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论文摘要:对建构主义理论、教学模式、及建构主义学习环境下教学设计的内容与步骤进行了概括和分析。根据建构主义教学设计理论,以“碳的几种单质”为例,采用“她锚式教学”思路提出了课堂教学设计中如何突出学生的主体地位,创设问题情境,从而实现教学最终目的—意义建构的化学教学设计的具体方案。
近年来.随着多媒体计算机和Internet网络教育技术的飞速发展,一种新的认知科学—建构主义学习理论正愈来愈显示出其强大的生命力,并在世界范围内日益扩大其影响。伴随这种建构主义学习环境的开发,要求化学教学设计的观念及技术亦相应地与之配合。而目前,我国多数的化学教学设计仍沿用行为主义的模式,未充分重视化学学习过程中情境的创设、协作学习和意义的建构等环节。为此,有必要研究探索一套能与建构主义学习环境相适应的全新的化学教学设计理论与方法体系。
一、建构主义理论简介
当代最著名的认知心理学家皮亚杰认为:“知识是主体与环境或思维与客体相互交换而导致的知觉建构,知识不是客体的副本,也不是由主体决定的先验意识。”由此可见,人的知识的认知结构,就是通过“同化”与“顺应”过程逐步建构起来,并在“平衡—不平衡—新的平衡”的循环中得到不断的丰富、提高和发展,这就是皮亚杰关于建构主义的基本观点。
在皮亚杰上述理论的基础上,科尔伯格在认知结构的性质与认知结构的发展条件等方面作了进一步的研究;斯腾伯格和卡茨等人则强调个体的主动性在建构认知的结构过程中的关键作用,并对认知过程中如何发挥个体的主动性作了认真的探索,维果茨基则强调认知过程中学习者所处社会文化历史背景的作用,同时还深人研究了“活动和社会交往在人的高级心理机能发展”中的重要作用。所有这些研究都使建构主义理论得到进一步的丰富和完善,为实际应用于教学过程创造了条件。
如上所述,建构主义本来是源自关于儿童认知发展的理论,由于个体的认知发展与学习过程密切相关,因此,在建构主义思想指导下可以形成一套新的比较有效的认知学习理论。
建构主义认为,知识不是通过教师传授得到,而是学习者在一定的情境中,借助他人的帮助,利用必要的学习资料而建构的,“情境”、“协作”、“会话”和“意义建构”是学习环境中的四大要素。即学习的质量是学习者建构意义能力的函数,而不是学习者重视教师思维过程能力的函数。因而,学生要成为意义的主动建构者,就要求学生在学习过程中应从以下几个方面发挥主体作用:①要用探索法、发现法去建构知识的意义;②在建构意义过程中要求学生主动去搜索资料并分析有关的信息和资料,对所学习的间题要提出各种假设并努力加以验证;③要把联系与思考的过程和协作学习中的协商过程结合起来。
同时建构主义还认为,既要强调学习者的认知主体作用,又不忽视教师的指导作用,教师是意义建构的帮助者、促进者,而不是知识的传授者与灌输者。因而教师要成为学生建构意义的帮助者,就要求教师在教学过程中应从以下几个方面发挥指导作用:①激发学生的学习兴趣,帮助学生形成学习动机;②通过创设符合教学内容要求的情境和提示新旧知识之间联系的线索,即充分利用下位学习,上位学习,并列学习,帮助学生建构当前所学知识的意义,③应在可能的条件下组织协作学习,针对协作学习过程进行引导使之朝有利于意义建构的方向发展。
二、建构主义的化学教学设计思想和方法
基于上述建构主义的学习理论和教学观,就意味着教师应当在化学教学过程中采用全新的教学模式,彻底摒弃以教师为中心、强调化学知识传授、把学生当作知识灌输对象的传统化学教学模式,对传统的化学教学理论、教学观念提出挑战,在形成新一代建构主义学习理论的同时,逐步形成与建构主义学习理论、建构主义学习环境相适应的新式化学教学模式、化学教学方法和化学教学设计思想。我们认为,建构主义学习环境下的化学教学设计原则可概括为:
—强调学生为中心
—强调“情境”对意义建构的重要作用
—强调“协作学习”对意义建构的关键作用
—强调对学习环境(而非教学环境)的设计
—强调和利用各种信息资源来支持“学习”
—强调学习过程最终目的是完成意义建构(而非完成教学目标)
建构主义学习环境下的化学教学设计应当包含下列内容与步骤:
(1)教学目标分析:对化学课程及各教学单元进行教学目标分析,以确定当前所学化学知识的主题。
(2)情境创设:创设与主题相关的、尽可能真实的学习情境。
(3)信息资源设计:确定学习本主题所需化学信息资源的种类和每种资源在学习本主题过程中所起的作用。
(4)自主学习设计:进一步创设能从不同侧面、不同角度表现上述主题的多种化学情境,以便供学生在自主探索过程中随意进人情境去学习。
(5)协作学习环境设计:在个人自主学习的基础上开展小组讨论、协商,以进一步完善和深化对学习主题的意义建构。协作学习环境的设计内容包括:①能引起争论的初始化学间题;②能将讨论进一步引向深人的后继化学问题;③教师要考虑如何站在稍稍超前于学生智力发展的边界上通过提间来引导讨论;④对于学生在讨论过程中的表现,适时作出恰如其分的评价。
(6)学习效果评价设计:包括小组对个人的评价和学生个人的自我评价。评价内容包括:自主学习能力;协作学习过程中作出的贡献;是否达到意义建构的要求。
(7)强化练习设计:设计一套可供选择并有一定针对性的补充学习材料和强化练习,最终达到符合要求的化学意义建构。
三、建构主义理论指导下的化学教学设计课例
以下是《碳的几种单质》课程教学改革试验方案,其目的是以建构主义学习理论为指导,在多媒体、计算机辅助下开发具有动画和超文本控制功能的交互式教学系统。
该教学系统应满足以下要求:帮助学生形成学习动机,可用于学习碳的几种不同单质的单元教学内容。学习重点侧重于元素、原子、单质、化合物的基本概念、基本原理,侧重于金刚石、石墨在物理性质方面的特性与用途之间的联系,木炭的性质和用途等。通过学习学生不仅能完成所学知识的意义建构,还能独立实际验证。
该系统的教学设计过程可按以下步骤进行:
(1)确定主题:通过教学目标分析确定本单元课程的若干主题:了解金刚石和石墨都是自然界存在的碳单质,由于二者结构不同,因此具有不同的物理性质和用途;了解木炭等无定型碳的性质和用途;通过分析金刚石、石墨是由碳元素组成的两种不同的单质,进一步理解元素和单质的区别和联系;帮助学生开阔眼界,激发学习兴趣,指导他们学习建构元素及化合物知识的意义。
(2)创设情境:创设与碳及其几种单质有关的多样化的尽可能真实的学习情境。包括对自然界中不同物质的观察探索、矿物标本、生产生活实际、多媒体计算机软件、投影、录像、资料、演示实验、验证实验、边学边实验等等。
(3)独立探索:根据学生的兴趣可选择从下列不同的主题进人学习。在学习某一主题过程中,学生可随意观看、查阅、试验有关这一主题的不同演示、资料、标本、实验,以便从不同侧面加深对该主题的认识与理解。
学习主题1阅读有关碳的几种常见单质的课文,观看矿物标本、自然界中碳的多种单质实物,观看有关的投影、录像、计算机软件。
学习主题2阅读有关石墨和金刚石物理性质的区别和不同用途的课文,观看石墨和金刚石的物理性质和用途的录像(动态演示),独立完成验证性实验(石墨的异电性)。
学习主题3阅读有关木炭和无定型碳的性质和用途的课文,观看相应的生产、生活实际录像,独立完成探索性实验,(木炭和活性炭的吸附性)。
学习主题4阅读金刚石和石墨中碳原子排列的有关课文,观看金刚石和石墨中碳原子排列示意图的录像,相应的学习投影片,查阅有关本主题的资料,加强对本主题的理解。
(4)协作学习:在上述独立探索的基础上,开展基于课程主题的专题讨论:为什么都是碳元素组成的物质,却有着截然不同的物理性质和用途?碳元素除能组成金刚石、石墨以外,还可组成什么物质?元素化合物的性质与用途存在什么样的辩证关系?在讨论过程中教师可对学生布置作业,对讨论中的观点加以评判和进行个别辅导。
关键字:大学生;旅游;差异化;性别;年级;建议
为了更好地了解大学生的旅游消费特征,笔者对江苏省部分大学生进行了旅游消费状况抽样调查。以中国矿业大学,南京大学、南京师范大学、徐州医学院四所高校的在校大学生为调查对象,共发放问卷2000份,收回1835份,回收率为91.8%,其中有效合格问卷1652份,占回收问卷的90%,调查对象来自全国各省市,样本容量大,问卷回收率较高,基本具有代表性。
一、大学生旅游市场性别差异化分析
旅游发展与旅游活动各个方面都涉及到性别这一因素。而大学生作为旅游消费的一个特殊群体,有着旺盛的消费需求,他们的消费观往往超前于社会,引领着社会的旅游消费潮流,映射着社会经济文化发展的趋势,性别原因使大学生旅游消费行为呈现明显的差异性。因此,按照性别划分的男女大学生旅游市场是首要分析的细分市场。
1.性别与旅游态度
96%的大学生对旅游普遍持肯定态度,但女生比男生更喜欢旅游,实际旅游比率也更高,根据调查,实际出游的女大学生比例为85%,比男生高出11%,可见女大学生已经成为旅游大军中不可忽视的力量。
2.性别与旅游感知差异
男女生旅游感知在安全方面存在差异,主要体现在出游方式和对旅游设施的关注两个方面:(1)出游方式。女生更愿意选择与同学及家人一起外出,以提高旅游过程的安全性。据调查,在选择自助游的女大学生当中,有84%选择结伴游,仅有16%选择个人出游;而男生中有70%选择结伴游,有20%选择个人出游,同比可知,女生选择结伴游的比例高出男生同项比例14%。以上表明女生比男生更注重安全性,这一点在国外的不少研究中都得到证实(如2001年内尔的伦敦游客的调查)。(2)旅游设施的选择。男女生呈现明显的差别。女生对安全的关注度远高于对价格、舒适度等其它因素;相反,男生在对价格、舒适度及速度三个因素的关注程度明显高于女生。以交通工具的选择为例,女生对安全的关注程度为72%,而男生为56%。
3.性别与旅游动机
调查显示,男生的旅游动机主要表现为探险、锻炼及交友等。与男生相比,文化享受、追求浪漫等更受女生青睐。在旅游目的地的选择方面,拥有浪漫气息的海边旅游及拥有冒险性质的探险旅游,男女生显现较大差异,51 %的女生选择海边旅游,而男生仅40%;25%的男生选择探险旅游,而女生仅占18%。
4.性别与旅游信息搜索
在旅游信息搜索渠道方面女生更注重语言的沟通及直觉,50%的女生喜欢咨询旅行社和亲朋好友,搜索内容也较为全面,而同类因素男生只占37%;相比之下49%的男生更愿意选择网络搜索,而同类因素女生仅占36%。在搜索信息的数量及类型上,女生更注重全面和细节,尤其对费用,食宿及线路安排三种信息类型的实际关注程度远高于男生。
5.性别与旅游影响因素
旅游消费影响因素直接关系到大学生是否实现出游。调查显示,男女大学生旅游消费影响因素曲线总体基本一致,但在自身消费水平、旅游当地治安状况、景点吸引力等几项因素上,男女出现明显差异,由于女生希望得到最大的旅游回报即最好的旅游经历,因此比男生更容易受影响。
二、大学生旅游市场年级差异化分析
1.年级与出游时段
大学生出游时段主要集中在暑假,但随着年级的增长,出游淡旺季趋于平缓,寒暑假出游率从76%逐渐下降至47%,周末及黄金周出游率呈上升趋势,由36%逐渐上升至50%;大一新生由于资金更为有限,时间更为充足,基本选择暑假旅游。
2.年级与旅游半径
由于学生所处具体地区不同,与主要旅游目的地距离不同,此处的旅游半径以学生惯称的市内、省内和省外游划分为主。纵观大学生旅游半径,虽省外游独领,然细究之下发现,年级间存在些许不同和变化。24%的大一学生会选择市内游,居市内游之首位,属省内游末位;随着年级增长,周边环境也有了较多的了解,拓宽旅游领域的愿望强烈,更多大学生会扩大旅游半径,逐渐把更多的眼光放到省内游及省外游;与之相反,约55%的大三学生选择省外游,居省外游首位,而居市内游末位。而国外游因对资金要求很高,文化差异较大,很少有大学生选择国外游。
3.年级与出游方式
朋友结伴游是大学生普遍选择的出游方式,总体平均约为69%,但是年级不同,出游方式的具体选择也有细微差别。11%的大一学生会选择随团游,而其它三个年级的选择率均低于5%,随着年级的增长,结伴游明显递增;相比之下,大一和大四学生更愿意参加班级团体游,调查结果显示,大二、大三班级集体出游比例均低于5%,而大一、大四班级集体出游比例均高于10%,是大二、大三的2倍;结伴游虽是最受欢迎的方式,但是各年级间依然存在明显差别,大一结伴游的比例约为70%,随着年级的增高比例逐渐上升,大四接近86%。
三、相关建议
1.加强与高校的网络链接,拓宽宣传渠道
鉴于目前在校大学生对网络资源的高利用率和高依赖性,以及操作的便利程度,建议各旅游组织利用互联网建立专门的高校网络链接和论坛,将旅游信息特别是专门针对大学生的旅游市场、旅游产品和旅游动态信息第一时间通过网络媒体告知各高校学生,以便其及时掌握此类信息,用此种最简捷高效的沟通方式提高市场的细分、新产品的开发程度,更好地满足高校旅游市场的需求。
2.加大市场细分力度,提高产品开发程度
根据市场调查结果,大学生旅游市场具有鲜明的特色,无论在出游动机、出游方式、出游时间以及对价格的敏感性方面都有别于其他旅游市场。根据在校大学生闲暇时间相对较多、以结伴自助游为主、喜欢寻求刺激及文化旅游等方式为主、加上其对价格敏感、各年级以及性别之间存在明显差异等特色,开发相应的产品以满足其旅游需求,如情侣游、工业游、女性游。
3.主导价格优惠,确保明码实价
大学生旅游消费水平低,对价格比较敏感且注重精神享受。因此,在设计产品时对吃、住、游、行四大基本消费的安排应以经济、安全为主,配以周到的服务,以战略的眼光开发大学生旅游市场,并对各类旅游产品明码标价可以给大学生们正规可靠的印象, 最终达到薄利多销的良好局面。
4.与高校联合,提高大学生参与比重
大学生旅游市场比较集中,趋同性较强。旅游企业在选择营销渠道时,可以与高校相应教育机构联合,解决当前宣传深度不够,组织混乱无序等问题,也可以直接与校方合作,面对面的向大学生提供细致、专业服务,增加企业在大学生市场的影响力。另一方面,企业可以选拔和培训一批高校学生作为企业校内和宣传专员,提高大学生参与开发比重。
5.区分淡旺季,平衡供需双方矛盾
针对大学生旅游消费水平不高、旅游时间充裕、崇尚自由、注重精神享受等特点,加大周末和寒暑假大学旅游产品的开发,不但可以减少旅游旺季各种旅游资源的压力,提高旅游淡季旅游设施利用率,以灵活的组合方式平衡市场竞争,同行还降低了大学生旅游门槛,满足了大学生市场的特定需求,提高了学生的旅游质量。
作者单位:中国矿业大学管理学院
参考文献:
[1] 金平斌,郎富平.大学生旅游行为特征分析[J].旅游学刊,2004,4:19-22.
[2] 安颖.哈尔滨大学生旅游行为特征及市场开发研究[J].哈尔滨商业大学学报(社会科学版),2006,4:70-76.
[关键词]机电一体化系统设计;案例教学;学习兴趣;创新能力
当前我国正在实施《中国制造2025》规划,这对我国工程教育特别是机械工程教育提出了更高的要求,机械装备制造企业迫切需要具备机、电、控制、信息处理等多学科融合的机电装备设计制造复合型人才。机电一体化系统设计是机械设计制造及其自动化专业的一门重要专业课,它涉及机械技术、电工电子技术、自动控制技术、检测技术、计算机信息处理技术等相关技术,是该专业所有专业课中工程性、实践性、综合性最强的一门课程,该课程后续的教学环节为毕业设计。机电一体化系统设计课程的任务是在先修课程的基础上,从系统工程观点出发,综合运用各种专业知识,分析机电一体化产品的各组成要素之间的关系,实现机电系统要求的功能。因此,该课程对于学生全面了解和掌握所修其他课程的联系,建立机电一体化的系统思维体系,培养综合运用专业知识的能力,具有重要的作用。机电一体化系统设计的教学内容包括机械系统设计、传感器测试、电机与驱动、微机原理与接口、微型计算机控制等内容。各部分内容之间相对独立,课程自身的理论体系不突出,缺乏整体感。另外这些教学内容中的有些内容在先修课程机械原理、机械设计、数控技术与数控机床、机械工程测试技术、微机原理与接口、单片机原理与接口、微型控制技术等课程中均有所涉及,极易造成教学内容的重复,给学生一种重复教学的感觉,从而降低学生对本门课程的兴趣。针对上述问题,我校在实施机电一体化系统设计教学中,以实现机械、电子、控制、信息等各异技术融合为目标,以实现闭环运动控制系统的伺服性能为出发点,以系统接口设计为主线,以案例教学为教学手段将以上教学内容有机结合,实施案例教学改革。[1][2][3]
一、绪论教学案例设计
绪论部分是机电一体化系统设计课程的关键部分,该部分对于学生理解本门的课程的特点和体系结构具有重要的作用,该部分主要突出机电一体化系统的特点、组成、设计方法以及接口等。在教学过程中,我们首先对数控车床与非数控车床两个案例在结构、功能、优缺点上进行对比,机电设备与非机电设备的区别在于增加了大脑“控制器”和神经“传感检测单元”,从而提高了设备的自动化程度、精度和效率等。通过数控机床、机器人、AGV小车、数控雕刻机等案例介绍机电一体化系统的组成部分及各组成部分的功能,强调控制器和传感检测单元在机电一体化系统中的作用。另外在讲解这部分内容时,突出机电一体化系统各组成部分之间的接口连接,通过机械接口(联轴器、传动机构等)、电子电气接口(A/D、D/A、放大器、光电耦合器)、通信接口(232串行口、USB、以太网接口等)、软件协议接口(TCP/IP协议、USB协议等)等案例,讲解接口在机电一体化系统中运动、能量、信息传输变换中的作用,强调机电一体化系统通过接口将各异技术集成在一起,形成特定的功能。在机电一体化技术方向方面,主要强调当前“机械功能电子化,电子功能软件化”的发展趋势,通过伺服电机变速代替变速箱,无刷直流电机代替传统电刷直流电机,电子表代替机械表,电子秤代替机械秤,高能束加工代替刀具切削加工等案例讲解机械功能电子化的发展趋势及带来的优势。通过软件PID控制算法代替硬件PID控制器,可编程控制器PLC代替逻辑继电器电路,可编程逻辑阵列FPGA代替专用芯片等案例讲解硬件功能软件化的趋势及优势。通过以上案例,让学生深刻认识机电一体化技术的发展方向及带来的优点。在绪论部分实施案例教学,可以避免相关知识点的填鸭式和说教式教学,使学生对机电一体化系统设计这门课程有一个系统的认识,强化了学生对机电一体化系统组成、功能、设计方法等知识点的认识。
二、机械系统教学案例设计
由于教学对象是机械专业的大四学生,多数学生一看到“机械系统设计”这个标题就感觉这部分没有新的内容,认为该部分内容是机械设计课程内容的重复,甚至认为这部分内容非常简单,没有必要在课堂上讲。恰恰相反,机械系统设计是机电一体系统设计中最为关键的一部分。因此,在开始讲解这部分内容前,应该首先点明机电一体机械系统设计与普通机械设计的区别,提高学生对该部分内容的兴趣。在课堂教学中,该部分首先通过如图1所示的机械一体化系统中典型的闭环控制系统,说明机电一体化产品中的机械系统与非机电一体化产品中的机械系统最大的区别在于:机电一体化产品中的机械系统是微型计算机控制的闭环系统的组成部分,因此在进行机械系统设计时必须要考虑机械系统的结构参数(惯性、刚度、摩擦、阻尼、传动间隙、固有频率)对闭环系统伺服性能(快速性、稳定性、准确性)的影响。基于这一区别,展开讲解机械系统的结构参数对闭环系统伺服性能的影响,以及如何从机械系统设计的角度提高整个闭环系统的性能。机械系统设计部分的另外一个重要内容是传动机构设计,通过齿轮传动案例中的间隙、刚度等对伺服性能的影响,说明在机电一体化系统中应该尽可能缩短传动链,提高闭环伺服系统的性能,并以伺服电机变速代替传动机构变速、直线电机、力矩电机、电主轴等作为缩短传动链的案例;只有当电机与负载不能匹配的时候才考虑使用传动链进行力矩、速度、转动惯量的转换。齿轮传动链设计部分包括最佳传动比的选择、传动级数的选择、传动比的分配等,这三部分内容的讲解都围绕提高伺服性能为根本目标,重点讲解最小转动惯量原则、输出轴转角误差最小原则分配传动比。为了区别机械设计,本部分除重点讲解齿轮传动链设计外,还通过数控机床旋转进给工作台、A/C轴双摆角铣头、机器人关节减速器等案例讲解了双导程蜗杆蜗轮传动结构、谐波减速器、RV减速器的各自原理以及在机电一体化系统中的应用。
三、计算机测控系统教学案例设计
计算机测量控制系统是机电一体化系统的核心,它负责采集机械部件的运动信息,并与给定值比较,生成运动控制指令。该部分的教学内容在机械工程测试技术、数控技术与数控机床、单片机原理与接口、微机控制技术等课程中均有涉及,因此,在本课程教学中将传感器、伺服电机、工业控制机结合起来,以工业控制机为中心,以接口为桥梁,将相关内容通过案例整合在一起。首先简单介绍增量式旋转编码器、光栅、感应同步器等位移测量传感器的位移测量和辨向原理,由于上述传感器直接输出相位相差90度的正弦信号,因此随后重点讲解传感器的接口电路如何对正弦信号处理获得相位相差90度方波信号,以及如何完成变相细分等功能。在控制电机部分,重点介绍了步进、直流、交流电机的功率驱动电路,如斩波恒流功放电路、PWM原理、SP-WM原理等,比较了三种电机在扭矩和功率输出特性上的不同点。最后以8051单片机为处理器,使用Proteus软件设计了教学案例[4][5],涉及位移传感器测量接口电路和D/A转换接口电路,PID数字控制等知识点。
四、机电一体化系统教学案例设计
机电一体化系统是一个机械、电子、控制、信息等各异技术相融合的系统,在机电一体化系统设计课程的最后一章,以电脑刺绣机为设计实例,通过对这一典型机电一体化系统的设计过程,使学生能够根据设计需求综合应用机械系统设计、传感器测试、电机与驱动、微机原理与接口、微型计算机控制等各方面知识来设计一个机电一体化的系统。如图2所示,刺绣工艺的动作包括绣框在x、y两个方向的直线往复运动和绣针在z方向的连续上下往复直线运动,通过这两类运动的配合和刺料机构的作用形成线迹,绣框在x、y两个方向的移动距离决定了线迹的长度和方向,绣品由线迹的集合构成。绣针在织物上方时,绣框沿x、y两个方向移动到指定的位置,当绣针自上而下落到织物表面时,绣框停止移动,在刺料机构的作用下即完成一针线迹的动作。根据机电一体化系统的几个功能要素,电脑刺绣机由微机控制系统(控制与信息处理单元)、移框步进电动机及主轴电动机(驱动与执行单元)、x、y、z三个方向的传动机构及刺料机构(机械传动单元)、针杆位置传感器(传感检测单元)、220V单相交流电源(动力单元)、机架(机械结构单元)以及各部分之间的接口组成。由刺绣打版机输出的刺绣花样数据保存在电脑刺绣机的EPROM或磁盘中,电脑刺绣机的工作过程如下:控制微机启动主轴运转,由刺料机构带动旋梭和针杆运动,微机从刺绣花样数据文件中顺序读取每一针的x、y相对位移坐标,根据坐标数据通过两个电机的协调运转驱动绣框在平面内进行移动,微机通过读取针杆位置检测器的信号使绣框的平面移动与刺料机构的运动相互配合。电脑刺绣机设计参数的计算主要包括x、y、z三个方向运动件的运动参数和动力参数的计算、结构参数计算以及品质参数、环境参数和界面参数的确定。运动参数计算主要包括主轴转速范围的确定、绣框位移计算、绣框位移与主轴转动的运动配合、绣框运动速度计算、主轴转速计算、x、y步进电动机工作频率及传动比计算、移框加速度计算等;动力参数计算主要包括刺料机构驱动功率计算、移框步进电动机驱动力矩计算等;结构参数计算主要指刺绣机工作台面的长、宽、高三个方向尺寸的计算及机头头距的计算;品质参数主要包括系统可靠性、传动精度等;环境参数包括工作电压、环境温度、环境湿度等;界面参数则用于表征机器的人—机对话方式和功能。系统各部分之间通过接口进行连接,主要的接口包括微机系统前向通道与各传感器模块的接口以及微机系统后向通道与各功率驱动模块的接口,各接口通过采用光电隔离技术防止外部模块对微机系统的回馈干扰以及防止强电信号对微机电源的干扰。尽管电脑刺绣机由微机对刺绣工艺实行全面控制,但刺绣过程会出现断线、断针等随机因素。为保证刺绣工艺的准确进行,系统必须对针杆位置、绣线通断状况、绣框极限位置进行实时检测,因此,系统必须包含绣针布上布下位置检测、针杆最高位置检测、断线检测、绣框越界检测等传感检测模块。各传感器模块与微机系统前向通道之间需要进行接口设计,另外,微机系统后向通道与电机驱动模块之间也需要进行接口设计。微机控制系统是电脑刺绣机系统的核心,根据用户要求和工艺分析,控制微机除完成用户的基本要求外,还应具备花样存储与选择功能、记忆功能、工作状态显示功能、各种进退针功能等功能。微机控制系统设计除满足上述设计要求外,还应对控制微机的软硬组成方案进行初步设计。
五、结束语
针对机电一体化系统设计课程工程性、实践性、综合性最强的特点,围绕机械一体化闭环伺服系统的各组成要素,实施案例教学,通过典型案例实现理论教学和实践教学相结合的教学方法,不但加深了学生对机电一体化系统的理解,而且提高了学生学习兴趣、自学能力和创新能力,取得了良好的教学效果。
[参考文献]
[1]杨普国,孙佘一,陈俊.项目式案例教学方法的研究与实践[J].昆明冶金高等专科学校学报,2011(5):83-86.
[2]赵丽梅,李焜.机电一体化技术课程中案例化教学改革与实践[J].大学教育,2016(3):106-107.
[3]覃金昌,陈志.基于Simulink和GUI的机电一体化课程案例仿真教学研究[J].机械工程师,2016(5):22-24.
[4]李琦,王基,刘永葆.《机电一体化系统设计》课程教学改革与实践[J].高等教育研究学报,2010(1):100-101.
0 引言
在社会主义市场经济高度发展的今天,知书识礼、待人以礼已成为商务人员不可或缺的基本素质和重要技能,是商务人员参与社会竞争并最终赢得成功的无形资产,也是商务人员职业素养的重要体现。
1 商务礼仪实践教学研究的现状和趋势
在教材方面,目前市面上有关商务礼仪的教材非常丰富,在网络课程和非教材读物方面,部分视频资料和热门图书对商务礼仪知识的学习有很大帮助,在学术课题研究方面,我国学者、教师对商务礼仪实训课程设计进行了一些研究,但成果不多,更多是呼吁高职重视开办商务礼仪实训课程,并对实训的场地安排上加大支持力度等。
2 商务礼仪实践教学体系的系统化设计思路
2.1 设计目标
通过课程设计开发,完善商务礼仪实训课程的教学内容、方法、条件、考核四个模块,科学安排教学内容,正确采用教学方法,合理配置的教学条件,有效开展教学考核,建立一套标准化、系统化、知识点足、实践性强的商务礼仪实践教学体系,保证学生在掌握基本技能的同时提高能力,逐渐养成素质。
2.2 主要模块
一是教学内容模块。全面研究涉及商务礼仪基本概念、商务人员基本礼仪、商务交往礼仪、商务活动礼仪、宗教礼仪及商务礼俗等教学内容中的知识点、格言、警句、佳话、故事等,梳理教学安排的逻辑思路,突出知识点的完整性、教学内容的系统性、理论环节与实践环节的连贯性。
二是教学方法模块。认真分析示范教学、反例教学、行为训练、情景模拟、合作学习等教学方法的特点,特别是其适用性。对于不同的实践教学内容,分别安排2至3种较为适合的教学方法,并辅佐之以案例,突出实践教学方法与教学内容的结合度,发挥教学方法的最好效果。
三是教学条件模块。根据实践教学内容如会议场景、餐桌场景、签约仪式场景、剪彩仪式场景等,对教学场地的安排、教学道具的准备、学生自我准备等进行规范化的设计,使实践教学条件与实训任务相配套,与教学内容和方法相适应,突出实践教学条件要求的针对性与合理性。
四是教学考核模块。注重理论联系实际,将理论知识考核点融入实践技能考核,既突出对学生掌握必备商务礼仪知识情况的考核,又突出对商务礼仪进行实践运用情况的考核。
2.3 实现步骤
综合各种教材及相关研究资料,我们认为可以按照三个步骤实现商务礼仪实践教学体系的系统化设计:
一是知识点提炼。通过概念阐述,以及格言、警句、佳话、故事等载体,多角度地展示商务礼仪知识点,引起学生兴趣和共鸣。
二是任务设计。总结实践教学案例及典型的商务礼仪实训任务,贴近企业商务活动实际,比较好地落实工学融合教育理念。
三是体系构建。构建实践教学体系,体现教学内容的系统性、教学方法的实践性、教学条件的专业性、教学考核的有效性,并开展实际的教学应用。
3 商务礼仪教学体系的系统化设计
3.1 模块设计
我们围绕设计目标,按照上述现步骤,对各主要模块进行设计:
一是教学内容模块设计,设教学内容为集合N,教学内容由若干知识点Z组成,则有如下集合:
N=Z1,Z2,…,Za(a为自然数) (1)
二是教学方法模块设计,设教学方法为集合F,教学方法由若干实训任务R组成,则有如下集合:
F=R1,R2,…,Rb(b为自然数) (2)
三是教学条件模块设计,设教学条件为集合T,教学条件由教学场景C、教学道具D和教学脚本J组成,则有如下集合:
T=C1,C2,…,Cc,D1,D2,…,Dc,J1,J2,…,Je(c、d、e为自然数)(3)
在具体实践中,所有的教学行为和教学效果都要生成教学记录,设教学记录为集合X,由若干记录L组成,则有如下集合:
X=L1,L2,…,Lf(F为自然数) (4)
四是教学考核模块设计,设教学考核为集合K,教学考核由平时考核P和期末考核Q组成,则有如下集合:
K=P1,P2,…,Pg,Q1,Q2,…,Qh(g、h为自然数)(5)
3.2 系统集成
按照知识点提炼、任务设计、体系构建的顺序,我们对上述四个模块进行集成,即可获得系统化的商务礼仪实践教学体系。
首先,我们将教学内容提炼为一组知识点的集合,如式(1)所示;
其次,我们将教学方法融入实训任务,设计出若干实训任务,每个实训任务均由教学内容集合中的若干知识点组成,则有:R=f(N) (6)
再次,我们根据教学内容和实训任务虚设相应的教学条件,教学条件如公式(3)所示;
最后,我们按照课程建设目标设置考核导向,对虚设的教学任务和教学条件进行反向设计,将实践教学体系可操作化,则有:
K=P+Q (7)
P=g(Z,R,T)=g(Z,R,C,D,J,L)(8)
Q=h(Z,R) (9)
公式(7)代表教学考核成绩由平时考核成绩和期末考核成绩组成。公式(8)代表平时考核成绩由课堂实训任务表现和完成情况决定,以教学任务为平台,以教学内容为主体,以教学条件为支撑。公式(9)代表期末考核成绩由实训任务型试题成绩和知识点型试题成绩决定。
3.3 系统化设计
在整理大量文献和开展访谈调研的基础上,通过对教学内容、方法、条件、考核四个模块的设计,我们初步搭建了一套标准化、系统化的商务礼仪实践教学体系,如下所示:
N=Z1概述,Z2仪容仪表,Z3商务通联,Z4商务交往,Z5商务宴请,Z6商务谈判与仪式
Z1=礼仪的产生、发展、功能与特征,运用商务礼仪的意义
Z2=仪表礼仪、仪容礼仪、服饰礼仪
Z3=商务电话礼仪、手机礼仪、书信礼仪、商务传真礼仪、电子邮件礼仪
Z4=介绍礼仪、称呼礼仪、握手礼仪、致意礼仪、名片礼仪
Z5=宴请的形式、宴请者的礼仪、赴宴者的礼仪
Z6=商务谈判礼仪、签约礼仪、商务庆典礼仪
F=R1商务接待,R2商务宴请,R3商务谈判,R4签约仪式
R=f(Z1,Z2,Z3,Z4),R=f(Z1,Z2,Z5),R=f(Z1,Z2,Z6),R=f(Z1,Z2,Z6)
P=g(Z知识点学习表现,R实训任务表现,C教学场景,D教学道具,J教学脚本,X教学记录)
Q=h(Z判断选择题,R作图简答案例题)
K=P平时考核+Q期末考核
(武汉市东西湖区城市管理委员会,湖北武汉430040)
摘要:教学档案是学校在教学实践和教学管理过程中形成的各类具有保存价值的文字、图表和声像等教学信息载体。教学评估是对各个学校办学水平和办学质量的考核和评价,对这项工作来说,教学档案信息支撑着学校教学评估指标体系和评估观测点的自我评述和评价。教学档案信息管理是教学和教学管理工作的基础工作之一,因此做好教育档案信息化建设,能有效促进学校教学评估。
关键词 :教学档案;教学评估;教学档案信息化建设
中图分类号:G271文献标志码:A文章编号:1000-8772(2015)25-0222-02
档案是国家机关、社会团体及个人在社会活动中直接形成的,作为原始记录保存起来以备查考的文字、图表、声像等不同形式的历史记录。教学档案是学校在教学实践和教学管理过程中形成的各类具有保存价值的文字、图表和声像等教学信息载体。教学评估是对各个学校办学水平和办学质量的考核和评价,对这项工作来说,教学档案信息支撑着学校教学评估指标体系和评估观测点的自我评述和评价。
一、教学档案是学校教学质量评估的基础和依据
教学档案承载着学校教学实践和教学管理的发展过程和教学成果,反映学校教学和教学管理工作的真实面貌和经验成果,是全面了解学校教学和教学管理工作发展历史及教学成果的重要依据和窗口。不论过去和现在,学校教学和教学管理过程中各类教学和教学管理信息在教学档案信息中得以真实反映,教学实践和教学管理活动都可看作是教学档案的形成过程,教学档案管理建设规范与否,集中体现着学校的教学质量和教育水平。学校提供的教学评估材料是教学评估的重要依据,是讦估了解学校教育发展历史和现状主要途径之一。它们既有学校档案管理部门集中管理的教学和教学档案信息,也有学校各处室分散管理的教学档案信息。这些教学档案信息收集全面、层次分明、过程连续、查询便捷、规范统一、保管得当,共同对教学评估指标体系和各观测点的内容提供全面、准确、详实的佐证,也是对学校自述性评估报告自我评价的真实反映,是支撑教学评估报告文件材料的基础。因此,教学档案管理作为学校教学管理和学校档案管理的重要组成部分,其管理水平和质量高低与否必然会对教学评估工作产生重要影响。
二、教学评估促使学校重视教学档案的建设
虽然教学评估指标体系和观测点并没有对教学档案管理工作做出具体的建设要求和标准,对学校教育教学和教学管理工作的规范化、制度化提出更高的要求。但在客观上会促使学校和相关管理部门改变过去重教学管理、轻档案建设的片面思想,更加重视教学档案和其他业务档案的管理工作,使得各学校改变过去存在的被动接收、管理脱节、教学档案搜集不全面、管理不规范等客观现状。采取基层档案管理专职与专业化、教学档案管理即时化、网络化,走上档案建设信息化的道路。目前,许多学校在着手学校数字档案建设,将档案内容信息化,可以将档案人员从日常业务中解放出来,同时也可以大大减少纸质档案占用面积,仅仅将现有的纸质档案进行数字化转换以后压缩保存就可以节约库房面积三分之一以上。这样的保管方法也方便了档案用户的利用,促进了档案信息化的发展。
例如:评估一个学期的教学质量需要动用的人力除了了大量的学生还有教师本人。从班级到年级,形成的文字材料更是量大。所耗的时间也是按月计算。可是通过信息化建设,从在校园网络上通知到收齐材料,到数据统计及公布也就一个星期,大大提高了效率,达到了比过去更完整的数据和最佳的效果,而且能详实完整的获得档案材料,节约了库房的占有。
三、教学档案信息化的意义
随着时代的进步,计算机和网络技术迅猛发展,纸质档案已经不能完全满足人们的利用需求,信息的获取和传递方式也随之发生了重大的变化,档案信息化开始走进人们的视野。档案信息化的基本内涵包括:档案信息利用网络化、档案信息存储数字化和档案信息管理标准化。它的基本特征是传输网络化、档案数字化和管理智能化。档案信息化背景下的档案信息利用是有别于纸质档案的,它的方便快捷,也促进了自身的发展。传统的纸质档案内容比较庞杂,且有特殊的保存方法,从全宗到案卷实行层级式管理,给人们的利用带来了诸多不便。以我校为例,由于学校办学规模不断扩大,由此产生的学生学籍档案、教学档案、基建档案也在迅速增多,但与之不相称的是档案保管空间、档案管理员的数量却没有相应的增长。档案数量的激增不仅带来了存储问题,还带来了档案库房的管理问题、档案人员的配备问题。所谓档案建设信息化,就是指用计算机对档案文献进行收集、筛选和不同层次的加工,使之转化为计算机软件形式的二次文献信息供人们利用的过程。随着社会科技进步,档案信息电子化管理,已是新世纪档案事业发展的重要方向。其意义在于:(1)可充分利用和发挥现有计算机的潜能,提高利用率。目前,大多数单位对计算机的应用单一,开发功能简单,有的仅仅用于档案著录或文件打字贮存,利用效率造成极大浪费,使现代化设备不能尽其用。(2)缩短二次文献信息的加工时间,提高档案信息的时效性。手工信息加工工作时间长,造成信息失效,严重影响了档案信息的应用价值。档案信息电子化,编者可直接利用电脑的功能完成信息加工程序,快捷地出版二次文献。(3)档案信息电子化,可一次投入多次产出,改变信息加工工作受经费限制的局面。(4)档案信息电子化,信息成果可以多份拷贝,将拷贝送到各部门,拓宽服务范围,发挥档案信息的利用价值。(5)档案信息电子化,可使档案信息顺利与最新国际技术接轨。
四、实现档案信息化管理注意的问题
1、档案软件开发具有信息管理功能的通用性。开发的软件既要适用于文件检索,又要可用于档案信息计算机管理系统,利用计算机完成信息管理工作。开展基于移动终端、3G技术、云计算和下一代互联网的网络教学、虚拟实验、电子书包和移动学习等信息化教学和学习。建立一个数据交换的机读目录档案系统,档案系统和计算机管理系统具有规范性、开发性、服务性、共享性的功能,达到档案信息资源共享的要求,加快档案信息化的管理。
2、加强电子文件归档标准化、规范性的管理。借助计算机信息管理网,开通电子文件归档专递网线,由计算机信息管理部门负责归档,档案部门负责规划统筹。各业务职能部门把具有保存价值的电子文件,按照信息管理部门的统一要求进行电子文件格式转换,保证数据可靠性和通用性,将数据传输到计算机信息管理中心。计算机信息中心接收这些数据后,进行集中处理,经汇总的数据通过信息中心输送至各业务管理部门共享。随着每年数据的更新,过期数据应由信息中心按档案部门的统一要求,进行鉴定,编目整理,通过网络传输移交给档案部门保存,或直接存入光盘,定期归档。
【关键词】精细化管理管理目标管理体系办学理念
中图分类号: G47 文献标识码: A 文章编号:
一、什么是精细化管理
精细化管理是一种管理理念和管理技术。它通过规则的系统化、精准化和细分,运用程序化、标准化、数据化、信息化的手段,来实现系统组织管理中各单元精确、高效、协同和持续运行。
(一)精细化管理的基本涵义。
精细化管理源于发达国家的一种企业管理理念,精细化管理的定义可以概括为“五精四细”:即精华、精髓、精品、精通、精密,以及细分对象、细分职能和岗位、细化分解每一项具体工作、细化管理制度的各个落实环节。借鉴这些理念我们可以理解为,“精”就是切中要点,抓住运营管理中的关键环节;“细”就是管理标准的具体量化、考核、督促和执行。现代管理认为,管理有三个层次,一是规范化,二是精细化,三是个性化。精细化管理最基本的特征就是重细节、重过程、重基础、重具体、重落实、重质量、重效果,讲究专注地做好每一件事,在每一个细节上精益求精。精细化管理的核心在于实行刚性的制度,规范人的行为,强化责任的落实,以形成优良的执行文化。
(二)实行精细化管理的重要意义。
一是精细化管理可以提高工作效率。精细化管理明确了工作的制度、内容、程序、办法、措施、要求、职责等,避免了不知道干什么、谁来干、如何干,避免了相互推诿,就会提高工作效率。二是精细化管理可以提高工作效益。精细化管理不同于粗放式管理,它规定了工作制度、工作流程、工作职责,进行了科学计算,运用精细化管理可以提高工作效益。精细化管理可以体现为时间效益、人员效益、情感效益和经济效益。三是精细化管理可以提高工作质量。人们常说,“管理是企业的生命线”,可见管理的重要性。质量是通过精细化管理实现的,精细化管理对工作的标准、质量有明确的规定,达到要求就可以提高工作质量。
二、淄博市技师学院提出精细化管理的背景和主要目标
(一)学院精细化管理提出的背景。淄博市技师学院创建于1958年,已有54年的办学历史。2009年7月,淄博市委、市政府作出资源整合的决定,将淄博市交通高级技工学校、淄博铁路运输技工学校划归学院,组建了新的淄博市技术学院。资源整合以来,学院进一步确立了“创建一流技师学院,打造技能教育品牌”的发展目标,通过整合学科专业资源,建立了八系一部教学机构;通过职岗分离、竞聘上岗,实现了三校人员的融合;通过狠抓招生、培训,扩大了办学规模和社会影响;通过精心组织和积极参与技能大赛,锻炼了师生队伍,大赛成绩取得历史性突破;通过实施军队化管理,学生管理成效明显;随着各项规章制度的逐步建立,日常工作也有了规范,整个学院呈现出团结向上、奋勇争先的勃勃生机。但是由于资源整合前三所院校原有隶属关系、办学体制、经费渠道不同,内部管理机制、考核标准、奖惩办法各异,甚至工作程序、思维方式、办事习惯也有很大差别,合校后要有一个理顺、统一、规范的过程;部门调整后部门职责也有一个理顺磨合的过程,多数干部通过竞争上岗走上了新的领导岗位,工作热情很高,但缺少新岗位的工作经验;由于办学基础条件较差,维修改造任务繁重,加之校区分散,管理的环节增多,临时性、突发性的事情增多;办学经费十分紧张,一些不合理的开支、浪费现象也不同程度的存在,这些问题必须通过提高管理水平来解决。推行精细化管理正是在资源整合后,学院提出创建全国示范性技师学院工作目标的背景下提出的。
(二)学院精细化管理目标。学院推行精细化管理的目标是:以科学发展观为指导,积极适应学院创建全国示范性技师学院的工作目标和任务要求,以全面提升执行力、提高效率和办学效益为出发点,运用科学适当的管理模式和方法,把“精、准、细、严”落实到管理工作的每个环节,不断提高学院整体管理水平和核心竞争力,向管理要效率、向管理要效益、向管理要和谐,促进学院又好又快的发展。要实现这一目标,必须要推进“三个转变”。即“由粗放型向精细化转变,由结果控制向过程控制和结果控制并重转变,由经验管理向制度化、规范化、科学化管理转变”,形成“管理务实高效、服务主动到位、开支精打细算”新的工作局面,逐步建立和完善科学的精细化管理长效机制,实现管理效能和管理水平整体提升。
三、解决好学院精细化管理工作体系建设问题
推行精细化管理,首先要做好学习宣传发动工作,要使全体教职工、学生都了解和认识到精细化管理的重要性和必要性。其次要破除要改变粗放式管理的习惯,在实践中逐步体会到精细化管理的优点。最后,精细化管理工作要建立完善的职责、目标、考评、奖惩工作体系。
(一)建立职能责任体系。工作运行中之所以存在管理无序、扯皮、推诿、内耗、效率低下、相互抱怨等问题,其症结就在于部门的职能不顺、职责不清,对个人而言则是岗位职责没有细分,工作责任界定不明。因此,理顺部门职能,细化岗位指导,建立责、权、利统一的部门职责和岗位管理体系,是推行精细化管理首先要解决的问题。
(二)建立目标管理体系。要建立工作规范和工作程序,必需建立目标管理体系。学院中长期发展规划和每个年度的工作目标,是每个部门共同围绕的中心工作,在此基础上建立目标管理和任务落实机制,将任务层层分解,提出明确要求;部门也要根据承担任务和职责,细分到每一个岗位和职工,形成主线明确、任务具体的目标管理体系,为实施考评确定依据。
(三)建立量化考评体系。实行层级量化考评管理,第一级是学院对各处室、系的考核,重点考核工作项目、任务指标完成情况,制定年度或阶段考核具体内容,对各项工作进行量化,形成量化考核办法。分别建立处室和教学系两大考核体系,科学设定分类考核重点,形成“形式相对固定,内容逐年更新,简明有效,便于操作,年终累计,优劣自分”考核程序。第二级是各处室、系对所属科室、教研室及每个教职工的考核。对每一个岗位列出工作项目和具体要求,实施过程考核、量化考核、质量考核、时限考核,进行量化评价、动态管理。
在有机化学方程式的记忆中,一些学生往往不是靠死记硬背,就是照搬照抄,其实不然,学习的关键在于理解,牢牢掌握发生有机化学反应的过程(即反应机理)是最为关键.何处断键?何处成键?反应条件是什么?官能团如何转化?反应类型是什么?性质有何改变等等.只有通过真正理解有机反应转化之机理,然后运用类比迁移模拟等一系列的思维方法来分析解决问题.如乙醇和乙酸的酯化反应.酯基的形成在于乙酸和乙醇的如何断键,通过对同位素的标记,其实质就是酸脱羟基醇脱氢的反应.理清究竟哪里实现酯基的构成,以及酯形成的反应条件等等.下次碰到同样类似问题也就简单了许多,例如硝酸与甘油形成三硝酸甘油酯的反应,其实也就是如何形成酯的过程.掌握了化学反应规律和转化的机理,解题能力也会相应提高,复习的效率也就随之大幅度的上升,在有机化学复习的过程中做到能触类旁通,举一反三之效果.
二、养成归纳,理解相互转化的习惯,沉淀记忆.
有机化学中非常重要的一块就是物质间的相互转化,而在高考中常见的题型就是有机推断与合成.因此我们学生要在充分理解有机物官能团相互转化关系的基础上,实现对有机物的有效转化.譬如我们要想合成一种聚合物,就要以寻找该聚合物单体为目标,依据该单体的结构特点进行分析递变.一般官能团转化的路线为烯烃卤代烃醇醛酸酯,只要我们的学生能真正理解这些官能团相互间的转化,有机物间的物质转化也就变得得心应手了.因此,我们在有机化学复习的教学中最为关键的一步就要求学生记忆官能团转化的一般路线并加以一定的灵活应变,达到对知识的融会贯通之目的,也对我们解决有机题大大提供了捷径.在有机化学学习到一定程度,必然要再进行归纳与总结,比较与记忆,最后一些重要有机物的性质和常见转化要不断沉淀.在此基础上还可借鉴一些有机巧记法,如:高中有机化学知识“四项基本原则”、四类平面结构、四类取代反应.运用多种方式帮助学生记忆和分析,寓知识记忆于趣味之中,也让学生感觉到有机化学的学习其实并不辛苦.
三、讲练结合,学会前后对照比较的思想.
在有机化学题中合成推断是一种比较常见的题型,我们学生往往感到较为头疼或无从下手,从而导致失分较多.其实要解决好这类问题,减少失分的关键在于我们学生在练习的过程中一定要以对照比较为宗旨,仔细观察两者有机物在转化前后中的区别,变的是什么不变的是什么,抓住本质,这个官能团的变化是如何实现的,利用我们的现有的有机基础知识充分解决内在的关系.由难变易,由繁变简,充分培养学生的解题应答能力,从而实现课堂的高效率.
四、有效针对训练,寻找突破,实现自主学习.
一、方法
中、后进生要想在最后一年的复习中尽可能弥补过去三年的亏空,是有一定难度的。在下大功夫、大力气的同时,方式方法的科学是非常重要的。具体如下:
1.方向选准,学会放弃
高考化学涉及两本必修,一本必选,三本选修。在此不能面面俱到,应与取舍。除必修和必选外,对于选修专攻一本――《有机》即可。其它两本主动放弃。此外,对于平时习题中的一些偏、怪、难的题目及高考不考的题型不要耗费太多的时间、精力。学会放弃,否则既浪费精力又伤害自信,得不偿失。
2.配合教师,谦虚耐心
有些学生在复习过程中,与任课教师的思路不一致:嫌其快或慢,难或易,不跟教师走,自己看或找人辅导,这种做法是极其错误的。(1)再弱的教师其对《教材》的理解、对《考纲》的把握是高于学生的。(2)找人补课或辅导仅仅是对知识掌握的一种弥补。正所谓:人靠每日三餐才能维持生命,靠输营养液只能解一时之急。每次化学课均应认真听、详细记、仔细“嚼”,逐渐积累均会有益。
3.加强锻炼,劳逸结合
身体是革命的本钱,好的身体是学习的前提。高考复习有效时间也就270多天,要保证经常有好的状态,就该注重适当锻炼身体、合理休息、加强营养、劳逸结合。争取少生病或不生病。
4.注重效率,避免“内耗”
学一小时要有一小时的作用。当学不下去或不想学、无状态时,可以适时停止,看看其他科目,想睡就干脆休息,避免一种“耗”、“熬”的境地。
5.协调发展,统筹把握
高考化学,从《考纲》出发,各章节从基础化学方程式、概念、公式、原理出发,先死记硬背后逐渐应用,最后达到理解掌握。应把上述四本教材当做一个整体来学,避免厚此薄彼。
二、心态
心态决定成败。要保证一年复习成效显著,心态至关重要。
1.自信
对于中、后进生要在不到一年的高考复习中使化学成绩有所突破,难度是有的。但千万不能头顶一个“难”字度过一年,要克服“愁”的心理、克服恐惧的状态。别人能学好,我为什么不行?无怪乎四本书,400多页汉字写的东西嘛。决心下大了,背也能背会,更何况该死记硬背的累加起来也不过八开纸单面四页罢了。
2.上进心
没有投入不可能有回报,不要想天上掉馅饼的好事。对于中、后进生,我们已经落后别人了,要在一年复习中有收获、有成效,就必须要敢于付出更多,要下大决心做好打硬仗的准备。言行一致,把想法、口号付诸实施,强迫自己去干!(1)勤。勤是一种态度。要完成这项重任,它是前提。(2)动。动手,不能光看看、听听就行了。拿起笔去推导、演算、写出来、画一下,直至得出最后的结论。这是方式。(3)思。总结、反思。要有质量、有效率的进步,就要有“脑子”。反思就是一种长“脑子”的有效途径。(4)巩。巩固。虽有四本教材,但每隔三周左右应把前面复习过再巩固一下,避免时间长了形成夹生饭或全生饭现象。
对于上进心,必须且必要。好好投入还要看效果怎样,没有投入根本不可能有回报。这项是整个策略的核心,是决定成败的关键,一定要付诸实施,确保言行一致。
3.自欺欺人
在精力够用,身心还行的情况下当学习遇到难度、不想学、不想做的时候,就要有点“自欺欺人”的感觉。自己哄自己:听听老师讲的课,做做讨厌的习题。再不行,还要硬着头皮顶下去,逼着自己去行动。
上述是从“软件”上提的一些策略。“硬件”方面应该具备的具体行动如下:
三、一轮垫底
高考化学一轮复约180多天,是整个高考化学复习备考的基础,决定整个备考的成败。在复习中应注意:
1.扎实基础,确保入门
将四本教材中的基本化学方程式、概念、公式、原理自己动手摘抄、整理,强化记忆。对这部分内容,别无他法,必须记,必须会。可适当参考教师意见,把握重点。
2.细过课本,系统整理
对于中、后进生,四本教材可能量大。要善于从中汲取,整理体系。教材虽然看的细,但其框架、核心、精髓有限。教师也可适当引导学生整理,忌东拉西扯。
3.配套练习,应用巩固
掌握的如何,理解与否,练一下就知道了。练习不单是检验知识掌握的一种手段,也是提高能力的一项重要措施。在此关键是:(1)保证练到位,动手参与。(2)习题选好。量不在多而在精,题不在难而在恰。有的放矢,讲啥练啥。其题型、问法也争取与高考一致。
四、二轮提升
1.自己归纳,由厚到薄
在一轮的基础上,若各项落实到位,中、后进生是会有很大进步的。为进一步提升能力和他们的自主创新精神,提倡中、后进生自己从教材中归纳,将主干知识梳理出来,由厚到薄。
2.模拟演练,真题强化
整个二轮复习,也就60天左右,与高考愈来愈近。其习题也应贴近高考,注重精选,举一反三。在练的同时,注意时间、正确率、得分率,逐渐与高考贴近。对于一些好的真题,部分中、后进生可能不完全理解。对于这部分学生,不能在题目的数量上有所要求,争取讲一道会一道。在此,也是分层次教学的一种提法。我们的愿望是好的,但学生也有个体差异性,不可能整齐划一。一轮时,可以统一要求。但到二轮,特别是二轮的习题,应该分层次要求:该突分的突分、该上线的上线,只要保证有效,不磨洋工即可。
五、考前回归,查漏补缺
【关键词】化学工艺流程图题; 解题; 复习教学
纵观福建省(理综2009、2010、2011、2012、2013这几年的第24题)和其它几个省份近几年的高考题都有化学工艺流程图题。这类题目是近几年高考化学部分新出的一种比较流行的题型,与早些年的高考题比较这种题目取代了以前的无机框图题。这类题对学生来说综合度高,涉及的知识面广,陌生度高,阅读量大,信息多,对学生的思维能力要求高,因此造成部分学生很怕该类题目。下面结合一些题例,谈谈对此类题目的求解及复习的一些看法。
1化学工艺流程图题的结构特点
化学工艺流程图题顾名思义就是将一些化工生产过程中的生产流程用框图(或生产装置)形式表示出来,并根据生产流程中与高中相关的化学知识进行分解设问,形成与化工生产紧密联系的化工工艺流程图题。
化学流程图题有这几个特点:一是这类试题一般源于实际的生产问题,以解决生产中与化学相关的实际问题作思路进行设置问题,使问题情境真实,考查学生理论联系实际,学以致用的能力;二是试题所含内容丰富,涉及的化学基础知识方方面面如中学阶段所学的元素及其化合物知识以及物质结构、化学用语、元素周期律、氧化还原反应、化学平衡、电解质溶液、电化学、溶度计、PH计算、实验操作等知识,能考查学生化学双基知识的掌握情况和应用双基知识解决化工生产中有关问题的迁移推理能力;三是试题新颖内容陌生,一般文字较多,阅读量大,能考查学生的阅读能力、分析判断能力、逻辑推理能力和资料的收集处理能力。
化学工艺流程图题的结构一般分材料信息、框图和问题三部分。材料信息部分描述化工生产或化学实验的目的,简单介绍化工生产或化学实验所需的材料;框图部分则用流程图形式把化学实验中物质的制备和分离提纯的流程表示出来,或将原料到产品的主要生产流程表示出来;问题部分主要以生产流程或化学实验中所涉及的化学知识设置出一系列问题。
2化学工艺流程图题的类型及常考考点
现以2009-2012年福建省高考理综卷化学部分第24题分析。2009福建理综24题是以从铝土矿(主要成分是Al2O3,含SiO2、Fe2O3、MgO等杂质)中提取Al2O3为背景知识设计流程,主要考查了流程的理解、几种氧化物(Al2O3、SiO2、Fe2O3、MgO)的相关性质、检验Fe3+的方法、溶度积常数的运用等内容。2010福建理综24题是以工业上用菱锌矿(含少量的Fe2O3 、FeCO3 MgO、CaO等杂质)生产硫酸锌为背景知识设计流程,主要考查了流程的分析、原料的处理(研磨)、氧化还原反应的配平、表格数据的分析、溶度积常数、结晶分离操作、守恒关系求质量分数等内容。2011福建理综24题是以由钛铁矿(主要成分是FeTiO3)制备TiCl4为背景知识设计工艺流程,主要考查了题目信息的提取、流程的分析、胶体的知识、热化学方程式的书写及盖斯定律的运用、绿色化学的理念、溶度积与化学平衡常数的综合运用、表格数据的分析等内容。2012福建理综24题与前几年相比有所变化,题目设计分为两部分,第一部分是考查电镀的相关知识,第二部分是以酸浸法制取硫酸铜为背景知识设计工艺流程,但与前几年相比流程简化了,主要考查了流程的分析、氧化还原反应与离子方程式书写的结合、化学平衡常数的相关知识等内容。
通过对2009-2013年福建省高考理综化学部分及其它一些省市相关类型题目的分析,归纳以下化学工工艺流程图题的类型和常考考点:
2.1化学工艺流程图题的类型。
2.1.1一种为以“从混合物中分离、提纯某一物质”为目的的题目类型。这一类型的题目通常要求学生要能从题目中找出要得到的主要物质是什么,混有的杂质有哪些,分析当加入某一试剂后,能与什么物质发生反应,生成了什么产物,要用什么样的方法才能将杂质除去。
2.1.2一种为以“利用某些物质制备另一物质”为目的题目类型。这一类型的题目通常要求学生要明确题目的目的是制什么物质,要能从题干或问题中获取有用信息,了解产品的性质。
2.2化学工艺流程图题的常考考点。
2.2.1考查对原料(样品)的处理:如对原料(样品)研磨(或粉碎)、煅烧(或焙烧)过程的信息利用(加氧化剂、还原剂、改变结构等),溶解原料(或)样品所需试剂的选择及含义(酸浸、碱浸或水溶)、浸出率问题等;
2.2.2考查与反应相关条件的选择与控制:如加快或减慢反应速率(反应条件温度、浓度或催化剂对速率的影响)、反应温度(低于、高于或介于某些温度之间)的选择、反应时间的选择(保温一段时间)、调节溶液pH的目的(促进水解、抑制水解、除过量试剂达到分离除杂等目的)、催化剂的选择及探究等;
2.2.3考查元素化合物知识:如常见金属单质(活泼、不活泼、特性)、酸(强酸、弱酸)、碱(强碱、弱碱)、盐(溶解性、氧化性、还原性、稳定性)、氧化物(酸性、碱性、两性)、物质特性等相关知识的考查。
2.2.4考查化学原理应用:如氧化还原原理(配平,物质的氧化性、还原性与价态、生产目的的关系,电子得失的相关问题)、水解原理(平衡的移动、相关现象的解释)、电化学(原电池、电解)、沉淀溶解平衡(溶度积、沉淀的转化)、饱和溶液与晶体的析出等;
2.2.5产品处理的考查:如结晶分离方法的选择与操作( 蒸发结晶、冷却结晶、趁热过滤等);物质的循环利用的利与弊;副产品与循环利用的物质及它们的区别;定量计算及误差分析;
2.2.6考查与环境相关的问题:如减少污染、“绿色化学”理念。
2.2.7考查与生产实际相结合的问题:如生产设备的简易、生产工艺简便可行、生产成本的控制等问题。
3化学工艺流程图题的解题方法思路
通过对化学工艺流程图题的特点结构、形式、类型及常考考点的分析,对化学工艺流种图题的解题有以下的方法思路。
3.1对题目(包括材料信息、框图、问题)进行全面的整体的阅读。我要求学生在阅读中首先要明确题目的目的,如是为了“从混合物中分离、提纯某一物质”还是为了“利用某些物质制备另一物质”。其次,在明确目的前提下,从材料信息或问题中获取有用的信息、关键的字眼,了解产品的性质,帮助解题。如果产品具有某些特性,则意味着要采取必要的措施来避免在生产过程中产生其他杂质。具体来说有可能会出现以下几种情况:
3.1.1如果生产过程中的物质能与空气中的成分发生作用的话,则要考虑在制备过程中将影响的物质如CO2、H2O等水除去,还要注意防止它们进入装置中。
3.1.2如果产物是一种会水解的盐,则要考虑水解的因素。如制备FeCl3、AlCl3等物质,蒸干其溶液得到Fe(OH)3、Al(OH)3,而如果再进一步灼烧的话得到它们的氧化物。再如类似于带结晶水氯化镁这样的物质,在脱结晶水的过程中就要让它在氯化氢气体的氛围中进行加热脱水。
3.1.3如果在生产的过程中出现一些像NaHCO3、H2O2、KMnO4、Ca(HCO3)2等这些受热易分解的物质或者产物,则要注意对温度的控制。
3.1.4如果产物的性质具有较强氧化性或还原性,则要考虑与其发生氧化还原反应的物质的影响,如有Fe2+、SO32-等较强还原性离子产生或存在时,要考虑具较强氧化性物质的影响。
3.1.5如果有给出物质的溶解度,应注意选择合适的结晶分离方法。如NH4NO3、KNO3等溶解度受温度的影响比较大的物质,在蒸发过程中比较难析出来,要用冷却法使它结晶。而有的物质溶解度受温度的影响比较小,如NaCl、KCl等,还有少数物质的溶解度随温度的升高反而减小,如Ca(OH)2要使它们结晶析出时,则要用蒸发浓缩的方法。再如有些多种物质在一起时就要采用升温冷却结晶法,有的却用蒸发浓缩结晶法,有的还要注意进行趁热过滤。
3.2读懂流程框图,明确框图中一些图形步骤的含义。在化工流程图中,箭头指向的是投料(即反应物)、出去的是生成物(包括主产物和副产物)、箭头方向有时还意味着物质的循环利用。在读流程图时除了从形式上去认识流程外,我让学生从这几个方面去了解流程:①参加反应的物质有哪些②这些物质都发生了怎样的变化(反应)③该变化产生了什么样的后果,该变化起到了什么作用。要充分认识到一点:流程中的一切反应或操作都是为获得产品而服务的。
3.3注意结合化学反应原理进行分析。化学工艺流程图题还会涉及常见的化学反应原理,例如化学反应与能量变化、化学反应的方向和限度问题、电化学原理、水解原理、溶度积沉淀转化的问题等等。如在许多的流程题中,经常会看到温度、浓度、压强等外界条件的出现,而不同的工艺流程对物质反应的外界条件有不同的要求,其所起的作用也不一样,但却是能否达到实验目的的关键所在。对此类反应条件的分析我从以下几个方面着手:①条件改变对反应速率有何影响?②条件改变对平衡转化率有何影响?③条件改变对综合生产效益有何影响?再如题目中也经常出现pH的相关数据,就要注意给合沉淀溶解平衡、溶度积及pH定义进行相关问题的分析求解。
3.4注意实际工业生产要求及环境保护。一个工业流程必须符合绿色化学理念,其中包括环境污染问题、原子的经济性、节约能源(包括使用催化剂)、原料应该是可以再生的(或者可以循环使用)、工艺的安全性等内容。我在让学生答题的时候,就从这几个方面进行相应的分析。
3.5注意回答问题时的文字叙述。答题中规范科学的叙述也是学生必需掌握的一项基本功,也是考试中的一项要求。对于化学工艺流程图题,我让学生小结整理了以下几种常见重要的文字叙述。
3.5.1从溶液中获得晶体的叙述:蒸发浓缩-冷却结晶-过滤-洗涤。
3.5.2沉淀洗涤的叙述:往漏斗中加入蒸馏水至浸没沉淀,待水自然流下后,重复操作2-3次。
3.5.3在回答除杂步骤的问题时,应该注明“是为了除去(具体)杂质”,而不应只写“除杂”这样简单的回答等。
4化学工艺流程图题的复习思路
从化学工艺流程图题的分析中可以看出,虽然给的问题陌生感较大、变化多端,但它的落脚点还是化学学科基础知识、基本技能的综合运用,因此在复习时还是应回归对化学学科基础知识、基本技能的掌握。为此,我在具体的复习中对一些方面进行了归纳总结。
4.1复习时注意使元素化合物知识形成网络,同时归纳总结一些物质的特性。如归纳出重要的几种连续反应、几种重要的三角转化关系、常见离子的检验等。
4.2注意化学反应原理的理解掌握,这些知识经常出现在化学工艺流程图题中而且起着非常重要的作用。如电化学,氧化还原反应(氧化性还原性、配平、电子转移的计算)、溶度积、水解平衡、化学反应速率、化学平衡等化学理论基础知识及其综合应用。
4.3注意几种实验操作的理解掌握。如化学工艺流程图题经常出现的结晶问题、洗涤问题、除杂问题、沉淀是否完全问题等。
4.4整理积累相关的化工生产知识如氯碱工业、硫酸工业、合成氨工业、海水提镁溴工业等,这有助于培养学生分析流程的能力。
4.5加强文字表述的训练,等等。
总之,只要平时复习时教会学生善于归纳、总结,认真审题,善于从题目或问题中获取信息来帮助自己解题,同时注意在平时的学习中要熟记以上的一些知识,同时文字表达时做到规范,我相信可以突破这个难关。
参考文献
[1] 2009-2013年普通高等学校招生全国统一考试(理科综合)(福建卷).