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Liu Ronge; Hu Shushan
(内蒙古大学鄂尔多斯学院,鄂尔多斯 017000)
(Ordos College of Inner Mongolia University,Ordos 017000,China)
摘要: 文中结合教学研究型大学本科培养目标及液压传动课程的自身特点,主要从教学内容的整合、教学方法和教学手段的优化两个角度, 对“液压传动与控制”课程教学设计进行了探讨,以进一步提高液压传动与控制课程的教学质量,培养学生的学习兴趣、知识应用能力及创新能力。
Abstract: Combined with undergraduate cultivation target of teaching research university and the characteristics of hydraulic course, mainly from the integration of teaching content, optimal of teaching methods and teaching means two angle to discuss the teaching design of "hydraulic drive and control" curriculum, and means to improve the hydraulic drive and control courses teaching quality and cultivate students' learning interest and knowledge application ability and the innovation ability.
关键词: 液压 教学方法 教学设计 创新能力
Key words: hydraulic;teaching method;teaching design;innovation ability
中图分类号:G42文献标识码:A文章编号:1006-4311(2011)27-0183-02
0引言
液压传动与控制是机械类、交通运输类、自动化类各专业的一门专业基础课程。由于其自身的特点,使其在现代冶金机械、矿山机械、车辆工程等方面得到了越来越广泛的应用。
该课程理论性、系统性、逻辑性都很强,内容较抽象,学生学起来有一定难度。因此,如何在有限的教学时间内,让学生听懂、学会,使其成为国家建设和社会发展所需的高水平液压人才,是进行课堂教学时需要重点考虑的问题之一。
文章结合教学研究型大学的人才培养目标和课程自身特点,对液压传动课程的教学设计进行了探讨。
1优化课程体系,调整课程内容
教学研究型大学的人才培养目标与研究型大学培养的研究型和教学型大学培养的应用型、实用型人才不同,它兼有大众高等教育和精英高等教育的特征。它主要培养具有一定复合知识、有较强创新能力、研究潜力和实践能力的应用型和复合型高级人才。
液压传动及控制作为一门具有很强工程应用背景的专业必修课,旨在培养学生在掌握液压传动与控制理论的基础上,能分析和设计液压系统,切实做到理论联系实际,学有所用。同时,随着液压技术的飞速发展,液压传动及控制在深度和广度上都发生了前所未有的变化,课程内容不断拓展和更新,教材知识量显著增加。所以,如何根据专业特点和培养目标,科学地选取教学内容并进行有机整合,是教学环节设计的一个重点。
1.1 课程内容实现模块化本课程主要包括液压流体力学基础知识,组成系统各类元件的结构、工作原理、工作性能及通过基本元件组成的各种控制回路的性能特点等。针对课程的内容和教学研究型大学的本科培养目标作如下调整:
打破现有教材按章节划分的结构,按模块重组教材内容,将教学内容重新组合成4个模块,即流体力学基础理论模块、液压元件模块、液压系统模块以及液压系统的测试与故障诊断模块。将各个模块的教学课时重新分配,重点放在液压系统模块和液压系统的测试与故障诊断模块上。这样通过大量实例分析可以更好地把零散的液压知识有机地联系起来,得以灵活应用;在选择典型液压系统时要根据专业特点有所侧重,如我校液压课程的授课对象主要是交通运输专业(载运工具运用工程方向),所以在液压系统的选择上主要介绍汽车典型液压系统。液压流体力学理论基础模块主要要求学生掌握理论概念和主要公式的运用,讲清其来源、变化、物理意义、实用范围及局限性,删减冗长的理论阐述和公式推导计算过程;对液压元件模块,以各液压元件的结构、工作原理、性能特点及应用场合为重点,进而能够正确选用各类液压元件。
1.2 实验内容实现同步化加强实践教学环节,推行多层次实验教学。在课堂的理论教学过程中,通常以分析各元件及控制回路的工作原理为重点,工作原理图结构简单易懂,但很难与实物结构相一致,学生在实际操作中仍会感到很盲目,造成理论知识与实践环节脱节。若使教学过程中的理论知识和实践操作同步进行,可以及时解决学生的困惑,加深学生对所学知识的理解和巩固,同时也能提高学生的学习积极性和主动性。另一方面在条件允许的情况下,可以增加液压系统调试及性能分析等综合型实验项目。同时,也可以借助计算机网络技术和虚拟仪器技术,尝试建立虚拟实验室,将实验室建设成开放式实验室,方便学生自己设计、实现并评价自己的设计方案,以培养学生的创新意识和提高创新能力。这样也可以解决多数高校实验设备相对缺乏,实验器材数量有限,而招生规模不断扩大的矛盾。
我校实验教学共分两个层次:认知型实验和综合训练型实验。认知型实验主要是对应元件模块设置的拆装实验及性能验证实验;综合训练型实验是针对系统模块进行系统构建和性能分析实验。
实验学时安排在对应理论教学内容之后,这样有助于学生对理论知识的及时理解和巩固。通过实验,不但综合了教学内容、验证了理论,而且使学生能够通过具体的方案、装配和调试分析等,建立完整的工程实施理念,能有效地激发学生寻求解决问题的方案和方法。
1.3 课程体系实现统筹化《液压传动及控制》课程不是孤立的,它与机械设计、电工电子技术、自动控制原理、数控技术等机械类、电气控制类课程紧密相关,把这些课程贯穿起来,成为一条线的系统教学,既有利于液压传动技术与先进控制技术有机地结合起来,又有利于学生创新能力和工程观点的培养。同时,又可促进基础理论教学,有利于教学与科研相结合。因此,在进行课程体系设置时要考虑各门课程之间的前后关系,实现统筹安排。
另一方面,在教学内容实现模块化的基础上,也要注意各模块之间的衔接性,建立由个别到局部,由局部到整体的课程体系。由基础理论到液压元件再到液压基本回路及液压系统,由点到面、以面促点最终达到读懂、分析和设计液压系统的目的[1]。
2改革教学方法,优化教学手段
液压传动与控制课程具有很强的抽象性和实践性。同时由于液压元件具有封闭性,很难观察了解其内部结构,阀芯运动、阀口启闭等工作情况,所以在进行液压元件结构运动、工作原理及分析液压油路的教学时,枯燥乏味、抽象难懂,学生兴趣索然。所以,如何实现化难为易、化繁为简,提高学生的学习兴趣和学习主动性是教学方法和手段选择中需要重点考虑的一个问题。
2.1 教学手段实现多元化在传统的教学过程中,学生对元件的结构和原理以及基本回路的理解比较困难,其主要原因在于元件的结构复杂,教学内容比较抽象。通过采用多媒体技术可以将声音、图像及视频媒体相结合,产生生动活泼的效果,结合教师的讲解,学生就容易明白。例如,在介绍换向阀工作原理时,利用动画演示阀芯的动作和油路的连通及油液流向、油缸两腔进回油路确定后油缸的运动方向等,同时作相应的解释说明[2];再辅以实验教学,学生就可以轻松的掌握所学知识。另一方面教师在讲解过程中要强调结构特点,找出规律,通过比较、分析、归纳提高学生综合理解能力,进而提高学生的学习兴趣并加强记忆能力。
2.2 教学方法实现多样化教学方法多种多样,采用哪种教学方法,应根据教学内容和学生特点来制定,无论采用哪种教学方法,均应有利于教学组织安排,有利于学生理解教学内容,掌握所学的知识。如在讲述绪论部分时,根据其教学内容和教学目标可以采用发现教学法,即学生根据教师及书籍提供的资料,在老师的引导下进行思考,从而自己总结出一定的原理和结论的教学方法。这部分可以列举一些生产、生活中常见的实例。如液压千斤顶、起重机、挖掘机、磨床等,把这些实例的工作过程通过一些影象资料演示给学生,以展示液压传动的特点,并引导学生总结出其优点,如传递的动力大,运动平稳,能方便地实现无级变速和自动控制等。
通过进一步分析实例的工作过程,引导学生总结出液压系统的组成结构及工作原理。在液压元件的学习中,改变传统的液压件和回路分开讲述的授课方式,可以部分引入元件在液压回路中的使用,做到即学即用,提高教学效率。在讲解回路的过程中,可以安排学生利用已学知识通过分析思考进行分组讨论的教学方法,经过讨论一方面可以帮助学生发现自己的知识盲点,加深学生对所学知识的印象和理解,另一方面可以培养学生主动学习的意识和能力。
3拓展知识内容,开阔学生视野
随着制造和控制技术的发展,当今社会对人才培养的要求越来越高,为了适应社会的发展对人才的需求,在课堂教学过程中,尽量安排一定时间介绍本课程涉及的相关理论的研究概况和发展动态,如液压技术的发展动态、国内外液压元件的研制情况、国内液压技术存在的主要问题、与国外先进水平的差距、国内液压界所取得的成就及一些著名专家的研究方向和研究成果;水压传动技术的研究、发展现状、技术瓶颈及其在核能、海洋、消防、水力喷射等方面的应用,国内国际最新的科学技术及学术观点等等。这样可使学生了解液压技术的进展及前沿,不仅提高了学生的兴趣,同时为学生今后进一步深造和从事科研工作打下良好的基础。
4结论
本文主要结合当今经济社会发展对学生能力的要求、教学研究型本科高校的培养目标以及液压传动与控制的课程特点,就如何提高学生对所学知识的掌握和应用能力以适应社会需求,主要从教学内容安排和教学方法手段的实施等角度对液压传动与控制课程的教学设计进行了总结探讨。
参考文献:
关键词:编译原理;研究型教学模式;科学素养;探究性学习
0.引言
按照学校创建研究型大学的定位和确立的“厚基础、宽口径、强能力、高素质”的人才培养目标,结合计算机学科的发展趋势和现代计算机人才的培养及社会需求,以研究型大学的教学理念和内涵来探索课程建设向研究型教学模式转化,以教学和科研为中心,以编译原理与设计课程为试点,致力于知识、能力、科学素养三位一体的编译原理的研究型教学建设,建立一种基于研究、探索的学习模式,将学习、研究、实践有机地结合起来,使学生能创造性地运用知识和能力,在主动探索、主动思考、主动实践的过程中,自主地发现、研究和解决问题,培养具有探索、创新和实践能力的高层次、高水平计算机人才。
ACM/IEEE-CS计算学科2013新教程(简称CS2013教程)中,根据计算学科的迅速发展和变化,根据学校的定位和培养目标,亦强调计算机学科学生除了掌握本学科领域重要的知识和技能,还要有领域拓宽和终身学习的能力。CS2013教程比CC2001对计算学科涉及的知识领域的凝练在深度和广度上都有较大变化。它将计算学科划分为18个知识领域,编译原理与设计课程涉及的知识直接关联到ACM/IEEE-CS2013许多知识领域,诸如算法和复杂性、计算科学、架构与组织、系统的基础、离散结构、编程语言、并行和分布式计算、软件工程等。因此若本课程教学计划仍然沿用传统的教学模式而不进行改革,将难以支撑课程改革和学科发展的需求,难以胜任研究型大学的培养目标。
本文在探讨编译原理与设计课程作为研究型课程的教学模式的定位基础上,强调以教学和科研为中心,建设基于3个层次、多个系列的研究型课程体系和实施方案。
1.研究型教学模式的定位
“教学模式是为达到一定教学目标,在一定教学思想或理论指导下,为特定条件设计和组织教学活动而构建的教学过程的基本结构和范型”。因此教学模式在教学思想或教学理论指导下,需建立稳定的教学活动的结构框架和执行程序。作为结构框架,应突出教学模式从宏观上把握教学活动整体及各要素之间内部的关系和功能;作为执行程序,则应突出教学模式的有序性和可操作性。
21世纪计算机人才应是具有探索、创新和实践能力的高层次、高水平计算机人才。科学探究和探究性学习是学生获取知识、领会课程知识的思想方法。因此致力于知识、能力、科学素养三位一体的编译原理与设计的研究型教学模式,坚持研究型教学理论与实践的结合,要以达到学生自主地发现、研究和解决问题为目的,将科学研究素质培养贯穿于课程的各个环节。
2.研究型教学模式的课程体系建设
2.1建设目标
根据研究型课程教学模式的定位,课程的建设目标设定为以下几个方面:
(1)探索、建立以编译原理与设计为范例的研究型课程的教学模式,完成以研究型课程为目标的课程大纲和新教案的编写。
(2)为提升学生专业基础能力、计算思维能力、算法设计与分析能力、程序设计与实践能力、系统能力等综合专业能力和素质,围绕3个层次、多个系列设计学生创新性思维阶梯式培养规划和实施方案。
(3)构建具有可扩展性的研究型实验课程的设计方法和平台。
为了完成建设目标应注重以下两个方面:
(1)通过基本知识的传授和专题讲座,将课题组研究问题及与课程相关的其他热点研究问题引入到教学内容中,进行广泛的讨论。借助课题组的研究力量,帮助感兴趣的学生实现小领域知识体系的构建以及研究课题的快速切入和开展,注重以研促教的执行路线。
(2)注重于学生科研素养的培养和科学精神的养成,为学生将来从事科研打下良好的基础,具体体现为扎实专业知识的积累,创新思维的提升,分析能力和动手能力的强化等。在课程的教学过程中,以专题为组织单位,强调问题的提出和解决过程,对不同解决方法进行对比和讨论,以开拓思维和强化理解。
2.2建设内容
建设内容涵盖有助于学生创新性思维阶梯式培养的模式,即3个层次和多个系列。其中3个层次为:
1)知识构建的理论教学,完成以研究型课程为目标的课程大纲的编写。
改变传统的教师“灌输式教学”,学生“接受式学习”及以教材为中心的教学模式,建立“研讨式”“互动式”“自主式”教学模式。构建教学和科研双重职能的课程教学范式。以设计和增加探究性、拓展性问题为切入知识点和内容,使教学任务更多元,更渗透独立研究的精神。
2)与科研结合的探究性专题。
结合本领域的科研方向、研究课题、研究成果和发展应用趋势,凝练、设置与课程有关的创新性研究的专题。专题的设计注重引入科学研究的基本要素,训练学生创造性的研究方法,培养学生获取知识、创造知识的能力,更强调学生科学素养的养成及跨领域的研究拓展。
3)创新、拓展、综合性的实践。
建立基于激励机制多级指导的实践课程设计模式,提升学生的创新实践能力。实践教学建立认知实验、课程实验、综合性设计实验、应用提高实验系列案例,尤其增加综合性实验;指导方式采取答疑式指导、项目式指导和课题式指导。
多个系列的实体内容是保证3个层次的设置目标和实施的可操作性、可筛选性。考虑设置:学科、知识融合拓展系列,科研导向性专题系列,行业领先企业一线在研产品系列等。其中学科、知识融合拓展系列的实施内容主要包括:
(1)编译器自动构建:以现有的编译器自动构建工具为基础,主要探讨编译器构建的基本原理和编译自动生成工具的构造方法。
(2)存储管理技术:目前程序设计语言的存储管理方法主要分为显式和隐式两种,其中显式需要程序员手动分配与释放存储空间,隐式一般由程序员手动分配内存,但是运行时系统中的垃圾回收机制自动完成空闲空间的回收。由于垃圾回收机制降低了编程复杂度,减轻了程序员的工作量,因此在各语言中逐步得到了或多或少的支持,但是垃圾回收算法难以并行化,导致程序长期停顿的问题一直没有很好的解决方案,目前仍然是学术界的研究热点内容之一。
(3)编程模型与调试技术:多核处理器已经在桌面系统和嵌入式系统中得到了广泛的应用,但是关于学术界和工业界尚未找到合适的并行程序设计模型和方法,且并行程序的调试技术一直是并行程序设计与验证过程中悬而未解的问题之一。目前工业界和学术界都投入了大量的科研力量对该问题进行攻关。
科研导向性专题系列的实施内容主要包括:
(1)安全与软件逆向工程:随着智能手机的不断普及和移动计算的不断发展,手机的功能越来越丰富,软件也越来越多,其中涉及的安全与用户隐私问题日益受到公众的关注,使用编译技术对软件二进制文件进行逆向提取和分析,能够获得一定的信息,对软件进行分级和过滤,并能够使用户在使用前获知安装和使用软件是否存在特定的风险。
(2)面向特定体系结构的编译优化技术:处理器体系结构的发展日新月异,虽然多核处理器已经得到了广泛的应用,但是学术界和工业界对提升计算机系统性能的不断努力仍然没有停止,不断有新的计算机硬件体系结构被提出。为了发掘这些硬件系统潜在的性能优势,需要辅以编译优化方法和工具。
行业领先企业一线在研产品系列的实施内容包括:Intel公司在研的移动处理器关于虚拟机性能提升的产品;Intel公司基于特定体系结构的高中低层优化产品和技术等。
[关键词]应用型本科高校;食品工厂设计;食品科学与工程
食品工厂的特点是产品种类复杂、生产季节性强、卫生要求高,与一般工厂设计相比有其特殊的一面[1]。《食品工厂设计》是一门实践性综合性很强的课程,是食品科学与工程专业的必修专业课。它涉及许多专业内容,包括食品工艺学、化学工程学、机械工程学、土建工程学、电气工程学、控制工程学、地质工程学、环境工程学等[2]。
1.《食品工厂设计》课程教学目的与内容
本课程在简要介绍基本建设程序和工厂设计内容的基础上,重点介绍了厂址选择和总平面设计,工厂工艺设计(产品方案及班产量、主要产品生产工艺流程、物料、设备、生产工艺布置、用水量、用汽量等),食品质量安全准入,辅助部门(原料接受站、研发中心、品控中心、仓库等),卫生及生活设施,公用系统设计(给排水、供电及自控、供汽、采暖与通风、制冷等),环境保护,设计概算与财务基础数据估算及财务分析等内容。
通过本课程的教学,使学生掌握食品工厂设计的基本知识、技能和方法,培养学生具备工厂设计的能力,熟悉食品工厂环境保护的基本知识,为完成毕业设计及从事专业工作奠定理论基础。
2.《食品工厂设计》课程教学现状
目前,《食品工厂设计》课程教学内容共计32学时,基本都是课堂讲授。该课程的成绩考核以开卷形式进行,实践教学即课程设计部分在毕业设计时进行。
3. 《食品工厂设计》课程教学过程中存在的问题及改进办法
(1)课程教学模式
本课程教学采用课堂讲授形式,教学模式较为单一,上课比较枯燥。对课程的综合性、实践性不够重视,没有工厂实践环节,导致学生动手设计能力较差。
今后,在教学中要增加案例教学的比重,多引入食品工厂的图片和相关设计计算内容,让学生对食品工厂能有更直观的认识;通过深层次校企合作,安排学生进行食品工艺参观、车间布局等单元实训,使课程更生动,提高学生食品工厂工程设计的实践技能。
(2)课程教学内容
本课程现行的教学计划共32学时,内容包括基本建设程序和工厂设计、厂址选择和总平面设计、工厂工艺设计、食品质量安全准入、辅助部门、卫生及生活设施、公用系统设计、环境保护、设计概算与财务基础数据估算及财务分析等,内容繁多,这就导致上课时以知识转授为主,案例分析较少。从学生的期末考试试卷与毕业设计报告来看,学生对知识的掌握不够深入,对于食品工厂设计中涉及的多专业的内容不能做到很好的融会贯通,毕业设计中CAD图纸质量不高,不够规范,这反映出知识灌输式的讲授降低了学生学习的积极性,学习效果不佳。
教材建设对提高教学质量和教学效果至关重要,应随时间的变化对教学内容进行适当的调整。目前食品安全问题已受到广泛关注,国家也新出台了一些相关标准和要求,这就需要教师对选用教材中的内容进一步精选,对于学生容易掌握或理解的知识点进行简略讲解,甚至有些内容可以通过预习的形式让学生自学,提高教学效率。而对于教材中还没有或提到较少,但又比较实用的知识,以案例或者专题的形式引入到教学中,对教学内容进行补充,使课程教学内容更加充实,这样可有效提高学生的学习积极性,拓宽学生的知识面。在这个优化教学内容的过程中要特别注重教学内容之间的衔接和关联,使学生在学习中形成《食品工厂设计》的框架知识结构体系,以便于学生在今后的学习和工作中随时对所学进行补充和完善。
(3)教师专业水平
虽然本人在进入高校工作前已有一些专业的工作经历,但是缺少实际食品工厂工作经历,专业水平有限。而《食品工厂设计》课程要求教师有良好的工程背景和食品工厂生产知识,并经历过大型现代化食品工厂设计历练[3]。因此作为任课教师,不仅要广泛阅读各类书籍,通过不断学习来提升个人专业水平;还要依托校外实训基地,主动对食品各行业中有代表性的企业进行深入考察、调研,提高自身的业务素质。
参考文献
[1]张国农,于秋生.食品工厂设计与环境保护[M].北京:中国轻工业出版社,2009.
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[6]王志军,王小根.项目学习在小学综合实践活动课程中的应用研究[J].现代教育科学,2013(6):121-122,143.
[7]钟启泉.基于核心素养的课程发展:挑战与课题[J].全球教育展望,2016(1):3-25.
[8]何克抗,林君芬,张文兰.教学系统设计[M].北京:高等教育出版社,2006:20.
[9]邹剑霞,兰国帅,陈静,等.基于五星教学原理的信息技术教学设计研究:以“Flash引导线动画”一课为例[J].中国教育信息化,2015(22):61-64.
[10]黄品霞.基于“项目学习”的高中《信息技术基础》教学设计探究[J]. 福建教育学院学报,2013(5):79-83.
[11]李子\,陈剑俊.《信息技术》教学设计与实践探索:基于“合作型任务驱动”教学设计模式的尝试[J].现代教育技术,2009(2):113-117+127.
【关键词】信息化教学设计;单元目标;教学任务
【中图分类号】G420 【文献标识码】B 【论文编号】1009―8097(2009)11―0044―06
引言
当前,教育技术学专业的毕业生在学校中主要承担信息技术课程的教学工作。因此,“信息技术教学论”课程逐渐成为教育技术学专业的主干课程之一,是教育技术学课程体系的重要组成部分。教育技术学专业的本科生主要通过该课程的学习来了解信息技术课程的基本知识、掌握信息技术教学的典型方法及基本技能、明确自身应当具备的素养、提高其教学与研究能力。因此,充分利用现代信息技术,对该课程进行优化设计是十分必要的。笔者在以往教学经验的基础上,依据《现代教育技术――走进信息化教育》书中“信息化教学设计模式”[1]对本课程进行教学设计,以期为学生的课程学习过程提供有力支持,从而提高教学效果。
一 前端分析
1 课程特点分析
“信息技术教学论”是一门理论与实践相结合的课程。课程内容既有理论性非常强的部分,如信息素养的解析、作为内容体系指导思想的“双本体理论”和“‘工作’主线思想”等。这部分内容的教学要结合第八次基础教育课程改革,特别是新课程标准下正在如火如荼的推进中的信息技术课程改革的相关内容,使学生具备先进的信息技术教育理念和教学思想。
另一方面,信息技术教学的特点、原则、方法,信息技术的教学设计及课堂教学的技术(艺术)等部分又表现出明显的实践性特征。在课程教学中,必须结合实践教学环节的有效开展才能培养和提高学生的教学设计能力,使他们掌握信息技术教学的典型方法和基本技能。
2 学习者特征分析
根据培养方案,本课程被安排在第六学期开设。大学三年级的学生,其学习逐步从盲从走向理性,学习能力较强。尤其是经过“学习的科学与教育技术”课程的学习,学生逐渐适应了在多媒体和网络环境中的自主学习和团队协作学习,以及各种形式的研讨与交流相结合的学习方式,能够利用各种信息资源搜集信息,并根据需要对信息进行分析和加工处理。
课程学习后接着进行的信息技术教学实习,增强了课程的“实用性”。 在无形中提高了学生学习本课程的积极性和主动性,为课程教学活动的顺利开展提供了良好的外部条件。
二 信息化教学设计
本课程进行信息化教学设计的目的在于充分发挥学生的主动性、积极性和创造性,为课程构建理想的教学实施环境,使学生能够真正积极、主动地建构知识,提高技能,并把习得的知识与技能在真实而复杂的教学情境中进行迁移,而不是被动地接受信息,然后快速遗忘。
1 教学单元目标分析
(1) 课程理念
使学生在信息技术课程的基本知识、基本规律的学习过程中,掌握信息技术教学的典型方法及基本技能。结合教学案例的分析和学习,从理论认识和教学实践两个层面探索新课程标准指导下信息技术课程与教学应当发生的变化,明确成为适应新课程和新教材的新型教师应当具备的素养。在各种实践教学环节中培养和发展学生的创新精神与实践能力、主动收集和处理信息以获取新知的能力、分析与解决问题的能力、交流与协作的能力,以利于其信息技术教学与研究工作能力的整体提升。
(2)课程总目标
路易(Lewy. A)[2]认为课程目标指称的是教学规划方案的预期和规定的结果。教育技术学专业的本科生毕业后在学校中主要从事信息技术课程的教学,“信息技术教学论”课程正是应这种需求而产生,以培养适应新课程和新教材的新型信息技术教师为出发点和归宿。为此,我们认为课程的总目标是:“使学生具有从事中学信息技术教学工作的初步能力”,并将之具体为知识目标、能力目标和情感目标三个部分(如图1所示),为学生成为优秀信息技术教师打下坚实的基础[3]。
(3)课程教学单元目标
课程教材采用李艺教授编著、高等教育出版社出版的《信息技术课程与教学》[4],实施教学过程中以图1所示课程教学目标为依据,结合学生实际对教学内容进行了适当调整,将课程分为八个教学单元,各教学单元的教学目标分别是:
教学单元一:信息技术课程概述。单元教学目标:了解信息技术教育的发展历程,准确把握信息技术课程的性质、定位和学科价值;理解信息技术课程的特点;理解信息素养的内涵;理解信息素养在知识、技术、人际互动、问题解决、评价调控、情感态度与价值观六个角度的教学解读。
教学单元二:信息技术新课标及教材。单元教学目标:从信息技术教学大纲到课程标准的变化中把握信息技术课程基本理念的变迁,理解信息技术新课标对教学实施及教师素养提出的新要求;了解信息技术教材发展现状及不同学段教材的知识内容体系。该教学单元与“教学单元一”共同构成了课程学习的基础,为学生进行教学设计及教学实践环节的开展提供理论依据和必要的知识基础。对这两个单元的准确把握有助于学生形成正确的课程理念和教学思想。
教学单元三:信息技术课程教学过程的基本原理。单元教学目标:理解信息技术教学的特点和一般原则;掌握信息技术教学设计的程序、步骤;在充分备课的基础上,能够编写出规范的教案;掌握信息技术常用教学方法的特点和一般过程,理解每种教学方法的优势及局限性,能够根据教学实际灵活选择和运用教学方法。
教学单元四:信息技术课程各内容模块的教学。单元教学目标:了解信息技术课程各模块内容的特点,理解各模块适宜采用的教学方法及在教学设计、实施过程中的策略。
教学单元五:信息技术课堂教学技能与艺术。单元教学目标:了解课堂教学技能的分类;掌握常用的信息技术课堂教学技能;理解信息技术教学设计及课堂教学的组织与管理艺术。
教学单元六:信息技术说课与评课。单元教学目标:了解说课的功能、类型及价值;理解说课与上课的区别;掌握说课的内容和方法;理解好的说课应具备的特征及评析说课应遵循的原则。
教学单元七:信息技术课程评价。单元教学目标:了解课程评价思想的发展及新课程教学评价的发展趋势;理解信息技术课程评价的原则;理解信息技术课程过程性评价的内涵,掌握信息技术课程过程性评价的方法及一般过程;理解信息技术课程终结性评价理念,掌握信息技术课程终结性评价的方法,掌握对评价结果进行处理和报告的方法。
教学单元八:信息技术与课程整合。单元教学目标:理解课程整合的内涵;正确把握信息技术课程与其他课程的关系;理解信息技术在课程整合中的角色与功能。
2 教学任务与问题设计
根据上述单元教学目标和学生实际,设计出每个单元的教学任务以及有针对性的问题是对课程进行信息化教学设计的重点之一。同时,这些任务和问题(如表1)成为以后信息化教学设计的学习支架,在教学实施中可以此来激发学生的学习兴趣,引导学生的思维及学习活动,使教学活动有明确的目的性,层层逼近目标。
3 学习资源设计
根据教学任务与问题设计出相应的学习资源,以支撑课程教与学活动的顺利开展。从课程总体来看学习资源主要有:
(1) 相关网站资源
在新课标的指引下,信息技术课程改革正在如火如荼地推进着:教材及教学资源建设、教学方法与学习方法的改革和创新、信息技术课程评价的改革、信息技术教师教育培训方式的改革等。相关网站,如信息技术课程教学研究网(省略/)、中小学信息技术教育网(省略/index.php3)、信息技术课程网(省略/)、大路论坛(省略/bbs/index.asp)、2008山东省高中教师新课程(信息技术)全员培训(portal.sdteacher.省略/Course/xinxijishu/Default.aspx)等,为信息技术教学论课程提供了宝贵的学习资源。
实际教学中需要的学习资源要依据教学实际和学生水平来确定提供方式,可以由教师直接提供给学生,也可要求学生自己按照学习目标查找所需资源。如果是前者,教师应提前搜索、并认真评价相关资源的学习价值,确保提供给学生可靠、有用的信息资源;如果是后者,教师需提前设计好信息资源查找和收集的目的、要求等,并在学生查找过程中进行恰当的策略指导,避免学生在搜索过程中漫无目的的浪费时间,甚至在海量信息中迷航。
(2) 师生博客
在教师博客中开辟了课程专栏,为学生提供相关研究论文、教学活动安排、教学案例等重要的学习资源,学生则在自己博客中提交作业及对课程的认识等。教师和学生的博客共同组成课程博客圈,师生通过访问彼此的博客,实现课程教学在时间和空间上的扩展。同时,在浏览日志、评论和留言等活动中也增进了相互理解,使博客成为师生沟通与交流的平台。
(3) 教材和印刷材料
除了课程教材外,为配合课堂教学活动尤其是小组协作学习活动的展开,为学生提供了必要的印刷材料,包括:典型教案、小组协作学习或其他学习活动的评价量规、高中信息技术课程教材的某些章节等。
具体教学单元的学习资源则根据教学内容、学习目标的不同有所侧重。比如在教学单元一的学习过程中,以教材和教师提供的相关印刷材料为主。而教学单元三的学习则利用教师事先搜集的经典案例(包括教学视频及文字案例)引导学生讨论,分析在案例中教师如何贯彻教学原则?各种教学方法又是怎样运用的?启发学生思考案例中教师教学处理的成功之处及不足。然后让学生在教师推荐的网站上查找相关案例,进行研讨和分析,并以课程博客圈为平台实现交流和共享。这样,不仅有利于学生获得更多的间接经验,而且增强了学生分析、评价教学过程的能力,有助于提高他们教学设计和教学实施水平。
4 教学过程设计
信息化教学设计强调以学生为中心,体现学生的主体地位,重视信息化学习过程中学生探究能力的培养。教师作为学生学习的指导者、帮助者,创设教学情境、利用“任务驱动”、“问题解决”等组织学生开展各种协作、探究活动。主要体现为以下几种教学模式:
(1) 案例教学模式
信息技术教学论是一门理论与实践相结合的课程。学生信息技术教学技能的提高必然经历由“模仿”到“灵活运用”、“创新”的过程。在这个过程中,为学生提供大量典型案例(文字案例及视频案例)是十分必要的。
在案例教学模式中,展示教学案例之前,先给学生提供案例的教学内容、教学对象等信息,让学生自己进行教学设计。然后展示案例,组织学生以小组为单位对案例进行讨论和分析,之后将各小组的观点进行交流和共享。每次的交流与共享环节总能听到一些独特的教学设计,比如在“病毒防治”内容的教学设计中,有学生巧妙运用了比喻,将病毒侵袭计算机比喻成蚊子叮人,并引申出对付病毒(蚊子)的措施:安装防火墙(“挂蚊帐”)、安装杀毒软件(“点蚊香”)、不随意打开来历不明的电子邮件不访问可疑网站(“保持环境卫生”)。
(2) 基于网络的协作学习模式
这种教学模式的实施过程大体分为三个阶段。在准备阶段中教师要呈现学习任务,明确协作学习成果的表现形式,展示评价量规等,然后指出可用的学习资源或指导资源的搜索策略。在协作学习过程中学生以小组为单位进行协作探究,教师则对学生的协作学习策略及一些具有共性的问题进行指导。交流与共享阶段每个小组展示其协作成果,其他小组及教师则进行评价,包括根据量规进行打分,以及提出建设性的意见等。
(3) 情境-探究模式
这一教学模式伊始,教师要创设问题情境,激发学生的学习兴趣,引导学生进行积极思考。然后,学生独自或以小组为单位进行探究,并将探究结果进行交流和共享。这一模式实施的关键在于情境的创设及探究过程的引导。
5 学习案例及作品范例的选择与设计
学习案例及作品范例在教学中对于学生的学习行为起到导向作用、激励作用、诊断及调控作用等。主要包括:
(1) 以往几届学生的优秀作品
主要是教学设计、制作的课件、小组协作成果等,作为范例,这些作品拓展了学生的学习经验,唤醒学生相关的已有知识,并激发学生完成学习任务的动机和信心。
(2) 教学设计模板
包括“四列式”教学过程设计模板、WebQuest设计模板、“英特尔未来教育”教学设计流程、研究性学习设计模板等,对学生的教学设计过程进行有效引导。
(3) 小组协作学习电子学档范例
小组协作学习电子学档如图2所示,包括协作任务及相关分析、分工及职责、资源的收集加工、协作成果等内容。
6 评价量规设计
在本课程教学活动中,较多地采用了操作性强、应用较为广泛的评价量规作为信息化教学评价工具。目的是为了提高学生信息处理能力、交流与协作能力以及教学设计、授课、说课等实践教学能力。主要包括:(1)小组协作学习评价量规;(2)口头表达评价量规;(3)教学设计评价量规;(4)导入技能评价量规;(5)教学技能评价量规;(6)说课评价量规。
7 单元实施方案设计
本课程按照教学单元组织教学。在单元教学计划的设计过程中遵循以基本问题和单元问题为驱动,以学生为主体,注重学习过程的建构性等原则,充分利用各种信息技术手段来拓展学习时空,使学习更有效、更有趣。
以第六单元“信息技术说课与评课”为例。按照信息化教学模式的设计思想,确定本单元的基本问题、单元问题和内容问题如表2所示。
单元教学过程及学习资源如图3所示,首先指出说课是当前选聘教师及对教师教学水平进行评比的常用形式,阐述其重要性。然后播放一段说课视频供学生观摩[5],在播放前提出思考题:(1)什么是说课(通过视频总结说课特征)?(2)视频中的说课包括哪几部分,各部分之间如何衔接的?(3)视频中教师为了完成说课提前做了哪些准备工作?
视频播放后组织学生对说课的定义、说课的本质特征及怎样准备说课进行讨论。教师结合视频讲解说课过程应注意的问题及如何评析说课,学生以小组为单位对教师提供的其他案例进行讨论、分析。然后,学生按教师指定的课题在小组讨论的基础上准备说课稿,组织学生进行说课和评课。
整个教学单元的所有活动在6个学时(每学时50分钟)内完成,教师在这一过程中,要控制教学单元的步骤,提供恰当的指导和帮助,确保单元教学任务按时、高质量地完成。
8 评价、修改与管理
在信息化教学设计的各个环节都需要对设计工作进行评价和反思,在课程教学实施过程中依据:(1)是否有利于激发学生的学习动机;(2)是否有利于引导学生的学习行为;(3)技术与教学的整合是否合理;(4)是否有利于提高学生的学习效果等原则随时调整教学过程的各个环节,将评价、反思和调整贯穿教学设计和实施过程的始终。
三 实践效果与反思
“信息技术教学论”课程采用信息化教学设计的思想,在整个教学过程中充分利用信息技术手段,取得了较好的教学效果。在访谈中,学生普遍反映信息技术支持下的多种形式的教学活动比单纯“教师讲学生听”收获更大;任务驱动的协作学习活动使他们的注意力高度集中,感觉时间过得很快,很充实;形式多样的实践教学环节提高了他们进行信息技术课程设计和施教的能力,以及分析和解决问题的能力;小组协作学习增强了他们的合作意识和交流能力。在课程结束后的教学实习中,学生的教学技能也得到了实习辅导教师及实习学校的认可。总之,运用信息化教学设计模式进行的“信息技术教学论”课程的信息化教学实践取得了初步成功。
参考文献
[1] 祝智庭.现代教育技术――走进信息化教育[M].北京:高等教育出版社,2003:183.
[2] Lewy A. The International Encyclopedia of Curriculum [M]. Oxford: Pergamon Press, 1991:306.
[3] 石其乐.《信息技术教学法》课程改革探究[J].中国电化教育,2008,(6):69-71.