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序論:好文章的創(chuàng)作是一個不斷探索和完善的過程,我們?yōu)槟扑]十篇計算機學習計劃范例,希望它們能助您一臂之力,提升您的閱讀品質(zhì),帶來更深刻的閱讀感受。
中圖分類號:G712 文獻標識碼:A
0引言
在全方位的課改進程中,針對學生學習評價的改革在諸多教學改革中顯得相對滯后。筆者認為,主要存在著下面這些問題:
(1)對于教學目標和教學方法的關注遠高于對教學評價的關注。在教師進行教學計劃時,往往忽視對教學評價的思考和分析。造成課堂教學虎頭蛇尾,學生的學習進度和成績得不到充分的認識,教學評價的有效價值得不到體現(xiàn)。(2)學習評價沒有真正起到促進學生發(fā)展的作用。首先,學生的創(chuàng)造性思維被學習評價禁錮了。學生們害怕犯錯、失敗,習慣了得到一個答案就停止尋求其他答案。其次,評價模式忽視了對學生學習素養(yǎng)、學習效率、實踐能力等綜合能力的考查。再次,評價方式忽視了對教學的改進和對學生的激勵功能。
1學習績效評價模式內(nèi)涵解析
完整的學習績效評價應當是一個系統(tǒng)的循環(huán)流程,它包括學習績效評價計劃制定、學習績效評價過程開展、學習績效評價結(jié)果應用、學習績效溝通四個組成部分。其中學習績效評價計劃的制定,直接關系到每一個學習績效評價環(huán)節(jié)的開展。
2學習績效評價計劃的制定
2.1學習績效評價目標確立
首先,學習績效目標不同于學習計劃,目標的個數(shù)在2-3項最為適宜,太多就會成為具體的學習計劃,也會沖淡學習績效目標的導向作用。其次,績效目標背后支撐的是課程的相關制度、規(guī)范,是制度規(guī)范的綜合體現(xiàn)。在制定目標時不能試圖把所有的課堂要求、規(guī)范都逐項體現(xiàn)在績效目標中。它的實施必須與制度管理、計劃管理等結(jié)合起來;再次,學習績效目標需要師生雙方溝通確認。在建立目標時,一定要與學生進行充分的溝通,使學生認同學習績效目標。如果缺少雙方溝通交流確認績效目標的環(huán)節(jié),達成一致的意見,績效管理也就失去了最初推行的意義。對于統(tǒng)考通過率這類指標有一定特殊性,指標下達時也需要雙方相互溝通,但是溝通的內(nèi)容不應當是能否通過,而是通過統(tǒng)考所使用的方式方法。(1)學習績效長期(學期或?qū)W年)目標制定:a.個人知識增長、能力提升和適應社會需求的計算機基礎應用能力;b.會考或統(tǒng)考要求。(2)學習績效短期(每節(jié)課)目標制定,即學習績效目標在各學期、各章節(jié)直到每節(jié)課再進行更實際的細分設計。
2.2學習績效評價規(guī)則制定
2.2.1分析教學內(nèi)容,確定考核比重
學習績效評價模式通過賦予權(quán)重系數(shù)方式來區(qū)分不同教學內(nèi)容對學生知識技能培養(yǎng)的重要程度,較重要的內(nèi)容賦予權(quán)重系數(shù)就大,反之則小。因此,認真分析《計算機應用基礎》整個課程結(jié)構(gòu),明確各學習單元對學生知識技能培養(yǎng)的地位和作用,根據(jù)其地位和作用分別確定各學習單元的考核比重。
2.2.2剖析學習單元,列出績效清單
學習績效評價模式中評價學習績效的主要依據(jù)是每個學習單元的成績。單元績效評價是學習績效評價的重點。學習績效評價模式注重學生學習過程和學生綜合能力的考核,將學生的知識、能力、素質(zhì)評價貫穿于學生學習全過程,而且評價嵌入到具體的學習內(nèi)容上。所以須認真剖析每個學習單元,列出每個學習單元的知識、能力、素質(zhì)績效清單。根據(jù)清單在知識能力培養(yǎng)過程中的地位和作用,分別賦予分值。評價方式采用教師評價、自我評價、同學評價、定性與定量評價結(jié)合等多元評價方式進行。
2.3學習績效評價規(guī)則解釋
2.3.1評價標準分值的設定
績效分值在設定時必須考慮其準確性、實用性和可操作性。學習績效評價是伴隨著學習過程展開的,一方面它的數(shù)據(jù)必須準確,另一方面它又不能占用過多的教學時間,這就要求合理分配和設計績效分值。
2.3.2評價獎勵分值的分配
評價獎勵分值的分配必須考慮兩個問題:其一,評價獎勵分值必須能客觀地反映學生學習績效的差異;其二,評價獎勵分值能激勵學生盡最大努力提高學習績效。一句話,評價獎勵分值要讓學生覺得加分有意義。因此,評價獎勵分值的分配必須遵循公平、公正、公開的原則。獎勵分值的給予在普通學生與有職務學生間有一定差別。
2.3.3評價周期的設定
《計算機應用基礎》課程學習績效評價涉及到多張評價表,每張表的評價周期不盡相同,筆者經(jīng)教學實踐后確定如下:
學習績效評價周期表
學習績效評價涉及到計劃、溝通、評價流程、成果運用等動態(tài)循環(huán)管理過程。要做好績效評價的計劃,必須加強對上一輪評價結(jié)果的分析總結(jié),持續(xù)不斷地根據(jù)評價過程中存在的問題改進計劃,才能讓學習績效評價取得最大的成效。
中圖分類號:G712 文獻標志碼:A 文章編號:1673-9094-C-(2013)08-0047-03
當前中職學校計算機專業(yè)畢業(yè)生普遍存在崗位層次低、發(fā)展后勁不足,就業(yè)后工作適應能力不理想,需要重新培訓后才能適應工作需求等問題。由此可見,這些畢業(yè)生實際應用和操作能力遠遠不能適應各行各業(yè)對計算機專業(yè)多方位、高素質(zhì)人才的需求。用人單位反饋的信息也印證:中職學生進入用人單位后,能夠獨當一面的極少,多數(shù)只能擔當基礎性或維護性工作。
一、問題分析
大企業(yè)中分工較細,比較注重員工在某些方面的突出能力,而小企業(yè)則往往要求員工是個多面手,希望員工能同時滿足多方面的需要。在現(xiàn)有專業(yè)設置與專業(yè)人才培養(yǎng)方案下,職業(yè)學校卻不斷地在批量、規(guī)格化地培養(yǎng)學生,培養(yǎng)出來的計算機專業(yè)學生不能適應企業(yè)需求勢所必然。究其原因,與職業(yè)學校計算機專業(yè)在專業(yè)設置、專業(yè)課程的內(nèi)容呈現(xiàn)出結(jié)構(gòu)不合理,教學方法及手段出現(xiàn)滯后等有關。因此,職業(yè)學校計算機專業(yè)建設必須面向職業(yè)崗位的多層次、多元化特點。
二、信息化促進專業(yè)建設
當前,應如何加強專業(yè)建設以提高職業(yè)教育教學質(zhì)量和辦學效益?顯然,信息化的手段提升專業(yè)建設內(nèi)涵,創(chuàng)新教學模式,將現(xiàn)有的資源合理有效配置、促進教學資源充分應用,提高教學質(zhì)量是很好的路徑,教學基礎平臺、教學資源、教學過程和教學管理等信息化將是職業(yè)教育專業(yè)建設的很好抓手。
(一)提升教學內(nèi)涵,創(chuàng)新教學模式
拓展原有的教學模式,建設學生學習的社區(qū)網(wǎng)站、學習網(wǎng)站與學習軟件資源,營造信息化的學習環(huán)境,滿足師生通過網(wǎng)絡開展教學互動、教學輔導、教學測評等活動的要求。讓學生借助信息技術(shù)提升學習效率,引導學生利用網(wǎng)絡開展基于問題的遠程協(xié)作學習,學會利用信息化教學平臺發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題,不斷提高團隊精神、協(xié)作意識和實踐能力。
(二)促進教學環(huán)境及教學支持服務體系的構(gòu)建
采用信息化手段后,教學模式由傳統(tǒng)的以教師和課堂為中心,轉(zhuǎn)為以學生與學生的自主學習為中心,要使學生在自主的條件下學到他們所需要的知識和技能,順利完成學業(yè),就必須為學生創(chuàng)建一個周到細致的網(wǎng)上教學環(huán)境。
1.網(wǎng)上教學基礎設施的建設。包括互聯(lián)網(wǎng)站、遠程教學平臺、網(wǎng)絡答疑平臺、教學管理軟件,計算機網(wǎng)絡閱覽室、雙向視頻直播課教室、多媒體視頻直播課教室、多媒體視聽教室、電子閱覽室、網(wǎng)絡答疑教室等設施的建設。
2.遠程教育網(wǎng)上教學資源的建設。包括網(wǎng)上文本教學資源和各種課件資源、實驗資源的建設,以滿足各類學員對遠程教育教學資源的需求。
3.建立遠程教學支持服務體系。除有豐富的網(wǎng)上教學資源外,還應有功能強大、細致周到的支持服務體系作保障。包括建設各種功能完備的教學服務平臺,及時提供學員所需的各種服務,如實時與非實時的課程學習,教師與學生的實時與非實時交流討論、資源下載、各種教學管理信息的及時傳遞等。
(三)適應行業(yè)技術(shù)發(fā)展,便于因材施教
計算機行業(yè)技術(shù)飛速發(fā)展,這就必然要求教師在計算機教學中采用信息化手段。備課時,能靈活地將新的技術(shù)和方法融入課程中,能用更多的教學形式和教學方法,精心設計,以期更好地突出教學重點、突破教學難點。施教時,能根據(jù)學生不同的差異施以不同的指導方法;能讓不同層次的學生學習時,都能體驗到成功喜悅,能最大限度地調(diào)動每個學生的學習積極性、主動性,使每個學生的聰明才智都得到發(fā)展,充分體現(xiàn)學生在學習中的主體性,從而大面積地提高教育教學質(zhì)量。建立良好的師生關系,使學生真正能放開手腳,產(chǎn)生與教師合作的愿望,有效地進行學習。輔導時,能突破時間和空間的限制,更容易把握學生的學習進程和學習效果。反饋時,能更好地了解學生在學習過程中產(chǎn)生的信息和新需求,逐步加強動態(tài)化學習資源的建設,及時解決學生在學習過程中的問題,為他們提供及時的學習支持服務。
(四)促進資源的優(yōu)化配置和高效利用
信息時代的來臨不僅改變著人們的生產(chǎn)生活方式,同時也改變著人們的學習思維方式。Internet的崛起、信息高速公路的建設、計算機新技術(shù)的使用,為廣大用戶提供了不受時間、地點限制的學習方式。信息技術(shù)手段的使用促進了計算機新技術(shù)和教學的有機結(jié)合。利用計算機網(wǎng)絡技術(shù)、多媒體技術(shù)、VR(虛擬現(xiàn)實)等技術(shù)經(jīng)過數(shù)字化處理或者經(jīng)過再加工和制作,可以在網(wǎng)絡上運行傳播、能夠展現(xiàn)相關知識內(nèi)容的教學材料,具有豐富性、靈活性、動態(tài)性、交互性等許多優(yōu)勢。信息化推動了教育理念和教學方法的改革,學校從教學及科研實際出發(fā),從培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新人才的需要出發(fā),充分合理利用已有的信息化教學資源,優(yōu)化資源配置,發(fā)揮綜合優(yōu)勢,建立網(wǎng)絡化、智能化、數(shù)字化的全方位服務模式,可提高信息化教學設施與資源使用效率。
(五)優(yōu)質(zhì)教學資源共享
專家、名師、教學設計師、技術(shù)人員應設計和研發(fā)出具有計算機學科專業(yè)特色、規(guī)范的、質(zhì)量高、效果好的課件庫、課程庫、試題庫、文獻庫、案例庫等數(shù)字化教育資源,以形成資源共建共享機制,擴大優(yōu)質(zhì)教學資源受益面,提高資源使用效率和效益。應加大職業(yè)學校校際之間數(shù)字教學資源的整合與共建共享力度,按照多方合作、優(yōu)勢互補原則,建立優(yōu)質(zhì)數(shù)字教學資源中心,以實現(xiàn)對優(yōu)質(zhì)數(shù)字教學資源的“共知、共建、共享”。同時要開展學校多媒體教學課件(程)遴選和學生多媒體作品競賽活動,鼓勵師生積極開展基于網(wǎng)絡的課程改革研究與應用,不斷推進學校優(yōu)質(zhì)數(shù)字教學資源的廣泛應用。還要鼓勵學生利用信息化手段和優(yōu)質(zhì)教學資源主動學習、自主學習,增強分析解決問題的能力。
(六)促進教學互動,提升學習效率
教學資源平臺提供的“網(wǎng)絡學案”“互動討論”“測評反饋”“作業(yè)指導”“在線備課”“教學測評”等功能,可幫助師生在課前、課中、課后各環(huán)節(jié)建立教與學的及時反饋渠道,能有效提升學生自主學習的效率。
(七)提升計算機專業(yè)服務能力,促進專業(yè)建設
學校應利用自身信息技術(shù)方面的優(yōu)勢,以工作室聯(lián)系企業(yè),參與企業(yè)的網(wǎng)頁、動畫、多媒體和軟件項目的開發(fā)工作,這樣的校企合作有利于縮短學生在就業(yè)后的磨合期、促進學生就業(yè),有利于學校及時獲得人才需求信息,便于按社會需求培養(yǎng)人才?;谥新毿S嬎銠C特色專業(yè)建設的要求,雙方的合作應以人才培養(yǎng)模式改革為基礎,通過調(diào)研行業(yè)企業(yè)的用人需求,對中職計算機專業(yè)學生適合的職業(yè)、崗位及所需匹配的能力、素養(yǎng)要求進行梳理,制訂相應的人才培養(yǎng)方案與課程體系規(guī)劃、師資隊伍建設方案等,促進學校的專業(yè)建設。
三、信息化促進專業(yè)建設的途徑和方法
(一)構(gòu)建數(shù)字化學習空間
應構(gòu)建學校數(shù)字化、交互式學習系統(tǒng)與平臺,建設融虛擬空間與現(xiàn)實空間為一體,支撐“協(xié)作學習、研究性學習、研討課”等新教學模式的數(shù)字化學習空間。學校應根據(jù)人才培養(yǎng)和課程學習的需要,通過增加硬件設施,保證學生有一定的時間和條件進行網(wǎng)上學習。同時也要提高教師使用課程網(wǎng)站、主流媒體等網(wǎng)絡教學手段支持教學的能力,努力建設良好的數(shù)字化學習環(huán)境。
(二)課程內(nèi)容項目化
計算機課程內(nèi)容必須強調(diào)應用性,要以項目(或模塊)為單位,對相關的課程進行整合,使教學內(nèi)容體現(xiàn)出針對性、實用性、理論聯(lián)系實際等原則;通過對教材內(nèi)容的整合,使學生明確學習目的和內(nèi)容,從而能將所學知識迅速轉(zhuǎn)化為實際能力。
(三)加強實踐能力
面向?qū)W生開展信息技術(shù)培訓、專題講座、報告會、公選課或媒體宣傳等活動,不斷提高學生的信息技術(shù)水平,引導學生利用網(wǎng)絡開展基于問題的遠程協(xié)同學習,多途徑加強計算機實踐,切實提高學生解決實際問題的能力。
(四)大力加強教師信息化素養(yǎng)和教學能力
組織開展教師信息化教學能力培訓,切實提高教師隊伍的整體信息化素養(yǎng)和信息技術(shù)的綜合應用能力,開發(fā)優(yōu)質(zhì)培訓課程與資源。
四、信息化促進專業(yè)建設的注意點
(一)信息化系統(tǒng)建設
教學信息化建設是一項長期性、基礎性、系統(tǒng)性的工程,信息化建設應統(tǒng)籌設計和整體規(guī)劃;要立足于學校的現(xiàn)實,突出重點,強調(diào)應用,又要緊跟世界最新發(fā)展前沿,與時俱進,具有前瞻性,體現(xiàn)實用性與先進性的統(tǒng)一。信息化建設應“面向用戶服務的一體化建設”。要定期引進硬件、軟件、平臺、資源、教師培訓設備日常維修維護等,保障教學信息化各方面工作協(xié)調(diào)發(fā)展,并形成信息化建設經(jīng)費投入與管理的長效機制。
(二)教學資源建設
一、引言
計算機基礎課程是所有非計算機專業(yè)學生必修的公共基礎課,通過本門課程的學習使學生掌握計算機的基本理論和基礎操作,為將來后續(xù)課程的順利學習打下良好基礎,同時計算機是工具在今后的工作中處處離不開它,在今后的生活和工作中將發(fā)揮很大作用。然而,現(xiàn)在高職學生由于自身條件有限、自制能力較差,專業(yè)基礎相對本科學生偏弱,再加上現(xiàn)在教育偏重理論學習,忽視能力訓練,學生上課注意力不夠集中,課后又缺乏認真復習,導致出現(xiàn)玩電腦游戲非常嫻熟,在考試和考級方面卻變得一塌糊涂這樣的現(xiàn)象。這對教育者提出一個現(xiàn)實問題,即如何提升學生主動學習、自主學習能力,使之改變現(xiàn)狀。
二、項目化教學概述
項目教學最早起源于歐洲,即教師對學生進行工讀教育,20世紀80年代以來,項目教學法在德國職業(yè)教育與培訓改革方面得到迅猛發(fā)展,并走在世界前列,逐漸為世界各國職業(yè)教育者所認同和推崇。項目化教學法[1],主要培養(yǎng)學生的職業(yè)能力及實際應用能力,通常理解為師生共同參與完成一個完整的項目工作而實施的所需能力培養(yǎng)的教育教學活動。項目化教學注重學生的學習內(nèi)容與實際工作需要相結(jié)合,并不是要求老師傳授更多內(nèi)容給學生,也不是要求學生掌握更多理論知識。而是讓學生在參與項目制作過程中親身體驗,完全投入到工作中,學生會有更多空間去思考、分析、動手操作,按照自己的思路找到解決問題的途徑完成項目的制作。在此項目教學過程中教師不再是主體更不是主宰者,而是一個指導者與參與者,將和同學們一起完成項目制作。同學們將運用所學知識和技能解決項目中的實際遇到的問題,從而達到教育教學培養(yǎng)能力的目的。這種教育方法以學生為中心,符合現(xiàn)代教育理念的同時優(yōu)化了高職院校的人才培養(yǎng)模式。
三、項目化教學背景下提升高職學生計算機自主學習能力途徑
1.轉(zhuǎn)變教育理念,以學生為中心提高學生自主學習能力。
要改變當下大學生計算機基礎教育體系中存在的諸多問題,首先教育者的思想上要有所認識即教育理念的轉(zhuǎn)變?,F(xiàn)代社會發(fā)展日新月異,社會對人才的要求也越來越高,在新形勢下對教育者來說教育對象、教育目標都發(fā)生了很大變化,更要求我們在計算機基礎教學上轉(zhuǎn)變教育理念,更新教學方法。項目教學法在計算機基礎課程中的應用,恰恰符合“以學生為主體、教師為主導”的教育理念,也符合現(xiàn)在社會發(fā)展的需求和學生培養(yǎng)的要求,這種人本主義的教育理念對學生的自主學習能力的培養(yǎng)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)都有很好的效果,在教學中以學生為中心讓學生參與到項目制作的每一個環(huán)節(jié),在課堂上營造創(chuàng)造出和諧、愉悅的學習氛圍,讓學生在自主學習的環(huán)境氛圍中活躍思維,增強學習的自主性和創(chuàng)新性,提高學習有效性[2-3]。
2.通過各種資源途徑努力提升學生自主學習能力。
學生在學校求學期間社會、學校和家庭為其提供很多資源,通過資源途徑提高學生自主學習能力首先是讓學生能夠獨立自主地樹立主動學習意識,能夠充分利用身邊的學習資源,使自己的學習能力最大化地發(fā)揮,這樣就會在潛移默化中提高自己的學習成績達到理想的學習效果。在學生利用這些資源同時需要外界的幫助和支持,首先是教師的幫助,在項目化教學和促進學生自主學習的過程中教師扮演的角色和作用非常重要,為了讓學生能夠自主學習并提高其自主學習能力,教師的思想意識必須轉(zhuǎn)變,應有讓學生自主學習的意識,同時自己運用項目化教學理念等新思想新觀念教學時,自己擔任新角色對教育者也提出要求。目前被普遍接受的在自主學習過程中教師應扮演的有六大角色包括:學習引導者(guide)、目標確定者(goal setter)、資源提供者(resource provider)、學習促進者(promoter)、困難幫助者(facilitator)、成效評估者(evaluator)[4]。運用此類途徑提升學生自主學習能力一定要確保教師的主動性先被調(diào)動起來,才能很好地實施新的教學理念和方法促進學生自主學習能力提高。其次是對學生方面的要求,要求學生明確哪些資源可以為自己所用,哪些不能為自己所用,并不是所有資源都能起到提高自主學習能力的效果,對資源的利用和挑選同樣對學生的自我評價能力也提出相應要求。在通過資源途徑提升學生的自主學習能力的過程中往往更需要學校提供硬件和軟件方面支持,如“實訓實驗設備”、“網(wǎng)絡課堂”等。
3.通過現(xiàn)代化手段努力增強學生自主學習能力。
現(xiàn)代計算機多媒體網(wǎng)絡平臺的交互性、趣味性、直觀性等特性為現(xiàn)代教學無疑提供了很好的資源,在教學中學生更易接受和理解相關教學內(nèi)容,也容易調(diào)動學生內(nèi)部認知,使其主動學習達到提升自主學習的目的?;ヂ?lián)網(wǎng)無疑是非常有價值的、巨大的資源庫,網(wǎng)上學習資料豐富多彩,易于獲取新鮮的養(yǎng)分,交互能力強大,學生可以獲得所需學習資料并對其進行選擇、整理加以運用,從而提高其自主學習能力。通過互聯(lián)網(wǎng)絡工具,學生和教師能夠進行很好的交流,學生可以將自己學習狀況及心得體會等信息及時反饋給教師,教師根據(jù)學生的反饋信息能夠及時調(diào)整教學內(nèi)容方法等,使師生獲得充分交流的機會,同時學生自己相互之間的交流學習也更加密切。在整個學習進程中,打破時間和空間的制約,學生根據(jù)老師的指導隨時改進自己的學習計劃,進行有目的的調(diào)整,這種方便、快捷、密切的交流方式可以使雙方關系更加緊密,變得更為平等,教師不再是過去的訓教者,而是學習引導者、資源提供者、學習促進者。這樣師生雙方的主動性都得到調(diào)動,學生的學習效率也得到顯著提高[5]。
四、結(jié)語
基于項目化教學法在計算機基礎教學中的實踐應用,極大地激發(fā)學生主動學習意識并提高自主學習能力。通過具體項目的完成,能夠讓學生使用各種不同軟件處理實際問題,培養(yǎng)了學生的實際動手操作能力,并增強了學生對職業(yè)的認同感。同時,鍛煉和提高了學生將所學理論知識運用于實踐,即解決實際問題的能力。通過項目化教學既能提高學生的自主學習能力,更能充分體現(xiàn)教師為主導學生為主體的教學理念。
參考文獻:
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[3]韓鳳英.高職計算機專業(yè)學生自主學習能力培養(yǎng)策略[J].長沙航空職業(yè)技術(shù)學院學報,2011(03).
1.化合物中組成成分的研究――化學式的計算
試題多以填空題形式出現(xiàn),??疾楦鶕?jù)化學式計算相對分子質(zhì)量、原子個數(shù)比、元素質(zhì)量比、元素質(zhì)量分數(shù)或物質(zhì)中含某N元素的質(zhì)量等。試題取材于教材或社會熱點,核心仍是根據(jù)給出的化學式進行相關計算。
例1 (天津)尿素[CO(NH2)2]是氮肥中最主要的一種,其含氮量高,在土壤中不殘留任何有害物質(zhì),長期施用沒有不良影響。計算:
(1)CO(NH2)2中各元素質(zhì)量比為
(根據(jù)化學式中元素順序?qū)懽詈啽龋?/p>
(2)CO(NH2)2的相對分子質(zhì)量是 。
(3)若CO(NH2)2中含有3克氮元素,則該CO(NH2)2的質(zhì)量為 克。(計算結(jié)果精確到0.1)
解析:元素質(zhì)量比計算時,要按序?qū)懗龈髟拥南鄬υ淤|(zhì)量,分別乘以其原子個數(shù),再算比值。每個CO(NH2)2分子中含有1個C、1個O、2個N和4個H,所以CO(NH2)2中各元素質(zhì)量比為:(12×1)∶(16×1):(14×2)∶(1×4)=3∶4∶7∶1,它的相對分子質(zhì)量為:12×1+16×1+14×2+1×4=60。因為化合物中各成分的含量(元素的質(zhì)量分數(shù))是一個定值,即該物質(zhì)中某元素的質(zhì)量與物質(zhì)的質(zhì)量比是不變的,所以可依據(jù)氮元素的質(zhì)量和質(zhì)量分數(shù)計算CO(NH2)2的質(zhì)量。CO(NH2)2中氮元素的質(zhì)量分數(shù)為:[14×212×1+16×1+14×2+1×4]×100%=46.7%,該CO(NH2)2的質(zhì)量為:3克÷46.7%=6.4克。
答案:(1)3∶4∶7∶1 (2)60 (3)6.4
2.混合物中組成成分的研究――溶液的計算、樣品的純度
溶液是初中化學學習和研究中最典型的混合物,由溶質(zhì)和溶劑兩部分組成,在中考中常考查溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)和溶液稀釋的計算。一般會結(jié)合溶解度曲線,或在化學反應的綜合計算中來進行這方面知識的考查。樣品純度的計算通常也是通過化學反應定量計算出某物質(zhì)的質(zhì)量,再用物質(zhì)的質(zhì)量除以樣品的質(zhì)量而得到。
例2 (宜昌)某氫氧化鈉樣品中混有氯化鈉,為測定樣品中氫氧化鈉的質(zhì)量分數(shù),稱取5克樣品,加入27克水完全溶解后,緩慢加入稀鹽酸,同時測定pH。當pH=7時,恰好用去10%的稀鹽酸36.5克。試計算:
(1)將100克38%的濃鹽酸稀釋成10%的稀鹽酸,需加水 克。
(2)樣品中氫氧化鈉的質(zhì)量分數(shù)。
(3)反應后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)。
解析:(1)若加水后變成10%的稀鹽酸質(zhì)量為a,則加水的質(zhì)量為a-100克。稀釋后稀鹽酸的質(zhì)量a,可由稀釋前后溶質(zhì)質(zhì)量相等列方程解答:a×10%=100克×38%,a=380克,加水的質(zhì)量為:380克-100克=280克。(2)根據(jù)恰好反應時消耗氯化氫的質(zhì)量,結(jié)合化學反應方程式,可求出5克樣品中氫氧化鈉的質(zhì)量,再用氫氧化鈉的質(zhì)量和樣品總質(zhì)量,即可得到樣品中氫氧化鈉的質(zhì)量分數(shù)。(3)求溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)時,需要知道溶液的質(zhì)量和溶質(zhì)的質(zhì)量。由于是恰好完全反應,反應后所得溶液中的溶質(zhì)只有氯化鈉。溶質(zhì)氯化鈉一部分是氫氧化鈉與稀鹽酸反應生成的,可根據(jù)化學反應中各物質(zhì)的質(zhì)量對應成比例計算得出;另一部分來自于樣品,樣品中混有的氯化鈉質(zhì)量為5克樣品減去氫氧化鈉的質(zhì)量。從題意可知,稀鹽酸恰好完全反應,且沒有氣體和沉淀產(chǎn)生,因此所得溶液的質(zhì)量為:5克+27克+36.5克=68.5克。
答案:(1)280
(2)所用HCl的質(zhì)量為:36.5 g×10%=3.65 g
設樣品中NaOH的質(zhì)量為x,生成NaCl的質(zhì)量為y。
NaOH+HCl=NaCl+H2O
40 36.5 58.5
x 3.65 g y
[40x=36.53.65 g] x=4 g
樣品中NaOH的質(zhì)量分數(shù)為:[4 g5 g]×100%=80%
(3)[36.53.65 g=58.5y] y=5.85 g
反應后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為:[5.85 g+5 g-4 g5 g+27 g+36.5 g]×100%=10%
答:略。
二、定量研究物質(zhì)的變化――化學方程式的計算
利用化學方程式進行簡單計算,是初中化學須掌握的基本技能,因為它是對物質(zhì)從質(zhì)到量研究的基本方法。在近年來的化學方程式計算題中,數(shù)學計算逐步淡化,更加突出了化學的特點,如對學生的信息處理能力、圖表分析能力、實驗數(shù)據(jù)篩選能力等的考查。試題常為綜合計算型,情景素材豐富,形式多樣,試題難度不大,既能考查學生的基本計算技能,又能較好地考查學生對化學信息的提取、分析、處理能力。
無論試題以何種形式出現(xiàn),其基本的解題過程和方法是一樣的。首先,根據(jù)題意找出已知量,而代入化學方程式進行計算的必須是“參加的”或“生成的”純凈物的質(zhì)量;然后,根據(jù)所要求解的未知量設未知數(shù);最后,根據(jù)化學反應中各物質(zhì)的質(zhì)量成正比的關系,把已知量、未知量和相對分子質(zhì)量列比例式進行計算求解。
1.常規(guī)基礎型
這類試題情景簡單,化學反應多為教材中常見的,化學方程式書寫容易,已知量為直接給出反應中的一種物質(zhì),或是通過簡單的分析即可得出。主要考查學生進行化學方程式計算的基本格式和方法,注重基礎性與規(guī)范性。
例3 (長沙)實驗室取68克過氧化氫溶液和2克二氧化錳混合制取氧氣,充分反應后,稱量剩余溶液和濾渣的質(zhì)量為68.4克。求:
(1)充分反應后生成氧氣的質(zhì)量為 g。
(2)參加反應的過氧化氫溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)。
解析:在此反應中,二氧化錳為催化劑,反應前后質(zhì)量和性質(zhì)不變。反應前物質(zhì)的總質(zhì)量為:68 g+2 g=70 g,反應后剩余物的總質(zhì)量為68.4 g,根據(jù)質(zhì)量守恒定律可得,生成氧氣的質(zhì)量為:70 g-68.4 g=1.6 g。根據(jù)生成物氧氣的質(zhì)量,利用化學程式可計算出反應物過氧化氫的質(zhì)量,再結(jié)合過氧化氫溶液的質(zhì)量,即可得到參加反應的過氧化氫溶液中溶|的質(zhì)量分數(shù)。
答案:(1)1.6
(2)設H2O2溶液中H2O2的質(zhì)量為x。
2H2O2[MnO2] 2H2O + O2
68 32
x 1.6 g
[68x=321.6 g] x=3.4 g
參加反應的H2O2溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為:[3.4 g68 g]×100%=5%
答:略。
2.實驗導圖型
這類試題通常會創(chuàng)設一個實驗情景,用圖示的形式把實驗過程表達出來。解題時,學生主要根據(jù)發(fā)生的化學反應,結(jié)合圖示進行分析,并提取有用數(shù)據(jù),進行相關計算。
例4 (哈爾濱)為測定某敞口放置的氫氧化鈉溶液的變質(zhì)情況,某同學實驗并記錄如 下圖:[平均分成2份][溶液恰好變?yōu)闊o色][酚酞溶液(質(zhì)量忽略不計)][A
100 g樣品溶液][B][D][C][E][50 g 7.3%稀鹽酸][無氣泡][溶液仍為紅色][步驟1][步驟2][200 g 7.3%稀鹽酸][100 g溶液][245.6 g溶液][有氣泡]
(1)B燒杯中發(fā)生反應的化學方程式為 。
(2)根據(jù)已知條件求解,C燒杯溶液中碳酸鈉質(zhì)量(x)的比例式為 。
(3)向E燒杯內(nèi)加入54.4 g水,所得不飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為 。
(4)D燒杯溶液中溶質(zhì)的化學式為
。
(5)原氫氧化鈉溶液中變質(zhì)的氫氧化鈉與未變質(zhì)的氫氧化鈉質(zhì)量比為 。
解析:氫氧化鈉敞口放置變質(zhì)會生成碳酸鈉,加入稀鹽酸進行測定時,會發(fā)生兩個化學反應,即稀鹽酸分別與氫氧化鈉和碳酸鈉反應,與氫氧化鈉反應沒有明顯現(xiàn)象,與碳酸鈉反應會有氣泡產(chǎn)生。根據(jù)實驗圖示可以分析出,鹽酸會先與氫氧化鈉反應,反應完全后再與碳酸鈉反應。(1)B燒杯中加入鹽酸后無氣泡產(chǎn)生,溶液仍然是紅色,所以發(fā)生的反應是氫氧化鈉和鹽酸反應生成氯化鈉和水,化學方程式為NaOH+HCl=NaCl+H2O。(2)從步驟2可分析得出,50克樣品溶液與200 g 7.3%稀鹽酸恰好完全反應(溶液剛好變?yōu)闊o色),根據(jù)質(zhì)量守恒定律可計算出生成二氧化碳的質(zhì)量:50 g+200 g-245.6 g=4.4 g。設C燒杯溶液中碳酸鈉質(zhì)量為x,依據(jù)化學方程式可列出,C燒杯溶液中碳酸鈉質(zhì)量(x)的比例式為:[106x=444.4 g]。(3)所得不飽和溶液為氯化鈉溶液,要計算氯化鈉的質(zhì)量,依據(jù)題意分析,無論氫氧化鈉和碳酸鈉的質(zhì)量各是多少,氯化鈉是它們與稀鹽酸反應的產(chǎn)物,因此氯化鈉與稀鹽酸中的氯元素是守恒的,可不用具體的化學反應方程式來計算。若設生成的氯化鈉的質(zhì)量為y,則只需如下表示:HCl―NaCl,列式[36.5200 g×7.3%]=[58.5y],解得y=23.4 g,所得不飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為:[23.4 g245.6 g+54.4 g]×100%=7.8%。 (4)由方程式可計算出,與碳酸鈉反應的稀鹽酸的質(zhì)量是100克,則與氫氧化鈉反應的稀鹽酸的質(zhì)量為:200 g-100 g=100 g,所以步驟1中加入的50 g稀鹽酸沒有把氫氧化鈉反應完。所以D燒杯溶液中溶質(zhì)的化學式為NaCl、NaOH、Na2CO3。(5)若設未變質(zhì)的氫氧化鈉的質(zhì)量為m,變質(zhì)的氫氧化鈉質(zhì)量為n。
NaOH+HCl=NaCl+H2O
40 36.5
m 100 g×7.3%
[40m=36.5100 g×7.3%] m=8 g
CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
80 106
n 10.6 g
[80m=10610.6 g] n=8 g
則原氫氧化鈉溶液中變質(zhì)的氫氧化鈉與未變質(zhì)的氫氧化鈉質(zhì)量比為:8 g∶8 g=1∶1。
答案:(1)NaOH+HCl=NaCl+H2O
(2)[106x=444.4 g] (3)7.8% (4)NaCl、NaOH、Na2CO3 (5)1∶1
3.坐標圖像型
此類試題是把化學反應的過程在坐標軸上用曲線表示出來,橫坐標和縱坐標分別表示化學反應中不同的量。在解題中要求學生能在坐標上分析得出生成物或反應物的質(zhì)量,作為化學方程式計算的已知量。曲線的起點通常是反應開始的點,拐點常是某一個反應結(jié)束的點,要重點進行數(shù)據(jù)分析,得到解答問題的關鍵數(shù)據(jù)。
例5 (陜西)小王同學想測定某Cu-Zn合金中銅的質(zhì)量分數(shù),取合金粉末13 g,向其中逐漸加入一定溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的稀硫酸,所加稀硫酸與生成氫氣的質(zhì)量關系如右圖所示。
請完成下列分析及計算。
(1)反應生成氫氣的總質(zhì)量為 g。
(2)合金中銅的質(zhì)量分數(shù)。
解析:Cu-Zn合金中加入稀硫酸,只有Zn與其反應,而Cu與稀硫酸不反應。圖中的拐點表示加入的稀硫酸為49克時生成0.1克H2,繼續(xù)加入稀硫酸,H2質(zhì)量不變,說明Zn在拐點處剛好反應完。因此,可用生成的0.1克H2的質(zhì)量依據(jù)化學方程式求出Zn的質(zhì)量。
答案:(1)0.1
(2)設13 g Cu-Zn合金中Zn的質(zhì)量為x。
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2
65 2
x 0.1 g
[65x=20.1 g] x=3.25 g
合金中Cu的質(zhì)量分數(shù)為:[13 g-3.25 g13 g]×100%=75%
答:略。
4.表格分析型
此類試題對學生的分析能力要求較高。表格中會出示多組數(shù)據(jù),要求學生通過對比分析和計算,找出內(nèi)在規(guī)律,判斷恰好完全反應或某種物質(zhì)反應充分時的一M數(shù)據(jù),再進行相關化學方程式的計算。
解答此類題的關鍵是找出數(shù)據(jù)的變化規(guī)律,通常要把參照數(shù)據(jù)的正比關系找到。其突破口在于不符合這種規(guī)律的一組數(shù)據(jù)以及與它緊臨的一組數(shù)據(jù),讀懂其化學意義。
例6 (隨州)將 25.6 g NaCl和 MgCl2固體混合物完全溶于126 g水中配成溶液, 再將200 g一定溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的NaOH溶液不斷加入該溶液中。充分反應后,測得的實驗數(shù)據(jù)如下表:
計算:
(1)上表中m的值為_____________。
(2)恰好完全反應時,所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)。
解析:通過上表橫向和縱向分析,每向配成的溶液中加入40克氫氧化鈉溶液,就會生成氫氧化鎂沉淀2.9克,因此,當?shù)谌渭油隁溲趸c溶液后,m的值為2.9×3=8.7。第4次和第5次實驗數(shù)據(jù)說明,MgCl2和足量的NaOH溶液反應,最多只能產(chǎn)生11.6 g沉淀,此時MgCl2已反應完全,而11.6剛好是2.9的4倍,說明第4次加入的氫氧化鈉溶液恰好反應完,得到氯化鈉溶液。
答案:(1)8.7
(2)設恰好完全反應時生成NaCl的質(zhì)量為x,固體混合物中MgCl2的質(zhì)量為y。
MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2+2NaCl
95 58 117
y 11.6 g x
[5811.6 g=117x] x=23.4 g
[95y=5811.6 g] y=19 g
溶質(zhì)的總質(zhì)量為:25.6 g-19 g+23.4 g=30 g
一、實習的目的和要求
教育實習的目的在于使學生把所學的基礎理論、專業(yè)知識和基本技能綜合運用于學校教育教學實際,鍛煉學生獨立工作的能力,培養(yǎng)學生從事教育事業(yè)的責任感和使命感。
我對自己的要求是 :通過教育實習,在實踐中接受職業(yè)道德的教育和訓練,體驗和感受教師職業(yè)的光榮感、責任感,自覺加強師德修養(yǎng),培養(yǎng)和鞏固獻身教育事業(yè)的專業(yè)思想; 深入教育教學實際,調(diào)查研究教育教學規(guī)律,學習中學教師在課堂教學和班主任工作等方面的經(jīng)驗,努力提高自身素質(zhì),縮短與合格中學教師之間的差距;加深理解所學的科學文化知識,綜合運用教育專業(yè)知識和技能,提高對基礎教育的認識,樹立正確的教育思想,初步掌握科學的教育、教學方法; 培養(yǎng)初步獨立工作的能力,在指導教師的幫助下,基本上能按照教育教學的理論,上好計算機科學相關課程,并能指導活動課,學會做班主任工作;了解中學素質(zhì)教育現(xiàn)狀以及素質(zhì)教育對教師的要求,參與中學實施素質(zhì)教育的實踐。
二、實習內(nèi)容
(一)教學工作
依據(jù)相關的課程標準,開展教材研究、備課、編寫教案、說課、試講、上課、評課、課外輔導、批改作業(yè)等各個環(huán)節(jié)的教學工作。注意探索素質(zhì)教育的規(guī)律,積累經(jīng)驗,提高從事教學工作的能力。
(二)班主任工作見習(如果有的話)
根據(jù)學生身心發(fā)展的特點,組織和管理號班集體,做好學生的思想教育和常規(guī)管理工作,開展有益于學生健康成長的各種活動。
(三)調(diào)查研究
在努力做好教書育人工作的同時,根據(jù)教務處擬定的參考題目或自己擬定題目(經(jīng)指導教師審批同意),結(jié)合教育實習的實際,有目的的開展專題調(diào)查活動,了解所從事的教育工作現(xiàn)狀,研究與工作相關的理論和實踐問題,寫出有一定水平的調(diào)查研究報告。
三、要求
其次,注重社會實踐,通過形式多樣的社會實踐活動,提高同學的實踐能力,同時,加強與校的聯(lián)系和交流,學習和引進他們好的工作方法和經(jīng)驗。
縣根據(jù)校學生處團委的學期工作計劃要求,結(jié)合學生會各部門的計劃,制定學生會具體的工作計劃如下:
周別
日期
內(nèi)容
主辦部門
一
3.5-3.9
1.召開第一次主席團會議
2.初定學期計劃
3.初定各部門招新計劃
主席團
主席團
學生會
二
3.12-3.16
1.召開學生會第一次全體工作會議
2.籌備第三屆“挑戰(zhàn)杯”學生課外學術(shù)科技作品
3.籌備計算機系第二屆“快樂女生節(jié)”
4.宿舍內(nèi)務衛(wèi)生檢查進入正常化
5.紀律檢查進入正?;ぷ?/p>
6.布置“學習雷鋒活動月”專題宣傳
7.籌備“學習雷鋒活動月主題活動”
主席團
團總支
女生部
生活部
紀檢部
團總支
團總支
三
3.19-3.23
1.召開第二次主席團會議
2.舉行計算機系第二屆“快樂女生節(jié)”
3.籌備計算機系第三屆“雷鋒名言鋼筆比賽”
4.宣傳“爭搶團員意識”主題教育活動專題
四
3.26-4。3.30
1.召開學生會第二次全體工作會議
2.舉行計算機系第三屆雷鋒名言鋼筆比賽
3.籌備第二屆“學理論,知團情”征文比賽
4.組織監(jiān)督各班團支部開展“增強團員意識”
5.籌備組織各班清明祭奠先烈活動
6.籌備“愚”樂文娛活動活動
五
4.2-4.6
1.召開第三屆主席團會議
2.舉行第二屆“學理論知團情”征文比賽
六
4.9-4-13
1.召開學生會第三次全體工作會議;
2.籌備計算機系第五屆軟件設計作品
3.籌備第一屆團員環(huán)保設計大賽
關于化學的學習,隨著素質(zhì)教育的呼聲,也從原來的單純應試,轉(zhuǎn)變到重視學生的理解與思維拓展的能力上來了。教學重心也隨之改變原本是老師的“獨角戲”,現(xiàn)在變成了學生的“大合唱”。所以,為了適應這種教學模式,老師必須將化學學習與計算機結(jié)合到一處,幫助學生進行更為細致的理解。這樣一方面激發(fā)學生的學習興趣,另一方面,也使得課堂教學更加的多元化。
一、將抽象的概念具體化
高二,可以說是學生在高中學習的重要階段。在這個時期,學生大都適應了高中學習生活,也養(yǎng)成了自己的學習習慣。而老師對于自己所教授的內(nèi)容,也有很長時間的積累了。這兩點綜合起來,可以說對高二的化學課堂有積極的影響,也有消極的負面。老師在教授過程中,很可能會使課堂的教授形式教條化,而學生的學習也固定化。這樣對于化學中一些抽象的概念知識,不能夠進行很好的溝通和交流,導致學生對老師的教學內(nèi)容一知半解。所以,在高二化學課堂上運用計算機技術(shù),一方面可以使教學內(nèi)容變得更加直觀、簡明,另一方面,還能活躍老師課堂教學的內(nèi)容,豐富老師的教學手段。
例如,在高二的“結(jié)構(gòu)化學”這一章節(jié)的學習中,由于結(jié)構(gòu)化學主要的研究對象是原子、分子和晶體結(jié)構(gòu),所以,傳統(tǒng)的教學中,老師想要把它們直觀的表現(xiàn)在學生面前,怕是不太容易;而教學的主要任務,就是培養(yǎng)學生用微觀結(jié)構(gòu)的觀點來分析、解決化學問題的。所以,老師借助計算機來進行動畫的演示,可以將那些化學分子、原子,以及更小的結(jié)構(gòu),直觀的表現(xiàn)在學生面前,讓學生更加細致的了解那些物質(zhì)的結(jié)構(gòu)特點。還有,對于高二的化學學習中,經(jīng)常會出現(xiàn)一些計算難度較高的問題,這個時候,借助計算機,可以有效的幫助老師進行課堂的講解。
二、通過虛擬實驗培養(yǎng)學生實驗意識
化學,是一門以實驗為基礎的學科,但由于教學資源的限制,多數(shù)學校不可能為學生提供豐富的實驗內(nèi)容,這就導致了一部分學生的實驗操作能力和思維的短缺。長此以往,不利于學生以后在化學學習上的發(fā)展。所以,老師不妨借助計算機,來幫助學生進行虛擬實驗,通過虛擬軟件對現(xiàn)實環(huán)境中的真實實驗進行模擬操作,達到實驗教學的目的。這樣既可以改善當前學生實驗課程短缺的現(xiàn)狀;還能幫助老師節(jié)約教學資源,減少教學開支。同時,虛擬實驗對于學生化學思維能力的培養(yǎng),也是不可小覷的。
例如像用氫氣來還原氧化銅,由于氫氣可燃性較強,容易發(fā)生爆炸,所以、讓學生在實驗室里進行大規(guī)模的操作,很可能會導致意外的發(fā)生。老師不妨利用計算機上的虛擬實驗的模仿軟件,在教室里進行實驗技能的訓練。這樣不僅能夠規(guī)避風險,還能達到實驗教學的目的,提高學生的實驗能力。同時,計算機對于步驟的檢測,要比人為的觀察更加敏銳。在虛擬實驗中,有的學生可能會“先停掉氫氣,然后再熄滅酒精燈”,那么系統(tǒng)就會自動判定失敗的警報,讓學生意識到自己剛剛的操作了問題,應該“先滅燈再停掉氫氣”。通過計算機來進行虛擬實驗,可以很好的幫助學生,規(guī)范自己的實驗手法,養(yǎng)成嚴謹?shù)膶嶒瀾B(tài)度。
三、方便進行課后的總結(jié)
高二化學的知識點,有著承前啟后的左右,對前后的內(nèi)容都有所串聯(lián)。所以,老師在進行教授時,不能忽略學生對課堂內(nèi)容的總結(jié)與歸納,這關系到學生對于所學知識點有沒有進行自己的思維加工。但在實際的教學中,由于老師在課上講授的知識點較多,加上例子、題型等內(nèi)容的參與,所以想要引導學生進行精準的總結(jié),也并非易事。但是有了計算機的介入,老師就能夠?qū)⒈咎谜n的重點,在開講前進行一個大致的歸類,然后在講課的過程中,用所講的知識點進行補充;到了課后總結(jié)的時候,老師利用計算機制作PPT,或者別的手段,來快速的幫助學生對重點知識進行復習鞏固。
例如,老師在課尾對本堂內(nèi)容進行總結(jié)的時候,不妨結(jié)合學生的個人實際情況,讓他們反映自己在那個問題上有疑惑,或者對于哪個概念有別的看法,老師一方面可以借助計算進行快速的查找,將學生有問題的內(nèi)容及時抽調(diào)出來;同時,利用計算機還可以統(tǒng)計學生對于這個章節(jié)中存有疑惑的內(nèi)容進行統(tǒng)計,幫助老師意識到自己在講授過程中存在的一些問題,并且及時進行改正。這樣一來,利用計算機來進行課后總結(jié)時,不光光是學生進行鞏固,對于老師在教學過程中的教學方法,也有促進的作用。
四、結(jié)語
總之,計算機信息技術(shù)在高二化學中的應用,將會極大的提高化學教學的教學效率,激發(fā)學生對于化學的學習興趣,幫助老師改進自己的教學手段。當然,對待這一先進的教學技術(shù),老師要抱有清醒的態(tài)度,既不能盲目拒絕,也不能過度沉迷,只有合理合適的將它運用進教學的過程中,才能更好的幫助學生提高化學的學習能力。
參考文獻:
中圖分類號:TP37文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2008)14-20936-02
1 引言
當今社會信息計算機技術(shù)高度發(fā)達,新世紀知識、信息更新傳遞迅猛。世界各國都把制定教育發(fā)展戰(zhàn)略放在一個重要地位,全面發(fā)展提高公民素質(zhì),培養(yǎng)一代新人已成為每個國家發(fā)展戰(zhàn)略的核心。黨和國家一直都十分重視教育工作,我們作為教育工作者,時代對我們提出了更高的要求,要求我們不能再局限于傳統(tǒng)常規(guī)教學模式,應該改變觀念,學習運用現(xiàn)代教學技術(shù)來豐富教學,從而達到新世紀教育的目標。所以,筆者就教學中運用多媒體計算機技術(shù)闡述一些觀點,希望能夠給同行提供一些參考的價值。
2 多媒體技術(shù)
多媒體技術(shù)興起于80年代末期,到目前發(fā)展越來越成熟,它是計算機領域中最熱門的技術(shù)之一。它集文字、聲音、圖像、視頻、通信等多項技術(shù)于一體,采用計算機的數(shù)字記錄和傳輸傳送方式,對各種媒體進行處理,具有廣泛的用途,多媒體技術(shù)是將文字、圖像、動畫、視頻、音樂、音效等數(shù)字資源通過編程方法整合在一個交互式的整體中,具有圖文并茂,生動活潑的動態(tài)形式表現(xiàn)出來,給人以很強的視覺沖擊力,留下深刻印象。多媒體技術(shù)能夠利用多種交互手段,使原本枯燥無味的播講變成互動的雙向信息交流。它極大的改變了人們獲取信息的傳統(tǒng)方法,符合人們在信息時代的閱讀方式。因此,計算機多媒體技術(shù)在教學中的應用也越來越廣。
3 多媒體技術(shù)的特征
多媒體技術(shù)的發(fā)展,為我們傳統(tǒng)的教學方法提供了機遇 多媒體技術(shù)有三個顯著特征:
第一,信息媒體的多元化,并且是建立在數(shù)字化處理的基礎上的;
第二,多種技術(shù)的系統(tǒng)集成性,基本上可以說是包含了當今計算機領域內(nèi)最新的硬件技術(shù)和軟件技術(shù);
第三,處理過程的交互性,即實現(xiàn) 復合媒體處理的雙向性。
正因為多媒體技術(shù)具有以上三個特性,所以就增加了可操作性和內(nèi)容更新取舍的靈活性,特別是它所具有的無可比擬的豐富靈活的動態(tài)圖形功能,更是教學過程中所特別需要的,這同時也使得多媒體技術(shù)有了充分發(fā)揮其特長的場所。這種結(jié)合使得多媒體技術(shù)和課程教學兩者相得益彰,能得到珠聯(lián)璧合的效果,從而使傳統(tǒng)的教學產(chǎn)生質(zhì)的變化。
4 多媒體教學優(yōu)點
目前,教育教學實施素質(zhì)教育應充分運用傳統(tǒng)與現(xiàn)代媒體技術(shù)手段,把錄音機、電視機、錄像機、實物展示臺、投影儀乃至多媒體計算機等引進課堂,充分運用信息技術(shù),用一個完整的多媒體課件串起整堂課,信息技術(shù)的形象化、直觀化、信息化豐富了課堂內(nèi)容,學生的注意力集中,心神愉悅興奮,充分發(fā)揮其優(yōu)勢,增加教學密度,豐富教學過程,創(chuàng)設適宜情景,最大限度調(diào)動學生的學習積極性,培養(yǎng)學生創(chuàng)新學習的興趣和能力、獲取和處理信息的能力、生存和發(fā)展的能力,使教育真正成為發(fā)展人的主體性的素質(zhì)教育。
4.1 使抽象內(nèi)容形象化
多媒體技術(shù)能將文字,圖表,聲音,動、靜態(tài)同像集成在一起,構(gòu)成教學軟件,產(chǎn)生極佳的逼真效果,使內(nèi)容更充實、更形象、更具有吸引力。
在教學中,許多課程的內(nèi)容抽象,因此,考慮如何在知識的過程中做到生動形象,調(diào)整學生情緒,激發(fā)學習興趣,是教師在教學實踐中時常思索的問題。而多媒體在教學中應用可以較好地解決這個難題。例如在數(shù)學教學中,教師在講解函數(shù)圖象的判斷時,同學對圖象的特征雖然了解,但應用上把握不定。我們在設計課件這一部分時,采用動畫顯示曲線或圖表,例如,可以使曲線自左飛入,然后按動畫疊放次序播放,函數(shù)圖象中幾個變量X與對應值Y所得到的圖表自動緩緩移入的方法,讓同學能夠體會到自變量X與Y的對應關系,加深了對函數(shù)圖象的特征的掌握
4.2 能夠激發(fā)學生思維潛能,體現(xiàn)學生的主體性
多媒體教學以媒傳知,以媒生情,不但具有高度的反饋性,而且能直觀形象、生動有趣的呈現(xiàn)感性材料,對于促進學生認知過程與情感過程的統(tǒng)一,想象未知和驗證已知的發(fā)散思維訓練,形象思維和抽象思維的結(jié)合,具有獨特的效果,從而可有效開發(fā)學生的思維潛能。但在多媒體實踐教學中,還存在著認識不充分、操作不到位等問題。因此,有必要優(yōu)化多媒體教學,使之在教學過程中最大限度地發(fā)揮作用,從而達到開發(fā)學生潛能的目的。
在多媒體教學的交互學習環(huán)境中,學生可以按照自己的學習基礎,學習興趣來選擇學習的內(nèi)容,有了主動參與的可能。這樣必然為學生的主動性,積極性的發(fā)揮創(chuàng)造良好條件而真正體現(xiàn)學生的主體作用,使學生學習自主性更足。
此外,多媒體輸入輸出手段的多樣化,使多媒體輔助教學系統(tǒng)具有很強的交互性,便于最大限度地發(fā)揮學生的能動性。
4.3 因材施教,改善課堂教學效果
隨著社會信息化程度的不斷完善和提高,教學要傳遞越來越多的信息,學生要掌握越來越多的科學知識。在課堂教學中,有必要在繼承傳統(tǒng)教學手段合理成分的基礎上,引進現(xiàn)代科學技術(shù)成果,運用現(xiàn)代教育技術(shù),并將兩者有機結(jié)合,各展其長,使傳統(tǒng)教學與現(xiàn)代媒體教學緊密聯(lián)系而形成多種媒體組合的教學系統(tǒng),以減輕學生負擔,使學生高效率學習,更科學、更快捷的掌握文化知識,從而提高教學效率和教學質(zhì)量。
并且,多媒體超文本結(jié)構(gòu)的使用,克服了傳統(tǒng)的線性結(jié)構(gòu)的缺陷,使得多媒體輔助教學系統(tǒng)容易根據(jù)教學的實際效果時教材進行動態(tài)的組織和修改,使學生可以完全擺脫課程表的限制,按自己的實際能力的具體情況來安排學習進度,具有很強的針對性,是真正意義上的因材施教。
4.4 CAI和數(shù)據(jù)庫提高教學的信息化水平
多媒體著作工具可以有效地控制多媒體的使用。使高質(zhì)量多媒體CAI軟件的制作變得相對簡單,從而使CAI軟件的編制者從復雜的程序中解放出來,而致力于進行多媒體教材腳本的創(chuàng)作,有利于提高教學軟件的水平。
同時,多媒體技術(shù)和數(shù)據(jù)庫技術(shù)相結(jié)合,提高了輔助教學綜合利用多媒體信息的水平;多媒體技術(shù)和網(wǎng)絡技術(shù)相結(jié)合,使多媒體輔助教學系統(tǒng)可以讓學生與學生之間、學生和教師之間跨越時空的限制互相交流,可以使每一個學生能夠同時擁有幾乎無限的信息來源接口,從而擴大了知識面,提高了分析問題和解決問題的能力。
5 如何利用多媒體優(yōu)化教學
多媒體教學具有上述的諸多優(yōu)點,因此,改善傳統(tǒng)的教學模式,積極地將多媒體技術(shù)應用到輔助教學中來,可以推動整個教學體系的變革。當然,多媒體技術(shù)只是作為教學的一個重要補充,而不是要代替?zhèn)鹘y(tǒng)的教室和教師。它是一種使學生對自己更為負責任的教學方式,它使教師從傳統(tǒng)的教學中解脫出來,使學生充分體會到學習的樂趣,這一樂趣將會增強學校對學生的吸引力。
那么如何利用好多媒體進行教學實踐呢?
5.1 對教師提出的要求
采用多媒體教學是教師要更新教育觀念和適應教育信息化的要求;多媒體教學環(huán)境要求教師必須有現(xiàn)代的教育觀念,諸如開放的教育觀念、多樣化的教育觀念、民主化的教育觀念、創(chuàng)造性的教育觀念等。隨著教育信息化的實施,學校教育信息環(huán)境將逐步完善,教育資源將更加豐富。在教育信息化的環(huán)境中,學生可以自主地通過各種途徑,以各種方式進行學習。學生是信息加工的主體,需要學生具有很好的信息能力。在這種情況下,教師從知識的傳遞者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W習的組織者和協(xié)調(diào)者,轉(zhuǎn)變?yōu)閷W生信息能力的培養(yǎng),轉(zhuǎn)變?yōu)閷W生的綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。這就要求教師具有更高的信息能力和綜合素質(zhì)。二是教師要注重現(xiàn)代教育技術(shù)的學習與培訓,熟練掌握和運用多媒體技術(shù);在多媒體教學環(huán)境下,以多媒體技術(shù)、信息技術(shù)、網(wǎng)絡技術(shù)為核心的現(xiàn)代教育技術(shù)的應用貫穿整個教學過程。教師的備課、課堂教學不僅僅是根據(jù)教材內(nèi)容,更重要的是需要運用網(wǎng)絡,運用多媒體信息資源系統(tǒng),廣泛收集各種與之相關的學習資源和素材(文本、圖片、圖像、聲音、視頻、動畫、模型等),并根據(jù)教育技術(shù)進行教學設計。這就要求教師必須掌握教育技術(shù)的基本理論和多媒體課件制作技術(shù),以及提高現(xiàn)代教育技術(shù)的實踐能力。
5.2 投影教學的利用
投影作為一種視覺媒體,在教學中要著重引導學習者觀察投影畫面中傳遞的教學信息,最大限度地理解畫面內(nèi)容并指導學生思考畫面的內(nèi)涵。在放映過程中,為避免信息量過大,導致刺激過多,強度過大,引起學習者的疲勞,以致影響有效學習,教師有必要靈活機動,運用多種投影教學法,有效提高教學質(zhì)量。
5.2.1 圖片講授法
在投影教學過程中,教師針對畫面進行講解,引導學生思考,幫助學生分析特征,尋找規(guī)律,加深理解。這種方法機動靈活,畫面放映時間由教師根據(jù)教學實際情況加以調(diào)控,與激光教鞭在畫面中配合指點,可使學生的注意力和思路與教師同步,為講清特征、規(guī)律服務。
5.2.2 增減教學法
在投影教學過程中,運用復合法以遞增或遞減的形式,按教學要求逐步顯示畫面的內(nèi)容,引導學生由簡到繁,由局部到整體,由表及里地認識事物,理解問題,掌握知識,提高教學效果。
5.2.3 遮蓋教學法
在投影教學過程中,運用投影片教學時,把暫時不需感知的內(nèi)容遮蓋起來,然后按教學的需要依次呈現(xiàn),以突出認知的主體和重點,使學生在清晰的教學思路中認識和掌握知識。
5.2.4 創(chuàng)設情景法
在投影教學過程中,放映投影片時,同時播放解說詞,背景音樂和效果聲,讓學生聞其聲,見其人,如身臨其境,使學生的認識和感受更加深刻,在符合教學內(nèi)容的特設環(huán)境中進行學習,有助于培養(yǎng)學生的情感,啟發(fā)思維,發(fā)展想象力和創(chuàng)造力。
5.3 充分利用多媒體計算機
計算機輔助教學是將計算機所具有的特殊功能用于教學的一種教學形式。在教學活動中,利用計算機及技術(shù)傳遞教學過程中的信息,達到教育目的,完成教學任務。多媒體計算機配有聲霸卡、視霸卡、DVD-ROM 和相關的外部設備及相關的應用軟件平臺,具有集成性、控制性和交互性的特點。它可以把文本、圖形、圖像、動畫、聲音和視頻集成處理,使信息更為豐富多彩,讓學生在輕松愉快的教學過程中掌握文化科學知識。
例如,在外語教學中,從聽、說、讀、寫、練等多方面同時刺激學習者大腦神經(jīng),能喚起學習者大腦皮層多個信號系統(tǒng)的協(xié)同活動,降低激活缺限,多通道輸入教學信息。而且計算機作為一種使用工具和學習資源,所具有的良好的交互性可以增加學習者對教學信息的注意和理解,延長知識信息在神經(jīng)中樞中的保留時間。人機交互使實現(xiàn)以學生為中心、因材施教成為可能。
因此,以多媒體計算機輔助教學具有很大的優(yōu)越性。學生的多種感官協(xié)同活動,可以在自然輕松的教學狀態(tài)下提高記憶和學習成效。
6 結(jié)束語
關鍵詞 :一體化教學理念 模塊 項目 學習單元 工作頁
當今社會,計算機在我們生活和工作中所起的作用越來越大,因此具備計算機基本操作和使用技能,與英語、汽車駕駛一并成為當代人必須盡力去掌握的三大實用技能。
一、計算機基礎課程教學在職業(yè)院校中的現(xiàn)狀
在中、高級職業(yè)院校中,計算機基礎課程普遍作為各個專業(yè)的公共課程,是每個學生必須掌握的基礎本領。就筆者的學校來說,計算機基礎這門課主要由計算機發(fā)展史、硬件分類、操作系統(tǒng)使用、常用OFFICE軟件、網(wǎng)絡應用等部分組成,內(nèi)容涵蓋了計算機基本操作的主要方面,達到教學的要求,而關鍵的問題就是怎么教、怎么學。
傳統(tǒng)的教學方法是以教材為中心,理論課堂講授結(jié)合學生上機練習來完成課程的學習,但是如今職業(yè)學校特別是中等職業(yè)學校的學生整體素質(zhì)下滑,學生學習熱情和積極性,以及學習能力普遍不高,傳統(tǒng)的教育方式很難滿足教學效果的需要,理實的脫節(jié)增加了學生掌握知識的難度,枯燥的基礎課內(nèi)容甚至容易滋生學生的厭學情緒,直至對學習喪失興趣和動力。因此,從學生特點出發(fā),設計符合他們自身情況的教學方式,成為我們一直研究和探索的目標。
二、一體化理念的推廣帶來了教學改革契機
近年來,隨著一體化教學理念的提出并得到廣泛的認可,各大院校紛紛在重點專業(yè)中開展一體化教學改革,筆者學校于2010年率先在數(shù)控專業(yè)中開始一體化教學改革,并取得不錯的效果。如今,各個專業(yè)也開始進行符合專業(yè)自身特點的一體化教學形式設計。一體化教學理念強調(diào)“工作即學習,學習即工作,做中學,學中做”,理論與實踐緊密結(jié)合,學習與崗位工作密切相關,突出學生為主體,提倡學生自主學習能力的開發(fā),注重學生團隊意識的培養(yǎng),這些理念非常吻合計算機專業(yè)的教學和崗位要求,計算機基礎課程的教學設計亦可從中吸取精華。
三、結(jié)合一體化教學理念進行計算機基礎課程的教學設計
筆者多年來從事計算機基礎課程的教學工作,深知基礎課教學過程的艱辛,同時也積累了豐富的經(jīng)驗。近年來,隨著多次參加一體化師資培訓,以及與外校同行廣泛深入的交流,筆者大膽地在自己所任課的班級中選取綜合條件較好的班作為試點,率先進行計算機基礎課程的一體化教學改革實踐,并得到學校教務部門的大力支持。教學設計有以下主要思路。
1.教學內(nèi)容模塊化
由于目前市面上并沒有計算機基礎課程專門的一體化教材,因此在沿用現(xiàn)有教材的條件下,將授課內(nèi)容重新整合,刪除一些不常用的內(nèi)容(如二進制和十六進制的計算),將整合后的內(nèi)容進行模塊化,每個模塊提出明確的學習目標和要求。整合后的模塊大致有以下3個。
(1)基礎認知模塊。由計算機發(fā)展史概述和網(wǎng)絡應用組成,這部分以學生課外自學的形式為主。由于如今的學生基本都已掌握上網(wǎng)的基本技能,網(wǎng)絡應用部分主要引導學生學會通過網(wǎng)絡查找學習資料,提高自我學習能力。
(2)操作技能模塊。由文字錄入、硬件認知、操作系統(tǒng)應用、常用辦公軟件應用等部分組成,文字錄入不拘泥于教材中要求的五筆輸入法,結(jié)合學生平常的輸入習慣,只提出速度上的要求;硬件認知不僅要求會識別各個硬件的外觀,還要懂得一定的維護原理,掌握計算機組裝技術(shù);操作系統(tǒng)應用除了文件操作外,還要懂得屏幕、外觀等設置,以及一些常用工具軟件的使用;辦公軟件重點學習Word、Excel、Powerpoint的使用,掌握文檔的編排、表格及圖表的建立、幻燈片的制作等;
(3)技能提升模塊。增設在教材中沒有的Photoshop、flash、網(wǎng)頁制作等實用技術(shù)內(nèi)容,以入門操作為主,內(nèi)容簡單易學,作為學生技能提升的部分,學生可以根據(jù)自己的興趣選擇1~2個內(nèi)容進行學習,這樣既培養(yǎng)了興趣,也有利于為學生今后自學打好基礎。此外,技能提升模塊的學習情況不納入學生該課程成績(100分制)的計算,但可作為參考并給予一定附加分作為獎勵。
2.設計并制定一體化教學工作頁
根據(jù)每個模塊要求的學習任務,制定出相應的工作頁。工作頁主要包括學習要求、重難點介紹、學習任務概述、各個任務的測評表、主題討論、總結(jié)及心得體會等部分。將工作頁裝訂成冊,學生人手一本,既作為平常學習的指導性資料,也是對學生學習過程的記錄。教學改為以工作頁為中心,教材作為輔助資料,供學生自主查閱一些基礎性及概念性的知識。
3.一體化教學形式設計與開展
(1)教學實施理念。教學的開展融入項目分組結(jié)合任務引領的教學理念,工作頁中所列的學習任務即為一個項目。先將學生分成3~4人組成的學習小組,選出組長,將工作頁中除開基礎技能模塊外的其他兩類模塊中的各個項目,根據(jù)難易度,選擇2~3個組成一個學習單元。每個學習小組模擬一個工作團隊,將學習單元中的每個項目分配給每個組員。教師結(jié)合工作頁中相關項目的學習要求布置具體的工作案例,學生通過自主學習、共同配合完成該案例的任務,然后小組中的同學進行角色輪換,再完成同類的新案例,直至每位同學都完成學習單元中的每個項目的學習。最后根據(jù)工作頁中的測評表進行小組評價、組間互評、教師總評給出成績,并完成總結(jié)和主題討論。
比如,可以讓學生模擬一個電腦維護團隊,團隊中有負責人(組長)、技術(shù)員、文員組成,將操作技能模塊中的操作系統(tǒng)應用、硬件認知、文字錄入及辦公軟件應用組成一個學習單元。教師向?qū)W習小組提出滿足工作頁學習要求的具體的工作案例,小組中的每位同學根據(jù)分工對應其中一個項目的學習,通過在課后或課堂上查閱書籍、上網(wǎng)搜索等自主學習的方式來完成基礎的積累。教師在此過程中負責必要的指導和監(jiān)督。工作案例從接單到訂單處理、硬件選擇及組裝、故障檢測及排除,再到客戶(主要由教師扮演)個人信息、意見反饋等相關資料(文字及圖表)的收集和建檔,每個環(huán)節(jié)都有專人負責,小組各成員互相配合,在規(guī)定的時間內(nèi),完成工作。完成一個工作案例后,進行簡單的小組總結(jié)及點評,然后小組內(nèi)進行角色輪換,開始新的同類工作案例的任務。
基礎技能模塊作為學生基礎認知部分,由學生自學完成,教師僅需進行總結(jié)和組織主題討論,來了解學生的自學情況。
(2)教學開展過程。根據(jù)筆者學校一體化教學的指導思想,每個學習單元的教學主要由任務導入、任務進行、任務完成和任務評價四個部分組成。
① 任務導入。該環(huán)節(jié)以教師行動為主,主要有以下幾個方面的工作:
a. 在考慮學生基礎及能力的前提下,尊重學生的喜好,進行分組,確定組長。
b. 根據(jù)工作頁中相關項目的學習要求制定出具體的工作案例,明確任務的完成時間,并向?qū)W生講解通過案例的工作和學習過程,應完成的任務及目標,讓學生對所要完成的任務有一個直觀的認識。
c. 讓小組中的每一個學生明確自己所扮演的角色及角色應具備的能力。
② 任務進行。學生在明確自己所扮演的角色以及要完成的工作后,通過查閱參考資料、課本等方式完成自主學習,進行基礎知識的積累,其間穿行分組討論,對案例任務的總目標進行分析,交流自主學習心得及體會,交換學習意見,進一步明確各自的工作任務要求。
③ 任務完成。學生根據(jù)工作任務要求逐步完成任務,教師在此過程中對學生進行必要的指導,主要還是由學生通過應用自主學習到的知識來完成任務。
④ 任務評價。每個工作案例完成后,進行角色輪換學習,所有輪換學習完成后,進入任務評價環(huán)節(jié)。根據(jù)工作頁上的相關測評表,先以小組為單位,由組長組織進行小組內(nèi)評價,對每位成員完成的情況進行點評并打分,然后是組與組之間的測評,根據(jù)組間交流和匯報的結(jié)果,各組間互相打分,最后由教師進行總結(jié)和打分,給出小組及個人成績。在課程教學結(jié)束后,綜合各模塊的得分情況,給出學生課程總成績,不再進行專門的課程考試。
(3)教學開展的效果。角色扮演為主的情景式一體化教學使課堂活躍度大大增加,學生不再是被動式地接受教育,而成為了學習的主體,充分調(diào)動了學生的學習積極性,激發(fā)了學習的興趣,開發(fā)了自主學習的能力。教師在教學過程中擔當主導的角色,只需在學生的學習過程中給予適當?shù)闹笇?,并對教學場面進行全方面把控。有分工,可以讓學生明確自己的任務,增強責任感;有目標,可以讓學生學習起來不再一頭霧水;有分享,學生將自己完成任務的情況和大家分享,讓學生有成就感,同時可以通過交流來吸收別人的長處;有評價,可以激發(fā)學生的好勝心,不甘人后,不斷勇攀高峰。
四、小結(jié)
摘要:針對當前計算機基礎教學的現(xiàn)狀,分析石油院校計算機基礎教學發(fā)展與改革的歷程及面臨的困境,提出在當前以計算機思維為導向的計算機基礎教學改革目標指導下,如何面向?qū)I(yè)應用能力培養(yǎng)計算機思維,闡釋其課程體系及其運行機制。
關鍵詞 :大學計算機基礎教育;計算思維;程序設計
文章編號:1672-5913(2015)17-0076-03
中圖分類號:G642
基金項目:中國石油大學(北京)本科教學改革項目( 2014yb098);中國石油大學(北京)研究生質(zhì)量與創(chuàng)新工程項目( 2013yb039)。
第一作者簡介:王新,女,副教授,研究方向為數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)挖掘,xinwang@cup.edu.cn。
0 引言
隨著計算機技術(shù)的飛速發(fā)展和廣泛應用,計算機科學與多種學科相互滲透,產(chǎn)生了多種邊緣學科。計算機基礎課程內(nèi)容不斷地改革和調(diào)整,教學理論和教學目標也在發(fā)展和深化,其中有幾次重大改革:①1997年提出的計算機文化基礎課程體系,以計算機技能培養(yǎng)為主;②2004年提出的大學計算機基礎課程體系,以計算機應用能力培養(yǎng)為主;③2010年,以《九校聯(lián)盟( C9)計算機基礎課程教學發(fā)展戰(zhàn)略聯(lián)合聲明》為標志,以計算思維培養(yǎng)為主的新一輪課程改革開始了。
1 計算機基礎教育現(xiàn)狀與面臨的困境
隨著互聯(lián)網(wǎng)的應用與發(fā)展,計算機基礎教學產(chǎn)生了越來越多的困境。其主要原因:中小學信息技術(shù)教育的普及,入校的新生對計算機操作的技能大幅提升,使得計算機科學與技術(shù)具有平民化的趨勢,部分專業(yè)人士認為計算機基礎教育可弱化或取消;按教育部要求,高校各專業(yè)總學分大幅縮減,計算機基礎課的教學學時被壓縮,教學資源配置不充分;很多人將計算機科學等同于計算機編程,淡化了計算機的科學意義,削弱了計算機學科的內(nèi)涵。計算機基礎課程教學內(nèi)容過分偏重計算機工具及其使用方法;教材基本上是有關領域的濃縮版,學生進入大學后,對第一門計算機課程興趣不大;課程教學在分層次、分類別上也存在明顯不足,使得計算機基礎教育教學自身的地位也有所降低;更為關鍵的是信息化素養(yǎng)與專業(yè)技能融合缺少具體的實施方案和有效的實現(xiàn)途徑。基于上述原因,2010年,教育部高等學校計算機基礎課程教指委明確提出:計算機基礎課程應成為大學通識類課程;與大學通識類課程地位相適應,大力推動以計算思維為導向的計算機基礎課程的教改;持續(xù)開展在計算機基礎課程教學中體現(xiàn)計算思維能力培養(yǎng)的一系列研討、立項和交流培訓工作。
2 石油高校計算機基礎教育重在計算思維的培養(yǎng)
眾所周知,石油、石化行業(yè)是計算機技術(shù)廣泛應用的領域,石油高校計算機基礎教學承擔著培養(yǎng)石油、石化專業(yè)人才計算機應用能力的重任,而信息技術(shù)與專業(yè)技術(shù)相融合是提升學生專業(yè)應用能力和創(chuàng)新能力的迫切需求。培養(yǎng)創(chuàng)新型人才,首先要培養(yǎng)人才的科學思維方式,即訓練人才的實證思維、邏輯思維和計算思維。由此可見,訓練計算思維是培養(yǎng)復合型人才的需要。
3 面向?qū)I(yè)應用能力,培養(yǎng)計算機思維
大學計算機課程的改革進程可分為4個層面:理論層面上研究計算思維的內(nèi)涵與表現(xiàn)形式;系統(tǒng)層面上規(guī)劃大學計算機課程的知識結(jié)構(gòu)和課程體系;操作層面上將大學計算機課程作為培養(yǎng)計算思維能力的有效手段;實踐層面上探索不同層次培養(yǎng)目標、不同專業(yè)應用需求的途徑。
鑒于以上指導意見,明確計算機基礎教育的總體目標和課程的知識結(jié)構(gòu)、構(gòu)建課程體系、建設教學資源是我們深化大學計算機課程改革的總體思想。
計算機基礎教學的總體教學目標分為3個層次,即“普及計算機文化,培養(yǎng)專業(yè)應用能力,訓練計算機思維能力”,為此需明確石油高校計算機基礎教學的基本要求和課程體系。
(1)計算機基礎教學的要求。面對石油各專業(yè),計算機基礎教育總體上應使學生了解計算機科學,會構(gòu)建計算環(huán)境,熟練掌握數(shù)據(jù)處理方法與表達方式,提高計算機應用能力,善于靈活運用計算機解決問題。這就要求學生具體達到以下要求:比較系統(tǒng)地了解和掌握計算機系統(tǒng)與網(wǎng)絡、程序設計、數(shù)據(jù)庫以及多媒體技術(shù)等方面的基礎概念與基本原理,了解信息技術(shù)的發(fā)展趨勢;熟悉正確的程序設計方法與思想,具有初步的應用軟件開發(fā)基礎;具有數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)的初步設計、開發(fā)與應用能力;能利用常用工具處理多媒體數(shù)據(jù),初步掌握多媒體應用系統(tǒng)的集成與開發(fā)能力;培養(yǎng)良好的信息素養(yǎng),訓練計算思維,能夠利用計算機手段進行問題表達與交流,學會像計算機科學家一樣思考與解決問題;利用Internet進行主動學習,增強專業(yè)應用能力,為專業(yè)學習奠定必要的計算機基礎。
(2)計算機基礎教學的知識結(jié)構(gòu)。按照教育部的指導意見,我校計算機基礎教育的知識結(jié)構(gòu)應滿足3個層次、4個知識領域。
3個層次:①概念性基礎,要求學生掌握計算機學科的基本概念和主要的基本理論知識,是各專業(yè)學生必學的內(nèi)容;②技術(shù)與方法基礎,要求學生掌握本專業(yè)常用的計算機應用軟硬件技術(shù)和相關理論方法,不同類別的專業(yè)有不同的側(cè)重點;③應用拓展技能,結(jié)合各專業(yè)、各知識領域中有較大共性的、最主要的一些應用性技能,使信息技術(shù)與專業(yè)技能相結(jié)合,不同類別的專業(yè)各有側(cè)重。
3個層次的教學過程始終貫穿一條主線:網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫多媒體,以計算思維訓練為導向。
4個知識領域:計算機系統(tǒng)與平臺、程序設計基礎、數(shù)據(jù)分析與信息處理、信息系統(tǒng)開發(fā)與應用,使學生充分了解計算機軟硬件系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理,問題分析與表示方法,系統(tǒng)設計與實現(xiàn)的主要算法,數(shù)據(jù)的組織、管理以及處理過程,應用系統(tǒng)實現(xiàn)與平臺構(gòu)建的流程。
(3)構(gòu)建計算機基礎教學課程體系。①課程設置指導思想:根據(jù)我校不同專業(yè)對計算機應用的不同要求,從知識、能力、素質(zhì)要求出發(fā),計算機基礎教學課程設置的原則是:以訓練計算機思維為導向,重基礎、強實踐,培養(yǎng)學生的綜合應用能力;②計算機基礎教學的典型核心課程主要包括大學計算機基礎(大學計算機基礎理論+大學計算機基礎實踐)、算法與程序設計基礎、計算機硬件技術(shù)基礎(微機原理與應用、單片機原理與應用)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)與應用、網(wǎng)絡技術(shù)與應用、多媒體技術(shù)與應用,不同類別的專業(yè)可根據(jù)學分要求選取不同的知識模塊(見表1);③課程設置方案:各專業(yè)采用“1+X”的方案,即大學計算機基礎+若干必修/選修課程,而將大學計算機基礎實踐作為獨立設置的實踐環(huán)節(jié),以滿足各專業(yè)認證的實踐需求。對本校各類專業(yè)選修計算機課程的建議見表1。
4 主要的改革措施和成果
(1)加強師資隊伍建設。在各高校中從事計算機基礎教學的教師通常被認為是“沒有前途的”,導致基礎教學的師資不穩(wěn)定。我校2010年之后經(jīng)過院系調(diào)整,明確了由軟件工程系組織管理計算機基礎教學,基礎課教學由計算機學科教師共同承擔,形成了穩(wěn)定的基礎課教師隊伍,教師均為計算機學科的碩士、博士,年齡在35~50歲之間,精力充沛、教學經(jīng)驗豐富。
(2)激勵教學研究,鼓勵發(fā)表教改論文。計算機基礎教學內(nèi)容更新快、變化大,授課對象層次參差不齊,必須不斷地研究教學內(nèi)容、教學方法與教學手段、考核與評價方式、教材選用與教材建設以及教學過程的內(nèi)在規(guī)律。近年來學校對大班授課、小班討論,卓越班和創(chuàng)新班的培養(yǎng)方案,研究型、研討型、MOOCs、翻轉(zhuǎn)課堂、知識碎片化等授課方式,以及任務驅(qū)動、項目管理、案例化教學等教學改革項目予以大力支持,鼓勵教師發(fā)表高水平的教學改革論文。
(3)教學團隊建設。計算機基礎課程授課面大,上同一門課程的教師較多,教學團隊的管理極為重要。團隊發(fā)展規(guī)劃是否科學、日常教學活動組織安排是否合理,關系到每個教師的成長。重點建設公共基礎課教學團隊是學校團隊建設的原則。目前計算機軟件基礎課程教學團隊為北京市優(yōu)秀教學團隊,C語言教學團隊為校級優(yōu)秀教學團隊,大學計算機基礎教學團隊為校級培育教學團隊。
(4)積極輔導學生參加學科競賽。學科競賽是展現(xiàn)學生應用能力的平臺,也是促進學生學習興趣的有效途徑。計算機基礎課教師承擔著全校學生參加全國信息技術(shù)應用水平大賽(原ITAT大賽)、藍橋杯大賽(全國軟件專業(yè)人才設計與創(chuàng)業(yè)大賽)以及各種計算機相關應用學科競賽的課外輔導工作,承擔校內(nèi)C語言程序設計大賽的考試與評審工作。
5 結(jié)語
鑒于計算機基礎教學的學時被逐漸壓縮的事實,提高各專業(yè)相關人員對計算機應用能力和計算思維的認識極為重要,這是信息社會中培養(yǎng)具有科學思維的創(chuàng)新人才的要求,而構(gòu)建與學校特色、學生層次相適宜的課程體系和運行機制是培養(yǎng)計算思維的有力保障,研究并實施新的教學方法與手段是訓練計算思維的有效途徑,探討并執(zhí)行信息素質(zhì)與專業(yè)素質(zhì)相互滲透的實施方案是培養(yǎng)具有綜合應用能力的復合型創(chuàng)新人才之有效途徑。
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