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目前,许多学校教学档案管理都滞后于时代的发展,档案的管理主要是以纸质和实物载体为主,在安全保管、快速查阅、有效利用方面存在缺陷。为了确保教学档案长期保存,需要花费大量的人力、物力、财力。纸质和实物档案占用的空间也比较大,对保管的环境和储藏室要求也比较高,这无形中也增加了管理成本。教学档案大多是纸质档案,在查阅过程中,由于对纸质档案反复查阅,很容易损坏档案原件,保存的难度也加大。随着计算机和网络技术在档案管理中的应用日趋广泛,教学档案数字化也是学校档案管理的必然趋势。教学档案的数字化管理对促进档案信息资源有效整合,丰富信息资源库,实现资源共享具有十分重要的作用。教学档案数字化管理是指以电子档案为对象,以电子计算机等数字设备为手段,基于网络实现教学档案收集、整理、保管、保护、共享利用的档案管理模式。它既是传统教学档案管理手段的补充和延伸,更是传统教学档案的发展和革新。一方面,教学档案的数字化应该具备传统教学档案的基本功能,它包括了档案信息的收集、整理、保管、编目、保护、利用等;另一方面,它也与传统教学档案有着本质的区别。因此,加快学校教学档案的数字化管理是学校信息化建设的需要,是学校管理信息化进程的必然所在。
二、教学档案数字化管理的主要内涵
学校教学档案数字化的内涵主要在于加强综合档案馆(室)软件和硬件的建设。首先,要充分利用校园网络,构建网络化和分层级的档案信息管理平台,提高管理效率和档案的利用率。建立和完善网络化管理系统,通过校园网内运行,方便快捷,设置校内外访问控制列表,确保系统运行安全。其次,为了达到教学档案存储的安全性,要建立多级存储系统。教学档案的数据存储可采用磁盘、磁盘列阵、磁带库等多级存储方式,通过数据多级存储,确保数据安全。最后,为提高档案查询的准确度和效率,实现检索工具的多样化,采用案卷检索、目录检索和全文检索。要设置分类目录、专题目录、案卷目录、全宗文件目录。对档案中的一些关键词、档案号等进行编排,提高检索和查询速度,提高档案的利用率和实现快速查阅功能。教学档案在收集归档时,对纸质和实物档案的归档要进行处理,完成教学档案的电子化。鉴于电子文档可以修改,其载体呈现不稳定的状态。因此,纸质和实物载体的保存显得尤为重要。在归档时做好纸质、实物档案与电子文档的相互印证和标注,同时做好归档工作。教学档案数字化管理,要对档案实体进行扫描,然后进行数据采集。档案采集同时对图像进行纠偏、去污等处理。要核对电子信息,对档案原件及数据进行审核,确认无误后,对电子数据进行归档,为档案的利用提供准确可靠的数据信息。在教学档案数字化建设的整个过程中,各部门、各操作环节相互配合,协同操作,以流水线方式完成教学档案信息的采集、审核和入库工作。教学档案的查阅实行分级审核方式,按管理和使用权限查阅,确保信息安全。教学档案数字化查阅,以校园网为网络基础,在校内外实现查档、阅档功能。学校综合档案馆(室)在系统安全管理方面进行多方考虑:可按日期、按时间或长期有效等多种方式,完成阅档授权。按阅档权限审批,对教学档案阅档过程进行详细的记录。教学档案信息采用加密信道传输等多种方式,使系统运行更加安全可靠。档案数字化较之传统档案管理有不可替代的先进性。首先,提高了管理的效能。过去一直使用粗放型模式,即以增加办公人员和费用为唯一手段,致使管理成本大幅上涨。而数字化管理教学档案使传统的以纸质为载体的档案信息对象转为机读档案,不仅节省了保管费用和空间,而且查阅起来极为迅速快捷,从而避免了纸张和人员的浪费。其次,提高了教学档案管理的效率。数字化档案管理使教学资料能及时归档,并尽快提供利用,使教学档案的查阅变得更加简单、快捷。由于信息的超时空流动,数字化档案加速了信息化校园的建设,教学档案也从文件实体的保管变成了提供利用方便的信息存储和控制中心。最后,增强了教学档案原件的保护。将纸质的教学档案转变为数字电子档案以后,档案的使用更加安全。许多学校都有悠久的办学历史,尤其对历史久远的教学档案材料,数字化处理后无疑是对其更好地保护。通过教学档案的数字化处理后,防止了部分档案篡改、损害和销毁的行为。因此,教学档案的数字化管理具有丰富的内涵和利用价值。
三、教学档案数字化管理存在的问题
教学档案是一所学校在教学实施过程中形成的最原始的材料。由于学校都是按照各个学科教研室进行教学管理,由各科室完成教学档案,在教学档案的管理中还存在着许多问题,具体表现在以下几个方面:第一,教学档案管理理念滞后。一些学校管理理念滞后,不注重教学档案信息资源的价值,没有及时开发和利用教学档案信息资源。由于长期采取封闭式的管理模式,教学档案没有开发利用。管理人员服务意识不强,服务技术水平低下,经费投入不足,设备陈旧,影响了教学档案数字化管理的进程。第二,教学档案信息化程度低。由于长期受传统观念和传统教学档案管理模式等因素的影响,目前一些学校在教学档案收集、管理中还是采取最原始的方法,管理信息化还处在原始阶段,没有充分利用网络信息技术,管理效能低下。大多数教学档案以纸质载体为主,在档案的收集、整理和保管过程中都是采取手工操作为主的方法。由于学校教学档案数量较多,电子档案的管理没有建立系统化,没有在校园网管理系统下运行,不利于教学档案的利用和快速查阅,造成校园网资源浪费。第三,教学档案目录查询系统不完善。学校教学档案的管理,一般采取按目录整理保存的方式,没有建立电子档案查询系统,教学档案查询时效低下,无法适应和满足教学的需要。电子档案在查询利用过程中,没有建立完善的安全保障措施,系统管理在受到“黑客”攻击时,致使系统不能正常运行。第四,教学档案信息缺乏系统管理。由于学校教学档案都是由各科室、教研室独立完成后归档,电子档案保存比较分散,缺乏系统的管理,没有依靠计算机网络系统集成,教学档案资源不能共享,以至出现重复建档、利用手段单一的现象。由于一些学校教学档案管理的信息化程度比较低,没有充分利用计算机和网络技术来提高管理的效率。
四、教学档案数字化管理的措施
一是提高档案管理者信息素养。档案管理信息化建设是为教学服务的,在教学档案数字化管理进程中,不仅仅是计算机软硬件的建设,更要体现的是人与管理技术之间的集合。所以,学校档案管理人员要掌握现代信息基本技能,掌握计算机和网络技术,熟悉计算机管理软件,熟练掌握各种现代信息技术,运用网络工具,为学校教学档案信息开发打下良好的基础。学校档案管理人员要养成良好的信息收集能力,熟悉网上的档案信息资源,引导查阅者获得更多信息资源。要逐步提高对学校教学档案信息的加工、提炼能力。学校要加强档案管理人员的信息化培训,熟练掌握现代信息技术,不断提高自身的专业能力和信息素养。
二是推进教学档案管理信息化进程。教学档案数字化能够推动学校信息化建设,它具有纸质档案和实物档案不可比拟的优点,使信息检索更方便,传递速度更快,不受时间限制,可以提高工作效率和档案的利用率。学校信息化进程是信息收集、传播和运用能力的发展,将充分显示其对教育的变革作用。档案信息化建设涉及数字化档案信息资源建设、计算机网络建设、办公自动化和文档一体化管理。学校要把计算机、通讯、网络等现代计算机技术运用于教学档案管理之中。在教育信息化发展的大背景下,我们必须发挥学校教学档案实现信息化的独特优势,将教学档案保管和利用的单一功能向信息采集、管理和服务等多项职能转变,实现档案信息资源合理配置,为学校发展提供高效、优质的服务。快速、优质的教学信息支持学校的教育管理决策。学校要把教学档案信息化纳入学校数字校园建设规划中,实施数字化校园发展战略。要不断加大教学档案管理的软、硬件投入,在信息化建设中,要加大计算机设备的投入,要配备数字化设备,如扫描仪、数码摄像、摄影设备等。要充分利用信息技术的优势,更好地为学校的教育发展服务。
三是创新教学档案管理工作机制。推进学校教学档案数字化建设,创新教学档案管理机制,加快学校教学档案管理信息化进程。教学档案数字化是档案建设最基础的工作,学校要对库存的传统载体档案加工成数字档案,通过计算机检索、阅读电子档案,提高教学管理水平和效率。要加强教学档案一体化建设,通过档案数字化建设完成电子数据备份系统建设。首先,将教学档案的纸质载体与数字档案相结合,逐步推进档案的信息化管理程度。对纸质文件做好收集、装订、分类、排列、编号、编目、装盒等工作,同时要对纸质文件建立机读目录、扫描、刻录、脱机备份,实现信息化管理。其次,建立学校教学档案的基础数据库,让学校档案数据之间可以互相转换,实现资源共享。
四是完善教学档案规范化管理。制定实施相应的标准规范,建立健全各项规章制度,是学校教学档案管理数字化建设的关键性所在。将学校档案馆藏的档案通过扫描转化为可供计算机识别和处理的数字化信息,收集电子文件归档存储。建立电子档案字符内部编码标准和数据处理格式标准。在数据利用方面,建立数据输出标准。在引进、开发、研制学校教学管理档案时,必须建立符合计算机系统管理的相关标准和技术规范,如教学档案的收集标准,分类、录入等符合标准化管理要求。建立教学档案的规范化管理体系,对教学电子档案的归档、传统载体档案的数字化处理、数字档案的保管与利用进行科学管理,才能实现教学档案的标准化和数字化管理,达到资源共享。
五是加强教学档案数据的安全管理。学校要加强教学电子档案的管理,确保数据存储安全。随着数字化的建设,网络的不安全性也日益凸显。要注重对网络安全信息技术的研究与开发,采取有效防范措施,确保教学电子档案的安全。要完善电子档案的管理制度,在查阅、利用上设置访问权限和身份认证,防止数据被更改、删除和复制,确保档案数据的原始性、真实性。做好电子档案的数据备份。在安全措施方面,可采取物理安全措施、信息加密措施、网络安全管理措施、访问控制措施等。在访问控制方面做好入网访问、权限、目录、网络服务器、网络监测、网络锁定、网络端口和防火墙等控制,通过加强网络信息安全技术,确保教学档案信息安全。六是提高教学档案管理效率。学校教学档案数量较大,给归档工作和数字化管理带来很大难度,要建立一支专兼职相结合的管理队伍,专职档案管理人员负责档案的审核、指导工作,兼职档案人员完成具体材料的收集、整理和归档及数字化工作。基础材料的装订整理和数字化处理由兼职人员完成,立卷、审核和指导则由专职档案人员完成。由于教学档案的形成涉及的部门和人员比较广,数据的收集整理按类同步分别进行。教学档案的数量比较大,为了规范管理,以学期为单位进行收集整理归档,提高教学档案的信息化程度,提高管理效率。对现有档案管理人员进行培训,提高专业能力和信息素养,进一步推进管理的效能。
关键词:系部教学档案;数字化管理;提高工作效率
一、数字化文件(电子文件)定义及其特点
数字化文件(电子文件)是指人们在社会活动中形成的,以计算机盘片、磁盘和光盘等化学磁性材料为载体的文字材料。它主要包括电子文书、电子信件、电子报表、电子图纸等等。与纸质文件比较,电子文件有以下几个特点:1. 电子文件不再是直观的纸质文件,它需要借助现代办公设备才能阅读利用;2.电子文件可以直接由计算机等现代办公设备迅速地处理和传递;3. 电子文件的利用是可共享的,也不再受时间和距离的影响;4. 电子文件的保存条件和环境要求与纸质档案不同,它对保存场地的面积要求不高,而对环境的温湿度、防磁性等条件的要求很高。
二、电子文件对档案业务管理工作的影响
1. 传统的档案工作以纸质文件材料为工作对象,而应用计算机后,电子文件取代了以往的文字材料,它是由拟稿者直接写在磁盘上,并在磁盘上进行修改,一经形成后,马上存贮到办公信息数据中,由档案人员、技术人员所共享。这就使得文件与档案之间不再有明显的界限。纸质档案的管理工作经过长期实践,已总结出一套工作流程及方法、原则,如文件的立卷归档制度。文件的归档立卷工作是档案工作流程的起点,也是文书工作和档案工作的结合点,文件形成后,由文书部门收集立卷后,交档案部门管理,一般一年归档一次。而电子文件随时产生,随时更改,存贮在计算机磁盘或光盘中。因此,它对计算机有很强的依赖性。如果归档,必须以磁盘或光盘的形式移交,归档范围也不能只是“办理完毕,具有保存价值”的文件,还应包括该文件的读取软件甚至操作系统。
2. 由于电子文件信息与载体的可分离性,档案实体分类也可能将被概念分类整理所取代,因为实体分类的结果只能体现一种属性联系,这种单线排列的方式是手工操作管理档案的需要,但在当今电子文件的环境中,文件的形式特征和内容特征均发生了变化,电子文件可以通过计算机系统进行迅速、有效、多角度的整序,不再需要对它进行象纸质文件那样的分类整理。不同的用户可以根据不同的需要,利用办公自动化系统对电子文件进行自由组合分类。
3. 由于电子文件的保存价值同时取决于其自身价值和可读性,其鉴定的方法、内容、标准均将发生变化,原有的档案价值理论分析范围也将扩大,要分析电子文件的读取软件甚至操作系统。根据传统的档案价值鉴定理论,文件应根据其凭证价值和参考价值确定保管期限,而电子文件一方面由于制作方便,将产生比以往更多的文件,另一方面由于用户的需要,信息和数据不断地修改和补充,因此很难划定固定的保管期限,况且目前电子文件的凭证价值尚无法律保证。因此,其鉴定、管理方法亦无定论。此外,由于电子文件信息载体的特殊性,其保管方法、要求以及检索和对外利用等方面也与纸质文件有许多不同之处。
三、系部教学档案的主要内容
系部教学档案是系部教学内容、方法、途径和效果的真实记录,是系部进行教学活动不可缺少的依据和参照,是改进教学工作、提高教学质量、促进学术交流的信息资源,是最基层、最原始、最重要的评估高院教育质量及管理水平的一个重要标志。系部教学档案是在教学管理过程中形成的各项具有保存价值的文字材料、图表、统计材料、计算材料、报表、照片、成绩册等不同载体形式的文件材料形成系部教学档案,包括开课计划、教学任务、教材征订、教学安排、教学计划、实验计划、补考、重修、教学督导、期未考试、成绩收集。
四、目前系部教学档案管理存在的问题
4.1 学院针对系部档案管理的制度和措施
教学档案的管理由教务处、系(部)两级进行管理。教务处是学院教学管理的中心,它学院所有系部的教学管理进行统管,但在长期的教学管理过程中,教务处只对系部要交教务处的那一部份文档经行附带的要求外,对于其它的教学文档,哪些是需要重点保管,哪些只作临时保管的,哪些需要长期保管的,哪些只需短期保管的等,应该如何保管,没有制定出针对系部档案管理的制度和措施。这样做势必会导致系部档案管理的随意性和自由性,也会给学院教学管理、领导决策、教学改革、教学水平合格评估等所需提供数据资料带来不便和隐患。
4.2 系部进行档案管理的条件有限
开展档案的保管工作,需要一定的物质条件作支撑,否则这项工作难以作好。其基本条件如下:
(1)档案库房:档案库房建筑主要为档案管理保护提供了最基本的物质条件,档案库房选择地点的好坏将直接影响到档案保护。
(2)档案装具:包含档案箱、档案架、档案柜。
(3)包装材料:为防止光线、灰尘及有害气体对档案的直接危害,又可以减少档案机械磨损,档案必须经过包装。
事实以上所罗列这些条件除了学院档案管理满足外,一般系部的档案管理都不满足,首先没有分配专门的档案室,系部的大部分教务资料都只能存放在系办公室有限的资料柜内,或乱堆放在某个有空的办公室内,这样难免造成操成一些有用的资料丢失。第二由于没有制定专门的档案管理制度,对一些档案没有能够进行很好包装,使得一些重要资料损坏严重。
五、数字化电子档案管理的优越性
针对以上系部教学档案管理存在的种种问题可采用数字化电子档案的方式来解决, 电子档案是具有保存利用价值的电子文件,随着计算机技术的广泛应用,形成了越来越多的电子史件,在电子文件中全部信息都是以数字式代码的形式加以存储的,由计算机完成信息的编码和解码过程。利用时须借助计算机等机器设备转换成原有的文字或图像,所以电子档案也被称为“机读档案”。相对比传统系部档案管理,采用数字化电子管理存在以下优点:
5.1 档案存储量大
电子档案的储存形式如光盘、缩微胶片、磁盘,这些存储介质具有存储密度大、容纳信息量多、记录速度快、传播速度快等特点。系部教学管理中产生的需保管具有保存价值的文字材料、图表、统计材料、计算材料、报表、照片、成绩册等不同载体形式的档案文件材料,随着的是档案入库数量的剧增,一张普通的光盘可存储几千万的文字信息,这将极大地减少档案占用的空间及存储价值的投入,可解决档案库房的问题。
5.2 档案查询及检索高效、快捷、准确、方法多样。
由于档案利用率越来越高,系部的管理层急需信息进行决策,各教务处也急需相关的档案进行借鉴,教师需要查找教务处下发的各种文件,学生需要查找个人的学习档案,所以系部档案管理需要准确、快速提供档案信息及资料,随着时间的推移,各种教学档案数量的急增以及频繁地提供利用,使得系部档案管理人员的工作量大大增加,如果继续采用传统的系部教学档案管理方法,那就会出现档案查找耗时、查全查准概率不高的现象,势必会造成档案利用率低下的后果。手工,纸质等落后的管理手段已经严重地制约了档案效益的发挥。而采用电子化管理系部教学档案,借助于计算机数据库技术,可实现快速速查阅相关档案资料,大大提高了工作效率。电子档案的产生,可以从传统的手工编目和查询等方面的工作中解脱出来。
5.3 能方便地进行档案的修改,补充、输出、复制。
今天,以计算机技术为依托的现代化管理手段已非常广泛和深入地使用到了办公自动化、辅助设计及信息管理等各行各业,而系部作为高校教学、科学研究的前沿阵地,如果教学档案管理还采用原始的管理办法,那样会与社会发展脱节的。所以,我们可以利用计算机将具有保存价值的文字材料、图表、统计材料、计算材料、报表、照片、成绩册等不同载体形式的档案文件材料转化成各种计算机可识别的文字、图像、声音、视频文件,这种方法使纸质档案储藏变得简单、快捷,最后整合成计算机数据库,能快速的实现档案的修改,补充、输出、复制。
5.4 利用计算机网络技术使得系部教学档案归档、查阅变得更容易。
(1)档案管理的计算机网络化有利于提高档案用户和管理人员双管的工作效率。
(2)档案的计算机网络化管理简化了档案的归档过程,系部教学档案管理人员不管在什么地点都可以将形成的数字化文件,图纸等传输至数据库,在很大程度上减轻了档案管理人员复杂繁琐的档案收集工作,同时也大大简化了编目工作。将传统的档案收集、整理、保管、提供利用等工作均放在网络中进行,档案人员就可以有更多的时间进行档案编研及数据采集、充实和完善等工作,并且通过网络方便信息交流,使档案的利用价值最大化。而档案使用人员只有赋予一定的权限就不用每次需查找教学档案都需要往档案库房跑,在任何一网的计算机就可实现档案的查询。
5.5 促进了档案的实体保护,档案保管更加安全
电子化档案储藏主要由文字、图像、声音、视频等计算机文件构成,传统的管理方法会因为温度的高低温度的大小、虫害、火灾等不可抗力影响档案保管的质量,纸制档案易脏、易碎、易丢失,而数字化管理则可解除这些隐患。
六、总结
系部教学档案管理是一项繁杂而没有标准化的工作,而系部在教学过程中又会产生大量需要长期保存供以后在各种场合查询的档案资料,利用数字化电子技术管理系部教学档案,大大提高工作效率,且能开创档案管理工作的新局面。
参考文献
关键词:自主学习;微格教学系统;案例资源
中图分类号:TP315 文献标识码:B 文章编号:1673-8454f2012)05-0049-03
一、引言
微格教学作为教师教育教学技能的一种有效训练方法,目前在我国师范院校中已被广泛采用。它是以教育学、心理学、现代教育技术等学科为基础,依据反馈原理和教学评价理论,分阶段系统地培训教师教学技能的活动。
随着教育理论的发展和教育信息化的深入开展,对微格教学系统及其管理模式的构建与实施提出了更高的要求。现代教育理论中的建构主义学习理论认为,以教师的“教”为主的教学理念是让学生被动地接受知识,难以取得理想的学习效果;知识的掌握应该是学习者在一定的情境下,借助教师和学习伙伴的帮助,利用必要的学习资料,在自己的经验背景基础上建构起来的。按照建构主义理论的观点,学生是自己知识的构建者,获得知识的多少取决于学习者根据自身经验去建构有关知识的意义的能力,而不取决于学习者记忆和背诵教师讲授内容的能力。因此在现代新型微格教学中更要注重学生在学习中知识意义的构建,注重充分发挥学生的主观能动性,提倡自主学习和个性化学习。本文针对当前微格教学实训模式中制约学生自主学习的因素,探讨了在现代新型微格教学系统的建设过程中构建微格教学系统管理平台的新方法,以促进学生的自主学习,同时建立微格教学资源数据库为学生提供学习资源。
二、当前微格教学系统实训模式
以华南师范大学教师教育教学技能实训中心的微格教学系统为例,该系统为学生提供了真实的信息化教学环境,实现了存储传输数字化、网络化。教师通过整合信息技术与课程的相关理论和方法,指导学生学习各类教学技能及确定评价指标体系,再选定训练技能项目,通过当场示范、学生模拟、观摩该技能正反两方面示范资料等多种形式,组织学生进行讨论。结束训练之后,训练者可以回放观看自己的教学过程,通过教师和小组成员的评价和及时反馈,修正不足之处,提高和完善自身的教学技能水平。这种实训模式有效提高了师范生的教学技能。
但在具体的实施过程中,这种模式还存在着几个方面的问题。其一,以小组为单位的训练显得课堂时间非常有限,虽然学生可以自行利用课余时间在微格教室组织训练,但受到自身学习时间和微格教室数量的限制。其二,学生录制的视频存储在系统服务器上,启动录制和停止录制要到主控室的平台上操作,并且往往要在课程结束之后到主控室复制录制的视频,这使得学生很难自由地对自身教学进行实时把握和控制。因此迫切需要构建一个新型微格教学系统,实现网上预约教室、自己控制录播设备、随时随地下载视频等实训任务。此外。微格训练离不开观摩大量的视频资料,而视频资料占用的存储空间相当大,仅靠可移动磁盘的复制难以满足学习要求。为了提高学习效率,在这些视频资料中选取优秀的教学资源集中起来,组成资源数据库,作为网上学习资源供学生和老师使用也就显得更为必要。
三、新型微格教学系统的构建
1,新型微格教学系统的功能特征
随着计算机网络技术、通信技术的迅速发展,以及现代教育技术的发展需要,微格教学环境已经走向数字化和网络化。新型微格教学系统是基于网络的数字化微格教学系统,即依托网络环境,将计算机技术、网络技术、多媒体技术、视音频压缩技术、存储技术以及传输技术进行综合应用,构建出的一个集视音频录制、网络点播、远程监控与评价、信息化综合管理于一体的教学系统。它具有以下功能特征:
(1)网络化
网络技术的广泛应用使得共享软硬件和数据资源成为可能。利用通信技术和计算机技术,把分布在不同地点的计算机及各类电子终端设备互联起来,所有用户能随时随地、更快地传送和使用信息,实现教育信息化、现代化。在现代新型微格教学系统中,借助网络可以实现远程监控与评价、实时异地下载教学资源、对教学过程进行评估打点、布置或完成教学技能实训任务等功能。
(2)数字化
新型微格教学系统实现了全数字化存储,使得视频资料的查询检索更为方便,在接人校园网的任何一台计算机上都可无限次地点播回放。同时数字化存储有利于建立微格教学资源数据库,作为学习资源供教师和学生使用。由于实现了录制与回放分离,从而提高了微格教学资源的利用率。使得能够用更少的设备投入来训练更多的人员。
(3)支持自主学习和个性化学习
对应于传统的接受学习,自主学习是以学生作为学习的主体,通过学生独立的分析、探索、实践、质疑、创造等方法来实现学习目标的一种现代化学习方式。自主学习强调培育学生强烈的学习动机和浓厚的学习兴趣,进而主动地、自觉自愿地学习。新型微格教学系统采用网络技术、数字技术等新手段,留给学生足够的自主学习空间,学习方式更为灵活,学习过程更加快捷和方便。例如,小组内的协作学习以及自评互评,就是自主学习中的一种自我激励方式。学生在开放的学习环境中有目的地进行学习,选择自己喜爱的学习环境和学习资源,形成个性化学习方式。
2,新型微格教学系统管理平台的实现
为了满足自主学习的需要,构建新型的微格教学系统和实施新型的微格教学模式成为必然。以网络为基础的新型微格教学系统首先是实现了实验室管理信息化,即通过网上预约使用教室,实现教室资源的充分利用,及时微格教室使用情况的相关信息;其次,实现了技能实训过程的自动化管理。例如学生在获得权限后,可以对训练过程启动录制,并将自己录制的视频推送到个人空间中进行个人管理,教师可以在学生现场录制过程中对视频进行打点评价,打点信息供学生参考。同时,为满足互评需要,系统还支持多名学生对同一视频进行打点评价。此外,系统支持基于网络的协作式技能实训活动,整个技能实训过程保存在学生的个人存放空间,并能提供远程浏览和互相评价,教师可以随时查看实训过程,为学生提供指导。
该系统管理平台包含三个使用主体:教师、学生和管理员,三者之间相对独立而又相互联系,如图所示。
图新型微格教学系统结构设计
该系统实现了分用户管理,教师、学生和管理员都有自己独立的系统界面,系统中对应各用户都有相应的功能,用户各司其职,在系统中完成微格实训过程的准备、训练和后续任务工作。
在教师子系统中存放有课程列表、班级列表、作业管理等信息。在前期准备阶段,教师确定实训课题,并相关的微格教学理论信息,让学生提前预习和查阅。教师在微格训练课堂上对学生的教学片断进行现场打点评价、输入打点评语或标注问题的原因,打点信息和评语被
记录在视频中。学生重新浏览视频便能获知教师的评价信息。教师可以利用该系统管理班级的教学信息,如各班级学生人数、学号、成绩等。另外,教师根据课程内容布置作业,可以设置作业提交的期限和评价作业的期限。同时教师界面上会显示学生作业上交的情况。
学生子系统中。学生根据微格教室的空闲情况进行微格教室网上预约,预约完成后可以查询或取消预约。学生经预约和现场登记后进人微格教室,通过登录个人界面控制录制设备进行录制操作与结束录制操作。系统采用电子学习文件的方式为学生提供个人存放空间,把整个技能实训过程保存下来,录制完成后,录播服务器会匹配预约表与录制文件名表,自动把视频与学生空间关联。学生通过进入个人空间,可随时预览自己录制的视频,并下载或删除。学生上传作业、互评作业也在该子系统中完成。利用实时交流平台,学生能及时获知教师和小组成员反馈来的评价信息,不断修正自身的教学技能水平。
管理员需要完成对学生预约申请的确认,包括时间和教室的确认。在用户管理中要对三个用户组,即学生、教师和管理员进行管理,可以管理整个用户组,也可以管理用户组中的每个具体用户。对课程的管理包括课程安排计划,以及对各院系班级的教师和学生管理。同时管理员需要辅助学生的视频录播操作,实时监控各微格教室,保证设备的正常使用。此外,还要完成导入教师、学生的基本信息,将案例资源导人数据库等信息管理工作。
3,微格教学资源的管理
目前,微格教学硬件设施普遍已经得到很大改善,教学支撑软件也已日趋成熟,微格教学的重心逐渐转化为案例资源的使用和管理。案例资源始终贯穿在数字化微格教学系统的全过程中,从前期的案例资源的录制、编辑、存储到后期的点播、回放和评价,都离不开对案例资源的操作。高效地组织和管理案例资源是现代微格教学系统的一个重要课题。
在内容上,微格教学案例资源主要来自学生的课堂教学视频,其次还包括专家、教师等的不同教学案例,通常附有背景介绍、分析说明、教师解说和评论、专家点评、适用对象、参考资料等。在形式上,以视频资料为主,辅以音频、动画、图像、图片、文本等,可称为多媒体、多类型信息的集合体。网络技术的广泛应用使得在不同时间、不同地点都能实现对资源的利用,从而打破了微格教室的局限,扩大了互相交流的范围。同时,微格教学案例资源的交互性能够支持学习者根据自己的需要和能力对教学进行调整,即学习者能够对资源呈现的信息做出积极、公开的反应,资源也可以依据学习者的反应做出相应的变化。例如,学习者通过网络可随时访问教学资源,查找所需知识,并利用E-mail、BBS、QQ、B10g等形式,实现师生及时互动,对感兴趣的问题进行阅读或讨论。
在日常的学习中,经过一段时间的积累,总会形成一定数量的资源储存,而且随着时间的推移,积淀的资源储存会越来越多,如果没有有效的管理,将无法使资源实现其利用价值,从而形成资源的冗余和浪费。建立案例资源数据库,将资源有效地利用起来,发挥最大化效益,是管理微格教学案例资源的最好方式。将这些资源有机整合起来。构建案例库来支持学生基于案例的学习,有利于学生对教学技能的感知、理解和分析,使学生对技能建立心理定向,在模仿的基础上勇于创新,充分发挥主动性。“
由于微格教学学生参与面广,视频案例资源增加量迅速,手工添加资源工作量过大,因此新型微格教学系统中采用后台批量导人、每天自动更新的方式将所有教学资源导入案例资源数据库。系统按学生院系编号和学号、微格教室编号、录制时间等信息将资源自动分类维护,学生可以通过自己的个人空间,创建个性化的目录来分门别类地保存所需的案例资源。为了方便用户,系统提供教学资源在线播放及下载两种方式,也提供多种查询方式以供用户快速找到相关资源。根据资源点击量、评价人数和评价结果等评价指标,系统将筛选出优秀资源进行推荐和长期保存,供学生参考学习。
案例资源库不仅仅是资源管理和存储的仓库,还是由使用者共同建设、不断完善的在线学习和分享互动的网络学习平台,鼓励使用者进行交流、互助和分享,促进资源库的自我完善和发展。利用案例资源数据库,学生可以在教师不在场的情况下,寻找案例库中适合自己需要的资源。结合自己原有的经验和知识,因地制宜、量体裁衣进行开发性的学习。在选择和学习这些资源的同时,学生也可以共同建立、充实案例资源,不断丰富和完善案例资源数据库。
关键词:职业教育;数字化;教学资源;教学产品
中图分类号:G724 文献标识码:A
随着职业教育教学改革不断向前推进,职业教育的水平不断得到提高,学生培养的质量越来越得到企业的认可。教学资源及相关教学产品的建设是教学改革的一项重要工作。教学改革离不开好的教学资源与教学产品,没有好的教学资源与教学产品将在一定程度上制约教学改革的进行。同时,面临教学改革的需求以及数字出版的迅速发展,出版及产品开发机构越来越多的参与到教学资源及教学产品建设中,也对我们提出了更高的要求。通过走访三十余所土建类职业院校,在各院校组织座谈会,与骨干教师进行深入交流,对目前教学效果好、大家认可的专业建设理念、教学理念、教学组织模式以及教学资源需求、建设中存在的困难和问题等进行充分的调研分析,力图对土建类专业的教育现状和教学资源需求有清晰的掌握,并从出版及产品开发机构的第三方角度来认识、对待、梳理数字化教学资源与产品的建设工作。
一、数字化教学资源与产品的建设理念
基于“理实一体”及“准理实一体”的课程教学组织模式,围绕职业教育中“完善基础知识体系、强化实践体系”两大主要教育目标,同时为突出职业教育特点和专业特点,实现教育与职业要求的“零距离”,以及分析目前教学工作中存在的问题和困难,进行资源建设与产品开发规划。
在教学工作中,知识内容是核心,教学组织是手段。调查认为,教学过程中,专业或课程“基本知识体系和内容的提供与教学+辅助教学的多媒体资源提供与应用+技能训练内容提供与应用+顶岗实习”,辅之以必要的信息化手段和教学组织,即可完成教学任务,相应的教学资源和产品开发亦围绕此展开。简化一点,就是“基本教材+多媒体演示+技能训练+顶岗实习”。这些资源和产品的提供,对于传统教学方式也同样通用和适用。
从出版及产品开发机构的第三方角度来讲,应为教学提供丰富的、高品质的、多媒体形式的资源和产品,为教学组织和教学实施服务。产品和资源作为教学工具,不应等同于教学组织,把教材等同于教学组织是不合适的,无论是教改模式还是传统模式都如此,应以提供教学产品和教学资源进行辅助教学为主要目的。
二、知识性数字化教学资源与产品的建设思路
职业教育的基本定位是提供给学生基本知识和技能的教育和训练,这是教育的基本理念。过多、过深的教育要求以及期望学生一毕业就能胜任繁难的工作要求都是不合理的,这些教育职能是通过继续教育以及职后培训实现的。当然,不排除某些院校针对学生的特色训练。这一基本原则应在教学产品提供中加以体现。
考虑职业教育的目标和定位,当前教学产品中存在理论过多、叙述庞杂、实践性不足、可读性差、学校教育与职业技能教育存在脱节等问题,并且由于当前职业院校学生的基本素养不高,基础差、主动学习能力弱等等,目前的教学产品不完全适合职业学生的状况及教学组织需要。诸多的教学改革尝试都是为了解决这些问题以提高教育效果,因此在教学产品编制中要考虑这些因素。
在基本知识教育类资源与产品建设上,有如下提议:
第一,基本知识内容要简洁、实务,简洁易懂,深浅合适,讲清楚即可,多注重趣味性,以及良好的内容组织、呈现和版式设计。
第二,图解、表解、案例法,文图配合、文表配合,是一种极好的表达方式,以代替大段的文字叙述,简化理论叙述,提高实践性,贴近工程实际。恰当的案例不仅能揭示问题的实质,还可以提升教材的趣味性,加深学生对课本知识的理解,进而发展成更具体的、专业性的技能。这些手段,使得教材生动、形象,提高教学效果,一举多得。
第三,基本知识教育类资源与产品提供包括以下几个方面:纸质教材;数字教材(电子书);知识库(基本素材库、资源库);电子教案(教师用);题库;工程资料(教学案例)库。
三、数字化教学辅助资源与产品的建设方案
(一)辅助教学的多媒体资源
广义的辅助资源包括教学活动中的各类资源,如教学和实训资料、实训实验条件,等等。从出版及产品开发机构的第三方角度来讲,具体需要的如:多媒体课件——辅助教学;多媒体演示库——辅助教学,提供立体化的知识展现;专业电子书库——专业图书及电子书的汇编,辅助教学。产品类型可以有单体的、网络的,根据院校需要进行开发。
(二)技能训练类教学资源与产品
为加强职业教育中的实践能力训练,实现职业教育与职业需要之间的零距离,解决当前职业教育中实践不足的问题,提出了“全程技能训练”的思路,即针对各门课程中的“知识内容”及其学习要求,结合现场工作内容(以及工作所需技能),设计大量的“技能训练题目”,用于教学过程中的全部内容的能力(技能)训练、考核和实践。“技能训练”是对以往“实习实训”在水准和内容上的极大提升,更为全面系统与现场结合紧密,训练效果将更好。
这里所谈的“技能训练题目”包括针对基本知识学习所设计的训练题目、以往传统实习实训项目以及结合现场工作内容和技能需要,结合工程资料进行设计的单项或综合训练题目、教学案例,等等。题目设计更为科学合理,富有针对性和训练性,与工程实践结合紧密。
技能训练务必要把握主线,即基本知识学习和技能训练以及其中的学习重点。技能训练题目的设计和编排要遵循由浅入深循序渐进的原则、由单项到综合由基础到专业到工程实际技能的原则、依教学先后顺序以及知识的前后连贯的原则,训练题目要根据情况考虑工程资料及案例的统一性或多样性。
技能训练资源和产品涉及如下类别:
技能训练手册——单套技能训练题目,“多人一题”,纸质版教材。
技能训练库——扩大技能训练题目数量,即每个知识内容都有较为大量的训练题目,“每人一题,项目多样”,形成技能训练库,可为单体软件安装版、单体网络版,未来可形成在线技能训练或模拟实验室,以及网上训练(实习实训)系统等等。技能训练库要逐年维护更新,同时带动技能训练手册的再版更新。
技能训练指导——教师用书。
教学模拟软件——进行模拟实训。
四、数字化教学资源与产品的基本素材建设
基本素材建设是多媒体教学资源和产品开发的核心和基础性工作,是工作重点。基本素材建设中,通常组织各院校相关课程骨干教师、工程师、行业专家以及企业人员,形成开发小组;由工程师提供现场需求情况,由企业提供工程资料,由骨干教师进行编制,由行业专家进行审定,从而编制出质量、水平较高的知识性素材、多媒体素材和技能训练题目,有些素材、题目还要引入技术开发公司进行多媒体制作。
基本素材建设以“知识点”为基本单位,包括:
知识性文字说明,要求满足教学需要、适用、够用、简明、标准、准确,构建教材的基本知识体系为主;
图解、表解以及图片资料,围绕知识点进行表现,要求表达直观、一目了然、宏观与微观互动,能够较好的让学生了解知识点,与工程现场结合是较好的方式;
教学案例,用于案例教学;
视频资料,包括录像、动画及多媒体演示,围绕知识点进行表现;
技能训练题目;
习题、作业,围绕知识点设计;
现场教学资料,围绕知识点进行表现,料包含文本、图片和视频资料;
教学视频;
电子教案。
五、结语
总之,数字化教学资源与产品的建设是职业教育教学改革的物质基础和保证,是决定教学改革力度和质量的关键。数字化教学资源与产品建设将立足就业岗位,方便学习者检索与应用,达到提升职业教育人才培养质量的根本目标,推动数字化出版事业健康发展。
参考文献
坚持自上而下的项目管理机制是英特尔教育项目在中国成功实施的一项重要管理策略,目的在于集合各方力量,发挥各自所长,以交流互动促进项目的健康成长,也充分体现了项目学习的精髓。自2000年项目启动开始,全国项目管理就实行教育部师范教育司、基础教育司和英特尔公司、各省(自治区、直辖市)教育行政部门和相应的项目执行机构、各地(市)教育行政部门和相应的项目执行机构三级项目管理体系;行骨干教师、主讲教师、学科教师(或师范院校学生)三级培训教学体系。各项目省、地两级建立项目领导小组和执行机构,有利于规划和推进本地区项目工作,并为项目学习的培训和实践应用创设良好的氛围及提供必要的支持。
鼓励在项目学习设计中突出区域特色。项目学习活动以培养学生的自主学习、团队合作与探究、复杂问题的解决能力,为学生的终身发展奠定基础为宗旨,因此英特尔教育项目在管理和培训中强调教师设计的学习活动要抓住问题化和情境化的前提,突出区域发展的特色,如区域历史特色、区域人文地理特色、区域经济特色、区域教育特色等各区域独有的内容,这样做不仅有利于激发学生对本区域的热爱之情,更有利于调动学生对身边真实问题的探索和求解。教师在引导学生开展项目学习的过程中,更多地学会关注、思考更深层次的当地社区问题、环境保护问题、经济发展问题等社会问题,研究并提出自己的可行性解决方案,以进一步培养并提高学生解决复杂问题的能力。
发挥在线教师社区的作用。项目提供的在线教师社区是英特尔教育项目在本地顺利实施并为教师专业成长提供研究、交流、展示和分享的平台。定期和不定期的在线教学研讨,一年一度的优秀教学案例和点评为展示项目学习成果、鼓励教学创新提供了很好的交流机制。近年来我们把每年在全国教师多媒体教学应用大赛中由项目学校教师取得的优秀成果及案例,在项目网站上充分展示,并邀请专家在教师社区结合教学研讨活动给予点评指导,提升了教师之间、区域之间互助互学的氛围。2013-2015年期间,我们举办了近10次在线教学研讨和网上论坛,专家和教师轮流解惑答疑,为项目学习的培训和实践活动注入了新的思想和活力。
推动区域之间合作分享。跨地区交流策略是促进英特尔教育项目健康成长的抓手。项目不仅重视教师培训质量的不断提高,还采取多种方式推动培训成果在中小学教学实践中的应用,提倡培训、应用、研究一体化的项目推进策略。除了有序的管理体系,我们始终坚持定期和不定期地举办了多次全国和省、市级培训成果应用展示和表彰活动、论坛研讨活动、跨地区的专题研讨活动等。这些培训后的辅助活动,有力地促进了广大教师将项目学习的新理念、新方法、新技术与自身的课堂教学紧密结合,认真研究、付诸实践。
一、主办单位
中小学信息技术教育杂志社
二、征集时间
2014年12月13日~2015年3月30日
三、征集内容
基于智能终端研究课的前沿理论研究
基于智能终端研究课的教学设计研究
基于pad的新型教学模式与学习方式变革
基于互动电子白板的新型教学模式与学习方式变革
体现学校信息化办学特色的校本课程(如机器人、Scratch等)的实践探索
数字化学习平台融入数字化校园整体建设
对未来课堂教学模式和所用技术的前瞻性思考
电子教材、校本教材等数字化优质资源的开发与共建共享
新产品,新技术、新理念等企业经典解决方案四、征集要求
1.优秀论文字数3500字以内,题目自拟,主题鲜明,避免空泛,文体不限。
2.所有作品均须为原创并未经发表,文章要观点鲜明、有新意,论述清晰,有理有据;教学案例要新颖、有创意,教学心得以及个人专业成长要写出真情实感。
3.须注明作者的姓名、单位、通信地址、邮编、联系电话和电子邮件等作者个人信息。
五、作品出版办法
本次作品征集活动将由《中小学信息技术教育》杂志专家评审委员会来审定,从参赛作品中选出60篇左右符合要求的优秀作品,将于2015年6月底以《中小学信息技术教育·智慧教育专刊》的形式正式出版(增刊号),供所有参赛者交流学习。主办方还会给参赛者统一颁发专刊入选证书。入选作品将在中小学信息技术教育网(itedu.org.cn)及时公布,专刊定价为每本30元,欢迎广大教师订购。
六、作品提交方式
参评作品一律在线征文投稿(itedu.org.cn/index/onlinesolicit.php),参赛作品须以附件的形式提交。提交参赛作品数量达到30件以上的组织单位将有机会获得优秀组织奖。
七、相关费用
本次活动免交评审费,作品符合专刊出版要求,本着自愿的原则,出版费用为每篇600元;入选作者每人赠送2本样刊,欢迎广大教师踊跃订购。
地址:北京市西城区白广路18号南楼411室(100053)收款人:中小学信息技术教育杂志社(汇款时需注明“征文”两字)
联系方式
联系人:王老师 徐老师 伊老师
一、学校数字化教学资源库建设的思路
作为一所中等职业学校,无锡立信中等专业学校在数字化教学资源的建设中,确立了以学习借鉴市级以上优质资源成果为起点,以精品课程资源网站开发为重点,以素材库建设为基础和常态的建设思路。
(一)实现网络优质教学资源的共享以学习借鉴市级以上优质资源成果为起点,学校在校园网“资源管理平台”上,链接了多个市级以上重要的职业教育优质教学资源库,如:“无锡市职业教育教学资源库”、江苏职教网“教学资源”、“国家精品课程资源网”、“高等职业教育教学资源中心”等。通过资源链接,一方面,使广大教师了解专业与课程优质教学资源的形式与内容,为校本教学资源开发奠定基础;另一方面,资源链接服务于教学过程,促使教师借鉴优质资源,将其融入自己的教学设计,改革教学模式与方法,提高教学效果。
(二)重点开发校本精品课程资源网站学校重点开发品牌专业核心课程数字化教学资源,以市级精品课程资源网站创建为抓手,通过组建教学团队,系统设计课程网站架构,集中开发数字化课程教学资源。网站内容包括:课程简介、课程标准、教师团队、教学方法、教学内容课程资源、教学效果等,其中,教学内容课程资源是核心。至2014年,学校已有13门课程建成市级精品课程网站或精品课程资源网站。
(三)常态建设基础素材库本着人人参与的原则,利用学校“资源管理平台”,收集碎片化教学资源,为逐步集成课程优质资源奠定基础。学校“资源管理平台”的资源包括课程标准、授课计划、课程教材、备课笔记、教学课件、测验试卷、教学案例、教学视频、教学动画和学生作品等。
二、数字化教学资源库建设的要点
(一)以学生为本,整体设计,科学规划教学资源库建设是促进主动式、协作式、研究型、自主型学习,形成开放、高效的新型教学模式的重要途径。教学资源库要体现以学习者为中心的理念,首先要做到库内结构清晰,内在逻辑合理,便于学生检索、自主学习与交流。学校对各课程教学资源进行了整体设计,设置了教学内容、教学案例、实践教学和在线测试等类别,在每类资源下再按教学单元、教学项目或教学模块设二级目录,在二级目录下又设计了不同形式的教学素材。比如“基础会计”精品课程教学资源,在教学内容类别下,共有9个教学单元,每单元内包括教案、导学、课件、视频、图表、动画、作业、财经法律等教学资源,以便于学生从知识点检索,快速找到学习内容。当然,资源库平台还具备了学习过程管理功能,学习者能够依托平台实现相互交流。要做到资源形式多样,利于保持学生学习兴趣。与传统的教学资源相比,数字化教学资源有多样性特点,所以,资源的呈现形式应包括课件、录像、动画、模拟软件、仿真软件等,以实现教学模式的改革,激发和保持学生的学习兴趣。资源内容应对接职业标准,培养学生岗位能力。国家教育部对职业教育人才培养提出“五对接”要求,而“课程内容与职业标准对接”是其中的一条。学校在资源库建设中,应尽可能有效整合行业企业生产一线优质资源,包括职业标准、技术标准、业务流程、作业规范等文本;企业生产工具、生产对象、生产场景等图片;企业生产过程、学生实训等音视频;企业案例、企业网站链接等资源。
(二)以效益为重,程序规范,更新及时随着学校信息化设备和信息化环境建设日趋完善,广大教师积极实践信息化教学,积累了一定数量的数字化教学资源。为收集、整合、共享资源,学校搭建了“资源管理平台”,集中放置各类暂不成系统的碎片式的素材。为高效推进资源上传速度,保证资源文本符合教学管理规范要求,学校加强培训,规范程序,及时更新。学校对各种类型的资源制定了相应的入库标准,如:课程资源分类标准、资源格式与技术标准、资源管理平台资源命名规范等。对资源上传、审核等环节也提出明确要求,制定了《无锡立信资源管理平台资源上传操作手册》、《无锡立信资源管理平台资源审核操作手册》等。数字化教学资源库的建设是一个滚动发展、动态发展的系统工程,课程内容在不断更新,资源库的技术在不断发展,因此,学校以备课组为团队,以教研组长为主要负责人,实施了教学资源库内容的每学期完善和更新。
(三)以优质为目标,校企共建,合作共赢职业教育要满足需求,开展校企合作、产教融合,其教学资源库建设必须走校企深度融合之路。无锡立信中等专业学校在专业核心课程资源网站建设中,邀请了技术水平高、专业职称高、有丰富实践经验的企业专家参与课程资源开发与建设,在工作环境、行业、职业标准引入,实践技术方案制定,作业规范评价,职业资格认证等资源建设方面发挥了主导作用。同时,为实现教学资源校企共建共享,校企共同开发的资源成果在职业培训、企业岗前培训等方面发挥了积极作用。学校费建峰老师近两年参与无锡新银叶机械有限公司研发工作,与企业工程技术人员一起设计了“车床用镜面研磨传动装置”,制定了产品机加工工艺流程,设计出工具夹具图纸,并将其纳入“机械制造基础”课程资源库。他还为企业新购入设备开发设备操作手册,亲自参与员工技术培训,承担产品检测工作,为推动学校职业教育与企业技术同步发展做出了一定的贡献。
(四)以能力培养为关键,制度激励,层层推进学校数字化教学资源建设重点是开发,原点是应用,关键是教师。教师通过参与数字化教学资源建设,提高了课程开发能力。教师应用信息化资源平台,实践课程教学与信息资源的有机整合,探索开放、互动、共享的教与学的方法,可以提高运用信息技术开展教育教学的技能,努力提升人才培养质量。因此,学校必须以制度建设为保障,建立激励机制,不断推进教学资源库建设。在素材类教学资源建设方面,学校将每学期每位教师应上传不少于3次课的全部教学资源(包括授课计划、教案、课件、案例、习题等)的任务与学期教学常规考核相结合,并做到期中、期末公示一次,以落实人人参与、共建共享的原则。
关键词:语言程序;数字化;资源;开发
中图分类号:G642.0 文献标志码:A?摇 文章编号:1674-9324(2013)34-0140-02
Visual Basic语言是当前通用的计算机程序设计语言。许多职业学校计算机专业的课程设置都有语言程序设计。程序设计的基础是语言、算法、数据结构和程序设计法等方面的知识。中等职业学校开设的《Visual Basic语言程序设计》课程由于本身较复杂,难以掌握。再加上中职生的学习基础普遍较差,学习起来有较大障碍,因此更容易产生厌学情绪。该语言教学一般是采用Visual Basic6.0版本。为了提高Visual Basic语言的教学效果,我校根据学生的基础及专业,在《Visual Basic语言程序设计》课程教学中如何利用数字化资源方面做了一些探索。
一、传统的语言程序设计教学模式与现状
计算机专业及其语言程序设计是一门新兴的学科,其发展历史不过数十年。数十年来,其传统教学方法过分注重语法形式的讲解,不重视算法的介绍,使得学生理论上学会了这门课,但在实践中却不会实际编程作业。教学中一直困扰教师的问题是:如何合理安排教学结构,运用哪种教学手段,如何取得最佳的教学效果,如何把学生的基本能力与编程的实践相结合等问题。受教学条件的限制和传统教学模式的影响,中职计算机专业语言程序设计课程教学成效不明显。随着教育改革的深入发展,当代数字化教学环境中,计算机语言的复杂性和中职生对它的理解吸收能力之低,已远远超出了教材选编者和执教者的想象;在以一台未上网的普通电脑作为辅助工具的学习环境中,教师传统的计算机语言语法形式的讲解及单一的编程技术训练已远远不能满足学生与时俱增的需求。以上原因使得学生厌学,教学效果差,学生实际需掌握的程序设计能力无法保证。在当前教育现代化日益普及的情景下,许多计算机专业教师不知道自己的课程究竟应该如何来适应数字化的教学环境。
二、数字化教学资源的开发与创建
数字化教学资源是指经过数字化处理,可以在多媒体计算机上或互联网环境下运行的,可实现共享多媒体学习的材料。它具有多样性、共享性、扩展性和工具性等特点。教学专题资源库建设是实现教育资源共享的关键,也是职业学校课程改革的重要组成部分。数字化教学资源内容丰富,涵盖面广,以图像、动画、音频、视频等多媒体素材资源为主,为专业教师提供全新的教学设计、教学案例和多媒体课件,可以充分满足课堂教学各个环节对教学资源的需求,为教师深入备课、学生自主学习创设了一个优越的的环境。可以毫不夸张地说,优秀的数字化教学资源既解决了教师在课堂教学中的组织管理方面的问题,同时也解决了广大学生的学习兴趣和学习效率问题,对提高语言程序设计课程的教学质量有着其他教学形式不可取代的作用。我们对数字化教学资源的开发与创建,主要从以下五个方面进行:
1.对现有的教学素材的收集。现有的教学资源或教学素材是数字化教学资源建设的基础。长期的教学实践,积累了大量的教学资源。目前运用较广的教学资源大致可分为八类:题库、试卷、媒体资源、文献、多媒体课件、教学案例、常见问题和资源索引。教学资源除了Visual Basic语言课程自身的专业知识点以外,还可以和互联网上的丰富的参考资料相链接,如视频、软件、计算机课程的专业网站以及全国计算机等级考试等。教师不仅是数字化学习资源的组织者,同时也是设计者和使用者。教学素材通常要经过搜集、分类、整理与数字化等过程,要方便学生的使用。根据这一原则,我们将教程里每个章节的知识点制作成多媒体课件或PDF文件;将课后习题制作成网页文件;将试卷和二级考试真题制作成网页或Word文档;将教材源程序制作成压缩文件供学生下载。搜集相关软件,包括VB语言集成开发软件,VB语言考试模拟软件等供学生使用。
2.制作Flas。为了使网页画面生动活泼,可以在首页应用Flash MX2004制作动画和标题滚动字幕。Flas具有较强的交互性,可以地极大地满足学习者的需求,能有效吸引学生的眼球,充分激发学生的学习兴趣。Flash可以让观赏者成为动画的一部分,学生通过点击、选择等动作,可以决定动画的演示进程和结果,这是其他传统动画所无法比拟的。为使学生能够更好地理解和掌握Visual Basic语言中一些抽象、深奥、难懂的概念,例如常用内部函数、参数传递等,我们制作了递归曲线的生成动画、递归调用的汉诺塔动画、显示回溯搜索过程的八皇后动画、显示广度优先搜索过程华容道动画等等。这些教学辅助动画形象地展示了算法实现的全过程,可以将静态的思维过程转化为动态的展现,方便学生理解,让学生更好地掌握Visual Basic语言程序设计的知识点。
3.开发实现。数字化教学资源的开发主要由前台开发技术和后台开发技术两大部分组成。前台开发技术即网页的设计与制作技术,主要通过Flash、DreamweavMX、Fireworks等软件的应用来实现。教学网站导航的关键是要清晰度高、可操作性强。我们对网页的首页一般采用嵌套框架布局,上面一般是标题,左边是按模块组织的树型目录。每个链接单击后,目标文件便在右边显示,下面是网页版权、制作者信息和时间。在页面中使用了文本、图像、表格、超链接、Flas和视频动画等。后台开发技术使用了Web服务器编程技术ASP(Active Server Pages)。
4.编写脚本程序。编写脚本是为了达到生动的动画效果,是数字化教学资源建设中的重要环节。运用JavaScript脚本程序与HTML代码能够达到下述几个特殊的效果:(1)折叠式树型目录,可展开和折叠每个栏目。(2)滚动字幕,在首页标题上显示,用C语言程序设计代码实现。(3)当前的日期和时间。
5.引用CSS样式。CSS样式即层叠样式是一系列格式设置规则,其作用主要是控制Web网页内容的效果以及网页的风格。在网页制作的过程中,CSS的作用至关重要,不仅能提高网页制作的效率,还能提高网页的内在质量,可以极大地丰富网页的视觉效果,使网页的使用与表现方式显得更为灵活,更加便捷。可以在网页页面中定义大量样式、规格,统一页面背景、图片、字体等。
总之,数字化教学资源的开发与研究是一个长期的系统的工程。借助于高质量的教学资源平台的建设,一定能有效地促进我校示范专业、精品课程建设及其教学数字化的进程。
参考文献:
【关键词】三维设计 培养模式 教学方法
【中图分类号】G642.0 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810(2013)18-0005-03
随着三维设计和先进制造方法在机械行业中的广泛应用与迅猛发展,三维设计技术和制造方式已成为产品设计和加工制造的核心,企业越来越需要会使用三维设计的人才。三维设计CAD系统可直接进行三维设计和交流,即现代工程设计,能完成工程图样信息的生成、处理和传递,可实现以产品的几何模型为核心,CAD/CAE/CAM一体化乃至虚拟制造产品的数据管理,以优化设计促进产品改善,以智能设计促进产品创新。三维设计CAD系统是新一代数字化、虚拟化、智能化设计平台的基础,是培养创新型人才的重要手段,对高等院校制造业及相关专业的教学内容提出了新要求,必须将现代设计思想和现代设计能力的培养贯穿到整个教学过程中。哈尔滨工程大学利用数字化设计与制造实验室的师资与设备优势,为本科生开设了UG与三维设计实践课程,以UG软件为平台,培养学生的三维设计能力,探索教学过程中的模式和方法。
一 三维设计概述
将人们头脑中思考的物体变成实际物体形式,为此而做出全部信息数据的工作就是设计。三维设计是将产品设计的整个过程数字化,包括以下几部分内容。
1.建立三维设计理念
将产品的三维设计模型进行数字化模仿。通过造型方法的选择、创建基于特征的三维模型、图形图像理论、模型的数字化和参数化等方式,充分了解三维模型的设计要点。
2.建立三维模型
应用相关的工程软件对产品进行三维模型的创建,创建模型的同时要考虑生产制造过程,规划产品对象的功能要求、材料的选用、校核、加工工艺结构合理性、经济性评价等多方面因素,对人力、物力、财力、时间、场所、信息进行综合审议。
3.对产品进行功能分析及仿真
利用三维模型对产品的功能进行分析,可以进行有限元计算分析、装配检验、运动学和动力学仿真,并对分析结果进行工程实际应用的可行性分析,通过快速修改设计方案,最终获得满意的设计结果。
二 三维设计培养模式的研究
UG与三维设计实践课程在学生的不同学习阶段,有针对性地安排不同的教学内容,循序渐进地培养学生的三维设计能力。为了达到教学目标,教学模式应按照建立设计理念——模拟性设计——创新性设计的全过程培养,使教学内容符合学生的学习认知规律。
1.培养三维设计理念
提高学生的综合素质及其创造力,必须让学生掌握先进的设计手段、感受三维设计的魅力、牢固专业志向。在UG与三维设计实践课程教学阶段,精心安排好第一堂课,使学生一开始就对三维设计的特点和强大功能有直观而全面的认识,通过展示历届学生的设计实例,使学生从感性上理解三维设计的主要功能,激发起学习的浓厚兴趣。通过实例展示开阔学生的设计思路,树立学生的三维设计理念,使学生从中学会思考,体会设计的乐趣,为学生的思维、表达、设计和创造能力的提升打下更为坚实的基础。
UG与三维设计实践课程教学内容主要涉及软件的基础模块,如曲线绘制、实体建模、装配、工程图等。通过教师对基础模块的讲解,重点训练学生掌握三维设计基本技能。学生根据教师提供的练习题库,利用UG软件完成各模块的实践练习,零件的特征建模,零件装配以及工作过程的动态模拟。在完成三维零件设计及其装配的过程中,学生不仅提高了二维工程图的读图能力,还加强了对零件功能、结构及其装配关系的理解,使学生具备了三维设计的基本能力。然后,学生在所学建模方法的基础上,根据自己的兴趣,完成个性化的作品创新设计,设计出了如自行车、飞机、汽车、手机等作品。通过不同的训练,加深了学生从理性上对何为设计、如何设计的理解,使学生能综合运用三维设计技能,掌握三维设计技术,提高三维设计能力。
2.培养模仿性三维设计能力
通过软件模块化实践操作,培养学生模仿性三维设计能力。在UG软件基础模块理论讲解后,针对各模块进行上机实践操作练习。学生可利用UG软件自顶向下的设计方式和其强大的参数化功能,完成已知零件的设计和装配。实践操作是在已知各零件尺寸和各零件装配关系的情况下,学生进行零件设计和装配,主要培养学生的模仿性三维设计能力。零件设计完成后进行虚拟装配,学生检验零件干涉与否,可方便地修改设计参数,使设计达到最优效果,提高设计效率和质量。在UG软件中对某些结构进行校核、修改时,只需修改零件的某个参数的数值即可完成整体修改,能使学生形象地理解零件的形状及其加工工艺,清晰地了解零件间的装配关系,对装配的技术要求也有深刻地理解。学生还可应用UG的机械运动功能,直观地观察各零件的运动状态。通过模块化实践,使学生熟悉软件的运用,掌握建模和装配的设计过程。
3.培养创造性三维设计能力
UG与三维设计实践课程采用“课题式”教学模式,设计课题由学生自主选择,教师给予学生技术指导,本过程是对学生所学知识的应用及能力的综合训练过程。学生自主选
题培养了学生的创新意识,更好地挖掘了学生的潜能。三维设计可进行单机的设计、参数化设计、优化设计、过程的模拟仿真等,所涉及的知识面更宽、综合性更强,因此,学生在设计过程中,综合能力可得到极大地训练和提高。三维设计不仅能使学生直观地看到自己的设计成果,增强学生的成就感,而且能大大激发学生的学习兴趣和主动性。学生在完成三维设计后,还要将其直接转换生成二维的零件图和装配图,最终完成课程设计所要求的图纸。这样,学生对三维设计与二维工程图之间关系的理解会得到进一步地加深。整个设计过程使学生从感性和理性上能更加深入地理解设计内涵,能更好地增强学生的设计想象力。
三 培养三维设计能力的教学方法
1.以传授方法为主,传授知识为辅
古人云:“授人以鱼,不如授人以渔。”在课堂教学中应以传授方法为主,传授知识为辅,通过传授知识的过程,达到传授方法的目的,做到“少而精”的教学原则。不能单纯为了学软件而学软件,要培养学生举一反三、触类旁通的能力。由于UG软件具有多个模块,在学时有限的课堂上,不可能面面俱到地将软件中的所有知识都讲到,所以必须培养学生自主利用软件的设计能力和分析能力。使学生在进行三维设计时,能分析出零件的建模思路,并将零件的建模思路转化为可用的具体命令,完成零件的三维设计。如对弹簧进行建模时,首先要建立螺旋线作为引导线,再建立端面曲线(圆、正方形)为截面线,最后利用扫描功能完成弹簧的实体建模。只要学会建模思路,在任何三维设计软件中都能行得通。
本课程中的实体设计模块采用参数化的、全新的思维和方式来进行模型的创建和修改,参数化是用约束来表达模型的形状特征的方法,通过调整参数来修改设计模型,是本课程建模设计的精髓,也是后续学习的基础,是本课程的重点内容之一。在讲解实体设计模块时,不仅要讲建模所需命令的概念和用法,更要将建模手段传授给学生,侧重介绍平时容易忽略但很重要的问题,以及遇到问题的处理技巧和解决办法。如基于特征的建模,建模过程实质是仿真零件加工过程,从生成毛坯到对毛坯的粗加工,最后进行精加工的过程。
2.以上机实践为主,理论授课为辅
由于三维设计课程的实践性很强,理论教学只能为学生提供理论知识,实践操作技能必须通过上机操作才能得到提高,为此数字化设计与制造实验室全天为学生开放,提供上机实践操作的良好环境。学生通过填写申请表并办理门卡便可随时到实验室上机学习。在实践过程中教师随时解决学生遇到的问题,做到问题随时解决,提高了学生的学习效率。通过大量的实际上机训练,不仅能快速地培养学生熟练操作软件的能力,更有利于增强解决实际问题的能力。
在学习过程中,学生根据自己的专业背景和兴趣爱好,以4~6人的小组为单位自选课题,在进行三维设计的同时培养了学生的创新能力和团队合作能力。每组在开课2~3周后,开始进入三维设计课题研究。学生可选择各种模型作为三维设计的载体,如自行车、直升机、遥控车等。确定小组研究对象后,首先要查阅相关资料,撰写开题报告,教师利用1~2堂课为学生举办开题报告会,帮助每个小组分析课题的可行性,确定课题的实施方案。学生在进行课题的研究过程中,以小组为单位充分发挥每位成员的主观能动性,互相协助、取长补短,通过分工和合作共同完成课题的研究。在学期末,每小组要对完成的课题进行答辩,答辩成绩作为学生期末成绩考核指标。结果表明,以小组为单位进行三维设计,大大提高了学生的学习兴趣、动手能力、观察能力、分析能力和创新能力,同时也培养了学生的团队合作能力。
3.运用多媒体辅助教学手段
软件类的课程都离不开投影仪和大屏幕,利用投影仪教师可以在课堂上“现身说法”,现场操作应用程序,演示零件设计的操作过程,不仅有利于课堂教学,更有助于学生对理论授课内容的理解和消化。现代化教学手段的运用,节约了大量的板书时间,增加了课堂教学的信息量,提高了教学效率。在教学过程中,如果仅讲述命令的概念和用法,学生的认识只能停留在理解上,在实际应用时很难达到学了即用的效果。通过多媒体操作UG软件,让学生看到命令的操作过程、看到教师操作时的细节,从而提高教学质量。课前提前做好教学案例设计,授课过程中穿插讲解案例制作过程还能提高学生的学习兴趣。如在讲授曲线操作时,以工程制图中的二维图为例,给学生演示如何利用曲面操作命令绘制二维图;在介绍装配模块时,演示各零件是如何装配的,各零件之间的相互位置关系、装拆顺序,让学生不仅学会了如何使用UG软件,还明白了装配时应注意的问题。这样能在较短时间内给学生提供正确示范,培养学生合理的设计思维,也能充分发挥计算机与教师的双重作用。
4.运用多种手段,激发学习兴趣
在教学过程中采用多种手段,激发和保持学生的学习兴趣。
第一,充分利用绪论课。在绪论课上让学生观看用三维设计软件绘制出的各种机械零件、装配动画和模拟仿真加工等教学资料,使学生一开始就对这门课程产生浓厚的学习兴趣。如图1是发动机的三维装配模型,图2是可变轴铣仿真过程图。
第二,利用学科前沿知识。每节课前给学生观看三维设计相关领域前沿技术的视频资料,如快速原型技术、宝马车的制作过程、产品检测软件、FreeForm触觉式设计系统等,并在讲课过程中穿插讲解一些先进技术知识,拓展学生的知识面、满足学生的好奇心、激发学生的学习兴趣。
第三,合理利用教学案例。课堂上将常用机械零件的三维设计过程作为教学案例,如齿轮、轴承、弹簧等。通过学生比较熟悉并有感性认识的零件作为切入点,逐步完成设计过程,使学生掌握各命令的使用方法,为课后学生自主练习奠定基础。
第四,适当利用视频录像。通过案例视频录像,帮助教师突破教学重点和难点,使教学的难点更加清晰、生动、形象。并为学生提供示范标准,调动学生的学习积极性。将软件的操作过程录制成视频,让学生边学边练,没有掌握的内容可反复播放。在讲“装配模块”时,把发动机、摩托车等的零件装配过程做成动画,使学生看到形象、动态的拆装过程。
四 结论
三维设计是工业发展的必然。通过课程实践表明,学生明显提高了零件设计空间思维能力、设计表达能力、综合设计能力、创新设计能力。开设UG与三维设计实践课程,培养学生的三维设计能力,这种培养模式更有利于提高学生的
实际工程设计能力,有利于培养学生的创新意识,有利于提高学生就业的竞争力。
参考文献
[1]马金英.数字化CAD/CAM技术的应用及发展趋势展望[J].机床与液压,2009(4):159~161
[2]王全先.机械类专业人才三维数字化设计能力培养的研究[J].安徽工业大学学报,2007(3):114~115