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摘 要:针对硕士生普遍提前工作的现象,提出就业压力动因,运用博弈论中的上策均衡进行了分析。通过对硕士生知识积累的探讨,给出了硕士生是否应提前工作的建议,并指出高校和用人单位应有所作为。作为一个探索性研究,提供了有助于管理工作的参考性意见,值得进一步深入,为教育管理方法和决策的理论与应用提供有益的补充。
关键词:硕士生;就业;博弈论;上策均衡;知识积累
1 提前工作的动因
高校毕业生包括本专科毕业生、应届硕士毕业生和应届博士毕业生。自本科扩招以来,高校毕业生的就业便一直是社会关注的焦点,2008年金融危机开始后更是成为热点问题。新闻报道2008年中国应届本专科毕业生的就业率不足70%,部分地区甚至传出应届硕士毕业生的就业率首次低于应届大学生就业率的信息,社会惊呼“皇帝的女儿也愁嫁”。而2009年,正如前一年年底主席在辽宁考察时对大学生求职者表示的那样,“就业形势将更加严峻”,将有超过700万应往届高校毕业生需要解决就业问题。事实上,伴随着全球性金融风暴愈演愈烈,国内外的经济环境日益恶化,国内人才市场的需求减少与高校扩招政策综合作用,形成了一个非良性的流程。
如图1所示:大学生就业困难,于是转向升学,升学需求的增加迫使硕士扩招。硕士毕业生的增加使人才市场的竞争更加激烈,在挤占大学生就业岗位的同时也造成自身就业水平的下降,因而出现了所谓“1500应届硕士竞聘卖猪肉”、“十万年薪聘请大学生掏粪”的新闻现象。并且,由于预计2010年博士学位的年授予人数将达到突破历史性的5万,已经开始有学者开始担心博士培养质量的下降,质量下降的博士毕业生以后还要去培养硕士生和本专科学生,势必进一步造成硕士毕业生和本专科毕业生质量的下降,从而更加剧了他们的就业压力,令他们倾向于尽早适应市场,做出提前工作地选择。
本研究仅以硕士生为对象进行探讨。硕士生是高级科研人才的后备军,而高级科研人才的培养对国家的科技发展和创新能力而言具有重要的战略意义,为此,对硕士生的培养需要投入充足的时间和资源,若硕士生提前工作则有可能令实际培养时间不足,培养质量不能得到保证,对其今后的就业也将产生影响。所以,于国于己,硕士生的选择都值得商榷了。
2 博弈理论概述
博弈论也叫对策论,是20世纪50年代由冯诺依曼和奥?摩根斯坦首先提出的,是一种“研究具有斗争或竞争性质现象的数学理论和方法”。博弈论的应用领域十分广泛,在经济学、政治科学、军事战略问题、进化生物学以及当代的计算机科学等领域都已成为重要的研究和分析工具。此外,它还与会计学、统计学、数学基础、社会心理学以及诸如认识论与伦理学等哲学分支有重要联系。
一个博弈论模型包括三个基本要素:局中人,方案集和局势。局中人是指在一个博弈中有权决定自己行动策略的参加者,一般要求一个博弈中至少要有两个局中人。策略集是指可供局中人选择的,实际可行的,完整的行动策略的集合,每个局中人的策略集中至少应包括两个策略。局势是指一个博弈中各局中人所选定的策略形成的策略组。当局势出现后,博弈的结果也就确定了。
本研究采用博弈论中的上策均衡理论。上策是指这样一种策略,不管其他局中人采取什么策略,这种策略都是最优的。博弈论中的均衡是指一种稳定的结果,当这种结果出现的时候,所有的局中人都不想再改变他们所选择的策略。因此,所谓上策均衡即指一种局中人选择的都是上策时的博弈均衡状态。
3 高校、用人单位和硕士生的博弈
3.1 博弈模型的建立
3.1.1 三要素设定
出于能够更明确地表现分析结果的原因,本研究使用两两博弈的方式。局中人包括高校、用人单位和硕士生,其中硕士生按照意愿倾向还可分为两类,因此实际的博弈模型一共有五个,以报酬矩阵形式表现。
每个局中人的策略集都包括两个策略。高校可以选择允许或者不允许硕士生提前找工作,用人单位可以选择接收还是不接收在读硕士生,两类持不同意愿倾向的硕士生都可以选择提前工作或者毕业后工作。
每个局势包括模型中各局中人可选择的一个策略,每个模型产生四个局势,通过分析可得出其中满足上策均衡的局势。
3.1.2 度量方式设定
本研究的重点在于分析每个局中人对各种选择所产生结果,假设这种结果可以用满意或不满意两个属性值来度量。
一般来说,高校希望硕士生能够静下心来搞科学研究,一方面能够对导师的研究方向进行进一步的实践,另一方面高校培养硕士生的目标就是使硕士生具有独立开展科学研究的能力,如果没有科研和论文的培养则有失这个目标的要求,如果硕士生提前进入找工作阶段则科研的最佳时期——研二和研三——就没有发挥作用。从上述角度来看,可以说高校不允许硕士生提前找工作才能保证满意的结果;若做出允许的选择则总会有一部分硕士生提前工作,高校的培养结果达不到效用最大化,可以认
为是不满意的。
而作为用人单位,也有出自短期利益的考虑,他们要求自己员工的综合素质越高越好,独立行为能力越强越好,因此硕士生能否提前来单位实习决定了要不要在硕士生毕业正式上岗后付出一笔培养成本——工作上手前支付的工资和其它费用。可以认为,用人单位选择接收在读硕士生的结果是令自己满意的,而选择不接收的结果则是不满意的。
最后,按照硕士生的意愿倾向可以把硕士生分为倾向提前工作,倾向毕业后工作两类。对于第一类,假设选择提前工作将得到满意的结果,选择毕业后工作将得到不满意的结果;对于第二类,假设选择提前工作将得到不满意的结果——提前工作影响学业完成的质量,选择毕业后工作将得到满意的结果。
为了便于分析,设满意的值为1,不满意的值为-1,以此量化不同选择带来的结果。
3.2 高校与用人单位的博弈
根据上文对高校和用人单位选择结果的假设,本研究可以构建如表1所示的报酬矩阵,矩阵的每一个局势设为(E,S)。
当高校允许硕士生提前找工作时,若用人单位选择接收在读硕士生则能得到满意的结果,而高校则因此不满意(1,-1);若用人单位选择不接收在读硕士生则必定不满意,而因为在读硕士生即便找工作也没有接收单位,所以高校最终得到满意的局势(-1,1)。当高校不允许硕士生提前找工作时,硕士生受到纪律限制,则高校不管怎样都将得到满意的结果,而用人单位无论做何种选择都接收不到在读硕士生,结果必定是不满意(-1,1)。
由此可以分析得出,高校与用人单位的博弈达到一个上策均衡,即高校不允许硕士生提前找工作,用人单位却接收在读硕士生。两方的最优决策是相冲突的,而这恰恰解释了现状,即本研究前面说的高校要实现培养目标,而用人单位要追求用人成本的最低化。后面的分析中,高校与用人单位的这种冲突将不断得到体现。
3.3 两类意愿倾向的硕士生与高校和用人单位的博弈
3.3.1 倾向提前工作
如表2和表3所示,本研究把硕士生与高校的报酬矩阵内的每个局势设为(M1,S),把硕士生与用人单位的报酬矩阵内的每个局势设为(M1,E)。
先来分析硕士生与高校的博弈,现实中总存在接收在读硕士生的用人单位。当硕士生选择提前工作时,若高校也允许提前找工作,则前者与后者形成的一个局势是(1,-1),若高校不允许提前找工作,则前者受到纪律约束的局势为(-1,1)。当硕士生选择毕业后工作时,则高校的选择不再重要并总会获得满意的局势(-1,1)。由此本研究又得到了一个上策均衡,即硕士生选择提前工作而高校不允许提前找工作。
再来分析硕士生与用人单位的博弈。当选择提前工作的硕士生面对接收在读硕士生的用人单位时,结果自然是“双赢”(1,1),若用人单位选择不接收在读硕士生时,则结果自然是“双输”(-1,-1)。当硕士生选择毕业后工作时,用人单位的选择也不再重要,结果总是双方都不满意(-1,-1)。这里的上策均衡是“双赢”。
在这两个博弈中,硕士生面对的最优决策总是选择提前工作,而高校和用人单位的最优决策与由它们之间的博弈得出的上策均衡相同,互相冲突,这就解释了倾向提前工作的硕士生们为何会采取各种手段“欺骗”高校,出去寻找工作。
3.3.2 倾向毕业后工作
如表4和表5所示,本研究把硕士生与高校的报酬矩阵内的每个局势设为(M2,S),把硕士生与用人单位的报酬矩阵内的每个局势设为(M2,E)。
迫于经济压力以及别的原因不得不提前找工作的硕士生只要高校允许,就会达成(-1,-1)的局势,若高校不允许硕士生提前找工作并为其提供必要的生活补助,则硕士生和高校仍能达到“双赢”的结果。当硕士生不存在经济困难或自己另想办法克服了困难时,必然会坚持好好完成学业,毕业后工作的选择,这种情况中高校与硕士生总是“双赢”。所以高校不允许硕士生提前找工作和硕士生选择毕业后工作是这一博弈中的双方最优决策。
用人单位选择不接收在读硕士生的结果必定与硕士生的意愿“合拍”,局势总是(1,-1)。当用人单位接收在读硕士生时,只有选择了提前工作的硕士生会让其实现满意的局势(-1,1)。这里的上策均衡却是硕士生选择毕业后工作而用人单位选择接收在读硕士生。
高校最喜欢的自然是愿意毕业后工作的硕士生,就如同用人单位最喜欢选择提前工作的硕士生。然而这并不是说无论持何种意愿倾向,只要选择了提前工作,用人单位都无差别的一视同仁。本研究在前面就已经探讨过,用人单位希望聘用的员工综合素质越高越好,而硕士生的科研水平无疑是衡量其素质的一个重要因素,可以认为只有愿意毕业后工作的硕士生才最有可能主动静下心来学习和从事科学研究,从而达到令高校和用人单位都满意的科研水平,很遗憾用人单位选择接收在读硕士生的结果恰恰不可能接收到其最满意的对象。也就是说,用人单位的最优决策与其最满意的硕士生的最优决策相冲突,再换句话说,用人单位的成本最低化目标与对员工素质的期望相悖。
本研究的博弈分析就进行到这里,此时的问题是,硕士生是否应该提前工作以及高校、用人单位是否应该有所作为。本研究在最后就此进行一个探索性地讨论。
4 关于硕士生是否应提前工作的讨论
4.1 硕士生是否应该选择提前工作
让硕士生们产生不同意愿倾向的重要原因可能是对未来预期收益的不确定,对此本研究认为可以从知识的可积累性给出探讨。
知识作为一种新的生产要素与劳动力、土地和资本不同,“知识溢出足以抵消固定生产要素存在引起的知识资本边际产品递减的趋势。因此知识积累过程不会中断。”社会知识就在人类社会的实践过程中不断积累,并得以延续和更新,而个人知识积累得益于社会知识的积累沉淀,同样不断增长。这种知识积累是质和量双方面的,在当今的经济形态下,已成为整个经济的基础。在校学习可看做知识积累的最稳定途径之一,因此硕士生花在在校学习与科研方面的时间越长,作为生产要素的知识积累得越多,其创造价值的潜力越大,可以预期较大的未来收益。若提前工作,放弃的学习时间不谈,在工作中能获得知识多少也是不确定的。
事实上人们选择读硕士的目的不外乎希望在科研方面有所建树和找到比之前更好的工作两个,这两个目的的实现都要求知识积累到一定水平,因为前面已经分析过用人单位也希望能招聘到科研水平最高的硕士生。如果硕士生都能明白这一点的话,就不会受到经济环境和就业环境的影响,认真完成学业,在毕业后凭借优异的知识积累接受社会的选拔应该成为他们的最佳选择。
这里不能不提到的是,整个社会,包括所有的高校和用人单位,都应该为促成硕士生做出这种选择而有所作为。
4.2 对高校和用人单位提出的建议
(1) 高校安排好硕士生的日常生活。在推广自费制的同时,设置更多的奖学金和生活补助项目,提高物质激励的比重以降低硕士生的总成本,解决高校与持提前工作意愿的硕士生的冲突,并保障完成对硕士生的培养目标。
(2) 用人单位要把目光放长远,对接收在读硕士生工作的决策应当有所限制。应当看到一个科研功底扎实的硕士在未来三年,五年,甚至更长的时间里为单位创造的价值将远远大于一个水平一般,仅仅多半年或一年工作经验的硕士,足以弥补用人单位短期的成本损失。
(3) 高校与用人单位之间冲突的化解之法,除了提高各自的认识外,最好能够更多地进行“产学研”合作。用人单位欢迎高校前来调研和利用知识储备解决问题,高校根据用人单位的实际情况确立科研项目,设置硕士生的培养计划。如此,一方面硕士生通过“干中学”和“学中干”把科研和实践联合起来,必能提高其知识掌握水平,另一方面用人单位为高校协助解决的问题支付的费用也能在一定程度上改善硕 士生的经济状况。
(4) 整个社会应当保证舆论的正确导向,不要宣传急功近利的浮躁思想,并为创造良好的就业条件努力发展经济。
5 结论
关键词:基层;思想政治工作;挑战;策略
基层思想政治工作是引导舆论、引领思潮的重要工作,要在做好这项工作中掌握先机、赢得主动,就必须具有“先行一步”的认识水平和工作方法,必须在总结和坚持以往宝贵经验和有效做法的基础上,查找反思现实存在的问题和不足,牢固树立创新意识,不断改进工作策略,努力提升基层思想政治工作的科学化水平。
一、直面基层思想政治工作的现实挑战
近年来,基层思想政治工作取得了显著成绩,但也应看到,有些工作,开展多年,但效果不够理想,群众不够满意。有些工作,在经济社会发展的过程中,与形势的发展以及人民群众的期盼还有差距。
(一)遇到“信”的考验
随着经济社会的深刻变化,尤其是网络、微博、微信等新媒体的迅猛发展,群众获取信息的渠道更广泛、速度更快捷,宣传思想部门的主导地位受到冲击。面对热点问题、突发事件,遮遮掩掩、欲语还休、应对失措,不能及时表明立场、公布信息,不能及时掌握舆论制高点,被路边新闻、小道消息占领了舆论阵地,思想政治工作的主动性、话语权和公信力受到严重考验。在经济社会转型时期,思想政治工作中还存在着高高在上的心理和单向灌输的现象,习惯于模式化、套路化,亲和力、贴近性不强,吸引力、说服力不够,难以产生共鸣,群众不爱听不爱看,导致少数群众信念缺“氧”、精神缺“钙”。
(二)面临“真”的难题
基层思想政治工作缺乏创新、墨守成规,年年岁岁花相似,用老百姓的话说,“嘴一张就知道唱什么歌,脚一抬就知道跳什么舞”,群众认为不真心。宣传教育活动“上下一般粗”,受众对象不分层次、不分行业,形式主义重、过场意味重、功利色彩重,群众认为不真切。典型宣传人为拔高,很少以身边人讲身边事,不去挖掘平凡人身上的闪光点,缺乏生命力,缺少生活味,群众认为不真实。有的思想政治教育脱离生活、不接地气,同群众贴得不够紧,没有把准群众的脉,不了解不同群众的现实状况、迫切要求、心理特征,结果是工作“真”没少干、力气“真”没少费,效果却“真”难说好。
(三)存在“用”的困扰
当前,我国网民人数超5亿,微博用户超3亿,然而思想政治工作对网络、微博、微信等新型媒体重视不够、研究不足、利用不多,一定程度上存在着恐惧、排斥心理。理论研究、宣传教育、活动开展还过度依赖于报告会、座谈会、专家讲课等传统途径。这种单向灌输、简单给予往往忽略了受者的主体性,压抑了其自我学习、自我选择、自我创造的积极性,虽灌入了人耳,却难入人心。少数思想政治工作者未能做到“三贴近”、没有力行“走转改”,工作作风不够实,调查研究不够深,与群众距离不够近,群众始终处于被动、没有互动、缺少感动,严重影响工作的吸引力和感染力。
二、探索基层思想政治工作的提升策略
面对现实的挑战,基层思想政治工作必须因势而谋、应势而动、顺势而为,提升吸引力,增强感染力,切实提高工作的针对性和实效性,努力提升思想政治工作科学化水平。
(一)以满足群众需求为出发点,目标更明确
思想政治工作必须坚持“一切为了群众、一切服务群众”的方向和目标。强化与群众的联系沟通,增进了解,加深理解。通过开门纳谏,虚心接受群众的意见和建议,切实改进工作,提升群众满意度。多采用快板、戏曲、情景剧、有奖问答、趣味互动等形式开展工作,让群众喜闻乐见,实现寓教于乐。发扬“走转改”精神,坚持“三贴近”原则,时时从群众的实际需要出发,寻找生活中的感动,发掘平凡中的伟大。多宣传人民群众的伟大奋斗和火热生活,多宣传人民群众中涌现出来的先进典型和感人事迹,让正面导向在喜闻乐见中彰显,奋进力量在人民群众间涌动,扩大主流舆论影响,增强正面宣传实效。
(二)以服务经济发展为聚焦点,抓手更靠实
思想政治工作必须坚持围绕中心、服务大局,坚持团结稳定鼓劲、正面宣传为主,大力宣传在重大项目建设、农业农村工作、民生实事工程等方面取得的显著成绩,把干部群众的积极性和创造力引导到经济社会建设上来。充分发挥身边人、身边事的说服力和感染力,不断提升全社会的道德水平。办好群众文化活动,让群众在广泛参与中感受文化魅力,激发参与热情。以创建惠民为宗旨,坚持共建共享,积极推进一批惠民实事工程,让群众充分享受文明创建带来的成果。
(三)以推进改革创新为切入点,水平更提高
创新是思想政治工作的不竭动力。创新理念,把服务群众同教育群众结合起来,把满足需求同提高素养结合起来,不断探索新时期、新形势下思想政治工作的途径与方法。创新手段,多用贴近群众情感的事例,多用生动活泼的语言,多用群众喜闻乐见的形式,做到真实可信、朴素自然、亲切感人,提高思想政治工作的吸引力、感染力。创新基层工作,坚持“身子往下探、眼睛往下看”,把握社会脉搏,了解群众需求,促进工作拥有扎实的根基和旺盛的生命力。理论教育必须不断更新宣讲技巧,变单向灌输为双向交流,变填鸭式为探讨式,与群众面对面交流、心贴心沟通。舆论引导必须善于运用互联网、微博、微信等各种现代传媒,有效占领信息传播的制高点。
(四)以加强队伍建设为支撑点,保障更强化
做好思想政治工作,人才队伍是核心支撑。进一步强化“一盘棋”的思想,注重团结协作,动员各条战线、各个部门一起来做,把思想政治工作同各个领域的行政管理、行业管理、社会管理更加紧密地结合起来,充分调动各方面力量,发挥各方面优势,形成推进思想政治工作的强大合力。开展学习、组织调研、加强实践,真正让从事基层思想政治工作的干部同志成为让人信服的行家里手。进一步转作风、正学风、改文风,努力建设一支高素质的基层思想政治工作者队伍。
参考文献:
关键词:图像处理;学生体质参数;测量系统;自动化
中图分类号:TP393 文献标志码:B 文章编号:1673-8454(2015)12-0084-04
一、引言
学生时期是身体发育的高峰期,也是体质强壮的关键时期。随着经济的发展,人们的物质文化生活逐步提升,各年龄段学生的身体素质却呈现逐年下降的趋势,此问题引起了社会的广泛关注。因此,掌握学生的生长发育规律,并快速、简洁、准确的测量学生的体质参数具有现实意义。常用的传统接触式体质参数测量方式费时费力,并且由于人为原因容易造成误差,而数字图像处理技术具有测量简单、准确、自动化程度高等特点,因此,基于图像处理技术设计一套高效、便捷、自动化的学生体质参数测量系统,利用信息化手段准确获取学生体质参数,为相关教育部门提供可靠数据支撑,有助于促进学生的全面发展。
二、体质参数测量方法及必要性分析
1.测量的概念及分类
人体测量学是一门用测量的方法研究人体体格特征的科学,是指通过测量人体各部分的尺寸来确定个体和群体之间的差别,从而为各种工业设计和工程设计提供人体测量数据。人体测量技术自上世纪70年代中期逐渐成为服装数字化技术的重要研究课题,在30多年的发展中,大致经历了由手工测量向计算机辅助测量、由接触式测量向非接触式测量、由二维测量向三维测量的方式转变,并向自动测量以及利用计算机执行测量、处理和分析操作的方向发展[1]。人体测量方法根据测量工具是否与人体接触可以分为接触式测量和非接触式测量[2]。
(1)接触式测量
接触式测量即传统的测量方法,也称手工测量,主要测量工具有软尺、测高计、测距计、角度计等。该方法优点是简单、直观,可以直接获取到精确有效的人体参数,目前仍在一定范围内使用。其不足主要体现在以下两方面:一是由于测试者的经验不同,被测数据会产生一定程度的差异;二是当测量范围较大或样本容量较大时,会出现测量效率低、耗时长等问题。
(2)非接触式人体测量
非接触式人体测量是现代化人体测量技术的主要特征。它弥补了传统接触式人体测量方法的不足,使测量更加方便、快捷。三维人体自动测量是非接触式人体测量的一个重要分支和方向。三维人体自动测量作为现代图像测量技术的一个分支,以现代光学为基础,融合光电子学、计算机图像学、信息处理、计算机视觉等科学技术为一体[3]。
非接触式测量分为主动式和被动式非接触测量。主动式非接触测量方法主要是通过发射光线、接受反射光成像的方式来进行测量。测量的数据信息完整、精确,但该类方法对设备的要求比较严格,且成本相对较高,对测量人员也有专业的要求,并且向被测者发射光线,极可能引起被测者的心理反感,影响测量结果。而被动式非接触测量对设备以及测量人员的要求都相对偏低,也不会引起被测者的心理反感。非接触式人体测量又包括很多方法,如表1所示。
2.学生体质参数测量必要性和可行性分析
一是当代学生体质出现一系列问题,通过测量有助于避免这些问题,为教育部门提供数据支撑和决策支持,促进学生全面发展。
二是基于图像处理的技术已经相当成熟,且相对于其它测量方法,有以下优点:①开发成本比较低,对设备的要求低,不需要专门的专业设备。②操作简单、方便,对测量人员的素质要求不高。③可以实现离线化、自动化处理,处理效率高。
三、系统设计
1.测量指标的选取
身体形态是人体生命活动的物质基础,能够反映一定的身体机能。由于当今校园里学生群体普遍存在坐姿不正以及长期保持坐立等引起的背部发生畸变的问题,因此,根据学生青春期发育特点,选取身高、臂展、头围、坐高等指标作为测量指标。
2.测量的原理
本研究是基于图像处理的技术实现人体测量,实现原理基于被动式双目视觉原理。所需设备主要有两个数码相机和一个标定尺,两个数码相机用以获取被测者的正面图像和侧面图像,标定尺用以标定单位距离在图像中的映射长度,为还原真实长度提供参考依据。所得图像按照图像预处理(灰度处理、二值化处理)、图像轮廓提取、特征点识别和标定等步骤进行处理,最后根据标定的比例关系还原真实长度,实现人体参数的自动化获取。
3.系统的数据流程
系统的数据流程图如图1所示,首先通过两个已经定标好的数码相机同时对被测者进行图像采集,得到被测者的正面和侧面图像;然后分别对图像进行预处理,包括图像灰度化、图像二值化、图像边缘检测及轮廓提取,根据预处理图像结合人体形态特征进行人体特征点的标定,最后根据双目视觉原理,将图像中的坐标点转化为实际人体物理坐标,最后根据物理坐标计算人体各项测量指标的真实数据。
4.相关技术
(1)图像灰度化
图像灰度化即彩色图像转化为灰度图的过程。彩色图像中每个像素的颜色由R、G、B三个分量决定,而每个分量有255个值,则每个像素点的取值为0~255*255*255。而灰度图像是R、G、B三个分量相同的一种特殊彩色图像,每个像素点的值为0~255。由于尺寸的提取与照片的色彩没有关系,为了提高处理的速度和效率,可以将彩色图像经过灰度处理转化为灰度图像,灰度转换的方法有以下几种:
浮点算法:Gray=R*0.3+G*0.59+B*0.11
整数方法:Gray=(R*30+G*0.59+B*11)/100
移位方法:Gray=(R*76+G*151+B*28)>>8
平均值法:Gray=(R+G+B)/3
仅取绿色:Gray=G
通过上述任一方法得到Gray后,将原来RGB(R,G,B)中的R,G,B统一用Gray替换,形成新的RGB(Gray,Gray,Gray),即完成了图像的灰度变换。对比分析表明,第5种方法可以将人体与背景有效的分离,有利于后期操作,故采用仅取绿色的方法进行灰度处理。
(2)图像二值化
二值化是图像处理的基本操作,任何图像处理基本离不开二值化。为了使整个图像呈现出明显的黑白视觉效果,将图像像素点的灰度值设置为0或255,常用的方法是设定一个阈值T,用T将图像的数据分成两部分:
g(x,y)=0 (灰度值小于阈值(T))
255(灰度值大于阈值(T))
经过大量的实验测试,本研究选取阈值为100可以得到最佳的处理效果。
(3)图像边缘检测及轮廓提取
边缘存在于目标与背景、目标与目标、区域与区域之间,图像的边缘是局部特征不连续出现的部分,也就是图像局部亮度变化最显著的部分,是图像最基本的特征之一。大部分信息都蕴含于图像边缘处,是图像分割、图像分类、图像配准和模式识别所依赖的重要特征。图像边缘检测的基本步骤为滤波、增强、检测和定位。轮廓提取的基本方法就是边缘检测法,即借助于空域微分子进行,通过将模本与图像卷积完成。常用的边缘检测方法有梯度算子、Sobel算子、Roberts算子、Canny算子等。
(4)特征点的标定及提取
标定尺的标定作用是建立一个真实物理坐标和图像像素坐标的一一对应关系,本研究采用一种相对简单的二维平面标定方法,即标定尺选为一条长为100cm的尺子,根据其在图像中映射长度,计算真实距离与图像距离的比例关系,根据这个比例关系,可以还原人体各个指标参数的真实数据。
①身高的确定,主要包括头顶点和足底点的标定。从图像左上角即图像第一个像素点(0,0)处开始,从左向右自顶向下进行逐点扫描,当遇到第一个白点即像素值为255,停止扫描,并记录该点的坐标(x1,y1),那么y=y1这条线就是头顶线;利用同样的方法从图像的左下角从左向右从下向上逐点进行扫描,遇到第一个白点记录坐标(x2,y2),那么y=y2即为足底线。人体实际身高在图像上的映射长度为:y(身高)=y2-y1。
②坐高的确定方法同上。
③臂展的确定,主要包括臂展两端的标定。臂展左端点坐标点确定方法与身高确定方法类似,从图像左上角坐标(0,0)处开始,但扫描方向不同,先进行自上而下再从左向右进行逐点扫描,遇到第一个像素值为255的点停止扫描,记录坐标(x3,y3);右端点坐标采取同样的方法,从图像的右上方坐标(imag.width,0)自上而下,由右向左进行扫描,遇到第一个像素值为255的点停止并记录坐标(x4,y4),那么实际臂展在图像上的映射长度为y(臂展)=x4-x3。
④头围的测量。要进行头围的测量,必须对头围进行建模。本研究以椭圆模型对头围进行数学建模,将测量结果与真实数据进行比较分析,对两组数据进行函数拟合得到头围,把误差控制在合理的范围之内。首先根据椭圆公式:+=1(a>b>0)(2a为椭圆的长轴,2b为椭圆的短轴,焦点在x轴上),确定a和b的值,运用椭圆周长近似公式L=2πb+4(a-b)求出椭圆周长。从眉间点为起点,经枕后点再至眉间点的围长,两侧部位为两耳上方略高的位置,因此以两耳位置上方2个像素处为椭圆短轴的两个端点,进行头围测量。首先在头部区域上下扫描,找出两耳的高度,即脸部最宽的部分为两耳所在位置,从而找到头围所在的高度y5;然后在此高度位置,分别从左右两测进行扫描,遇到像素值为255的记录下来,得到两个坐标点(x左,y5)和(x右,y5),从而得到椭圆模型的短轴长度。同样的方法,在侧面图像的同一高度进行扫描,亦会得到椭圆模型的长轴长度。根据公式进行转换得到头围的长度。
5.单位转换
以上方法中得到的坐标或者长度均是采用像素为单位,要得到实际的人体参数,就必须将图像中的像素转化为实际的物理长度。在进行人体图像处理之前,须进行一个实际物理坐标在图像中的映射转化,即将一个单位长度(100cm)的标准尺寸的标尺放在拍摄地点即被测者的位置进行拍照,通过图像处理得到它在图像中的像素长度L(标尺),从而得出图像像素到物理坐标的映射长度,即L(实际)=L(像素)*(100/L(标尺))cm。
四、系统的实现
1.系统的编制
运用Labview2013进行语言编写,在Windows7操作系统环境下进行开发。Labview是一种图形化的编程语言,又称“G”语言。包含前面板和程序框图两个部分,具备可视化的编程环境。使用这种语言编程时,代码量相对较少,取而代之的是流程图,在进行程序调试的时候,能够清楚看到数据流的执行情况,使编程简单直观。
2.程序界面设计
将每个功能模块的处理情况直观的体现出来,可以清楚的看到每个功能模块的处理效果,方便发现问题并对程序进行调试和修改。界面有以下几部分组成:一是两个选择图像的对话框提供图像的输入功能,分别为正面图像和侧面图像;二是数据保存位置的选择框,用以选择人体参数的输出位置,本系统是将数据存储在excel表中;三是下侧两个按钮分别用以执行和终止,当点击“执行”按钮时,开始图像的处理,图像执行完毕后,按下“终止”按钮退出程序;四是右上方的数据显示区域,每处理完一组数据,会自动显示在显示区域。
3.测量结果分析
本研究选取济南市某小学二年级8岁左右的40名小学生为测量对象,通过传统接触式测量和使用基于图像处理的系统测量分别得出数据(见图3),进行对比分析。
分析发现,利用本系统提取的数据与传统接触式测量方式所得数据相比,精度更高,并且方便快捷,具有很好的泛用性,误差基本控制在0.5cm之内,能够符合人体尺寸信息提取的要求。该部分将再适当扩充。
五、结束语
(1)通过人体正面和侧面两张图像,并通过图像处理方法,实现对人体参数的测量,建立三维人体模型。
(2)通过图像处理的方法相对于传统手工测量方法易于操作、方便快捷、省时高效、具有离线化处理等优势。但也有不足之处,获取的信息仅仅来自两张图片,不能很好的进行三维的计算,信息量有限,对结果提取会产生一定的困难和误差。
(3)针对学生群体选取的指标相对较少,基于图像处理技术只能获取学生形态方面的指标,不能全面反映当前学生的体质出现的问题,且只能横向反映某个阶段学生群体出现的体质问题,没有定期跟踪对学生进行测量,不能正确反映学生体质长期纵向发展情况。
参考文献:
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一、小学数学活动中有效体验缺失现象的分析
高效课堂、有效教学,这是时展的需要,也是新课程标准理念的体现。但很多教师在追求有效教学的同时,却在教学实践中出现了事与愿违的情况,客观知识与主观知识的分离导致学生在课堂活动中体验的缺失;学生在学习活动中不能发现自我价值,丧失体验的主体意识;在与教师的交往过程中,不能有效捕捉教师提供的教学信息,失去体验的活动过程;在获取学习内容的过程中,不能理解所学课程中的审美信息,丧失体验的情意特征。这些都使学生获得的学习体验受到了影响,这样的课堂教学实为低效的或无效的。
1.动手实践中,只注重学生参与,忽视了体验的效度
有效的教学活动是学生学与教师教的统一,学生是学习的主体,教师是学习的组织者、引导者与合作者。数学教学活动应激发学生的兴趣,调动学生的积极性,引发学生的数学思考,鼓励学生的创造性思维;要注重培养学生良好的数学学习习惯,使学生掌握恰当的数学学习方法。每一位教师都在想方设法让每一位学生动手实践,亲自感受、参与体验。然而现实情况是学生虽然在活动中动手实践了,但这并不等于他们都能获得有效的体验。
例如,在《 毫升的认识 》教学中,有位教师设计了如下的学习活动:
师:刚才我们认识了1毫升的水有多少,10毫升、20毫升……100毫升的水大概有多少,200毫升……1000毫升的水大概有多少。下面我们来喝一喝饮料,再估一估你大约喝了多少毫升?(上课,可以吃东西,学生感到特新鲜,每个人情绪都很高)
师:谁来估一估,你大约喝了多少毫升饮料?
生1:我喝了大约20毫升。
师:你是怎么估计的?
生1:我感觉是20毫升。
师:你上来,拿饮料瓶指给大家看一看,是从什么位置喝到什么位置。
(下面有学生插话说:“10毫升差不多。”“50毫升差不多。”意见不统一。教师可能看到,这个饮料瓶的形状比较特别,学生喝了不多,很难估计是多少。于是又请了一位喝得多的学生来估,并说说估计的依据。情况还是一样,结果还是教师拿着瓶子,根据喝了瓶中的几分之几,来判断大约是多少毫升。)
每一位学生都参与了“喝”,他们体验到什么呢?有很多学生的估计,误差很大,有的喝了多少,就连教师也很难判断(饮料瓶的形状大小各异,每人喝的多少又不同)。教师也不可能对每个学生进行校正指导,难道要让学生得到一个错误的表象吗?学生没有动手测量,对自己的估计与实际是否接近,还是相差较大,一无所知。学生不能对自己的行为进行判断、校正,不能得到正确的感知,这样的体验是无效的。假如全班同学都用一个相同大小的瓶子,并告知学生一瓶的容量是多少,这样全班同学就能有一个统一的参照标准,并能获得有效的体验。
有效体验应该是在符合时代和个体积极价值建构的前提下,其情感得到充分调动,意识得到正确的影响,认知水平有了一定发展的学习历程。
2.在合作学习中,只注重整体的“效果”,忽视了弱势成员的发展
目前,教师过多追求合作交流的“时髦”,使其有合作交流之形,而无合作交流之实。
小组合作中优等生演戏。在当前的小学数学教学中,学生在小组合作学习过程中参与度不均衡,是应该引起重视的问题。我们经常看到在课堂上小组合作学习时,往往每个组员并没有平等地参与,有的一言不发,有的只顾自己讲;在小组汇报环节,通常都是一些学习成绩好、思维活跃、善于表达的学生作为代表,汇报解决问题的结果。另一些成绩不好、性格内向或学习缺乏主动性的学生就一直被当作观众,坐观其他学生活动,几乎没有机会参与。可以说在小组活动中,他们是参加而不是参与,很多教师也往往更关注解决问题的结果,合作学习展开的具体过程则有意无意地被忽略了,这和人们理想中的小组合作学习有相当大的差距。
小组合作中问题设计不当。一般说来,合作学习的问题设计不仅要考虑有一定的难度,有一定探究和讨论的价值,而且还要有一定的开放性,能引起不同意见甚至争论。教师把不具备合作性学习的问题,也采用合作学习的方式展开,只要有问题,无论难易与否,都交给学生合作交流,流于形式。一些原本只通过简单讲授就可以让学生获得的一般性知识技能,偏偏要花时间、费力气,在小组内反复讨论交流,摆空架子,缺乏实效。致使合作交流次数过多,造成真正需要合作交流的问题时间不够、空间不足。例如,在一节《 异分母分数加减法 》课上,教师在复习完同分母分数的加减法后,开始提问:“我们已经学会了同分母分数的加减法,明白了同分母分数可以直接相加减是因为它们的分数单位相同,那么异分母分数能不能直接相加减呢?请同学们小组合作讨论一下。”试想这样一个简单的判断性问题值得小组合作研究吗?合作交流的问题必须具有思考性和开放性,能让学生迸发出思维的火花,能有火花的撞击,产生“1+1>2”的效果。
小组合作中与自主探索不结合。合作交流是以独立思考为前提的,在自主探索不能解决的情况下,才考虑与他人合作、寻求帮助。这时学生也才能带着自己的想法、困惑参与交流,才能有所得。而现在往往是课桌拼起来,学生围成一个封闭式的圆圈。教师一提出问题,马上组织学生小组讨论,教师也没有多少小组合作学习的技巧与方式方法的引领,更别谈要求学生注意一些细枝末节的事情了。例如,在《 正比例的意义 》教学中,教师出示课文中例1后,让学生讨论“路程是随着时间怎样变化的?我们发现了什么没有变化?”学生在小组里形式上讨论了一下,两分钟后,教师直接问一组学生,答案出来后,讨论也就结束了。这样的小组学习,既流于形式,又解决不了学困生学习困难的问题。
二、小学数学活动中有效体验现象缺失的对策
《 数学课程标准 》指出,教师应该充分利用学生已有的生活经验,指导学生把所学的数学知识应用到现实中去,以体会数学在现实生活中的应用价值。有效的体验,需要兴趣的驱动、活动的支撑,需要情感的伴随和维系,还需要有教师为学生点燃智慧的火花,开启灵感的窗户,唤醒思想的活动。教学应该把学生的主体体验过程看作是教学活动的主要内容和基本形式,引导学生在生活中体验,在活动中体验,在学习中体验,在体验中感悟。只有这样,才能使学生原来的静态的知识经验在个体的心灵中被激活、被催化,从而产生广泛的联系,获得新的意义,产生新的创造,促进学生的发展。
1.教师在备课时要充分考虑到现场体验的效度
根据《 数学课程标准 》编写的新教材和原教材相比,教学内容、素材选择、呈现方式、教学目标、教学要求等都发生了较大的变化。我们必须从旧教材中走出来,认真研究新教材,全面了解教材内容,准确理解教材的编写意图,把握好教学的总体目标和阶段性要求。新教材体现了新课程的基本理念,是主要的课程资源之一,是教师借以开展教学活动的重要载体,只有深入地理解、研究和挖掘新教材中提供的丰富的信息资源,才能合理地、有效地使用好新教材。例如,教学《 认识线段 》时,旧教材只安排了把桌上毛线拉直的活动,通过这一活动让学生感知线段是直的这一特征。但这一活动不能帮助学生体验线段还是有长短的。新教材增加了一个折长方形纸的操作活动。先让学生把一张长方形纸对折,并告知折痕也可以看作一条线段,然后要求学生折出比这条折痕长(或短)的另一条折痕,以体会线段的另一个基本特征,即线段是有长短的。
2.每学习一种新知,必须提醒学生不要忘记“过去”
教师是教学的设计者,如何组织、引导学生学习,都来自于教师事先的准备、预设,精心预设是构建有效教学的基础。教学预设要考虑的问题很多,三维目标的设定、学生情况的预析、教学素材的收集、学习活动的预设、活动中出现情况的假设等都要考虑到。虽然不可能一切都在教师的掌握之中,但是有一点是肯定的——胸有成竹,才能游刃有余。如上文提到的“喝饮料”,如果事先考虑到这种情况,换一个角度来组织活动,可能会出现不同的结果。比如,让每个学生准备好100毫升或者80毫升(看市场上的品种情况而定)的饮料,让每个学生喝一喝,你是几口喝下去的?每一口喝了大约几毫升?同样是“喝”,能让学生亲身体验到100毫升或者80毫升的多少,喝了几口,每口大约是多少毫升,我想学生就会留下比较深刻的印象。
再如,教学《 时、分的认识 》。学生最熟悉的莫过于眼保健操的曲调,而一节眼保健操的时间大约1分钟。让学生随音乐做一节眼保健操,学生在耳熟能详的节拍中能切实感受到1分钟时间的长短。然后再让学生通过数1分钟脉搏、读1分钟书、练1分钟字、做1分钟口算、跳1分钟绳等活动,让1分钟的时间与这些活动中的具体数量建立联系,这样,原本抽象的1分钟在学生这些经验的基础上就会在头脑中变得具体形象、直观可感了。
3.小组合作中,必须考虑到每一个成员的提升
《 数学课程标准 》指出,数学活动必须建立在学生的认知发展水平和已有的知识经验之上。知识、能力不能简单地靠教师或他人“传授”给学生,而是由学生本人依据自己的知识和经验主动地加以“建构”。现在的学生处在信息时代,他们的学习准备状态常常远远超出了我们的想象,如何找准教学的真实起点呢?我常采用的方法是到学生中去调查,与学生交流。
例如,要教学《 长方形和正方形的认识 》,我设计了如下教学环节:在一个盒子里放了四五个不同的长方形、平行四边形、梯形等。先让学生闭着眼睛把长方形摸出来,再交流摸的经验。
“摸”——自主探索,把对长方形已有的认知摸出来;“交流”——互相碰撞思维,丰富认知,重新建构新知。
4.改变强行的引导为学生的自主探索
教师提出一个又一个问题逐步引导学生深入思考、讨论,问题解决完了,学生的学习也就告一段落,但强行引导教学模式仍然占据着主要地位,虽然这中间穿插着小组合作学习,学生仍旧跟着教师的问题在走,学习主体还是没有凸现出来。教师应该想方设法为学生的自主学习、主动探究创造条件,为学生的自主感悟、独立思考引路搭桥。要处理好自主探索与合作交流的关系,要合作交流,必须先自主探索,为交流讨论做好准备。
例如,教学《 长方体的认识 》,在了解了学生的学习基点后,改变了传统的教法。课一开始,出示材料:长方形的纸板若干、萝卜、塑料小棒、插口、刀、透明胶带等,让学生运用自己的聪明才智与巧手来制作一两个,甚至更多的长方体。要求:可以独立做,如果有困难,也可以跟别人合作。时间:10分钟。10分钟后,各种各样的长方体出来了,有用萝卜切的,有用硬纸板粘的,有用塑料棒插的。在学生展示自己作品的时候,围绕为什么这样切、插、拼粘和“我”做的长方体还有什么不足而展开,尤其是说不足,而知其本质。在不经意的活动与交流中,将长方体的特征深刻地印在了学生的脑海里。
关键词:物理微课 Camtasia Studio 微课设计
微课的兴起从根本上落实了新课改的基本目标。我国在第八次基础教育课程改革中对教师所担任的角色提出了新要求,教师应从以往封闭型知识的传授者转变为开放型教学的促进者、开发者和建设者,要着重引导学生学会学习、学会合作、学会生存、学会做人。其核心理念是促进学生的全面发展,核心任务是改变学生原有的机械学习方式,培养学生的信息收集和处理能力、主动获取知识的能力、分析问题和解决问题的能力以及合作交流能力,同时这也能有效推动教育信息化的发展。
一、物理微课的概述
互联网在生活中发挥着不可替代的作用,网络教育也备受瞩目,微课在当下有着相当广阔的应用前景。微课突破了传统的教学方式,能更好地实现教育资源的公平性,满足学生的个性化需求,微课必将成为一种趋势。我认为,物理微课是以微视频为主体,针对物理教学中的某个特定知识点或重难点,由教学设计、配套资源和习题共同组成的一个完整的教学活动。物理是一门以实验为基础的学科,物理微课可通过演示实验或解释生活中的现象来激发学生学习物理的兴趣,并运用数学手段来分析物理概念和规律。
微课以微视频为主要呈现方式,在智能手机、平板电脑等终端都可以观看,真正实现了移动学习。物理微课可分为概念理解、公式推导、实验操作、类型题讲解类等,每种类型的微课都对应着不同的呈现方式,当前微课的呈现方式主要有三种类型,即电子黑板、录制型、课堂实录型。电子黑板微课主要适合于物理公式推导及例题演算类的课程,学生会紧随教师思路进行一步步的推导。录制型微课主要是应用Camtasia Studio等软件进行录制和编辑,通过录制PPT播放画面和声音的同时,可在需要的地方插入动画,也可利用Camtasia Studio软件进行剪辑,这样的微课会便于学生理解物理规律,其制作方法简便,是目前比较受欢迎的微课制作方法。课堂实录型微课则适合实验教学,通过拉近镜头让学生更清晰地看到实验操作过程和实验现象,这种形式的微课与传统课堂相似,学生更易于接受。
二、基于Camtasia Studio 8.6.0的物理微课设计
Camtasia Studio软件可以进行屏幕操作的录制和剪辑,该软件操作简单易学、播放格式多样,是目前教师设计制作微课的最常用软件之一。利用Camtasia Studio 8.6.0软件的微课设计过程为:(1)微课的选题切入点一定要小,要针对重点、难点进行细致而有针对性的讲解,如针对“作用力与反作用力”和“一对平衡力”的辨析就可以制作一节微课,让学生彻底明白它们之间的区别。(2)为了避免教学资源的浪费,可以收集一些与“作用力与反作用力”和“一对平衡力”概念辨析相关的课件,与微视频配套使用。(3)利用Camtasia Studio 8.6.0录制并编辑视频,并转换成合适的格式。(4)将制作好的微课视频上传到教学平台,供学生下载学习。
运用Camtasia Studio 8.6.0进行录制,单击录制屏幕按钮,这里有两种录屏模式可选择,一种是可以录制整个电脑屏幕的全屏模式;另一种是自己确定录制区域的自定义模式。下面以自定义模式中PPT录制模式为例,在下载完Camtasia Studio 8.6.0软件后,打开Microsoft Office PowerPoint软件时就会出现录制图标,单击录制,操作已制作好的课件的同时正常授课,Camtasia Studio 8.6.0软件可自动同步操作过程画面和讲解声音。为使学生能更好地获取知识,教师与学生的面对面交流是不可缺少的,在PPT录屏的同时可穿插教师正面授课的画面,最后按F10键即可停止录制,便于学生及时消化课程内容。在视频播放过程中可以穿插测试题,运用任务列表中的Flash测验概述管理器可创建填空、简答等多种形式的测试题,教师可根据需要将测试题放置在时间轴上的必要位置,选MP4或FLV等大众格式输出,当学生观看微课视频到一定时间点时就会弹出所设的测试题。将录制好的PPT操作视频和测试题拖到适当的时间轴上,利用Camtasia Studio 8.6.0自带的过场动画、添加字幕和水印等功能进行连接,单击Produce就可将录制好的视频转换成文件,在特定的公众平台上,学生就可以随时随地接收教师的辅导了。
三、结语
目前,我国的基础教育工作正在蓬勃发展中,远程在线教育教学模式已被广大学者所认同和接受,教师要学会制作微课,制作适合学生学习的微课。Camtasia Studio 8.6.0软件操作简单,便于教师制作微课,能够实现因材施教的个性化教学,有利于发挥网络的积极作用,提高学生获取、传递、加工和处理各种有益信息的能力,促进其综合素质的全面提升。
参考文献:
[1]胡铁生,黄明燕,李民.我国微课发展的三个阶段及其启示[J].远程教育杂志,2013(4).
〔关键词〕不同模式字幕教学;教学效果;听力理解
〔中图分类号〕H0〔文献标识码〕A〔文章编号〕1008-2689(2016)05-0023-06
引 言
听力是外语或二语学习的一项重要技能,也是“最难习得的一种技能”[1][2]。随着现代网络、多媒体技术的发展,多数学校都使用视听材料进行听力教学。多模态话语指运用听觉、视觉、触觉等多种感觉,通过语言、图像、声音、动作等多种手段和符号资源进行交际的现象[3]。从多模态角度看,视听材料是一种多模态话语,视听课是通过多模态交际训练学生听力能力的。
视听材料提供了大量真实语境的视频,还可以通过技术手段如听力脚本、有节奏的音频播放、字幕[4]等为听力训练提供支持。Wagner[5]认为视觉信息对于二语听力是非常重要的,它能帮助学习者加工听觉输入信息、构建意义、获取语言技能。国内李欣等[6]采用课外网上听力和传统听力课结合的教学方式,发现多媒体和多模态听力训练有助于提高学生听力。
Chapelle[7]认为通过优化输入模态能提高视听材料的可理解性。添加字幕能帮助语言学习者把音频和视觉输系起来[8]。带有字幕的视听材料一直以来被认为是帮助二语或外语学习者提高听力和阅读理解技能的有效教学工具[9][10]。字幕通过帮助学习者视觉化他们所听到的内容促进语言学习,尤其在输入超出学生的语言能力时[11]。国外研究者报告了在屏幕上添加完整或关键词字幕,或母语或目标语,或同时添加母语和目标语字幕[12][13][14]等不同模式字幕对提高学生听力的效果。胡永近、张德禄[15]比较了不同听力模式对中国大学生听力考试成绩的影响,发现英语字幕比汉语字幕效果好;戴劲[16]研究了非英语专业学生对视频语篇的听力理解,结果显示字幕视听效果优于视听(无字幕)、听的效果。目标语关键词字幕对母语是汉语的国内学生的听力学习有哪些影响,还有待进一步研究。
研究者所在地方院校的视听课采用的是无字幕全英语视频资料的教材,学生普遍反映听起来有挑战,难度大。为减轻学生压力,寻找一种最有利于提高学生听力水平的视听呈现方式,研究者又为无字幕视听材料添加了全英语字幕和英语关键词字幕。然后,进行了为期六周的教学试验,调查英语视听课中以不同方式呈现的字幕对外语学习者听力成绩的影响,从而分析三种模式视听教材的教学效果。
一、 研究方法
(一) 研究设计
本研究采用单因素方差分析的实验设计。自变量是字幕的不同呈现方式:无字幕、英语完整字幕、英语关键词字幕;因变量是考生在采用不同模式字幕视听教学后在听力理解测试中取得的分数。
(二) 研究问题
主要研究无字幕、英语完整字幕、英语关键词字幕三种不同模式字幕视听材料的教学效果是否有显著差异,可分解为两个问题:
(1) 经6周不同模式字幕的教学,受试成绩分别与前测相比是否有提高,差异是否显著?
(2) 三种不同模式字幕的教学对学生听力成绩的影响是否有显著差异?
(三) 受试
本研究选择英语专业三年级3个自然班的学生作为受试,共97人。她们年龄为20-23岁,大多数为女生。经前测,学生的听力成绩没有显著差异。然后,把3个自然班分为3组:A班33人采用无字幕视听教学, B班32人采用英语完整字幕视听教学,C班32人采用英语关键词字幕视听教学。
(四) 研究语料、工具
研究所用原始语料是《高级英语视听说》[17]教材6个单元的听力视频,语速约为150wpm。按研究设计,研究者和听力教师要分别在原始视频中添加英语完整字幕和关键词字幕。首先,对照《高级英语视听说》教师用书的听力脚本和原始视频,按时间、声音、画面划分好脚本;然后,请技术人员使用会声会影软件把视频中的每句话按研究者的要求添加到屏幕上;最后,研究者和技术人员一起检查、调整字幕,确保字幕和原视频画面、声音同步。
添加英语完整字幕时,音频与字幕要能同步显示相应的英语句子。添加英语关键词字幕时,选择关键词要遵循几点:(1)选用词汇词,如名词、动词、形容词等;(2)重读的单词;(3)新单词或短语;(4)表达原文重要内容的词汇。如:完整字幕为Americans work longer hours than nearly anyone in the developed world, even the Japanese时,对应的关键词字幕为Americans work longer, Japanese。
因添加英语关键词字幕时,确定关键词的工作量较大,研究者邀请了1位外教和2位听力教师按要求选出每句话中的关键词。首先让他们在原始听力脚本上共同标注时长3′的Unit 12 Working视频,对标注关键词的意见有分歧时,研究者要对照视频和标注者讨论、沟通,最终达成一致。三位标注者之间关键词标注的一致性信度系数Cronbach α值为0843。六个单元的关键词字幕约为完整字幕字数的30%~40%。
研究工具包括前测、后测试题,都选自《高级英语视听说》教材,采用无字幕模式,前测、后测分别使用Unit 1 Pirates of the Internet和Unit 13 Swimming with Sharks两个单元的视听材料,第1题考查学生对所听内容的总体推断能力,需播放全部视频内容后作答,第2到第6题考查学生对细节的把握能力,采用的视频材料是把第1题播放的视频内容分割为5个单元,同时删去与试题无关的部分。测试时,视频播放后留30秒―120秒时间让学生答题。前测、后测都采用视听无字幕的呈现方式,测试题和课后题型一致。最后确定测试题时,删除了前后重复的试题,修改了某些试题,各题目情况详见表1,试题总分80分, 考试时间40分钟。
(五) 评分
评分由研究者和一位听力教师共同完成。两人一起协商、确定参考答案和评分细则,确保评分一致。多项选择题(6选3)少选、多选都不给分,填空题和参考答案不一样不给分。简答题和问答题都要根据听到的原文内容作答,同时给出答案中必须有的关键词,规定学生能写出关键词且和原文内容一致,就可以给满分。对于评分有异议的题目,两位评分员及时沟通、取得一致后再给出分数。两位评分员对简答题和问答题的评分信度系数Cronbach α值为095,评分是高度一致的。
(六) 数据收集与分析
(1) 前测、后测试题的等值测试
实验开始前,要验证前测和后测试题的信效度。选取与实验班同专业同一年级的另一个D班(32人)来检验前测和后测试卷的等值性。间隔一周用前测、后测试题随堂测验D班学生,在统计分析时,前测试题删除区分度低的多项选择第9小题,后测试题删除了区分度较低的多项选择第4小题,前测和后测试题情况见表1。
D班两次考试的各题分数和总分的相关性都大于08,平均分分别为3813和3763,可以判定两份试卷等值。
(2) 实验班的前测、后测
实验开始前用前测试题对3个班进行前测,以检验3个班学生的听力水平是否一致。测试在3个语言实验室同时进行,每位学生都是在语言实验室通过电脑观看视频,视频的播放由监考老师控制。研究者评分并记录学生成绩,根据ShapiroWilk检验结果,A班P=0444>005,B班P=0885>005,C班P=0968>005,3个实验班成绩都成正态分布。对3个班的成绩进行单因素方差分析,显示他们的前测成绩没有显著性差异(F=0133,P=0875)。
实验开始后,对三个实验班在日常听力课堂教学中分别采用无字幕、英语完整字幕、英语关键词字幕,共进行6周时间的视听教学(每周2课时,学习一个单元)。在每节视听课前,教师督促学生提前预习视听材料中所列出的新单词的读音和对应的汉语释义。期间,研究者要注意在日常视听课中注意观察学生表现,访谈、收集学生对不同字幕视听材料教学方式的看法与感受。
实验结束后,在相同的测试环境中用后测试题对三个实验班学生进行后测。然后对3个班前测和后测数据分别进行采用配对T检验,后测数据采用单因素方差分析和Post Hoc 事后多重检验方法,结合学生访谈的结果加以补充讨论。采用SPSS 220软件处理所有数据。
二、 结果与讨论
(一) 定量分析
(1) 采用配对样本T检验,分析学生在不同模式的字幕教学实验前后的考试成绩,其差异显著性分析结果见表2。
从表2可以看出,无字幕组t值为-2846,df=32,p=0008;英语完整字幕组t值为-4754,df=31,p=0000;英语关键词字幕组t值为-12299,df=31,p=0000,p
(2) 为调查不同模式的字幕教学对学生的听力成绩影响是否存在显著性差异,采用单因素方差分析对后测数据进行了分析,结果见表3。
可以看出,不同模式的字幕教学,学生听力成绩的综合均值存在显著统计差异,F(2, 94)=3919,p=0023。表3表明,无字幕组的听力综合均值为3821;英语完整字幕组的听力综合均值为4041;英语关键词字幕组的听力综合均值为4722。整体来看,英语关键词字幕组的听力成绩明显好于英语字母完整组和无字幕组。
为进一步分析它们之间这种差异的具体情况,使用Post Hoc事后多重检验,结果见表4。
表4显示三个被试组之间的差异情形:英语关键词字幕组的成绩显著高于无字幕组(p=0008
(二)深度访谈
为深入了解学生对不同形式字幕教学的一些感性认识和体会,更好地改进视听教学的方式,在后测考试结束后,研究者和监考教师,在每个实验班选取高分、中等得分和低分的学生各2人,分别对他们进行了深度访谈,记录、整理了他们对各自上课所用的字幕形式的评价与思考。
访谈题目有两个:
(1)和音频材料相比你喜欢视听材料的教学吗?为什么?
(2)视听材料对提高你的听力是否更有效?为什么?
对于第一个问题,归纳总结学生的回答发现:学生对视听教学的认可度是比较高的,三个实验组的学生都认可各自组播放的视听材料。他们对视听教学更有兴趣。学生普遍认为视频画面给不熟悉的话题提供了真实的语境,可以看到事件的场景和人物等,从而为他们提供许多有用的信息。可以看到说话人的表情、手势语以及一些非语言信息帮助他们理解所听到的内容。如学生谈到“同时既能听又能看,比以前只能听我的感觉好多了(无-3)”;“要是只是音频,我根本听不懂,看说话人的表情和视频的其他背景画面,我能明白一些(关-5)”等等。
对于第二个问题,综合分析三组学生的回答,可总结如下:
首先是有字幕比无字幕效果好。字幕能帮助学生理解视听材料。1)帮助学生分割词汇。字幕能帮助学生增强识别、理解一些学生没听懂的词汇,还有一些学生没听清的单词间的连读、单词本身的省音等能力。“有时因错过部分内容,不能理解后面的话语,如果有字幕,就会好很多(无-3)”;“字幕很有帮助,(话语)语速快、连读多,能看到字幕对我帮助很大(完-3)”。2)帮助学生理解复杂句子。“字幕就像手杖,能让人走得更稳。尤其是当我听不懂声音或听力句子太复杂,太长时,我能从字幕获取信息(关-4)”。3)帮助学生把不同模态的信息联系起来。“听声音的同时,把视频的图片、图像、字幕这些元素联系起来,更容易理解视频的内容(关-4)”。
其次是关键词字幕比完整字幕效果好。1)关键词字幕更能促进学习者合理分配注意力、深度加工相关信息。学生能选择性分配注意力,专注于他们所听到的某些方面。如“有时候我听到的是我能听懂的单词,但不一定是提供重要信息的单词,有了关键词字幕对我很有帮助(关-5)”。2)相比关键词字幕,有时完整字幕对学生听力的学习有干扰。“我觉得完整字幕是培养阅读能力,我基本都是看,并没有听,对内容记忆的少,我很难协调自己边听边看,听不懂的,基本就不懂了(完-2)”;“字幕包含太多单词,但是我不能找到有助于我理解的单词,反而没有听到音频在说什么,让人分心(完-2)”。3)关键词提供重要信息,减少了认知负荷。关键词字幕能帮助学生有效加工视听信息,帮助理解材料的中心思想,回忆更多的细节信息。“根据屏幕上的关键词字幕,我基本能判断出短文的主题、内容,不需要花太多时间加工一些无效信息(关-3)”;“通过老师课堂讲解,我学会了如何迅速获取关键信息(关-1)”。
最后,关键词字幕有助于激发学生学习兴趣、促使学生应用多种听力策略,对提高学生听力的效果最好。当学生听不懂,或学生的语言知识不能完全理解听力内容时,学生能借助字幕信息,采用补偿策略,补偿听力的不足。例如,可通过观看字幕获取听不懂的词汇信息,可借助字幕印证自己听到的不能确定的词汇。关键词字幕提供的都是重要信息,通过关键词字幕,基本可以获取答案。“字幕让我很容易预测主题(关-5)”;“关键词能让我很快预测答案,尤其是细节题(关-4)”;“在做选择题、填空题、简答题时我能很快获取答案,特别是出现的字幕基本就是题目答案(关-3)”。“在听力学习过程中,根据屏幕上的关键词,教师教给我们如何捕捉关键性信息,如何听懂说话人的意义,在学习的过程中,我从语音语调、人物表情、背景知识等方面获取关键信息,即使没有字幕的情况下,我也能很快地捕捉到重要信息(关-4)”。
当然,字幕的效果也不是绝对的,会受学生水平、个人偏好、字幕设置、视听材料的难度、体裁、话题的背景知识、说话人的语音语调等因素的影响。如不同呈现方式的字幕是否有利于学生的听力理解还依赖于视频画面和音频的关联程度。如果画面和音频一致,它们互为补充,有助于听力理解;若听力材料较难或视频画面和音频的关联性不高,学生既要听声音还要看视频画面,有字幕的还要注意字幕写了什么,应付不来,分散注意力,对听力理解有干扰作用。“视频有时能提供有价值的信息,有时又分散注意力,当画面和音频一致我又听不懂时,画面能提供有用的信息,但是当画面和音频不一致时,画面的语境信息有时候就会干扰我理解(无-1)”;“当我看到有字幕的时候,我基本不听也不看画面,只是看屏幕下方的字幕(完-6)”。
三、 结 语
本研究表明在听力教学中,学生通过有字幕视听材料比无字幕视听材料的学习效果更好。在视听教学中使用关键词字幕对学生的听力提高最有效,教师使用这种方法训练学生,能激发学生学习兴趣,让学生学会如何从视频中获取信息,学会如何应用听力策略。
日常交际的真实语境中是没有字幕的,利用何种形式的字幕只是一种手段,目的是让学生到最后即使脱离字幕,也能完全听懂、完全理解。多媒体、多模态条件下,教师有必要在听力教学过程中尝试使用真实语境的视听材料,帮助学生在真实语境中感受目标语,识别视频中重要的图片、片段,捕捉关键信息,理解视频中说话者的意图,解释、推断视频中伴随声音的其他多模态符号的意义,提高学生的多模态听力能力。在以后的视听教学中,教师应选择适合学生水平、能提供真实语境的视听材料。让学生在真实的语境中练习听力,学会加工非语言信息,激活学生元认知知识,弥补学生语言知识的不足。给视听教材添加字幕时要综合考虑多种因素,如:视听材料对学生的难度,考虑不同层次学校不同水平学生的需求,考虑不同主题、不同内容,设置不同数量的字幕,考虑如何选用字幕的关键词最有效等。
由于人力物力限制,本研究中参加试题等值测试和3种实验处理的受试一共仅有英语专业三年级4个班的129名学生,样本容量偏小且多数是女生,需特别指出并在后续的研究中克服。希望本研究能抛砖引玉,为推动地方院校的听力教学中多模态视听材料选择、字幕设计、多模态听力训练等方面的研究发挥一些作用。
备注:文中标记所选不同组不同水平学生的方法:每组的高分学生记为1、2号,中等得分学生记为3、4号,低分学生记为5、6号。完整字幕、关键词字幕、无字幕组分别记为“完”、“关”、“无”。如完整字幕组的两个高分学生分别记为“完-1”、 “完-2”,其他依次类推。
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关键词: 新课程改革 基本能力 时代气息 素质教育
一、高考加入“基本能力”科目考试并涉及音乐学科试题的必要性
(一)新课程改革的要求
建国以来,美育一直被列为教育方针的内容之一,而音乐作为人文学科的一个重要领域,是实施美育的主要途径之一。国家制定《全日制义务教育音乐课程标准(实验稿)》,是音乐教育改革的重要环节。新课程标准力求体现深化教育改革,全面推进素质教育的基本精神,体现以音乐审美体验为核心,使学习内容生动有趣、丰富多彩,有鲜明的时代感和民族性,以提高学生的审美能力,发挥学生的创造性思维,形成良好的人文素养。新的课程改革使人们的审美能力有所提高,同时也需要一种衡量此改革是否可行的方法,这样对少数地方作为试点,将高考中加入“基本能力”测试便成为不可缺少的一个环节。
(二)我国教育工作者对音乐作用更加重视的一个表现
音乐可以陶冶情操、娱乐身心,有教化功能,同时也可以培养人的创造性思维。音乐的这些作用在古代就已经被中国音乐美学家所认同,并一直延续发展着,到现在社会里,音乐的作用也越来越受到全国各界教育工作者的重视,从“创建和谐校园”、“高雅艺术走进大学校园”、“京剧进课堂”等现象足以证明。李岚清在他的《音乐艺术人生》中说:“要提高对全面素质教育和正确人才观的认识。一方面,要把美育贯彻到教育的全过程和各个方面,另一方面,必须加强中小学的音乐等艺术课程,并对在校大学生和知识分子进行美育的补课。”他认为:“有科学创新能力的人不仅要有科学知识,还要有文化艺术修养。”①新课程改革也充分证明了这一点:在我国,从中央到地方的教育工作者们对音乐更加重视,这也就使得“基本能力”测试中音乐试题的出现有其可能性。
二、2007年与2008年山东高考试卷音乐试题简析与对比
(一)2007年“基本能力”试卷中音乐学科试题有4道,简析如下:
第3题:围绕京剧出题,主要考查学生对京剧常识的掌握,涉及京剧的历史、唱腔、艺术家、“行当”四个方面的知识。可以说京剧作为我国的国粹,受到全国各地的重视,目前“京剧进课堂”就是一个实例。本题在考查基本知识掌握的同时还体现了与社会生活的联系,力图培养学生对日常生活的细心观察能力。第30题:是一道简谱试唱作答题,简谱是贝多芬的《欢乐颂》。重在考查学生对音乐基本要素及基本常识的掌握情况。首先考查学生平时对基本能力――“试唱”的训练情况。第一问涉及节拍及节拍之间的强弱规律,这里考查学生对音乐学习的态度问题,重在培养学生对待任何事物都认真细心的态度。难度系数较大的是第三问,该问题涉及齐唱与合唱的区别,可以算是学科整合的一个较好的例子,学生可以通过对两个词的共同字“唱”,和不同字“齐”、“合”,联系语文课所学知识进行辨析,进行灵活运用就可以做出。第33题:该题涉及中国民歌和民间音乐的内容。重在考查学生对我国不同地域、不同民族的生活习俗、文化传统、语言特点、民族风格及不同民族所用乐器的了解情况。通过平时的积累及日常生活的观察不难判断出:唢呐是北方民族常用的一种乐器,表现开朗、活泼、辽阔的场景;而江南地区则以“丝竹乐”为主。通过此题的考查,可以使学生对作为我国传统音乐文化的重要组成部分――民歌、民间音乐有更进一步的了解,从而拓展学生的知识面,培养发散思维能力。第42题:该题主要考查辨别音色,音高等的基本能力问题。学科综合性较强,与生活联系紧密,给不同层次的学生一定的发挥空间。第二问可以用物理的知识回答,第三问也可以联系日常生活不同人的音色不同来类推此题。
总的来说,2007年的音乐试题主要考查学生的基本能力,题量不大,选材却很注重科学性、生活性、具有时代气息。总体以一种积极的、鲜活的形象出现,体现了我国提倡的以人为本、创建和谐社会、培养高素质创新型人才的总要求,同时首次考试作为过渡桥梁,得到了较平稳的进行,为以后“基本能力”测试奠定了基础。
(二)2008年“基本能力”试卷中音乐学科试题有6道,简析如下:
第6题:该题主要考查学生对音乐基本知识――切分节奏的掌握情况。从该题的题干我们可以看出,本题在命题时也注意了学科之间的综合,把体育与音乐联系起来,体现了艺术的相通性、世界性,巧妙地拉近了中国学生与世界音乐之间的距离。第29题:本题主要考查学生对音乐基本知识以及对乐器的了解情况,是难度较为适中的一题。首先学生要知道键盘上的音名指的是哪些音,再进一步考查各音级之间的度数,重点在于E与F,B与C之间的半音关系。此题对于音乐专业的学生来说很容易,而对于普通文理科学生来说似乎出题有点偏,但同时也能看出此题在于培养学生对日常生活的观察能力。第33题:此题考查学生对中国古老文化艺术之一――“古琴艺术”知识的了解,涉及古琴的历史、音色、定弦及演奏形式。前两项涉及古琴的历史与音色问题,比较简单;第三项则更多地侧重于专业化,尤其是古琴的定弦,人们常说“五音不全”,却很少知道“宫、商、角、徵、羽”作为中国民族五声调式的五音即所说的“五音不全”中的五音;而第四项考查学生对古琴这一乐器的认识情况,此题力求培养学生对知识的深入钻研能力。第49题:该题考查学生对作品《祖国颂》、《走进新时代》、《祝酒歌》、《黄河大合唱》创作时间的掌握情况,具有时代性,主要涉及音乐欣赏中作品创作背景的内容。如果对基本知识掌握不扎实,就很难做出正确选择,可以说此题有些偏,难度系数较大。第56题:该题重在考查学生对《歌唱祖国》这一作品的熟悉程度,属于据谱填词题,同时对“连音线”知识点的运用情况进行考查。此题选择的材料是大家都比较熟悉的作品,算较容易的一题。考生要在平时课堂上认真听讲,就会对连音线的知识了解。第60题:是为歌曲《辽阔的草原》、《桔梗谣》、《青藏高原》、《牡丹汗》依次配上相应民族的乐器,重在考查对不同民族所特有的乐器了解情况,培养学生关注、热爱我国少数民族绚丽多彩的民族音乐文化的兴趣。马头琴属于蒙古族的乐器,对应的是《辽阔的草原》;长鼓则为朝鲜族常用的乐器,《桔梗谣》即是朝鲜族的民谣。知道这些就可以通过排除法来选出答案。该题也重在培养学生的逆向思维能力。
综上所述,2008年考题更加考虑到从多方面多角度考查学生,难度要比2007年的大,通过网上难度调查显示,这次考题的难度系数为0.78。同时试题也讲究时代性、科学性,试题在设计方面充分注重了材料的人文内涵与审美观念,更多地展示了传统文化的魅力。注重与社会生活相联系是其最大特点。
三、对高考试卷音乐考题的利弊分析
新课程改革要求文理科学生要开音乐课,这在不给学生施加太大压力的前提下,用音乐使他们得到身心的放松,有利于学生的成长。考题的最大特点就是与现实生活密切联系,这就促使学生们在平时要培养敏锐的洞察力及细心的生活态度,有利于拓宽学生的知识面,培养学生认真学习与钻研的态度;有利于创造性思维的形成,提高学生的文化艺术素质,丰富学生的日常生活,最终培养学生热爱艺术、热爱生活的积极的人生观,为祖国培养高素质、创新型人才。
其一,音乐考题在注重科学性、经典性、生活性的同时,对学生整合各学科知识能力方面,还没有做到最好。音乐试题多数还是较为专业化,这样可能会导致学生为考高分而死记硬背,把“基本能力”这门创新测试的做法,又带回了以前为考试而学习的境况,失去了测试的真正目的。
其二,测试题全以书面的形式出现,忽视了音乐作为一门视听艺术的特点。把音乐试题作为“基本能力”测试的一个组成部分,固然很好,但是把音乐等同于其他技术、人文与社会、科学等领域,实施考题形式一致,就忽视了音乐的最大特点:音乐是一门时间的、视听的艺术。一成不变的考试形式没有创新性,也不利于调动学生的学习积极性。
其三,世界音乐与中华民族音乐考题的数量比例严重失调。通过上文的分析我们可以看出,音乐试题中涉及中华民族音乐的试题占多数,而涉及世界其他国家音乐的考题很少。作为中华儿女学习并发扬中华民族的传统音乐文化固然很重要,但同时我们也要知道:“音乐是世界通用的语言。”我个人认为,只要是世界上经典的、优秀的音乐素材都可以作为材料出现在音乐试题中,并发挥其应有的价值。
基于上文所指的不尽完善的地方,我认为,一方面教研组在组织测试题的时候有必要更加注重音乐与其他学科的巧妙整合,尽量避免间接造成学生死记硬背的不良现象,另一方面音乐试题的考查形式应注重音乐本身的特点,可以考虑用“听力”的方式进行测试。同时,测试题的内容涉及面应更广一些,而且应选择经典的、具有科学价值的内容作为素材来组织试题。
每个新生的事物都有从不完善到渐近完善的发展过程。山东省作为试点,在高考中加入“基本能力”测试,这一创新做法有它的有利和有待完善的地方,应受到社会各界的关注与支持。
1 注意试题科学、严密
例1 东梅体育商店为推销某一品牌的运动服,先进行了市场调查,得到数据如下表所示:
(1)以x作为点的横坐标,p作为点的纵坐标,把上表中的数据在图中(图略)的直角坐标系中描出相应的点,观察连接各点所得的图形,判断p与x的函数关系,并求出p与x的函数表达式.
(2)略;(3)略.
有的习题条件多余造成自相矛盾,有的习题文字叙述歧义、题意不清,这里就不一一举例了.尽管这类题目少之又少,但还是要认真选择,以防万一.
2 要防止知识、要求超标
例3 (Ⅰ)请将下表补充完整:
(Ⅳ)试写出利用你在填上表时获得的结论解一元二次不等式ax2+bx+c>0(a≠0)时的解题步骤.
说明 不要把高中知识作为学生探究的素材,这样会扩大学生学习的范围,增加了学生的负担.各种资料上这类习题也有,选用时,请注意试题所涉及的内容和难度不要超出《课标》的规定.
3 考查目标要明确
3.1 每道试题都要有明确的考查(训练)目标
例4 为了配合“八荣八耻”宣传教育,针对闯红灯现象时有发生的实际情况,八年级某班开展了一次题为“红灯与绿灯”的课题学习活动,他们将全班学生分成8个小组,其中第①~⑥组分别负责早、中、晚三个时段闯红灯违章现象的调查,第⑦小组负责查阅有关红绿灯的交通法规,第⑧小组负责收集有关的交通标志.数据汇总如下:
标志含义: 标志含义:
(3)早晨、中午、晚上三个时段每分钟车流量的极差是,这三个时段的车流总量的中位数是.
(4)观察表中的数据及条形统计图,写出你发现的一种现象并分析其产生的原因.
(5)通过以上调查、统计、分析,向交通管理部门提一条合理化建议.
说明 本题中问题(1)、(2)考查的都是非数学内容.数学教学具有德育教育的作用.学生在学习数学的过程中,其情感、态度、价值观也必定会发生一些变化.教学时,不能忽视情感、态度、价值观等目标的实现.但是否要出一道试题考查德育目标呢?笔者认为对“情感、态度、价值观”等目标的考查,最好伴随着对数学知识、能力的考查之中实现.
3.2 要重视核心内容的考查
例5 某农场中学八年级的同学就每年过生日时,你是否会向母亲道一声“谢谢”这个问题对本年级66名同学进行了调查.调查结果如下:
(1)请你整理上述数据,填写下表.(频率保留四个有效数字)
(2)选择适当的统计图描述这组数据.
(3)通过对这组数据的分析,你有何感想?(用一、两句话表示即可)
回答内容频 数频 率是有时否 说明 学生解答本题时,首先要计数――整理数据,这一过程思维量不大,耗时较多.问题(2)“选择适当的统计图描述这组数据”应是本题考点的内容.如果学生数据整理时马虎出错,即使学生明白其中的道理,会画统计图,其结果也会受(1)的影响.本题在学习新课时,作为练习题可以,但总复习时作为测试题,不太理想.选题时,要重视考查学生对本学科核心内容的掌握.
4 尽可能少出死记硬背的知识题
例6 要证明一个四边形是菱形,可以先证明这个四边形是形,再证明这个四边形是(只须填写一种方法).
说明 这类题目仅考查学生对某一知识的记忆水平,学生只需把记忆的文字复述出来即可,思维量极低.在平时偶尔让学生练一下,未尝不可.但用于测试,会助长死记硬背的倾向.
例7 某次歌唱比赛中,6位评委对某位选手的打分如下:
9.6,9.4,9.2,9.6,9.5,9.4.
(1)求这6个分数的平均分;
(2)如果规则规定,去掉一个最高分和最低分,余下的分数的平均分为选手的最后得分,求这位选手的最后得分.
说明 对于本题,学生只需套用平均数公式即可完成,不能考查出学生对平均数概念的深层次理解,而且2个问题在思维层次方面没有多大变化.好的习题,各个小问题的设计,应是层层深入,思维量逐层加大.
一般来说,统计类的试题,指明要求平均数、中位数、众数、极差等,其思维量极低,记住公式即可.对统计中用于刻画数据“平均水平”的统计量――平均数、中位数、众数以及刻画数据波动情况的统计量――极差、标准差、方差等概念的考查,重点不应是概念的记忆与运用,而应侧重于考查学生在具体问题情况下自主选择适当的统计量解决问题,作出决策的能力.要体现“轻模仿,重理解”,注重能力立意.
5 要设计好问题情境
新课程提倡培养学生的数学应用意识和解决问题的能力.应用题是学习、考查的重点之一.问题的实际情境应来自于学生能够理解的生活现实,符合学生所具有的数学现实、学习经验.
5.1 避免“假”应用题
例8 某学校的篮球数比排球数的2倍多2个,篮球数与排球数的差是16,那么,该校的篮球数、排球数分别是多少?
说明 对于这类应用题,学生只需进行简单的文字翻译就可解决,思维量极低,故称为“假”应用题,刚刚学习应用题时,可用于引导学生列方程,但作为测试题,难度太小.
5.2 问题情境应真实、合理
例9 甲、乙、丙三人竞选班长,甲当班长的可能性为.
说明 学生竞选班长的过程中,人为的因素太多,每一个人当选班长的概率不可能是三分之一.本题脱离实际,学生无法回答.我们初中阶段所涉及的随机现象都是基于简单随机事件:所有可能发生的结果是有限的,每个结果发生的可能性都相同的.
5.3 问题情境不能离学生的生活实际太远
图1 例10 2005年10月,继杨利伟之后,航天员费俊龙、聂海胜又遨游了太空,这大大激发了王红庭同学爱好天文学的热情.他通过上网查阅资料了解到,金星和地球的运行轨道可以近似地看作是以太阳为圆心的同心圆,且这两个同心圆在同一平面上(如图1所示),由于金星和地球的运转速度不同,所以二者的位置不断发生变化,当金星、地球距离最近时,此时叫“下合”;当金星、地球距离最远时,此时叫“上合”;在地球上观察金星的视线恰好与金星轨道相切时,此时分别叫“东大距”和“西大距”,已知地球与太阳相距约15(千万km),金星与太阳相距约10(千万km),分别求“下合”、“东大距”、“西大距”、“上合”时,金星、地球的距离(可用根号表示).
(注:在地球上观察金星,当金星分别在太阳的左、右两侧且视线恰好在与金星轨道相切的位置时,分别叫做西大距、东大距)
说明 本题中的专业术语较多,阅读量较大,不利于展示学生的“数学”学习水平.学生解题时真正的难度是阅读文字、理解题意,而一旦理解了题意,其数学模型又较简单.创设的问题情境最好是学生身边的、熟悉的,不能让非数学的文字、术语影响了学生对数学本质的把握.文字的阅读量也不宜过大。
6 要注意试题的呈现方式
很多教师更多关心试题考查的内容,却往往忽视了试题的呈现方式.其实,试题的呈现方式也是一个很重要的问题,会直接影响训练、测试的效果.
例11 不查表,估计2002的大小应在( )
A.42~43之间 B.43~44之间
C.44~45之间 D.45~46之间
说明 学生试着求出42,43,44,45,46等数的平方,就可看出2002的大小范围――解题时不需全部求出.若改为:不查表,与2002最为接近的整数是.学生须先估计,再探究,其训练的效果更好一些!
例12 观察下列方程:(1)2x2-1=0,(2)2x2-5xy+6y2=0,(3)7x2-6x=0,(4)(x-1)2=x2-4. 其中一元二次方程的共有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
说明 本题的选择支为“正确的答案有几个”,这种设问方法有一定的缺陷.如果学生对某两个选择支都判断错误,仍有可能选到正确的答案.新课标要求适当淡化概念,不要在概念上钻牛角尖,但不等于不能考查学生对概念的掌握情况.怎么考,有些中考试题中的开放题应是不错的探索.可见,编拟试题时,选择好考查内容,还要考虑通过何种方式向学生呈现.
7 避免硬性拼凑的试题
例13 有下类说法或解法:①用换元法解方程x2+x+1=0,设y=x2+x,则原方程可以化为y+1=2y;②平分弦的半径垂直于弦,并且平分弦所队的一条弧;③平面直角坐标系内的点与实数一一对应;④“对顶角相等”的逆命题是真命题.其中正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
说明 本题选择支的内容杂乱,把不相关的内容拼凑在一起,只为多考查几个知识点,而没有充分发挥选择题的优势.编拟选择题时,最好围绕一个问题情境,从不同角度提出具有迷惑性的选择支,考查学生思维的水平,诊断学生的学习状况.且本题的选择支设计不合理.
图2 例14 如图2,在矩形ABCD中,AD=a,AB=b,将该矩形沿着BD折叠,点C落在C′处,BC′交AD于点E.sin∠ABE=35,关于x的方程x2-8(b-1)x+4a2-48=0的两个实根之差的平方小于128.
证明 若a,b都为整数,则反比例函数y=a+bx的解析式为xy=3.
说明 本题中矩形的长a、宽b与关于x的一元二次方程没有什么内在的联系,只是用了同样的字母.通常,我们利用知识之间的内在联系编拟试题,可以较好地考查学生对知识理解的深度和灵活运用知识解决问题的能力.但如此把不相关的内容拼凑在一起,其综合性和思维的深度降低,感觉也不自然.所以,在编拟习题时,应注意知识之间内在、合理的联系,避免硬性拼凑.
8 避免试题的知识点过于集中、难度过大、缺乏梯度
图3例15 如图3,点A、B、D都在x轴上,以AB为直径的O1与以DO1为直径的O2交于点C、C1,点C在y轴的正半轴上,1OA-1OB=14,抛物线y=ax2-2ax+c过A,B,C三点,顶点为点P,直线 l过C,D两点.
(1)求抛物线的解析式及点 P 的坐标;
(2)判断点 P 与直线 l 的位置关系,并说明理由;
(3)求过点 P 并与O1相切的直线的解析式.
说明 本题集中了代数、几何较多的知识点,难度较大,梯度较大.试题的最佳“境界”是起步低,层次多.方法活,重本质.入手易,满分难.
我们在编选试题时,除了要努力避免出现上述各类问题外,应重点关注考查学生对核心观点、重要的数学思想方法、基本概念、常用方法的掌握情况,还要关注数学知识的生成过程与教育价值.学生的认知风格、数学思维特征、数学表示的偏好存在差异.好的试题,对不同的学生来说可以有不同的解法,达到不同的层次.
SPOC(SmallPrivateOnlineCourse,小规模限制性在线课程)[1]是由加州大学伯克利分校的阿曼德福克斯教授最早提出和使用的。Small和Private是相对于MOOC中的Massive和Open而言,Small是指学生规模一般在几十人到几百人;Private是指对学生设置限制性准入条件,达到要求的申请者才能被纳入SPOC课程。SPOC作为MOOC的补充和完善,很好地弥补了MOOC的不足。具有规模小、针对性强、评价形式多样化等特点[2]。SPOC的最大优势就是对学生规模和学习准入的限制,发挥线上线下的优势,更好地将在线教学和课堂教学相融合,进行混合教学。目前,国内外的一些高校已经尝试在SPOC环境下开展课程,成效显著。比如:哈佛大学edX平台的SPOC实践、加州大学伯克利分校的SPOC实验及推广、清华大学MBA课程的SPOC实践、南京大学使用校外的电路原理课程结合本校的实体课堂进行SPOC模式教学等[3-5]。SPOC的出现彻底颠覆了传统教学的各种弊端,不仅可以让学生获得全新的学习体验,而且可以优化教学资源,较好地实施混合模式教学。本文以无机化学为例,结合多年的教改经验,阐述基于SPOC的混合教学模式的实施路径。
一、教学背景分析
(一)课程体系建构在当今社会培养创造型人才的形势下,任何课程都不能独立存在于学生的知识体系中,而应该从课程内容、课程结构等方面将学科或专业的所有课程有机组合。要从整体入手,明确学生的培养方案,研读本课程的教学大纲和考试大纲,对教学目标有直观的认识和深度解析,找准其先修知识、与其他学科的联系,以及对后续课程的影响等。
(二)学情分析无机化学是药学、生物技术、生物医学工程、医学检验、卫生检验与检疫、食品质量与安全等专业的基础课。这几个专业的学生来自不同的省市,高中化学选修内容不同,基础参差不齐。本教研组前期进行过多种形式的教学改革,比如PBL教学法、CBL教学法、MOOC等,从内容、形式等方面看,教学效果都有了明显的提高,但对于基础薄弱的同学仍无法实现因材施教和个性化教学。同时,在教学中我们还发现一个非常突出的现象,由于无机化学课程理论性强,无法与学生专业有直接联系,且与医药学知识联系少,导致学生重视度不够,有严重的“畏学”和“厌学”情绪。因此,本研究将尝试建立混合式教学模式的具体实施路径,着重解决以上问题。
二、混合式教学路径设计与实施
(一)制定计划,设计教学方案根据前面的教学背景分析,制定适合学生、适合课程的完整教学计划。主要包括以下要素:①课程知识分级目录:将整合重组后的内容按照知识单元、一级知识点、二级知识点的顺序分层次划分,标识编号;②先修知识:整理本课程所需要的基础性知识点;③导学教案:用于每单元前的指导性方案,帮助学生自主学习;④教学设计方案:包括教学目标、教学设计思想、内容和学时安排、重难点分析、教学手段和策略等;⑤视频录制脚本;⑥教学网络平台:本研究借助智慧树开展混合式教学;⑦考核方式:设置多维考核体系,全面考查混合式教学中学生的各个学习环节。
(二)建立SPOC环境SPOC应突破传统资源库概念[6],将教材、课件、视频、习题、案例等教学资源进行碎片化。形成以知识点为单位的微教材、微课件、微视频和微测试。其中,视频是重中之重,一切教学活动都要围绕视频展开。SPOC教学视频要体现出个性化和应用性的特点,要比传统课堂更有层次感和趣味性。视频录制不能粗制滥造,不能重复冗长,要讲求“精、准、美”,可以借助智慧树平台录制。先修知识同样也要录制视频。
(三)构建混合教学模式1.上传资源按照“课程知识分级目录”指引的知识点,上传微教材、微课件、导学教案和微视频到智慧树的“个人资源库”板块,将测试题上传到“题库”板块。视频上传时,设置为不允许下载,方便从后台的大数据了解学生的观看视频情况。2.任务按照教学安排,提前一周学习任务。在“学习任务”板块中,编辑任务标题和任务内容,明确学习要求和完成时间,并从学习资源中选择相关的视频、课件以及导学教案发送。由于学生的中学知识基础不同,先修知识的视频不是每位同学都要观看,是否需要观看可查看教师发送的“先修知识点汇总”文档。学生浏览后若是高中已经选修过的内容,则不需要观看视频。但是,有的学生虽没有知识基础但也偷懒不看视频,为避免这种情况,设计少量相关的测试题,以确保学生对这部分先修知识已完全理解并掌握。学习任务的同时,教师还要完成两项工作:一是从题库中抽选试题形成模块测试,要求学生在观看完视频后作答,成绩计入期末总成绩。此类试题以考核基础知识为主,多设置概念性、理解性题目,考查学生对视频内容的理解程度。二是在“问答讨论”板块中,本次学习任务的相关讨论主题,由学生自由讨论、提问或答疑,激发学生解决问题、活学活用的能力,培养主动思考的习惯。3.收集反馈信息教师在上课前对学生线上学习的情况进行数据分析。利用“学情数据”板块,可以查看资源学习情况。从学生学习情况里又可以查看每位同学查看资源的次数和资源下载的次数,以及视频学习时长等。在任务后的一周内,教师随时可以查看学生观看视频的情况,对于迟迟未看视频的同学,还可以多次提醒。教师利用大数据,汇总测试情况、讨论情况等,掌握学生线上自学的程度及深度。根据反馈信息,形成见面课的授课重难点和教学手段。4.见面课线下课堂即见面课。智慧树“见面课”板块开启后,所有的教学活动都会记录在网络平台上。首先,利用签到功能实现学生点名。其次,教师对大家的线上课程学习情况进行点评,有针对性地进行讲解,不同的重难点可以采取不同的教学方式。比如,与医学联系紧密的渗透压,设置课堂讨论:“战伤合并海水浸泡”“高渗性、低渗性脱水的原因”等。进一步将理论联系实践,实践用于理论,从广度和深度上深化学习。再比如,极为抽象的微观粒子运动,采用模型演示,将抽象的轨道“摸得着、看得见”,直观形象,让微观世界也可以“眼见为实”。在课堂中,设置多种形式的师生互动,如“头脑风暴”,让学生将学习内容或学习感受用词语概括;随机发起“投票”,测试学生对某个要点的理解程度;“随机点名”,刺激学生高度集中注意力;“小组教学”,学生分组讨论,完成小组作业。以上的教学过程,让见面课完全“活”起来,不知不觉就完成了一节课的学习,学生不会有频繁看时间、懈怠、犯困等现象。见面课接近尾声时,对本次课进行总结,利用“作业考试”板块作业和测试题,设定完成时间为课后48小时。此次测试与课前的线上测试不同之处在于;以应用性、综合性题目为主,考查学生对本章节的整体掌握情况。见面课结束时,点击“下课”,则会自动生成课堂报告。5.自由学习鼓励学生进行多途径的自由学习。比如研读教材、做练习题、与同学讨论、与教师讨论、查阅拓展资料等。利用SPOC平台的各项链接给学生提供支持,满足个性化学习的需求。
(四)成绩管理成绩管理包括考勤成绩、平时成绩、作业成绩、考试成绩和总成绩。智慧树平台的考勤成绩体现的是签到次数,而非分值,下载出Excel表后,利用Excel的编辑功能生成学生成绩,考勤成绩占比5%。平时成绩,根据学生参与讨论和问答的积极程度,观看视频、完成作业的及时性等,从5分—0分计入总成绩中。作业成绩,占比5%。考试成绩分为线上测试和线下期末测试,线上测试取平均值,占比25%;线下期末测试占比60%。该考核体系能监管到学生学习的每个环节,相较于传统课程的考核评价要更细化、更精准,也体现出学习过程的重要地位。
三、教学成效
(一)问卷调查对混合式教学模式的教学效果利用问卷星进行问卷调查,参与问卷的学生为190人,见下表。从问卷结果来看,大部分同学都认为混合式教学模式从学习资源的丰富性、激发学习的主动性、提高合作能力和沟通能力、考核评价体系等方面,都有明显的优势。但是,超过半数的同学认为混合式教学模式占用了较多的时间,甚至有22.1%的同学更习惯于传统课堂教学。
(二)考试成绩以我校2019级医学检验和卫生检验与检疫专业学生为实验组(共190人);食品质量与安全和生物技术与生物制药专业为对照组(共190人);这几个专业的入学成绩相当,基础背景基本一致。且都以无机化学为专业基础课,教学大纲、考试大纲一致。实验组采用混合式教学模式,对照组仍采用传统授课方式。对学生的期末成绩进行评价,数据采用SPSS软件分析,结果表明。实施混合式教学模式的学生平均成绩为79.12±6.87,高于采用传统授课方式的学生成绩66.20±10.04(P0.05),差别有统计学意义。