導(dǎo)語：如何才能寫好一篇數(shù)字能量學(xué)教學(xué)，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

1 問卷調(diào)查的目的

本次調(diào)查的主要目的是對全校使用現(xiàn)代教育技術(shù)增強(qiáng)自主學(xué)習(xí)能力，提高教學(xué)質(zhì)量的情況作進(jìn)一步了解，對調(diào)查結(jié)果進(jìn)行研究分析，為今后開展教研工作提供有針對性的指導(dǎo)和服務(wù)。

2 問卷基本情況：本次研究主要采用了問卷調(diào)查法。

3 問卷數(shù)據(jù)匯總與基本分析

3.1 運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)的課堂教學(xué)模式，可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)自主學(xué)習(xí)的能力。

可以看出，80%以上的學(xué)生喜歡上多媒體、電子白板課，只有10%的學(xué)生不喜歡，這類學(xué)生大都是學(xué)困生，總覺上課無聊，不管采用什么教法，都沒有興趣。由于地處偏遠(yuǎn)山區(qū)，家中具有上網(wǎng)條件的人數(shù)較少，不過大部分家長購買了磁帶等設(shè)備，為學(xué)生有效學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。

可以看出，很感興趣的學(xué)生較多，這部分學(xué)生中有的學(xué)生也是學(xué)困生，據(jù)了解，他們喜歡多媒體的聲音、動畫、圖像等，不感興趣的學(xué)生大多是學(xué)習(xí)差，性格內(nèi)向，家庭條件差、留守兒童等，今后我們要研究如何調(diào)動這部分學(xué)生的積極性。分析：在傳統(tǒng)課堂教學(xué)中能主動預(yù)習(xí)復(fù)習(xí)的學(xué)生只占20%，教師布置就進(jìn)行預(yù)習(xí)復(fù)習(xí)的學(xué)生占45%，可見學(xué)生在自主預(yù)習(xí)復(fù)習(xí)方面幾乎一半是被動的。學(xué)生完成作業(yè)的情況總體上是好的，30%的學(xué)生能夠自己獨(dú)立認(rèn)真完成；45%的學(xué)生能與同學(xué)討論完成。但不容樂觀的是仍有25%的學(xué)生存在抄襲作業(yè)現(xiàn)象，運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)上課后，由于出現(xiàn)“大容量、快節(jié)奏、高效率”的特點(diǎn)，學(xué)生課前預(yù)習(xí)扎實(shí)，當(dāng)堂檢測過關(guān)率高，致使抄襲的學(xué)生大幅減少。

數(shù)據(jù)顯示：利用多媒體技術(shù)后，學(xué)生自主學(xué)習(xí)的激情高了，充分體現(xiàn)了先學(xué)后教、學(xué)生主體的理念，有利于提高教學(xué)質(zhì)量。

由此可見，近一半的學(xué)生體會到自主學(xué)習(xí)的甜頭，并愿意堅(jiān)持，沒有感覺的學(xué)生屬于學(xué)困生，不愿意學(xué)習(xí)，亟待培養(yǎng)學(xué)習(xí)激情。

3.2 利用多媒體，突破重難點(diǎn)及疑點(diǎn)，提高學(xué)生的綜合能力。舉行同課異構(gòu)活動，教學(xué)《切線和圓的位置關(guān)系》時(shí)，利用FLASH動畫，讓靜的圓動起來，使其與直線有1個(gè)交點(diǎn)、2個(gè)交點(diǎn)、無交點(diǎn)，讓學(xué)生理解直線與圓的位置關(guān)系。另一個(gè)教師傳統(tǒng)教法，最后課題組經(jīng)過集體討論對兩個(gè)班的當(dāng)堂作業(yè)情況進(jìn)行了一項(xiàng)綜合檢測，結(jié)果如下實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，運(yùn)用電子白板教學(xué)的九1班學(xué)生的推理能力、空間想象能力、判斷能力、應(yīng)用能力明顯優(yōu)于九2班，差異分別是3%、19.34%、5.9%、11.1%，特別是空間想象能力的差異最高，達(dá)19.34%。原因是利用計(jì)算機(jī)可將幾何教學(xué)中所涉及的事物、形象、過程等全部內(nèi)容再現(xiàn)于課堂，使教學(xué)過程形象、生動，使難以覺察的東西能清晰地呈現(xiàn)在學(xué)生的感覺能力可及的范圍之內(nèi)。

3.3 運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)，提高教學(xué)質(zhì)量。經(jīng)2年長期運(yùn)用電子白板等教育技術(shù)后，對平行班教學(xué)成績進(jìn)行比較（以語文為例）。由統(tǒng)計(jì)表可以看出：運(yùn)用多媒體技術(shù)上課的教學(xué)成績較好，尤以優(yōu)秀率更為明顯，基本上都要高出15個(gè)百分點(diǎn)。極差生（36分以下）降為0，進(jìn)步明顯，學(xué)困人數(shù)36～72分學(xué)生數(shù)有所增加，均分直線上升，凈增8.92分，而平行班（偶爾用電教設(shè)備）只增3分，按照如此進(jìn)步速度，預(yù)測下次考試合格率能達(dá)到70%。

4 研究反思

篇2

【關(guān)鍵詞】教育信息生態(tài)學(xué)；數(shù)字生態(tài)校園；生態(tài)化建設(shè)；可持續(xù)發(fā)展

【中圖分類號】G40-057 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【論文編號】1009-8097（2013）04-0050-06

近年來，生態(tài)理念在各行各業(yè)都得到了極大響應(yīng)，出現(xiàn)了“生態(tài)農(nóng)業(yè)”、“生態(tài)文明”、“生態(tài)校園”等體現(xiàn)時(shí)代特色的名詞，高校教育信息化開始呼吁生態(tài)可持續(xù)發(fā)展理念。

一 研究背景

高校數(shù)字校園建設(shè)不僅僅是技術(shù)層面問題，更涉及教育和資源管理問題，當(dāng)前我國高校數(shù)字校園建設(shè)與應(yīng)用的生態(tài)性和可持續(xù)不佳，具體表現(xiàn)為以下五個(gè)方面：

1 理念層面――對數(shù)字校園建設(shè)認(rèn)識不到位

認(rèn)識到位是數(shù)字校園建設(shè)的基本前提。高校數(shù)字校園建設(shè)應(yīng)充分利用信息技術(shù)手段為教學(xué)、科研、管理與服務(wù)等提供全方位的信息化支持，使信息技術(shù)成為學(xué)校核心競爭力的重要組成部分。然而，當(dāng)前很多高校領(lǐng)導(dǎo)者對數(shù)字校園建設(shè)認(rèn)識不到位：一方面學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)對數(shù)字校園建設(shè)的長期性和教育行業(yè)固有的周期性認(rèn)識不足，缺乏長效的投入保障機(jī)制，導(dǎo)致數(shù)字校園建設(shè)項(xiàng)目停滯不前；另一方面，將數(shù)字校園建設(shè)作為目的，而不是作為提升高校信息化服務(wù)水平的手段。如果只是將數(shù)字校園建設(shè)當(dāng)作“面子工程”，僅僅注重有形的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境建設(shè)而忽視無形的軟件、管理和服務(wù)，則數(shù)字校園必將流于形式，難以發(fā)揮其實(shí)際效用。

2 物質(zhì)層面一網(wǎng)絡(luò)寬帶不足，設(shè)備性能不穩(wěn)定

隨著高校信息用戶和應(yīng)用系統(tǒng)的不斷增多，數(shù)字校園網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)存在有線和無線接入點(diǎn)少，寬帶不足，系統(tǒng)運(yùn)行緩慢，關(guān)鍵網(wǎng)絡(luò)設(shè)備質(zhì)量不一、標(biāo)準(zhǔn)不一、性能不穩(wěn)定，軟件系統(tǒng)升級困難，無法適應(yīng)業(yè)務(wù)拓展和模式變更需求等問題，不能很好地滿足廣大用戶群體對便捷上網(wǎng)環(huán)境的需求，在很大程度上制約了高校數(shù)字校園的可持續(xù)發(fā)展。

3 信息資源層面――教學(xué)資源針對性不強(qiáng)，缺乏個(gè)性化信息服務(wù)

當(dāng)前很多高校都購買了大量的信息化教學(xué)資源和科研文獻(xiàn)資源，但這些資源主要以文字資源的形式存在，資源類型少，教學(xué)針對性不強(qiáng)，難以滿足師生用戶的個(gè)性化信息需求。此外，由于缺乏統(tǒng)一的信息資源標(biāo)準(zhǔn)，數(shù)字校園系統(tǒng)內(nèi)外部信息資源難以進(jìn)行有效地交流和共享，造成了整個(gè)教育信息系統(tǒng)資源的極大浪費(fèi)。

4 管理層面――“三大孤島”現(xiàn)象的存在導(dǎo)致系統(tǒng)間數(shù)據(jù)不共享

在高校數(shù)字校園建設(shè)進(jìn)程中，各部門相對獨(dú)立的資源管理與應(yīng)用方式使得校園內(nèi)部形成了一個(gè)個(gè)“數(shù)據(jù)孤島”、“信息孤島”和“應(yīng)用孤島”，給學(xué)校教學(xué)與管理工作帶來了諸多不便。另一方面，高校在不同時(shí)期建立起來的管理信息系統(tǒng)由于缺乏相應(yīng)的管理協(xié)調(diào)機(jī)制，再加上技術(shù)、人員調(diào)動等方面的原因，導(dǎo)致信息系統(tǒng)升級與維護(hù)困難，難以適應(yīng)高校信息化發(fā)展需求。

5 應(yīng)用層面――缺乏對教師隊(duì)伍的信息技術(shù)培訓(xùn)，忽視數(shù)字校園的教育教學(xué)功能

教育領(lǐng)域“重建設(shè)、輕應(yīng)用”的現(xiàn)象普遍存在，當(dāng)前很多高校都建立了基礎(chǔ)設(shè)施相對完備的數(shù)字校園系統(tǒng)，但教育層面的應(yīng)用水平卻不高，原因主要有兩點(diǎn)：一是沒有對用戶群體進(jìn)行信息技術(shù)培訓(xùn)，很多教師信息意識和信息能力薄弱，固守傳統(tǒng)的教學(xué)模式，忽視了學(xué)生自主學(xué)習(xí)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)：二是沒有充分重視高校用戶群體的信息需求，構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺操作復(fù)雜，交互性不強(qiáng)，導(dǎo)致系統(tǒng)的教育教學(xué)功能沒能很好地發(fā)揮。

二 高校數(shù)字校園生態(tài)化解析

教育信息生態(tài)學(xué)融合并發(fā)展了信息生態(tài)學(xué)的系統(tǒng)觀和教育生態(tài)學(xué)的生態(tài)理念，以“生態(tài)化”的視角來解決當(dāng)前教育信息系統(tǒng)出現(xiàn)的相關(guān)問題，為高校數(shù)字校園建設(shè)及其可持續(xù)發(fā)展提供了新的視角和思路。

1 教育信息生態(tài)學(xué)

教育信息生態(tài)學(xué)（Education Information Ecology）是借用生態(tài)學(xué)原理與方法來研究教育信息、人、教育信息環(huán)境三者之間相互作用過程、規(guī)律及其整體生態(tài)平衡的一個(gè)嶄新分支學(xué)科。國內(nèi)關(guān)于“教育信息生態(tài)學(xué)”的研究主要是圍繞教育信息化建設(shè)和信息化教育應(yīng)用而展開的，重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)“系統(tǒng)”與“生態(tài)”理念，核心思想是“以人為本，構(gòu)建和諧的教育信息生態(tài)系統(tǒng)”，促進(jìn)人與教育信息環(huán)境的協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展。

教育信息生態(tài)系統(tǒng)是教育信息生態(tài)學(xué)的重點(diǎn)研究對象，即“在教育信息環(huán)境中由人、技術(shù)、價(jià)值和實(shí)踐構(gòu)成的一個(gè)有機(jī)系統(tǒng)”，該系統(tǒng)將“技術(shù)”作為一個(gè)重要因素加以強(qiáng)調(diào)，但系統(tǒng)的核心要素是技術(shù)支持下的人的實(shí)踐活動，核心價(jià)值在于促進(jìn)“人的信息化發(fā)展”。

2 高校數(shù)字校園的生態(tài)化內(nèi)涵

生態(tài)校園是指以生態(tài)學(xué)基本原理為指導(dǎo)思想，進(jìn)行合理的校園建筑與園林規(guī)劃設(shè)計(jì)，形成人與自然環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的校園生態(tài)系。這里的“生態(tài)”主要強(qiáng)調(diào)的是校園環(huán)境的綠化以及利用“綠色科技”對校園進(jìn)行綠化處理，形成生態(tài)科技園。

什么是數(shù)字校園的生態(tài)化呢？筆者認(rèn)為，數(shù)字校園的生態(tài)化是“綠色”、“生態(tài)”理念向教育領(lǐng)域滲透的結(jié)果，是在生態(tài)學(xué)原理的指導(dǎo)下，以可持續(xù)發(fā)展為出發(fā)點(diǎn)，將生態(tài)理念和信息技術(shù)融入到數(shù)字校園建設(shè)進(jìn)程中來而構(gòu)建的一個(gè)人與技術(shù)高度協(xié)調(diào)的數(shù)字生態(tài)系統(tǒng)。

本文提出高校數(shù)字校園的生態(tài)化建設(shè)，就是要反對不遵循數(shù)字校園系統(tǒng)內(nèi)部活動規(guī)律和破壞系統(tǒng)平衡的建設(shè)行為，強(qiáng)調(diào)以提高數(shù)字校園人才培養(yǎng)質(zhì)量為目標(biāo)，以信息技術(shù)在高校信息化教學(xué)、科研、管理與服務(wù)中的應(yīng)用為核心，致力于構(gòu)建一個(gè)人、技術(shù)與信息環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的數(shù)字生態(tài)校園。

3 教育信息生態(tài)視域下的高校數(shù)字校園生態(tài)系統(tǒng)闡釋

教育信息生態(tài)觀認(rèn)為，高校數(shù)字校園生態(tài)系統(tǒng)是教育信息環(huán)境中由“信息人、教育實(shí)踐和技術(shù)化環(huán)境”構(gòu)成的一個(gè)有機(jī)生態(tài)系統(tǒng)，該系統(tǒng)不僅重視“技術(shù)”在教育信息環(huán)境構(gòu)建中的獨(dú)特作用，更關(guān)注教育信息環(huán)境下“人的生命發(fā)展”，如圖1所示。

（1）高校數(shù)字校園生態(tài)系統(tǒng)的主體

高校數(shù)字校園生態(tài)系統(tǒng)的主體是具有主觀能動性的信息人，包括教師、學(xué)生、行政人員和管理人員，能對系統(tǒng)進(jìn)行主觀調(diào)控，使之朝著既定的目標(biāo)發(fā)展，是該系統(tǒng)最基本、最活躍的組成部分。按照系統(tǒng)內(nèi)部能量流動和信息傳遞過程，信息人可分為信息生產(chǎn)者、信息組織者、信息傳遞著、信息消費(fèi)者和信息分解者，在信息資源的生產(chǎn)、組織、傳遞、消費(fèi)與分解的過程中形成了互利共生的生態(tài)鏈關(guān)系。

（2）高校數(shù)字校園生態(tài)系統(tǒng)的信息活動

實(shí)踐活動是信息人與生態(tài)環(huán)境之間相互作用的橋梁，直接關(guān)系到數(shù)字校園系統(tǒng)核心價(jià)值的實(shí)現(xiàn)，是數(shù)字校園系統(tǒng)的核心要素。信息人通過一系列的信息活動，包括教學(xué)、科研、管理與服務(wù)等，對社會信息系統(tǒng)輸入的各類物質(zhì)、能量和信息進(jìn)行篩選、組織與轉(zhuǎn)換，增強(qiáng)高校信息化核心競爭力，促進(jìn)人才培養(yǎng)質(zhì)量的提高。

（3）高校數(shù)字校園系統(tǒng)的生態(tài)環(huán)境

高校數(shù)字校園系統(tǒng)的生態(tài)環(huán)境可分為宏觀生態(tài)環(huán)境和微觀生態(tài)環(huán)境。宏觀生態(tài)環(huán)境即社會信息生態(tài)環(huán)境，包括自然環(huán)境、社會環(huán)境和規(guī)范環(huán)境，是數(shù)字校園生存與發(fā)展的大環(huán)境；微觀生態(tài)環(huán)境主要是指高校內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施環(huán)境、信息技術(shù)環(huán)境、信息資源環(huán)境和信息規(guī)范環(huán)境，是該系統(tǒng)需要特別關(guān)注的生態(tài)因子，可調(diào)控性強(qiáng)。二者相互作用、相互影響，共同構(gòu)成了高校數(shù)字校園系統(tǒng)的內(nèi)外部生存與發(fā)展環(huán)境。一方面高校數(shù)字校園系統(tǒng)所培養(yǎng)的人才必須符合信息社會需求，信息社會人才培養(yǎng)目標(biāo)一旦改變，該系統(tǒng)的人才培養(yǎng)方式就必須做出相應(yīng)調(diào)整，否則便會阻礙校園系統(tǒng)的生存與發(fā)展；另一方面，數(shù)字校園生態(tài)系統(tǒng)的變化也會對社會發(fā)展產(chǎn)生重大影響，系統(tǒng)培養(yǎng)出的創(chuàng)造性人才會對社會發(fā)展產(chǎn)生積極影響，相反低劣的人才會阻礙社會進(jìn)步。

三 高校數(shù)字校園的生態(tài)化建設(shè)模型

高校數(shù)字校園的生態(tài)化建設(shè)就是要堅(jiān)持“以人為本”和“可持續(xù)發(fā)展”的生態(tài)理念，利用信息技術(shù)打造人性化數(shù)字校園，促進(jìn)高校教學(xué)、科研、管理與服務(wù)等各方面的均衡可持續(xù)發(fā)展，充分發(fā)揮數(shù)字校園系統(tǒng)的生態(tài)效益，以最小的成本投入，獲得最大的系統(tǒng)產(chǎn)出。本文根據(jù)樹的結(jié)構(gòu)特征，構(gòu)建了高校數(shù)字校園的生態(tài)化建設(shè)樹狀模型，重點(diǎn)突出數(shù)字校園的生態(tài)可持續(xù)發(fā)展特征，如圖2所示。

1 社會信息環(huán)境是高校數(shù)字校園生態(tài)樹生存與發(fā)展的“土壤”

數(shù)字校園生態(tài)系統(tǒng)是一個(gè)動態(tài)開放的人工生態(tài)系統(tǒng)，需要不斷地從外界吸收物質(zhì)、能量和信息，在與外界交互過程中，不斷改變自身的功能結(jié)構(gòu)以適應(yīng)信息時(shí)展要求，并且通過向社會輸出人才、知識和文化等方式不斷改變社會信息環(huán)境，為自身的可持續(xù)發(fā)展做鋪墊。

數(shù)字校園生態(tài)化建設(shè)必須保持?jǐn)?shù)字校園內(nèi)外部系統(tǒng)的協(xié)調(diào)與平衡發(fā)展，確保系統(tǒng)物質(zhì)流、能量流和信息流輸入與輸出的總體平衡。作為高校數(shù)字校園生態(tài)樹生存與發(fā)展的土壤，外界的物質(zhì)、能量和信息變化成為該系統(tǒng)進(jìn)化與發(fā)展的外部動力，高校數(shù)字校園生態(tài)樹必須積極吸收土壤中的養(yǎng)料，提高自身對不同環(huán)境的適應(yīng)能力和免疫力，同時(shí)不斷改變土壤環(huán)境使之適應(yīng)自身發(fā)展需求。另一方面，該系統(tǒng)本身就具備信息資源生產(chǎn)能力，應(yīng)注重校本資源的生態(tài)積累，生產(chǎn)出更多的可用性養(yǎng)料，創(chuàng)造出肥沃的土壤，通過內(nèi)外結(jié)合的形式，為系統(tǒng)的健康發(fā)展提供有效支撐。

2 網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施和信息資源系統(tǒng)是數(shù)字校園生態(tài)樹的“根系”

網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施是高校數(shù)字校園系統(tǒng)的信息高速公路，各類教育信息資源的交流與共享都離不開這個(gè)物質(zhì)載體的支撐，而信息資源則是數(shù)字校園系統(tǒng)建設(shè)的核心內(nèi)涵。沒有了信息化資源，高校數(shù)字校園便如空中樓閣，發(fā)揮不了任何作用。二者相輔相成，共同構(gòu)成了高校數(shù)字校園的軟硬件支撐環(huán)境，成為該系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展的重要根基。

高校數(shù)字校園的生態(tài)化建設(shè)必須保持生態(tài)樹的根系發(fā)達(dá)和穩(wěn)固，才能保證樹體的健康成長。在數(shù)字校園生態(tài)樹中，網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和信息資源環(huán)境的基本作用就是為這棵樹的生存與發(fā)展提供物質(zhì)、能量和信息資源。只有通過構(gòu)建開放性的技術(shù)環(huán)境和信息資源環(huán)境，不斷促進(jìn)內(nèi)外部信息資源的交流和共享，才能不斷鞏固和發(fā)展根系，增強(qiáng)根部吸收面積，拓展信息化生存與發(fā)展空間，從而增強(qiáng)信息化生存與發(fā)展能力。

3 數(shù)字校園系統(tǒng)整合平臺是數(shù)字校園生態(tài)樹的“主干”

高校數(shù)字校園系統(tǒng)整合平臺包括公共數(shù)據(jù)平臺、統(tǒng)一身份認(rèn)證平臺和信息門戶平臺，是高校數(shù)字校園的骨骼系統(tǒng)，可以整合高校各類管理信息系統(tǒng)，為不同層面的用戶主體提供個(gè)性化的綜合信息服務(wù)，集中體現(xiàn)了高校數(shù)字校園的信息服務(wù)水平和服務(wù)能力。

高校數(shù)字校園的生態(tài)化建設(shè)必須不斷提升數(shù)字校園生態(tài)樹“主干”的支撐作用，將養(yǎng)料傳遞并按需配置到各個(gè)枝干，即通過系統(tǒng)整合平臺，對各類物質(zhì)、能量和信息進(jìn)行合理分配與調(diào)度，傳輸?shù)礁鞑块T單位和各類應(yīng)用系統(tǒng)，包括人事管理系統(tǒng)、財(cái)務(wù)管理系統(tǒng)、教務(wù)管理系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)等，實(shí)現(xiàn)各類IT資源的按需分配。隨著信息技術(shù)的發(fā)展和用戶需求的變化，生態(tài)樹會分生出很多新的側(cè)枝，這就要求系統(tǒng)整合平臺要有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)化接口，以保證各類應(yīng)用系統(tǒng)的后續(xù)接入，并做好整形修剪工作，確保生態(tài)樹發(fā)展的均衡性和持續(xù)性。

4 信息活動是數(shù)字校園生態(tài)樹的“果枝”

信息活動包括教學(xué)、科研、管理與服務(wù)四大類基本活動，是數(shù)字校園生態(tài)系統(tǒng)核心價(jià)值實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵，直接關(guān)系到數(shù)字校園建設(shè)和應(yīng)用成效，決定著數(shù)字校園系統(tǒng)的生態(tài)效益。

果枝即果樹上能開花結(jié)果實(shí)的枝，這里指高校各類信息活動。信息活動的開展過程就是生態(tài)樹吸收養(yǎng)料，促進(jìn)果實(shí)早產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)生長的過程，即通過一系列的傳遞、吸收與轉(zhuǎn)化活動（學(xué)科教學(xué)、科研、資源開發(fā)等信息活動），提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。高校數(shù)字校園生態(tài)化建設(shè)必須以應(yīng)用為導(dǎo)向，關(guān)注數(shù)字校園系統(tǒng)的應(yīng)用成效，提高信息活動質(zhì)量。

5 人的信息化發(fā)展是數(shù)字校園生態(tài)樹的“果實(shí)”

人的信息化發(fā)展是數(shù)字校園生態(tài)系統(tǒng)的核心價(jià)值所在，也是數(shù)字校園建設(shè)的根本目的與制高點(diǎn)。信息人的發(fā)展不僅包括用戶群體思想層面的變化，也包括實(shí)踐層面的變化，具體表現(xiàn)為思想素質(zhì)的提升和信息能力的提高。

數(shù)字校園的生態(tài)化建設(shè)必須以人的發(fā)展為基本出發(fā)點(diǎn)，為用戶構(gòu)建良好的信息化生存與發(fā)展環(huán)境，提高師生群體的信息化生存和發(fā)展能力，保證系統(tǒng)知識、文化和人才輸出的穩(wěn)定性和優(yōu)質(zhì)性。

6 系統(tǒng)思想和生態(tài)理念是數(shù)字校園生態(tài)化建設(shè)的“靈魂”

數(shù)字校園生態(tài)系統(tǒng)是一個(gè)多因子相互作用、相互聯(lián)系，并在功能上協(xié)調(diào)一致共同發(fā)揮作用的有機(jī)系統(tǒng)，任何一個(gè)生態(tài)因子的變化都將對系統(tǒng)的發(fā)展產(chǎn)生重大影響。高校數(shù)字校園生態(tài)化建設(shè)必須以系統(tǒng)和生態(tài)理念為指導(dǎo)，在堅(jiān)持以人為本和可持續(xù)發(fā)展原則的基礎(chǔ)上，綜合考慮各因素之間的相互作用關(guān)系，系統(tǒng)規(guī)劃和統(tǒng)籌設(shè)計(jì)數(shù)字校園系統(tǒng)，注重系統(tǒng)的生態(tài)效益，保證生態(tài)樹的健康發(fā)展。

四 高校數(shù)字校園的生態(tài)化建設(shè)對策

1 以人為本，重視數(shù)字校園系統(tǒng)規(guī)劃和設(shè)計(jì)

高校數(shù)字校園系統(tǒng)建設(shè)是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，受到多種生態(tài)因子（技術(shù)因子、人力因子、資源因子、文化因子等）的影響。從一定程度上說，數(shù)字校園建設(shè)與發(fā)展的過程就是協(xié)調(diào)數(shù)字校園各子系統(tǒng)使其持續(xù)滿足高校用戶需求的過程，數(shù)字校園的發(fā)展水平在很大程度上取決于諸要素相互協(xié)調(diào)與合作的程度。

高校數(shù)字校園的生態(tài)化建設(shè)需要綜合考慮并協(xié)調(diào)好人、信息資源、教學(xué)實(shí)踐、技術(shù)化環(huán)境等各要素間的相互作用關(guān)系，運(yùn)用“以人為本”和“可持續(xù)發(fā)展”的戰(zhàn)略理念，從整體著眼，根據(jù)高校信息化建設(shè)現(xiàn)狀和用戶需求，對數(shù)字校園進(jìn)行系統(tǒng)規(guī)劃和設(shè)計(jì)，尋求最佳方案，從而最大限度地發(fā)揮系統(tǒng)整體效應(yīng)，促進(jìn)數(shù)字校園的生態(tài)可持續(xù)發(fā)展。

2 積極利用云計(jì)算技術(shù)，構(gòu)建可持續(xù)發(fā)展的技術(shù)環(huán)境

在信息時(shí)代，數(shù)字校園建設(shè)必須具備一定的超前性和前瞻性，不能只是追蹤式地建設(shè)，要向可持續(xù)發(fā)展模式轉(zhuǎn)變，即數(shù)字校園建設(shè)要以“技術(shù)對抗技術(shù)”，建設(shè)符合國際主流技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字校園系統(tǒng)平臺，包括公共數(shù)據(jù)平臺、統(tǒng)一身份認(rèn)證平臺和信息門戶平臺，形成可持續(xù)發(fā)展的技術(shù)環(huán)境。

云計(jì)算技術(shù)為高校數(shù)字校園的可持續(xù)發(fā)展提供了技術(shù)支撐。作為一種“一切皆服務(wù)”的計(jì)算模式，云計(jì)算具有五大基本特性：通用性、虛擬化、動態(tài)伸縮、規(guī)模大和按需服務(wù)，用于數(shù)字校園服務(wù)平臺建設(shè)不僅可以整合高校分散的信息資源，實(shí)現(xiàn)IT資源的統(tǒng)一管理和按需分配，還可以為用戶提供個(gè)性化信息服務(wù)?；谠朴?jì)算的數(shù)字校園系統(tǒng)服務(wù)可以分為校園內(nèi)部的“私有”云服務(wù)和校園外部的“租賃”云服務(wù)兩大基本模式，用戶只需利用計(jì)算機(jī)、筆記本電腦、手機(jī)、Pad等終端設(shè)備接入云服務(wù)平臺即可獲取相應(yīng)的服務(wù)，如圖3所示。

高校數(shù)字校園生態(tài)化建設(shè)應(yīng)堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展的基本原則，采用平臺化和服務(wù)化的建設(shè)思路，構(gòu)建數(shù)字校園云服務(wù)平臺，創(chuàng)造以人為本，惠及全民，讓廣大用戶用得上、用得好的信息化服務(wù)環(huán)境，推動高等教育的大眾化發(fā)展。

3 加強(qiáng)信息資源的動態(tài)積累，促進(jìn)信息資源的共建共享

信息資源是數(shù)字校園系統(tǒng)非常重要的生態(tài)因子，也是學(xué)校重要的戰(zhàn)略資源，對高校教育教學(xué)質(zhì)量和科研質(zhì)量的提高具有最直接的影響。高校作為人才培養(yǎng)和科研基地，十分重視對信息資源的“內(nèi)涵”建設(shè)，每年都會購買大量的信息資源為教學(xué)和科研服務(wù)。從生態(tài)學(xué)的角度看，數(shù)字校園的發(fā)展需要經(jīng)歷一個(gè)“靜態(tài)一動態(tài)一生態(tài)”的發(fā)展進(jìn)程，高校信息資源建設(shè)不能僅僅作為一種投資行為，游離于教育教學(xué)活動，而應(yīng)在實(shí)踐活動中實(shí)現(xiàn)信息資源的增值和再創(chuàng)造，如圖4。

高校信息資源的生態(tài)化建設(shè)應(yīng)最大限度地促進(jìn)靜態(tài)資源向動態(tài)資源的轉(zhuǎn)換，鼓勵(lì)師生在課堂教學(xué)、科學(xué)研究和社會實(shí)踐活動中創(chuàng)造動態(tài)化信息資源，最大化信息資源的生命價(jià)值。高校應(yīng)建立相應(yīng)的信息資源共建共享機(jī)制，鼓勵(lì)并動員高校師生貢獻(xiàn)個(gè)人信息資源，將有價(jià)值的信息資源遷移到云端，實(shí)現(xiàn)信息資源的按需服務(wù)和共享。

4 加強(qiáng)教師種群信息技術(shù)培訓(xùn)，促進(jìn)教師思想觀念轉(zhuǎn)變

新的教育思想、教育理念的滲透是數(shù)字校園建設(shè)的靈魂。教師作為數(shù)字校園生態(tài)系統(tǒng)的“關(guān)鍵物種”，充當(dāng)著信息和技術(shù)“把關(guān)人”的角色，師資隊(duì)伍的信息化素質(zhì)直接關(guān)系到數(shù)字校園的應(yīng)用成效，對高校數(shù)字校園生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)品（學(xué)生）質(zhì)量有絕對影響。教師種群應(yīng)通過信息技術(shù)培訓(xùn)掌握現(xiàn)代化的教育思想和理念，不斷提高自身的信息意識和信息能力，尤其是信息整合水平和能力，大力支持新技術(shù)在教育中的應(yīng)用，保證信息技術(shù)與課程整合落到實(shí)處，加快實(shí)現(xiàn)教學(xué)方式變革。

數(shù)字校園環(huán)境下的教育技術(shù)培訓(xùn)，應(yīng)通過數(shù)字校園遠(yuǎn)程教育平臺來進(jìn)行，積極采用先進(jìn)的視頻和通訊技術(shù)開展網(wǎng)絡(luò)培訓(xùn)，建立專門的網(wǎng)絡(luò)培訓(xùn)平臺，形成一個(gè)長期性的教師專業(yè)發(fā)展和研討平臺，便于教師學(xué)習(xí)共同體成員在培訓(xùn)期間和培訓(xùn)后的信息交流與共享，促進(jìn)教師的專業(yè)化發(fā)展。

5 積極采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，加快實(shí)現(xiàn)數(shù)字校園與實(shí)體校園之間的耦合

21世紀(jì)的高校教育載體有兩個(gè)：實(shí)體校園和數(shù)字校園，二者是相輔相成，共同成長的關(guān)系。為避免數(shù)字校園與實(shí)體校園的割裂或數(shù)字校園被束之高閣等現(xiàn)象的出現(xiàn)，在高校數(shù)字校園建設(shè)過程中應(yīng)積極采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，構(gòu)建“智慧校園”，借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)人與人、人與物、物與物的信息交互，形成全校范圍內(nèi)的“物聯(lián)網(wǎng)”，對校園基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備進(jìn)行可視化管控，提高物理校園內(nèi)各類IT資源的利用率。在學(xué)習(xí)環(huán)境應(yīng)用方面，智慧校園可以有效實(shí)現(xiàn)數(shù)字學(xué)習(xí)環(huán)境到智能學(xué)習(xí)環(huán)境的轉(zhuǎn)變。在數(shù)字學(xué)習(xí)環(huán)境的基礎(chǔ)上利用先進(jìn)的信息技術(shù)如人工智能技術(shù)、傳感器技術(shù)、富媒體技術(shù)和學(xué)習(xí)終端技術(shù)等可以主動識別學(xué)習(xí)情境、記錄學(xué)習(xí)過程，按需推送個(gè)性化學(xué)習(xí)資源，形成個(gè)性化和智能化的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境，促進(jìn)有效學(xué)習(xí)的發(fā)生。

數(shù)字校園建設(shè)應(yīng)緊跟時(shí)展趨勢，積極采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建智慧校園，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)校園與數(shù)字校園之間的高度融合與協(xié)調(diào)發(fā)展，在更廣泛的空間領(lǐng)域內(nèi)實(shí)現(xiàn)高校的動態(tài)可持續(xù)發(fā)展。

6 構(gòu)建高校信息化建設(shè)利益共同體，促進(jìn)政府、企業(yè)與學(xué)校的協(xié)同發(fā)展

高校數(shù)字校園的生態(tài)化建設(shè)需要轉(zhuǎn)變思維方式，運(yùn)用開放生態(tài)系統(tǒng)思維視角，構(gòu)建信息化教育開放系統(tǒng)，在開放性系統(tǒng)架構(gòu)、開放性信息技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和開源代碼的引領(lǐng)下，在政府、企業(yè)和學(xué)校之間建立長期滿意的合作關(guān)系，形成高校信息化建設(shè)利益共同體，如圖5所示。

在政府層面，通過制定信息化發(fā)展政策和教育行業(yè)管理規(guī)范，可以保證各級教育部門和各類教育信息系統(tǒng)之間的橫向和縱向互聯(lián)，形成高校信息化建設(shè)的技術(shù)規(guī)范和制度環(huán)境，促進(jìn)信息標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的推廣和應(yīng)用，從而帶動整個(gè)教育行業(yè)的發(fā)展。在企業(yè)層面，通過校企合作的形式，企業(yè)可以根據(jù)用戶需求來生產(chǎn)教育信息產(chǎn)品，有助于提高教育產(chǎn)品的效益和價(jià)值，推動企業(yè)技術(shù)和產(chǎn)品服務(wù)創(chuàng)新，促進(jìn)企業(yè)利益的最大化，另一方面開放性的技術(shù)架構(gòu)和信息技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)有助于企業(yè)間的相互合作，形成優(yōu)勢互補(bǔ)的教育產(chǎn)業(yè)鏈，有助于教育市場的健康發(fā)展。在數(shù)字校園層面，隨著高校管理軟件市場的興起，高校信息化投入不斷向教育產(chǎn)品和服務(wù)傾斜，高校可以利用企業(yè)先進(jìn)成熟的信息技術(shù)和軟件系統(tǒng)來解決數(shù)字校園早起局部建設(shè)遺留下來的問題，促進(jìn)異構(gòu)的教育信息系統(tǒng)的進(jìn)化與互聯(lián)，加快實(shí)現(xiàn)高校教學(xué)與管理體制變革。

篇3

人類社會的進(jìn)步取決于生產(chǎn)技術(shù)的進(jìn)步，機(jī)械化生產(chǎn)節(jié)省了生產(chǎn)時(shí)間，提高了社會效率，獲得了經(jīng)濟(jì)利益。機(jī)械化生產(chǎn)最主要的來源是機(jī)械設(shè)計(jì)，機(jī)械設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì)人員根據(jù)生產(chǎn)的要求，利用機(jī)械的原理再加上物理、數(shù)學(xué)的計(jì)算方式和遵守能量守恒定律，對機(jī)械的各個(gè)零件的大小和形狀進(jìn)行分析運(yùn)用，最后呈現(xiàn)設(shè)計(jì)出的機(jī)械。新型的機(jī)械設(shè)計(jì)在繼承原有機(jī)械的基礎(chǔ)上進(jìn)行改良或者是創(chuàng)新，可以解決一些機(jī)械生產(chǎn)問題，提高生產(chǎn)效率。對設(shè)計(jì)進(jìn)行變形，可以適應(yīng)新出現(xiàn)的產(chǎn)品和生產(chǎn)方式。這些新型設(shè)計(jì)、繼承設(shè)計(jì)和變形設(shè)計(jì)都是由設(shè)計(jì)人員進(jìn)行開發(fā)處理，設(shè)計(jì)人員也是從老師的教學(xué)中明白設(shè)計(jì)的原理和過程。由此可見，加強(qiáng)行業(yè)職業(yè)院校教師數(shù)字化機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)能力就顯得尤為重要了。

二、如何加強(qiáng)教師教學(xué)能力

1.進(jìn)行農(nóng)村調(diào)研，提升專業(yè)水準(zhǔn)

行業(yè)職業(yè)院校培養(yǎng)的數(shù)字化機(jī)械設(shè)計(jì)人才最終是要為社會的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。根據(jù)有關(guān)調(diào)查，就讀于行業(yè)職業(yè)院校的學(xué)生大多來源于農(nóng)村，由于家庭經(jīng)濟(jì)的原因，學(xué)生希望可以早日工作，減輕家庭負(fù)擔(dān)。行業(yè)職業(yè)院校的教師們應(yīng)該認(rèn)識到這一點(diǎn)，從多方面提升自身的專業(yè)水準(zhǔn)。老師可以在假期期間跟隨著學(xué)生來到農(nóng)村進(jìn)行調(diào)研，發(fā)掘農(nóng)村數(shù)字化機(jī)械所需。教師在調(diào)研中跟隨著農(nóng)民在田地進(jìn)行實(shí)踐，可以直接了解到農(nóng)民需要什么樣的數(shù)字化機(jī)械來提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。老師在調(diào)研的過程中，通過自身的感受去平衡書本與實(shí)際的差距，也能更加深刻地理解數(shù)字化機(jī)械設(shè)計(jì)的必要性。

2.走進(jìn)工廠，提高教學(xué)能力

老師提高教學(xué)能力最主要的目標(biāo)就是讓學(xué)生利用數(shù)字化機(jī)械設(shè)計(jì)的專業(yè)知識服務(wù)于社會。那么，首先，老師就要明白在大生產(chǎn)的城市中，數(shù)字化機(jī)械設(shè)計(jì)都是怎樣運(yùn)用于各行各業(yè)的生產(chǎn)的。把所見、所得、所想記錄在教學(xué)備案中，在教學(xué)時(shí)根據(jù)課本進(jìn)行一定的變化，告訴學(xué)生們現(xiàn)在的社會對數(shù)字化機(jī)械設(shè)計(jì)是什么樣的態(tài)度，學(xué)生們應(yīng)該重點(diǎn)學(xué)習(xí)什么科目。這樣，學(xué)生自然可以學(xué)好知識，滿足社會的要求，其所學(xué)的數(shù)字化機(jī)械設(shè)計(jì)知識便有了用武之地。這就直接地證明了老師具有良好的教學(xué)能力。

3.大膽創(chuàng)新，引領(lǐng)教學(xué)

篇4

《課題3離子》是人教版九年級上冊化學(xué)教材，第四單元物質(zhì)構(gòu)成的奧秘課題3的教學(xué)內(nèi)容。《課題3離子》的教學(xué)重點(diǎn)是離子的形成，難點(diǎn)是核外電子的分層排布。

【教學(xué)設(shè)計(jì)】

【導(dǎo)課】跟原子、分子一樣，離子也是構(gòu)成物的一種粒子，要搞清楚離子，先得從原子內(nèi)部結(jié)構(gòu)說起。

【新授】創(chuàng)設(shè)原子內(nèi)部結(jié)構(gòu)情境

1、 核外電子的排布

【視頻展示】（核外電子的排布） （設(shè)計(jì)意圖：化抽象為直觀）

【提問】核外電子是否都經(jīng)常出現(xiàn)在同一區(qū)域？【歸納】能量低，離核近，能量高，離核遠(yuǎn)。

【追問】核外電子在不同電子層內(nèi)運(yùn)動的現(xiàn)象說明了什么問題？

【歸納】分層排布

【提問】稀有氣體化學(xué)性質(zhì)表現(xiàn)如何？稀有氣體元素的原子最外層電子數(shù)有何特點(diǎn)？

【明確】穩(wěn)定結(jié)構(gòu) 【學(xué)生活動】請同學(xué)們畫出氫、氧、鈉原子的結(jié)構(gòu)草圖。

【討論】該圖是否表示出原子核及其帶的電荷數(shù)、核外電子的運(yùn)動。

【歸納】化學(xué)上把表示原子結(jié)構(gòu)的圖形叫做原子結(jié)構(gòu)示意圖。

【討論】1-18號元素哪些元素屬于金屬元素、非金屬元素、稀有氣體元素？三類元素的原子的最外層電子數(shù)特點(diǎn)及其結(jié)構(gòu)是否穩(wěn)定？

【小結(jié)】元素的性質(zhì)與原子核外電子的排布，特別是最外層上的電子數(shù)目有密切的關(guān)系。

2、離子的形成

【設(shè)問】原子得失電子的結(jié)果是怎樣的？

【動畫展示】氯化鈉的形成過程（設(shè)計(jì)意圖：化抽象為直觀）

【討論】如何表示離子？【點(diǎn)撥】離子符號右戴帽，先寫數(shù)字后寫號。

【提問】2 中數(shù)字表示的意義是什么？

【練習(xí)】寫出下列離子符號

①氧離子② 硫離子③ 氯離子 ④鋁離子 ⑤鈣離子⑥鉀離子

原子得失電子后元素種類是否變化?為什么？

你知道鎂離子與氯離子形成化合物時(shí)，原子個(gè)數(shù)比嗎？

水是不是也是由離子構(gòu)成的呢？為什么？

3、原子和離子的比較

【課堂小結(jié)】離子也是構(gòu)成物質(zhì)的一種粒子，離子化合物是由離子構(gòu)成的。元素的性質(zhì)與原子核外電子的排布，特別是最外層上的電子數(shù)目有密切的關(guān)系。

【布置作業(yè)】1、寫出常見離子符號2、元素、分子、原子、離子、物質(zhì)間的關(guān)系。

【教學(xué)反思】

篇5

關(guān)鍵詞：教材；單位；科學(xué)測量

文章編號：1005－6629(2008)05－0044－04中圖分類號：G633.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中，教師常發(fā)現(xiàn)學(xué)生單位學(xué)習(xí)和運(yùn)用方面存在著較大問題。例如，七個(gè)SI基本單位中，物質(zhì)的量單位“摩爾(mol)”是高一學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的基本內(nèi)容之一。很多教師認(rèn)為“物質(zhì)的量”在教學(xué)中是個(gè)難點(diǎn)。對高一學(xué)生而言，物質(zhì)的量是以前從未聽過的抽象概念，理解和掌握它有很大的難度，甚至有些學(xué)生在整個(gè)高中化學(xué)學(xué)習(xí)結(jié)束后，對物質(zhì)的量的理解還是含糊不清，導(dǎo)致了教師在給學(xué)生介紹這個(gè)知識點(diǎn)時(shí)，有些不知所措，怎么講學(xué)生都理解不了。學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)單位出現(xiàn)類似問題的原因主要有兩方面：一是缺乏對單位意義和重要性的感性認(rèn)識；二是對單位的意義及其計(jì)算缺乏系統(tǒng)性的訓(xùn)練。要突破單位教學(xué)的難點(diǎn)，需要加強(qiáng)單位的意義、單位基礎(chǔ)知識以及單位換算等方面的教學(xué)，從單位對于化學(xué)學(xué)科的整體意義方面進(jìn)行教學(xué)。美國2005 年版Prentice Hall《化學(xué)》教材[1]的設(shè)計(jì)對于我們突破單位教學(xué)難點(diǎn)有一定的啟示，文章將該教材中單位教學(xué)內(nèi)容與國內(nèi)的進(jìn)行比較分析，以期為中學(xué)化學(xué)教師提供參考。

1美國《化學(xué)》教材中單位教學(xué)內(nèi)容及特點(diǎn)

美國2005 年版Prentice Hall《化學(xué)》教材將關(guān)于單位及其換算問題編排在第3章“科學(xué)測量(SCIENTIFIC MEASUREMENT)”和第10章“化學(xué)量(CHEMICAL QUANTITIES )”內(nèi)容中[2]?！翱茖W(xué)測量”主要由3節(jié)內(nèi)容構(gòu)成，分別為：測量及其不確定性(Measurements and Their Uncertainty)；國際單位制(The International System of Units)；轉(zhuǎn)換問題(Conversion Problems)?！盎瘜W(xué)量”也由3節(jié)內(nèi)容構(gòu)成，分別為：“摩爾：物質(zhì)的量(The Mole: A Measurement of Matter)”、“摩爾質(zhì)量和摩爾體積的關(guān)系(Mole-Mass and Mole -Volume Relationships)”以及“百分組成和化學(xué)式(Percent Composition and Chemical Formulas)”?！翱茖W(xué)測量”內(nèi)容的介紹為“化學(xué)量”內(nèi)容的介紹奠定了很好的基礎(chǔ)。兩章內(nèi)容都系統(tǒng)地介紹了化學(xué)單位教學(xué)，達(dá)到化學(xué)單位教學(xué)目標(biāo)。“化學(xué)量”中的內(nèi)容在我國中化學(xué)教材中都能找到，而我國中化學(xué)教材中沒有與“ 科學(xué)測量”相對應(yīng)的內(nèi)容，因此我們重點(diǎn)來介紹一下該美國教材中的“ 科學(xué)測量”內(nèi)容。

1.1測量及其不確定性

該教材第一節(jié)內(nèi)容從測量的角度使學(xué)生體驗(yàn)單位對于化學(xué)學(xué)科的重要性?；瘜W(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，化學(xué)工作者每天在做大量的測量工作。測量是指為了確定被測對象的量值而進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)過程。量值是由數(shù)字和單位兩部分組成。純粹的數(shù)字沒有任何意義，只有單位對其補(bǔ)充說明時(shí)，才具有實(shí)際意義。該教材主要的突破點(diǎn)是讓學(xué)生從化學(xué)學(xué)科的本身特性來認(rèn)識單位對于化學(xué)學(xué)習(xí)的重要性，使學(xué)生意識到在做化學(xué)計(jì)算，描述化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程，處理數(shù)據(jù)問題時(shí)，單位的意義和重要性。

這節(jié)內(nèi)容先從測量值的表達(dá)和使用入手，給學(xué)生介紹數(shù)據(jù)的表示方法。在化學(xué)學(xué)習(xí)中，經(jīng)常遇見一些很大或者特別小的數(shù)字，例如，1克H包含602,000,000,000,000,000,000,000個(gè)氫原子，一個(gè)Au的質(zhì)量是0.000 000 000 000 000 000 000 327g等，這些數(shù)字的書寫和使用都很累贅，科學(xué)計(jì)數(shù)法可以簡化這些數(shù)據(jù)的記錄。用科學(xué)計(jì)數(shù)法記錄的數(shù)字由大于1而小于10的系數(shù)和以10為底數(shù)的指數(shù)兩部分組成，如數(shù)據(jù)602,000,000,000,000,000,000,000個(gè)氫原子就可以寫成6.02×1023個(gè)氫原子。

接下來，介紹準(zhǔn)確度、精密度、誤差的概念及其區(qū)別。實(shí)際的化學(xué)實(shí)驗(yàn)測量過程中，由于儀器、實(shí)驗(yàn)條件、環(huán)境等因素的限制，測量不可能無限精確，物理量的測量值與客觀存在的真實(shí)值之間總會存在著一定的差異，這種差異就是測量誤差。誤差的表示方法有絕對誤差和相對誤差兩種。絕對誤差等于測量值減去真實(shí)值，表示測量值偏離真值的大小；相對誤差也稱百分誤差，是指絕對誤差與測量值或多次測量的平均值的比值，通常將其結(jié)果表示為百分?jǐn)?shù)的形式。絕對誤差可以表示一個(gè)測量結(jié)果的可靠程度，而相對誤差則可以比較不同測量結(jié)果的可靠性。化學(xué)工作者的成功主要取決于測量數(shù)據(jù)的可靠性。通常把測定結(jié)果與真實(shí)值之間的接近程度稱為準(zhǔn)確度，而把一組測量數(shù)據(jù)之間的接近程度稱為精密度。同時(shí)，教材舉生活中的“箭和靶”和“稱體重”的實(shí)例說明什么是準(zhǔn)確度、精密度、什么樣的情況下會產(chǎn)生誤差，來加深學(xué)生對概念的理解。

本節(jié)最后給學(xué)生介紹測量及運(yùn)算中的有效數(shù)字問題。為了取得準(zhǔn)確的分析結(jié)果，不僅要準(zhǔn)確測量，而且還要正確讀出數(shù)據(jù)。數(shù)字的位數(shù)不僅表示數(shù)字的大小，也反映測量的準(zhǔn)確程度。在測量結(jié)果的數(shù)字表示中，由若干位可靠數(shù)字加一位估讀數(shù)字，便組成了有效數(shù)字。有效數(shù)字保留的位數(shù)，應(yīng)根據(jù)分析方法與儀器的準(zhǔn)確度來決定，一般測量值中最后一位是估讀數(shù)字，其余數(shù)字均為準(zhǔn)確數(shù)字。例如，某樣品質(zhì)量為2.46g（在2.4 g與2.5g之間所讀的數(shù)），數(shù)字2和4都是準(zhǔn)確數(shù)字，數(shù)字6是估讀數(shù)字，但2、4和6這三個(gè)數(shù)字都表達(dá)了有用的信息，在這里都是有效數(shù)字。因此，讀數(shù)據(jù)時(shí)，要讀至儀器誤差所在的位置，數(shù)據(jù)的位數(shù)不能任意增加或減少。進(jìn)行單位換算時(shí)，有效數(shù)字的位數(shù)不變；在加減法與運(yùn)算中，運(yùn)算結(jié)果有效數(shù)字取到參與運(yùn)算各數(shù)中最靠前出現(xiàn)估讀數(shù)的那一位；在乘除運(yùn)算中，結(jié)果的有效數(shù)字一般以參與運(yùn)算中有效數(shù)字位數(shù)最少的為準(zhǔn)。

1.2 國際單位制(SI)

在測量的過程中，由于不同的政府、不同的民族、不同的文化習(xí)俗，不同的歷史原因，人們采用不同的測量標(biāo)準(zhǔn)，形成了多種單位制。這對國際貿(mào)易、科學(xué)文化的交流造成了很大的障礙。為了方便國家間的交流，1960年第十一屆國際計(jì)量大會正式通過了世界各國通用的國際單位制，簡稱SI。國際單位制來源于米制（是以米為基礎(chǔ)的十進(jìn)制單位體系，起源較早）， 并繼承了米制的優(yōu)點(diǎn)(如十進(jìn)位，用專門詞頭構(gòu)成十進(jìn)倍數(shù)及分?jǐn)?shù)單位等)， 同時(shí)克服了米制的缺點(diǎn)，是米制的現(xiàn)代形式。該節(jié)內(nèi)容包括SI基本單位、SI詞冠、常用物理量及其單位三部分。

SI基本單位有：長度單位米(m) 、質(zhì)量單位千克(kg)、時(shí)間單位秒(s)、電流強(qiáng)度單位安培(A)、熱力學(xué)溫度單位開爾文(K)、物質(zhì)的量單位摩爾(mol)和發(fā)光強(qiáng)度單位坎德拉(cd)，共七個(gè)（見表1）。除電流強(qiáng)度單位安培(A) 和發(fā)光強(qiáng)度單位坎德拉(cd)外，其余五個(gè)是化學(xué)學(xué)科中常用的基本單位。

SI詞冠中介紹了常用的米制詞冠――兆(Mega)、千(kilo)、分(deci)、厘(centi)、毫(milli)、微(micro)、納(nano)、皮(pico)等，并給出詞冠與SI基本單位的倍數(shù)關(guān)系（見表2）。

基于實(shí)際應(yīng)用問題，教材列出了常用的五種物理量：長度、體積、質(zhì)量、溫度、能量以及它們的SI基本單位與其他常用單位。比如：長度的SI基本單位是米(m)， 其他常用單位有：千米(km)、分米(dm)、 厘米(cm)、 毫米(mm)、微米(μm)、納米(nm)；表征體積的常用單位有： 升(L)、毫升(ml)、立方厘米(cm3)、微升(μl)； 質(zhì)量的SI基本單位是千克(kg)， 其他常用單位有克(g)、 毫克(mg)、微克(μg)；溫度的SI基本單位是開爾文(K)， 其他常用單位是攝氏度(℃)； 能量的SI基本單位是焦耳(J)， 其它常用單位有：千焦(kJ)。教材中分別用表格將這些常用物理量的單位列出來，并介紹了每一物理量的常用單位與對應(yīng)的SI基本單位間的倍數(shù)關(guān)系，這里只以長度的單位為例（見表3）。

1.3 轉(zhuǎn)換問題

國際單位制單位之間以及國際單位制單位與其他慣用的非國際單位制單位之間都存在著轉(zhuǎn)換問題，如何進(jìn)行單位間的換算問題，正是“轉(zhuǎn)換問題”中所要介紹的內(nèi)容。單位間的換算經(jīng)常要用到換算因子和量綱分析法。換算因子是指換算過程中使兩個(gè)數(shù)據(jù)相等的比例系數(shù)，如，等式1m=100cm 中的100就是這個(gè)等式中的換算因子。量綱是表示一個(gè)物理量如何由基本量組合的式子。量綱不同的兩個(gè)量不能加減或相等的，例如，1千克與1米這兩個(gè)量不能相加減或相等，因?yàn)槠渲幸粋€(gè)是質(zhì)量，具有質(zhì)量的量綱，另一個(gè)是長度，具有長度的量綱。在同一單位制中，只有當(dāng)各量的量綱相同時(shí)才能相加減或相等。量綱分析法又叫因次分析法，是一種數(shù)學(xué)分析方法，通過量綱分析，可定出同一物理量不同單位間的換算因子，可檢驗(yàn)公式中物理量的書寫正誤，定出方程中比例系數(shù)的量綱和單位。運(yùn)用量綱分析法是單位轉(zhuǎn)換常用的一種方法，教材為學(xué)生分析具體例題引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)單位轉(zhuǎn)換，引起學(xué)生對單位轉(zhuǎn)換的重視。

2中美中學(xué)化學(xué)教材中單位教學(xué)內(nèi)容的對比及啟示

與美國中學(xué)化學(xué)教材中單位教學(xué)內(nèi)容相比，我國中學(xué)化學(xué)教材中單位教學(xué)內(nèi)容的編排有很多的不足之處。例如，學(xué)生在學(xué)習(xí)物質(zhì)的量及單位前，已經(jīng)接觸并且應(yīng)用過許多單位，但教材中沒有對這些單位一個(gè)整合的內(nèi)容，且在介紹物質(zhì)的量及其單位時(shí)過于簡單、抽象，加大了學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)單位知識的難度；教材在利用新知識解決實(shí)際問題上缺乏實(shí)例；教材沒有充分介紹學(xué)生學(xué)習(xí)新化學(xué)單位所需要的鋪墊知識（化學(xué)相關(guān)的數(shù)學(xué)和物理新知識）等。通過分析比較，筆者認(rèn)為該美國教材中“科學(xué)測量”內(nèi)容給我們提供了一個(gè)新的視角――從測量的角度來認(rèn)識化學(xué)科學(xué)。使學(xué)生從理論的角度認(rèn)識化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程就是測量的過程，充分意識到化學(xué)學(xué)習(xí)中單位的意義和重要性。這兩章的內(nèi)容給與我們的啟示主要有以下幾點(diǎn)：

2.1系統(tǒng)性

該美國教材中“科學(xué)測量”和“化學(xué)量”兩章內(nèi)容的安排順序和系統(tǒng)介紹更符合學(xué)生學(xué)習(xí)的規(guī)律。美國著名的心理學(xué)家奧蘇伯爾的意義學(xué)習(xí)論認(rèn)為，有意義學(xué)習(xí)過程即新舊知識相互聯(lián)系、相互作用的過程即同化的過程，這種相互聯(lián)系相互作用是由認(rèn)知結(jié)構(gòu)中的原有的適當(dāng)觀念起決定作用。因此通過測量來介紹單位，學(xué)生不僅可以把以前學(xué)過的零碎知識加以系統(tǒng)整理，又可以使之與新知識相互作用，將新知識納入原有知識群的網(wǎng)絡(luò)中，使原有的知識系列向縱向和橫向發(fā)展，豐富原有知識系列，從而建立起高效合理的知識結(jié)構(gòu)。這兩章的內(nèi)容使學(xué)生對有關(guān)單位方面的知識系列有系統(tǒng)整體的認(rèn)識。

2.2方法性

在學(xué)生自覺地意識到科學(xué)測量真正意義的基礎(chǔ)上，教材設(shè)計(jì)者給學(xué)生介紹了一系列的方法，教學(xué)生如何去做。測量中科學(xué)計(jì)數(shù)法的運(yùn)用、有效數(shù)字的取舍、誤差分析、單位轉(zhuǎn)換方法等科學(xué)測量知識的介紹將數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)知識充分地融合，使學(xué)生對數(shù)、物理量及單位和定量研究方法有全面地認(rèn)識。

2.3實(shí)用性

“科學(xué)測量”內(nèi)容介紹了生活中大量學(xué)生社會生活中常見的測量事例（見表2）和解決問題的例題，使學(xué)生對物理量的計(jì)量單位等形成一般的感性認(rèn)識。同時(shí)，設(shè)計(jì)化學(xué)測量問題情境，讓學(xué)生使用科學(xué)測量的知識和方法對化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行測量、分析，在感性認(rèn)識的基礎(chǔ)上，鞏固學(xué)生科學(xué)測量知識，形成科學(xué)測量觀，提高學(xué)生的實(shí)踐能力，使學(xué)生學(xué)會在生活中科學(xué)地解決日常生活中的實(shí)際測量問題。這章內(nèi)容最后設(shè)置了“化學(xué)中的職業(yè)―分析化學(xué)家”這樣一個(gè)小欄目，使學(xué)生了解科學(xué)測量在化學(xué)分支學(xué)科―分析化學(xué)中的應(yīng)用。

3單位教學(xué)的策略

結(jié)合美國該化學(xué)教材中的單位教學(xué)內(nèi)容，針對我國中學(xué)生在單位學(xué)習(xí)中存在的問題，我們提出以下一些具體的教學(xué)策略。

3.1 化學(xué)教師應(yīng)重視單位知識系統(tǒng)性的教學(xué)

很多教師認(rèn)為物理量和單位的學(xué)習(xí)是數(shù)學(xué)和物理學(xué)科的教學(xué)內(nèi)容，經(jīng)常忽視與物理和數(shù)學(xué)與化學(xué)知識的銜接部分內(nèi)容的教學(xué)。事實(shí)上，學(xué)生在學(xué)習(xí)其他科目時(shí)已經(jīng)初步學(xué)習(xí)了單位的一些知識，初中物理介紹單位是從物理學(xué)的角度來認(rèn)識物理測量和單位?；瘜W(xué)也是一門實(shí)驗(yàn)學(xué)科，在做化學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，也離不開測量，特別對以后從事化學(xué)研究的人員，需要做大量的化學(xué)測量工作。因此，在化學(xué)教學(xué)中進(jìn)行單位教學(xué)，教師引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)知識加以整合、重視單位知識系統(tǒng)性的教學(xué)是突破單位教學(xué)的前提。

3.2 系統(tǒng)地介紹國際單位制

學(xué)生對國際單位制單位中的許多單位很熟悉，但是在學(xué)生頭腦中，這些知識很零散，教師可以用學(xué)生已有知識，幫助學(xué)生理解新概念。當(dāng)新概念形成時(shí)，人的大腦要把新概念同已有知識相比較、相聯(lián)系，為新概念在已有的知識結(jié)構(gòu)中尋找適當(dāng)?shù)奈恢?，新概念就被?lián)結(jié)為大腦中原有知識結(jié)構(gòu)的一部分，從而被消化、吸收，這就是同化。中學(xué)生大腦里的知識結(jié)構(gòu)比較簡單，同化新概念的能力不強(qiáng)，這就要求教師努力調(diào)動學(xué)生已有的知識，調(diào)整學(xué)生頭腦中的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，幫助學(xué)生加強(qiáng)新舊概念間的聯(lián)系，同化新概念。如，關(guān)于物質(zhì)的量及其單位摩爾的新概念，對學(xué)生來說陌生又難懂，但如果將國際單位制系統(tǒng)地介紹之后，學(xué)生很自然的會將物質(zhì)的量同質(zhì)量、長度、時(shí)間等物理量聯(lián)系起來，把摩爾同千克、米、秒等基本單位聯(lián)系起來，學(xué)生就容易找到新舊概念的聯(lián)結(jié)點(diǎn)，弄清概念間的關(guān)系，從而更好地編織單位知識網(wǎng)絡(luò)。因此，系統(tǒng)地向?qū)W生介紹國際單位制內(nèi)容是學(xué)生學(xué)好物質(zhì)的量及其單位、化學(xué)反應(yīng)、化學(xué)計(jì)算、熱化學(xué)、反應(yīng)速率和化學(xué)平衡先決條件，能促進(jìn)后繼理論知識的學(xué)習(xí)，有助于學(xué)生更好的解決發(fā)展過程中的各種問題和困難。

3.3 練習(xí)鞏固，強(qiáng)化理解

學(xué)生在解決問題過程中，由于對所學(xué)新知識不是很熟悉，達(dá)不到運(yùn)用自如的水平，習(xí)慣用舊方法解題，導(dǎo)致學(xué)生解決問題的能力很難提高，如用物質(zhì)的量單位（摩爾）解題可以簡化很多計(jì)算過程，但是學(xué)生在學(xué)習(xí)物質(zhì)的量及其單位之后，依然用原來的相對原子質(zhì)量等舊知識解題，由于計(jì)算量很大，往往導(dǎo)致結(jié)果出錯(cuò)，這就要求教師在學(xué)完新知識后，引導(dǎo)學(xué)生用新知識，新方法來解決實(shí)際問題，反復(fù)練習(xí)鞏固，以強(qiáng)化學(xué)生對新知識的理解。

化學(xué)單位知識是學(xué)生進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)。科學(xué)測量方法是綜合知識、綜合能力的體現(xiàn)，需要一定的數(shù)學(xué)、物理等知識作鋪墊。單位教學(xué)內(nèi)容的學(xué)習(xí)把科學(xué)帶進(jìn)學(xué)生生活，教會學(xué)生如何用科學(xué)測量的方法來處理一些生活中遇到的實(shí)際測量問題，有利于學(xué)生科學(xué)方法的掌握，科學(xué)測量觀的形成。

參考文獻(xiàn):

[1]周青,楊玲,楊輝祥.對美國化學(xué)教材中批判性思維培養(yǎng)的思考――以2005 年版Prentice Hall《化學(xué)》教材為例[J].課程?教材?教法,2006, (9):87-91.

篇6

關(guān)鍵詞：高中生物 培養(yǎng) 興趣 生動有趣

一、課堂教學(xué)寓教于樂，讓學(xué)生樂在其中

教學(xué)是一門藝術(shù)。生物教學(xué)中的藝術(shù)美能引起學(xué)生心理、生理上的愉悅反應(yīng)?！靶抡n引入”是上好每節(jié)課的重要環(huán)節(jié)。開講的藝術(shù)能活躍學(xué)生的思維，強(qiáng)化記憶，激發(fā)學(xué)生對知識的渴求。另外，教學(xué)中要合理安排內(nèi)容，密度適中。一節(jié)課內(nèi)容太多，教師和學(xué)生都會緊張得喘不過起來，就無法談愉悅。因此，教學(xué)中要有張有弛、抑揚(yáng)交錯(cuò)，質(zhì)疑、激疑、解疑，駕馭自然，使學(xué)生欣然接受。在課堂上留有空白，讓學(xué)生獨(dú)立自由思考。如在課尾質(zhì)疑，能促使學(xué)生思考與討論，往往會收到意外的效果。再加上融趣味性、活動性和實(shí)踐性為一體的作業(yè)，更是錦上添花。

教學(xué)過程中師生雙邊活動，更是師生情感雙向交流和及時(shí)反饋的過程。古人云：“親其師，信其道?！睅熒P(guān)系好，施教越得法，學(xué)生學(xué)習(xí)生物課的興趣就越濃厚，積極主動性就越高。甚至可以由原來不感興趣到十分熱愛；相反，師生關(guān)系不好，老師一進(jìn)教室，學(xué)生情緒馬上低落，在感情上就罩上了一層陰影，學(xué)生的大腦神經(jīng)功能就無法得到應(yīng)有地發(fā)揮，彷徨、苦悶，產(chǎn)生“厭學(xué)”。因此，師生關(guān)系對立是學(xué)生厭惡生物課的最主要的原因。

二、使用幽默的教學(xué)語言感染吸引學(xué)生。

在生物教學(xué)中，教師富有哲理和情趣的幽默，能深深地感染和吸引學(xué)生，使自己教得輕松，學(xué)生學(xué)得愉快。如教育家斯維特洛夫所說：“教育家最主要的，也是第一位的助手是幽默。”許多教師感到概念和理論的教學(xué)枯燥、抽象。其實(shí)，只要具有幽默感，做到“雅俗結(jié)合”，用風(fēng)趣的語言、材料和與眾不同的思維，就能將繁重沉悶化為輕松活躍，將繁雜化為簡潔，將單薄變?yōu)樨S富。我了解到有少數(shù)男生常懷著好奇心偷偷地去學(xué)抽煙，怎么去教育學(xué)生呢？在介紹細(xì)胞癌變時(shí)，我一本正經(jīng)地對同學(xué)們說：“抽煙有兩大好處：一是煙草的營養(yǎng)豐富。燃燒的煙草中含有4000余種物質(zhì)，其中有一氧化碳、砒霜、焦油和尼古丁等。二是抽煙可成為醫(yī)學(xué)專家。實(shí)踐出真知嘛！抽煙可親身體會氣管炎和肺氣腫，還可以與癌癥交朋友，因?yàn)闊煵菟镔|(zhì)中，至少已有43種被確認(rèn)為致癌物了！”這樣，將急切之意化為蘊(yùn)藉之語。試想，如果只是聲色俱厲地訓(xùn)斥或和顏悅色地去開導(dǎo)，有幽默的教育效果好嗎！

三、采用靈活多變的教學(xué)方法吸引學(xué)生

一成不變的教學(xué)方法只會讓學(xué)生厭倦，最終失去聽眾。以下是我的幾點(diǎn)體會：

1、巧用比喻化疑難。細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)像花生糕:花生米像蛋白質(zhì)分子,爆米花像磷脂分子,花生米以不同的深度覆蓋、鑲嵌或貫穿于其中。糖類和ATP比喻成家里的糧食和口袋里的現(xiàn)金。高溫和低溫對酶的影響比喻成人死了和睡著了。

2、妙用詩詞添興趣。例如,物質(zhì)出入細(xì)胞膜有兩種方式：自由擴(kuò)散，可形象地表述為“飛流直下三千尺”，“飛流”表明不需要能量,“直下”表明從高濃度到低濃度,且不需要載體；主動運(yùn)輸:可形象地表述為“逆水行舟用力撐”，“逆水”表示從低濃度到高濃度,“行舟”表示需要載體,“用力撐”表示需要能量。再如講到生物的保護(hù)色時(shí)，引用楊萬里的詩句：“兒童急走追黃蝶，飛入菜花無處尋”。

3、口訣諧音助記憶。如人體必需的八種氨基酸記成“攜一兩本淡色書來”。植物必需的七種微量元素記成“銅棚新爐貼饃饃”（銅硼鋅氯鐵鉬猛）。有絲分裂時(shí)期特點(diǎn)記成“間期復(fù)制、前期三體、中期排隊(duì)、后期分家”。原核生物：一（衣原體）支（支原體）細(xì)（細(xì)菌）線（放線菌）藍(lán)（藍(lán)藻）子。

4、用科幻法展開聯(lián)想的翅膀。如：光反應(yīng)式ADP+PiATP若能科學(xué)利用意義更大。如果我們能制造模擬綠葉的綠色衣服穿在我們身上,通過特殊的導(dǎo)管把綠葉光合作用制造的ATP運(yùn)到我們的體內(nèi),那么,我們一個(gè)月只需要吃幾頓飯就足以維持我們身體生長的需要,生命活動所需要的能量就讓綠色衣服來盡情制造吧!非洲難民再也不必為糧食太少而發(fā)愁,人類從此再也沒有糧食危機(jī)了!

四、列舉數(shù)字

高中生物課本中對不少問題進(jìn)行了數(shù)字說明，但有些問題只用了“高”“大”“多”等形容詞，不夠具體，使學(xué)生對問題的理解不夠透徹。在教學(xué)過程中，如果能盡可能地對一些單位問題用數(shù)字進(jìn)行補(bǔ)充說明，就可以幫助學(xué)生解決許多問題，提高他們學(xué)習(xí)的興趣，使老師教得輕松，學(xué)生學(xué)得也輕松，并有助于提高教學(xué)質(zhì)量。

如在“緒論”中講到生物學(xué)的發(fā)展方向和發(fā)展規(guī)律時(shí)，“就微觀方面說，不僅有放大十余倍的光學(xué)顯微鏡，而且有放大幾十萬倍的電子顯微鏡（彩圖四），能看到細(xì)胞的亞顯微結(jié)構(gòu)”。到底能觀察多細(xì)微，有的同學(xué)無法理解，這時(shí)就可以列數(shù)字。例如：彩圖四上，近我國生產(chǎn)的放大80萬倍的電子顯微鏡，分辨率高達(dá)0.144M，相當(dāng)于頭發(fā)絲的五百萬分之一，可以分辨單個(gè)的分子和原子。

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【關(guān)鍵詞】基本結(jié)構(gòu)；靜態(tài)特性；動態(tài)特性；功耗計(jì)算；閂鎖效應(yīng)；CMOS集成電路特性；閂鎖效應(yīng)動態(tài)功耗

1.引言

CMOS數(shù)字集成電路是目前大規(guī)模和超大規(guī)模數(shù)字集成電路中廣泛應(yīng)用的一種電路結(jié)構(gòu)，與NMOS和PMOS數(shù)字電路相比較，CMOS數(shù)字電路在功耗、噪聲抑制、抗干擾能力等方面具有明顯的優(yōu)勢。并且由于CMOS數(shù)字電路的集成度可以做的非常高，在總體性能上已經(jīng)超出了TTL電路，因此得到了迅速而廣泛地運(yùn)用。目前CMOS電路占據(jù)了99%的市場份額。特別是CMOS電路的制造工藝已經(jīng)達(dá)到了深亞微米范圍后，器件特性的變化帶來了一系列需要重視的問題。但是在高校傳統(tǒng)的數(shù)字電路課程的教材中，對TTL電路的原理和特性講述的比較詳細(xì)，對CMOS電路的原理和特性卻介紹過于簡單。特別是對CMOS電路的關(guān)鍵的幾個(gè)電氣特性講述的更少。因此揭示CMOS數(shù)字電路的構(gòu)成，研究CMOS電路電氣特性以及CMOS電路在設(shè)計(jì)數(shù)字系統(tǒng)中一些注意事項(xiàng)，是數(shù)字電路課程的教學(xué)和正確設(shè)計(jì)數(shù)字系統(tǒng)的一個(gè)需要引起注意的環(huán)節(jié)。

2.反相器的靜態(tài)特性

在CMOS數(shù)字電路中，反相器是所有數(shù)字電路設(shè)計(jì)的核心。幾乎所有的CMOS電路的電氣特性都可以從反相器得到的結(jié)果中推斷出來。

Nmos管的開關(guān)特性如圖1a所示，UT是Nmos管的開啟電壓，當(dāng)電壓│UGS│≥│UT│時(shí)，Nmos管呈現(xiàn)出導(dǎo)通的狀態(tài)，導(dǎo)通電阻的阻值與UGS的大小呈非線性變化，如圖1a所示，輸出電阻的典型值在K?范圍內(nèi)。當(dāng)電壓│UGS│≤│UT│時(shí)Nmos管呈現(xiàn)出截止的狀態(tài)，其電阻非常大。在Pmos管的開關(guān)特性中如圖1b所示，PMOS管和NMOS管成對偶性

在CMOS電路中，推薦的邏輯高電平為VDD，低電平為VSS。因此從圖1C所示的反相器電路圖中可以看出：當(dāng)輸入邏輯高電平時(shí)，此時(shí)│UGS│≥│UT│，因此Nmos管導(dǎo)通，UO=VSS。反之Pmos管導(dǎo)通，UO=VDD。

假設(shè)一個(gè)反相器的輸入變量為In，輸出變量為Out，反相器的輸出電壓與輸入電壓的關(guān)系為：，傳輸特性曲線如圖1.d所示。電壓傳輸特性曲線是對CMOS反相器靜態(tài)特性的最佳的描述。

從中可以看出反相器的特點(diǎn)：

a.輸出電壓擺幅等同于電源電壓，對干擾信號和噪聲有很強(qiáng)的抗干擾能力。

b.因?yàn)镸OS管內(nèi)部的柵極是一個(gè)完全的絕緣體，所以有著極高的輸入阻抗。反相器靜態(tài)時(shí)的輸入電流幾乎為零。

c.反相器在靜態(tài)時(shí)，Pmos管和Nmos管總有一個(gè)是截止的，因此流過VDD和VSS間的電流僅僅反相器內(nèi)部的漏電流。常溫下一個(gè)含100萬門的芯片，在2.5V電壓下工作的功耗通常在0.125mW。

3.反相器的動態(tài)特性

3.1 反相器的動態(tài)功耗和工作頻率的關(guān)系

反相器的動態(tài)功耗主要是由于負(fù)載電容的充放電消耗的。當(dāng)PMOS管導(dǎo)通時(shí)，NMOS管截止時(shí)，CL從電源吸取了一定數(shù)量的能量，輸出電壓從01。當(dāng)PMOS管截止，NMOS管導(dǎo)通時(shí)，電容CL通過NMOS管釋放能量，輸出由10。如圖3.1所示。

假設(shè)輸入的是一個(gè)理想的方波，即上升沿和下降沿為零，為簡化計(jì)算，不考慮Pmos管和Nmos管在翻轉(zhuǎn)期間二個(gè)場效應(yīng)管同時(shí)導(dǎo)通的情況。反相器輸出從01翻轉(zhuǎn)期間電容從電源中取得的能量為對此翻轉(zhuǎn)區(qū)間的積分：

在電容上存儲的能量Ec通過通過對其在相應(yīng)周期上對瞬時(shí)功耗積分求得：

由此可以看到，從電源中吸取能量的一半消耗在MOS管中，另一半存儲在電容C中，在1到0的翻轉(zhuǎn)時(shí)CL上的能量通過PMOS管進(jìn)行放電。

由此可以推出，如果考慮到反相器工作頻率的話，反相器靜態(tài)時(shí)01翻轉(zhuǎn)時(shí)的功耗為：

反相器的工作頻率越高，從電源中吸取的能量也越大。

3.2 電源和輸入端信號幅度對CMOS的影響

雖然CMOS電路具有很多的優(yōu)點(diǎn)，但是由于有一些自身固有的工藝結(jié)構(gòu)引發(fā)的寄生效應(yīng)，如果使用不當(dāng)，很容易引起CMOS電路的閂鎖效應(yīng)，電路發(fā)熱直至燒毀。在使用時(shí)必須引起注意。

閂鎖效應(yīng)就是指CMOS器件所固有的寄生雙極晶體管(又稱寄生可控硅，簡稱SCR)被觸發(fā)導(dǎo)通，而觸發(fā)和導(dǎo)通常常是由于CMOS器件的工作電壓波動，或者是輸入端信號幅度波動等因素引起的。觸發(fā)后會在在CMOS器件的電源VDD與地線VSS之間形成低阻抗大電流通路，導(dǎo)致器件出現(xiàn)邏輯錯(cuò)誤，發(fā)熱甚至燒毀器件的現(xiàn)象。如圖3.2a和3.2b所示。

在正常狀態(tài)下，VDD和VSS間只有很小的電流通過。由于輸入端的脈沖產(chǎn)生瞬間的上沖，或者電源波動產(chǎn)生的波動，在電阻Rw2端產(chǎn)生了電流IRS，IRS電流在寄生的PNP管基極產(chǎn)生了壓降，如果壓降大于0.7V，寄生的PNP管進(jìn)入了導(dǎo)通狀態(tài)。同樣，寄生的PNP管導(dǎo)通后在電阻Rs處也產(chǎn)生了壓降，又促使寄生的NPN管進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)。這樣一個(gè)閉合的正反饋的過程就形成了。同樣，通過C2的下降沿也會產(chǎn)生同樣的效果。此時(shí)VDD和VSS間會有大電流通過，即便是電源波動消失或者干擾波消失，電路內(nèi)仍然有電流通過，只有斷開電源才能使得CMOS電路內(nèi)的正反饋消失。

由以上分析可以得出發(fā)生閂鎖效應(yīng)的條件為：

a.當(dāng)輸入端或者輸出端出現(xiàn)了大于VDD或者小于VSS的信號，滿足了寄生晶體管產(chǎn)生正反饋的條件。

b.電源電壓產(chǎn)生了波動，當(dāng)電壓波動過大時(shí)使得寄生的晶體管為正偏置，因而產(chǎn)生了閂鎖效應(yīng)。

為防止產(chǎn)生閂鎖效應(yīng)，輸入端或者輸出端要滿足以下條件

有上述分析可得出電源和輸入信號的注意事項(xiàng)是：

(1)在布線的時(shí)候，CMOS的電源必須加上退耦電容。因?yàn)檫^高的電壓波動會使得IRS電流增大，寄生的雙極晶體管發(fā)生正反饋而產(chǎn)生閂鎖效應(yīng)。

(2)電源提供的電流選擇一個(gè)合適的數(shù)值，避免一旦發(fā)生閂鎖效應(yīng)的時(shí)候，減少因電流過大而燒毀電路的可能.

(3)輸入端的信號不能超過CMOS電路的工作電壓VDD。過高的輸入電壓會使電路進(jìn)入正反饋的狀態(tài)，從而發(fā)生閂鎖效應(yīng)。從CMOS電壓傳輸特性曲線中可以看出在輸入信號VIH=VDD，VIL=VSS時(shí)，CMOS電路的噪聲容限等參數(shù)為最佳狀態(tài)。

(4)輸出端或輸入端避免跨接大電容。在開機(jī)或關(guān)機(jī)時(shí)，對電容的瞬間的充放電同樣會改變寄生三極管的偏置電壓而使CMOS進(jìn)入閂鎖效應(yīng)，電容一般不能大于0.01?。在負(fù)載接有大電容時(shí)，可以串聯(lián)電阻，如圖3.3所示。

(5)避免信號長線傳輸，因?yàn)樾盘栐陂L線傳輸中的分布電容可能會產(chǎn)生振蕩引發(fā)產(chǎn)生閂鎖效應(yīng)。長線連接的方法如圖3.4所示。

4.結(jié)束語

理解CMOS電路的電器特性是正確使用CMOS電路的關(guān)鍵。從CMOS電路電壓傳輸特性的曲線中，可以讀出電氣特性的諸多參數(shù)。理解CMOS電路的閂鎖效應(yīng)的觸發(fā)機(jī)制，是正確使用CMOS電路的關(guān)鍵。在CMOS電路飛躍發(fā)展的時(shí)代，特別是在CMOS電路進(jìn)入了深亞微米時(shí)代，理解和掌握CMOS集成電路的電氣特性顯得特別重要。

參考文獻(xiàn)

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[關(guān)鍵詞]英語；疲勞；教學(xué)

[中圖分類號]G623.31[文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A[文章編號]2095-3712（2014）09-0068-03[作者簡介]丁瑩（1981―），遼寧遼陽人，鄭州市中原區(qū)百花藝術(shù)小學(xué)教師，中小學(xué)二級。

學(xué)習(xí)疲勞是指長時(shí)間連續(xù)緊張學(xué)習(xí)后由于身心過度疲勞所導(dǎo)致的學(xué)習(xí)效率下降的現(xiàn)象。它包括生理疲勞和心理疲勞，前者指肌肉與神經(jīng)系統(tǒng)的疲勞，后者指的是情緒煩躁、注意力渙散、思維遲鈍、反映緩慢等現(xiàn)象。學(xué)習(xí)疲勞產(chǎn)生的生理原因是腦神經(jīng)興奮和抑制失衡。在學(xué)習(xí)過程中，大腦皮層興奮區(qū)域的代謝逐漸加強(qiáng)，血流量和耗氧量增加，以保障大腦工作的需要。當(dāng)緊張的學(xué)習(xí)活動持續(xù)時(shí)間過長，大腦皮層的能量消耗過大，消耗過程超過恢復(fù)過程，大腦所需能量不能得到及時(shí)恢復(fù)與補(bǔ)充，此時(shí)工作效率就會下降，在心理上會出現(xiàn)心情壓抑、煩躁、記憶力減退、缺乏信心等癥狀。筆者在小學(xué)英語課中采取以下方法來預(yù)防學(xué)生學(xué)習(xí)疲勞的產(chǎn)生：

一、合理安排教學(xué)內(nèi)容

教學(xué)內(nèi)容過難過多，超過學(xué)生能力的限度，則學(xué)習(xí)難以持久，且容易疲勞。如果教學(xué)內(nèi)容過難，學(xué)生難以在原有知識基礎(chǔ)上理解與消化，那就必須進(jìn)行緊張的腦力勞動來死記教材內(nèi)容，進(jìn)而會促使皮層細(xì)胞能量大量消耗，很快產(chǎn)生疲勞。另外，對于太難的教學(xué)內(nèi)容，學(xué)生也往往不感興趣，容易把注意力轉(zhuǎn)移到其他方面去，對教學(xué)內(nèi)容產(chǎn)生厭倦情緒，促使疲勞加速發(fā)展。在安排教學(xué)內(nèi)容時(shí)，筆者貫徹維果茨基的“最近發(fā)展區(qū)”的思想，注意深淺得當(dāng)，難易適度。教學(xué)內(nèi)容必須是學(xué)生經(jīng)過一定努力所能掌握的；同時(shí)還應(yīng)當(dāng)善于在學(xué)生已有知識經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上去講授某些新知識，并把新知識納入到學(xué)生已有的知識體系之中，來調(diào)動起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。比如在講小學(xué)英語第一冊第四單元“We love animals B”部分“Let's chant”，板書單詞cat 和fat 的第一個(gè)字母c和f時(shí)，筆者用紅和黃色粉筆來書寫，fat為新單詞，然后讓學(xué)生說出相同點(diǎn)和不同點(diǎn)，請學(xué)生試著讀fat這個(gè)單詞 他們很容易的在cat 的基礎(chǔ)上讀出fat。筆者又用此方法教學(xué)pig和big，mouse 和house，并給予他們表揚(yáng)，由于單詞是學(xué)生自己讀出來的，這使他們產(chǎn)生了學(xué)習(xí)的榮譽(yù)感和喜悅感，于是更加積極主動地學(xué)習(xí)下面的內(nèi)容。

二、合理、新穎的教學(xué)環(huán)節(jié)

教學(xué)方法越單調(diào)，學(xué)生疲勞產(chǎn)生得也越快，因此為預(yù)防疲勞的產(chǎn)生，筆者在課堂中是這樣安排教學(xué)環(huán)節(jié)的：

（一）利用歌曲開場

小學(xué)生生性好動，注意力易發(fā)生轉(zhuǎn)移，要避免這種不利因素的影響，最好的良師就是興趣，而“音樂是人生的一大快樂”，于是在開始上課時(shí)，筆者就利用歌聲來吸引學(xué)生注意，充分調(diào)動學(xué)生的積極性和主動性，很快讓課堂充滿英語氣氛。選擇歌曲要恰當(dāng)，要與所教的內(nèi)容相聯(lián)系，如教顏色要選擇有關(guān)顏色的歌曲，教問好、打招呼的內(nèi)容就要選擇用問好的歌曲，如新編人教社實(shí)驗(yàn)本（新標(biāo)準(zhǔn)） English Book1 Unit 3 A“Let’s talk”主要是學(xué)句型“How are you？/ Fine，thank you.”為了滿足此內(nèi)容，筆者選擇了“Hello！ How are you？ ”這首歌。再以English Book6 Unit 3 A“ Let’s learn”為例，這課主要是學(xué)四個(gè)季節(jié)單詞“spring，summer，fall and winter”和句型“What’s your favourite season？”于是筆者選擇了“What’s your favourite season？”這首歌在剛上課就開始播放，這樣就為我們所學(xué)的內(nèi)容作鋪墊。

（二）利用復(fù)習(xí)，為新課作鋪墊

復(fù)習(xí)也是教學(xué)環(huán)節(jié)中重要的一環(huán)。新學(xué)的知識很多，在選擇復(fù)習(xí)內(nèi)容時(shí)，也要考慮到必須為新課服務(wù)。如：在上“How old are you？”時(shí)，回答會用到數(shù)字，所以筆者就將數(shù)字（Number）作為復(fù)習(xí)的重點(diǎn)。A.要求學(xué)生從1數(shù)到10（count No. from one to ten）。B.要求學(xué)生根據(jù)數(shù)字的形狀用身體動作將它表現(xiàn)出來（Let's do like the numbers）。C.復(fù)習(xí)數(shù)字歌曲（Number song）。

（三）利用情景，引出新課

外語教學(xué)界提倡運(yùn)用情景交際法教學(xué)，即在課堂創(chuàng)設(shè)語言交際的情景，讓學(xué)生直接用英語進(jìn)行思維、對話，而不需通過中介――母語的翻譯轉(zhuǎn)化。在傳授新課時(shí)，教師創(chuàng)設(shè)一個(gè)情景，讓學(xué)生根據(jù)情景來進(jìn)行對話，使他們能很容易的理解意思。如：教My birthday 這課時(shí)，筆者就拿來了一個(gè)生日蛋糕，讓學(xué)生知道今天有人要過生日了。然后，筆者對學(xué)生說：“My birthday is in March.When is your birthday？”以此來教學(xué)月份單詞。新課內(nèi)容變得淺顯易懂。

（四）利用操練，鞏固新知

操練分機(jī)械操練和意義操練兩種。機(jī)械操練就是簡單的重復(fù)練習(xí)，意義操練就是在一定的環(huán)境下進(jìn)行練習(xí)。新課傳授完以后，教師就必須通過這兩種操練來進(jìn)行鞏固。機(jī)械操練采用多種形式，一個(gè)一個(gè)，兩個(gè)兩個(gè)，一組組，一排排，節(jié)奏快，容量大。意義操練采用各種環(huán)境擴(kuò)展語言，如：教“How old are you？” ，教師就可以創(chuàng)設(shè)三個(gè)場景：A.生日宴會；B.生病上醫(yī)院；C.報(bào)名登記，以此延遲疲勞到來的時(shí)間。

（五）利用環(huán)境，進(jìn)行真實(shí)交際

環(huán)境是進(jìn)行交際的條件，在什么樣的環(huán)境就用什么樣的對話，那么在上課時(shí)我們就要盡量利用現(xiàn)有的環(huán)境。公開課時(shí)，有許多老師來聽課，那么就有了學(xué)生與各位老師進(jìn)行真實(shí)交流的環(huán)境。如句型：“How are you？/Fine， thank you！” 你就可以帶一個(gè)學(xué)生到聽課的老師當(dāng)中，先問：“How are you？” 再將學(xué)生介紹給這位老師，并說：“This is…”然后再請他們問好：“Nice to meet you.”這樣既對新課進(jìn)行了交際，又?jǐn)U展了句子，各位學(xué)生都得到了鍛煉。

三、學(xué)會使用背景音樂

歡快的音樂能調(diào)節(jié)大腦及整個(gè)神經(jīng)系統(tǒng)的功能，協(xié)調(diào)身體各器官的活動，這對于消除因?qū)W習(xí)緊張而引起的心理疲勞效果很好。研究發(fā)現(xiàn)，旋律優(yōu)美的輕音樂會使人情緒鎮(zhèn)定、恬靜愉快；激越昂揚(yáng)的曲調(diào)，能激發(fā)人體內(nèi)的潛能，使人精神煥發(fā)，對于消除因情緒消沉、遭受挫折而引起的心理疲勞來說，效果尤為明顯。例如，維瓦爾弟的大提琴協(xié)奏曲《四季》中的《春》，德彪西的管弦樂組曲《大?！泛秃ｎD的組曲《水上音樂》，都具有消除疲勞的作用。在教學(xué)活動中，教師不妨指導(dǎo)學(xué)生使用上述音樂作為背景音樂。

四、借助課堂游戲教學(xué)

小學(xué)生在教室里上一節(jié)課會感到疲勞，然而他們玩上一節(jié)課、兩節(jié)課，甚至更多的時(shí)間，卻不會感到疲勞。這主要因?yàn)樗麄兊纳硇牡玫搅朔潘?，并且避免了機(jī)械操練。學(xué)生借助課堂教學(xué)游戲創(chuàng)造的情景可使語言交際自然化；能充分發(fā)揮出每個(gè)學(xué)生語言交際的潛力；能培養(yǎng)學(xué)生的上進(jìn)心；能充分發(fā)展每個(gè)學(xué)生的智力，充分發(fā)揮每個(gè)學(xué)生學(xué)習(xí)外語的潛在能力；能使學(xué)生學(xué)得生動活潑，學(xué)得輕松愉快；能培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生獵取科學(xué)文化知識的能力；還能激發(fā)起學(xué)生學(xué)習(xí)外語的興趣。如：數(shù)字教學(xué)游戲，當(dāng)學(xué)生學(xué)到基數(shù)詞時(shí)，叫學(xué)生背誦1到100，但每逢學(xué)生說到數(shù)詞4或4的倍數(shù)時(shí)則以“Stop”代替。可兩人進(jìn)行比賽，可兩組進(jìn)行比賽，也可全班參加，說錯(cuò)了的就坐下，看看有多少人最后獲勝。每次游戲時(shí)，Stop的數(shù)字可變換，可每逢5或6或7時(shí)則用Stop 代之。又如單詞教學(xué)中，一段時(shí)間后，學(xué)生累了不太愿意跟讀，這時(shí)我們做“碰地雷”游戲。在一個(gè)詞下放一個(gè)地雷， 這個(gè)詞是不能讀的，如果學(xué)生不小心跟讀，就是踩到雷了。大家一起數(shù)one two three，bomb，向他砸過去，有趣，氣氛也好，學(xué)生在玩中也學(xué)得扎實(shí)。

五、有效開展TPR活動

學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中最普遍的姿勢是坐姿，長期維持這種姿勢對血液循環(huán)功能有極大損害，容易使腹腔、盆腔中出現(xiàn)淤血現(xiàn)象，周圍的血液也隨之減少。由于身體長時(shí)間處于前傾姿勢，學(xué)生呼吸較淺，肺活量減少，物質(zhì)代謝功能也會隨之下降，從而造成疲勞。為防止上述現(xiàn)象產(chǎn)生，教師可通過TPR活動學(xué)習(xí)語言，使學(xué)生在活動中眼耳口鼻手體腦并用，從而使學(xué)生樂以忘憂，煥發(fā)精神，消除疲勞。如采取傳統(tǒng)的”“Simon says”形式變?yōu)樽鲥e(cuò)動作不淘汰出局，最后統(tǒng)計(jì)誰做得好或者教師發(fā)出指令時(shí)所作的動作可與指令相同或不同而學(xué)生只能找教師說的做，力求形式多樣化。如：Stand up！ Touch your nose！Smile！Jump like a rabbit！If you can swim，clap once！

六、形體語言的運(yùn)用

形體語言，也稱非語言交際，是通過表情、手勢以及身體其他部分的動作來表達(dá)思想感情的一種無聲語言。在課堂教學(xué)中，教師可以通過必要的形體語言與學(xué)生進(jìn)行溝通，如常用的面部表情、眼神、手勢等。這些非語言行為既可與言語同時(shí)使用，也可單獨(dú)使用，所以在課堂教學(xué)中就顯得更為合適。如眼神的運(yùn)用不僅可以與學(xué)生交流思想，而且能夠輔助言語控制課堂。常用的眼神運(yùn)用技巧有環(huán)顧法、專注法和虛視法。環(huán)顧法即用眼神環(huán)視學(xué)生，能增強(qiáng)學(xué)生對教師的信任感，使其意識到教師在關(guān)注著自己，從而全神貫注地聽講，還能使教師及時(shí)獲得反饋信息，驗(yàn)證教學(xué)效果，以便采取相應(yīng)措施。專注法是把視線集中到某一位或某一部分學(xué)生身上，這樣可以“提醒”學(xué)生，控制整個(gè)課堂秩序。虛視法即似看非看，視而不見，把視線從學(xué)生處“收回”。這樣便于減輕教學(xué)雙方的心理壓力，保持思路的清晰暢通，把教學(xué)活動引入一個(gè)更高的境地。又如教師在教學(xué)活動中，可以用點(diǎn)頭、手勢等形體語言代替自然語言來表達(dá)對學(xué)生的指示，也可以在講課的同時(shí)借助特殊的手勢輔助說明。

七、幽默――課堂的增鮮劑

學(xué)生都喜歡幽默的老師。但是對于女老師來說，幽默似乎比較難做到。有時(shí)課堂上來個(gè)小幽默，學(xué)生的注意力會更加集中，疲勞感自然會消失。筆者在教“sweet ，sour ，yummy，yukky”這幾個(gè)單詞時(shí)，試著找一個(gè)學(xué)生到前臺表演。同時(shí)，筆者這樣描述：“有一天，我們班的同學(xué)回家以后感到特別的thirsty，于是他去找water，可惜water已經(jīng)沒有了，這時(shí)他發(fā)現(xiàn)廚房里還有一小瓶water，于是拿起來就喝，哇，So yukky！原來他喝的是味道很sour的醋?！边@時(shí)，班里哄堂大笑，學(xué)生不知不覺已明白了這幾個(gè)單詞的意思，甚至不需要教就已經(jīng)掌握了這幾個(gè)單詞。

只要我們每個(gè)英語老師都做個(gè)有心人，上課隨時(shí)留意每個(gè)學(xué)生的表現(xiàn)，注意仔細(xì)觀察，發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)疲勞的學(xué)生要及時(shí)用新穎的教學(xué)活動來提醒學(xué)生參與，充分調(diào)動其學(xué)習(xí)的積極性，疲勞感自然而然就會消失。

參考文獻(xiàn)：

篇9

【關(guān)鍵詞】 指法；盲打；在線；實(shí)踐；轉(zhuǎn)變

隨著信息技術(shù)的普及，鍵盤錄入、文字處理等操作進(jìn)入到人們的工作生活中，日益重要。三年前，筆者隨訪了本地多位九零后、零零后的年輕人，他們經(jīng)過即時(shí)通訊工具的訓(xùn)練，漢字錄入看似也很快。但觀其指法，要么雜亂無章，要么有個(gè)基本的架勢，但用指漏洞百出，偶有比較正確的指法，他們都表示小學(xué)里是學(xué)過指法的。再看我校小學(xué)生的指法情況，小學(xué)三年級初學(xué)時(shí)，指法還算牢靠，到了五、六年級，在學(xué)生的日常錄入漢字時(shí)就會出現(xiàn)指法隨意的普遍問題。

帶著這個(gè)疑問，我又接手了新一屆三年級教學(xué)。我通過兩屆學(xué)生從三到五年級的實(shí)踐，進(jìn)行了對比，終于發(fā)現(xiàn)了一些實(shí)質(zhì)問題，現(xiàn)與大家分享。

1.原有教學(xué)課時(shí)不足。多數(shù)教材對鍵盤錄教學(xué)比較樂觀，比如某省編教材，從認(rèn)識鍵盤到到中文錄入，僅5課時(shí)，其中1課時(shí)認(rèn)識鍵盤，2課時(shí)教學(xué)英文指法，2課時(shí)教學(xué)中文錄入。2節(jié)課的英文指法在新授教學(xué)上顯倉促，每課教學(xué)的量與難度大幅提升。一方面學(xué)生學(xué)習(xí)吃力，難以全面掌握，另一方面，指法與鋼琴的練習(xí)有共通之處，手指技術(shù)需要定型，關(guān)節(jié)的靈活，練習(xí)所產(chǎn)生肌肉的生長等均需要時(shí)間。

2.其它輸入練習(xí)對指法的沖擊。一是英文大小寫、數(shù)字、符號對指法的沖擊。在剛學(xué)完基本英文指法，鞏固不充分時(shí)進(jìn)行學(xué)小寫、數(shù)字、非基本鍵符號，或練習(xí)中過多穿插，對指法定型會起反作用，導(dǎo)至原有基本指法退化，甚至拖垮。二是過早接觸中文練習(xí)，漢字輸入中，經(jīng)常要使用數(shù)字選詞，好多同學(xué)按數(shù)字鍵開始就脫離基本鍵，指法定型受到?jīng)_擊。

3.監(jiān)控缺失，只求速度。在課堂內(nèi)外，不論是前期練習(xí)，還是比賽，家長、學(xué)生，往往在意于打字的速度，重成績，輕指法。確實(shí)有些同學(xué)指法不完全對，其錄入速度并不慢，但是不論怎么輸入，達(dá)到好的境界必然指法有法，非此法即有它法，無法的輸入必然是漏洞百出。

4.學(xué)生練習(xí)積極性不高。打字本身是一項(xiàng)枯燥的內(nèi)容，學(xué)生指法水平越差，其練習(xí)中英文打字的效率越低，完成同樣任務(wù)，耗時(shí)更長，容易出現(xiàn)信心缺失，其練習(xí)的積極性必然不高。另外為練打字而設(shè)置練習(xí)的內(nèi)容枯燥，脫離學(xué)生實(shí)際，也會影響學(xué)習(xí)的積極性。

從以上原因分析，其要害便是主鍵盤區(qū)基本指法難于實(shí)現(xiàn)鞏固，帶來了一系列問題。在第二屆三年級8個(gè)班的練習(xí)中，我進(jìn)行了多項(xiàng)大膽實(shí)踐，終于在四、五年級的博客、論壇、wps演示等漢字錄入實(shí)踐中體現(xiàn)到了前期改革的成果。

1.調(diào)整課時(shí)分配。認(rèn)識鍵盤1課時(shí)，指法練習(xí)增加到5課時(shí)（①八個(gè)基本鍵；②GH及第一行字母鍵；③第三行字母鍵、指法組合；④數(shù)字鍵指法及綜合練習(xí)；⑤大小寫字母、綜合練習(xí)），漢字錄入2課時(shí)。并且在學(xué)習(xí)基本鍵后每課開始安排5分鐘指法練習(xí)。中文錄入課時(shí)不增加，因?yàn)楝F(xiàn)在主流學(xué)習(xí)的搜狗輸入法技巧并不多，難度在于英文、數(shù)字鍵指法的正確和拼音學(xué)習(xí)水平。在正確的英文指法保障下，中文錄入沒有障礙。

2.處理好指法練習(xí)的干擾因素。比如記事本的使用，caps lock指示燈，錄入焦點(diǎn)問題等一并在第一課時(shí)認(rèn)識鍵盤時(shí)完成。鍵盤的介紹不要面面俱到，常用的重要功能鍵先重點(diǎn)學(xué)習(xí)，余下的在恰當(dāng)?shù)臅r(shí)候教學(xué)。好多學(xué)困生初始困的不是指法，而是不能輸入信息，通道的阻斷，擋在門外，所以掃清學(xué)習(xí)指法的障礙也很重要。

3.盲打是指法的生命。沒有盲打，等于指法沒有經(jīng)歷實(shí)踐的檢驗(yàn)，而這樣的檢驗(yàn)越早越好。我們從8個(gè)基本鍵就開始了，學(xué)生看著顯示器中虛擬鍵盤進(jìn)行練習(xí)。道理很簡單，你指法不對，就無法實(shí)現(xiàn)盲打，能盲打的指法必然正確，寧慢勿爛。英文練習(xí)以純小寫為主，有利于學(xué)生順利學(xué)會盲打，促進(jìn)指法定型。后期英文大小寫、中文錄入等，只給予短暫的可視鍵盤的過渡期，隨后要求盲打。難度大的、實(shí)用性不高的技術(shù)，放在下期技術(shù)定型以后再學(xué)。實(shí)踐證明，盲打到底才能見到光明。

4.增加數(shù)字指法練習(xí)。加強(qiáng)學(xué)習(xí)主鍵區(qū)數(shù)字鍵的指法，主要為后期錄入中文選詞時(shí)服務(wù)，提高中文錄入的速度。這樣基本鍵多跨了一格，增加了指法的難度，但這一步還在學(xué)生可接受范圍中，且在中文練習(xí)中得到廣泛的練習(xí)，掌握的可能性很高。數(shù)字鍵的學(xué)習(xí)應(yīng)安排在指法基本定型后，教師一開始就要引導(dǎo)學(xué)生使用主鍵區(qū)的數(shù)字鍵，用基本鍵指法類推。

5.使用在線打字軟件拓展練習(xí)時(shí)空。打字選擇一款好的軟件很重要，使用網(wǎng)絡(luò)打字軟件就更好了，它可以把鍵盤輸入的練習(xí)拓展到課外、家庭。我這里使用一款“紅寶打字軟件”，教師初始化學(xué)生帳號后，學(xué)生登陸練習(xí)，記錄下學(xué)生所有的成果。學(xué)生通過練習(xí)成績排名等，激勵(lì)你追我趕，增加積極性。還可通過練習(xí)賺取積分，用于游戲幣支付。通過家庭練習(xí)、網(wǎng)絡(luò)成績反饋等形式，建立良好的家校聯(lián)系，讓家長也積極參與學(xué)生的指法練習(xí)，更能收到意想不到的成果。

6.指法定級制。這項(xiàng)工作是指法的最終保障，教師要定時(shí)考核和隨時(shí)巡視相結(jié)合，不以速度論英雄?？梢灾贫ㄖ阜ㄏ禂?shù)，例如我定了這個(gè)公式，打字成績=打字速度×指法系數(shù)，指法系數(shù)1～10分等。不論輸入英文、大小寫還是中文，都要依據(jù)原有指法，盲打是最高等級。有了指法正能量的引導(dǎo)，學(xué)生的練習(xí)就更踏實(shí)了。

7.從練習(xí)內(nèi)容做文章，多學(xué)科整合。英文練習(xí)，可與三年級上學(xué)期英語詞組結(jié)合，背單詞、學(xué)詞組、課文，都是打字練習(xí)的順帶成果。其它學(xué)科，可讓學(xué)生在家庭錄入自己寫的日記、作文，數(shù)學(xué)小論文、科學(xué)小論文等，上傳到“方洲樂園”個(gè)人空間，以便給他人分享或報(bào)刊發(fā)表使用。有多學(xué)科的支持，打字將獲得更強(qiáng)大的動力。

就這樣，一個(gè)學(xué)期的學(xué)習(xí)，三年多的檢驗(yàn)，終于看到了別樣的秋。指法不僅是速度，也是一種個(gè)人的精神面貌；指法不僅是打字，它是一種好的習(xí)慣，影響學(xué)生一生的方方面面。

【參考文獻(xiàn)】

篇10

在人機(jī)工程設(shè)計(jì)實(shí)踐中，大部分學(xué)生采用了提出問題分析問題解決問題的方法，應(yīng)用部分以人機(jī)知識來展開設(shè)計(jì)，但受現(xiàn)有教材限制，學(xué)生設(shè)計(jì)過程中缺乏創(chuàng)新，即使有創(chuàng)新，受三維建模技術(shù)和設(shè)計(jì)方法的限制及落后，三維建模結(jié)果與設(shè)計(jì)構(gòu)思相差較大，達(dá)不到預(yù)期效果。

主要改革內(nèi)容

隨著計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)輔助人機(jī)工程設(shè)計(jì)已逐步完善，具有以下優(yōu)勢：在設(shè)計(jì)前期對設(shè)計(jì)方案和設(shè)計(jì)布局進(jìn)行仿真評價(jià)，減少設(shè)計(jì)返工和實(shí)物原型的制作，縮短從設(shè)計(jì)到制造的周期和成本。計(jì)算機(jī)輔助人機(jī)工程設(shè)計(jì)的發(fā)展為工業(yè)設(shè)計(jì)人機(jī)工程的教學(xué)提出了新的發(fā)展方向，將計(jì)算機(jī)輔助人機(jī)工程內(nèi)容引入到人機(jī)工程學(xué)課堂教學(xué)中，充分利用CreoParametricManikin提供的人機(jī)工程和人體因素分析兩個(gè)模塊功能，針對全球人群模擬和顯示人機(jī)之間的交互，在一定程度上改進(jìn)了傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)表現(xiàn)方法，也避免了專業(yè)實(shí)驗(yàn)設(shè)備不足、無法進(jìn)行準(zhǔn)確的設(shè)計(jì)驗(yàn)證等問題。

1教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)方法改革

根據(jù)工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的研究內(nèi)容和專業(yè)研究方向，在教材選擇上主要在保持課程內(nèi)容完整的前提下，對現(xiàn)使用的教材內(nèi)容進(jìn)行了篩選，工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)人機(jī)工程學(xué)主要教學(xué)內(nèi)容包括：人體尺寸、桌椅設(shè)計(jì)、顯示裝置、操控裝置、環(huán)境設(shè)計(jì)、工作空間與工作崗位設(shè)計(jì)等內(nèi)容。對與工業(yè)設(shè)計(jì)不是密切相關(guān)的熱環(huán)境和聲環(huán)境等內(nèi)容進(jìn)行了刪減，同時(shí)增加計(jì)算機(jī)輔助人機(jī)工程內(nèi)容的講解與操作訓(xùn)練。在設(shè)計(jì)表現(xiàn)方法上，增加自頂向下設(shè)計(jì)方法的講解，在CreoParametric中應(yīng)用該方法進(jìn)行人機(jī)工程的設(shè)計(jì)與分析。

在理論講授過程中，擺脫傳統(tǒng)講授方式，結(jié)合計(jì)算機(jī)輔助人機(jī)工程操作進(jìn)行直觀演示，以加深理解和應(yīng)用。如在人體尺寸講解過程中，可充分結(jié)合CreoParametric中人體庫的知識，其Manikin全球人群庫包括中國、意大利、日本、荷蘭、美國男女各P5、P50、P95三個(gè)不同的百分位1850年齡組的數(shù)據(jù)，便于人體尺寸分布數(shù)據(jù)狀態(tài)和各部分尺寸的直觀展示；在顯示裝置章節(jié)中結(jié)合manikin的視覺分析功能，查看最佳視角等效果；在控制裝置中結(jié)合manikin的可觸及分析功能，展示手足的功能尺寸。將傳統(tǒng)比較枯燥的理論知識通過計(jì)算機(jī)輔助人機(jī)分析的方式直觀的展示出來，從應(yīng)用的角度進(jìn)行理論知識的講解。

2計(jì)算機(jī)輔助人機(jī)工程的具體應(yīng)用

計(jì)算機(jī)輔助人機(jī)工程在人機(jī)工程學(xué)教學(xué)中的具體應(yīng)用主要有以下3個(gè)方面：CreoParametric（以前稱為Pro/engineer）的基礎(chǔ)操作學(xué)習(xí)、ManikinExtension專門培訓(xùn)、自頂向下設(shè)計(jì)（Top-DownDesign）方法的學(xué)習(xí)與應(yīng)用。CreoParametric是PTC全新推出的設(shè)計(jì)軟件系列，是3D產(chǎn)品設(shè)計(jì)領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)。目前國內(nèi)大部分高校在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)教學(xué)中采用了該軟件，大連大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)一直將該軟件作為計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)課程教學(xué)的必選之一。新版培養(yǎng)方案中該課程與人機(jī)工程學(xué)課程在同一學(xué)期開設(shè)，為人機(jī)工程學(xué)課程改革提供了便利條件，在計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)課程中能掌握CreoParametric的基本草繪、實(shí)體及曲面建模、裝配和工程圖等模塊的基本操作，該課程的設(shè)置為計(jì)算機(jī)輔助人機(jī)設(shè)計(jì)的應(yīng)用提供了軟件操作基礎(chǔ)。

ManikinExtension是完善數(shù)字化人體建模解決方案，為設(shè)計(jì)者在以人為中心的設(shè)計(jì)中打開一扇窗，是CreoParametric的新模塊，因操作復(fù)雜，在人機(jī)工程學(xué)教學(xué)中必須增加該部分內(nèi)容的講授。主要講授Manikin全球人群庫的選擇與替換，標(biāo)準(zhǔn)的3D人體模型的插入、定制和操控精確，宏觀和微觀及自定義人體姿勢庫的使用，可觸及包絡(luò)調(diào)整及分析，視野分析，重力分析，人體模型運(yùn)動分析以及國際各類主流人機(jī)工程標(biāo)準(zhǔn)如姿態(tài)（RULA）、推拉（SNOOK）、舉放（NIOSH）、能量消耗（GARG）等操作的過程與方法。通過該模塊內(nèi)容的講解與具體操作，結(jié)合CreoPara-metric的基礎(chǔ)操作知識，結(jié)合人機(jī)工程學(xué)基本理論知識，為計(jì)算機(jī)輔助人機(jī)工程的設(shè)計(jì)提供了軟件操作基礎(chǔ)及人機(jī)工程分析仿真操作基礎(chǔ)，可完成比較完善的人機(jī)產(chǎn)品設(shè)計(jì)。

傳統(tǒng)的人機(jī)工程設(shè)計(jì)方法已經(jīng)不適合先進(jìn)的計(jì)算機(jī)輔助人機(jī)工程的設(shè)計(jì)方法。傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法主要采用手繪草圖、確定基本尺寸、三維建模仿真、物理樣機(jī)的制作及人機(jī)分析的過程，花費(fèi)了大量時(shí)間后發(fā)現(xiàn)沒有達(dá)到用戶需求或設(shè)計(jì)指標(biāo)，而需要反復(fù)修改。采用CreoParametricManikin可改善此問題，在設(shè)計(jì)的初期將人機(jī)工程學(xué)作為首要考慮的因素，采用三維數(shù)字人體模型進(jìn)行三維數(shù)字化建模仿真，此方法可通過自頂向下設(shè)計(jì)（Top-DownDesign）方法實(shí)現(xiàn)。在CreoParametric的裝配模塊中利用自頂向下設(shè)計(jì)方法，根據(jù)設(shè)計(jì)要求導(dǎo)入Manikin三維數(shù)字人體模型，進(jìn)行產(chǎn)品三維模型的創(chuàng)建，在創(chuàng)建過程中充分考慮相關(guān)人機(jī)工程學(xué)要素，并進(jìn)行相關(guān)的分析，可在一定程度上增加實(shí)物模型驗(yàn)證的準(zhǔn)確性。采用自頂向下設(shè)計(jì)的方法，可增強(qiáng)人機(jī)設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性，彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)室人機(jī)設(shè)備不足的問題。

人機(jī)工程教學(xué)改革實(shí)踐案例展示