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中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2014)11-0090-02
单片机与接口技术课程一直是计量仪表类专业、自动化专业、通信类专业的专业必修课,是综合性、实用性和实践性课程的重要代表。《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020 年)》(以下简称 《教育规划纲要》)指出:“适应国家和社会发展需要,遵循教育规律和人才成长规律,深化教育教学改革,创新教育教学方法,探索多种培养方式,形成各类人才辈出、拔尖创新人才不断涌现的局面。”天津科技大学(以下简称“我校“)“十二五”教育教学改革规划课题单片机与接口技术课程改革针对课程存在的问题,按照上述《教育规划纲要》精神要求对教学内容、教学方法、师资力量、教育理念、观念进行一系列有利于推进素质教育与创新教育的改革,突出实践教学,强调创新情感、创新能力的培养,对培养全面发展的素质型人才、创新能力型人才具有重要意义。
一、更新教育观念,推动教学改革
课程改革要本着以人为本的原则,建立以学生为主体,教师为辅的新型师生关系。转变教育思想,改变以往“唯师是从”的师生观,树立现代教育观念,认识到教学应该是老师与学生之间情感和知识的双向交流,从单纯的知识传授和思想的培养迈向深厚的人文关怀和道德情感熏陶,[1]让学生感受尊重与理解、重视与爱护,做到言传身教。引导广大教师树立以人为本的教育理念,尊重学生的人格和个性,真心关爱每一个学生,不仅关心学习,而且关心学生的生活、安全、健康、心理等各个方面;[2]要改变主动教与被动学的教育现状,要善于发掘学生的潜在能力,要以启发式、讨论式、探究式为主,遵循人才成长规律,探索多种人才培养方式。推行双师型教师就是一个好方法,双师型的教师既具备理论教学能力,也具备实际操作能力,同时了解社会实际,有利于培养实践能力强的高素质大学生,值得提倡。[3]
二、重视师资队伍建设,传承素质教育
素质教育要通过学校和老师才能落实到学生身上,因此必须要有勇于更新教育观念,积极投身教育教学改革的结构合理、素质优良的教师队伍。学校要站在可持续发展的战略高度上,同时抓好学校硬件建设和教师队伍这一“软件”的建设。[4]
大力引进海外高层次、博士学位或高级技术职称且具有丰富实践经验的中青年教师,在这些学术带头人的带领下,实行传、帮、带,保证人才培养和教学改革的可持续性发展;加强师德建设,深刻领会热爱学生,热爱教育的信念;通过进修、培训、学术交流和外出考察等一系列活动提高教师自身素质;实施改革的教师付出的时间与精力都要比普通教师多得多,采取评选教改成果奖、个人付出奖等措施不断激励与调动教改教师的工作积极性,传承素质教育。
三、整合教学内容,深化实践教学
学生的素质和接受能力是因人而异的,在教学中要尊重学生的自由发展。单片机与接口技术课程具有综合性、实践性、应用性特点,适合以小智能玩具或家电产品来展开教学。让2~3个学生自由组成研发小组(组名最好突出个性),每个小组发挥想象力先设想一个自己喜欢小家电、小玩具智能产品等作为单片机与接口技术课程学习的最终设计产品,组织学生讨论这些设计产品的可行性、实用性、创新性与新颖性,以及如何用单片机来设计自己的产品;同时老师要对每一个产品重点部分进行剖析,引导同学们更深层次地理解与认识自己的产品与单片机的联系。
带着涉及到这个产品设计的各种问题与设想,老师分化讲解用到的单片机基本知识,并介绍 keil 软件和C51编程。同时让每个学生应用所学到每一点知识在单片机实验系统上进行一些小的设计实验,比如流水灯、串口通信、波形产生、温度信号处理等试验。课程可以直接在同时具有授课与实验的实验室上课,这样边学边做,寓教于学,可以给学生全新的课程新鲜感,激发他们的求知欲。这样单片机定时器/计数器、中断系统、系统扩展和单片机应用等知识会逐渐被同学们理解和掌握,循序渐进地,有目的地学习与扩展单片机知识。
最后要求学生小组独立完成最初的设想产品,从硬件电路设计、电路板制作、焊接与调试、软件固化、系统脱机运行等方面全面培养学生自己解决问题的能力,让学生亲身体验团队合作、创新与创造。整个过程,教师认真观察,做好记录,随时提问,引导学生积极地思考,充分发挥学生的主动性;并恰当地表扬有创新、有进步的学生,使他们产生向上的动力。设计结束教师要及时给予评价与评分,肯定学生的劳动成果,让其体验成功感与自豪感,为以后的学习与工作树立信心与雄心。
四、注重创新引导,改革教育教学方式
单片机与接口技术课程应重点突出能力培养,根据学生知识和能力差异,实行“开放式教学”、“交互式教学”和“个别化教学”,运用演示、情境、点拨、谈话、讲授、实践等各种教学方法进行教学,营造和谐的课堂教学氛围,取得优质高效的教学效果。
指导学生学会使用中国知网等正规学术网站查找需要的资料,利用网络平台与学生进行交流等多种多样的教育手段,指导学生增加获取知识的途径,引导学生会学习、爱学习,真正做到“授人以渔”,使学生成为具有终身学习能力的人才。[4]
加大实验室资金与人力投入力度,从管理、设备更新到经费划拨等方面均采取了一系列的改革措施,有效保证了教学与改革的推进。向学生全面开放实验室,督促学生自由组成开发小分组,发挥个人所长团结协作设计科技作品,如多功能太阳能充电器、自动识别弯道的智能车、人体生理参数检测仪、无线测温仪等。开放的实验室为学生提供了更广阔的学习环境与机会,促进了学生的主动发展、全面发展和多样化发展,是个性化教学的具体体现,有利于培养高素质人才、创新人才。
五、改革考核制度,突出综合素质
在对课程学习进行评价时,将理论考核、实践能力考核以及产品设计、创新情感和创新能力评价等考核形式结合起来,对学生掌握知识、使用知识和创新能力做出合理的评分。
理论考核占成绩30%,闭卷考试,重点考核单片机基本原理。实践能力考核占成绩20%,分值为每个实验成绩的平均值。每个实验评分标准为实验设备仪器基本操作技能5分,动手能力5分,分析问题解决问题能力5分,题目完成情况3分,实验报告2分。课程综合设计考核占成绩35%,评分标准为设计方案前瞻性、创新性5分,查找资料5分,团结协作能力3分,实验设备仪器基本操作技能2分,分析问题解决问题能力3分,组装与调试2分,元器件选择、绘制设计图、焊接电路板10分,实验报告5分。创新情感与创新能力考核占成绩15%,主要从团结协作、设计的新颖性、实用性,对问题的举一反三等方面进行评价,各占5分。这种考核形式是理论与实践并重,能力与创新双飞的考核,适应多样化人才培养要求。
六、推进素质教育,立足学生长远发展
为了培养学生解决实际问题的能力,掌握从事科研创新的基本方法和技能,促进科研创新能力的发展,应在专业教师的直接指导下,成立以学生为主体的学术性社团。学术性社团可以作为使学生的求学方式由“被动接受型”向“主动探求型”转变的重要载体,对大学生知识日趋完善、能力逐步提高以及全面发展起着积极的作用。[4]并以此为联系纽带,积极带动学生参加机器人大赛、飞思卡尔杯等各类单片机科技创新大赛,鼓励学生在完成学业的同时,积极开展第二课堂的课外科技创新活动,培养学生的创新能力。
学校加强与企业合作,建立实训基地,让学生走出校门,走进企业,使学生在实践中积累经验,提高能力,做到用中学,学中用,努力为学生提供学习的平台。我校的实践基地有中国石化集团、常州鑫铭禹电子科技有限公司、江苏绿扬电子仪器集团、西迪斯有限公司、台湾独资达尔泰科技有限公司、天津电装电子有限公司等。
单片机与接口技术课程改革着重创新教育与素质教育,发掘学生的潜在创造性、创新性、能动性,为学生创造机会和提供机会,引导学生去拓展知识,提高应用能力,为学生爱学习、想学习、会学习创造良好的环境。
参考文献:
[1]刘文华.论大学和谐教育是以人为本的具体体现[J].湖南科技学院学报,2009,30(10):104-106.
[2]刘连基.让素质教育充满力量[N].中国教育报,2008-01-14.
一、在思想上,要把握“双基”教学与“创新”教育的辩证关系
1.从创新教育的本质上认识。
阎立钦教授在全国“语文创新教育”理论学习班上指出,创新教育是以培养人的创新精神和创新能力为基本价值取向的教育,其核心是在认真做好“普九”工作的基础上,在全国素质教育的过程中,为了迎接知识经济时代的挑战,着重研究和解决基础教育如何培养学生的创新意识、创新精神和创新能力的问题,是对中小学生施于教育和影响,使他们作为一个独立个体,能够善于发现和认识有意义的新知识、新事物、新方法,掌握其中蕴含的基本规律,并具备相应的实践能力,为将来成为创新型人才奠定全面的素质基础。从这个定义可以看出创新教育的实质是“立足全面”而又“突出重点”的素质教育,它的最为根本的目标和任务是培养学生的创新“素养”,为学生将来的创新奠定基础。
2.从语文学科的任务上把握。
对学生进行母语教育培养学生的语文能力是初中语文教学的任务。而学生的语文能力系统是听说读写四种能力和思维的深刻性、灵活性、独创性、批判性、敏捷性五种品质构成的一个开放的动态系统。这种开放动态的语文能力系统正是创新能力形成和赖于发展的母体,因此,只有在重视语言文字“双基”训练的同时进行创新能力的训练,才是培养学生创新能力的有效途径。华中师范大学杨再隋教授所指出的初中语文教学要“在学习语言、发展语言中创新,又在创新中促进学习和发展语言”的论断,正是初中语文教学中“双基”教学和“创新”教育辩证统一的高度概括。
二、在实践中,要寻求“双基”教学与“创新”教育的整合点
1.以基础知识的传授和指导作为创新的起步点──扎实基础,指导学法,提高知识搜集和吸收的熟练程度。
初中语文教学首先应做的是基本的听说读写方法的传授,比如,汉语拼音的拼读方法、解词识字的方法,“浏览筛选式”“辨析评价式”“摘读存贮式”等搜集和处理信息的阅读方法,日记、书信等应用文以及记叙文、说明文的写作方法;其次是工具书使用方法的传授,如查字典的方法,图书室书目的检索方法,网络信息的搜寻方法;第三是语言的积累和语感的积淀,比如优美诗词的背诵,优美文章的朗读等。立足于这些基础知识的传授和自主学习方法的指导,可以改变学生“知识结构和体系的合理程度”,提高学生“知识搜集和处理的熟练程度”,为学生自主学习铺平道路,从而提高学生对知识的搜集吸收能力,让他们向创新迈出坚实的第一步。
2.以基础知识的运用和拓展作为创新的加速点――注重实践,训练技能,提高知识迁移和应用的灵活程度。
善于自主地迁移应用已有的知识与方法去解决全新而又生疏的实际问题,这本身就是一种创新活动,一种创新的训练途径。可以说,任何知识对于学生来说都是新颖生疏的,学生每获取点滴知识都必须历经前人的创新之路。而且只有创新能力强的人,才能富有创新地运用知识去解决更为新颖、更为生疏的实践问题,拓展知识的应用领域。可以看到新课标强调的是多方面提高学生的语文素养,实际上要求更高的。而不应只跟着考试大纲走。
三. 吃透教材
教材是依据课程标准编写的,教材只是作为一种载体和一种手段为学生的学习提供一个鲜活的“例子”。这些“例子”把课程标准再组织,重新创造。所以教师必须在理解本学科新课程标准的基础上进一步吃透教材,钻研教材,力争借助教材实现学段目标。
新的课程标准理念也强调是教师用教而不是教教材。新课标中指出教材要有开放性和弹性。在合理安排基本课程内容的基础上给地方,学校和教师留有开发,选择的空间,也为学生留有选择和拓展的空间。以满足不同学生学习和发展的需要。若对新课标吃不准,不能切实把握主教材,甚至出现偏差就会很荣易把语文学科带入死胡同而找不到出路之所在。
关键词:历史教学;创新教育;教学观念
中图分类号:G633文献标识码:A文章编号:1003-2851(2009)11-0143-01
培养学生的创新意识、创新精神和创新能力是时代对教育提出的新要求,也是实施素质教育的核心,教师只有转变教学观念,认真研究教学方法,优化教学过程,才能将素质教育落到实处。创新教育已成为教学中值得探究的一个重大课题。那么,在中学历史教学中如何培养学生的创新精神和创新能力呢?
一、转变教学观念,培养学生主动探索的能力
创新教育要求教师树立新的教育观。叶圣陶指出:“师当然须教,尤宜致力于导,多方设法,使学生能逐渐自求得知……教是为了不教。”因此,我在教学传授知识的同时,注重加强学生能力的培养,尤其是自学的能力、综合分析解决问题的能力、主动探索能力的培养。例如:记得我在学习《英国资产阶级革命》时,老师在讲台上给我们讲授其爆发的原因、过程、影响,而我们在下面似懂非懂的听者,听完后也只是要求我们牢牢记住里面的“重点”。我在讲授这一课内容时,没有采用传统的教学方法,而是把“教”变成了“学”,简要过程如下:导入新课后,为了培养学生概括能力和疏理知识的能力,引导学生自学完成如下作业:1、英国资产阶级革命爆发的原因是什么?2、革命过程中主要有几件事?3、革命的影响(国内、国际)是什么?革命过程有何特点及其说明了什么等。学生完成后,公布自学结果,教师再对自学讨论中出现的问题及教材中的重点、难点进行串联讲解,最后,鼓励学生向课本质疑,向老师质疑,把思维的触觉点升华到理论高度,创设一种宽松的教学双向交流的气氛。这样把教学活动真正变成活跃学生思维、启发学生思考、引导学生创新的过程。
二、打破传统教学方法,创造想象驰骋的空间
“兴趣是最好的老师。”有效地激发学生学习兴趣,才能使他们进发出最大的学习主动性,以满腔热情和坚强的意志努力获取知识,学习中的艰辛不再感到苦涩。然而对学习兴趣并非每个学生都有,学习中的挫折、困难使一些学生由害怕变为厌学。教师应善于帮助学生认识到知识竞争的新形式,学好知识培养多方面的能力,既是自身价值的需要,又是社会生存的需要,引发学生求知的欲望,真正的把“要我学”变成“我要学”,学习也就会从畏难发愁、望而却步转变为跃跃欲试、知难而进。例如:我在讲《美国独立战争》一课时,当学生按照老师教给的方法,进行自学,对战争爆发的原因、经过、结果有了较深了解后,我及时抓住这一时机,引导启发学生编小故事,条件是与本课内容相符,可以以旁观者的身份,也可以以一个美国人的身份,还可以以美国总统华盛顿的身份……通过编故事让学生发挥想象力,既对本课内容有了深刻的理解,也使学生得到了快乐,并且还训练了学生的创新意识,培养了学生的创新能力。
三、质疑解疑,培养学生主动学习的能力
学起于思,思源于疑”。疑问是思维的火种,是创造的动力。北宋张载曾说“有不知,则有知;无不知,则无知。”“于无疑处有疑,方是进矣。”不难看出,任何知识的取得,能力的培养和形成,需要由有疑到无疑,再由无疑到有疑这样一个循环往复的过程,这就要求教师再全面把握教材的基础上结合学生实际,精心设计每一个问题,要求题目难易适中,深浅适度,由浅入深、由易到难、由点到面。例如,学了《法国大革命》后,我提出这样一个问题:“英国资产阶级革命和法国大革命是17、18世纪两次重要的历史事件,想一想他们有哪些相同点和不同点?”问题一提出,同学们在思维上马上活跃起来,立即联系前面所学的知识对革命的每一个方面进行比较,积极回答问题,并且提出新问题,既锻炼了他们的语言表达能力,又培养了他们自主学习能力。
四、精心设计练习题,促进创造性思维的发展
所谓创新,概括来说就是创造和出新。当今世界提倡创新,更需要创新。科技创新,文化创新,教育创新……各个领域都需要开拓创新,激发人们的巨大潜能,为社会人类的发展作出贡献。创新用为一种素质,一种精神,己得到越来越多的重视。我们需要培养“创新精神”。这是社会发展的需要,也是人类发展的需要。创新精神必须从小培养,从娃娃抓起。
创造能力潜藏在每个孩子身上,幼儿期是重要的启蒙培养阶段。如果能够及时,科学地进行开发,培养,孩子的创造能力就会得到理想的发展。
培养孩子的创造能力,就要呵护孩子的好奇心。鼓励他们提问题,最重要的是培养他们的发散思维能力,鼓励他们异想天开,标新立异。
一、创新教育将渗透于一日活动中
在一日活动的各个环节中,都可以发展幼儿的创新能力。关键在于教师是否具有发展幼儿创新能力的意识,是否有能力发掘出普通环节中潜在的创新教育内容,是否能把握住教育的契机。只要教师具备这些意识和素质,就能在一日生活中的各个环节发展幼儿的创新能力。如:幼儿喜欢玩水,洗手时长时间冲洗,久久不愿离开,就可以组织幼儿讨论:“水有什么用?假如没有水会是什么样子?”幼儿说出了水的许多种用途,设想了没有水的种种后果。这样,既激励了幼儿的发散思维,丰富了幼儿的想象,又让幼儿懂得了珍惜每一滴水的重要性。
二、创设主体参与情境,激发幼儿创新的热情
在教学中,我采取师幼互动的创新教育教学活动,鼓励幼儿大胆创新,还幼儿主体的地位,并为其提供创造的机会和条件。现在我采取创新教育教学活动,解放幼儿,让幼儿用自己的眼睛去观察世界,用自己的语言表达所想,用自己的头脑去思考问题,用自己的双手去感受自然和社会是最重要的。这样成长的幼儿不愁没有创新的兴趣和精神。在实践中我是这样做的:
1、呵护幼儿的好奇心,允许孩子犯错误。提出问题、解决问题的过程,也就是积极思维的过程。幼儿好奇心很强,能频繁地提出各种问题,并会自作主张地去解决某些问题,结果会做错事。这时,教师和父母应主动、热情、耐心地对待幼儿的问题,决不能采取冷淡甚至反对的态度。对幼儿的错误,要积极分析原因,在给孩子耐心讲明道理的同时,对孩子的这种探索精神应加以肯定和鼓励。例如幼儿想知道水的性质,可能会因此而弄湿自己的衣服,教师就不能指责幼儿淘气,而是要注意正确引导他们。
2、鼓励幼儿幻想,幻想是创造想象的一种特殊形式,它是指向于未来活动的。人类就是因为有了幻想,才有了向前走的动力,世间无数发明创造,都是有了人们所谓痴人说梦般的幻想才成为现实。因此,教师和父母要鼓励幼儿异想天开,大胆联想,发表自己的独立见解。例如在“伞的世界”主题活动中,我从多方面引导鼓励幼儿参与活动,并与他们一同进行讨论和大胆幻想,从而大大地提高了他们的创新意识和动力。
3、要多给幼儿提出问题,设置情境,启发、引导他们通过自己思考、操作以及和他人的交往获得知识、解决问题。鼓励孩子独辟蹊径,与众不同,甚至独立做到“一问多答”。例如在“给你一封信”主题活动这个情境中,我就从怎样写信,怎样设计信封、邮票等入手进行全面引导幼儿去获得信的有关知识。
三、创造有利于创新能力发展的环境
物质环境。我们墙饰的布置、活动区的设置中,应充分考虑创新教育的因素。如:开设结构游戏区、讲述区、娃娃家、手工区、音乐区等活动区域。并可在活动区中投放大量半成品材料供幼儿操作,引导幼儿将各种联想加以具体化。丰富的活动内容和多变的活动材料,为幼儿创新能力的发展插上了翅膀。
精神环境。对培养幼儿的创新能力来说,精神环境比物质环境更为重要。在培养幼儿的创新能力时,不仅要注重智力因素的开发,更要注重非智力因素的开发。要培养幼儿健全的人格,健康的心理和优秀的个性品质,要注重激发和保护幼儿的好奇心、冒险性和挑战性。教师、家长都要多给幼儿一些选择的自由,不要包办限制得太多。心理自由和心理安全是创新能力得以发挥的重要条件,所以,我们要为幼儿创造宽松、自由、愉快的精神环境,使幼儿的创新能力得到充分发展。
四、捕捉契机,培养幼儿的创新意识
[关键词]创新教育 初中数学 教学方法 分析 探讨
一、创新教育及其对于初中数学教学的要求
创新教育是党和政府在新的时代背景和经济形势下就我国教育事业所提出的基本要求和培养目标,它是基于培养社会主义的建设者和接班人的基本要求而出发的,是指导我国各级教育机构进行教育教学的基本方针和指导思想。初等教育作为我国教育系统的重要组成部分,是创新教育的重要阶段和领域。
初中数学课程是初中生学习的主干课程之一,是培养中学生逻辑思维能力和判断推理能力的重要手段和方法,中学阶段也是一个人的创新能力和创新素质的发展的重要阶段,创新教育要求初中数学课程的教学必须建立在充分调动学生学习的积极性和主动性的基础上,采取更加灵活多变的形式,以知识诱导和思维启迪为主来代替传统的以知识的灌输为主的形式。
二、当前初中数学教学中学生创新能力教育的状况及存在问题
随着我国改革开放三十年来的巨大变化,我国的初等教育数学教学方法实践上和理论上都加大了对于学生创新能力和创新素质的培养,调查显示,78%的初级中学中都初步建立和健全了创新教育体系和机制。但由于各种主客观因素的影响和制约,当前初中数学教学中学生创新能力培养和教育方面主要存在以下几个方面的问题。
首先,在教学内容上,多注重知识的灌输而缺少对于数学知识内在逻辑和结构的剖析,尤其在学生数学学习的兴趣和培养上缺乏基本的手段和技巧,学生处于一种被动的学习地位和状态,很难培养和发挥其创新精神;其次,在教学手段上,多沿用传统的教学手段,多媒体技术应用不到位或者比例偏低,现代教学手段中的多媒体技术对于数学背后的复杂逻辑有着非同一般的表现能力和表现效果;再次,缺乏实践导向的案例教学方法,数学的应用性没有充分体现出来,实践导向是基于应用目的的教学手段和教学内容相结合的机制。
三、基于创新教育的初中数学教学方法的建议和对策
根据创新教育的基本内涵及其对于初中数学教学的基本要求的阐述,在分析了我国当前初中数学教学中学生创新能力和创新素质培养的状况和存在问题的基础上,借鉴国外先进国家在中学数学教学中创新教育的先进经验和成功做法的基础上,从以下几个方面提出加强和改善我国初中数学教学中学生创新能力教育的建议和对策。
首先,教学内容上,改变单纯知识灌输的局面,着重转移到学生创新思维和创意意识的启迪和培养上来。数学是思维的科学,学生思维的积极性和主动性依赖于教师的循循善诱、精心启发学生思维能力的形成依赖于教师采用的教学模式。教学中通过创设思维情境、设置思维障碍、添设思维阶梯等方法激发学生的思维动机,可唤起学生的求知欲,激发学生学习数学的兴趣,而创新教学中采用渗透数学思想方法为核心,展示数学思维过程的教学模式,可培养学生的思维能力。
其次,改变传统单一教学手段和模式,充分利用现代教育手段和成果,特别是加大多媒体教学在初中数学教学中的比重和比例。多媒体有助于将隐藏在抽象的数字和公式背后的复杂的逻辑形式和数量关系以更加直接的形式呈现出来,比较贴切中学生的智力发展水平和理解学习接受等能力的状况。
再次,初中数学教学中注重对于实践导向的案例教学的运用,以此来培养学生的创新能力和创新素质。初中数学既是一门抽象性和逻辑性强的学科,也是实践性和应用性比较强的学科,因此,应该以实践为导向,加大数学应用性在初中数学教学中的比重和强度,来培养学生学习的数学的兴趣和创新能力的提高。
四、总结
新时期下对于我国初等教育中数学教学中创新能力和素质的培养提出了新的要求和更高的目标,本文首先分析了创新教育的基本要求和内涵及其对于初中数学教学的基本要求,指出了在当前形势下加强数学教学中创新教育的必要性和客观性,接着分析了当前初中教学中学生创新教育的基本状况和存在的问题,明确了其中的不足和需要改善的地方,最后针对性地提出了基于创新教育的初中数学教学方法的建议和对策。
[参考文献]
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