前言:一篇好文章的诞生,需要你不断地搜集资料、整理思路,本站小编为你收集了丰富的案例教学的教学设计主题范文,仅供参考,欢迎阅读并收藏。
关键词:生物化学;氨的代谢;教学设计案例
【中图分类号】R453【文献标识码】 A【文章编号】1002-3763(2014)09-0233-02 (组织教学)进行积极有效的组织教学,学生们很快进入学习状态,师生问候。
(ppt展示章节框架)首先展示本章本节知识结构框架,引出本节课学习内容。
(导入)上次课,我们共同学习了第九章蛋白质分解代谢第一节蛋白质的营养作用和第二节氨基酸的一般代谢。接下来,针对上节课的重要知识点,我们做一下复习反馈,测试一下同学们的掌握情况。
(复习提问)精心设计五个问题,按照学生手册随机抽查,回答完毕做评价反馈,给同学肯定与鼓励,培养学习兴趣及自信心。让同学们带着轻松愉悦的心情展开课堂授课的全过程。
问题1:蛋白质最重要的功能?
问题2:氮平衡种类?慢性消耗性疾病处于何种氮平衡?
问题3:成人每日蛋白质最低需要量?我国营养学会推荐每日蛋白质需要量?
问题4:何谓营养必需氨基酸?种类?
问题5:氨基酸脱氨基作用的方式有哪些?
(ppt展示血氨的来源与去路总模式图)
(导入)通过上节课的学习,同学们都知道了在体内氨基酸通过脱氨基作用产生的氨以及由肠道吸收的氨进入血液形成血氨。氨是机体正常代谢的产物,也是一种剧毒物质。动物实验已经证明:氨是强烈的神经毒物,脑组织对氨尤为敏感。但是,同学们想一想,机体在正常的情况下,并没有发生氨的堆积中毒现象,这说明体内一定有一套解除氨毒的代谢机构,从而将血氨的来源与去路维持在动态平衡之中,血氨的浓度才得以维持相对恒定。
(提出问题) question?
(问题导入)
问题1:氨有哪些重要来源?如何转运?又有哪些代谢去路呢?
问题2:合成尿素的主要器官是什么呢?
问题3:在肝脏通过怎样复杂的代谢过程将有毒的氨合成无毒的尿素呢?
问题4:患者进食高蛋白质食物与肝昏迷发生又有怎样的联系呢?
(导入)所有这些疑问,同学们都可以通过本次课的学习一一解开谜团,找到答案。让我们来共同学习第三节氨的代谢。
(板书)第三节 氨的代谢
(由此展开本次课的教学目标,知识目标及能力目标)
知识目标:掌握:体内氨的来源、转运及去路
掌握:尿素合成的主要器官及限速酶
熟悉:尿素合成的主要步骤
了解:高氨血症及氨中毒学说
能力目标:能够从生物化学角度探讨肝昏迷的发病机制及治疗原则
逐步培养涉外护生模拟病房情境进行英语交流的能力
能够将生化知识与技能正确灵活地运用于临床护理工作实际
(板书)一、氨的来源
三个主要来源
(板书)1.氨基酸脱氨基作用:是体内氨的主要来源。
(板书)2.肠道吸收:有两个来源,即肠内氨基酸在肠道细菌作用下产生的氨和肠道尿素经肠道细菌尿素酶水解产生的氨。肠道产氨的量较多,NH3比NH4+易于穿过细胞膜而被吸收;在碱性环境中,NH4偏向于转变成NH3。因此,肠道pH偏碱时,氨的吸收加强。临床上对高血氨病人采用弱酸性透析液作结肠透析,而禁止用碱性肥皂水灌肠,就是为了减少氨的吸收。
(板书)3.肾小管上皮细胞的分泌:主要来自谷氨酰胺
(板书)二、氨的转运
氨是有毒物质。氨在血液中主要是以丙氨酸及谷氨酰胺两种形式运输。
(结合课件如图所示)(一) 丙氨酸-葡萄糖循环(板书)
(结合课件如图所示)(二) 谷氨酰胺的运氨作用(板书)
(板书)三、氨的去路
(板书)1.合成尿素
(板书)2.重新合成氨基酸
(板书)3.合成其他含氮化合物
合成尿素(重点讲述)
一、主要器官:肝脏
课前给同学们布置教学任务,收集相关的实验数据及临床资料,来证明尿素生成的主要器官。
(1)实验证明:
只切除犬的肝----血液及尿中尿素含量明显降低
只切除犬的肾而保留肝----血中尿素浓度显著升高
同时切除犬的肝和肾----血氨浓度显著升高
(2)临床观察:
急性肝坏死患者----血液及尿中几乎不含尿素;氨基酸含量升高
(小结)以上这些实验及临床观察充分证明,肝脏是合成尿素的最主要器官。此外,肾脏及脑组织也能合成尿素,但合成量甚微。
(导入)肝脏是如何合成尿素的呢?由此引出尿素合成的鸟氨酸循环学说。
二、鸟氨酸循环学说
(背景资料)克雷布斯
1.早在1932年,德国学者Hans Krebs和Kurt Henseleit根据一系列实验,首次提出了鸟氨酸循环(Ornithine cycle)学说,又称尿素循环(Urea cycle)或Krebs-Henseleit循环。克雷布斯(1900-1981),出生于德国,毕业于弗赖堡医学院。1925年获医学博士,出于对化学的强烈兴趣,投身于基础科学研究。
2.1931年在弗赖堡医学院任助教时与助手一起发现了鸟氨酸能高速合成尿素的异常效应,不久发现了鸟氨酸循环(尿素循环)。在生物化学研究史上,这是第一个以循环模式出现的代谢过程,也是生物体内化学变化高速的奥秘之一,极大震动了生化界。
3.Krebs一生中提出了两个循环学说。1936年Krebs开始研究鸽子的飞翔肌对二羧酸和三羧酸的氧化代谢关系。1953年他在英国设菲尔德因发现三羧酸循环而获得诺贝尔医学奖!为生物化学的发展做出了重大贡献!
4.1967年退休,但研究工作、学术活动和写作直到他81岁逝世时才停止。在克雷布斯获得诺贝尔奖的一年以后,他获得了牛津大学的教授职位,并在这里工作到强制退休才离开。虽然退休,但是克雷布斯拒绝停止工作,在其生命剩下的短短时间里,他仍在一个私人实验室继续着他的科学研究。
(导入)应用同位素示踪技术也证实了鸟氨酸循环学说的正确性。那么,在肝脏中,机体是怎样通过鸟氨酸循环将有毒的氨合成无毒的尿素呢?让我们来共同探讨本次课的重点内容:鸟氨酸循环合成尿素的全过程。
三、合成过程
四大步骤(ppt展示四大步骤概况然后分述)
分述:(强调关键点)(反应式边叙述边强化) (教学重点)
(1)氨基甲酰磷酸的合成
原料:NH3和CO2
反应部位:肝细胞线粒体
酶:氨基甲酰磷酸合成酶Ⅰ(CPS-Ⅰ)
别构激活剂:N-乙酰谷氨酸(AGA)
特点:不可逆
(2)瓜氨酸的合成
反应部位:肝细胞线粒体
酶:鸟氨酸氨基甲酰基转移酶
鸟氨酸来源:由线粒体膜上的载体自胞液运来
瓜氨酸去向:通过线粒体内膜运至胞液中。
(3)精氨酸的合成
瓜氨酸在线粒体合成后,即被转运到线粒体外,在胞液中由精氨酸代琥珀酸合成酶催化,与天冬氨酸反应,ATP供能,合成精氨酸代琥珀酸,在经精氨酸代琥珀酸裂解酶催化,分解为精氨酸和延胡索酸。
反应部位:肝细胞胞液
限速酶:精氨酸代琥珀酸合成酶
(4)精氨酸水解生成尿素
在胞液中,精氨酸在精氨酸酶的催化下水解生成尿素和鸟氨酸,鸟氨酸再进入线粒体,重复上述反应,构成鸟氨酸循环。
反应部位:胞液
酶:精氨酸酶
水解产物:尿素和鸟氨酸
产物去向:鸟氨酸再进入线粒体,重复上述反应,构成鸟氨酸循环。尿素是中性、无毒、水溶性很强的物质,经血液运送至肾,随尿排出。
(展示尿素生成的总反应式)
2NH3+CO2+3ATP+3H2OCO(NH2)2+2ADP+AMP+2Pi+PPi
(导入)接下来,我们结合尿素合成的中间步骤及其在细胞中的定位将鸟氨酸循环的详细步骤完整的展现一遍。
(ppt分步骤展现鸟氨酸循环全过程)
充分调动同学们的学习积极性,全员参与,积极思考,全程反馈,达到教与学,师与生的完美融合。
四、高氨血症及氨中毒机制 (教学难点)
高氨血症:
1.正常生理情况下,血氨的来源与去路保持动态平衡,血氨浓度处于较低水平。
2.肝是合成尿素解氨毒的重要器官,鸟氨酸循环是维持血氨低浓度的关键。
3.当肝功能严重受损时,尿素合成受阻,血氨浓度升高,导致高血氨。
氨中毒机理:
1.高血氨时,大量的氨进入脑组织,与α-酮戊二酸结合生成谷氨酸及谷氨酰胺。
2.氨使大脑中α-酮戊二酸过渡消耗,导致三羧酸循环减慢,ATP生成减少。大脑能量不足,大脑功能障碍,严重时发生昏迷。即肝昏迷(肝性脑病)。
(病例分析)结合具体病例理解消化知识
某患,男性,45岁,反复发作性昏迷半年。每次发病前均有进食高蛋白食物史但未引起重视。此次入院肝功能检查结果如下:
血清清蛋白:38.2g/LA/G :1.4:1
球蛋白: 27.4g/LALT :135U/L
总胆红素: 15.2umol/L AST :45U/L
血氨 :150umol/L
问题讨论:1.从生化角度探讨该病的发病机制?
2.该病的治疗原则?
(分组讨论)训练小组合作学习的能力
结论(师生共同总结)
发病机制:支持氨中毒学说;患者进食高蛋白食物是导致肝性脑病的直接原因。
防治原则:
1.肝功能正常也不能排除本病,注意检查血氨。
限制蛋白质的摄入量、降血氨是关键。
3.口服酸性利尿剂、酸性盐水灌肠、静脉滴注或口服谷氨酸盐及精氨酸等。
4.服用保肝药物。
(模拟演练角色扮演)情境教学培养英护学生的英语表达能力
1.角色:患者、医生及护士
2.模拟国外病房:医生查房时的情景对话
3.分组演练
(课堂反馈)精选护士执业资格考试的执考点
1.氨的来源?氨的转运?氨的去路?
2.氨最主要的去路?
3.鸟氨酸循环生成尿素的代谢器官?四大步骤?具体反应部位?
4.尿素分子中二个氮原子的来源?
5.尿素生成过程中的限速酶?
(小组对弈快速抢答)
1.临床上对高血氨患者采用什么性质的透析液?
2.临床上对因肝硬化而产生腹水的患者其利尿药应如何选择?
3.氨在血液中主要以哪两种形式运输?
4.氨最主要的来源?
5.通过一次鸟氨酸循环消耗几摩尔ATP?消耗几个高能磷酸键?
(英护特训)精选关键词,掌握专业英语,提升词汇量。
Key Words:
来源:source 去路:outlet
转运:transport;transfer
氨:ammonia 尿素:urea
谷氨酰胺:glutamine 鸟氨酸循环:ornithine cycle
Describe the sources and the outlets of blood ammonia?
(通过生化互动平台强化课后练习)
结合本节课的重点精选短文,快速阅读,培养英护学生的专业英语水平。
The Outlet of Ammonia
Normally,highly toxic ammonia are transported to liver by glutamine mainly. Non-toxic urea is synthetized in liver by the ornithine cycle and excreted by kidney. To synthetize 1 mol urea requires 3 mol ATP,1 mol co2 and 2 mol NH3 .Urea is the major end product of ammonia in the body.
(预习内容)带着问题进行课后预习,下达任务,将知识紧密联系,前后贯穿,
融会贯通,探究生化机制。
1.Amino Acids Special Metabolism?
2.为什么临床上用维生素B6治疗妊娠呕吐与小儿惊厥?
3.为什么5-羟色胺与睡眠、疼痛及体温调节密切相关?
4.为什么酪氨酸酶遗传性缺陷,皮肤及毛发会变白?
5.The Relation between Amino Acide and Carbohydrate,Lipid Metabolism?
(轻松一刻)小故事大道理:一个秘诀
(升华)成功在于坚持,这是一个并不神秘的秘诀!
答疑解析
参考文献
[1] 戴士弘.高职教改课程教学设计案例集[M].北京:清华大学出版社, 2007.
[2] 祝智庭.教育技术培训教程[M].北京:北京师范大学出版社,2007.
>> 利用Webquest进行物理教学的案例 WebQuest导言模块教学设计的理论与实践 WebQuest设计与应用调查分析 WebQuest教学模式在计算机基础课教学中的教学案例设计 WebQuest模式在程序设计课堂教学中的实践与研究 WebQuest应用理据与大学英语教学设计 基于WebQuest的通用技术教学平台设计 大学英语课程的WebQuest教学设计 案例分析Vocabulary的教学设计与反思 标志设计课程教学案例的分析与导入 高中英语教学中WebQuest的教学设计 基于WebQuest的高职英语翻转课堂教学的设计 WebQuest在数学教学中的应用 基于webquest的高职德育教学实践 WebQuest在数据库程序设计教学中的应用 WebQuest在中学语文课堂教学设计中的应用 试论会计案例教学中案例的选择与设计 WebQuest团队合作教学模式在营养学教学中的探索与实践 教学案例的设计与解读 WebCL教学设计的探讨与案例 常见问题解答 当前所在位置:l.
[2]陈祎.如何在WebQuest中发展学生的高级思维能力[EB/OL].http://.cn/webquest/highlevelthinking.htm
[3]万福,于建福.教育观念的转变与更新[M].北京:中国和平出版社,2001:132-139.
[4]伯尼·道奇,柳栋(译).FOCUS——撰写Webquest的五项原则[EB/OL].
http://.cn/webquest/focus.htm,2002-06-30.
[5]张增全.如何选择一个WebQuest主题[EB/OL].http://.cn/webquest/wct.htm.
[6]Bernie Dodge.“过程”撰写的核对清单[EB/OL].http://.cn/webquest/processchecker.htm.
[7]王景英.教育评价理论与实践 [M]. 长春:东北师范大学出版社,2006:28-36.
关键词:指数函数;教学设计;教学案例;多媒体;有效教学
指数函数是高中数学的重点内容之一,从教学要求看,一是理解指数函数的定义;二是掌握指数函数的图像与性质。下面是笔者在公开教学中对指数函数教学设计的三处改进。
案例一:新课引入的改进
(一)原始设计
1.复习旧知:
②函数y=x的定义域是
2.引入新课:师问:函数y=()与函数y=x,从形式上看有什么不同?生答:从形式上看,前者指数是自变量,后者底数是自变量。(引入课题)
(二)改进设计
1.创设情境:有人说,将一张白纸对折50次以后,其厚度超过地球到月球的距离,你认为可能吗?设白纸每张厚度为0.01mm,已知地球到月球的距离约为380000千米。
对折的层数y与对折次数x的函数关系式是什么?设纸的原面积为1,对折后纸的面积z与对折次数x又有什么关系?(y=2x,z=()x)
2.提出问题:师问:能发现y=2x,z=()x的共同点吗?
学生思考片刻,教师提示:从形式上,有什么共同点?并用红粉笔标出指数x。
生答:指数x是自变量,底数是大于0且不等于1的常数。(引入课题)
(三)教学反思
凯洛夫的“五环节”教学理论:“复习旧课—导入新课—讲授新课—巩固—作业” 目前还深深地影响着我们的教学。但如果总是这样一成不变,就显得呆板与程式化。我们现在上课总喜欢说:“今天我们学习……”。教师不说,学生不问,教师怎么讲,学生就怎么学。我们知道,数学来源于生活,又应用于实践。在原始设计中,先复习与新授知识相关的内容,然后再从实际引入新课,与教材编排相一致,这样就数学讲数学,显得枯燥无味,很难调动学生的学习兴趣。为此,从学生感兴趣的一个生活实例出发,引起学生注意与争议,教师再创设实际问题情境,就激发了学生的学习兴趣,牢牢地吸引了学生的注意力,增强了学生的求知欲望,强化了学生内在的学习需求,巧妙地导入了新课。
案例二:多媒体使用的改进
(一)原始设计
1.电脑作图:教师用多媒体演示y=2x、y=()x的作图过程。
2.观察猜想:教师引导学生观察y=2x、y=()x的图像,猜想y=3x的图像形状。
3.电脑验证:教师用几何画板做出y=3x的图像,验证猜想。
4.归纳猜想:由特殊到一般,给出指数函数的图像分为01两类,并用多媒体演示它们的图像特征和性质。
(二)改进设计
1.学生作图:在教师的指导下学生分组后用几何画板作y=2x、y=()x的图像。然后,让学生在电脑上作y=3x,y=5x y=10x,y=0.2x,y=0.7x等函数的图像,并对图像形状的变化加以观察与讨论。
2.猜想形状:让学生猜想函数y=8x,y=0.3x的图像形状,师生讨论,并列出有关观察结论。
3.分组探究1:一般地指数函数的图像大致有几类(几种走势)?
4.分组探究2:分别满足什么条件的指数函数图像大致是图1、图2?
5.电脑验证:用几何画板作y=ax(a>0且a≠1)图像,任意改变a的值,展示底变化对图像的影响。
(三)教学反思
原始设计,多媒体演示放在猜想之后,仅仅起了一个验证的作用,体现不了计算机辅助教学的目的,有点画蛇添足,成了一种花架子。
改进之后,按照“动手操作—创设情境—观察猜想—验证证明”的思路设计,首先电脑作图,为学生观察、交流创设情境;然后,引导学生深入细致地观察图像,学生在相互争论、研讨的过程中进行民主交流,倾听他人意见,分享研究成果,猜想出图像分两种情形;最后,再用多媒体验证猜想。这样设计符合学生的认知规律和思维习惯,激发了学生的求知欲,增强了学习的自信心,张扬了学生的个性,顺利地解决了这一教学难点。
我们在使用计算机辅助教学时,千万不要忘记“辅助”二字,辅助在不用多媒体教学时的难点处,辅助在点子上,而不能为了用多媒体而用多媒体。
案例三:指数函数的性质发现过程的改进
(一)原始设计
1.师生作图:教师作y=2x的图像,以作示范。然后学生模仿作y=()x的图像,以巩固作图方法。
2.电脑演示:教师用多媒体演示y=2x、y=()x的作图过程。
3.观察特征:教师引导学生观察上述两个图像的特征,并推广到一般情形。
4.归纳性质:根据图像特征,写出它们的性质。
(二)改进设计
在前面学生分组用多媒体做出y=2x,y=()x,y=3x,y=5x,y=10x,y=0.2x,y=0.7x等函数图像的基础上,教师引导学生观察、讨论、归纳得出性质。
1.自主观察:对一般的指数函数,图像有哪些特征?
2.分组讨论:学生分组讨论后,展示讨论的结果。除得到图像的一般特征,更值得一提的是,有的学生还说出了函数y=2x与y=()x的图像关于y轴对称等特征。
3.归纳性质:根据图像特征,写出它们的性质。
4.作示意图:根据指数函数的性质,教师让学生作出y=8x,y=0.6x等函数图像的示意图。
师:观察与猜想是一种感性认识,并不表示结论一定正确,还需要进行理性证明……
(三)教学反思
新课程标准指出:要改变课程实施过于强调接受学习、死记硬背、机械训练的现象,倡导主动学习、乐于探究,勤于动手,培养学生搜集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析解决问题的能力及交流合作的能力。因此,教师要把学习过程中的发现、探究、研究等认知活动突显出来,使学习过程更多地成为学生发现问题、研究问题及解决问题的过程。
上述两种设计都注重让学生从事有意义的数学活动,都涉及了学生的探索活动和经常使用的研究方法,如从特殊到一般,再由一般到特殊,类比、联想、猜想等。
原始设计在实际教学中,活动缺乏内在联系,加上教师的束缚,活动单一,学生得出图像分两类显得较为生硬,接着研究的一般情形又似乎来得“突然”,从特例到一般情形并未起到搭桥引渡的作用,形成了一个认知难点。这样的设计没有真正发挥学生的主体作用,实际上还是教师主导着课堂,牵着学生走,还是在教知识、教教材,是一种主导性教学模式。
改进后,改变了教学方法,教师放弃了全程主导,把学习的主动权交给了学生,由他们自己去观察、去发现,在学生交流、研讨、互动的过程中,学生观察深入,思维活跃,富有创造性。教师则以学生伙伴的角色参与学生的认知学习,在与学生的互动交流中指导学生,并积极地关注、倾听学生的交流。这样设计符合学生的认知规律和思维习惯,为学生营造了安全的心理环境,学生非常顺利地学习了指数函数的性质,而且学生觉得这些思想方法是非常自然的,可以学到手且以后能用得上,为今后的学习作了必要的铺垫,这是一种典型的指导性教学模式。
学生是学习的主人,自主学习是他们的天然权利,任何硬性灌输和强制训练都是侵犯学生学习主权的行为。
参考文献
[1]罗文杰.指数函数的教学设计[J].广东教育,2007,(7):205-207.
【关键词】高三化学教学 实验类微课 案例设计 应用
化学是一门在实验的基础上对物质从分子、原子层面上的组成、结构、性质、变化规律进行研究的自然科学。在高三化学教学工作中,由于高三的特殊性,无法很好的以实验为基础进行教学,但又有大量的基础概念和知识点需要学生高效率、高质量的学习和记忆。如何做好高三化学教学工作已成为越来越多的教育工作者研究的课题。在传统的高三化学教学工作中,常常会遇到一些重点、疑点、难点内容无法得到有效的解决等教学难题,教学效率和质量都比较低。近年来,随着“微课”等一系列全新教学方法在高三化学教学中的应用与实践表明,微课可以很好的解决高三化学教学中的各类重点、疑点、难点问题,巩固学生对知识的理解和记忆,使学生得到全面发展,提高了教学质量和教学效率,达到教学目标和教学要求。
一、微课的概念
“微课”是指满足新课程标准和实践要求,以视频、音频等多媒体为主要呈现方式,完整记录教师在课堂内外教育教学过程中围绕某个重点、难点、疑点等知识点或教学环节的精彩教学视频。即微课是一种在较短时间内以微视频的形式对一个知识点进行教学的一种教学方法。微课以课堂教学视频和辅教学资源为主要内容,课堂教学视频是微课的核心,辅教学资源主要包括对教学内容和教学主题的教学设计与反思、课件所用相关素材、用于测试与练习的相关教学资源,同时还有学生对教学的反馈以及知名教师的评价等教学资源,通过对教学资源之间的相关联加以呈现,建立一个个小的、彼此联系的教学资源单元,使教学资源应用更加单元化、结构化、主题化。微课是一种基于传统教学资源发展而来的全新的教学方式。
二、微课的特点
微课与传统教学方式相比,具有以下四类特点:
1.短少的教学时间
为提高学生学习化学时的注意力,提高学习质量,顺应学生学习的客观规律。微课的教学时间通常都比较短,一般都只有五分钟左右的微视频,最长也不超过十分钟。
2.精炼的教学内容
微课围绕某个重点、难点、疑点等知识点或教W环节开展教学工作,以单一知识点为教学内容,相比于内容复杂、繁多的传统的教学方式,微课的教学内容更为精炼、简要、突出。
3.适宜的教学容量
一般来说,一个微课教学视频通常为大小为十几兆到几十兆的小视频,教师、学生可以通过网络平台观看或下载相应微课教学视频,查看相应的教学资源和素材。
4.情境化的教学资源
微课的教学主题只有一个,教学主题明确;微课的教学内容比较少但比较完整,教学内容简要。将教学内容以知识点为单位分解为多个单元,并整合了对教学内容和教学主题的教学设计与反思、课件所用相关素材、用于测试与练习的相关教学资源以及学生对教学的反馈以及知名教师的评价等辅教学资源,使每个单元的主体明确、内容简要,建立一个单元化、结构化、主题化的系统的教学资源单元。使教学资源质量更高,使学生可以对知识点有更好的理解和记忆,使教师可以从优质的教学案例中学到先进的教学理念、教学方法,提高教师自身教学水平。
三、实验类微课在高三化学教学中的案例设计与应用
在进行微课教学的案例设计时,应根据以下要求进行案例设计,使微课的特点和优势得到更好的发挥。
1.巧选题,题小而精
俗话说一个辉煌的开始便是百分之五十成功的保证。微课主题的选择是微课案例设计的关键,微课主题应选择范围尽量小的、学生不能很好的理解的、学生易出错的知识点,做到选题的小而精。
2.智选材,字简而明
由于微课教学时间较短、教学内容精简,不能用大篇幅的文字、图片、视频等对内容进行叙述,为在较短的时间内完整表达教学内容,应在进行微课案例设计时应做好对教学资料和教学材料的选择。较多的文字说明容易导致学生产生视觉疲劳,不能很好的注意到教学重点,降低学生的学习兴趣,故应用简要明了的文字叙述微课内容。
3.活设计,设计巧妙
【关键词】教师;体验式培训;培训游戏;教学设计
【中图分类号】G40-057【文献标识码】B 【论文编号】1009―8097(2010)03―0061―04
一 引言
体验式培训虽是近年来培训市场上崛起的新面孔,却因能磨练意志、陶冶情操、完善人格、熔炼团队而成为最受欢迎的培训方式之一。目前,国内外的很多大学,都将体验式培训列为MBA教学的必修课程,更多的院校,则将体验式培训作为整合校园文化、激发教师潜能的必要培训。通常一个教师体验式培训项目会包含多个培训游戏项目。因此,对体验式培训中的游戏项目进行系统思考和整体设计对实现培训目标以及提高培训绩效都有着重要意义。
二 体验式培训概述
1 体验式培训的含义
所谓体验式培训,就是通过个人在培训游戏(又称体验活动)中的充分参与,来获得个人的体验,然后在老师指导下,团队成员共同交流,分享个人体验,提升认识的培训方式[1]。
2 体验式培训的特点
(1) 强调培训的主体性。培训以学习者为中心,从学习者的发展需求出发,以提升学习者能力为目标,关注学习者的感受、学习者的领悟和体验。
(2) 在培训内容上,体验式培训主要内容有:自我挑战、团队合作训练、和谐沟通等。
(3) 体验式培训项目通常会包括多个培训游戏项目,培训游戏以体能活动为引导,引发出认知活动、情感活动、意志活动和交往活动,有明确的操作过程,要求学员全身心的投入、回味体验、经验共享。
3 体验式培训的理论基础
体验式培训作为一种深受关注和欢迎的培训方式,有着极其坚实和科学的理论基础,其主要理论基础包括:
(1) 体验式学习理论
体验式培训主要的理论来源的是Kolb(1984)提出的体验式学习模型(Experiential Learning Model),该模型非常重视亲身经验在学习过程中的重要性[2]。Kolb认为,学习、转变及成长可以用一个整合过程来表示,在这过程中每个人置身于活动之中,每个人得以亲身体验、探索内心世界、了解自我并且通过思考得出具有突破性的因应之道。
(2) 建构主义学习理论
建构主义教学思想认为:学习者是学习的主体,有效的学习需要从学习者的兴趣出发,从解决实际的问题出发,只有这样,学习者才能产生学习的动力。教师不是单向的知识传递者,其作用在于为学习者提供丰富的学习情境,帮助和指导学习者建构自己的经验并引导学习者从直接经验中学习。建构主义教学思想还鼓励教学信息的多方向流动,而不只是从老师到学习者的单向流动。可见,建构主义教学思想提倡的学习方法是教师指导下以学习者为主体的学习[3]。反观体验式培训,无论是学习情境的设置、学习者以主体身份通过活动获得体验,还是培训的指导、团队成员之间的交流和最终成果的形成,都充分体现了建构主义教学思想的学习主体观、教师观、学习观和教学观。
(3) 杜威的课程哲学理论。
杜威认为经验是一种知行合一的循环过程。由体验反思得到观念,是由行到知;依据观念进行实验,验证还处于假设阶段的观念,是由知到行;通过观察并体验自身和外界的变化进一步反思并修正原有观点,是对前一循环的总结和提升[4]。目前大多数培训师采用的体验式培训模式正是基于这一“知行一致”的思想而形成的。
三 教师体验式培训中游戏的教学设计
一个体验式培训项目通常是由多个根据需求分析而设置的培训游戏子项目构成。因此,为了保证每个培训游戏子目标的达成进而实现体验式培训的总目标,对所选择的培训游戏进行系统的教学设计就显得尤为必要。笔者结合迪克(Dick)与凯里(Carey)[5]教学设计的系统化方法模型和教师培训,认为体验式培训中对游戏的教学设计可以按照图1所示的过程进行。
1 需求分析确定项目总目标
在培训之前,培训机构必须从学校、任务、老师三个维度,通过问卷调查、面谈、绩效分析等方法了解老师参加培训的需求和目的是什么?他们目前在培训中需要解决的问题是什么?目的在于确立培训目标,同时也为最后评估阶段制定标准铺路。
2 目标分解确定每个游戏的目标
游戏的选择必须经过深思熟虑,如果选择没有明确目的性,游戏往往不能够在老师的控制下进行,从而导致活动的体验结果与培训的目标之间形成巨大的偏差[6]。在培训项目总目标确定后,我们通过询问如果要实现总目标,必须通过哪些步骤来实现?如果要实现每步目标,需要选择哪些培训游戏?选择的游戏是否有助于达到培训的目标?通过这样的层层询问来确定将要选择的游戏。
3 受训老师分析
受训老师分析主要是对受训教师的社会背景、知识结构、学习期望和学习风格以及身心发展特点的分析。此外,游戏中还应注重分析受训老师的心理空间,掌握其心理状态的变化。
4 游戏的环境设计
合理的设计、控制游戏环境,才能使游戏环境为培训工作服务,培训才能最终取得理想效果。培训环境包括硬环境和软环境,硬环境是外显的,较容易设计;软环境是内隐的,较难以把握,良好的游戏环境除了取决于物质条件外,还取决于合理的组织形式、科学的管理和课堂问题行为的有效调控等。
5 媒体设计
媒体设计旨在提供足够的与活动任务相关的道具、器械、角色和任务说明书、人员等,供受训老师解决问题。
6 安全设计
安全设计的目的是本质上消除任何不安全隐患,做到培训过程中受训老师的绝对安全。
7 游戏的过程设计
培训老师把所讲授的内容巧妙地隐含在一个个游戏中,使受训老师参与游戏达到掌握所学知识的目的,培训游戏可按图2进行组织。
8 游戏的评估
游戏的评估主要是过程评估和结果评估。过程评估可以分成游戏实施前和实施过程中两个阶段,培训实施前主要针对培训实施前的游戏选择和计划过程,检查是否存在可能导致培训无效的问题。过程评估以确定的方案为基础,结合实施的跟踪记录和受训老师的反馈,将和实际实施情况计划相比较,找出游戏过程中出现的问题。效果评估我们可以应用唐•柯克帕屈克的四层次评估模型,从反应、学习、行为、结果四个层次上来判断培训的有效性[7]。评估结果将反馈到分析过程之中,从而形成新的循环过程。
四 教师体验式培训的案例:
这里以我院辅导员心理健康与素质体验式培训为例说明体验式培训中的游戏的具体设计方法。
1 需求分析确定项目总目标
通过问卷调查、面谈、绩效分析等方法确定本次培训的目标为:以团队活动为导引,以心理挑战为重点,借助参与性、互及挑战性强的项目为载体,培养受训教师个人作战能力以及良好的团队沟通能力,突破心理障碍;并通过团队的生成、整合、提升和实战模拟,培养受训教师创新意识,加强学员间的理解和沟通,创建卓越团队。
2 目标分解确定每个游戏的目标
在确定了培训项目总目标之后,还需要根据培训主题选择具体的游戏项目。目前培训市场上培训游戏众多,为我们进行研究和实践提供了丰富的素材和案例,但是要将这些活动运用到本次培训中.仍然需要从游戏的关联性、适用性、趣味性等方面来仔细地筛选,即首先判断该游戏的内容是否符合本次训练主题的需要;再次,该游戏是否适合本次培训的对象,完成该游戏的时间、地点、游戏工具的选择是否适当。最后,我们还需要考虑被选择的游戏趣味性,即培训的趣味性和学习性能否取得平衡?通过以上的选择,再结合培训对象的特点对游戏加以改进、设计,以使其更好地适合培训对象,同时尽可能降低培训成本,提高培训的可操作性。最终本次培训选择了如下游戏项目(部分):(1)破冰游戏―“解人链”,由于参训的学员有很多新聘的老师,以这个游戏做开场来消除学员陌生感,为同小组的学员提供交流的机会。同时,通过这个游戏培养学员分析问题的能力和团队合作精神;(2)“教练技术”,游戏目的:用于说明班主任在指导班干部或交代任务时所需掌握的技巧。(3)“瞎子摸号”,活动目的:让受训教师体会到沟通的方法有很多,当环境及条件受到限制时,你是怎样去改变自己,用什么方法来解决问题:(4)“迷失从林”,该游戏通过具体活动来向学员说明,团队的智慧高于个人智慧的平均组合,只要学会运用团队工作方法,就可以达到更好的效果;
3 受训老师分析
参加本次辅导员心理健康与素质体验式培训的老师普遍具有较高的学历、既有刚刚毕业年轻老师,也有多年工作经验的辅导员。在感知事物方面, 综合性、 目的性、 选择性、 理解性都较强, 善于理论联系实际, 学习情绪较稳定。
4 游戏的环境设计
要事先明确教学的地点和场所,同时要按照培训教学的要求对教学的地点和场所进行整理和布置,以保证游戏能顺利进行。如“迷失丛林”游戏的场地环境要求既能便于受训者从任何角度进行观看,又能便于受训者从倾听讲座转向分组实践;还需便于教室里受训者相互交流,因此座位安排上我们采用了扇形座位。同时准备了与游戏的气氛相协调的音乐、灯光和视频。
对于涉及的游戏项目,我们根据每个游戏的特点,结合学员分析和场地实际,选择合理的组织形式,例如前面提到的“高空飞弹”游戏先以个人形式,之后再以5人的小组形式完成。游戏的过程管理和课堂问题行为的有效调控也都做了详尽的设计。 例如“经纪人”游戏一开始就竞争激烈,这时培训师不必插手,游戏一直按计划进行下去;但有时效果不很理想,各公司进入状况较慢,培训师就得及时介入,通过把利润翻倍,加大刺激力度,给了许多原来亏损的公司翻身的机会,往往使现场气氛陡然升温,效果非常好。
5 媒体设计
游戏中的媒体选择要适合培训任务的要求、能够提高学员的参与度、在遵循“低成本、高效能的原则”的同时还应兼顾一定的艺术性和实时性;比如“高空飞弹”游戏中,我们采用的气球、鸡蛋、竹签等等多为成本较低、但又能充分调动学员创造力的道具,在“飞弹”设计环节,由于运用摄像机将制作过程和实物通过大屏幕进行实时展示,学员的参与意识得到充分激发,竞争气氛更为浓厚,也更容易达成预设的游戏目标。
由于培训游戏中涉及的器具、道具众多,为了保证游戏有序进行,培训游戏中所用到道具、器械及辅助人员等都需充分准备和预案。如“高空飞弹”游戏中比较容易损坏的气球、鸡蛋等就需备足,避免小组设计中出现气球和鸡蛋破裂而造成游戏无法正常进行。
6 安全设计
除了需要在游戏中遵循安全操作规范外,游戏前和游戏中必须消除物的不安全状态、杜绝人的不安全行为并控制环境因素。如“高空飞蛋”对安全要求较高,因此安全锁、保护绳就需高度重视。在趣味跳绳游戏中,场地宜选择户外草地进行,以免受伤,合组运动时应注意其他老师的位置及距离,以免踏伤伙伴或互相碰撞,同时应提醒膝盖或脚部有伤者,视情况决定是否参与。
7 游戏的过程设计
(1) 创设情景:这一步培训师设计出层层切合实际和真实生动的游戏情境并说明游戏规则、奖惩措施,积极调动学员的兴趣和热情。以游戏“迷失丛林”为例,培训师把“迷失丛林”工作表发给每一位学员,然后讲下面一段故事:你是一名飞行员,但你驾驶的飞机在飞越非洲丛林上空时飞机突然失事,这时你必须跳伞。与你们一起落在非洲丛林中有14样物品,这时你们必须为生存做出一些决定。
(2) 游戏体验:这是整个游戏的关键,这一步直接决定了以后的工作。亲历或行动就是说受训教师在培训师的指导下,单独或团队合作去经历一些模拟的场景,去完成一项任务,这些都必须是受训教师亲自完成。在丛林脱险游戏中,要求受训教师先以个人形式把14样物品以重要顺序排列出来(如图3所示),把答案写在第一栏,当大家都完成之后,培训师把全班学员分为5人一组,让他们开始进行讨论,以小组形式把14样物品重新按重要顺序再排列把答案写在工作表的第二栏,讨论时间为20分钟。当小组完成之后,培训师把专家意见表发给每个小组,小组成员将把专家意见转入第三栏;用第三栏的数据减第一栏,取绝对值得出第四栏,用第三栏的数据减第二栏得出第五栏,把第四栏累加起来得出一个个人得分,第五栏累计起来得出小组得分。培训师把每个小组的分数情况记录在白板上,用于分析。
(3) 回味体验:受训老师通过置身其中,得到最真切的感受,这种感受将是全方位的,活动性很强的,印象深刻的。通过回想和对这段经历进行分析,他们开始产生一些观点。找出团队得分低于平均分的小组进行分析,说明团队工作的效果(1+1大于2);找出个人得分最接近团队得分的小组及个人,说明该个人的意见对小组的影响力。
(4) 反思感悟:在这个过程中,引导、鼓励受训老师发言,避免局限于游戏本身,不能够与受训老师现实生活相联系,无法达到学以致用的目标。如通过讨论:你对团队工作方法是否有更进一步的认识?你的小组是否有出现意见垄断的现象,为什么?你所在的小组是以什么方法达成共识等一系列问题,引导受训教师建构形成真正属于自己的知识。
(5) 归纳总结:当大家都把观点分享了之后,得到的肯定是一些超过自己想象的,凌乱的信息,这时培训师将根据大家讨论的结果,结合相关的理论知识,进行系统性的归纳总结,把受训老师的认识由感性上升到理性,并形成自己思维和价值观,改变原有的认识。游戏“迷失丛林”告诉我们团队的智慧高于个人智慧的平均组合,在辅导员工作中只要学会运用团队工作方法,可以达到更好的效果。
(6) 游戏的评估:培训评估表明,培训形式得到受训教师的欢迎和肯定。教师普遍反映训练形式生动新颖, 互动性强, 既能在思维方法、团队合作等方面得到启发, 同时又能从作风、意志等方面得到训练, 体验式培训在教师培训中有着良好的应用与发展前景。但是,培训中存在着一些突出问题,如所选游戏项目一般比较适用于企业员工的需要, 很少有针对教师教育的特定培训项目、个别培训师在理论知识和管理经验方面经验不够等,这些都在很大程度上影响了培训的绩效。
五 结论
教师体验式培训作为一种重要的培训方式,为传统的师资培训注入了新的活力。但要发挥体验式培训在培训中的优势和作用,使受训老师既感受到有趣的体验,又能联系现实教育教学工作,提升受训老师处理问题的能力,培训实施前必须从游戏选择、受训老师、实施环境、媒体、安全、游戏过程、评估等方面对训练中的培训游戏进行系统思考和整体设计。
参考文献
[1] Beard, C., Wilson, J.P., The Power of Experiential Learning:A Handbook for Trainers and Educators[M]. London: Kogan 2002:11-12.
[2] Kelly,C.,David Kolb,The Theory of Experiential Learning,and ESL[J].The Internet TESL Journal,1997,3(9):21.
[3] 何克抗.建构主义―革新传统教学的理论基础[J].电化教育研究,2007,(8):22-27.
[4] 于翠玲.游戏教学法探讨[J].现代企业教育,2005,(10):23.
[5] David Kitchen,Dougtas Mcdougali,University of Toronto, Collaborative Learning on The Internet[J].Educational Technology Systems ,1998,27(3):245-248.
[6] 郭京生,潘立 著.人员培训实务手册[M].北京:机械工业出版社,2005:16-19.
[7] 雷蒙德•A•诺伊 著,徐芳 译.雇员培训与开发[M].中国人民大学出版社,2002:79-81.
The Instructional Design of Game in the Experiential Training for Teachers
CAI Li-lu1 DIAO Yong-feng2
(1.Modern Education Technology Center, Anhui Finance and Trade Vocational College ,Hefei, Anhui, 230601,China;2.School of Education ,Xi Hua Normal University ,Nanchong ,Sichuan,637002,China)
关键词: 案例教学 网页设计与制作课程教学 教学设计
一、案例教学概念
案例教学法就是教师列举案例进行教学的方法。教师根据教学目标、教学内容的要求,组织学生对典型案例进行分析、讨论、交流,学习掌握知识,加深对基本概念和基本原理的理解,同时提高学生分析问题和解决问题的能力。
二、案例教学设计实例
(一)教学内容分析
《网页设计与制作》课程的教材有很多种。网页开发软件也有很多选择,如Dreamweaver,FrontPage等。我校选择的教材是《DreamweaverCS5中文版基础与实例教程》。在讲解过程中不能完全按照教材的章节内容进行教学,必须根据课程内容的逻辑关系进行合理教学设计。在教学设计过程中按照知识点的难易程度和各章的逻辑关系,将本书的知识点归纳为下图:
(二)学习者分析
1.一般特征
《网页设计与制作》课程是计算机网页设计专业的一门专业必修课,是计算机专业的核心课程。授课对象是计算机网页设计专业一年级学生。这些学生年龄基本在十七八岁,这一阶段的学生直觉思维能力较强,思维活跃,喜欢学习技巧性的知识。如果在教学中能合理地对学生进行引导,能够发挥出学生潜在的创新能力。该教学班的学生以男生为主,女生占很小比例。每个班45人,女生只有6-10人。在教学过程中要注意观察学生的行为,及时提醒学生进行有意注意。职业学校的学生在个性差异方面和普通中小学生差别很大。职业学校的学生对于学习动机中的认知内驱力很弱。在长期的不良学习习惯影响下,他们不会主动学习自己想知道的知识。反过来只要是他感兴趣的知识,他的学习动机就会很强。所以教师的主导作用很重要。他们不善于语言文字的表达,可是这些学生特别聪明,尤其在逻辑、身体运动、人际交往、自然观察等方面表现突出 。所以进行在教学设计时让学生多参与,多发言,注重技能练习是很有必要的。在学习风格方面,职业学校的学生喜欢听觉、视觉、触觉上的刺激,而不喜欢枯燥的文字说明。职业学校的学生不好管理的一个最重要的问题就是学生的情绪不稳定,容易冲动。所以在讲课过程中教师要格外注意学生的情绪变动,变换不同教学组织方式吸引学生注意,维持他们的学习动机。
2.初始能力
中等职业学校的学生生源比较广泛。学生分布不集中,由于地域限制,个体差异较大,学生的学习基础也不同。有的学生经常接触计算机,已经掌握了计算机的基础应用,有的学生很少接触计算机,连基本的计算机操作都不会。但是计算机专业不只有网页设计专业,还有计算机应用、计算机网络专业。学生既然选择网页设计专业,就应该对本专业进行过了解,对网页设计有浓厚兴趣。
3.信息素养
职业学校的学生普遍喜欢上网,对于计算机的基本使用方法已经初步掌握。有些学生家里也有计算机,所以他们的信息检索能力很强。接受和使用电子新设备的能力也很好。能够运用所学知识解决实际问题。
(三)学习目标
知识和技能:了解网站开发的流程,学会建立站点,能够用自己的话对网站的总体规划进行描述。
过程和方法:在教师的指导下分析确定主题下的目标用户,掌握网站的总体规划,清晰划分网站模块,版面设计合理,完成预期的网页跳转。
情感态度和价值观:在网站设计过程中,学生依据网站评价标准,不断对网页的色彩搭配、整体风格进行完善,这样才能锻炼学生对色彩的审美能力、创新能力。
(四)教学重点和难点
教学重点:网站的整体规划
教学难点:首页版面布局的合理设计
(五)教学策略
本节课的内容是理论性知识,学生在学习时没有学习兴趣,如果仍然按照教师讲解、学生接受的教学方式进行教学,则教学效果不理想。应选择基于案例的探究型的集体学习模式进行学习,让学生通过对案例的学习,反过来总结出知识。这样学生才能够更深刻地理解知识。
(六)教学流程
[情境导入]
师:大家是通过什么渠道知道这个学校的?生:朋友,同学,亲戚介绍,学校招生(引起学生注意,激发学生学习兴趣,并引导学生明确网站的用户定位)。
师:看过学校的招生简章后,大家对学校进行了了解,那么有没有同学上过咱们学校的网站呢?学生回答:有(使学生对学校网站产生浓厚的兴趣)。
现在我们一起来欣赏学校网站,并提问:同学们自己能够设计出一个完整的网站吗?怎样设计?生:能(调动学生的积极性)。
[展示案例]
这是学校网站的首页,这个网页中包含哪些网页元素?学生回答:文字,图片,导航栏,超级链接,滚动文字,视频,友情链接等(复习知识)(引导学生选择适合的布局方法)。
这些内容是怎么组织起来的?学生回答:表格布局,层布局,框架,DIV+CSS。
[学生探究]
1.首页版面设计
师:大家试着先将网站首页的版面进行整体规划。学生实践操作。
2.确定网站整体风格
师:布局规划好后确定一种色彩作为网站的主色调,包括文字,背景,导航,模块的色彩。
学生讨论, 并使用CSS定义文字、图片的背景色。
3.收集素材
师:网站首页中的元素是怎么获取的?学生回答:上网收集。
4.网页的设计制作
师:我将这些元素给大家发下去,大家将这些元素添加到设计好的布局中,并记录下问题和困难。
学生分别讨论网页中图片、文字、视频的添加方法,并对元素进行添加,对遇到的问题进行记录。
师:网站的首页基本信息添加完成,但是网站并不是只有一页,那么其他页和首页怎样进行跳转?学生讨论导航栏的设置和各网页的层次结构,并进行链接。
5.动态模块添加
师:现在的网页内容都是静态的,我们学过哪些知识可以实现动态效果?学生回忆代码设置文字,图片滚动,SPRY构件添加选项卡效果。师:最后不要忘记学校的地址和联系方式。学生设置下方模块内容并输入版权信息。
6.测试运行
师:大家的网站能够正常运行吗?学生进行运行调试。
[知识总结]
师:从大家设计网站首页的实践可知网站开发的流程是什么?学生回答:整体规划,确定网站的整体风格,收集资源,设计制作网页,添加动态网站代码,运行测试(引导学生对实践过程进行总结,归纳出新知)。
老师补充:设计网站的第一步是明确主题,分析用户需求。之后进行草图的设计。学生梳理知识。(教师的总结能够使学生对新知识掌握得更加牢固深刻。)
[评价]
对各组学生作品进行评价,并对遇到的问题进行解答。学生评价,反思,领会(评价、反思、反馈能更好地促进学生对知识的建构)。
三、教学反思
案例教学法的成功运用需要教师依据教学目标、教学内容、教学重难点知识精心设计好案例,并在教学过程中运用适当的方法对学生进行提问,引导学生进行分析、讨论、总结、评价,最后教师让学生进行自主创作。学生充分运用所学知识与技能,进行创造性的实践操作。上交作品后,师生共同对学生作品进行评价,进一步促进学生对知识的建构。
参考文献:
[1]刘勇.案例教学法在网页设计教学中的应用研究[J].南昌高专学报,2010(6):107-109.
【关键词】大学;计算机基础;案例教学;教学案例;设计方法
二十一世纪是一个科技化信息时代,计算机越来越被广泛运用到人们的生活学习当中,而针对大学计算机教学水平的提升工作是眼下十分需要重视的。故此,只有深刻了解到大学计算机基础案例教学所起到的重要意义,并将案例教学法合理高效应用到大学计算机教学中,才可以实质性提升大学计算机教学水平。值得一提的是,不能忽视大学计算机基础教学案例的设计工作,需要对其进行深入细致的研究分析,从而找出最佳设计方案。
一、大学计算机基础案例教学的意义
所谓案例教学法,就是结合理论与实践,进行启发式的先进科学教学方法。其核心意义是一改传统单向传输知识的模式,转为教师通过结合实际案例,提出教学任务,教师指导学生进行针对性操作,深入了解掌握知识,使得学生通过效仿案例,掌握操作手法,进而实现举一反三的学习目标。案例教学法极大优于一般传统的教学模式,是较为领先的引导式教学方法,既符合了认知规律的需求,又培养了学生分析问题进而解决问题的能力,促进了学生主动学习习惯的培养,是一种新时代大学计算机教学事业中非常宝贵的教学手段。
二、大学计算机基础案例教学的应用
(一)结合实际情况准备教学案例
想要案例教学法实质性作用到大学计算机基础教学当中,就必须结合实际教学知识需求,准备相应的教学案例。不能出现马虎敷衍的情况,案例的准备必须是真正符合课程实际需求的,要围绕着课程知识点。在教学过程中,针对课程的知识点,教师需要提前做好准备,收集好相关案例资料,让学生在正确的案例指导下完成学习任务。
(二)展示案例的方法
教师可采用幻灯片实施案例展示,演示的文稿包含幻灯片设计模板、自定义动画、插入的视频声音等众多知识点,结合这些知识点,以幻灯片方式将教学任务和知识点展示出来,使学生更易接受。
(三)针对案例进行分析探讨
信息的回馈是极为重要的,所以说在大学计算机基础案例教学过程中,不仅要考虑到如何教的问题,还要注意学生在面对学习中出现的问题时能够给予及时的反馈,以便快速解决问题,提高教学效率。
例如,在制作《我的家乡》演示稿教学过程中,教师不仅先引导学生结合案例进行模仿操作,同时随时关注学生操作进度,一旦发现学生出现什么问题,立即展开交流互动,使问题能够最快得到解决。
(四)展示成果
在教学操作过程结束后,教师可以让学生展示自己的作品成果,这些成果展示的同时,也是学生的自我展示。在这个过程中,教师鼓励学生进行自我反思,同时也与其他同学互动交流,取长补短,进而完善自己的操作能力。这个部分是非常和谐的部分,学生借此提高了学习的积极性与主动性,能够在较为轻松自主的学习氛围中学到计算机基础知识,也提高了实际分析解决问题的能力。
三、大学计算机基础教学案例的设计
(一)遵循实用性原则
培养兴趣,才是完成一切教学提升的基础,因此,设计的教学案例必须要能调动起学生的学习积极性和热情,只有这样,学习效果才能有明显提升。也就是说,设计的教学案例应该贴近于大学生的生活,应该是一些有实际应用价值的案例。
例如,运用Excel设计学生测评考核以及奖学金机制等内容,或者是运用Word进行软件处理,制作求职简历、杂志封面等内容。也就是尽量使所学的知识结合社会实际需求,针对的正是以后可能在工作中将要面对的内容。只有这样,教学才有了更高的实际价值,学习学习起来也比较有兴趣,从而提升了学生的学习积极性与热情。
(二)强化启发性原则
设计的教学案例应该是具有启发性的,是能让学生在通过一个教学案例的学习后掌握这种操作体系,进而培养出举一反三的能力。而这种能力正是日后遇到类似问题可以轻松解决的保证。所以说,教学案例应该具备一定的思考性,要学生通过查找资料,整合分析后才能落实完成。
(三)教学案例尽量使典型案例
教师在教学案例设计过程中,应该对要教的知识进行详尽分析,通过总结后选出具有代表性的教学案例。简而言之,教学案例应该是最具说服性,同时也最有实用价值的,这样设计出来的教学案例才是最佳案例。
四、结束语
案例教学法在许多教学过程中都有显著的成效,尤其在大学计算机基础教学当别明显。在案例教学法实施过程中,对教学案例的设计工作必须重视起来,要优化设计,强化实质性。希望通过本文的论述,能对大学计算机基础案例教学的合理应用以及优化教学案例设计工作提供有效见解。
参考文献:
[1]丁海燕,袁国武等.大学计算机基础案例教学法与教学案例的设计[J].云南大学学报(自然科学版),2010,S2:282-285.
关键词:案例教学法;案例设计;计算机图形学
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2012)06-0226-02
计算机图形学(Computer Graphics,以下简称CG)是利用计算机研究图形的表示、生成、处理、显示的学科[1],该课程的目的是使学生掌握计算机图形学的基本概念、方法和算法。在教学中我们发现,不少同学因为受算法所影响,感到这门课枯燥、难于理解,从而使其对该课程的学习积极性有所下降。还有一部分同学只倾向于研究算法,而忽视了算法的编程实现,缺乏实践动手能力。因此,我们在教学过程中引入了案例教学法,旨在通过设计具体的教学案例,引导学生参与分析、讨论、表述、实践等活动,让学生在具体的问题情境中积极思考、主动探索,充分调动自主学习的积极性,同时注重能力的培养,提高他们的实践能力。
案例教学主要依赖的是案例材料,编写一套与教学内容、教学进度相适宜、与教材相配套的教学案例材料是实施案例教学的关键所在。没有案例,案例教学无从谈起,没有好的案例,便没有有效的案例教学,所以案例的设计在案例教学中至关重要。
一、CG中的案例设计原则
教学案例的设计,既要符合案例教学的特点,又要综合考虑教学内容、教学要求及学生的特点,我们认为CG案例教学中的案例设计应该遵循以下原则。
(一)针对性
针对性原则主要体现在教学内容和教学对象两个方面。案例的设计要充分考虑教学内容、教学难点、教学重点,案例材料的设计选取应围绕教学内容,突出重点和难点。对于重点内容的案例,更应精心设计,以期达到更佳的教学效果。
教学对象方面是指要因材施教,案例的设计应紧密结合学生的专业特点,体现一定的专业方向性。数学院的学生数学基础比较好,编程能力比较弱,因此案例可适当要求对算法做较深入探讨,同时强调算法的编程实现,这样能够扬长补短、有的放矢。
(二)典型性
典型性是指案例应具有代表性。案例中的问题不是泛泛地提出,而是能反映某一类问题,具有普遍意义。通过对典型问题的分析、讨论,学生能够掌握相关理论知识,融会贯通,从而解决这一类问题。另外,案例中的问题也不必面面俱到,比如直线段扫描转换问题,只考虑斜率大于0小于1的情况即可,不必考虑全部四种斜率,让学生把精力和关注点放在中心问题上,等把中心问题解决了,通过对案例的扩展,再考虑其他情况。
(三)趣味性
“兴趣是最好的老师”,一个有趣的案例能调动学生的积极性,使之产生学习动力。CG中的理论知识和算法往往比较单调枯燥,容易使学生产生厌烦心理,因此,在进行案例设计时,要考虑怎样能够引起学生的兴趣,激发学生的求知欲望,从而使学生在极大的兴趣下,产生积极探究的动力。学生往往对实际接触到的、用到的东西感兴趣,那么在设计案例时就要尽量切合实际,把案例跟现实应用结合起来。比如,让学生思考常用的绘图软件中的“橡皮擦技术”是怎样实现的?这比直接说画线、画多边形和直线裁剪生动有趣得多,同时这种绘图方式也与商用绘图工具如Windows绘图软件、Photoshop、AutoCAD等非常类似,极具实用性。而对于多边形填充,学生通常感到非常抽象,那就可以以游戏“俄罗斯方块”为例,让学生思考游戏中各种形状、各种颜色的方块是如何绘制和填色的。趣味性是案例的驱动剂,案例的设计应突出趣味性、应用性。
(四)多元性
CG中的问题,往往有多种算法,多个解法。多元性原则就是对于同一个问题不满足于一种解法,而是探究不同的解法,让学生在比较中学习,提高决策水平。学生一开始可能提不出多个解法,通过教师的引导,学生分组协作,逐步思考、探索、归纳出问题的其他已知解法,甚至有可能提出新的未知的解法。最后通过对多种解法的比较鉴别,选出最优答案。例如直线段的扫描转换,学生最可能先想到的是DDA算法,在对该算法进行剖析后,教师通过提出问题做适当引导,使学生从另外的角度思考问题,进而自发地发现中点画线算法和Bresenham算法,并通过对三种算法的比较,总结归纳每种算法的特点,找出最佳算法。这种多元化及最佳化答案选择,可以开拓学生的思路,激发学生的学习兴趣,培养学生的创新意识,提高他们的决策水平,同时形成了良好的教学氛围,从而不断提高教学效果。
(五)扩展性
扩展性指的是案例问题的横向扩展。一个案例有一个中心问题,围绕这个中心问题,又可以进行多方面的扩展,使这个案例变得更丰满,涵盖更多内容。例如,学生在用中点画线算法解决了画线问题后,可以再对该问题进行扩展,提出“怎样画任意斜率的直线段”、“采取什么样的方法可以减少计算量,提高算法的效率”等问题,引导学生更全面地思考问题,从而提高学生的应变能力和发散思维能力。扩展问题是对案例中心问题的补充,应在中心问题解决后再提出,精彩的扩展是对案例的升华,没有扩展的案例就像直挺挺的树干,有了扩展的案例才是枝繁叶茂的绿树。
(六)延续性
延续性指的是案例问题的纵向延伸。案例设计要符合人类认知的规律,循序渐进,问题由简到繁,由易到难。教学内容前后具有关联性,案例中也要体现出来这种关联。因此,可以设计一组案例来体现教学内容,前面的案例作为后面案例的铺垫,由浅及深,层层深入,这样有利于学生学结,使他们善于利用前面学过的知识解决新的问题。比如绘制具有一定宽度的直线段,需要先掌握绘制单位宽度的直线段的算法;要想对直线段进行反走样处理,也需要掌握直线段的扫描转换算法,这些内容存在关联,后面的问题是前面问题的延续。再比如,中点法可以用于画直线段,那么画圆时可不可以用呢?画椭圆呢?在设计案例时要考虑到这一点,利用案例的延续性,将学生一步一步引导到更深层次的问题上,提高他们探究问题的能力。
根据计算机图形学课程的教学内容、教学要求,针对数学院学生的特点,按照以上案例设计原则,我们设计了十六个案例,涵盖了光栅图形学、几何变换、曲线曲面、造型技术、图形裁剪、图形消隐、真实感图形绘制、计算机动画等主要内容,这些案例有效地支持了案例教学的进行。
二、案例的评估及改进
案例设计好以后,要在教学过程中进行实施,根据实施的效果进行评估和改进。案例的评估和改进要注意以下几个方面:(1)案例的难易指数。根据学生解决问题的用时等情况,评估案例的难易程度,为不同的案例确定难易指数。针对学生特点,适时改动案例,调整案例的难易指数,使之与教学相适应。(2)案例的吸引力指数。该指数反映了案例对学生的吸引力大小,通过改变不同的案例叙述方法、问题提出方式等手段,评估学生对案例的兴趣大小,找到学生喜欢的方式,从而提高案例的吸引力。(3)案例的教学效果。教学效果要看学生对教学内容的掌握情况,对相似问题的分析能力和解决能力,还要了解学生对案例的认可接受情况。
总之,教师设计好一个案例后,要通过案例实施、总结归纳,对案例进行评估,依此对案例进行改进,以期使案例适应教学,适应学生,发挥出更佳的效果。
以上讨论了CG案例教学中案例设计的原则,并结合具体案例进行了解析。案例教学要取得好的效果,需要精心设计教学案例。同时,教学案例并不是一成不变的,教学内容要跟上时代的发展和要求,教师必须不断地进行案例更新,使案例适应时展,满足新形势下的教学要求。如果案例不作更新,多年不变,那么,学生也只能处理几年前的事情和得到几年前的知识。因此,案例更新是保持课堂活力的血液,案例的设计也要与时俱进,这样才能达到更好的教学效果。
模具行业是我国入世后为数不多的有竞争优势的行业之一。当前世界上正在进行着新一轮的产业调整,一些模具的制造逐渐向发展中国家转移,中国成为世界企业巨头在全球范围内寻求低成本的模具加工中心和研发中心的首选地之一,正在成为世界模具大国。其中,汽车、摩托车、家电行业是模具最大的市场,占整个模具市场的80%以上。由于近年市场需求的强大拉动,中国模具工业高速发展,市场广阔。目前,我国模具行业从业人员600多万,其中从事模具设计的占1/10,也就是说,模具设计师可达60万以上。目前我们国家模具技术人才紧缺,模具技术人才的高薪,在我们的社会上,已经不是秘密。模具设计是一个很好的专业,特别是在就业方面。我们国家的工业快速的发展,人才的瓶颈就出来了,许多企业难以招到技术过硬的中高级技工,高素质模具设计人才的缺口越来越大。在现实教学中我们发现,院校毕业生并不能满足社会和企业对能力的要求。突出表现为重理论、轻实践。学生在学习中理论知识很难形成实际映像,缺乏对模具设计的空间感和实践动手能力。学生在三年的高职学习中,理论学习时间占了一大部分时间,实践锻炼机会极度匮乏。同时,学生能力的提升除了学生本身的因素外,还需要与教学方法相配合,才能培养出适合当前企业需要的专业性的模具设计人才。
2案例教学法的实施方法
案例教学法的关键在于案例的精选,教学案例要来源于企业成功应用的实例。每一个教学案例必须达到一定的目的,案例并不是越多越好,而在于精。案例教学法的实施需要师生的紧密合作才能实现,具体实施步骤主要分为三个阶段:学生准备阶段、小组讨论阶段及总结阶段。
(1)学生准备阶段。一般在授课或者实践的前一周,就要把案例材料发给学生。让学生阅读案例材料,查阅指定的资料和读物,搜集必要的信息,并积极地思索,初步形成关于案例中的问题的原因分析和解决方案。让学生有针对性地开展准备工作。
(2)小组讨论阶段。分组讨论是案例教学的必要阶段,在开课之初将学生进行随机分组,务求每组学生的整体水平持平,而不能将学生进行盲目的分层。这样才能保证分组讨论的有效性。教师在分组讨论阶段担任组织者的角色,不具体参与自己的意见。在各个小组综合得出自己的结论后派出自己的代表,发表本小组对于案例的分析和处理意见。同时,在发表本小组分析结论后要接受问询并解释。教师要在各个小组进行发言的过程中重点记录每个小组的亮点和缺点。以便在总结阶段提出并解决。
(3)总结阶段。在小组讨论完成之后,教师要留出一定的时间让学生进行思考和总结。综合其他组对案例以及案例所反映出来各种问题的分析进行总结发言,最后形成书面文字的形式。从而对案例形成更加深刻的认识。
3案例教学法的实施要求
(1)提高教师素质。案例教学法能够实现教学相长。教学中,教师不仅是教师而且也是学员。一方面,教师是整个教学的主导者,掌握着教学进程,引导学员思考、组织讨论研究,进行总结、归纳;另一方面,在教学中通过共同研讨。不但可以发现自己的弱点,而且从学员那里可以了解到大量感性材料。因此对教师的要求很高,教师要改变自己固有的教学思维,不断提高自己的专业知识,还要丰富其他学科知识。随着深化改革的发展,不断提高自己的业务能力。还要充分激发学生的认知和兴趣,尊重学生的个性,从他们的生活经验、知识水平、认知规律和心理特点出发,教学方法要形象化、多样化、趣味化。切忌概念化、抽象化。
(2)甄选案例,提高教学的有效性。案例是为教学目标服务的,因此,它应该具有典型性,且应该与所对应的理论知识有直接的联系。是经过深入调查研究,来源于实践,具有举一反三、触类旁通的作用,而不是实践中根本不会发生的案例。同时案例要客观生动,教师要摆脱乏味教科书的编写方式,引发学员兴趣。同时,案例要有一定的可讨论性,一般来说,案例能得出的结果越复杂,越多样性,越有价值。
(3)教学实习基地建设。教学实习基地能够提供学生参加教学实习和社会实践的场所。实习基地建设直接关系到实习的教学质量,对于提高学生的综合素质、培养学生的创新精神与实践能力具有特殊作用。因此,应该进一步加强和规范校外教学实习基地的建设和管理,不断拓展新的教学实习基地。根据学生技能掌握的不同为学生提供不同的实习机会。
4结语