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教育技術基礎理論范文1
關鍵詞:初中教學;語文;班級管理
一、利用語文學科的特性且不囿于課本知識進行班級管理
《慧人慧語》中說:“道德是教育的中心思想,做人是做事的主要內容。”各個學科的教學皆是如此,語文亦復如是。我經常告訴學生,美好的人生就是一條充滿希望的旅途,偉大的成功包括半個看似荒誕的夢想。要善于創新,勇于探索,敢于追求;做事情,搞創業,做發明,寫文章,都要把“先要求最不同,再要求最完美”奉如圭臬。之后要有遠大的志向,志須如宇宙恢弘,心要似蓮花高潔。要善于分析萬事萬物,要敢于發表不同意見。比如說我告訴學生:“讀書的目的不是為了求知,而是為了提出不同的見解,感悟非凡的思想;做人的目的不是為了活好,而是為了找到更佳的歸宿,發現偉大的永恒。對先人的論述應懂得辯證地分析,比如孔子的“己所不欲,勿施于人”就不一定全面,而“己所不欲,若人欲之,也可施人;己所欲者,若人不欲,亦不可施”就較之完善。在班級管理中,教師的力量就像和沙子的水泥,團結的作用如同串念珠的絲線。我還告訴學生:一定要珍惜同學間的情誼,遵守學校的紀律,功在一人莫驕,功在眾人可驕;謗在一人勿爭,謗在眾人須爭。
二、學習語文、閱讀詩歌、班級管理要聯系生活
語文學習需經常閱讀詩歌,閱讀詩歌的時候,一定要和生活聯系起來,這樣能夠獲得獨特的生活情感體驗,能夠調動起學生閱讀詩歌的積極性,能夠使學生對詩歌閱讀產生濃厚的興趣。每一首詩歌都和生活有緊密的聯系,詩歌來源于生活,又回歸于生活,聯系生活閱讀詩歌,能夠加深生活的經驗,反過來也能夠加深對詩歌的理解,因此,也能夠迸發出創造的靈感的火花。閱讀一首喜歡的詩歌,一定要找出喜歡它的理由,例舉出詩歌的優秀之處,每一個學生都有鮮明的個性,所以他們也會有獨到而精彩的見解,把這種見解和其他學生分享,就會取長補短。使用正確的方法朗讀現代詩歌,使朗讀和理解有機結合,促進了生本對話、生生對話、師生對話,既能夠培養學生感受作品的能力,又能提升學生的朗讀水平,從而使學生學會學習,使學生具備良好的語文素養,學習到詩人的動人情懷,走近詩人,洞徹詩人的內心深處,親聆謦,對詩作產生共鳴。例如,教學《我為少男少女們歌唱》時,可以引導學生了解寫作背景:“1938年,何其芳告別國統區黑暗、壓抑、窒息的舊生活,奔赴革命圣地延安:在那里,一種與統治區迥異的生活展現在眼前。詩人全身心地投入到這一全新的火熱的生活中,他觀察著,感受著,激動著。詩人的生活變了,性格變了,世界觀變了,詩風也變了,他不再寫那種纏綿憂傷的愛情詩了,流瀉于詩人筆端的是一種奔放快樂積極向上的詩句。”走近作者,仰慕詩人的心靈境界,消除與詩作的情感隔閡、時代隔閡、空間隔閡,學生自然就能領會到這首詩的感情基調是奔放快樂、積極向上的,并學到了真善美。
三、班級管理應重視思想品德的教育,重視友好的師生關系
1.期待學生
管理活動、教學活動是師生雙邊共同進行的活動,若要學生熱愛學習、喜歡教師,教師必須做到敬崗愛業和關心學生,必須樹立良好的職業道德,以身作則,嚴于律己,寬容學生,為學生樹立榜樣,潛移默化地影響他們。而且在管理與教學過程中,要對學習優者贊美,對學習差者鼓勵。
2.遵循管理、教育是雙邊活動的規律
《教育論》中談到:“建立良好的師生關系,是提高學校教育質量的前提條件。良好的師生關系是教育教學活動取得成效的必要保證。從教學任務上來說是責任與義務的關系,從人際關系上來說是平等的關系。”每一個教師都應將此牢記于心、耳熟能詳。
3.關愛學生無微不至
良好的師生情感對教學有很大的促進作用,建立在師生個性全面交往的基礎上的情感關系,是一種純潔的心靈溝通,這就要求我們教師要真誠對待學生,關心愛護學生,善于激勵和賞識學生,尊重學生的人格。
教育技術基礎理論范文2
一、調動學生學習物理的積極性
第一,運用多媒體技術引進教學新課。在初中物理教學時,都會有引入新課的例子,并提出該課程中應該解決的相關問題。如果課堂開始后,教師就針對這一順序按部就班地講述,學生會感覺教師只是一味地照本宣科,也就會失去學習興趣。然而,如果適當地借助多媒體針對該課程進行問題情境創設,就會達到意想不到的結果。比如:在講述《機械運動》這一新課時,可以利用多媒體技術進行各種真實情境的再現,比如,電影上經常演的能夠將子彈抓住的場景,并讓學生想象其為什么能夠抓住子彈,我們是否也能抓住,該在怎樣的情況下才能抓住。這樣,學生帶著問題進行知識上的探索,就會比較有興趣,還會形成一種不達到解決問題的目的就不罷休的狀態。
第二,運用多媒體技術進行實驗演示。物理作為一門研究性的學科,主要就是通過各種實驗進行結果的解釋。也可以說,沒有實驗就不會有物理。初中物理教學過程中,由于各種因素的存在,很有可能會影響到實驗結果。比如:在對電磁感應進行實驗時,教師很難通過實物演示這一復雜過程,也就間接地給學生學習帶來了問題。并且,還會存在由于實驗時間過長,無法在課堂上將其演示完成的實驗。在這種情況下,適當地借助信息技術進行實驗的演示,將會取得非常好的結果。畢竟信息技術自身所具有的特點有著這一優勢。比如,在講述《光的直線傳播》時,針對日食、月食的形成很難進行實驗操作,如果只是單純地借助圖片進行講解,學生不但學不到知識,還會降低學習興趣。因此,在這種情況下,為了提高教學效果,調動學生學習的積極性,可以利用Flash軟件將太陽、月亮、地球進行位置的擺放,并按照實際運轉情況讓它們轉動。通過這樣的方法,學生不但對該知識更易理解,還能夠激發學習興趣,讓他們認為物理是一門很好學的學科,從而更加積極地進行學習。
二、豐富教學內容,提高教學質量
傳統物理教學過程中,教師經常要花費很多時間將知識描述在黑板上,特別是寫例題和畫圖時,嚴重浪費了學生的學習時間。然而,借助計算機將相關知識展現出來,不但能夠節省大量時間,還能夠針對較難理解的概念和模型進行演示,從而更好地豐富教學內容,提高教學質量。比如,在對磁場進行講述的過程中,由于知識點比較抽象,教師很難進行講解,利用信息技術進行該知識點的講解再好不過。學生通過上網對知識點的搜索,不但能夠學習到課本上沒有的知識,還能夠減輕教師教學中的負擔,進而更好地提高教學質量。
從另一方面來說,要想提高教學質量,就必須借助一定的方法,主要包括落實常規教學工作。比如:制訂教學計劃,備課,教學過程中充分調動學生的積極性和主觀能動性;對不同程度的學生因材施教,以促進他們的健康發展;利用多媒體技術進行物理教學能更好地調動學生積極性,提高課堂教學實效性。教學過程中讓學生直接面對自己的學習情況,根據學習目標自己進行學習,并借助多媒體技術為學生提供各種復習資料,對教學方式進行轉變。同時,還應該對那些學習成績相對較差的同學進行輔助,從而幫助他們克服學習中的困難,以便對學習充滿信心。當然,結合信息技術,教師還可以在教學過程中為學生播放現實生活中比較勵志的人物故事,從而讓學生認識到自己的不足之處,為學習增加更多的動力,為教學質量的提高奠定基礎。
三、轉變教學方式
如果說信息技術的應用能夠優化物理教學,那么,信息技術應用的最大作用則在于對教學方式的轉變。信息技術的應用不僅僅體現在對知識點的呈現上,還包括對教師教學方式的轉變。面對現如今競爭日益激烈的社會,原有的舊的教學方式已經無法滿足需求,隨著信息技術的發展,舊的教學方式已經逐漸被淘汰。初中物理教學過程中,信息技術所帶來的多元化教學方式不但對教學水平有著很大程度的提升,還提高了教師的教學效率。要想進一步達到素質教育目的,更應該引進這些較為先進的方式,讓教師進行方式上的轉變,從而更好地將物理知識進行展現。
當然,初中物理教學與信息技術結合的內容還有很多,這就需要在以后的工作過程中,相關人員可以不斷對其進行研究,以便借助更多先進知識來促進它們之間的結合,促進物理教學質量的進一步提升。
四、結語
綜上所述,隨著經濟的不斷發展,計算機網絡技術的逐漸普及,信息技術不但能夠促進行業之間的競爭,還能給教育領域帶來契機。利用該技術進行初中物理教學,可以為學生創設各種教學情境,在激發學生學習興趣的同時,開闊教師的教學視野。并且,信息技術的應用還能夠改變傳統、老舊的教學方式,讓學生更好地在課堂上發揮自己的主體作用。因此,這就需要物理教師不斷嘗試并應用信息技術,將它和教學相結合,從而在未來的教學過程中取得更大的成功。
【參考文獻】
[1]劉小寶.淺談初中物理教學與信息技術的整合[J].華章,2012(36).
[2]張友華.初中物理教學與信息技術整合的相關問題研究[J].教育與信息化,2011(01).
教育技術基礎理論范文3
浙江教育學院小學教育系系主任汪潮教授在小學生書寫方面研究頗深,他認為書寫的生理基礎主要是書寫的神經機制、書寫的視知覺、書寫的手生理和書寫的情緒生理。
1.書寫的神經機制
書寫的生理前提是腦神經系統的發育和成熟。書寫時,人的神經活動是一個反復循環運動的過程。小學生書寫漢字一般分為自發寫、聽寫和抄寫,神經機制通路如下所示:
自發寫的神經通路:內部言語視區角回書寫中樞;
聽寫的神經通路:聽區角回視區角回書寫中樞;
抄寫的神經通路:視區角回書寫中樞。
其中有三個環節最重要:視區、角回、書寫中樞。比如,有些小學生雖能看懂文字,也能說話,手部的其他功能都健全,但是不會書寫漢字,這種“書寫障礙”,是因為書寫中樞受損。有些小學生語言活動功能健全,也能寫字,但是看不懂文字的含義,這種“認字障礙”,是因為角回受損。有些小學生辨別不出兩個字的字形區別,失去了字形視覺,根本無法進行書寫,這是因為視區受損。
通常情況下,七八歲的學生已具備了書寫的神經機制。因為其右腦生理功能發展較快,包裹神經細胞軸突的髓鞘膜有所發展,興奮和抑制機能進一步增強,所以,七八歲的小學生已能對字產生形象記憶,神經系統能做出較為準確的判斷和反應,注意力集中于寫字的能力也有所提高。
小學教師需要根據學生的實際情況,主之以心、導之以目、行之以手,強化書寫活動的神經聯系系統。對視而不見的生理障礙加以觀察,努力幫助學生建立準確的神經聯系,對于筋骨肌肉活動障礙,努力進行相應運動器官的訓練。
2.書寫的視知覺
視覺感受性和視覺能力,隨著年齡增長不斷發展與提高。7歲左右的兒童,發展速度最快。7歲至15歲的兒童,差別感受性的增長遠高于絕對感受性的增長,兒童視力調節力也在不斷發展。這為兒童感知字形提供了生理基礎。
主要有四種知覺現象影響學生書寫感知:
線條感知:對于筆畫、筆位、筆路等的感知。
圖形直覺:對于點畫、部首、結構等的感知。
黑白知覺:對于運筆時提按、疾澀,墨的濃淡潤燥等區別的感知。
視錯覺:包括錯誤的視覺感受和“正常的”視錯覺。
研究表明,視覺對漢字書寫有著重要作用。小學生,尤其是低、中年級的學生,提高書寫水平的關鍵點,在于手眼協調地控制好筆尖落到每一個筆畫開始的正確位置,并處理好交叉、接觸、隔離等各個筆畫之間的關系。
3.書寫的手生理
一般情況下,7歲兒童的手部8塊腕骨已長成,骨節的縫隙逐漸變窄,長至12歲時,手的發育已接近成人,只是肌肉力量還不如成人,手部運動感覺也在發展,能夠覺察到筆和紙之間的摩擦力。
書寫活動中唯一的接觸性感受器、效應器,是五指觸壓覺,其感受力和應變力,直接影響字的點線變化。握筆的手與所寫的字,構成一定的角度,有利于取得良好的五指觸壓覺。弗里門等人研究表明,書寫時最適宜的動作時臂和指的聯合動作,而且書寫水平較高者,更多靈活運用手指。
4.書寫的情緒生理
諸多實驗均表明,書寫者在開始書寫時,心率有直線漸降趨勢。也就是說,書寫具有放松身心、緩和呼吸率的效果。學生寫字用力過大、不穩,執筆姿勢有誤,筆畫歪扭,書寫速度不勻,都與呼吸頻率有關。教師需要指導學生在寫字前平穩呼吸、集中注意,掌握屏息時機,學會自然換氣。
二、書寫生理基礎理論在小學書寫教育的應用
1.正式書寫的年齡問題
據布萊恩(Bryan)對737位5-16歲被試進行手指、腕、肘、肩的動作發展率實驗,派爾(W.H.Pyle)對6688名6-18歲被試的輕敲實驗,均發現:正式的書寫年齡應是七周歲。因為五六歲兒童的手指和手臂肌肉不夠發達,7-10歲發展迅速,以手指最明顯。學習軟筆書法,一般需從八九歲開始為宜。
2.書寫坐姿問題
從生理角度看,學生坐姿有程度不一的問題,是因為學生眼睛的晶體的適應能力很強,幼童的目光最近可以聚焦在約10厘米的物體上。因此,小學生寫字宜大不宜小,大小適宜才能適應正確的坐姿。教師可以提醒學生做手指操、挺腰、伸胳膊等動作使身體各部位保持平衡。
3.執筆運筆問題
順應視覺要求和自然運動規律,“五指執筆法”是較為科學的執筆方法。五個手指動作,自然地將筆管從四面保衛起來,而且,執筆手指關節要外凸,就像用手抓取物品一樣,這樣指動靈活有力。
4.視錯覺矯正問題
學生對于漢字的觀察是主觀映像,受大腦的視覺中樞、視神經、水晶體、瞳孔、視網膜等器官機器功能的影響。汪潮教授建議大家運用生理學上的視覺矯正原理指導學生,以期事半功倍地進行寫字教學。但目前對于這方面的研究幾乎為零,有待進一步深入。
教育技術基礎理論范文4
關鍵詞:輸入;輸出;互動;應用能力
【中圖分類號】H319.3
【文獻標識碼】A
【文章編號】1006-2831(2012)05-0004-3
本文從語言習得輸入輸出理論出發,結合課堂外語教學的實踐,分析語言輸出和語言輸入的矛盾所在,提出改善外語課堂教學的有益及可操作的建議。
1 語言習得輸入輸出理論
語言的輸入和輸出問題是第二語言習得研究的一個關鍵領域。這方面的研究雖仍處在假設、被論證階段,但其中有不少值得外語教學借鑒的東西。
Krashen(1981,1982)的輸入理論認為:(1)可理解性輸入(comprehensible input)是語言習得的必要條件和關鍵。語言的輸入只有具備“i+1”的特征才能生效。可理解性輸入強調語言輸入的意義必須為學習者所理解,而輸入的語言形式或功能則應超出現有水平。(2)輸入只是外因,要使其轉化為習得還需關注內因,考慮學習者的學習態度、情緒、動機、自信心等“情感因素”。(3)語言的輸入必須能引起學習者的興趣或至少與生活相聯系,即語言的輸入只有富有情趣并且有一定的個人意義,才能激發學習者的動機,引起注意,從而被理解和吸收。(4)語言的輸入只有依托于一定的情景,借助于相應的超語言信息(extralinguistic clues)才能被理解。
Swain的輸出假設認為語言輸出無疑是語言習得過程中一個不容忽視的積極因素。通過注意學習者輸出與目的語輸入不匹配的情況,輸出有助于調解理解過程和習得過程。輸出可幫助學習者進行假設檢驗和元語言反思。學習者一旦收到確認信息,便會產生吸收和綜合。如學習者重復使用同一結構,輸出能促進學習者更快、更有效地使用被綜合的知識,使語言使用自動化。Swain(1985)認為,除了必要的可理解性輸入外,學習者必須有機會使用所學語言,這樣才有可能達到流利、類似母語者的水平。
按照Long(1961)的互動假設,當學習者完成任務時,通常需要與他人進行交流。在這個交流的過程中,人們需要接受并傳遞信息。而在接收和傳遞信息時,人們既要關注對方所表達的意思,也要注意準確而得體地表達自己的意思,可能還要向對方詢問、質疑或解釋自己的想法,這就“引發”了更多的輸入與輸出。這些就是Long所說的“意義磋商”。Long的互動假設強調通過對話調整的形式及雙向交流增強可理解性輸入的效果,認為交互式輸入比單純的輸入更有效。
2 外語教學的現狀
外語教學中出現的輸入輸出的主要問題表現在:語言輸入不足、輸出不夠重視和輸入輸出不平衡。
2.1語言輸入不足
真實的語言環境是外語的與是母語的有本質上的不同。離開了具體的語境,語言只能成為抽象的符號而喪失任何交際價值。外語習得的輸入方式主要是講授性和操練性的,話題的控制權不在學生手中。輸入方式計劃性較強,并受到教科書的限制。這樣不僅無法調動學生的能動性、激活交際興趣,更難以保證輸出的得體性和適切性。這種由教師一人掌控的課堂僅借助原始教具的教學手段,外語教學成為輸入源極度缺乏的抽象活動,無法將教學內容形象、生動、充分地展現在學生面前,更難以提供與語言運用相生相伴的語境和非言語情境等,從而使可理解程度降低,參與的動機受到抑制,語言的得體運用能力無從產生。學生的個體差異也是關鍵因素。在人數多、基礎不一、動機各異、需求不同的情況下,簡單地采用以教師為中心、整齊劃一的單邊灌輸,不僅無法做到因材施教,更無法提高課堂的效益。
2.2輸出不夠重視
在外語學習過程中,教學重點長期放在閱讀和聽力輸入上,很少甚至無暇顧及吸收和輸出。語言輸入似乎成了課堂教學中教師一廂情愿的目的,不僅輸入得不到應有的效果,而且嚴重影響學生語言的輸出,造成“只學不會用”的后果。脫離生活的輸入內容使學生很難產生輸出的動力,這主要體現在外語教學內容缺乏可交際性、實用性等,無助于學生交際興趣的提高和交際能力的培養。現在的外語教學多采取大班教學,沒有充足的時間,不可能保證每一個學生在課堂上有足夠的輸出;終結性考核為主的考核方式不利于平時語言能力的積累,妨礙學生語言的輸入輸出;各種統一考試的影響也不容忽視,為了能通過考試,急功近利思想嚴重,缺乏對學生語言持久的關注,“高分低能”的現象屢見不鮮。
2.3輸入輸出不平衡
語言輸入不足,又不注意吸收,缺乏語言操練,基本功不過硬,學生少有語言材料的積累,交際時往往不得不用漢語思維、英語詞匯加上語法編造句子,語言準確性和流利性難有保證,更不用談語言得體性和多樣性了,交際自然難以順暢與和諧。另外,語言學習既是認知的又是情感的,如果學生的消極因素阻礙了語言輸出的順利進行,阻礙了師生之間和生生之間的互動,輸出也就不能在交際過程中得到確認、修正和補充,從而阻止了對語言知識的記憶和運用。
3 輸入輸出理論在英語教學中的應用
3.1通過各種渠道,為學習者輸入豐富的可理解性的語言信息
語言輸入指的是說話人和語言學習者交流時所用的特定的語域。Krashen(1982:63-73)提出了理想輸入的條件:(1)輸入是可理解的;(2)輸入是有趣又相關的;(3)輸入不按語法順序進行;(4)輸入必須有足夠的數量。語言的輸入也要遵循一定的規律,才有可能進入學習者的認知體系,與已有的知識結構建立牢固的聯系,這樣語言輸入才能轉化為學習者的語言知識。
在外語課堂中,教師話語是學習者可接觸到的最主要的語言輸入。教師話語常常會有語速、停頓、重音以及詞匯、句法和語篇方面的調整、簡化和改變,以適應學習者的實際語言水平。教師用目標語組織課堂教學,講授課程,指導和評價學生的語言操練和交際活動,使學習者沉浸在語言氛圍中,語感得到不斷增強,有利于學習者語言的輸入。
教師應做到授課內容多層次,教學手段多樣化。對水平參差不齊的學習者,采取靈活的方法,比如給學習者提供熟悉、有趣且相關的話題,借助輔助教學手段,引導他們充分利用語境和自己原有的知識來完成理解輸入;要善于利用圖書館、外語自主學習中心和網絡上豐富多彩的語言資源,指導學習者接受個性化語言輸入;鼓勵他們使用朗讀、背誦、聽寫、默寫等學習策略,并在輸入過程中應該適當“過度學習”;在學習過程中,應使用形成性評價,對學生進行觀察、評價和監督,促進知識的有機積累和語言的長期發展。
3.2為學習者提供更多的語言輸出機會
從輸入到輸出不是直達的過程,兩者之間存在復雜的內化過程。教育者都期待著越多輸入就越多輸出,可是結果往往事與愿違,語言輸入不能完全轉化為語言輸出。教師應盡力讓課堂成為語言實踐的場所,在課堂教學中營造使用語言的環境,讓學習者能像在自然學習環境中一樣提高語言的表達能力。
Harmer(1983)提出輸出有練習性與交際性之分。練習性輸出的訓練以吸收剛學過的某一語言項目為目的,因而應以準確性為評價標準,教師要適時地用不同的方式糾錯。交際性輸出以有效交際為目的,注意的焦點是語言的內容而不是形式,因而應以有效性為標準。但Harmer指出這不是絕對的,兩者應平衡,只是不同活動階段各有所側重而已。語言輸出的方式主要是問答、對話、討論、辯論、寫作、翻譯、演講等。教師要精心設計每一個教學環節和教學活動,使這些輸入方式有效地服務于教學。提倡使用更多的交際性輸出,既訓練學生的交際能力,也鍛煉其思維能力、創新能力。
3.3加強互動,促進語言的使用
Gass(1997)提出的二語習得模式認為可能被攝入的是注意到的輸入(apperceived input)并理解了的輸入(comprehended input),只有這種輸入才對學習者的輸出起作用。首先,語言學習者的頭腦似乎存在一種“思維阻礙”(mental block),如同過濾器一般,干擾他們通過接收有效語言刺激進行語言習得。教師要幫助學生克服過度的焦慮,激發學習動機,建立信心。其次,理解是輸出的基礎,沒有理解,也就沒有輸出。然而,理解只有在輸出中才能得到檢驗和修正。而且輸入必須在學習者內在機制的約束之下,與學習者的語言環境以及語言交際互動共同發生作用。教師應引導和激發學習者參與交際,再根據他們的反饋作出各種回應,交際雙方在不斷地回應已知信息,修正誤差,并在不斷添加新信息的過程中推進課堂交際活動。
學習語言決不能停留在單純模仿、記憶、背誦水平上,而應該學會靈活地創新地應用語言。課堂活動應包括小組討論、復述課文、編故事、角色扮演、游戲等方式。書面語輸出可以形式多樣,不僅要求學生練習作文的各種文體,還包括聽寫(VOA、BBC新聞)、改寫課文、寫文章摘要或概述文章。
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關鍵詞:教學改革;理論教學;創新能力;虛擬實驗平臺
中圖分類號:H191 文獻標識碼:A文章編號:1007-9599 (2010) 04-0000-01
Reform of Course Theory &Experimental Teaching on《Microcomputer Principles and Interface Techniques》
Chen Ke,Zhang Qi
(Sichuan Vocational&echnology College,Suining629000,China)
Abstract:As a fundamental major course of relative majors of electrical and information in higher vocational colleges,the course Microcomputer Principles and Interface Techniques is of great practice. The breakthroughs of the course reform lie in enhancing cultivating the students’ originality and bringing their initiatives into full play.In the aspect of theoretic teaching,the cultivation of the students’ comprehensive analytic ability should be emphasized enable them to have the ability of certain microcomputer hardware interface design.In the aspect of experimental teaching,the virtual experiment platform of microcomputer interface is established, the restriction of traditional experiments targeting time and space is broken,the integration of experimental teaching is realized.
Keywords:Teaching reform;Theoretic teaching;Originality;Virtual experiment platform
《微機原理與接口技術》課程是高職院校電氣信息類專業的主要專業基礎課程之一。很多學生在該課程的學習過程中,對接口芯片的工作原理與接口電路的設計思路及其在微機控制系統中的應用難以形成一個系統的概念,更談不上創新設計能力的培養。因此,積極地對《微機原理與接口技術》課程進行教學改革,有效提高教學質量是當前該門課程教學的首要任務。
一、轉變教學指導思想,實現以能力為本
當前很多高職院校對該課程的教學大多采用驗證教學模式,尤其是在實驗教學中普遍采用實驗箱,僅對接口芯片功能進行相應的工作方式驗證性實驗,忽略了對學生的自主思維空間進行拓展,從而阻礙了創新能力的形成,使該課程在學生的整個專業知識體系結構中的作用得不到應有的體現[1]。因此,學生對該門課程的學習重點必須在教師的引導下從“是什么,如何工作”轉變到“如何思考,如何設計”這個層面上來,這也更符合當前高職教育所強調的“以能力為本”這個全新的教學指導思想。
二、優化理論教學內容,推行實驗教學改革
《微機原理與接口技術》課程教學改革以突出實用為目的,并結合高職院校學生實際特點,重點闡述與接口應用相關指令及編程基礎,加大微機接口應用技術知識方面的闡述。內容取材上,力求反映微型計算機接口技術的最新成果和新知識,對現有理論教學內容進行適當的優化。課程通過課堂教學和一定量的實驗教學相結合,使學生建立起“程序存儲和程序控制”的牢固概念,教學改革的宗旨是要全面培養學生進行微機系統擴展的應用能力和獨立分析問題、解決問題的創新能力。
在《微機原理與接口技術》課程教學中,實驗教學是一個很重要的環節。傳統的接口實驗一般采用實驗箱來完成,成本較高,并且能夠擴展的實驗項目有限,通常是驗證性實驗居多,很多能拓展學生創新思維的實驗項目無法開展。因此,建立“微機接口虛擬實驗平臺”,是當前很多高職院校對該課程實驗教學改革的目標所在。
傳統的接口實驗設備包括兩部分:“微機”和與其連接的“專用實驗臺”兩個部分。“微機接口虛擬實驗平臺”則采用以“軟”代“硬”和“虛”、“實”結合的設計思路,強調系統的實用性和可擴展性,最大限度地仿真真實的實驗環境。
“虛擬實驗平臺”包含虛擬接口電路和虛擬實驗操作臺。虛擬接口電路是實驗程序和虛擬實驗操作臺的連接通道,包含了實驗中常用的I/O接口芯片,有8253、8255A、、A/D、D/A等,與實際芯片功能相同,并與實際的微機實現了“連接”,能夠被實際的實驗程序所訪問,也即對調試程序而言與真實的存在幾乎沒有什么差別。虛擬實驗操作臺主要包括常用的單元電路,如指示燈、數碼管、鍵盤、開關、傳感器等,它是一個交互性較強的可視化界面,不僅可以指示或反映出實驗的結果,同時學生可以通過拖動鼠標來模擬連線和使用虛擬的測試儀器進行檢測等操作[2]。
下圖展示的是“虛擬實驗平臺”上8255A芯片與4×4鍵盤的虛擬接口實驗操作臺界面。
8255A芯片與4×4鍵盤的虛擬接口實驗操作臺界面
與傳統的實驗相比,“虛擬實驗平臺”作為一種新型的實驗類型,在很多方面優于傳統的硬件實驗平臺,具有比傳統實驗更為靈活多樣的表現形式,在培養學生創新能力,促進實驗教學技術手段創新發展等方面將發揮重要的作用。
三、結束語
《微機原理與接口技術》的課程教學與實驗改革是一個長期的過程,本文通過作者自己的教學實踐,合理優化教學內容,靈活組織教學模式,適時設計教學場景,通過建立“虛擬實驗平臺”,提高了教學質量,改善了教學效果,全面拓展了學生的創新思維,培養了學生的創新能力。
參考文獻:
[1]陳友宣.微機接口技術實驗課程教學改革探討[J].企業教育,2007,03下:7-8
[2]王青.微機接口網上虛擬實驗室的研究設計[D].中國海洋大學,2004
作者簡介:
教育技術基礎理論范文6
關鍵詞:空間電子;工程碩士;學歷碩士
一、引言
空間電子學是電子學與空間科學技術相結合的交叉學科,是為各種航天系統的開發和建設在電子學領域提供支持和服務的理論和技術交叉學科。參考電子學的學科分類方法,從空間電子學為航天工程服務的宗旨出發,空間電子學屬于航天工程系統與大系統技術類的分支學科有:空間通信、天基遙感、導航定位、天基預警、天基偵察、空間電子對抗和空間探測等,體現了空間電子學在實現航天系統中的應用。此外,還有屬于基礎理論和基礎技術類、元器件與材料工藝類的主要分支學科。
進入二十一世紀,隨著我國在載人航天、北斗導航、嫦娥探月等重大航天工程取得成功,我國的空間電子技術得到了蓬勃的發展。高校和研究所在其中發揮了重要作用,相應的學科和科研方向也取得了長足地進步。以我校為例,在空間電子領域的深空探測、衛星應用、空天圖像測量與視覺導航、精確制導與控制、衛星導航技術、空間儀器與信息偵測、天基雷達、空間目標監視、攝影測量與遙感、空間通信、網絡空間安全、星載計算機等專業方向都有較強的研究基礎和科研優勢,因此空間電子技術在我校已成為重要學科和科研方向。《空間電子信息獲取與處理導論》課程從2010年開設以來,選修人數逐年增加,也可見一斑。
近二十年來,國家對工程碩士的需求則呈現蓬勃發展的趨勢。我校與時俱進,在1997年4月經國務院學位委員會批準,成為了全國首批招收工程碩士的院校之一,且對工程碩士的招生比例逐年增加。為此在2014年,《空間電子信息獲取與處理導論》課程也針對學歷碩士和工程碩士進行了分設,以更好地針對兩類研究生的特點因材施教。
二、課程教學要求
從空間電子學的含義及其發展來看,本課程具有專業面寬且相關技術更新快的特點,由此帶來的教學難點是在有限的課時內既要照顧到“深入”,又要考慮到“淺出”。經過幾年的教學總結,考慮到學歷碩士專業知識扎實的特點,針對學歷碩士的教學按照空間對地面觀測(即空對地)和地面對空間目標監視(即地對空)兩個方面,重點選取天基成像雷達和空間目標監視兩個具體的方向來講解,主要往“深入”的方向授課,以使學生能掌握兩個典型應用中的目標特性分析和信號處理方法,進而為拓展到其它空間電子系統的學習奠定基礎。
對于工程碩士,這一教學思路就不能照搬了。工程碩士專業知識相對薄弱,學生的專業面雜而廣,對于課程的需求主要側重于應用和拓展知識面,因此課程設置的目標是通過本課程學習,促使學生掌握空間電子信息獲取與處理研究中的基礎知識,理解空間電子對地觀測系統,典型空間電子系統(天基遙感、衛星導航定位系統、空間通信、空間目標監視系統等)的工作原理、系統組成、發展現狀和趨勢,空間電子系統的應用等,著重培養學生的空間電子學素養,為學生將來從事信息化條件下空間電子系統應用等工作奠定基礎。
三、對提高教學質量的幾點思考
通過教學實踐總結,為進一步增強針對工程碩士的《空間電子信息獲取與處理技術導論》課程的教學效果、提高教學質量,需要從以下五個方面著手:
1.打牢基礎
工程碩士的生源絕大部分是在職人員,本科專業包括管理學、理學、工學等各個學科,但也有著參差不齊的理論功底。考慮到大部分工程碩士生沒有學習過與空間電子技術相關的基礎課程,因此在課程前幾講對相關專業基礎知識進行講授。首先是介紹空間電子學的內涵,使學生從宏觀方面了解空間電子學的定義、分類、內涵,有利于對課程涉及的領域和相關學科有基本的了解。其次講述空間目標軌道和姿態基礎、電磁波與信號基礎、信息技術與系統基礎等內容,使學生打牢空間幾何、電磁波、信號與信息等專業基礎,為進一步學些典型空間電子系統和處理知識做好鋪墊。
2.案例式教學
本課程采用講座式教學方法,每個典型空間電子系統用一次課(3個課時)上完,除介紹空間電子系統的工作原理、系統組成、國內外研究現狀、系統應用等一般性知識外,為了使學生能夠更直觀地理解概念和原理,每一講都選取具體案例來講解。比如,天基雷達成像系統與技術選取加拿大的Radarsat衛星系統作為案例,介紹合成孔徑成像雷達(SAR)的工作過程、成像處理流程和結果、雷達圖像的特點、雷達圖像的應用。天基雷達干涉測量系統與技術選取德國的TanDEM-X衛星編隊系統作為案例,介紹雷達干涉相干、處理流程、World DEM產品等。衛星導航技術選取我國的北斗導航衛星系統作為案例,介紹一代、二代北斗導航系統的組成、導航電文的含義、定位誤差的來源、北斗導航的具體應用等。
3.研討式教學
傳統的以講授為主的教學方式無法充分調動學生的積極性,學生長期處于被動接受的學習狀態,不利于發現問題、分析問題、解決問題的能力的鍛煉,不利于創新意識和創新能力的培養,無法達到工程碩士培養的目標。結合工程碩士具有思維活躍,參與意識較強、組織管理能力強的優點,且大都有工作實踐經驗,能夠有意識地將理論與實踐聯系起來,比較適合進行研討式教學。在上課前統計各個學生的以往專業和目前課題方向,有了這些先驗信息后,在研討課前針對學生的專業特長布置研討課題,由學生查詢相關文獻資料后,撰寫學術報告并進行課堂講述,教師引導學生進行討論,使學生在研討中學到了更多的知識,并加深了理解,也培養了學生的綜合素質。
4.教學內容創新
空間電子技術發展十分迅速,各種新技術、新系統層出不窮。為拓寬學生學術視野、緊跟雷達技術國際前沿,在課程中設立了太赫茲技術、量子雷達、認知雷達等教學內容。以太赫茲技術為例,從太赫茲概述、太赫茲雷達系統、太赫茲目標特性、太赫茲雷達成像四個方面進行講授。教學中首先講解基本概念,介紹太赫茲雷達與傳統雷達的異同,展示國外太赫茲雷達的最新成果,展示出的自行車、坦克模型等厘米級極高分辨率圖像能夠從中看出車輪輻條、履帶焊接點等細節,具有很強的視覺沖擊,激發了學生對太赫茲技術、太赫茲雷達的興趣。通過引導學生快速接受和學習新的技術熱點,提高教學質量,同時也為碩士選題和科研提供新的思路。
5.實踐教學
在理論教學的基礎上,我們把實踐課堂設到太赫茲雷達實驗現場,結合正在搭建的學校首套220GHz目標成像和RCS測量雷達系統,讓學生親身體驗和感受了太赫茲雷達從倍頻、放大、混頻直至頻譜儀接收處理的全過程,收到了較好的效果,對學生今后從事課題選題和學術研究起到了良好的引導作用。
四、結束語
課程教學是工程碩士教育的重要環節,工程碩士應確立“基礎扎實、知識面寬、能力強、素質高”的人才培養模式。針對工程碩士《空間電子信息獲取與處理技術導論》課程性質和學生特點,提出課程教學目標和要求,從打牢基礎、案例式教學、研討式教學、教學內容創新、實踐教學等方面,探索提高教學質量的教學方法,以緊貼工程碩士培養的需要,以期對于高等院校工程碩士的培養具有一定的參考價值。
參考文獻:
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