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5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。