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摘 要:海洋柔性管道是海洋油气资源开发重要的输运装备之一,它连接海底井口与海面浮体。该报告介绍了课题承担单位在2013年度的研究进展与成果,主要集中在海洋柔性立管的总体设计技术研究,包括立管截面设计技术、端部连接构件设计、防弯器设计与浮力模块设计。研究各部分设计基础、设计路线及设计方法,掌握了各部分从概念设计、材料设计再到基本设计的方法,并且针对我国南海1 500 m典型海况的Lazy-S线型应用,进行柔性立管的总体设计,并给出设计方案、设计结果与相关图纸。 对海洋柔性管道截面分析技术和端部连接构件分析技术进行研究。通过建立解析方程组研究设计参数与设计目标的关系;基于各部件在不同荷载工况下的失效模式分析,提出相关设计准则,建立三维有限元数值模型,定量分析各部件极端环境受力与疲劳寿命,评价设计安全与设计方法的有效性。并且根据该方法对目标样管设计进行定量分析,结果显示出目标样管设计满足准则要求。对海洋柔性管道制造技术进行研究,重点对内骨架层、抗压铠装层、抗拉铠装层等生产设备进行了研制改造升级,研究确定了装备制造工艺方案与生产线总承方案,形成样管的制造计划;对端部接头结构样式材料进行技术分析研究,形成图纸及制造计划。对海洋柔性管道附属构件,包括防弯器与浮力模块进行制造方案研究。根据附件的结构形式,给出相关的制造装备要求,同时根据已有附件设计方案,进行附件制造设备改造,研究确定各装备制造工艺方案与生产线总承方案,形成样品制造计划。通过研究基本掌握了海洋柔性管道与附属构件设计分析技术。
关键词:海洋柔性管道 端部接头 防弯器 浮筒 设计技术 分析技术 制造方案
Abstract:Offshore flexible pipe is one of the most important equipments for transporting oil and gas in ocean production.This report introduces the research progress and achievements from the units in 2013,which focuses on the technical research of global design of flexible risers including the cross section design,end fitting design, bend stiffener design and buoyancy module design.According to the design basis,design schedule and methodology,we hold the technology about conceptual design,material design and basic design.Focusing on the typical application of Lazy-S configuration under 1500 meters depth in the South China Sea,we finished the global design of flexible risers,and gave the design scheme,results and relative drawings.The technical research of cross section analysis and end-fitting analysis is also presented.Basing on the failure modes of every parts in different load cases,we proposed the relative design criteria,and then we developed three-dimensional numerical finite elements models. The stress under extreme environments is quantified and the fatigue life is estimated,and thus the design of flexible pipes and design technology are verified.Focusing on the goal pipe,we gave the analysis with the technology above and the results show that the design meets the criteria which means the design of flexible riser is reasonable and effective.The technology research of offshore fle xible pipe manufacturing for marine has been focusing on internal carcass layer equipment and pressure armors equipment and tensile armors equipment for the development and transformation and upgrading.Finally,we carried out the research of manufacture process program and the production line integration,consequently,gave the manufacture plan of auxiliaries.The structural style of the end fitting has been researched,and the formation of drawings and manufacturing plans has finished.The manufacture plan research of auxiliaries of flexible pipes is presented, including bend stiffeners and buoyancy modules.Based on the structure,we gave the requirements of relative manufacturing equipments.Finally,we carried out the research of manufacture process program and the production line integration,consequently,gave the manufacture plan of auxiliaries.The research plan of this program in this year was finished successfully and the design and analysis technology of flexible pipes and auxiliaries are mastered.
Key Words:Flexible riser;End fitting;Bend stiffener;Buoyancy module;Design;Analysis;Manufacture plan
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通过开展“研究性学习”这样的研究活动,不但可以发挥学生创造性,同时也能够增强学生学习的兴趣,提高他们学习的积极性,进而提高素质。
1、成立课题研究小组,明确研究思路及任务。
各班成立了课题研究小组,明确职责,具体分工,并明确了研究思路,有严密的实施计划,确定研究方案。
2、确定研究方式,指导学生选题。
根据研究内容的不同要求,研究性学习的实施主要有课题研究类和项目活动设计类。其组织形式也有小组合作、个人独立和个人与集体相结合之分。根据班级实际情况,选择课题研究,以小组合作为主要形式。
3、培养学生科研意识,鼓励学生大胆实践。
课题确定后,我们组织学生进行科研方法的培训,给他们讲如何设计调查问卷和活动方案,如何开展社会调查,鼓励学生大胆探索,勇于实践,在活动中学会合作与交流,在研究中注重亲身参与,体验过程,善于发现问题,解决问题,培养自己的创新精神和社会责任感。之后,组织学生进行了开题论证会,交流选题的经验。在实践过程中,我们还印发了“活动记录表”,学生记录每次活动的情况,便于课题分析和总结评价。
二、经验和体会
(一)经过一学期的实践与研究,取得了初步的成效:
1、学生对研究性学习有了初步的了解,探索出了“以课题研究为主要类型。以小组合作为主要形式,研究主题下选择小课题的组织方式”的研究性学习活动方式。
2、教师的教育观念有了很大转变,摒弃了陈旧落后的教育观念,改变了课堂教学“满堂灌”、“填鸭式”的教学方式。以学生为主体,重视学生全面发展,培养学生创新精神和实践能力逐渐成为了教师主动的教学行为。
3、开展研究性学习,既提高了学生思想素质,锻炼了学生意志,又增添了他们学习兴趣,增强了他们学习的信心,培养了他们创新精神和实践能力。
(二)通过开展研究性学习,我们也深深地体会到:
1、开展研究性学习,是我们实现培养人才目标的有效方法和途径。研究性学习,不仅只是开展一些学习活动、更主要的是要把它上升到课程的高度来认识,只有这样,开设研究性学习课程,才能落到实处。
2、研究性学习具有开放性、探究性、实践性等特点。教师在教学过程中,在处理好与学生平等、和谐关系的同时,也要发挥指导作用,引导学生正确实施。
3、开展研究性学习,我们教师要正确指导学生选题,因地制宜,联系生活经验,发挥优势,选择自已熟悉和喜欢的,有研究意义的课题。
三、存在的问题
1、我们在整体研究中仍存在发展不均衡的状态。有的主题开展得有声有色,丰富多彩。而有的主题却冷冷清清,无动于衷;有的课题小组热情高涨,成果不断,而有的小组却一筹莫展,不知所措。
一、立题与开题
在研究性学习活动中,要遵循先立题、再开题的原则。确定题目后,选择以课题研究类项目或设计类项目的形式进行。
接下来,各组成员要根据关键词或研究主题查阅大量文献,并对资料进行筛选、分类、归纳、总结,找出拟研究课题的基本概念、研究现状、现有成果、研究方法等。同时,每个成员都要找到自己的切入点,确定研究内容,选择研究方法,制定研究计划,明确研究目的和意义;全面简洁地表述课题名称,包括研究对象和研究方法,这样就达到了立题的要求。接着,应该按课题名称、研究背景、目的意义、可行性、研究方法、研究内容、任务分工、参考文献等顺序撰写开题报告,并制作课件;课题组在征求指导老师的意见后,组织召开开题报告会。然后根据建议修改开题报告;完毕后收齐,组长把立题、开题《报告书》交给班主任和指导老师签署意见,最后统一收交学校综合实验教研组负责老师。
二、研究过程
各班各组的研究性学习《立题报告书》《开题报告书》经过教务处或教科处审阅、签署意见后,会及时将其发还各班,这时各课题组就可以按照计划开展研究了。在研究过程中,如果遇到问题,要及时通过本组成员之间讨论交流、查阅资料、咨询老师等方式寻找解决途径,并用文字、图片、录像、幻灯等形式记录研究过程及研究结果,及时将本课题研究的调查报告、实验报告、访谈录、小论文、小制作等打印成电子稿、纸质稿,尤其是要妥善保管好电子文稿,以便于研究结束时上交资料。
待课题研究结束即将结束时,课题组所有成员都要及时认真地总结研究结果,并进行结果分析和集体讨论,总结出研究的创新之处与缺陷不足,以及今后的改进方法。小组所有成员都要回忆研究整个过程,写出自我体会与收获。然后,课题组长或全组推荐一名写作能力较强的同学,按“课题名称”“研究背景”“目的意义”“研究方法”“研究内容”“研究结果”“分析与讨论”“创新与不足”“反思”“致x”“参考文献”的结构模式撰写结题报告。等报告完成,课题组成员再集中召开结题报告会,负责人在会上陈述整个研究过程,展示研究结果,指导老师或答辩委员及同学应该对本课题的研究过程、成果呈现、材料收集等问题进行提问和建议,课题组成员对问题进行解释、对所提建议做出回应,再根据他人意见或建议修改结题报告、及时定稿、打印成文。
关键词:研究性学习课程 课题 导航 深度和广度 评价
“高中综合实践活动课程的教师指导能力的研究”课题是我校申报的一个省级课题,研究时间是两年。综合实践活动是国家规定的高中必修课,它包括研究性学习、社区服务与社会实践三部分的内容。我校实施此课题研究的主要载体是研究性学习课程,为达到最省时、省力,最高效的课题研究成果,我们力求将研究性学习和社区服务、社会实践挂靠起来,以此来整合综合实践活动课程。
1 研究性学习的课程说明
1.1 研究性学习是以学生的自主性、探索性学习为基础,从学生生活和社会生活中选择和确定研究专题,主要以小组合作的方式进行。通过亲身实践获取直接经验,培养探究精神,掌握基本的科学方法,提高综合运用所学知识解决实际问题的能力。在研究性学习中,教师是组织者、参与者和指导者。
1.2 研究性学习过程包括准备阶段(问题准备、心理准备),实施阶段(确定研究课题,制定计划,准备研究材料,收集资料,进行实验并获取数据,处理信息资料和数据,制作图表,提出观点或对假设进行证实和证伪等)和总结阶段(撰写报告,答辩,汇报研究过程和结果,对研究的全过程和结果进行评价等)。每一个阶段的每一次活动都必须做出记录,通过记录反映学生的学习态度、心理品质、智力水平、管理水平、合作精神,以及收集信息、处理问题、解决问题的能力,所有这些都要在学生的《研究性学习课程活动记录本》上留下探索的足迹。
2 教师有效指导研究性学习课程的策略
《普通高中课程方案(实验)》指出:研究性学习活动是每个学生的必修课程,三年共计15个学分(我校根据校情制定的学分赋分方案是高一、高二各完成一个大课题研究,高一7个学分,高二8个学分)。研究性学习,作为新课程改革的一个重要组成部分,是每位参与新课改的教师都必须承担指导的任务。
2.1 课程选题的确定应当合理、科学。
2.1.1 选题存在的问题。研究性学习的选题,不仅是研究的课题,还应包括我们所要研究的范围、内容和方向。所以一个题目的选定是我们着手研究工作极其重要的开端。“万事开头难”、“一个好的开端是成功的一半”。选一个好的课题就可以为我们的研究指明成功的方向。所以选题一定要正确、恰当、合适。
2.1.2 确定研究课题的指导策略:①关注社会热点,从现实生活中发现研究课题。②调动学生的积极性,让他们学会从自己的身边发现可研究的课题。③注重引导学生关注选题的可行性。
2.2 研究过程中要充分发挥教师的导航作用。在研究性学习开展的各个阶段,学生会遇到各种各样的困惑和疑难问题,例如调查问卷设计得是否科学,如何进行访谈,如何安排组员的分工,如何和陌生人沟通,如何进行数据分析,如何撰写调查报告等等,这些都需要教师的指导和协调。在具体的实施过程中,教师要成为整个研究性学习过程的引路人。
2.3 注重学生在研究活动中参与的深度与广度。在研究性学习过程中,学生是活动的中心,在教师的组织和指导下有序地利用丰富的资源收集、评估、组织和分析相关信息,通过主动的探究形成自己的结论,通过分析问题和解决问题,提高自身的信息素养,使自身的思维能力、创造能力和实践能力都得到充分地发展。在这个过程中,学生本身的许多特质(比如性格、气质等)往往或多或少地影响和制约着他们参与活动的深度与广度。
2.4 充分运用评价功能的指导策略。
2.4.1 研究性学习评价的定位。评价是研究性学习的一个重要环节。如何进行评价,关系到每个学生在学习过程中的表现。我认为网络环境下的研究性学习具体应从过程和效果两个方面进行评价。研究性学习的评价重点是学生在“研究性课程”中探究的整个过程中的参与程度、所起作用、合作能力等,以及学生的创新意识、实践能力、信息素养等方面的提高。例如在开展课题研究活动的过程中,学生在教师的指导下系统地收集信息并进行整理、组织和分析,教师的指导这时就是一种隐性的过程评价。它指导学生进行价值判断,引导和激励学生在研究的领域中不断探索。它关注的是学习探究的方法和途径,强调学生学会收集、分析、归纳和整理材料,学会处理反馈信息,注重研究过程。课题研究完成后,以评审答辩的形式进行总结,是研究性学习的效果评价。效果评价关注学生调查报告或论文、演示文稿或网站的制作与演示效果,强调学生展示自己的成果以及对自己探究结果的自我评价。通过过程评价和效果评价,增强了学生的自信心,发展了创新思维,提高了信息素养,获取了知识,大大激发了学生参与课题研究的积极性和主动性,提高了研究性学习的效能。
2.4.2 研究性学习的评价策略。评价一方面是对学生成绩的肯定,另一方面也是也是教师对学生负责的一种体现。研究性学习是一门特殊的课程形式和全新的学习方式,就应该在一种全新的教育评价理念指导下进行新的评价。评价的目的应该不仅仅是为了甄别,更是为了改进;不是为了选择,而是为了促进;不是为了淘汰,而是为了激励。发展性评价就是着眼于学生综合素质的全面提高和可持续发展,所以我们建议采用发展性评价体系。
3 结论
研究性学习是一个在教师的组织、导引和帮助下,以学生为活动主体,在充满趣味性、生活性的情景里运用网络资源进行主动探究,获取、分析和处理信息,并形成自己的创造性的探究结果的过程。在这个过程中,科学合理的选题是进行探究的前提;教师的组织、导航和帮助是完成探究任务的保障;学生广泛深入地参与是进行研究性学习的关键;多角度丰富的评价是促进学习过程顺利进行的动力;学生的创新思维与信息素养的提高是进行研究性学习所要实现的最终目标。我们在研究性学习道路上应该继续探索,不断提高研究性学习的效能,让每一位参与者都得到充分的发展。
参考文献
作为一种区别于传统学习的新的学习方式,在教学互动中,难免出现一些失误和不足。当前研究性学习与课堂互动教学中过多强调研究性学习而忽视了课堂互动,主要表现为:
1.忽视过程的控制
与传统的学习活动相比,研究性学习更注重学生的主题作用,从客体确立、方案设计到实施,完全由学生自主完成。一旦学生失去了“自主”,研究性学习便成为一句空话。许多老师充分意识到这一点,在一些课题指导过程中,害怕穿新鞋走老路而重蹈传统教学的覆辙,不愿过多地介入学生的自主研究。他们在研究性学习的初期尚能和学生在一起,帮助学生选择课题、设计实施方案,一旦方案敲定便认为自己的辅导任务结束了,于是完全放手,对学生的研究过程一概不问,致使整个研究呈“放羊式”的无序状态。最终结果不是流产,就是学生东拼西奏完成“论文”,交差了事。
2.忽视群体参与
小组合作实验是学生经常采用的的组织形式。小组成员既有分工,又有合作,各有所长,协作互补。但是,由于学生个体的差异、能力的强弱,在具体研究过程中个体参与的情况差别较大。一般说,兴趣、爱好广泛,活动能力较强的学生对课题研究较为热心,他们积极查找资料,深入研究,广泛与课题组成员进行讨论,在个人钻研与讨论中,不断接受新知识,发现新问题,他们承担了课题研究的绝大部分任务甚至包揽了全部的研究任务,自然而然成为课题组的顶梁柱。无可置疑,他们各方面的能力在课题研究中都得到了充分的锻炼和提高。而一部分性格内向、学习基础比较差、自信心不足的学生,他们对课堂研究大多兴趣不浓,参与不够。如果教师不能有针对性地对这些学生做好协调、指导、激励等工作,他们往往就会游离课题研究之外,成为整个课题研究的配角或“旁观者”,他们自然很少享受到研究性学习中各种兴趣,能力也很难有所提高。
针对这些情况,我们在教学中应该采取哪些行之有效的措施呢?
1.积极参与,全面关注
教师的指导应贯穿学生研究性学习的全过程,教师应积极参与学生的研究性活动,把握学生研究性学习的方向,及时发现并指导他们解决学习中遇到的问题。在研究性学习过程中,教师的主导作用只要体现在帮助学生提高理论水平,树立研究思路,指引研究方向,推荐研究方法,避免误区,尤其在学生研究浮于表面,不能深入的时候,教师画龙点睛式的点拨,往往会使学生茅塞顿开。
教师的指导应点到为止,要留给学生充分的思考和想象的空间。教师指导学生探究时,还要引导学生发扬团结精神,培养学生的意志品质和社会责任感,促进学生非智力因素的发展。
2.把研究性学习引入课堂
研究性学习一个重要特征是促进学生积极主动的认识事物,这一要求也应贯穿课堂教学的始终。根据语文学科的特点探索其课堂教学模式为:通读课文确立课题研究学习成果展示总结评论课后延伸。
实践过程中,教师应积极创设和谐民主的课堂气氛,鼓励学生另辟蹊径,对一些有争议的问题发表自己的看法。随着讨论的深入,教师要不断引导学生提出新问题,发表新看法。对讨论中意见不同或与教参意见不相符的观点,教师不应武断地对学生的意见作出评价,而应引导进一步讨论研究,让他们继续打“笔墨仗”。这样,课堂成为学生讨论的场所,畅所欲言的论坛,学生的个性特长、创新能力在其中会不断得到培养和锻炼。语文研究性学习的内容主要是课题研究,教师应根据所在班级的具体情况,遵循循序渐进的原则,因班而论,因人而异。对于始起年级或基础不是很好的班级,应从小处着手。课题定得小一点,浅一点,待有一定基础后再定得大一点,深一点。
3.不断完善评价标准
推行研究性学习不仅仅局限于对学生某一方面素质的锻炼,而是力求提高学生的综合素质。对学生研究性学习的评价,必须坚持以人为本的原则。不仅要充分重视学生在研究性学习中所用的方法和所获得的体验,重视研究中所获得的成果,更要重视学生的创新精神和实践能力的提高,要充分关注学生参与研究性学习的态度以及小组成员之间交往与合作的情况等。
一、信息技术在研究性学习选题过程中的应用
作为一门课程的研究性学习,目前既没有教材、教参,也没有课标及专业教师,国家只颁布了一份指导纲要,出版了一些研究性学习资源包,是一门开放性、实践性、综合性的课程,提倡学生自主合作探究学习,培养学生创新能力、实践能力、发现问题和自主解决问题的能力,养成自主学习、合作学习、探究学习的良好习惯,学会将学科知识综合应用于解决生活中实际问题,从而获得新知识的方法。在研究性学习活动中,除了学科教材中提供的学科探究主题外,更多的是学生根据自己学习生活中所发现的问题开展研究,因此选题是研究性学习活动的开始。面对学生日常学习生活中的种种问题,怎样选题,选择什么样的课题进行研究,这是我们应该思考的。
选题是学生最头疼的一件事,也是教师觉得最没有内容辅导的一个阶段,经常会出现学生问题一大堆,但不知道要研究什么,也不懂得如何将问题转化成有价值的课题进行研究,一味地依赖老师给他们课题研究;而教师也是缺乏指导经验,不懂得如何对学生的问题展开有效的指导,普遍认为选题就是学生自己的事,爱研究什么就研究什么,有的学生实在没有课题研究时教师也是随便给一个主题让他们去做,这样就无法达到研究性学习课程的目标要求,学生的能力也很难提高。因此,经过认真观察和思考,结合自己长期指导学生研究性学习的经验,我认为信息技术手段的应用,对学生的选题大有帮助。一是学生可以通过上网查新,了解自己所发现问题的研究价值及国内外研究动态、研究热点及空白点,在了解的过程中本身也是一个学习的过程,为我们准确合理的选题及制定研究计划奠定基础;二是学生可以通过网络与别人进行交流,这种交流方式不受时空的限制,更自由更方便地实现师生交流、生生交流,收集更多的信息,为自己的科学选题提供更多的依据;三是应用网络技术进行自主学习,因为现在网络上的教学资源非常丰富,如果学生遇到自己无法解决的问题可以随时上网查找,通过自学后基本上就可以得以解决,而且在学习的过程中学生也会发现一些新的问题,这样就可以根据自己的情况选择一个比较有意义的课题进行研究;四是老师可以通过网络学习,学会指导学生的一些基本方法,尤其是如何将学生的问题提炼为可供研究的课题,将学生不合理的选题转化为比较有价值的课题进行研究,比如我们通过学习后可以引导学生将选题过大、不符合道德的选题、超过目前研究能力的选题、选题过难、缺乏科学性的选题等转化为有价值的课题。
二、信息技术在研究性学习实施过程中的应用
研究性学习是一种注重引导学生去主动搜集信息和加工处理信息,培养学生综合应用学科知识创造性解决问题的学习方式,其核心思想是提倡学生主动参与、主动探究、主动发展,尽管学生存在个体差异、兴趣程度不同、各方面能力发展不平衡等问题,但是都能得到不同程度的发展。因此当我们有了一个主题或研究课题后,就要指导学生开始查阅资料,从浩瀚的信息海洋中寻找解决问题的有用信息,或综合应用自己学过的学科知识解决眼前的问题,培养他们的能力。学科的主题探究相对比较简单,一般通过查阅一定的资料就可以解决,而研究性学习的课题研究情况就比较复杂,既要收集与课题相关的大量信息、处理信息,还要分析得出结论、撰写课题研究报告、课题展示与汇报等,为了提高研究的效率,我们要发挥信息技术的作用,充分利用高科技的手段进行研究性学习课题的研究。只有这样,我们才能够快速获取信息、处理信息、得到准确的研究结论。
1.利用信息技术获取课题研究的数据
信息技术与研究方法的有效结合,可以为我们获取课题研究的数据提供方便,比如,(1)信息技术在调查研究中的应用。调查研究法是目前学生开展研究性学习使用最多的一种方法,常用于对现状问题的研究、比较研究、历史问题的研究等,不受时间、空间的限制,能够搜集到难以从直接观察中获得的资料,为解决实际问题提供可靠的信息。在这一研究过程中我们完全可以依靠信息技术的手段,提高我们的研究效率,比如:利用网络技术上网查阅资料,可以直接输入关键字,查阅与我们课题研究有关的一些信息,这样比我们到图书馆去查阅纸质文献资料要快捷得多;当我们要进行问卷调查时,可以不像以前那样将印刷好的调查问卷拿到街上去分发,然后对收集到的有效问卷进行人工统计,现在我们只要将设计好的问卷挂在网络上让网友来做,这样不但可以广泛收集到不同群体对问题的看法,提高调查数据的可靠性、真实性,而且还可以利用软件网上直接统计,减少时间与成本,提高研究效率;在进行访谈时我们也可以适当选择电话访谈、QQ访谈等手段,同样不受时空的限制,提高工作效率。(2)信息技术在实验研究中的应用。一谈到实验,大家很自然就想到理化生实验室,能应用信息技术吗?但大家认真想一想,现代的实验仪器哪些没有整合信息技术,连实验结果都改为直接显示实验数据,减少学生实验过程中读数的人为误差;况且现在探究性实验室的兴起,更为我们开展研究性学习提供了方便;传感技术、遥感技术在实际研究中的应用也越来越普遍了,不但方便学生的实验,而且可以收集到更为准确的实验数据。比如有一次学生在进行某区域湿地分布情况及保护的研究时,为了准确了解湿地的面积及分布情况,我们指导学生采用遥感技术来完成,但由于遥感技术是一种高科技的技术,学生比较难以掌握,因此我们就邀请专业人员为学生指导,教会学生使用相关仪器设备,最后学生掌握了该设备的使用方法,并利用它完成了研究,这样学生不但完成了研究任务,还懂得了遥感技术,学会了设备的使用。
2.利用信息技术处理与分析课题研究数据
面对课题研究所获取的大量数据,我们可以指导学生借助软件来处理。(1)处理实地调查获取的图片资料:由于大部分学生不具备专业的摄影技术,出现了有的照片曝光不足或过度、取景不符合主题要求等,我们指导学生使用photoshop等软件进行修复,弥补拍照时的一些不足;(2)处理问卷调查所获得的数据:我们可以使用答题卡的形式或用excel等软件进行统计分析;(3)处理实验所获得的数据:我们可以使用excel软件或统计学专业软件进行统计分析,有的实验仪器直接与计算机连接,本身带有软件分析的功能。但是在处理与分析课题研究数据时合理选择软件至关重要,建议在选择前与其他同学一起交流,吸取大家的成功经验,或者上网学习,了解各种方法的优缺点,这样在选择的过程中本身也是一种学习,这就是研究性学习的理念。
三、信息技术在研究性学结交流中的应用
关键词:课题研究;教师素质;教学质量;人才培养
我校以“综合实践课程资源乡土化的开发与利用研究”(泰研六期)课题的研究、实施为着眼点,立足学生成才,对学校课题进行有序优化,提高了教师的专业水平,开阔了广大师生的视野,促进了学生的成长成才。
一、选准课题,确保课题研究有序推进的前提
利用戴南乡土资源,培养学生良好的人文素养。戴南――苏中第一镇,历史悠久,环境优美,特色鲜明,文化底蕴深厚,是感悟历史、分享改革开放成果的好场所。在课题研究活动中,我们通过带领学生开展“走进戴南文化,感受戴南文化”为主题的社会综合实践活动,以及搜集、整理和挖掘戴南地方文化资源,建设独具特色的戴南地方文化课题。进而凸显地方传统文化特色,开发地方文化资源的教育教学价值,弘扬区域文化。让学生发自内心地热爱家乡的传统文化,树立为建设美好家园而努力学习的人生目标。
二、完善长效管理机制,保证课题研究有序进行
(1)学校把重点放在抓课题研究过程的管理上,适时地提出了“科研兴校”的发展战略。学校形成了“校长室――教科室――课题组”三级管理运行机制,确保本课题的研究有序开展。结合学校实际情况先后制定了多项制度,要求本课题组成员积极参与,认真用好《课题研究活动材料与过程指导》一书。这样的思路与行动,既有利于综合实践活动课程的实施,又促进了本课题的顺利展开。学校领导率先垂范,教师全员参与,形成了一支庞大的课题研究队伍。在总课题之下有子课题,在子课题之下有个人课题,这样的课题研究新模式,可以激发教师的活力,充实教师的头脑,提升教师的综合素质。
(2)建立合理的课题评价管理机制,有效地促进课题开展。在课题研究过程中,我们还要重视考核,保证课题研究质量。可以将考核内容和指标物化、细化,将学校的综合实践活动与本课题研究的管理结合起来,对本课题组教师所指导的研究性学习课题的认定,应该纳入正常的工作量和绩效管理。要将课题研究的考核纳入学校教学与管理计划,在教师职称评定、评先评优时作为重要的参考之一。此外,结合课题的资料袋的考核,形成了过程与结果并重的考核办法。
(3)课题组内部分工明确,有序地推进课题研究。本课题组落实了每学期具体相关的课题研究任务分工:如①《施耐庵与兴化水文化》,本学期到施耐庵陵园参观。通过参观陵园、访谈后人,了解施耐庵陵园发展状况和施耐庵与兴化水文化的渊源。②《戴南的饮食文化》,本学期组织高一年级的学生出一期关于家乡饮食文化的手抄报。学习、宣传戴南的饮食文化的主要亮点,同时把自己的学习体会、感受呈现在手抄报上。③《戴南庙会文化的研究》,特聘戴南护国寺方丈来我校作庙会文化教育讲座。
三、注重过程管理,确保课题研究的有效性
(1)专家引领。实践证明:专家引领的培训模式,效果良好。比如,学校特邀江苏省教研室董洪亮副主任、万伟博士、泰州市教科所胡唐明所长、兴化市教育局教研室刘安早主任来校作“综合实践课程资源新理念”讲学,泰州市课题研究“名师”综合实践特级教师张仕进来校作“综合实践课程资源乡土化的开发与利用实务”讲座,用先进的科研理论引领,树立起课题研究的意识。
(2)同伴互动。同伴互动有利于课题研究的深入,可以提高研究质量,也避免闭门造车,避免研究的盲目性和随意性。比如,可以规定每半个月活动一次。同时,领导应该参加各课题的教研活动。课题组相关人员,必须做好教研活动登记记录,做好总结分析。
(3)个性发展。我校地处农村,但戴南镇改革开放以来独特的经济模式和内蕴的戴南精神为我校课题组提供了丰富的乡土化课程资源,课题组老师带领学生走进综合实践活动基地,开发乡土化课程资源。戴南镇生态农业基地是全省乡镇农业产业结构调整的成功范例,我校课题组开展走进“地方课程资源综合实践活动基地”的主题活动,效果很好。
四、提升师生素养,课题实施研究的重要目标
(1)充分发挥戴南当地的乡土课程资源优势是推动本课题开展的有效手段。结合学校层面的综合实践活动,提升教师素养。在开齐开足国家课程的基础上,学校完善了校本课程计划,学校在高一、高二学生中开设了综合实践活动课程资源乡土化开发与利用研究的校本课程。在乡土资源综合课程校本化的实践活动中,不仅发展了学生的综合实践能力,同时,也促使教师的专业成长,不断提高课题研究的素养。
(2)注重课题研究实践与反思的有机结合,利用学校实施综合实践活动课程来提升师生素养。我校在2010年5月底举行了为期一周的研究性学习中期成果汇报展示活动,高一、高二两个年级各班上一节课题中期成果汇报展示课,汇报展示各班研究性学习的成果。在本次活动中,课题组成员、学生均积极参与,活动结束后,分别进行总结与反思。在具体中期成果汇报展示活动中,充分展示了课题组成员在本课题开发与研究中的新思维。
关键词:乡土地理;课程资源;研究性学习;探究
一、地理研究性学习模式构建
地理研究性学习,是指学生在教师的指导下,围绕一定的地理专题,通过模拟科学研究的方式去获取地理信息、应用地理知识和技能分析其因果联系,并寻求解决方案的学习活动。当前,以研究性学习理论为指导,探索适合中学地理研究性学习的模式,以最大限度地提高研究性学习的实效性,具有重要意义。地理研究性学习的设计思路是让学生在教师引导下,相对独立地去发现、创造,其基本程序如图1所示。
二、地理研究性学习模式运用实效
1.实践运用
教师结合所在地乡土地理课程资源的特点和问题,基于不同年级段的课标要求和学生的心智特征,设计参考课题或挖掘、发现的自然与人文地理研究课题。教师选择恰当时机、合适方法和场所组织学生开展研究性学习。其具体应用以“重庆市城市生活固体废弃物的污染与防治”课题为例。
本课题涉及的教学内容有“城市化对地理环境的影响”(必修2)、“区域工业化和城市化进程”(必修3)、“固体废弃物污染及其危害”(选修6“环境保护”);研究目的是通过对目前重庆市生活固体废弃物处理情况调查,针对存在的问题,提出可行的改进意见与建议,培养学生的环保意识,明确自己应尽的责任与义务。具体做法如图2所示。
2.实效分析
从问卷调查中得知,学生从一开始就喜欢研究性学习,初步调查结果显示,100%的学生表示有兴趣,其中12.5%的学生认为较有意义;课程结束进行的调查结果显示,96.2%的学生表示喜欢,3.8%的学生认为课题较繁杂,不是很喜欢,但学生均表示参加研究性学习虽累但收获了快乐。课题研究表明有如下五种实效。
(1)促进多学科综合学习,激发探究兴趣。笔者指导的课题涉及两门以上学科知识(如地理与化学、生物、语文等学科),促进了学生对不同学科知识的综合运用。调查中,95.2%的学生认为通过课题研究,发现了自己在学科知识方面存在不足,可巩固已学学科知识,90.5%的学生认为激发了学习相关知识和从事科学研究的兴趣。学生感叹:“发现自己对地理学科中环境污染的分布及表现认识不到位,对化学学科中有关有机物的降解知识掌握不好;让学习更贴近社会现实,增强社会意识,激发我的求知欲”。
(2)提升实践能力,培育探索精神。学生走出课堂,深入社会,从周围环境中去寻找问题,通过调研考察、问卷设问、专家采访、上网咨询等多种渠道获取所需信息,进而综合分析资料,提出可行的解决措施和建议。地理研究性学习将学生置于一种动态、开放、主动、多元的学习环境中,推动他们去关心社会、了解社会、体验人生,并积累一定的感性知识和实践经验,促进学生实践能力的提升。如探究“重庆市城市生活固体废弃物的污染与防治”课题时,学生考察了沙区街道,提出了改进分类箱、宣传分类的好处、加快建设我市现代化垃圾处理场等建议。
(3)形成科学态度,强化使命感与责任感。依托乡土地理课程资源开展研究性学习,能使学生了解祖辈的生存环境,深刻理解他们的生活方式,培养学生对家乡的感情,继而上升至对祖国的感情。学生提到:“在研究性学习中通过社会实践让我们更接近科学,更了解科学,培养了我们良好的科学态度”,“我体会到了科学真理背后,需要付出太多,但用自己的汗水,却锤炼了一种精神,相信对每个人都十分有益”。
(4)提高沟通能力,凸显团队精神。在课题结题总结中,许多学生谈到,课题活动大大培养了自己的社交能力。课题活动以小组为基本的实施和评价单位,组长的威信、能力、责任心和小组成员之间的合作,对课题质量至关重要。由于编组和选举组长完全尊重学生个人的意愿,因此小组的团结和凝聚力从一开始就有了保证。学生在课题组最大的成绩之一是:“体会到了团队合作力量强大且增进了友谊;明白了同学合作、伙伴间互相合作,既分工又协调才能获得更大效益的道理”。
(5)增强抗压能力,培养耐性意志力。在课题调查中,87.5%的学生认为在设计课题研究方案时感到困难,许多学生都谈到在项目实施中曾遇到过失败,如不知道具体应找哪些部门进行调查;由于经验不足,以至于课题研究进展不大,资料来源广泛,查阅时难以集中等。有学生提到“某次调查对我们是很好的锻炼,我也切实感受到语言交流作用,尽管有拒绝,但我认为整个社会还是支持我们的”,“我们明白了做任何事都要从一点一滴做起,一步一步的积累经验。对待失败与挫折,我们学会了坚强的面对,不再轻易说放弃”。不难发现,学生经受挫折与磨练,能够促使他们不断成长。
三、地理研究性学习注意事项
1.选材体现与时俱进
地理研究性学习的选题应根据学校所在地社会经济与环境发展中的突出问题及与学科的相关性进行选择,侧重于热点(公众的关注度)、现实(学生亲身经历、身边感知参与、观察反思、讨论批判的事物焦点)、难点(学生学习教材的难点)等。
2.方式注重学研结合
地理教学所传授的知识和形成的学习能力是学生开展研究性学习必不可少的基础,地理学科教学的许多内容可以在研究性学习中拓展和延伸,而地理研究性学习中学生形成的能力、得到的信息和新知识又由学生很自然地迁移到地理学科学习中。
3.评价强调以评促学
富有成效的结果对学生的学习能产生积极的推动作用。研究性学习积极的结果将对研究性学习的过程起到重要的促进作用,同时良好的研究性学习过程也一定能在较大程度上帮助学生取得较好结果,因此,研究性学习注重过程,同时它又强调以预期的良好结果推动研究性学习的过程,以他人的结果来激励学生。
关键词:研究性学习;信息技术课程;应用研究
一、研究性学习的含义
研究性学习既是一门独立开设的课程,又是一种能够渗透于其他学科课程的学习方式。研究性学习以转变学生的学习方式为目的,强调一种主动探究和创新实践的精神,着眼于培养学生终身受用的学习方式。
二、研究性学习在中学信息技术课程中的应用研究
1.研究性学习在中学信息技术课程中的课题选择
(1)课题及其类别
中学信息技术的研究性学习课题大致有以下四类:
知识探究类:这是研究课题中的最低层次。学生在教师的指导下查阅文献,搜集资料,体验探究的具体行动,最终形成报告总结。
学术研究类:学生在课题教学的过程中,对某一个知识点或者某一小节感兴趣,便可以在教师的指导下选择研究题目,最后写出研究论文。
社会调查类:除了在课堂上进行研究性学习之外,还可以将研究性学习融入社会,对社会生活中的某些现象进行调查,分析总结,然后撰写调查报告。
创造发明类:在进行研究性学习活动中,最深层次的目标便是创造发明,这也正是新课程教育改革要求学生应该具有的创新能力。
(2)问题的由来
研究性学习的选题多数选取于生活实践、报纸杂志论文、热门话题、教参提供的课题。
(3)如何选题
学生在研究性学习活动的过程中,拥有独立自,选题时也不例外。学生在教师的指导下,根据自身的特长和爱好选择合适的研究题目。
2.研究性学习在中学信息技术课程中的实施过程
研究性学习基本上分为三个阶段:进入问题情境阶段、完成体验阶段、表达交流和反馈阶段。在研究性学习实践过程中,这三个阶段是相互交叉、相互推进的。
(1)进入问题情境阶段
这个阶段是教师带领学生参观访问,或者组织一些团体活动,创设一定的问题情境。
(2)完成体验阶段
本阶段中实践、体验的内容包括:搜集和分析信息资料,学生应了解如何有效获取所需要的信息资料,要学会判断信息资料的真伪、优劣,识别资料的价值,最后综合整理信息进行判断,得出相应的结论。
(3)表达交流和反馈阶段
在这一阶段,学生要将取得的收获进行归纳整理、总结提炼,形成书面材料或口头报告材料。通过各种方式展示成果,从中反馈出有效信息。
3.研究性学习在中学信息技术课程中的案例设计
在中学信息技术的课程教学中,课题研究属于一般的课题研究,是指学生在教师指导下,为了拓展学习范围,自主探索某一方面知识,获得学习体验后将其内容转化为研究课题的形式进行主动的探究,最后形成学习报告。以广东教育出版社出版的信息技术基础(必修)教材中《2.3信息的鉴别与评价》一节为例。
(1)创设问题情境
李某上网时无意间进入一个国外网站,该网站介绍说,如果接受它发过来带有广告内容的电子邮件,上网就能免费,于是就在网站留下自己的姓名、地址、邮箱等资料。两天后他收到一封来自国外的航空信件,说他中了26万元现金大奖,但需电汇250元手续费,且两天就能将现金送到。李某将信将疑,到银行咨询。银行职员告知他,最近到银行办理这种汇款的人特别多,怀疑这有可能是国际诈骗,目的就是骗取一定数量的手续费。于是,李某报了警,公安局通过跟踪调查,发现所有把钱汇出去的网民,均没有获得相应大奖。
(2)任务活动
在信息时代,各种信息目不暇接,扑朔迷离。今天,同学们的任务就是帮助自己和老师鉴别评价信息。通过一些日常生活中的例子分析如何鉴别和评价信息,并且最终形成一份报告向老师和同学介绍你所了解的方法。以小组为单位进行研究性学习。
(3)活动过程
分组:5人为一组,自由组合,选出组长并确定相应任务。
阶段一:收集并阅读关于信息的鉴别与评价的相关知识。收集资料是第一步,就是多问几个为什么。了解相关知识,完成最终的报告需要大量查询相关资料。
研究指南:①课题背景中出现哪些问题?②为什么会出现大量信息的泛滥?有没有什么措施可以改善信息泛滥的窘境?③“信息污染”与“环境污染”有何不同?为了防止信息污染,我们可以做些什么?④信息犯罪的构成有哪些渠道?生活中是否遇到过他人利用窃取信息犯罪的情况?如果有,你是如何处理的?
阶段二:实施课题研究。在这个阶段,学生需要付诸行动,按照之前准备的案例进行分析,以文字、图片等形式保存信息,并按照一定的逻辑将这些分析结果串联起来,最后小组选出一个比较擅长做PPT或Word的同学将所有信息制作成一份报告,用事实来证明自己能够将了解到的鉴别与评价方法展示给同学和老师。
阶段三:展示、评价。参照评价标准对学习成果进行展示和评价,并以此对学生进行督促。
本文所述的设计已经在教学实践中加以运用,并已取得较好的教学效果,有效地提高了课堂的教学效率,激发了学生对信息技术的学习兴趣。