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关键词:高职音乐教育 培养目标 课程设置
高职教育是高等教育的重要组成部分,是实现高等教育大众化的重要基础。职业教育理念的不断更新、课程结构和知识结构的调整、现代教育技术和方法的掌握,将在一定意义上影响着高职音乐教育的改革。
1.现行高职音乐基础理论课程受传统音乐基础理论课程设置的影响
我国高职音乐学科尚未建立成系统的教学体系,同时高职教育在教学体系中受传统本科教育体系影响较深,目前高职音乐基础理论课程设置基本是沿用本科音乐理论课程的构建标准,课程有基本乐理、视唱练耳、和声、复调、曲式与作品分析、民族民间音乐、
3.高职音乐基础理论课程应建立多样化、灵活的课程考核模式
高职音乐基础理论课程的考核同样要注重实践能力,应建立多元的考试模式,既要注重学生学习成绩的评价,也应注重学生学习态度、价值观等方面的评价。例如,可以实行口试和笔试相结合、开卷和闭卷相结合、知识测试和能力测试相结合、卷面考试和作业检查相结合等评价方法。同时还可采用理论知识与实践技能考核相结合、个别与群体考核相结合等灵活多变的方式。单一能力与综合能力相结合,使考核工作真正成为检验教学效果、检验学生能力与素质提高与否的有效手段。
4.高职音乐基础理论课程应努力打造“服务型的精品课程”
高职音乐理论精品课程应该体现以实用为目的的现代教育教学思想,实践教学内容与理论教学内容相配套,突出产学结合特色,促进学生素质全面发展,这有利于带动高等教育教学改革。
高职音乐基础理论课程应以服务教育、服务学生为目的,并且能够让学生利用现代信息技术手段为平台进行自主性学习,实现优质教学资源共享。而现有的一些以现代信息手段为依托的精品课程无法与日常教学同步,无论是教师还是学生都难以利用,很大一部分原因是网站的信息平台忽略了其服务性原则。应把日常教学中的教学大纲、教案、习题、实验指导、参考资料与教学网站建设紧密结合在一起,并加强技术手段的支持,使师生能够及时、快速地进入精品课程网站,借助网络来加强教学,真正实现精品课程的可持续发展。
一、分析培养目标,优化课程体系
GIS专业课程体系一体化改革的培养目标,即能力培养一体化,设计、应用与开发型人才培养一体化。GIS专业学生能力结构体系包括基础理论、GIS软件使用与数据获取、程序设计与GIS二次开发、GIS工程建设、空间建模分析及应用、GIS前沿六个方面。地理学知识作为基础理论部分,具有十分重要的作用,基础理论知识的构建深度决定了GIS软件使用与数据获取等五个方面的高度。由于GIS的学科综合性,不同高校对GIS专业定位的差异,体现在专业能力培养方面侧重的不同,而同样是工科定位的由测绘类专业为依托的院校,在GIS本科专业地理学基础理论课程设置方面也存在着差异,见表1。
从表1可以看出,桂林理工大学的地理学基础理论相关课程较少,尤其体现在自然地理学课程。东华理工大学自然地理学课程较多,而人文地理学课程则较薄弱。相对而言,武汉大学开设的课程丰富,自然地理学和人文地理学课程数量相当。总体来看,课程开设以选修课为主,必修课为辅。
依托测绘类院校的专业在课程中突出了测绘遥感类专业基础的课程,反映出他们在测绘学教学方面的师资优势和认同,因此,GIS教育工作者在强调和凸显自己的优势和特色的同时,更应该重视应有的专业基础课程。根据GIS专业人才培养目标,应该加设、调整和优化地理学基础理论相关课程设置,完善GIS专业课程体系。在夯实基础知识与理论知识的基础上,培养学生创新能力、探索能力、动手能力和社会能力,形成全面发展的GIS专业人才。
二、剖析教学对象,设定教学计划
《地理科学概论》是桂林理工大学GIS专业的专业必修课程,授课对象为大二学生,而GIS专业的生源均为高中理科生,地理基础知识较差。《地理科学概论》课程设置为48学时,相对其它专业课程,课时较少。根据学习状况调查,部分学生学习目的不够明确;大部分学生没有形成自己的学习方法;专业选择存在盲听盲从现象;学习自主性缺失。因此,基于授课对象地理知识较差、学习自主性缺失等现状,应适当增加《地理科学概论》课程学时数量。
三、分解教学内容,设计教学方式
地理科学导论应该更强调或侧重于“引导”和“导入”,着重于地理科学研究之前的知识性和思想性的准备工作。桂林理工大学选用的教材为白光润编著的国家级“十五”规划教材《地理科学导论》。教材可分解成五部分内容:①地理科学的基本问题、发展简史、学科体系及研究方法;②地图认知;③地理空间;④对于环境问题、生态问题、可持续发展问题等热点地理学问题;⑤地球系统及宇宙空间。
著名教育哲学家Martin Buber认为,教育过程中“教”、“学”双方是一种“我―你”关系,实质应该是一种互相对话、包容和共享的互动关系,根据课程内容巧妙设计和运用恰当的教学方式方法十分必要。任何一种教学方法都有优势和局限,有其运用条件和适用范围。单一的刺激容易形成疲劳,会使学生情绪低落、注意力分散,加重学习心理负担。在对教学内容分解的基础上,应结合各部分内容特点并取各教学方法所长,设计合理多样的教学方式。
第一部分,地理科学基本问题、发展简史、学科体系及研究方法,采用多媒体教学方式。将文字、图形、图像、声音、动画、影像等多种媒体素材以课件形式,形象、直观地展示教学重点,增强教学感染力,调动学生的视觉和听觉,多角度的知识表达,使学生更好地接受和领会所学知识,也使教师更方便、科学地进行教学规划。同时,有条件的高校可适当利用网络教学平台,丰富教学内容,亦可自由安排学习时间和进度,还可实现教师在网上教室与师范生进行沟通,随时掌握学习动态。
第二部分和第五部分,地图认知和地球系统及宇宙空间。GIS专业已在地图学等相关专业课程中进行过系统学习,基本具备对地图认知和地球系统及宇宙空间理解的能力和素养,针对该部分内容,采用复习式教学。
第三部分,地理空间。地理空间是了解地球表层空间的基础,针对学生基础较弱的现状以及地理空间的内容与现实生活结合比较紧密的特点,采用案例教学法。通过具体案例的讨论和思考,激发学生学习兴趣,引导学生思考,特别注重分析探索真知的过程。如学习区位理论时,教师可先抛出问题,引导学生增进对问题的认识,从课堂的交流讨论中提高对问题的洞察力,在理解和认知区位理论同时,学习理论研究的思维方式和探索过程。
第四部分,热点地理学问题,采用项目教学法。教师将学生分成若干小组,采用小组任务方式讨论地理学热点问题,引导和鼓励学生将所学GIS知识应用到解决地理学问题中,以GIS技术演绎、预测或解决问题为任务,调动学生所学GIS专业编程知识、GIS软件操作技能,小组成员共同制定计划、合力完成项目任务。
四、优化教学质量,完善评价体系
本校GIS本科专业脱身于测绘学科,原专业教师全部来源于测绘工程专业教师。为优化教学质量,必须加速教师专业知识更新。可通过多种途径提高GIS教师团队素质,一是提高原有教师教学质量:鼓励并创造机会到国内外相关院校培训、进修或访学,学习新技术、掌握新方法;邀请国内外著名专家学者来校交流座谈;鼓励校内教授、博导等优秀教师进行专业基础课的教学或参与教学课件制作,向年轻教师传授经验;鼓励教师进行科研,以科研促教学,优化教师的知识结构。二是合理利用外部优势资源:调用校内地理学相关学院教师资源;在政策、方针等方面提供优惠,控制教师“近亲繁殖”,合理引进外校优秀师资。
在优化教学质量的同时,进一步完善教学评价体系,尤其是学生评价体系。学生评价体系是高等学校人才培养工作中一个具有导向性的因素,其目的在于客观反映学生综合素质的发展状况,并引导学生向指标体系所要求的方向努力。通过学生评价体系,鼓励和鞭策教师不断优化教学方式方法,达到以评促优之目的。
五、结束语
“系统动力学基础”是国防科学技术大学系统工程专业本科学员的专业选修课。系统动力学可以为复杂非线性系统的系统分析、系统规划和系统预测提供一种基于因果关系的定性与定量相结合的理论和方法。课程有助于提高学员系统思维、整体思维、因果思维能力,以及利用建模仿真方法和工具解决实际问题的能力。课程主要教材为王其藩著的《系统动力学》,总计30学时,其中讲授24学时,实践4学时,考核2学时。
2“系统动力学基础”课程教学准备
2.1了解授课对象的基本情况
想要上好一门课,首先必须了解授课对象的专业、人数、学科背景,以及专业的培养方案、课程体系等基本情况。可以采用集体座谈、个别交流等方式到学员队进行前期调研,了解学员对课程的预期时间精力投入情况,对课程的期望和需求以及学员的个性、情感等基本情况。明确本课程在人才培养体系中的地位、作用,梳理学科知识网络,明确本课程相关的先导课程和后续相关课程。例如,与本课程密切相关的预修课程包括高等数学、计算方法、计算机程序设计、自动控制原理、系统工程原理。通过与学员前期交流,可以了解学员现有知识体系以及对先导课程的掌握情况,这样在课程设计和讲授时就能够有的放矢,因材施教。
2.2教材选取
教材选取是前期准备的重要环节。系统动力学有一些国内外相关教材专著,其中王其藩的经典教材《系统动力学》内容充实,基础理论方法阐述较全面系统,引入较新的Vensim系统动力学图形化建模仿真软件,理论实践结合较好,比较适合作为基本教材。钟永光等人编著的“十一五”国家级规划教材侧重培养系统思维主线,弱化微分方程式等数学知识,对动态系统的行为模式与结构、因果回路图和存量流量图的绘制原则,复杂系统基模等概念阐述较为清晰,是对基本教材的有益补充。其他相关教材可作为课程课外读物,例如《系统动力学与计算机仿真》虽然教材内容和实验软件比较陈旧,但是教学实例非常丰富。《系统思考和系统动力学的理论与实践》《社会系统动力学:政策研究的原理、方法和应用》《环境模拟:环境系统的系统动力学模型导论》《第五项修炼:学习型组织的艺术与实务》《增长的极限》等教材阐述了系统动力学在不同领域的应用实例,有利于开拓学员的视野。
2.3教学交流
教学交流是进行课程准备、提高教学水平的重要途径。想上好本课程需要与学科和课程建设负责人、承担相关学科方向(特别是系统工程、管理科学与工程、仿真工程)课程任务的老师、教学岗老师、教学督导专家等进行交流研讨。作为新教员更需要积极参加各种教学培训、教学观摩活动,向有经验的老师虚心请教。此外,还可以通过观看国家视频公开课、MOOC、与国内外一流大学的同类课程(例如美国MIT的系统动力学课程)进行对比分析,充分借鉴国内外优秀课程的先进理念、经验,借鉴先进的建设成果。除了课前以外,整个教学过程中以及教学结束后都可以通过积极参加各类教学比赛、课件大赛、教学督导、撰写教学论文、申报教学成果奖等方式与教育教学界同行进行教学交流。
3“系统动力学基础”课程设计
3.1顶层设计
要想全面把握和上好一门课,需要从战略上对课程进行整体设计,需要非常用心地按照系统工程的原理和思想进行系统动力学课程的顶层设计。本课程面向系统工程、仿真工程、管理科学与工程专业本科生,重点突出系统动力学的理论与方法、建模和应用。课程涵盖系统动力学中的系统分析、建模、仿真、实验分析各个环节。目的是培养学员采用系统动力学方法分析和解决问题的能力,使其能够理解系统动力学的基本思想、建模原理、建模过程,能够应用系统动力学建模方法及仿真环境建立宏观层次的系统动力学模型,并通过仿真实验解决宏观层次的系统分析问题,从而提高学员解决实际问题的能力。在课程过程和方法设计上,除了进行基本概念方法讲授外,还需要展示系统动力学在社会、经济、生态、军事等特定领域中的应用,加强学员对系统动力学应用的直观认识。在此基础上结合具体应用问题,组织学员从系统动力学和科学实验角度认识世界和改造世界,形成科学的世界观和方法论,并采用系统动力学建模仿真软件开发相关的仿真模型,进行仿真实验和分析,从而培养和提高学员分析和解决实际问题的动手能力。
3.2教学内容
在教学内容选取上,应根据学科之间的内在联系、本课程在整个专业知识网络中的地位作用和学员的认知规律,科学论证和选取课程核心内容和知识点、设计教学实践环节等。需要特别注意与其他相关课程的联系、呼应、分工、衔接。例如,一阶负反馈的基本概念在以前的自动控制原理等课程讲授过,本课程中就需要从系统动力学因果分析、定性定量建模、Vensim建模仿真实验分析全新的角度进行讲授。教学内容力求做到基础性、系统性、科学性、实用性和先进性的统一。本课程理论教学内容包括:系统动力学基本概念、建模原理和步骤;系统动力学建模技术(因果回路图、存量流量图、状态、速率、辅助变量和常数、参数、方程);系统动力学分析技术(简单和复杂系统结构和行为分析、振荡、延迟、基模、灵敏度与强壮性分析、模型精炼与重构、政策/决策分析)。本课程实践教学内容包括:系统动力学仿真实验技术(Vensim软件、函数、输入输出分析);一阶系统建模仿真实验、二阶系统建模仿真实验、应用系统动力学分析解决复杂军事问题。
3.3课程特色
每门课程都有其特殊性和独有的特点,本课程需要重点把握以下两个特点:一是突出理论与实践相结合的“双螺旋”主线。与一般的理论课或实验课不同,本课程是一门理论性与实践性结合非常紧密的课程。课程主要按照“案例引入—原理推导—软件实验—综合应用”的思路展开。因此,教学方法侧重于理论讲解与应用案例结合、抽象的理论知识与Vensim系统动力学软件实现相结合、培养学员综合解决现实应用问题的兴趣和能力。二是突出课程的系统特征、因果特征和动力学特征。通过课程学习,使学员能够建立系统辩证观,强调系统、整体的观点,通过对因果特征和动力学特征的讲解,使学员掌握联系、运动与发展的辩证观点。系统动力学与物理学中的动力学具有相似性,系统的结构相当于物理学中的“力”,系统状态随时间发展变化的系统行为相当于物理学中的“运动”。系统内部结构和反馈机制决定了复杂系统的行为模式和动态特征。系统动力学非常适合研究复杂系统随时间变化的问题,例如人口、经济、社会随时间的发展、兴盛与衰亡等。因此在课堂讲授时可以适当采用具有多媒体动画,仿真实验时特别需要展示系统随时间变化的动态特性。
4结语
关键词: 教学内容 教学实施 多媒体教学 现场教学 项目教学
《机械制造基础》课程具有很强的实践性。涉及的知识面较广,包括了工程材料及热加工工艺、公差配合与测量技术、机械加工工艺基础和机械制造工艺设计等多门课程的知识。工艺理论和工艺方法在应用上具有很大的灵活性。课程的上述特点要求教学中应处理好各部分关系,使学生能够融会贯通地掌握和灵活地应用。因此我们对教学内容进行了整合,对教学方法进行了研究和探索,在教学实践中取得了较好的效果。
一、教学内容的整合
教材教学内容的整合是实施整个教学过程的基础,整合遵循了学生的认知规律,以培养学生的创新思维能力和解决实际问题能力为目的,将工程材料及热加工工艺、公差配合与测量技术、机械加工工艺基础和机械制造工艺设计等相关内容有机地融合到一起,构成了三个层次的部分:
1.工程基础部分。
主要由工程材料及材料的热处理部分组成,主要的理论内容是材料的性能、钢的热处理。实践内容主要由验证性实验组成,开设了金属材料的硬度试验、金相组织实验、钢的热处理综合实验等内容,增加了高分子材料、陶瓷、复合材料等新材料的内容。教学的实施以理论教学为主、实验教学相辅的方式。
2.工程实践部分。
教学的内容主要是冷、热加工工艺,包括热加工的铸造、锻造和焊接,冷加工的车、钻、刨、磨、铣。教学中理论和实践并重,采取现场教学的形式,使学生在工程意识培养和操作技能训练的基础上,充分了解机械制造的过程,获得工程实践和车间工作直接经验,具有工艺分析和解决问题的初步能力。
3.工程设计部分。
主要由机械制造工艺设计理论和典型零件的工艺实践组成。通过对典型零件规程的设计和工艺的实施,使学生具有选择毛坯及加工方法的能力、零件设计及选材的能力、工艺分析和设计的能力,在此基础上,使学生进一步具有知识应用能力、决策能力、创造性思维及创新设计能力,以及查阅资料和非文字表达思想的能力。在设计中还应培养学生计算机应用能力。
二、教学实施方法
1.基础理论的多媒体教学。
工程材料及材料热处理部分教学是学生进行工程实践和工程设计的基础,该部分内容偏重于理论性,实践方面主要体现在对理论的验证。在理论教学中我们根据教学内容的特点,制作多媒体课件实施教学,这样理论上比较抽象的概念得到了具体形象化的表达,如铁素体、奥氏体、珠光体等组织通过课件形象生动的显示,其结构的微观组织在学生的头脑中留下非常深刻的印象。对铁碳合金结晶过程分析、热处理过程组织转变等内容,通过多媒体课件的演示,学生在金属材料的内部组织与外在性能之间建立了直接的联系,学生能够很透彻地对该部分内容进行理解。理论教学的同时安排验证性的实验,实验教学促进了理论教学的质量。
2.冷、热加工工艺的现场教学。
在冷、热加工工艺教学中采用了现场教学的模式,其实质是将理论教学与实践操作有机地结合起来。具体的方法是将课堂设在实践的现场,对冷、热加工工艺首先进行初步认识和操作,然后教师讲解基本理论,接着对理论验证性实习操作,最后教师与学生共同进行理论和实践的总结。
例如在铸造工艺的教学中,先让学生通过实习了解铸造的基本工艺过程,然后讲解铸造的基本知识,包括造型方法、浇注位置和分型面的选择、工艺参数的选择及铸造缺陷等。在这之后学生再一次进行铸造工艺实习,这次实习学生就能在铸造时对所讲内容进行体会、验证,加深对铸造理论的理解。在此基础上再进行课堂理论讲授,总结所讲内容,并提高一步讲解如各种铸造方法的特点和应用、铸件缺陷的防止、铸件质量的控制及铸件结构的设计等。采用从实践到理论再从实践回到理论的教学方法,学生学习积极性大大提高,变被动学习为主动学习,理论指导了实践,实践又加深了对理论的理解和验证,并使工艺分析和解决问题的能力得到了大大的提高。
又如在进行机加工工艺时,如果没有一定的机加工理论基础,对切削要素没有概念,往往会非常随意地使用切削用量进行切削,实习结果只是熟悉了机床操作。因此,应先安排切削三要素理论学习。然后进行实践操作,要求学生在实践中根据工件加工要求,综合考虑加工效率,选择合适切削速度、切削深度和进给量进行加工。最后由教师和学生共同完成,在改变切削三要素情况下,观察对切削加工的效率和加工质量的影响,使实习和理论学习的效果大大提高。
3.工程设计的项目教学。
在冷、热加工工艺教学中,学生们分别对每一种加工工艺进行学习、讨论。在工程设计内容教学中,我们把每种典型零件的机械加工工艺作为一个具体的实施项目,围绕具体的项目来组织实施教学。在实际生产中几乎每一种典型零件的加工,都需要多种加工方法的结合才能加工制造出来。因此每一个项目实施是各种加工方法的综合训练。机械中的典型零件分别是轴类、套筒、齿轮和箱体,让学生根据具体的零件图,根据生产条件拟定合理的工艺过程,编制机械加工工艺过程卡片。通过这个综合练习,学生们对所学的各种加工方法进行比较分析和应用,巩固了所学的知识,对各种加工方法之间的联系有了深刻的了解,提高了学生解决实际生产问题的能力。
三、其它辅助的教学形式
1.利用电化教学的形式。
该课程涉及生产工艺、加工方法很多,特别是先进的技术和工艺,在教学中不可能全部覆盖。采用电化教学的手段来弥补,不仅能丰富教学形式,激发学生的学习兴趣,同时还能增加他们对各种工艺的感性认识。在电化教学中,边讲边放或分段放映,组织学生讨论、发言,最后总结,整个教学过程生动活泼、简单明了、直观性强,效果良好。
2.先进生产工艺的扩展教学。
通过参观等形式了解先进生产工艺如数控机床、加工中心的应用。举办讲座介绍计算机辅助制造(CAM)、柔性制造系统(FMS)和计算机集成制造系统(CIMS)等现代机械制造手段。
四、应注意的问题及改进措施
课堂教学中理论与实践的多方面、多形式的结合,全面提高了课堂教学的质量,培养了学生的专业素质能力。但它对教师、实习环境和学生有很高的要求。教师必须具备很新的教育观念和较高的专业素质,体现在以下几个方面:端正的教风;较高的理论和实践水平,特别是实践能力;较强的教学研究能力,熟练应用多种形式组织教学活动。实习环境是教学的硬件部分,主要在实习设备、实习种类、新技术应用等方面。学生的学习积极性是保证教学质量的重要因素,教师引导学生产生兴趣是很关键的。
五、结语
实践证明,通过对教学内容有针对性的整合,研究内容的特点,采用恰当的教学形式组织教学,确实全面地提高了理论课和实习的教学质量,提高了学生的综合素质。同时应注意教学实施过程中教学条件的限制,教学实施前应做好充分的准备,综合考虑各种因素,这样才能达到我们预期的效果。
参考文献:
祁红志.机械制造基础.电子工业出版社,2005.
关键词:理解;体育课程;知识观;运动技术
理解本身就是接受教育。在教育过程中,学生的理解有四个方面:知识的理解;理解各种教育表达方式;对同处于教育情境中的他人,对师生关系、同伴关系的理解;学生在发展中对自我的理解。[1]通过理解,形成学生的精神整体与知识或教育文本的对话关系和视界相融,生成个人生活的意义。也就是说,理解把学生的人生、生活、经验、精神与教育的整体意义发生联系,形成了他在接受教育过程中的各种生活经验,形成了他的情感和态度、意图和希望、经验和行为,从而形成他的发展。在学习过程中学生掌握了课程知识,而掌握这些知识的目的就是通过理解而建构课程的教育意义,即实现对课程的整体的意义把握,接受和选择课程的塑造。通过理解而建构意义的过程,就是教育发挥力量的过程。
随着教育的发展,课程研究的基本课题由“课程开发”逐渐转向“课程理解”。[2]理解的理念已引起国外体育课程学者的广泛重视。日本体育学者强调让学生理解、享受、掌握并创造运动;德国“开放式体育”涵义之一是一种“批判—解释”型的体育课。但目前国内从理解的角度切入研究体育课程尚未深入。本文试图综合运用哲学、社会学、教育学、心理学等学科的观点,在理论层面上阐述以理解为基础的体育课程知识观。为做此项研究,笔者采用文献资料法和调查法。专家问卷调查选择了有丰富专业知识、有10年以上连续工作经验、具有副高级以上职称的专家56人作为调查对象。通过调查充实本课题的研究内容,为文章的一些观点提供现实材料。
一、后现代知识观与课程改革
随着人类社会由现代社会向后现代社会转型,现代知识性质向后现代知识性质转变:①从客观性到文化性;②从普遍性到境域性;③从中立性到价值性。[3](143-155)新知识观认为,首先知识是一个有机的整体。从纵向生成的角度看,它由三部分构成,即显性层的概念、命题与原理,准显性层的思维方式和过程,隐性层的态度、情感与价值观;从横向分类的角度看,知识可以归入科学、人文(伦理)和艺术三大领域或它们的交叉领域。其次,知识是一种持续的不间断的解释过程,任何解释都是基于某种哲学观、价值观的主观意识活动的结果。知识不是放之四海而皆准的绝对不变的真理,而是人类精神通过符号系统赋予客观世界与主体世界以一定意义的过程,在本质上它是一种积极建构和创造。它不仅是人类解释世界的结果,而且解释过程本身正是知识存在的有效方式。作为个体的人的认识过程也不是单纯的接受过程,而是积极的建构过程,是主体经验世界与认知可能世界互动作用的过程。再次,知识的探究、发生、发展的过程并不是单纯的理性过程,而是想象、情感、意志等综合性心理因素相伴随参与的过程。最后,知识具有功利与精神价值。[4]
从现代知识性质到后现代知识性质的转变具有重要的认识论意义。首先,有助于清除知识问题上的“霸权主义”,有助于解除权威主义造成的人们对真理的“狂热”和“迷信”,以一种更加“理智的”“清醒的”“谦逊的”态度看待任何知识。其次,有助于清除知识问题上的“科学主义”,使许多“被压抑的知识”和“被剥夺资格的知识”重新合法化,重新受到人们的重视,重新在社会生活和个体生活中发挥其应有的作用。最后,随着后现代知识对“权威主义”的解构以及对“科学主义”的批判,普通人的知识身份得以改变,不仅是知识的消费者,更是知识的解释者、生产者、传播者,都有权利、有可能对任何知识进行质疑、修正和反驳,从而极大地解放了社会的知识创新能力,改变了人类的知识生产和传播方式。[3](159-160)
知识观的演变和发展过程对教育产生了实质性的影响。知识观主要通过课程这一载体对教育产生影响,因为任何一种课程观都以某种知识观为理论基础,知识观所阐明的知识性质、分类、功能、价值、边界、发展等根本性问题对课程的价值观、知识体系、结构、分类、组织、编排等问题提供了最根本的理论信条和方法论保证。
随着从现代知识性质向后现代知识性质的转换,后现代课程改革的方向应该是:①在教学基本任务或目标方面,应该通过课程知识的传递而培养学生的怀疑意识、批判意识和探究意识,从而使他们懂得知识是永远进步的,没有哪一种知识是不需要质疑和发展的,新的观点、新的方法、新的技术永远是值得尊重和赞赏的;②在教学原则方面,应该制定旨在激发、保护、激励和引导学生进行质疑问难、大胆探索的新原则;③在教学评价方面,应该从注重课程知识的记忆、掌握和简单应用转移到注重学生对课程知识的独特理解、阐释、质疑、批判和应用上来。这样,课程的实施过程成为一个在教师指导下的、以问题为核心的、师生共同探索知识及其意义的过程。
二、以理解为基础的体育课程知识观
(一)运动技术的知识定性
“知识就是人类认识的成果或结晶。”[5]黑格尔说:“所谓知识,不是别的,即是知道一个对象的特定的内容。”[6]知识的通常表现形式,即概念、判断、推理、假说等思维活动,其实就是广义泛指的心理活动。对这心理活动的称谓,现代心理学上有一个专门术语,叫做认知。据此,我们把表现出典型的思维特点的知识,称作“认知性知识”。与之相对应的,理当是那些表现出典型的外部运动特点的知识,我们称之为“操作性知识”。操作性知识,专指合乎目的并有实际功效的人体活动的特定程序。体育运动技术是不是知识?调查结果表明,所有的专家学者都认为体育运动技术属于知识的范畴,并且有89.3%的专家学者认为体育运动技术是操作性知识(见表1)。运动技术本身就是知识,是一种操作形态的知识,匡补了以往关于知识的理论偏差和实际缺憾,并为以理解为基础的体育课程知识观提供了理论依据。
(二)理解与体育课程知识
既然运动技术属于知识范畴,那么同样具有知识的本质。课程知识的本质在于可以通过知识的运用进行创造性思维。调查结果显示,75%的专家学者认为体育课程知识是“一种动态的存在,具有不确定性,引导人进行批判思维的力量”。进一步调查表明,82.1%的专家学者认可体育课程知识的本质在于通过课程知识学习而获得课程知识不确定的意义(见表1)。因而体育课程应该考虑知识中的不确定性,鼓励个体化、富于创造性的学习而不是把知识及其学习作为满足预定目标的尝试。从这个意义上说,教育即引导儿童进入知识之中的过程,教育成功的程度即是它所导致的学生不可预期的行为结果增加的程度。调查结果还表明,有89.3%的专家学者认为体育教学不一定以学生准确掌握教科书上的“规范”的技术动作为最高境界,应该允许并鼓励学生有个人的不同理解,做不同的尝试(见表1)。
转贴于 体育以身体练习为基本手段,这是体育区别于其他学科的主要特点。体育课程内容以运动技术这一操作性知识为其主要内容,不管运动技术以怎样的方式传给学生,运动技术知识总是客观存在的,没有运动技术内容,体育就等于无米之炊。
体育课程选择和组织了操作性知识,并且把这些运动技术知识按照内在的逻辑安排成为体育教材呈现给学生,按照一定的分类方式出现。这样容易形成一种认识,即把运动技术知识作为体育课程的全部。体育教师在课堂上示范讲解,而学生只是进行接受的学习。这种知识观使体育教师认为他的任务就是使学生掌握指定的教材中的技术动作,并且以掌握的程度衡量学生,同样使学生错误地意识到体育课仅仅是为了学会那些教材中的特定的技术动作。这样,教师和学生都不考虑运动技术知识与现实的生活世界的联系,都不考虑运动技术知识所具有的价值和意义。但体育技术总是不断地为新的生活世界所解释,不断地为人所理解、所怀疑,它的意义不是固定不变的,不是对每个时代、每个生活情境、每个人的意义是一样的。运动技术知识的意义通过每一代人的理解和应用而彰显出来,同时运动技术知识也真正在理解中转化为时代的知识而且得以创新,运动技术知识也因此不断被扩展。运动技术知识的理解是通过体验、感悟,在整体上把握、领会。它是对运动技术知识意义的不断建构,是从运动技术知识中发现新的知识、新的意义。运动技术知识只有通过理解进入个体的整体体育经验中,成为个体体育经验的一部分时,才是活的技术知识。
有这样一个故事:福斯贝里11岁时,有一次上跳高课,体育教师吹哨让学生列队,大家一字儿排开,等待着轮到自己从横竿上一跃而过。事出有巧,当教师点名到福斯贝里时,他思想正在开小差,在慌乱答应后,就向横竿冲去。当他跑到横竿前时,慌乱中把老师教的姿势忘得一干二净。于是,他急中生智,索性背对横竿跳了起来,奇迹般地跃过横竿,倒在沙坑里。他这个滑稽动作使在场的人笑得前仰后合。可是这位教师是位伯乐,他慧眼识英才,不但没有责备福斯贝里,反而马上为他重量高度,成绩是1.15米。年仅11岁的福斯贝里通过对跳高技术知识的独到理解,加上个人的体育经验,发挥天才的想象力,在体育课中创造了背越式跳高,成为跳高运动发展划时代的里程碑。[7]也许有人认为背越式跳高的产生只是一种偶然,但认为,偶然背后隐藏着必然,偶然是必然的表现形式,只要宽容的理解的教育环境存在,创新则是必然。同样,李小龙通过对武术技术知识的深刻理解,博采中国武术各派之长,融入拳击、跆拳道、泰拳等技击之精华,创立了截拳道,成为一代武林宗师。
当然对运动技术知识的理解并不仅限于此。随着社会的发展、时代的进步,人们对体育运动技术单纯作为一种健身手段这种看法早就不满足了。运动技术知识除了能改变我们的身体、提高一定的运动成绩之外,它还能给人们一种观赏、一种身心满足、一种美的享受、一种激情、一种宣泄、一种发现、一种思索、一种回忆、一种交流、一种参与……一句话,体育运动技术知识作为一种文化内在地具有的价值正是通过理解而散发出来的。
学生对体育运动技术知识的理解所生成的教育意义永远在于理解之中,在于体育运动技术知识与学生的互相平等的对话之中。理解不是体育课程强制把体育运动技术知识灌输给学生,但同时也绝不是学生对运动技术知识的任意曲解,这是因为理解受到学生的精神世界和体育技术两方面的限制。学生对运动技术知识的理解是创造性的体育活动,既不是体育所限定的发展,也不是学生的任意发展,解释学认为这就是体育的“视界”与学生的精神的“视界”相融合的境域,这个相交相融的境域就是教育意义的“世界”。福斯贝里之前的跳高运动有其传统的“规范”的技术动作,在某种意义上可以说就是传统的体育视界。福斯贝里在体育课学习跳高技术知识之前已经有了“理解的前结构”。人的心智水平与心理特征,人的经验基础与生活准备等构成了人接受的基础性框架或思想基点,这即海德格尔所谓的“理解的前结构”。[8]调查统计显示,92.8%的专家学者认为教师、学生“理解的前结构”对传授、学习体育运动技术具有重要的意义(很重要:57.1%;重要:21.4%;较重要14.3%。见表2)。福斯贝里有属于自己的生活经历、体育经验等等,这些经验结构就构成了理解运动技术知识的视界。在体育课中福斯贝里的视界与传统的体育视界互相接纳、互相交流,在视界融合中形成一个新的意义世界。而这一新的意义又扩大了主体的视界和历史的视界。视界交融过程中,福斯贝里保留了传统的跳高技术知识的技术基础(助跑、起跳、过竿、落地),但更改了技术环节,共同构成了一个新的视界,形成了背越式跳高运动技术。同样,李小龙截拳道的创立正是传统的中国武术视界、国外武术视界与李小龙的体育视界融合的产物。
需要强调的是,学生通过理解而获得超越体育运动技术知识本身的意义是围绕着相对确定的意义、围绕着确定的轴线而进行的。如同心电图、心率的曲线始终围绕着相对固定的心率值上下波动,而不是完全离散的、虚无的。何况体育课程目标是必不可缺少的,只不过是相对宽泛的。教科书“规范的”运动技术仍然是相对公认的答案,只不过体育课程目标是导向性的,引导学生通过理解而掌握的体育运动技术接近“规范的”技术。事实上,由于学生存在着身体素质、体育经验等个体差异,体育课程的运动技术的掌握只能是接近,而不是同一。另外,体育课程知识的不确定意义并非指知识本身是不确定的,而是指体育课程的主体──学生与体育运动技术知识发生作用而产生的意义具有不确定性。而这种不确定性也存在两层意义,一是超越“规范的”技术知识,二是未达到技术要求。前者毫无疑问是积极的,后者是客观存在的,但差距不应该是太远的。
参考文献:
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[5]冯契.哲学大辞典[M].上海:上海辞书出版社,1992.1010.
[6]黑格尔.小逻辑[M].北京:商务印书馆,1995.128.
关键词:控制理论;教学内容;教学方法
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)45-0034-02
控制理论基础是诸多理工科专业的一门重要专业基础课,该课程源自工程技术,又回到工程实际中去指导系统设计、调试,对培养学生的辩证思维能力,提高综合分析能力和建立理论联系实际的科学观点,都具有重要的作用。课程理论性较强,内容抽象,涉及知识面广,在有限的课时内,学生学习和理解起来比较困难。如何引导学生介入本课程的学习,认识到本课程对于指导解决工程问题的作用,从而产生浓厚的学习兴趣,将理论知识与工程实际相联系,是本课程教学研究的关键[1]。
一、课程特点
1.课程涉及专业知识面广,学生需具有扎实的基础知识。控制理论基础内容包括控制理论的概述、控制系统的微分方程、传递函数、时间响应、稳定性分析、误差计算、根轨迹分析法、频率响应法及校正等。学好本课程要有扎实的数学、力学、电学、光学和热学等课程的基础物理知识,又要有电路、电机、电力电子等知识;对系统动态和静态性能的分析,计算过程比较麻烦,例如峰值时间、超调量、调整时间、振荡次数和稳态误差等;对系统稳定性的分析,在时域和频域分别要用到代数稳定判据、奈奎斯特稳定判据、对数频域稳定判据等,在应用这些稳定判据时涉及到大量的数学计算或精准绘图,要求学生要有很强的计算能力。
2.课程内容侧重于理论,缺乏工程实践。控制理论基础是一门理论性和工程实践性均较强的专业基础课,但是课程理论知识与实践的结合并不紧密。除了在建立系统数学模型这一章节涉及到一些简单的机械和电气系统,其他时间响应分析、频率响应分析、系统校正,都没有给出具体实际的系统,不利于培养学生对抽象理论的应用能力。即使有一些实验课做补充,但由于实际控制系统一般都比较复杂,学校基本是以简单的实验教学设备满足课程教学,缺乏较实际的系统案例。教学过程中建立数学模型、大量公式的数学推导不能很好地体现其工程背景,例如系统近似、简化的方法、适用范围等。
二、教学内容的分析
为加强实践教学内容,本校机械类专业课《控制理论基础》将分配32个学时,学时数进一步减少,而控制理论基础课程内容较多,在较少的学时内,要把这门课的所有内容讲完显然是不可行的。因此必须对教学内容进行梳理,选择基本实用的理论方法,让学生在有限的时间内学到更多有用的东西。主要讲授四个方面的内容:系统的数学模型、时间响应及误差分析、频率响应分析和系统校正方法[2]。
1.系统的数学模型。对于系统数学模型,主要涉及到建立物理系统的微分方程、传递函数和方块图,其中后两点是最重要的。在讲微分方程这部分内容时,可以将传递函数的概念以及一些典型环节的传递函数同时讲了,而不必分开来单独讲。相对于求取传递函数,学习方框图的等效变换方法是更重要的,对于系统分析和设计来说,这是一个基本的技能。在教学过程中要多结合一些例题,将方框图等效变换的方法讲清楚、透彻,加深学生对概念、方法的理解,为后面知识的学习打下坚实的基础,不要将教学重点放在求取复杂系统传递函数的技巧上。梅森公式求取系统传递函数适合计算机辅助分析系统,特别是求取复杂系统传递函数非常适合。在有限学时中,这些方法可以不讲授。
2.时间响应及误差分析。时间响应法是经典控制理论中经常采用的方法,主要介绍时间响应的基本概念、时间响应的性能指标,以及一阶、二阶和高阶系统的典型时间响应特性、时域稳定判据及误差分析。学生开始学习时间响应时,通常对概念比较陌生,感觉不好理解,教学时可以通过典型输入信号的实例,并结合输入、输出信号的时间变量曲线,帮助学生理解响应的概念。典型二阶系统的分析是重点教学内容,学生要掌握系统的性能指标与系统参数之间的解析关系,为系统设计打下基础,有零点的二阶系统和高阶系统作为特例可以不讲。分析系统的稳定性,从而求出保证系统稳定的条件,是经典控制理论的重要组成部分。这部分主要介绍稳定性的基本概念、系统稳定的条件以及稳定性的时域判据等。
3.频域分析法。利用频率法可以简便迅速地判断某些环节或参数的改变对系统动静态性能的影响,并能指明改进的方向。此外,系统或环节的频率特性可以用实验确定,在难以确定系统动态数学模型时,频率法具有更为重要的意义。在讲授奈魁斯特稳定判据时,避免复杂的数学推导,应从物理意义角度解释。要求学生掌握应用奈魁斯特稳定判据,让学生充分理解开环传递函数的特征多项式、开环传递函数和闭环传递函数的特征多项式三者联系,也要结合实例讲解用开环频率特性的奈氏图来判别闭环系统的稳定性。伯德图可以比较准确地绘制,很适合用于系统的设计,重点要求学生熟练掌握Bode图的绘制方法,并根据Bode图计算稳定裕度。线性系统校正可以采用matlab方法完成,重点讲解校正的意义、特点和方法。
三、教学方法的改进
1.采用启发式的课堂教学方法,激发学生的学习兴趣。启发式的课堂教学方法可以启发学生积极思维,充分发挥学生的主观能动性,激发学习兴趣,有利于培养学生的思维能力和创新能力。在教学过程中,提问是启发学生积极思维的一种主要形式,引导学生参与教学。提问时要注意问题的引入,要掌握好教学节奏,给学生留取合理的独立思考时间,不要急于让学生回答。学生经过独立思考并与周围同学交流想法后,有助于对问题的理解,然后再让他们回答。
2.传统的板书与多媒体技术结合。在控制理论基础教学中采用多媒体技术,可以使比较枯燥抽象的理论在图文并茂的讲述中变得形象和具体,增加学生对课程的兴趣。传统教学中,需要用很多时间去画一些比较复杂的图形,采用多媒体技术后,教师从书写变为讲解,可以节省大量的板书时间,只要点击鼠标,就可以一步一步地将绘制的图形展示给学生,教师只需要集中精力对绘图步骤进行讲解,并分析结果。采用多媒体教学,会加快教学速度,过快的速度和过多的信息使学生的思维跟不上,使得学生不能深刻理解知识理论,学习效率并不会明显提高,达不到改善教学效果的目的。因此,多媒体技术必须与传统的板书教学相结合。
3.引入MATLAB仿真软件作为辅助教学工具。在控制理论教学中引入MATLAB软件后,传统的分析方法、设计程式可以通过Simulink的可视化编程和仿真演示进行处理,节省了手工绘图的时间,将抽象的理论和概念变得通俗易懂,使复杂的问题变得更为简单,弥补了实验手段的不足。例如,只要编制好相应的程序就可以生成系统的响应曲线,调用nyquist()函数就可以用来绘制奈氏图,伯德图的绘制也是与此类似。通过对系统运动仿真过程的观察和对输出图形的分析,学生可以更深刻地认识和理解基础控制理论[3]。
参考文献:
[1]胡寿松.自动控制原理(第5版)[M].北京:科学出版社,2007.
[2]廖守亿,张合新,张国良.自动控制理论有效教学方法探索与实践[J].中国现代教育装备,2012,(6).
【关键词】水处理技术;污水处理
一水处理技术在污水处理中的运用
水处理问题是围绕解决水中的污染物质而展开的,当前CO2排放作为造成全球气候变暖的温室气体的罪魁祸首已经是不争的事实,CO2已不再是无害,而且已经被各国列入了控制排放的黑名单中。这个变化对我们传统的污水处理理念提出了挑战。
处理城市污水所产生的二氧化碳排放量包括两部分:将污水中的碳源(BOD)转化为二氧化碳,以及相应的动力消耗折合成二氧化碳排放。经测算,处理城市污水所产生的二氧化碳量为0.29公斤CO2/吨水.天。
10万吨规模的污水处理厂产生的二氧化碳量排放量相当于:3856户全年总排放量(一个中国家庭平均每年要排放2.7吨二氧化碳),2603辆汽车全年总排放量(在中国,一辆中等汽车一年要排放4吨二氧化碳)。
从我国中长期发展战略来看,污染物减排将被放到首位,而能耗高的处理工艺将失去竞争力,毫无疑问,节能降耗型的水处理技术将成为我国长期的发展方向。
由于水在大自然界的循环路径,对于排放口来说,污水处理属于末端治理。但是,对于排入的水体和地下水来说,排放水又是源头。为保证水体的水质,我们不断制订越来越严格的排放标准和水体水质指标,但遗憾的是结果却并不因为标准的提高使水体污染程度下降了,而是为了达到排放标准,处理工艺越来越复杂,投资和运行费越来越高,当标准的要求超过了投资和运行能力时,就必定出现两种情况,或者认罚不认标准,或者对标准阳奉阴违,不能保证处理效果。长此以往造成的结果就是水体污染逐年加剧。
1、污水回用的意义
污水回用在发达国家已得到广泛应用,而且越来越多的行业已经开始利用处理后的污水。美国加利福尼亚洲有200多个污水回用厂,每年为850多个用户提供回用水(非饮用水)约4.96亿m3。污水回用受到越来越重视的原因主要包括:人口增加和用水量的增加对现有水资源的压力越来越大;人们开始意识到污水回用是一种非常可靠的供水源;成功的污水回用工程越来越多;供水和污水处理行业越来越意识到污水回用的经济和环境效益;蓄水工程(如水坝)的环境和经济成本越来越高;人们逐渐意识到与过度用水有关的环境影响;趋向于回收成本水价制度的引入促进了污水的回用;为满足高水质标准而进行污水处理厂更新改造的成本不断增加。
2、污水处理后的运用
(1)工业用水的回用
经处理的污水可以回用于各种不需要符合饮用水水质要求的工业企业。各种工业生产过程中的冷却水、锅炉用水、生产和加工用水、清洗和辅助用水(如除尘和浇地)等,都可以利用经处理的污水。可以使用经过处理的污水的行业包括商业洗车、造纸厂、矿山、石油精炼厂、电站、商业洗衣、道路建设企业、旅游点、酿酒厂,以及混凝土、砖、纺织品、金属及涂料的生产厂。日本近40%经处理的市政污水被用于工业用途,而美国的佛罗里达州和加利福尼亚洲分别为2%和5%。
(2)居民及社区的非饮用水回用
对居民来说,污水回用可以用于冲洗马桶、洗车、清洗和浇灌花园.从社区的角度来看,污水回用的非饮用水用途还包括室外的灌溉及各种娱乐场所用水。美国加利福尼亚洲早在1961年就将经处理的污水用于有游船及可垂钓的湖泊。提供非饮用水的一种有效办法是建立分质供水系统。美国佛罗里达州阿尔塔蒙特城的一项分质供水工程,解决了4.5万人的非饮用水使用问题,其供水量占全城总供水量的30%。
二水处理行业的前景
水处理在国民生产和生活中占有非常重要地位,有无水处理、水处理技术的先进与否,是一个国家生产、生活水平高低和文明程度的重要标志之一,而水处理服务在中国还是一个新型行业。
随着国家建设步伐的不断加快,水处理服务会遍及各个行业各个领导,覆盖面相当广泛,如石油、电力、化工、核工业、煤炭、冶金、水泥、造纸、卷烟、制药、啤酒、邮电、民航、铁路、银行、酒店、宾馆、商场、家庭、机关、学校、城镇等,市场潜力巨大,有人类生存的地方就涉及到水处理服务,水处理服务是一个永恒的市场。水处理服务走专业道路将成为必然。
目前,中国各类工业区、商住区建筑保有量在千万幢以上,有数百万台的换热器、锅炉、中央空调、冷却塔、数万公里的管线。传统的运行模式绝大部分带垢、带锈运行。实验表明,水垢的导热性很差,只有钢的1/10~1/50,传热面若附着0.2~1毫米垢,将使传热效率降低10~40%,生产效率严重降低,能源消耗大大增加,设备故障频出,给生产、生活及人类生存的健康带来极大的危害。结垢后再清洗,这是一种事后处理方式。随着人们的认识及生活、环境的改善,一种事前处理(预防为主)的方式摆在人们面前,即:要求水系统不结垢、不腐蚀、安全、卫生、经济、环保、持续运行。通过科学的水处理方式,能有效地预防水垢,并通过防腐、防垢水质处理后,达到节能降耗,延长设备寿命,安全、高效、长周期运转的目的,也为创造卫生、健康的用水治理环境提供可靠的保障。
【关键词】新课程;改革;理论;创新;发展
【abstract】foundation education new course reform is an overall of change;with student development for should be look for course reform of balance machine, these be 2 of the course model heavy gou.but the innovation of course principle include again innovation of school view, innovation of course view, innovation of teaching material view and innovation of teaching view.this text try this two problem make some study.
【key words】 new course;reform;theories;innovation;development
在价值变革的引领下,我国的基础教育新课程改革在课程典范、课程理念、课程体制、课程文化等方面都有所创新与发展。
1. 课程典范的重构
1.1基础教育新课程改革,是一场全面的改革。基础教育新课程改革,涉及培养目标的变化、课程结构的改革、课程实施与教学改革、教材改革、评价体系的改革等等,是一场由课程改革所牵动的整个基础教育的全面改革。它不只是课程内容的调整,而是一场人才培养模式的变革。具体说来,有这样几点:一是新课程规定了未来国民素质的目标要求,体现了培养高素质人才、为新世纪的发展积极准备的素质教育观念。二是确立了知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三位一体的课程目标,体现了育人为本,促进学生知识、能力、情感态度和谐发展的素质教育观念。三是突破学科中心,基于“四基”选择课程知识,体现了面向全体,切实关心每一个学生,为学生终身发展奠定基础的素质教育理念。四是建立学生在课程中的主体地位,设置综合实践活动课程,关注学生的生活经验,拓展学生的学习空间,引导学生进行探究学习、合作学习。这改变了传统学校只重视“学业智力”,而对其他诸如“社会智力”、“实际生活智力”、“自我认识智力”等“生存智力”均有所忽视的现象,强调对学生进行多元智力教育的素质教育观念。五是推崇“档案袋评价”“真实评价”等质性评价手段,体现了多方面评价学生的素质教育观念。六是调整现行课程政策,实行国家、地方、学校三级课程管理,合理设置课程门类和课时比例,课程结构从整齐划一走向多样化,从分科走向综合,体现了给基础教育注入生命活力需要提供良好政策空间的素质教育观念。
1.2寻找课程改革的平衡器:以学生发展为本。基础教育课程改革如果坚持“学科本位”,忽视儿童身心特点和社会需求、以及各个学科相互配合的整体效应,这样就不利于学生的全面发展。基础教育新课程改革就深刻分析了以往存在的弊端和问题,鲜明地提出:改变课程过于注重知识传授的倾向,强调以学生发展为本,把学生身心全面发展和个性、潜能开发作为核心。
2. 课程理念的创新基础教育新课程改革离不开课程理念的创新。如果没有课程理念的创新,课程改革就只能局限于技术层面而缺乏文化创新的动力。正是这些理念的创新,推动了课程研究,为基础教育新课程改革注入了一股新鲜的血液,唤起了课程改革的生机和活力。
2.1创新的学校观。学校是学习型组织,是培养人的机构,而不是官僚机构,不是公司,不是监狱,不是附属品。随着新课程改革的展开,过去的官僚本位、国家本位等僵化的管理体制正在被打破,学校正在成为教育改革的中心。
2.2创新的课程观。传统教育中,课程知识多是文本的,这种文本的课程知识主要有这样几个特点:组织上的线性和顺序性;单向性,课程知识早已安排好,教师只是按部就班地按照统一进程进行讲授;课程知识是围绕一个主题或侧面来进行论述和描写的。而新的课程观则强调课程知识要尽量体现超文本的特点。课程不只是“文本课程”更是“体验课程”。
2.3创新的教材观。基础教育新课程改革坚持“教材是范例”的观点,认为教材要由控制和规范逐步转向为人的全面发展服务,成为学生学会认知、学会做事、学会共同生活、学会生存的范例,成为不断获取知识、提升精神、完善自我的范例。
2.4创新的教学观。传统的教学观把教学视为是知识传递的过程,教学被窄化为知识积累和技能训练。新的教学观则认为课堂教学不只是课程传递和执行的过程,而更是课程创生与开发的过程,是教师与学生交往、互动的过程。在这个过程中,师生双方相互交流,在对话中不断建构知识。
2.5创新的教师观。新的教师观认为,教师应由传统意义上的“传道、授业、解惑”者向批判者、反思者、建构者等转变。首先,教师要由课程的忠实执行者变为课程的开发者(尤其是校本课程的开发)和课程知识的建构者是“用教材教”而不是“教教材”。
2.6创新的学生观。新的学生观认为,学生是有着完整生命表现形态的发展中的人,具有生命的整体性和发展的能动性。因此,我们应该尊重学生,树立为学生发展服务的意识。这就要求教师要尊重学生的人格,尊重学生在学习方面的思考,尊重学生主动学习的精神,把精神生命发展的主动权交给学生。
triz是俄语теории решения изобретательских задач的英文音译缩写,其中文全称是发明问题解决理论。triz理论可以提高人们的创新思维能力,通过一整套思维方法和工具,快速找到解决问题的途径。在高职计算机基础课程教学中,运用triz理论的概念和方法,可以帮助提升学生的创新能力,分析、整理、解决问题的能力,有效的提高课堂教学质量。
1.triz理论概述
triz理论是由前苏联以g.s.altshuller为首的研究人员在研究了近250万件发明专利的基础上总结出来的,对发明专利进行分析和分类,总结出创新原理,以解决新出现的发明问题。随着前苏联解体,triz理论广泛传播到美国、欧洲和亚洲,成为企业研究新技术、开发新产品的有力工具。triz理论认为,技术系统都是有规律向着越来越完善的方向进化和发展的,人们可以认识和掌握这些规律。并运用这些规律解决实际问题,冲突和矛盾的不断解决是推动进化过程的动力。
2.运用triz理论解决问题的思路
triz理论认为,矛盾是技术系统各个部本文由收集整理分发展不均衡的产物,发明就是克服矛盾推动事物向前发展进步的过程,查明并消除系统矛盾是解决问题的关键。运用triz理论解决发明创造问题一般可分为以下三个步骤:
2.1分析技术系统
先将所遇到的问题归结为triz理论的一般问题,对技术系统进行多层面,多角度的分析,这是解决问题的一个重要阶段。分析过程中要确定技术系统的主要功能,对技术系统进行详细的分解,定位问题所在的系统和子系统,对问题进行准确的描述。
2.2确定技术矛盾
在分析技术系统的基础上,提炼问题中存在的主要矛盾,确定技术系统需要改善的特性,同时确定改善技术系统有可能恶化的特性,将以上两个特性对照39个通用工程参数进行标准化的重新描述。
2.3解决技术矛盾
用技术矛盾中提炼的两个改善和恶化的参数查找阿奇舒勒矛盾矩阵表,在矩阵中这两个技术参数所在行列的交叉点就对应着实践证明最为有效的创新原理序号,按照这些序号查找40个发明原理汇总表,得到发明原理名称,探讨每个原理在具体问题上如何应用和实现。基于这些创新原理的启发, 就可以寻求具体解决的方案。
3.triz理论在计算机基础课程教学中的运用
triz理论所提倡的创新方法与培养学生创新能力的课程教学改革思路有许多相通之处。计算机基础课程是以计算机基础为起点,办公自动化软件和计算机基础设备为讲授对象的一门课程,是集理论性与实践性为一体的学科,要求学生动手操作,快速解决各种软件和硬件问题。在该课程教学中,运用triz理论的工具和手段改进教学方法,创新学生学习方式,革新教学工具,能够取得较为理想的教学效果。
3.1培养学生的创新思维
在计算机基础课程教学中,triz理论的引入可以激发学生对创新的兴趣,鼓励和培养学生寻找新的、更有效率的解决方案,在教学中,教师要求学生带着明确的目标去理解新知识,形成新技能。在快速处理word文档的课堂训练中,学生需要在规定时间内将多个生活案例排版为规定格式的word文档,在教师的引导下,学生创造性应用了工业生产的流水线概念,进行分工协作,大大提升了任务完成的速度和质量。在powerpoint课堂训练中,教师鼓励学生开发新的ppt制作和表现形式,运用photoshop、画图工具等软件处理ppt文件中所需的图片等,实现了传统ppt达不到的功能。在这样的训练中,学生的学习兴趣被很好的激发,对所学的知识也留下了更加深刻的印象。
3.2运用最终理想解设定目标
triz理论中,在解决问题之初,首先抛开各种客观限制条件,通过理想化来定义问题的最终理想解,以明确所解决问题的最终理想状态,并向着这个目标努力,不断靠近最终理想解,提升解决问题的效率。在计算机基础课程中,常常采用项目训练的方式让学生模拟实际工作情景,解决一个又一个办公中遇到的问题。在powerpoint软件教学中,为了解决ppt文件在不同电脑和系统中的兼容性问题,教师带领学生进行最终理想解的分析,假定先不考虑其他外部条件,一个ppt的最终理想状态应具备哪些条件。经过师生共同的讨论分析得出以下条件:
(1)幻灯片播放中能快速导航至任意页面。
(2)保证在不同系统的电脑、不同版本powerpoint软件中显示相同的效果。
(3)成品只有一个文件。
(4)体积小巧,便于携带和传送。
按照以上最终理想解,经过进一步的讨论,针对以上条件中的每一项特性,学生找到了最接近理想解的解决方案:
1)将ppt第一页制作成导航页面,列出每一个标题和重点,并制作导向相应页面的超链接,然后在每一页正文幻灯片右下角插入“回到首页”按钮。无论演示者处于幻灯片的哪个位置,都可以按两次鼠标精准的定位到ppt的相应位置。
2)将ppt文件保存成“powerpoint 97-2003”格式,以兼容大多数powerpoint软件版本,在不同的电脑上进行演示测试,及发现问题进行修正,同时将ppt文件输出成图片,以备不时之需。
3)图片和视频文件均嵌入ppt文件中,不采用调用外部文件的方式,使成品只有一个文件。
4)嵌入ppt文件中的图片视频都进行压缩处理,有效减小文件体积,方便通过互联网和优盘等介质传播。
3.3运用目标树进行方案设计