开放式教学设计范文

时间:2023-08-08 17:21:37

导语:如何才能写好一篇开放式教学设计,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。

开放式教学设计

篇1

关键词: 数与代数 课堂 开放式 教学

开放式教学,渊源于科恩(R .C .Cohn)1969年创建的以题目为中心的"课堂讨论模型"和"开放课堂模型"--人本主义的教学理论模型;同时,还渊源于斯皮罗(Spiro)1992年创建的"随机通达教学"和"情景性教学"--建构主义的教学模式。这些教学理论模型强调:学习是学习者主动建构的内部心理表征过程,教师的角色是思想的"催化剂"与"助产士"。

教师不应把主要精力局限于所教的内容上,而应注意学习者的心态(即情感与动机)变化。教育的目标是教师与学生共享生命历程,共创人生体验;养育积极愉快,适应时代变化,心理健康的人。

初中课程教学的发展趋势是由封闭走向开放。《课程标准》指出:学习和教学方法必须是开放而多样的,开放性是课堂教学评价的一条重要原则。它要求课堂教学做到:一是在教学中激发学生的学习活力,不断激起学生的探索、发现、想象和表现的愿望,让学生的思维、心态处于开放状态。二是创设有利于学生发展的开放式教学情境,通过教学时空 的拓展变换,教学评价方法的多元化,师生之间的多向交流,为学生营造一种开放的学习空间,以激发学生的学习活力。三是不拘泥于教材、教案,充分考虑学生学习活动过程的多样性和多变性,通过学生各种信息的反馈,不断调整教学过程,促进学生健康、和谐地发展。

开放式教学从广义上理解,可以看成是大课堂学习,即学习不仅是在课堂上,也可以通过包括网上学习来进行。开放式教学在狭义上可以说是学校课堂教学,就课堂教学题材而言,它不仅可以来自教材,也可以来自生活,来自学生;就课堂教学方法而言,即在教学过程中通过对教材的个性化处理,使教学方法体现出灵活多样的特点,并且在教学方法中运用"探索式"、"研究式"的方法,引导学生主动探索、研究,获取知识;就课堂例题或练习题而言,开放式教学要体现在答案的开放性、条件的开放性,综合开放题等开放性的题上;就课堂师生关系而言,它要求教师既作为指导者,更作为参与者;它既重视教师对学生的指导,也重视教师从学生的学习中吸取营养。总之,开放式教学能给每个学生提供更多的参与机会和成功机会,让每个学生在参与中得到发展。

一、“数与代数”新授课开放式教学的基本结构

在以往的数学课教学之中,学生失去了学习的主动性,教师往往把学生视为计算的机器,过分的注重反复式机械训练,以计算能力作为训练的重点,要求学生算得对,而且算得快,从而使学生对数学失去了兴趣。

开放的教学方法已被越来越多的教师所认同,开放式的教学,是以学生主动探索、发现、获取知识为目的,主要有以下几种:

1、 创设问题情境 —— 点拨 —— 精心设计习题 —— 指导归纳。

2、 激发探究欲望 —— 引导 —— 实施因材施教 —— 拓展思路。

3、 创设情境 —— 引导参与 —— 巩固算法 —— 总结体验 —— 归纳整理。

4、激发兴趣 —— 探究算法 —— 深化提高 —— 拓展延伸 ——迁移发展。

5、初步感知问题 —— 探究 —— 运用新知—— 整理反馈。

6、引起认知冲突 ——交流 —— 选用解题方法 —— 拓展运用。

二、“数与代数”新授课开放式教学的教学策略

1、创设情境,激发兴趣

情境是指教学活动中,教师通过各种手段所创设的一个富有情感、美感、生动形象,蕴涵哲理的特定氛围,它是一种情感和认知相互促进的教学环境。它的创设影响着学生的学习心情和学习兴趣,从而影响着学生参与学习活动的积极性。在教学之中,我们可以想方设法创设这样的情境,营造一个好的学习氛围,这样更有利于学生的学习活动的开展。兴趣是一个人倾向于认识、掌握某种事物或参与该种活动的心理特点。人有了兴趣就会对这种事物或者活动表现出肯定的情绪态度,乐于去探索,去接受,它对学生的学习活动是一个巨大的推动力量。在我们的实际教学当中,我们可以看到对学习感兴趣的学生,他在学习上比那些不愿意学而勉强学的学生更为积极,更能坚持不懈,学习效果往往也更好。尤其是数学课教学,以往的数学课教学往往是显得枯燥无味,教师上起来非常的难,不易调动学生学习的积极性,学生的学也是一味的重复式的机械练习,从而形成技能,这样就失去了作为数学课的真正作用,并且也失去了趣味性。现代的数学课应改变原来只重计算的缺陷,我们应重视学生的数学能力,同时更应该注重学生的思维训练,以及培养学生对数学的情感。因此,我们要尽可能的创设良好的情境,想尽一切办法激发学生的学习兴趣。这样就可以充分调动学生的学习积极性,让学生在轻松愉快的教学气氛中,既有效地获得知识,又可陶冶情感,同时还可使学生保持一种积极向上的心境来参与学习。

情境的创设也并非胡乱编一个就行的,我们应该根据教学目标,教学内容,联系学生的生活实际和已有的经验进行巧妙设置。教师可以通过语言描绘、实物演示、幻灯,绘画再现、音乐渲染,多媒体电脑演示等手段来创设这样的情境,以激起学生的学习情绪和学习兴趣。从而使学生心理处于一种"我要学"的状态,激发主动探索的愿望,为后面更好的学习作好心理上的准备。初中阶段的学生,直接兴趣占优势,而且思维也是以直观形象思维向抽象思维过度的阶段。因此我们要尽可能的创设一个生动有趣,直观形象的情境。通过这些情境设计,可以使学生体会到生活中处处有数学,使学生感受到数学与现实生活的密切联系,增强学习和应用数学的信心,进而调动学生学习的积极性和兴趣,发展学生的抽象思维。教师在教学中要善于联系教材与学生的实际,设置生动有趣的教学情景,提出富有启发性的问题,激起学生的好奇心,激发创造思维的火花。例如:正数与负数的教学可以这样导入:

师:时间:冬天的一个早晨;地点:哈尔滨的一个村落;事件:小张戴着帽子、围巾,穿着厚厚的羽绒服,正在雪地里艰难地行走,大片大片的雪花不时地落在他身上。

(停留数秒,让学生感受此时创设的情境)

师:如果你是天气预报员,请问,此时此刻的温度是多少?

生1:零度以下10摄氏度

生2:零下15摄氏度

……

虽然“天气预报员”的误差较大,但在同学的模仿中,用了“零度以下”或“零下”的字眼,这就比较自然地引出负数的概念。如此引入,给学生以新、奇之感,以“趣”引路,以“情”导航,把僵化的课堂教学变成充满活力的学习乐园,让学生展开想象的翅膀,吸引学生的参与,变“苦学”为“乐学”。

2、引导参与,探究规律

引导学生主动参与,主动经历学习过程,是学生自主尝试探究的核心。教学中,教师应注重充分调动学生的积极性、主动性和创造性,为学生提供充分的学习素材,提供恰当的时间和空间,促使学生最大限度地参与到学习过程中。真正让学生动起来,发挥多种器官参与作用,突出自主性。

所谓探究是指学生围绕学习内容,学习目标,自己的猜测所进行的一切探索与研究活动。它是当代教育工作者较为推崇的一种学习方式。学生开始应是"尝试"着去探究,心理研究证明"尝试"能有效地激发学生的学习兴趣和求知欲;尝试能使学生形成敢于探索、敢于尝试的精神。在数学课的教学中,这些看起来似乎是不可进行的,没有立足点的,但是只要我们教师具有新的教育思想观点、善于创新,这就不成其为一个问题了,我们可以合理的组织教材,改变教法,这样就一定会找到它们的着力点。

在教学中,我们可以就前面创设的情境,让学生尽情的畅所欲言,提出各自的看法,看看自己能提出哪些数学问题,然后就学生自己提出的问题进行整理,选择出与该堂课教学内容、教学目标密切相关的问题作为学生这节课学习研究的对象。在提出问题的基础上,我们再组织学生进行大胆的算法猜测和答案猜测。在这些猜测中,也许有的是对的,也许有的不是很完整,也许有的根本不正确。但这并不重要,重要的是使学生懂得猜测也是我们学习数学的一种方法。学生猜测完规律后,我们可以选择出几种具有代表性的方法作为探究的对象。让学生进行动手实践,自主探索,自己去解决自己发现的问题以及内含规律。

在前面学生自主探究的基础上,让学生积极参与小组活动,在小组内讨论和交流自己的探究情况。在讨论交流的同时,学生可体会到解决问题的方法的多样性,从而受到创新教育。当然这一切都是在一定的情境中进行的,也就是学生通过参与各种游戏、表演、谈话、操作,合作等活动,使自己在特定的氛围中,主动积极地从事各项智力活动,在潜移默化中进行学习,在活动中做到以情启思,以思促情。这样就可让学生在交流中获得新知,在交流中求得发展。 活动是个人体验的源泉,在数学活动中学习数学,建构新的知识、新的信息,因势利导,帮助提高学生的思维能力。

数与代数的内容中充满了用来表达各种数学规律的模型,如代数式、方程、函数、不等式等。因此,在教学过程中应该让学生充分地经历探索事物的数量关系、变化规律的过程 。

例如:“例3 完成下列计算”的教学:

1+3=?

1+3+5=?

1+3+5+7=?

1+3+5+7+9=?

根据计算结果,探索规律。

教学中,首先应让学生思考:从上面这些算式中你能发现什么?让学生经历观察(每个算式和结果的特点)、比较(不同算式之间的异同)、归纳(可能具有的规律)、提出猜想的过程。教学中,不要仅注重学生是否找到了规律,更应关注学生是否进行了思考。如果学生一时未能独立发现其中的规律,教师可以鼓励学生相互合作交流,进一步探索,教师也可以提供一些帮助。如列出如下点阵,以使学生从数与形的联系中发现规律:进而鼓励学生推测出 。

此后,教师还可以根据学生的实际情况,把这个问题进一步推广到一般的情形,推出 ,当然应该认识到这个结论的正确性有待进一步证明。

3、让学生经历数学知识的形成与应用过程

初中学段的教学应结合具体的数学内容采用"问题情境-建立模型-解释、应用与拓展"的模式展开,让学生经历知识的形成与应用的过程,从而更好地理解数学知识的意义,掌握必要的基础知识与基本技能,发展应用数学知识的意识与能力,增强学好数学的愿望和信心。例如:初一代数 同类项的教学可以这样设计:

教师拿出一小袋硬币。

师:哪位同学能帮我数一下这一共有多少钱?

(学生争先恐后,非常积极)

(生1)把硬币一个一个从口袋拿出来,边拿边数。5角,1.5元,2元,……

三分钟后。

生1:一共8.3元

(还有学生在举手)

(生2)把1角的硬币10个10个地拿出来,把5角的硬币2个2个地拿出来。

二分钟后。

生2:一共8.3元

(生3)把桌上的硬币分堆。一堆全是1元的,一堆全是5角的,一堆全是1角的。然后分别数出每一堆的数量。

一分二十秒。

生3:8.3元。

师:请问,如果这满满的一罐,你会怎样数,选择哪位同学的数法?

下面很多声音在说会选择第三位同学的数法。

师:为什么?

又有声音在说是因为分类。

师:很好。在数学中,对整式也有一种类似的分类。这就是——同类项。

……

课后,有同学说:原来合并同类项和数钱是一个道理。

不错,数学就是从实际生活中来的,并不是凭空捏造出来的。“数学教育,源于现实,富于现实,应用于现实”。作为数学教育工作者,我们理应让学生意识、体会到这一点,让学生对数学有“源头”意识。

4、巩固方法,深化提高

新课程标准明确提出,数学具有生存的功能。数学学习本身是一件令人愉快的事,可长期以来的应试教育抹杀了它的趣味性,使得数学变得枯燥无味。其罪魁祸首便是机械式的反复练习,使得学生对数学失去了兴趣,产生厌学心理,因此便使学生失去了部份生存能力。正因如此,所以我们对练习应采取大胆改革。练习不应有繁、怪、难、偏的题目,题量也不应过多;练习内容应尽量与学生的实际生活,实际经验相结合;练习的形式要多样;练习设计要有趣味性,使学生乐于参与。

我们看课堂实录:初一代数 有理数的加法

出示投影:“(-3)+(+2)=?能否根据自己已有的经验探索结果?”

(学生讨论)

生1:(-3)+(+2)=-1。如:以正东方向为正。向西走3米,记作-3,再向东走2米,记作+2米。整个过程向西走了1米,记作-1。因此,(-3)+(+2)= -1。

生2:我欠小王3元钱,记作-3。第二天,小王向我借了2元钱,记作+2。结果我还欠小王1元钱,记作-1。因此,(-3)+(+2)= -1。

师:刚才两位同学根据自己的实际经验探索出(-3)+(+2)= -1。同理,我们也可以探索其它有理数的加法运算的结果。

这样的课堂设计,一则学生有兴趣;二则让学生觉得数学公式来源于生活;三则让学生自信.因为自己也可以推导法则,过一把探索、创新的瘾。

5、总结体验,拓展延伸

经过上面的活动,学生所获得的知识往往是零散的,不完整的,我们必须引导学生进行总结,把它溶入学生已有的知识体系当中,这样才能使学生自己所获得的知识具有科学性、严密性,便于形成数学的体系,使学生能真正掌握。所以在教学中,我们可在学生进行小组讨论交流的基础上,进行全班性的讨论交流,在讨论交流中总结概括。这里值得注意的是,不是教师总结,而是教师引导、组织全班学生自己进行总结概括。

新数学课程标准明确提出"人人学有价值的计算"。什么是有价值的数学呢?简单的说就是有用的数学。归根结底,无论你学什么知识,最终的目的都是在自己生活中加以运用。虽然课堂上的45分钟结束了,但对于学生来讲,远没有结束,学生还得把这些知识,方法运用到自己的实际生活当中,看看这些知识、方法究竟能帮助自己解决哪些实际问题,这才是学习的根本所在。

我们再看一个课堂实录:初一代数 代数初步知识的活动课

师:我们初一(5)班一共有30位同学。请问,如果每两位同学均相互问候,握手致意,有哪位同学知道你们一共要握多少次手?

学生思索,似乎摸不着门,有同学比划一阵后,微微摇头,用渴求知识的眼睛看着老师。(由此激发学生的求知欲)

师:如果只有两位同学,握多少次手?

“1次。”大家异口同声地回答。

师:如果增加1位同学,是3个同学呢?增加几次?

“增加2次。”

师:再增加1个,是4个呢?增加几次?

“增加3次。”

师:能找出规律吗?

几乎所有的同学同时开始在作业本上兴奋地比划着。

……

由同学们的书写速度可以知道,他们逐渐接受了将一道“难题”一点一点“啃”下来的思维方式,化难为易,效果很好。这样,不仅教给了学生数学知识,而且还揭示了整个思维过程。如果仅仅用由易到难的教学模式,学生当时掌握的程度可能没有区别。但下次遇上同类的问题,设置障碍再化难为易、深入浅出会让学生回忆此时的情景,这样解答自然不在话下,思维能力由此也逐步提高,这样的课堂教学旨在培养学生的数学能力,为以后的学习、生活打下良好的基础。

在初中数与代数的课程教学中,我们应改变老的教学模式,方法,尽量使数学课变得生动有趣。因此,我们应想方设法创设情境,激发学生学习数学的兴趣,让学生在具体的情境中提出问题,并通过自主探究解决问题。在探究中学会合作,在探究中学会创新。最后再将所学的数学知识应用于实际生活之中,用它去解决生活中的实际问题,真正体现数学的各种功能。

参考文献

1.[美]梅里尔哈明:《教学的革命》,宇航出版社。

2.鲁彬:《注重主体性教学的一个案例》,《中学数学教学参考》,2002年1、2期。

3.杨麦秀:《数学教学中学生创新思维的培养》,《中学数学教学》,2003年第4期。

4.孙宇翔:《运用“比喻”使教学生动的一例》,《数学教学》,2004年第4期。

篇2

关键词:开放式数控系统 机械工程 专业硕士 实践教学

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2015)09(a)-0120-03

随着我国经济社会的快速发展,由于缺乏实践能力,传统的学术型硕士的培养已经无法满足经济设备的发展需求,社会在工程等专业领域对高层次、 应用型专门人才的需求越来越强烈。在这种情况下,专业硕士应运而生。专业学位研究生教育的核心目标是培养高层次应用型人才, 满足经济社会发展对高级专门人才的迫切需要。专业学位研究生教育是以职业为依据,培养从事实际工作的高层次应用型、复合型“实用专家级”人才[1] 。而机械工程学科是最具综合性和工程实践特征的工科学科之一,“机械工程”专业硕士主要目标是培养具有专业基础知识与专业技能, 能在生产一线从事机械工程专业产品的设计制造、控制开发、应用研究和生产管理等工作的应用型高级专门人才[2]。要达到这样一个培养目标,专业实践是必不可少的重要环节,充分的、高质量的专业实践是专业学位教育质量的最重要保证[3]。

数控机床是机、电、液、气、光高度一体化的产品[4],数控技术是机械技术、电工电子技术、微电子技术、信息技术、传感器技术、接口技术、信号变换技术等多种技术进行有机地结合,数控系统又是数控技术的核心。因此,基于数控系统的研究和教学是十分必要的。传统的数控系统仅能进行数控编程,结构封闭、柔性差、不具备二次开发功能,即限制其在高端、柔性数控机床上的使用,也不利于机械工程专业硕士阶段的实践教学。开放式数控系统具有开放、柔性高、成本低、升级扩展容易、投资风险性小和可以引入最新的PC软硬件技术等优点[5],已成为新一代数控技术的主流。在开放式数控系统中,工业PC机+开放式运动控制器形式的开放式数控系统是当前应用最为广泛的开放式数控系统。在现在市场上该类开放式数控系统中,美国Delta Tau公司的PMAC[(Programmable Multiple-Axis Controller)运动控制器,基于PC 机平台,是一个完全开放的系统,是目前功能最为强大,开放性最高、灵活性最好的一种控制系统 [6]。利用PMAC开放式数控系统的优势,将其应用于机械类专业硕士现代制造工程技术实践教学,为提高机械类专业硕士的实践能力及研发能力提供基础。

1 开放式数控系统实践教学环节设计

根据机械工程专业硕士的培养计划、开放式数控系统及机械工程行业特点,从复杂零件数控编程、PLC控制、数控插补、传感器伺服控制、控制界面二次开发等角度,开展实践型实验教学设计。使学生在掌握实际设备开发技能的同时,掌握科学研究的方法,提高学生独立思考及解决实际问题的能力。

1.1 复杂零件数控编程实验

数控加工是机械工程专业最具实践性的课程,是多学科知识的融合。在研究生阶段,数控编程学习的重点已经不是由直线和圆弧构成的简单轮廓加工编程,而是复杂轮廓零件的计算机辅助编程模块开发。为锻炼专业硕士的实践能力,将微分几何、数值计算相结合,利用开放式数控系统,开展复杂型线零件自动编程模块开发实践教学环节设计。

凸轮具有型线复杂、种类繁多的特点,是复杂零件的典型代表。利用高级语言,根据凸轮设计参数完成凸轮廓型计算,生成加工坐标。运用PMAC系统自带的Pmac Plot32 Pro采集软件,采集凸轮加工实际坐标,得到凸轮廓形曲线如图1所示,可根据该图形验算自动编程计算的准确性。

1.2 PLC控制编程实验

与应用于过程自动化的专用型PLC不同,数控系统的PLC属于内嵌式,主要处理设备本身的逻辑运动控制。而开放式数控的PLC进一步缩小了PLC程序与运动之间的区别,PLC可以实现复杂的运动、在线参数设置、过程计算及运动程序触发等功能。

PMAC开放式数控系统自带的PLC功能,其工作原理同于在工业控制领域应用广泛的PLC。但它又不同于其他PLC,它的编程方式不是其他PLC的梯图编程,而是采用类似于BASIC等高级语言的编程方式,无须专用编程器,更加灵活、方便,易于存储,打印观看和调试,并且起执行速度远超过普通PLC。通过该环节实践学习,可大大提高研究生的逻辑思维能力和机械装备研发能力。运用VC++,开发开放式数控系统PLC控制编程界面如图2所示。在该界面下,调整软拨码开关,可实现输入信号状态的切换,界面上的指示灯可以表示输出的状态,在程序窗口输入PLC控制程序,可实现逻辑控制、运动控制、参数设置、程序调用等多项PLC高级功能的开发实训。

1.3 数控插补实验

对数控系统输入的基本数据,运用一定的算法计算,由数控系统实时地算出各个中间点的坐标。即需要“插入补上”运动轨迹各个中间点的坐标,通常将这个过程称为“插补”,插补是数控系统的重要功能指标。目前,新的插补算法层出不穷,已成为数控技术的研究热点。针对插补开展实践教学,将有力地加强研究生对数控系统、运动控制的理解能力。

PMAC系统具有直线插补、圆弧插补、样条插补和PVT插补功能,插补算法是已经封装好的,只需一条指令即可实现。但为了让学生能够更清楚地了解插补的原理,设计插补原理教学环节,采用编制一个运动程序的方法来分解插补原理,图3为,利用PMAC系统,开发、采集的逐点比较法直线插补轨迹。

1.4 传感器伺服控制实验

随着对设备工艺要求的提高,需要运动控制系统还要控制设备运行的力、转矩、加速度等信息的直接控制,以及这些被控量的混合控制。例如,数控加工过程中的切削力控制、纺织行业的张力控制、机器人控制、液压行业的液力伺服控制等。位置、速度以外传感器闭环伺服控制,是开放式数控系统的重要功能,该功能涉及控制工程、伺服技术、传感器技术、信号处理技术等多个环节,可提高研究生的综合实践能力。

传感器伺服控制主要有伺服环级联与自定义伺服算法两种方式实现。由于张力传感器应用场合较多,因此选择张力作为控制目标,根据PMAC系统传感器伺服控制原理,开展研究生传感器伺服控制实验设计。将张力信号作为系统输入,通过对运行速度进行调节,最终达到力与速度的混合控制,并保持系统张力的稳定。利用PMAC系统,进行的张力控制效果如图4所示。

1.5 上位控制软件开发实验

与传统数控系统相比,开放是系统最大的优势是可以方便地运用高级语言二次开发,用户可以嵌入自己的CAM算法,便于复杂工艺装备的开发。PMAC系统支持Visual C++、Visual Basic、C#、LabView、Delphi等高级语言二次开发[7]。

进行基于开放式数控系统的控制界面二次开发,将有效锻炼专业硕士研究生的高级语言编程的能力、提高其对数控系统软硬件的理解和认识。为提高学生的自主性,上位编程语言不指定,由学生根据自身特长任选。添加系统自带动态链接库后,调用系统函数,可方便的开发出具有显示、下载、编辑、加工坐标计算等功能的控制界面,图5为利用Visual C++6.0开发的开放式数控系统二次开发控制界面。

2 结语

开放式数控系统功能强大,是未来数控技术发展的重要方向,将其应用于机械工程专业硕士实践教学,将有效提高专业硕士的综合实践能力和实际设备开发能力。但开放式数控系统应用复杂,短时间掌握难度较大,相关教学方法及教学体系有待进一步完善。

参考文献

[1] 李明磊,王铭.专业学位研究生的培养与质量保障――第五届中国研究生教育学术论坛综述[J].学位与研究生教育,2012(12):25-28.

[2] 郑鹏,吴建权,沈会祥,等. “机械工程”专业型硕士研究生校企联合培养创新模式研究[J].科技创新导报,2015,10(22):207-209.

[3] 韩宝坤,张悦刊,孙雪颜.机械工程领域全日制专业学位研究生实践能力的培养[J].教书育人:高教论坛,2014(10):26-27.

[4] 朱哓春.数控技术[M].北京:机械工业出版社,2012.

[5] 王婧,于镭.开放式教学型数控系统研制 [J].机电产品开发与创新,2010(10):26-27.

篇3

【关键词】数学教学;开放型问题;设计方法

一、开放问题题型,变单元为多元

1.设计转化型数学问题,将概念具体化。转化型数学问题能克服机械、模仿的学习弊端,诱发学生的学习兴趣,培养学生思维的灵活性。我教“最小公倍数”时,不是采取以前的知识呈现方法,而是将最小公倍数的基本概念,基本原理具体化,转化好学生可以操作的活动:人手一张日期表“1号爸爸上班,爸爸每隔一天休息一日,请在爸爸的休息日上涂上红色。”“1号2号妈妈上班,妈妈每隔两天休息一日,请在妈妈的休息日上涂上蓝色。”请问一个月哪几天是妈妈和爸爸同时在家休息的?(涂上红色和蓝色的日子就是两人同时在家的日子)“小明只有星期六是休息日,假设一号是星期一,请在小明的休息日上涂上紫色”,“请问哪几天是爸爸、妈妈和小明三个人都在家休息的?”通过这个饶有兴趣的操作,让学生像“小小数学家”那样发现规律,得出结论,这无疑比讲解定律、法则、例题示范、模仿练习的模式更有利于提高解决问题的能力和创新精神的培养。在现实的情境中理解数学,这正是《新课标》所需求的。

2.设计联想型数学问题,思维多向化。联想是由一事物想到另一事物,或由眼前的事物想到有关的其他事物的思考过程。在数学教学中,利用联想的方法有助于理解题中的数量关系,有利于沟通知识之间的相互关系,有利于提高综合的解题能力,如应用题中出现的“某班女生是男生人数的2/3”,我问:看到这句话,你想到了什么?学生结合自己已有的知识,进行了丰富的联想:生1:男生人数是单位“1”,女生人数对应分率是2/3,全班人数的对应分率是(1+2/3);生2:男生人数是3份,女生人数是2份,全班人数是5份;生3:女生人数比男生人数少1/3;生4:男生是女生的3/2;生5:男生比女生多1/2……

这道联想题的训练,已知和未知相结合,包含的知识容量和思维容量都很大,具有很高的训练价值,特别值得一提的是,它能积极促进学生创造性思维的发展,使思维更活跃多向,增强学生创新意识和能力的培养。

二、开放问题内容,变一为多

1.设计“一题多解”型数学问题。达尔文说过“最有价值的知识是关于方法的知识”,由此可见,方法是何等的重要?在具体数学教学中,一题多解是让学生掌握各种方法,提高解题能力、发展思维的好方法。我在教分数应用题给出以下问题“小明读一本150页的故事书,前2天读了全书的1/5,照这样计算,读完这本故事书需要几天?”请同学们根据自己已有的知识经验列出自己解法,学生经过交流讨论,发现了各种解题思路:分数法:2÷1/5;归一法:150÷(150×1/5÷2);倍比法2×[150÷(150×1/5)];方程法:解:设需X天,150÷X=150×1/5÷2……等上述多种解法,让学生体会到一个问题的解决不拘泥于一种方法。

2.设计“一题多练”型数学问题。一题多练,利于沟通知识联系,完善学生的认知结构,培养学生思维的流畅性和变通性。如学生学完“相差多少的应用题”后,我让学生自编开发区小学二(1)班有男生20人,女生12人,编一道男生和女生相差多少人的应用题。大胆放手,让学生编出条件相同而问题不同的5道相差多少的应用题。通过编题和问题不同的叙述方法,既加深他们认识这类应用题的结构特征,使学生的思维从求异中变通,从变通中开拓,为以后学习作好铺垫,起到承上启下的作用。

三、开放问题形式,变被动为主动

1.设计层次问题,让学生自主选择。在教完“稍复杂的分数应用题”后,我设计“冬冬看一本180页的故事书,已经看了5/9,______?问题(1)已经看了多少页?(2)还剩几分之几没有看?(3)还剩多少页没有看?(4)剩下的比已看的少几分之几?(5)剩下的比已看的少多少页?(6)已看的比剩下的多几分之几?(7)已看的比剩下的多多少页?要求学生根据自己学习的实际情况,选择自己会的问题列式计算,这样设计充分考虑到学生学习的差异性,满足不同层次学生的需要,使各类学生通过对所选问题的解答都能在原有基础上得到巩固、发展,这也是《新课标》的总目标――人人学有价值的数学;人人都能获得必需的数学;不同的人在数学上得到不同的发展。

篇4

关键词:教务管理系统;功能需求;设计与实现

一、问题的提出

随着时代的进步,信息化建设的加快[1],高校教务管理部门面临的挑战也越来越严峻。所以,对于各大高校而言,实现教务管理的网络化和信息化已是大势所趋。四川广播电视大学是一所以远程开放教育为特征,是由地、市、州分级管理组成的办学实体,以举办高等学历教育为基础,培养对象为面向社会各类群体,面向农村,面向边远的民族地区,为广大求学者提供一个终身接受教育的平台。近几年来,学校招生规模不断扩大,学生人数不断增长,专业设置不断增加,开设课程越来越多,在教务管理方面,原先有限的手工操作处理无法得到高效率的教学质量。因此,充分利用现代信息技术的优势,建立一套完善的教务管理系统,改变传统的教务管理模式,实现各地、市、州电大教务管理的一体化,以及成人教育教务管理的规范化和科学化,进而提高工作效率,改进教务管理质量,保证学生能顺利毕业,这是作为一所省属远程高等学校的基本目标、使命和职责。在本研究中,笔者将立足于四川广播电视大学教务管理系统目前存在的问题和不足,利用先进的技术对其进行升级改造,使之更加符合电大网络化办学的要求。

二、教务系统目前存在的不足

1.日常教务管理存在的不足

由于教务管理人员具有不稳定性, 特别是下面各教学点的管理人员时常有变更,在工作的交接与沟通上存在一定的限制,再加上工作人员没有经过系统的培训,因此在日常的教务工作中不免会出现各种问题,增加了一定的工作难度,结果可能会导致学生无法正常毕业现象出现。

选课方面,系统无法统计学生已修课程性质及已修学分总计,在这种情况下,选课教师如果多选一科则会使学生学分费增加,如果少选一科则学生毕业审核不通过。或者选课教师在完成选课后并未提交,导致学生本期无选课记录,直接影响学生考试。

成绩方面,学生大部分科目是由平时成绩和卷面成绩所占的百分比合成为最终成绩,平时成绩的录入是有时间限制的,如果在规定时间内管理人员疏忽而遗漏录入平时成绩,系统考试成绩后则显示学生该科目的最终成绩为不合格,这时候才会发现是缺平时成绩的原因,但为时已晚,导致学生补修该科目,产生学生补考费用。

2.资源共享及对系统操作人员的监控存在的问题

在当今信息时代的飞速发展下,数据资源的共享是必不可少的,同时也是提高工作效率的有效途径。由于数据信息缺乏共享,教务人员无法获知学生是否欠费,进而导致不能按时给学生课程注册,按时报考,必须通过财务部门提供的学生缴费名单,教务人员根据名单逐个核实后才能进行后续工作,无疑给教务管理人员带来不便。管理人员的频繁变动,后台管理未及时对其更改权限,使之虽然已不在此岗位工作,但仍然可以通过原有的权限进入该系统并操作。系统无法识别用户身份,容易造成人为的数据错误及丢失。

三、新形势下教务系统的功能需求

1.需求分析

教务管理系统的首要任务就是实现管理自动化、规范化和系统化。使用本系统的对象分为系统管理员、教务管理员,每位用户将根据各自的工作需求被授予相对应的操作权限,可根据权限进行相关查询和业务操作。本系统主要包括了招生管理、学籍管理、成绩管理、计划管理等几大板块,对学生从入学到毕业全过程进行管理及监控。

2.功能需求

系统由多个模块及子系统组成,每个子系统下面都包含数据处理、查询统计、报表打印等功能。用户登录系统后,通过学籍管理掌握学生基本信息和学籍变动情况,查看学生学期所注册科目,通过成绩管理,可查询学生的历次考试成绩情况;通过考务管理可查询学生的报考科目情况,通过教学计划,可查询学生学期内所开设教学课程等。系统所要实现的主要目标就是让学生信息管理能够全面实现系统化、自动化以及规范化。

教务管理系统在功能方面的需求囊括两个部分,分别是学生在功能方面的需求以及管理工作者在功能方面的需求。

(1)学生在功能方面的需求。①对个人的信息进行浏览。②对课程方面的相关信息进行浏览。③学生还能够通过系统对所选课程及报考情况进行浏览。④对自己的考试成绩进行查询。

(2)管理员在功能方面的需求。管理人员拥有较高的权限,能够对学生情况、课程情况以及班级情况实施管理.①学生的基本信息:浏览学习姓名、学号、性别、民族、籍贯、出生年月、班级以及备注等基本信息;此外,管理人员能够对学生的基本信息实施增删改。②班级管理信息:对各个年级的信息以及各个班级的信息等进行浏览;此外,管理人员能够对年级、班级的管理信息实施增删改。③课程相关信息:浏览课程的详细名称、课程所属的类型、学时、学分、课程的描述以及该课程的任课老师等信息。④管理人员还能够对课程方面的信息实施增删改及选课人数的统计。

3.性能需求

性能需求说的就是信息传输流畅,协议解析准确,界面良好,运行所需时间可以达到相应的需求,而且安全性能也能够得到有效的保障。

在高系统配置以及高网络宽带能够得到充分保证的情形下,我们重点要思考的性能需求便是系统所具有的安全性。我们在对系统进行开发的时候,一定要严格落实授权以及认证。尤其要注重的就是认证,也就是对既定的用户进行确认,并且通过安全员来对这一用户的身份进行认证,确保安全。在对用户身份进行识别之后,还需要给用户授予相关权限,进而保证用户能够应用相应的系统功能。[2]

下文将对本系统的性能做简要分析:

(1)数据精确度:每一项结果都必须满足精度要求。

(2)适应性:在设计本系统的过程前,要先把用户的操作方式、运行环境以及系统与其他软件的兼容性考虑进去,并在此基础上制定配套的开发方案,假使这部分条件改变的话,系统的适应性也就会随之发生改变。

(3)时间特性:比如响应信息的时间、处理信息所需的时间、转换与传输数据的时间等。

四、开放大学教务系统的设计

本文所介绍的教务管理系统的功能具有管理考务信息、管理成绩信息、管理计划信息、管理学籍信息的功能。教务管理人员可运用该系统实现数据处理的智能化,从而使自己从大量的手工操作中解放出来。从学生入校到毕业,整个工作流程及各个环节都具有一定的准确性和便捷性,减轻了教务人员原先繁重的工作量。特别是每年有两次正考和补考的考试,有近万名学生参加,这是个十分重要并很繁琐的工作,将涉及整个考试的安排布置、教室安排、监考人员安排等。通过新开发的教务管理系统,工作人员就可以在系统中编排相应的数据,然后再通过系统打印出来,上传到网上,学生可自行下载查看自己所在的考点及教室,从而避免了以往通过手工编排而容易出错的情况。

1.系统功能模块划分

依据系统在实际层面上的需要以及各业务在功能方面的特点,我们把系统划分成:招生与注册、考试、成绩、学籍、毕业、教学、文件、分数以及系统等相关的管理模块,详情见图1。

2.系统实现

此系统主要实现了以下9个功能:

(1)招生和注册管理工作中主要涉及录入新生基本信息、修改新生所学专业、对新生注册信息进行统计、帮助老生注册等方面。

(2)教学计划管理中需要重视维护课程信息、维护教学计划、维护专业信息等工作。

(3)学生学籍管理中最关键的部分是学籍卡管理、学籍异动管理、维护学生信息、留级学生管理等。

(4)成绩管理主要包含分析学生成绩、维护成绩信息、导入登分成绩、维护免修免考成绩信息等内容。

(5)毕业审核管理中最重要的部分是毕业办证、毕业终审、毕业预审等。

(6)考试文件管理工作中需要引起重视的是维护试卷编号、维护考试成绩、制定考试文件。

(7)考场管理主要涉及安排考试场地、安排考试时间、打印考试信息、管理补考报考与正考报考等内容。

(8)登分管理中最重要的环节是准确录入平时成绩、依据考试场地记录学生成绩、依据学生学号记录课程成绩、综合成绩合格。

(9)系统维护中最核心的部分是数据备份、维护基础信息、用户管理等。

四川电大教务管理系统的登录界面如图2所示。

五、开放大学教务管理系统的实现

1.系统环境

(1)服务器端: XENO双CPU或Pentium 2G ,2G以上内存;以 Microsoft Windows Server2000/2003为操作系统;以Microsoft IIS5.0或以上为WEB服务器;以SQL Server 2000为系统数据库。

(2)客户端:128MB以上内存, Pentium450MHz以上CPU;操作系统:Windows 2003,Windows 2007, Windows XP;浏览器:支持常用的大多数浏览器。

(3)网络配置:100M或是更大。

2.系统服务器

本系统应用了Windows Server 2003 中拥有良好集成性能的Internet Information Server IIS 6.0 当作Web 服务器。

Microsoft Windows Server 2003 里面的IIS提供了能够用于Intranet抑或是Extranet 之中的Web 服务器,而这一服务器不管是在可靠性、安全性、可伸缩性抑或是可管理性上都有其独特的优势。无论是什么样的组织,均能够应用 IIS 来对 Internet 抑或是 Intranet 之中的网页以及FTP站点进行管理,而且还能够应用NNTP协议以及SMTP协议传输新闻抑或是邮件。除此之外,IIS6.0还最大限度地应用Web 标准、XML语言以及SOAP协议来对Web 应用程序进行开发、实施以及管理。IIS6.0提供了诸多全新的功能来协助组织、IT人员以及Web 管理员来更好地完成目标。

3.数据库维护及配置

为防止因计算机硬盘故障而造成数据丢失情况的发生,应定期备份数据库。更换数据库服务器或者重新安装操作系统时,需要先将数据库备份之后再恢复。

该教务管理系统采用“客户机/服务器”的结构模式,即客户机上的应用程序按照服务器连接配置访问服务器上的数据库。因而,在使用教务管理系统前,应在客户机上配置好数据库服务器连接信息。

客户机的数据库服务器连接配置是通过“设置服务器”程序进行的。“设置服务器”程序在安装应用软件时会安装到程序的安装目录下(MyServer.exe),每个客户端在首次使用教务管理系统前都应先配置好数据库服务器连接信息,否则将出现“连接数据库失败”的提示。

4.主要功能模块的应用实例

本系统开发的主要管理功能模块包括:成绩管理、学籍管理、计划管理、招生管理、考务管理、财务管理等。如下图3所示:

本文以四川广播电视大学教务管理系统的开发为前提,对需求分析、功能设计等方面进行分析。将此系统灵活应用到实际工作中,侧重于考务管理、招生管理、毕业审核、学籍管理等方面,对教务人员的不良行为进行约束与控制,对各个环节的工作进行监督与管理,缓解教务人员的工作压力,避免资源浪费。对现有资源进行优化与整合,充分利用先进技术与设备,让文件传输等工作实现自动化,避免工作人员因操作失误影响到其他工作,将教务管理有效落实,在确保工作质量的基础上提高整体工作效率,并实现了各个业务部门之间的数据共享。从系统目前的运行情况来看,在远程数据管理及数据传输方面的性能稳定,基本上达到了设计的要求,在未来的工作中将进一步研究和实现。

参考文献:

[1]丁贵广,闫允一,孟繁杰.ASP及编程教程基础与实例[M].北京:机械工业出版社,2004.

篇5

开放式教学的内涵对于“开放式教学”的定义,20世纪90年代德国的教育家认为:开放式教学是“不同理论研究的综合概念,涉及内容的开放、方法的开放、组织的开放等等,目的在于为变化了的学习概念组织变化了的教学情景。”2000年7月1日至8月6日在东京召开第九届国际数学教育大会,日本学者桥本吉彦提出“开放式教学——思维开放,题目开放,过程开放”,这是对开放性教学的明确解释。综合以上理论,笔者认为开放式教学广义是全球课堂教学,即教学可以在课堂上,也可以在课外、校外、网络进行;开放式教学狭义是学校课堂教学,涉及到教学理念、教学目标、教学环境、教学内容、教学方法、教学手段、教学评价等,进行全方位的开放。开放式教学是一种与传统式、单一式、封闭式教学相对的教学理念,是指以知识和技能教学为载体,把关注学生的发展作为首要目标,创造一个有利于学生轻松活跃、自主的教学环境,提供给学生充分发展的空间,激发学生的学习好奇心,培养学生的学习欲望,调动学生的学习动机,从而促使学生在积极主动的探究过程中,各方面素质得到全面发展。开放式教学,在理念上更加强调尊重学生学习主体的地方、强调发挥学生的学习的主动性,在教学目标上更加强调学生在实践、创新等方面全方位素质能力的培养,在教学环境上更加强调开放性,不再把教学活动囿于学校、课堂,在教学内容上更加强调围绕学生素质能力培养目标,体现层次性和个性化原则,在教学方法上强调无定法、因材施教,在教学手段上强调工具的选择与学生的特点相结合,在教学评价上强调评价标准全面化、评价操作过程化、评价主体多元化、评价方法多样化。

二、广告设计课程开放式教学改革的重要意义

我们正处在一个高科技信息融合的数字时代,各种高科技手段和信息融合正深刻地影响着教育教学改革活动。当前日益兴起的开放式教学改革正是教育教学改革深受这一影响的体现。尽管现代开放式教学的研究在我国已起步并有了一些基础,但在地方高校中,广告设计课程明确提出并实施开放式教学的情况还没有过。地方高校广告设计教学由于地域、经济、设备条件等原因普遍存在着:广告设计课程目标含糊空洞,课程内容过于抽象宽泛;许多广告设计项目是由教师虚拟的,教学训练内容与社会广告设计活动存在差距;教学方法封闭、僵化,难以调动学生主动性等等。相对封闭单一的教学模式与快速发展的行业环境之间的矛盾难以协调,常常导致学生所学非所用,工作能力和适应社会的能力越来越差,在行业的竞争力越来越弱。这些矛盾在面临数字时代的冲击时显得尤为突出。因此,在这样的教育现状下,如何引进开放式教学,发展与创新,形成科学而合理的教学体系及富有时代特征的教学内容,已经非常迫切地呈现在我们面前了,同时也使本研究具有一定的现实意义。为地方高校积极探索广告设计课程教学改革的新路子,建立开放式教学模式,进一步提高教学质量和教学水平,培养符合人才培养规格和目标要求的高质量、适用型、创新性广告设计专门人才。

三、开放式教学在广告设计课程教学的设计与运用

1、开放式教学理念是首先是以学生自主学习为主体,在教师指导下学生自主学习广告设计的探究活动。引导学生对广告进行理解、认知、探索、发现、想象和表现,着力培养学生广告设计的动手能力和独立思考能力,给学生留有积极创作空间和时间,并充分发挥学生学习的主动性、思考的独立性,使广告设计课堂教学适应学生自主创新性发展的需求。

2、广告设计课程开放式教学目标。开放式教学的教学目标要着眼于学生广告设计能力的全面发展,以增强学生广告设计的综合素质和就业能力为目的,紧扣广告设计课程育人目标,改变传统地方高校教育广告设计课程教学目标含糊空洞的现象,充分发挥地方高校教育的特点。

3、广告设计课程开放式教学环境。一是开放教学空间,根据广告设计课程需要可在多媒体教室、工作室、摄影棚、印刷制作坊等环境进行教学;二是开放教学视野,根据广告设计课程教学理论与实践的需求,创造超越广告设计单一课程背景的开放式的教学结构,满足学生跨越专业和系科获得更具综合性广告设计的知识;三是开放思维空间,在广告设计课程教学中允许学生突发奇想,提出一些不合常理的问题,营造“敢想、敢说、敢问、敢试”的学习氛围,为学生思考、探索、发现和创新提供最大思维空间;四是开放师生关系,以学生自主学习为主体,重构师生角色地位,民主、平等、健康、合作、和谐的师生关系是实现开放式教学的基本保证。开放师生关系要求教师要充分尊重和信任学生,尊重他们的人格,重视他们的兴趣爱好,关注其个性差异,满足不同学生需求。

4、广告设计课程开放式教学内容。要实现广告设计课程教学内容的开放,首先要进行开放式的教材建设。可以说广告设计书籍与网络资源是教材,教师资源和社会资源是教材,学生猜测和想象是教材,发现问题是教材等等,在广告设计开放式教学中学生可以多角度地学习教材,大胆阐述自己的看法,以发展学生的想象力及各种不同的思维取向。同时我们还应树立材料式教材观,视教材为广告设计课程教学的一种辅助材料和工具而非教学的全部,在遵循其课程标准的前提下,科学合理地选择教材、调整结构顺序、整合教学内容。同时要注意体现大设计、大美学观念,主张从传统与现代、国内和国外、学院和民间汲取营养。

5、广告设计课程开放式教学方法。随着数字时代广告设计知识更新速度的加快,在学校教育阶段获得的知识再多,也无法追赶上其更新的速度,教学方法是广告设计课程开放式教学改革一大目标和重点。要求教师和学生改变教与学的方法。广告设计课程开放式教学广泛采用“情景创设教学法”“角色扮演教学法”“案例教学法”“发现式教学法”“问题教学法”“合作教学法”等教学方法。

6、广告设计课程开放式教学手段。地方高校广告设计课程教学束缚于多媒体投影仪教学,培养出的学生理论强于实践,眼高手低,对学生的就业和适应社会产生了不良影响。广告设计课程开放式教学的手段需多样化、现代化,在教学中可选择多种手段:具有黑板、粉笔、画架的普通画室、广告设计工作室、摄影棚、数码输出制作室和多媒体教室等教学手段,在教师指导下,让学生在多种教学手段的支持下,自由选择和应用。

7、广告设计课程开放式教学评价。开放式教学评价应注人的在广告设计课程中的发展过程,应将学生的发展、老师的发展与课程的发展融为一体,体现发展性课程评价的基本理念。广告设计课程标准也要淡化终结性评价,强化过程评价。坚持评价标准全面化、评价操作过程化(知识、能力、行为)、评价主体多元化(教师评价、学生自我评价、同学评价、家长评价、社会评价)、评价方法多样化(创新思维、口头表达、协作程度、作业等表现),做到定性评价和定量评价结合,形成性评价和终结性评价并举,全方位提升评价的自我激励和科学导向功能。

四、地方高校广告设计课程与开放式教学模式的实施主要通过以下方式

1、参加权威广告设计竞赛,提高学生竞争意识。参加实战型广告设计竞赛项目,实战型竞赛即赛事的所有选题均面向社会征集,将企业营销的真实课题引入比赛,使学生广告实践有更广阔的舞台。竞赛项目由企业拿出商品或服务的策略单,策略单上写明了企业或品牌理念、广告主题、传播/营销目的、目标对象、宣传场合/传播时机/使用规格、建议列入事项、参考网址等,让参赛学生选择策略单的同时更进一步了解企业营销理念,为创意实践设计奠定基础。实战型竞赛有全国大学生广告艺术大赛、金犊奖、学院奖等,这些竞赛所有选题均是企业营销项目,参与竞赛既可以接触到社会实战项目,又可以了解本校和其他院校的教学情况,调整不足之处,促进广告设计开放式教学发展。

2、加强广告设计工作室建设,整合企业资源,使产学研相结合,推动实践教学。充分调动社会企业资源,把企业项目带入学校,让学生组建团队,一起以竞标的方式进行项目汇报,邀请企业广告设计决策人员参与到汇报课堂,并进行当场点评与选择。给学生以真实的项目体验,促使其广告设计能力与市场接轨。

3、针对广告设计课程开展系列课堂讲座,整合教学资源,发挥教师团队作用。在广告设计理论基础教育的同时,可开展相应的项目讲座,如:客服心理分析、实践项目案例、获奖学生经验体会、印刷配色知识等。让每个老师或学生分享自己擅长的资源,同时也让学生充分了解广告设计各方面的知识,为他们的实践提供储备能量。

4、结束课程时进行作品汇报和展览,及时交流,公开公正评分。广告设计课程结束时进行PPT汇报,每个学生与老师都是听众,分享他们的制作过程,并指出优缺点,给出建议。作品整理后进行广告设计课程作品展,要求各年级学生进行参观,也可在留言本上留下意见或建议。

篇6

【关键词】Linux;建构主义;教学平台;虚拟机

【中图分类号】G40-057 【文献标识码】B 【论文编号】1009―8097(2010)01―0152―04

一 Linux教学中存在的问题分析

Linux是计算机专业的一门专业课,大多数同学反映该课程比较难学,多数同学的学习情况和考试成绩不太理想。究竟该课程难学的主要原因是什么?有没有很好的解决途径?带着诸多疑问,对一届学生的Linux课程学习情况进行了跟踪调查,通过座谈、问卷等多种方式,得到以下几点:

1. Linux课程内容不好理解,知识点不容易掌握。这是由Linux课程本身的特点造成的,在Linux课程授课内容中,绝大多数内容需要在命令行模式下完成,无法通过像WINDOWS那样的图形化直观界面来完成。这对于伴随WINDOWS视窗操作系统长大的80后学生很不适应,加上该课程内容一般作为网络管理人员或开发人员使用,离同学们平时生活较远,普及率不是很高,学习内容不易接受。

2. Linux上机实验内容不够具体详实,教师上课的课件不能实时查看,无法结合实验环境同步练习。学生平时无法及时反映学习中存在的问题,无法及时完成问题的咨询、答疑和沟通,同学、老师之间缺少实时沟通的渠道,造成学习效率低下。

3. 用于Linux课程实验的学习环境不够灵活、充分,不能够完全满足课程中各种实验的要求,尤其是一些需要对Linux操作系统的各种参数进行修改的实验,一定程度上制约了同学们学习的积极性和自主创新性。

4. 能够用于进行Linux课程实验学习的时间太受限,除每周2课时的实验室上课时间外,其余时间学生没有实验环境,所以无法进行学习,造成很多实验内容不能得到进一步熟练,无法完成。

通过对上述4个问题的分析,不难发现,问题1是一个共性问题,只有通过熟能生巧的方法解决。其余3个问题均是针对Linux课程的教学、实验和学习环境提出的,集中反映的一点就是目前的Linux课程教学、实验和学习环境开放程度不够,不能满足学生学习的需求。

为解决上述问题,提高Linux实验教学质量,从实验教学环境搭建、学生实验学习手段、教学内容和实验内容编排、问题解决渠道等几方面进行了改革尝试,提出了“1个网络平台,2条技术路线、3种参与角色,1套教学网站”的开放式Linux实验教学理念,如图1所示,解决了Linux实验教学中存在的各种问题,取得了较好的教学效果。

二 开放式Linux教学平台设计理念

开放式Linux实验教学平台设计理念很大程度上受建构主义核心理论启发。建构主义(Constructivism)也称为结构主义,由瑞士学者让•皮亚杰最早提出。建构主义理论的核心可以用一句话概括为:以学生为中心,强调学生对知识的主动探索、主动发现和对所学知识意义的主动建构[1]。建构主义学习理论认为“情境”、“协作”、“会话”和“意义建构”是学习环境中的四大要素。建构主义提倡在教师指导下的、以学习者为中心的学习,既强调学习者的认知主体作用,又不忽视教师的指导作用,教师是意义建构的帮助者、促进者,而不是知识的传授者与灌输者;学生是信息加工的主体,是意义的主动建构者,而不是外部刺激的被动接受者和被灌输的对象。

如何能根据建构主义的核心理论构建一个“以学生为中心”的开放式Linux实验教学平台呢?图1所示为我们提出的开放式Linux实验教学平台设计理念:

1. 1个网络平台

指以校园网为平台,该平台校将开放式Linux实验教学平台的各元素紧密地联系在一起。

2. 2条技术路线

技术路线1是在实验室或计算机机房的实验用计算机上安装好VMWARE虚拟软件环境。通过VMWARE虚拟软件环境安装好一套完整的Linux环境,整个VMWARE虚拟软件环境和Linux环境都受保护卡保护,从而确保每次启动计算机后,该环境均有效。另外为了能实现同学们自己安装、设置、修改Linux环境的需要,我们提供Linux几个版本的安装镜像文件,在实验室整理计算机系统的时候一并存在计算机硬盘上,这样同学们做实验时便可以利用VMWARE虚拟软件提供的功能来自行安装Linux环境以满足自己的实验要求。

技术路线2是提供一台Linux实验服务器。该实验服务器具备同学们做所有Linux课程实验的环境,要求该服务器必须能从校园网上任何时间都能访问到。这样同学们既可在实验室本地计算机上做实验也可通过TELNET或SSH等远程访问命令登陆到该服务器完成相应的实验项目。

3. 3种参与角色

指Linux授课内容、实验内容的制订者-教师,学习者-学生,问题答疑者-教师、学生或游人。

4. 1套Linux实验教学网站

Linux实验教学网站将3种角色有机地联系在一起,能够即时反映问题,即时完成问题的答疑和沟通,学习效率得到极大的提高,调动了同学们学习的积极性。

通过上述对开放式Linux教学平台设计理念的阐述,我们会发现该理念还具有另外一个显著的特点――开放性。

同学们可以在自己的电脑上非常方便地搭建出该实验环境进行学习或通过校园网远程登陆Linux实验服务器进行学习。总之通过校园网可以在任何时间、任何地点进行学习,通过Linux实验教学网站实现和教师、同学以及其他人的实时交流。学习的时间、空间均不再受限制,有效解决了Linux实验教学中存在的各种问题,体现了开放式实验室的特点,也真正体现了建构主义“以学生为中心”的核心思想。

上述开放式Linux实验教学平台设计理念的4个组成部分相互联系,有机地组合在一起,缺一不可:

“1个网络平台”是整个开放式Linux实验教学平台设计理念的基础,它把各个组成部分联系在一起,起到了一个物理支撑平台的作用。“2条技术路线”是开放式Linux实验教学平台实验的关键手段,VMWARE虚拟软件平台可以实现所有需要超级用户权限的实验、所有需要对Linux操作系统本身需要修改或重新编译的实验;Linux实验服务器可以实验所有需要实现网络协作的实验,二者缺一不可,共同完成所有的实验项目。“3种参与角色”在校园网平台的基础上通过“1套Linux实验教学网站”有机地联系在一起,起到实时沟通、实时交流的作用。

三 开放式Linux实验教学平台具体实现

1. VMWARE简介[2-3]

虚拟化技术在20世纪60年代首次开发,当时是为了对大型机硬件进行分区以提高硬件利用率。VMWARE于20世纪90年明了针对x86平台的虚拟化技术,以解决未得到充分利用及其他的一些问题。

虚拟机是一种严密隔离的软件容器,它可以运行自己的操作系统和应用程序,就好像一台物理计算机一样。它包含自己的虚拟(即基于软件实现的)CPU、RAM 硬盘和网络接口卡(NIC),可以在物理计算机虚拟出多台虚拟机器,供实验需要。

2. 实验室环境搭建[4]

实验室环境搭建中,安装VMWARE环境是最主要的任务,本文采用的是WMWARE Workstation 5,双击VMWARE安装文件,按照默认方式和软件安装要求填入序列号即可将软件安装完毕。

将Linux操作系统安装盘镜像文件复制到计算机上,启动VMWARE软件,点击“file”“new”“Virtual Machine Wizard”,在“Guest operating system”中选择“Linux”,其余选项默认即可,设置CDROM类型为“Use ISO image”,根据提示选择镜像文件后,参照Linux实验服务器搭建安装Linux服务器。安装完毕,将超级用户的密码告诉所有同学,以便于同学们以后做实验。

3. Linux实验服务器搭建

启动Linux安装步骤,在“Installation Type”选择“Custom”方式,以备后面我们自行选择各种内容用于实验;在“Additional Language Support”中再选上“Chinese(P.R.of china)”以支持我们后面各实验中的中文字符;在“Package Group Selection”的“Desktops”中选择“X Window System”,将“Server”中的项及其子项全部选中,将“Development”中的开发工具项及其子项全部选中,将“System”中开发工具选项及其子项全部选中,其余按缺省选项安装即可。

Linux实验服务器搭建完毕,在该服务器上为每个同学创建一个合法账号和密码以及相应实验环境,为后面的各实验项目做准备。

4. Linux教学网站设计实现[5-6]

Linux教学网站采用Linux课程中的PHP技术编写,后台为MySQL数据库,Apache服务器作为WEB服务器,网站主要功能模块如图2所示:

(1) 管理员模块

这部分是Linux教学网站管理员的主要任务,主要包括帐号管理、信息内容审核管理和系统数据备份3个子模块。帐号管理主要包括对教师、学生申请的帐号进行审核,主要通过考察学生证号码来区分是否是参与学习的学生,防止其他人员进入影响学习。信息内容审核管理主要对学生发出问题的内容和对问题回复内容进行审核,避免一些和学习无关的内容产生。系统数据备份主要是对系统数据库进行实时备份,以防止意外出现后进行数据恢复。

(2) 教师模块

教师角色负责整个教师模块的管理工作,主要包括教学课件管理、实验项目管理、问题答疑和最新资料、技术4个子模块。教学课件管理包括课件、修改等功能。实验项目管理包括每次实验课具体实验项目的、修改等功能。问题答疑是对同学们针对教学内容或实验项目提出的问题进行具体的回答。最新资料、技术主要是和Linux有关的最新技术、资料或软件等。

(3) 学生模块

在学生模块中,学生通过学习教学内容、实验项目,针对具体问题相关的技术咨询或反馈教学内容或实验项目中存在的问题或对已有问题结合自己的见解给予解答。

(4) 游人模块

该模块主要针对游人而设置。当游人访问网站时,他们可对教学内容、实验项目以及相关问题进行评价,公正客观的评价会对我们的教学起到积极的推动作用。另外,如果游人比较熟悉该部分内容,他还可以针对若干问题进行解答。

5开放式Linux教学平台运行流程

开放式Linux教学平台的运行流程如图3所示:

(1)教师在多媒体教室通过校园网登陆到Linux教学网站,利用教学课件为同学们上课,上课过程中随时登陆到Linux实验服务器进行相关内容的演示操作。

(2)学生在实验室通过校园网登陆到Linux教学网站按照教学课件和实验项目内容利用实验室机房提供的环境或通过远程登陆命令TELNET或SSH登陆到Linux实验服务器进行相关实现项目的练习,练习过程中可随时将发现的问题通过Linux教学网站进行咨询。在课余的其他时间,同学们可以在宿舍、自习室或其他任何能够上网的地点使用自己的电脑来进行实验内容的学习,学习的方式如同在实验室机房一样。

(3)答疑者(教师、学生或游人)可以在任何能够访问校园网的上网点对学生提出的问题进行实时答疑,实现问题的实时沟通和交流。

通过校园网和Linux教学网站,将教师、学生和答疑者3种角色紧密地联系在一起,真正做到了在任何时间、任何地点都可以学习,真正体现了开放式的特点。

四 开放式Linux教学平台应用中的几个问题及解决方法

在开放式Linux教学平台应用过程中,针对不同的实验项目我们应该选择不同的实验环境,具体如下:

1. 对于需要超级用户权限的实验项目,如用户管理、内核升级等,需要使用Linux虚拟机来完成,因命令使用不当,可能造成整个Linux服务器崩溃,所以,我们应该在Linux虚拟机上完成。

2. 对于分布式或网络实验项目,如C/S模式程序开发等,需要在Linux实验服务器上来完成,这样有利于看到程序效果。

3. 其他普通实验项目,可任意选择环境进行,效果都是一样的。

五 结束语

开放式Linux教学平台,解决了传统Linux实验教学中存在的实验环境不够灵活、实验学习时间受限制、无法实时沟通等种种问题,给师生们提供了一个全天候的学习交流环境,为学生和老师间的沟通提供了一条高效的途径,极大地方便了同学们的学习。从而很大程度上提高了同学们学习的积极性,学习成绩有了明显的提升。

参考文献

[1] 张屹,祝智庭.建构主义理论指导下的信息化教育[J].电化教育研究,2002,(1):19-23.

[2] 邢敏,黄岚.计算机模拟仿真教学的研究与实践[J].现代教育科学, 2007,(1):152-153.

[3] 田军营,韩建海.利用VMware整合实验室计算机系统及软件实验环境[J].中国现代教育装备, 2007,(3): 2526,34.

[4] 刘国丽,于丽梅,李玉海等.基于Linux操作系统的远程教学系统设计[J].中国电化教育,2004,(7):76-78.

篇7

关键词:艺术设计;开放式;创新型;教学模式

0 引言

21世纪以来,艺术设计教育迫切需要培养复合型、创新型人才。在此背景下,开放式创新型教学模式受到教育界的推崇,为中国的艺术设计教育发展指明了方向。

艺术设计是一种功能与美学相结合的空间艺术形式。艺术设计教育与纯艺术教育相比,具有审美与实用相结合的双重价值取向。与其他学科教育相比,更注重对学生创新能力、实践应用能力的培养,其教学模式有着自身个性化的要求。故此,艺术设计教育应当注重学生审美及实践应用能力的培养,在教学过程中将生产技术的掌握与对美的理解有机结合。

开放式教学符合艺术设计学科教育的发展趋势。在多元化、灵活性的教育理念指引下,摆脱传统教育模式的束缚,强调创新意识,构建以开放式教育为核心的创新型模式,使得教学思维更加活跃开阔,引导学生自主学习和思考,主动发现问题、解决问题,在学习过程中培养创造能力。

1 “艺术设计”开放式创新型教学模式建构

1.1 优化课程体系

开放式教学模式的创新核心是课程体系的优化设置,同时也是高校教育改革的重中之重。艺术设计教育的课程体系的建构应注重教学过程中与学生的互动,并尽可能激发学生的创造性与积极性,挖掘其潜能,并且在学习过程中培养艺术审美,同时掌握具有独创性的设计技能。这就要求课程设置应该不仅仅着眼于理论课程的教授,更应合理地将考察调研与实验性内容融入其中,在教学内容的中有机安排理论与实践内容,使得课程难易层层递进,由浅入深,结合实验内容穿插安排,形成课程优化体系的完整结构。

1.2 创新教学内容

在艺术设计教学模式的建构中,创新教学内容是关键,这是艺术设计专业的独特之处。在教学过程中设计与教学内容相关的课题可以激发学生的学习热情,并可以通过分组进行项目设计锻炼学生团队合作能力,发挥各自特长。在教学中研发教学实验设备能够更好地提高效率,如网络多媒体课件的应用可以使教学互动灵活多元,活跃课堂气氛,加强师生间的课堂及课后讨论。艺术设计教材的编写应符合创新教学内容精神,在夯实理论知识的基础上将设计与应用实践纳入其中,使理论服务于实践,旨在培养学生的创新能力。在实践过程中学习实际项目的操作过程,可以避免闭门造车脱离实际,从而更好地与社会接轨。

完整有效的课程结构是课程内容创新的保障。在合理的课程结构架构中搭建课程内容,才能兼具整体与细节,使得整个课程内容成为一个系统性的有机整体。在课程安排上应集中连续贯穿整个学习阶段,实现全天、连续排课,这样可以有整块的时间指导学生完成与课程内容相符的大型作业项目。在连续的学习过程中,可以将艺术理论与设计实践有机结合,完整消化教学内容,有利于学生对于知识内容的深层解读,也能够及时与教师互动讨论。课程安排的“紧张感”并非“填鸭”式的教学,而是张弛有度的教学节奏的连续运用。在这一过程中,可以进行探讨式的教学,以讨论、评价作为课堂教学的形式,激发学生独立思考的潜能,锻炼学生的语言表达能力。

1.3 创新教学评价

纵观艺术设计教学模式构建,其教学评价包括“过程评价”与“结果评价”两个阶段。“过程评价”贯穿于教学开展的进程之中,是对教学环节的总结与梳理。在这一阶段,教师可以获得及时的反馈内容,通过评价内容发现教学中的优缺之处,保证各个教学环节的开展的正确性、可行性及连贯性,实现教学内容有序进行。“结果评价”是教学内容完成之后的评价与总结,从更为宏观的视角对整个艺术设计课程内容的设置、教学氛围、学生掌握情况等进行整体的把握,进而调整教学的各个局部环节,使得整体教学内容更为有机和合理。

从艺术设计教学参与者的角度来看,还可分为“学生学习评价”及“教师教学评价”。这是一个教学相长、互为促进的评价体系,能够更为直观地考察教学双方对于课程内容的感受体验。“学生学习评价”主要集中在,对于所学专业知识的理解、设计技能的掌握、创新能力的提高以及团队合作的协调性、社会实践的适应性等方面。在学生评价体系中,学生是评价的主体,评价体系需对每一个学生的评价进行综合考量,从而对整个班级的学生的学习情况进行数据分析,并得出结论。“教师教学评价”是顺利实现教学教授的重要环节。在学习过程中,教师应密切关注学生学习状况,引导和鼓励学生发挥主观能动性,并从学生的反馈中及时调整教学内容,在教学中善于发现学生不足,通过互动交流及时进行弥补。“学”与“教”评价体系相互交织、互为促进,使学生能够扎实掌握专业知识与技能。

1.4 创新教学实践

在艺术设计教学中,教学实践与理论教学有着同等重要的地位,但却是教学环节中容易被忽视的一环。传统的艺术设计教学常有脱离社会市场需要、教学实践计划缺乏科学性合理性、忽视实践质量评价等问题。这就造成了学校所教授的内容与现实社会中需要的技能以及项目运作之间有着巨大的差异,使得学生走向社会之后感到无所适从,无法实现学校与社会的无缝接轨。

艺术设计开放式创新型教学应把教学实践与社会市场结合起来,将实际业务项目引入课堂教学,与企业、项目单位进行合作,让学生在亲身投入实际项目的开发设计过程中接受市场的考验。这一过程能够使得学生积累宝贵的实战经验,提前进行岗位实习,并在教学模式构建的实践环节当中,将自己作为企业单位的职员,获得艺术设计教学的新认识,从不同视角审视自身的不足,不断提高应变能力,更好地为走向工作岗位做好一切准备,不再纸上谈兵。

教学实践重点在于熟悉业务流程,了解各个阶段不同的要求和任务以及各环节之间的关系,弥补学校教育中缺失的部分,从而在今后的学习中更具有方向感和目标性。教学实践不仅仅在于对专业层面内容的把握,更应该掌握精湛技能之外的,适应工作环境的品质和特质。例如,职业道德的培养、协作能力掌控、人际交往及沟通能力的展现等,这些专业之外能力的锻炼能够使学生更好地融入今后的工作,如鱼得水。

2 结语

篇8

关键词:计算机网络;开放实验;实验平台;教学实践

作者简介:谭筠梅(1977-),女,重庆人,兰州交通大学国家级计算机实验教学示范中心,讲师;李玉龙(1960-),男,陕西岐山人,兰州交通大学国家级计算机实验教学示范中心,教授。(甘肃 兰州 730070)

基金项目:本文系2013年兰州交通大学实验教改基金项目(项目编号:2013223)的研究成果。

中图分类号:G642.423 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)17-0123-02

计算机网络课程是兰州交通大学计算机科学与技术、通信工程、电子信息工程等专业的主干课程,同时为了培养学生的工程实践能力、适应经济和社会发展对信息技术应用的直接需求,目前学校绝大多数专业也已经将该课程开设为选修课。但是当前计算机网络课程教学普遍存在教学内容与现实脱节、教学方法与手段落后的情况,尤其是实验教学环节薄弱,课时设置偏少,导致学生重理论轻实践,对网络工程实践缺乏感性认识,实际操作技能不强,毕业后不能满足用人单位的需要。[1]建立基于计算机网络的开放实验教学平台是解决当前计算机网络教育各种问题的一个重要途径,[2]是对传统型实验教学体系的一种创新,它使得实验教学环节变得与理论教学环节同样重要,同时可以将教学观念从传统的单纯的知识传授转变为对实践能力、创新能力的培养,已成为国内外高校的一种新的实验教学模式。[3-5]

一、开放实验教学平台的建立

在教育部质量工程建设中,兰州交通大学计算机科学与技术实验中心于2007年被评为国家级实验教学示范中心,其中新建成的计算机网络实验室是一个具有教学、实验和科研功能的专用网络实验室。该实验室采用锐捷网络实验室方案,共有五种类型的实验平台,分别是网络工程实验室、网络安全实验室、无线网络实验室、融合通信实验室、协议原理实验室。除了可以开设课内基础实验外,针对计算机网络技术的热点和前沿研究方向,还可以搭建新技术拓展的科研平台,以支持教师和研究生从事前沿网络技术的科学研究工作。此外通过锐捷实验室综合管理平台(RG-LIMP)服务器还可以实现学生远程登录实验室进行预约实验,学生还可以在任何地点通过互联网远程登录到实验室操作相关的实验项目,并且可以对比系统给出的参考答案进行自主学习。该实验室的建立为兰州交通大学开设计算机网络开放实验提供了良好的硬件平台。

二、开放式实验教学内容的设计

1.教学内容设计原则

计算机网络实验不应只是理论的验证,更重要的是要通过实验操作培养学生对网络的分析、设计、管理与应用的技能,加深对计算机网络理论知识的理解与应用,培养学生灵活运用理论知识规划、构建与维护网络的能力。开放实验的主要目的是加强学生对理论知识的理解与动手能力的锻炼。因此在设计实验时,对实验内容的选择与难度把握方面应紧紧围绕这个目标,让各个层次的学生均得到提高。

(1)按照计算机网络实验课程的教学目标和实际工程需求,将计算机网络课程的开放实验划分为基础型实验、网络配置实验和综合创新型实验三种类型。其中基础型实验的主要目标是使学生理解课程的理论知识,熟悉计算机网络实验的相关仪器设备、实验环境,对计算机网络实验有一定的感性认识和体验,为后续网络实验作铺垫;网络配置实验的主要目标是使学生加深对计算机网络原理的理解,提高实际动手能力;综合创新型实验的主要目标是使学生能够综合运用学到的网络知识、培养网络工程的实践能力。

(2)开放实验的目的是提高学生的动手能力和综合解决问题的能力,因此实验内容应偏重于网络配置实验和综合创新型实验。以综合创新型实验为例,实验项目一般只需给出实验项目背景和需求,要求学生自行设计实验网络拓扑图,选择相关的网络设备,按照设计的拓扑图进行网络连接、网络配置并测试是否达到了该网络应用的要求。对于这类综合型实验项目,学生需要从宏观上考虑问题,自己去学习、借鉴和综合运用多方面的网络技术知识才能完成项目需求。最后学生完全可以按照自己对计算机网络课程的理解,对自己感兴趣的计算机网络问题进行自主研究和探索。

(3)分专业合理安排相关实验的内容。由于计算机网络的广泛应用,计算机网络开放实验是面向全校所有专业开放的实验,因此应根据不同专业需求开放相应难度的实验,要让参加实验的学生能够完成实验任务,理解相关知识。同时,让努力好学且知识掌握较好的学生的能力得到快速提高。

(4)合理安排开放实验课时和实验顺序。兰州交通大学在建成该计算机网络实验平台以前,受实验条件限制不具备开设综合创新型实验的条件,同时受计算机网络实验课时数限制,计算机网络实验的内容一般都由各任课教师自行决定,主要是一些验证性实验,实验内容随意性大,不能形成实验体系。因此,在设计开放实验内容时应在课内实验的基础上合理安排实验课时数,以达到提高学生学习兴趣和动手能力的目的。此外,计算机网络实验具有很强的连贯性,在时间安排上也应保证科学合理。

2.开放实验内容

根据以上实验内容的设计原则,开放实验的实验内容应是对课内实验的扩展。笔者针对全校所有专业的学生设计了不同层次的实验项目,基础型实验包括:网线制作、IP地址规划与配置、常用测试工具的使用等实验项目;网络配置实验包括对常见网络设备如二层交换机、三层交换机、路由器和防火墙等设备的配置,如虚拟局域网(vlan)配置、静态路由配置、动态路由配置、访问控制列表(ACL)配置等实验项目;综合创新型实验是对前两种实验知识的综合运用并且做了延伸扩展,开设的实验项目有多部门企业内部局域网设计、基于防火墙的局域网安全设计、常见网络协议工作原理分析等。

三、开放实验教学方式

开放实验非常注重培养学生理解、分析、运用多门课程解决实际问题的能力,因此需要在计算机网络开放实验的教学过程中抛弃传统实验教学的模式,探索出一条适合计算机网络开放式实验教学的新途径及其配套的创新管理机制和考核机制,这样才能充分发挥开放实验培养学生综合素质方面的重要作用。

1.开放实验的选课方式

开放实验不仅是实验时间和地点开放,还应包括实验内容的开放、教学方式的开放和参加实验人员的开放。根据这一原则,开放实验指导教师应首先向学校实验室管理处提交教学实验室开放及实验项目申报表,经审查通过后将所有计算机网络开放实验项目公布到校园网上,学生根据自身兴趣选择合适的实验项目。指导教师根据选课情况,合理分班安排开放实验教学。

2.指导教师的教学方式

在教学方式上开放实验指导教师采用了灵活多样的实验教学方法,合理设计实验内容,注重启发学生的思维,注重学生自己解决问题能力的培养。在实验教学过程中,指导教师不仅仅是讲授实验操作的步骤和方法,让学生去验证理论,更重要的是要鼓励学生自由讨论,提出解决问题的方法,帮助学生提高发现问题、探究问题和解决问题的能力,让学生养成自主学习的习惯。因此在实验开展过程中,指导教师需全程跟踪指导,鼓励和启发学生运用学到的理论知识和实践经验解决遇到的难题,并将大家普遍存在的问题做好记录,每次实验后,指导教师作整体总结点评,帮助学生积累经验。

安排具有一定实践经验的教师作为开放实验指导教师,这些教师熟悉实验内容和相关理论知识,掌握网络设备的配置命令和组网方式。此外,开放实验指导教师在承担网络开放实验课之前都参加了网络设备提供商的系统化专业培训,这些培训在很大程度上提高了教师的实验教学水平,也使得开放实验内容更加符合当前社会对人才的需要。

3.学生实验方式

在开放实验过程中充分赋予学生自主学习的权力,形成以学生为主体,以指导教师为辅助的教学方式,让学生对学习主题产生兴趣,能够自觉地进行主动性学习。

在实验安排上,基础型实验和网络配置实验采用单人实验方式,实验室提供详细的实验指导书,给出该实验相关的理论知识、实验目标、实验内容、难点与重点以及注意事项,其目的是让学生加深对理论知识的掌握,加强动手能力的培养。在此基础上,引导学生进行团队型实验,如综合创新型实验一般以小组为单位,3~4人为一组,共同使用一个实验台。由学生自主选择一个责任心强、实践能力好的学生做小组长,小组成员分工合作,人尽其责,共同完成实验。在一些大型的创新型实验中,甚至可以多个小组共同协作来完成。此类实验,实验指导书一般只给出实验的项目背景和需求,由学生自主设计完成整个实验。

4.开放实验考核方式

开放实验的主要目的是提高学生的综合素质和创新能力。开放实验的考核方式区别于课内实验,需把它作为独立的课外课程进行考核。每个实验结束后,先由学生自己陈述所做的工作,重点陈述在实验过程中遇到的问题及采用的解决方案,实验指导教师根据学生的陈述在实验台上检查实验结果。课后学生根据实验写出内容完整、格式规范的实验报告及实验总结。根据实验结果的检查和实验报告的情况,指导教师给出学生该开放实验项目的实验成绩,并上报学校实验室管理处备案。

四、结束语

结合兰州交通大学人才培养方案,考虑了实验教学的多方面因素,设计了计算机网络开放实验教学平台。自面向全校所有学生开放以来,学生参与的热情高涨,全校共有十几个专业的学生参加了不同的开放实验项目,取得了良好的教学效果,同时也极大地提高了实验室设备的利用率和教师网络课程的实验教学水平。今后,我们将紧跟时代步伐,汲取优秀的教学经验,不断探索新的实验教学方法、改革实验教学内容,继续完善该计算机网络开放实验教学体系。

参考文献:

[1]巩永旺,徐秀芳,刘颖.计算机网络实验教学体系建设模型[J].计算机教育,2011,(5).

[2]蔡久评,况和平,.开放型计算机网络实验室建设[J].实验室研究与探索,2011,(5).

[3]陈永平,熊自立,周建国.计算机学科开放实验教学平台的研究与设计[J].实验技术与管理,2009,(4).

篇9

当前, 在科学主义强势影响下, 人文教育在我国高校走向失落的边缘, 音乐专业教育也不能有幸免于难。作为一门古老的人文学科, 音乐知识与技能成为高校音乐教学实践的首要追求目标: 首先, 音乐专业教学的价值理念上, 音乐专业长期的培养人的情操的教育目的让位于社会功利性的价值追求。随着社会谋职竞争愈来愈激烈, 为了让学生能在竞争激烈的社会中赢得优势, 高校音乐教学强调音乐专业知识与技能的教学, 音乐专业的学生更是为了获得一技之长, 在音乐专业知识与技能这些显性的指标上花费大量的实践与精力; 第二, 高校音乐专业课程与教学过程中, 课堂曾成为音乐知识与技能的基地, 全然成为一个关涉音乐知识与技能的授 受 封闭式课堂; 教学方式局限于讲授、谈论等传统方法。开放式教学为高校音乐专业的人文教育吹来了屡屡春风。开放式教学是一种科学的教学方式, 是相对于传统的、单一的、封闭式的教学方式提出的。开放式教学理念源于英国人尼尔, 其培养目标是培养学生的自由、平等、互助、自信的理念。开放式教学将人发展的情意目标置于首要位置, 体现了高校音乐专业人文教育的价值追求; 开放式教学关注教学情境的创设, 符合音乐艺术情感性的特点, 是音乐专业实现学科陶冶情操功能的重要条件, 开放式教学民主尊重 的核心价值诉求, 有利于高校音乐教学建设和谐的课堂师生关系、生生关系, 是音乐专业提高课堂教育而成效的有力保障, 为实现高校音乐专业内涵式发展提供了有效途径。

二、高校音乐专业开放式教学理念

开放式教学的理念是相对于传统的封闭式教学的理念提出的,它力图通过的开放的、多元的、弹性的教学方式实现学生的全面发展和个性发展。我国高校音乐专业教育实践的开放式教学包含了教学目的的开放、教学时间的开放、教学空间的开放、教学内容的开放等四方面。

( 一) 高校音乐专业教学目的的开放, 是开放式教学在音乐专业顺利实施的首要条件

音乐专业开放式教学目的, 是指将学生的情感、意志、精神、价值观等情意目标作为专业教学的首要目标。这主要是针对长期以来我国高校音乐专业的教学实践中人文目标的遮蔽而提出的。音乐专业本身就是一门陶冶人情操的学科, 人文淘养 是音乐专业的学科价值根源, 失去了这个价值, 音乐教育学科便失去了安身立命之根基。在科学主义的强势影响下, 高校音乐教育教学大多追求音乐知识与技能的教学, 人文精神的培养在教学中被高校音乐专业师生漠视。开放式教学目标将人发展的情意目标置于首位, 彰显了人文精神在音乐专业教学的重要价值意义。另外, 音乐专业教学目标始终坚持知识技能、过程方法、情感、态度、价值观的的三维目标, 是符合我国现代教育教学培养目的的。音乐专业开放式教学目标是开放式教学实施的导航。

( 二) 高校音乐专业教学内容的开放, 即打破音乐专业的学科壁垒, 综合多元的教学内容, 是开放式教学顺利实施的基础

教学内容是课程教学实施过程中, 教师与学生链接的桥梁,是学生与社会连接的纽带。传统的教学内容, 以学科专业知识为主要课程资源, 强调知识的系统系与逻辑性, 教学内容局限于本学科的知识范围内。随着社会的发展, 学科之间的综合与分化越来越精细, 各专业函需打破原有的学科壁垒, 实现学科之间的融合。哲学、美学、文学、心理学与音乐专业有着紧密联系, 高校音乐专业教学需及时融人上述学科的积极理论成果, 以实现本专业研究的创新与发展。例如, 今年音乐专业出现了与心理学、医学的渗透与融合, 开创了音乐治疗的这一新型专业。开放式的教学内容为学生提供了更多异质交互的机会, 为学生的情感创设了丰富的情景, 为学生的想象开辟了更为广阔的空间, 在融合了多元学科文化的教学资源中, 学生的情感、精神、意志、想象、直觉等等重要的心理质素将获得全面发展。高校音乐专业开放式教学内容的开放为音乐专业践行陶冶情操之终极价值追求提供了丰富的土壤。

( 三) 高校音乐专教学时间与空间的开放

音乐专业开放式教学课堂打破僵化的时间管理体制, 可以实行弹性的时间管理, 例如在课堂教学中, 教师可以根据教学内容、和学生的具体情况, 以15 分钟为单位, 灵活地实施教学过程, 以促进个性化教学; 音乐专业开放式教学的空间开放是指打破传统的封闭式课堂教学, 把教师作为专业教学主要场所。音乐是一门艺术,本质上具有开放性, 组织多样的课程教学模式, 如艺术活动观摩、民间采风、各类讲座、各类音乐比赛都可以是音乐专业教学的的形式, 实现音乐教学从课堂走向课外。

三、高校音乐专业开放式教学原则

( 一) 情感性原则

音乐专业教学实践必然遵循情感性原则, 这是音乐的艺术特征决定的, 音乐本身就是一门表达人情感的艺术形式。在高校音乐专业教学实践中, 教师、学生、音乐之间本质上是一场情感的交流。开放式教学将人的情意发展作为教学目标的首要追求, 彰显了开放式教学情感性的原则, 因此是符合音乐 情感性 的学科特征的。开放式教学要求教师创设丰富的教学情境, 以全面刺激学生的情感感受。第斯多惠曾说: 我们认为教育额的艺术不在于传授本领, 而在于激励、唤醒、鼓舞, 而没有兴奋的情绪怎么能激励人?没有主动性怎么能唤醒沉睡的人? 没有生气勃勃的精神怎么能鼓舞人? 。音乐艺术是表达人类情感的艺术, 音乐的每一个跳动的声曲。例如, 在练声过程中, 模拟动物发声或车子等来发声, 这样不仅激发了幼儿的发声欲望, 同时也激发了幼儿对歌唱的兴趣。

( 二) 营造良好的音乐氛围, 激起幼儿唱歌的兴趣

唱歌教学与其他教学一样, 采用好的教学方法及一些生动活波、富有幼儿情趣的活动来调动幼儿学唱歌曲的主动性, 便能收到事半功倍的效果。在唱歌教学活动, 作者认为应该打破传统的唱歌教学模式, 注重教与学的协调统一。笔者认为在对幼儿进行歌唱教学时, 幼儿歌唱课应该要以快乐的、J渝悦的、教师和学生共同参与的方式进行。在教学过程中, 利用各种有效手段充分让幼儿动起来, 例如通过拍击节奏、歌唱游戏、歌唱表演等多种形式和组织手段来调动和激发幼儿的学习兴趣。另外也正因为幼儿有好动、贪玩这一心理特征, 教师利用这一心理特征才更容易调动幼儿来营造欢快、生动、活泼、富有情趣的教学氛围。让幼儿能够在快乐中轻松学习唱歌, 在学习中得到快乐, 获得满足。让生活与音乐教育有机联系取来, 选择幼儿熟悉的感兴趣的音乐作为背景, 根据活动内容的不同, 选择不同种类的乐曲或歌曲, 这样既可以让幼儿欣赏、体会、和学习其中的知识, 又可以激发和培养幼儿对歌唱的兴趣。

( 三) 鼓励和创新结合, 培养幼儿的理解能力

思维能力和创造力幼儿具有创造天分, 对于幼儿的创造行为, 我们应给予充分的肯定和鼓励并予以帮助和引导; 在幼儿已有的创造经验的基础之上, 我们应给予幼儿更多的自由创造和大胆表现的机会, 对幼儿循循善诱, 由浅人深、由具体向抽象、由简单到复杂的引导幼儿向更高层次发展, 激励幼儿从自身的感受、和对事物真实的体验出发,通过自身的努力来展示孩子们的想象力、创造力。所以在学习唱歌的时候不管他唱得怎么样, 教师或家长都应该给予相应的鼓励, 这样才会增进幼儿的自信心, 从而好好的学习歌唱并对歌唱感兴趣。用 注人式 、填鸭式 的教学模式带来的后果就是只会让幼儿记忆更加机械化、思想更加僵硬化, 对待事物幼儿只会机械性的模仿, 没有任何的创造性和主动性, 使幼儿对音乐缺乏兴趣、反应也变得迟钝。所以, 在对幼儿进行音乐教学时, 幼儿的兴趣性更不能被忽视, 只有让幼儿在活动情景中亲身体参与, 才能激发幼儿对歌唱的兴趣, 幼儿才能用心去倾听去感受音乐, 才能进一步更主动地参与到相关的歌唱活动中去, 进而才能获得相应的歌唱知识和一定的歌唱技能, 由于是幼儿的亲身参与, 可以刺激幼儿的多种记忆器官, 所记忆的东西所学的知识也会更加牢固更加长久。作为教师, 应该以培养幼儿在自我探索中获取知识的能力增强创造力的能力为根本目的, 其余的一切教育活动都应该围绕这个根本目的而展开, 去引导幼儿向最终的目标走近, 而不是直接把孩子硬性地安排到期望的目的地, 所以一名优秀的教师就要做孩子潜在能力的发掘者和引导者。在给孩子组织的歌唱活动中, 应注意启发幼儿的形象思维, 有创造性地表达歌曲的音乐形象。

篇10

[关键词] 实验室开放; 实验教学; 示范中心

doi : 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2012 . 07. 045

[中图分类号] G482 [文献标识码] A [文章编号] 1673 - 0194(2012)07- 0087- 03

实验教学是高校培养创新人才不可缺少的环节,相对于理论教学而言,更具直观性、实践性、综合性和创新性。传统的实验教学体系因其诸多弊端已不能满足高素质人才培养的要求,实验室开放已成为高校实验教学改革的一项新课题。很多高校都进行了一定程度的探索和尝试,把实验的主动权交给学生,突出学生在实验中的主体地位,充分发挥了学生的积极性和主动性。在实验室开放过程中不仅可以培养学生的实践能力和创新能力,而且可以增强学生的自我约束能力和团队协作精神,同时也提高了实验室的资源利用率。但是,在实际操作中,实验室开放也同样存在着一些问题,值得进一步研究和探讨。本文对实验室开放过程存在的实际问题进行了分析,以建设经济管理专业实验教学示范中心为契机,提出了相应的解决措施。

1 实验室开放的模式

1.1 从时间上开放

根据实验室的具体情况,实验时间开放可归纳为3种模式:① 预约开放。学生预先向实验室提出申请,由实验室根据学生人数统一安排。② 定时开放。由于实验室还承担着正常的教学任务,加上经费投入的限制,所以,实验室可根据教学安排,利用教学空当,在固定时间开放实验室。③ 无限时开放。如果实验室的空间、仪器、设备等教学资源充足,学生可不受时间及实验内容的限制,随时进入实验室进行各种实验。

1.2 从内容上开放

实验内容开放也可归纳为3种类型:① 教学实验型。在学生完成基本实验的基础上,实验教师根据课程要求,结合实验室仪器、材料的配备情况,有选择地实行实验内容开放,鼓励学生进行创新设计实验。② 自选实验课题型。实验室预先实验仪器配备情况的告示,学生根据自己的兴趣爱好结合实验室的条件,自己选定实验项目,独立或合作完成实验方案设计。教师通过对实验方案的审核,提出实验过程中需要注意的问题,最后由学生自主完成实验。③ 学生科研立项型。目前各学校的大学生科研立项工作都在如火如荼地进行。对这种科研立项学校均予以经费支持。由于立项的课题是学生因自己感兴趣才选择的,学生在实验中能充分发挥能动性、积极性和创造性[1]。

1.3 从人员、范围上开放

实验室的开放不仅仅与实验教师和管理人员有关,更与学院全体教师有着密切的联系。学院内不同专业的理论课教师、实验教师共同参与实验教学,不但可以加强指导力量,更能促进理论和实践的结合。对学生的开放可分为教学计划内开放和教学计划外开放。教学计划内开放的内容主要是配合培养方案执行的实验项目,教学计划外开放的内容应该侧重于学生的创新活动。为推进实验室开放工作,要制订合理的实验室开放规划,将尽可能多的实验教学中心、实验室对全校师生开放,以形成全员参与的开放教学模式。

2 实验室开放存在的问题

2.1 学生缺乏参与积极性或积极性不高

在实验室开放初期,可能会出现准备工作热热闹闹,而学生选课冷冷清清的局面或者是前期选课情况不错,但到了后期学生由于种种原因,实验继续不下去而草草收场的局面。前一种情况的出现,与学生对实验室开放的认识、开放实验受重视程度及实验项目开放的可操作性有很大的关系。由于受传统教育导致的“重理论轻实验”思想的影响,学生不愿意做实验,认为做实验是浪费时间,对实验室开放认识不够,参与的积极性不高。而实验室开放的关键在于学生的参与,学生是实验教学的主体,如果没有学生的积极参与,实验室开放就成了“一纸空文”,学校、教师和实验技术人员再努力也无济于事。后一种情况则是由于学生的选题过难或是实验步骤过于烦琐或是实验项目需要花大量的时间和精力才能完成,有些学生会很轻易地放弃已进行的实验项目。要解决这个问题,指导教师必须在学生提交实验项目申请的时候就要仔细询问清楚,将项目中的难点或容易导致实验失败的问题提早告知学生,让学生提前做好心理准备。

2.2 实验设备维护问题

实验室的开放方便了学生,使其能够联系实际学到很多知识,尤其是各种操作技能得到很大提高;同时,实验室设备利用率也得到了提高。但由于学生实际动手能力水平参差不齐,且都有一个从生疏到熟练的过程,这样就难免会不同程度地造成设备损坏,增加设备维护的费用、难度和工作量。另外,由于实验内容不一致,涉及的实验设备也比较多,也增加了设备维护的难度和工作量。

2.3 指导教师力量不足问题

由于开放性实验所涉及的实验内容较广,对指导教师提出了更高的要求。按教学计划开设实验时,内容固定、单一,相对来说较容易指导;实验室开放后,实验内容多变,学生随时会提出各种各样的问题,要帮助他们解决这些问题,远比讲解、辅导一两门课的工作量大得多,这就要求实验指导教师的知识面要宽,知识更新要快,既要有扎实的理论基础,又要有丰富的实验经验。原来长期仅指导一两门课程实验的老教师或刚参加工作缺乏实验经验的新教师难以胜任开放性实验的指导工作。另外,实验时间的延长,也使得实验指导力量显得不足。

2.4 实验经费问题

实验室开放后,由于实验项目和实验内容的增加,参与实验的学生人数也会增加,从而实验消耗也随之增加。而学校对实验室低值消耗品的投入经费都是很有限的,从而会出现实验经费不足的问题。经费一旦难以保证,一方面直接导致开放性实验无法开设,另一方面也影响实验教师的积极性。另外,实验室开放后,教师和实验室技术人员都是利用课余时间甚至休息日开放实验室,进行实验教学的辅导工作,教师和实验室技术人员的工作量增加了,仅凭实验教师、实验技术人员和实验室管理人员的敬业意识与奉献精神、责任感与事业心,来保持实验室开放工作正常持续运转有一定的难度,必须对这一部分工作量进行补贴,补贴的经费从何而来也就成为实验室开放所带来的新问题[2]。

2.5 实验开放管理欠规范,制度建设不完善

由于实验室开放工作还处于起步阶段,各项有关实验室开放的管理制度还没有完全建立,对开放实验室的管理还处于探索和积累经验阶段,管理经验还不足,对实验室开放的管理没有步入规范化的轨道。

目前建立的实验室开放管理的规章制度,包括《开放实验室管理办法》、《开放实验室守则》等。这些规章制度比较简单,还不完善。例如,学生预约了实验违约了该如何处理?学生在实验过程中损坏了仪器设备该如何处理?教师的加班费如何计算?教师和学生在设计性实验过程中取得的成绩如何给予评定?这些问题都很难找到相应的制度可以遵循[3]。

3 以经济管理专业实验教学示范中心的建设为契机促进实验室开放

南华大学经济管理学院于2008年被批准为湖南省普通高等学校实践教学示范中心建设单位。在为期3年的建设中,学院采取一系列举措来促进实验室开放。

3.1 积极鼓励,设置学分机制

实验室开放的主要目的是为了提高学生分析问题、解决问题的能力,培养学生创新意识和创新能力。在这一过程中,学生是参与者,是实验室开放的主要对象。因此,针对实验室开放,可能会出现前文所提到的虎头蛇尾的局面。

针对这种情况,一方面要加大宣传力度,让学生充分认识到自己是实验室开放的最大受益者;同时,利用人才市场对具有综合性实践经验的学生需求量大的特点,鼓励学生进入开放实验室,参加包括多种科技活动的开放实验。另一方面将开放实验纳入学生实验教学环节,可以把参加实验开放作为选修课或是专业选修课,只要经考核合格,可以给予学分。这样更能调动学生积极性,使其更认真、更专心地参与实验开放项目。此外,对于参加校级、省级、国家级大学生竞赛获奖情况分别额外奖以一定的学分。通过这些举措,鼓励吸引学生进实验室[4]。

3.2 设立实验室开放专项基金

学校和学院每年都下拨一定的开放基金,用于补贴学生参加开放实验所需材料消耗费以及指导教师和实验室管理人员的实验津贴费用等。学校还设立了大学生科技创新专项基金,以项目的形式给予一定的经费支持,对成绩突出的学生给予奖励。这一激励方式鼓励学生和教师以更大的热情投入到实验室开放当中来,激发他们的创新能力。

近3年,经济管理学院的学生获得大学生研究性学习和创新性实验项目省级立项3项,校级立项4项、学院立项7项,成效明显。

3.3 结合学科特色,加强实验室网络化开放

经济管理学科是应用性很强的学科,基本的实践知识和实践技能需要在课堂实验教学中学习。因此,模拟教学成为经济管理学科专业实验教学不可替代的重要方法。为搞好模拟教学,示范中心购置了多种模拟教学软件和数据库,为模拟教学提供了良好的基础性条件。国际贸易、股票市场、证券市场、期货市场、外汇市场、银行柜台业务、电子银行业务、保险业务、会计业务、商品营销、物流过程、企业经营过程等都可以通过模拟的形式来进行。模拟教学不仅能使学生身临其境地感受到真实的环境,掌握基本的实践知识,有利于学生进入实际工作部门后更快地适应工作,而且也培养了学生的创新精神和实战意识,有利于学生更好地掌握相关的理论知识。

由于经济管理类的实验大多是依靠专业应用软件与数据库结合的系统来完成的,且一般采用C/S模式或B/S模式,所以,实验内容开放性完全取决于访问权限策略的制定和网络路由决策的制定这两个方面。由此可见,经济管理类实验内容的开放性问题在实验室建设过程中就应充分加以考虑,并充分利用技术手段,以实现实验室开放的目的。

经济管理实验教学示范中心与学校的网络中心进行有效的沟通,取得充分的网络权限和网络资源,配以合理化的技术方案,建立了中心网站(如图1所示),既能在资源安全的前提下提高开放程度,又能有效地减轻实验室硬件资源有限的压力,使得没有计算机的学生可在开放时间段去实验室完成实验任务,有计算机的学生则可在寝室里通过网络访问来完成实验任务。

该网站具有教师实验管理系统、实验预约系统(连接教务处的开放性实验教学网,如图2所示)、实验报告提交系统、师生交流平台和信息等多项功能。中心拥有涵盖经济管理类各专业的实践教学软件、教师制作了大量的、高水平的实践教学课件供师生使用,实现了网上辅助教学和网络化、智能化管理。

3.4 加强培养实验人员的技能与实验人员合理配置

实验人员在实验室开放过程中是不可缺少的一个因素。首先,要建立一支思想稳定、真正精通业务又会科学管理的实验室工作队伍。优化实验技术队伍,对实验室工作人员实行定岗定职,保证实验室的有序运转。借由建设经济管理专业实验教学示范中心的机会,通过派遣实验人员去其他学校进行学习、培训、进修、经验交流等措施,多渠道、多形式提高实验技术人员的技术水平和业务能力,不但解决了实验指导力量不足的问题,同时也提升了实验人员的科研水平。其次,实行灵活的用人机制,不断增添实验室活力,采取年轻教师进实验室工作、聘请在读研究生担任实验助教等办法,解决了实验技术人员不足的问题。

实验室开放是加强学生技能训练和提高创新能力的重要手段,能有效激发学生学习的积极性和主动性,培养学生实践能力和创新精神,达到让学生尽早独立自主地学习、实验、研究的目的。当前我校实验室开放工作正在有条不紊地开展,已经取得了可喜的成绩,但还存在一些不足,如何合理、有效地利用有限的设备和资源取得更好的成果还有待更深入的探讨。

主要参考文献

[1] 张娟,王丽琼,计算机专业柔性化实践教学管理的探索[J]. 中国电力教育:学校版,2011 (2):124-125.

[2] 赵鹏,谭金芳,彭文博,等. 实验室开放的探索与实践[J]. 高等农业教育,2003 (10):72-73.