分数的基本性质课件范文

时间:2023-12-09 04:47:57

分数的基本性质课件

分数的基本性质课件篇1

小学数学北师大版五年级上册第五单元《分数意义》第五节课《分数基本性质》。

二、设计思路

《分数基本性质》本节课是在学习了分数与除法的关系、理解分数意义的基础上进行教学的,分数基本性质之后的内容则是分数基本性质的应用,由此可见本节课的重要地位。

根据分数与除法的关系,分数基本性质和商不变的规律有着密切联系,以往的教科书是利用商不变的规律,单纯从数的角度学习分数基本性质的,本册教材改变了过去的做法,从几何直观的角度,通过折纸、涂色等具体操作认识等值分数(大小相等而形式不同),从而揭示分数的基本性质,掌握求任何一个分数的等值分数的计算方法,以利于学生更好地理解和掌握该知识点。

三、教学目标

知识与能力:经历探索分数的基本性质的过程,能运用分数的基本性质,把一个分数化成指定分母(或分子)而大小不变的分数。

方法与途径:通过折纸、涂色等具体操作,理解分数基本性质。

情感与评价:经历观察、操作、讨论等学习活动,体验数学学习的乐趣。

四、教学重、难点

重点:通过学生折纸涂色和课件结合,认识等值分数,理解分数基本性质。难点:应用分数基本性质解决问题。

五、教学过程

(一)知识铺垫

1.在空白处填上适当的数。

40÷20=2 60÷20=3

(40×2)÷(20× )=2 (60÷2)÷(20÷ )=3

2.被除数和除数( )乘或除以( )的数(零除外),商不变。

(二)学习新知

1.用分数表示涂色部分。

( ) ( ) ( )

[导学]根据上面的过程,请写出一组相等的分数。

2.利用手中的长方形或圆动手折一折、涂一涂,再写出一组相等的分数。

3.用分数表示涂色部分并写出一组相等的分数。

[导学]分别观察课件中这两组相等的分数,寻找每组分数分子、分母的变化规律,并讨论交流,你能再举出一组这样的例子吗?

学生汇报时补充板书:

通过学生汇报,引导发现分数基本性质,同时质疑,“0”可以吗?

4.分数的基本性质:分数的分子和分母同时( )或( )一个( )的分数,分数的大小( )。这就是分数的基本性质。

(三)巩固练习

通过设置梯度联系考查学生对分数基本性质的理解和运用。

六、教学反思

分数的基本性质课件篇2

关键词:大数据;软件工程;人才培养;数据分析

1引言

软件工程专业旨在培养学生对于软件系统的分析、研究、设计、开发和运维的工程实践能力。大数据是指无法在一定时间范围内用常规软件工具进行捕捉、管理和处理的数据集合[1]。在软件工程专业相关领域,随着互联网技术和通信技术的发展,各行业产生的数据呈几何级增长,因此需要对这些数据进行有效地管理、分析。这对软件人才培养提出了新的应用需求[2]。另一方面,软件工程专业人才培养过程也涉及大量的数据。应用大数据技术对这些数据进行处理,对于软件人才培养方式改革能够起到很好的指引作用。在这种背景下,本文以大数据技术为手段,挖掘企业对软件人才的新需求,并结合教学相关数据分析,进行南京邮电大学软件工程专业人才培养改革的探索和实践。

2大数据技术在人才培养中的应用

2.1研究思路

大数据技术的一个重要应用就是数据分析,通过对大量数据的有效分析,可以挖掘规律、分析趋势等。软件工程专业人才培养存在大量的可用数据,如企业对于软件人才的职位需求数据、课程教学过程数据、教学质量评价数据等。其中企业对于软件人才的职位需求数据反映了企业对于软件人才的最新要求[3],随着软件技术发展而动态变化;课程教学过程数据能够记录教学的完整过程,也能够反映学生的学习状态;而教学质量评价数据则反映了教师的教学内容、教学方式、教学态度等的被认可程度。这些数据的合理、有效分析将有助于软件工程专业课程体系完善和教学方法改革[4]。大数据技术指导软件工程专业人才培养方式改革的研究思路如图1所示。一方面,根据相关数据的分析结果对课程体系、知识体系进行调整和优化,对教学方法进行改革实践;同时,通过对改革后相关数据的监控和分析来进一步优化改革方案,持续改进。工程教育专业认证的核心是要确认工科专业毕业生达到行业认可的既定质量标准要求,是一种以培养目标和毕业出口要求为导向的合格性评价,因此本文的研究思路以企业需求为导向。

2.2企业职位需求的数据分析

随着软件技术的发展,软件企业对软件人才的需求呈动态变化。企业的招聘信息能够很好地反映这一变化。高校应该实时掌握企业的需求并在培养方案中有针对性地进行调整。因此,可以通过Python的爬虫技术搜集主流招聘网站中与软件工程专业相关的招聘信息,通过数据分析技术对信息进行分析、整理,从知识技能和能力要求两个方面获得企业对于软件人才的具体需求,并映射到人才培养的各个方面,指导软件工程专业人才的培养。表1显示大数据背景下企业对于软件人才在知识技能方面的新需求。在知识技能方面,相较于传统的软件工程专业的知识结构,在大数据背景下,企业在编程语言、数据库、数学和算法、大数据平台和工具等方面提出了新的需求。传统的软件工程侧重于解决软件的设计、分析与实现中的相关问题,而大数据背景下软件工程面临应用领域的大数据问题、软件开发中的大数据问题等,需要新的知识作为支持。能力要求方面企业强调综合能力,除了基础的编程能力,还要求分析问题与解决问题的能力,同时关注团队合作、沟通的能力。考虑到软件技术更新速度快,终身学习的能力也是软件人才必须具备的基本素质。

2.3教学过程数据分析

目前在线教学平台如雨后春笋般兴起。在线教学平台能够详细记录学生的考勤、课堂表现、课后作业等环节的情况。对这些数据的合理、有效使用能够分析学生的学习行为和学习态度,为教学方式改革提供数据支撑。在具体研究中,通过学习时长分析学生的学习态度,通过课堂测验和课后作业的完成时间评估学生的学习兴趣和学习状况,通过测验和作业的完成质量了解学生的学习效果。基于这些数据,可以构建学生学习状态的监测系统,及时优化教学内容,调整教学方法,提升教学质量。同时,基于机器学习的相关模型,预测学生的期末成绩,并对学生进行及时预警和个性化的帮扶。

2.4教学质量评价数据

教学是人才培养非常关键的环节。教学质量评价是对教师的教学过程进行全方面的评价。南京邮电大学的教学质量评价由督导评价、学生评价和教师自评三部分按一定比例组成,是对教学质量的有效监控和保障。对这些数据的分析,可以及时发现教师教学过程中潜在的问题,如教学态度是否认真、教学内容是否合理,教学方法是否有效等,从而保证教学质量。基于这些数据,可以动态监测某门课程的授课情况,及时掌握课程内容、课程与关联课程之间的关系等可能存在的问题,并反馈到课程内容优化、课程体系调整、教学方法改革等方面。

3软件工程专业人才培养改革

大数据领域的软件开发具有新的平台、新的技术、新的工具和新的应用需求等特点。基于前面的分析结果,从知识技能和能力要求的角度出发,通过以下措施提升软件工程专业的人才培养质量。

3.1完善课程体系

结合表1分析的结果,在理论课程中增设Python程序设计、数据科学基础(双语)、算法分析与设计、人工智能导论、云计算技术等课程,同时更新数据库系统课程的授课内容,增加分布式数据库、NoSQL数据库的内容。在实践课程方面,开设程序设计实践、软件基础实践、软件设计实践、软件项目实训、毕业设计等集中实践课程,结合课内验证性实验和设计性实验、认识实习、生产实习等环节,依托校内实验教学中心和校外实训基地,构建螺旋式实践课程体系,循序渐进地提升学生的实践能力。课程采用模块化管理,包括公共基础与自然科学模块、综合素质模块、专业基础模块、专业课程模块和工程应用与创新模块。模块高内聚,低耦合,从而构建大数据背景下软件人才培养的新的课程体系,适应大数据对于软件人才的特殊需求。

3.2改革教学方法

软件工程专业具有实践性强的特点,教学活动应以学生为主体,提升学生的参与度,从被动学习变为主动学习。同时教学活动还应具备可复现性,便于学生课后自我学习。基于此,要扩大教学活动的“战场”,采用线上与线下的混合式教学。同时小班化教学、翻转课堂和引导式教学等教学方式能够激发学生的学习兴趣,非常适合软件工程专业[5]。(1)线上与线下的混合式教学:方便学生利用碎片时间进行自我学习,再带着问题听教师的讲解,由被动式吸收变为主动式获取,更有针对性也更有效率。线上资源可以利用现有的网络资源,也可以自行建设慕课,以视频形式,方便学生反复观看,符合软件工程专业实践性强的教学特点。(2)翻转课堂:改变教师和学生的角色,学生对教师提供的资料消化、吸收后担任教师角色,讲解知识点,从而更加深入地掌握知识。(3)任务驱动式教学[6]:将传统的知识讲授内嵌到一系列的任务中,在具体情景下,学生通过完成一系列任务来获取知识。任务的完成使学生具有成就感,能够更好地激发学习兴趣,培养学习能力和分析问题、解决问题的能力。在该教学方法实施过程中,具体情景和任务的设计非常重要,任务要能够细化,任务和任务之间要具有一定的连贯性,在难度上也需要不断提升。

3.3提升综合能力

能力培养是人才培养的核心[7],大数据背景下软件人才培养尤其要关注能力的培养,因此提出“厚基础能力、重实践能力、广应用能力”的能力培养体系,具体如图2所示。图2大数据背景下软件人才能力培养体系大一期间,学生课程以公共基础课程为主,包括数学、物理、英语、计算机入门课程等,主要培养学生逻辑思维、数据理解和一定的外文文献阅读等基础能力。大二期间,学生课程以专业基础课程为主,包括计算机编程语言、算法分析与设计、数据库、大数据分析等,主要培养学生的程序开发能力、开发工具的使用能力和对数据的分析与处理能力。大三、大四期间,学生课程以专业课程、综合实训为主,课程划分不同的专业方向,主要培养学生在某一方向上的专业应用能力和实践能力。鼓励学生积极参加开放性实验和教师的科研项目,并邀请企业教师进校开展实训课程,进一步培养学生综合运用专业知识解决行业具体问题的能力,培养学生的设计与抽象能力和工程应用能力。鼓励学生选修综合素质课程,为解决不同领域大数据问题打下知识基础。鼓励并引导学生参加创新训练和学科竞赛,以赛代练,加强实践能力和创新能力培养[8]。近年来,本专业学生主持或参加院级、校级、省级、部级大学生科技创新训练计划项目或科研项目,在ACM国际大学生程序设计竞赛、“蓝桥杯”全国软件和信息技术专业人才大赛、中国高校计算机大赛、中国大学生程序设计竞赛、美国大学生数学建模竞赛、全国大学生数学建模竞赛等各级别学科竞赛中均获得优异成绩。

4结束语

本文结合南京邮电大学软件工程专业的实际情况,提出利用大数据技术对企业职位需求数据、教学过程数据和教学质量评价数据进行分析,并从课程体系调整、教学方法改革和综合能力提升三个方面进行培养方式改革,旨在培养符合社会需求的高层次、复合型软件人才。

参考文献

[1]维基百科.大数据.en.jinzhao.wiki/wiki/Big_data#cite_note-Editorial-18

[2]司海平,席磊,刘合兵,李艳玲.大数据时代地方普通高校软件工程专业建设思考.中国多媒体与网络教学学报(上旬刊),2020(08):97-99

[3]刘翔,李旭峰,陈建峰,邵孟良,闫艺婷.软件技术专业人才培养方案制定的探索与实践.计算机教育,2021(08):87-90

[4]徐完平.大数据背景下软件工程专业教学模式的思考.福建电脑,2017,33(09):169,41

[5]毛嘉莉,刘敏,董文,李明东.大数据时代软件人才培养新模式.计算机教育,2016(05):36-40

[6]安松.大数据时代下软件工程专业教学改革的研究.教育教学论坛,2020(45):209-210

[7]郝水侠,郭云霞.大数据时代下信息与计算科学专业人才培养模式新探索.江苏师范大学学报(自然科学版),2016,34(02):72-75

[8]王振辉,王振铎.地方院校软件工程专业实践教学体系探索.陕西教育(高教),2021(06):20-21

分数的基本性质课件篇3

关键词: 基础课程; 数学素质; 实践能力; 可持续性发展能力

中图分类号: G427 文献标识码: A 文章编号: 1009-8631(2011)03-0152-01

《线性代数》是高等数学的一门基础课程,主要研究线形空间形式和线形数量关系。这一数学工具在经济科学,管理科学中有着广泛的应用,著名的投入――产出模型就是以线性代数理论为基础的。学好这门课程,对掌握现代经济理论和解决实际问题会有很大帮助。同时《线性代数》还是软件专业的一门重要基础课。在多次的课堂教学过程中,我总结有如下三个教学策略:

一、以人为本,重视培养基本的数学素质和数学能力

《线性代数》课程作为高等数学的重要组成部分,是高等院校理工类、管理类专业教学计划中不可少的重要主干基础课程之一,在高等学校课程体系中占有特殊重要地位。《线性代数》课程,需要从两方面入手,促进课堂教学效果的全面提高。第一是提高数学素质。数学素质是人的整体素质的很重要的组成部分,学生的数学水平的高低直接关系到我国人才的素质和能力。数学是培养和造就各类层次专门人才的共同基础,其关键是要突出抓好培养学生的数学素质,是数学教育的灵魂。特别对非数学专业的学生来说,大学数学基础课是学生掌握数学工具的主要课程,这对培养非数学类专业学生是非常重要的,是“专业素质”的重要内容。它还是学生培养理性思维的重要载体。数学研究的是各种抽象的“数”和“形”的模式结构,运用的主要是逻辑,思辨和推理等理性思维方法。另外,大学数学基础课是学生接受美感熏陶的一条途径。教学是美学四大中心建构(史诗、音乐、造型和数学)之一,数学美也是人类审美素质的一部分。第二是培养数学能力。在高等数学学习过程中,逻辑思维能力、运算能力和空间想象能力是学生学习的基础,是对学生对数学认知特点的概括,是在数学活动中表现和培养的,带有数学的特点,因此被认为是数学能力。主要包括:逻辑思维能力:会对问题或数学材料进行观察、比较、分析、综合、抽象与概括。会用演绎,归纳和类比进行判断与推理,能准确、清晰、有条理地进行表述。运算能力:会根据概念,公式和法则对敷,式和方程进行正确的运算和变形,能分析条件,寻求与设计合理、简捷的运算途径:能根据要求对数据进行估计,并能进行近似计算。空间想象能力:能根据条件画出正确的黑穗病莱,根据图形想象出直观形象,能正确地分析出图形的基本元素及其相互关系,能对图形进行分解、组合与变形。分析问题和解决问题能力,能阅读,理解陈述的材料,能综合应用所学教学知识、思想和方法解决问题,包括具有实际意义或在相关学科、生产、生活中的教学问题,并能用数学语言正确地加以表达等等。

二、以能力为本,突出提高学生的学科学习实践能力

《线性代数》这门课程的主要内容是以行列式为中心,介绍了行列式、性质与计算以及用克莱姆法则求解线性方程组的方法等等。由于《线性代数》的核心内容比较抽象,仅通过套用公式是行不通的,需要动脑动手去思考和操作。因此需要在充分理解基本概念基础上,适当做些题目,进行透彻理解。重点要把握好《线性代数》知识点的衔接与转换,其有三个基本点:一是提高对基本概念的理解与把握能力。注重对基本概念的理解与把握,才能正确熟练运用基本方法及基本运算。线性代数的概念很多,重要的有:代数余子式,伴随矩阵,逆矩阵,初等变换与初等矩阵等等,学生如果不能准确把握住概念的内涵,也没有注意相关概念之间的区别与联系,导致做题时出现错误。线性代数中运算法则多,应整理清楚不要混淆,基本运算与基本方法要过关,重要的有:行列式(数字型、字母型)的计算,求逆矩阵,求矩阵的秩,求方阵的幂等等。二是注重知识点的衔接与转换,知识前后贯通,努力提高综合分析能力。线性代数从内容上看纵横交错,前后联系紧密,环环相扣,相互渗透,因此解题方法灵活多变,只有不断地进行归纳总结,努力搞清内在联系,使所学知识融会贯通,接口与切人点多了,熟悉了,思路自然就开阔了。正是因为线性代数各知识点之间有着千丝万缕的联系,代数题的综合性与灵活性就较大,引导学生整理时要注重串联、衔接与转换。三是注重提高逻辑性与叙述的表述能力。线性代数对于抽象性与逻辑性有较高的要求,通过证明题可以了解学生对数学主要定理的理解与掌握程度,考查学生的抽象思维能力,逻辑推理能力。要引导学生善于整理,搞清公式,定理成立的条件。不能张冠李戴,同时还应注意语言的叙述表达应准确,简明。

三、以基础为本,侧重提高学生的可持续性发展能力

在知识经济和终身教育时代到来之际,专科学生专升本,各高校学生考研等活动已成风气,《线性代数》作为学生考研或其他继续深造等途径的一门重要课程,日益得到学生的重视。

分数的基本性质课件篇4

[关键词] 信息技术课程; 课程思想; 思想树; 思维品质

[中图分类号] G434 [文献标志码] A

[作者简介] 朱彩兰(1973―),女,山东烟台人。副教授,博士,主要从事信息技术教育研究。E-mail:。

一、说 明

(一)关于课程的思想性

较多关于课程品性的讨论,多沿着人文性与工具性的路径展开。本文关注信息技术课程思想必然涉及课程价值,似直接瞄向“思想”与“工具”两个概念来得更加有效,即直接从课程的思想性和工具性入手,或可以得到最清晰的观察。我们还想到,就一物的价值而言,分为内在价值与外在价值(应用价值)。信息技术课程的外在价值(本文指工具性),无论是将它直接指向未来的社会应用还是指向学生的动手和应用,都似乎是已自明的话题,无须赘言。于是,将信息技术课程价值确认的目光紧盯在其内在价值――“对学生内在品质的塑造”即思想性上,是本文坚守的道路。

以数学课程为例来帮助展开关于课程思想性及课程价值的思考(对物理、语文等成熟学科来说,都是如此),即进一步说明沿着思想性追索课程价值的合理性。数学思想是指人们对数学理论和内容的本质的认识,数学方法是数学思想的具体化形式,实际上两者的本质是相同的,差别只是站在不同的角度看问题,通常混称为“数学思想方法”。我们发现,数学思想在数学课程内容和数学课程目标(数学素养)之间,构架了一条实在的桥梁,即关于数学(课程)思想的仔细识读,较之相对抽象且空泛的课程目标而言,更加清晰地显现出数学课程的价值。我们设想,对信息技术课程来说,也是如此。

(二)关于投射型课程及投射方法

所谓“投射型课程”,讲的是课程建设的方法和思路。本文所说的“投射型”是与“经验型”相对而言的,即一门课程究竟是来源于朴素的经验以及围绕其进行的拓展,还是来源于对其上游学科智慧积累尊重的基础上,对其采摘、改造并重新序化而来。

这种关于投射和经验的说法,与经久不衰的关于课程的经验主义和科学主义争论不相矛盾。此二“主义”,更重在关于价值取向的思考,并不简单地将目光聚焦在课程的“源出”上。我们所说的投射或经验,显然是单纯地描述课程的“源出”的。就是说,我们的哲学态度是,此处的所谓投射问题和经验问题,是逻辑上先在的,即先从其“源出”实现了课程,再去议论经验主义还是科学主义。当然,这种说法可能会遭到许多爱思考的课程专家的诟病,提醒我们不要陷入某某不良的倾向性当中。但毫无疑问,由简而繁也的确是讨论某些问题时容易驾驭的思路。即请容许我们先谈“源出”,再谈“主义”。当然,这个“再谈”,应该是本文完成以后的某个阶段中的任务。

因此,本文所要做的,就是通过“投射”的方法,使上游学科的智慧积累向信息技术课程进行投射,且是沿着从“科学与技术思想”向“课程思想”的投射,并希望就此说明信息技术课程的价值。

二、关于“投射”的体系

(一)从已有课程经验看可能的范围

已有的课程经验中可以为课程的“投射”提供的借鉴主要来自三个方面。

其一,原来“经验型”课程建设的思路是:从信息素养概念开始,结合身边的事例,以经验为基础谈课程建设。由此积累的经验是,信息技术教学中需要关注信息的获取、管理、加工、评价、交流等内容,信息技术课程的目标确定为培养信息素养。

其二,《普通高中技术领域课程标准(信息技术部分)》中设计了五个选修模块,“算法与程序设计”“数据管理技术”“多媒体技术应用”“网络技术应用”“人工智能初步”,这几个模块是并行的关系,实际上也分别代表了不同的技术分支,以此实现对技术深度与广度的关照。经过多年教学探索及验证,可以为“投射型”课程内容梳理提供来自实践的借鉴,即课程内容需要对不同技术分支保持适度的关注,以确保不同技术分支的思想性在教育教学中的连续性。

其三,“大学计算机基础”通识课内容建设。“大学计算机基础”在实践中曾经历“狭义工具论”的误区,为促进观念转变,陈国良院士等学者指出,“大学计算机基础”当以计算思维(Computational Thinking)为培养目标,并以此构建课程内容:计算思维基础知识、计算理论和计算模型、算法基础、程序设计语言、Python编程基础、计算机硬件基础、计算机基础软件。[1]在课程性质或定位上,“大学计算机基础”与基础教育的信息技术课程具有相似之处,在内容构成上可以借鉴。

(二)所谓“上游学科”的合理性及必要性

基于上述可行的借鉴,进一步可以为基础教育信息技术课程提供投射的上游学科包括哪些?

首先,是计算机科学与技术,包含所有相关的技术技巧、方法、思想,内容较为丰富,譬如计算思维、逻辑思维、相关数学思维,等等。

其次,与信息素养的培养相关,上游学科需要包括情报科学(与图书馆学有部分交叉)。譬如信息的管理、查找等内容需要映射到基础教育阶段。

另外,信息技术课程中需要涉及网络社会中的交流等内容,与社会学(特别是网络条件下的社会)、传播学等成熟学科的智慧映射有关。譬如,传播与交流、协调与合作、信息的组织与会在不同内容中予以体现。

综上,上游学科群至少需要包括计算机科学与技术、情报科学(图书馆学)、社会科学(指社会学、传播学)等。

基于已有课程经验及上游学科群涉及内容,信息技术课程内容至少可以包含计算思维基础、程序设计、计算机硬件、计算机基础软件、信息管理与查找、信息组织与、传播与交流、协调与合作等内容。这是上游学科群在基础教育进行分别映射的结果,需要从课程的角度进行统一规划及序列化。原因有二:其一,上述内容来自不同学科的映射,相互之间会有交叠,譬如,文件管理思想树,便涉及计算机科学与技术中的操作系统、情报科学中的信息管理与查找;其二,因面向基础教育阶段,“投射”的内容可能不会以上游学科的原貌呈现,需要经历课程化的过程,即根据需要对内容进行简化改造或适当剪裁或直接下移。

由此,信息技术课程思想概念[2]中所指上游学科与数学、化学课程思想等指向的数学、化学单一学科不同,实际包括了计算机科学与技术、情报科学、社会科学等,包容更为宽泛些。相应地,信息技术课程的具体思想也因植根于不同上游学科而相对更为丰富。这也意味着,信息技术课程思想的梳理需要注意汲取不同的上游学科的智慧并予以继承。

(三)思想树“丛”设计

程序设计、文件管理都是思想树,[3]可以想见,其他课程思想都可以用树状结构来表示。进一步的问题是:这些思想树具体包括哪些?它们与信息技术课程思想之间应该用什么方式去表达?

1. 思想树“丛”的组成

数学思想建设中一些具体思想来自数学领域中的不同分支,借鉴此思路,从思想性的角度对可能的内容范围进行聚类、抽象,结合业已形成的程序设计、文件管理思想,可以得到:程序设计、文件管理、数据管理、编辑制作、通讯与交流五个主干分支的内容。相应的可以暂定,信息技术课程思想就是由程序设计树、文件管理树、数据管理树、编辑制作树、通讯与交流树等思想树构成。每个思想树都是信息技术课程思想的组成之一,每个思想树铺筑一条“高速公路”[4],带领学生通达内部。

五个思想树是宏观观察、聚类的结果,若再深入些,不难发现一些典型的具有独特思想的分支,如信息搜索树(多个文件的搜索及单个文件的搜索)、信息评价树(信息的评价、鉴别、研读)、信息交流树(信息共享、协同工作、社会交往)、冯诺依曼树(信息加工模型、二进制、人机交互等)、通讯系统树(网络通讯协议、IP与域名、黑客与病毒)等。若继续深入,还可发掘更细小的分支,譬如,图层思想[5]、网络通讯协议、路径。实际上也是因观察的深度不同而获得的不同结果。本文中,将此诸多分支统一地纳入所预设的五棵思想树之中。

程序设计树:此树所涉及的显然是计算机科学中的算法、程序设计部分向基础教育映射的结果。从思想性角度观察,我们认为其是建立在“指令―程序―任务”概念之上的程序设计。[6]在“指令―程序―任务”之下,进一步具体化可以看作是:指令集―结构与算法―任务。

文件管理树:来自计算机硬件基础如计算机组成、计算机基础软件中的操作系统、情报科学中信息的管理与查找等内容的映射。从思想的角度:文件管理可以分为大量文件的管理与单个文件的管理,操作系统本质上就是文件管理系统。其中,多个文件的管理涉及文件存放与检索,存放检索部分可以延伸到WWW和搜索引擎技术,单个文件管理则包含属性管理与运行管理等方面。

数据管理树:来自计算机科学中的一些应用软件,如办公软件中的表格部分、数据库系统、可视化软件等向基础教育的映射,具体包括表格、组织关系图、脑图、数据结构等部分。

编辑制作树:是计算机科学中的办公软件、多媒体软件,社会学中的协调与合作等内容向基础教育阶段映射的结果,涵盖多种媒体的制作,如文本加工、图形图像的处理、视频制作、声音处理以及网站的制作等。

通讯与交流树:涉及的内容是计算机科学中的网络部分(网络基础、因特网协议),情报科学中信息的组织与,社会科学中的传播与交流、协调与合作等映射的结果。大致包括:互联网及其结构、协同工具、适应各类传播模式的传播工具、获取与(中包含Web2.0)等。可以分为通讯、传播、交流三个分支。

2. 思想树间的结构关系

以上思想树的梳理建立在几个基本假定的基础上:其一,信息技术课程思想可以用一簇思想树来表达;其二,各思想树作为“子”树,都是“信息技术”主干上的分支;其三,各思想树自成体系,又相互关联。

考察其他学科我们又发现,有些课程之课程思想的梳理结果中,包含一些较为复杂的网络状或散点式结构。譬如,化学思想包括:物质运动、物质守恒、动态平衡、质量互变、宏观与微观、定性与定量,等等。[7]化学思想相关研究中多承认这些思想的存在,但对于各思想相互之间的关系似无专门的探讨。所描述的这些板块之间,显然不是简单分离的树与树的关系。又如,数学思想,初中阶段的数形结合、化归、分类、类比,高中阶段的极限思想、积分思想,等等。[8]这些思想同样没有相互之间关系的必要交代,实际上也呈现一种较为复杂的状态。

基于既要参照成熟学科的方法,又可以适度超越的考虑,我们对前述归纳作出调整:其一,每一个思想树都是信息技术课程思想的一部分,而信息技术课程思想则可以由一簇思想树来表达。不探究“子”树与“信息技术”主干之间具体的结构性关系。其二,各思想树自成体系,但相互之间不是绝对的隔离,存在必然的联系。譬如文件管理与数据管理、文件管理与通讯与交流之间都可能存在某种联系,而对象、选择、激活等又是许多分支之中普遍存在的方法之一。

三、思想树“丛”指向的思维品质及价值

(一)课程思想与思维品质的关系

课程思想能够反映学科价值,源于课程思想指向特定的思维品质。思维品质是课程思想的核心指向及具体形式,而课程思想则是思维品质“集”的抽象与概括。课程建设者或者研究者希望借助课程思想培养学习者的某种思维品质,譬如祝智庭提出的批判性思维、设计思维、算法思维等。或者说,当我们提及课程思想时,更多强调某一学科或课程内容的本质,即指向学科或课程;而思维品质则相对更关注与课程思想紧密相关的人的内在品质,即指向人。实际上,课程思想和思维品质又是一体的,是对同一事物的两个不同角度的观察。譬如,物理学科中的对立统一、质量互变、否定之否定等课程思想,都可以指导或引导人们进行辩证思维。从这个意义上说,强调课程思想的梳理、挖掘与提炼,一方面是建设课程所需,另一方面也是培养学习者特定思维品质所需。进一步,建设课程思想意味着需要对其指向的思维品质或者培养的学习者的内在品质进行揭示,以此形成对课程思想较为全面、完整、深入的认识。

(二)思想树指向的思维品质及价值

1. 程序设计树指向的思维品质及价值

周以真认为,计算思维是运用计算机科学的基础概念去求解问题、设计系统和理解人类的行为。[9]虽然计算机科学不等于程序设计,但不可否认的是,学习在计算思维框架下通过程序设计解决问题的方法是理解计算机科学的最好途径。因此,不少研究关注旨在培养计算思维的程序设计教学问题,[10][11]体现出程序设计与计算思维之间的契合性。有学者指出,对于计算机程序语言课程的教学,从计算思维的角度,便是要求学生学会根据所要解决的问题,选择一个适当的程序语言作为描述工具来解决问题。即程序语言是描述问题的工具,而程序是描述问题的方式。[12]显然,该观点与我们提出的基于“指令―程序―任务”的程序设计教学思路高度一致,[13]这也印证了程序设计思想树指向的思维品质是计算思维。

计算思维的核心是基于计算模型(环境)和约束的问题求解,显然程序设计侧重问题求解,且是指向语言级的问题解决,[14]可以认为,程序设计指向的思维品质是基于抽象指令或语句的计算思维。除此之外,程序设计学习中显然含有逻辑思维的成分,譬如程序正确性的验证需要用到数理逻辑。

学生的日常生活、学习中的事务都需要遵循一定的规律,需要经历一定的过程,有一定的程序性,将“指令―程序―任务”的问题解决思路延伸至生活领域,帮助学生实现有序的生活,是程序设计教学的价值追求。

2. 文件管理树指向的思维品质及价值

文件管理树凸显了管理思维,最为核心的是系统管理思维。譬如,基于冯诺依曼体系结构的计算机组成,如操作系统中的存储管理、处理器管理、设备管理、文件管理等,每一个部分都体现出系统性管理的思想,即根据需要统一分配与管理资源,以保证整个系统有效、高效运行。

操作系统本质上就是一个文件管理系统,直接指向文件的属性管理、运行管理、存放管理、查找管理等诸多方面。在对文件的存放管理上,从桌面管理走向分类管理,即依据文件的属性、文件的类型、文件的功能等进行归类管理,使文件有规律可循,较多采用的形式是基于菜单的分级管理。

管理领域对管理的理解一般有三个层次,第一层次:管理是一种工具;第二层次:管理是一种方法;第三层次:管理是一种思维。[15]显然,系统管理属于思维、思想层面,而分类管理、分级管理则属于方法、技巧层次。

作者曾从技术三层内涵的视角去关注资源管理器中文件和文件夹的管理,涉及的问题是:为什么要管理,即管理的目的和价值,是为何做的技术;如何管理,涉及分类管理,这是管理的思想和方法,属于设计和规划的技术;管理的具体操作,即涉及文件的选定、移动、删除、复制等相关操作,这是管理的技巧,属于动手做的技术。[16]这一思路能够体现资源管理器中文件管理的基本诉求,其实也是管理思维与技术思想相互结合的结果。借鉴此思路,从宏观的文件管理思想来看,无论是单个文件的属性与运行管理还是多个文件的存放与检索管理,都同样涉及这些方面,即需要回答管理的目的与价值、管理的思想与方法、管理的技巧与操作等。这几个方面与管理的三个层次较为相似。

学生的学习及社会生活中的“事、物”都需要系统性地管理,因而培养学生的管理思维意味着需要从学习中的管理出发延伸至对学生自我“事、物”管理方法及意识的培养。学生对自我“事、物”进行管理的意识的形成、管理目的的明晰、管理思想和方法的掌握,是文件管理思想的应用价值,也是其终极追求。

同时,操作系统作为一种系统平台,是计算思维所依赖的计算环境基础。了解系统平台,即是了解一种计算环境(计算思维的核心之一),以便在此基础上进行问题解决。

3. 数据管理树指向的思维品质及价值

数据管理部分既可以认为是上述文件管理思想和方法的延续,又因其在结构化思维和方法方面的独到且成熟而独树一帜。基于关系现象发掘的结构化思维成为数据管理树的核心指向。“一生二,二生三,三生天下”被看作是结构化思维的经典描述。在商业领域,结构化思维属于一种通用的语言,尤其是咨询顾问思考问题的方式。结构化思维是指在分析和解决问题时,按照规范的模式或流程顺序思考,以保证思考全面、有效。结构化思维包括结构化分析(系统分析)、结构化表达(高效表达)、结构化展示(清晰展示)。[17]有人认为金字塔结构是思考、写作与解决问题的逻辑,[18]本质上就是对结构化思维的一种描述。

数据管理树中的表格、数据库、脑图、思维导图、概念图、组织关系图等内容分别涉及数据、信息、知识的结构化表达与展示。即通过结构化的方式将各种关系整体呈现,帮助学生理清结构,明晰规律,建立展示内容之间的科学联系,形成对知识的系统掌握。

从结构化思维组成的几个部分来看:(1)结构化分析可以帮助学生系统地分析面对的问题,明确原因,思考可能对策,并选择最佳策略;(2)结构化表达可以促进个人表达呈现能力,让别人充分理解自己的逻辑体系。譬如利用多级标题、首行缩进、下划线、项目符号的方法突出页面表达的结构;(3)结构化展示时,可以借助一些具体的工具如概念图、数据图表、鱼骨图等进行清晰展示。

结构化思维是一种思维方式,也是一种管理方法、管理技能,因此掌握结构化思维可以对时间管理、个人计划制定等方面有更为深入的理解,促进个人的管理能力提升。[19]

从管理思维的角度,在计算机科学与技术领域中,从桌面管理进而菜单式文件管理走向数据库管理,从数据的结构化走向数据库技术,都是完整的、系统的,且结合本领域内容被详尽诠释的,除信息技术课程以外,基础教育领域中找不到其他可能的替代物。因此文件管理、数据管理成为向基础教育投射的当然选择,两者相互联系,凸显着其不可替代的价值。

结构化还有更多的包容,譬如结构化本身作为方法是一种传统的软件开发方法,此方法与程序设计部分亦有相关。

结构化思维是数据管理树的核心指向,数据管理树中的数据模型尤其是逻辑数据模型还鲜明体现出数学思维、逻辑思维等思维品质。

4. 编辑制作树指向的思维品质及价值

编辑制作树凸显的是基于所见即所得技术的设计思维:从技术角度观察,各种媒体的制作都体现了“所见即所得”的编辑思想;从制作过程观察,无论何种作品的创作都要经历规划―设计―制作―评价的过程,其中以设计为核心。制作是设计的具体实现,评价是对设计效果的评判。

设计思维多指向艺术和建筑设计领域,如强调理性与感性的整合、组构,[20]或者强调逻辑思维与形象思维的结合[21]。在信息技术教育的相关研究中,也有人关注设计思维,认为设计思维是指在创建技术制品时从结构、功能、价值方面全方位思考能力。[22]显然,与艺术或建筑领域相比,信息技术课程中的设计强调其特定的平台,即信息技术。设计过程中,需要遵循一定的规律、原则,符合基本的规范,既要体现出对技术的合理应用,又要借助技术应用实现作品的美观及创意表达,因此评价时多从技术性、艺术性、科学性等方面进行。而所见即所得的技术思想使得设计更为便利、高效。编辑制作中的对象、激活、图层、帧、时间轴、路径、场景等方法的应用,既是对以往传统编辑制作技术思想和方法的继承,又借助数字工具,将这些以往存在于象牙塔之中或从未“操作性”实现的方法带到大众身边,丰富了人们表达意图的手段。

同时我们看到,编辑制作中文本加工、图形图像的处理、视频制作、声音处理以及网站的制作等构成一个系统性的存在,类似同一主题下的不同序列,共同支撑设计思维的培养。若分解外置于其他学科(如语文、美术),则系统性无法保证。因此必须明确并坚持设计思维的指向,编辑制作部分才能有扎实的根基及学习的必要,才能以此辅助其他学科的学习。培养设计思维,是为了帮助学生借助所见即所得的技术完成富有创意、体现美感的设计,更宽泛地看,学生的学习、生活、将来职业生涯都需要进行规划设计,因而设计思维的养成,将持续作用于学生的一生。

5. 通讯与交流树指向的思维及价值

通讯与交流树中,通讯分支主要包括网络通讯协议、IP地址与域名等,交流分支则主要包含交流、协作(含分工与协作)、协商、群体决策、群体智慧等,传播分支侧重传播与传播模型、意见领袖、网络社区、群体行为、谣言与网络暴力等。

显然,三个分支中,通讯分支的技术性色彩最为浓重,为传播与交流奠定了技术基础与保障,凸显出规则的必要性;交流分支的社会性与技术性并重,关注基于技术的合作;传播分支的社会学意义较强,技术色彩更弱。

显然,通讯与交流树指向的是基于规则的合作思维。而合作是借助信息技术进行表达、交流、交往等人际互动得以实现。换言之,传播与交流是协调与合作的基础或者实现方式。

实际上,数字化的编辑制作工具,允许各种作品的阶段性生成并允许协同删改及继续加工,再结合各类数字化信息传送工具,使得不受地域障碍的高效协同成为可能。因此,数字化编辑制作工具同时也是协同支持工具,而不同于以往的高效协同成为当前社会日益普遍发生的现象。进一步,信息技术的社会性价值主要体现在个体使用信息技术进行人际互动的过程中,即能利用信息技术进行人际互动是社会个体必备的能力。因此,“依托信息技术的共处能力”成为大学计算机基础教学之能力培养的目标之一。[23]一方面,这是信息时代的特征与要求;另一方面,这也是传播学、社会学,进而网络社会学、网络传播学以及计算科学应用于社会科学形成的计算社会科学等对教育领域影响的结果。而通讯与交流分支则是上述学科在基础教育的集中投射,同样体现了时代的必然选择。

基于规则的合作是网络社会中的必需,同样也是现实社会中的必需,这一点已无需赘述。

四、小 结

从课程建设思路观察,由“经验型”课程到“投射型”课程,是信息技术课程迈向新台阶的重要标志,其意义主要体现在两个方面:其一,确保学科思想的连贯性;其二,确保知识体系(投射意义的)的连贯性。而这两点是信息技术课程乃至基础教育所有课程继承、体现其上游学科的必需,是向上游学科汲取智慧用以指向学生内在品质塑造的必需,也是基础教育课程为高等教育奠定基础的必需。

分数的基本性质课件篇5

论文关键词:数字电子技术;教学方法;高职教育

《数字电子技术》是电子类专业的专业基础课程,是一门必修课。它是培养学生具备电子技术的基本知识和技能,和《模拟电子技术》课程共同构成电子类专业的基础核心课程,是学生必须打下的专业基本功。它以电路基础课程学习为基础,是后续单片机、PLC、传感器、电子测量等专业课程学习的基础,也为无线电装接工、调试工等考级考证打下基础。

高职数字电子技术教学的目标确立是为了更好地指导该课程的教学方向,对有效落实教学体系起到了指导性的作用。围绕着这个目标建立教材的筛选处理,再依托EDA的技术,强化理论和实践的教学,最后通过课程的设计创新来形成独具教学质量的体系。

一、高职数字电子技术教学的目标

实践教学和理论教学是高职数字电子技术教学综合体系,通过实验、实习、课程设计等内容,完成基本操作技能、综合能力和应用能力的三级能力培养要求,培养学生观察、分析和解决实际问题的能力及创新思维的综合能力。

(一)基本操作技能的培养

实验是整个实践教学环节的基础,可以分为验证性实验和设计性实验。验证性实验可以使学生了解器件功能和使用要求,掌握基本测量方法与仪器仪表的使用技能,熟悉实验操作规范以及学习实验报告的书写要求等基本技能,为进一步深入学习理论知识和能力培养奠定基础。对于初学的学生,必要的验证性实验是培养基本操作技能的主要途径,是素质教育的基础。

(二)综合能力的培养

验证性实验过多会使学生失去对实验的“神秘”感和探索欲望,思维缺乏灵活性和创造性。开设综合性、设计性、实践性实验,可以增加实验的灵活性、创造性,激发学生的求知欲和学习的兴趣,使学生能初步地将所学的基本理论知识独立应用于实践中。在观察和探索的基础上,通过教师的引导激发他们积极思维,逐步提高学生分析问题和解决问题的能力,并使学生的基本技能得到进一步提高。

(三)应用能力的培养

运用虚拟、仿真等技术手段,采用较为先进的EDA技术,一方面可以使实验更加接近工程实际,激发学生的参与性;另一方面通过接近工程实际的课题,使学生多方位多角度地观察、思考、探索和想象,提出多种设想和解决问题的方案。在此基础上,再引导学生进行收敛思维,确定解决问题的最佳方案,完成方案拟订、实施方案的设计、电路制作、安装调试等环节,达到在实践中学、在实践中练的目的,使理论与设计融为一体。从工程角度出发促使学生了解科研活动的全过程,增强学生的求知欲和科研意识,体会理论设计与实际中的距离。这不仅能训练学生思维的逻辑性和独创性,培养严谨的科学态度、科学的思维方式、创新意识和创新能力,还能培养学生的工程观念,训练学生工程应用技能,达到培养应用能力的目的。

二、对教材进行适当处理,把握理论上的度

“数字电子技术”是计算机、机电、自动化类专业的一门重要的专业基础课.当前,随着以培养技术应用型人才为目标的高职教育的日益发展,以及高职对特色的强烈渴望,迫切需要形成与高职教育培养目标相适应的课程体系。

《数字电子技术》的主要任务是培养学生掌握数字电子方面的基本知识和基本分析、设计方法,训练学生数字电路制作与调试的基本技能;培养学生严谨的科学态度、科学思维方式以及创新意识和创新能力。它共有五大模块,包括数字逻辑基础模块、逻辑门电路模块、组合逻辑电路模块、时序逻辑电路模块和综合模块,主要作用就是要求学生能看懂基本电子电路图,学会使用电子元器件手册,能制作、调试、软件仿真、实验验证相关电路,了解数字电子技术在实际生活中的应用,培养学生的职业岗位基本能力和职业素质。由于许多中专升格的高职院校目标定位还不够明确,在办学上仍处于探索阶段,没有系统的、适合自身办学特色的教材,所以一般都选择本科院校教材的压缩版,课程内容不适应高职教育的特点,加上大部分高职生(特别是偏远地区)的学科基础差、底子较薄,在学习的过程中存在着一些不适应现象,学习效果较差。根据高职教育教学“基本理论教学要以应用为目的,以必需、够用为度”的基本原则要求,就必须从“广而深”的知识中选择、重构“少而精”的教学体系。在教学内容的选择上就必须考虑实际工程需要,突出基本理论、基本分析方法和知识的应用,传统的逻辑函数化简方法像代数法、卡诺图法只需要简单分析介绍一下,回避繁琐的集成电路内部分析和数学推导过程,着重介绍器件(或集成元器件)的作用、主要参数、使用方法。如在讲授TTL与非门电路原理时,可结合原理图作简单分析如此:TTL与非门利用T1的多个发射级结构实现“与逻辑”功能,中间级从T2的集电极和发射极分别输出两个相位相反的信号,以驱动T3、T4;当输入信号中有任何一个为低电平时,都将使T1饱和,T2、T4截止,T3导通,输出端Y为高电平,当输入信号全是高电平时,则T1倒置工作状态,其集电结正偏,发射结反偏,使T2、T4饱和,而T3导通,输出端Y为低电平。而对于电路中各个三极管的导通或截止,电路的输入、输出特性,拉电流和灌电流的概念等,不进行详细的分析和计算,只要求学生记住TTL与非门的电压传输特性和噪声容限等主要结论、多余输入端的处理方法和使用中的注意事项,注重理论联系实际,以会用为最大目标。另外,适当采用清晰的最新的电子元器件实物照片,努力减小与现实实际工程应用差距并争取同步,增加学生感性认识和进一步提高学生学习兴趣。这样的处理,既可以让这些基本素质较差的学生理解基本原理,又可以从少学时中留出足够的技能训练时间。

三、以EDA技术为支撑,将理论教学与实践教学融为一体 转贴于

《数字电子技术》是一门应用性很强的技术基础课,其基本理论与实践技能是许多后续课程的基础,理论与实践的密切结合,在本门课程中显得尤为重要。高职教材大多在每章都有演示实验、验证性实验或综合设计,根据我校实习设备的配备情况,在技能实训中往往2-5人一组,这样,经常有学生光看不做,学习缺乏主动性。又由于电子技术教学中所涉及的电路图、电子元件、操作方法和工序都很细微,设备或元件故障多等问题,在操作过程中,学生会碰到各种不同的问题,教师忙于协助解决,上课效率无法提高,从而影响了整个教学计划。根据多年的教学实践,我们把EDA技术引入实验教学,采用EWB仿真实验与传统实验教学形成互补,以解决上述问题。即在课堂教学中,结合教学内容,运用EDA技术对这些实验进行仿真,动态配合课堂教学和做虚拟数字电路实验,让学生感到如同置身于真实的实验实训环境中安装调试一样,形象逼真,让学生在不知不觉中学习,同时可以弥补实验仪器、元件少的不足以及避免仪器、元器件的损坏,还可以避免因实验仪器、元件不足以及仪器、元器件的损坏因素造成实验失败给学生带来挫折感,保证实验能在短时间内成功演示或验证。为了加强学生的实际实践能力,开设了全天开放的创新实验室,学生可以利用课余时间结合硬件实验平台和EWB虚拟电子实验台等亲自完成验证性实验、综合设计等,有些学生还结合全国大学生电子设计竞赛,进行创新设计和制作。此举既提高了学生学习的兴趣和动手能力,又可以为大学生电子设计竞赛培养优秀人才。

四、注重课程设计和创新设计

电子技术课程设计是数字电子技术理论教学完成后进行的一次综合性训练,以进一步培养学生综合运用所学理论知识、独立设计电子产品和对电子产品实际安装、调试的能力。学生经过本课程的理论学习和技能实践后,对于一些中、小规模集成电路的工作原理、逻辑功能、使用方法、等基础知识已有一定的理解,掌握了电路的基本分析方法和基本设计方法,具备了一定的动手能力,在期末便可结合专业发展实际、现有实验条件和电子设计竞赛、创新设计竞赛等,有针对性地进行相应课程设计。课程设计内容由指导教师根据难易分成不同的课题,也可以让学生自行选题,由指导教师根据学生的掌握情况指定由学习较好的学生担任课题负责人,其它学生可根据自己的实际情况选择加入,指导教师要对课题组成员做宏观调配,一般同一小组中应该有不同层次的学生,以达到优秀的学生带动较差的学生共同进步的目标。

在课程设计中,在确定设计方案、电路逻辑功能的设计实现、主要参数和芯片等元器件的选择、电路仿真、安装调试、故障排除等,遇到问题时,除了本组成员之间相互讨论外,各小组之间也可以参与其中,相互交流,指导教师负责审查,作好启发、引导工作并帮助学生解决疑难问题。对学习基础较差的学生,加强辅导与检查;对学习能力较强的学生,适当提高要求,结合工程实际,增大设计方案的创新性,以充分挖掘学生的潜力,激发学生的创新思维。

通过开展课程设计,全面培养学生的科学作风、实验技能以及综合分析、发现和解决问题的能力,使学生具有创新、创业精神和实践能力,促进学生知识、能力、素质协调发展。

五、开展多样化教学,继续提高教学质量

可以开展诸如项目课程,该教学过程需要不断地变换教学组织形式,比如完成工作任务时需要采用小组形式,集体讲授时需要采用班级形式,讨论问题时又需要采用小组形式。在实施项目教学时,相当多的需要模拟企业组织活动结构,让学习者“身临其境”。为了适应这种不断变化的教学组织形式的要求,学校的教学场所,包括课堂桌椅都要做相应变化。

项目化教学提高了学生学习的积极性,分析问题、解决问题、自我探究、自主学习和口头表达等能力得到很好的发展,并形成了良好学习品质。学生在学习的过程中互相帮助,加强了团结合作意识,增进了同学间的相互了解。这样既学到了知识,提高了学习兴趣,使学生的实际应用能力得到很好的培养和锻炼,还增强了探索创新精神。

最后,数字电子技术课程的电子课程标准、电子教案、多媒体课件都放在校园网上,学生能通过网络进行自主学习,我们还通过网络教学平台向学生提供各种试题库和单元测试资源,给学生布置作业,进行网上作业的批阅、网上教学答疑,师生互评等教学活动,有效延伸学生学习的时间和空间。这种学习模式充分发挥信息网络的开放性、交互性、共享性、超媒体、大容量等优势,国家中长期教育改革和发展规划纲要也提出要强化信息技术的应用,鼓励学生利用信息手段主动学习、自主学习,增强运用信息技术分析解决问题能力。

六、结束语

分数的基本性质课件篇6

论文摘要:为提高非计算机专业《大学计算机基础》课程的教学质量,提出根据学科特点开展计算机基础教学,并在教学内容、教学手段、教学方法等方面展开了一些新的教学研究和探索。实践证明这些新的探索,不仅能够激发了学生的学习热情,提高了教学质量,而且能够保证教学内容的专业性与实用性。

《大学计算机基础》课程是高校非计算机专业的一门必修课,该课程涉及了全校所有专业的所有学生。随着计算机及信息技术的发展,使各领域的工作愈来愈依赖于计算机技术,同时也要求现代大学生要有丰富的计算机技术知识,有更强的计算机应用能力,从而能够在今后的工作中将专业知识和计算机技术紧密结合,使计算机技术更有效的服务于各个专业领域。这就决定了我们必须根据社会发展的需要、根据学科的特点,对大学计算机基础教学进行深入研究和探索,从而保证教学的高质量、实用性与先进性。

1明确教学内容,掌握教学目标

《大学计算机基础》课是高校大学生必修课程,是学习其他计算机相关课程的基础课。其理论部分的教学内容包括:计算机基础、计算机与信息论、操作系统基础、算法与数据结构、软件技术基础、数据库技术基础、计算机语言与常用工具软件。实践部分强调WINDOWS系统、OFFICE及网络技术基础。

该课程教学的基本目标是:使学生掌握计算机软件、硬件的基本知识;了解计算机信息处理方面的基本概念、原理和技术;掌握常用操作系统、常用工具软件以及计算机网络资源的使用;具有多媒体技术;掌握计算机软件技术知识(包括算法与数据结构、软件工程基础和数据库技术基础)。

2根据专业特色,调整教学内容

由于大学计算机基础课程面前的全校所有专业的所有学生,由于专业的不同,各专业对学生的培养目标和课程设置也不尽相同,这就要求教学老师必须认真备课,能够准确把握各专业的学科特点和教学要求,及时调整教学内容,努力实现“基础教学为专业服务,为人才培养服务,为学生的未来工作实践服务”的教学目标。

3正确引导学生,调动学习热情

由于地域性的原因,有些同学从中学就开始上微机课,认为计算机基础课无非就是打打字,画画图,思想上“先入为主”,认为该课程自己都会了,失去了学习的热情。因此必须正确引导学生,调动学习热情。其原因有二,第一、高校的“大学计算机基础”与中学的“计算机基础”在教学内容上有着明显的不同,它淡化了office等的基础操作,避免了与中学课程的重叠,同时增加了程序设计思想、数据库、软件工程、信息素养和多媒体等相关知识。第二:分析各专业的人才培养目标和主要课程设置可以看到:计算机类的课程(例如:大学计算机基础、计算机语言、工程制图等)已成为我校很多专业本科培养目录中不可或缺的重要环节。其中计算机基础课作为计算机的入门课,这些知识和技能对于信息社会中的高校大学生来说是必不可少的。其教学意义可以体现为以下几点:

1)通过讲授一些相对稳定、基础性的计算机基础知识,培养学生应用计算机的基本能力和思维方法,使学生具有终生学习和主动应用计算机的能力;

2)通过讲授数据信息类的内容,培养学生的信息素养,以适应现代信息社会的需求;

3)通过讲授计算机软件技术知识的课程,为学生以后进一步学习计算机专业知识,利用计算机设计和研发专业系统打下良好的基础,从而培养学生利用计算机来解决所学专业中的具体问题的能力;同时也为学生通过全国计算机等级考试提供方便条件;

4)通过正确地引导学生对软件的认识,有重点地强调相关软件的学习和运用在该专业中的作用和地位,提高学生对以后学习的其他计算机类课程重要性的认识,为后续学习的其他计算机类课程奠定基础;

5)培养学生利用计算机来解决所学专业中的具体问题的能力。

4采用有效的教学方法和教学手段提高教学质量

计算机基础课程既有很强的理论性,又具有很强的实践性。传统的“以教师为中心,以书本为中心”的教学方法已经无法适应信息社会“因材施教”、培养创新性专业人才的需求。因此,教学过程中教学方法和教学手段的使用显得非常重要,它关系到整个课程的教学质量。

1)充分利用多种媒体。随着信息技术的进步,传统的教学手段正在发生根本性的变化。在本门课程除了使用板书、投影仪等教学手段,还根据不同的章节内容辅以多样的教学媒体。例如:在讲常见的计算机硬件,辅以实物(如计算机主板、CPU、声卡、显卡、软盘、硬盘、U盘等)教学,既能提高同学们的学习兴趣和学习热情,又有利于学生对知识的理解和掌握。

2)积极进行思路引导。计算机基础课程涉及的内容多,更新快。同时,任何专业都是一个发展着专业,要想在该专业中有所建树,就需要与时俱进,不断创新。因此,在教学过程中要特别注意引导学生具有正确的学习方法,培养学生自我学习、自我探索的能力,使学生不但能够学好计算机基础课程,也同样具有学好其它专业知识的能力和方法。

3)注意课堂师生互动。课堂上穿插启发式提问,激发学生与教师的互动交流。例如,在教学内容上,不全部给学生留“。”号,而是适当的留下一些“?”号;在批改作业时,“批而不改”,即在出现错误的地方,通过批语点出问题,引导学生自我修改。

4)联系实际对比讲授。本门课程中所涉及的操作系统基础、算法与数据结构、软件工程基础和数据库技术基础知识,是计算机专业学生所要学习的专业课,对于非计算机专业的学生在对概念的把握和理解上存在一定的难度。因此,就要求教师在讲解的过程中能够将一些专业性的概念和定理联系生活,联系实际,深入浅出、对比讲解,从而达到较好的教学效果。

5)加强多学科知识的融合。非计算机专业的很多后续课程的教学,相关专业产品、专业系统的设计和研发都离不开计算机技术。因此在教学的过程之中,要有目的的拓宽教学内容,以充分体现计算机基础课程与该专业其它课程的密切联系,实现计算机基础课程与该专业其它课程的整体融合,从而激发学生学习的兴趣和热情。

6)改变优化考核手段。考核是教学活动中必不可少的重要组成部分,任何的考核手段都是希望能够准确的反映教学质量。在计算机基础课程中为了真实的反映学生的学习情况,应该针对本门课的特点,优化判定学生水平能力的考核方式。例如:对于计算机硬件部分的考核,可以采取实物组装法,以考查学生的实际动手能力;对于专业性很强的部分章节,可以采用半开卷的形式进行等。

5结束语

大学计算机基础课作为非计算机专业的公共基础课,如何理解专业内涵,如何“因地制宜”,按各专业的特点开展教学是基础课教师应该关注的重点。通过笔者近两年的教学实践表明:根据专业特色开展计算机基础教学,不但能够保证教学内容的专业性与实用性,同时也大大提高了教学质量。

计算机技术是飞速发展的,计算机技术与专业人才培养目标相结合是我们应该共同面对而且是应该解决好的一项课题。

参考文献:

分数的基本性质课件篇7

一、数理统计的基本问题

在概率论中,对于许多问题,常常是在已知或假设已知随机变量的概率分布的基础上,研究它的种种性质。但在实际问题中,人们事先并不知道随机变量的概率分布或其他特征,而需要对它们进行估计或推断,这就产生了数理统计问题。由于研究对象的数目一般很大,有时甚至是无限的,数理统计中常用的方法是:从研究对象的全体元素中,随机地抽取一小部分(有限个)进行观察或试验,然后以观察得到的资料数据,对上述问题进行估计或推断,这种方法称为统计推断。另外,数理统计还要研究如何科学地抽取研究对象、安排试验,才能最经济、最有效、最准确地取得统计推断所必需的数据资料和其他信息,这是数理统计的两个重要分支——抽样方法和试验设计的基本内容。理解概率的定义、性质、事件之间的关系与基本运算,会用古典概型、加法公式、条件概率公式、贝努利概型计算概率;理解几种重要随机变量、密度函数的概念及其性质;掌握数学期望、方差的性质与计算;了解常见统计量、参数估计、假设检验的概念及一元线性回归方程的最小二乘法求解;会求正态分布下的均值和方差的置信区间。

二、大学概率论与数理统计课程教学基本要求

课程说明概率论与数理统计是研究随机现象数量规律的一门方法论学科。概率论侧重于研究随机现象发生、变化及其相互关系,数理统计则侧重如何推断客体对象的数量特征及其变动规律。广泛性和随机性是该课程研究对象的显著特点。概率论与数理统计在社会经济等众多领域有着极为广泛的应用,特别是在经济全球化、社会信息化的今天,市场经济中不确定性成分日渐增多,概率论与数理统计方法在经济数量分析、宏观经济管理、微观经济管理中的地位也日趋重要,逐渐成为学习现代经济学的基本工具之一。学习本课程的主要目的是,能够应用概率论与数理统计的基本方法正确地分析和把握随机现象的发生及变动规律,推断客体对象数量特征及发展趋势,在随机性和偶然性中把握必然性和规律性。该系统涵盖了概率论与数理统计课程的主要内容,设计了大量供学习者参与的随机试验,对重要概念、定理、法则进行直观演示,用大量事例介绍统计思想和方法。该系统利用先进的计算机技术,通过巧妙的程序设计,采用文字、图形、动画、语音等多种信息传递方式,能在短时间内对随机现象进行成千上万次的模拟试验,揭示随机现象的规律性:对抽象概念和定理作形象、动态的描绘,从显示的直观现象中揭示深刻的理论本质。丰富的内容及图文并茂的演示能极大地调动学生的学习兴趣,帮助学生正确理解教学内容,了解到概率统计多方面的应用。交互式的教学,使学生由被动学习到主动参与。它使传统课堂教学中无法实现的大量试验成为现实,使抽象枯燥的概念变得形象直观,寓知识性和趣味性于一体。使教师讲起来省力省时,使学生听起来易懂,看起来可信。目前大部分服务于网络教学的应用系统都是条块分割的,各部门自行开发自己的系统,比如精品课程网站、教学资源库的建设。缺乏标准化、规范化和兼容性,信息资源难以共享,出现了一个个“信息孤岛”,与教学资源共享的基本要求背道而驰。这也是任何高等院校开展网络教学发展阶段中必然面临的问题,首先大学数理统计教学的应用是有阶段性的,在计算机教育应用的初级阶段,围绕一项项教学或管理的业务工作,开发或引进一个个应用系统。这些分散开发或引进的应用系统,一般不会统一考虑数据标准或信息共享问题,产生“信息孤岛”是在所难免的,但可怕的是如果大学数理统计教学建设总是停留在初级阶段而不向前发展,就会导致旧的“信息孤岛”还未消除,而新的“信息孤岛”却不断出现,积重难返,从而造成了重复建设和资金的严重浪费,不仅没有提高效率,反而增加工作量,系统维护成为沉重的负担。

三、大学数理统计教学的新模式与新方法

1.推进教学改革,努力探索课堂教学新模式、新手段。从培养学生应用能力出发,改革概率论与数理统计系列课程传统教学模式。把以教师为中心,传授知识为宗旨的传统教学方法,转变为以学生为主体,努力探索课堂教学新模式,即引导学生大胆质疑,深入探索。根据教学内容,按照“提出问题——进行观察和实验——收集整理资料——提出假设和猜想——进行统计推断——得到合理统计结论”这一过程组织教学。实验结果表明:它符合“学习知识、培养能力、激发创新、优化素质”的人才培养规律。应用计算机知识和多媒体辅助教学,减少了教师和学生在冗长的已知高等代数和数学分析运算推导上所花的时间,使他们能集中主要精力掌握每一种元分析方法的统计思想、基本原理和统计结论,确定解决实际问题的思路。

2.实施教学、科研、专业实习三位一体的人才培养模式。组织学生开展科研活动并贯穿教学全过程,使课堂教学与专业实习紧密结合,指导学生撰写课程论文,召开课程论文报告会,调动了学生学习和科研的积极性,培养和锻炼了学生分析问题和解决问题的实际能力。《多元统计分析》课程考试说明如下:课程论文《多元统计分析》是一门利用电子计算机进行数据分析的应用性很强的课程,主要培养学生提出问题和联系实际解决问题的能力。因此,结合课程的特点,统计学专业必修课《多元统计分析》考试形式采用课程论文的形式。大学数理统计教学是由教师、学生、教材、教学手段等多个要素及其相关关系构成的一个整体,教学质量的评价除了包含对教学设施,教学工具等硬件的评价外,还包括对教师教学能力、教学方法等的评价和对学生的学习态度、学习效果等的评价。教师教学质量的评价一般采用对教学效果的检测和实时测评两种方式来进行,具体到高校教师教学质量的评价,在实际应用中,一般采用测评的方式来进行。测评方法一般采用学生测评、同行测评与专家测评相结合。为了表述上的方便,以下如无特别注明,所说教学质量评价仅指对教师的教学质量评价,所说教师教学质量评价系统仅指通过学生和同行、日常教学督导测评来取得教师评价结果的软件系统。作为对教师工作绩效进行评价的一个重要组成部分,对教师教学质量的评价是一个复杂的系统工程。一些发达国家,特别是一些名牌大学都把教学质量的监控、评价工作放在教学管理工作的重要位置,他们都建立了各自的具有特色的且在不断完善的教学质量评价系统。例如,在讲解概率定义及其性质时,可以从下面的方式进行研究,对于一般的随机现象,在进行理论研究和实际应用时,我们不可能对每一事件都做大量的试验来获得概率的统计定义下的事件发生可能性大小的概率。所以需采用严谨的合理化结构,给出如下度量事件发生可能性大小的概率的定义。

3.加强实践教学,提高学生的动手能力。在国外,数学实验早已成为常见的教学方式。在我国,很多高校也已经把数学实验作为数学专业的必修课。进行数学实验,使理论教学与学生上机实践相结合,能使学生由被动接受转变为积极主动参与,激发学生学习本课程的兴趣,培养学生的创造精神和创新能力。让学生在上机时完成一定量的数学实验,选用Excel软件作为实验平台。上课过程中为学生提供一些实验课题,如随机实验的模拟——模拟抛硬币实验、正态分布模拟、蒙特卡洛实验模拟等。每次实验时,教师给出所要实验课题的背景,实验的目的和要求及实验的主要内容等。在实践教学过程中,灵活运用多种教学方式,使学生在掌握基本知识和方法的同时培养分析和解决问题的能力,提高学生学习概率论与数理统计的兴趣。

4.建立优质专业学科资源,培养大学有竞争性的人才。随着大学的扩招,我国大学的学科覆盖范围愈来愈大,综合性愈来愈强,同一地区的大学,办学方向是不相同的。但近年来的大学扩招,却使得各校都向综合性方向发展,各校之间相同学科与相近学科愈来愈多。所以,建立区域性优质教育资源信息资源共建共享体系,是满足大学扩招而导致的信息需求迅速扩张的有效途径。因此大学数理统计教学完全可以利用示范的优势占领制高点。

5.建立网络课程平台,实现资源共享。平台以网络课程为最基本的建设/教学/管理单位,而教学资源则是网络课程建设的最基本素材,包括图形图像、视音频、多媒体教案、网络课件、试题库等等。网络课程既是教学的目标,也是申报精品课程的核心,以网络课程为基础,实现网络教学平台和精品课程平台无缝集成,使得大学数理统计精品课程可以实际应用于校园网教学;同时,教学平台的网络课程同样可以在精品课程平台实现课程的申报和审批。网络课程是网络教学系统最基本的建设/教学/管理的单位。基于网络,老师可以在任何时间、任何地点创建和编辑网络课程,实现网上备课。同时老师可以管理自己的各种教学素材、资源,为从事大学数理统计教学活动准备各种教学内容。老师可以根据需要随时更新网络课程的内容,以体现自己的教学策略,将网络课程的控制权真正还给老师,有效提高老师的工作效率,让老师的网络课程得以方便地共享,以及实现知识的积累。网络课程根据教学目标的不同,可以建设两种类型-自主学习型网络课程和引导学习型网络课程。自主学习型网络课程以学生探究学习和协作学习为主,提供多种智能策略,由学生自主完成整个课程的学习;引导学习型网络课程以老师引导为主,辅助学生完成大学数理统计课程学习。

四、结语

分数的基本性质课件篇8

下面笔者就结合教学实践谈谈合理、有效的课堂教学设计对于打造高效课堂教学的意义.一、课堂教学“以生为本”设计教学环节

初中数学新课标要求教师要根据教材内容,以学生为本进行教学课堂的设计.一是对新时期初中学生的个性特点进行了解.因为新时期的中学生多为独生子女,都有自己的独特的个性,只有掌握其个性特点,才能够有针对性地进行教学设计,才能够激发学生的学习兴趣和激情.二是对新时期学生的学习基础进行了解,看学生是否掌握了与要学习的新知识有关的基础知识和基本技能,有多少学生已经完全掌握,有多少学生似是而非,有多少学生基本不懂.只有准确了解学生的学习现状,教师备课设计才能有的放矢,根据学生的实际情况设计教学环节,在上课时方能确定对哪些知识重点讲解,对哪些知识精讲或不讲,确保课堂教学的有效性.二、创新初中数学教材内容进行教学

按照新课标的要求,教学要以学生为本,依据教材内容进行教学.但实际情况是,教师面对的学生都有个性,知识面和知识结构也不近相同,所以在教学时教师要面对不同的学生,教师的教学重点、教学方式也要有所变化进行创新教学,方能够做好新时期初中生素质教育工作.新时期的素质教育内容不仅仅是教材内容,它只是教学内容的一个组成部分而已,所以教师在教学中不应该拘泥于教材,而是要把着眼点放在理顺教材内容的结构上,教材内容要结合学生的实际状况进行处理,可随时补充、调整一些教学内容和习题,对教材内容有所选择地进行教学.也就是说,教师要在钻研教材、完成教学目标任务的前提下,根据学生的心理和学识调整教学内容的顺序,对教材一些不切合学生实际、不符合学生身份的教学内容、例题及时进行重组、调整、修改和补充,不必拘泥于一例一课的教学内容.只有从学生实际需求的知识出发,才能激发学生的学习激情和兴趣,才能够调动学生主动参与学习的积极性,才能让学生去主动探索数学知识,才能让学生真正投入到数学知识的海洋去遨游,变“要我学”为“我要学”.如果达到此种情形的课堂教学设计,就一定是高效优质的数学课堂.三、初中数学教学要拟定“意外”的教学路径

数学教师在课前精心准备了教学课件,但到上课时或者教学内容进行到一半时却出现电脑故障或突然停电.这就是教学中的“意外”事件.初中数学课堂教学过程是一个时刻变化的动态过程,教师在课前无论怎样设计教学都无法预测课堂上学生的反应和突发的“意外”事件.这类事件发生后教师处理得当,可让数学课堂教学“锦上添花”,激发学生的兴趣和激情.所以,教师及时合理处理课堂中的“意外”事件非常重要.为此,教师在教学前不仅要广泛收集材料、精心设计出一套具体可行的教学方案,而且要在每个教学环节有多个方案,以便对付各种各样的教学意外事件.四、初中有效教学要进行分层次教学的设计方案

新课标下的教学要求面向全体学生,让全体学生均有所提高.由于学生知识基础和思维方式原因,学生之间存在差异,课堂上总有一部分学生不能完全接受所学的新知识,也有一部分学生吃不饱,势必出现“学优生”、“ 普通生”、“ 学困生”.所以说,教师要实现初中数学的有效课堂教学,就必须在备课时兼顾三类学生的课堂学习状况进行课堂设计.一是要充分考虑各类学生的需要进行课堂教学的设计,对于学生存在的学习困难问题,教师心目中要有足够的认识,要采取有效的帮学手段,在课堂教学中给予必要的倾斜指导,以便让三类学生都能够通过教师的讲解有所收获,让各类学生能感觉到自己的进步,激发他们的学习兴趣,借以让全体学生的素质都有所提高.二是对教学内容要有针对性地进行分类备课设计.在备课设计时,数学教师要以普通生所能掌握理解的知识为中线,进行线上线下的教学内容设计.线上教学内容是教材内容的扩展,线下内容是中线内容的基础部分,这样的教学就会有的放矢.在课堂教学中,让学优生对扩展的知识进行掌握,让其“吃饱”;普通生要让其在掌握教材内容的基础上 “吃好”,让其跳一下能够进入学优生行列;对于“学困生”,在要求学习基础知识的基础上,力争有所突破,让其通过教师、家长、同学的帮助和自己的努力早日脱离“学困生”,进入普通生序列.所以说,有效教学必须建立在学生学习的良性循环的基础上.

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