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【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A
【文章編號】0450-9889(2015)10A-0083-02
概念學習是小學數學的重要教學內容。然而,數學概念較為抽象,學生理解和掌握起來比較困難。筆者認為,數學概念的教學必須以學生的已有知識和經驗為基礎,聯系生活實際,注重學生的體驗,并在教學中創(chuàng)設一定的學習認知沖突,才能幫助學生深入理解并內化數學概念。下面,筆者以人教版數學三年級下冊《面積的含義》一課為例,說明數學概念教學的方法及思考。
一、已有知識和經驗是數學概念教學的起點
【教學片段】教學導入
師:同學們,請看這是一本數學課本的封面,這是一本《新華字典》的封面,你覺得是數學課本的封面大還是《新華字典》的封面大?
生:數學課本的封面大。
師:完整地說應該如何表達?
生:數學課本的封面比《新華字典》的封面大。
生:將數學課本與《新華字典》并排放在一起就能看出來啦!
師:(根據學生的建議進行操作)沒錯,只要我們把兩本書放在一起進行觀察,就可以知道數學課本的封面比《新華字典》的封面大一些。
師:(多媒體課件出示)這是一塊黑板表面的大小,這是一個乒乓球桌表面的大小,這是紙盒表面的大小……每個物體表面都有它的大小。
認識數學概念,教師可以引導學生從具體的事物感知入手,通過觀察、操作,從中體會相關的數學概念。如《面積的含義》一課中面積的概念較為抽象,學生理解起來不容易,但是對物體的表面是有感性認知的,知道物體有“表面”,明白物體的“表面”有大有小。這些認知和經驗是學生學習面積的含義的基礎。教師從學生已有的認知和生活經驗出發(fā),引導學生感知《新華字典》的封面、數學課本的封面,還用課件出示各種物體的“面”,讓學生知道物體的“面”隨處可見,為學習面積的含義奠定了基礎。
二、感知和體驗是學習數學概念的基礎
【教學片段】學習課文例1“物體表面的大小是物體表面的面積”
師:剛才我們對物體的表面有了認識,其實,數學課本封面的大小是數學課本封面的面積。誰來說說什么是《新華字典》封面的面積?
生:《新華字典》封面的大小是《新華字典》封面的面積。
師:我們一起找一找周圍的物體,用手摸一摸,并說說什么是這個物體表面的面積。
生1:課桌面的大小是課桌表面的面積。
師:哪位同學還能夠舉出其他例子?
生2:鏡子表面的大小是鏡子的面積。
師:說得好!現在我們來比較一下課桌面的面積和數學課本封面的面積的大小。
師:你還能找出兩個不同的面,比較它們的面積嗎?用這樣的句式說一說:( )的面積比( )的面積大。(學生舉例,比大小,同桌之間說一說)
師:同學們,我們現在知道物體的表面有大有小,而且每個表面都有固定的大小。在數學上,我們將物體表面的大小稱為物體表面的面積。
在這個教學片段中,教師從學生的體驗出發(fā)進行教學,引導學生理解物體表面面積的數學概念。首先,告訴學生數學課本封面的大小是數學課本封面的面積,同時引導學生舉出不同的例子,說明“物體表面的大小是物體表面的面積”。其次,教學中讓學生用手摸,比較課桌面的面積與數學課本封面的面積的大小。在這個過程中,學生通過動手實踐、言語表述等活動,認識課桌表面的面積和鏡子表面的面積。最后,引導學生尋找周圍物體的面,比一比物體面積的大小,體會物體都是有面的,并且每一個表面都有面積,逐步認識和領會“面積”的含義和概念。
三、制造認識沖突,促進學生理解概念
【教學片段】教學教材中的例2“平面圖形的大小叫做面積”
師:這是一個正方體,我們把它的一個面單獨畫在黑板上,得到一個正方形。你能用粉筆表示這個正方形的面積嗎?(一個學生用粉筆畫了正方形四條邊的邊線,有的學生認為該生畫的是正方形的周長,而不是面積,另一個學生用粉筆涂滿正方形的面來表示面積,大部分學生表示這樣的涂法是正確的)
師:畫正方形的四條邊表示的是周長,不是面積。(板書:正方形的大小是正方形的面積)剛才我們學習了如何比較數學課本封面與《新華字典》封面的大小。那你們知道,如何比較一個正方形和長方形的面積大小嗎?(師在黑板上畫一個長方形,與正方形相鄰)
生1:可以用尺子來測量,然后比較面積的大小。
生2:尺子測量無法量出面積,只能算出周長,也不能比較它們的大小。
生3:把正方形和長方形疊在一起比較它們面積的大小。
師:現在我用一個小長方形來測量黑板上這兩個圖形的面積。請看,正方形剛好和2個小長方形一般大,而長方形比2個小長方形還要大一點點。這說明什么呢?
生:說明長方形的面積比正方形的面積大。
師:很好?,F在我們知道了物體表面的面積,理解了圖形的面積,學會了用觀察及用一個小圖形去比較正方形和長方形面積的大小等方法?,F在我們知道了面積就是平面圖形的大小。
此環(huán)節(jié)教學,教師通過創(chuàng)設認知沖突,促進學生理解數學概念。比如,請學生用粉筆畫出表示正方形的面積。有的學生認為是畫邊,有的學生認為應該涂滿表面。這說明學生對面積這一數學概念有了初步的認識和理解。又如,在比較正方形和長方形的面積大小時,教師引導學生用觀察法、圖形重疊法來測量和比較它們的大小,此處涉及面積的數學概念和測量面積的方法,這為學生今后學習面積單位、面積公式等奠定了良好的基礎。
關鍵詞:新課程理念; 教學氛圍; 學習興趣; 能力; 合作交流
在素質教育下,數學教師原有的一些教學觀念、教學方法和教學手段都受到了新的沖擊和挑戰(zhàn),如何更好適應課改的要求,這就需要我們不斷更新教學觀念,不斷學結,才能更好地服務于數學教學。下面具體談談個人的一點膚淺看法。
一、結合生活創(chuàng)設教學情境,激發(fā)學生學習興趣
新課標指出數學教學活動要以學生的發(fā)展為本,要把學生的個人知識、直接經驗和現實世界作為數學教學的重要資源。數學知識多是抽象,枯糙的,學生學起來也感覺無味,嚴重影響了學生學習興趣,教師在教學中應根據教學內容選用生動活潑,貼近學生生活的教學情境,使學生產生較強的求知欲,還可以運用形象生動,貼近學生,幽默風趣的語言來感染學生,或將數學問題轉化為學生親自參與的活動。
例如:在講“中心對稱圖形”時,我讓學生理解概念后,將全班學生分組,然后每組發(fā)給一副撲克,讓同學們從中選出牌面是中心對稱圖形的撲克。這樣每位同學都得到參與,活躍了課堂氣氛,在活動中加深對中心對稱圖形的理解。
二、開展數學活動,鍛煉學生的動手能力
新課程標準下的教材非常重視學生活動的開展,尤其重視操作能力的培養(yǎng),因為它具備知識綜合性強、趣味性強、知識容量大等特點。因此,老師要充分利用測量、制作活動等,讓學生在多樣化的操作活動中體驗數學。要把課堂上所學數學知識應用于生活實際,往往被錯綜復雜的生活現實所難住,這就要加強戶外測量、實踐操作,培養(yǎng)把所學知識運用于生活實際的能力。
例如,教了“比和比例”后,對于操場旁的參天大樹如何測量?有人提議拿繩子,先用繩子量樹,下樹后再量繩子,這可是個辦法,但操作不便,教師適時取來一根長2米的竹竿,筆直插在操場上,這時正陽光燦爛,馬上出現了竹竿的影子,量得這影子長1米,啟發(fā)學生思考:從竿長是影子的2倍,你能想出測樹高的辦法嗎?學生想出:樹高也是它的影長的2倍,(教師補充“在同一時間內”)這個想法得到肯定后,學生們很快從測量樹影的長,算出了樹高。接著,教師又說:“你們能用比例寫出一個求樹高公式嗎?”于是得出:竿長竿影長=樹高樹影長;或:樹高竿長=樹影長竿影長。在這個活動中,學生增長了知識,鍛煉了能力,所以,我們在教學中應向學生提供從事數學活動的機會,培養(yǎng)學生樂于動手的意識,增強學生的動手能力。
三、重視應用教學,培養(yǎng)學生解決實際問題的能力
數學來源于生活,最終服務于生活,在教學過程中如何縮短數學課程與學生生活實際的距離,讓學生獲得與他們密切相關的、有價值的數學呢?這就需要我們重視應用性問題的教學,培養(yǎng)學生通過實際問題構建數學模型,以求得問題的解決。在現實生活中,隨時隨地都存在或運用上數學知識,如城市建筑、機械生產、商業(yè)運作、建設等等,大到天文地理,小到家庭收支核算,可以說,數學在整個大干世界里,其應用最廣泛。這就要求我們教師結合新課標,在教學中多開展一些生動活潑的社會活動,與學生一起帶著學習工具,踏入社會,走進社區(qū),讓學生把課本知識運用到社會實際生活中去,進行實地操作(編排,記錄,計算)觀察分析和總結,真切體驗數學知識在實踐中的意義,體會知識與社會經歷所帶來的趣味性和成就感。這對學生以后融入社會奠定了一定的社會基礎,也促進了學生靈活運用數學知識的方法和技能,在學習上更加努力,對知識更加渴望。
四、培養(yǎng)學生數學邏輯推理和綜合能力
數學知識非常抽象,邏輯推理性強,綜合面廣,抓住邏輯推理特性,進行合理綜合,對一些綜合性題材的解決很有必要。比如數學體系與幾何證明,它包括對幾何概念、幾何語言(或術語)、定理定義和公理的綜合運用。平面幾何中的證明,主要是證明全等、相等、不等,線段比例和幾何命題等內容。而要引導學生正確地完成一個幾何證明,不防著重培養(yǎng)學生的條理性、正確的思維方法剖析和圖解能力以及創(chuàng)造性思維能力。幾何證明的方法主要是綜合法和分析法,即人們比喻的執(zhí)固索果和執(zhí)果索固,前者是從命題的題設出發(fā),由已知看可知,由可知看未知,并逐步推向未知,直到與命題的結論一致為止。對于一些比較復雜的幾何圖形,則應進行剖析并分離出基本圖形,再根據基本圖形的屬性,尋求解題的思路。對于一些含有隱蔽條件的題圖,應當根據原有條件和需要適當添加輔助線,為證明輔路搭橋,化繁為簡,化難為易。
五、借助現代信息技術手段輔助教學,提高數學教學效益
《標準》指出“數學課程的設計與實施應重視運用現代信息技術”,“把現代信息技術作為學生學習數學和解決問題的強有力工具”?,F代信息技術可把數學知識的產生、形成和發(fā)展的過程充分地展示給學生,可通過生動的視聽創(chuàng)設情境進行概念教學,使某些抽象的概念直觀化;通過動畫表現出一般與特殊、運動與變化,讓學生領悟其中的數學思想和數學方法。
如幾何《圓》一課時,借助現代信息技術的優(yōu)勢,設計flas,當采用方形車輪和圓形車輪在公路上行駛,讓同學觀察畫面,感受為什么車輪必須是圓形的?這時,學生一看動畫,激發(fā)了學習興趣,由此所設置的情景自然而然地把學生引入本課的學習之中,從而激起學生思維的火花和強烈的求知欲望及探索熱情,并帶著探求新知識的欲望全身心地投入到《圓》這一章節(jié)的學習,通過信息技術與數學教學有機地整合,同學們躍躍欲試,言之有物,興趣盎然,在教師的指導下積極參與,充分發(fā)揮多種感官功能,動耳聽,動眼看,動腦想,動口說,為學生提供自我表現的機會和空間,讓課堂充滿活躍的學習氛圍,又能幫助學生通過課本以外的渠道獲取有用的知識,從而更好地提高數學教學的效益。
六、加強合作交流,有效地促進學生的學習
關鍵詞:二年制教改;軟件技術專業(yè);高職教育
中圖分類號:G642 文獻標識碼:B
文章編號:1672-5913(2007)16-0077-05
1二年制高職教育改革的背景
大學生“回爐”學習技術的事例,給我們啟示:大學的學科型教育與社會就業(yè)的崗位要求之間存在嚴重脫節(jié)。高職教育的評價標準要向以就業(yè)為導向轉變,職業(yè)教育資源的配置應向以就業(yè)為導向的優(yōu)勢學校傾斜。
多年來,我國高職教育實行的是三年學制,由于在學習時間上與四年制本科教育的接近,使我國高職教育始終未能徹底擺脫學科型教學模式的束縛,成為本科教育的“壓縮餅干”,課程設置和教學內容與企業(yè)實際需求相脫節(jié),教材內容陳舊,沒有突出職業(yè)性和實踐性,課程體系仍然是“基礎課一專業(yè)基礎課一專業(yè)課”的“老三段”或變相的“老三段”。在教學計劃中,除去入學教育、軍訓、社會實踐、公益勞動等環(huán)節(jié),與專業(yè)相關的實踐學時遠遠低于理論學時,重心錯位,學生的技術技能訓練十分薄弱。在傳統的教學模式和課程安排下,學生用了很多時間去“打基礎”,學習了很多用處不大的理論知識,而實際工作能力并沒有得到很好的訓練,使高職教育脫離生產實際和就業(yè)需要,造成高職畢業(yè)生就業(yè)率偏低。因此,課程改革已成為當前我國高職教育教學改革面臨的核心任務,積極探索建立符合我國國情的、以就業(yè)為導向的二年制高職課程體系和課程模式已成為當務之急。
提高畢業(yè)生就業(yè)技能、增強畢業(yè)生就業(yè)能力,強調畢業(yè)生“零距離”上崗,是這次改革的首要目標。就業(yè)導向背景下的高職課程必然更加鮮明地強調實用性與針對性,強調課程目標與某一具體崗位知識、技能等要求的匹配性,強調課程內容對學生就業(yè)的實用性。在這一思路下,課程內容必然被精簡,原有課程的學科結構被徹底改變。以就業(yè)為導向,必然要求課程隨時反映工作實踐的要求,按照學生的就業(yè)取向進行課程設置。
本科教育的擴招引起高職類生源的素質的整體下降,整齊劃一的課程設置已無法適應實際需求,應設置多樣化、多層次的課程類型,必須加強課程的有效性與實效性,實施實踐教學。
2高職教育軟件技術專業(yè)特點
我國軟件人才結構呈“橄欖型”,即軟件高端人才,包括系統分析師、項目技術主管等,以及低端人才,如軟件編碼程序員等都嚴重短缺。通俗說,軟件專業(yè)的培養(yǎng)目標是讓大家成為“軟件藍領”、“軟件灰領”、“軟件白領”。高職教育的軟件技術專業(yè),目標應該定位在“軟件藍領”和部分的“軟件灰領”。所謂“軟件藍領”一詞實際上是從印度傳來,指那些至少掌握一門開發(fā)語言或開發(fā)工具,所從事任務與軟件工程中的需求分析、系統分析、概要設計無關的程序員。
目前中國軟件企業(yè)以較快的速度增長,“軟件藍領”的需求在不斷增長,雖然,大部分院校都設有計算機專業(yè),每年的軟件專業(yè)的畢業(yè)生數量也相當可觀,但“軟件藍領”的需求仍然存在很多的缺口。其中原因不是畢業(yè)生源不足,而是畢業(yè)生的知識結構、應用能力與企業(yè)的要求脫節(jié),畢業(yè)生沒能“零距離”上崗,導致企業(yè)招不到合適、能用的人員,軟件專業(yè)畢業(yè)生找不到專業(yè)對口工作,而流向其它行業(yè)的現象。據統計,高職類的軟件專業(yè)的畢業(yè)生,只有不足一半的畢業(yè)生從事軟件或軟件相關的工作。
目前,在軟件的實現技術層面上,軟件開發(fā)存在兩大流行體系,以SUN公司技術為基礎的JAVA技術體系及以微軟技術為基礎的.NET技術體系。兩大系列并行發(fā)展,技術上相互吸收,同時也各有優(yōu)勢。本文作者所在的廣東輕工職業(yè)技術學院的三年制軟件技術專業(yè),為了使學生具有更寬的就業(yè)面,采取JAVA、.NET技術兩條線路并重的雙軌策略。在教學總結中,我們發(fā)現,在軟件編程能力方面能夠兼顧兩種技術、兩條線的實踐能力都較強的學生是少數,大部分同學都選擇在JAVA或.NET某一方面上進行應用能力重點突破,而且,也是在某一技術線上有特長的同學容易受企業(yè)的青睞,更容易找到較理想的工作。
從事軟件開發(fā),相應的技術更新很快,尤其是軟件開發(fā)的工具與環(huán)境,版本不斷地更新換代,采用的新技術層出不窮,開發(fā)的模式與方法也在不斷變化,程序員需要不斷地學習。高職教育的軟件技術專業(yè)應該緊扣技術的發(fā)展,不局限于滯后的教材、陳舊的技術,應采用與企業(yè)人才要求相適應的實踐教學模式。二年制的教改,更應明確定位,選擇某一條明確的技術路線,突出學生所撐屋技術的及時性及特長性,做到學有所用,夠用為度。
廣東輕工職業(yè)技術學院的第一屆二年制軟件技術專業(yè)選擇.NET技術的應用線路,采用與企業(yè)合作辦學的教學模式,采用“基于榜樣的案例學習”的教學方法。本人是從企業(yè)開發(fā)一線走進高校的系統分析師,承擔二年制軟件技術專業(yè)部分專業(yè)課的教學任務,在教學過程中深有感觸。
3二制制軟件技術專業(yè)的教改過程中的問題與思考
下面結合我的具體教學過程,談談在二年制軟件技術專業(yè)的教改實踐中遇到的問題,及采取的一些措施。
3.1高職類學生學習慣性與二年制改革
三年制高職類的課程安排大體上是:第一年是公共課及專業(yè)基礎課,第二年是主要的專業(yè)課,第三年是實踐應用及選修課。
公共課程的學習是大部分高職學生的弱項,專業(yè)基礎課也難以給學生強烈的成就感,考入大學的第一年,學生對所選的專業(yè)常懷著美好的憧景,有較強的專業(yè)好奇性和求知欲。但一年級的課程設置使學生未能迅速地走上專業(yè)學習軌道,加上學生還沒有掌握專業(yè)學習的規(guī)律性,部分學生沒有適應大學的教育,形成與之相應的學習方法,學生容易感覺受挫。入學時,學生專業(yè)基礎參差不齊,教師上課難度較大,如果對學生引導不好、教學措施不當,好的學生可能會自滿,差的學生感覺摸不著方向,學習上很容易松懈,部分學生的很容易成了電子游戲的俘虜。調查表明,常常在一年級第二學期,玩游戲的學生人數最多,甚至有些學生表明,一年級是玩過來的。
二年級學生的專業(yè)學習逐漸上軌,對主要的專業(yè)課的學增強學生的專業(yè)意識及學習緊迫感,是學生專業(yè)學習進步最大的一年,學生的專業(yè)學習自覺性最好,受干擾最小,教師上課的專業(yè)發(fā)揮空間最大,最容易把教師的知識與經驗傳授給學生。
受就業(yè)的大環(huán)境影響,三年級學生的心理最為復雜,受到的干擾最大,正常的教學與學習秩序也受到一定影響。一場場招騁的洗禮,好的學生在專業(yè)上更上一層樓,脫穎而出,基礎差的學生由于受挫而茫然。參與實際項目的實習,可以減少這種干擾,同時又獲得全面的煅煉與應用能力的提升。
相對于三年制,二年制的改革在時間上就是減少了中間的重要一年,這就是說,實際上的專業(yè)學習時間至少減少了一半。因此,如何引導學生盡早地專業(yè)上軌,成為了二年制教改的要解決的一個關鍵問題。首先,在課程安排計劃上要專業(yè)課前移,體現了高職教育的以就業(yè)為導向的辦學特色,明確學生的學習目標。其次,采用基于案例的教學方法,是降低學生學習難度,激發(fā)學生成就感和專業(yè)興趣的有效方法。第三,要讓學生感受到二年制的專業(yè)緊迫感,防止二年制的一年級向三年制的一年級看齊,學習心理上必須“早熟”。
3.2公共課與專業(yè)課的問題
高職教育課程改革的基本思路是:遵循實用、夠用原則。二年制高職學生主要的出路是就業(yè),在有限時間內要得到最佳效果,必須堅持此原則。生源素質差,學制短,如果仍然按照三年制學科體系要求,開設公共文化課程,不僅會使學生再次遭遇學習挫折,而且會造成與所學專業(yè)脫節(jié),與就業(yè)導向培養(yǎng)目標背道而馳。
要體現高職教育的以就業(yè)為導向的辦學思想,所有課程的實施圍繞專業(yè)開展,做到因材施教。許多學生雖然公共文化課比較差,但對專業(yè)課程特別是專業(yè)實踐課程的學習欲望強烈。由于學制時間的縮短,公共課與專業(yè)課之間課程設置及安排的沖突問題十分尖銳。必須改革目前的公共文化課程,采用靈活的教學機制,不能擠占專業(yè)課,尤其是一年級的課程,專業(yè)課要前移,公共課與專業(yè)課在整個學制內交錯。
3.3生源素質下降,使教育教學面臨極大挑戰(zhàn)
高職教育生源素質下降,是不爭的事實。很多院校的二年制軟件技術專業(yè)的生源是三校生,生源復雜。在現行的職高、中專的教育制度下,三校生的整體素質比普通高考生差,專業(yè)基礎相差很大。由于學制縮短,教學時數大大減少,按照設置的課程體系,整齊劃一的教學,很難滿足學生的需求,教師又沒有足夠的時間與精力,針對好、中、差的學生采用面面照顧到的教學方法。要完成預定的培養(yǎng)目標,必須采取有效的措施。具體做法是,慣徹合作精神,強調交流的重要性,重點教會學生“學習”的方法,抓好的基礎好、能力強的學生,及時地幫助他們樹立“專業(yè)權威性”,在學生中制造一個個專業(yè)小核心,以學生帶學生,形成專業(yè)學習的圈圈。
3.4盡快適應大學教育,提高學習能力
“講課內容能否慢些?再講細點”,“復習一下吧”“這個問題我沒學過,就要我們做作業(yè)?”,這些是上一年級專業(yè)課時,常碰到的學生提問。經常并不是教師講課的問題,而是部分學生沒有適應大學的教學與學習方法。大學的教育方法,不同于中學階段的那種內容較單一、舉一反三式的教學模式。大學教學知識面廣泛,應用場景多變,知識交錯關聯,內容廣深,不可能在課堂上全面?zhèn)魇?,教學重在引導,培養(yǎng)學生的自我學習和拓展能力。這有一個適應的過程,對于很多學生來說,常常就是一個學期才能適應下來。
二年制的學生沒有這樣的緩沖時間,必須盡快適應,并在心理上穩(wěn)定下來。教師在教學中,一定不能一味遷就學生,“替學生學習”,給予過于詳細的幫助。正確的做法應該是給學生必要幫助的同時,要給他任務,給他一定學習壓力。平時的教學中,要有意識地、逐序漸進地布置新知識的學習任務,也可以在“案例式”教學中,通過案例引伸出新的知識點,要求學生查資料、文檔、書籍,并整理、討論解決。對學生的考評,應該有意識地導向學習能力的考核。
3.5整合理論課程與實踐課程,以實踐架構理論
二年制高職課程變革必須整合理論課程與實踐課程,并用實踐架構理論,以實踐教學作為主要的教學手段。
其一,由于學制縮短,教學時數大大減少,按照學科邏輯設置課程體系,很難滿足就業(yè)崗位需求,也難以完成預定培養(yǎng)目標。 其二,高職學生的素質相對較差,從實踐人手,不僅能激發(fā)學生的學習興趣,使他們獲得深刻的感性認識。其三,職業(yè)技能的獲得,雖然能夠通過理論學習了解應該怎么做和如何做得更好,但要真正形成技能,必須經過反復的實際訓練,通過真正的實踐活動才能形成。因此,我們提倡“用手去思考”。
實踐教學必須有相應的培養(yǎng)計劃、目標,分階段、科學合理地開展,要有真實或模擬的項目背景,讓學生了解實際工作的各個環(huán)節(jié)。以實踐課程架構理論課程需要做好以下工作:
首先,按照就業(yè)崗位的實踐要求,把學生的專業(yè)學習劃分成相應的實踐學習階段,確立每個階段的培養(yǎng)目標和所需要的知識、技能。其次,根據上述分析,按照實踐環(huán)節(jié)確立理論課程體系與課程內容,學生實踐到哪個階段,就學習相應的理論。第三,教學方式可以是先實踐后理論或實踐與理論并進。第四,要有實踐經驗豐富的教師,能結合實踐生產過程中的真實狀況講解理論
在教改實踐中,我們精心準備了一個個教學案例、再現項目,以案例驅動的模式實施教學,以較為完整的實訓項目,尤其是綜合實訓項目,來提高和評價學生的應用能力。邀請企業(yè)一線工程師對學生進行項目培訓,教師直接帶領學生參與企業(yè)的商業(yè)項目的開發(fā)。實踐證明,參與項目的學生,應用能力及專業(yè)自信有質的飛躍,有達到“零距離”上崗要求的能力。
計算機系應大力開展與企業(yè)的橫向合作,充分利用教師資源,承接商業(yè)開發(fā)項目,帶領學生參與項目的開發(fā),不但有效地煅煉學生的應用能力,更重要的是,教師的項目經驗與教學的結合,正是實踐教學所要求。
3.6在強調就業(yè)功能的同時,引導升學、全面發(fā)展的功能
二年制高職教育強調以就業(yè)為導向、能力為本位的技能培養(yǎng),其就業(yè)功能是主要的、顯性的,采用的教學過程及內容,具有較強的崗位針對性。但升學功能、全面發(fā)展的功能不容回避,不應該把二年制高職再辦成終結教育,必須給畢業(yè)生一個向上發(fā)展的機會與通道,其升學功能不該淹沒在就業(yè)導向之中。
雖然從辦學目標上看,這兩者應兼顧,但具體落實到課程設置及課程內容選擇上,卻是個兩難選擇。要發(fā)揮就業(yè)功能,勢必強調知識的夠用、實用,強調技能訓練,實踐性教學要占相當比例,而要發(fā)揮升學功能,則必須考慮學生的文化知識水平、專業(yè)理論基礎,若處理不當,則會辦成新的應試教育,影響就業(yè)功能的正常發(fā)揮。
對二年制軟件技術專業(yè)的38位學生進行調查,有6位學生參與國家的程序員、高級程序水平考試,有4位同學準備升本考試,有多們同學在學習.NET技術的同時,學習JAVA系列及其它軟件技術。對于這些同學必須加以引導與鼓勵,給予必要的幫助,做他們的堅強后盾。在教學上采用靈活的考試評價手段和學分制,擴大學生的學習選擇權。
3.7規(guī)劃教材內容滯后與新技術問題
規(guī)劃教材內容滯后于專業(yè)技術的更新與發(fā)展,很難有反映新的軟件應用技術、工具等內容,尤其是案例教學,應該是內容鮮活、技術主流、工具先進,與企業(yè)的要求相適應。
解決這此問題的關鍵是教師因素,教師首先要能判斷和掌握新技術,有能力根據學生與專業(yè)狀況,不局限于教材,及時更新與修正課程內容、選擇案例。其次,要給教師充分的教學主動權,擴大教師對教材的選擇權與使用權。
例如:在二年制的軟件技術專業(yè)第三學期可開設一門“.NET平臺技術”,目的是向學生傳授.NET最新的主流技術,教學的內容與教材經任課教師“準實時”調研、計劃,教研室討論確定。課程可以“企業(yè)級COM+服務”新技術、最近提倡的“設計模式”、微軟最新的“企業(yè)級應用案例”為教學內容,選用RICA的《COM+服務》、《C#設計模式》、微軟的MSDN中案例文檔作為教材。
新技術常涉及較廣的知識面,新技術的教材、文檔沒有規(guī)劃教材通俗易懂、規(guī)范標準、適合學生閱讀, 教師必須有處理教材的能力,如何將復雜知識、理論基礎精簡化、通俗化、可操作化是關鍵。我們知道,新技術的出現和采用應該是使問題的解決更簡單,而不是復雜化。尊循這規(guī)律,抓住簡單化的本質,把注意力放在實踐上,避免糾C于難于理解的概念、術語,可以使用學生對新技術的掌握做到事半功倍。例如:《COM+服務》涉及的概含很多,描述也很復雜,但實現非常簡潔。COM+服務是使用開發(fā)簡單、快速、高效的技術,絕不是增加開發(fā)負擔。抓住它簡單化的本質:了解服務用途à設置或編程實現à理解技術概念,就可以使用教學難度和學習難度大大降低。新技術常常是概念復雜,實現簡單,先實現后理解、由程序反推概念是一種好辦法。
3.8技能針對性、崗位適應性、職業(yè)理想、職業(yè)道德
提高畢業(yè)生就業(yè)技能、增強畢業(yè)生就業(yè)能力,強調畢業(yè)生“零距離”上崗,是這次改革的首要目標。就業(yè)導向背景下的高職課程必然更加鮮明地強調實用性與針對性,強調課程目標與某一具體崗位知識、技能等要求的匹配性,強調課程內容對學生就業(yè)的實用性,從而對課程內容進行精簡。技術的進步逼迫人們不斷地創(chuàng)新與學習,以適應可能面臨的崗位變遷。因此,不能因為強調就業(yè)技能而忽視寬厚的知識基礎,不能因為強調零距離上崗而忽視整個職業(yè)生涯的發(fā)展,也不能為片面強調就業(yè)導向而忽視職業(yè)理想、職業(yè)道德、人文素養(yǎng)等方面的教育。
4二年制軟件技術專業(yè)的教改方向
4.1以崗位能力為目標,構建實踐教學體系
課程改革要具有崗位針對性,要能緊跟崗位技術的發(fā)展,注重實踐能力的培養(yǎng)。通過對軟件技術專業(yè)對應的職業(yè)崗位或崗位群所需要的職業(yè)能力,以及構成這些能力的知識、技能、經驗、態(tài)度等要素的詳細分析,確定各專業(yè)的綜合職業(yè)能力要求,制定教學計劃。
結合學生的接受能力與學習狀況,偏重于對技能型人才的培養(yǎng),針對學生就業(yè)的基礎知識和專業(yè)技能做到有的放矢。加強實踐課程比重, 提倡“基于案例設計式”的教學實施模式,實踐教學是教學改革的方向之一。
4.2二年制軟件專業(yè)實踐教學教材建設
為適應二年制高職實踐教學的需要,要組織行業(yè)、企業(yè)的專家和校內“雙師型”教師,根據實踐教學環(huán)節(jié),編寫一批具有崗位針對性的實踐教材,做到每個實踐環(huán)節(jié)有實踐教材,并且要隨著技術的發(fā)展和設備、工具環(huán)境的更新而不斷修訂。
4.3實踐師資隊伍建設
要建設一支結構合理的實踐教師隊伍,教師具有豐富的教學和實踐經驗,對課程與學生的適應性、未來工作崗位的技術方向性,能很好地把握。教師應該成為崗位技術的研究專家,在這基礎上,擴大教師的教學自,擴大教師對教材的選擇權與使用權。
4.4處理好共公基礎課與專業(yè)課,專業(yè)能力與綜合素質養(yǎng)培養(yǎng)的問題
由于二年制的時間限制,共公基礎課教育、職業(yè)理想、職業(yè)道德、人文素養(yǎng)等綜合素質養(yǎng)培養(yǎng),不能忽視,但必須采用靈活有效的機制。
4.5掌握各崗位的人材需求動態(tài),及時調整專業(yè)方向
二年制的時間周期短,這是它的優(yōu)勢也是它的劣勢所在,課程針對性強是它的優(yōu)勢,但畢業(yè)生的崗位適應性窄是它的劣勢。培養(yǎng)的學生必須有高就業(yè)率,才能算是成功的,因此,要求專業(yè)定位更準確,必須建立一種有效的專業(yè)方向調整的機制。
參考文獻
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作者簡介:廖永紅,廣東輕院軟件學院雙師型教師,系統分析師(高工)。李洛,廣東輕院軟件學院教授。古凌嵐,廣東輕院軟件學院副教授。
聯系方式:廣州市海珠區(qū)逸景路逸景東五徑六號1007郵編:510300
電話:13316010782
(武漢科技大學城市學院信息工程學部 湖北 武漢 430083)
摘 要:數據倉庫與數據挖掘是大數據時代產生的一門新興交叉的課程。針對該課程的特點,將CDIO工程教學理念融合到教學過程,重新設置了教學目標與大綱、調整了教學內容、改進了教學方法,總結了數據挖掘課程教學實踐的一般流程并給出具體的實驗教學設計方案。
關鍵詞 :教學改革;數據倉庫;數據挖掘;CDIO
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A doi:10.3969/j.issn.1665-2272.2015.09.040
收稿日期:2015-03-15
1 CDIO簡介
CDIO工程教育模式是基于項目的學習的一種模式。CDIO中,C(Conceive)構思,根據工程實踐,讓學生掌握專業(yè)知識的基本原理,確定未來發(fā)展方向;D(Design)設計,以產品設計與規(guī)劃為核心,解決具體問題;I(Implement)執(zhí)行,以制造為核心,組織一體化的課程實踐,其中包括學生必須掌握的理論知識與實踐能力;O(Operate)運作,即產品應用的各個環(huán)節(jié)。它以產品的研發(fā)到運行的生命周期為載體,通過系統的產品設計讓學生以主動的、實踐的、課程有機聯系的方式學習。CDIO代表工程項目生命全周期,是產業(yè)轉型升級對創(chuàng)新人才需求的形勢。
CDIO培養(yǎng)大綱將工程畢業(yè)生的能力分為技術知識與推理、個人專業(yè)能力和素質、團隊合作與溝通能力、在企業(yè)和社會環(huán)境下CDIO系統四個層面,大綱要求以綜合的培養(yǎng)方式達到這四個層面的預定目標。其精髓在于:以工程項目設計為導向、工程能力培養(yǎng)為目標的工程教育模式。
2 “數據倉庫與數據挖掘”課程概況
當今的大數據時代,人們處理數據的能力大大增強,快速增長的海量數據已經遠遠超出人們的理解能力,因此數據倉庫與數據挖掘技術得到了廣泛關注,有效地挖掘和運用海量數據,獲得有價值的知識和信息,從而幫助人們制定正確的決策。很多高校為工程類專業(yè)本科生開設這門專業(yè)課,研究如何將信息處理技術運用于企業(yè)管理決策的具體實際。
本工程課程涉及到數據倉庫的設計與構建技術、聯機分析處理OLAP技術、分類與預測、聚類、關聯規(guī)則算法、數據挖掘應用綜合項目技術等多方面的知識和技能。通過課程的學習,不僅要求學生掌握在數據倉庫與數據挖掘方面的知識,還要求培養(yǎng)學生的工程CDIO能力。
但是目前許多高校在工程教育采用的教學方式存在以下問題:培養(yǎng)目標不清楚,學術化傾向嚴重;人才培養(yǎng)模式單一,缺乏多樣性和適應性;工程性缺失和實踐環(huán)節(jié)薄弱;課程體系與產業(yè)結構調整不適應等。在教學過程中,強調教師的主導作用,卻忽視了學生的主體作用,忽視了學生的工程意識、工程素質和工程實踐能力的培養(yǎng)。這與高校培養(yǎng)創(chuàng)新性應用型人才的目標相悖。因此,改革勢在必行。
3 “數據倉庫與數據挖掘”課程改革實踐
3.1 基于CDIO理念的教學目標與大綱
CDIO教育理念所提倡的工程畢業(yè)生的能力分為技術知識與推理、個人專業(yè)能力和素質、團隊合作與溝通能力、在企業(yè)和社會環(huán)境下CDIO系統四個層面,四個層面上進行綜合培養(yǎng)的教學模式。在CDIO能力培養(yǎng)目標方面,課程在四個能力層面上建立培養(yǎng)目標。
針對“數據倉庫與數據挖掘概述”內容,知識點是數據倉庫的含義與特征、數據挖掘的任務、多維數據模型。講授數據倉庫的概念、特點、構成以及數據挖掘和數據處理的基本知識,使學生有一個初步的理解。培養(yǎng)學生技術知識與推理能力。
針對“聯機分析處理OLAP”內容,知識點是數據倉庫的數據組織、數據預處理、數據存儲、基于多維數據模型的數據分析。本階段如果不結合直觀的舉例講解,學生就失去了興趣,因此筆者要布置一些思考題,教會學生自主學習,自己查閱教材、網絡等資源資料,從中提煉出結論。培養(yǎng)個人分析問題、解決問題的能力、所學知識的靈活應用能力;
針對“分類與預測、聚類、關聯規(guī)則”內容,知識點是數據采集、關聯規(guī)則算法的設計、結果分析。在這個階段經常會是“數據的堆砌”,講了很廣泛的算法知識卻沒有足夠的時間進行深入理解。因此應抓住關鍵的概念、能力,引導學生提出問題,并學會調查研究,為學生提供深層學習的機會,并把在第一層面所學的知識運用到對問題的解決之中去。這樣,學習的焦點就從“覆蓋”的方式過渡到以學生為中心的學習方式。培養(yǎng)數據獲取能力、程序設計能力、問題表達能力;
針對“數據挖掘應用綜合項目”內容,知識點是項目的準備、進度管理、文檔管理和項目設計和實現。實際工作牽涉到企業(yè)或者組織的各個部門多類人員,所有團隊成員之間協同、合作,會有分工、溝通、協調,甚至會有妥協,這就要求在運用實例的過程中一定要具有團隊合作精神。培養(yǎng)工程系統能力和人際團隊能力。
3.2 改革教學內容
在教學內容中安排了兩級項目:多種初級項目和一個高級項目。初級項目是將課程內容分成各種項目,數據主要來源于SQL Server 2008的示例數據倉庫Adventure Works DW,以項目實現促進理論學習;高級項目是綜合性項目:“卷煙產品銷售規(guī)律挖掘”,利用卷煙產品歷史銷售數據中蘊含的信息,采用數據挖掘技術對各個卷煙品種銷售的關聯關系進行分析并預測,以制定更加合理的卷煙產品營銷策略。具體項目設置如下:
項目一:基于SQL Server 2008的數據倉庫數據庫及多維數據模型設計。步驟如下:分析組織的業(yè)務狀況及數據源結構組織需求調研,收集分析需求采用信息包圖法設計數據倉庫的概念模型利用星型圖設計邏輯模型物理模型設計構建多維數據模型。本項目旨在個人能力的培養(yǎng)(分析問題、解決問題的能力、所學知識的靈活運用能力等)。
項目二:關聯規(guī)則挖掘。使用商業(yè)智能開發(fā)工具進行購物籃分析,以達到重新設計網站功能,提高產品的零售量。
項目三:潛在客戶分析即分類及預測。使用商業(yè)智能開發(fā)工具分析購買自行車的潛在客戶。
項目四:K-Means聚類分析。使用商業(yè)智能開發(fā)工具分析客戶購買自行車情況分析。
項目五:貝葉斯網絡應用。使用商業(yè)智能開發(fā)工具解決一個簡單的預測和診斷問題。
項目二至五旨在培養(yǎng)學生個人能力(數據獲取能力、程序設計能力等)和人際團隊能力(問題表達能力、人際交流能力),倡導學生樂于探究、勤于動手。
高級項目:數據挖掘應用綜合項目“卷煙產品銷售規(guī)律挖掘”。將一個相對獨立的項目交由學生自己處理,從信息的收集,方案的設計,到項目實施及最終評價,都由學生自己負責,學生通過該項目的進行,了解并把握整個過程及每一個環(huán)節(jié)中的基本要求。通過綜合項目,學生完成了CDIO的四個階段,提升CDIO所提倡的四大能力,具體體現如表1所示。
3.3 改革教學方法
在課程教學方法是項目教學法為主,任務驅動法和案例教學法為輔的教學模式,起到很好的教學效果。
4 結語
CDIO工程教育模式由麻省理工學院和瑞典皇家工程學院提出,包括構思、設計、實現和運作四個環(huán)節(jié),是國際流行的工程人才培養(yǎng)理念,強調對學生創(chuàng)新思維、實踐能力和團隊協作精神的培養(yǎng)。本文體現了CDIO理念的能力培養(yǎng)要求,將數據倉庫設計開發(fā)方法和數據挖掘技術融入具有較強工程背景與應用價值的項目設計與開發(fā)中,理論與實踐緊密結合,推動課程建設和課程教學改革。
參考文獻
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【關鍵詞】合作學習 初中數學 教學改革 應用方法
一、前言
合作學習模式既是探索新課程改革中教學模式突破口的一個重要切點,又是高度契合素質教育精神的一種新型課堂教學形式。在教師的指導之下,鼓勵學生參與教學活動,并進行自主探索與合作交流,這是初中數學新課程標準對于初中數學教學改革的原則性要求。在本文中,我結合自己的教學經驗,參照相關學習理論,總結了一套提高基于合作學習理念的初中數學教學效果的方法和措施。
二、提高初中數學合作學習模式實效性的策略
不少的教育專家均承認,如果是單純地將學生劃分為一個一個學習小組,并要求每個小組成員進行合作,這根本無法保證學生達成“合作學習”的目標。換言之,小組合作學習模式效果的發(fā)揮需要眾多因素的參與,也只有這些參與因素的協調與配合,才能夠在真正意義上達成小組合作學習的目標。我結合相關理論和教學實踐,在下文中給出了提高初中數學合作學習模式實效性的若干策略。
1. 端正認識。合作學習模式之所以不同于傳統的教學模式,主要是因為處于同一小組的學生需要依照明確的分工來共同完成預定的學習目標。簡言之,團隊精神對于合作學習模式而言至關重要。組員之間不僅分工明確,而且還需要相互幫助,除了知識的學習之外,學生往往需要更多的時間去傾聽、參與、交流,因此,能力培養(yǎng)尤為合作學習模式所看重。教師和學生對此必須要有深刻的認識。
2.劃分小組。學習小組劃分得是否科學合理將直接影響日后的學習效果。因此,教師在進行小組劃分時必須要充分考慮學生的性格、性別、興趣、成績等多種因素,參照“組內異質、組間同質”的基本分組原則合理劃分學習小組。在小組成員數量方面需要進行有效控制,建議每個學習小組包括四至六名學生為最佳;同時,為了能夠調動學生參與的積極性,保證每個組內成員擁有同等參與機會,應該讓每一個組員均擔任一定角色(如組長、發(fā)言人、記錄員等),并且每一個角色由組員定期、輪流擔任。
3.明確分工。明確的分工有利于小組內部成員各司其職,也有利于查找學習任務進行不順利的根源。所以,教師在完成分組之后,需要為每一個小組明確合作學習的目標與任務,并幫助學生合理劃分組內職能。另外,建議制定一份合作學習的操作程序(包括學習任務的意圖、要求、方法、步驟等信息),并認真講解給同學聽,為初次合作學習提供行動指導。因為團隊精神對于合作學習的成敗有著至關重要的作用,所以,教師應該重點培養(yǎng)每一個組員的合作意識與合作精神,并積極構建組員之間的依賴關系,使他們覺得能夠與小組成員分享自己的學習成果是一種榮譽。
4.設計內容。作為一種教學模式,合作學習是突破學生和學生之間、教師和學生之間心理壁壘的有效途徑,更是實現師生合作、生生合作的重要方法,它能夠有效培養(yǎng)學生的自學能力和自我督促能力。但是,需要我們注意的是,并不是所有的初中數學內容(包括指定需要合作學習的內容)均適合采用合作學習模式。在設計合作學習內容的時候,需要充分考慮問題難度、學生素質、教材內容以及教學目標等多種因素,最后做出最優(yōu)的選擇。
5.過程管控。在開展小組活動時,常會表現出一些問題,教師要有效地進行調控。當小組提前完成任務時,應檢查他們是否正確完成了任務;發(fā)現小組討論混亂無序時,要耐心講解,幫助學生盡快進入有效的討論;討論偏離主題時,要及時發(fā)現,及時制止,將學生引回到任務中來。
6.典型示范。合作學習結束后,要給學生充分展示成果的機會,并給予及時的反饋和總結,做到善始善終。教師要盡量讓更多的小組充分展示其成果,每位學生的發(fā)言都是代表小組的意見而不是哪個人的想法。其他組的成員有不理解的地方可以向發(fā)言小組的成員提問。
所以,落實初中數學的合作教學模式,絕對不能夠照搬理論、硬套模式,需要結合當時的實際情況,并及時解決應用過程中的各種問題,使其最符合當時的教學實際情況,如此才能夠滿足學生的個性化學習需求,并實現學習時間的靈活調配??偠灾诼鋵嵑献鹘虒W模式的過程中,應該認真組織學習進行充分溝通,調動學生參與的積極性,不僅要求組員之間相互合作,還要求組員之間相互鼓勵進行探索,彰顯合作學習的精神價值。
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關鍵詞:建筑結構設計;概念設計;技術舉措
Abstract: at present, the conceptual design of building structure design has become theimportant design ideas, is of great significance to the building structure design. This paperdiscusses the importance of concept design, technical measures and the common part of the conceptual design.
Keywords: building structure design; conceptual design; technical measures
中圖分類號:TU318 文獻標識碼:A文章編號:2095-2104(2013)
一、概念設計的重要性
隨著科學技術的不斷發(fā)展,計算機技術的應用日益普遍,建筑結構的設計工作也已離不開計算機的應用,計算機技術的大量應用給建筑結構設計人員帶來極大的方便,但也造成了建筑結構設計過程當中對計算的過度依賴。其過度依賴不僅讓其陷入到了單純計算的誤區(qū)當中,同時也讓設計人員忽視了工程理論的基礎應用與大量經驗的靈活運用。因此,對概念設計這一思想進行深化對改變當前建筑結構設計有著重要的作用。
概念設計是一種較少應用數值計算的定性設計思路,通常情況下,在較難進行精確的理性分析與規(guī)范操作的問題當中應用較為廣泛,其主要是根據結構的整體體系和分結構之間的震害、力學關系以及工程經驗等進行基本的設計原則確定與設計思想確立,然后從宏觀上對其結構的總體布置與局部措施進行控制。
概念設計的重要性體現在諸多方面,其中較為主要的原因有:首先,現有的結構設計理論與相關計算方法存在著一些缺陷,單純依靠理論性的計算是難以完成結構設計的,如混凝土結構的相關設計,其內力計算與截面設計分別基于彈性理論與塑性理論兩種不同理論的計算與設計,這就促使其計算結果與實際的受力情況產生并不必要的差距,這種情況之下,概念設計就可以在一定程度上彌補其理論上的缺陷達到較為理想的結構設計目標。其次,建筑方案的初步設計難以借助計算機進行,尤其是結構工程師要想制定出效果好且造價低的結構方案時,概念設計的應用是必不可少的,結構工程師不僅要不斷地豐富自己的結構概念,而且要將概念設計的具體內容進行充分的理解并在實際的建筑結構設計過程當中靈活地運用。最后,在高層建筑的抗震設計當中,概念設計的應用更為重要,因為高層建筑在結構上通常十分復雜,其在地震發(fā)生時存在著諸多無法計算的因素,如地震動的不確定性無法計算,如人們對地震的反應速度無法計算,如材料性能的變異性不可計算等,這些無法計算的因素如果單靠計算來進行設計,其設計出的結果一定與實際情況存在這較大的差距,因此,在該情況下,概念設計顯得尤其重要。
二、概念設計的主要技術舉措
(一)場地的實際選擇
地震災害當中建筑的破壞表明,其破壞性不僅與建筑本身有關,而且還建筑物所處的場地有著直接的關系,因此,在建筑場地選擇時要在概念設計的引導下選擇有利于建筑抗震的場地,尤其要選擇基巖穩(wěn)定的、土質堅硬的以及開闊密實的場地,從而避免軟弱土、液化土、非巖質陡坡等不利于建筑物抗震的場地。
(二)建筑平立面的布置
在建筑平立面的布置過程當中,要想避免不規(guī)則方案的制定,則離不開概念設計的支撐。對于建構結構不規(guī)則的設計對象,不僅要對其進行內力調整與結構計算,而且還要對其薄弱的地方進行特殊的對待以有效增強建筑結構的整體抗震能力。
(三)結構材料的選擇
建筑結構的承載能力與可承受的變形程度與結構材料的選擇有著直接的關系,因此在選擇過程當中要對其給予應有的重視,不僅要對其進行技術與性能上的比較,而且要對其進行價格與質量上的比較,這些比較都要建立在概念設計之上,簡單來說就是在概念設計的基礎之上去對結構的剛度、強度等進行完美的組合以保證材料功能的充分發(fā)揮。
(四)確保結構的整體和諧性
一個建筑的結構體系只有在各構件連接合理的情況之下,才能夠保證其結構的合理性與整體性,從而將其空間結構的抗震作用等進行充分的發(fā)揮。具體來講,各構件的整體和諧主要體現在以下幾個方面:首先,各構件的節(jié)點的破壞與預埋件的錨固破壞要在其連接的構件破壞后;其次,在裝配式結構當中,其構建的連接要確保整體結構的和諧性;最后,存在于預應力混凝土當中的鋼筋最好在節(jié)點核心區(qū)的進行固定。
三、建筑結構設計中常用的部分概念設計
在實際的建筑結構設計當中,結構工程師不僅要對建筑結構進行客觀的理解與真實的定位,而且要避免利用計算機計算出的結果的迷惑,從而產生對結構工作性能的誤解與造成不必要的安全隱患。如由于三維結構軟件當中理論計算的部分位移較大,而得出次梁支座負彎距較小的結論,而實際當中,實測的支座位移比理論結算的結果要小很多。
結構工程師在實際的結構設計過程當中要使各結構之間密切配合,具體來講就是在承載壓力較大的情況之下,保證各構件能夠共同工作,滿足建筑的承重要求。如在磚混結構當中,不僅不能對基礎自身的剛度進行過多的一來以抵抗沉降的不均勻,而且要在圈梁與構造柱的支撐下將基礎與上部結構連接為一個整體,切其他圈梁的設置與構造柱的布置都要以此為中心進行。
應對結構剛度進行合理的控制。結構整體剛度的控制是整個概念設計應用的重要組成部分,在對結構進行布置與計算的過程當中,要對各構件與整體結構的抗變形能力給予一定的重視,并對可能影響構件內在聯系的諸多因素進行充分的考慮,以保證其整體結構的剛度保持在合理的范圍內。如在對某框剪結構進行分析時,當頂點位移無法滿足規(guī)范的限值,即使對剪力墻進行厚度與剛度的增加,也無法滿足規(guī)定的要求的情況下,減少剪力墻反而能夠滿足要求,這與通常情況下的結果是相反的,其原因就需要用概念設計的相關內容進行解釋:在結構的下部,框剪結構和剪力墻共同工作,因此,剪力墻在結構下部對框架有著極大的幫助,而框架在結構上部對剪力墻有著極大的幫助。
計算軟件的應用有進行有效的選擇。概念設計的應用要想達到理想的效果,計算的配合是少不了的,但在對計算軟件進行應用的過程當中,首先要進行相應的選擇。首先,要根據工程的實際情況進行設計軟件的選擇,建筑工程通常較為復雜,如其場地的不同、施工材料的不同等,因此要以這些要素為依據進行計算軟件的選擇。其次,要根據工程的具體特點對相關參數進行修改,在某些情況下,由于工程的某些特點,常規(guī)的參數需要進行特別的修改。最后,要對計算原理與實際操作的相互聯系進行掌握,只有如此,才能夠將計算軟件與概念設計進行合理的搭配,共同促進建筑結構的合理設計。
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【關鍵詞】 數列 概念 教學設計 教學反思
【中圖分類號】 G633.6 【文獻標識碼】 A 【文章編號】 1674-4772(2014)04-004-01
1. 教學目標
知識與技能目標。通過實例,了解數列的相關概念和表示方法,知其是一種特殊的函數,掌握用觀察法求數列的通項式。
過程與方法目標。通過對例子的觀察分析出數列的概念,培養(yǎng)學生由特殊到一般的歸納能力,觀察能力和抽象概括能力。
情感態(tài)度與價值觀目標。在參與問題討論并獲得解決中,培養(yǎng)觀察、歸納的思維品質,養(yǎng)成自主探索的學習習慣;并通過本節(jié)課的學習,體會數學來源于生活,提高數學學習的興趣。
2. 教學重點與難點。
重點 觀察法求數列的通項公式。
難點 了解數列與函數之間的關系。
3. 教學方法
啟發(fā)引導式。
4. 學習方法
學案導學、自主探究、合作探究。
5. 教學過程
5.1 創(chuàng)設情境,引出課題
師:古希臘數學家畢達哥拉斯認為, “萬物皆數”,“1”是萬物之母;“2”是意見;“3”是形體;“4”是正義;“5”是婚姻;“6”是靈魂;“7”是機會;“8”是和諧;“9”是理性;“10”是美好。今天我們這節(jié)課我們一起踏著古人的足跡,進入數字的世界,繼續(xù)數的研究。
5.2 自主探究,形成概念
師:下面請同學們根據學案中的問題提綱閱讀課本,找到相應問題的答案。1. 數列的概念;2. 數列的項;3. 首項;4. 數列的一般形式及簡單記法;5. 數列的分類。
5.3 隨堂檢測,自我反饋
師:請同學們看大屏幕,思考并回答相應問題。
問題1:數列10,9,8,7,6,5,4 和4,5,6,7,8,9,10是同一個數列嗎?
問題2:數列1,2,4,8,16,32,64.的首項是幾?16是第幾項?
問題3:an和{an}是一回事嗎?
問題4:給下列數列恰當的分類。
(1)全體自然數構成數列:0,1,2,3,…
(2)無窮多個3構成數列:3,3,3,3,…
(3)目前通用的人民幣面額按從大到小的順序構成數列:100,50,20,10,5,2,1,0.5,0.2,0.1.
(4)- 1的1次冪,2次冪,3次冪,4次冪……構成數列: 1,1,1,1,…
5.4 合作探究,提升認識
師:請同學們觀察數列,回答相應問題。
序號n 1 2 3 4 … …
項 an a1 a2 a3 a4… …
師:數列中的每一個序號對應著多少個項?
生:唯一一個。
師:數列作為函數自變量是什么?函數值又是什么?
生:自變量是序號,函數值是項 an。
師:數列作為函數定義域是什么?
生:正整數集或正整數集的子集。
師:通過對數列相關問題的探究,我們不難發(fā)現數列可以看成是從序號到項的函數,這就是數列的本質。
5.5 師生合作,尋求通項
師:數列既然可以看成一種函數,那么數列是否也存在著某種解析式呢?請同學們觀察
下列數列,寫出數列的第項。
序號n 1 2 3 4 … …
項 1 2 4 8 … …
生:an=2n-1
師:這個數列的第項與序號之間存在著一種關系式,我們把這個關系式叫做數列的通項公式。
5.6 運用鞏固,形成能力
例 寫出一個通項公式,使它的前4項分別是下面各數。
(1)1,3,5,7 (2)4,9,16,25 (3)1,-1,1,-1 (4)-■, -■ ,-■ ,■
練習:寫出一個通項公式,使它的前4項分別是下面各數(1)2,0,2,0. (2)4,9,16,25. (3)2,4,8,16.(4)1,-1,1,-1.(5)-■,■,-■,■.
5.7 寓教于樂,課堂活動
師:全班同學以小組為單位進行砸金蛋中大獎游戲,6各小組依次進行砸金蛋,回答相應問題,回答正確者可以得到相應的分數,答錯者不扣分。
師:六顆金蛋中相應題目如下:
1. 根據數列前4項寫通項公式。
2. 圖中的點數一次構成數列的前 4項,請寫出數列的一個通項公式。
3. 恭喜抽等獎免答加2分!
4. 觀察數列的特點,用適當的數填空,寫出一個通項公式。
1,■,( ),2■,( ),■
5. 根據通項公式,寫出數列的前5項,并判斷35是數列中的項嗎?如果是,是第幾項?如果不是,請說明理由。
6. 根據數列的前4項,寫出通項公式。
9,99,999,9999.
5.8 回顧總結,提升認識
師:請同學結合本節(jié)課所學,談談本節(jié)課的收獲。
師:一個定義是數列;一個公式是通項;一種聯系與函數。
5.9 拓展延伸,繼續(xù)提高
A層作業(yè):課后練習第1題,第4題;
【關鍵詞】數的認識;整數概念;自然數概念
兒童從開始記事起,爸爸媽媽就扳著手指頭教他們數1,2,3,4……,他們也慢慢地知道3個指頭、3顆糖、3個人……都表示的是3。也就是從那個時候他們開始萌發(fā)了數的概念,但系統地建立數的概念還是從進學校后開始的,首先認識整數,再認識小數、分數、百分數。而建立數的概念,掌握有關數的基礎知識,是學習數學的基礎。
小學階段學習的整數主要是非負整數,也就是自然數,它是數系中基本的一種數,也就是0、1、2、3……,這些數都是從數數過程中產生的。因此一年級上冊第一課內容就是在具體的情境中《數數》,例如數5朵花,作為數的結果5,這個自然數反映了被數事物的個數,這是自然數作為基數的特點;作為數數的過程從第1朵數到第5朵,自然數反映了被數事物的先后順序,也讓學生感受到自然數的無限性,這也是自然數作為序數的特點。
自然數概念的建立是小學階段的重要教學內容之一,教材對這一內容的安排是秩序漸近的。學生隨著不同階段的學習不斷深化對整數概念的理解。
一、走進生活,返璞歸真――理解意義
小學生的抽象思維能力較弱,尤其是一、二年級的學生更是以形象思維為主,而對自然數的認識則是從一年級一入學就開始了。所以根據學生的年年齡特點,在教學中我們應該緊密聯系生活實際,借助直觀形象的事物幫助學生經歷具體――抽象――具體的認識過程,進而幫助學生理解自然數的含義。
二、利用模型,形象直觀――理解意義
數位、計數單位、位值制、十進制記數法……這些核心概念對學生理解自然數的意義起著至關重要的作用,所以老師在教學中要給予充分的重視。通過這些核心概念的建立,能夠幫助學生更好地理解的掌握自然數的意義。
1.重視10的概念的建立
在一年級上冊教學10的認識時,要讓學生親自感受到9再加1變成10的過程,可以采用小棒數一數、擺一擺、捆一捆,借助圖形圈一圈,利用計數器撥、說等不同方式,讓學生初步感受10個一是1個十。在這一活動過程中,幾根小棒、幾個圖形都代表幾個一,十根小棒捆一捆、十個圖形圈一圈都代表一個十,這個過程中學生逐步形成計數單位的初期建模。另外在接下來學習的11~20各數的認識及一年級下冊學習的100以內數的認識中,仍然要關注10的概念的建立。
2.重視數位概念的建立
數位是指各個不同的計數單位所占的位置。在記數時,按照一定的順序把各個數字排列在固定的位置上,一個數字占有一個位置,以區(qū)別它們的單位,這些位置都被稱為數位。對于教師來說,除了要明確數位的概念,還要明確位值制的概念。位值制亦稱位置制,指確定數字值的一種原則。數字有二值:一是位置值,二是數字值。數字值是數學本身所表示的值。例如數字6,就是表示6個單位。位值制是數字本身與其位置結合起來所表示的值。在位值制記數法中,由于所取進率的不同而有所不同,其中十進制記數法是最常用的一種。
3.在數的過程中認識計數單位
我們習慣用“十進位值制”來表示自然數,所以計數單位是1、10、100……為幫助學生了解十進制戶數法和位值制,要重視數計數單位,要讓學生在數計數單位的過程中逐步建立新的計數單位。
在教學中我們還要發(fā)揮多媒體的輔助作用,通過方塊模型的演示,讓學生體會10個一是十,10個十是一百,10個一百是一千,10個一千是一萬……,通過幾何圖形的點、線、面、體,把抽象的數與直觀的形相結合,使學生在頭腦中建立個、十、百、千的影像,建立起清晰的滿十進一的模型,對于學生理解計數單位是有幫助的。
4.重視數位順序表的使用
隨著認識的數越來越大,教師應不斷擴充、完善數位順序表。從認識20以內的數起,就讓學生了解個位和十位;在認識100以內數時補充認識百位;在認識萬以內數的時候,才第一次出現了數位順序表;在認識自然數的最后一個單元里,認識萬級和億級的數,數位順序表也因此兩次擴展:先擴展到萬級,再擴展到億級。數位順序表有助于學生了解十進制記數法,理解數的意義并掌握讀數、寫數的方法,因此在教學中我們要給予充分的重視。
三、巧借學具,手巧心靈――理解意義
認識自然數的重點在于使學生能夠從數量抽象到數,而抽象離不開直觀的支撐和操作,因此我們要注意運用多種學具、通過動手操作,來幫助學生理解數的意義,建立數的概念。比如,可以借助計數器、數位桶、小棒、方塊模型、方格圖、數位順序表等學具,逐漸建立起抽象的數和現實中的數量之間的關系。教學中可以讓學生借助學具,通過數一數、擺一擺、圈一圈、畫一畫等活動,經歷抽象的數與具體的事物一一對應的過程,感受具體的數量,理解自然數的實際意義。
四、豐富認知,多管齊下――理解意義
關鍵詞: 高職貧困生 教育復原力 學校歸屬感 自我概念
1.引言
據教育部的一項統計表明,中國高校貧困生的平均比例達到20%以上,高職院校貧困生問題尤其突出。在我們幫助他們走出“雙困”時,發(fā)現有些高職貧困生似乎并沒有受到貧困的影響,甚至在學業(yè)上還取得驕人的成績。對于這種成功應對生活中的種種挫折和問題,并獲得成功的高職貧困生,筆者認為更值得教育者關注。其實,這種現象早已被心理學家關注,從20世紀80年代開始,“教育復原力”這一名詞被用來解釋這一現象,并成為眾多心理學者的研究主題。對高職貧困生教育復原力的研究最重要的意義就是從積極心理學的角度發(fā)現為什么他們沒有受到困難和壓力的影響,進而得知如何才能使高職貧困生積極向上、充滿活力的面對生活中的挫折,并成功完成學業(yè)。
2.教育復原力概念的界定
關于教育復原力的界定研究目前雖然還存在一定的差異,但綜合眾多學者的研究理論,仍有共同之處:一是教育復原力是復原力在教育領域中的應用和發(fā)展;二是教育復原力不是一個固定的品質,而是內外保護因子,即個人與環(huán)境之間交互作用而產生的結果;三是影響學習的逆境存在;四是具有教育復原力的學生都取得了積極的學習結果。在內在保護因子方面,普遍認為個體的品質、態(tài)度,例如自主性、學習的態(tài)度、對未來的志向等都是個體內部影響教育復原力的重要特征;在外在保護因子方面,家庭、學校、同伴的支持是個體成功應對逆境并取得學習成功的重要因素。因此,筆者認為教育復原力是一個動態(tài)過程,是保護因子與逆境抗衡之間、保護因子與保護因子之間交互作用的一個動態(tài)過程。
綜上所述,筆者認為復原力(resilience)是指個體在壓力情境中成功適應的動態(tài)過程。教育復原力是指學生在逆境中抗拒壓力,取得積極學習結果的動態(tài)過程。
3.研究設計
3.1被試取樣。
選取南京信息職業(yè)技術學院、南京工業(yè)職業(yè)技術學院和南京旅游職業(yè)學院的一、二、三年級學生,共計1362名被試參與了調查。將家庭每月人均收入低于一千元的或者是客觀上經濟問題對其本人產生一定的生活壓力或困擾的學生視為貧困生,最終篩選出符合貧困生條件的被試共464名,有效問卷366份,有效率為79%。
3.2研究工具。
筆者采用的教育復原力量表是由陽毅等人綜合參考國外關于復原力的理論構想,形成的大學生復原力量表。量表共6個維度:自我接納、自我效能、穩(wěn)定性、問題解決、朋友的支持、家人的支持。經過心理測量學指標檢驗,從量表的各項指標來看,大學生復原力量表具有較好的信度和效度。
學校歸屬感的測查采用中國學者Cheung和Hui(2003)翻譯了Goodenow(1993)等人編制的學校歸屬感量表(Psychological Sense of School Membership Scale)評估學生的學校歸屬感,量表包含兩個因子:歸屬感和抵制感。經翻譯后的中文版PSSM具有較好的信度(Cheung、Hui,2003)。
自我概念測查采用的是鄭涌、黃希庭自編的自我概念量表,這一量表適用于大學生自我概念的測查,由23個條目組成,分為交際、友善、信義、容貌、學業(yè)、志向、家庭、成熟和自納9個維度??偡中哦冗_0.87,9個維度的信度最小為0.62,最大為0.82。
3.3高職貧困生學校歸屬感、自我概念與其教育復原力的關系。
3.3.1學校歸屬感與高職貧困生教育復原力的關系。
采用Pearson的相關系數,對學校歸屬感和教育復原力兩者的關系進行初步研究,從相關分析結果看出,學校歸屬感與教育復原力之間存在顯著相關,學校歸屬感的兩個維度與教育復原力各個維度均存在顯著相關,其中抵制感與其他因子均存在顯著的負相關,其他因子之間均存在顯著正相關。
學校歸屬感的兩個維度與教育復原力的幾個維度之間均存在顯著地相關,因此可以采用歸屬感和抵制感對教育復原力進行預測回歸分析。學校歸屬感作為自變量,教育復原力作為因變量,在對教育復原力各個維度進行預測時,只有將家人的支持作為因變量時,歸屬感和抵制感同時對其具有預測力,預測力為.439和.479。回歸方程為:家人的支持=2.180+0.648*歸屬感—0.049*抵制感。此外,將其他教育復原力的維度作為因變量進行預測時,只有歸屬感比較好。
3.3.2自我概念與高職貧困生教育復原力的關系。
運用相同的方法對學校的歸屬感和教育復原力進行研究,首先對其關系進行初步的相關研究,分析得知自我概念與教育復原力之間存在顯著的相關性,因此可以進行回歸分析。
當以自我概念作為自變量對教育復原力進行預測時,只有交際對教育復原力的幾個維度有較好的預測力。交際對自我效能、自我接納、穩(wěn)定性、問題解決、朋友的支持、家人的支持的預測力分別為.222、.231、.286、.217、.323、.352。
3.3.3學校歸屬感與自我概念的關系。
筆者在對學校歸屬感和自我概念兩者的相關分析中也看出,歸屬感與自我概念之間存在顯著的相關,可以對其進行回歸分析。
將歸屬感作為自變量,自我概念作為因變量,在對自我概念的各個維度進行預測時,歸屬感具有明顯的預測力,說明學校歸屬感對自我概念具有明顯的預測作用。
3.3.4學校歸屬感、自我概念、高職貧困生教育復原力的關系模型。
為了探討學校歸屬感、自我概念和高職貧困生教育復原力三者之間的關系,筆者采用結構方程模型方法來進行研究。我們采用兩種不同的可能路徑來描述學校歸屬感、自我概念和高職貧困生教育復原力三者之間的關系,即綜合模型和雙路徑模型。綜合模型,即教育復原力受學校歸屬感和自我概念的影響,且學校歸屬感間接通過自我概念對教育復原力產生影響;雙路徑模型即學校歸屬感和自我概念影響教育復原力,但是學校歸屬感和自我概念不發(fā)生關聯。首先,對三個變量分別做驗證性分析,刪除不符合要求,即負荷小于0.5的題目,以保證關系模型建構的精準度。
最終,綜合考慮兩個模型的擬合優(yōu)度指標,保留RMSEA的標準為0.1左右,其余指標一般在0.9左右的模型,并結合上文的數據分析的結論,認為綜合模型更符合現實情況。所得結果均由各個維度的項目均分分析處理而來,所有變量的負荷量均為標準化值。從結論中看出,學校歸屬感、自我概念和教育復原力對其各個維度的解釋能力均較高。自我概念對高職貧困生的教育復原力有很大影響,其路徑系數達到0.86,另外,學校歸屬感影響自我概念,其路徑系數為0.92,而學校歸屬感對教育復原力也有一定的影響,其路徑系數為0.10。
4.分析與討論
關于學校歸屬感、自我概念與流動初中生教育復原力三者之間的關系,研究結果發(fā)現,對于高職貧困生教育復原力來說,學校歸屬感和自我概念都是影響教育復原力的因素,且學校歸屬感可以通過自我概念間接影響教育復原力。
本研究的結果中,自我概念對教育復原力的直接影響非常顯著,這與高職貧困生的實際情況相吻合,并且與以往的研究結論相吻合。高職貧困生樹立良好的自我意識,正確的自我評價體系對抗拒壓力,并取得積極的學習成果十分重要。
學校歸屬感對自我概念存在顯著的影響作用,這與包克冰等人的研究結果較一致。雖然學校歸屬感對教育復原力的影響不大,但它還可以通過自我概念間接影響高職貧困生的教育復原力,所以仍不能忽視學校歸屬感對教育復原力的影響作用,畢竟自我概念受學校歸屬感的影響較大,從三者關系模型中可以看到,它們之間的路徑系數達到0.92。
參考文獻:
[1]席居哲,桑標.心理彈性研究綜述. 健康心理學雜志,2002,4:314—317.1295—1301.