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关键词:新型煤化工;经济竞争力;化工发展;化工产业
随着现代化建设对能源的需求数量越来越大,能源资源匮乏已经逐渐成为一个全球性的经济问题。特别是在未来的数十年内,我国城乡化建设规模还需要进一步扩大,对能源的需求自然会水涨船高。对此,我国政府管理部门和科学领域类的专家对于未来能源的使用与发展都在竭尽全力地进行研究。众所周知,全球石油能源严重不足,市场供给和需求的不平衡已经成为威胁各国能源安全的潜在危机。如何利用我国的现有资源来解决石油短缺,实现能源利用的多元化,这是现阶段化工企业发展所必须考虑的问题。
一、新型煤化工的特点
我国煤炭资源储量十分丰富,将煤炭作为基本原材料,通过先进的化学工业技术,可以将煤炭资源转化为各种液体燃料、电能、热能等清洁能源以及能够代替石油的化工产品,这是现代能源化学工业发展过程里的一项伟大举措。在能源紧缺的时代背景下,发展新型煤化工企业已经被列为国家一项重要的能源建设计划。新型煤化工是相对于传统煤化工而言的,它具有以下几个方面的特点:
(一)新型煤化工产品以洁净能源为主
在传统煤化工生产中,向用户提供的工艺产品原料大多数以煤焦化、煤电石、煤合成氨等为主,这些原料不易处理干净,会对环境造成极为严重的污染,而且使用效率不高,不具备反复多次使用的效果。而在新型煤化工当中,洁净性能源和可替代石油化工产品就占据了大部分比例,如柴油、液化石油气、乙烯原料、甲醇汽油等,这些新型原料不仅适应了我国可持续发展能源战略的需求,还取代了需要我国从国外部分进口的石油天然气等稀缺能源,减轻了能源经济的负担。
(二)新型煤化工采用高新集成优化技术
新型煤化工在生产的过程中会根据煤的特点来转化成相应的洁净能源,不同的煤种、不同的煤质以及转化的产品目标不同,都需要采用不同的转化高新技术,同时为了解决过去传统煤化工业在生产工艺上利用率低下的特点,新型煤化工在工艺上开始参照不同的产品结构和能源梯级利用,不断改进工艺的优化集成,追求最大程度的产品生产经济效益。
二、新型煤化工的关键技术
(一)煤炭转化技术
新型煤化工的核心关键就是将煤炭资源转化为不同形态的气体、液体、固体的洁净性能源,其中最常见的工艺过程主要体现在炼焦技术的运用上。所谓炼焦实际上就是把炼焦所用的煤炭放置到隔离空气条件下进行1000摄氏度的加热工作。新型煤化工运用炼焦技术的直接目的就是为了扩充焦用煤的使用范围,避免出现劣质的高焦炭,将生产成本控制在一定范围之内。煤炭炼焦中要优先采用大容积的焦炉,这样更加容易控制炼焦过程里的自动化水平,同时也需要考虑到节能环保的因素,降低炼焦污染物的排放,实施捣固炼焦等炼焦新技术,提高炼焦化产业的发展。
(二)煤炭后加工技术
在煤炭已经完成气体、液体、固体的煤转化技术之后,我们仍然需要对其进行再加工活动,从而完成对产品工艺过程的生产。化工合成技术就是后加工技术中一项重要的内容,总体来说,化工合成包含了很多具体化的合成工艺,利用不同的催化剂和改变外部操作环境都会对合成原料气体的转化成功率以及合成产物的收益产量造成重要的影响。现阶段化工合成的主要技术是一氧化碳和氢气为原料合成烃类的方法,该合成技术又可以细分为高温合成和低温合成等一系列的合成工艺。
(三)煤炭配套技术
煤炭化工配套技术是依附于煤转化技术和后加工技术而存在的,其中的主要技术表现为催化剂技术、分离提纯技术等。其中,催化剂技术无疑对煤化工生产的过程效率产生着重大的影响,特别是在煤炭直接转化为液态以及煤炭的化工合成,催化剂都是必不可少的影响因素,成熟的催化剂技术仍然是处在不断创新的新时代,它直接决定了煤化工产业效益的发展。
三、新型煤化工业经济竞争力分析
新型煤化工业的先进性不仅仅体现在核心技术得到不断拓展开发,更重要的是新型煤化工产业在经济上带给社会的巨大回报。下面就以主要的新型煤化工业产品为例,来比较分析出新型煤化工在经济效益领域内相比未经过转化的原始资源(石油、天然气)体现出的经济竞争力。
截止到去年年底为止,我国石油的加工总量在整个2012年达到了4.62亿吨,柴油的产量也突破了2.49亿吨,国内生产的石油和柴油供给的出口总量突破了850万吨。但是,从国内石油和柴油的供给需求区域位置上来看,东北和西北地区一直是石油的密集开采地,生产的油品也往往将部分储量作为出口,而中南和西南地区对石油的供给需求量明显更大。以煤制油的转化速度来看,预计要到2015年以后,煤制油才能基本弥补上部分地区石油稀缺的情况。因而在短期内,煤化工业还不具备与传统石油化工业抗争的资格。
而对于煤制天然气来说,煤化工就有着较大的生存空间。据统计资料表明,未来三年之内,我国天然气的消费量将会达到2300亿立方米以上。只要煤化工企业解决了天然气输送的障碍条件之后,煤制天然气对天然气需求市场的补充将会是巨大的,具备广阔的市场经济发展前景。
结束语:
总而言之,发展新型煤化工业仍然是我国可持续化能源建设的一项重要工作,随着煤化工产业技术水平的提高和生产效益的扩大,它们必定会取得强有力的市场经济竞争力。(作者单位:宁夏工业职业学院)
参考文献:
关键词: 信息技术;职中数学教学;普高教材;整合
中图分类号:G633.6 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2014)24-0287-02
0 引言
教育技术经历了传统技术:口语、文字、黑板、粉笔、图片、模型和实物,媒体技术:摄影、幻灯、投影、电影、电视、录音及语言实验室等。现代进入了以计算机技术以及网络通讯技术为基础的信息技术阶段。教育技术所推动的数学教学也在发生巨大变化,特别是与计算机的结合。笔者从97年以来一直在探讨现代教育技术运用于数学教学的更好方法。
1 反思过去运用多媒体技术辅助数学教学的做法。
1.1 教学案例 ①天津市信息工程学校多媒体电脑辅助教学现场会上,笔者利用洪图软件制作课件《抛物线及其标准方程》幼教版。用动画刻划了抛物线轨迹的形成过程帮助学生理解定义。在同一屏幕采用列表、图象、焦点、准线、标准方程、呈现抛物线四种形式,鼠标点击任一单元格可放大该表格内容,动感画面吸引了学生的注意力,渲染了课堂气氛,使沉闷的课堂活跃起来,也巩固了学生的记忆。②《向量的加法》(职中教材)用POWERPOINT制作以一幅中国地图为背景,通过箭头在各城市之间指向连接来讲解位移,以此引入“和向量”的定义,学生很容易明白。再以《几何画板》制作了向量加法的作图课件。在作图过程中,由于该软件的平移速度调整的限制,学生对平移过程的观察产生误解,使得学生动手作图时产生偏差。这是教师的疏忽,也是计算机不尽人意的地方。③用《几何画板》制作的二次函数、指数函数、对数函数、正弦函数等课件,通过设置函数形式的参数变化来连续展现函数图像的变化过程,突破课堂教学难点。
1.2 反思案例 前期的教学中,教师多是通过技术的应用来创设教学情景,展示数学知识的发生发展过程,来突破教学难点,帮助学生理解知识,达到本节课的教学目标。教师只考虑怎样教而很少从学生学习的角度来思考。
2 在职中美术专业实施信息技术与数学教学整合
2.1 信息技术对数学课程的影响 ①智力的解放与开发。数学包括了发现、模型确认、应用、概念、关系建立、数据推理、问题解答和抽象思维。信息技术的使用可以减少过去花费在乏味的算术和代数操作上的时间,使教师和学生将更多的时间用在数学理解力、推理能力、数字观念和应用的开发上。②以数字、图形、符号的方式加深对数学的理解。信息技术使数学概念可以用数字的、图形的、符号的方式加以表达,数学问题也可以用这三种方式加以解决。学生可以在这些表示法之间进行自由转换,获得更多的信息和解决问题的方法。③内容的变化。由于信息技术的融入,逻辑框图、符号表示、计算机语言、程序等新的知识点已出现在数学教材中。④展示数学知识的发生、发展过程。⑤创设新颖的教学环境。⑥构建更高层次的知识与能力。
2.2 实施的理论依据和强有力的工具 国家《数学课
程标准》中提出“现代信息技术的发展对数学教育的价值、目标、内容以及学与教的方式产生了重大的影响,数学课程的设计与实施应重视运用现代信息技术、特别要充分考虑计算器、计算机对数学学习内容和方式的影响。大力开
发并向学生提供更为丰富的学习资源,把现代信息技术作为学生学习数学和解决问题的强有力工具,致力于改变学生的学习方式,使学生乐意并有更多的精力投入到现实的、探索性的数学活动中去。”这不仅是数学课程改革的理论基础,也为今后的数学教学改革指明了方向。
2.3 实施的教学案例 对几个初等函数的教学,在原有的课件的基础上,以学生较熟悉的《二次函数的图像与性质》为入门课,教会学生学习函数的基本套路,怎样看图识性质。只有迈好了第一步,才能为后面的函数教学找到真正出路。在讲《对数的换底公式》时,学生明白计算器通常只能对常对数或自然对数进行计算。通过让学生运用计算器尝试验证课本例题,来掌握其它对数值的求法,从而掌握换底公式。在没有说明书的情况下,如何利用计算器上的统计函数计算平均值、标准差,对笔者而言是陌生的,试问过其他老师一时也找不到解决途径,上网和去校图书馆也找不到资料,于是鼓励学生与教师一起分析标准差的公式,给学生一组已知平均数和标准差的函数,帮助学生为问题的探索准备条件,并要求写出操作的步骤供其他同学参照,这样既解决了该问题,也教会了学生如何探索。
在《统计》一章教学中,提供学生班级各科期末成绩表,让学生分小组去输入数据。利用EXCEL的功能去处理数据,并能采用恰当的方式绘出统计图。利用计算器产生随机数来模拟掷硬币的试验。通过示例方法,假定奇数代表“正面朝上”,偶数代表“反面朝上”,如果计算器产生的随机数是0.503,取三位有效数字,那么可以认为三次抛掷顺次的结果为“正面朝上”“反面朝上”“正面朝上”,这样可以更科学地获得大量数据,让学生更准确地理解概率定义。图形欣赏是《立体几何》的入门课。在立体几何教学的整个过程中,运用现代信息技术丰富的图形呈现与制作功能提供大量的、丰富的几何图形,先让学生获得视觉上的愉悦,再鼓励学生拿起画笔从各个不同的角度进行素描。通过多次的观察、思考,帮助学生去认识和理解几何体的结构特征,建立空间观念,培养空间想象力。
2.4 反思教学案例 与前期相比,近期运用信息技术
进行数学教学,更能体现以学生发展为本,以思维训练为核心,以丰富的信息资源为基础,以现代信息技术为支撑,通过学生自主探究,合作研讨,主动创新,获得知识技能上的提高,满足兴趣、情感等方面的需要,提高数学素质和信息素养。
3 如何实现信息技术与数学教学的有机整合
3.1 注重整合的基本原则 ①体现数学学习的发现、探索教学过程的原则。②体现“教师为主导,学生为主体”的教学理念原则。③体现信息技术作为数学学习的认知工具的原则。④体现现实学习服务于终身学习的原则。
3.2 采纳并探索新的教学策略 ①现代信息技术的使用不排斥传统的教学手段。信息技术不可能简单地、完全地取代传统教学手段。因此,教学中只有注意使用信息技术的同时,又合理吸收传统教学手段中合理的东西,才能做到优势互补、协同发挥其教学功能。②信息技术作为学生的认知工具,同时也是认知的对象。根据职业教育培养目标,学会使用计算机和计算器,学会相关软件如POWERPOINT、EXCEL、WORD,这些应成为每位职中学生必须掌握的基本技能,《几何画板》可作为选修课的内容开设。这些将为现代数学教学提供有效工具,也成为学生学数学与做数学的有力助手。③信息技术强调师生互动,更要培养生生互动。学生教学生,让学生相互传授知识,引导学生进行尽可能多的互动式的表达。会教导别人的学习者,真正能够从教导过程中学到知识。当学生可以向他人解释所学内容时,才会真正理解内容,并且不会很快遗忘。
3.3 吸取国外数学课程对信息技术的要求 近年来,世界各国纷纷将信息技术应用于数学教育。美国的“数学课程标准”中所提到的六条原理包括技术原理,认为信息技术是数学教学中的基本要素。技术、计算器与计算机是教数学、学数学与做数学的必要工具。日本的数学课程标准提到在处理内容时,要注意对于各门课程,灵活运用电子计算机等教学仪器,以提高教学效果。在进行数的计算时,可以根据需要让学生使用计算器、电子计算机等仪器,以提高学习效果。法国认为在高中各班的数学教学中使用计算器,其目的不仅仅是进行运算,还用以检验计算结果,有助于研究工作,为以后的计算机使用打下基础。英国数学课程要求给学生提供适当的机会来发展并应用信息技术学习数学的能力。
3.4 整合需要研究,更需要注重开发 教育部门应使用影像技术采集各校的优秀课进行研究和系统整理,提供给广大教师,使得教师懂得怎样在教学实践中去开发和运用信息技术。
参考文献:
[1]中华人民共和国教育部制订.数学课程标准[M].北京师范大学出版社,2001,7,1.
[关键词]信息技术;小学语文;课程整合;途径探索
《基础教育课程改革纲要(试行)》指出:“大力推进信息技术在教学过程中的普遍应用,促进信息技术与学科课程的整合,逐步实现教学内容的呈现方式,学生的学习方式,教师的教学方式和师生互动方式的变革,充分发挥信息技术的优势,为学生的学习和发展提供丰富多彩的教育环境和有力的学习工具。”而以计算机及网络为核心的信息技术,作为新型的教学媒体,当它们与各学科的课程加以整合,至少可以体现出以下五个特性,(1)多媒体计算机的交互性有利于激发学生的学习兴趣和充分体现学生是学习主体;(2)多媒体计算机提供外部刺激的多样性有利于知识的获取与保持;(3)多媒体系统的超文本特性可实现对数字信息最有效的组织与管理;(4)计算机网络特性有利于实现能培养合作精神并促进高级认知能力发展的协作式学习;(5)超文本特性与网络特性的结合有利于实现能培养创新精神和促进信息能力发展的发现式学习。由此可见,信息技术与小学语文的课程整合,必将给小学语文教学带来新的生机和活力。
我们认为:信息技术与小学语文的整合应有两个层面的含意。其一是在目前的小学语文教材中增加以计算机和网络为主要内容的信息技术常识。如《我的新朋友--电脑》、《我家跨上了信息高速路》和《电子计算机与多媒体》等课文都是新教材编入的有关信息技术的篇目。另一层次则是指运用信息技术辅助语文教学,这也是我们讨论的重点,即信息技术与小学语文的课程整合。
什么是“课程整合”呢?有关的经典描述很多,教育部基础教育司副司长李天顺在“全国中小学信息技术教育工作会”上提出:课程整合就是要将信息技术与课程的教与学融为一体,解决“两张皮”的问题。要求在各门课程的学习中,将技术作为一种工具,提高教与学的效率,改善教与学的效果。要求学生能在不同的学习阶段,合理选择有效的技术工具,进行信息的获取、分析和综合,学习相应的知识,培养相应的能力。对教师则要求,除了自己应用技术,还要指导和创造条件让学生参与应用技术。下面仅从小学语文的角度来谈谈利用信息技术与教学有机整合的几条有效途径:
一、信息技术作为媒体的呈现工具。
这是信息技术用于语文教学的最简单的方式。因为多媒体提供的是多样化的外部刺激,是多种感官的综合的刺激。这对于知识的记忆是非常有心理学价值的。因为多媒体既能看得见,又能听得见,而且便于重复和编辑。这样通过多种感官的刺激所获取的信息量比传统的呈现方式要多。心理学实验表明:人们一般能记住自己阅读内容的10%,自己听到的内容的20%,自己看到的内容的30%,自己同时看到和听到内容的50%,在交流过程中自己表述的内容的70%。可见,信息技术作为媒体的呈现工具,其优势是明显的。根据这一理论,我们在语文教学中可以用信息技术对课文进行背景资料的介绍。因为小学生的直接经验和间接经验都不丰富,对于有些课文所涉及的相关背景如果缺乏基本的储备,对课文的理解则可能出现障碍,而教师适时的背景介绍就是有效的解决途径。如《狱中联欢》的理解就必须建立在对于《红岩》的内容的大致了解的基础上,我们则可剪辑影视片段并配以的解说作为课前的导入。另一方面,课文情景的再现。如《开国大典》、《飞夺泸定桥》以及《索溪峪的“野”》这样的课文,教师在让学生反复阅读体会的基础上能再现1949年10月1日天安门广场的热烈氛围,开国仪式的空前盛况;大渡河的水流湍急,22勇士冒着枪林弹雨,攀着铁链过江的惊险场面;童话般的张家界自然风光,索溪峪天然纯朴的野性美。这样学生不仅得到欣赏的机会,有利于对课文的思想情感的理解,同时也可以揣摩作者是如何遣词造句加以描写的,借以促使学生写作能力的提高。
这种策略的现实比较简单,硬件要求简单,一般的多媒体教室就是最好的硬件环境,同时对技术的依赖程度较低。教师一般可以利用现有的教学资源库,如《三辰影库》、《翰林汇》等。对影视资料的运用使用“豪杰解霸”或“Windows Madia Player”等常用的视频播放软件即可,而且界面简洁、控制方便。也可以利用PowerPoint、Delphi、Authorware和方正奥思等多媒体制作工具,综合利用各种教学素材,制作适合自己使用的演示文稿或多媒体课件,清楚地说明讲解的结构,形象地演示其中某些难以理解的内容,或用图表、动画等展示动态的变化过程等。如《詹天佑》一课中关于“中部凿井法”和“人字形”铁路的工作情形学生的理解有困难,我们利用方正奥思制作一个动画演示的课件,学生就很容易理解了。这样就实现了传统的粉笔、黑板等工具无法实现的教育功能。
二、利用信息技术提供丰富的教学资源。
语文是一门需要积累的学科,传统的语文教学对材料的容量问题一直比较棘手。因为无论学生的阅读能力还是写作能力都需要广泛涉猎,长期积累。因此涉及内容的宽泛性与教学时间的有限性就成了一对比较突出的矛盾,计算机的使用便能很好地解决这个问题。电脑的储存能力是惊人的,如果在校园网或互联网的环境中,信息资源就可说是浩如烟海。
这种整合策略的现实有两个层次:一种是在网络教室的硬件条件下,教师事前将与教学内容相关的资料收集好,放在内部服务器上的一个指定的目录之下,告诉学生查询的地点、方法或搜索的关键字,这样学生就可以在较短的时间内方便的查阅到一些突破书本的知识。如在教学《只有一个地球》一课时,就可将有关地球的介绍,“可再生资源”和“不可再生资源”的定义及若干的举例说明,大量的人类粗暴地破坏地球资料以及火星和月球的一些图文材料事先放在服务器上。这些资源的利用,有效地扩大了学生的知识面,同时培养了学生保护环境,热爱地球的思想情感。另一层次则是基于Internet环境的学习。如东辰学校的《用爱心搭建动物家园》一课,教师采用了将相关内容做成一个站点形式的网络课件,为了拓展学生的视野,在该站点内还链接了一些网站,这样学生所能涉及的内容既相对集中,又无限广阔。
这一整合策略的实施,对学生信息素养培养的效果是明显的。由于学生是在基于Internet的环境下学习,就必须对所获取的的信息进行分析、评价、优选和进一步加工,然后根据自身的需要加以充分利用。显然,在这个过程中学生必将得到关于信息能力方面的最好的学习与锻炼,从而能较快地成长为既有高度创新精神、又有很强的信息能力的符合21世纪需要的新型人才。
三、学生运用和处理文字信息能力的培养。
在学生有条件使用计算机的情况下,结合小学信息课的要求,训练学生对文字的阅读和输入。小学语文的教学任务就是通过读写训练,培养学生运用祖国语言文字的能力。随着信息时代全新的阅读与检索方式的出现,这种能力不单指听、说、读、写,还就包括对语言信息的查找、归纳、删改和编辑等能力,即对文字信息进行处理和运用的能力。
从印刷材料的阅读到电子出版物的阅读,从文本阅读到超文本阅读。这种阅读内容载体的改变,其实质是给学生提供了一种全新的学习途径。随着信息时代全新的阅读与检索方式的出现,培养新的阅读能力成为教育的一项重要使命。小学信息课应教会学生使用现代化信息工具进行阅读,语文教学则应该结合学科特点,提高学生高效率地阅读和检索大量信息资料的能力。如:我要求同学们上网时必须登录由中国少年报社主办的“中少网”(zgsnb.com.cn),进入网站的《作品》栏目,阅读其中的作文并下载积累。
从手写走向键盘输入、扫描输入、语音输入,适应多媒体的写作方式及超文本结构的构思与写作。汉字的输入对于识字教学能起到辅助作用,由于汉字音、形、意有时关联不大,结构复杂,音近及形近的字偏多,这给学生的记忆带来极大的困难,我们让学生在计算机上将这些汉字输入计算机,不仅能强化学生的记忆,而且能及时纠正学生的许多错误。如用“全拼输入法”就要求学生必须准确地掌握汉字的音;用“五笔输入”就要求学生必须准确记忆汉字的字形。许多同学在经历了一段时间的练习后,欣喜地说:计算机帮他们纠正了许多习惯性的错误。有的同学输入的速度已经超过了他的手写速度。
对于家里有电脑的同学,提倡其交电子作业,已上网的同学甚至可以以邮件的形式直接发到我的邮箱里,我总会在第一时间里给他打印出来,并在全班朗读。鼓励学生进行多媒体写作,从PowerPoint到Word、WPS2000等文字处理软件,都可以做出图文并茂的电子作品。我在对学生的电子作业批改时特别喜欢Word中的“批注”的语音功能,在学生的作业中加上几句可闻其声的批语,这对学生来说无疑是具有吸引力的。同时超链接的结构方式,使学生的写作思维从平面走向立体,这是一种思维方式的质的飞跃,学生思维的整体性、扩散性和逻辑性都能得到很好的锻炼。
四、信息技术作为获取信息的手段。
一、“双主”式整合
所谓的“双主式”教学模式指的是教师在教学过程中的主导地位以及学生在课堂当中的主体地位。换言之,信息技术与此类课堂的整合,关键在于不能喧宾夺主,不可过于强调信息技术本身带给学生的新鲜感和趣味性,其所承担的作用是演示、是直观呈现、是对教师导学语言的具象化表达。而在具体的整合方式上可以按照如下步骤来进行:
首先,由教师进行教学方案的设计,然后通过信息技术(主要是指多媒体)向学生传达教学内容(包括要学习和掌握的具体知识点以及本堂课所要达成的学习目标)——这里要求教师的多媒体课件制作要直观、系统、模块鲜明;
其次,学生以小组为单位,通过讨论、协作或自主探索等方式依次完成教师在多媒体中所展示出的教学目标。此环节的目的在于充分发挥或诱发学生的学习主动性,改变传统课堂当中单一地围绕教师单方面说讲而推进的教学形式;
最后,当学生的主观性学习环节结束以后,针对学生的实际学习效果、学习状态以及实际遇到的问题予以评价和引导讨论。当然在此环节中教师所扮演的并不是单纯的主持人的角色,而是帮助学生完成对知识系统性地梳理和整合。很多小学生对于知识的学习是碎片化和零散化的,没有形成链条式的结构,也没有养成在固有知识基础上不断累积新知识的习惯,这需要教师对学生的学习方法进行指导,培养其在日后学习过程中能够循环使用的总结性学习方法。
二、探究式整合
“探究式”教学模式的关键是将具体的教学内容转化为某一项教学问题,让学生在解决问题的过程中实现对知识的掌握和吸收,而信息技术与此展开整合的具体流程为:
首先,教師要利用多媒体将需要学生展开自主学习和主动探究的问题进行呈现。
其次,教师需要引领学生对已经掌握和学习过的知识进行粗略的回顾,引导学生利用所学知识来解决新的问题,在此过程中学生需要充分调动知识的“储蓄库”,实现以旧解新。
最后,通过有效的教学评价让学生进一步了解自身旧有知识应用所存在的误区,并以此展开过渡进入全新的知识学习阶段,教师须要利用多媒体将新旧知识之间的关联性以图像、表格的方式予以具象化的呈现。
三、合作式整合
这里所谓的合作式教学模式,主要是指在课堂之外师生或生生之间的合作学习。信息技术与此教学模式的整合,有助于学生充分利用课余时间进行学习,增强学生与教师或学生之间的互动,实现教学环境以及教学氛围的有益提升。
首先,教师根据课堂的教学主题设定相应的研究问题,供学生课下进行研究;
其次,学生彼此之间可以形成一定的学习小组,并通过查阅互联网资料、电子数据库等,生成对于问题的解答方式;
再次,学生以网络(主要是指QQ群、微信群或校园网在线互动平台)为媒介,与教师进行学习交流,同时利用该平台向教师提交学习成果。该平台的另一作用,是方便学生寻找学习伙伴,实现合作团队的组建。当然这种教学模式的开启与信息技术的整合,需要以学生具有一定的自律性和自主性为前提,只有这样,学生才能在课后依旧加强自我约束,完成教师所布置的学习任务。
对于很多学生来说,小学是其真正意义上接受教育的起点,是为日后学习习惯的养成和端正学习态度奠定基础的重要时期。虽然教师在教学过程中可能面临着因为小学生自律性、主动性较差而带来的教学难度,但从根本上来说这也是小学生成长历程中可塑性最强的时期,选择合理有效的信息技术,将其与课程相结合,实现教学方式的多样化,对于提高学生的学习兴趣,提高其主动思考和探究意识具有非常重要的作用和意义。但值得注意的是,任何一种整合方式都不是一种“一劳永逸”的选择,其在教学实践过程中,必然面临着元素的不断更新,面临着对学生接受程度和适应性的综合性测评——身为教师,其还必须以动态的视角对整合过程进行综合性的利弊分析,并在随后的教学过程中不断调整和进行细节的更新,才能使之更加符合小学生的学习状态,取得良好的教学效果。
参考文献:
【关键词】 信息技术产业 R&D 生产率 竞争力
1 绪论
20世纪下半叶的信息技术革命是经济增长最主要的推动力,它对提高企业和产业的国际竞争力发挥了关键的作用。国家之间的竞争,是科技创新和经济实力的较量。根据对各国的测算,20世纪初技术创新对经济增长的贡献只占5%左右,20-30年代提高到约15%,40-50年代上升到40%,70-80年代达到60%,90年代已经高达70%以上。美国在1929-1978年的50年中,技术进步对经济增长的贡献率为40%,对资源配置的贡献率为20%,对人均资本的贡献率为15%,对规模经济的贡献率为13%,对劳动者素质提高的贡献率为12%。在1950-1962年间,英国技术创新对经济增长的贡献率为63.9%,德国为81.9%,日本1952-1968年为65%,韩国1955-1970年为56.4%,香港1955-1970年为46.5%,中国1952-1982年为19% ,1979-1990年上升到30.3% ,1991-1995年达到40%。这说明技术创新已经成为现代经济增长的重要源泉,也是提高产业国际竞争力、促进产业持续发展的重要手段。
信息技术的开发与应用催生了一批新兴产业的迅速发展。近30年来,信息技术制造业作为关联度和带动度极强的产业取得了突飞猛进的进步。在美国和日本,韩国和台湾,信息技术产业已取代传统产业,成了国民经济中最大的支柱产业。现代信息产业已跃居美国头号产业,以信息技术为主的知识密集型产品和服务出口已占出口总值的40% 。中国信息产业近10 年来年均增速达到32%,大大高于其他产业,成为国民经济的重要产业。更重要的是,信息技术制造业的发展有利于对传统产业的设备进行改造,促进了传统产业的结构变化,从而有利于产业结构调整和升级,提升经济的整体竞争能力。总体来看,中国产业参与国际竞争的过程已渡过了早期的制造业代工的阶段,进入了以自主创新和技术引进相结合驱动产业升级的新阶段。
在创新理论中,技术创新主要是过程创新和产品创新,过程创新的目的在于提高生产率和降低单位产出的投入。相比较而言,产品创新更为重要。在产业层次,R&D的大部分是用于新的、质量更高和性能更好的产品创新而不是工艺创新。例如瑞典工业R&D总量中,75%-90%用于产品创新,美国为68%,日本为36%。无论是何种创新,其最终影响必须体现在产品或服务上,才能对创新予以真实和准确地评价。在本文研究中,技术创新的内容遵循了熊彼特创新理论的基本思想,技术创新表现为企业或产业对现有技术有效组合运用、创造和吸纳各种新技术知识,向市场提供更好的产品或服务的过程。
本文重点研究了技术创新对中国信息技术制造业增长的贡献和对产业竞争力的影响。第二部分定义了技术创新的指标和选择合适的分析方法,确定了技术创新与产业增长的实证框架。第三部分阐述了中国近十年来信息技术制造业的技术创新和产业增长的速度。第四部分检验了各种技术创新活动与信息技术制造业产出绩效的相关性,重点分析了R&D投入对产品和产出增长的影响。第五部分分析了技术创新对信息技术制造业国际竞争力的影响。实证结果表明以R&D经费投入占产业增加值的百分比衡量的R&D投入强度是影响信息制造业发展的关键。第六部分对技术创新促进高技术产业增长进行了国际比较。最后是结论和政策建议。
2 指标体系与分析框架
中国对信息技术产业的界定参考了OECD的产业分类标准,确定了医药制造业、航空航天器制造业、电子及通信设备制造业、电子计算机及办公设备制造业和医疗设备及仪器仪表制造业为高新技术产业。因此,将电子及通信设备制造业和电子计算机及办公用品制造业界定为信息技术制造业。技术创新使用投入和产出二类指标进行量化。投入指标包括R&D经费投入和人力资源投入二种,经费投入分为R&D总经费投入,R&D内部经费投入,新产品研发投入,技术改造投入和技术引进投入五个指标。技术创新的产出指标也使用了五个指标。一是以新产品产值作为技术创新的实际产出。在我国的统计体系中,新产品产值是指工业企业在报告期内销售新产品所实现的收入,代表了所有技术创新投入要素或相关要素的最终产出。二是以出货值作为技术创新的相对产出指标,它是衡量产业的发展水平和该产业国际竞争力强弱的指标。三是以专利作为技术创新的潜在产出指标。专利是创新的一种成果,代表了发明创造实现商业化的潜在机会。四是产业的总产值,衡量产业的生产能力。五是产品销售利润,表示产业获得收益的大小。分析所采用的指标及其含义下表1。
实证分析应用了Pearson关系矩阵检验了技术创新投入和产出指标之间的相关性,利用Granger因果检验和主成分分析法辨别要素之间的因果关系,进而建立技术创新与产业增长和竞争力的回归方程,确定技术创新对新产品产值、产业的产出增长和竞争力的影响程度。
3 技术创新投入与增长绩效
3.1 中国的信息技术制造业的技术创新
信息制造业1995年R&D总投入为30.2亿元,其中政府投入占8.9%,企业投入占80%。2004年总投入增加到428.47亿元,政府投入比例下降到2%,企业投入比例上升到87%。10年R&D总投入增长了14.1倍,增长速度远高于其它行业。其中,1995年政府投入信息技术产业的R&D经费为2.78亿元,2004年增加到8.37亿元,增加3.1倍。企业投入从24.85亿元增加到317.17亿元,增长了12.76倍。由此可知,信息技术产业的R&D投入一直以企业为主导,创新的动力主要来源企业从销售收入中的投入。
数据来源:2002年高技术产业统计年鉴,北京,中国统计出版社,2003。2005年高技术产业统计年鉴,北京,中国统计出版社,2006
在产业的技术创新的构成中(见表3), 从事创新活动的机构数量从1995年的964个下降到2003年的537个,但2004年恢复到847个,处于不稳定的变动状态。但参与技术创新的总人数则不断增加,年均增加8千多人。从事技术创新的科学家和工程师人数也增加了5万多人。各种技术创新的经费投入比例变化非常明显,从1995年到1997年技术改造经费占的比重最大,但是到了2004年比重最小,而新产品研发经费和内部经费从1995年的比重最小发展到了2004年所占比重最大。2004年,这两项投入占到了全部经费的85%左右。技术创新投入在90年代中后期主要是以技术改造和引进为主,而从2000年以来则明显转移到R&D和新产品开发。反映了我国信息技术制造业正在经历从技术引进和改造向自主创新变化。
数据来源:2005年中国统计年鉴,北京,中国统计出版社,2006。 2002年高技术产业统计年鉴,北京,中国
统计出版社,2003。2005年高技术产业统计年鉴,北京,中国统计出版社,2006
3.2 信息技术制造业的产出增长和经济绩效
1999年中国信息技术制造业总产值为2536亿元,产业附加值为636亿元,实现利税186亿元。到2004年,总产值达到22699亿元,产业附加值为4592亿元,实现利税1031亿元。十年间,总产值增长了8.9倍,年均增加2000亿元,附加值增长了7.2倍,年均增加395.6亿元。利税增长了5.5倍,年均增加84.5亿元(见表4)。信息技术产业的增长速度非常明显。占中国经济产出约10%,已经成为中国制造业中的重要产业。
而反映技术创新成果的新产品产出,在1999年的产值为537亿元,占整个产业产出的20%,到2004年占整个产业的产出比重虽然只上升了5%。但销售收入则从387亿元增加到5368亿元,增长了13.8倍,年均增加498.1亿元。实现利润从44亿元增加到382亿元,增长了8.7倍。由此比较,新产品的经济绩效明显优于整个产业。
中国信息技术制造业的出口份额也在逐渐提高,1995年信息技术制造业的出货值为931亿元,到2004年增长到14106亿元,10年间增长了15倍。出口份额也从1995年的38.2%增长到2004年的69.4%,我国高技术产业在进出口一直出现逆差的情况下,但从2004年开始改变,第一次出口超过了进口,反映了我国信息制造业的国际竞争力不断增强。也是我国近几年了整个高技术产业科研投入不断加强,技术不断提高,自主创新的结果。
以产业增加值/产业就业人数计算劳动生产率,自1995年以来,高技术产业的劳动生产率始终保持较高的增长趋势,年均增速高于制造业1.7个百分点,达到20.5%。自1995年以来电子及通信设备制造业劳动生产率增长了2.5倍,电子计算机及办公用品制造业劳动生产率增长了1.8倍。2004年二个产业的生产率分别达到11.1万元/人和14.8万元/人,远高于制造业的劳动生产率,也高于其他三个高技术产业(见表5)。
4 技术创新投入对信息制造业产出影响的相关性分析