時間:2023-04-01 10:33:13
導言:作為寫作愛好者,不可錯過為您精心挑選的10篇信息科學論文,它們將為您的寫作提供全新的視角,我們衷心期待您的閱讀,并希望這些內容能為您提供靈感和參考。
盡管信息科學的奧秘遲至本世紀才由控制論、信息科學論等現代科學所揭示,但人類卻一直生活在信息科學的海洋中。最近,筆者根據資料,把人在利用信息科學方面的幾個重要歷史時期整理成如下表格。表格說明,人類長期以來,一直在致力于發展收集、處理和傳輸信息科學的能力,以便快速、有效地利用信息科學資源。信息科學資源的發展狀況是不同尋常的,專家學者們把它的迅速增長,稱為“爆炸性增長”。他們指出,信息科學資源和傳統的資源、能源不同,不是越使用越少,而是越使用越多,越消費越增長。日新月異的科學發現和層出不窮的技術發明。是新知識、新信息科學不斷增加和出現爆炸性增長的主要原因。自1750年以來,科學知識約50年增加10倍,為世界人口增長速度的2.5倍。有人作過如下統計:到七十年代初為止,世界每年出版的科技圖書達50萬種,科技雜志4萬多種,科技論文多達300萬篇,此外還有大量的文集、研究報告、專刊文獻等其他信息科學。在出現新技術革命以后的三十年中,新增加的知識和信息科學、占人類全部知識信息科學的90%。在利用信息科學資源方面,人類已經通過科學技術的發展、尤其是現代科學中的信息科學論、控制論、系統論等學科的誕生,使人類認識到信息科學是自然界的第三大資源,懂得了信息科學的巨大功能和價值。信息科學作為生產力、競爭力和經濟成就的關鍵,也已日益為經濟和社會的發展所證實。在這種情況下,人類迅速提高了利用信息科學資源的自覺性。這種自覺性,正是人類發展信息科學技術、提高利用信息科學資源能力的強大動力。在新的技術革命中,計算機、微電子、現代通信等信息科學處理和傳遞技術正在突飛猛進,信息科學革命已成為新技術革命的主要標志。從七十年代開始的第一次信息科學革命和八十年代開始的第二次信息科學革命,都是人類為提高利用信息科學資源的能力而作的努力。經過這兩次信息科學革命,信息科學化已經由點發展到面,出現計算機和現代通信相結合的網絡信息科學化和系統信息科學化。這樣,就使信息科學資源可以更迅速、更有效、更準確地為人類所利用。根據上面的分析,我們可以對信息科學資源利用的誘人前景,作出如下預測性的描述:首先,在未來的技術革命和世界新的產業革命中,可以開發利用的信息科學資源將急劇增加,繼續呈現爆炸性的增長,信息科學資源將在未來的科學技術和經濟社會的發展中扮演更為重要的角色。其次,隨著第二次信息科學革命繼續向縱深發展,利用信息科學資源的處理和傳遞技術,將對經濟社會的發展產生重大影響,如果一個國家信息科學技術落后,那么它必將在技術經濟方面拉開和發達國家的差距。第三,由于開發利用信息科學資源的需要,信息科學科學技術必將得到迅速的發展。以信息科學為中心的新研究群和新知識群正在崛起。新的研究群和知識群將由信息科學科學、微電子學、信息科學處理、信息科學通信、系統論、決策論、信息科學經濟學、信息科學通訊未來研究、信息科學技術評價、知識社會學、信息科學法學、信息科學管理等知識門類組成。第四,由于信息科學資源的重要性日益增強和信息科學化社會的形成,社會將有更多的人去研究信息科學資源開發利用問題和從事信息科學資源開發利用的實際工作。
未來的決策和信息科學決策學
信息科學資源利用的發展前景,在決策方面為我們提供了那些啟示呢?可以說,沒有信息科學的決策實際上是不存在的。
在未來研究專家們看來,任何決策除了必須以有關決策對象的過去和現狀的資料為依據外,還必須更多地依靠有關決策對象發展趨勢的未來信息科學。這樣做的理由很簡單,因為任何決策都是面向未來的,都是籌劃未來的行動目標和行動的方案的。從這個意義上說,信息科學資源開發利用的前景給我們的啟示,主要有以下四個方面:
一、制訂有關信息科學資源開發利用的決策時,必須把這種前景作為決策的未來信息科學。
二、我們必須盡快地作出有利于發展信息科學技術的各種決策,使信息科學技術得到更快地發展。
三、與人才的培養有關,隨著信息科學資源開發和利用范圍的不斷擴大,我國在這方面的人才必然奇缺。這就要求我們盡早地作出培養和訓練信息科學人才滿足未來需要的決策。這個問題,應當作為科研、教育等方面體制改革的重點來抓。
一、趣味式引入
“興趣是最好的老師,興趣是學習的源泉”,激發學習興趣,調動學生學習的積極性,不僅能使學生熱愛數學,而且使他們會學數學、好學數學、學好數學。
例:在講授等比數列求和公式時,我對學生說:
同學們,我愿意在一個月(按30天算)內每天給你們1000元,但在這個月內,你們必須:第一天給我回扣1分錢,第二天給我回扣2分錢,第三天給我回扣4分錢……即后一天回扣的錢數是前天的2倍,你們愿不愿意?
此問題一出立即引起學生的極大興趣,這么“誘人”的條件到底有沒有陷阱?只有算出“收支”對比,才能回答愿與不愿。“支”就是一個等比數列求和的問題,如何求出這個等比數列的和呢?這就需要我們探索出等比數列的求和方法及求和公式了。通過這個例子不但使學生產生求知的熱情及濃厚的興趣,而且對引出等比數列的求和公式起到自然引入的作用。
在創設引入情境問題時,那些源于生活,貼近生活,理論聯系實際的引人更能激發學生的興趣,引起求知欲,適合學生的胃口,我曾經在講授組合數公式時,采用了以下的一個例子作為新課的引入:
師:有一次我在公共汽車上見有人設下這樣一個局,賠率是1:1。有些人很想玩一玩、賭一賭,但又拿不準,請大家判斷一下,他們該不該賭?邊說邊拿出九張撲克牌,并投影圖1,模仿公共汽車上那些設局者的動作表演起來。
圖一
問題是這樣的:從1,2,3……9這九張撲克牌中,任意抽取3張,放入圖中相應的位置,當3張撲克牌處于一條直線上時為勝,否則為輸。
由于相近的事例學生或聞或見,大多數學生有親身的體會,因此一下子就吸引住了學生,他們議論紛紛,踴躍參與討論,通過建立數學模型后,這個問題實際上劃規為組合數與百分比(概率)的問題,從而輕松地解決了概念、公式教學中常見的抽象無味的引入問題。
這種既有趣味又聯系生產和生活實際的引入,學生感到熟悉,容易引起注意,增強了學生自覺運用數學解決實際問題的能力,也從思想上教育了學生,十賭九輸,參賭必害已,起到了一箭雙雕的作用。
二、故事式引入
數學的發展史本身就是一部多姿多彩的故事史,有數學家嘔心瀝血孜孜求索的故事;有閃耀廣大勞動人民聰明與智慧的故事;有我國古代的數學家為人類做出不朽貢獻的故事……這些故事既能啟迪學生的智慧、拓寬他們的視野,又是很好的引入素材。
例:在等差數列求和公式一節引入中,給學生講德國數學家高斯小時候解一道算術題的故事。
師:德國數學家高斯(1777--1855)是一位偉大的數學家。高斯上學后不久,一次教師布置了一道數學題:“把從1到100的自然數加起來,和是多少?”小高斯略略思索就得到了答案5050,這使老師非常吃驚。那么,高斯用了什么方法來巧妙地計算出來的呢?
通過這故事,激發了學生探尋等差數列求和的規律的強烈欲望。
又如在專題講授換元法時,用“曹沖稱象”中以石代象,“孔明草船借箭”中以借箭代造箭的故事作為引入;在講授正難則反易的數學解題思想時,用“司馬光砸缸”救人是通過變人離開水難而水離開人易的故事作比喻引入。這些故事耐人尋味,獨具匠心,給人耳目一新的感覺,同時也體現了數學思想無時不在,博大精深之處。在講授立體幾何的祖口恒原理及二項式定理時,適當介紹一些我國的數學史作為引入,既使學生了解一些古典的數學史,同時也能對學生進行適時的愛國主義教育。
通過用這些古典的、現代的故事啟迪學生,激發學生的學習熱情,使學生體會到數學就在身邊,數學就在生活中,達到提高學生學習興趣,教育學生的目的。
利用演示或實驗,借助教具,可以揭示橢圓、雙曲線、拋物線、正弦函數圖像等等的產生;學生通過動手及不斷觀察、思考、比較,從而積累了比較豐富的感性認識,清楚、明白這些定義的產生過程,就易于理解,便于接受,有助記憶,并且來自于形象感知的概念,印象也比較深刻。
三、實驗式引入
有些課其發生發展過程容易通過或實驗的方法揭示在學生面前,使學生重踏數學家探尋的足跡,了解其“來龍去脈”。
例:橢圓一課,我從演示“釘線法”畫圖開始,用一條長為2a的細線和圖釘在黑板上畫出一圓(圖2),半徑是a(細線長之半),讓學生觀察畫圖過程,并歸納出圓的軌跡的另一種說法:“圓是平面內到兩個重合點(O)的距離之和為定長(2a)的動點(M)的軌跡。”
然后,我在黑板上釘上兩板圖釘,F1和F2,將原來的一條長為2a的細線兩端分別套在F1和F2上。按上法分別畫出一個“扁圓(圖3)”,學生紛紛說:“這是橢圓”,接著問:“橢圓上任意一點M有什么性質?”學生不難發現│MF1│+│MF2│=2a(a>0)。
通過以上兩次作圖演示,為學生得出“橢圓是平面內到兩定點(F1和F2)的距離之和等于定值(2a)的動點(M)的軌跡”這一定義創設了情境。從演示中學生不難發現,只有當定值2a>│F1F2│時,動點(M)的軌跡才會是橢圓:相當于MF1F2兩邊│MF1│、│MF2│之和大于第三邊│F1F2│時才會是橢圓,而圓是橢圓在│F1F2│=0時的特例。此后,再起波瀾,問:當│MF1│+│MF2│=│F1F2│時,動點(M)的軌跡是橢圓嗎?把學生的思維推向更深的層次。使學生再次回到演示(實驗)中去尋找答案(圖4)。
創設這種直觀形式的引入,增強了直觀性,降低了難度,減輕了負擔,使學生聽得認真,看得親切。
四、聯系實際式引入
很多抽象的數學問題,若能從學生所熟悉的淺顯易懂的、生動活潑的事實出發來創設情境引入正題,就可以深入淺出,化難為易,從中培養學生的學習興趣,調動他們學習的主動性和積極性。
例:在講授充分條件一節時,我用命題“我是清遠人,我是中國人”引出命題的條件及結論,且通過判斷命題的條件與結論的關系,引出充分條件這一概念。又如什么是“排列”?用“上課后人們回到自己的座位就座;或者體育課中排隊都是排列”。這些例子既新鮮又淺顯,既能達到了引入新課的目的,又引起學生的興趣。
我在教學中,廣泛、深入地結合學生的生活實際,想方設法創設緊密聯系工農業生產和大自然種種現象的情境引入,使學生感到數學處處有,人類社會離不開數學,激發學生的興趣。我在排列和組合應用中以學生參加競賽為背景,舉了這樣一個例子:
A、B、C、D、E五名學生參加勞技課比賽,決出了第一到第五名的名次。A、B兩名參賽者去詢問成績,回答者對A說:“很遺憾你和B都沒有拿到冠軍”,對B說:“你當然不是最差的”。從這回答分析,5人的名次排列共可能有____(用數字作答)種不同情況。
創設這些生活實際的例子,既使學生好奇,又使他們感覺到數學知識的用處,往往起到理想的效果。通過這樣的例子說明數學不是抽象的,數學是實實在在的,看得見摸得著的。
五、類比式引入
類比作為人們認識事物、理解規律的一種手段,在新課的引入中也有奇妙之處。
數學歸納法是一種重要的數學方法,這種證法的產生或基本原理則使學生感到茫然,大多是依樣畫葫蘆。為此我在講授數學歸納法的第一節中,仿效“多米諾骨牌”之法設計出一種游戲----推磚作類比,立起一長串磚(想像是無窮多塊),距離適當,使得前一塊倒下恰好就能砸倒后一塊,那么推倒第一塊,就會知道所有按規則立的磚都會全部倒下。再問:誰能舉出類似“推倒”一個而影響一串的例子?生:春節放鞭炮!通過恰如其分的比喻,數學歸納法的原理“躍然而出”,學生也自然進入學習的。
作為新課的引入方式和與之相適應的情境創設有多種多樣的,像上面提及的以需激趣、以用激趣、以奇激趣外還有以疑激趣、以型激趣等等。例:在復數引入時,先讓學生求解這樣的一個題目:
已知a+1/a=1,求a2+1/a2的值。
學生解:a2+1/a2=(a+1/a)2=-1。
為什么兩個正數之和為-1呢?
這實際是a+1/a=1無實根造成的,大家學習了復數之后就可理解了?那么,“復數”到底是怎樣的數呢?……就自然引入了正題。
多媒體技術在教學上的應用,更為教學設計提供了廣闊的空間。生動、活潑的動畫,配合視頻、音頻技術,使我們要表達的內容既直觀又生動,是傳統教法中難以達到的。
2微課在中等職業學校信息化教學中的作用
2.1帶動學生自主學習
微課教學的最大特點就是短小精悍、內容充實、簡單易懂,是十分宜于學生自主學習的教學資源。具體來說,可以分為三步。首先是學生通過微課資源進行自主學習,熟悉教學內容,發現重點難點,再在課堂中提出來。其次是課后答疑,對于學生在課堂中沒有弄懂或是掌握的知識點,可以在課后通過回顧微課的方式,加深對這部分知識的理解記憶。最后是拓展學生學習范圍,學生可以根據自己的真實喜好和想要了解的相關知識,自主選擇相關的微課教學內容,進行自主學習。這樣不僅彌補了課堂教學的局限性,也拓寬了學生的眼界。例如在中職計算機教學中,教師可以事先準備微課資源,讓學生進行自主學習。然后讓學生提出疑難點,教師再進行重點講解。然后再回過頭來對照微課教學資源,加深學生對疑難點的理解記憶。
2.2豐富課堂教學內容
微課教學可以和課堂教學同時展開,兩者互相彌補,互相支持,建立一個更加完善的教學課堂。微課制作方式簡單,容易分享,可以建成微課教學資源庫。教師在課堂教學中,可以先用微課資源進行簡單的知識點展示,然后立足于這些知識點,深入開來展開課堂教學。例如,中職計算機發展歷史講授時,教師可以預先通過微課,播放一些計算機從早期到現在的發展視頻等。然后再讓學生發表自己在觀看視頻后的感受,闡述一下現在計算機對學生生活的影響。如此不僅可以使學生對計算發展歷史有直觀的認識,更可以讓學生明白計算機發展對人們生活的改變,從而讓學生重視計算機這門課程的學習。除此之外,微課還可用于課堂教學內容的拓展。比如在學習計算機理論知識時,教師可以通過搜集微課資源,向學生展示課本上所不具有但又與課本內容相關的知識,這樣不僅可以使學生充滿興趣,更可以通過微課資源拓寬學生的知識面。
2.3用于職業教學實踐
中職教學的最大特點就是較強的實踐性,除了一般的文化課之外,很多課程與職業教育息息相關,這些實踐活動都可以運用微課來進行方案說明或是規則制定。比如,要舉辦一次職業技能比賽,可以通過微課的形式將比賽參賽規則、比賽流程、評選方式等傳達給學生,還可以利用計算機課上學到的技術,制作一些往屆比賽的精彩畫面或是優秀作品,激發學生參與。在比賽過程中,可以通過微課及時顯示比賽進程。對于最后獲獎的作品,更可以通過微課進行全方位展示。比賽結束后,還可以通過微課總結比賽的經驗,記錄比賽的精彩瞬間,再將其作為微課教學資源,以備再次使用。
2基于學習型組織理論的科技創新團隊管理
彼得•圣吉在《第五項修煉——學習型組織的藝術與實務》中指出,學習型組織的構建需要通過系統思考、自我超越、心智模式、共同愿景和團隊學習來實現[1]。其中,系統思考是五項修煉的基礎,自我超越、心智模式、共同愿景和團隊學習是核心修煉。實踐證明:學習型組織的建設是一個長期過程,科技創新團隊的建設符合學習型組織構建的要求。
2.1創建學習型科技創新團隊的要素分析
1)團隊知識學習機制。目前,科技創新團隊基本都是實行首席科學家制,是以首席科學家為中心,以提高團隊效率為目標,針對知識學習復雜性高、外顯性弱、不確定性強的特點,形成知識收集、知識共享、知識吸收、知識應用和知識創造的良好機制,使知識學習成為科技創新團隊開展創造的核心動力。張小暉提出了創新團隊知識學習績效主要影響于知識轉移和創造環節的績效[6],而團隊知識學習的績效直接影響到團隊知識創新的績效。一是首席科學家的行為引導和團隊成員內部的行為意向在知識的轉移共享中將起到關鍵作用,通過交流、座談、培訓和指導可有效提高知識的轉移效果;二是要關注個體、集體和組織三個層面之間的創新互動,其中個體創造力和創新參與是提高組織創新能力的關鍵。在知識學習機制方面,要提倡一種允許失敗、甘于將個體實踐的隱性知識在內部共享的文化氛圍,要通過鼓勵個體多提合理化建議,提高團隊中個體成員的參與程度,發揮個體對知識的動態判斷和評價能力。研究表明:團隊學習氛圍對團隊學習效果以及協作績效具有正向影響,團隊學習激勵對團隊協作績效具有正向影響但對團隊學習效果不具有正向影響,團隊協作績效對團隊學習效果具有正向影響[6]。
2)五項修煉活動。五項修煉是建立學習型團隊的核心。一是通過建立共同愿景,吸引個體成員真心參與、有興趣成為組織的一員,使團隊個體或成員明確未來共同的目標和使命,用共同愿景激勵個體或成員形成個體愿景,以個體愿景的實現不斷推動共同愿景的實現。就首席科學家模式的創新團隊而言,共同愿景主要體現在學科的階段、總體發展目標、學術地位(也可理解為綜合競爭能力)和價值水平(能夠獲得的利益)等方面,首席科學家的崇尚將直接影響到整個團隊的核心價值觀,因此,首席科學家的道德修養、行為模式、創新路徑將直接影響到團隊的學習效率和創新效率。二是開展系統思考。創新團隊組織要不斷創新,解決內外部存在的問題,就要不斷地系統思考,分析學科發展的形勢,辨析當前團隊所處的地位和水平,明確發展方向和突破重點,確定戰略發展的重點任務及完成時限等,通過系統思考團隊個體對所從事的項目有更加深刻的理解,明確團隊的學習和主攻方向,使個體創新更加有的放矢地圍繞共同愿景的實現而開展。三是提倡追求自我超越。科技創新團隊創新能力的提高是一個不斷打破現狀,實現不同階段更高目標的過程,追求自我超越是組織創新和實現個體成員主觀能動性的動力來源之一,而個體創新能力的提高是團隊創新發展的基礎。四是改善心智模式。所謂心智模式是指人們的思想方法、思維習慣、思維風格和心理素質等,是人綜合素質和能力的反映。改善心智模式就是要克服自我感覺良好、墨守成規、局限思考、心態不正等不良行為,要通過個體培訓的方式,使成員對•88•農業科技管理第34卷其自身的動機、情感、性格、意圖與團隊的價值觀、文化素養、逆境態度、激勵環境等要求進行比較,使成員的價值觀、心態、素養得到重新的塑造。五是強化團隊學習。一方面,由于外部客觀環境如本學科國內外的發展與競爭、國家對學科發展創新的要求、國際國內的市場需求、新技術的運用、對學科發展預期的不確定性等因素的存在,使團隊學習成為建立知識學習型團隊的必然。另一方面,由于團隊自身人員的更替、創新任務目標的調整、社會應急情況的出現等也需要通過團隊的學習使新成員盡快融合到團隊的環境中,統一團隊對任務目標的認識,調整攻關方向,積極高效參與到應急的處理中,形成團體學于個體學習的效應。通過團隊學習不僅可以喚起個體成員的學習熱情、提高個體成員的創新能力和效率,而且可以為個體提供一個表現、交流的平臺,提高隱性知識向團隊轉移變為顯性知識的速度和效率,增加團隊的知識儲備[7]。同時,團隊學習也為團隊文化的形成奠定基礎。
3)制度創新機制。團隊學習效果是戰略、文化、制度、技術和組織全面協調效應的結果,制度創新是規范團隊創新運行的有效保障[8]。建立適合本單位特點的團隊學習交流制度、培訓制度、業績考核制度、學習獎勵激勵制度、薪酬制度以及效率優先的作息制度等,可以從機制上增強團隊成員的公平感、團隊成員間的信任感、對團隊的歸屬感,保證團隊承諾的實現[9]。研究表明:有效的激勵機制不僅能滿足成員對工作報酬的需求,而且可以提高成員之間知識共享的程度,提高成員的滿意度和對公平的認知度,提高創新團隊的績效水平。
4)團隊創新文化。團隊創新文化與企業文化一樣,是團隊可持續發展的核心動力,它來源于企業文化又相對獨立于企業文化之外,是企業文化的繼承與發展,是團隊管理的“內功”。它包括團隊的價值觀、道德觀、思維方式、行為規范、合作意識、自信心、容忍失敗等,創造一個和諧的、獨特的團隊文化氛圍,可以更為持續地激發團隊認同感和增強團隊歸屬感,增加團隊的凝聚力和創新能力,對提高團隊的組織創新績效具有積極的意義[10]。
2.2學習型首席科學家制科技創新團隊的管理探討
1)對首席科學家業務和管理素質的要求。首席科學家是團隊的學科帶頭人、領軍的人才和學科創新發展的指揮員。首席科學家要有較高的學術水平、提倡學術民主、明確學科方向,對學科當前和未來的發展了如指掌,對學科發展有長遠和戰略的考慮;有正確的價值觀、奉獻精神和以身作則的思想;有正確的公平觀、親和力、判別是非能力和協調能力。
2)要建立一種和諧的團隊文化。科技創新團隊是一個特殊的群體,團隊是由一群知識型人員組成,對工作環境和文化的要求不僅僅是薪酬、制度,還需要有一個公平、誠信而單純的和諧環境。每個人都感覺到我所做是為了團隊,團隊的發展不會忘記作出貢獻的人。要鼓勵冒尖、原諒失敗,鼓勵開放、包容,揚長避短、合作共贏,增強團隊成員的公平感、團隊成員間的信任感和對團隊的歸屬感,通過團隊對共同愿景的凝練形成特色的團隊文化。
(二)對信息技術與課堂教學整合的理解“整合”實際上是一種課堂教學中呈現出來的狀態,或是效果,每一節課都有具體的任務,都有一定的教學目標。在信息技術的強大功能面前,教學不能退居于后,成為次要部分,無論如何,教學都是首要內容,教學目標的達成,學生獲得的學習結果,都是第一位的東西。利用信息技術的強大功能去實現課堂教學的目標是必要的,但信息技術從屬于課堂教學的地位也是必然的。若信息技術能在教學過程最需要的時刻發揮作用,非常自然真實地成為教學過程中一個環節、一個步驟、一段過程……,這樣狀態下的課堂教學,就成為一種整合狀態,它所達到的效果是我們所追求的課堂教學效果,此刻很難說是教學還是信息技術在起決定性作用,因為它們之間不分彼此,已經完全融為一體,也就整合在一起了。
(三)信息技術在生物課堂教學中的應用1.將微觀世界或宏觀現象通過視頻、動畫、聲音、圖片等形式展現在學生面前,加強了教學的直觀性,激發學生學習的興趣,有利于揭示事物本質,使抽象事物具體化。同時運用信息技術還可以刺激學生的視、聽、看等多種感官,如用形象生動的圖像信號吸引學生的視覺,用音響適中、悅耳精煉的語言信號吸引學生的聽覺,特別是電教媒體的特技效果突破了信息傳遞中的時間和空間的限制,使學生能直觀地看到宏觀世界、微觀世界、遠方或過去的事物,使信息通道得到了無限的延伸和擴展。2.關注全體、分層教學、因材施教,從而激發學生學習興趣,改變學生對學習的倦怠心理,提高學習效率。例如:在學生做題時,可以運用PPT打出不同難度的題,教師通過活動讓不同層次的學生參與其中,這樣既關注了全體,又達到了分層教學,同時也照顧了學困生的自尊心,起到了一舉兩得的作用。
二、在實踐中發現的一些問題
在信息技術與生物學科整合的實踐過程中,我有過困惑,總結過經驗教訓,主要表現在以下幾個方面:
(一)在課堂教學中不能盲目突出信息技術在實際教學中,不能片面追求效果的最優化,不分課型、內容,不顧實際教學需要,盲目使用各種媒體。信息技術只是一種教學工具或教學手段,如果利用得當,它就可以推動教學改革,提高教學質量;如果沒有正確認識信息技術,那么素材、課件等就會變為教師的“電灌”工具。我們如果片面夸大信息技術的效果,排斥傳統的教學手段和方法,如以電子板書替代傳統板書,或是本應使用實物、模型、掛圖等常規教具的情況下,一味使用多媒體技術,就會搞得學生視覺疲勞,失去了觀看的興趣。長此以往,不但會影響信息技術的使用效果,而且還會事倍功半。因此,我們在使用信息技術時,應注意時間長短適中,信息適量,媒體搭配合理、有序、適當,而且要根據不同年齡特點的學生及教學內容需要選擇不同的信息技術手段,內容、設計上不應過于花哨,以免分散學生的注意力。
[正文]傳統的數學教學是學生被動吸收、機械記憶、反復練習、強化儲存的過程,沒有主體的體驗。沐浴著新課程的陽光,我們“豁然開朗”:教師不是“救世主”,教師只不過是學生自我發展的引導者和促進者。而學生學習數學是以積極的心態調動原有的認知和經驗,嘗試解決新問題、理解新知識的有意義的過程。
《數學課程標準》提出:“要讓學生在參與特定的數學活動,在具體情境中初步認識對象的特征,獲得一些體驗。”所謂體驗,就是個體主動親歷或虛擬地親歷某件事并獲得相應的認知和情感的直接經驗的活動。讓學生親歷經驗,不但有助于通過多種活動探究和獲取數學知識,更重要的是學生在體驗中能夠逐步掌握數學學習的一般規律和方法。教師要以“課標”精神為指導,用活用好教材,進行創造性地教,讓學生經歷學習過程,充分體驗數學學習,感受成功的喜悅,增強信心,從而達到學會學習的目的。
一、 自主探究——讓學生體驗“再創造”。
本文作者:丁峙工作單位:河南省開封市回民中學
教師職業的特點決定了教師要不斷學習,終身學習,擁有廣博的知識。教師成為終身學習者是教師職業道德規范的要求。教師職業道德規范中明確要求教師要終身學習,作為一名教師,要刻苦鉆研,嚴謹篤學。古人也曾訓誡我們:“板凳要坐十年冷,學問不做半點空”。在當今喧囂、浮躁的社會,教師要耐得住寂寞,守得住清貧,堅守住心靈的一片凈土,神圣的精神家園。因為教師不僅是學生知識的傳授者,更是他們行為的示范者,引領者。新課改要求我們培養學生終身學習的習慣,而教師就要首先成為終身學習者。正如陶行知先生所說的,“做先生的,應該一面教,一面學,并不是販買些知識來,就可以終身賣不盡的”,“要想學生好學,必須先生好學。”車爾尼雪夫斯基說得更直接:“要把學生造就成一種什么人,教師就應當是什么人。”教師為人師表,教書育人,“學高為師,身正為范”,通過不斷學習、充電,提高和完善自己,記住陶行知先生的教誨:“因為必定要學而不厭,然后才能誨人不倦”,“惟有學而不厭的先生才能教出學而不厭的學生”。
教師成為終身學習者是落實新課程,實施新課改的需要。同志曾說過:“教改的問題主要是教員的問題”。這個論斷一語破的,十分中肯,而又千真萬確。在21世紀這個知識經濟時代,知識就是力量,知識就是財富,科學技術突飛猛進,教師必須廣泛學習,更新和擴展知識,建立一個科學的、合理的、適應時代要求的知識結構體系,才能適應新課改下的教育教學工作。王充曾告誡我們“德不優者不能懷遠,才不大者不能博見。”在新課改下提倡開放式課堂教學,學生思維活躍,激情飛揚,無論教師課前多么完美的預設,在課堂上都有可能面臨作為學習主體的學生的挑戰,學生會提出許多意想不到的問題,不能僅僅靠所謂的“教學機智”來處理,需要教師的真才實學;更不能僅僅依靠教師誠實的“不知道”來解決,需要教師的博學多才。要實現課程改革,培養新世紀人才,教師要不斷地更新知識,更新觀念,擁有廣博的知識,才能在教育教學中左右逢源,游刃有余。教師成為終身學習者是教師專業發展的需要。2010年7月召開的全國第四次教育工作會議和頒布的《國家中長期教育改革和發展綱要(2010——2012)》,都把建設一支師德高尚、業務精湛、結構合理、充滿活力的高素質專業化教師隊伍作為我國教育發展的重要任務提了出來。為促進中學教師專業發展,建設高素質中學教師隊伍,2012年2月10日教育部頒布《中學教師專業標準(試行)》,《專業標準》是國家對合格中學教師的基本要求,是中學教師實施教育教學行為的基本規范,是引領中學教師專業發展的基本準則,是中學教師培養、準入、培訓、考核等工作的重要依據,教師專業發展成為時代的最強音。其實,早在1966年聯合國教科文組織和國際勞工組織就提出了《關于教師地位的建議》,首次以官方文件形式對教師專業化作出了明確說明,提出“應把教育工作視為專門的職業,這種職業要求教師經過嚴格地、持續地學習,獲得并保持專門的知識和特別的技術”。如今,教師專業發展的中心是教師的專業成長,而這種專業成長是一個終身學習的過程,是教師的職業理想、職業道德、職業情感、社會責任感不斷成熟、不斷提升、不斷創新的過程,是教師從接受師范教育的學生到初任教師、合格教師、優秀教師、學者型教師、實踐教育家的持續發展的過程。簡而言之,是教師從職業型教師、事業型教師到專業化教師的發展過程,是從教書匠、教師到專家的發展變化過程。教師專業化發展是一個不斷發展深化的過程,更是一個終身學習,不斷更新的自覺追求。
比如,在講Word版面設計這一課時,先通過電腦演示幾幅制作精美的賀卡,當學生邊欣賞邊贊嘆時。我趁機插入:“同學們,這些賀卡美不美啊?它們都是通過Word制作出來的,其實很容易,你們只要通過今天的學習,也能設計出一幅幅精美的賀卡。”此時學生們的胃口已經被“調”起來了,并對此產生了好奇,學習的欲望就如此強烈了,無疑為下面的學習奠定了基礎。
二、合理安排教學過程,努力挖掘學生的潛能
1.努力維護學生的學習興趣
俗話說:興趣是最好的老師。興趣是推動人們學習積極性的內部動力,也是激發創造力的必要條件,學生學好信息技術課的前提是“興趣”。人民教育家陶行知先生從自己豐富的教育經驗中得出:“學生有了興趣,就肯用全部精力去做事,學與樂不可分。”一個人只有對某個問題產生興趣,才會有強烈的求知欲望,才會啟動思維,才會以飽滿的情緒積極主動地投入學習,才會主動去尋找解決它的辦法,才會主動獲取相關的知識,將“要我學”變為“我要學”。并且,一個人只有在做事情時感到其樂無窮,精神才會高度集中,才能充分發揮自身的聰明才智,才能有所創造,有所發明。因此,在計算機教學過程中,教師的重要任務之一就是激發學生的學習興趣。這就要求教師從問題的引入和學習活動的設計上下功夫,引人入勝的導入、生動活潑的學習活動是引發學生學習興趣的關鍵因素。總之,維護學生的學習興趣方法很多,教師要勇于探索和實踐。
2.讓學生真正成為學習的主人
學生不是知識的被動接受者和被灌輸的對象,而是主動進行問題加工的主體。建構主義認為,知識不是通過教師傳授得到,而是學習者在一定的情境下,借助其他人幫助,利用學習資源,通過意義建構的方式而獲得的。同時,建構主義強調“以學生為中心”的教學,強調學生的積極主動性,教師的作用從信息的提供者變為指導者,是任務或問題的展現者,是學生學習的引路人。
在信息技術課的教學中,對于新的課程內容,只要學生能自學弄明白的問題,教師就不要用講授的方式進行教學。教師可以設計出層次分明的思考題,引導學生認真閱讀教材,用“自己學得”的知識解決“實際問題”,并提供讓學生“各抒己見”的機會。學習的主動權應交給學生,不能采用“填鴨式”來教學,更不能采用“機灌式”來教學。最后教師再通過課堂小結使教學內容系統化、完整化。而對于新技術,新名詞的教學,則要鼓勵學生大膽的設想與追蹤。
例如,對“文字處理”的教學,教師只要向學生講清“Word2000窗口的組成”即可,其余的知識和操作都必須讓學生上機操作學習,教師的任務是向學生布置學習任務,提出問題,并適時進行點撥,檢查學生的學習情況,進行教學的反饋。
3.以任務驅動教學,自主探究
在上機課之前,要向學生提出本節課學習的要求,明確學習任務,教師應把“任務”作為課堂教學的“導火線”,根據學生的需要,采用“提出任務,學生自學,教師輔導,歸納問題,集中講授”的任務驅動教學法,從學生實際出發,精選學生感興趣的和能用已學知識解決的任務,從而培養學生應用信息技術進行學習和工作的能力。充分發揮了學生自主性和創造力。
例如,WORD文字處理軟件的使用,是每位學生必須掌握的最基本的知識。講授這部分教學內容前,教師可事先準備一些用WORD軟件制作的精美賀卡、優秀的電子報刊,向全班學生演示,并適時提出任務:如何利用WORD制作賀卡與電子報刊?要完成該項任務,可先將這個任務劃分成一個一個的小任務,每節課完成一項小任務,引導學生逐步去實現賀卡、電子報刊或板報的制作,達到教學的目標。
4.活用教學形式,激發學生學習興趣
隨著多媒體技術和計算機技術的發展與結合,計算機的多媒體技術已越來越受到各學科教師的歡迎。而運用多媒體電子教室進行教學,能讓學生在課堂學習中如虎添翼,并為教師開辟更廣闊的創新空間。能改善教學媒體的表現力和交互性,使媒體呈現的教學內容更具體,更有利于知識的傳播。能使學生手、腦、眼、耳并用,使學生有新穎感、驚奇感、獨特感、直觀感。能喚起學生的“情緒”,激發他們的興趣,也使教師的教學變得更加生動活潑,優化了教學的過程,從而增加教學效果。
5.合作學習,共同進步
師生之間可以相互學習,學生之間也可以相互探討,相互切磋。學生的思維比較活躍,教師不能低估學生的能力,要在相互討論中使學生提出的問題得到及時解決,而且可以在討論中,使每個人獲取新的知識,受到新的啟發。還可以進行作品成果展示,可以采取自我評價,組內互評,小組間互評,教師評價相結合的方式,進行雙向及多向評價。學生進行自我評價,總結自己的作品特色與不足;組內互評,可以使學生看到自己的對小組作的貢獻;小組間互評,可以讓學生站在本小組的立場去比較和其它小組的差距;教師評價要客觀公正的指出學生的優點與不足。
三、讓學生在鞏固性練習中,進行知識的整合創造
學習信息技術最關鍵的動力就是學生的好奇心,求和欲和成就感,在教學中,我努力搞活課堂氣氛,鼓勵同學們之間相互交流,充分調動起學生的學習興趣和熱情。
我曾經給學生布置過一項作業,用所學知識制作一張賀卡,送給你的同學。學生在創作作業的過程中,不僅練習了WORD軟件的綜合運用,創作了很多優秀的作品,并且還發現了許多新問題,我又趁熱打鐵地給同學們講授產生這些問題的原因及解決問題的辦法,保證學生學得更扎實。
在實驗室中,先進行教學內容的現場實驗,通過實驗來驗證教學內容,從視覺與聽覺上激發學生的學習興趣,然后進行深入的理論學習,最后讓學生動手進行范例驗證。這時,要求老師進行現場試驗指導,解答學生的疑問。
通過這種互動式與試驗驗證式的教學方法,既充分地調動了學生學習的主動性和積極性,也培養了學生的動手興趣與動手能力,同時也激發了教師的教學熱情。在這樣的教學活動中,學生的學習過程由單一的被動學習轉變成積極主動的學習,形成了一個良好的教學相長的學習氛圍,自然能獲得理想的教學效果。
在教學過程中,充分強調理論與實踐相結合,將實際的工程知識與技能穿插在其中,活學活用,讓學生的基本技能在不斷反復使用的過程中達到熟能生巧。如講電阻元件時,先講電阻的基本特性,再列舉日常生活中常見的一些實例來加深學生的理解。
然后講歐姆定律的含義與使用條件,最后以實例講解電阻功率的計算。那么在實際生產與生活中,如何判斷一個電阻的大小?從而引出如何使用萬用表測量電阻值的問題。
教師通過邊使用邊講解萬用表測量電阻值的使用方法和注意事項。示范完后,讓學生按照萬用表的使用說明書進行一次電阻值的測量,教師在旁邊現場指導。另外,教師還要注意作業試驗效果分析,及時幫助學生解決疑難問題,同時,也有利于老師根據學生所掌握知識的不同程度,及時地調整自己的教學方法和教學進度。
由于教學內容和教學方式的改變,成績考核采用綜合考核的方式。期末考試分為實做與筆試兩部分進行。平時作業成績占期末總成績的20%,實驗成績占期末總成績的40%,期末筆試成績占期末總成績的40%。這種考核方式實現了對學生的全面考核,提高了學生的試驗水平,強化了學生的基本技能。
氛圍是一個非常重要的課堂元素,成功的老師都很善于營造和利用良好的課堂氛圍,以達到更加高效的教學目的。第一,在教學過程中教師必須注意“學生是學習和發展的主體”教育觀的培養,尊重每一個受教育的學生。作為學生要“親其師”,“信其道”,教師在課堂中也應該將學生看成獨立的個體,一視同仁,尊重每一個受教育的學生。師生間的相互尊重,促進彼此間的熟悉,進而逐漸形成自由和諧的學習氣氛。第二,良好的班風、學風也是非常重要的。教師在授課過程中要循循善誘,培養一個團結友愛的班集體,讓每一個學生得到平等的受教育權利。學生彼此之間互幫互助,就算是班里面相對弱勢的個體,也不能忽視,建立這些學生的自尊心和自主學習能力,同學間相互幫助,逐漸使他們克服自身弱點和自卑心理,讓他們主動走進自主學習的氛圍中,大膽展示自己,慢慢地改觀現有的一些缺陷,走進融洽的班集體氛圍當中。
2.自主學習的興趣是培養學生學習的重中之重
在教學過程中教師要有目的地設計有挑戰性的學習任務,以激發學生參與學習的熱情和積極性。當教師把依據學情設計通過有梯度的學習形式呈現在學生面前時,大大調動了他們對學習內容的認知,通過對學習內容的分層剝析,培養學生對知識學習的主動性,這不僅可以讓學生增加對學習內容的認知,更強化了他們自主學習的動機。同時,要調動學生參與學習的主動性和積極性,必須要科學構建充滿活力的語文課堂教學。議論文教學時組織課堂辯論賽,小說教學時精心準備一場相關的課本劇。這些都能調動學生對學習的積極性,激發學生們的自主學習和主動鉆研精神。
3.讓學生在課堂中掌握自主學習方法
教師可以通過課前預習、授課過程、課后鞏固三個步驟進行學習方法的傳授。首先,課前預習是一個非常重要的步驟,應該培養學生預習習慣,并教授科學高效的預習方法和技巧。預習過程就是學生自主學習的過程,但由于方法不對,學生在進行預習時往往得不到很大的效果,教師應該針對這一情況結合教學實際指導學生如何展開預習。第二,課堂中教師要注重文本的教學,更要注重自主學習方法的指點和教授。在文本教學的過程中教師應該巧妙融合一些對應的學習技巧,引導學生,使學生懂得如何運用學習技巧,獨立追求豐富個人知識和個性的良性發展能力。第三,指導學生學會舉一反三,以提升學生自主學習能力。在學生掌握了自主學習的方法后,應該讓他們在學習過程中懂得反思,哪些知識和技能已經掌握了,哪些還應該強化掌握,哪些是目前學習的重點等等。
4.結合個人實際構建合理的自主學習模式
教師在課堂中可以根據學習內容進行不同的自主學習型課堂的構建,營造良好的課堂氛圍,由于學生智力、認知能力、思考角度等各方面的不同,可能對課堂同樣的論題有不同的見解,因此,我們可以通過學生之間的相互討論、分享等步驟強化課堂教學。通過引導學生對文本的自主學習,培養自己的情感體驗,這個時候可以采取小組合作的自主學習方式,讓學生小組之間進行討論和分享,培養學生團隊合作精神。教師應該在這一學習環節中必須要注意三個問題。第一,合理配置學習小組,對小組成員進行合理分工。第二,注重培養學習小組成員良好的學習心態,當好“心理輔導師”。第三,注重觀察小組成員的學習狀態,當好自主學習的“領路人”。對學生由于經驗、水平的差別性限制而無法品味出的內容進行適時的點撥,憑借教師自己豐富的經驗及體驗進行課堂論題的總結和點評。