未来的科学技术范文

时间:2023-08-15 17:32:19

导语:如何才能写好一篇未来的科学技术,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。

未来的科学技术

篇1

关键词:电子信息;科学技术;智能化;网络

电子信息科学技术是新时期人类科技技术发展历史上重要的标志,且影响着人们的生活、学习以及工作等形式,突破了传统意义上的教学形式。新时期电子信息科学技术得到了有效的推广,在交通、建筑以及教育等行业的应用越来越多,在提升社会经济发展速度的过程中,也优化了人们的生活、生产以及前进形式。文章主要是对电子信息科学技术的特点和未来发展方向进行分析。

1电子信息科学技术及其特点

信息科学是理解和应用信息的科学,为了满足现代化发展需求提出的理念,其主要是指依据信息为基础分析目标,且结合信息运动特点和方案为基础分析内容的一项学科。信息运动特点通常情况下包含了信息监察、传播以及解决的特点,信息的分析目标包含了应用信息达到方案、管理的全面,最后达到系统组织的改善。电子信息科学技术提出的要求是现代化信息社会发展的需求,其在构成和发展过程中,促使我们突破了传统意义上工业社会的约束,逐渐来到信息时代,促使信息技术成为发展的重点内容。电子信息科学技术特点一般主要分为以下几点:①电子信息技术的智能化。这是电子信息技术发展的主要方向之一,智能化产品可以在一定意义上为我们的生活带来更多的便捷。随着社会经济的不断提升,人们生活质量的不断增加,人们对智能化产品的需求量也在不断增加,其在日常生活中逐渐展现出更为重要的作用,更在各行各业中得到了有效推广和应用;②电子信息科学技术的网络化。随着电子信息科学技术和网络技术的不断推广,两者结合的特点就是网络化发展迅速。电子信息科学技术自身就具备高效率、便捷式和数字化的特点,同时科学应用网络技术,可以让电子信息科学技术知识变得更加直观,以此全面展现在人们眼前。由此可知,因为网络化特点的影响,有助于电子信息科学技术降低了人们之间的距离,且依据网络信息资源,促使信息及时传递,从而达到资源共享的目标。

2电子信息科学技术的未来发展

2.1光电子技术是未来发展的中心技术

电子学和光电子学的出现,为现代化电子信息技术的发展提供了依据。现阶段,我国已经到了电子信息科学技术发展时期,21世纪是光电子信息科学技术有效推广和应用的阶段。光子自身可以成为能源和信息的载体,且逐渐构成信息光子学和电子学,同时依据时代的不断变迁,促使其得到了更为有效的发展。

2.2智能化发展的计算机技术

计算机技术包含了PC机、服务器以及其他外界设备的开发技术、移动计算、网络计算以及多媒体技术、人工智能技能等。直到现阶段,计算机的实际性能正在依据每两年增强一个数量级的速度有效前进,且并行处理器得到了有效的优化和创新。现阶段六十四位CPU已经逐渐转变为三十二位,在构成产品的过程中,互联网设施也在逐渐渠道计算机的重要地位。在计算机系统内部,储备期占据的区域逐渐增加,储备技术也在向着大量储存前进、多媒体技术的推广和应用,促使计算机、通信以及家电得到了有效的结合,手写判断技能和语言判断技能开始投入到市场当中,数字图像交换技术也得到了现实的应用和推广。因此,电子信息科学技术的不断推广和全面优化,在未来发展中一定会向着更为人性化和个性化的方面发展,如笔记本会因为人们的需求变得越来越小、越来越薄,手拿电脑也会成为大规模推广的形式。

2.3多元化发展的互联网技术

网络技术和安全技术都是互联网技术的重要内容,目前多样化工作、高性能和大容量是互联网技术发展的重要方向。在实际发展的过程中,IP工作的爆炸式提升、超高速互联网和宽带综合工作数字网的推广成为互联网技术发展的重点内容。第二代互联网开始整理信息、语音、资源,且构建了多样化的网络,现阶段在实际发展中已经替代了第一代互联网。密集波分多路复用技术在实际发展中,于光网通信技术中得到了有效的推广,在一定意义上降低了网络传递成本支出,在不断发展中也可以为大量应用者带来无线宽带,促使多媒体及时传递信息成为现实。在某一网络中达到整体媒体信息的有效传递,以此有效优化多媒体通信技术。多媒体通信技术与以往信息通信之间存在一定的区别,其中包含了多样化信息影响因素。由于多媒体信息在通讯过程中会形成更多流量,并且连接媒体具备实际效益的规定,这样及时传递信息在多媒体通讯系统中占据的地位就会越来越重。

2.4ID自主研究发展的电子信息技术

在实际发展的过程中,电子信息科学技术的推广对全球经济发展产生了一定的影响。但是因为国家之间合作的电子信息科技活动存在约束,不是一切电子信息科技活动都可以与其他国家合作。一般情况下,国家与国家之间在沟通电子信息科学技术的过程中,包含的信息大都是这一国家电子信息科学技术中的边缘技术,国家自身是不会将聚集大量社会资源的电子信息核心科学技术与其它国家共享的。由此,为了提升我国电子信息科学技术能力,为我国成为世界地位中电子信息科学技术的强国,在实际发展的过程中需要满足时展需求,提升我国电子产品的自主研究水平,只有自主研究,才能促使我国自主参与到电子信息科学技术的沟通和交流中,从而促使我国在国际技术和经济沟通中获取更多的经济效益。

3结束语

现阶段我国面对的是一个科技技术发达、信息资源丰富的社会环境,而信息技术的发展会为人们带来革命性的转变。文章主要分析了电子信息科学技术的特点,且对其未来的发展方向进行了详细的分析,这就需社会各界人士对电子信息科学技术深入研究和分析,以此明确电子信息科学技术对自身发展的意义,从而正确应用电子信息科学技术。

参考文献:

[1]龚成.论电子信息技术的应用特点与未来发展趋势[J].网络安全技术与应用,2014(8):197-198.

[2]蔡鑫杰.电子信息技术发展中的问题及发展趋势[J].计算机光盘软件与应用,2012(15):7+9.

篇2

课程的发展方向必然是多路径的,经济环境和教育体制越是发达,信息技术课程的内容、方式、价值取向等元素也会越加多元化,原因很明确,那就是信息技术是培养人在信息社会中的适应与创造能力。这种适应与创造,涉及生活、生产、学习等各个方面,不仅仅是合格信息公民的信息技术基本需求,还有信息创造者对信息技术的创新需要。因此,我们探讨未来信息技术课程中的价值观问题,要有一个基本的出发点,那就是多元化。

过去的课程明显区分了知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观,虽然没有强调单独教授,但是仍然因为人为割裂而被曲解与诟病,支持者与反对者都是从各自角度看待,没有从全局考虑,因此我们此处仍然借用“价值观”这个词汇,去观察、设想未来信息技术课程中需要面对的法律、道德、态度以及技术情感等,以及它们对技术学习与运用的价值观影响。

法律教育能对技术价值观进行公共契约精神的培养

在一个成熟的社会,包括信息社会和虚拟世界,法律教育是最基本的教育。尤其是在新技术不断推陈出新的信息技术领域,对于初学者和技术成熟者一样需要把法律观念和法律方法作为首要的学习内容。

以往的技术领域的法律教育局限性主要在三方面,一是在内容上一般局限于信息安全、软件版权等纯技术内容;二是在方式上采用法律条文罗列和反面案例分析等就事论事的说教;三是在评价上达到知道程度后无法提高。另外,随着新情况、新法律的出现,在教育上更是容易滞后或误导。

出现以上现象的原因是没有抓住法律教育的本质——“公共契约”,我们的教育缺乏的不是正面宣传、反面警示,缺乏的是公共契约精神的培养。

如何在技术教育中培养学生的公共契约精神?试举一个假戏真做的“庭审辩护”项目学习案例。

第一环节,法律准备:首先安排一次小论文、小调查的写作,涉及科技、文化、生活各方面都可以,强调目的是发现问题、解决问题、发表观点,比如,《我的校训观》、《电动车的安全改进》、《手机利弊调查》等;然后根据学生的作品,进行分类,从原创度、真实性等挑选有争议或者抄袭的作品,由另外小组进行简要的法律针对性分析,对著作权、肖像权等进行分析,或对发明权、经销权、税法等进行论证,即无论是支持方或者反对方都要找到部分法律依据。

第二环节,模拟法庭:确定几个经典案例,组成法官与陪审团、原告律师团、被告律师团和大众听证团,进行一定约定后模拟法庭辩护,通过诉讼、辩论、合议及审判等相似流程,让学生真切感受到“在网上抄作文”、“发隐私图片”、“造假调查数据”等是有法律责任的,或者能够对“修改公共安全设施、工具(如电动车)”、“使用实名反面案例”等寻找法律依据,并且判断不同的行为可能或已经造成的利益损害程度。这样的过程,可能涉及的法律要素不一定全面,但是要有一定的依据。

第三环节,宣判与公约:因为是模拟法庭,宣判侧重在认识的正确与否,以及公共的意见共识达成,而非对个人的处罚。处罚的决定,可以作为对败诉方及所有人的一种意识校正。更进一步,通过公共讨论,形成班级一定的技术学习与运用的公约,如《上课合法应用手机的班级公约》、《作文网络抄袭公诉基本规定》等,达成公共契约之后大家执行,有公诉团体或者个人监督,定期通告或公诉。

组织这样一次或多次项目活动,用时较长,细节繁杂,并非一两节课可以完成,但是可以有一定的准备周期,学生经历后会对法律的核心精神有所领悟,不仅对遵守法律而且对用法律和制定法律都会有一定的感受,更重要的是能够促进学生学会利用契约或法律解决问题,形成良好的班级制度、学习环境等。

无论技术怎样发展,无论是应用“贴吧灌水”还是应用“作业神器”,大家不再以盗号、拷贝、匿名谩骂等违法行为作为骄傲,也不对法律过度敬畏,而是真切有法律的意识,运用法律去维护权益,制定法规去管理大众,认可、遵守和尊重公共契约精神是最基本的社会人属性。逐步达成法律教育目标,再有技术变化、技术法律变化都可以应对,因为不是被动学习的法律条文,而是主动去寻找法律依据、完善法律需求。

法律条文会变,公共契约精神不变。

道德养成能对技术价值观进行自律意识的促进

法律与道德不相同却有关联,这一点在以往的课程中往往表述不清,致使混为一谈或者前重后轻。于是,形成只要不违法就行,自我意识强的人并不会顾及他人的感受。比如,公共人物在隐私权和肖像权方面是存在薄弱的地方,但是从尊重社会道德的角度思考,一方面不宜过度放大问题起到反面教材的作用,更重要的一方面是不能通过网络暴力对他人和自我心灵造成一种畸形认识观失去道德自律,在幸灾乐祸中忽视生命。因此,法律意识是一种遵守的公共契约,道德意识则是一种尊重社会规范的自律。法律教育不仅是从反例分析,还要寻求法律依据;道德培养更注重正面引导、养成教育,而非反面经验。

在技术价值教育中,道德教育涉及的内容更多,主要是指技术的合理利用(相反的如PS造假、恶搞、人肉搜索等网络暴力,网络发布虚假信息或谣言,包括不加论证的科普虚假信息等)。

自律的培养靠说教是事倍功半的,甚至起反作用,这一点在未来的教育中必须要克服。试想,我们从幼儿园、小学就开始进行思想教育,为何效果不理想?原因很简单,就是空话太多,实践太少。道德意识是言传身教,是日常行为的是非判断,是具体的而非理论的。因此,我们要进行细致的渗透教育。例如,通过动漫、绘画、摄影等技术创作作品,让学生在创作过程中认识、描绘善良、美好和信心,通过技术在向别人表达美的同时提高了自己的审美,加强自我美育,自律养成就会水到渠成。再如,学习邮件不仅是简单的发邮件技术,而是向学校、市政等主体单位提出工作建议,在发挥民主的技术运用中提高自己的责任意识和主人公责任感,养成关爱社会、有责任让社会变得更美好的意识,能够运用技术对社会做出有价值的贡献,而非是游离或凌驾社会,这是对自律意识的促进教育。

道德源于自律,自律促进来自主动的实现社会价值中的感受。

态度生成能对技术价值观进行科学认同感的校准态度不仅是学习、求知的态度,而且是对具体技术的态度,态度决定高度正说明态度是方向盘,必须时刻校准。现在的信息技术课程由于教学内容、教学方式等原因,已经造成了高不成、低不就的尴尬态度,在学生心理上缺乏科学认同感,在学校与社会眼中缺乏课程认同感,原因就是技术的价值显现中严重缺乏科学元素,于是缺乏科学方向,直至缺乏科学精神。

首先是内容要变革,信息技术也是一种科学技术,里面有科学的原理和技术的创造,不能再只局限于应用,要找回“知其然又知其所以然”的科学技术价值观。无论编程、动漫创作,还是实验软件、系统软件,都要面向科学。编程方面,从低年级起要在创作中体验、培养如何驱动机器解决问题,而非仅在主题上深化以致与应用软件使用不加区分;动漫创作方面,要在中年级提高交互与自动化技术价值体现,以提高技术对动漫的价值;在实验方面要在各年龄发现问题,系统软件要探索机器运行实质等,不能仅仅把系统软件作为用户界面。如,用系统检测软件可以更清楚地观察、研究、调整计算机内部的硬件、软件运行环境,这是超越使用手册式学习的信息技术科学角度的学习。

其次是教学方式要变革,态度来源于用事实说话,让学生认同课程、认同教师、认同科学技术的方式正是让他们自己去证明、去感受、去创造。认同感的基本需求是“真实”,这是最大的科学原则。我们教师也不要瞎吹,学了电脑多好,用了什么软件会成绩提高多快,这些非理性的商业夸张会在毁掉产品本身的同时毁坏学生的科学认同感。技术就是工具,科学就是规律,不能神化,而是要辩证应用与开发。例如,让学生选择适合自己的网络学习方式,而不是统一要求看微课、用在线课程。学生在非强制下有需求了,会主动认同微课、寻找在线课程。

良好的态度来自于民主式的科学认同感,因此形成最重要的科学精神。

技术与德育整合教育的线索与方法基准权衡以上从内容和方式的角度分类对国家的法律规章、社会的道德规范和个人的认识态度进行了思考,当然涉及技术的德育内容还有很多,以上仅是举例。目前,国家课程越来越提倡学科的整合教育,那将有更多有关哲学教育、美学教育、劳动教育等元素与技术教育相结合。面对可能繁杂的德育任务,我们需要厘清属于技术教育领域的德育线索与方法,并且要有基本的准则权衡,在内容、方向和时间上有所权重。

技术中德育教育的核心问题,仍然是以“科学精神”的认同感培养为根本。不论科学技术如何发展,我们是要运用科学技术去发现问题、解决问题、创造价值,而非反科学;科学技术一定会不断发展,不存在万能的科学技术。拥有科学的精神与意识,真正实践“实事求是”,一切“公共契约”、“自律”和“态度”问题都会迎刃而解,因为我们需要科学地面对世界、创造未来。

技术中德育教育的核心方式仍然是“实践是检验真理的唯一标准”,脱离课本的束缚,破除网络的瓶颈,把技术运用到生活中去,不论是物联网、创客还是微课,都仅仅是知识的载体与技术运用的方式,需要借鉴这些载体与方式去实践。甚至是平凡技术的应用,比如利用信息采集技术,完整记录、拍摄一种植物或动物的生长,运用信息搜索、交流技术探索动植物生长中的问题与规律,形成很有成就感的认知收获,那么不用说教的一种德育的生成,就更自然、更有力量地成功了。

篇3

初中美术课程是学生在未成年阶段,对形象表达的多维方式,而美术课程的开展是丰富学生想象力和实践能力的基础课堂。美术教学中应用科技绘画的方式,是为了提高学生的想象力,从而培养学生对未来科技发展的思维模式并应用到创新实践中。

科技绘画,即为科学幻想画。多数初中教师在这一观点上存在模糊的理解。之所以为科技,旨在以绘画形式表达学生对未来科技的畅想。科技绘画也并非胡思乱想,而是在一定的科学性之上进行想象。评价科技绘画的基础,也是从其畅想创意以及新颖程度上进行分析评价的。开发学生的创新实践能力,也是科技绘画的重要特征。科技绘画对于初中美术教学,具有很多实际教学价值。

首先,在初中美术教学中适当开展科技绘画的意义,在于引导学生接触科技前沿,从而对未来世界产生联想。其次,通过对未来科技的想象,以其绘画形式进行表达,培养学生对科技的想象力,开阔学生视野,提升学生学习科学知识的兴趣。本文重点在于明确科技绘画的教学方式,能在很大程度上培养学生的实践创新能力。通过运用绘画表达科学幻想,与实际生活相联系,鼓励学生大胆设计,构思描绘出对未来科学发展的画卷,从而在教学过程中培养学生的实践能力和创新精神。

二、引导学生在科技绘画中创新实践的思维模式

1.科技绘画引入初中美术教学的理论基础

美国教育心理学家霍华德·加德纳在“多元智能理论”中提出:“人的智力层面包括九种方式,其中包含了视觉与空间关系智力。”视觉与空间关系智力的阐述中,明确了人对色彩、空间位置、形状等元素具备表达和感受的能力,表现为个人对形状、线条、结构、空间和色彩关系的敏感,并且通过绘画将其表现在书面上的能力。将多元智能理论引申到现代初中美术教学中,就是通过视觉空间的绘画形式,引发学生对科技的表现形式。而对于科技绘画而言,本身就是对实践的探索,对创新的想象。那么基于这一理论基础,通过灵活、开放、不受约束的美术教学环境,促进学生想象空间的发展,便可以引发学生的创新意识,从而通过绘画过程培养学生的创新意识和实践能力。

2.科技绘画引入初中美术教学的实践方法

我国对科技绘画的教学方式引入实际教学中,尚未树立明确的教学方法以及经验总结。笔者通过多年初中美术教学的经验,总结出以下教学方式仅供参考。其在教学实践的尝试工作中应当明确,以培养学生个性化发展为前提,通过进行差异化的教学内容对比,从而找出绘画科技教学的方法与规律。

一方面,应当合理运用有效的绘画资源,包括:书籍、画册、网络、图书馆、展览馆等有效资源,开展素材内容的收集。然后通过网络资源查找相关资料,从而引导学生对未来进行合理的畅想,包括宇宙未知空间、生活居住环境、能源开发、环境保护、交通工具等,并应用到科技绘画的素材中,让学生在充分的想象空间中,描绘出对未来科技的主观想象,同时根据这一想象的画面配以相应说明。另一方面,利用社区资源开发绘画素材。例如通过某些地区的自然环境或者标志性建筑,引发学生不同的思考方向。也可以从农业角度引发学生的思考模式,或者通过参观科学展览和少年宫,丰富学生的思考内容。而一些科技杂志和视频资源也都可以成为学生描绘作品的素材。通过不同绘画作品的表达,建设学生对未来科技的联想,收集学生作品进行分析,整理成册作为主要研究方向。从以往的实践教学中总结出可以通过多方面引导的方式,提升学生想象空间。也能从培养学习兴趣的过程中,激发创新意识的形成。正面的评价,能有效促进学生实践能力的发展。

三、科技绘画教学内容培养学生创新实践的教学方式

1.培养学习兴趣,激发创新意识

新课标中明确指出:“通过培养学生的创新精神与实践能力,提升教学内容与科技发展、社会进步以及学生学习的内在联系。”这已经成为我国教育事业中首要突破的目标。科技绘画的教学,就是培养学生创新精神和实践能力的有效手段。那么在教学课程中,美术教师应当紧密结合新课标的重要制度思想,通过相应的教学经验规划出新的教学模式,应用于科技绘画的教学内容中。那么重点就在于培养学生的学习兴趣,从而激发出学生的创新意识。科技绘画的最大优势就在于,学生是通过自身的想象完成其绘画内容的。美术教师可以利用这一特点,让学生发挥想象,从而让学生在自由想象的环境中发挥其内在潜能。而这样没有约束的空间就是对学生兴趣培养的最好方式。

2.正面评价,提高学生实践能力

在科技绘画的教学过程中,教师必须重视正面评价的作用,它是促进学生实践能力发展的根本。要善于发现学生作品中的闪光点,也要勤于展示闪光点的内容,从而对学生进行正面评价和鼓励。对学生的作品进行表扬性的评价,就是在鼓励学生积极思考、勤于实践。不能因为对学生作品无法理解而导致负面的评价内容,也不能过于主观地评价限制了学生的思考空间。在这一过程中教师应当明确,想象是个人自由意志的体现,不能因为学生想象的内容而约束其发展。并非所有学生都能成为想象力的发挥者,而教师应当在这样的过程中进行正确的引导,从而让学生能根据教师的思路完成想象的拓展,以便于最终落实于绘画中,通过色彩、构图、形状等方式,将新颖的思维模式表达出来。进一步形成学生能自己掌握与发挥的绘画思维,以便于学生在这样的思维模式中完善自身的创新实践能力。

3.多方面引导,提升学生想象空间

在科技绘画的教学内容上,可以适当应用多方面的引导,为学创造更多的想象空间,从而通过科技绘画教学内容培养学生的实践创新能力。利用学生的课余时间可以适当开展科技实践活动,进行关于科技绘画的教学,例如科技绘画比赛、科技绘画联想工艺品展示、小玩具科技创新设计等。通过相关活动的组织与操作,必然能引发学生的联想,从而提升学生的想象空间。引导学生进行未來幻想的同时,也要注重联想生活科技的需求,为学生规划出合理的科学范围,从而在绘画中进行贴近实际生活的未来畅想。例如,组织学生在厨房中展开对未来的想象,如何加快厨房工作速度,如何清理厨房垃圾,如何提升厨房空间使用率,都可以引导学生进行想象模式的拓展。而在实际应用科技绘画的教学中,教师也可以引导学生进行关于现有教学内容的联想,包括对非美术教学的其他课程的联想,如化学、物理、数学、生物、体育、历史等。以物理为例,让学生想象未来实验室的模型,通过想象能实现诸如众多物理现象的实验过程。而这些教学内容本身就是与实践能力相结合的方式,必然能有效拓宽学生的想象空间,提升相关的创新实践能力。

参考文献:

[1]虞小新.领略艺术之美,提升创新能力:初中美术教学学生创新能力提升探析[J].美术教育研究,2015(16):56-57.

[2]管红增.美在创造中:初中美术“设计·应用”领域教学中学生创新能力培养的实践探索[J].浙江教育科学,2012(3):105-106.

[3]马丽莉,王文先.实施创新教育培养学生的科学幻想与创新能力[J].太原理工大学学报(社会科学版),2004(1):86-88.

编辑任壮

篇4

1.1专业口径宽,并未突出专业特色由于电子信息科学与技术专业属于一门新兴专业,目前仍然处于建设和发展初期阶段,因此大部分学校对于该学科的课程设计上并未进行严谨的考虑。目前电子信息科学与技术专业需要学习的课程主要有电子学与信息系统、信息与电子科学、计算机科学与技术、无线电物理学等专业学科,专业涉及的知识面十分宽泛,专业口径过宽,这就无法有效体现电子信息科学与技术专业的特色。还有一些高校为了提高学生就业率,在课程设计时并未对该学科进行科学合理的课程安排和内容设计,这些原因都导致大部分学校内的电子信息科学与技术专业和电子信息工程专业、电子科学技术专业等理工学科之间没有很大区别。目前这种情况对电子信息科学与技术专业的未来发展将产生很大影响。

1.2师资力量不雄厚由于电子信息科学与技术专业目前还处于建设与发展初期阶段,其师资力量还十分欠缺。很多高校中真正具有电子信息科学与技术专业知识的教师严重不足,由于电子信息科学与技术随着我国信息技术的发展更新换代速度十分快,因此这些教师在为学生进行授课过程中并不能给学生传授及时有效的前沿知识。加上校内一些教师是刚毕业的学生,在教学经验上存在严重不足,校内师资结构也存在一定问题,这对电子信息科学与技术专业的未来发展产生严重阻碍作用。

1.3缺乏专业实践力度电子信息科学与技术专业作为一门应用型专业,其内容必须与社会实践紧密联系,因此,实验教学是该专业在发展过程中十分重要的部分。目前许多高校为提高学生实践能力,在课程设置上安排了合理的实验课程安排,然而实验课程只是单一的让学生按照实验教材进行一些简单的验证型实验,记录相关数据,填写实验报告。这对学生自主学习和实践能力起了限定作用,影响学生自主研发和设计的能力,加上实习过程中一些工作做得不到位,严重影响着学生在电子信息科学与技术专业学科上的实验实践能力。

1.4教学思路和方法存在不足国内很多高校教师在进行电子信息科学与技术专业的讲解时,只是一味进行专业知识的传授,对于学生如何将专业知识运用于实践中去等方面知识并未给出更多的研究和讲解。学生在学校虽然学习并掌握了专业的电子信息科学与技术知识,但对于如何科学合理运用这些知识去解决问题的相关能力却并未得到提高。此外,一些教师在教授过程中一味沿用以往教学经验,并未结合课程实际和新技术发展对课堂教学思路和方法进行完善提高,课堂上教师与学生的沟通也存在严重不足现象。在这种教学环境下,学生学习中遇到问题时并有得到一个有效引导,进而产生排斥厌烦的情绪,使得该专业的教学无法达到预定教学成果。

2电子信息科学与技术专业建设的建议

2.1加强专业方向建设,突出学科特色对于目前电子信息科学与技术专业存在的专业口径过宽并未突出专业特色的问题,可以在今后的课程建设中,加强专业方向课程建设以突出该专业科学特色。针对该专业特点对一些基础特色课程的教学方式和教学内容进行一些重点调整和改进。电子信息科学与技术专业必须加强计算机、信号与信息、电路与系统和电磁波这四个方向专业知识的学习。学校应当以这四个方面作为教学方向,将培养学生对这几个方面知识进行运用和创新能力作为教学重点,并形成一个明确的教学系统体系。

2.2提升整体师资力量师资力量不足是限制电子信息科学与技术专业发展的重要影响因素,因此提高整体师资力量在专业建设中显得十分重要。首先,学科教师应当不断提升自身专业素质,为学生带来更加专业的教学。教师应当不断关注电子信息科学与技术相关的信息并完善自身专业教学素质,为学生提供更加有目的性的学科教学。其次,学校应当资助教师进行学科专业知识的培训。很多高校教师并不具备完善的专业知识,使其无法进行全面科学的教学工作。因此,通过参加学校组织的专业知识培训,有效提高教师对电子信息科学与技术专业知识的了解,这样才能够使教师能够更加有针对性的展开教学活动。

2.3强化学生实验实践能力,强化对知识的运用电子信息科学与技术专业建设应当以培养学生实践能力和专业创新能力为主。学校在进行教学过程中,应当加大对实验的关注度,重视实验教学,同时加强实验室文化的建设。此外,在学生实习期间,学校要积极和社会企业进行沟通和联系,为学生提供更好的实际机会。

3结语

篇5

[关键词]电影美术;科幻;建筑;空间

电影空间美学是多种艺术的综合美学,它包含镜头和场景中展示的物象和造型,也涵纳影片编剧虚拟创造出的电影叙事空间,其不仅是时空上的广延容器,也是精神上想象的唯美缔造,同时,它更是镜头交流、银幕平面、编导与观者之间的敞开性沟通与共振。而未来电影美学空间的发展更基于现实科技的飞速发展与被激发的以几何级数递增的人类想象力的夸张渲染,它是内心梦幻、想象力的蒙太奇式的夸张展现。它的功能在于:更直观、贴切、更形象象的表述人类内心世界的困惑、迷茫、期盼、追求与探索,能更真实地表达出人类的痛苦与欢乐。现代好莱坞大片已经昭示出未来电影美学空间的广阔性,远远超过我们对现实电影美学空间的定义,无论是广义的突破,还是狭义的深化,都让现有电影空间美学坠落尘埃,成天壤之别。下文中笔者将从广义方面概述未来电影美学的存在特征,并通过现实与未来电影空间的对比鉴赏其魅力。

电影艺术中未来美学空间的存在特征

好莱坞科幻电影中的未来美学空间是艺术家和画家所描绘的蓝图,而不是建筑师心中对未来建筑的设计蓝图。其一方面显示了艺术的特性,一方面通过现代媒体向大众输入一种未来发展的非理性的理念,启发大众对未来生活的梦想和期望。对此,现代好莱坞电影运用了大量的高科技手段来达到最大限度地冲击人们视觉的目的。

(一)科幻影片核心城市的造型

好莱坞科幻电影中的未来建筑充满了艺术家天马行空的想象,实现了美术艺术和技术的统一。在好莱坞科幻电影中,艺术家和导言绘制的未来建筑特点如下。

1.夸张的浩大城市

乌托邦式的城市构建是科幻电影中艺术家对未来城市蓝图的绘制,在科幻电影中,艺术家描绘了一种容纳万物的城市结构,这种结构具有系统的连续性,是一种高密编制下的城市形态。巨型摩天大楼,绵延无穷的城市建筑形成了超尺度的巨型城市。

2.全球化的城市空间

在刻画电影时,城市化顺应了全球化的特点,城市空间以一种极为相似的范式进行连续的复制,这种范式符合未来全球化背景下的文化消费特征,科幻电影中的城市空间是一种放之四海的理性均质性空间。

3.新交通器下的立体城市

科幻电影中,城市交通不再受到现代城市病的影响,城市交通作为城市面貌改变的一面旗帜展现在观众的视觉中。新交通工具的出现就如当初汽车的出现,重新组织了城市空间。科幻电影中,飞行汽车成为城市的主要交通工具,如同飞行器一般在连绵不断的巨型摩天大楼中间穿梭,形成了一道特有的城市风景线,例如《第五元素》和《星球大战》中的出租车和个人飞行器等交通工具使得城市空间更加密集连续,使得城市三维立体感十分明显。

(二)造型与技术的梦幻空间

电影中的未来城市空间在艺术家的美学视角和导言的动态视角的构想中突破了现有技术的极限和可能的边界。

1.计算机系统下无限想象的宏大建构

未来电影展现出来的尺度和高度是为了追求宏大的气势,从一定程度上反映了人们对科技发展和自身能力的自信和乐观理想。艺术家通过绘画完全去除了自然对建筑和城市空间的影响,完全是一种依靠人类自身的力量和能力通过高科技构造的城市系统,建筑是城市人们惟一的栖息地,是永久的,不受自然影响的。科幻电影中的未来建筑均是依靠现代计算机系统来实现的,建筑空间超常规布局,突破了地域的限制,展现出一种漫无边界的气势。现代生活中垄断企业的姿态也通过高耸的巨型建筑来展现,例如在《银翼杀手》《我,机器人》和《蝙蝠侠》中巨型的摩天大楼都是垄断资本势力的一种象征符号。

2.科幻电影中的机械城市

在工业时展过程中形成的机械美学成为科幻电影中审美的标准,一方面现代城市是通过一件件零件组合起来的机械,另一方面机械美学视角下的城市建筑就如同《黑客帝国》《终结者》中展现的那样,建筑的金属感和速度感成为未来城市建筑发展的趋势。

3.突破地心引力的乌托邦城市

天马行空的未来建筑是人们对技术追求的一种体现,科幻电影中的城市建筑不论是从高度或者跨度上来讲,都极力突破地心引力的限制,以一种超乎想象的形式向地心引力发出挑战,是人们对现代科技的一种崇尚和向往。

4.流水行云般的漂浮城市

现代电脑科技的神奇能力使艺术家沉迷的美丽曲线着装于现代及未来的影视建筑成为可能,这也是现代社会中消费者对新奇事物的欲望驱使所致,艺术家运用圆形、抛物线等不规则的线条再加上现代机械美学的元素,为现代消费幻想展现了一种标新立异的未来建筑。甚至展现出过度消费的未来城市如《人工智能》中的胭脂城则呈现出光怪陆离的颓废感曲线造型,给人们以超越时空的幻觉警示。

(三)太空视阙中的人类历程

人类对于宇宙展现出浓厚的兴趣,不再仅仅满足于生活在地球的城市与乡村,不断开拓疆域的欲望促使人们在梦想的宇宙空间开疆拓土,疯狂的建造宇宙之城市和乡村,科幻电影中未来建筑突破了地球地域的限制,展现在人们面前的城市形态是一种超级帝国的形象,在未来的建筑中,地域限制将不再是城市发展的问题,从陆地、海洋以及空间都成为人们构建城市的基地,这种立体城市构建的形态成为未来建筑中宇宙视野的最好体现方式。例如海底城市《深渊》《星战前传》和太空城市《星球大战2001太空漫游》。

(四)世界末日下的文明废墟

1.破裂的世界

现代科幻电影中,人类对未来的看法并非完全是乐观的,在电影中,随处都可以看到悲观主义和虚无主义的影子,通过对建筑以及城市废墟化的描述,来幻想世界破裂的情景,表行了人类对未知世界的不确定性。从艺术美学的视角来看,废墟概念对人们审美的视觉冲击绝不亚于乐观主义视角下的城市构建。

2.真实与虚幻的结合

电影《黑客帝国》中,以极具冲击观众视角的表现力向人们展示了未来和现实的全部想象,《黑客帝国》中虚实、物质与信息的完美结合虚构了一个充满想象力的艺术空间,向人们暗示了一种不可改变的悲剧意识的命运观。鲍德里亚悲观主义色彩十分明显,虚与实的界限逐渐从明确到模糊。鲍德里亚悲观主义是《黑客帝国》悲观视角的来源,人们生活在一个只有符号的物质世界中,但是这种物质形态在逐渐的消亡。鲍德里亚在其悲观主义中构筑了一个以消费媒体“信息和高科技”为基础的社会,一个虚实界限逐渐模糊的未知世界。

现实与未来美学空间的艺术魅力的异同

科幻电影中通过夸张的描述表达了信息化时代艺术领域对未来建筑的构想,但是这种构想并没有脱离现实的生活。因此,从艺术视角下刻画的电影世界空间与现代建筑的发展趋势存在着紧密的联系。

(一)相同的美学构建趋势

1.计算机系统下无限想象的宏大建筑

现代城市在设计与建设的过程中体现出了建筑师对巨型城市的向往,从城市建筑发展的趋势来看,这种电影中的巨型城市一直是建筑师们讨论的话题之一,例如俄罗斯建筑师设计了一个名为“虚拟仿生塔城”的城市开发计划,就是典型的巨型城市的构筑蓝图,因此巨型建筑已经成为现代建筑师所追求的方向。

2.飞速便捷的交通

现代城市中,交通是整个城市系统运行的骨架,随着现代交通问题的越发严重,建筑师以及城市管理者绞尽脑汁来想办法解决城市交通问题,而科幻电影中的交通系统是一种理想状态下的交通系统,交通问题已经不成为影响城市发展和人们生活的因素。

3.现代高科技的自信展示

现代建筑在技术的运用上越来越明显,建筑师在现代建筑的设计上,运用了大量高科技的元素,世界建筑的高度、跨度记录不断被刷新,很多之前的建筑构想都通过现代技术的运用成为现实。

4.其他方面

从国际范围内看,线性的建筑已经成为过去,人们对建筑的要求也更加趋于多元化。这其中,曲线与运动、透明、生态等元素在现代建筑中的运用和实现已经成为一种趋势。这与科幻电影中非理性的构建有着异曲同工之妙。

(二)不同的美学趋势

1.科学与幻想

现实中建筑设计是在建筑科学和理论的指导下进行的,科学的空间概念是建筑设计的基础,空间科学概念的引入形成了新的空间形式,而科幻电影中的建筑,完全是一种人们的期望,并没有太多的科学依据。

2.解构主义的缺失

科幻电影中没有出现解构主义建筑形态,解构主义建筑是一种典型的未来主义的建筑构想,因此科幻电影中没有涉及这一建筑构想似乎是艺术家的疏忽所致,也或许是艺术家考虑到观众的接受程度所致。

3.现实的曲面与影片的数学模式

非理性的审美观念对现代建筑产生了深远的影响,因此在现实中的建筑形态上,越来越多的自由曲面出现在人们的视线中,但是在科幻电影中,更多的是一种理性的数学模式,是电脑技术对大脑想象的多维展示,它不一定符合现实,却能尽情地表现人类内心世界及其无止境的想象空间。

4.影视空间与现实建筑空间在计算机中的不同生成

随着计算机技术的不断进步,计算机技术已经成为现代建筑师在建筑设计中最为依赖的工具,建筑师利用计算机的计算能力自发地演化生成建筑空间,这种空间过多的凭借计算机设定的软件系统,而不是完全靠人类的主观臆想,计算机所编排的设计思路成为建筑师对生成建筑空间的限制性条件。而在科幻电影中,计算机在建筑空间的生成上,完全强调的是建筑造型,利用计算机生成复杂的、系统性的建筑空间,却没有深入到建筑空间层次生成的层面上来。

因此可以看出,建筑师和艺术家对未来建筑的设想有着相同之处,但是同时也存在很大的区别,建筑师在未来建筑蓝图的绘制中,必须考虑到现实中所拥有的条件和科学理论,而艺术家则完全是通过艺术的形式来表达一种人们对极限的向往,对精神终极的探求。

[参考文献]

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篇6

[关键词]未来课堂;设计与应用;教育技术研究

[中图分类号]C434 [文献标识码]A [文章编号]1672―0008(2010)04―0027―07

一、问题的提出

课堂是学校中最平常、最常见、最细小的教学元素,教师每天都在课堂上生活,学生的学习时光大多在课堂上度过,这种“貌不惊人”和“见多不怪”常使得我们在经意或不经意间忽视课堂,忽视对课堂内涵的深度挖掘。

教育技术的产生与发展一直关注于人类的学习过程,从其演变的定义中,可以看出教育技术研究关注领域和热点的变化。目前,国内外关于教育技术的定义很多,比较权威的是美国教育传播与技术协会(AECT)的历次定义。从1963年至今,教育技术的定义已经历了五次演变(如图1所示)。其名称也从视听传播演变为教育技术,再到教学技术,最后又回到教育技术。

在历次的定义界定中,教育技术的研究领域、主要研究对象与研究内容也随着人们对教育、教与学的过程、教育技术的认识的深入,逐渐发生了变化,如表1所示。

从历次的定义分析以及历次定义研究领域、对象与内容比较中,我们可以看出教育技术的发展与当时的媒体技术发展与教与学相关理论的发展水平是密切相关的。但总的来说,教育技术在进行界定时,更多的是从促进教与学信息传播、促进学习者学习的角度出发,关注于媒体的应用和学习过程、学习资源的设计、开发、管理、评价和应用。定义演变体现出教育技术的社会化和全方位发展趋势,教育技术的大众化、人性化发展趋势,教育技术的规范化、标准化发展趋势以及教育技术的“结果导向(绩效导向)”发展趋势。

在教育技术学领域的界定方面,除了美国AECT的历次界定所涉及的研究领域与研究对象以外,日本及我国的一些学者也给出了一些自己的认识。如,教育技术学研究和实践的核心和关注点是“如何教育”,它把教育、教学实践活动作为自己的研究对象,试图利用一切相关的教和学的科学知识或经验,改进教育实践,更好更快地实现教育的目标,这就是教育技术学要达到的目的。

1971年,坂元昂曾为教育技术学(教育工艺学)设定过三方面的课题:利用自然科学、工程技术的成果来提高教学效率的研究;利用心理学关于学习理论的研究成果研究教学内容、教学方法,以提高教学效率的研究;利用人类工程学的知识开发用于教育现场使用的设备和教材教具,以提高教育效果的研究。

米切尔(P.D.Mitchell,1978)曾提出教育技术学有五个方面的研究内容:教育心理技术、教育信息与传播技术、教育管理技术、教育系统技术和教育计划技术。

教育技术的研究领域包括两方面:一方面是基础性探索,包括教学设计研究(学习环境设计研究)、创新性技术研究和哲学文化研究;另一方面是应用性探索,包括面向学校教育所进行的关于IT整合于学校教育的研究、面向企业培训所进行的绩效技术研究以及远程教育与远程培训研究。

教育技术是恰当地运用相关的手段和方法提高教育绩效的研究领域。

教育技术是解决教育教学问题的技术、方法和技巧。要解决教育教学问题,首先要对教育教学问题有深刻的理解和认识,其次要了解技术的使用条件。所以,教育技术研究者应更多关注教育教学问题和技术使用条件方面的研究。

教育技术学,以改善现时以及未来的教育教学为目标,设计并开发有效的技法以及系统,通过实践对其效果进行评价,并循环往复地对其进行改善。

教育技术的最终目的是改进教育。这一学科是一门新兴交叉学科,或日边缘学科,主要的研究领域包括教育中的媒体(媒体艺术与媒体技术)、教与学的心理学(教学论、教学心理学、学习论,学习心理学)和教育系统方法(教学设计、信息教育与学科整合研究)。

综合以上国内外学者关于教育技术研究领域的认识,我们发现,目前国内外教育技术界关于教育技术的界定都比较关注与学习过程和学习资源,强调对资源与过程的创造(含设计与开发)、管理(含评价)和使用,以促进学习者的学习的理论与实践研究。虽然在其对于资源的界定中,认为资源可以理解为学习者为优化学习和提高绩效而使用的各类工具、材料、设备、环境以及人力等,但更多的是强调作为教学资源的工具、材料和设备,而缺乏对作为教学过程实施载体的课堂的关注。

此外,通过对近五年国内外教育技术主要期刊和会议文献的调研,我们发现,当前教育技术的研究热点主要包括技术支持的学习、绩效技术、知识管理与知识共享、学习支持、数字化学习、混合学习、移动学习、泛在学习、学习对象、非正式学习、WEB2.0、基于游戏的学习、学习科学、虚拟世界、教师专业发展、媒体素养、协作学习、创新,批判性思维的培养等。教育技术的研究者们把更多的精力花在资源的设计、开发和教育应用上,却忽视了我们长期实施教与学过程的场所――课堂。作为教育资源的一种形式,课堂理应成为教育技术研究关注的一个领域,我们需要建构适合与未来人才培养需求的未来课堂。

未来社会对创新人才的要求,也需要我们重新认识、设计和构建未来课堂。美国《时代》杂志2006年12月18日将“How to Build a Student fbr the 21st Centuy”作为封面;ORA-CLE教育基金会提出的21世纪人才应具备的技能是批判性思维、创造力、团队合作、跨文化理解、人际交往能力、技术素养和自我导向;李开复先生在给中国学生的第七封信中也提出了他的未来人才观:未来的人才应是一个融会贯通者、创新实践者、跨领域融合者、三商皆高者、沟通合作者、热爱工作者、积极乐观者。当前的课堂形态很难满足这种人才培养的需求,需要我们变革和重建现有的课堂。作为关注于应用技术促进学习者学习和发展的教育技术研究者,我们需要研究和构建未来课堂。

此外,当前社会发展对人自由、民主、心理健康、对话、协商、和谐共存、平等、问题解决(实际生活场景中)的关注,以及教与学、心理与认知等理论与技术的发展,也使得研究未来课堂和重构课堂成为可能。

二、认识课堂与未来课堂

课堂是什么?在许多人的头脑中,这可能是一个不言而喻的问题,不需要问,也不值得问。大概也正是由于这一原因,在我们诸多的教育类工具书以及教科书中甚至没有“课堂”的界定和解释。《新华字典》中关于课堂的解释是:教室在用来进行教学活动时叫课堂,泛指进行各种教学活动的场所。

那什么是未来课堂呢?要认识和了解未来课堂,我们首先要厘清课堂的历史演变和形态。课堂的演变过程是从最初

的大自然山林作为教育场所,教育强调自然、随性、活泼和个性发挥。到后来的杏坛、庙宇讲学、私塾、书院等私学,以及官学(成均)、上庠(大学)、国子监(隋朝起)等形态。现代意义上的教室(课堂)则是在班级授课制产生的同时出现的。

通过考察历史,课堂的形态最少有三种:第一种是指课堂教学的场所,即教室,只是一个条件性的理解;第二种是指课堂教学,就是发生在教室里的教学活动,即人类专门的知识传授场所;第三种是指课堂综合体,包括教学环境、教学活动、课程、师生关系等,即人才培养的专门场所。

传统的课堂是学生学习的场所,是教师进行教学的场所。作为以关注每一个学生发展为核心理念的新课程教学改革的实施,更需要完成对课堂的“概念重建”,使其突破现有的课堂教条化、模式化、单一化、静态化的特点。课堂应该是师生交流的场所,是学生之间交流的场所;课堂是知识与知识交流的场所,是酝酿新知识的场所;课堂是运用知识交流形成的场所,是产生新知识的场所;课堂是运用知识交流形成能力张扬个性的场所;课堂还是引领学生向未知方向的教学目标挺进的微观世界……因此,无论在课堂物理环境上还是在心理环境上,均需要作出相应的改变才能满足新课程改革和未来创新人才培养的要求,目标是要将课堂建成“知识课堂”与“生命课堂”的综合体。

要对未来课堂进行概念界定,除了理解什么是课堂外,我们还需要厘清学习环境这个概念,因为课堂既是一个教与学的场所,同时也是学习环境的一种具体体现形式,具有学习环境的诸多特点。理解学习环境的定义与内涵有助于我们更好地理解课堂和对未来课程进行界定。

学习环境是影响学习者学习的外部环境,是促进学习者主动建构意义和促进能力生成的外部条件。1979年,美国信息技术专家Knirk.F.G将学习环境定义为:“由学校建筑、课堂、图书馆、实验室、操场以及家庭中的学习区域所组成的学习场所”。这一定义将学习环境限定为学校和家庭中的物质因素。1161Wilson(1995)认为,学习环境是这样一个场所,学习者在这里相互合作、相互支持,并且用多种工具和信息资源相互支持,参与解决问题的活动,以达到学习目标。他把学习环境分成三类:计算机微世界,基于课堂的环境(促进积极学习的丰富环境,抛锚式教学),开放的虚拟环境。Kirschner(1997)认为,学习环境是学习者能找到充分的信息资料和教育辅助手段的地方,借助学习环境,学习者能够有机会去根据自身的情况及其与他人的关系去构建定向基础,决定他们将介入的目标与活动。乔纳森(Jonassen,1999)认为,学习环境是学习者共同体一起学习或相互支持的空间,学习者控制学习活动,并且运用信息资源和知识建构工具来解决问题。乔纳森认为,学习环境是以技术为支持的,在学习过程中技术是学习者探索、建构和反思学习的工具,提出了认知工具和学习策略的重要性并且还考虑了社会背景的支持因素问题。诺顿和维贝格(Norion&Wiburg,2002)认为,学习环境应包括物理、知识和情感三个方面,即进行教学的物理空间(物理环境),支持学习目标的软件、工具(知识环境)和与学习结果一致的体现适合学生的正确的价值氛围(情感环境)。日本学者加藤幸次(1995)提出,学习可以在三种环境中进行,第一是人的学习环境,整体来说,教师是学习环境的主角,而教材、教室等都是辅助系统。第二是物理性的学习环境,学生按照物理性空间的认识产生学习活动,所以教师要顺着学习的生活习惯、学习方式,创设问题引起学生对学习环境的兴趣,并运用自己能力解决学习问题,这是教育者应该考虑的环节。第三是潜在的学习环境,即文化环境。他认为学习活动一定会受到文化、氛围的影响,营造一种非意图的但有价值的学习环境是相当重要的。

国内,朱晓鸽1996年在其论文中指出,学习环境指的是一种面对面的发生在学生与学习资源交流的学习过程。阎杨开诚(2000)认为,学习环境是一种支持学习者进行建构性学习的各种学习资源(不仅仅是信息资源)的组合。其中学习资源不仅包括信息资源、认知工具、人类教师等物理资源,还包括任务情境等软资源。武法提(2000)认为,学习环境是一个动态概念,它与动态的学习进程是紧紧联系在一起的,是学习活动展开的过程中赖以持续的情况和条件。认为学习环境的要素不仅仅是支撑学习过程的物质条件(学习资源),而且还包括教学模式、教学策略、学习氛围、人际关系等非物质条件。李芒(2003)在武法提提出学习环境的条件说(物质条件和非物质条件)的基础上,进而认为学习环境的非物质条件主要是指人与人、人与物质环境相互作用而产生的心理环境,也称为软环境或精神环境。而物质条件一般是指物理环境,或称硬环境和物质环境。心理学习环境对学生学习所产生的影响,起到的作用是决定性的,物理学习环境对学习和教学的影响必须通过心理学习环境才能发挥积极作用。何克抗、李文光(2002)两位学者认为,学习环境是学习资源和人际关系的组合。学习资源包括学习材料(即信息)、帮助学习者学习的认知工具(获取、加工、保存信息的工具)、学习空间(比如教室或虚拟网上学校)等等。人际关系包括学生之间的人际交往和师生人际交往。

综合以上国内外学者对学习环境的定义,我们发现,学习环境与学习场所、空间、支持、技术工具、信息资源、共同体、建构性学习、情况与条件、社会环境等有着密切的关系,学习环境包括物理学习环境、资源学习环境、技术学习环境和情感学习环境等。其内涵表现在:学习环境最基本的理念是以学习者为中心;学习环境是一种支持性的条件;学习环境是为了促进学习者更好的开展学习活动而创设的;学习环境是一种学习空间,包括物质空间、活动空间、心理空间;学习环境和学习过程密不可分,是一种动态概念,而非静态的。它包括物质和非物质两个方面,其中既有丰富的学习资源,又有人际互动的因素;学习者在学习环境中处于主动地位,由学习者自己控制学习;学习环境需要各种信息资源、认知工具、教师、学生等因素的支持;学习环境可以支持自主、探究、协作或问题解决等类型的学习。

关于未来课堂的界定,国内外的文献中并不多见。Clayton M.Christensen、Michael B.Hom和Curtis W.Johnson在“Disrupting Class”一书中指出未来课堂是一个集成了技术与软件,提供给学生一些替代方法和选择,以达到规定的目标的课堂。它们鼓励形成一个让学生一起工作计划,分享经验和教训和进行概念化的学习,而不是单纯记忆一些信息的环境。

美国的《每日论坛报》(The DailyTribune)在“Classroom ofthe future,here,now”一文中指出,未来的课堂是一个学习环境,采用创新的教育活动,从课堂管理到教学的所有方面提高对技术的使用。它能使教学者和学习者成为优越的学习环

境的一部分。

台湾的《启动学习革命》一书中认为,“未来教室=无所不在的学习环境+电子书包+随意教室+远距实验室+高互动教室+相连教室”。在未来教室里,无处不可以学习,还可以跨班际、校际甚至国际,进行交流。

台湾的网奕信息科技提出,所谓的“未来教室”便是利用先进及新一代信息科技,改变传统学校教室的学习环境,建立师生间双向互动的教育学习模式。换言之,在先进软硬件与网络通讯技术的支持下,未来的教室学习方式得以重新塑造,不但能刺激学生学习动机与创新、探究之精神,更让老师能够丰富教材内容以及轻松教学。

台湾的陈曼萃认为,所谓未来教室,是指这样一种教室环境,教学上,希望由过去单向的讲述教学,转变成为师生有趣与互动的学习模式,引发及提高学生的学习兴趣,并进而启发学生的创意与思考;同时让学生有更大的自由可以依自己的喜好选择学习及探索的方式,以多元的管道汲取知识,包括使用各类的硬件载具,如计算机、学习机、电视、手机、电子书等。

综合以上观点和论述,笔者以为未来课堂(future class-room/classroom of the future)是相对于传统和现代课堂而言的,在相关的理论和技术支持下,以充分发挥课堂组成各要素(人、技术、资源、环境和方法等)的作用,实施教与学,以促进人的认知、技能、情感、学习与发展的活动及环境。

三、目前国内外关于未来课堂的研究现状

虽然课堂设计问题已经受到教育技术研究者们的关注,但目前教育技术研究领域中的课堂设计“learn space design”多为虚拟空间上的非结构化的设计,比如数字化图书馆、博物馆,甚至咖啡厅、草坪。这种非结构化的空间设计是开放性的自由式设计,符合当前人们对学习的需求,随时随地、随心随意,也符合当前人们的学习口味,容易吸引人们的注意。因而成为当前研究的趋势。但对于我们而言,还应该看到课堂设计的现实需要,数以万计的学生还在要在一个封闭的固定的环境中接受学习内容,因而面对面的物理课堂的设计,才是我们当前最需要的。

目前,未来课堂的设计是教育技术的一个前瞻性的领域,己经有许多探索性的研究,从日本“Computopial996”想象中的未来课堂,到1990 Ocotillo Retreat设计的凤凰城未来教室模型,NASA支持的Pennsylvania Department of Educa-tion;Devon Country Council;Leigh University;Columbia College项目,微软支持的University 0fSzeged未来课堂项目闭以及James Madison University,Harrisonburg(Toward a future wire-1ess classroom paradigm)项目,Middle Tennessee州立大学的高级课堂技术实验室,斯坦福大学的iRoom项目等。英国教育部2002年提出“未来教室”计划,英格兰十几所地方教育机构正在利用从财政大臣戈登・布朗那里得到的拨款建造教室,政府希望这些教室将“引导未来的教室设计”。在亚洲,2005年3月2日,新加坡信息通信发展管理局和微软公司在新加坡国立教育学院设立中心,联手打造未来教室,以高科技技术辅助教学活动。日本文部科学省2001年在“21世纪教育新生计划”(rainbow plan)中,作为其中关键之一的为了“实现站在孩子的立场进行理解授课”的具体目标,对新时代型学习空间提出了整备要求。台湾地区教育主管部门投入新台币71亿元经费,积极升级中小学的教室环境,在经济部技术处、工业局、中华电信和电子白板业者的共同支持下,强调信息融入教学、缩短城乡差距的“未来教室”,正是实现教育机会均等、减轻补习支出的大好契机。㈣香港圣保禄学校也建有未来课堂体验教室。而内地的研究起步较晚,大多数研究停留在理论探讨层面,目前研究关注的主体是构建未来课堂的主体交互白板技术。2002年青岛科技馆建设和开放了未来教室展示馆,2009年华东师范大学985二期建设项目“教师教育创新优势学科平台建设”也将未来课堂的设计与应用项目作为建设子项目之一,该项目的主要目标在于研究和设计适应未来创新人才培养和基础教育新课程改革相配套的新型课堂架构与智能设计、教与学的模式、策略与评价等内容。

四、未来课堂的定位及特性

基于对传统课堂的分析和新课程及创新性未来人才发展对于课堂教学提出的要求,我们在上文对未来课堂所做界定的基础上,也可以把未来课堂看作是基于一定的技术和理论,以互动为核心,建构一个服务和支持课堂教学主体的发展和自由的,各构成要素和谐共存的教与学的活动及环境。即未来课堂应定位于服务与支持教学主体的自由与发展和定位于建构课堂各要素之间和谐的关系。

而关于未来课堂的特性,David Miliband在学校的创新性设计中提出未来课堂应该体现出漂亮、激发灵感、可适应的、可持续的、兼容、新鲜的、安全的、灵活的、信息通讯技术能动的、多用户、有趣的、令人愉快的、曲线的、不断成长的、自然的的特征。

通过我们对国内外已有未来课堂项目的研究。我们认为,未来课堂的特性主要体现在未来课堂的人性化、混合性、开放性、智能性、交互性和生态性等方面。其中未来课堂的人性化主要体现在未来课堂的设计应更多地体现对于组成课堂主体的教学者与学习者的关注,在相应技术的支持下,在技术设计与应用上更多地体现以人为本的精神。未来课堂的混合性则主要体现在未来课堂可以实现多种教与学活动的混合,正式学习和非正式学习结合,虚拟课堂和现实课堂的混合,不同交互类型的混合等。未来课堂的开放性主要体现在课堂教学组织形式的开放以及教学资源的开放,在课堂桌椅设计上方便根据不同教学活动的要求灵活进行组织,而无需过多的移动桌椅。在资源方面,教学者和学习者可以很方便的获得课堂内外的资源,并与资源进行良好的交互。未来课堂的智能性则体现在未来课堂应是一个智能化的课堂,是嵌入了计算、信息设备和多模态的传感装置的学习空间,具有自然便捷的交互接口,以支持教与学主体方便地获得未来课堂设备的服务,是人与设备(计算机系统)不间断的交互过程。移动设备和无所不在的连接使得人们可以随时随地学习。而未来课堂的生态性则体现在未来课堂应是一种平等、和谐、开放的生态系统。未来课堂教学要遵循教育生态学的限制因子定律、耐度定律、最适度原则、教育生态位原理、教育生态链法则,同时课堂教学也要关注环境,发挥课堂生态系统整体效应。其目标就是建立一个“坚持以人为本,使教育的各因素相互依存、相互促进、协调合作,形成完美的教学生态,从而促进学生自我激励、自我成长、自我完善”的和谐课堂。

五、未来课堂的研究内容

前面我们在对未来课堂进行界定的时候已经提及未来课堂作为一种面向未来人才培养,以互动为核心,注重人与环境之间的和谐,促进人的自由与发展的教学环境与活动。未来课堂包括物理形态的课堂和心理形态的课堂,所以,未来课堂的研究应该包括这两种形态的理论与实践研究。作为教育技术研究的领域之一,教育技术的研究范畴的界定,同样对未来课堂研究内容的确定具有重要的意义。未来课堂的研究内容包括对物理和心理两种形态课堂的创建、应用与管理(如图2所示)。

1 理论层面

未来课堂理论层面的研究是未来课堂研究的重要组成部分,包括两种形态课堂的创建、应用与管理的理论研究。作为学校教育组成要素之一的未来课堂,其设计与应用需要有相关的理论的指导。我们设计与应用未来课堂,既需要研究未来课堂设计的自身基本理论,也需要借鉴教育学、心理学、艺术设计学、建筑学、环境设计学、声学及光学等方面的理论,目标在于通过基本理论和相关理论的研究,指导我们的实践,建构体现和符合创新人才培养和新课程教改所需的未来课堂。

在未来课堂研究的创建范畴中,应主要包含未来课堂的物理架构(空间设计)研究。未来课堂既包括物理形态的课堂,也包括心理形态的课堂,而作为课程教学实施的载体,学习者学习活动的主要场所,物理形态的课堂更应关注,这也是教育技术研究者更有所作为的领域。未来课堂的物理架构研究主要包括研究未来课堂的空间设计,设备配置,声、光、电的设计,有无线网络的配置,投影及显示屏幕的设计等。

未来课堂研究的应用范畴主要包含未来课堂的教与学的方式研究与未来课堂的互动研究。作为课程教学和人才培养实施的主要阵地,未来课堂在设计理念上要有别于传统课堂,需要创新和重构传统的教与学的方式,研究适合于未来创新人才培养和新课程改革所需的教与学的方式。此外互动是未来课堂设计理念的核心,叶澜教授说:“课堂教学的本质应当被视为师生、生生互动的过程。”西方学者克林伯格也指出,“在所有的教学之中,进行着最广义的‘对话’。不管哪一种教学方式占支配地位,这种相互作用的对话是优秀教学的一种本质性的标识。”在他看来,教学原本就是形形的对话,拥有对话的性格。通过对话,学生不仅获得了活的知识,更重要的是获得了人生的感悟,在启发式的、探索式的列话中获得了主体性的发展。因此,未来课堂从物理空间设计、设备功能配置以及教与学活动的选择都应体现出互动。

未来课堂的互动研究包括:教与学主体与课堂设备的互动、设备与设备之间的、主体与主体之间的互动(包括教学者与学习者、学习者与学习者,课堂内的主体与课堂外主体之间),主体与资源之间的交互等等。未来课堂的人本性、开放性、混合性等特性的体现,需要研究适应于不同学习与教学状态下的互动。

未来课堂研究的管理范畴应主要研究未来课堂设计与应用的规范和标准。作为教学场所或是教学活动的体现,未来课堂并不是一个人凭空臆想出的虚无缥缈的事物,它是针对于当前课堂存在的诸多弊端进行分析的基础上提出的,其设计包括物理的和心理的环境设计,尤其是物理架构的设计需要有相应的设计与应用的规范和标准,这个规范和标准的研究有助于将未来课堂的规范化,有利于在实际的教育领域中进行推广。

2 实践层面

未来课堂的实践研究同样是未来课堂研究的重要组成部分。正如需要加强未来课堂的理论研究一样,作为一个新的事物、新的研究领域,我们需要在理论研究的基础上,将创建、应用与管理的理论应用于未来课堂的设计与应用上,同时也需要借助于已经构建的未来课堂进行教学实践研究,通过实践研究,可以探讨不同学科性质的课程,不同层级的学习者在未来课堂中学习特点,从质性和量化两方面来研究未来课堂设计和应用的实际效果。

六、华东师范大学的未来课堂研究项目介绍

华东师范大学教育科学学院教育信息技术学系的“未来课堂研究项目”是华东师范大学“985”工程项目“教师教育创新优势学科平台建设”的子项目,主要研究和设计适合未来创新人才培养,符合和推进基础教育新课程改革需要的新型课堂架构、教与学模式及策略、评价机制等内容。项目的设计理念在于以互动为核心,建构一个服务和支持课堂教学主体的发展和自由的,各课堂构成要素和谐共存的教与学的活动及环境。该项目主要是利用华东师范大学的教师教育学科优势和所处的地区优势,开展未来课堂设计与应用探索研究。华东师范大学教育科学学院教育信息技术学系的教育技术学专业具有博士学位授予权,其所属一级学科教育学是国家级重点学科,也是“十一五”期间“211工程”重点建设学科,在国内教育技术领域处于领先地位。长三角地区经济发展迅速,重视教育现代化和信息化建设,特别是本课题研究的主要基地――上海市浦东新区,具备开展未来课堂教学研究和试点推广的良好条件,新区教育主管部门也认识到研究的必要性和急迫性。此外,本课题长期以长三角江浙沪地区的中小学为研究基地,与许多学校建立了良好的关系,研究工作得到政府部门的大力支持。华东师范大学与国内知名信息化设备生产企业“卓越电子”和“巨龙科教”保持着良好的合作,发挥技术和资源优势,建有未来课堂实验室。未来课堂实验室的功能模型如图3所示。

我们的未来课堂实验室在设计与应用上主要体现以下六个方面的功能:一是基于泛在网络设计实现手提设备的无线接入;二是桌椅采用便于移动和组合的形状,便于教学者和学习者根据教学过程的需要灵活进行拼装;三是在未来课堂内采取多通道显示,既能满足集体讲授上课的需要,又能满足小组讨论、合作学习的需要;四是借助视音录制设备实现教与学过程的实录,方便学习者课后自学和交流用;五是实现教学资源与情境的虚实结合,借助视频会议系统能够实现本地课堂与远程课堂的互动,实现资源的共享与拓展;六是基于智能控制技术,实现课堂的光、声、温度、教学设备的智能化控制,体现以人为本的思想。

目前,未来课堂研究项目主要着眼于未来课堂基本理论研究、未来课堂的物理架构研究、未来课堂的教与学的方式研究、未来课堂的互动研究、未来课堂设计与应用规范和标准和未来课堂的教学实践等六个方面的研究。

七、结语

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空间技术

卫星定位系统现在有美国的GPS和俄罗斯的GLONASS两种,这两种卫星定位系统在世界上的相关的领域都得到了比较广泛的应用,它们的出现是空间技术的重大突破,所以目前它在市场的环境中占有很大的比重。差分GPS技术虽然它的技术还处于一种起步的阶段,还不太成熟,但是它将GPS三维坐标测定的技术与测绘定位技术进行了有效的整合,这样的方式可以有效地实现了测绘定位的动态扩展,同时它以动态定位的方式有效地取代了传统的那种事后处理的方式。

于此同时测绘技术所达到的精确度也有了很大程度的提高,它可以达到亚毫米级。目前这些技术在某些行业已经得到了比较广泛的应用,相信在不久的未来,这些技术可以通过手表式GPS传统得以广泛使用。随着卫星定位技术的不断进步,GSP定位系统一定会有比较光明的前景,相关的应用范围也会不断地扩大,未来它一定会社会的发展和各个行业的进步提供更具价值的服务。

信息技术

GIS作为一种比较新的学科领域,已经成为了很多的学科进行跨学科研究的重要的方向,同时也是建立基础平台和空间的信息分析与显示的最重要的手段与方式,它以计算机科学、空间科学、测绘遥感科学、环境科学等为基础。它的技术有很大的优势,它不仅可以有效地对相关的数据和信息进行收集,分析,管理与保存,同时可以显示与信息输出于一体的数据流程,除此之外,它还具备一种智能的提示功能,同时还具备信息的预测功能和进行辅助决策功能的能力。现在,GIS已经发展得越来越成熟,作为一种比较前沿的学科,它已经在社会管理和发展的各个行业比如测绘行业、农林业、气象海洋、环境监测、城市规划土地管理等方面都有着越来越广泛的应用,它的作用已经越来越显现出来。

遥感技术

遥感(RS)技术由于大面积的、高效的同步观测功能,以及较强的时效性特点,同时它的数据综合性强,同时考虑到花费相对较少,所以现在它作为一种新的空间技术已经在一些领域已经得到了很广泛的应用,它一般是在多光谱航空摄影和高分辨率的遥感卫星对地进行观测工作时得到应用,于此同时可以有效地取得一些基础的地理信息。

3S集成技术

3S(GPS、GIS、RS)技术的有效结合,可以进行优势互补,它是未来发展的一个重要的方向,也是未来发展必然的趋势,GPS与RS将为GIS提供一些定位的信息以及相关的一些区域信息,而GIS可以对相对应的一些空间进行有效的分析,这样就可以有效地取得GPS和RS所提供的很多的数据中提取一些有用的信息,之后进行综合的集成,最后得到的信息就可以有效地为科学的决策提供重要的依据。比如在我国,三峡工程、南水北调工程等这些工程因为施工的时间周期比较长,同时比较复杂,这时3S技术将会为其提供更加有效的数据采集、分析与决策的工具。

未来新技术发展方向

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聚焦核心素养,面向未来而学

我国的核心素养框架包括三块,第一是文化基础,中国是一个拥有悠久历史文化的国家,文化底蕴和科学精神是未来学生必须具备的素养之一;第二是自主发展,重点在于学生要学会学习,健康生活,要具有批判思维、勤于反思的能力;第三是社会参与,强调责任担当和实践创新。美国6C素养主要是创造力与想象力、批判性思维与问题解决、沟通、合作、品质教育、公民的权利与义务。将中国学生核心发展素养和美国6C素养对照,我们发现,无论是中国还是美国都特别关注学生的高阶思维认知能力的培养,因此未来学校需要培养学生的创新、批判、合作、沟通能力。

1. 未来学校框架

未来学校的构架,离不开课程重构、学习工具的设计、学习空间的变革,以及技术与环境的融合。其中,课程重构是基础,主要包括核心重构、理念重构、路径重构、学习流程重构和评价重构。

2. 未来学校课程的特征

第一,未来学校的课程要契合学生个体的认知与性格特征、情绪等特点,满足不同学生的认知和性格特征,学生的课程一定是个性化的课程。未来学校的课程也要契合区情和校情,彰显地方文化特色和学校价值理念。未来的课程会变成以学校为基础的课程,无论是国家课程、地方课程还是校本课程,只有一种课程,所以需要不同层面的整合和融合,最终形成适合学生发展、满足国家需求,具有学校理念的课程体系。未来学校课程还要契合未来社会对人才的需求,培养社会各界所需人才,所以学校的课程一定是可选择的、多样性的。第二,未来学校的课程要实现与信息技术的深度融合,要实现学科之间的融合。学校课程构成的要素除了知识之外,还有技能、品格和元认知、元学习。因此,在原有学科基础上,应增加学科之间的融合,增加跨学科的课程,增加直接经验的学习机会。第三,未来课程要实现校内外资源的联合。大多数探究类、体验类、实践类课程需要与社会资源结合,未来课程的开发者也要更加多元化。未来学校课程实现知识与生活、知R与社会实践的联合,在真实的世界中学习才是最有效的学习方式。

3. 未来学校课程的内涵

首先,是课程整合。课程整合指学习内容的组织方式应聚焦于学科融合和跨学科学习,促进学科之间知识的关联,开展有意义的深度学习。其次,是项目学习。项目学习指课程中形态的变革,力图从程序性课程向项目性课程发展,以项目学习的方式推进整合课程的学习。最后,是技术支撑。技术支撑指技术与学习的直接连接和深度融合,技术贯穿于学习的整个过程。

未来学校课程开发需聚焦内容、变革路径、创新机制

1. 聚焦内容,转变视角

未来学校在课程开始时首先应该转变学科视角和主题视角。在学科视角方面,以语文学科中的“芽―花―果”拓展课程为例。在课程开发中,先让学生读,然后感受和仿创,再转化成美术语言通过图文并茂的方式表达,最后到创客空间将自己的作品打印出来,配文陈列在学校艺术馆。这个“认真读―细细品―深度创―美美绘―智慧做―认真展”的过程,融合了感官、学科、技术,分年龄阶段阶梯进行,帮助孩子建立了对事物完整的概念。

在主题视角方面,学校可以确定主题,融合职业体验、创业拍卖、爱心公益等元素。以年级组为单位,学校层面主导完成,从学科出发进行研究,以提升学生综合素养为目标。

2. 自上而下,变革路径

在课程开发时,需对学校层面进行顶层设计和科学规划,每位教师都是课程的开发者、研究者和实践者。要激活每位教师的创新力,营造开放、尊重、平等、创新的工作氛围。以开发“芽―花―果”语文拓展课程为例,语文组在开发交融式课程的同时,英语组在开发英语绘本课程,阿福童课题组在开发儿童财商课程“阿福童悦读”。

3. 创新机制,提倡教师合作制

教师在项目研修的过程中,可以从学校课程规划中自选主题进行研修。教师之间可以进行合作,组成项目团队进行研修,调动了教师参与研究的积极性和创造性,增加研修的力度和深度,同时促进教师专业能力的发展。

未来学校课程实施及理念

1. 课程实施策略

未来学校课程实施策略涉及三方面,第一是技术支撑,是指运用简单的技术实现丰富的学习过程。我们看到的是课程和人,技术应浸润其中,不可见但又不可缺。第二是阅读奠基,阅读是一切学习的基础,学校的特色项目应是多元化的跨学科、多主题的阅读;第三是STEAM理念,课程应融合科学、技术、工程、艺术和数学,打破学科和课堂的边界,进行跨界融合与合作,使得教育真正发生在学科的交叉地带和融合区域。

2. 课程重构理念

未来的课程设计重在培养学生的高级认知能力,重在训练学生的分析能力、评价能力和创造能力,而不再是传统课程中所关注的记忆、理解、应用等低级能力。

在传统课堂中,学生在教师的主导下学习,侧重于知识与技能的培养。而未来学校的课堂,实际上应尽量运用信息技术把低层的东西教给学生自学,课堂上更多的是学生占据主导地位的活动,学生围绕问题展开研究和讨论,最终解决问题,形成自己的认知体系,从而完成高阶能力的培养。

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[关 键 词]高新技术;技术革命;经济社会变革

一、21世纪高新技术发展大趋势

在2l世纪影响技术发展趋势的基本因素主要是:第一,技术自身自主的发展,这是最重要的因素;第

二,科学发展状态对技术发展的巨大影响,科学发展的最新成就必然影响技术的发展方向和速度;第三,

社会和经济发展的需求将技术发展的速度、方向和规模产生巨大影响。

根据以上影响21世纪技术发展趋势的基本因素,我们大体上可以推断高新技术发展的三大领域的大趋势。第一,以计算机为中心的信息技术革命将延续到2l世纪初期。全球“信息高速公路”浪潮的兴起将成为“世纪工程”。它将成为全球的神经中枢,使人类居住的地球就如同一个具有高度智慧的“大脑”。之所以出现这样的趋势,这是因为,其一,预计未来20年,半导体芯片集成度每18个月翻一番,价格减半的被称之为“摩尔定律”的发展趋势还会继续。而与之并行的处理技术难度使计算能力每两年提高一个数量级,预计到2005年计算能力将达到每秒千万亿次级。过去十年间,光纤的传输速率几乎每年翻一番,近两年达到每半年翻一番。其二,信息产业已成为经济增长的主要推动力。1995——1998年,信息技术及相关产业对美国国内生产总值增长的贡献率占l/3以上。据统计,1998年,全球电子产品市场规模为1.13万亿美元,2000年达到1.3万亿美元。其三,互联网和电子商务高速增长。全球互联网‘用户从1996年不足4000万户增长到目前的2.6亿户,预计到2005年将超过10亿户。目前全球电子商务市场贸易总额已达1500亿美元,预计到2003年将达到1.3万亿美元。未来10年,全世界国际贸易可能将会有1/3通过电子商务实现。

第二,生物学世纪正处在创新浪潮中,生物技术将得到有史以来从未有过的大发展。生物学发展最引人注目的是,它不仅在了解生命,还在改造生命,定向进化成为生物技术的新热点。在自然条件下需要几年甚至几十年才能实现的事情,现在可以在几周甚至几天内实现。一系列大型计划如《国际地圈及生物圈计划》、《人类基因组作图与预测计划》、《人类前沿科学计划》、《脑的10年》、《生物多样性利用与保护研究》等的实现,特使生物技术崛起。现在生物技术研究成果不断涌现,应用速度加快。人类面临的一系列重大问题如人口膨胀、环境污染、粮食匮乏、疾病威胁等都紧迫地需要发展生物技术以求解决。围绕着生物技术的发展,环境保护技术、农业技术、生物——心理——社会技术等也将得到充分的发展,以致形成新的高新技术产业群。

第三,以纳米科技为前沿和核心的新材料科技正在引发新的产业革命。纳米科技应用非常广泛。即将到来的微型化和分子电子装置浪潮——纳米技术,正在化学、物理学、生物学和电子工程学的交叉领域形成。这次浪潮的出现,将引发一场比20世纪末达到鼎盛的微电子装置更加引人注目的大规模行业变革。随着纳米科技的新发展,分子计算机、光子计算机、生物计算机、量子计算机在不久的将来就会出现。人们估计“后pc时代”正在到来。这是计算机技术发展的第三次浪潮的核心,它把计算机技术运用到各种日常和器具之中,同时使得它具有联网功能和高度智能化,这一趋势将从根本上改变现在个人计算机为中心的地位,扭转计算机性能的总体格局。尽管在相当程度上纳米技术仍然存在很多末探知领域,但科学家从已经获得的知识推断,纳米技术将对材料与加工、电子学等计算机技术、医药与生物工程技术、环境与能源、国防科技等领域产生重大影响。纳米科技之所以将在2l世纪产生如此重大深远广泛的影响,与纳米材料本身在高科技中的地位密不可分。

2l世纪里,信息、生物和新材料代表了高新技术发展方向。在信息产业如火如荼的今天,新材料领域有一项技术引起了世界各国政府和科技界的高度关注,这就是纳米技术。有人预言,处于2l世纪高技术前沿和核心地位的纳米技术所引起的世界性技术革命和产业革命对社会经济、政治、国防等所产生的冲击,将比以往的技术革命时代带来的影响更为巨大。纳米技术将会掀起新一轮的技术浪潮,领导下一场工业革命。人类将进入一个新的时代——纳米技术时代。

二、应重视高新技术的发展对发展社会变革影响的研究

2l世纪是一个科技革命给经济社会发展带来伟大变革的时代,世界性技术革命和产业革命对社会经济、政治、国防等所产生的冲击,将比以往的技术革命时代带来的影响更为巨大。信息、生物、纳米技术等高新技术的发展将会掀起新一轮的技术浪潮,领导丁一场工业革命。有鉴于此,研究高新技术对经济社会变革的巨大影响这一课题的意义就是要说明,技术革命的作用不能再用传统的、等同于资金和劳动力等经济活动的外在因素来解释,科学技术在促进经济和社会发展的活动中是一种内生因素,是一种特殊资源,是推动人类社会进步的最高意义上的革命力量。新技术革命带来的技术领域的变革,其直接后果是生产力和生产效率的大幅度提高。然而,生产力的发展必然引起生产关系的变化。也就是说,新技术革命的影响不只是简单的量的影响,而是会对生产过程中人与人的关系产生质的影响;它不仅会引起经济的巨大变革,而且会引起社会的重大变革,这是一个客观规律。也是研究高新技术发展对经济社会变革产生巨大影响这一重大课题的一个最基本的视角。

马克思主义关于社会发展远景的思想及其实际体现,已经证明了人们有可能科学预见每一社会发展阶段的最近结果,以及较远的后果。根据马克思主义关于原则上可能认识未来的思想,研究高新技术发展对经济社会变革的影响的方法论基础是:社会实际是客观实际,认识实际的一般哲学方法,即辩证唯物主义和历史唯物主义c这也是研究科学技术与经济社会的关系的方法论根据。随着现代科学技术的发展出现的具有方法论意义的新学科是研究高新技术发展对经济社会变革的影响的一般科学方法。这主要包括系统论、信息论和控制论。此外,研究高新技术发展对经济社会变革的影响这一课题的方法还应包括经济学的研究方法和未来学研究未来本身的方法等。

研究高新技术发展对经济社会变革的影响这一课题的主要途径应该是,一切从实际出发,深入国内外科研院所、高等院校、高新技术企业调查研究了解高新技术研究和应用的实际情况;广泛搜集国内外有关高新技术研究发展方面的各种资料,在占有丰富资料的基础上研究它对经济社会变革正在发生和将要发生的影响;召开有科学家、企业家、经济学家、人文社会科学家参加的学术研讨会,建立自然科学家与人文社会科学家之间的对话机制,共同探讨科技进步和人类社会发展的未来,使自然科学和经济学、未来学、人文社会科学交叉互补,充分发挥学科综合优势,博采众长、优势互补,以取得各学科综合研究成果。

研究高新技术发展对经济社会变革的影响目的就是要在跨人新的21世纪之时,面对世界经济和科技前所未有的大发展,面对前所未有的激烈国际竞争,警醒国人,我们也面临着一次大的机遇和姚战,呼唤国人的科技意识,逆水行舟,不进则退,抓住机遇,开拓进取,赢得主动,发展壮大,是中华民族必须肩负的历史责任。抓住高新技术革命的机遇,思考应变的政策的战略,及时作出新世纪的正确战略决策,迎头赶上,奋起直追,以新的技术革命来促进整个经济社会的全面进步,实现中华民族的伟大复兴。

从宏观经济全局来观察,高新技术革命的影响主要体现在产业结构的变化上。由于新技术革命的冲击,一些原有的产业会逐步消亡,一些新的产业会迅速成长起来,更多的产业在新技术革命的影响之下,则会重新改组或改造,这既包括技术的改造,也包括组织与管理方式的改造。

从技术变革到经济变革,新技术革命,预示了一种全新的经济运行模式。它以新技术革命的丰硕成果为技术基础,以科技创新作为发展动力,以全球一体化的高度的生产社会化和国际化为宏观背景,以“后pc”时代的信息技术系统提供支持和科学决策为指导,它的发展必将为人类带来更高水平的物质文明和精神文明。

新技术革命不仅会引起人类经济社会发展的变革,而且经济变革会进一步引起人类社会的深刻变革。经济关系的变革对于全社会来说,是带有根本性的、全面的变革。作为人类社会一切活动的基础,经济形态的变革必然通过各种渠道、各种方式影响到社会的各个方面、各个角落,从而导致整个社会生活的全面变革,从而形成新的社会格局。在2l世纪科技新时代里,社会的变革还会将更为全面和更加深刻。

高科技时代带来的社会变革,首先将发生在法律领域,立法和法制建设就显得非常重要;其次,它对人们的道德观念将提出新的挑战,人类需要新的思维方式和新的思想观念。第三,随着高新技术的应用和普及,人们的工作方式、生活方式、休闲方式等都将发生巨大变化。最后,由新科技引发的技术革命对传统的教育也会引起巨大的冲击。在以上各方面的社会变革中,人们的思想观念的变革是最根本的变革。事实上,正是在2l世纪新的技术革命带来的这场大变革中,人类将不断地重新认识自己,重新认识自己与大自然与社会的相互关系。而这个认识的过程正是人类及其社会走向新的文明水平必须迈上的台阶。

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高校一直以来的培养方式都是较为枯燥单一的理论化培养方式,这种形式培养出来的学生并不能适合现在快速发展的社会,造成理论与技术相结合的断层,形成尴尬局面,一方面是用人单位的不匹配,另一方面是学生的自信受到影响。针对这种情况,我们应该将加快计算机应用技术学科的建设,健全计算机应用技术学科的管理及体系,让学生的计算机应用技术水平得到有效提高,在真实的模拟环境中提前切入未来所需的技术与水平中,以达到高校人才培养的预期目标。

大部分高校文科计算机应用技术学科都处于“形式主义”的尴尬境地,一方面是教学策略的不重视,没有意识到高校计算机应用技术水平对学生实践培养的益处;另一方面是计算机应用技术学科的软硬件水平确实根不上使用情况,而且使用极不方便。这种情况就造成要么不重视,没有计算机应用技术学科;要么有计算机应用技术学科,而形同虚设。甚至有的学生根本不知道可以在计算机应用技术学科中做一些社会体验。

二、高校计算机应用技术学科建设的目的与意义

教育部文件指出,高校建设必须把计算机应用技术学科建设作为不可缺少的部分,必须改变“文科不需要计算机应用技术学科”的传统观念[1]。基于这种指导方针,我们应该将建设计算机应用技术学科作为首要任务落实到行动中,打造出一支高素质的师资力量,去建设、管理、创新计算机应用技术学科,将教学水平与科研水平提高到一个新的台阶。

高校是培养管理类复合型人才的摇篮,应该重视计算机应用技术学科的建设与教学结果,为社会贡献更多的全面型人才。

(一)将理论化教学方式向实践化教学方式倾斜

高校课程设置一直以来都是理论教学为主导的形式,这种教学方式虽然可以将知识有组织、有计划的传递给学生,却没有为学生带来实践的真实感。同时,不利于学生的全面创造、开发能力以及分析问题解决问题的实操能力。

在复合型人才培养的过程中,为了更好的将学以致用的理念融和教学中,重视教学结果,高校应该担负起计算机应用技术学科建设的责任,合理规划,将计算机教学的方式给予更多的课程份额。

(二)创造实践基础条件

在经济管理这一大的教学类目中,大部分课程都没有实践教学的先例,对如何开展实践教学比较陌生。所以,计算机应用技术学科应该在课程设置上以学生为主,计算机应用为平台,由教师带领在该领域努力探索,争取获得更大的突破,在改革的过程中同时培养出高素质的人才,满足市场的需要。

在市场需求的基础上,应该充分考虑在计算机应用技术学科的建设上,应注意哪些方面,要让计算机应用技术学科真正的变成学习、研究的重要基地与平台,学生与教师可以在计算机应用技术学科研究自己的专业、发掘深入地学习,并且进行交流与创新等。

(三)多种实践形式相结合

计算机应用技术学科的建设除了考虑其建设的目的性,还要综合考虑多种因素。最主要的是,课程的软实力必须跟上来。由于实践教学的方式对很多高校较为陌生,所以课程的设置上概念模糊,没有创新,甚至没有课程相关的配套方案等。

为了改善课程的单一及保证教学结果的理想,学校应该组织高水平的师资力量投入到研究实践内容的开发中来,实践开发的结果应该是多样化的,趣味性强,以增加学生的积极性,引导他们自发的进入到研究中心来学习与研究。

(四)提供计算机应用技术学科开放保障

计算机应用技术学科管理需要加强。大部分高校计算机应用技术学科都是可有可无的,长期关门。学生无法享受到计算机应用技术的便利。在高校计算机应用技术学科建成后,应完善计算机应用技术学科管理体系,做到随时开放。让有兴趣有灵感的教师与学生可以不受空间与时间的限制,将专业研究发挥出最好的水平。

三、计算机应用技术学科的建设

计算机应用技术学科是跨越经济学、管理学、国际贸易学等多学科的综合性专业。计算机应用技术学科在设计时要充分考虑这些因素,争取达到资源共享。

(一)经济仿真类计算机应用技术学科

这一类的计算机应用技术学科主要是借助一些软件来模拟社会实体的工作行为,受不同科目的限制,在选择软件时要考虑配置一些通用性强的分析平台软件,灵活选择其他相关的需求。如仿真软件、分析软件、用友、世格国贸模拟软件以及一些保险类相关的软件等。

(二)管理模拟类计算机应用技术学科

管理类相关的用于计算机应用技术学科的软件选择上,可以以金融公司、公司发展战略、公司管理、营销学等方面选择。这些软件能帮助学生在信息捕捉、问题分析及方案设计等方面起到锻炼的作用,学生可以像在企业工作中一样,结合实际问题对公司的运营情况进行讨论,找出策略并加以实施等。

(三)管理信息系统类计算机应用技术学科

管理信息系统类的计算机应用技术学科就应该在工程及软件工程方面着手,找到特点,帮助学生发现可以在企业中灵活运用的编程方法,引导学生在模拟的企业平台中发挥特长,对数据库、项目运营管理等方面有所突破。

(四)社会调查类计算机应用技术学科(CATI)

这是一个有关经济类专业的调研相关的需求,对社会的情况进行调研,然后用信息加以分析,这给各个专业都提供了一个接触社会的良好平台,有助于学生的综合能力培养。在计算机应用技术学科中选择这个软件,可以增强学生的经济调研水平,在迈出校门前就可以灵活掌握这些相关的软件使用,将计算机应用达到极致。

四、计算机应用技术学科未来的发展与不足

首先,教师队伍的整体水平要加强,没有一支好的师资力量,在实践教学中是无法将教学结果有效实施的,所以要选择一批全面水平高的精英教师,将实践课程的整体水平带到高处,发挥实践教学的优势与特点。

其次,高校计算机应用技术学科建成后,应该有相应的实践品类与教材与之配套,不能再使用老的教育资源。教材与实践要融入现展的步伐,让学生更深刻地了解与体会社会。

虽然计算机应用技术学科在高校的建设中可以为日后的社会贡献大量复合型人才,但也明显存在一些缺陷与不足,这需要我们在未来的探索中不断开发与完善。

目前计算机应用技术学科建设中所发现的一个明显缺陷即适应未来各个专业的软件品类单一,无法满足市场变化,有时高校的软件跟不上更新速度,只能使用较老的产品让学生进行实践与学习,这就造成了教育的迟滞性,可能会为计算机应用带来负面影响。

最后,应该在未来的计算机应用技术学科中提供更多的软件与更具效率的更新技术,以满足未来各个行业与领域不同的工作需求,让学生的实践与体验更具真实性,更有意义。