发布时间:2023-09-18 16:37:10
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14篇科学技术数字化,期待它们能激发您的灵感。
关键词:文学艺术 数字技术 创作形态 传播手段
20世纪下半叶以来,计算机技术、信息技术、生物技术、宇航技术的发展突飞猛进,1998年1月美国副总统戈尔,提出“数字地球”的概念,引起了世界各国的关注,随后同志提出了“数字中国”概念,此时全球信息技术领域正经历着一场数字化技术的深刻变革,这场以信息的数字化为核心的信息革命将对世界科技、经济、文化和社会其它领域产生重大的促进和推动作用,无疑也对文学艺术产生革命性的影响。
面对数字化及网络技术全球化的冲击,现当代国际上许多著名的美学家、艺术学家,甚至许多享誉世界的著名科学家也都在思考文学艺术与现代科技的关系问题。数字技术对文学艺术的影响是广泛而深刻的,渗透到文学艺术领域的各个角落。我主要从以下几个方面来进行分析论述。
一、数字技术对创作题材的影响
数字技术为文学艺术的创作提供了包罗万象的素材资源,直接影响和丰富了文学艺术的表现内容,扩展了文学艺术的表现范围。
随着科技的高速发展,人类探索自然的能力日趋增强,从而大大拓展了人类的认知视野。计算机网络技术的应用,使得全世界的资源全部共享,目前,Internet己成为世界上资料最多、门类最全、规模最大的资料库。不管在世界什么地方,只要坐在微机前,都可以从Internet分布在世界各地计算机上浩如烟海的文件中找到所需文件资料和素材,或者至少对你提供这种文件的相关信息。Internet突破了空间和时间的限制,在更大的范围内服务于社会。文艺创作者能够在浩瀚的素材资源中获得大量的间接经验和审美感受,有利于激发文艺创作者的创作灵感,从而对其自身的创作起到了积极的启发与推动作用。
二、数字技术对创作思维和创作观念的影响
随着数字新技术和网络计算机技术的发展,人们正快步进入现代技术文明的新时期,网络虚拟空间的引入,现实和虚拟世界的交错,引起人类社会物质文化及精神文化的革新,人类的学习、工作、生活以及交往方式和节奏都在改变,文学艺术的思维深度也不得不进一步拓宽和立体化、多样化。
文学艺术家作为创作主体,具有敏锐的观察力和洞察力,文学艺术作为时代的影子,在时刻关注着世界的一切变化。《技术帝国》一书的作者特意发出了一个警告,他说:“我们所面临的21世纪将越来越受制于世界的数字化。”社会各个行业也都在积极迎接数字化的变革和洗礼,文学艺术更是毫不例外。英国著名美学家克莱夫・贝尔认为,艺术和宗教都同属于幻想的领域,情感的领域,科学则属于现实实证的领域,理智的领域。而今数字图像处理技术与理论的推广与应用,文学艺术与科学技术联姻,感性思维与理性思维紧密结合于文学艺术的创作思维当中。
现实与虚拟的碰撞,极大的影响和改变了人们的认知形式,同时也使人们产生了新的审美取向。在审美感受中,美和新是联系在一起的,任何一种美好的艺术方法一旦停止发展陷于重复,就会在读者和观众心理中引起疲倦,文学艺术家只有紧跟数字技术化时代的步伐,不断变异和更新自身的创作思维和观念,才能保持最大的审美价值。
三、数字技术对创作方法的影响
“数字”或“数字化”揭示了计算机工具的本质,是指直接利用计算机技术来完成的工作,其着眼点在于工具本身。计算机技术的应用,为文学艺术的创作表现提供了新的方便快捷的技术手段。相对于传统文学艺术作品创作它在编辑、表现、传播、存储、复制等各个方面都有不可替代的优势,形成了科技美与文学艺术美的融合,它使得许多思维想象变为视觉审美呈现,冲击人的视觉神经。
通过数字技术收集、整理、保存、加工、编辑、展示、研究各类文学艺术信息,数字技术介入了文学艺术的创作过程,成为文学艺术的一部分。人们可以利用数字技术来创造文学艺术形式的整个过程。传统的作为语言艺术的文学,阅读鉴赏的方式是线性的由点到线到面,数字图像处理技术的应用则使许多想象中的画面具有直观性、整体性和多元性。然而数字技术的创作方法引入到文学艺术的创作当中直接冲击文字的表现功能。
四、数字技术对创作形态的影响
计算机技术的应用,对文学艺术的创作形态产生了质的影响和改变。数字科学技术的发展为文学艺术的表现提供了新的物质手段和技术手段,使文学艺术作品更富有表现力,也促使了新的职业人群和新的艺术形式和艺术种类的产生。例如:网络文化、自由撰稿人和数字艺术专业。
数字科学技术在文学艺术创作形态中的介入,促使文学艺术的表现形式在更大程度上向视觉艺术形态的转变,同时促进了数字艺术的发展。数字艺术是一种以技术为主导表现的艺术,是建立在技术的基础上并以技术为核心的新艺术,广义的理解就是艺术的数字化。狭义的数字艺术,是指以数字科技的发展和全新的传媒技术为基础,把人类理性思维和艺术感觉巧妙融合一体的艺术。数字艺术作品必须在实现过程中全面或者部分使用了数字技术手段。
通过数字媒介,数字化后期合成技术使得许多幻想画面呈现视觉上的可能,数字虚拟现实能使人造事物像真实事物一样逼真,甚至比真实事物还要逼真。使艺术的各种成分,如:声、光、色、画、镜头、语言文字交融成一体,从而给人一种审美的共通感。这种审美的共通感是我们单纯在书面语言的文学作品中无法获得的。在当今数字化时代,许多传统经典的文学艺术作品经过数字化技术的加工也正以一种全新的艺术形态又呈现在人们眼前。如:《西游记》、《红楼梦》、数字电影京剧《对花枪》、《指环王》等。
五、数字技术对传播手段的影响
数字传播媒体的应用及普及,便捷的收集、整理、保存、加工、编辑、复制、展示和运输,使得文学艺术的传播手段由静态转为动态、由单一转为多元,由二维转为多维,它创造了新的审美活动形式,为文学艺术的传播提供了更为广阔的时空。
数字技术对文学艺术传播手段的影响,最重要的表现在于文学艺术的电子媒介化倾向。随着计算机技术、网络技术和数字通信技术的高速发展与融合,艺术作品的表现、传播和体验都能在技术上很容易地融合在一起。传统的纸质媒介、广播、电视、电影快速地向数字音频、数字视频、数字电影方向发展,与日益普及的电脑动画、虚拟现实等构成了新一代的传播媒体,即:数字传播媒体。数字传播媒体技术介入了文学艺术的创作过程,成为文学艺术的一部分,同时也大大加快了信息传递速度与广度,创造了新的审美活动形式。2008年北京奥运会以及残奥会的开幕式的呈现即是文学艺术数字化传播的典范,为人们呈现了一场文化艺术的视觉盛宴。
但是,数字传播媒体技术对传统信息传媒形成强烈冲击。《数字化生存》的作者尼葛洛庞帝认为,人类的每一代都会比上一代更加数字化,从事与信息相关事业的人,如果不及时进化到数字化时代,就会失去生存的权利。在美国,“如何才能拯救报纸?”已成为当下美国报界最热门的话题之一。
当然,数字科技的发展促进了文学艺术的发展,但同时数字化本身也是一柄双刃剑,对文学艺术也产生了某些消极的影响,如:数字技术的复制性和仿真性与文学艺术独创性的矛盾、数字世界的全球化与艺术的民族本土化的矛盾、技术理性与审美情感教育的矛盾,及文学艺术的商品化倾向、对某些传统文学艺术表现形式的毁灭性的改变等等,同样也值得我们深思。而我们更应该清醒地认识到文学艺术的审美教育作用,最大限度地认识和运用数字科学技术,去防止数字科技给人们带来的人文精神缺失、审美趣味庸俗化与心理疾患蔓延等负面影响;用好数字科技这柄剑,让文学艺术真正地发挥它的审美教育作用,让世人在满足物质需求的基础上达到精神的愉悦与审美的满足,让人类的发展再登上一个新的台阶。
参考文献:
[1]杨建民:《艺术感觉论》,人民文学出版社,1989。
[2]张佐邦:《文艺心理学》,中国社会科学出版社,2006。
[3]朱 狄:《美学・艺术・灵感》,武汉大学出版社,2007。
[4]谭好哲、凌晨光:《文学之维:文艺学的历史、现状与未来》,山东大学出版社,2003。
课堂教学 教学设计 小学数学
一、课堂教学设计的“三大矛盾”
1.倾向于教育技术与倾向于教育教学理念和思想的矛盾
在数学课堂教学设计中,我们可以明显观察到两种倾向:一种倾向认为“生产工具决定生产力”。因此,极其关注应用现代教育技术来提高课堂效益;另一种倾向认为“思维决定行动”,因此只要关注教学是否符合现代教育教学理念和思想,不用在乎到底利用了什么教育技术。所以,我们应在实践中思考:教师课堂教学设计中能否将技术思维和理念思维融合起来呢?
2.先进的教育技术与陈旧的教学设计方式和内容的矛盾
我区每一位教师都配备了笔记本电脑,每一所学校的每层楼都配置了多媒体移动平台,去年又为每校配置了交互式电子白板。而现实中大多数教师的电脑备课都是“虚架子”,是为应付教导处检查而准备的,课堂教学还是凭以往的经验在组织教学。因此我们必须面对这样的问题:如何应用先进的教育技术提高教学设计的有效性呢?
3.数学教学设计的个性化与教学团队合作共享的矛盾
我们在教学实践中发现,越是名师的教学我们越难模仿,越是名师的教学设计我们越难实施。然而,教师发展必定需要更好地分享名师们的“财富”。同时,教师发展还应得益于真正意义上的教师教学共同体的产生,为了促进教学交流,促进教学效益的提高,我们更需要思考:如何让个性化的教学设计以更直观的方式,更利于分享的方式来表现呢?
二、解决“三大矛盾”的有益思路
1.面向对象的教学设计让学案和教案合为一体
如果教学设计不能在一个小时左右完成,那么大部分教师在平时就会放弃这种教学设计。因此,最好的方式是利用现代教育技术,以面向对象的方式将教案、学案一体化,也就是说教师完成教学设计时同时,也完成了学生学习课件的制作。这比原有教师先完成教学设计,再制作教学用的课件,更现实,更对师生有吸引力,更具有创新意义。
2.数字化教学设计既保证个性又促进交流共享
数字化教学设计至少有以下两大优势:一是便于将图文声像结合起来,使教师用多媒体的方式表达自己的教学理念和思想;二是便于其他教师理解和分享教学设计,易于开展团队合作,不断完善教学设计。因此,数字化教学设计既能保证教师自身的独特的个性化思维,又能促进沟通和理解,是教师教学共同体开展活动的有益资源。
实现“有益思路”的具体方法:
1.数字化教学资源
数字化数学课堂教学设计的第一步是拥有数字化资源。
(1)网上搜索下载。如苏教版小学数学教材,就可以到小学数学教学网下载,在利用Adobe Acrobat软件做成电子书。
(2)扫描。比如补充习题、练习册等。建议用连续扫描仪,半小时就能将500多页扫完。
(3)转化。将原有的配套光盘中的flas导出,可以用于情境创设。
(4)整合。将以上这些资源整合成一个资源包,便于使用。
(5)分析。对整合的资源进行细致入微的分析。因为是数字化的,所以这种分析不仅是可以不断完善的,而且是宜于合作和分享的。
有了这些数字化资源,就可以在教学设计时如鱼得水。至少在教学材料的借鉴、选择、调用上有很大的便利。
2.数字化设计软件
第二步就是选择数字化数学课堂教学的软件,首先要排除PowerPoint,因为其互动功能极差。其次因为普通的数学教师不可能精通Flash、Autoware、Photoshop等,即使精通,平常也没有大量的时间可供研究制作,因此这些软件也只能成为“配角”。最有可能满足数字化教学设计的软件必须符合以下四个条件:直接面对师生教学开发的;便于人机、师生、生生互动的;技术入门要求相对较低;能提供广泛而又有效功能的软件。
现今,可能只有交互式电子白板软件才能满足这些要求。如“普罗米修斯”交互白板软件“ActivInspire”,就是脱离白板来运行也是极其优秀的教学软件。
3.教学设计模块化
要提高设计效益,就要将课堂教学设计模块化。因此,尽量要提前设计好标题页、目标页、板书页、例题页、练习页、反馈页……等模块。
4.数字化设计过程
(1)教学内容分析。在“标题页”上利用“注释工具”对本节数学教学任务进行简要的分析,主要包括:确定教学内容的性质;明确教学内容的意义;了解学生认知的准备水平。
(2)教学目标定位。在“目标页”上利用“注释工具”从知识与技能、过程与方法、情感态度价值观三方面来进行教学目标定位,明确教学重难点。然后,还应在“目标页”上用问题的形式填入面向学生的目标。
(3)教学情境创设。利用数字化资源再现学生的现实生活场景,或以学生喜闻乐见的形式来呈现学习资源,从而激发学生的学习动机,让学习更有意义。
(4)教学材料调用。在整体情境创设完成后,只要将所需的数字化资源直接拖拉到所需位置即可。也可以借鉴资源包中的资源,自己进行题目设计,让其更符合本班学生的学习状况。
(5)教学弹性预设。这是数字化课堂教学设计的精华部分,对于教学重点和难点应该进行如下四种弹性预设。
①子目标预设
对重要环节的教学内容应进行“子目标”预设。如在每一“例题页”和“练习页”模块中都应预设有简练的子目标。
②大问题预设
对教学的关键内容进行“核心问题域”的设计。所谓“核心问题域”是针对学生学习的重难点而设计的系列问题。预设时要求问题间应有内在联系,问题的思考应有递进和提升。
③学生面对问题的可能状态预设。
教师站在学生的位置,分析学生对每个大问题思考与解决的多种可能,分析学生可能产生的困难和障碍,同时还要思考应对的策略和方案,为教学实施过程中动态地调整方案提供可能。
一、以数字化的海量资源激活生命,打造开放的课堂
在互联网+时代,各渠道信息量急剧增长,课堂中教师不仅要熟练调用课本上的资源,还应该站在互联网的角度,让学生收获更多、更加丰富的学习资源,在丰富的资源库中学到更加丰厚的知识,进而形成自主学习的能力,构建一个开放的、自主的,适合个性发展的课堂。
案例呈现:
第一板块:听金曲猜歌名,心中的骄傲唱出来。
1.依次播放歌曲:学生通过抢答器完成竞猜。
2.创设穿越时空历史飞船的情境,妙趣横生揭课题。
第四板块:祖先智慧大集锦,心中的骄傲赞出来。
1.学生利用数字化相应平台,用最快的速度将发明物与相应人物连线对对碰。
2.出示抢答题。
利用数字化抢答软件活跃课堂气氛,第一次是抢答竞猜的学习活动,让学生入课的热情泛起小小的,第二次是课堂新授巩固环节,既增加了教学的趣味性,又能有效拓展学生在课外进一步了解“祖先智慧”的学习空间。教师合理利用适合思品课程教学的小软件,让学生在图文并茂的影音资料中充分感受学习的乐趣,培养他们的爱国之情,构建资源丰富、生动有趣的新型课堂。
二、以数字化的交互技术体验生命,创造生活的课堂
《品德与生活》的教学过程必须与儿童的实际生活相互勾连,创设符合课堂内容的知识情境,充分与学生的自主感知相结合,与儿童的已有经验相结合,拉近学生与课堂之间的距离,在心理上接纳知识,进而学会运用知识,解决生活中存在的问题。数字化的交互手段为这一目标的实现提供了有力的保障。
案例呈现:
第二板块:书写体验大PK,心中的骄傲写出来。
1.学生借助课前查阅的资料进行交流。
2.小组初体验合作:
(1)每个小组利用不同材质的“书写板”完成一句古诗的书写。
(2)书写后交流:和在“纸”上书写的感觉比一比,你发现了什么?
(3)同时进行视频录像。
3.出示造纸的原材料:树皮、麻头、破布、旧渔网等,请学生分析造纸术被广泛传播运用的关键因素。
4.揭示造纸术传播的路线图。
5.小结:纸为传递世界的文明做出了重要的贡献。
第三板块:印刷指南火药,心中的骄傲展出来。
1.印刷术的背景知识介绍,了解“雕版印刷”和“活字印刷”。
2.板演“活字印刷术”,利用单字模“我、是、中、国、人、爱、华”,自由组合,在黑板上引出各种不同的词汇和句子。
3.谁是大赢家?(视频对比播放)课前录制视频:
(1)事先准备若干印章、纸、笔、墨水。
(2)分别录制视频。(计时1分钟,同一句话,一个人印刷,另一个人抄写)
(3)比一比:十分钟过后,谁会赢,为什么?(巧用数字化平台的投票器进行当堂表决)
4.翻看书上有关印刷术的部分,交流给你留下深刻印象的是什么?
5.情境创设:我想对祖先说……
6.小组探究式合作学习:选择其中一项发明,制订研究方案,并通过查阅、整合相关资料,进行针对性的了解和汇报。
本课第三个环节通过亲身体验在不同材质上书写,让学生自己发现和感悟纸的优越性,过程中及时捕捉学生体验书写的视频,汇报时当堂播放。此处利用录像的形式结合汇报,能让所有学生对每一小组书写情况的视觉体验更加直观、更加真实,大大提高了体验效率。“四大发明”是物化的依托,是抽象的聚焦,隐藏其背后的是一N“爱敬祖先”“热爱祖国”的情怀。让学生通过小组合作的方式主动设计制订研究方案,根据不同的学习水平参与资料的搜集与整合,并进行针对性的了解与汇报,将这份埋藏在孩子们心间的敬畏与景仰变成具象的体验。
三、以数字化的交流方式尊重生命,营造和谐的课堂
数字化改变了人们的生活、学习、思维的方式,也必将引领思品课堂走进一个全新的时代。新形势下的思品课堂应该以信息技术作为主要的辅助手段,利用学校数字化平台等,突破学科、书本、时间和地域的局限,与传统思品课堂相融合并促进创新。
案例呈现:
第五板块:中华儿女中华情,心中的骄傲传承开。
1.诗歌朗诵:《我骄傲,我是中国人》(节选)
2.插入《今天,我可以这样爱国》的视频,提升情感:“敬祖先,爱祖国”,我们就从身边的小事做起。
3.打开博爱教育集团的微信,把“常州市十佳小院士”博爱集团四(4)班王欣恬事迹简单介绍给学生。
参考文献:
关键词: 电子技术类课程 数字化教学资源 教学改革
1.引言
随着信息技术的迅猛发展,人类社会信息化进程明显加快,特别是电子技术正向数字化、集成化、网络化、综合化和智能化方向发展,电子技术应用领域不断拓宽,新技术、新知识、新工艺、新器件不断出现,对电子技术类相关的人员需求十分巨大。这对于高等教育来讲既是机遇又是挑战,如何培养适应社会需求的高素质电子技术类人才是高校电子技术相关专业教学改革的重点。
随着计算机技术、网络技术和多媒体技术等信息技术的发展及其在教育中的应用,数字化教学资源日益受到人们的青睐,开发高质量的数字化教学资源已成为教育信息化的迫切需要。随着电子技术教学改革的深入发展,基于计算机和网络为特征的数字化教学已经成为电子技术教学改革的主要方向。
2.数字化教学资源建设的意义
高校是培养现代化人才的摇篮,其最终目标就是培养高素质创新人才。以计算机为核心的现代教育技术向人们展示了其多媒体化、人工智能和全球网络化的发展特性,正是这种特性可以便于创设一种全新的教育环境,创造出有利于培养创新人才的教育环境。
信息数字化有效地促进了教育教学手段的多样化,教学模式的多元化。它强调学生的自主创新学习,让学生获得更大的学习空间和自由,培养学生的自主学习能力和创新思维能力;易于实现人际之间的广泛交流和协作,支持人际之间的智能互;易于实现学习环境的虚拟化,提供给学生更多的创造空间和实践的自由。
创建信息化教学环境的首要条件就是建设内容丰富的数字化教学信息资源库。利用多媒体和网络技术与现代教育技术的结合,创建数字化教学资源库,搭建教育信息化平台,建设现代教育技术的应用环境,充分调动教师和学生互动教学的主动性和积极性,反映了当代教育教学的迫切需求。
3.电子技术类课程数字化教学资源的建设
3.1数字化教学资源建设的内容
数字化教学资源是指经过数字化处理,可以在多媒体计算机上或网络环境下运行的,可以实现共享的多媒体学习材料。它具有多样性、共享性、扩展性、工具性等特点。数字化教学资源涵盖的内容十分广泛,有多媒体课件库、多媒体素材库、视频资源库、网络课程、数字化图书馆、教师教学网站群、专业课程资源库等多方面。
电子技术类课程是电子信息工程、通信工程、计算机科学与技术、电气工程等多学科应用型本科专业的专业基础课程,具有理论性强、实践性强、发展速度快、多学科交叉、应用领域广泛等特点,学生对该课程内容掌握程度直接关系到人才培养的质量。针对电子技术类课程的特点,其数字化教学资源的建设应重点放在多媒体课件库、视频资源库、网络课程、虚拟实验、试题库和习题库等方面的建设。主要构建一个以电子技术课程全方位、开放性的数字化教学资源支撑下的理论课教学、实验课教学和网络自主学习的全新的教学体系和模式,以网络教学平台资源建设为核心,为学生搭建一个自主学习的平台。
在建立数字化教学资源体系的系统模型时,教师应该以学生为主体,以建构主义为理论基础,以现代教育理念为指导思想,重视学生的学习过程和师生双方的共同活动。电子技术类课程主要包括《模拟电子技术》、《脉冲数字电路》等课程,我们将结合我校实际,在校园网基础上,借助局域网络、多媒体制作工具和网络编程工具,针对教学的授课、自学、考试、答疑和实验五个环节,利用基于Web的网络教学平台,构建相关课程的理论教学资源、实践教学资源、习题库、试卷库、答疑讨论系统等,整合和完善电子技术类课程的教学资源,丰富教学内容,完善教学手段,形成全方位、立体化、开放式教学模式。
结合电子技术类课程的要求和特点,我们可以构建出相关教学资源库的框图:(如图1)
3.2电子技术类课程数字化教学资源建设的方法
数字化教学资源应该结合网络教学平台进行建设,利用多媒体信息技术和计算机网络技术,在相关课程建设基础上,建设全方位、立体化、开放性的课程教学数字资源。具体建设方法如下。
3.2.1平台构建
首先应充分调研该类课程数字化教学资源建设情况,并结合本校实际,初步构建一个网络教学平台,提出总体设计思路。
3.2.2整合资源
将电子技术类相关课程进行梳理,在原有课程建设的基础上,按照总体框架,补充、完善、整合各种理论和实践教学资源,形成系列教学资源库,完成具有“渐近性”与“多层次”性、能满足不同层次学生要求的习题库建设,建立高质量的电子技术类课程试题库,并进行数字化处理。在资源整合过程中应注意规范化、规划性和协调性。
3.2.3运行调试
当数字化教学资源库建设完成后,应该进行网络教学试运行,同时根据师生提出的问题进行修改和完善。
3.2.4评价与维护
数字化教学资源的建设是长期的过程,需要对教学资源不断地积累和更新,同时应支持教学过程的跟踪统计,具有对教学过程的评价展示,才能充分体现师生互动功能,才能极大地拓宽课程教学空间,达到预期的效果。
依托课程网络教学综合平台,通过教学资源建设和教学手段现代化建设,力争在课程建设方面取得突破。
3.3电子技术类课程数字化教学资源建设需考虑的问题
3.3.1发挥网络教学的优势和利用多媒体的属性。电子技术类课程相对较为枯燥,学生学习兴趣不够浓厚,而网络和多媒体具有集成性、控制性、交互性、多元性等特点,能把符号、文字、声音、图形、动画和视频图像等信息集于一体。因此教师应采用视频、动画模拟演示等多种方法,使得学生更易于理解和接受。
3.3.2网络教学资源的设计开发应具有科学性、知识性和趣味性。教师既要考虑教学的需要,坚持实用的原则,又要不断创新,兼顾学生的兴趣。
3.3.3注意理论联系实际。电子技术课程的实践性很强,因此教师不仅要注重理论教学资源的建设,而且要重视实践教学资源,通过构建虚拟实验室,使学生通过电脑即可像在实验室中操作实验设备般对电路进行验证和设计。同时将大学生科技创新实践活动资料及对学生进行职业培训的项目资料也放在网络平台上,供广大学生学习参考,由此激发学生自主创新学习的学习兴趣。
3.3.4注意教学资源库的更新和发展。电子技术发展迅速,教学资源库要紧跟时代的发展,不断更新知识体系,始终将最新的科技动态和发展方向展示给学生。
4.结语
科技的进步与发展给我们的教育教学工作提出了更高的要求,不仅是机遇,而且是挑战。教师通过电子技术类课程数字化教学资源的建设,丰富教学内容,完善教学手段,构建全方位、立体化、开放式教学模式,必将提高高校数字化进程,对数字化教学资源全面支撑下的新的人才培养模式的确立必将产生深远影响。
参考文献:
[1]王慧龙等.高等无机化学数字教学资源库的构建与应用.中国大学教学,2007.7.
[2]田颖等.教学资源库的设计与实现.中国校外教育,2008.8.
一、反映当代最新科技成果
新形势下的小学科学教育必须时刻关注最新的科技成果。传感器技术就是数字化实验的核心技术之一,它是新技术革命和信息社会的技术基础,是现代科技的代表。早在1980年代美国就声称世界已经进入了传感器时代,日本则把传感器技术列为十大技术之首,称“支配了传感器技术就能够支配新时代”。不难发现,随着信息技术的迅猛发展,曾经只能用于一些高端领域的传感器技术现已经悄悄地深入到了我们的日常生活中。例如,智能手机中配置了多种传感器,公共场所安装了温度的传感器,电子台秤应用了压力传感器等。这些数字化传感器技术的应用,给我们的生活提供了很多的便利,也让我们体验和感受到了传感器技术的无穷魅力,这也潜移默化中为学生在科学实验中使用传感器技术做好准备。
二、突出小学科学学科特征
探究活动是小学科学学习的核心,科学探究一般由提出问题、形成假设、制定计划、收集证据、处理信息、表达交流等基本环节组成。为了让学生积极参与到科学探究活动中来,积极体验,小学科学教材安排了不同形式的科学探究活动。科学探究的过程不仅是学生学习科学知识的过程,更是训练学生思维能力、发现规律的过程。通过科学教学帮助学生掌握科学方法,培养学生的逻辑思维能力,这些都是学生进行科学探究的关键。数字化探究室的现代实验技术可以把学生从烦琐的数据获取和记录,公式运用及图线描绘等烦琐的数据处理工作中解放出来,将注意力集中到科学探究上,为学生实现科学实验的活动,开展合作与交流提供了时间和空间,更有利于学生进行创造性思维。此外,小学科学课程的总目标是提高每一位学生基本的科学素养。学生的科学素养一般具有五个基本要素,即科学知识、科学方法、科学技能、科学思想和科学精神,在教学过程中这五个基本要素主要体现在:科学知识与技能、科学过程与方法、科学情感、态度与价值观这三个维度。小学科学课程标准中对三维目标的具体描述中渗透着技术教育的“目标”:如,在知识技能层面,“学会使用适当的方法进行观察和测量”;在科学探究层面,“初步学会借助工具查找信息、收集证据”;在情感、态度、价值观层面,“既能独立学习与思考,又能乐于与他人合作、交流与共享资源和成果”等。
一方面,传统教学往往通过图片或动画来激发学生的兴趣,在此基础上教师进行知识讲解,但是很多教育研究表明小学生的前科学概念如果只是通过教师的讲授是很难真正改变的。而随着数字化探究实验技术的引人,可以针对某个知识点,学生提出自己的猜想,然后运用数字化实验仪器进行验证,数字化实验系统能够便捷、实时地呈现实验数据,为学生观察实验现象提供了重要的支持。此外数字化探究可以让学生能够更广泛地接触和了解前沿的实验技术,可以帮助学生拓展知识面,提高科学素养。另一方面,研究结果表明将数字化传感器技术与科学探究相结合,可以使W生的科学探究活动变得更灵活,从而提高学生的观察能力。同时,学生数据分析能力也随之提高,并且随着时间的推移,基于传感器技术的科学探究活动对提高学生的探究兴趣、思维和探究技能等均产生了积极的影响。
三、符合小学生认知特点
数字化实验技术引入小学科学教学必须考虑小学生的心理认知特点。心理学家皮亚杰提出的儿童认知发展有四个阶段,小学生的发展水平正从具体运算阶段向形式运算阶段过渡。结合小学生的认知特点与数字化技术的特征作如下分析:
首先,在思维品质上,小学生的思维逐步由经验型向理论型转化,能自主提出假设并进行推理论证。如何促进学生在抽象逻辑思维上的成功转化是现代小学科学教师必须关注的问题。而数字化技术可以直观地、动态地、可视化地呈现实验信息,为学生从具体形象思维到抽象逻辑思维转化提供了有效的方法。与此同时,随着小学生逻辑思维的有效性和深刻性的提高,他们渴望寻找新的认知工具来发现客观事实。而数字化实验技术作为新的认知工具,可以帮助学生在科学探究中控制和改变变量,进而缩短观察的时间。
关键词:信息技术;创新教学;数字化教学资源;教学效率
中图分类号:G63 文献标识码:A 文章编号:1673-9132(2016)36-0023-02
DOI:10.16657/ki.issn1673-9132.2016.36.013
随着信息技术的快速发展,在各行各业中都采用了信息技术现代化,对行业的发展起到了重要的促进作用。在学校教育中,运用信息技术进行教学,也起到了突出的作用。在中小学信息技术教学中,教师要改变传统教学中枯燥的教学方式,充分运用信息技术的数字化资源,激发学生的学习兴趣,使他们积极主动地探究信息技术知识,提高他们的信息技术综合能力。在构建高效的信息技术课堂教学时,教师要结合信息技术学科的特点和学生的兴趣来挖掘数字化资源,构建高效的课堂教学。在进行教学改革的过程中,教师要不断进行学习,努力提高自己的信息技术专业能力,加大教学改革的力度,使信息技术课程在运用数字化资源的过程中取得实效。
一、数字化教学资源建设的意义
在素质教育的过程中,信息技术教师不仅要让学生掌握信息技术的基础知识,还要培养他们的信息技术能力,让他们能熟练地运用计算机网络查阅资源。在提高学生信息技术技能的同时,让他们掌握丰富的知识,拓宽他们的知识面。在运用信息技术进行教学时,充分运用数字化资源能实现教学的趣味性、多样性,激发学生的学习主动性,有利于培养他们自主学习的意识,让他们具备探究精神和创新精神。在信息技术教学中,运用数字化教学资源能给学生提供自由、宽广的学习空间,让他们通过人机智能交流来掌握所学的知识,使他们的学习过程中充满探究的快乐,从而激发他们学习信息技术知识的主动性。
二、中小学信息技术教育目标
在义务教育阶段,信息技术课程的教学目标是培养学生运用信息技术的能力,激发他们的学习主动性,让他们通过自主学习和探究掌握信息技术技能,并能熟练地运用信息技术来进行学习,提高他们收集信息和运用信息的能力。在进行中小学信息技术教学时,教师要让学生具备以下能力:能熟练地运用计算机的输入设备和输出设备,了解计算机的基本结构;能熟练地进行文字的录入;掌握文件的创建、编辑和保存;学会用计算机进行网络查询,获取数字化的知识。在运用数字化资源教学时,教师要以学生的兴趣为教学的切入点,使学生积极地参与到课堂学习中,使信息技术教学目标顺利实现。
三、中小学数字化资源建设策略
(一)注重信息技术教学
在传统教学中,由于应试教育的影响,学校对信息技术教学不重视,经常出现信息技术课程少、教师占课等情况。随着素质教育的进行和信息化教学的不断深入,学校要重视信息技术课程教学,并鼓励教师充分运用数字化的资源,给学生构建丰富的教学内容,调动学生的参与积极性,让他们在和教师的互动中掌握信息技术的操作,并在实践中学会如何运用数字化的资源,有效提高学生的信息技术综合能力。在加强信息技术教学的过程中,教师要充分运用信息技术学科的特点,采用信息技术进行教学,为学生创设一个直观的学习情境,使课堂教学实现数字化、现代化、开放性的教学,大大提高课堂教学效率。
(二)提高对数字化资源建设的认识
随着信息技术的快速发展,教师要摆脱传统的教学观念,认识到数字化资源对教学的重要作用,并结合数字化资源进行教学,给学生创设一个内容丰富、形式多样的信息技术课堂。在积极运用数字化资源进行教学时,教师要培养学生运用信息的意识,并学会运用数字化信息解决各种问题。在信息技术教学时,教师要结合丰富的实践教学来让学生进行信息技术的运用,让他们通过自主探究掌握信息技术技能,提高他们的信息技术综合素质。在充分运用信息技术数字化资源时,学校要不断加强计算机的软硬件设备,为学生的学习提供有利条件,使信息技术教学顺利进行。
(三)对信息技术教师进行专业培训
在传统教学中,大部分从事信息技术教学的教师不是专业教师,导致信息技术教学效率不高。在信息化快速发展的时代,要培养学生的信息技术能力,学校需要组建一支专门的信息技术教师,并定时对教师进行信息技术培训,提高教师的信息技术专业素质,让教师能运用丰富的教学经验来指导学生进行学习,促进课堂教学的顺利进行。
(四)对信息技术教学进行及时反馈
学科定位:注重能力 培养创新
在信息技术飞速发展的今天,世界各国对信息技术学科教学给予高度重视。普遍共识是:中小学信息技术教育对于一个国家和民族的意义在于,它是培养信息时代国家、民族发展所需竞争人才的关键,是蕴蓄国家核心竞争力的基础。而对于每个受教育个体的价值在于,信息技术教育可帮助每个个体做好应对技术迅猛发展的信息时代的准备。
同样,美国在2010年《国家教育技术标准》中强调,信息技术学科教学不能只关注技术层面的教学,更为重要的是,教师要善于运用信息技术支持对学生的创造能力和实践能力的培养。
富媒体交互和物联网的出现,带来了传统教学媒体所无法比拟的特性。这些特性能让学习者利用合适的信息技术工具和手段,主动地获得相关的信息,从而获取解决实际问题的方法与策略。这使得学习者在学习过程中不仅掌握了信息技术知识与技能,更重要的是提升了信息素养和实践与创新能力。因此,研究在信息时代下如何将网络化、数字化、智能化有机结合起来,支持学生更好地学习,是很有价值的。
初步实践:系统分析 初显雏形
基于以上思考,我们就如何构建信息技术学科的数字化学习环境进行了初步的实践与探索。我们以小学信息技术学科为落脚点,在一定范围内进行了功能性调研,并以祝智庭教授的电子书包三层框架理论为指导,形成数字化学习环境雏形。该系统包含三个单元:学生端、教师端、教学服务中心。其中教师端、学生端都属客户端,支持教师的教和学生的学;教学服务中心为核心,全面支持教师端、学生端各项应用,包括资源存储、信息推送、实时交互和数据分析处理等。
学生端包含四大模块:电子课本、学具箱、学习中心和个人成长袋。其中,电子课本是核心,融入了电子教材、富媒体、学具及同步拓展资源,既方便学生课前自习,也满足教师整班教学。学具箱是所有学具的集合,能帮助学生探究知识、理解概念、提升思维,如思维导图、各类互动工具、编程工具(Scratch程序、LOGO程序)等。学习中心包括同步课堂、拓展学习。其中,同步课程服务学生课前、课后的学习,有效地解决学生差异性问题;拓展学习为学有余力的学生设计,是与本课相关的拓展性知识。个人成长袋记录学生学习过程中的点滴,如练习奖励、随堂练习成绩、电子作品、考试成绩都会记录在内,伴其成长。
教师端包含学生端的全部功能,此外还具有教学管理和课程管理两大功能。其中教学管理中心可对教学设计、教学活动(分项目学习、论坛讨论、小组合作、测评系统模块)和教学资源(分阅读类、多媒体、资源包模块)进行管理和编辑。通过教学管理可有效组织课堂教学,对课堂同步资源进行实时推送,学生登录后就能接收到教师提供的教学资源。课程管理中心则主要包括学生管理和成绩管理两部分。
作为教学服务的基础平台,教学服务中心端主要提供了教学管理和课程管理功能。教学管理主要包括师生的基础信息、成绩数据统计等。课程管理主要分为两类,一类是静态资源,包括阅读性资料、多媒体素材、工具资源等;另一类是交互教学活动,包括作业模块、论坛交流、项目学习、测评模块等。在课程管理中,所有模块都由教师进行设置,学生端会随之变化;不同教师、不同的教学课程资源及课程设计,对应的学生端也会有所不同,这样既实现了以教师为核心的班级化特色教育,又和学生端保持相对一致。
三大单元相互协调,全面支撑着整个数字化学习环境,其中最主要的是学生端,它以电子教材为主,加入学具盒和教学服务两大模块。这样的设计既能满足学生在课堂中的班级化学习,又实现了自主个性化学习。同时增加其多媒体性、交互性和即时通讯,有效拓展了学生的学习时空。下图是我们设计的电子课本结构图。
从图中可以发现,我们的数字化学习环境不仅是简单的教材电子化,而是将它变成一个“能说话”、“会回答”、“善交流”的课本,并且融入学具、教学资源、教学活动和通讯等功能,形成一个综合、多元的学习活动载体。问题提示、动画演示则可帮助学生更好地理解问题和强化记忆,从而轻松攻破知识难点。
应用实践:启迪智慧 点亮课堂
课堂实践是检测效果的最好方法。为此,该系统成型后我们开展了多次课堂实验,姑苏区骨干教师在苏州市范围先后执教了《重复命令》和《过程的修改与调用》两节课,在教学中具有以下优势。
1.实时帮助,告别困惑。在教材的重点、难点处都应设置“小帮助”,当学生在自主学习的过程中碰到疑问时,只要点击“小问号”——帮助文件即可。这些帮助可由音视频、动画组成,很好地解决了学生对知识点的困惑。由于学生具有个体差异,他们碰到的困惑有所不同,这样就可以让其根据切身需要来选择,在这样的环境下也培养了学生独立思考、解决问题的能力。
2.互动交流,集思广益。交互、互动理念的引入实现了一些在传统教材中无法呈现的功能。如难点解答、智能判断等,最重要的是它的实时交互性,实现了师生和生生之间的多重“互动”。如学生遇到困难时,可通过推送功能将自己的错误程序以图片方式上传到教师端,教师可以将“疑难杂症”与学生共同分析,大大提高了教学效果。
3.点滴记录,多元评价。根据学习内容的需要,在电子课本中会有相应练习。当学生完成练习后,系统会给予评价。若答错了,会有鼓励的话语,激励学生再次尝试;若答对,则会给予肯定,加“”予以鼓励。另外,学生也可上传作品至平台,与同学互相交流阅览,并能相互给予评价,学生登录平台后在学习中心便可看到自己获得的所有成绩,教师也能关注到每一位学生的情况。
4.既是学具,又是教具。不仅满足了学生的学,也满足了教师的教。学生可根据自己能力选择不同梯度的练习,做到择材自习;学具的调用,丰富了知识与概念获取的方法与途径,加强了学生知识的内化和促进了学生思维的发展。
总结反思:找出关键 提升亮点
在开发与实践的过程中我们发现,“资源量大、技术新颖”往往被视作为其优势,其实不然,信息时代的海量信息会把孩子吓倒,让孩子更为疲惫。只有将有效的知识进行合理筛选,才能符合孩子的认知特点。另外,只关注技术层面的开发是远远不够的。为学生构建数字化学习环境的最终目标是让孩子学得更好。不是所有的先进技术都适用于孩子,孩子的生理、心理都有其特殊性,因此在操作习惯、易用程度、呈现方式上要基于教育学、心理学等理论,符合学生的认知特点。
在呈现方式上要注重媒体的多元性,要选择合适的媒体丰富学生的课程资源,增强学习的趣味性和层次性。在课程内容的编排上,要用现代信息技术手段培养孩子的高级思维能力、实践应用能力,尽可能给学生以真实的任务,让学生在解决实际问题的过程中,自然地运用信息技术获取信息、分析调试,最终形成作品。
在该环境下教师要改变以往的教学方式,必须采用“先学后教,少教多学”的教学方法,但也要鼓励学有所长的学生利用系统提供的各类拓展资源挑战自我,让每一位孩子都有不一样的发展。
关键词:非物质设计;数字信息化;虚拟化;情感体验化;人性化
中图分类号:J05 文献标识码:A 文章编号:1005—5312(2012)27—0195—01
一、非物质设计的概述
在20世纪80年代,西方设计学界开始探讨设计向后工业社会过度和未来的设计走向的问题,并提出了基于电子信息空间的虚拟化设计、信息设计、网络界面设计等概念,这些设计涉及数字语言和程序化等非物质特征,因而提出非物质设计概念。“非物质设计”是非物质社会的产物,是以信息设计为主的设计,是基于服务的设计,它是集合人们了的思想、观念、审美、艺术与文化等而形成的一种设计观念,它相对物质社会的物质设计而产生,尤其当人类社会由工业社会进入信息社会、后工业社会的时候,“非物质”设计这种概念就应运而生,因此可以毫不客气的说它是现代信息社会的产物。
二、物质设计和非物质设计的相互关系
非物质是相对物质而言的,在哲学中物质是在人们的意识之外客观存在的的事实,为人们的意识所反映,它具有不以人的意志而改变的属性。 “非物质”的概念没有否定物质,而是基于物质的,非物质是建立在物质基础之上的,只不过是脱离了物质层面。尤其在信息化时代里,我们的物质实体与软件产品共存,机器生产方式与数字化生产方式共存,物质设计与非物质设计共存。两者互为联系和基础,紧密结合。物质设计中有着非物质性考虑(产品的设想、构思、形状、颜色),非物质设计借助物质形式才能得以实现。
三、非物质设计的特征
(一)非物质设计的虚拟化
随着网络的发展,非物质设计的虚拟化的体现莫过于虚拟购物、电子商务的发展,网上虚拟交易市场的形成,在现阶段我们可以利用虚拟现实技术在网上试穿衣服,网上逛商场,世博会期间我们还可通过网上世博浏览世博会上的各个虚拟展区,为那些没有时间去到现场参观的人们提供了一种身临其境的参观机会。非物质设计的虚拟化不仅节约了消费者的时间和体力,还能避免出行带来的对社会环境造成的不经意的污染,而成为一种绿色旅游,实现了一种低碳生活,保护了生态环境,同时也满足消费者的个性化需求。
(二)非物质设计的情感化和体验化
非物质设计不是单一的平面设计,非物质设计是在社会发展的基础上吸取了以前许多的艺术形式之长,它集合了图像、声音、文字于一体,强调非物质设计的互动性和体验性。互动的设计增加了我们的情感化体验。就如现在很热的虚拟博物馆建设,它在展馆设计上不仅仅单纯的是一种产品的摆设和图片的展示,它通过声、光、电立体组合,设计出能刺激人的五官身体感觉,让人有一种身临其境的错觉,当我们来到古陶器时期,我们看到可能不只是一个孤零零罩在玻璃内的陶器,非物质设计可能会在玻璃罩上做一些互动设计,当你触动玻璃罩上的某个按钮,它会通过电影的形式给你展现一段视频,让你了解陶器的整个生产过程,通过另一个按钮通过提问的方式,智能机器人给你自动答复,让你了解你想了解的东西,通过各种互动的形式,让你感受到回到陶器时代,立体的体验,增加对其的了解。让你的更深刻的体验,从而可以使我们更加有情感化的感受去理解它,大大提升了人们的感官体验。
(三)非物质设计的人性化
随着现阶段虚拟现实技术的实现和发展,相比较它与传统的键盘、鼠标的交互方式,非物质设计更加对注重人的心理特征、感觉特征的感受。非物质设计更加注重“人”这个主题。非物质设计从静态的、理性的、单一的、物质的创造向动态的、感性的、复合的、非物质的创造进行转变,将人们的要求情感化、个性化设计,多功能、超功能设计,小巧、轻便、无污染的设计为追求目标,并试图将这些功能融为一体。产品不再是机械的、静止的产品,非物质设计注重情感心理的人性化设计,更加注重设计的交流和互动,注重与消费者的交流与沟通,重视人文文化和民族特色,更加凸显了以人为本的内涵。给消费者以情感化的体验,满足了技术和高情感的平衡。
非物质社会的设计是追求功能、科技、情感、效用多位一体的产物,是一种以服务为核心的消费方式,是一种全新的生活方式。非物质设计伴随着我们这个社会的发展而存在和成长,和我们的设计时代背景紧密相连,非物质设计在各个方面深深的打上了时代的烙印。非物质设计相对物质设计而言,它有诸多的优势,比如更加人性化,更加环保,在后工业社会中,它起着推动社会发展的作用,所以非物质设计不仅仅是一种设计标准和功能需要,它更表达了我们对这个社会的理解,反映我们的意识形态和文化现象,它以非物质的形式促进着我们社会的发展。
课件的设计是一个复杂和艰苦的过程。这个过程不仅要将教学内容呈现出来,而且要在教学过程中训练和提高学生多方面的综合素质和能力。
首先,是课件开发的起始阶段,也就是选题阶段。选题是非常重要的环节,有两种题裁类型。第一种是普通的题裁,即很多资源网站或资源开发者开发过的。对于这样的题裁,要对其进行再开发,其素材肯定是好收集的,因为这类题裁的相关素材和资源必定多种多样,开发出的学习资源必定对该题裁的重难点解决得十分到位,要把这样的题裁设计好,就必须拿出新的东西来。一线授课教师的想法最有说服力,他们从事本学科教学多年,对学生的学习基本情况掌握得最清楚,为了便于学生的学习,他们有时会想出好的引导办法,而这些好的引导办法是教材和一般开发者不能获取的,因为学生具体的实际情况是每年都不太一样的,采取什么样的教法,只有一线教师把握得最到位。第二种是特殊题裁,即该题裁内容未被开发者开发过,或开发得不深入,质量差,这种情况在实际教学中时有出现,如初中数学有关“三视图”的知识,我们看到的资源就比较少,而且都是依照课本开发的,内容不深入,而每年中考时却总有一两道这样的题目出现,学生的失分率较高,因此有必要重新开发这一题裁。经过与一线授课教师的交流,我们发现学生们出错的原因主要是规律没有找好,空间想象力差,我们抓住了这两点,有针对性地开发相关课件,必定能够很好地解决问题。
选好题裁后,就要考虑课件的单元性。课件不仅仅是呈现一节课的专题学习就足够了,它还是单元教学思想的部分体现,因此课件设计时选题要强调“生活性、开放性、挑战性、尊重课本、符合课标、立足学科、综合学习”几个原则。课件应该从一个单元的整体来考虑,要体现单元思想和目标,使课件表达主题单元学习的目标更突出、更鲜明。
在细致考虑选题相关知识后,就要进行相关素材的收集。素材包括文字、图片、声音、视频、动画五大种类,这些素材的主要来源就是互联网。对于以上五类素材可从百度进行搜索,如果找不到,还可以从迅雷狗狗、电驴的分享互联网进行搜索。还有一些是找不到的,如果想把课本的内容原模原样的在课件中展示,就要通过扫描仪;而学校或家乡的实际图像就要用到数码相机来获取。不管是什么类型的素材,我们都要通过各种工具把它们尽量收集完整和多样。
接下来还要对素材进行选材,即对素材进行评价。有时我们收集的某类素材可能较多,而在具体使用中却是有限的,于是就要进行选择,对素材进行科学评价。一般来说越贴近教材,质量越好的优先选择,如果所收集素材质量都不太好,就要依据其贴近程度来选择,如在设计《林则徐》一课时,找到的有关吸毒危害的图片质量都不好而且数量也少,既有年代久远的,又有当今的,由于课件设计是表现古代的吸毒人的状态,因此在选择材时决定用年代久远的,图片就比较与课件所表达的年代背景相吻合。选材是一个重要的环节,我们选择的素材不仅要质量好,而且要和课文内容和时代背景相匹配。
过了选材阶段,就要对所选素材进行加工处理。在这个阶段主要是把素材进行精细化的重构,目的是把课件中所要的能直接使用的素材加工出来。用到的工具主要有文字方面的Word,图片处理的Photoshop,声音制作的Cool Edit,生成FLV的Flash Video Encoder,以及视频工具,如超级转换秀,等等。通过这些工具软件可以对上面所述的五类素材进行分割、录制、降噪、格式转换、图片合成等,把我们需要的素材资源制作出来。如课件《雷雨》中背景声音是一段打雷下雨的片段,它取自一首歌的前奏。
素材经过选材、加工处理之后,我们就可以专注于课件的制作阶段。在这一阶段我们要从思想上明确观念,一个好的课件资源应该是一个美的整体,是科学的内容与鲜明的外在形式的统一体。内容的科学性是指课件内容的展示应该以课本知识为基础,正确反映课本知识内容,不能马虎大意。如课件《雷雨》中生字练习阶段的“越”字配图,是经过查阅字典后才确定使用所配图片的,因为“跃”字也与该图相配,但“越”字中有“从高处越过某物”之意,所以用该图也可以表达“越”字的含义,因此决定使用那张图片。形式的鲜明性,主要指课件外在形式表达要尽可能与内容相融合,如课件《雷雨》中背景图片、声音及整体的版面色调都与阴暗的雷雨天气相吻合。只有形式的美与内容的严谨科学结合在一起,课件才会更有教育价值。
明确内容与形式的关系后,就要真正进入课件设计阶段,课件内容也就是素材已经收集得差不多了,下面阐述有关组织课件形式的设计方法。通常情况下课件的组织结构有几种固定的形式和基本的环节。一般可分有故事导入、基础知识学习、训练与检测评价、知识拓展等几个环节。
故事导入是课件的开始,一般与新知识有密切的联系,不同学科的课件导入其方法不同。语文课件一般是以小故事开始,数学课件一般以旧知识起头,英语则是复习上节的词句开始,物理化学一般是现象或实验开始。如小学课件《三角形》是以断棒动画开始引入的,使学生思考断棒连接后所形成的角的类型。故事导入得好,有利于学生积极投入注意力,增强学习兴趣。一个好的导入方式是课件成功的开始。
基础知识学习是课本内容的科学合理的展现,它主要来自于课本教材,真实反映课本内容。这部分的目标是使学生掌握好课本的基本内容。在形式上要统一风格,文本排列要规整,适当搭配各种素材资源,版面布局要合理,各个知识点链接要有序,跳转要灵活清晰。比如,在不同知识点之间可以设置跳转按钮“上一个”、“下一个”,使得操作课件的人能清晰明了。
【关键词】《电子技术基础》课程;一体化;教学的探索与实施
当今社会对职业教育的需求不断增加,为了满足这种需求,很多地区开始进行了教学改革,把工学一体化作为主要改革目标,并且不断在“双师型”教师方面进行探索研究。一名合格的教师,为了学生们能够今后适应社会的发展,提高学生自身的整体素质,要积极响应教学改革,为实现工学一体化作出努力,不断对工学一体化的概念思考与筛选。
一、教学一体化的基本内涵
(一)教学一体化的概念
把培养学生能力作为中心,以提高其整体综合素质和能力为目标,找到自己特色教学方式作为承载体来传输知识,接到工作任务后通过自身的思考、研究进行设计课程的特色之处,把理论和实践相结合,什么工作岗位涉及什么知识面来进行针对教学。现如今,这种工学一体化改革在很多学校改革只是停滞在初级阶段,但是我校对这种方法进行了长时间的探究,现在师生做到工学一体化对口上课,接到教学任务的老师针对性的对不同项目学生授课,把学生实训的各个环节分解、实习实践等和教师的课程任务对接起来,从而实现一体化。
(二)工学一体化的核心要点
工学一体化的核心就在于:理论和实践一体化。教学知识和企业所需对接、教师来自企业中的优秀人员,在实践中的任务和今后参与的生产活动一致,这样才能使学生真正学到实用的东西,在学校中拥有一定的经验后今后参与到企业工作中就会拥有一定的经验素质。教学模式要和企业整体管理一致,这样才能充分提高技术水平,锻炼工作能力。传统教学方法是实践和理论一定层面是不相关的,工学一体化把实践和理论接轨,教师在其中发挥了至关重要的作用,教师就要在其中引导学生的积极参与、提高学生的主动性。这个方法一方面还能培养学生的团队合作意识、增加课堂的趣味性,让所授知识更加生动有趣,更易接受,从而改善教学效果。
二、从传统教学到工学一体化改革的意义
(一)实践理论相接轨
工学一体化使得实践和理论相接轨,这样的教学模式也比较适合当今学生的知识水平,教师在其中起至关重要的引导作用,引导我们研究的主体——学生。这种方式不仅可以提高教学质量,和学生之间产生互动,比传统模式了解到学生的知识水平更容易一些,提高学生参与学习活动的积极性,增加其团队合作精神,把乏味的知识变得生动有趣,知识传输更易让人接受,从而提高整体技术水平,职业素质。
(二)激发学生的学习兴趣
工学一体化有效解决了在传统模式中实践与理论脱节的问题,工学一体化的教学让学生们学会如何将书上的文字和实训中的情况结合起来,一边学习一边实践极易激起学生的学习兴趣,从而提高学习效率。
(三)构建良好学习平台
主要是通过一个实训任务来让学生更好把理论知识落实,这就需要我们构建一个良好的实训平台,来让学生得到好的教育传输,引导学生使用一些电子技术来搜索知识,培养自己解决问题,分析问题的好习惯。要把强制学习变成积极主动地参与到学习的状态,以小组为单位来一起进行实训任务来提高学生的团队工作意识。
三、探究工学一体化改革的措施
(一)以电子产品为噱头引导学生对电子课程产生兴趣
用电子产品吸引学生习惯智能设施,引导他们对电子课程产生兴趣。比方说:修理一些电子小物件,整合电子产品中的电路板等,把自己所学的理论知识运用到生活的方方面面中。以自己动手实践往往比理论的单方面传输有效,更能提高学生的学习兴趣。
(二)把企业中出现的实际情况运用到教学中来
理论的持续传输会导致学生在学习过程中感觉到疲倦乏味,在没有实际情况的前提下,操作单一且枯燥很容易就丧失学习积极性,此时教师就应该把企业中真实发生过的实际状况和理论知识对接起来,一方面可以激起学生的学习兴趣,另一方面实际操作远比训练更容易引起学生的关注、探究,培养学生主动分析、解决问题的能力,在实际应用中获取了宝贵的经验,一旦今后走入企业都会保证自身有一定的专业素质。
(三)通过竞赛,来提高自身的参与和自主创新能力
我们可以适当进行一些学习活动,例如班级与班级之间的竞赛或者小组间的竞赛,一方面可以提高技能的作用,另一方面可以提高学生的学习积极性、参与性,形成一种竞争突破的班级氛围,在加上教师的良好引导,可以一步步触发学生的好胜心和自信感,这样才能越越越有成就感,越愿意学习。
四、电子技术中工学一体化的实训
学习电子技术理论和实践都分不开,这种一体化教学是需要我们从以下几个板块作出探究的:
(一)基础知识要牢牢掌握
加大学生对基础知识技能的掌握,像信号发生器、示波器、直流稳压电源等基础仪器的使用方法必须要求学生掌握。而电容、电阻、三极管、二极管等元器件必须要求学生能够辨认并读数。
(二)科学布置实训任务
合理布置一体化学习任务,合理协调理论知识教育与操作技能传授的比例,相互穿插,融会贯通。例如在进行放大电路这一内容的讲授时,先让学生自行进行组装配置以及测试,学生在此过程中需要自主查阅资料,了解仪器设备的使用方法以及探究摸索让仪器获取适当的读数,学习到理论知识的同时,实践操作能力又得到了锻炼。提高了学生的自主学习能力,对于学生的学习积极性得到提升,综合专业知识技能又有所提高。
(三)多动手多钻研
在学习任务的设计过程中,要认真思考加入一些会提高学生学习积极性的内容。循序渐进,以学生学习兴趣逐步提高以及动手能力、自主思考能力得到锻炼为原则。从简到难,让学生收获成功的成就感的同时,又具备敢于挑战难题、钻研创新的勇气。
(四)积极鼓励
学生学习任务完成之后,对其做出及时的鼓励性的总结,在不伤害同学积极性的前提下指出相关的问题并拓展更多的知识,提升学生的知识学习视野。获取学习积极性的同时,又会获得主动探索更高更深知识的兴趣。
(五)建立测评系统
改革传统的成绩评定手段,将平时分算入学生的成绩总评中。改变以试卷成绩以及实验报告成绩判定学生学业水平好坏的评定方法。将学生平时自主学习、手动操作的学习内容以平时分的形式按一定比例算进结业成绩中,让学生意识到手动实践能力与自主学习能力的重要性。提高他们自主学习、动手操作的积极性。平时分这一模块中包括学生主动性、准确性、创造力能力的审核。于电子信息教育的核心内容便是学生的实践操作与知识探索,让学生不仅仅善于考试,而是为日后步入社会成为一名合格的行业劳动者做准备。
五、结语
作为一名专业课教师,要不断提升自身的专业知识能力以及教育能力,积极投入于一体化教育改革中,为中职电子信息教育的专业建设做出贡献,培养出基础知识过硬同时动手能力强、具备满足时代要求的创新能力的专业人才!
参考文献
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关键词:多媒体;电化教学;辅助教学;课件
改革开放的新形势对人才质量的要求越来越高,职业学校培养的学生,要求既要有一定的专业基础知识,又要有较好的动手能力和操作水平。而多媒体教学内容生动、形象、直观,感染力强,可以使抽象的概念形象化;深奥的理论通俗化;复杂的问题简单化,这样既能发挥学生的积极性,又能提高教学质量。通过多年的《电子技术基础》课的教学实践,本人深深体会到运用电化教学手段辅助教学的好处。
1 变抽象为具体,加深理解,便于记忆
电化教学的特点,在于形象地呈现事物的现象,具体的表达事物的发展过程,生动地揭示事物发展的规律,使抽象的知识转化为一定的物质形态,变得形象具体,生动活泼,便于学生学习和掌握。“三极管工作原理”是《电子技术基础》课的基础,而“三极管内部电流分配的物理过程”既是该节课的重点和难点,又比较抽象难懂。对于刚从初级中学进到职业中专的学生来说,知识跳跃性较大,适应专业课理论学习的能力较差。针对这一特点,仅仅依靠传统的“黑板加粉笔”的单一模式进行课堂教学,是远远不够的。在实际教学中,我充分发挥电化教学的优势,收到很好的教学效果。
在讲这节课时,首先让学生回顾一下二极管的结构及导电特性,再向学生展示画有三极管结构图的图片。让学生观察,明确三极管的“三级”、“三区”、“两结”的结构特点及作用。然后根据发射区、基区、集电区的作用,提出问题:要实现三极管的电流放大作用,必须外加怎样的电压?通过教师的鼓励、启发,学生很快会作出正确的回答。这时,及时播放三极管导电原理的电子课件。展示发射区向基区注入电子的过程、电子在基区的扩散和复合的过程以及集电区收集扩散过来的电子的过程。这一些列过程生动形象直观的展现在学生的面前,充分调动学生的学习积极性。同时,教师设问,学生思考回答,双边活动开展的有声有色,课堂气氛活跃。后经课后作业、章节测试等反馈手段证明,这是一堂比较成功的多电化教学实践课。
2 化难为易,便于理解
每节课都有重点和难点,教师需花费相当的精力去解决。而运用电教手段可以化难为易,使重点突出,难点易解决。例如在讲场效应管这一节时,我首先利事先做好的课件向学生展示场效应管的特点。体积小,重量轻,耗电省、寿命长及输入阻抗高、噪音低、热稳定性好、抗辐射能力强等。让学生对场效应管有个感性认识。接着给学生播放成都电讯工程学院录制的场效应管工作原理录像片。该片利用摄像机的变焦、特技、字幕闪烁灯手段,以其鲜明而具动感的画面,完整而清晰的图像和准确简明的解说,形象地表现了“N沟道结型场效应管”的立体结构图;形成机理;栅源电压变化时,耗尽层、导电沟道、漏极电流的变化情况以及相应的输出特性和转移特性曲线。再通过重放或定格等手段,对重点内容,关键问题进行及时地指导,点拨。使所学知识一目了然。使重点、难点变成了可观可感的形象,学生在这些直观形象的帮助下思考讨论,难度减轻了,记忆更深刻。
由于同时用声画两种媒体传递教学信息,加强了感官刺激,加快了从感知到认识的速度,用较少的时间解决了传统教学不易解决的难点、抽象问题,从而优化了课堂教学。
3 避免重复性劳动,节约时间、提高效率
《电子技术基础》课实验较多,特别是有些演示实验,如果让每个学生都亲自操作一遍,不仅没有必要,而且还浪费时间。而教师在课堂里演示,后边的学生又看不清。为了解决这一矛盾,我采取了这样的办法,自己先做一遍实验,同时请电教人员把整个实验过程录制下来,再把录制下来的实验内容在课堂上播放。这样一来,一切矛盾就迎刃而解了。
如在讲“工作点的稳定与偏置电路”这一节课时,我先做了两个演示实验,一个是测试基本放大电路中晶体管周围的温度与集电极电流的关系,另一个是测试偏置放大电路中晶体管周围的温度与集电极电流的关系。实验时,先在电路板上连接好电路,然后接通电源,用电吹风的热风给晶体管加温,同时用温度计测量温度,用毫安表测量集电极电流。观察温度升高时电流表指针的变化情况。通过摄像机的的变焦作用,采用局部放大、拉、摇、移的拍摄技巧,配以准确而简明的解说,短短几分钟,把温度对工作点的影响以及用偏置电路来保证工作点的稳定的原理,充分展示出来。课堂上结合教学内容的需要,向学生展示自己制作的实验教学片,学生倍感真实、亲切,注意力更加集中,学习积极性更高。这样做既节省了时间又提高了效率。更因为电视教材可以保存,从而避免了重复性劳动。
总之,让电化教学走进《电子技术基础》课堂,为《电子技术基础》课教学开辟了新的天地。其以生动、形象、直观、大容量等特点,为该门课教学注入了生机和活力,从而优化了课堂教学,提高了教学效率。
参考文献:
[1]赵月霞.关于中职电子技术基础教学方法的探讨[J].中国科教创新导刊,2011(19).
【关键字】数字化教学,信息技术,深化发展,教学模式
当今教育正在和数字化教学有机的集合在一起。随着全国示范校建设的推进,数字化教学正在有条不紊的覆盖到教学的各个学科中。资源共享技术与计算机及网络技术的发展密切相关。资源共享必须以网络作为实现的基础平台,网络技术的发展又促进了资源共享技术的不断演进,使资源共享得以更快捷更充分的实现。
互联网中内容丰富、形式多样的庞大信息飞速增长,信息化改变了方方面面的面貌。当代学校教育也受到这种“信息分裂”的影响,一方面教学资源再也不像先前那样单调和受制于教师个体知识视野的局限,呈现出指数增长和形态丰富多样的局面,极大地促进了一种可称之为“ 信息化教学”的新的教学理念和教学模式的兴起, 促进了教学的现代化转型;另外,面对互联网等各类媒体的“ 指数” 的教学信息资源,如何构建适合不同学生的教学模式,使得包含后进生在内的所有学生都得到发展, 便成为现阶段教学改革引人关注的焦点问题。
中职 “信息技术”课程的特点无外乎具有实用性,先进性,理论性。
1.实用性
对于绝大多数中职学生来讲,学习计算机的目的是为以后的工作和学习服务,计算机将是他们今后工作中所用的一种现代化工具,因此面向中职学生的信息技术课程带有较强的实用性。
2.实践性
熟练使用工具的途径是不断上机实践,在教学中,计算机基础必须是以应用为出发点,加强实践教学,因此具有很强的实践性。同时,有关计算机的组成、计算机的维护、计算机安全、网络拓扑结构、搜索引擎的使用等计算机理论知识也需要实践操作或演示,很多计算机知识都是从手动实践的过程中不断认识和提高的。在实践过程中, 教师要注意培养学生发现、解决问题的思维能力,锻炼学生的动手能力。为此,我们采取一些配套方案来使之更加紧密结合。例如,探究计算机数据统计分析的基本原理,以及搜寻其他相关的数据统计分析软件,并比较它们之间的异同点。图片处理组:搜寻与分析手工绘制图的相关资料, 探究手工绘制数据统计图与ps处理图的基本流程, 并与计算机制图进行对比分析。每一个小组将利用多种多样的数字化教学资源来探究有关信息,如通过网络搜索、电子资料的阅读以及其他方式获得信息。小组每个成员都必须在他们特定的任务中,认真负责地收集有关资料,以写实验记录的形式写出自己的摘要,每一个小组都必须完成有关的研究报告。收集、整理和分析信息:学生通过网络、数字图书馆以及其他媒体,了解并学习ps图片处理制作的相关知识。知识点包括:遮罩,图层,渐变,交互滤镜。注意提醒学生,在网络浏览时请随时记录。学生搜寻、收集信息的途径有学校数字图书馆和互联网(网页地址链接)。学生搜寻、收集信息的种类:有关图片的类型;有关图层的设置;有关处理图片的课件;与ps配套的一些软件。整理和分析资料:把通过计算机网络收集到的图片进行大小,像素的对比,从相同点和不同点两个角度来比较两种图效率的差距。
3.先进性
计算机技术发展极端迅猛,而且综合性又高,知识更新的速度之快让人目不暇接,新技术、新理论、新软件层出不穷。这就要求师生必须不断地给自己充电,特别是教师,作为学生学习知识的引导者, 必须先行于学生,多途径、多角度,充分利用、获取各项教学资源,站在高于学生的位置帮助学生学习。
运用及深化发展,书本教材已不再是教学内容的唯一工具,通过教师指导、自主学习与协作交流等,学生可以从多种学习对象和教学资源获取多方面的知识,从而改变“一支粉笔、一本教材、一块黑板”的传统教学方式,为模拟教学、项目教学、案例教学等适合职业教育的教学方式的普遍推行提供了必要的保障。推进中职数字化教学资源建设,是深化中职教学改革、提高中职教育质量的重要保证。
我国各地的中职院校也意识到缺少规范、高效的职业教育数字化教育教学资源平台是制约职业教育信息化发展、影响职业教育教学质量的重要因素,各校纷纷加大投入力度进行数字化教育教学资源平台的开发,职业教育数字化教育教学资源平台数量逐渐增多,资源门类日益丰富。然而仔细分析,我国相当数量的职业教育数字化教育教学资源平台在一定程度上还存在一些问题。建设资源平台,是为了服务用户。唯有明了用户的真正需求,平台建设才不会是脱离实际应用的向壁虚造。基于此,我们以教师(包括普通教师、校长、教研主任等)与学生为对象,在江苏省内职业院校进行了实地深入调研。
信息化教学强调利用各种信息资源来支持学生的“学”,尤其是数字化资源。数字化教学资源是指经过数字化处理,可以在多媒体计算机及网络环境下运行的多媒体教学材料。数字化教学资源是教学媒体数字化的产物。数字化教学资源一般具有处理数字化、存储光盘化、显示多媒体化、传输网络化等特征,同时还具有开放性、共享性、交互性、智能性和协作性等特点。数字化资源进入教育非数字化教学资源等等。本文选择了其中一种形态的教学资源――数字化教学资源,这是信息化教学中普遍应用的。信息化教学强调利用各种信息资源来支持学生的“学”,尤其是数字化资源。数字化教学资源是指经过数字化处理,可以在多媒体计算机及网络环境下运行的多媒体教学材料。数字化教学资源是教学媒体数字化的产物。数字化教学资源一般具有处理数字化、存储光盘化、显示多媒体化、传输网络化等特征, 同时还具有开放性、共享性、交互性、智能性和协作性等特点。数字化资源进入教育教学过程后,教学策略发生了一定的调整和变化, 所追求的不仅仅是学习者对具体知识的学习和掌握, 更重要的是要面对每一个学习者一生的学习和发展。是否能够使学习者获得在全球化激烈竞争的世界里充满自信和创造力的发展能力,才是数字化教学资源应用和教学策略选择正确与否、有效与否的判断依据。
随着新技术、新手段在计算机教学中的应用, 数字化教学资源的种类和应用范围逐渐增多,信息化教学模式的种类也越来越多样化, 因此,我们应该根据社会发展和学生个人发展的需求,有意识地强调或倡导某些数字化教学资源在教学过程中的应用模式,以期对计算机类课程的教学提供客观标准。
幻灯、投影、录音、广播、计算机、网络等现代教育媒体;特别是当代多媒体,网络等教育技术的应用,强烈地冲击着传统的教育模式。而现代信息技术与课堂教学整合的应用模式大致可以分为“创景导学模式”和“网络教学模式”。
“创景导学模式”是教师运用多媒体再现或创设具有情绪色彩的生动形象的场景。激起学生以深刻的印象。促进学生掌握观、听、记、思考、记忆记法的课堂教学模式。“网络教学模式”具有易激发学生的兴趣,促进学生创造性的发挥。针对不同层次的学生提供不同形式的教学,不受时间和空间的限制。
信息技术的飞速发展,网络资源的丰富性和共享性,都冲击了传统课程的资源观。信息技术与课程数字化都给课程资源带来了变化。课程资源的物化载体不再是单一的书籍、教材等印刷制品,还包括网络以及音像制品等。生命载体形式的课程资源将更加丰富;学习者可以通过信息技术的通讯功能与专家、教师等交流。这就要求教师要与时进、提高自己对课程资源的获取、筛选、开发和整合能力。
在课堂教学中整合信息技术,一切是为了学生的学、以信息技术为辅助工具、以研究性学习为途径;以各学科为载体,让学生学会学习。比如:课前,教师整合本课教学内容,语言知识、辅助习题、相关课件制作成多个页,链接在一起,并把加入因特网上与本课内容相关的资源链接,然后到局域网或相关的教学软件上,学生可自由点击网页或链接。进行自主学习,并可以通过教学软件与教师进行交流,提出问题或看法。
参考文献:
[1]丁革建,魏雄鹰,王基一.新课程教师培训对课程资源建设的启示[J].中国电化教育,2007,(1):67-69.
[2]陈向东.信息技术课程任务驱动教学中模板设计[J].中国电化教育,2004,(3):34-36.
【关键词】计算机网络;数字化;技术
中图分类号:G63 文献标识码:A 文章编号:1006-0278(2013)01-119-01
随着时代的发展,掌握计算机网络技术成为现代社会立足的根本。企业对计算机网络技术人才的需求十分迫切,因此,培养一批优秀的计算机网络技术人才成为职业学校的主要任务。计算机网络技术课程是一门理论性与操作性很强的课程,且涉及知识面广,为教学工作带来不小障碍。但是,随着近些年来我国的教育改革不断深入,通过利用数字化资源进行教学成为提高计算机网络技术课程质量的捷径。
一、目前计算机网络技术教学中存在的问题
(一)教学形式陈旧
根据经验,以及深入的社会调查发现,目前很多学校在计算机网络教学中没有摆脱传统的“填鸭式”教学,忽视了学生学习的主体性,学生在整个学习过程中处于劣势,只能被动的接受知识。因此,整个教学过程枯燥、乏味,缺少活力,使学生丧失学习的积极性,致使教学效果低下。
(二)知识体系混乱
计算机网络技术课程是一门交叉性很强的课程,其中不但涉及到计算机基础理论知识,又和网络通信技术紧密结合。因此,本门课程的理论众多,概念复杂。另外,由于计算机本身的独特性,发展速度只能用日新月异来形容,而学生用的教材内容更新很慢,往往无法跟上计算机网络技术的发展速度,造成学习内容和社会脱节。
(三)实践教学环节少,学生实际操作能力不强
现行中职计算机网络技术课程教学过于注重网络理论知识的讲授,理论课偏多,实践课偏少,学生的实际操作能力不强。网络实验是该课程教学的重要环节,通过实验,可以提高学生的动手能力,增强学生对网络知识的感性认识,加深对网络理论的理解。而在实际教学中,网络实验因为硬件、软件种种局限无法顺利开展。
二、数字化教学资源在计算机网络技术课程中的应用
数字化教学资源是指经过数字技术处理的、可以在多媒体计算机和网络环境下运行的、可以实现共享的软件教学资源。计算机网络技术课程的数字化教学资源包括网络课程、电子教案、课件、视频教学录像、题库、软件素材等,满足学生在线学习、在线测试、在线讨论等功能,变传统的教学模式为现代化的数字化学习,真正符合“以学生为主体、教师为主导”的教学理念。
(一)改革教学方式,利用多媒体教学
传统的教学模式比较单调,而计算机网络技术课程的概念、原理、工作过程大都比较抽象,单纯用文字叙述,学生难以理解。教师在实际教学中,可以充分利用各种现代化的教学手段和教学方法,使抽象的知识直观形象化,帮助学生来理解复杂和抽象的概念、协议等相关知识。
(二)优化教学内容,充分利用课程网站
计算机网络课程内容繁杂,教学应以必需、够用为度,强调实际应用性,注重培养学生的操作技能。在教学内容的安排上充分考虑到专业特点和学生能力的差异,将计算机网络技术课程内容划分成熟练掌握和一般了解两个目标层次,如学生应熟练掌握常用的网络工具和建立、配置网络,包括Unix/Linux系统的简单应用、Intemet浏览器使用、建立对等网、Web和FTP服务器的安装与测试等。而对于其它较为高级和复杂的网络应用操作技能则作一般要求,或者是对那些学有余力的学生作进一步讲解,从而达到因材施教的教学要求。
另外,在信息化时代,书本教材已不再是教学内容的唯一载体,通过教师指导、自主学习与协作交流,学生可以从多种学习对象和教学资源获取多方面的知识。
(三)加强实验教学,改革评价体系
计算机网络实验环境包括硬件和软件两方面。学校提供专门的计算机网络实验室,配备有网络服务器、工作站、三层核心交换机、二层交换机、路由器等先进网络设备。实验的内容与理论教学保持同步,选择适合中职学生的实验教程,并由有经验的教师编写相关实验指导书,对每个实验的目的、有关知识点、步骤、注意事项等作明确的说明,同时也制作一些实验的视频录像,将这些内容全部放在课程网站上供学生学习参考。另外为了提高学生的动手能力和熟记相关的配置命令,利用虚拟网络实验软件,通过校园局域网形式向学生开放,学生在网上练习并将相关配置发给教师进行评讲,充分利用了网络学习资源,也激发了学生的学习热情。
关键词:技术本科 数字化技术 应用能力培养 综合实践
高等教育的根本任务是培养和造就大批具有创新精神和实践能力的高级专门人才。实践能力是工科大学生必备的和最重要的基本能力。我校作为技术应用型本科,技术立校应用为本是学校的立校之本,而实践能力培养是学生应用能力培养的很重要一环。本文以我校数字化技术项目综合训练课程为例,用具体装备装置中使用的某一零件为载体,将数字化技术相关课程所对应的能力模块作为子项目,对学生进行综合能力培养,以满足市场对综合性人才的需求。
一、实施方案
1.数字化技术课程能力分析
数字化技术相关课程主要有有限元分析、CAD、CAM、机械加工工艺、数控加工技术等。数字化技术综合能力培养便是将这些课程,通过实践环节加以综合,使学生综合应用能力得到培养。根据专业培养计划与课程教学大纲,数字化技术主要实践能力如表1所示。
由表1可知,技术应用能力包括零件工况分析、有限元分析、三维建模、工程图处理、加工工艺设计及其编程加工等能力。
2.实施方案设计
根据专业培养计划和教学大纲,数字化技术综合训练课时安排为四周。通过训练,不仅可以培养学生相应的技术能力,而且可以培养学生团队协作等能力。根据上述讨论,训练可分为六个模块进行,其具体的实施方案如表2所示。
3.关于资料准备的几点思考
(1)实用性与综合性。作为综合训练,最好以一个实际使用的零件为载体。六个模块的能力训练始终围绕一个零件串在一起展开,通过一个适当的零件加以综合,体现训练的整体性、连续性,便于更好地提高学生综合应用能力。
(2)零件的典型性。作为训练使用的零件,要求为使用在某种装备装置中的零件,需包含椭圆面、螺旋面等三维曲面等的相对复杂形面,采用宏程序、CAM编程,使用3、4轴以上数控加工。
(3)特色题图库。该题图库中,含有包含椭圆面、螺旋面等三维曲面等相对复杂的零件。
4.教学资料
基于以上思考,同时根据实践类课程的特点,教学与过程控制资料如表3所示。
二、实施过程
1.实施阶段划分及其资料
为了有效地开展训练,根据实施要求,将训练分为:准备、训练、考核三个阶段。根据每个阶段的特点,分发相应的资料。
(1)准备阶段。训练开始前,向学生发放训练任务书、指导书、安排表、分组表和题图库。配备训练所需的机房电脑及其相应软件、工艺手册、编程手册等,安排数控机床设备及其训练场地。
(2)训练阶段。为有效开展和掌握训练情况,教师应持有:大纲、任务书、考勤表、平时成绩记录单;学生应持有任务书、指导书、各类手册等。
(3)考核阶段。学生最后按书写格式汇总提交一份项目综合训练报告,并学好模块知识问题集,根据安排参加答辩或最终检查。
2.实施过程
按照实施阶段,在训练开始前,指导教师确定训练场所及其软件和设备完好,根据教学大纲和题图库情况,编写训练任务书,并向学生发放训练任务书、指导书、安排表、分组表和题图库,准备工艺手册、编程手册等资料。
训练分组进行,一般以4~6人为一组。在训练时,每组从题库中选择一套题。组员进行任务分工,各自根据任务书和训练指导书完成自己的任务,但组内同学要协作、讨论、共同参与。
为了调动学生的主观能动性,训练采用任务驱动式教学方法,任务由学生自己完成。任务完成的主体是学生,教师可以进行引导和根据需要给予学生指导。
在训练过程中,学生遇到问题可以与指导老师讨论,教师要随时观察学生动态和完成情况,跟踪学生解决问题和完成任务的思路,并做好记录,将平时表现作为学生的平时成绩。遇到共性问题,教师及时给学生加以讲解和解决疑难问题。
学生按照要求,完成训练报告。
最后安排答辩或最终考核,检查每个学生训练的参与度和项目完成情况。在参加答辩前,学生必须提交训练报告,并制作PPT。
3.实施情况
从2011年至今,已开展五届数字化技术项目综合训练实践,运行情况如表3所示。
三、成效与反思
在本科技术教育过程中,以能力培养为主线开展实践环节教学至关重要。多年的实践,有成功,也有反思。
1.遵循技术立校之本,进行综合能力培养。作为技术应用型本科,进行技术本科教育,将所学理论知识上升到实际,进行综合应用能力培养非常重要。本成果从数字化技术能力培养出发,提出一种数字化技术综合能力培养模式,将有限元分析、CAD/CAM、数控加工技术等相关课程以数字化技术综合训练的形式串在一起,体现了训练的综合性,培养和提升了学生课程综合应用能力。
2.建设特色题图库,从实用出发进行实践能力培养。从有限元分析等数字化技术相关课程的特点可知,凭空想象某个零件进行训练难以真正培养学生的技术应用能力。本课题构建特色零件题图库,从机器设备、装备中选择实际使用的零件作为研究对象进行训练,体现了训练的实用性。
3.提高编程技术含量,提升技术层次。本综合训练安排在数控机床编程等相关理论与实践教学环节之后进行,以完成椭圆面、螺旋面等高层次数控编程加工为主,提升了技术教育层次。
4.编写方便实用的训练指导书,有助于保证训练质量,根据训练情况,不断加以完善很有必要。同时,如何保证每个同学都能得到全范围综合能力的培养和提升,是实践环节教学的长期且艰巨的任务。
参考文献:
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