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【关键词】教学情境 虚拟 真实 虚实相生
【中图分类号】G623.5 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2014)08-0132-01
教学情境是学生掌握知识、形成能力、发展心理品质的重要载体,是沟通现实生活与数学学习、具体问题与抽象概念之间的桥梁。不同的内容需要创设怎样的教学情境,都要把握一条原则,那就是为学生的数学学习服务,为学生更好的学习数学服务。所以,情境创设不只是一堂课的简单铺垫,而应成为开启学生智慧之门的钥匙。因此,教师应深入挖掘情境与数学问题之间的内在联系,并使情境为整节课的发展服务。那如何创设教学情境?需要创设什么样的教学情境?教学情境要把握什么原则呢?通过业务学习并结合平时的课堂教学实践,本人认为可从以下几个方面谈下自己的观点:
一、“真实”的教学情境
我们常说数学学习要和生活情境相融合,使数学知识生活化,赋予数学生活气息,让学生觉得所学习的内容是和实际生活息息相关的,给数学找到生活的原形。在教学过程中选取的情境必须以现实为背景,应当是“真实”的。所创设的情境有时可以与生活实际发生偏差,但不能偏离实际生活,这样才能体现教学情境的真实性。
如在教学《分数的初步认识》一课时,老师和同学们从探讨4个苹果分给2个小朋友入手,再到1个苹果分给2个小朋友。学生们借助生活经验很快得到每个小朋友应得到“一半”。这时,教师并没有直接出“1/2 ”,而是创设了让学生自己设法表示出“一半”的活动情境。结果有的同学用图形表示,有的同学用半张纸表示。这时教师并没有急于对这些表示方法进行评价,而是介绍了数学表示方法“ 1/2 ”,并对意义进行了讲解,所有的学生都认识到了“几分之一”这种表示方法的简捷性,欣然接受了分数这个新朋友。
在创设教学情境时,我们应尽可能地与生活联系起来,采用真实的生活材料。虽然有些材料为适合课堂教学需要做一定的加工处理,但其基本信息应该是真实的,可信的,这样才能保证数学“源于生活”的概念。
二、“虚拟”的教学情境
情境创设的内容要从学生的年龄特点出发,取材于学生喜闻乐见的材料。如果教师教学方法单一,教学氛围枯燥,小学生尤其是低年级的小学生在学习数学时往往会更多地感受到数学教学的抽象性与单调性,而逐渐对数学学习失去兴趣。而创设“虚拟”情境就是一条非常适合低年级孩子的路子。每一个教学情境的创设都有一个背景,低年级的数学课堂“动物王国”故事情境横行,这是真实的情境吗?不是,是“虚拟”的。但是学生一个个兴趣盎然,甚至我们听课的老师也不知不觉融入其中。这样的情境符合低年级学生的思维特点,激发小学生学习数学的兴趣,达到了很好的教学效果。
例如教学一年级的“统计”一课,我把教学环节编成这样一个故事:“今天动物王国的大象要过生日,小动物们来祝贺,他们给大象送来的礼物是各种颜色的鲜花,大象招待小动物的是各种好吃的水果。”学生在这样一个生日会的虚拟情境中去学习“统计”,兴趣浓厚,收到很好的效果。使学生感觉到学习数学是一件有意思的事情,从而愿意接近数学。
情境的创设有的可以完全艺术创造,有的要与生活实际适当结合,避免在情境上让学生“有刺挑”,“虚拟”的情境也应该符合起码的生活逻辑。如在教学“几和第几”时,创设一个动物跑步竞赛的动画情景,结果是小鸡第一,小鸭第二,小猫第三,小狗第四,许多同学肯定会表示不同意,认为小狗跑得最快,应该小狗第一。虽然这是虚拟的情景,但“虚拟”不等于“虚假”。
三、虚实相生,相得益彰
教学情境的创设虚中有实,实中有虚,“真实”与“虚拟”这二者是否可以融合?比如在复习“量的计量”一课时,王老师创设了去太空旅游的情境,向学生详细介绍了所乘坐的宇宙飞船的一系列信息,包括太空舱的容积、发射宇宙飞船的火箭的长度、总质量等。随后让学生找找其中用到了哪些计量单位。李老师教学此课时则拿自己当模特,让学生猜猜老师的身高、体重,估一估,老师准备的一张长方形卡片的长、宽及面积,最后让学生说说上面都用到了哪些计量单位。两种不同的教学情境,达到的教学效果都很好。王老师采用“虚拟”的教学情境,紧紧抓住了国内的重大事件,具有鲜明的时代性,满足了学生对太空对宇宙飞船的“好奇”。李老师以生活为契机,借学生所熟悉的生活事物与现象入手来创设情境,使学生将生活与数学相结合,在生活情境中学习数学,激发学生的学习热情,易于学生理解和接受。
关键词:教师培训;新课程;改革
随着新课程的不断改革和创新,数学教学也掀起了一股改革的热潮,各种教学模式、教学组织方式、教学手段、教学活动等一系列也在小学的课堂上层出不穷。而作为小学教师继续教育基地在培训改革方面也要与时俱进。下面本人简谈一下对现阶段小学教师数学继续教育存在的一些问题及建议。
一、存在的问题
1.师资力量的不足
教师的教学水平参差不齐,年老教师与年轻教师之间有点脱节,具体表现在:年老教师经验丰富,但有点思维定式,理论创新跟不上时代的步伐,年轻教师思维活跃,想法多样化,然而经验不足,稳重不够,理论缺乏。组织教师出外学习或进修的次数不多,教师跟不上时代的要求,没有深入到一线教学中去,了解不了当前小学数学一线教学所存在的问题与所需,从而在培训时所讲的内容也达不到学员的所求,解决不了他们的实际问题,培训效果不明显。
2.管理制度不完善
(1)学员继续教育管理没有建立健全,有些学员在学习时甚至出现重复学习的现象。(2)在班级管理方面,特别是考勤方面,这给培训带来较大的工作量,而且在求证方面也存在一定的问题。
3.继续教育对学员的吸引力不高
原因可能是多方面的,如,(1)学员对所培训的内容不感兴趣,解决不了他们目前教学上的问题,与授课者在感情上缺乏共鸣,自然也就体会不到授课者所要表达的思想。(2)平时教师的工作量较多,教学压力较大,有些还要照顾家庭,但是还要利用节假日的时间来上课,心理有抵触情绪。(3)有些小学学校的竞争力不大,特别是一些农村学校,教师对再学习提高没有很大的需求,而且参加继续教育学习也不能切实提高他们的学历水平。特别是对于一些家庭困难的学员或住在偏远山区的学员来讲,继续教育的学费、车费、食宿等各方面的经费是一笔很大的开支,造成他们在经济上很大的压力。
二、提出的建议
1.立足所需,明确培训的目标与培训的内容
数学是利用符号语言研究数量、结构、变化以及空间模型等概念的一门学科。《义务教育数学课程标准》在课程的总体目标中指出:通过义务教育阶段的数学学习,学生能够获得适应未来社会生活和进一步所需的数学知识(包括数学事实,数学活动经验)以及基本的数学思想方法和必要的应用技能。同时,课标在数学学习中也提出了新的三维目标:知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观。从这三维目标中,可以看出教育改革的方向,注重学生的过程性学习,注重数学问题的提出与解决,关注学生的情感态度,使学生获得有意义的学习,而不是单纯地学到知识,模仿解题。而在现在的小学数学教学中,可以实现以上课标所要求的教师队伍数量并不理想,所以,为了适应教育改革,让广大小学教师在培训中如何将新的教育理念渗透在教学中,提高自己的数学教学水平与数学素养,我们在培训中要明确培训目标,清楚他们在培训过程中要了解什么、掌握什么!同时,在培训的内容上要符合现代化教学的要求,了解学员所需。
2.建立健全的管理培训制度
健全的管理培训制度包括:及时登记学员继续教育的学科,建立学员继续教育的文档,统计好他们再学习的情况。同时,精选班级管理人员,每次培训时要指定有较强责任心的班主任,认真落实班级管理制度与班级请假审批制度,做好班级日常管理工作,登记好学员上课情况,通过相关领导审批,认真审核学员的请假、缺席等情况,不能。同时,还要做好培训善后工作,如统计学员成绩、评选优秀学员等一些情况。
3.提高主讲教师的教学层次,加强师资力量
在培训中,我们面对的学员是小学数学教师,要想达到我们的培训目标,主讲教师在讲解与理论方面都要有较高的知识底蕴与技能,特别是要走在一线教师的前面,教学理论要够宽够深,能从学员的教学中出发,将理论与实际教学相结合,善于培养学员的感悟能力,引起学员情感上的共鸣,把“要我学”变成“我要学”。这就要求我们主讲教师不断关注与学习新的教育理念与动态,经常外出进修学习,与外校教研组交流心得,甚至可以聘请有关专家学者作为我们教师培训的顾问,了解现代数学教育理论的进展,不断提高自己的理论功底。而且要经常组织相关学科的教师到一线教学中去听课、评课、议课,与一线教师经常交流,甚至可以进行教学体验,了解他们平时在教学中遇到的问题,同时与一线教师相互开展教研活动,汲取基层工作经验,这样在教学组织上才有针对性与实效性。除此之外,还要培养年青教师接班人。年青教师有激情,对新的教学理论与数学思想接受较快,思维活跃,但是经验与理论水平不足,要加强培养与指导。
4.培训方式的改革创新与多样化
现阶段,我们进修学校大多数是采取传统的课堂授课模式,教师讲,学员听,培训方式较为单调,学员大多数被动地接受知识,不能够真正地参与进来,互动性不够强。为了使培训有针对性与实效性,让学员在培训中成为一个主动的探索者和创造者,我们可以结合现代化科技,例如多媒体、BBS、邮箱、教师论坛等,采用多种培训方式。(1)问题探究式”。就是针对当前新课程改革,教学方式与教学手段多样化。小学教师在教学中会遇到一些难以解决的教学问题,可以选择一些代表性的问题进行讨论探究,想出解决的方案。(2)“案例分析式”。就是主讲教师可以展示一些典型的教学视频,让学员结合新的教育理念,理论联系实际,评析其优劣,然后再相互交流心得。(3)“专题生活体验式”。就是在讲授一个专题理论时,我们可以与实际生活相结合,借助生活为背景,让学员与自己在情感体验上产生共鸣,以达到培训的目的。如,刘良华博士关于“教师职业道德与人格魅力”的专题讲座,他在讲座中就不是纯理论地阐述教师要怎样做,而是通过一部部的电影描述来侧面反映,作为一名人民教师,他的职业道德应该包括哪些方面,一名教师在生活中应该如何施展自己的人格魅力来影响学生、教育学生。这种培训方式,不仅在理论上获益良多,而且学以致用,这种培训的方式值得我们去借鉴。
5.政府对小学教师继续教育的重视性
“百年大计,教育为本”,而“教育大计,教师为本”,21世纪的中小学需要素质教育的实施,需要高素质的教师,这是高素质教育的根本保证。中小学教师继续教育是教师教育的重要组成部分,是提高全体在职中小学教师整体素质和促进教师专业化的有效途径,也是全面实施素质教育的关键。所以,政府要给予足够的重视与支持,制定一些有效的政策,在教育方面投入一定的资金。如,在农村的小学里,多媒体等很多设备不够齐全,政府可在农村配置一些电脑及多媒体设备,便于教师之间的相互沟通与教学。
参考文献:
[1]马兆兴,王泽农.新课程与教师综合文化素养:小学版.首都师范大学出版社,2004.
关键词 远程教育;基于WWW;远程教学支撑系统;同步多媒体
Abstract The Techniques and Methods of Distance Learning for Teachers in Guangdong Province are introduced in this paper. Development of distance learning in China is a new type of topic. The Technique presented in this paper is a model of constructing cyber university and distance education.
Key words Distance learning; Based WWW; Distance learning support system; Synchronizing multimedia
一、简介
当今世界,科学技术突飞猛进,知识经济初见端倪,世界范围内的经济、科技及综合国力的竞争日趋激烈。进入数字化、信息化时代的二十一世纪,人们对教育的需求日益增加。现代远程教育是利用计算机技术、网络技术、多媒体技术等现代信息技术手段开展起来的新型教育模式,将最大限度利用现有教育资源,是实现高等教育的大众化、现代化、终生化和国际化的新型教育形式和必然途径。 运用现代远程教育开展中小学教师继续教育,可以打破时空的限制,随时随地学习;能创造出一个信息化的学习环境,有利于提高学习质量;可以送教上门;让人人享有教育;能克服人多、地广等客观条件的限制,能解决工学矛盾;可以请最好的教师,运用最好的教材进行教学,提高教学质量;可以使广大中小学教师接受高水平的教育和培训。
二、目标、任务、主要内容及技术路线
广东省建设教育强省的宏伟目标对我校为基础教育服务提出了更高的要求。实现建设教育强省的宏伟目标,关键在师资;尤其是基础教育的发展和提高关键在于师资的数量和质量。省委、省政府要求到2001年,在充实中小学教师缺额的同时,使98%以上的小学教师,95%以上的初中教师、70%以上的高中教师和60%以上的职业中学、技工学校教师达到国家规定的学历标准或任职标准。因此,利用现代远程教育具有办学开放性的特点,打破传统的、封闭的办学模式,可以在任何时间、任何地点、学习任何由优秀教师开设的课程,有助于建立起一种满足终身学习要求的教育保障体系,有助于普遍提高教育质量和师资水平,实现教育现代化,使广东成为教育强省。
1、目标和基本思路
广东省开展中小学教师继续教育远程教育的基本思路是:以珠江三角洲教育现代化为龙头,以广州、深圳、珠海大中城市为先导,逐步向东西两翼和山区腹地分层次推进。到2002年,远程教育覆盖面达广州、深圳、珠海和珠江三角洲400多个城镇中2800所中小学。到2004年,现代远程教育辐射全省5000所中小学。发展目标是:通过开展现代远程教育,为建设广东教育强省服务,对广东省基础教育的改革和发展产生重要作用,为国内师范院校开展远程教育探索出一条切实可行的技术路线。
2、主要任务
主要任务是:通过开展现代远程教育,为广东省教育事业特别是基础教育培养高素质的师资和各类高层次教育人才。
3、技术路线
广东省中小学教师继续教育现代远程教育采取的是基于WWW的远程教学系统和基于www光盘多媒体授课课件压缩系统相结合的技术模式。中小学教师可以在校外教学点多媒体室(校外教学点设在网络条件教好的中小学)或家庭就近上网的方式,通过互联网来访问和学习;同时在校外教学点多媒体室或家庭本机操作,学习压缩在光盘中的多媒体授课课件。该技术模式可以分为五大模块:
(1)基于WWW的远程教育系统
基于WWW的远程教育系统提出了一个 基于Internet的网上虚拟集成学习环境。AnswerWeb系统、Web远程测试系统、Web远程交流环境、多媒体作业系统以及基于Web的网络大学管理系统。
AnswerWeb系统----在一般学习过程中,提问与回答是提高学习效率的关键。而通常在一个领域的知识学习过程中,不同学生的问题往往具有相似性。另外,对学生所提的问题加以汇总和分析可以总结出教师在教学过程中的得失,作为反馈可以使教师能够及时高效地调整教学方法,从而大大缩短了经验教师的培养周期。
AnswerWeb即是在这样的背景下提出的基于 Web的网络自动答疑系统。通过关键字匹配、 搜索算法,和问题勾连技术,可以使学生在学习中快速得到问题的解答。系统提供问题分析功能,以使教师充分利用学生的问题资源,从而提高教学质量
Web远程测试系统----基于Web的测试系统支持学生入网测试。学生只要接入Internet,可以从在何地点进行实时考试,考试完毕后立即可以得 到成绩,同时教师可以立即统计、分析该次网上考试的学生成绩以评价学生的学习情况,以及试卷的难易程度。本系统实时纪录考生的考试状态,若考生因网络失败而导致考试的异常中断,其可以在下次登录到系统中时,自动恢复到上次考试的中断点。
Web远程交流环境----远程交流环境提供了一个基于Web的,异地师生交流的场所多媒体作业系统----多媒体作业系统为学生和教师提供了一个基于 Internet的作业、作业完成和提交的环境。 教师可以通过网络将预先编辑好的基于各种媒体的作业 ------ 文本、图片和语音,在 Web中。同时分散在各地的学生可以通过 Internet 浏览教师的作业,并可以利用本系统完成并提交作业。
基于Web的网络大学管理系统----本系统综合管理虚拟大学的教师、学生以及各类课程的信息。提供学员注册、课程安排、分数查询和交费情况等信息。
(2)基于光盘的多媒体课件压缩系统
该系统利用最先进的多媒体压缩技术把老师授课过程具有文字、图片、音频和视频的多媒体课件压缩在光盘上,然后邮寄给校外教学点,安装在多媒体室的服务器上(网络条件较好的校外教学点可以直接通过网络线路下载多媒体课件),也可以直接邮寄给校外学生。学生在本机的多媒体环境下学习,根据教学计划来安排自己的学习进度。转贴于
(3)远程教学综合信息库
教学资源库包含教育信息本地化、教学素材、教学课件、教学案例、习题库、实习软件工具库等。
(4)网络课程建设
中学教师继续教育数学学科核心课程6 门
数学教学设计
高中数学教学疑难问题研究
数学教育比较与研究
数学方法论
国内外数学教改动态
现代教育技术在中学数学教学中的应用案例分析
中学教师继续教育化学学科核心课程5 门
化学习题教学研究
化学竞赛指导
日用化学选讲
新材料、新能源专题
现代教育技术在化学教学中的应用案例分析
中学教师继续教育英语学科核心课程5 门
听说能力训练专题研究
阅读与写作能力培养
英语视、听、说
翻译理论与实践
现代教育技术在中学英语教学中的应用案例分析
小学教师继续教育数学学科核心课程6门
小学数学应用题教学研究
小学数学教育比较研究
小学数学学习心理专题
数学发展简史
小学数学教学技能
现代教育技术在小学数学教学中应用案例分析
小学教师继续教育英语学科核心课程5门
英语教学概论
小学英语语音教学研究
小学英语教学技能
英美文化背景知识
现代教育技术在小学英语教学中应用案例分析
小学教师继续教育音乐学科核心课程5门
小学音乐教学基本技能
当代音乐教育理论与方法简介
儿童舞蹈及音乐游戏
音乐欣赏及作品分析
现代教育技术在小学音乐教学中应用案例分析
(5)考试和实习的实施办法
按照远程教育"宽进严出"的原则,必须把好考试这一关。考试场地可以设在校本部和校外教学点,标准化考试在校外点局域网的计算机上进行,实习可以在校本部和校外教学点。
4、该技术模式的主要特点
远程教育的前期设备投资小,基本上是利用我校原有的教学条件和设施资源,如网络中心的核心网络设备、出口的信道等。
网上学员入网投入资金少。学员可以采取两种方式来上网学习。一种是在校外教学点中小学多媒体室里上网学习;第二种方式是通过家庭上网来参与网上的学习和网上的辅导。特别说明的是广东五大网已经10M-155M互联,珠三角地区普遍提供家庭上网接入,方式有:拨号、ISDN、ADSL、CABLE MODEM,有些地方已经光纤进入家庭。
利用最新的多媒体压缩技术,把多媒体课件、教师授课的影像资料等压缩在光盘上,邮寄给校外教学点,安装在多媒体室的服务器上(网络条件较好的校外教学点可以直接通过网络线路下载多媒体课件),也可以直接邮寄给校外学生。学员可以在校外教学点多媒体环境上自学,也可以把光盘带回家学习,犹如把最优秀的教师请到家里来上课,学习不受时间和地点的限制。广大的中小学教师在完成日常繁重的教学任务的同时,按照远程教学的大纲,掌握自己的学习进度,真正体现了学员可以在任何时间、任何地点、学习任何由优秀教师开设的课程。这大大方便广大的中小学教师。
多媒体光盘压缩成本低。以物理教育专业(专升本)为例,一个学生需完成15门课程(三年完成),授课课时约750个学时。如果用目前流行的VCD MPEG-1的压缩格式,每个学生需派光盘700张左右(每张光盘播放1小时),这是不敢想象的。但如果用我们开发的最新压缩技术,每张光盘可播放17个学时,仅需44张光盘,也就是说每月每个教学点或学员派发1-2 张光盘就可以了,每张光盘的成本不到5元。
光盘压缩技术采用国际流行的基于web和www浏览方式,非常方便用户用浏览器调用。由于有较好的市场和前景,Microsoft微软公司已把播放器嵌在(plug-in)win98操作系统中通过这样的方法来开展远程教育,可以激活我校的教育信息产业,特别是带动我校的课件制造业和出版业,给学校带来巨大的社会效益和经济效益。
论文摘要:程序设计语言课程是数学与应用数学专业的基础课,设置合理的课程体系是新建本科院校人才培养模式的一个重要环节,以专业需求和培养学生综合素质为目的,根据目前流行的程序设计语言,从课程选择与设置、教材建设、加强实践教学和改进教学手段等方面做了探讨。
2009年4月我校升格为本科院校,数学与应用数学本科专业是首批升本专业之一,教学内容改革和课程体系设置是我们学习本科教育、研究本科教育和实践本科教育的重要工作。教育部在《关于进一步深化本科教学改革全面提高教学质量的若干意见》中明确指出,要深化教学内容改革,坚持知识、能力和素质协调发展,继续深化人才培养模式、课程体系、教学内容和教学方法等方面的改革,实现注重知识传授向更加重视能力和素质培养的转变[1]。高等院校必须紧跟社会发展需求,构建科学、合理的具有特色的教学与实践模式,以保证人才培养质量的全面提高。实现人才培养目标落实在人才培养方案制定和实施上,而人才培养方案的核心内容是课程体系设置,因而课程体系设置和教学是一个关键的问题。
数学与应用数学本科专业的前身是数学教育专业,自1978年学校成立招生办学以来,数学教育专业就是学校首批师范类全日制专科的招生专业之一,至今毕业生人数已达1 500人。除此之外,从建校开始,数学系就曾与云南师范大学联合办学招收全日制本科数学教育专业学生61人,随着教育事业的发展,社会对数学教师的需求逐渐增大,对专业和学历的要求也越来越高,从1998年起又连续办了五届本科成人教育函授班,毕业生人数383人。
1充分认识数学与应用数学本科专业
数学正形成三大分支: 基础数学、计算数学和应用数学。基础数学,即传统的纯粹数学理论,如拓扑学、泛函分析、抽象代数、微分几何等。计算数学,即计算机与数学相结合形成的直接应用于生产、服务和管理等方面的技术产品,它由数学模型和算法构成,通常表现为软件的形式,如快速报价系统软件、中长期天气预报软件、计算机模拟技术等。应用数学,用数学的观点、理论、方法去理解自然和社会,把实际问题运用数学的语言和方法,通过抽象化建立描述问题的数学模型,然后选择或创造合适的数学工具,并借助计算机求解该模型,最后通过模拟或实践修正该模型,使之达到最优[2]。本专业培养掌握数学学科的基本理论与基本方法,具备运用数学知识、使用计算机解决实际问题的能力,受到科学研究的初步训练,能在科技、教育和经济部门从事研究、教学工作或在生产经营及管理部门从事实际应用、开发研究和管理工作的高级专门人才。
应该说数学与应用数学方向是非师范教育,培养目标主要不是教师,然而事实并非如此,新建地方本科院校的数学与应用数学专业的非师方向与建设历史较长的综合大学和理工科大学的数学与应用数学专业不同,后者的培养目标主要是数学研究和应用人才[3]。如果我们也把培养目标定位在数学研究和应用人才上,这不符合实际情况,至少目前是这样。虽然将来有为数不多的学生考上研究生,并能够做数学研究和应用工作,有部分同学继续学习与数学学科关系紧密的应用技术类专业,如管理学、经济学、计算机科学或相关的理工科专业,但大多数学生主要还是从事基础教育师资的,所以我们的课程体系设置应该根据这些实际情况有针对性地改革。
2程序设计语言课程的重要性
正如自然语言是人类社会交流的工具一样,计算机语言也是应用者和计算机之间进行交流的一种工具。全国大学生数学建模比赛、电子设计比赛、“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛等尚需一批既懂专业又懂程序设计语言的学生去实践。而对于常用的计算机辅助教学软件,其管理和维护也需要使用者掌握程序设计语言。目前,虽然软硬件技术平台在飞速发展,但还没有一个不使用程序设计语言就能进行软件开发的环境,要使学生毕业后进行软件开发工作,就需要较深入地掌握先进的可视化开发工具,如Visual C++、Java Builder、VisualBasic、PowerBuilder、Delphi等,但是目前的课程设置,还不能较好地满足社会对毕业生的要求。
随着社会经济的发展,社会对大学生能力和知识的要求在不断变化,已经从单纯的专业能力,向综合能力和综合知识转变。这个转变也直接对大学生产生了影响,计算机、外语、金融类课程越来越受到学生的重视[4]。而对于学生的个人发展来说,程序设计语言课对学生综合素质和能力的培养也起着重要的作用。学生报考硕士研究生时,除了报考基础数学和学科教学法方向外,还可以报考计算机、自动化、经济类等方向,这些学生学习程序设计语言对他们考研大有益处。
3程序设计语言课程的选择与设置
经过考查、分析、论证各门课程相互间的内在联系,可以将相关的课程和教学环节组成一个体系,减少授课内容的重复,增强课程的总体效能,实现减时增效[5]。程序设计语言种类众多,而且各有优缺点,目前流行的语言主要有:C语言,侧重讲解结构化程序设计方法、数据结构与算法、模块化程序设计等;C++或Java语言,侧重讲解面向对象的程序设计、应用程序编程接口;VC++、VB或Delphi侧重讲解可视化编程技术、组件技术、图形用户界面设计及应用程序开发等。
从培养学生编程能力的侧重点不同,程序设计语言课程也可分为两个层次,语言级程序设计,重在语言(如C、C++)级程序设计技术与原理;工具级程序设计,重在利用工具(如VC++、VB、Delphi)开发应用程序。无论选用哪种语言,都应讲解程序设计的基础知识与基本编程技术。
由于不同的要求和学时所限,在程序设计语言课程设置中可以采用“1+X”的方案,其中X部分由各新建本科院校自定,即:大学计算机基础+若干必修∕选修课程。在规划必修∕选修课程时,可根据数学与应用数学专业的定位和学生的发展方向,制定合适的必修和选修课程,也可将典型核心课程整合,构造新课程,如运筹学、数学建模等课程。
程序设计语言课程设置应贯彻少而精、不断线的原则,在第1学期修完大学计算机基础课程后,数学与应用数学专业可以开设如下程序设计语言课程。
1) 第2学期开设C语言程序设计,总72学时(其中理论54学时,实验18学时),侧重讲解结构化程序设计方法、数据结构与算法、模块化程序设计以及程序的测试与调试技能等;
2) 第3学期开设VB,总54学时(其中理论36学时,实验18学时),侧重讲解可视化编程技术、可视化编程环境的使用等;
3) 第4学期选修C++或Java,总72学时(其中理论54学时,实验18学时),侧重讲解面向对象设计方法、类及其对象等;
4) 第5学期开设数值计算软件Matlab,总72学时(其中理论18学时,实验54学时),侧重讲解矩阵运算、绘制函数和数据图形、实现算法、创建用户界面、连接其他编程语言的程序等;
5) 第6学期选修中小学课件制作,总72学时(其中理论18学时,实验54学时),侧重讲解课件制作技术,为学生进行教育实习做好准备;
6) 第7、8学期学生忙于实习、找工作、写毕业论文和报考硕士研究生等,学习理论性较强的内容,效果不好,开设综合性较强的数学工具软件及其应用课程,如Mathematica或Maple,总54学时(其中理论18学时,实验54学时),侧重讲解数值计算与符号演算。
4程序设计语言课程的教材建设
教材建设是程序设计语言课程教学的重要组成部分,是教学指导思想、培养目标和课程基本要求的具体体现[6]。教材建设过程中充分考虑到数学与应用数学的专业特点,以应用为目的和出发点,选择教育部推荐的“十一五”规划教材、获省部级以上优秀教材奖的教材,或者著名大学编写的实用性较强的教材,如谭浩强教授编写的《C语言程序设计》。鼓励教师参加各类规划教材、重点教材的编写工作,提升专业教材建设的水平层次和竞争力。
随着高等教育的大众化与普及化,新建本科院校要想在激烈竞争的教育市场中取得一席之地,除了抓好本科层次教育外,还应适当发展专科生、研究生层次的教育,教材建设应体现多样性、层次性;同时,还应注重学科性质和专业特色,选用教材应体现出程序设计语言课与专业课、基础学科和培训教材的联系和差异[7]。程序设计语言课程选用的教材不仅能传授最新的知识、体现教材的学科特色,而且应考虑教师主体的自身需求和受教育者兴趣、态度、接受能力等个别差异,充分调动教师的“教”和学生的“学”。
5程序设计语言课程的教学改革
5.1加强实践教学,注重能力培养
程序设计语言是一类实践性很强的课程,知识点的掌握与能力的培养在很大程度上有赖于学生上机的实践。加强实践教学环节的目的是培养学生的编程能力、解决实际问题的能力以及综合运用知识的能力;培养学生团队精神、创新精神和提高学生研究性学习能力。实践教学在今后的教学中应该起更大的作用,很多教学内容可以通过实验课教学形式讲授,在教学计划中需列出一定比例的实践教学课时安排,以保证实践教学质量。
实践教学应以学生为主,教师以行动引导学生为辅,充分发挥学生的主观能动性。程序设计语言课程的实验中,一部分是验证教材的知识点,这对知识的理解、掌握和巩固是必要的。在此基础上,教师可设计属于应用型的实验内容,以培养学生解决实际问题的能力。教师除了对所有学生进行统一的要求之外,还应做到因材施教,对学习水平较高的学生,进行个别辅导,培养学生发现问题、分析问题的洞察力和创造力,增强学生运用数学方法、借助程序设计解决实际问题的意识和能力。
联系实际开展实践性教学,如在数组应用中根据考生的成绩获取考生信息的问题。通过这个例题使学生掌握数组的使用方法,弄清楚计算机处理问题的过程,从而学会利用二维数组处理矩阵运算、矩阵求转置、解线性方程组等[8]。通过实践教学,不但提高了学生的学习兴趣,而且还培养学生处理实际问题的能力、巩固所学的知识,更清楚和形象地了解学科间的横向联系,充分显示应用数学的魅力所在。
5.2改进教学手段
程序设计语言课程采用集中授课和上机实践两个主要的教学环节。从早期的单纯“黑板+粉笔”发展到后来的“计算机+大屏幕”,又发展到目前的“网络化教学平台”,体现了教学手段和方法的不断变革[9]。网络化教学平台是在校园网支持下构建的现代化教学环境。从事程序设计语言课程教学的教师要充分利用网络教学环境所提供的各种功能,开展教学模式、方法与手段的改革与实践,使程序设计语言课程教学更加适应应用数学专业人才培养的需要。采用的教学方法与手段要服从于教学内容,要着眼于人才培养,同一课程中不同的教学内容,应该设计不同的教学模式与教学方法。
集中授课时可利用现代化的教学手段,在多功能教室授课比较适宜,教师可以直接使用投影仪等多媒体设备、CAI课件等,从传统的“黑板+粉笔”教学逐渐过渡到多媒体教学,以提高教学效果。但传统的教学方式对于培养学生的逻辑思维和推理能力,夯实程序设计基础知识也是必要的。而对于上机实践时,精讲多练、任务驱动的教学方法受到普遍推崇,现在网络教学平台上丰富的教学资源与工具软件为学生自主学习和项目开发提供了环境。
教师不仅要传授给学生知识,更要培养他们的创新能力。科学合理的利用现代教育技术,实现多种教学方式的有机结合,扩大学生视野,使教学效果明显提升。师生互动式和计算机辅助式教学有益于构造自主探索的环境,激发学生兴趣,提高学习的主动性和趣味性,这也是教师倡导和学生向往的教学方式。
6结语
新建本科院校课程建设始终是教育教学的一个重要环节,程序设计语言课程作为数学与应用数学专业重要的基础课,其教学质量的高低与教学效果的好坏直接影响人才培养的质量。随着科学技术迅猛发展,人们认识到应用数学的重要作用,经济与科技的发展离不开应用数学,21世纪的知识经济需要具有应用数学专业特长的高素质人才,给新建本科院校课程设置和教学方式方法提出了巨大挑战。如何进一步使学生在学好专业知识的同时,还能够更好地适应社会发展的需要,是摆在我们面前必须考虑和解决的实际性课题。
参考文献:
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关键词:操作系统;实验改革;程序设计语言;数据结构
0 引言
操作系统是计算机系统中负责支撑应用程序运行环境以及用户操作环境的系统软件,同时也是计算机系统的核心与基石。操作系统课程是计算机科学与技术专业的核心基础课,在计算机科学与技术专业的本科教学中有着至关重要的地位。
程序设计语言和数据结构是操作系统课程的先修课,前者讲授程序设计语言的各种基础知识,后者讲授在程序设计中常用数据结构和算法知识。
1 实验教学改革的必要性
操作系统课程具有知识覆盖面广、概念庞杂且抽象和实践能力要求强的特点。操作系统课程中讲授了多种重要的算法,实验教学中经常采用实现经典算法的实验任务布置方式。在实验中,学生经常需要理解算法在操作系统中的用途和功能,从而使大多数学生认为操作系统实验在难度上比数据结构和程序设计等课程的实验更高。这种情况下,实验教学经常集中在如何完成实验任务的基本目标,忽略了强化程序设计语言和数据结构课程知识的机会,尤其是操作系统包含了两门课程许多知识的高级应用。
通过有针对性地布置实验任务,操作系统实验可以有效促进学生对程序设计语言和数据结构两门课程知识的掌握,并加强操作系统课程和两门先修课之间的联系,从而使学生在增强动手能力的同时,也能更深入地理解操作系统的课程知识。
2 实验教学改革的思路