序論：好文章的創(chuàng)作是一個(gè)不斷探索和完善的過程，我們?yōu)槟扑]十篇數(shù)字技術(shù)和教育范例，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。

篇（1）

教學(xué)對象：本節(jié)課的教學(xué)對象是初一學(xué)生，年齡在13－14歲，已經(jīng)進(jìn)入青春期，身體、心理發(fā)育快速。他們對食物的需求量大，興趣很濃。但對于食品安全問題的認(rèn)識不全面，有的甚至是錯(cuò)誤的。本課希望通過師生討論交流，引起學(xué)生對食品安全問題的關(guān)注，使學(xué)生能夠全面、科學(xué)地認(rèn)識到自己在選擇食品飲料時(shí)應(yīng)注意的問題。

教學(xué)環(huán)境：在多媒體教室中進(jìn)行教學(xué)，有投影設(shè)備和音箱，計(jì)算機(jī)上裝有音視頻播放軟件。

教學(xué)目標(biāo)

知識與技能：通過閱讀食品包裝上的標(biāo)簽信息，指出與食品安全有關(guān)的內(nèi)容；舉例說出常見食品安全鑒別標(biāo)準(zhǔn)，辨別綠色食品、有機(jī)食品標(biāo)志。

過程與方法：通過閱讀食品標(biāo)簽信息與回憶自己生活經(jīng)驗(yàn)，嘗試合作討論完成食品安全調(diào)查表，進(jìn)而完成食品安全倡議書。

情感、態(tài)度與價(jià)值觀：關(guān)注食品生產(chǎn)、加工、包裝、運(yùn)輸、銷售環(huán)境，以及家庭制作、食品衛(wèi)生、保質(zhì)期等信息，關(guān)注自己生長發(fā)育所需營養(yǎng)的合理搭配問題，正確選擇安全食品與飲料。

教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)

重點(diǎn)：說出常見食品是否安全的鑒別標(biāo)準(zhǔn)。

難點(diǎn)：完成食品安全調(diào)查表，并匯報(bào)。教學(xué)方法

本節(jié)課采用教師講授與小組活動(dòng)相結(jié)合的教學(xué)方法，使用到計(jì)算機(jī)和投影儀等設(shè)備，以及PPT課件和一些數(shù)字圖片和視頻教學(xué)資源。

教學(xué)過程

1.數(shù)字媒體實(shí)現(xiàn)巧妙導(dǎo)入新課

本節(jié)課以PPT展示一組圖片導(dǎo)入，分別是日本地震后核泄露引起食物污染事件和國內(nèi)瘦肉精事件的新聞圖片，提出問題：為什么公眾高度關(guān)注這兩件事?借此引發(fā)學(xué)生聚焦食品安全問題。生動(dòng)形象的圖片真實(shí)地再現(xiàn)了歷史事件中讓人震驚的一幕，強(qiáng)烈的視覺刺激吸引學(xué)生的注意力，引起學(xué)生對食品安全的關(guān)注，進(jìn)而激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣。

2.數(shù)字媒體幫助突破教學(xué)重難點(diǎn)

本節(jié)課的重難點(diǎn)是由問題“什么樣的食品是安全的”引發(fā)的。為解決這一問題，學(xué)生需要將每日的食品進(jìn)行分類并分別分析，最終對“哪些食品是基本安全的”形成初步的判斷。首先將食品分成包裝食品和非包裝食品，教師將學(xué)生分為兩大組進(jìn)行自主探究活動(dòng)，主題分別是完成包裝食品的安全信息調(diào)查與非包裝食品的選購注意事項(xiàng)。之后由小組匯報(bào)調(diào)查結(jié)果與討論結(jié)果。最后，教師借助PPT課件展示安全信息的解讀過程，特別是食品添加劑的真實(shí)內(nèi)涵，出示實(shí)物(果汁與果汁飲料)請學(xué)生比較。PPT課件中除呈現(xiàn)文字、圖片等展示非包裝食品的選購安全問題之外，還使用了圖片展示食品安全的標(biāo)志，特別在建議學(xué)生選購綠色食品時(shí)，及時(shí)播放一段視頻(綠色食品的生產(chǎn)、包裝、運(yùn)輸、監(jiān)督、檢測等過程)，讓學(xué)生親眼看到綠色食品的生產(chǎn)過程，使學(xué)生在了解什么是綠色食品的基礎(chǔ)上，順理成章地接受綠色消費(fèi)、低碳環(huán)保的生活理念。

3.數(shù)字媒體幫助激感

本節(jié)課的情感、態(tài)度和價(jià)值觀的目標(biāo)應(yīng)當(dāng)包括：為什么關(guān)注食品安全、怎樣關(guān)注食品安全、通過什么渠道關(guān)注等幾個(gè)問題。初一學(xué)生幾乎不關(guān)注食品購買、制作、銷售等問題。當(dāng)教師用圖文并茂的形式展示2010年發(fā)生的食品安全事件時(shí)，尤其談及地溝油重返餐桌時(shí)，學(xué)生們臉上震驚的表情顯示出他們已經(jīng)意識到食品安全問題的嚴(yán)重性；當(dāng)教師通過實(shí)物演示食品添加劑的使用，現(xiàn)場指導(dǎo)他們區(qū)分果汁與果汁飲料時(shí)，他們聽得非常認(rèn)真，這是他們第一次關(guān)注食品安全信息的真實(shí)含義；當(dāng)教師提出倡導(dǎo)購買綠色食品，播放綠色食品生產(chǎn)過程視頻時(shí)，所有學(xué)生全神貫注地觀看，足以說明他們開始在心里接受建議；而當(dāng)教師呈現(xiàn)諸多食品安全事件，談到中國這么大，生產(chǎn)食品的企業(yè)這么多，從業(yè)人員素質(zhì)參差不齊，市場監(jiān)管力度不夠等因素導(dǎo)致了種種漠視別人生命與健康的事情發(fā)生時(shí)，教室里一片肅靜。教師在逐步引導(dǎo)下，通過數(shù)字媒體輔助營造的課堂氛圍，每個(gè)學(xué)生都陷入深深的思考。這樣的情感激發(fā)力度是非常明顯的。從課后學(xué)生上交的關(guān)注食品安全倡議書可以看出，他們確實(shí)初步學(xué)會(huì)關(guān)注食品安全了。

關(guān)于數(shù)字媒體與生物課堂整合的幾點(diǎn)思考

本節(jié)課的課后反思

上完這節(jié)課后，筆者感覺雖然整體設(shè)計(jì)與實(shí)施都很順暢，師生交流互動(dòng)良好，基本達(dá)到教學(xué)目標(biāo)。但有兩點(diǎn)比較遺憾，其一是學(xué)生課前所做針對家長食品安全意識的調(diào)查問卷結(jié)果匯報(bào)，由于時(shí)間限制與技術(shù)原因，展示得并不完整，對后面的教學(xué)所起鋪墊作用不充分；其二是在學(xué)生討論、匯報(bào)自主探究活動(dòng)的結(jié)果時(shí)，僅有“一人口頭匯報(bào)，其他學(xué)生傾聽”的形式，相互之間的交流以及信息共享程度較差。在課后反思中，感覺如果事先能夠制作一個(gè)開放性的交互式課件，把教學(xué)流程的主要講授環(huán)節(jié)作為主線，學(xué)生活動(dòng)、師生互動(dòng)、結(jié)果生成等環(huán)節(jié)作為“開放區(qū)”，將學(xué)生在課上交流匯報(bào)的內(nèi)容都呈現(xiàn)于“開放區(qū)”中，教師則可以有針對性地進(jìn)行指導(dǎo)與總結(jié)，使用這樣的生成性課件可以比較理想地解決上述問題。

在生物學(xué)科教學(xué)中使用數(shù)字媒體的幾點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)

在多年的教學(xué)過程中，筆者也積累了一些有效使用多媒體技術(shù)的經(jīng)驗(yàn)。比如制作PPT課件，用圖片或動(dòng)畫進(jìn)行輔助教學(xué)，應(yīng)用白板技術(shù)將課堂教學(xué)師生討論的結(jié)果生成資源進(jìn)行保存。此外，還可以嘗試在機(jī)房進(jìn)行基于網(wǎng)絡(luò)平臺的師生實(shí)時(shí)互動(dòng)討論形式的教學(xué)活動(dòng)等。數(shù)字媒體輔助教學(xué)各有獨(dú)特的優(yōu)勢，重要的是根據(jù)實(shí)際需要合理地使用數(shù)字媒體資源。

篇（2）

一、引入工程案例，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣

我國高等工科教育在工程應(yīng)用能力培養(yǎng)方面存在許多弊端，例如重理論輕實(shí)踐，強(qiáng)調(diào)知識點(diǎn)的學(xué)習(xí)但開拓創(chuàng)新意識不夠等。為了提高教學(xué)質(zhì)量，從多方面培養(yǎng)學(xué)生的工程應(yīng)用能力，實(shí)現(xiàn)高等工科教育與國際接軌，目前我國已有57所高等院校的相關(guān)專業(yè)采用了工程教育模式，其中電氣類專業(yè)是這些高等院校主要的實(shí)施對象[1]。

（一）理論教學(xué)中工程理念的培養(yǎng)

數(shù)字電子技術(shù)課程作為電子類專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，對于后續(xù)的EDA課程、微機(jī)原理、單片機(jī)課程等專業(yè)課的學(xué)習(xí)尤為重要，為了擺脫理論教學(xué)的枯燥無味，在教學(xué)過程中引入工程案例設(shè)計(jì)思想，開拓學(xué)生的邏輯思維，激發(fā)學(xué)生的興趣，并將理論與實(shí)踐有機(jī)的結(jié)合起來，學(xué)習(xí)效果自然事半功倍。

例如，在學(xué)習(xí)555定時(shí)器時(shí)，為了讓學(xué)生深入掌握多諧振蕩器的工作原理，通過Multisim仿真軟件搭建電路原理圖，并對電路進(jìn)行仿真，實(shí)現(xiàn)真正所見即所得的直觀印象。在電路圖1中，采用雙蹤示波器XSC2的A和B通道分別來觀察放電電容C1兩端電壓和輸出脈沖波形的變化。在此基礎(chǔ)上對電路進(jìn)行擴(kuò)展，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)實(shí)用的數(shù)據(jù)報(bào)警器，如圖2所示，通過多諧振蕩器產(chǎn)生脈沖信號使蜂鳴器發(fā)出頻率為1000Hz的報(bào)警音。

利用Multisim豐富的仿真分析能力，實(shí)現(xiàn)數(shù)字電路的設(shè)計(jì)工作。

（二）游戲進(jìn)課堂的創(chuàng)新思維拓展

為了解決理論講解太過抽象的問題，開展游戲式的教學(xué)方法，既能吸引學(xué)生眼球又能在娛樂中掌握理解知識。例如，在講解邏輯函數(shù)的卡諾圖時(shí)，邏輯相鄰性是個(gè)難點(diǎn)，而卡諾圖的化簡法又是以邏輯相鄰的最小項(xiàng)畫圈為原則。為了讓學(xué)生理解邏輯相鄰性，我?guī)е皷|南西北”的折紙進(jìn)課堂（圖3所示），讓學(xué)生以玩游戲的形式把卡諾圖想象成球面的展開體，推理出同一行的首尾、同一列的首尾、四個(gè)對角的最小項(xiàng)是邏輯相鄰的關(guān)系（圖4所示）。游戲中的思維與探索，加深了學(xué)生的主觀意識，取得了不錯(cuò)的成效。

二、注重實(shí)踐環(huán)節(jié)，開拓創(chuàng)新思維

在實(shí)踐教學(xué)中，我們也注重與工程的對接，為學(xué)生的就業(yè)和深造做好深層的鋪墊。

（一）在基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)中引入綜合性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)

綜合性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)有利于學(xué)生靈活運(yùn)用所學(xué)內(nèi)容，是理論向工程應(yīng)用轉(zhuǎn)折的必經(jīng)之路。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)即要考慮實(shí)驗(yàn)的趣味性和可實(shí)現(xiàn)性，也要結(jié)合不同專業(yè)學(xué)生的應(yīng)用基礎(chǔ)和背景。課程組與實(shí)驗(yàn)老師經(jīng)過討論與設(shè)計(jì)，開發(fā)了一系列新的綜合性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)：《霓虹燈模擬顯示控制器的設(shè)計(jì)》、《聲控?zé)粼O(shè)計(jì)》、《晴雨控制器設(shè)計(jì)》、《搶答器設(shè)計(jì)》等。針對不同能力的學(xué)生，開展不同級別的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生都能獲得能力的提升，取得一定的成就感。

（二）在課程設(shè)計(jì)、電子實(shí)習(xí)中引入項(xiàng)目式設(shè)計(jì)

在課程設(shè)計(jì)和電子實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)，改變單純的給學(xué)生電路，讓學(xué)生去仿真或者焊接電路的方式。開展項(xiàng)目設(shè)計(jì)，包括項(xiàng)目涵蓋的知識點(diǎn)、項(xiàng)目引入的時(shí)機(jī)、項(xiàng)目難度、項(xiàng)目與生產(chǎn)生活的聯(lián)系等，同時(shí)注重培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和知識的擴(kuò)展。項(xiàng)目設(shè)計(jì)與課程知識體系結(jié)合，涵蓋的內(nèi)容由點(diǎn)到面[2]。具體項(xiàng)目設(shè)置如下：①通過編碼器、譯碼顯示器、門電路為主要器件設(shè)計(jì)優(yōu)先病房呼叫器；②通過計(jì)數(shù)器、555定時(shí)器、譯碼顯示器為主要器件設(shè)計(jì)可預(yù)置的定時(shí)報(bào)警器；③通過移位寄存器、計(jì)數(shù)器、譯碼器為主要器件設(shè)計(jì)汽車尾燈控制電路；④通過譯碼顯示器、計(jì)數(shù)器、555定時(shí)器為主要器件設(shè)計(jì)數(shù)字電子鐘。通過項(xiàng)目設(shè)計(jì)方法，使學(xué)生自主查閱集成芯片的學(xué)習(xí)手冊，串聯(lián)知識點(diǎn)構(gòu)建電路系統(tǒng)。實(shí)習(xí)過程中學(xué)生合理分組，鍛煉學(xué)生的協(xié)調(diào)、團(tuán)隊(duì)合作能力。焊接完成調(diào)試時(shí)，鼓勵(lì)學(xué)生從原理出發(fā)一步步查找錯(cuò)誤，討論分析，提高學(xué)生分析、解決問題的能力。

三、啟動(dòng)以賽帶學(xué)機(jī)制，激發(fā)學(xué)生潛能

篇（3）

中圖分類號：G434 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A DOI：10.3969/j.issn.1672-8181.2014.06.094

高中信息技術(shù)課程，是培養(yǎng)年輕一代掌握數(shù)字社會(huì)生存能力最直接、最經(jīng)濟(jì)的一條途徑。如何將高中生作為數(shù)字公民的責(zé)任教育與信息技術(shù)教學(xué)相結(jié)合，并發(fā)揮最大功效，這是我們廣大信息技術(shù)教師要不斷探討的，也是數(shù)字社會(huì)對教育的內(nèi)在需求。

1 數(shù)字公民責(zé)任教育內(nèi)容

信息技術(shù)教育要建立合理的倫理文化空間，使高中生的行為合乎倫理道德與法律法規(guī)的要求。

1.1 法律法規(guī)教育

高中生辨別能力差，面對暴力游戲、網(wǎng)絡(luò)欺詐、、虛假信息等不能清晰地辨別是非，容易導(dǎo)致道德價(jià)值感的喪失，走上犯罪的道路。在2010年的抽樣調(diào)查中，受訪未成年犯在填寫“犯罪時(shí)主要想法”時(shí)，選擇“一時(shí)沖動(dòng)”和“不知道是犯罪”的人數(shù)比例分別為65.38%和46.68%；選擇“知道是犯罪但難以控制當(dāng)時(shí)情緒”和“雖然是犯罪但覺得不大可能被發(fā)現(xiàn)”的人數(shù)比例也分別占到了總?cè)藬?shù)的27%和16.94%。可見，引導(dǎo)青少年掌握數(shù)字社會(huì)的法律法規(guī)與行為規(guī)范是多么急迫，信息技術(shù)教學(xué)要帶領(lǐng)學(xué)生熟知相關(guān)網(wǎng)絡(luò)法律條文，了解觸犯法律底線帶來的嚴(yán)重后果并嚴(yán)格遵守。

1.2 倫理道德教育

數(shù)字社會(huì)與現(xiàn)實(shí)社會(huì)的道德教育大同小異，但有些是數(shù)字社會(huì)所特有的，也是信息技術(shù)課要著重強(qiáng)調(diào)的，如：不登陸黃色網(wǎng)站、不利用網(wǎng)絡(luò)恐嚇騷擾侮辱他人、不非法下載音樂文件，不用盜版軟件等。

2 數(shù)字公民責(zé)任課堂教育途徑

在信息技術(shù)日常教學(xué)中滲透數(shù)字公民責(zé)任意識，靈活運(yùn)用先進(jìn)的教育理念與教學(xué)方法。

2.1 運(yùn)用案例，注重思辯，凸顯網(wǎng)絡(luò)道德教育的現(xiàn)實(shí)性

以案例分析、討論為活動(dòng)形式，通過自我建構(gòu)信息評價(jià)方法，促進(jìn)數(shù)字公民責(zé)任意識的提高。

2.1.1 用真實(shí)案例充實(shí)教學(xué)內(nèi)容

2.1.1.1 QQ中獎(jiǎng)了

一位同學(xué)上QQ時(shí)，突然有信息提示他中獎(jiǎng)了，被隨機(jī)抽取為“騰訊十周年慶典幸運(yùn)用戶”獎(jiǎng)品豐厚，但要先繳納保證金，填寫一張包括姓名、銀行卡號、身份證號的表格等，通過這個(gè)案例，教育學(xué)生辨別信息真?zhèn)?，?qiáng)調(diào)個(gè)人信息安全，不能竊取他人隱私等。

2.1.1.2 謠言轉(zhuǎn)發(fā)500次可以誹謗罪判刑

2013年9月，法律對謠言轉(zhuǎn)發(fā)做了量刑，通過這個(gè)案例教育學(xué)生網(wǎng)絡(luò)交流中謾罵和發(fā)泄式的語言暴力不可取，這是對他人的不負(fù)責(zé)；當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)一些熱門話題時(shí)，不能人云亦云，不加分辨地參與圍攻，甚至參與謊言、謠言的傳播，給他人以及社會(huì)帶來威脅的同時(shí)，也要負(fù)起相應(yīng)的法律責(zé)任。

用發(fā)生在我們生活中的真實(shí)事件作為教學(xué)案例，縮短了教學(xué)與實(shí)際生活的差距，使學(xué)生感到數(shù)字社會(huì)責(zé)任就在我們身邊，使學(xué)生形成敏銳的洞察力。

2.1.2 角色扮演強(qiáng)化認(rèn)知體驗(yàn)

2.1.2.1 開辦法庭

央視酷6網(wǎng)等六家網(wǎng)站侵權(quán)，索賠1620萬。以真實(shí)的知識產(chǎn)權(quán)案例為教學(xué)載體，通過學(xué)生的角色扮演，分別從原告和被告的不同角度主動(dòng)參與知識產(chǎn)權(quán)法律與法規(guī)的學(xué)習(xí)、全程體驗(yàn)知識產(chǎn)權(quán)法律與法規(guī)的運(yùn)用。

2.1.2.2 辯論會(huì)

“維護(hù)信息安全重在管理制度”對“維護(hù)信息安全重在提高安全技術(shù)”，針對信息技術(shù)課程中容易模糊的問題展開辯論，澄清有關(guān)問題，也籍此對全書進(jìn)行一次回顧。教師指導(dǎo)學(xué)生對辯論會(huì)籌備和舉辦階段，引導(dǎo)學(xué)生對自己的學(xué)習(xí)進(jìn)行反思，這些都有利于學(xué)生學(xué)習(xí)自主性的培養(yǎng)，分析問題能力的提高，老師可以給予相應(yīng)的指導(dǎo)和幫助，以表格形式進(jìn)行量化。

2.2 充分發(fā)揮多媒體技術(shù)優(yōu)勢，培養(yǎng)學(xué)生審美觀與鑒賞能力的同時(shí)，感受責(zé)任

審美意識不是天生的，一些學(xué)生經(jīng)常游蕩在網(wǎng)絡(luò)世界里，游戲、動(dòng)漫充斥腦海，導(dǎo)致審美觀發(fā)生偏差，甚至對美的認(rèn)同趨于庸俗。網(wǎng)絡(luò)中常出現(xiàn)將圖片“PS”丑化的現(xiàn)象并以此為樂，我們在教學(xué)中可以引入肖像權(quán)等法律常識，并從范例引領(lǐng)，作品交流中，讓學(xué)生學(xué)會(huì)欣賞美。教師要注意在教學(xué)中滲透人文意識與內(nèi)涵，積極誘發(fā)學(xué)生情感、理念、修養(yǎng)、價(jià)值觀的投入，把數(shù)字社會(huì)倫理道德教育貫穿始終。

2.3 有效進(jìn)行探究式學(xué)習(xí)

探究式學(xué)習(xí)是新課程倡導(dǎo)的學(xué)習(xí)方法，特別適用于信息技術(shù)新聞事件與信息技術(shù)課的結(jié)合。學(xué)生對新聞事件總是有特別強(qiáng)烈的求知欲，探究的問題由學(xué)生自己提出，教師有意地向數(shù)字社會(huì)責(zé)任層面引導(dǎo)，學(xué)生提出問題能力的培養(yǎng)貫穿整個(gè)學(xué)習(xí)活動(dòng)，可以說，探究式學(xué)習(xí)將信息技術(shù)教學(xué)與數(shù)字社會(huì)責(zé)任培養(yǎng)，前沿性、知識性、技能性、責(zé)任性完美地結(jié)合在一起。

公民責(zé)任感是一種情感體驗(yàn)，通過一系列的課堂教學(xué)活動(dòng)，形成責(zé)任體驗(yàn)，教師及時(shí)予以反饋評價(jià)，強(qiáng)化良好行為，批評不良行為。良好的責(zé)任行為方法將逐漸滲透到個(gè)體的思維結(jié)構(gòu)之中，促使責(zé)任意識得到激發(fā)與強(qiáng)化，責(zé)任感得以提升，最終在實(shí)踐中形成自覺責(zé)任行為。

參考文獻(xiàn)：

[1]浙江省教育廳教研室.普通高中信息技術(shù)新課程案例研究[M].浙江教育出版社，2010.

[2]廣東基礎(chǔ)教育課程資源開發(fā)中心信息技術(shù)教材編寫組.信息技術(shù)基礎(chǔ)教師教學(xué)用書[M].廣東教育出版社，2005：181-200.

篇（4）

1977年，聯(lián)合國教科文組織在肯尼亞首都內(nèi)羅畢召開的高級教育計(jì)劃官員討論會(huì)上，對基礎(chǔ)教育進(jìn)行了廣泛而深入的討論，認(rèn)為“基礎(chǔ)教育是向每個(gè)人提供并為一切人所共有的最低限度基礎(chǔ)教育的知識、觀點(diǎn)、社會(huì)準(zhǔn)則和經(jīng)驗(yàn)”的教育?！八哪康氖鞘姑恳粋€(gè)人能夠發(fā)揮自己的潛力、創(chuàng)造性和批判精神，以實(shí)現(xiàn)自己的抱負(fù)和獲得幸福，并成為一個(gè)有益的公民和生產(chǎn)者，對所屬的社會(huì)發(fā)展貢獻(xiàn)力量”?；A(chǔ)教育是整個(gè)教育體系的關(guān)鍵部分。正如萬丈高樓平地起一樣，沒有良好的基礎(chǔ)教育，不可能優(yōu)秀的高等教育。

2.現(xiàn)今的圖書館應(yīng)該朝著“數(shù)字化創(chuàng)意”的方向發(fā)展，并在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下逐步實(shí)現(xiàn)向數(shù)字圖書館的轉(zhuǎn)化，形成具有數(shù)字圖書館基本功能的技術(shù)手段，并進(jìn)行館藏特色文獻(xiàn)的數(shù)字化處理。正因?yàn)閿?shù)字化圖書館發(fā)展建設(shè)的關(guān)鍵是基礎(chǔ)教育，不容忽視小學(xué)《數(shù)學(xué)》《語文》基礎(chǔ)教育。盡管中國的偏遠(yuǎn)地區(qū)，還有很多地方的圖書館連一臺計(jì)算機(jī)都沒有，更應(yīng)該加以重視數(shù)字化圖書館。數(shù)字化手段是解決圖書館檢索問題的關(guān)鍵所在，而元數(shù)據(jù)是解決數(shù)字化圖書館的關(guān)鍵。中國書香不在只為書香門第服務(wù)，應(yīng)該為廣大的中國知識分子服務(wù)，尤其是十幾億農(nóng)民，應(yīng)該從農(nóng)業(yè)大國和陳舊的傳統(tǒng)觀念中走出來，寒門學(xué)子，寒窗苦讀，《古漢語》穢澀難懂的天書。中國的國學(xué)教育思想是否提高一個(gè)高度，在窗明幾凈的教室里認(rèn)真學(xué)習(xí)新作風(fēng)、新知識、新文化、新教育、新觀念、新思想。打破封閉狀態(tài)，然后再思考承傳中國幾千年?duì)N爛文化和文明，守住文化陣營，鞏固紅色江山，把莘莘學(xué)子培養(yǎng)成現(xiàn)代革命接班人。應(yīng)該引起我們學(xué)習(xí)上高度關(guān)注，思想上保持高度集中，工作上保持高度社會(huì)責(zé)任感。堅(jiān)持正確思想路線，抓住機(jī)遇，獲取正能量，才能建設(shè)好兩大文明建設(shè)，高度精神文明建設(shè)和高度物質(zhì)文明建設(shè)。每一個(gè)人都有做夢的機(jī)會(huì)，為實(shí)現(xiàn)民族偉大復(fù)興道路，打造文化強(qiáng)國夢而發(fā)奮進(jìn)取，數(shù)字化圖書館是發(fā)展的硬道理，是關(guān)鍵的一步。

二、應(yīng)試教育及其不足

1.應(yīng)試教育是指那種單純按照學(xué)校選拔學(xué)生的要求，以升學(xué)、擇業(yè)考試為目的，以提高考試成績?yōu)榻逃繕?biāo)，以知識灌輸為教育方法的一種教育模式，其體系是英才教育體系，其機(jī)制為選拔機(jī)制。在我國目前經(jīng)濟(jì)還不發(fā)達(dá)，教育水平還低下，尤其小學(xué)《數(shù)學(xué)》還存在嚴(yán)重的誤導(dǎo)，教育出現(xiàn)數(shù)字誤區(qū)，應(yīng)試教育通過公平競爭輸在起跑線上，應(yīng)試教育為國家和社會(huì)培養(yǎng)、造就了大批的人才，即避免了教育出現(xiàn)的教學(xué)水平的整體滑坡，也避免了權(quán)錢交易等不公平現(xiàn)象的出現(xiàn)，保證了優(yōu)秀學(xué)生首先接受一流的教育。但是，圖書教育作為一種公平選拔人才的機(jī)制，并不等于最佳教育模式。

2.應(yīng)試教育對數(shù)字化圖書館的影響：

（1）應(yīng)試教育是一種填鴨的教學(xué)模式，注重知識的灌輸，嚴(yán)重?fù)p害了學(xué)生的積極和主動(dòng)性，所造成的后果是學(xué)生思維狹窄、自學(xué)能力低。學(xué)生的學(xué)習(xí)范圍限制在指定的教材之中，學(xué)生的課外閱讀被看成是浪費(fèi)時(shí)間的消閑。教育不指導(dǎo)學(xué)生通過有效地使用數(shù)字化圖書館提高學(xué)生的自學(xué)能力，而是依靠強(qiáng)化訓(xùn)練、題海戰(zhàn)術(shù)，提高學(xué)生的應(yīng)試能力。數(shù)字化圖書館不同與數(shù)字化商場，應(yīng)該靈活利用數(shù)字化圖書館，不能機(jī)械地照搬照抄。美國著名教育家bruner認(rèn)為：“學(xué)校不是灌輸知識的場所，而是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)如何求知的地方，所以在教學(xué)活動(dòng)中，應(yīng)該強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生利用數(shù)字化圖書館基本技能?！碧峁W(xué)生各種獲取知識的途徑，給學(xué)生以基本訓(xùn)練，使之具有使用文獻(xiàn)資源的能力，引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成終生利用數(shù)字化圖書館的習(xí)慣，從數(shù)字化圖書館獲得知識和教育，促進(jìn)教育事業(yè)的改革和發(fā)展。”我國與發(fā)達(dá)國家形成了明顯的對照：中等以下的學(xué)校圖書館教育一片空白，學(xué)生沒有使用數(shù)字化圖書館的意識和習(xí)慣，對圖書館的目錄索引、圖書分類與排架、參考書的種類一無所知。有證據(jù)表明，學(xué)生缺乏使用數(shù)字化圖書館的技巧和習(xí)慣，直接影響到學(xué)生終身的自學(xué)能力，這種影響甚至波及高等教育。我國高等學(xué)校雖然開設(shè)了文獻(xiàn)檢索課，新生入學(xué)時(shí)僅接受必要圖書館的機(jī)構(gòu)及借閱規(guī)則的指導(dǎo)，沒有接受進(jìn)一步的教育，只是在撰寫畢業(yè)論文時(shí)，才真正開始有目的地使用數(shù)字化圖書館以及文獻(xiàn)資料。據(jù)山東省高校圖工委的調(diào)查，全省34所院校，以開設(shè)文檢課的有32所，其中開設(shè)必修課的僅有10所，設(shè)選修課的17所，開設(shè)講座課的5所，大多是幾種形式兼有。三年級開課的17所，開設(shè)講座課的5所，大多是幾種形式兼有。三年級開課為16所，四年級開課13所，開課覆蓋率100%的為1所，80%的兩所，30%以上的20所，20%～30%的有8所，20%以下的4所，學(xué)時(shí)數(shù)最多的60學(xué)時(shí)，最少的16學(xué)時(shí)，大多數(shù)在30～40學(xué)時(shí)之間，有3所院校低于30時(shí)。即便如此，許多院校對文獻(xiàn)課缺乏嚴(yán)格管理，開始選修的人數(shù)較多，但到最后所剩無幾，課程流于形式，實(shí)際大學(xué)期間只有很少一部分人真正接受了文獻(xiàn)課教育。由此，不難推測，我國整個(gè)高等院校文檢課的教育水平、效果和學(xué)生檢索能力。

（2）由于讀者缺乏使用數(shù)字化圖書館的技巧和習(xí)慣，造成數(shù)字化文獻(xiàn)利用率低和文獻(xiàn)資源的嚴(yán)重浪費(fèi)。在我國一般讀者群中，圖書館只是作為一種消閑的文化娛樂場所，甚至有當(dāng)數(shù)量的讀者，由于不了解圖書館的功能和結(jié)構(gòu)，對圖書館望而怯步。圖書館流通最大的是文藝類書籍，圖書館內(nèi)收藏的學(xué)術(shù)類文獻(xiàn)極少有人光顧。令人遺憾的是，大學(xué)生也較少根據(jù)專業(yè)方向結(jié)合課題研究使用圖書館。就圖書館借閱率情況看，我國與發(fā)達(dá)國家尚有很大差距。1988年統(tǒng)計(jì)資料表明，美國公共圖書館9094個(gè)，年每千人圖書借閱為4300冊，日本1028個(gè)，年千人借書1579冊，我國圖書館2406個(gè)，年每千人借書僅為159冊，是日本的1/10，不足美國的1/20。一方面，是圖書館事業(yè)落后，另一方面，存在著文獻(xiàn)資源嚴(yán)重浪費(fèi)現(xiàn)象。據(jù)1992年調(diào)查數(shù)據(jù)表明，我國專利文獻(xiàn)利用率最高的中國專利局，文獻(xiàn)利用率只有1.1%，有的情報(bào)所文獻(xiàn)利用率僅為0.00067%。我國圖書館界和各類情報(bào)所收藏的中文文獻(xiàn)70%以上未被利用，外文文獻(xiàn)90%以上在庫里長期沉睡。以公共圖書館文獻(xiàn)利用率為例，美國為234%，英國為500%，我國僅為25%?？萍汲晒寐?，美國高達(dá)80%～90%，英法德國為50%～65%，而我國僅有10%。我們的差距和不足是，一方面，是文獻(xiàn)資源不足；一方面，是資源閑置浪費(fèi)，這正是基礎(chǔ)教育落后所造成的。

（3）數(shù)字化圖書館發(fā)展的動(dòng)力不是來自讀者的需求，而是社會(huì)的理智選擇和單純的政府行為。從實(shí)際功能上講，數(shù)字化圖書館變得可有可無，無足輕重。因而嚴(yán)重制約了數(shù)字化圖書館的發(fā)展。有以下兩種表現(xiàn)：第一，各類型圖書館發(fā)展不平衡。其中，最薄弱的、也是受應(yīng)試教育影響最大的是高等院校圖書館，由于把學(xué)生的課外閱讀看成一種浪費(fèi)時(shí)間的消閑，受這種觀念的影響，中小學(xué)生圖書館 徒有虛名，表現(xiàn)在經(jīng)費(fèi)過少，收藏不足，管理人員素質(zhì)不高甚至根本沒有專人管理。次之，是公共圖書館，按國際圖聯(lián)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，圖書館藏書應(yīng)達(dá)到人均3冊，我國僅為0.244冊，約每4人有一冊書；圖書館分布應(yīng)達(dá)到?jīng)]3萬人擁有一座，而我國目前是每40萬人擁有一座。這其中除經(jīng)濟(jì)欠缺發(fā)達(dá)、國民文化素質(zhì)不高等因素以外，還有多年來應(yīng)試教育所帶來的讀者缺乏利用數(shù)字化圖書館的養(yǎng)成教育。第二，圖書館及其收藏的文獻(xiàn)表現(xiàn)出一種“過?！爆F(xiàn)象。統(tǒng)計(jì)數(shù)字表明，我國各類圖書館的借閱率遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于發(fā)達(dá)國家的水平。原本不多的圖書館和很少的收藏，卻只有更少的讀者光顧。這種現(xiàn)象在我國基層公共圖書館表現(xiàn)的最為突出，甚至有些大學(xué)圖書館也成了自習(xí)座位。這從一個(gè)方面也放映了我國教育和教育水平和教育形式的落后。

3.改革方法與一些建議。人才的培養(yǎng)有兩個(gè)問題不容忽視，對個(gè)人來說是思想道德修養(yǎng)的問題。對整體而言是科學(xué)文化素質(zhì)問題，忽略任何一個(gè)，都有可能導(dǎo)致教育的失敗。而后者，談家楨曾說：一個(gè)國家的興旺不靠少數(shù)人有多大的學(xué)問，而是靠各種各樣、不同層次的人才。二次世界大戰(zhàn)后，日本能在很短時(shí)間內(nèi)趕上并且超過英國，起到作用的是日本國民素質(zhì)。我們的教育不能只著眼于培養(yǎng)少數(shù)人，我們的教育主要是提高到民族的國民素質(zhì)。

篇（5）

關(guān)鍵詞：

信息技術(shù)；課程整合；中職；單片機(jī)；Proteus軟件

中職學(xué)校的生源普遍學(xué)習(xí)成績較差，綜合素質(zhì)不高，文化基礎(chǔ)相對薄弱，電子專業(yè)課程相對其他專業(yè)來說也是較難學(xué)的，特別是單片機(jī)，抽象難懂，枯燥無味，學(xué)生畏難情緒嚴(yán)重，如何改變教學(xué)手段和教學(xué)方法，將理論知識形象化，生動(dòng)化，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，增強(qiáng)教學(xué)效果是擺在眾多中職教師面前的一個(gè)難題。另外，近幾年國家大力發(fā)展職業(yè)教育，學(xué)校硬件設(shè)施發(fā)展很快，購置了大量計(jì)算機(jī)，但是如此龐大數(shù)量的計(jì)算機(jī)只是作為計(jì)算機(jī)專業(yè)課程的實(shí)操工具，沒有應(yīng)用于其他專業(yè)，這是教學(xué)資源的極大浪費(fèi)。因此，在信息技術(shù)發(fā)達(dá)的今天，我們的電子專業(yè)課程教學(xué)應(yīng)該充分利用信息技術(shù)。

1信息技術(shù)與課程整合概述

所謂信息技術(shù)與課程整合，著名教育技術(shù)學(xué)專家何克抗教授定義：就是通過將信息技術(shù)有效地融合于各學(xué)科的教學(xué)過程來營造一種新型的教學(xué)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)一種既能發(fā)揮教師主導(dǎo)作用又能充分體現(xiàn)學(xué)生主體地位的以“自主、探究、合作”為特征的新型的教與學(xué)方式，從而把學(xué)生的主動(dòng)性、積極性和創(chuàng)造性充分發(fā)揮出來，使傳統(tǒng)的以教師為中心的課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)發(fā)生根本性變革———由教師為中心的教學(xué)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)椤爸鲗?dǎo)—主體”相結(jié)合的教學(xué)結(jié)構(gòu)。信息技術(shù)教學(xué)，提供了豐富的學(xué)習(xí)資源，拓展了教學(xué)時(shí)空的維度，讓學(xué)生變以前的被動(dòng)接受知識為主動(dòng)探索、整理和內(nèi)化所學(xué)知識，學(xué)生自主學(xué)習(xí)，自我評價(jià)，成為課堂真正的主人。信息技術(shù)教學(xué)為學(xué)生營造了一種開放平等的學(xué)習(xí)環(huán)境，教師成為了學(xué)生的合作者，學(xué)生發(fā)展的促進(jìn)者。

2信息技術(shù)與電子專業(yè)課程整合的方法

信息技術(shù)與課程整合包含兩個(gè)層面：一是基于“輔助”的理念，使信息技術(shù)作為教學(xué)媒體來幫助教師解決教學(xué)中的問題；二是基于“整合”的理念，使信息技術(shù)作為構(gòu)建自主、探究學(xué)習(xí)環(huán)境的要素來支持學(xué)習(xí)。

（1）信息技術(shù)作為教師的教學(xué)工具：這主要是基于信息技術(shù)與課程整合的“輔助”理念。以單片機(jī)課程教學(xué)為例，傳統(tǒng)的教學(xué)方法，學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)感覺內(nèi)容枯燥乏味，難于理解，缺乏直觀性，并且不能運(yùn)用所學(xué)知識解決實(shí)際問題，教學(xué)效果一直不太理想。為了解決這一難題，作者引入了proteus仿真軟件輔助教學(xué)，教學(xué)時(shí)，根據(jù)具體教學(xué)內(nèi)容，在理論教學(xué)過程中穿行仿真教學(xué)，可使理論知識形象化、生動(dòng)化，使書本文字和電路立體化，促進(jìn)學(xué)生對知識的理解和記憶。例如在單片機(jī)的入門教學(xué)中總會(huì)提到單片機(jī)在工業(yè)控制、智能儀表、家用電器、辦公自動(dòng)化等領(lǐng)域的極為廣泛的應(yīng)用，但是在課堂教學(xué)中很難提供具體的實(shí)物，容易讓學(xué)生產(chǎn)生單片機(jī)距離生活很遙遠(yuǎn)的感覺。Pro－teus仿真軟件可以展示單片機(jī)的一些應(yīng)用實(shí)例，如交通信號燈、計(jì)算器等，便于學(xué)生看到單片機(jī)在實(shí)際產(chǎn)品中的應(yīng)用電路。再通過運(yùn)行仿真，比如讓紅、綠、黃交通燈亮起來，讓計(jì)算器進(jìn)行各種計(jì)算等，可以極大地提高學(xué)生學(xué)習(xí)單片機(jī)的興趣，進(jìn)而引導(dǎo)他們主動(dòng)學(xué)習(xí)單片機(jī)知識。

（2）信息技術(shù)作為學(xué)生的學(xué)習(xí)探究工具：這是基于“整合”的理念。把信息技術(shù)與學(xué)科整合，打破了傳統(tǒng)教學(xué)模式的教學(xué)結(jié)構(gòu)，讓學(xué)生真正成為了課堂的主人，他們不再是機(jī)械地聽，他們在課堂上不是“靜”的，而是全身心地“動(dòng)”起來，他們在老師引導(dǎo)下自主的學(xué)、思、做，從一個(gè)機(jī)械的接收者變?yōu)樘骄空吆蛣?chuàng)造者。比如在單片機(jī)匯編語言的指令學(xué)習(xí)中，學(xué)生對單純的理論分析會(huì)感到枯燥，教師如果根據(jù)課堂內(nèi)容用keil軟件編寫好指令程序，并充分考慮學(xué)生的學(xué)習(xí)能力配合相應(yīng)的仿真電路，讓學(xué)生通過修改程序?qū)崿F(xiàn)不同的效果，達(dá)到學(xué)習(xí)指令的目的，充分踐行“做中學(xué)”“做中教”的教學(xué)新理念，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。①創(chuàng)建流水燈仿真電路：運(yùn)行Proteus的ISIS程序后，進(jìn)入該仿真軟件的主界面。單擊元件列表區(qū)的P命令即彈出元器件選擇（PickDevices）對話框，調(diào)入所需元件仿真庫。將電路中的所用元件從元器件庫中調(diào)出來，放到繪圖區(qū)，布局并設(shè)置好參數(shù)，然后連接導(dǎo)線，繪制完成的流水燈仿真電路。②軟件編程：利用keilC51編寫程序如下，學(xué)生通過修改部分指令，實(shí)現(xiàn)不同的流水燈效果，在應(yīng)用中理解各個(gè)指令的作用，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，讓課堂“鮮活”起來。

③系統(tǒng)仿真：Proteus可以總體仿真運(yùn)行，也可以單步或者設(shè)置斷點(diǎn)仿真調(diào)試。在Proteus中，我們能清楚地觀察到單片機(jī)系統(tǒng)在工作過程中，各硬件所處實(shí)時(shí)狀態(tài)，在仿真過程中，對于連接到每個(gè)數(shù)字或混合網(wǎng)絡(luò)上的引腳，用有色小方塊顯示其狀態(tài)：藍(lán)色表示低電平，紅色表示高電平，灰色表示浮空，黃色表示沖突（如兩個(gè)器件同時(shí)向總線上傳送數(shù)據(jù)）。這給用戶調(diào)試、演示帶來了很大方便，可以隨時(shí)觀察每一步操作所引起的結(jié)果。根據(jù)電路的連接情況，當(dāng)連接有發(fā)光二極管的單片機(jī)引腳輸出低電平時(shí)（藍(lán)色方塊），燈亮；輸出高電平時(shí)（紅色方塊），燈滅，理論與實(shí)踐相結(jié)合，充分理解各個(gè)指令的作用。

參考文獻(xiàn)

［1］教育部職業(yè)教育與成人教育司，教育部職業(yè)技術(shù)教育中心研究所．中等職業(yè)教育教學(xué)改革理論與實(shí)踐研究［M］．高等教育出版社，2008．

篇（6）

中圖分類號：TP315 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1673-8454（2013）21-0024-03

一、背景

在傳統(tǒng)的教學(xué)過程中，教師、學(xué)生和家長在學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的角色相對獨(dú)立，他們的交互行為受到了時(shí)間和地點(diǎn)的限制，只有在特定時(shí)間內(nèi)他們才會(huì)發(fā)生協(xié)作行為，比如教師和學(xué)生大多在課堂上才會(huì)有交互行為，而家長和學(xué)生只有在放學(xué)回家以后才會(huì)有相互溝通的時(shí)間，至于教師與家長之間的交流更會(huì)因?yàn)楣ぷ鲿r(shí)間等原因很難有合適的機(jī)會(huì)，針對這種情況，現(xiàn)在學(xué)校都會(huì)安排家長會(huì)來促進(jìn)教師和家長的交互，但是這種傳統(tǒng)的方式在有限的時(shí)間內(nèi)很難達(dá)到一個(gè)很好的效果。針對傳統(tǒng)教學(xué)過程中出現(xiàn)的這些問題，有必要設(shè)計(jì)更加有效的教師、學(xué)生和家長三方協(xié)作平臺以加強(qiáng)三方的協(xié)作，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在中國的快速發(fā)展，使用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)輔助教學(xué)的嘗試越來越多，構(gòu)建這種有效的三方協(xié)作平臺的可能性大大提高。電子書包作為一項(xiàng)新興的教育信息化技術(shù)，在近幾年得到了大量研究和應(yīng)用，探索電子書包的應(yīng)用以及由此構(gòu)建的新型教學(xué)模式，必將改變學(xué)生的學(xué)習(xí)行為、教師的教學(xué)行為，提升三方的協(xié)作效率。[1]-[4]

基于以上分析，本文基于電子書包技術(shù)構(gòu)建了面向教師、學(xué)生和家長的三方協(xié)作平臺框架，詳細(xì)分析了平臺的每個(gè)構(gòu)件，最后討論了三方協(xié)作平臺對教育信息化的現(xiàn)實(shí)意義。

二、基于電子書包的教師、學(xué)生、家長三方協(xié)作平臺構(gòu)建

基于電子書包的三方協(xié)作平臺包括同學(xué)與同學(xué)之間的交互、同學(xué)與老師之間的交互以及家長與學(xué)校之間的交互，這些功能的實(shí)現(xiàn)依賴于一個(gè)學(xué)校的硬件以及軟件設(shè)施的完善程度，圖1給出了一個(gè)完整的校園數(shù)字化架構(gòu)圖，而電子書包平臺在整個(gè)校園數(shù)字化中處于一個(gè)中心的位置，通過數(shù)碼校園以及學(xué)校積累的數(shù)碼資源，電子書包協(xié)作平臺給學(xué)生提供了一個(gè)有效的自主學(xué)習(xí)平臺。電子書包提供了三種用戶角色：教師、家長和學(xué)生，以不同的角色進(jìn)入系統(tǒng)可以使用不同的功能。

如圖2所示為本文構(gòu)建的基于電子書包的教師、學(xué)生和家長三方協(xié)作平臺框架，教師、學(xué)生和家長可以通過框架中不同的功能模塊來參與到學(xué)生的學(xué)習(xí)過程中，共同協(xié)作以提升學(xué)習(xí)的效果。下面我們針對每一個(gè)模塊進(jìn)行詳細(xì)的講解。

1.錯(cuò)題智能分析

在每一次測驗(yàn)或者考試后，錯(cuò)題智能分析模塊都可以用來對錯(cuò)題情況進(jìn)行智能統(tǒng)計(jì)分析，包括整個(gè)年級、班級以及每個(gè)學(xué)生的錯(cuò)題情況，通過這個(gè)模塊教師可以及時(shí)準(zhǔn)確地掌握每個(gè)學(xué)生對知識點(diǎn)的掌握情況以及班級之間的差距，以此來了解自己的教學(xué)效果以便更好地提高自己的教學(xué)質(zhì)量；另一方面，學(xué)生也可以了解自己的知識結(jié)構(gòu)，對哪些知識點(diǎn)掌握不夠以及自己的每個(gè)知識點(diǎn)在整個(gè)年級、學(xué)校所處的位置，對自己的知識結(jié)構(gòu)有一個(gè)更好的認(rèn)識，對自己以后的學(xué)習(xí)起到一個(gè)指導(dǎo)作用。同時(shí)，家長通過登錄該平臺，通過圖表直觀反饋的信息，第一時(shí)間了解孩子在學(xué)校學(xué)習(xí)的情況，而這些在傳統(tǒng)教學(xué)模式中是很難實(shí)現(xiàn)的。這些功能可以通過本模塊所提供的錯(cuò)題雷達(dá)圖和答題得分率來實(shí)現(xiàn)，如圖3及圖4所示分別為個(gè)人的錯(cuò)題雷達(dá)圖和班級的答題得分率。

2.自主合作糾錯(cuò)

圖5所示為自主合作糾錯(cuò)模塊，包括錯(cuò)題本、自主糾錯(cuò)和合作糾錯(cuò)三個(gè)子模塊。錯(cuò)題本匯總了每個(gè)學(xué)生的錯(cuò)題，以一種試題的形式展現(xiàn)給學(xué)生。學(xué)生可以選擇某一個(gè)錯(cuò)題進(jìn)行糾錯(cuò)，而這個(gè)糾錯(cuò)過程如果不能由自己來完成，就需要借助平臺的合作糾錯(cuò)功能來進(jìn)行。因?yàn)槠脚_所具有的網(wǎng)絡(luò)連接功能突破了傳統(tǒng)合作上的時(shí)間和地域限制，同學(xué)們可以隨時(shí)隨地進(jìn)行協(xié)作，甚至可以通過網(wǎng)絡(luò)視頻的方式進(jìn)行實(shí)時(shí)討論，最大限度地實(shí)現(xiàn)同學(xué)們之間的協(xié)作學(xué)習(xí)。

3.難點(diǎn)定向突破

在自主合作糾錯(cuò)過程后，學(xué)生們可能會(huì)有部分錯(cuò)題不能得到圓滿解決，這時(shí)就需要教師的參與，而難點(diǎn)定向突破模塊提供了這個(gè)功能，如圖6所示。這個(gè)模塊強(qiáng)調(diào)師生之間的協(xié)作，并且協(xié)作過程是一個(gè)雙向反饋過程，教師對學(xué)生解題思路、方法、技巧進(jìn)行有針對性的指導(dǎo)，學(xué)生在老師的指導(dǎo)下進(jìn)行錯(cuò)題的糾正，然后再將結(jié)果反饋給老師，這個(gè)過程可以反復(fù)進(jìn)行直到學(xué)生對這個(gè)知識點(diǎn)有了足夠的掌握。

4.知識錘煉提升

通過前兩個(gè)模塊，學(xué)生糾正了所有的錯(cuò)題，但是學(xué)生對于知識點(diǎn)的掌握情況到底如何還需要檢驗(yàn)，而知識錘煉提升模塊可以用來達(dá)到這個(gè)目的，其如圖7所示。針對學(xué)生的知識點(diǎn)缺漏，教師設(shè)計(jì)類似的試題來進(jìn)行測驗(yàn)，通過電子書包可以完成發(fā)卷、筆試和交卷的功能，這樣可以充分利用數(shù)碼校園的資源，克服了傳統(tǒng)紙質(zhì)化測驗(yàn)中耗時(shí)的缺點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了一種快捷的知識鞏固效果。

5.智能分析面評

電子書包提供了語言交流模式，面對學(xué)生提交的試卷，可以采用“一對一”模式進(jìn)行評改，同時(shí)達(dá)到了師生即時(shí)回饋的目的，對于學(xué)生仍然存在的問題，可以以最直接的形式進(jìn)行糾正，這對于學(xué)生知識點(diǎn)的鞏固有非常好的作用。而傳統(tǒng)教學(xué)中，因?yàn)槭艿綍r(shí)間、地域的限制，很難達(dá)到所有人都進(jìn)行面評的效果。該模塊如圖8所示。

6.家?；?dòng)

家?；?dòng)模塊是基于電子書包的三方協(xié)作平臺提供的一種新型學(xué)校與家長之間進(jìn)行互動(dòng)的方式，通過這種方式學(xué)校和家長之間可以圍繞學(xué)生的教育進(jìn)行更加實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的交流。從學(xué)校的視角出發(fā)，學(xué)?？梢酝ㄟ^電子書包平臺將學(xué)生每次學(xué)習(xí)的情況通過信息推送服務(wù)以最快的方式通知家長，讓家長對自己孩子的情況有所了解；從家長的視角出發(fā)，如果家長想了解學(xué)生更多的情況，可以通過家長角色登錄電子書包平臺查閱信息，平臺還提供了視頻交流和家長微訊兩種方式供教師和家長之間進(jìn)行實(shí)時(shí)的通訊，這極大地克服了傳統(tǒng)家長會(huì)時(shí)間空間上的限制?？傊酒脚_為家?；?dòng)提供了一種新的模式。該模塊如圖9所示。

三、現(xiàn)實(shí)意義

使用電子書包構(gòu)建教師、學(xué)生和家長三方協(xié)作平臺，對教育教學(xué)的信息化具有非常現(xiàn)實(shí)的意義：

（1）最大限度地實(shí)現(xiàn)了學(xué)生之間的協(xié)作，打破了學(xué)生自我學(xué)習(xí)的封閉狀態(tài)，極大調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性，通過借鑒其他同學(xué)的解題思路、解題方法提高了自己解決問題的能力，同時(shí)學(xué)生通過這個(gè)平臺提高了協(xié)作與溝通的技能，增強(qiáng)了自己的自信心和自尊心。

（2）實(shí)現(xiàn)了師生互動(dòng)，教師可以更及時(shí)準(zhǔn)確地掌握學(xué)生信息；克服了傳統(tǒng)模式中師生之間交流面臨的時(shí)空限制，給師生提供了一個(gè)時(shí)時(shí)刻刻都可以進(jìn)行交流的平臺。

（3）給教師一個(gè)自我提升的平臺，教師可以通過了解班級教學(xué)情況，提升教學(xué)質(zhì)量。教師通過與學(xué)生的單獨(dú)交流，及時(shí)掌握了學(xué)生對于知識點(diǎn)的消化情況，這可以對后一階段的教學(xué)安排進(jìn)行及時(shí)有效的調(diào)整；通過與家長交流，教師可以更加全面地掌握學(xué)生的信息，便于更好地指導(dǎo)教學(xué)工作。

（4）營造了一種新型的家?；?dòng)模式，通過讓家長更多的參與學(xué)校的教學(xué)活動(dòng)，學(xué)校能夠更加全面地掌握學(xué)生的情況，而家長也可以更及時(shí)詳細(xì)地了解到自己孩子在校的情況，平臺為學(xué)校與家長之間創(chuàng)造的這種新型互動(dòng)平臺，為家校更好的為學(xué)生服務(wù)在技術(shù)上提供了有力的保障。

四、結(jié)論

隨著21世紀(jì)以來互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展為協(xié)作學(xué)習(xí)提供了更廣闊的探索空間，電子書包作為近幾年出現(xiàn)的一種新的電子產(chǎn)品，在構(gòu)建新型協(xié)作方式上具有獨(dú)特的優(yōu)勢，本文正是基于這一優(yōu)勢，構(gòu)建了教師、學(xué)生和家長三方協(xié)作平臺，對平臺每一環(huán)節(jié)進(jìn)行了詳細(xì)的分析，最后對平臺對現(xiàn)代教育信息化的意義進(jìn)行了闡述。?

參考文獻(xiàn)：

[1]胡衛(wèi)星，張婷.電子書包的系統(tǒng)構(gòu)建與教學(xué)應(yīng)用研究[J].現(xiàn)代教育技術(shù)，2011.

篇（7）

數(shù)字教材概念的提出與特點(diǎn)

1.數(shù)字教材與電子書包

比爾?蓋茨曾于1999年在Computer World中大膽預(yù)測：“隨著數(shù)字化的進(jìn)展，10年內(nèi)紙質(zhì)形式的東西必將被淘汰殆盡?！?4年過去了，基于紙介質(zhì)形式的東西，特別是教材，仍然占據(jù)閱讀的重要一席，但數(shù)字化進(jìn)程卻在突飛猛進(jìn)，各種新型的閱讀形式方興未艾，教材出版的數(shù)字化亦是必然的趨勢。

數(shù)字教材也稱電子教材或網(wǎng)絡(luò)教材、電子課本。電子課本、網(wǎng)絡(luò)教材是個(gè)約定俗成的、不準(zhǔn)確的名字，它很容易把人們的目光吸引到各種便攜式的電子終端，從而遮蔽了數(shù)字技術(shù)對教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式的革命。筆者認(rèn)為在全球化、信息化、數(shù)字化革命的時(shí)代背景下，稱之為“數(shù)字教材”更為合適。數(shù)字教材是伴隨著電子書包、云而衍生的概念，是電子書包最為核心的組成部分?！半娮訒?、云目前尚無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，但是其實(shí)質(zhì)是構(gòu)建一種數(shù)字化的學(xué)習(xí)環(huán)境，由學(xué)習(xí)內(nèi)容、移動(dòng)終端和服務(wù)平臺三個(gè)方面構(gòu)成，融合了數(shù)字出版、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、多媒體等信息技術(shù)，創(chuàng)造了全新的教育出版和服務(wù)產(chǎn)業(yè)鏈，其中的學(xué)習(xí)內(nèi)容就是數(shù)字教材。

按照黎加厚教授的定義，基礎(chǔ)教育階段的數(shù)字教材應(yīng)該是以現(xiàn)行的課程標(biāo)準(zhǔn)及教材為內(nèi)容依據(jù)，以先進(jìn)的教學(xué)理念為理論基礎(chǔ)，對課程標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)知識點(diǎn)和多維目標(biāo)進(jìn)行深度挖掘和加工，以科學(xué)直觀的視頻、音頻、圖文等多媒體形式實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)內(nèi)容的數(shù)字化和學(xué)習(xí)工具的交互化、智能化，從多角度、多維度呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容，從而為教師的課堂教學(xué)活動(dòng)組織和學(xué)生的自主學(xué)習(xí)提供支持與選擇。

因此，“數(shù)字教材”不是任何物理意義上的“課本”，甚至它也不止是個(gè)軟件、硬件相結(jié)合的系統(tǒng)，它更應(yīng)該是一種方法、模式或環(huán)境，能夠在數(shù)字環(huán)境下運(yùn)行，并通過一系列的固定設(shè)備與移動(dòng)終端，為整個(gè)教學(xué)過程提供數(shù)字化的內(nèi)容資源支持，滿足現(xiàn)代教育對大規(guī)模個(gè)性化定制和跨時(shí)空優(yōu)質(zhì)資源共享的要求。

傳統(tǒng)的紙質(zhì)版教材在為讀者提供文獻(xiàn)閱讀功能的基礎(chǔ)上，還提供了瀏覽、檢索、查閱、標(biāo)注、講授、學(xué)習(xí)、收藏等比較完善的傳播和交流功能。信息技術(shù)的發(fā)展和材料的進(jìn)步是一個(gè)漸進(jìn)的過程，數(shù)字教材在短時(shí)間內(nèi)難以取代紙質(zhì)教材的全部功能，但是數(shù)字技術(shù)的海量存儲(chǔ)、多媒體呈現(xiàn)、跳躍式檢索、全息化、移動(dòng)化、交互化、關(guān)聯(lián)性和網(wǎng)狀閱讀也蘊(yùn)藏著紙質(zhì)教材無可比擬的優(yōu)勢和難以想象的應(yīng)用與發(fā)展空間，因此充分發(fā)揮數(shù)字教材的技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢，是構(gòu)建電子書包的關(guān)鍵。電子書包只有回歸教育的本身，從教育的本質(zhì)出發(fā)，從師生教學(xué)實(shí)際出發(fā)，才有可能實(shí)現(xiàn)教育出版數(shù)字化產(chǎn)業(yè)鏈的升華。

2.數(shù)字教材的內(nèi)容

基于“交際化、交互性、任務(wù)型、自主學(xué)習(xí)、探究合作”教育理念，數(shù)字教材應(yīng)該包括以下三個(gè)內(nèi)容模塊。

（1）數(shù)字教材資源：教材出版者在紙質(zhì)版教材編寫的基礎(chǔ)上，基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)環(huán)境，為有針對性地輔助紙質(zhì)教材解決教學(xué)實(shí)際問題，不斷開發(fā)的數(shù)字版教材資源和解決方案。這是電子書包運(yùn)載中必須具備的最重要、最權(quán)威的具有出版者資質(zhì)的數(shù)字形式教材。

（2）泛學(xué)習(xí)資源：教材出版者在數(shù)字教材的基礎(chǔ)上，基于數(shù)據(jù)庫技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，為學(xué)生的拓展學(xué)習(xí)和個(gè)性化發(fā)展而提供的擴(kuò)展性補(bǔ)充學(xué)習(xí)資源，其核心理念就是提供可供選擇的優(yōu)質(zhì)資源共享，以拓寬學(xué)生自主學(xué)習(xí)、教師教學(xué)素材選擇的視野和范圍。

（3）用戶再創(chuàng)作資源：學(xué)生和教師用戶在使用數(shù)字教材的過程中，自主產(chǎn)生的各類內(nèi)容資源和作品素材資源。用戶創(chuàng)作的資源可以通過分享機(jī)制激發(fā)資源的再創(chuàng)作。

3.數(shù)字教材的特點(diǎn)

從數(shù)字教材在電子書包中的核心地位及與電子書包的功能關(guān)聯(lián)角度來看，數(shù)字教材應(yīng)該包含在電子出版、電子學(xué)習(xí)、電子學(xué)具和電子商務(wù)等功能的范疇之內(nèi)，基于上述功能需求和范疇的界定，數(shù)字教材應(yīng)該具備如下特征。

（1）關(guān)聯(lián)性：數(shù)字教材應(yīng)該實(shí)現(xiàn)教育目標(biāo)和教材內(nèi)容之間的有機(jī)關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)教材內(nèi)容與相關(guān)知識和應(yīng)用之間的關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)學(xué)生個(gè)人學(xué)習(xí)和教師教學(xué)之間互動(dòng)的關(guān)聯(lián)。

（2）富媒體：數(shù)字教材是在傳統(tǒng)紙質(zhì)教材閱讀和教學(xué)功能基礎(chǔ)上，具有更強(qiáng)大的音、影、圖、文、網(wǎng)絡(luò)、動(dòng)畫等多媒體形態(tài)的表現(xiàn)和集成形式。

（3）交互性：數(shù)字教材具有人性化和更加高效的人-機(jī)、師-生、生-校、師-校-生之間的互動(dòng)交流和信息與資源的共享機(jī)制。

（4）開放性：包括學(xué)習(xí)、技術(shù)和出版的開放性，數(shù)字教材具有網(wǎng)狀的、多方向的、靈活有序的資源展示、分享、共享系統(tǒng)，具有技術(shù)平臺上的通用性和兼容性。

4.數(shù)字教材與電子版教材

從電子書包的系統(tǒng)構(gòu)成和技術(shù)角度而言，數(shù)字教材和電子版教材分別是電子書的高級層次與基礎(chǔ)層次。電子版教材是與教育、教學(xué)內(nèi)容有關(guān)的處于比較基礎(chǔ)層次的電子書，它只是紙版教材內(nèi)容數(shù)字形式的簡單復(fù)制和呈現(xiàn)。數(shù)字教材則是在電子版教材的基礎(chǔ)上，最大限度地發(fā)揮數(shù)字技術(shù)的優(yōu)勢，更加有效地呈現(xiàn)紙版教材本身及知識的關(guān)聯(lián)與拓展，將教材的編寫意圖貫徹得更加透徹，是較高層次的電子書。

電子版教材是將原紙質(zhì)版教材的每頁內(nèi)容按照原版式“原汁原味”地搬到某種電子設(shè)備上供教師和學(xué)生閱讀，或是在此基礎(chǔ)上進(jìn)行一些簡單的注釋性的強(qiáng)調(diào)或者標(biāo)注處理。電子版教材只是在出版形態(tài)上的簡單復(fù)制和疊加，可以在單機(jī)的環(huán)境下完成其閱讀需求。數(shù)字版教材與電子版教材的最大區(qū)別在實(shí)現(xiàn)通常閱讀功能的基礎(chǔ)上，可以在“交際化、交互性、任務(wù)型、自主學(xué)習(xí)、探究合作”教育理念指導(dǎo)下，拓展教材內(nèi)容，多維度、多媒體、立體化地呈現(xiàn)學(xué)習(xí)及其關(guān)聯(lián)內(nèi)容，延伸學(xué)習(xí)深度和廣度，更好地滿足不同個(gè)體學(xué)生自主學(xué)習(xí)需求，適應(yīng)教師課堂教學(xué)的普遍需要。

英語數(shù)字教材的優(yōu)勢與特征

在多媒體和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的支持下，基礎(chǔ)教育階段英語課程標(biāo)準(zhǔn)所倡導(dǎo)的以學(xué)生為中心、自主學(xué)習(xí)、同伴合作、體驗(yàn)學(xué)習(xí)、終身學(xué)習(xí)等理念，以及任務(wù)型教學(xué)、語言學(xué)習(xí)語境化、學(xué)習(xí)過程交際化、合作與探究等教學(xué)原則和教學(xué)模式的實(shí)施，具有了可以實(shí)現(xiàn)的技術(shù)基礎(chǔ)。無論是教師的教法還是學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，無論是教材的內(nèi)容組織、呈現(xiàn)方式還是教學(xué)效果的檢測評價(jià)，都受到了信息技術(shù)發(fā)展的直接影響。英語課程教學(xué)模式的進(jìn)步是信息技術(shù)的發(fā)展直接推動(dòng)的結(jié)果。

1.英語教材的發(fā)展歷程

教材歷來是教學(xué)活動(dòng)中最重要的載體和媒介，它在很大程度上決定了教學(xué)的主題內(nèi)容，并直接影響了教師的教法及學(xué)生的學(xué)習(xí)方式。英語教材的編寫理念主要受到語言學(xué)、心理學(xué)和英語教學(xué)法等基礎(chǔ)教育理論的影響，其發(fā)展歷程大致包括以下三個(gè)階段：

（1）20世紀(jì)80年代之前――第一代英語教材。主要基于歷史比較語言學(xué)、結(jié)構(gòu)主義語言學(xué)和行為主義心理學(xué)理論影響，重視書面語和語言形式結(jié)構(gòu)的準(zhǔn)確規(guī)范，對語言的意義和功能關(guān)注不夠。教學(xué)內(nèi)容主要是詞匯、語法等語言結(jié)構(gòu)知識，教學(xué)法主要是語法翻譯法、結(jié)構(gòu)分析和形式訓(xùn)練。學(xué)生學(xué)習(xí)到的主要是單詞及語法條文，聽力和語音學(xué)習(xí)比較困難，聽說技能發(fā)展緩慢。

（2）20世紀(jì)80年代至2001年前――第二代英語教材。主要受生成語言學(xué)、功能語言學(xué)和認(rèn)知心理學(xué)影響，倡導(dǎo)功能教學(xué)法，重視語言應(yīng)用。教材不再是單純的學(xué)生課本，出現(xiàn)了掛圖、卡片等教學(xué)輔助材料，錄音帶、錄像帶開始引入教學(xué)。英語教學(xué)中出現(xiàn)了聽說和句型訓(xùn)練，地道的英語輸入，語音語調(diào)的學(xué)習(xí)有所提高。本階段的教育資源大多是脫離了語境的語言片段，缺乏英語完整語境的體驗(yàn)，在感知語言的得體性和交際功能方面受到限制。

（3）2001年新課標(biāo)之后――第三代英語教材。主要受功能語言學(xué)、社會(huì)語言學(xué)、認(rèn)知心理學(xué)及建構(gòu)主義的共同影響，英語教學(xué)更加注重語言的語境意義和真實(shí)應(yīng)用。此階段的教材開始融合功能、結(jié)構(gòu)、話題、任務(wù)等多元大綱于一體，教材的載體形式也日益多元化，新技術(shù)、新媒體與教材不斷地進(jìn)行有機(jī)融合和發(fā)展，為師生提供了豐富多彩的教學(xué)選擇。

2.英語數(shù)字教材的特征

基于“交際化、任務(wù)型、自主學(xué)習(xí)和合作探究”教育理念研發(fā)的英語數(shù)字教材應(yīng)該著重突出交際功能和語境的真實(shí)呈現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)任務(wù)型教學(xué)和合作探究的互動(dòng)與交互，實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源的多媒體集成、共享和再創(chuàng)造。因此，英語數(shù)字教材應(yīng)具有如下特征。

（1）內(nèi)容多元化。紙質(zhì)版教材受到印張、篇幅、版面、定價(jià)等多種因素的影響和限制，傳統(tǒng)教材的內(nèi)容選擇往往局限于最基本、最常用、最具普遍性的部分，內(nèi)容擴(kuò)展與難度調(diào)節(jié)的空間有限，教學(xué)內(nèi)容對所有的學(xué)習(xí)者都是一樣的，無選擇性，滿足不了不同學(xué)生不同地區(qū)的個(gè)性化需求。數(shù)字教材則打破了這種范圍限制，可以對不同難度、不同需求的資源進(jìn)行整合歸納，實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的豐富與多元，可以充分考慮學(xué)習(xí)者的水平層次、興趣需要和學(xué)習(xí)風(fēng)格，為自主選擇、個(gè)性化學(xué)習(xí)和因材施教的實(shí)施提供了保證。

（2）呈現(xiàn)集成化。與傳統(tǒng)的紙質(zhì)版教材的線性呈現(xiàn)不同，數(shù)字教材實(shí)現(xiàn)了文本、圖表、音頻、視頻、動(dòng)畫等多種元素的集成共現(xiàn)，打破了傳統(tǒng)教學(xué)的時(shí)空限制，使得線上信息反饋和自主學(xué)習(xí)都得以實(shí)現(xiàn)，這種非線性的立體化呈現(xiàn)形式，有助于學(xué)習(xí)效率的提高。

（3）學(xué)習(xí)語境化。對語境的感知與理解在語言的學(xué)習(xí)中至關(guān)重要。語言知識的有效學(xué)習(xí)、知識能力的轉(zhuǎn)化都離不開語言交際的具體語境。數(shù)字教材的圖文聲像集成特征，能使語境的實(shí)現(xiàn)更為直觀和簡便。英語教學(xué)中常用的情景會(huì)話，在紙質(zhì)教材如果要呈現(xiàn)語境，除了圖片、文本之外，還需要大量的人物、地點(diǎn)和背景的文字介紹。完整的語境呈現(xiàn)和體驗(yàn)在數(shù)字教材中則很容易實(shí)現(xiàn)，語言輸入的效果也更有身臨其境的感覺。

（4）過程交互化。語言學(xué)習(xí)者與數(shù)字教材的互動(dòng)，不僅可以利用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行互動(dòng)，對學(xué)習(xí)難度、學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)效果、學(xué)習(xí)過程的反饋都可以通過互動(dòng)和交互得以實(shí)現(xiàn)。交互功能的實(shí)現(xiàn)使得合作學(xué)習(xí)、集體探究、自主體驗(yàn)、過程評價(jià)都得以在學(xué)習(xí)過程中實(shí)施。

湘教版英語數(shù)字教材的模塊設(shè)計(jì)

1.數(shù)字教材的設(shè)計(jì)理念

湘教版小學(xué)英語教材是按照《義務(wù)教育英語課程標(biāo)準(zhǔn)》精神編寫的，充分體現(xiàn)了課程標(biāo)準(zhǔn)的基本思想、目標(biāo)要求，采用任務(wù)型教學(xué)法，著重突出了英語的交際功能和文化性。教材按照“話題+功能+詞匯+結(jié)構(gòu)+活動(dòng)”建構(gòu)體系，圍繞學(xué)生真實(shí)的日常生活、熟悉的事物及環(huán)境展開，以單元話題為綱，既體現(xiàn)國際化視野，又與國內(nèi)學(xué)生的實(shí)際生活與興趣培養(yǎng)相結(jié)合，著重突出英語應(yīng)用功能及文化意識。教材以培養(yǎng)“用英語做事情”的綜合語言運(yùn)用能力為主線，以知識學(xué)習(xí)和技能培養(yǎng)的內(nèi)在邏輯為輔線，遵循英語學(xué)習(xí)和技能培養(yǎng)的內(nèi)在規(guī)律，將語法項(xiàng)目隨著情境發(fā)展而分散安排在各冊的單元話題之中；教材采用板塊開放式結(jié)構(gòu)，以學(xué)生為主體，關(guān)注教學(xué)活動(dòng)實(shí)施過程，對學(xué)習(xí)效果和過程實(shí)施動(dòng)態(tài)評價(jià)。教材注重梯度銜接，按照“聽說為先，讀寫跟上；點(diǎn)面結(jié)合，不斷復(fù)現(xiàn)；循序漸進(jìn)，螺旋上升”的原則編排內(nèi)容。細(xì)致考慮了各單元、各冊之間的內(nèi)容梯度銜接，遵循“由簡單到復(fù)雜，由易到難，由感知到內(nèi)化，由理解到運(yùn)用”的原則，實(shí)現(xiàn)了學(xué)生水平的平穩(wěn)過渡和語言技能的提高。

湘教版英語數(shù)字教材的設(shè)計(jì)理念與紙質(zhì)版教材一脈相承，基于“交際化、任務(wù)型、自主學(xué)習(xí)和合作探究”教育理念，并在此基礎(chǔ)上將學(xué)生個(gè)性發(fā)展和啟迪開放性思維作為具體學(xué)習(xí)任務(wù)設(shè)計(jì)的基本要求。數(shù)字教材的教學(xué)思想是強(qiáng)調(diào)通過英語知識學(xué)習(xí)、技能訓(xùn)練，發(fā)展學(xué)生的有效學(xué)習(xí)策略，培養(yǎng)學(xué)生“用英語做事情”的綜合語言運(yùn)用能力和“I can do”的自信，發(fā)展學(xué)生的跨文化意識和綜合人文素養(yǎng)。教學(xué)模式以交際語言教學(xué)（CLT）和任務(wù)型教學(xué)（TBLT）為主，突出交際功能。在此基礎(chǔ)上，數(shù)字教材要著力探索利用新的信息技術(shù)成果，突出數(shù)字教材的優(yōu)勢，形成體現(xiàn)上述教學(xué)理念和教學(xué)目標(biāo)的新途徑、新工具、新手段，為自主學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)提供模擬的真實(shí)語境和豐富的個(gè)性資源，為教師提供多樣化的、立體化的備課資源和教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)方案。數(shù)字教材要更多地關(guān)注教學(xué)內(nèi)容的多元化和師生在教學(xué)活動(dòng)過程中的參與意識及互動(dòng)意識，從而提高學(xué)習(xí)興趣和教學(xué)效率。

2.數(shù)字教材的內(nèi)容構(gòu)成

湘教版英語數(shù)字教材擬分為單機(jī)版和網(wǎng)絡(luò)版，單機(jī)版主要是在沒有網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的情況下運(yùn)行，可作為學(xué)生自主學(xué)習(xí)和復(fù)習(xí)檢測使用，網(wǎng)絡(luò)版則是在具有網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的課堂教學(xué)使用，教師和學(xué)生具有不同的權(quán)限，部分模塊只對教師開放使用。無論是單機(jī)版還是網(wǎng)絡(luò)版，教師和學(xué)生都具有共同的內(nèi)容模塊，僅部分資源為網(wǎng)絡(luò)版獨(dú)享。湘教版英語數(shù)字教材單機(jī)版與網(wǎng)絡(luò)版擬設(shè)計(jì)的模塊見表1。

湘教版英語數(shù)字教材是采用直接將數(shù)字程序放到網(wǎng)站或平臺中運(yùn)行的模式，無論是單機(jī)版還是網(wǎng)絡(luò)版，都是首先將紙質(zhì)版教材的延伸輔助服務(wù)、教師培訓(xùn)、教材資源共享作為第一需要。網(wǎng)絡(luò)版與單機(jī)版數(shù)字教材的基本內(nèi)容與制作思路相同，但增加了網(wǎng)絡(luò)專區(qū)。

湘教版英語數(shù)字教材是在紙質(zhì)版教材的基礎(chǔ)上，輔助教師和學(xué)生實(shí)現(xiàn)課堂同步使用、課后復(fù)習(xí)鞏固、師生交流互動(dòng)，并以紙質(zhì)版教材內(nèi)容為基本框架，對現(xiàn)有學(xué)習(xí)資源進(jìn)行共享、重組和再創(chuàng)造，對學(xué)生用書、同步閱讀、活動(dòng)手冊、教師用書等內(nèi)容資源進(jìn)行整體聚合；給教師備課提供單元教學(xué)目標(biāo)、完整語境分析和內(nèi)容分析、文化背景知識的適度拓展，建立學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)檔案，提供課時(shí)建議、單元和課時(shí)教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)示范，實(shí)現(xiàn)單元教學(xué)任務(wù)活動(dòng)的案例、多媒體素材和教學(xué)課件、單元知識測評等資源庫內(nèi)容的聚合?？傊?，英語數(shù)字教材開發(fā)是根據(jù)教學(xué)實(shí)際需要逐步實(shí)現(xiàn)擬定設(shè)計(jì)功能，主要目的是實(shí)現(xiàn)與紙質(zhì)教材的優(yōu)勢互補(bǔ)和拓展需要。

湘教版英語數(shù)字教材的研發(fā)方向

1.教材元素碎片化

將教材元素化實(shí)現(xiàn)碎片分解和結(jié)構(gòu)化標(biāo)示是一項(xiàng)復(fù)雜的基礎(chǔ)性工作。教材元素化應(yīng)根據(jù)教材編寫意圖和體系，首先將原紙質(zhì)版教材的內(nèi)容進(jìn)行元素化分解和碎片化處理。碎片化的原則是將教材分解到不能再分解的最小單元，進(jìn)行元素化和結(jié)構(gòu)化標(biāo)注；然后，在實(shí)現(xiàn)教材內(nèi)容元素化的基礎(chǔ)上，聚合其配套的諸如教師用書、活動(dòng)手冊、單元測試等已經(jīng)元素化了的大量泛學(xué)習(xí)資源，利用網(wǎng)絡(luò)語音識別系統(tǒng)等數(shù)字技術(shù)工具，為教師的課堂教學(xué)和學(xué)生自主學(xué)習(xí)提供人機(jī)互動(dòng)的語言環(huán)境，輔助實(shí)現(xiàn)矯正發(fā)音、練習(xí)對話、聽力、讀寫、背誦等功能，將教材元素片段深度加工、組合和再創(chuàng)造。

2.教材使用交互化

數(shù)字教材的相關(guān)功能是以教材內(nèi)容元素化為基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)的，其提供的相關(guān)服務(wù)均可以植入到數(shù)字教材的每個(gè)環(huán)節(jié)，使用過程中可以通過浮現(xiàn)、召喚技術(shù)，在終端屏幕上對原有教材的內(nèi)容任意召喚。數(shù)字教材要實(shí)現(xiàn)人機(jī)互動(dòng)，學(xué)生、教師、編者之間的信息溝通，還應(yīng)適時(shí)開發(fā)語音識別、搜索引擎、輔助學(xué)習(xí)、字典詞典等實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化交互的學(xué)習(xí)工具軟件。湘教版英語數(shù)字教材擬逐步實(shí)現(xiàn)的教學(xué)輔助功能見表2。

3.學(xué)習(xí)資源的集成化

數(shù)字教材應(yīng)該關(guān)聯(lián)、集成、聚合更多的學(xué)習(xí)資源，除了建設(shè)紙質(zhì)版教材教與學(xué)的主資源庫之外，還要建設(shè)供拓展知識和視野的開放性泛學(xué)習(xí)資源庫。既要滿足應(yīng)試考試的需求，也要滿足素質(zhì)教育和拓展教學(xué)視野的需要。泛學(xué)習(xí)資源包含適齡學(xué)生學(xué)習(xí)的經(jīng)典作品，涵蓋STSE（科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)、環(huán)境）及人文類教學(xué)資源，從而使師生的閱讀從單線、單向到多線、多向、網(wǎng)狀交流模式進(jìn)化和提高。湘教版英語數(shù)字教材擬逐步聚合的內(nèi)容資源見表3。

4.需要注意的問題

首先，數(shù)字教材必須適應(yīng)數(shù)字化教學(xué)環(huán)境和移動(dòng)電子終端。數(shù)字教學(xué)平臺、各種教學(xué)軟件和硬件是數(shù)字教材賴以存在的基礎(chǔ)。在具體的研發(fā)實(shí)踐中，讓數(shù)字教材適應(yīng)軟件平臺和硬件環(huán)境，提高與教學(xué)實(shí)踐的契合度、適應(yīng)具體教學(xué)情境需要才是數(shù)字教材的目標(biāo)追求。

其次，數(shù)字教材的研發(fā)必須遵循國家課程標(biāo)準(zhǔn)和原創(chuàng)教材的要求。課程標(biāo)準(zhǔn)體現(xiàn)了國家教育的意志，規(guī)定了教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)評價(jià)要求與方法，是編制教科書的主要思想依據(jù)。但是，現(xiàn)行課程標(biāo)準(zhǔn)制定之時(shí)，數(shù)字教材還沒有產(chǎn)生，數(shù)字化的教學(xué)環(huán)境遠(yuǎn)未成熟，課程標(biāo)準(zhǔn)沒有體現(xiàn)數(shù)字時(shí)代的特征，教學(xué)實(shí)踐中也沒有體現(xiàn)運(yùn)用數(shù)字設(shè)備的經(jīng)驗(yàn)。

再次，數(shù)字教材的研制必須面向教學(xué)實(shí)踐過程。紙質(zhì)教材在教學(xué)研究方面積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。如果不進(jìn)行教學(xué)實(shí)踐調(diào)研，撇開具有豐富教學(xué)實(shí)驗(yàn)積累的紙質(zhì)教材，在內(nèi)容上依靠區(qū)域化的狹隘經(jīng)驗(yàn)或者閉門造車都是不明智的；簡單地對紙質(zhì)課本的電子文件做粗淺加工，僅鏈接一些教學(xué)資源，也不能滿足個(gè)性化教學(xué)和教學(xué)共享的要求。數(shù)字教材研發(fā)應(yīng)以紙質(zhì)課本為基礎(chǔ)，在對教學(xué)內(nèi)容充分結(jié)構(gòu)化、元素化、片段化的前提下，通過數(shù)字技術(shù)來實(shí)現(xiàn)教學(xué)過程的數(shù)據(jù)資源管理、加工、整合和開發(fā)創(chuàng)造，從而實(shí)現(xiàn)教學(xué)的真正數(shù)字化革命。

篇（8）

【中圖分類號】G42 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089（2016）06-0223-02

當(dāng)今世界網(wǎng)絡(luò)和數(shù)字化技術(shù)發(fā)展日新月異，引起了教育理念、教學(xué)手段和學(xué)習(xí)方式的變革，也使得教學(xué)模式呈現(xiàn)多樣化。其中混合教學(xué)模式作為信息時(shí)代新興模式代表，受到越來越多高校教育研究者的關(guān)注。混合教學(xué)模式本質(zhì)是將傳統(tǒng)的教學(xué)方式與網(wǎng)絡(luò)化和數(shù)字化教學(xué)的優(yōu)點(diǎn)相結(jié)合，充分體現(xiàn)了“以學(xué)生為中心”的現(xiàn)代教學(xué)理念。與之同時(shí)，計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展也促進(jìn)了數(shù)字化資源建設(shè)的深入，電子書包等數(shù)字化資源包已成為未來教育應(yīng)用的必然趨勢。國家醫(yī)學(xué)電子書包充分利用現(xiàn)代數(shù)字、網(wǎng)絡(luò)、信息技術(shù)的最新成果，深度整合了國內(nèi)外醫(yī)學(xué)教學(xué)優(yōu)質(zhì)資源，成為了信息時(shí)代新型醫(yī)學(xué)數(shù)字化教材。

1.混合教學(xué)模式

1.1教學(xué)模式和信息化教學(xué)模式

教學(xué)模式是指圍繞著教學(xué)目標(biāo)，在一定教學(xué)理論指導(dǎo)下，依靠教學(xué)現(xiàn)實(shí)條件，按照一定的操作程序來完成特定的教學(xué)任務(wù)，并采用合理的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和方法對完成教學(xué)目標(biāo)情況進(jìn)行評價(jià)。教學(xué)模式具有指向性、操作性、完整性、穩(wěn)定性、靈活性等特點(diǎn)。信息化教學(xué)模式是在現(xiàn)代化教學(xué)環(huán)境中，充分利用現(xiàn)代教育技術(shù)手段的支持，調(diào)動(dòng)盡可能多的教學(xué)媒體、信息資源，構(gòu)建一個(gè)良好的學(xué)習(xí)環(huán)境，以此發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性、積極性、創(chuàng)造性，使學(xué)生能夠真正成為知識信息的主動(dòng)建構(gòu)者，從而達(dá)到良好的教學(xué)效果。目前信息化教學(xué)模式主要有以下幾種：基于問題的教學(xué)模式、WebQuest教學(xué)模式、基于網(wǎng)絡(luò)協(xié)作學(xué)習(xí)的教學(xué)模式、基于案例學(xué)習(xí)的教學(xué)模式、情境化教學(xué)模式等。

1.2 混合教學(xué)模式的內(nèi)涵

隨著信息技術(shù)的發(fā)展，混合教學(xué)模式受到人們廣泛關(guān)注?；旌辖虒W(xué)模式（Blending Learning）是指把傳統(tǒng)學(xué)習(xí)方式的優(yōu)勢和數(shù)字化學(xué)習(xí)（E？鄄Learning）的優(yōu)勢結(jié)合起來，也就是說，既要發(fā)揮教師引導(dǎo)、啟發(fā)、監(jiān)控教學(xué)過程的主導(dǎo)作用，又要充分體現(xiàn)學(xué)生作為學(xué)習(xí)過程主體的主動(dòng)性、積極性與創(chuàng)造性。具體來說，在方式上要采用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)方式與傳統(tǒng)教師單一講授方式；在手段上要采用網(wǎng)絡(luò)多媒體教學(xué)方式與傳統(tǒng)課堂教學(xué)方式相結(jié)合；在協(xié)作上要采用學(xué)生的自主學(xué)習(xí)方式與學(xué)生之間合作學(xué)習(xí)方式相結(jié)合?；旌辖虒W(xué)模式核心內(nèi)容指通過使多種學(xué)習(xí)資源、學(xué)習(xí)參與主體、學(xué)習(xí)地理時(shí)空、方式工具深度地融合，在教學(xué)過程始終貫徹互動(dòng)交流、注重培養(yǎng)學(xué)生的自主性和知識運(yùn)用能力、運(yùn)用各種教學(xué)資源全面支持學(xué)生的知識建構(gòu)和技能提高的一種靈活自由的教學(xué)模式?；旌辖虒W(xué)模式的方式主要有：MOOC、微課、翻轉(zhuǎn)課堂等?；旌辖虒W(xué)模式的實(shí)施需要高效的工具，具有教學(xué)模擬、教學(xué)測試、教學(xué)游戲、個(gè)別授導(dǎo)、操作與練習(xí)、虛擬實(shí)驗(yàn)室等多種功能。而國家醫(yī)學(xué)電子書包可很好的發(fā)揮以上絕大部分功能，因此研究基于國家醫(yī)學(xué)電子書包的混合教學(xué)模式顯得尤為重要。

2.國家醫(yī)學(xué)電子書包概述

2.1 國家醫(yī)學(xué)電子書包簡介

國家醫(yī)學(xué)電子書包（以下稱電子書包），是我國第一部高等教育醫(yī)學(xué)數(shù)字化規(guī)劃教材，是一種教育教學(xué)應(yīng)用和信息技術(shù)高度融合的產(chǎn)物，是利用現(xiàn)代信息技術(shù)構(gòu)建的面向?qū)W生個(gè)性發(fā)展的教學(xué)服務(wù)平臺。電子書包具有易于攜帶、靈活生動(dòng)、資源豐富，并且支持移動(dòng)學(xué)習(xí)和協(xié)作學(xué)習(xí)等特點(diǎn)，恰好滿足了創(chuàng)新教育開展“自主學(xué)習(xí)、協(xié)作學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)”的需求。電子書包創(chuàng)建了數(shù)字化學(xué)習(xí)環(huán)境，同時(shí)必然會(huì)改變課堂教學(xué)方式，使得教學(xué)實(shí)施、教學(xué)方式、教學(xué)環(huán)境等相應(yīng)發(fā)生改變。但在實(shí)際調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，部分學(xué)校沒有真正理解電子書包的內(nèi)涵，把電子書包單純作為一種提供教學(xué)資源的工具，整個(gè)教學(xué)過程、教學(xué)活動(dòng)仍然是以教師為中心，依舊是采用傳統(tǒng)的教學(xué)模式，沒有真正做到以學(xué)生為中心。在電子書包這一全新的教學(xué)環(huán)境下，如何利用數(shù)字化先進(jìn)技術(shù)手段，構(gòu)建與之相適合的教學(xué)模式這一問題亟待解決。

2.2國家醫(yī)學(xué)電子書包的教學(xué)功能

組成結(jié)構(gòu)分類：從目前使用來看，國家醫(yī)學(xué)電子書包包括各種學(xué)習(xí)終端（iPAD、iPhone、PC等其他平臺）、輔助教學(xué)資源以及服務(wù)平臺三個(gè)部分。與其他基礎(chǔ)教育等電子書包類似，均采用“學(xué)習(xí)終端+教育內(nèi)容+服務(wù)平臺”的模式。這就需要我們的開發(fā)者和使用者將他們進(jìn)行有效深度融合，才能實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)電子書包的根本目的，即不僅實(shí)現(xiàn)學(xué)生“身體”上的減負(fù)，更重要的是實(shí)現(xiàn)學(xué)生“精神”上的減負(fù)。

教學(xué)過程分類：電子書包貫穿于預(yù)習(xí)、上課、復(fù)習(xí)、測評等學(xué)習(xí)的各個(gè)環(huán)節(jié)，即包括課前預(yù)習(xí)、課堂教學(xué)和課后復(fù)習(xí)。這首先需要對課前、課中和課后的整個(gè)教學(xué)過程進(jìn)行分析，分析其在教學(xué)中分別所起的不同作用，以及師生各種教與學(xué)活動(dòng)。通過調(diào)查分析優(yōu)化，建立符合電子書包特點(diǎn)的課堂教學(xué)模式，從而全面有效支持以協(xié)作、自主、探究為中心的教學(xué)過程。

篇（9）

【中圖分類號】G40-057 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【論文編號】1009―8097（2013）04―0097―04

引言

數(shù)字教育（E-learning）的快速發(fā)展，使在線資源迅速增加并呈現(xiàn)出分布、異構(gòu)、海量等特征。由于技術(shù)的復(fù)雜性、教育的多樣性以及資源開發(fā)過程的非標(biāo)準(zhǔn)性，各類教育資源系統(tǒng)底層結(jié)構(gòu)和功能接口不一致，數(shù)字化教育資源之間難以進(jìn)行有效的交流與融合。SOA（Service OrientedArchitecture，面向服務(wù)的體系架構(gòu)）具有松散耦合、平臺無關(guān)、互操作和開放性等特性，為分布式異構(gòu)教育資源之間的共享與集成創(chuàng)新提供了新的服務(wù)模式。

為構(gòu)建開放共享的數(shù)字教育公共服務(wù)支撐平臺，國家支持實(shí)施了“數(shù)字化學(xué)習(xí)港與終身學(xué)習(xí)社會(huì)的建設(shè)與示范”、“數(shù)字教育公共服務(wù)示范工程”等多項(xiàng)重大項(xiàng)目，目前已經(jīng)初步建立了“奧鵬”、“弘成”和“知金”三個(gè)覆蓋全國的網(wǎng)絡(luò)教育公共服務(wù)體系。在面向服務(wù)的數(shù)字教育資源安全整合過程中，資源之間頻繁的互操作跨越了自治權(quán)限的邊界，安全需求廣泛。設(shè)計(jì)一個(gè)全局的安全架構(gòu)來屏蔽異構(gòu)平臺差異，構(gòu)建動(dòng)態(tài)協(xié)作的安全環(huán)境以支持優(yōu)質(zhì)教育資源增值共享，是SOA環(huán)境下教育資源建設(shè)迫切需要解決的問題，也是難點(diǎn)問題。

本文提出了一種面向服務(wù)的數(shù)字教育資源安全整合框架（Service Oriented E-learning Resource Secure CompositionHierarchical Framework，SERSHF）模型，分析了數(shù)字教育服務(wù)資源整合的安全需求，對SERSHF模型每個(gè)層的功能進(jìn)行了詳細(xì)論述，并給出了SERSHF在數(shù)字教育應(yīng)用中的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。

一 數(shù)字教育服務(wù)資源整合的安全需求

（1）多粒度定制

數(shù)字教育服務(wù)資源安全整合在開放松散耦合環(huán)境下實(shí)現(xiàn)，用戶依照業(yè)務(wù)流程BPEL所設(shè)定的教學(xué)邏輯按序訪問每個(gè)資源。該過程不僅涉及分布式教育服務(wù)資源擁有者的權(quán)益保障，也涉及資源合成整體的訪問規(guī)范授權(quán)。如何實(shí)現(xiàn)單域的訪問控制和多域動(dòng)態(tài)授權(quán)之間的協(xié)調(diào)，這種多粒度定制的特點(diǎn)必須反映于數(shù)字教育服務(wù)資源安全整合框架之中。

（2）自治資源安全機(jī)制獨(dú)立

自治資源安全機(jī)制獨(dú)立保障用戶對教育服務(wù)資源內(nèi)容的合理使用，平衡教育資源創(chuàng)作者和社會(huì)共享之間的利益均衡。每一個(gè)被整合資源的提供者都是自治的實(shí)體，他們對自己的資源必須具有自主管理權(quán)。資源整合框架需要確保資源內(nèi)容只能被授權(quán)用戶使用，用戶對服務(wù)資源內(nèi)容的訪問只在許可的范圍內(nèi)進(jìn)行。在跨域的協(xié)同應(yīng)用中，整合資源的安全訪問不能以犧牲資源提供者自治控制權(quán)為代價(jià)。

（3）跨系統(tǒng)的一致性集成

不同的提供者對教育資源的控制程度存在差異，在數(shù)字教育資源協(xié)同會(huì)話的整個(gè)生命周期內(nèi)，即使對每個(gè)被整合資源系統(tǒng)的訪問策略都加以正確地規(guī)定，訪問策略之間的交互作用仍可能導(dǎo)致沖突，引起不一致的系統(tǒng)行為。安全整合框架必須適應(yīng)服務(wù)資源集成的動(dòng)態(tài)特性，實(shí)現(xiàn)跨系統(tǒng)的一致性集成，保證資源整合系統(tǒng)的健壯性和可靠性。

（4）框架可伸縮

數(shù)字教育資源服務(wù)安全整合框架不僅要支持現(xiàn)有的應(yīng)用，將各種已有的分布式教育服務(wù)資源聚合在一起時(shí)，其解決方案和體系結(jié)構(gòu)也必須是可擴(kuò)展的，以兼容新的安全技術(shù)和規(guī)范。當(dāng)有新技術(shù)需要部署或者增加時(shí)，不需要對現(xiàn)有安全框架進(jìn)行大量修改，實(shí)現(xiàn)可伸縮的訪問和整合。

二 數(shù)字教育服務(wù)資源安全整合框架

1 SERSHF模型的層級與功能

在前面數(shù)字教育服務(wù)資源整合的安全需求分析的基礎(chǔ)上，依據(jù)教育資源系統(tǒng)開發(fā)理論，本文提出基于SOA的數(shù)字教育服務(wù)資源安全整合層次框架（Service Oriented E-learningResource Secure Composition Hierarchical Framework，SERSHF）模型，如圖1所示。SERSHF采用分層結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)教育服務(wù)資源的有序組織和資源安全整合的知識建構(gòu)，從下至上分為資源管理層、資源整合層、安全管理層和應(yīng)用層。

（1）資源管理層

網(wǎng)絡(luò)資源建設(shè)是我國教育信息化戰(zhàn)略的核心組成部分，國家投入了大量的人力、物力和財(cái)力。經(jīng)過多年發(fā)展，已經(jīng)建立起了網(wǎng)絡(luò)媒體素材、網(wǎng)絡(luò)題庫、網(wǎng)絡(luò)課件、網(wǎng)上教學(xué)案例、網(wǎng)絡(luò)課程等多種類型在線資源。

在SERSHF中，資源管理層利用Web服務(wù)技術(shù)把現(xiàn)有的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)教育資源封裝為服務(wù)，通過WSDL語言對外規(guī)范化描述資源服務(wù)接口，具有高度可集成性。無論是CORBA、DCOM還是EJB系統(tǒng)都可以通過標(biāo)準(zhǔn)的Web服務(wù)協(xié)議進(jìn)行互操作。具體實(shí)現(xiàn)方式是借助SOAP消息與特定協(xié)議綁定來完成，如HTTP、SMTP以及對JMS封裝等。安全策略通過XML細(xì)粒度定義資源訪問約束，實(shí)現(xiàn)自治安全機(jī)制描述和執(zhí)行機(jī)制相分離，便于資源安全存取的快速響應(yīng)。安全服務(wù)Agent處理服務(wù)資源整合的綁定請求，同時(shí)通過WS-Seeurity規(guī)范保證教育資源SOAP消息通信過程中的數(shù)據(jù)機(jī)密性、完整性以及不可否認(rèn)性。

（2）資源整合層

資源整合層通過應(yīng)用業(yè)務(wù)流程BPEL的并行、順序、選擇和循環(huán)控制活動(dòng)，依據(jù)教學(xué)步驟及教學(xué)設(shè)計(jì)策略，編排和規(guī)劃被整合教育服務(wù)資源的調(diào)用順序，形象地將各教學(xué)知識點(diǎn)之間的聯(lián)系表現(xiàn)在整合資源之中。

BPEL業(yè)務(wù)流程引擎解釋資源整合流程設(shè)計(jì)，根據(jù)教學(xué)設(shè)計(jì)邏輯有序綁定分布式資源，進(jìn)行資源訪問導(dǎo)航，并對教育服務(wù)資源協(xié)同共享的整個(gè)生命周期進(jìn)行管理和維護(hù)。質(zhì)量控制模塊從多維度監(jiān)測系統(tǒng)滿足學(xué)習(xí)者需求的能力，如擴(kuò)展性、并發(fā)處理、響應(yīng)時(shí)間、吞吐量、準(zhǔn)確性等，使資源整合應(yīng)用能獲得QoS保障的運(yùn)行環(huán)境。消息管理模塊監(jiān)控資源之間數(shù)據(jù)的安全傳遞和路由，完成系統(tǒng)基于SOAP消息的知識架構(gòu)。為方便用戶對整合資源的一站式訪問，消息管理模塊基于SAML令牌在多個(gè)資源提供者之間實(shí)現(xiàn)用戶身份和安全信息的傳遞。事務(wù)管理模塊實(shí)現(xiàn)資源服務(wù)的自適應(yīng)協(xié)調(diào)，在用戶可接受的代價(jià)范圍內(nèi)進(jìn)行事務(wù)回滾或繼續(xù)操作，確保資源整合應(yīng)用的完整性和可靠性。流程管理模塊則用于優(yōu)化資源整合應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)目標(biāo)流程實(shí)例的匹配、執(zhí)行、協(xié)調(diào)和更新。

（3）安全管理層

安全管理層承上啟下，是SERSHF模型的核心。它對上實(shí)現(xiàn)用戶訪問整合教育資源的一站式授權(quán)管理，對下實(shí)現(xiàn)自治服務(wù)資源授權(quán)策略的一致性協(xié)同，達(dá)到從整合資源安全消費(fèi)到自治資源整合的多粒度定制，從而形成了“安全驅(qū)動(dòng)業(yè)務(wù)、業(yè)務(wù)驅(qū)動(dòng)資源”的分布式資源協(xié)同安全服務(wù)格局。

策略的協(xié)同管理從自治服務(wù)資源角度出發(fā)，解決多安全機(jī)制的有效協(xié)同問題。通過整合資源訪問控制策略一致檢測，SERSHF在數(shù)字教育資源協(xié)同應(yīng)用的整個(gè)生命周期內(nèi)，進(jìn)行自治資源安全訪問規(guī)則的完整性約束檢查和沖突發(fā)現(xiàn)。當(dāng)被整合資源的訪問控制策略之間出現(xiàn)沖突時(shí)，通過訪問控制策略可信推導(dǎo)，模型提取影響資源整合的訪問控制策略非一致的規(guī)則并進(jìn)行消解，實(shí)現(xiàn)策略之間沖突的解決，保障資源跨安全域應(yīng)用的一致性集成。

業(yè)務(wù)流程授權(quán)管理從整合服務(wù)資源角度出發(fā)，解決學(xué)習(xí)用戶對整合資源訪問的合法性授權(quán)問題。業(yè)務(wù)流程授權(quán)約束把所整合的教育資源看作一個(gè)整體，從集成整體的角度定義用戶對整合資源訪問的授權(quán)范圍和安全等級的高低。流程授權(quán)建模對整合資源業(yè)務(wù)流程活動(dòng)之間基于分工性、依賴性和交互性授權(quán)的協(xié)同及其有序約束關(guān)系進(jìn)行描述。流程信任會(huì)話在授權(quán)描述和建模模塊的支持下，確保整合的教育服務(wù)資源只被合法授權(quán)用戶按規(guī)定權(quán)限訪問。

（4）應(yīng)用層

應(yīng)用層是用戶消費(fèi)基于服務(wù)的安全整合教育資源的橋梁，它響應(yīng)界面層的用戶請求，為資源用戶實(shí)現(xiàn)友好的知識服務(wù)界面和系統(tǒng)安全管理接口，提供交互應(yīng)用、資源展示、平臺接入、資源新聞、知識宣傳等多項(xiàng)功能。

應(yīng)用層建立了知識服務(wù)與用戶消費(fèi)之間的聯(lián)系，以集成的方式提供廣泛的知識資源和多種多樣的個(gè)性化服務(wù)，方便用戶的“一站式”知識獲取和交流。學(xué)習(xí)者可以通過應(yīng)用層信息門戶進(jìn)入學(xué)習(xí)環(huán)境，按照自身的個(gè)性化需求選擇合適的集成學(xué)習(xí)資源，以完成由多個(gè)分布式優(yōu)質(zhì)安全資源依據(jù)教學(xué)設(shè)計(jì)思想整合而形成的系列課程學(xué)習(xí)。

2 SERSHF模型的特點(diǎn)

（1）提供了教育服務(wù)資源安全集成的全景視圖。針對面向服務(wù)的數(shù)字教育資源安全整合問題，分層結(jié)構(gòu)使資源開發(fā)人員可根據(jù)不同的應(yīng)用需求選擇不同安全功能模塊，從而更加專注于資源整合的實(shí)現(xiàn)。SERSHF模型簡化了資源安全部署和開發(fā)的過程，提高了安全開發(fā)的復(fù)用性、靈活性和系統(tǒng)開發(fā)效率，有助于發(fā)揮SOA技術(shù)在數(shù)字教育資源應(yīng)用中的整體效應(yīng)，為資源不同層次的安全協(xié)同共享和集成應(yīng)用奠定了體系結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。

（2）兼顧多方面安全需求。教育服務(wù)資源的增值安全融合是多個(gè)分布式優(yōu)質(zhì)資源的集成，也是每個(gè)資源創(chuàng)作者經(jīng)驗(yàn)的積累和心血的凝聚。SERSHF模型在保障自治資源安全機(jī)制獨(dú)立的前提下，從全局角度對資源之間的安全協(xié)作進(jìn)行細(xì)粒度管理。通過業(yè)務(wù)流程授權(quán)管理，SERSHF模型將解決融合BPEL流程活動(dòng)執(zhí)行的動(dòng)態(tài)訪問控制，使用戶對分布式數(shù)字教育資源的訪問能夠規(guī)范、非破壞性地進(jìn)行。在保證資源質(zhì)量的前提下盡可能發(fā)揮優(yōu)質(zhì)資源的社會(huì)價(jià)值，從結(jié)構(gòu)上保障優(yōu)質(zhì)資源的共建共享和持續(xù)創(chuàng)新。

（3）具有良好的可伸縮性。SERSHF模型從技術(shù)方面給出面向服務(wù)架構(gòu)環(huán)境下，一種更高層次的可共享、可重構(gòu)、可擴(kuò)充、可定制的數(shù)字教育資源安全整合結(jié)構(gòu)。新的安全技術(shù)和規(guī)范可以很方便地融入該模型，便于數(shù)字教育資源安全整合開發(fā)人員在數(shù)字教育服務(wù)資源的安全整合規(guī)劃中兼顧目前需求和未來發(fā)展。

三 SERSHF模型的實(shí)現(xiàn)

依托湖北省教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃課題“激勵(lì)調(diào)制視域下分布式數(shù)字教育服務(wù)資源安全共享機(jī)制研究”，SERSHF模型已在實(shí)踐應(yīng)用環(huán)境中成功實(shí)施。模型實(shí)現(xiàn)的框架系統(tǒng)如圖2所示。系統(tǒng)由以下幾個(gè)核心部分組成：身份認(rèn)證服務(wù)器、安全執(zhí)行模塊、安全管理模塊（包括策略協(xié)同管理和流程授權(quán)管理兩個(gè)子模塊）、BPEL引擎、教育服務(wù)資源安全策略庫和BPEL流程活動(dòng)狀態(tài)信息庫等。

下面對系統(tǒng)的執(zhí)行過程進(jìn)行介紹。

（1）在訪問整合教育服務(wù)資源之前，用戶首先向身份認(rèn)證服務(wù)器證實(shí)自己的身份。獲得認(rèn)證信息之后，向安全執(zhí)行模塊發(fā)送資源訪問請求。

（2）安全執(zhí)行模塊利用數(shù)字簽名對用戶身份進(jìn)行合法性驗(yàn)證，若用戶合法，安全執(zhí)行模塊將用戶訪問請求傳遞給安全管理模塊。

（3）在教育服務(wù)資源安全策略庫的支持下，策略協(xié)同管理模塊對自治資源的安全策略進(jìn)行一致性判斷；在BPEL流程活動(dòng)狀態(tài)信息庫的支持下，流程授權(quán)管理模塊對業(yè)務(wù)流程活動(dòng)訪問授權(quán)的合理性進(jìn)行判斷。如果策略協(xié)同管理模塊和流程授權(quán)管理模塊中至少一個(gè)可訪問判斷為“否”，則拒絕用戶訪問請求，并將請求信息返回給用戶：若策略協(xié)同管理模塊和流程授權(quán)管理模塊可訪問判斷都為“是”，系統(tǒng)將授權(quán)安全執(zhí)行模塊根據(jù)用戶請求啟動(dòng)BPEL引擎執(zhí)行資源整合服務(wù)。

篇（10）

文章編號：1005-6629(2008)12-0001-05

中圖分類號：G633.8

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，高分子材料越來越廣泛地應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域中，在某些地方甚至可以替代鋼鐵、鋁合金等金屬材料，如大量用于房屋和橋梁建筑、汽車和飛機(jī)等機(jī)械行業(yè)、水壩和高速公路、乃至像高空探索和深海潛航的高新科技的器物中。但是高分子材料在加工和使用過程中其內(nèi)部結(jié)構(gòu)會(huì)出現(xiàn)裂紋，而這種裂紋很難檢測和修復(fù)。這樣會(huì)導(dǎo)致材料的機(jī)械性能下降，甚至?xí)l(fā)生重大事故，威脅到人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。一個(gè)細(xì)小的裂縫會(huì)擴(kuò)展到整個(gè)材料，導(dǎo)致物理性能的損失和最終的破壞，細(xì)微的裂紋通常是復(fù)合材料結(jié)構(gòu)使用壽命結(jié)束的開始。所以，能夠及時(shí)檢測并修復(fù)這種裂紋是極其重要的。為了解決這一難題，20世紀(jì)80年代中期美國軍方提出了自愈合材料這一概念。自愈合材料屬于智能材料，是模仿生物體損傷自修復(fù)的原理，具有感知和激勵(lì)雙重功能的材料，材料內(nèi)一旦產(chǎn)生缺陷。在無外界作用條件下能夠自我修復(fù)，從而消除隱患，增強(qiáng)材料的機(jī)械強(qiáng)度，延長使用壽命。其應(yīng)用相當(dāng)廣泛，特別是在軍工、宇宙探索飛行器、人造衛(wèi)星、飛機(jī)、汽車、電子、仿生等領(lǐng)域顯得尤為重要。近些年在廣大科學(xué)工作者的不斷努力下。自愈合材料的研究進(jìn)展較快，歸納起來主要有液芯纖維法、熱可逆自修復(fù)法和微膠囊法幾種形式。本文主要介紹各種自愈合方法的原理和微膠囊自愈合技術(shù)的研究進(jìn)展。 文章內(nèi)容：

1　液芯纖維法

液芯纖維法是將含有愈合劑的纖維添加到材料中，當(dāng)基體材料出現(xiàn)裂紋時(shí)候纖維會(huì)破裂從而釋放出愈合劑，使基體材料愈合。如圖l所示。

Dry首先把這種技術(shù)用在混凝土當(dāng)中，在混凝土里面埋植含有愈合劑的纖維材料來實(shí)現(xiàn)自愈合；Moyuku等研究了玻璃纖維在環(huán)氧樹脂類基體中的自愈合行為，他們對愈合劑的種類、玻璃纖維的用量以及在基體中的分布等進(jìn)行了試驗(yàn)；Bleay等對更加細(xì)小的玻璃纖維進(jìn)行了探究；國內(nèi)張妃二等利用空心光纖注膠實(shí)現(xiàn)混凝土結(jié)構(gòu)的自診斷、自修復(fù)，并且得到較好的結(jié)果。

影響修復(fù)效果的因素主要有：1)材料與纖維的韌性強(qiáng)度應(yīng)該相當(dāng)，即當(dāng)基體出現(xiàn)裂紋時(shí)纖維管應(yīng)該馬上破裂并釋放愈合劑；2)纖維的用量不能太多也不能過少，多了會(huì)影響基體的力學(xué)性能，少了會(huì)影響愈合效果；3)修復(fù)劑的粘接強(qiáng)度；4)纖維管的內(nèi)徑，太細(xì)愈合較慢，太粗釋放愈合劑過多會(huì)使基體表面不光滑，這樣局限了它的應(yīng)用范同。

2　熱可逆自修復(fù)法

Chen等用呋喃多聚體和馬來酰亞胺多聚體合成了網(wǎng)狀高分子材料，這是一種正真意義的自愈合材料。如圖2。

由于呋喃和馬來酰亞胺可以在室溫下發(fā)生Diels-Alder加成，所以這種材料只要施以簡單的熱處理就可在要修補(bǔ)的地方形成共價(jià)鍵，并能多次對裂紋進(jìn)行修復(fù)而不需添加額外的單體。這種材料的機(jī)械力學(xué)性能與一般的商業(yè)樹脂如環(huán)氧樹脂和不飽和聚酯材料相媲美。對缺口沖擊產(chǎn)生的裂縫進(jìn)行簡單的熱處理后，界面處僅能觀察到細(xì)微的不完善，修復(fù)效率達(dá)到57％。

也有一些缺點(diǎn)：馬來酰亞胺單體熔點(diǎn)高而且有顏色(黃色)，在呋哺單體中不溶解；聚合物在130。C固化完全，固化耗時(shí)較長，需要加快反應(yīng)速度；其使用溫度范圍較窄(80-120℃)，影響了它的應(yīng)用范圍。

可是它在愈合時(shí)不需要任何催化劑以及愈合劑，這是其他愈合方法所不及的。

3　微膠囊法

近年來，隨著微膠囊技術(shù)的迅速發(fā)展，微膠囊在聚合基復(fù)合材料裂紋自修復(fù)方面的應(yīng)用逐漸得到了重視，并成為新材料領(lǐng)域研究的一個(gè)熱點(diǎn)，微膠囊法是目前最受關(guān)注的自愈合方法。其原理是：微膠囊在基體出現(xiàn)裂紋時(shí)會(huì)破裂。釋放出的愈合劑通過毛細(xì)作用到達(dá)裂紋面，愈合劑接觸到埋在基體里面的催化劑引發(fā)聚合從而修復(fù)裂紋。如圖3所示。

這種方法與前面介紹的液芯纖維法比較相似，但是微膠囊的制備比較方便，更加容易實(shí)現(xiàn)工業(yè)化，而且適用于包括陶瓷、玻璃、環(huán)氧樹脂以及乙烯基醚類聚酯等基體材料中。

在微膠囊體系中。White等發(fā)明的雙環(huán)戊二烯fDCPD)／Grubbs催化劑體系是最成功的自愈合體系，它利用Grubbs催化劑來引發(fā)DCPD發(fā)生開環(huán)易位聚合(ROMP)，形成交聯(lián)網(wǎng)狀聚合物來修復(fù)裂紋。同時(shí)，ROMP反應(yīng)可以在室溫下迅速發(fā)生，而Grubbs催化劑在室溫下比較穩(wěn)定，對水、空氣也比較不敏感，所以有廣泛的應(yīng)用前景。

從上面的示意圖可以看出微膠囊自修復(fù)法體系結(jié)構(gòu)有如下幾個(gè)部分組成：基體材料，微膠囊，愈合劑和催化劑。

3.1　基體材料

基體材料是材料的主體，決定材料的主要性能與用途，如塑料、纖維、橡膠、陶瓷、玻璃等。其中塑料又分為熱固性塑料與熱塑性塑料，熱固性塑料應(yīng)用更加廣泛一些。目前文獻(xiàn)報(bào)道的常用基體為環(huán)氧樹脂類聚合物，圖4為常用的環(huán)氧樹脂。

3.2　微膠囊

微膠囊(microencapsule)是一種通過成膜物質(zhì)將囊內(nèi)空間與囊外空間隔離開來，形成特定幾何結(jié)構(gòu)的微型容器，直徑一般為1-1000μm。構(gòu)成微膠囊結(jié)構(gòu)的材料叫做壁材，膠囊包裹的材料叫做芯材。

在自愈合過程中，微膠囊起到包裹修復(fù)劑的作用，當(dāng)基體出現(xiàn)裂紋時(shí)膠囊也跟著破裂并釋放出修復(fù)劑。能否成功的實(shí)現(xiàn)修復(fù)，微膠囊起到了至關(guān)重要的作用。所以微膠囊應(yīng)該滿足以下特征：1)壁材與基體的力學(xué)性質(zhì)應(yīng)該相近，如韌性強(qiáng)度等：2)壁材與修復(fù)劑、基體不發(fā)生反應(yīng)也不互溶；3)壁材應(yīng)該具備足夠的機(jī)械強(qiáng)度，便于加工。其制備方法主要有化學(xué)法、物理化學(xué)法(相分離法)、物理法(機(jī)械加工法)三種。已報(bào)道的自愈合文獻(xiàn)中大多都以尿素、DCPD、37％的甲醛溶液為原料，用原位聚合法制備DCPD微膠囊。國內(nèi)袁彥超等以三聚氰胺一甲醛樹脂代替脲醛樹脂，選取高活性、低粘度環(huán)氧樹脂一四氫鄰苯二甲酸二縮甘油酯作為芯材進(jìn)行微膠囊化，采用改進(jìn)的原位聚合方法來制備微膠囊也取得了較好的效果。

3.3　愈合劑

愈合劑是一種當(dāng)其與相應(yīng)的活化劑接觸時(shí)將形成聚合物的組合物。愈合劑一般為聚合物的單體，如苯乙烯、丙烯酸酯類、DCPD等含有雙鍵的烯烴。圖5為微膠囊自愈合常用的帶有環(huán)雙鍵的愈合劑。

此外，愈合劑還包括含有羥基的二亞甲基硅烷和二亞乙基硅烷混合物、環(huán)氧化物。

3.4　催化劑

催化劑是能夠引發(fā)愈合劑聚合的物質(zhì)。表1為文獻(xiàn)報(bào)道過的愈合劑／催化劑體系。

從表中可以看出：微膠囊自愈合法較多使用Grubbs催化劑，其引發(fā)的ROMP在室溫下就可以迅速進(jìn)行，轉(zhuǎn)化率較高，形成的交聯(lián)聚合物機(jī)械強(qiáng)度

高，自修復(fù)效果好。

Brown等人認(rèn)為催化劑的效率受組分添加的順序、基體種類、塑化劑種類、催化劑粒徑大小以及用量的影響，催化劑粒徑為188-3551xm時(shí)愈合效果最好。

但是它也有許多缺點(diǎn)：DSC結(jié)果表明Grubbs催化劑在120℃以上就會(huì)分解，這就意味著在加工和使用材料的時(shí)候溫度不能超過120℃，導(dǎo)致了這種方法在實(shí)際運(yùn)用中的局限性；Grubbs催化劑引發(fā)的ROMP是活性聚合反應(yīng)，如果不添加終止劑反應(yīng)會(huì)一直進(jìn)行，補(bǔ)加單體會(huì)繼續(xù)反應(yīng)，這對自愈合的可控性方面是一個(gè)挑戰(zhàn)，目前關(guān)于這方面的

報(bào)道還未出現(xiàn)：某些基體材料在加工的時(shí)候需要添加塑化劑，如在制造環(huán)氧樹脂等材料時(shí)需要加入二亞乙基三胺(DETA)等固化劑，而這些固化劑對Grubbs催化劑有毒害作用，使催化劑效率降低，最終導(dǎo)致愈合效率變差。

為了解決這一問題，Rule等用石蠟微球?qū)rubbs催化劑保護(hù)起來，其原理是當(dāng)基體出現(xiàn)裂痕時(shí)，微膠囊也隨之破裂并釋放出愈合劑，愈合劑穿透石蠟微球并和催化劑接觸從而引發(fā)聚合來實(shí)現(xiàn)自愈合過程。如圖6所示。

使用石蠟微球保護(hù)Grubbs催化劑有如下幾點(diǎn)好處：1)保護(hù)Ru催化劑不被DETA等塑化劑毒害；2)石蠟微球包裹后的催化劑在基體材料中分散得更加均勻；3)提高催化劑的效率，減小催化劑用量。同樣的愈合效率可節(jié)省90％的催化劑用量。

Wilson等對不同的Ru催化劑在自愈合中的效果進(jìn)行了評價(jià)，他們研究認(rèn)為第二代Ru催化劑和Hoveyda第二代Ru催化劑比第一代Ru催化劑的催化效率有顯著的提高；第二代Ru催化劑的熱穩(wěn)定性能最好。

Skipor等改進(jìn)了傳統(tǒng)的微膠囊法，將催化劑附著在微膠囊的外殼上面，這樣就可以使愈合劑和催化劑更加容易接觸，從而提高了催化效率。如圖7。

Scheifers等提出了不使用催化劑便可以自愈合的方法，他們將側(cè)鏈帶有胺的聚合物作為基體，含有愈合劑的微膠囊分散在其中，當(dāng)基體出現(xiàn)裂痕時(shí)，微膠囊破裂，釋放出的愈合劑與側(cè)鏈的胺接觸引發(fā)聚合，從而實(shí)現(xiàn)自愈合過程。如圖8所示。

4　自愈合效果的評價(jià)