发布时间:2024-01-29 17:18:16
序言:作为思想的载体和知识的探索者,写作是一种独特的艺术,我们为您准备了不同风格的5篇信息通信的概念,期待它们能激发您的灵感。
关键词 移动互联网;发展;校园服务;学生;手机app
中图分类号:TP3 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2014)20-0228-01
移动互联网将信息的接受和发送都通过与人日夜为伴的移动设备完成,信息被聚合成以人为核心的信息集。无疑手机是这些移动设备中中重要的角色,然而智能手机的发展趋势促进了手机APP客户端的开发,近年来各种手机APP琳琅满目,已经能够满足用户的生活基本需求。但是对于专一性的功能型的的APP却不那么完善,比如专为大学生打造的数字校园的手机APP。优秀的校园信息系统APP的开发能够完善数字化校园体系,打造数字校园文化和扩大信息交流平台。所以校园信息系统APP已经成为校园信息系统的重中之重。本文就基于互联网的飞速发展引发的对数字校园的思考以及我们小组对于校园信息系统的设计概念进行分析。
1 研究方向
该项目研究将针对当前学校与学生信息不能及时传递与反馈的现状展开,同时满足各类学生以及教师对社交、资讯、娱乐等多方面的沟通需求,还包括校园路线,考试资讯,课程表,购物,转让,兼职,交友等需求。
2 立项依据
就目前网络技术的迅速发展来看,加强学校与学生之间联系的软件过少,而学校与学生之间又需要大量信息的交换与交流,以APP的形式为校方与学生之间建立沟通的桥梁,无疑是方便快捷的。
3 研究内容
1)移动应用产品设计流程、方法与工具。2)同类产品的架构、功能与设计风格。3)本项目产品的定位、需求、信息架构、交互设计、视觉设计、原型展示。
调研内容:校方与学生之间沟通的具体需求;对市场上已有的信息交流平台进行评估;这款APP的市场价值。
4 研究方法
市场调研――通过调研了解学生及校方的需求,通过市场调研去评估这款APP的市场价值。通过调研了解要实现这款APP学生和校方都有什么具体的需求,从而去丰富程序内容的完
整性。
搜集材料――搜集市场上已有的校方与学生之间信息交流平台,并对此平台进行研究,从中提取值得借鉴的内容,将其保留下来应用到APP系统中去。
系统内容的规划与设计――通过市场调研所提取的学生需要和对已有信息交流形式的探索实施APP系统内容的统筹设计,使其全面,方便操作。
视觉设计――简洁大方的界面设计是必不可少的。
制作――信息架构、功能架构、界面、视觉科研内容。
结果(形式表现)――校园APP。
用户体验――根据用户体验结果进行一定的系统内容的完善与修改。
校园学生手机智能管理平台是基于互联网和移动互联网,利用计算机通信技术、无线通信技术和移动开发技术,通过安装在计算机、智能手机的应用软件实现学生手机的智能管理,通过该平台,可轻松建立学生和老师之间的直接联系、通知和布置作业等功能。有效的避免了对学生的重要信息流失,进一步提升学校老师对学生信息的高效整合管理。项目组成员经过市场调研以及网络课程的相关学习与讨论,致力通过APP的形式加强学校老师与同学之间的联系,以及同学之间的互动。项目成果中的应用设计以校园消息下发为主,同时开设聊天功能,实现校领导与学生的直接对话,对于学校的教育创新改革具有实际的效果;同时包含企业校园招聘信息,学生可以通过上传图片、音频、视频等方式达到即时沟通的效果。应用内开设分享功能,可以帮助同学及时的传达信息,在校园的一个大圈子下迅速的帮助转发,用简单的方式达到目的。为丰富校园消息的传播渠道,为同学们更好的了解校园新闻打造一个新的媒介。从总体到细节,层层设计、分布落实,完成系统的综合建设。
当然,要做好一个APP的运营并不是一件非常简略的作业。关于一款好的APP来说,本身的用户领会和内容质量以及后期的推行能够说是各占一半的权重。一款制作精巧的APP要是没有后期推行,设备的用户数量太少,就可能会堕入资金方面的疑问,结束致使消亡;而一款App产品即使推行做的再好、品牌影响力再大,只需APP的交互及用户领会方面存在疑问,用户也不会买你的账。所以就出现了如上海未星网络科技这样的专业APP高端定制公司,他们能够一同满足多样性、丰富性、垂直化和精细化的商场需求。上海未星网络科技,最早致力于研讨手机APP推行,他的中间团队首要来自互联网、推行两个领域一同的团队分配,为未星奠定了坚实的资源及战略基础,能够为公司供应web2.0时代全方位的互动联系传达解决方案。无论是从App定制,仍是在App推行技术上,他们熟行业界来说都是不可拷贝的,一同上海未星网络科技完善的服务系统,还能帮忙公司最快速的查验App推行效果。
互联网改变生活,使生活更加方便快捷,“扁平化” “数字化”。通过调查分析中国互联网的受众群体主要集中在20-34岁的年轻大学生和上班族。而且对于当代大学生和上班族的生活节奏的加快,对于信息的总结与筛选也更加重要,进一步验证了数字校园的发展前景。数字校园存在很大的可用性。校园信息系统的APP作为这个时代的后起之秀更是肩负了数字化校园建设的巨大任务。
参考文献
[1]汪志宏.智慧校园的服务与应用的案例分析[J].计算机光盘软件与应用,2012(17):65-66.
[2]胡晓,高鹰,刘长红.基于3G通信网络的移动数字化校园建设研究[J].信息技术,2010,3(6):52-53.
[3]吴浩.高等院校无线数字化校园建设[J].价值工程,2011,4(18):16-17.
作者简介
【 关键词 】 选煤厂;库存管理系统;条码扫描枪;新概念;条码;身份ID卡
1 引言
保德洗选厂是设计处理能力1.8Mt/a的大型选煤厂,分为南北两个洗选车间,为了保证生产的正常运转和维修工作的正常进行,在厂内建有物资库房,其库存管理业务主要包括入库、拣货、上架、补货、出库、月底盘点、报表统计,但是由于过去采用的传统的手工记账的办法,无法满足备件量大、出入库频繁、快速定位的要求。针对以上的问题,保德选煤厂结合自身的库存管理的实际情况,开发了新概念库存管理系统。新概念库存管理系统主要包括三部分:一是电脑软件部分;二是数据采集部分;三是身份ID卡识别验证部分。
2 系统分析
2.1 出现库存管理问题的原因分析
传统的选煤厂库存管理存在的问题是多方面的。
(1)管理滞后。由于信息的反馈不对称、不同步,造成管理层无法根据准确的库存数据来制定管理方案,造成管理的滞后。
(2)标识不清。由于相同物品放在多个仓库,可能造成大部分物资长期存储,或者部分物品重复采购,给物资采购工作和仓储管理带来极大困难。为了妥善解决标识不清的问题,将条形码技术和货架定位技术结合起来,可以有效的解决之。
(3)领用混乱。现行的领用制度是,只要现场有需要就可以到库房签字领料,造成领用的混乱。为了解决领用混乱的现状,提出了权限领用的问题,为每个车间有领用权限的人员每人配备一张RFID射频识别卡,在领用物品的时候必须由持卡人到读卡器上刷卡才能实现物资的出库,有效的管住了库存出库的大门。
2.2 系统需求分析
2.2.1 应用程序结构确定
应用程序的业务层次分为数据存储层(DAL)、业务处理层(BLL)和界面表示层(UL)三个层面,程序模式采用了客户机/服务器应用程序结构,可以实现多台计算机共享数据库服务器的数据。
2.2.2确定系统开发环境
数据库服务器操作系统用Microsoft Windows Server 2008,数据库软件用Microsoft SQL Server 2008,前端开发工具:Visual .NET。
2.2.3条形码设备的选择
条形码(Barcode)是将宽度不等的多个黑条和空白,按照一定的编码规则排列,用以表达一组信息的图形标识符。由于本厂的系统本着实用和准确的原则选用了Code 128码作为条码的码制。经过市场调研和设备性能的测试,最终选择了科诚(GODEX G500U)条码打印机和优库980无线激光条码扫描枪。
2.2.4射频识别设备的选择。
射频识别技术(简称RFID),是一种无线通信技术,可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据,而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触,新型编码识别技术。本厂系统从实用性、冗余性、综合性能等方面考虑,选用美国德州仪器公司(TI)的一套完整的无线感应识别系统,射频部分选用RFM 001射频模块(读卡器)和身份ID卡(封装的RI TRP W4FF射频芯片和SA110天线)。
3 系统开发方案
3.1 系统功能
系统开发的总体任务是实现企业物资设备管理的系统化、规范化和自动化,从而达到企业仓库库存管理效率的目的。本库存管理系统需要完成的功能有:(1)库存管理的各种信息的输入,包括入库、出库、物资信息的输入等;(2)库存管理的各种信息的查询、修改和维护;(3)入库单、出库单的生成,日报表、月报表的生成;(4)在货品库存中加入所允许的最低库存字段,对所有库存物资实现监控和报警;(5)添加条码扫描和打印接口,便于将物资信息和条码对应,实现一物体一码便于定位物品,通过扫描器的条码扫描将得到的条码和物资信息进行对照可以实现物资信息的快速输入,达到物资的快速输入和输出的目的;(6)通过硬件接口将读卡器和程序连接,实现身份ID卡的识别和权限读取,将读取到的权限信息和出入库的权限进行比对,实现分权限出库的目的。
4 系统方案的实现
4.1 基本流程
①登录界面②用户通过读卡器进行身份ID卡的读卡操作③判断用户权限判④断用是否为合法用户⑤根据判断结果决定用户是否可以进入系统
4.1.1软件登录模块
用户通过该界面登录进入系统。首先用户使用身份ID卡(射频卡)在读卡器上进行读卡操作,读卡器将读到的卡片信息传到在后台工作的接收函数,并触发主程序的用户验证程序,验证程序将卡片信息与数据库中的用户信息表里的信息进行比对,如果用户的登录标识正确就允许用户登录,并将用户的相应权限的标识传给程序的主界面。
4.1.2库存管理系统模块
软件主界面上的按钮数量是,通过登录界面传过来的用户信息和用户的权限信息,确定要显示的按钮。实现不同用户有不同的权限。在管理系统主界面上可以实现普通管理系统的入库、出库、入库出库信息查询等操作。
4.1.3条码的应用
为了实现货物的精确定位和查询,将每一种货物都进行编码,保证一物一码。先用条码打印机将编好码的货物数码打印成条码,贴到货架上,以便出入库时用条码扫描器进行扫描,实现快速的出入库。
4.1.4射频身份ID卡的应用
当用户出库时需要进行身份验证时,可以用身份ID卡在读卡器上进行验证。身份验证是保证有权限的人员才能对相关物品进行出库的操作,具体操作是想将身份ID卡放到读卡器上,读卡器将卡片的信息通过数据线传到后台的卡片信息接收程序上,接收程序接收到信息后就将信息发送给,后台的权限验证程序,如验证有权出库就将出库的按钮的有效性设置为TURE,然后点击该按钮就可以完成出库的操作。如果没有权限出库就提示该卡片没有权限出库。
5 结束语
在使用了新概念库存管理系统在保德洗选厂的实际应用,实现了物资的快速的出入库及物资的流向定位,便于对库存的信息进行统计分析,并能严格的控制库存的数量,减少了运营成本。
参考文献
[1] [美]唐纳德・沃尔特斯.李习文,李斌译.库存控制与管理[M].北京:机械工业出版社,2007.1.
[2] 东方人华主编.《Visual C#.NET范例入门与提高》.清华大学出版社,2003年.
作者简介:
关键词:信号与系统;可视化;交互;启发式教学
中图分类号:G642 文献标识码:B
1引言
“信号与系统”是电子信息类专业的重要基础课程,它以高等数学、电路原理等课程为基础,是后续通信原理、数字信号处理等课程的先修课程,在教学环节上起到承上启下的作用。从教学内容、教学目的上来看,该课程是一门理论性、应用性极强的课程,其基本原理和分析方法广泛应用于计算机信息处理的各个领域。学生学好该课程,对于提高自身专业素质,后期深造具有重要的意义。因此,如何有效地提高该课程的教学质量,改进教学效果,提高学生独立分析能力和自主学习意识,是一项具有重要意义的工作。
2课程特点及教学现状
“信号与系统”课程知识点繁多、理论性强、数学公式和推导较为复杂,特别是一些概念晦涩难懂。该课程是学生自入学以来遇到的第一门有关系统和变换域总体概念的课程,其中涉及到的变换域、三大变换等概念对刚接触该课程的学生来说比较抽象。在本课程的教学过程中,现有的教学手段对抽象概念的表现具有一定的局限性。传统的板书无法清楚地表达这些概念,例如求两个信号的卷积,如果让教师在黑板上直接画出卷积的过程费时又费力。在多媒体教学被广泛应用的今天,PPT的使用一定程度上缓解了抽象概念带来的压力,比如利用图像可以将卷积的过程大致呈现出来。但是,静态的图像仍不够生动,传递给同学们的信息仍不够充分,还有待挖掘和完善。
通过对信息科学正在学习“信号与系统”课程的学生进行问卷调查,绝大多数同学希望电子教案的呈现方式更生动、更直观,特别是可以交互,而不仅仅是单一的静态文本与图片。从其他高校的“信号与系统”精品课程网站上,我们了解到,大多数高校的课程网上可视化板块在为数不多的课程网上出现了与课程中某些知识点相关的动画演示,但这些演示对知识点的体现与挖掘不够生动、深入,交互性不强,且课件的开发完全以教师的“教”为主体,忽略了以学生“学”为主体的设计思想。因此,如何结合更丰富、便于交互的教学方式,如何使“信号与系统”中抽象概念的阐述更加生动,更易于被学生接受和掌握是该课程教学改革值得探索的一个问题。
基于上述考虑,我们尝试从学生的角度出发,对抽象概念的可视化进行探索,利用可视化的生动形象的特点和交互性强的优势来加强教学中学生对抽象概念深刻理解的效果。
3抽象概念的可视化
随着多媒体技术的发展,计算机辅助教学成为教学改革的焦点,可视化理念也逐渐引入教学中,如网络、视频、动画等。运用多媒体技术,采用文本、图形、仿真、动画等相结合的方式,将抽象概念可视化,使其具有直观、易懂,提高教学效率;同时采用交互性界面,调动学生们学习的积极性,启发深入思考,从而引导自主学习。
下面以周期矩形信号频谱分析和系统函数零极点分布的时域特性为例,探究可视化在“信号与系统”课程教学的应用。
3.1周期矩形信号的频谱分析
对周期信号而言,可利用傅里叶级数进行频谱分析。由数学知识知,当周期信号满足狄利克雷条件时,能进行傅里叶级数展开,其形式为:定义复数频谱为 ,由上式可知,周期信号的频谱具有下述三个共性:(1)频谱由不连续的谱线组成,每一条谱线代表一个分量,即频谱具有离散性;(2)频谱的每条谱线都只能出现在基波频率ω的整数倍的频率上,即频谱具有谐波性;(3)频谱的各条谱线的高度,即各次谐波的振幅总是随着谐波次数的增大而逐渐减小;当谐波次数无限增大时,谐波分量的振幅也就无限趋小,即频谱具有收敛性。
这三个共性从数学公式及具体信号的频谱图(见图1)上都可以很直观地看到、比较容易理解,是对周期信号频谱特性的定性分析和宏观认识。然而,当涉及到频谱包络、谱线间隔及其与时域波形的对应关系等概念时,单从公式上不易理解,至少不易直观发觉,而需要适当的推导和变换,这在一定程度上影响了学生对概念的深入理解。以周期矩形信号为例,时、频域参量间的关系是其频谱特性的关键点,对于深刻理解频谱特性具有至关重要的作用。它的时域参数包括幅度、脉宽和周期,而其频谱分量、谱线间隔与它们密切相关。由数学分析可知,频谱分量的大小正比于幅度、脉宽,反比于周期;谱线包络按抽样函数的规律变化;谱线间隔与周期成反比。这三条规律隐藏在公式的数学背景下,不易发现,更不易理解,成为学生牢固掌握该特性的障碍。尽管直接从频谱图上可以看到周期矩形信号频谱的一些特征,然而,它只是静态地呈现变量之间的关系,且这种关系是不连续的,即当我们在时域改变一个参数时,频域就需要重新绘制频谱图,要想对频谱特性有个完整、全面的认识,需要绘制多幅频谱图,工作量大,不易扩展。对于周期(矩形)信号的频谱分析,这种图形方式已不能很好地满足学生对信息的需求,因此教学效果不是很理想。
基于图形示意的局限性及学生学习的经验体会,我们尝试对频谱分析可视化,即将频谱分析以图形界面和动态演示相结合的方式呈现,从而形象的阐释频谱特性、时频关系,同时增加交互性,通过改变时域参数来观测频谱图形变化,达到集理解、验证、探索于一体的学习效果。
图2所示为周期矩形信号频谱分析的主界面,时域参数设置栏通过单击按钮可实现相应参数的增减,参数改变引起的波形和频谱的变换同时对应在右侧图形界面上,其中包括原始时域波形图(右上)、频域加窗后时域恢复波形图(右中)、频谱图(右下)。自动演示栏单击后可即时显示相关参数连续变化时所对应的结果。此外,各种参数的改变配有相应的文字提示,便于学生快速熟悉界面和便于操作。该界面的参数设置功能,具有较强的交互性,从而引导学生的自主学习、积极探索;自动演示功能则克服了板书的静态性和图形的离散性,以一种动态、连续的方式呈现时频域的关系,从而让学生对问题有一个全面、系统的认识。
图3所示为矩形脉冲宽度或周期与其频谱结构的关系,从图中可以看到,当周期一定,脉宽增大时,谱线分量增大,谱线密度不变,带宽减小;而当脉宽一定,周期增大时,谱线包络零点不变,谱线分量减小,谱线变密。
在周期矩形信号频谱分析中,我们同时引进傅里叶有限级数,由此来探索均方误差的规律,并观测吉布斯现象。利用傅里叶级数的前N项和恢复矩形信号,则误差函数为: 。由数学知识可知,N愈大,均方误差愈小,即有限级数愈逼近原函数。为验证这一规律,可通过频率域加窗技术来实现,当频谱不变时,改变窗口大小,即可改变采集到的频谱分量的多少,然后将这些频谱分量转化为时域波形,就可得到窗口采样后恢复的信号。与原信号比较,窗口变化时,误差大小相应也发生变化,如图4所示。窗口增大,差值减小。同时,从恢复图形还可知,高频分量主要影响跳变,低频分量主要影响幅值。
当选取傅里叶级数的项数愈多,在所合成的波形SN中出现的峰起愈靠近f (t)的不连续点。理论证明,当所取的项数N很大时,该峰起值趋于一个常数,它大约等于总跳变值的9%,并从不连续点开始以起伏振荡的形式逐渐衰减下去,即吉布斯现象(见图5)。当N值增大时,峰起向两侧平移,且峰值减小,但当N很大时,峰值不能无限减小,最后越趋于总跳变的9%,同时,不同N值所合成的波形大致在矩形波形的半峰值处相交于一点。
通过周期矩形信号频谱分析的可视化,可动态连续的改变时域参数,观测频谱图形变化,探索时域到频域的变化关系;同时频域加窗,可恢复时域信号,通过与原信号比较,观测比较,来研究频域到时域的变化关系。这种交互的可视化方式加深了学生对傅立叶变换的理解,与交互性结合,引导学生自主地探究频谱分析的特性。
3.2系统函数零极点分布的时域特性
系统零状态响应的拉普拉斯变换与激励的拉普拉斯变换之比称为“系统函数”(或网络函数),以表示。其中,zj表示第j个零点的位置,pi表示第i个极点的位置。
系统函数及其零极点分布在连续、线性、时不变系统分析中,是不可缺少的强有力的工具。由于系统函数与冲激响应是一对拉氏变换,因此只要知道在S平面上零极点地分布情况,就可判断系统的特性,从而获知系统的性能。
然而,复频域这个概念,包含了实部和虚部。学生对它的理解也只局限于以前的数学计算,而对其在拉氏变换中的物理含义很难理解,对初学者而言,这是一个完全陌生的抽象概念,而且拉普拉斯变换的积分区间是复数,用数学方法也是比较难计算的。因此,传统的教学(文字,图形,公式推导)是很难达到教学要求的。
为了使学生更加明了、直观地在思维中建立复频域的系统函数与时域的冲激响应的关系,理解复频域的物理含义,我们采用概念可视化,即用图形化的演示让学生对两个域有直观的认识,并且增加交互性,通过改变复频域上系统函数零、极点的个数、位置等参数,观测在时间域上对应的冲激响应的波形变化,让学生加深对拉普拉斯变换的基本特性的理解和对系统函数的重要性的认识。
图6所示为系统函数零极点分布及其时域特性的主界面,左侧为复频域坐标系,显示系统函数零极点在坐标系中的位置(分别用圆点和叉叉表示);右侧为时间域坐标系,显示系统函数对应的冲激响应的波形。左上角的三个下拉菜单按钮分别对应了:极点个数选择,零点个数选择,
以及自动演示,可供选择不同个数的零极点。通过自动演示,可以单一地连续地改变一个变量的大小(零点/极点),更加直观的观测系统零极点位置对应到时间域上冲激响应的波形变化。界面中的零点、极点按钮可以手动地在复频域平面上通过单击鼠标来确定零极点的位置,同时实时观察零点(极点)处于某个特定位置上时,系统的时域波形情况以及对应的系统函数的表达式和零极点确定的数值,学生能从中更好地体会到零极点的作用。这种数形结合的方式,使学生从理论上和形象上加深知识的认识和理解。为了方便理解,在界面的上方和下方分别加入了提示操作和图形的解释文本,方便学生快速掌握。
图7所示为系统函数具有两个极点、一个零点,零点不变时极点在复频域中的位置变化对冲激响应的影响。当极点位于复频域的左半平面时,冲激响应是指数衰减形式,该系统是物理可实现的(①号线所示);当极点位于复频域的虚轴时,冲激响应是等幅振荡形式(②号线所示);而当极点位于复频域的右半平面时,冲激响应是指数增长形式;该系统是不可实现的(③号线所示)。当零点、极点实部不变,改变极点虚部的大小,将影响冲激响应的振荡频率,虚部越大,振荡频率越大。
综上所述,通过把概念可视化,把枯燥的理论学习变得活泼,将抽象的复频域和时域的概念,以及系统函数和冲激响应的对应关系,直观明了的展示给学生,引导学生较快把握新知识,进而进行更深入的思考。
4效果
为检验可视化教学效果,我们对本学院同期学习“信号与系统”的学生进行了试点应用和相关调查。调查内容涉及到课程的特点、传统教学的特点、动画等可视化教学的特点等。调查结果表明,几乎所有同学都认可该课程的重要性,并且大部分认为该课程有较大的难度,其中概念晦涩、难懂是比较突出的特点。针对当前板书与PPT结合的教学方式,学生普遍反映它在辅助教学、引导自学有较好效果,但在生动性、交互性方面效果欠佳。对于可视化教学,即主要针对我们制作的可视化课件,90%以上的学生认为它比传统教学效果好。同时,大部分学生认可它具有界面友好、交互性强;启发思考;增强对知识的记忆;促进对难点的理解以及利于对规律的掌握等特点。在激发学习兴趣、调动学习积极性、引导自主学习方面,学生观点不统一,各约三分之一的学生认为效果很好、较好、一般,此现象体现了学生不同的学习态度,是我们后期改进的重点,即如何帮助学生端正学习态度,引导他们自学。对于一个优秀课件的特点,大部分学生认为应该具有直观易懂、巩固记忆、生动有趣、激发兴趣、加强理解等特点。这些特点是我们当初制作可视化课件的指导方向,后期的问卷也显示它确实具有这些特点,并且达到较好的效果。
5结束语
可视化教学作为课程教学的一种手段,通过将静态知识点动态化,较形象、清楚地向学生阐释理论知识点,提高学生学习兴趣,加深概念理解,巩固理论认识;其次,通过交互性界面,使学生可以自主选择、设置参数,从而引导他们深入思考、探究;此外,自动演示功能通过参数的自动连续变化实时显示相应的结果,使学生站在全局角度验证或探索全局规律。因此,这一教学方法通过多形式、多维度、多层次地阐释知识点,提高了教学效果,起到了辅助教学的作用。
参考文献:
[1] 郑君里. 信号与系统[M]. 北京:高等教育出版社,2000.
[2] 宫二玲. 关于“信号与系统”课程教学改革的探讨[J]. 高等教育研究学报,2000,23(1):59-61.
[3] 陆枫,陈传波,卢正鼎. 基于构建主义的教学内容可视化研究[J]. 高等教育研究学报,2003,26(1):59-61.
关键词:新课改理念 评教系统 多元化评价
中图分类号:TP311 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)03(a)-0015-02
以工作过程为导向的新课改,已历时四年,其理念已为每一个职业学校的教师所熟悉,几乎人人都认真地学习、研究并实践了它,逐渐形成了“工作过程导向的课程观、行动导向的教学观”和“多元化的评价观”。在此过程中,“如何依据新理念上好课”一直被职业学校视为重中之重,对“如何来评价教学工作”却重视不够、研究不够。而这一问题却关乎到能否巩固课改成果并深化课改工作,关乎到能否确保新课改提高人才培养质量,因此绝不容忽视。为此,我设计并开发了多元化评教系统。
1 多元化评教系统的设计依据
评教系统应该发挥六大功能:
导向功能:合理的教学评价就像一根“指挥棒”,对教学质量的提高,起着“定标导航”作用。
诊断功能:通过教学评价可以发现教学活动或被评价对象有哪些方面欠缺或偏离目标的要求,使被评价对象发扬成绩,改进不足。评价过程与如同看病,只有经过科学的诊断才能“对症下药”。
鉴定功能:通过教学评价,可以认定、判断被评价对象合格与否、优劣程度、水平高低等。评价者只有通过评价,才能给与被评价对象恰如其分的不同对待,进行有针对性的正确指导,以促进工作的进步;被评价对象也只有通过评价,才能确切地了解自己与评价目标的差距,明确自己的努力方向。
改进功能:教学评价可以发现存在的问题,并及时反馈信息,促使被评价对象不断完善与优化。
激励功能:合理有效的教学评价,对于先进者说,评价的结果是对自己过去成绩的肯定与表扬,会对成功的经验起强化作用,使被评价对象更加努力、主动,以保持或取得更大的成绩;对于落后者则是一种有力的鞭策,如仍不努力就会被落下得更远。
监控功能:教学评价能够促使被评价对象与评价目标相比较,以确定自己是否达到目标,以及达到目标的程度;找出自身与目标的差距,明确以后努力的方向和途径,朝着评价目标前进。
2 多元化评教系统的合理设计
评教系统的合理设计,包括六个方面:一是要具有上述六大功能;二是要符合新课改理念;三是能存取大量无垃圾数据且快速;四是统计结果科学;五是要易用、安全、稳定、可靠;六是能够继续发展以满足新的用户需求。据此,我做了如下精心设计。
2.1 评价主体设计
为实现多元化评价,我设计了三个评价主体:学生、同行、教师本人。不同的主体使用不同的评价指标和评价内容,以满足从不同侧面、不同角度全方位地对教师的教学工作加以评价,并将评价结果作为评优定先的主要依据。(各主体的评教表祥见附件)
2.2 评价结果处理
分别处理学生评价、同行评价及教师自评的成绩,得到各类评价主体给每位教师的总分、平均分和最低得分项。再按照AHP层次分析法,确定不同评价主体的所占权重得出最后成绩。可以按照教师最终获得的有效总分或有效平均分进行教学质量排名,依据最低得分项,改进教学中存在的问题。
2.3 评教系统设计
系统分为前台和后台,分别供两类用户使用。
前台:用户是评价主体。评价主体通过身份选择和输入登录密码、验证码后,进入评价页面,依次选择年级、班级、科目、教师,对各项评价内容进行评价,完成后提交即可。
后台:用户是系统管理员。管理员输入用户名、密码和验证码后,可进入后台管理系统相关数据,包括评价教师(被评价对象)、评价信息和评价结果的管理。通过“评价教师管理”,可以对“年级、班级、科目”和“教师”进行“增、删、改”等操作;通过“评价信息管理”能够对“评价内容”和“分值”进行“增、删、改”等操作;通过“评价结果管理”,可以分别按教师、按科目、按班级、按年级查看和删除评价结果,可将评价结果导入到Excel中,以满足其它需要。
3 多元化评教系统的具体实现
3.1 关键技术
(1)选择SQL Server 2005+技术。理由之一是能够从两方面减少过程冗余,避免同时大量访问数据库所引起的系统反应迟钝,甚至瘫痪。一是利用本身的编译特性,系统除第一次运行需要编译使得执行稍慢外,以后都是直接执行;二是系统中凡是访问数据库的地方,一律使用SQL存储过程,只需分析、编译和优化一次。这会显著提高数据库驱动的网站的性能。
(2)采用基于Web的三层架构(即表示层、业务处理层和数据层)。大大降低了应用系统开发和维护的成本;将数据访问和逻辑操作都集中到组件中,增强了系统的复用性;模块化使得系统很容易在纵向和水平两个方向拓展:一方面可以将系统升级为更大、更有力的平台,同时也可以适当增加规模来增强系统的网络应用。
(3)安全性保证。所有密码都用MD5算法进行加密;每个用户对一位教师只能进行一次评价;利用session和cookies对象,实现对用户的跟踪,保证每类用户只能在自己的评价页面进行操作。
3.2 部分系统界面
(1)前台登录界面,如图1所示。
(2)学生评价界面,如图2所示。同行评价及教师自评界面与此类。
(3)后台登录界面,如图3所示。
(4)后台管理界面,如图4和图5所示。
4 结语
我的评教系统已经使用了近两年,它可以高效地对每位教师的教学工作做出客观、公正的评价,有效地深化了课改工作、巩固了课改成果,对教学质量的提高和专业发展也起到了积极作用,还为学校合理配置师资资源及实现人才培养目标提供了可靠保障。
一、在传统的媒体环境下对学习概念的理解
基于文字印刷方式的学习时代,文字的出现极大促进了人类文化的发展,人们纪录和发展某些技术知识得以用文字的形式保留和传播,但具有行为主义倾向的心理学专家认为这样的学习应定义为“有练习或经验引起的行为的相对持久的变化”,这样的用行为的变化来定义学习,只是使学习成为可观察和可测量的概念,但它对人通过学习后思想深处发生变化而没有外显行为的变化现象就无法解释了。例如人类利用大自然的力量在不断的练习中学到了或者说创造钻木取火的方法,正是由于这种行为在人的身心内部的形成的经验,这种行为在相当常时间内并没有变化或者说没有相对持久地变化。
就像生产方式是由生产力发展决定的,而且受到作为生产力之物质基础的生产工具制约,由此揭示生产方式演变发展的历史阶段及其规律已成为理论界的共识;学习方式同样要由学习能力发展水平决定,而且受到学习活动之物质载体和物质手段制约.
基于文字印刷方式的学习阶段,直到当代对学习的理解才有了进步,加涅在学习的定义中加入了潜能的变化,即"学习是人的倾向或能力的变化,这种变化能够保持且不能单纯归因于生长过程."加涅论学习是否发生,其中的优点就在于它考虑到了学习者的主体性,简言之,这个定义可作为学习的"外形为定义",因而学习也应有其"内行为定义",原因是人的学习的实质是人的内在的能力.思想和情感的变化,但人的内在能力.思想和情感的变化看不见摸不着,由此当代的众多心理学家纷纷用实验来定义和验证这个"内行为定义",其中最有影响力也最有效果就数由桑代克建构,并由斯金纳.布鲁纳等众多学者的扩展与深化的以"刺激-反应"为核心的学习联结理论.
他们认为学习就是面对当前问题情境,在内心经过积极地组织,从而形成和发展认知结构的过程,强调刺激反应之间联系是意识为中介,强调认知过程的重要性,我认为这一定义应是"内行为学习"定义的概述.
因此,借助心理学对学习概念的界定,在教育情境中的学习我们可以定义为"凭经验产生的.按照教育目标要求的比较持久地能力或倾向的变化."
二、信息技术环境下对“学习”概念的理解
在信息技术环境下,智能化的多媒体教学软件具有良好的交互性,通过声音、动画、高质量视频、音频及虚拟手段等信息化的方式表述教学内容,将教学内容动态化、形象化,生成对学习者具有吸引力的外部表征,激发学习者去主动参与、主动发现与探索,直观有效地使学习者思维发散,产生联想,从而顺利提取长时记忆中的相关内容,促成对知识的意义建构,即建构主义指导下的学习。
在建构主义指导下,基于信息技术环境下的学习可以定义为“在一定的情境即信息技术环境背景下,借助他人的帮助即通过人际间的协作活动而实现意义建构的过程。”
学习是学习者主动地建构内部心理表征的过程,不仅包括结构性的知识,而且包括大量的非结构性的经验背景,包括对新信息的理解是通过已有经验,超越所提供的信息建构,包括从记忆系统中提取的信息本身,也按具体情况建构。
对学习定义的理解,我们应从三点入手:
1 学习主体自身必须发生变化。只有发生了这种变化,我们才能初步推断学习是否发生;
2 学习所导致的变化有相对持久地保持;
3 主体的变化是由他与环境相互作用产生的,是后天习得的。
对教育技术来说,教育技术学探讨现代教学设备和手段如何在课堂教学中使用,并提高课堂教学效果的专门研究领域,一切教学形式、设备和手段都必须以提高学生的学习效果为目的。因此教育技术学专业也应重视基于信息技术环境下对“学习”的理解。
首先,在信息技术环境下,学习主体即学习者在网络文化、智能文化等新文化观念的冲击下,自身的内在因素包括思想、能力和情感等方面已经发生了变化,信息技术提供了容纳自组织和改变的学习框架,使得学习目标不是单纯地优先于行动,而是产生并完善于行动之中;智能的网络系统能够生成学习者知识点掌握程度及问题解决情况报表,实现对学习过程进行的实时跟踪与反馈,及时发现问题,对学习者的下一步学习提供指导、调控或改进意见等等,这一系列方便智能技术的产生,让学生切实地感受到信息技术环境下的学习已发生了自身质的飞跃,在先进的教育情境中重新塑造自身的情感、思想。
其次,在信息技术环境下,学习者获得知识的多少取决于学习者根据自身经验去建构有关知识的意义的能力,是学习者自身文化休养、思想、能力和感情等方面变化是否相对持久地表征,使知识存储的编码化和数字化进程,及学习者的知识能力和感情、思想等方面的变化在质量、数量上都能发生变化。知识的各种存储形式,如资料、录音甚至人的思维和判断都可以编码化和数字化,并由网络组织起来,而在相当长或相对持久地情况中,这些组织并存出起来的因素产生了相对的变化,并跟随着人的思想等方面的变化而变化,无论在时间上还是空间上,它们都是持久的、稳定变化的、实际的。
再次,学习是人类活动最重要的本质特征,在信息技术环境下,学习者从接触熟悉信息技术到能熟练使用信息技术的过程中,来建构自身的知识体系,如网络学习就是利用可以创建和体验虚拟世界的高运行速度、富有创意的交互性计算机系统进行学习的过程;由文本阅读到超文本阅读,多媒体电子读物的产生,与电子资料库对话中的高效率检索与阅读等一系列新技术的产生,学习者的变化是显而易见的,当信息高速公路席卷全球,信息以网状、立体、全息、超时空、发散性地提供给学习者时,输入大脑的学习材料,使学习者集阅读、声音、情感于一体,使感受和体验结合起来,这些与外界环境的作用,使学习者大脑皮层神经对输入信息的感觉、处理、加工、编码呈现多元性态势,加速了作用效果,使变化更持久,更稳定地变化。
学习是一种复杂的过程,这主要是因为影响这种活动过程的内部因素和外部因素多,学习活动引起的身心变化多,以及学习的层次多、类型多等原因造成,因此信息技术环境下,学习过程是一个多因、多果、多层次、多种类、多侧面的复杂过程。而在信息技术环境下,这些条件都被完美的组合,在结构的编码和程序设计中得到表现。
三、传统学习与信息技术环境下学习的区别
1、 被动性学习与主动性学习
传统学习,一般要求学习者必须走进学堂,由教师规定学习内容、学习时间、学习方法,并由教师测定学习结果,而教师的教学过程是知识灌输过程,教师将知识硬“输”学生,导致学生的学习处于麻木状态,否定了自我的存在性,并打消学生学习的积极性。
而在信息技术环境下,教师与学生共同面对着巨大的多媒体信息库,根据自身特点和意愿,自主选择学习内容充分发展,是人格的发展,是自我的发展,不仅指理解记忆的学习,也指学习者所作出的一种自主、自觉地学习,自由的实现自己潜能的发展。信息技术环境下要求学生对外部信息进行主动地选择与加工,主动地去建构信息的意义,使学习具有积极性、主动性。
2、 继承性学习与创新性学习
传统学习以继承性学习为主,即也指适应性学习为主,而所谓适应性学习是获得已有的知识、经验,提高解决当前已经发生的问题的能力,学习者只是知道发生了什么和怎样发生的,很少考虑将会发生什么和不会发生什么,这是一种单向的、线性的知识传输过程,是为了解决自身自主当前面临的问题,是一种维持现状的学习,主体在经验积累上并没有上升或者说是层次上的下降。
而信息技术环境下,要求学习者不断地接触了解并掌握新兴的知识技术,从而要求学习者主体不断地学习即通过学习提高一个人发现、吸收新知识、信息和提出新问题的能力,以迎接和处理未来社会发生的日新月异的变化,即创新性学习。
信息技术环境下的学习是开放的、多元的,形成多维德可能性空间,为学习者提供多种选择的可能途径,使人的思维得到激活,使学习者摆脱现实世界的束缚,激发潜能和创造力。
3、 基于内容和结果的学习与基于问题和过程的学习
传统教学比较重视教材的知识结构和逻辑结构的传授,相应的学习也只是在内容(知识)从外界搬入学习者的记忆中形成经验,简单的说传统学习是为了成绩学习者不断地硬着头皮吸收内容,忽略了学习这一个人类特殊活动的过程性特点,学习者的学习内容是制定的,是强加于任何一主体的知识体构,学习者的学习在结果的指导中,依据学习的内容,在专家和教师设计的步骤中进行,导致学习者成为“一只被牵着鼻子走的空壳子”。产生了由成绩划分学习者等级的教育弊端。
信息技术环境下的学习,简言之是现代学校提供的研究型学习、发现式学习 ,信息技术环境下学习的考核否定了传统的以按成绩为学习者划分等级为目的的考试成为一种促进更佳学习的手段,针对学习内容中的问题,开展研究型课程的学习,培养学习者研究学习的心理,并在整个学习过程中针对问题仔细归纳,例如作为主体与环境作用产生相对持久地身心变化的学习,过程是对信息接受和使用的过程,在研究型的过程中,不断积累经验即间接经验,不断地解决新的问题,开展新的思维,丰富新的知识构建体系。
4、 个体性学习与社会性学习
传统的学习只是在相互认识的人中产生面对面有限的同步交流,交流对象范围小,这是一种单向的或是一对多的交流,而学习是个体的身心变化的表征,它要求着学习者打破个体性学习的封闭性即利用信息技术扩大学习的交互性,通过网络向世界各地的学习者和优秀教师提出问题,并请求指导,或发表自己看法和体会,使单向个体性的封闭学习转变为协作社会性学习中,获得群体动力支持,以一个平等协作者的身份为群体作贡献,提高学习的有效性和科学性。
5、 文字性学习与数字性学习
信息时代的学习与以多媒体和网络技术为核心的信息技术发展密切相关。信息技术是以数字化为支柱,信息技术应用到教学过程后,引起学习环境、学习资源、学习方式都向数字化方向发展,形成数字化的学习环境、数字化的学习资源和数字化的学习方式,从而改变传统学习的字面形,改变了以文字为教学中心、以书本为主要学习内容的文字性的学习,释放了学习者的思维空间,使学习者不再受书本知识的约束,在信息技术环境中,大胆的设想、大胆的实验,体会数字化学习的乐趣,进而掌握更多的、新兴的知识。