时间:2023-11-06 09:51:51
导言:作为写作爱好者,不可错过为您精心挑选的10篇计算机硬件教学反思,它们将为您的写作提供全新的视角,我们衷心期待您的阅读,并希望这些内容能为您提供灵感和参考。
中图分类号:TP3-4 文献标识码:A文章编号:1007-9599 (2012) 06-0000-02
《计算机基础应用》课程是全国所有高职院校开设的一门公共基础课程,目的在于培养学生利用计算机分析、解决问题的能力,使学生具有对基本常用软件的操作、应用能力,提高学生的计算机素质,为将来应用计算机知识与技术解决相关专业的实际问题打下良好的基础。本课程的知识点众多、实践性强,学生的计算机水平参差不齐,计算机应用技术更新速度快。这种种因素导致了计算机课程教学缺乏理论创新性,学习与应用脱节,给高职院校的计算机课程改革的深化带来了阻力。目前本校正处于示范建设中,2012年是本校的教学质量年,本文针对计算机基础应用教学改革提出以下思考和建议。
一、计算机基础应用教学存在的问题
(一)教学内容无法联系实际
随着计算机技术的高速发展,很多高职院校的教学内容已经跟不上计算机发展的步伐。在教学过程中,很少教会学生如何利用计算机解决问题,如何有效地使用计算机,如何在自己的专业中使用计算机等,无法和自己的实际生活相联系,这样造成学生很大的困惑,觉得无法学到对自己有用的知识,学生对学习计算机丧失信心,更谈不上积极性。计算机教学演变成就事论事,仅仅教会学生如何操作,而没有重视学生“计算机意识”的培养,当然也就无法激发学生利用计算机解决诸多问题的强烈愿望。
(二)学生知识水平参差不齐
目前高职院校开展的计算机基础应用课程是在中小学普遍开展信息技术教育多年的情况下开展的,大部分学生在中小学阶段已经接触过计算机操作,但是学生所掌握的计算机基础知识以及所具备的计算机应用能力离高校计算机基础应用教学的目标相距甚远。大学新生入学水平差异较大,主要表现在地区差异、学校差异和学生基础差异。基础不好的学生每次都不能按老师的要求完成上机练习,基础好一点的学生完成老师布置的上机练习后无所事事。另外,部分学生掌握的计算机知识大多局限于对网络的初步应用,例如QQ聊天、玩网络游戏、看电影等。
(三)理论教学与实际操作无法结合
高职院校很多学生存在这样的情况,课堂授课理解和自己真正实际动手操作不能达到统一,学生在上课的时候听老师讲授的内容几乎都能听懂,但是当需要自己操作时就无所适从,或者学生认为上机实践操作就是只要能够把老师布置的作业简单完成就可以了。我们应该知道:计算机是一门理论性知识与实践性操作技能性相结合的学科,理论与实践紧密结合,理论知识是基础,实践操作是手段,应用才是最终的目的。
二、计算机基础应用教学改革措施
(一)改革教学方法
教师、教材、课堂构成的传统教学方法现在已经不能够适应社会发展的需求,也不符合计算机基础教育的特色。我们认为科学合理的教学方法应当是在教师指导下的以学生为中心的学习。学生并不是外部刺激的被动者和被灌输的对象,学生是信息加工的主体。因此,高校教师应当注重培养学生实现自我反馈的能力,要充分发挥学生学习的主动性、能动性,让学生可以根据自身行动的反馈信息来形成对客观事物的认识从而到达解决实际问题的目的。
把学习设置到复杂的、有意义的问题情境中,通过学习者的合作来解决真正的问题,从而学习隐含在问题背后的知识,形成解决问题的技能和具备自主学习的能力。在教学中,学生之间相互讨论交流知识的重点、难点,然后教师对讨论的结果进行综合性总结。可以看出:学生之间的交流协作、教师与学生的互动教学是十分重要的。 处于示范建设中的高职院校更应该深化改革教学方法。例如:目前西方国家非常盛行的“PBL教学法”可以应用到计算机基础应用课程改革中,“PBL教学法”是一种基于问题学习的教学方法。它的主要特色主要表现在教会学生如何面对问题、分析问题、解决问题,以问题作为激发学生思考的手段,引导学生学会思考,学会学习。
(二)教学内容改革
首先,在计算机基础应用课程的安排上,我们可以根据不同的专业进行设置,在教学过程中教师应当充分发挥学生动手解决实际问题的能力,学生通过解决实际问题来提高掌握计算机的应用能力,建立起适应现代计算机基础教育的教学模式。其次,课程体系的设置应当合理。我们应当从人才培养模式的总体设计出发,科学地选择与更新教学内容,整体优化教学内容和课程体系。例如:我校目前正处于示范建设中,我校的计算机基础应用课程内容可以划分为三个部分,即计算机理论基础知识、计算机实践操作基础、计算机应用基础,从而形成一个具有示范特色、完整的计算机基础教学课程体系。另外在课程设置上要有多样性和灵活性,增加选修课的比重,满足不同层次学生的需求。例如:我校结合示范建设开展了计算机C语言程序设计、专升本(计算机科目)培训等选修课程。第三,目前高职院校选用的计算机基础应用教材内容较陈旧、使用周期较长,我们应当在教材体系上对其改变。多引用一些能反映前沿知识和特色知识的教材,缩短教材的使用周期。
(三)教学考核方式改革
通过一张期末试卷来检测学生的学习效果是大部分高职院校考核学生的主要办法,这样并不能完全反映出学生的实际能力。对本课程的考核方法的改进提出以下几方面的思考。
1.为了能够即时掌握学生的学习情况,教师在计算机基础应用课程的上机实验实训课中随时可以进行考核。我们可以根据学生实际生活中遇到的问题设计考核题目,比如利用Word软件制作就业自荐书,利用powerpoint制作演讲课件等,让学生通过分析找出解决方法,训练学生掌握应用领域的知识并综合运用知识的能力。新颖的考核题目可以激发学生对计算机学科的兴趣,极大拓展学生发挥创造才能的空间,这样被动的应试将变为主动的学习。学生在解决某个问题时如果有创新,教师在期末总评的时候给予加分。这样不仅可以激发学生学习的积极性和求知欲,而且给他们展示自己才能的机会。众所周知,计算机领域需要更多的创新人才。
2.为了培养学生通过多种渠道获取知识和信息的能力,我们在计算机基础应用课程上可以通过多种方法检查学生的技能和对知识的掌握情况,比如我们可以不定期开展计算机技能比赛、计算机知识小论文比赛、计算机网络基础知识有奖问答比赛等。教师对参与者加权积分,用于作为期末考核总评的一部分。
3.目前很多高职院校教师认为计算机教学完全是面向计算机等级考试的应试教育,不能正确处理好计算机基础应用课程教学与计算机等级考试的关系。等级考试可以高层次实现教考分离,为学生今后就业提供一定保障,但是我们认为,计算机基础教育的内容和等级考试的内容不应该完全等同起来,学生有自己的专业特点和方向。另外,教育部门应注意每一次等级考试内容应该随社会需求的变化而更新,将现实生活中遇到的实际问题和等级考试紧密结合起来。
(四)教师继续教育和教学团队建设是教学改革的基本保障
计算机技术最大的特点是其更新速度相当快。这就要求高职院校从事计算机教学的教师自身需要不断努力学习。为了提高教学水平和教学质量,高职院校必须高度重视教师的继续教育,保证教师的知识不断更新。 目前,大部分从事计算机基础教学的教师教学任务重,难以获得专门的时间和机会来进行知识更新。高职院校对教师应当加强实践能力和综合素质的培养,加强知识更新,定期指派教师参加各类技术培训,积累实际工作经历。高校领导层应当制定措施和政策鼓励教师不断更新知识,自我提高,互相带动。
教师是深化教学改革的关键。目前我校借示范建设的东风,进一步加强教师的继续教育,通过提高教师自身素质和能力来优化教学质量。作为从事计算机基础教育的教师就更要有时代特征,在教学过程中发挥高效的主导作用,学生才能充分发挥学习的主动性。因此,加强高职院校教学团队建设,在未来高校的计算机基础教育中起着至关重要的作用。我们应坚持以“专业带头人为主导,骨干教师为主体”的原则建设一支师德高尚、业务精湛、素质优良、学历层次高、结构合理的教师团队。
三、结束语
高职院校示范建设中计算机基础应用教学改革是一个不断探索和完善的过程,只有与时俱进,与社会需求相接轨,突出学生的技能培养,让学生更好地就业,教学改革才卓有成效。
参考文献:
一、抛锚式教学法
建构主义教学理论认为,学习者完成对所学知识的意义建构,最好的办法是让学习者到现实环境中去体验。建构主义中的抛锚式教学法,主张课程要建立在有感染力的真实事件或真实问题的基础上,确定这个真实事件或问题被比作“抛锚”。
抛锚式教学法由创设情境、确定问题、自主学习、协作学习、效果评价五个环节组成。
二、抛锚式教学法在计算机硬件系统教学设计中的应用
笔者通过前期分析、教学目标、教学策略、教学过程、教学评价、总结和反思六部分按照前文中提到的抛锚式教学法来设计计算机硬件系统这部分课程。
(一)前期分析
1.学习内容分析
本节课主要讲述计算机硬件系统,主要包括主机系统、输入输出设备,主机内部重要的部件主板、CPU、内存以及各种接口等为本节课的重点。
2.学习者分析
多数学生对计算机的组成有一定的了解,但是对其各部分零件的实物及对应的功能不太清楚,所以将本次课设计成动手实践课,由学生自己打开机箱,通过自学课本、上网查阅资料以及相互讨论的方法来学习本节课的内容。
(二)教学目标
1.知识与技能目标
在动手实践的基础上对计算机硬件系统有直观的认识,主机内部主要认识主板及主板上安装的若干芯片接口卡槽、CPU、内存、各类存储器以及各种总线与接口等,掌握各部分主要功能,实现概念和实物的对接。培养学生通过浏览资源网站,获取信息、加工整理信息能力。
2.过程与方法目标
通过学生交流、师生交流、人机交流等形式,培养学生概括语言表达能力。通过查阅课本、网上搜索资料的过程,锻炼学生独立解决问题的能力和信息素养。
3.情感态度与价值观目标
通过小组协作研究的活动,培养学生合作学习意识、计算思维和研究探索精神。
(三)教学策略
学习方法包括自主学习、合作学习:教学方法运用了建构主义教学方法中的抛锚式教学法:教学资源包括计算机主机若干、网络教学环境。
(四)教学过程
教学过程参考建构主义教学方法中的抛锚式教学法,整个教学过程按照抛锚式教学法创设情境、确定问题、自主学习、协作学习和效果评价五个环节来实施。
1.创设情境
教师活动:利用台式机的主机,给学生们创设一个实践探究的情境;学生活动:观察主机内主要硬件设备,思考各部分功能;设计意图:创设情境,使学习能在和现实情境中发生,激发学生的好奇心和学习兴趣。
2.确定问题
教师活动:分配主机,布置本节课任务:通过自学查阅课本或网上搜索相关资料熟识计算机硬件系统各部分构成及其作用;就近3人结组,小组内竞赛,分别轮流对照主机指出计算机硬件设备的组成各部件的名称与实物的对应,并说出各部件的作用,看谁用时最短;学生活动:按照老师布置的任务开始拆卸主机,认真观察内部组成,积极思考主机内部重要部件、CPU、内存条等重要组件的实物识别等问题:设计意图:此过程中培养了学生动手、观察、思考的能力:学生在情景中主动、积极的接受任务。
3.自主学习
教师活动:维持基本的课堂秩序:学生活动:首先通过自学课本知识进行计算机硬件系统基本构成和主要功能的学习。然后通过在网上查阅相关图片或者视频资料来解决问题;设计意图:培养学生自主学习能力。
4.协助学习
教师活动:维持基本的课堂秩序,对小组内无法解决的问题进行指导答疑;学生活动:对个人仍然存在的疑问进行小组讨论,小组内无法解决的问题找老师答疑;开始小组内竞赛;设计意图:培养学生的语言交流和表达能力。通过不同观点的交锋,加深每个学生对当前问题的理解,最终完成对所学知识的意义建构。
5.效果评价
教师活动:指导学生互评和自评;学生活动:按照学习过程中同学表现进行互评和自评;设计意图:通过自评和互评,帮助学生见贤思齐,见不贤而内自省。
(五)教学评价
中图分类号:TP391 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2014)07-1461-02
1 概述
计算机硬件类课程在高校计算机专业占据非常重要的地位,从逻辑角度和应用角度为学生阐述计算机的基本原理和使用方法,让学生在计算机硬件方面打下坚实的理论基础,并为学生今后应用技能的提升奠定基础,其应用范围非常广泛且与实际工程联系紧密[1-3]。因此,计算机硬件类课程是大学计算机专业的必修课程。然而,由于这类课程理论性较强,大多数高校的硬件类课程实践环节相对薄弱,导致硬件类课程的教学一直是计算机学科体系结构教学中一个比较薄弱的环节。
计算思维是由美国卡内基·梅隆大学的周以真教授于2006年在ACM的会刊上提出来的。他指出: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,它包括了涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动[4,5]。计算思维使用约简、转化和仿真等方法,利用启发式推理,采用抽象和分解处理庞杂任务的手段,将一个看似极其复杂的问题转换成一个个易于处理的小问题。也就是说,计算思维就是通过人的思维进行计算,即人通过特定的思维活动使用计算机解决实际问题,计算机在解决问题过程中充当媒介的作用,它是人和机器相结合的产物[6]。
计算机硬件类课程作为计算机学科的核心基础课程,其理论性、实用性和创新性较强,面对这样知识庞杂而又抽象的课程,融入计算思维的理念,对其进行教学改革,使学生灵活的掌握计算机硬件的基本原理和应用技能成为必然。
2 教学改革思路和方法
2.1 引入关注点分离方法,整合教学内容
大学计算机硬件类课程主要涉及电工与电子技术、数字逻辑、计算机组成原理、操作系统、微机原理、计算机网络等课程,这些课程看起来比较分散、自成体系、教学内容抽象,是教师最难教、学生最难学的课程。关注点分离是计算思维的方法之一,它将复杂抽象的问题合理分解成具体的小问题,再研究各个小问题的不同侧面,形成关注点,然后汇总各个问题的结果,形成解决方案。在大学计算机硬件类课程中,引入关注点分离方法对教学内容进行整合,可以使得抽象的问题具体化,复杂的问题简单化,对教师教学起到事半功倍的效果。例如在操作系统课程的教学过程中,选择以Windows NT操作系统的功能为主线,将课程所有的知识点(进程管理、进程调度与死锁、存储器管理、设备管理和文件管理)融入到具体的实例中,避免了学生在学习过程中感觉到知识点分散零乱、难以理解,让学生在学习操作系统课程的过程中,形成一个完整的知识体系,帮助学生更好的理解知识;在微机原理课程的教学过程中,以80386CPU的指令系统及设计为主线,将主要知识点指令系统、汇编语言程序设计、中断以及接口电路设计贯穿其中,这样既浅显易懂,又形象生动,极大的增强了学生的学习兴趣。其他硬件类课程的教学也基本采用关注点分离教学法,教学效果良好。
2.2 利用启发式教学,体现计算思维
启发式教学是针对传授的知识,先提出一个源自实际生产生活的问题,然后与学生共同探讨分析问题,引导学生逐步解决问题,在该过程中讲授分析问题和解决问题所需要的理论和方法。以操作系统课程中的进程同步为例,这是进程管理部分教学的重点,也是难点。在讲解这部分内容时,先以典型的司机—售票员问题导入,与学生共同探讨在公共汽车上司机与售票员的相互合作关系以及合作的先后次序关系,分析两者的相互制约关系,从而得出使用信号量机制解决进城同步的方法;在计算机网络课程中,局域网组建是教学的重点,在讲授这部分内容时,首先以日常实验室局域网的组建情况为例,与学生一起分析实验室局域网的工作原理,共同探讨一般局域网的组建方法,从而得出在实验室组建虚拟局域网和实际局域网的实施方法。这样既加深了学生对知识点的掌握理解,也培养了学生的计算思维能力。
2.3 使用任务驱动教学模式,训练计算思维
任务驱动教学模式是让教师和学生围绕任务展开教学活动。这种模式中,教师的主要工作是设计任务、呈现问题、辅助任务实施和总结评价,学生通过明确任务、分析问题、交流和反思训练计算思维,培养和增强学生分析和解决实际问题的能力。
以数字逻辑课程为例,教师根据课程特点,运用计算思维的方法呈现教学任务,要求学生分组完成一个具体的组合逻辑电路的设计与实现。学生以每组3—5人自由组合,每组选出负责人,教师通过展示往年学生的设计作品,向学生提供部分选题作为参考,学生也可通过调研自行选择一些有意义的与课程相关的电路进行设计。在教学过程中,教师使用关注点分离方法将组合逻辑电路审计分解为简单的小问题,然后以设计成果的形式要求学生完成课程任务,让学生在完成具体任务的过程中学习并应用教学内容,提高了教学效率。学生在教师的实时指导下,明确任务,分析问题,各组学生分工协作,定期交流,通过查阅资料和调研等途径探究解决问题的途径。最后,学生在教师指导下完成任务后,通过展示和自评,并交流自己的学习心得,教师总结点评,帮助学生拓展所学知识,训练学生的计算思维能力。
3 教学效果考核
考核评价是教学活动中不可或缺的重要环节,是检验教学效果的重要手段。随着计算机硬件类课程教学改革的深入,课程的考核评价模式也应随之改革。根据计算思维能力的培养要求,必须打破传统的只侧重于考查学生对理论知识点的掌握程度的考核评价模式,建立真正体现学生计算思维能力的考核评价模式。传统的考核评价方法是:学生成绩=平时成绩×20%+理论考试成绩×80%。改革之后,学生成绩=平时成绩×10%+理论考试成绩×45%+实验成绩×45%。实验成绩就是学生做实验完成具体任务的考核成绩。可以看出,改革之后的考核评价模式增加了实验成绩,重点考核学生运用计算思维能力分析问题和解决问题的能力。下表1是近几学年计算机硬件类课程改革之前和之后我系计算机科学与技术专业学生的平均考试成绩。
从表1可以看出,在计算机硬件类课程中贯穿计算思维能力的培养之后,学生的考核成绩明显提高,而且通过对两届学生的问卷调查显示,课程改革之后,学生的学习兴趣大幅度提高,动手实践能力也大大提高,教学效果良好。
4 结束语
计算思维作为人类的三大思维方式之一已受到了广泛的关注。该文给出了融入“计算思维”的大学计算机硬件类课程教学改革的新模式,围绕课程教学内容的整合,教学方法和考核评价模式的改进,让学生在解决实际问题的过程中领会并掌握计算思维方法,提高了学生独立思考解决问题的能力和团队创新协作能力,使教学效果得到明显提高。这种教学模式所传授的思想和方法,将广泛应用于计算机专业的其他专业课程中,这将为学生更好的学习计算机专业其他相关课程奠定坚实的基础。
参考文献:
[1] 教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会. 高等学校计算机科学与技术专业公共核心知识体系与课程[M]. 北京: 清华大学出版社, 2008: 50-53.
[2] 蔡启先, 蓝红莉, 阳树洪. 计算机组成与汇编语言[M]. 北京: 清华大学出版社, 2011.
[3] 蔡启先, 蓝红莉. 计算机硬件技术基础学习及实验指导[M]. 北京: 清华大学出版社, 2011.
[4] 周以真.计算思维[J].中国计算机学会通讯,2007,3(11):83-85.
经过近8年的《计算机组装及维护》专业课程的教学,笔者深深体会到教师要想把这门课程教好,必须钻研出一套有效的教学方法,并结合学生和现有教学条件创造性地开展教学。笔者了解到企业需要真正技术过硬及工作作风过硬的专业技术人员,需要员工有很强的动手能力和丰富的工作经验。这就要求我们在培养专业技术能力的同时,也要注重培养学生的社会适应能力、行业通用能力及职业素养,并且与企业的需要密切联系起来,让学生尽早融入企业氛围。
一、“六步教学法”紧密联系教学理念
课堂教学最根本的追求是实现高效教学。基于职高学生学习基础相对薄弱、学习习惯尚未形成、学习兴趣不够浓厚的客观实际,基于职教课程改革的要求,笔者认为在“计算机组装与维修”课程教学时必须确立三个理念:(1)以生为本。注重培养学生自主学习、合作学习、探究学习;学生好学远比教师好教重要。(2)能力本位。学生“能做什么”比“知道什么”更重要;任务、知识、技能和情感、态度、价值观等皆为能力;计算机应用能力与信息素养两者不可或缺。(3)行动导向。为了行动而学习,通过行动而学习;“行是知之始,知是行之成”;以做定学,以学定教。
基于以上理念,笔者将一般教学目标确定为着眼于学生主体性的学习目标,而在教学方法中,除了根据教材和学生实际确立相应的教法,还将注重学生学习方法的指导。
二、“六步教学法”在项目教学中的具体应用
基于项目化的教学模式,决定了笔者在教学中不拘泥于传统课堂授课形式,而采用了“六步教学法”来拉动学生的学习兴趣,增强学生的探究意识,从而提高课堂效率。以任务驱动和活动探究为重心,采用“激趣-明标-活动-评价-反思-小结”六步教学环节,从创设情境问题开始,激发学生学习兴趣,明确学习目标,引导学生通过活动开展探究学习,学会评价、小结,并通过一定的实际训练巩固所学内容。在学生探究学习的过程中,教师要重点做好启发引导、巡视指导、适时点评工作。为了提高课堂教学效率,还应采用多媒体教学手段,力求使抽象的知识具体化、枯燥的知识生动化、乏味的知识兴趣化。
1.第一个环节是“激趣”
是以一个个具体的项目为线索,把教学内容巧妙地隐含在每个项目之中,提出学生生活中所能遇到的类似问题,让学生带着问题去探究所要学习的知识。
2.第二个环节是“明标”
针对一个个项目确立起三维目标。例如,学习“拆装计算机”这一项目时,要求学生掌握的知识与技能包括:①了解计算机硬件组成及其作用。②能正确完成输入/输出设备和主机的连接。③会安装Windows操作系统。④会使用Ghost软件进行系统维护。其中应掌握的过程与方法包括:①观察计算机机箱外接部件和内部主要部件。②小组协作完成计算机主要部件的拆装。而情感态度和价值观方面的教学目标则包括:培养学生的探究意识和严谨作风,激发学生学习的兴趣,提高学生实际的动手操作能力。通过“明标”这个环节,让学生知道应该学什么、怎么学。
3.第三个环节是“活动”
即采用“活动探究法”贯穿教学,活动是课堂诸多环节的中心。比如“拆装计算机”这一项目中,设置了多个探究活动帮助学生了解计算机系统。在活动中设置了四个步骤:①让学生了解计算机主机的硬件构成及各部件的名称。②边拆卸边观察。③播放计算机安装的视频。④小组合作组装。通过这些步骤,让学生了解计算机的硬件组成,理解计算机硬件的拆装方法,掌握输入/输出设备与主机的连接,并且能够通过小组合作完成基本硬件的安装。
4.第四个环节为“评价”
引导学生通过自评、互评,对“为何没有完成”“为何做得慢”“为何做得不规范”等方面进行教学反思,分析存在的问题,寻求解决的方法。而在此环节中,教师要在学生评价的基础上作适当点评。
5.第五个环节为“反思”,即教学反思
在“拆装计算机”项目的教学中,笔者发现学生对计算机的了解只限于用它上网、打游戏、聊天等,而对计算机具体的组成、作用、连接、安装、维护等知识却了解甚少。在学习的过程中,有的学生缺乏团队协作精神,有的学生冷眼旁观,有的学生缺乏对知识的钻研精神……所以在本项目教学中,我充分地考虑到了这些方面,在准备课件、设计问题、教学方法上都进行了斟酌。
6.最后一个环节为“小结”
通过这个环节引导学生学会提炼、归纳所学知识要点及操作要求,教师要作适当点拨。
三、“六步教学法”在计算机组装与维修教学中的具体体现
1.鼓励学生自主、合作探究
深入贯彻新教学大纲“以生为本”“能力本位”“行动导向”等理念,重视学生的思维发展,重视培养学生的合作探究能力、实际操作能力,努力营造开放、富有活力的中职课堂。
2.设计层次:由浅入深,由易到难
教学过程中,我将知识的教学要求分成了三个层次:了解、理解和掌握。“了解”是指对知识的感性的、初步的认识。“理解”是指对基本概念、基本知识有一定的理性认识,能用正确的语言进行叙述和解释。“掌握”是在理解的基础上,能够解决与所学知识相关的应用问题。我按照三个层次,一步一步、层层深入。把新知识点设计成学生感兴趣的学习任务,让学生带着任务去学习,学习娱乐相结合,以达到新课标所提倡的寓教于乐的目标。
3.多媒体教学法
多媒体教学使学生对知识的学习更加形象直观,但是其跳跃性、活动性的特点,不利于学生记忆操作步骤,更无法体现课堂学习的整体思路。因此,一方面,我利用多媒体适当地展示一些图片和视频演示,并通过学生分组协作完成探究活动,加深学生对计算机硬件的理解,增加课堂容量,提高课堂效率。另一方面,我使用实物投影把一些关键的步骤进行演示,使二者能够优势互补,以达到最佳的学习效果。
一、模块化项目教学,增强学习主动性
"模块化"教学是当今中职教学所倡导推广的一种行之有效的教学方法,通常而言,《计算机组装与维护》创设两个方面的模块,一是教学生如何组装计算机模块;二是对出现故障的计算机如何进行维护模块。因此,在《计算机组装与维护》教学中,如何有效地利用好"模块化项目教学法"就显得非常重要。"模块化项目教学法"是基于建构主义理论的教学模式,是符合《计算机组装与维护》课程"实践性、应用性"的技能教学特征的,也能高度体现出中职学校计算机专业课教学"理论先行,技能优先"的特色,同时对调动学生积极性,也是一种非常有效的方法。根据这些特点,我们在多媒体设备的辅助下,在教学中形成了"项目培养目标-知识描述-教师演示-操作练习(独立实践-教师辅助)-问题讨论-教学反思"的多元教学模式,将教学内容在技能性和实践性中彰显出来,学生的学习效率将大幅提升。例如"计算机系统常见故障及其排除"教学,设计以下几个教学环节。(1)设立项目培养目标:创设情境--开机启动中常遇到的故障:如插头插座、配件接触、黑屏、报警、反复重启、蓝屏等硬件故障。(2)讲述问题出现的可能原因:初步判断--对计算机所处的环境、新老程度、计算机硬件的认知及是否品牌机等方面进行一个初步的判断,找出计算机出现问题的可能原因所在。(3)演示如何排除故障:查找问题--通过"看一看"计算机所处现场的环境,计算机显示的错误信息判故障所在位置;"听一听"计算机硬件发出的声音等方法来判断故障所在位置。(4)教师指导练习:自主学习--由学生通过掌握的故障信息,结合所学知识和信息资料,运用专业知识、专用设备等判断故障存在的原因,并着手解决问题。(5)问题讨论:经验总结--将教学过程中发现的问题及解决方法汇总,展开讨论、交流,并发表自己的意见,通过相互讨论,进一步总结、补充、修正、归纳出最简单直接易行的方法,并总结本次实验的学习效果,加深学生对当前问题的理解。
二、加强教材建设,增强教学内容先进性
计算机业界有一摩尔定律"芯片所集成的晶体管数目与功效每18个月翻一番",说明了硬件发展之快。而我们所使用的教材的更新周期往往需要三至五年甚至更长时间,与计算机技术发展相比严重滞后。因此,必须及时增补最新的硬件知识和装机技术,来提高学生职业技术能力和学习兴趣与积极性。在选择教材上首先应选择适合培养目标、教学现状和发展方向,在内容组突出实用性和可操作性的教材。其次,对于《计算机组装与维护》教材内容明显滞后、与现实脱节的问题,应尽量选择最新出版,内容最前沿,最实用、最贴近现实生活的教材。另外,课程责任教师或任课老师必须经常通过上网查询、翻阅其他最新文献等方式自行编写新教材,以计算机硬件和技术的发展为依据,确保教材内容的知识性、新颖性和开发性。
三、加强实践教学,增强教学实用性
该课程的主要教学核心是增强学生解决实际问题的动手能力。要实现这一目标,只能通过大量的实践教学去实现。因此,学校要建立专门的计算机硬件实验室,制定实验单元的目标、内容和能力测评标准,使学生在专业理论、专业技能方面真正受到职业化的、全方位的培养和锻炼,为最终具备计算机维修技术员的职业核心能力打下坚实的基础。其具体运作办法如下。一是让他们从认识硬件开始,先将各硬件所存在的功能特性、技术指标等让学生详细了解清楚。例如:如果内存条不存在或松动将会出现一种什么样的情况;如果显卡不存在将会怎么样等。进而进入到自主组装一整的计算机,要能够团结一起处理好存在的硬件故障,直到计算机能正常进行自检为止,在此期间总结一切故障出现的原因所在及处理方法等。最后进入到安装软件。二是在安装软件方面要着重介绍软件方面的性能特征,由于实际中计算机在使用的时候,往往会出现一些软件方面的故障。更为严重者,需要重装系统来解决问题。正因为这种软件故障的常见性,我认为应着重详尽地讲解,具体可以到操作的每一步。例如(1)如何设置从光驱启动计算机;(2)如何安装纯安装版的Windows操作系统、Ghost版的Windows操作系统,应了解哪些方面的问题。(3)给操作系统打补丁、安装防木马、杀毒软件等。三是我们把计算机组装与维护作为学生进厂、进企业、自我择业、自主创业的主要内容,让学生到学校机房参加实习,与机房的维护员一起维护计算机,对培养学生的学习兴趣,提高动手能力和解决问题的能力,作用十分明显。
四、发挥现代教学手段优势,增强教学直观性
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2012)36-8745-02
随着计算机的广泛使用,计算机已成为人们日常生活中的一种工具,计算机硬件的组装与维护已成为一项常用的技能。目前《计算机组装与维护》课程是中职计算机专业一门重要的专业课程,计算机组装与维护课程对学生实践技能要求较高,教学受到教学设备、环境以及教学方法等诸多因素方面的影响较大,在实际教学中一旦实验不能到位,往往会导致教学中理论知识大于实际操作技能的训练,在此情况下学生就会表现出对所学不感兴趣,使得学生在实践中面对简单的计算机硬件维护问题时束手无策,而要缩小学生在校期间所获得的计算机维护技能与社会需求之间的差距,就需要在明确中职学生应具备的硬件实践技能的基础上,改进教学方法,完善教学项目设计,弥补教学过程中的不足,提高学生的计算机硬件实践技能。
1 课程分析
计算机组装与维护课程是中职计算机相关专业的一门主干专业课程。该课程主要介绍计算机各组件的性能及指标、组装的方法及步骤,从计算机系统维护的角度讲述软件安装、系统优化、病毒防治、常用软件和硬件的故障排除等内容。通过本课程的学习,学生可以掌握计算机组装、维护与常见计算机故障排除的技能,学生将具备普通机房管理和维护的相关技能,进而培养学生的综合职业能力、创新精神和良好的职业道德。该课程所学主要面向计算机企业从事计算机维修员、计算机销售员、计算机系统维护员等岗位。
笔者将计算机组装与维护课程的具体目标分为能力目标、知识目标和素质目标。能力目标要求能够运用计算机相关知识根据客户需求填写组装配置单、组装计算机、配置BIOS参数并对硬盘进行合理分区、安装操作系统和应用软件并进行设置和调试、单机维护系统、配置网络并能用简单网络命令对网络进行调试;分析并排除常见计算机故障等。知识目标则要求学生掌握计算机系统组装与维护的必备知识,如计算机组成及各硬件参数、BIOS知识、操作系统与应用软件的知识、网络操作系统及相关网络技术、通讯协议和IP地址管理、网络常用命令等。素质目标主要培养学生团结协作能力、规范安全操作能力、学习能力、沟通交流能力等。
2 学生分析
中职计算机专业学生整体水平较低,学生层次多样化。学生的计算机基础知识、软硬件技能水平、接受能力有着很大的不同,他们思想活跃,适应性较强,能较为积极地探索自己感兴趣的事物,动手能力较强,但自控能力弱。笔者通过访谈方式了解了中职计算机专业学生对计算机硬件组装与维护知识了解的情况:
1) 学生在对计算机比较熟悉,对常用软件如Windows基本操作、Word以及QQ等一些常用应用软件较为熟悉,但真正装过系统的学生却不足五分之一,用过硬件工具软件的则没有。2) 会接显示器会接键盘,但真正组装过计算机、了解机箱内部结构的学生则廖廖无几。
部分学生爱玩电脑,但该课程却兴趣不大,究其原因主要有以下几点:
1) 有些学生觉得硬件理论太多;有些学生感觉组装与维护不就是把显示器接到主机上,装装Widnows系统什么的,太过简单没什么可学的;而有些学生则觉得自己又不想从事系统维护岗位,学不学无关紧要。
2) 学生喜欢上手快,效果明显、更为有趣直观的东西,如他们喜欢马上能看到制作效果的软件课程,例如:Photoshop图像处理,3D MAX三维制作等,硬件组装与维护课程不如这些课程有趣有图有效果。
归根结底,最重要的是学生不了解该课程的重要性,不了解组装维护技术的应用广泛性,如果实践环节不能保证,与就业方向再没有直接的对应关系,学生学习自然就没有了积极性。
3 教学项目设计
整个教学项目设计以网吧机房建设贯穿始终,共分为了四个项目,项目设计注重工作需求,兼顾专业的指向性,各项目既有独立性,又有关联性。独立性是指各项目设计案例、组织教学、突出重点时应该相互独立,学生应该了解和掌握每一个子项目中的相关知识;关联性是指各在项目间存在相互补充的关系,按理论实践一体化要求设计,强调动手能力,强调解决问题的能力。各项目教学中要注意项目报告书的书写,根据项目设计不同的项目报告要求,要与实际相结合,还可锻炼学生应用文的写作能力。
4 教学方法
教学主要采用任务/问题驱动和项目设计的教学方法,其中还穿插对比法、竞赛法等多种方式,教学中注重学生技能的培养,提高学生动手能力、分析解决实际问题的能力。
在教学中要特别注意方法与策略,注意引导学生的兴趣。如在DIY硬件时,不只让学生到电脑市场真实了解第一手计算机市场信息,还要通过网络进行对比分析,让学生写出自己的选购电脑的理由。教学过程中可以采用以竞赛方式,让学生在竞赛中体验。为了让学生有更多解决实际问题的机会,让他们参与学院机房维护,尝试着让他们解决家中、学校电脑的问题。开阔眼界,让学生了解计算机周边设备如打印机、扫描仪等设备的使用。要教会学生分析问题的方法,让学生通过观察和电脑发出的警报提示自己作出判断。在教学给学生一种解决问题的思路、方法与技巧,给学生更多的自主性,给学生一种解决的观念,如计算机自动关机问题,有多种可能性,如CPU温度过高、机箱内灰尘太多、开的软件太多、病毒破坏等都有可能,分析出原因就要让学生考虑如何动手解决这个问题。
5 课程考核
本课程考核采用多种评价方式全面考察学生,不单纯以最后的考试成绩做为最后成绩,注重过程考核和终结性考核相结合,如平时成绩(20%)+各项目制作(60%)+期末现场考试(20%)。平时成绩主要根据平时学习态度(如考勤、学习认真程度等)进行评定。各项目制作中4个项目的分值分别为13%、12%、25%、10%。
6 教学效果与反思
从教学情况来看,学生学习效果明显,在期末实践考核中,有87%的学生能根据提供的计算机情况分析出问题所在,表明学生解决问题能力有明显提高;学生基本能按照要求配置计算机,并能进行常见网络配置。
尽管该课程教学效果明显,但教学后,在暑期部分学生在企业实践后,发现在实际工作中出现的问题多种多样,有些问题在学校中根本碰不到,工作还有很多与客户交流的问题;而且由于教学条件所限,硬件和软件相对市场滞后,学生在企业中需要进一步学习一些新的技能和知识;故需加快实训场所的建设需要,营造与实际工作类似的环境,与企业合作,让学生深入企业实训与实习,我们在学校更多的要培养学习自我学习、分析问题解决问题的能力。
计算机组装与维护技能应用广泛,要提高教学效果,就要强化教学与职业岗位的针对性,进一步完善教学项目设计,改进教学方法,让学生学有所用学有所长。
参考文献:
中职计算机类课程与其它课程有着很大的区别,首先是学生学习是为了走上职业岗位储备知识和技能,在计算机教室学生更多的是通过实际操作来达到实践的目的。教师通过控制软件与学生形成交互式教学,促进师生之间的交流,让学生对计算机类课程产生兴趣。“五环四步”能力本位职业教育教学模式对教师在设计课程环节上有了更系统、更科学的理论指导,要求也更高。作为中职计算机教师,我在研究改进课程的同时,发现了课程素材的合理运用对课堂环节的影响是很大的。
一、课程素材运用的思路
中职计算机类课程中文字、图片、声音、视频等内容均可以称为课程素材,是课堂教学得以进行的必要前提。图片课程素材通常有JPG、bmp、gif等格式,音乐多为MP3格式,视频有mpg、avi、wmv等格式,这么多的课程素材系统地教授给学生,并让学生能够从网络采集、格式转换、编辑加工成为作品,是需要花费很多教学时间的。如果简单的将课程素材呈现在课件中,学生不容易形成共鸣,也不利于运用。
“五环四步”能力本位职业教育教学模式从能力发展动员到基础能力诊断到能力发展训练到能力发展鉴定到能力教学反思的五环,以及能力发展训练从明确任务到协作行动到展示成果到评价成果的四步,淋漓体现需求导向、能力本位、学生中心和做学合一的先进职业教育教学理念。如果在课堂环节中选择的课程素材不能与时俱进,类型不合理,将不能提高学生的职业能力会让课堂教学效果大打折扣。而教材中的课程素材往往受时空、时效等因素的制约,直接采用教材中的课程素材未必符合学生的教学实际,所以在近一年的课程教学中,设计了一系列的课堂环节案例,基本能很好地解决以上问题,以下逐一阐述。
二、课程素材的职业意识培养
课题:《Excel表格计算》
课堂设计环节:公司员工培训成绩得分情况,运用Excel进行计算排名,对Excel表格做合适版面设计。
分析:
1.让学生进入职场角色,作为办公室员工设计并完成经理布置的任务――计算排名员工培训成绩,将员工培训成绩统计排名表格结合公司形象做美化设计。
2.角色升级,让学生作为未来的公司经理观看其它同学的作品,去发现值得肯定的版面设计和需要更改的地方,让学生在展示和评价中体验职场角色心态和知识的巩固及提高。
三、课程素材的时效性
课题:《计算机硬件》
课堂设计环节:介绍最早的计算机硬件,现在最常用的计算机硬件以及今后计算机硬件的发展。
分析:计算机硬件推陈出新的速度很快,如果按照书本介绍的课程素材学生的知识有滞后性。不利于中职学生今后走上工作岗位。那么就应该为学生提供当前常用和未来可能发展的课程素材。比如储存设备之一机械硬盘。新的计算机储存设备已经推出很多,学生关心的是近段时间新出的高科技新品,如固态硬盘、云盘等。
四、课程素材的德育渗透
课题:《图片的处理》Photoshop课程
课堂环节设计:图片情景中,老人手中没有手杖、马路上没有斑马线、十字路口没有红绿灯等,一张图上,缺失了很多关键的物件,需要学生通过Photoshop学习剪切功能后还原。
分析:在介绍这张图片时,学生会从图片中找到很多的疑问。这些疑问中,老人的手杖会将学生带入尊老爱幼的话题,斑马线设计到交通规则的遵守,红绿灯涉及了城市规划中的思考。一张简简单单的图片,就让这个课堂环节有了三个以上的情感教育入口。老师在课堂中可以任意进行发挥,既有主线又有附加。
五、课程素材的师生团结协作
课题:《素材的采集和加工》
课堂环节设计:学生、老师分句共同演唱《北京欢迎你》这首歌,然后通过录音工具合成出来。
分析:本节课的素材采集和加工会大大提高学生的学习兴趣,加强师生和生生之间的情感交流,培养团结协作的意识。学生会带着极大的兴趣去探索这段音乐的制作方法。而歌曲本身具有特殊性,培养学生的爱国热情,并且对班集体凝聚力有很大的帮助,这是大家共同参与的作品,做到人人俱到、人人参与。
六、课程素材的综合能力提升
课题:《十年后我再回母校》视频编辑工具
课堂环节设计:让学生在课前撰写剧本,然后用手机、摄像机等拍摄工具拍摄剧本内容,完成视频剪辑合成。
分析:首先十年后回母校让学生有充分的想象空间,同时能够引发学生思考十年后的自己想干什么,能干什么,在干什么?职业思考和定位渗透其中。在剧本选材上与母校有关,能够培养学生热爱学校的情感。十年后的自己能为母校做些什么?感恩的教育渗透其中。分组让每组学生参与其中,让学生真实体会视频的制作过程,过一把导演、演员、场务人员的瘾,从中能够了解到任何工作都需要付出努力,同时又能体会到完成作品的喜悦和成就感。
通过以上案例,教师在运用教学课程素材时,要根据当前社会发展;学生的关注点;学生今后的职场能力;学生的情感教育和德育教育等方面出发,结合本校学生的实际情况,有针对性地对教学课程素材进行挖掘、再加工、重组,甚至开发新课程素材,使其符合学生的认知规律和发展要求以及职场要求。
七、课程素材包的建立意义
课程素材既多又散乱,如何高效的使用课程素材呢?那么在平时课堂中要求学生建立一个自己的课程素材库是很有必要的,随手保存在计算机的某个公共课程素材包里或者U盘、移动硬盘里,按照图片、音频、视频分成大类,在每个大类下又分小类,这样经历一段时间后,每台电脑中都有各式各样开放性的课程素材,在上课的过程中运用,能让课程内容更丰富。老师也可以从这些学生选材中,找到学生的关注点,从而改变自己的教学思路。
总之,以“五环四步”能力本位职业教育教学模式为指导,形成一个完善的课程素材体现,能够帮助教师游刃有余地完成课堂任务。激发学生的兴趣,培养学生的情感认识。这是符合中职计算机课程的教育教学改革宗旨的,让我们的课程内容丰富多彩,更人性化,更符合中职学生的心理发展、能力发展和职业发展。
【参考文献】
摘要:E-Learning课程在学校教育领域越来越受到重视并取得一定的成绩。文章针对E-Learning课程在建设过程中出现的盲目建设、重复建设以及重建设、轻应用等问题,指出在E-Learning课程投入建设之前需进行充分的投资必要性分析,阐述E-Learning课程建设教学成本分析的方法。
关键词 :E-Learning;课程建设;投资
文章编号:1672-5913(2015)15-0072-02 中图分类号:G642
基金项目:海南省教育科学规划2013年度立项课题“E-Learning课程建设投资收益研究”(QJY125071);海南省自然科学基金资助项目“基于模糊神经网络的课程分析系统研究”( 20156240).
作者简介:肖友荣,女,教授,研究方向为E-Learning和高职教育;郑全军(通信作者),男,教授,研究方向为企业管理和学生管理,zhengqj67@126.com。
0 引 言
20世纪60年代,欧美一些国家将E-Learning用于大型公司员工技术培训,这是E-Learning的初级阶段。随着网络技术的快速发展,E-Learning渐渐发展成为一种产业,它的应用由企业培训辐射到教育领域。当前,E-Learning在企业培训方面的应用日趋成熟和完善,而在学校教育方面的应用还处于探索研究阶段。尽管如此,E-Learning已经显示出传统教学无法比拟的优势,在学校教育领域也越来越受到重视并取得一定的成绩。
E-Learning课程建设还存在不足,如只从课程教学团队的信息化教学水平、技术制作能力等因素考虑是否构建E-Learning课程,导致出现数字化资源重复建设、盲目建设E-Learning课程的现象,造成教育经费的浪费;还有就是许多学校重建设、轻应用,建好的E-Learning课程仅有小部分真正投入使用,大部分E-Learning课程初期工作完成后则束之高阁、无人问津,造成课程资源的大量浪费。因此,在E-Learning课程投入建设之前进行充分的投资必要性分析十分重要。
1 投资建设的E-Learning课程必须具有可持续发展的潜力
可持续发展的课程是指该课程在很长一段时间是必须存在的并且能够随着市场需求的变化不断更新和拓展内容。一般情况下,E-Learning课程的前期开发成本较高,如果该课程不具有可持续发展的潜力,则会造成教育经费的浪费。海南软件职业技术学院就曾出现过这种情况:2007年《物理》课程被评为院级精品课程,教师投入大量的精力进行开发,2009年该课程就因教学改革被撤销;2009年,计算机辅助工程绘图课程被评为院级、省级精品课程,学院和省厅奖励经费就达1.35万元,其他经费不计算其内,但自2011年开始,该门课程由于专业调整而撤销,造成人力、财力的浪费。
2 投资建设的E-Learning课程必须具有受众面广的特征
课程受众面广是指本年度以及以后年度中学习该门课程的学生人数较多,这样有利于最大限度地提高课程教学效果。当前,许多学校在建设E-Learning课程时主要考虑的是教师的意愿和能否获得省级、国家级的相关评定,对课程受众面、使用效益等考虑不多,形成重建设、轻应用、重投资、轻回报的现象,造成教育资源的严重浪费。
3 E-Learlung课程建设教学成本分析
成本是经济学的概念,是指从事投资所消耗的全部实在资源的总和。教学成本(或教育成本)是从经济学中引申出来的概念,是用于培养学生所消耗教育资源的价值,或者说是以货币形态表现的,培养学生由社会和受教育者个人或家庭直接或间接支付的全部费用。E-Learning教学成本是为了实现教学方式改革,学校投入E-Learning所发生的价值牺牲或费用。
结合学校实际情况,E-Learning课程建设教学成本一般分为固定成本和变动成本两大类。固定成本包括计算机硬件成本、计算机应用软件成本和房屋建筑成本;变动成本包括课程开发成本、课程应用成本和课程维护成本。
3.1 固定成本
1)计算机硬件成本。
E-Learning课程的正常运行需要各种硬件设备的支撑,如计算机、网络设备及相关的硬件等。由于科技的进步,这些硬件设备更新速度较快。学校应根据设备的更新频率,对这些资产进行评估,确定其使用年限和折旧率,分摊成本,可计算出相关硬件设备年均折旧成本。一般来说,计算机硬件按照3~5年的使用年限进行每年折旧计算,使用直线法折旧,即按照E-Learning课程所需用计算机硬件设备的20%~33%折旧率折算年均成本。
2)计算机应用软件成本。
E-Learning课程的运行除了依赖计算机硬件设备外,还需要计算机应用软件的支持,即E-Learning应用平台,通常是以网站的形式呈现。对于大型的E-Learning应用平台如BlackBoard、深圳得实公司、清华在线的数字化学习平台等,各校几乎都是以向专业公司购买为主(当然小型的E-Learning系统可以实现校本开发,其成本记入后面的变动成本中)。这些计算机软件成本既应包括购买时的成本费用,又要包括每年的升级更新费用(年升级更新费用一般是购买成本的10%)。计算机应用软件年均成本的计算同计算机硬件成本的计算一样,一般也是按照3~5年的使用年限进行每年折算,即按照E-Learning课程所需用计算机应用软件成本的20%~33%折旧率折算年均成本。
3)房屋建筑成本。
另外,E-Learning课程的正常运行需要技术人员日常维修、维护、咨询、答疑,这些技术工作人员的办公场所就是E-Learning课程房屋建筑成本。同时,E-Learning课程所需的计算机硬件场所也应计入E-Learning课程房屋建筑成本。这些房屋建筑成本也需要首先进行资产评估,然后计算年折旧成本。一般来说,房屋建设按照2%~5%折旧率计算年均成本。
3.2 变动成本
1)课程开发成本。
课程开发成本主要是指教师利用E-Learning应用软件(也称E-Learning数字化平台)开发E-Learning课程所产生的成本。课程开发成本是E-Learning课程成本的主要成本之一,主要是开发E-Learning课程时所产生的人工费用、购买课程资源费用以及器材消耗费用。以制作网络课程为例,课程开发成本主要包括以下内容。
(1)人工费用主要包括撰写课程标准、课程计划、课程教案等,制作案例作品、PPT、动画等,收集学生作品、图片资料、行业标准等,录制课程教学视频、仿真视频以及移植课程资源到E-Learning数字化平台并设计和制作其版式和风格所产生的人工费用。
(2)购买课程资源费用是指那些向专业制作公司购买课程资源所需要的费用。
(3)器材消耗费用是指在制作E-Learning课程时损耗器材产生的费用,如录制课程教学视频时摄像机、投影仪等器材的购置损耗费用。
2)课程应用成本。
课程应用成本是指教师将E-Learning课程内容讲授给学生或者学生通过E-Learning数字化学习平台自主学习课程所产生的成本。主要构成一方面是负责传递课程的教师或教辅人员的工资;另一方面是课程传递的网络、电话等通信费用。与传统课程讲授不同的是,E-Learning课程不受时间、空间以及人数的限制,数字化平台下课程应用成本大大降低。
3)课程维护成本。
课程维护成本是指保证E-Learning平台和课程的正常运用而产生的日常维护费用、培训费用以及更新费用。日常维护费用主要包括为保证E-Learning课程的正常运行,维护E-Learning课程的支撑平台——计算机硬件(包括网络等通信硬件)和E-Learning平台软件的费用;培训费用主要包括培训教师使用E-Learning数字平台的费用、技术管理人员的培训费用等。另外,E-Learning课程要根据教学内容的变化、学生需求的变化以及市场要求的变化不断更新,更新的费用也是维护成本的组成部分。E-Learning课程维护成本在其总成本中所占份额不大。
4 结语
学校投资建设E-Learning课程不能以完成信息化教学任务和申报省级、国家级网络课程为目标,而应该在投资建设之前进行较为充分的论证,尽量建设具有可持续发展潜力、受众面较大、运营管理较为简便、投资成本较低的课程,从而实现E-Learning课程效益的最大化。
参考文献:
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[3]郭丽,中小学教育信息化成本效益探讨[D].南京:南京师范大学,2005.
随着信息社会的到来,计算机应用的能力已经成为现代人最基本的能力和素质标志。培养学生掌握计算机实用知识和操作技能是信息社会对应用型人才的基本要求。中学的培养对象和培养目标决定了计算机教学内容应具有鲜明的应用性,因此我们应采用相适应的教学方法。
1 初中计算机教学重要性
整个计算机教学阶段,初中计算机教学占有重要的基础性地位,能为以后学习计算机打好铺垫。现代小学阶段虽然也设了计算机课程,但是内容比较的浅显,并没有进行知识面纵横的延伸。初中学生对于计算机系统知识已经有能力完全的接受并能进行有效的运用,对于计算机的基础知识以及操作运行都能够更好的掌握,可以说,初中计算机在计算机教育阶段的学习中占有非常重要地位,只有打好了基础,才能建设更好的大厦。
2 初中计算机教学要求
过去的教学中,初中计算机没能按初中生的年龄特点有针对性地进行教学,对教学改革以来,经过教学应用,笔者体会到计算机教学应有以下几方面的要求:
2.1 要求学生了解计算机的基础知识(计算机的诞生与发展、计算机的特点,计算机的组成)、基本概念,了解计算机的简单工作过程,为以后学习内容打下坚实的基础。
2.2 要求学生掌握计算机的基本操作方法,如何防治计算机病毒感染等,并养成良好的操作习惯。
2.3 要求学生初步掌握操作系统基本命令的用法(常用的内部命令和外部命令),使学生快速准确地输入计算机的有关命令。
2.4 要求学生初步掌握汉字输入法和中文处理方法(区位输入法、拼音输入法、联想输入法和认知码输入法)、WPS软件的基本编辑方法、文稿输出及编辑技巧等,提高学生的上机水平。
3 鼓励学生主动学习
不同的学生对学习抱有不同的心态,有的学生认为学习是一件充满乐趣的活动,而有的学生认为学习是一件极其难熬的活动,正是拥有前者心态的学生取得了优异的学习成绩。可见,如何调动学生的主观能动性是提高学生学习成绩的重要措施之一,换句话说就是让学生积极主动的进行学习。因此,计算机教师可以充分发挥计算机教学操作性强的优势,激发学生的主观能动性,让学生主动学习。鼓励学生进行自己动手操作,让学生产生浓厚的学习兴趣,对自己不懂的知识进行自我探索,找到解决问题的方法,从而主动的进行计算机知识的学习。
4 课堂互动实践
初中计算机课程除了软件学习外,对于计算机的发展简史及计算机的硬件组成系统的学习也占较大比例。例如:在计算机的发展简史的讲解中,如果教师只使用口头阐述与解说,就很容易导致课堂中学生的主人公位置与其颠倒,而且学生容易犯困,对课堂知识的吸收率会大打折扣。因此,教师可采用视频教学的方法,让学生在视频当中了解世界第一台计算机的发明创造及后期计算机的发展历程。而在讲解计算机硬件组成系统时,教师可采用实物教学的方法,让学生亲身实践观察。例如:教师在拆解计算机主机箱时,每拆解一部分便需讲述它们各自的位置及其在电脑中的重要功能,并且可以拓展性地讲解一些计算机硬件维修与更换及其他相关知识。
5 精讲多练
在讲和练的关系中,既要讲也要练,通过少讲,精讲来适当缩短讲课时间,让学生的上级实践课能够多一些。在讲课的内容中,教师也不用全部讲完或全部都讲仔细,简略的内容就点一下就可以,让学生们自己去学习和想象。教师只讲解一些难懂的、易错的地方以及一些更快更有效的学习方法,这样学生才能无障碍地学习。
6 学习环模式在过程反思环节中的应用
在整个初中计算机教学过程中,时刻都体现了学习环模式在过程反思环节中的应用。学生在学习过程中应充分发挥自身的学习主动性,积极开展自主探究学习。在探究问题的过程中,教师做出适当的引导,以促进学生进行自我反思和自我调节,最终提高学生对问题的探究能力。因此,教师在实践学习环教学模式时,应做好充分的准备工作,来提高计算机教学的效率。
7 寓教于乐,开展游戏教学
初中生天生爱玩,他们喜欢热闹,喜欢游戏。如果在教学的过程中,教师能够整合教学内容,把理论知识和实践操作的学习转化为游戏的方式,想必会大大提升课堂的教学效果。如在学习打字的时候,开展打字比赛游戏;在学习网页制作的时候,开展设计竞赛。这样的游戏会大大激发学生的学习热情,提升他们打字的速度和正确率。在学习使用鼠标的时候,也引导他们玩一些游戏,强化对鼠标的认知。
总的来说,激发学生学习和使用计算机的兴趣,初步掌握信息技术的基本操作技能和实践,养成良好的网络习惯,并在此基础上形成自主地、创造性地探索和应用计算机知识的能力是当前农村初中计算机技术教学的主要目的。在教学中,教师要积极的开发多种教学方法,使其具有多元化和灵活性,在课堂中要创设情境.提高学生的实践体验,激发学生学习兴趣,并创新采用分层次教学,注重学生素质的全面提高。
参考文献
【中图分类号】G40-057 【文献标识码】A 【论文编号】1009―8097(2011)04―0140―05
一 引言
移动技术及数字化学习的广泛应用推动了移动学习的发展。2000年,英国伯明翰大学的移动学习研究专家Sharples就指出,先进的移动技术正使得E-Learning向M-Learning转变。[1]因此移动学习比数字学习更进一步,可以不受计算机环境限制,应用便捷的移动学习工具与无线网络,做到随时随地的学习。
有鉴于QR Code二维码在移动商务中的应用,开放移动联盟(Open Mobile Alliance,OMA)于2005年5月制定了标准规范,以加速二维码应用与普及。国内2009年12月10日铁道部在全国发售印刷二维码的新型列车票据。本文运用移动学习结合QR Code技术来构建移动学习平台,达到低成本且实时的合作学习目的,进而提升使用者的学习成效。
二 QR Code移动学习的基本相关理论
1 QR Code
QR Code最早应用在手机上的国家是日本。根据2007年5月 OMA 提出的二维码应用共通标准规范第3.2版,二维码目前在移动商务应用可大致分为四类,包括:
(1)自动化文字输入:储存个人信息,如地址、电话号码、日程计划等,进行名片、行程数据等快速交换。
(2)数字内容下载:储存数字内容并进行下载。
(3)网址快速链接:使用手册、产品规格、报章杂志、广告宣传等数据附加二维码,以提供用户进行网址快速连接、电话快速拨号等。
(4)身份识别与商务交易:手机上显示二维码数据,作为交易身份鉴别依据或交易凭证,如入场券、会员身份确认、手机付款等应用。[2]
QR Code的特点就在于使信息得以更加便利的共享,包括文字、图片等都能够更快捷的传递给用户。因此二维码产业机制具有相当大的潜力,特别是目前计算机通讯硬件设备均已成熟,只需提供更多的服务来满足使用者需求,同时带动了计算机、通讯、金融、物流、教育等相关行业的发展与变革。这正是本研究将二维码导入于移动学习的诱因。
2 移动学习
国内外很早就开始了对移动学习方面的研究。M-Learning 不只是数字化,还具有“移动”的特性,因此移动学习比数字学习更进一步,可以做到随时随地的学习,不受到桌面计算机环境限制,轻便的移动学习设备与无线网络环境提供了一种真正信息唾手可得的机会。[3]Kynaslahti[4]则认为移动学习应该具有方便性、权宜性、即时性三种意义。移动学习有三个必须的要素:移动学习设备、通讯基础设施、学习活动模式。[5]由此可知,移动学习设备必须具有轻薄短小、易用性、符合需求的功能等条件。如果实施的移动学习设备是学生个人本身就已经拥有或容易取得的通讯设备,则能够更即时引入移动学习概念于教学活动之中。真实的任务情境有利于促进学习者知识的迁移, 把学习交流中抽象的知识与实际的学习生活相联系, 运用到学习生活中去。[6]
3 合作学习
合作学习是一种普遍受到教育学者肯定,并能实际运用到课程中的教学模式,许多中外学者对合作学习提出了自己的见解。提出合作学习是一种学习情境,学生在不同小组中一起学习,彼此间互相合作,资源交互,分享发现的成果,评价并修正彼此间观点。[7]合作学习的基本定义为结构化的学习环境,在此情境下的不同小组具有共同的学习目标,促进自身与成员间学习动机,增进教材的了解与记忆。合作学习作为一种教学策略来讲,就是通过教师将学生妥善异构分组,在学习过程中教师扮演协助者角色;由教师的协助,学生相互扶持,进行学习活动。而小组为了共同目标一起合作努力,以完成个人与团体学习目标,进而从中取得知识技能。在沟通交流中,他人的见解被自己吸收,自己的知识被他人激发,在观点的碰撞中促进进一步的反思,重新组织自己的知识结构,整个过程充满了对知识的探究、重组和创造,充分发挥着成员的本质力量,实现个体的最大化成长。[8]整合种种理论后归纳出:“合作学习是在学习的过程中,教师采用异构分组,让能力高、中、低的学生在合作学习情境中彼此进行沟通学习。小组成员互相依赖、合作、相互讨论与寻求答案。通过小组间的互动、社交技巧等方法,使小组的学习与运作更有效能。在合作学习的情境中,增进个人的自信与创造思考能力,营造出小组成员休戚与共的生命共同体”。[9]
4 学习历程档案
学习历程档案最早被广泛应用在艺术上,有效地记录学习者的作品集。直到上世纪80年代末期,才开始正式且有系统地应用在教育领域上。“学习历程档案”一词在学校中的最早应用,是从学生的作文档案开始。[10]学习历程档案可以定义为:学习者在学习阶段所有学习记录;其目的地在于让学习者能够根据学习历程自我省思、改进与观摩他人,并将个人学习历程内记录的所有数据,提供给教师或家长以了解学习者的学习进度与成效。学习平台就能够得以分析学习者学习历程,从而达到反馈的功能。
三 计算机硬件移动学习平台学
本计算机硬件移动学习平台功能架构如图1所示包含前端移动学习子系统、后台移动学习子系统与数据库三部分。
1 前端移动学习子系统
主要是让用户的移动设备可以通过此子系统提供的功能达到有效率移动学习目的。此子系统包含浏览、登陆、信息上传、QR Code编/解码的功能,如下:
(1)浏览:提供移动设备配合3G或Wi-Fi进行浏览在手机或服务器端所的信息。学习者获取信息的方式与操作一般计算机设备大致相同,不会产生距离感;
(2)登陆:确认使用者的身份,记录学习历程文件。有效掌握学习者的学习经历,以便有针对性的开展教学活动;
(3)信息上传:使用户以移动设备配合3G或Wi-Fi进行信息的上传。学习者对于对已获取的信息进行反馈,获取有效数据资源以外还有利于对学习过程展开评价;
(4)QR Code编/解码:如用户根据特定教材产生对应的二维码需求,可通过此模块产生二维码。如使用者的手机没有内置二维码译码程序,也可以使用此模块对二维码进行解码。
2 后台移动学习子系统
后台移动学习子系统设计的目标主要是让学习者可以便捷、有效率的移动学习,其包含了二维码制作系统、二维码识别软件,与后台移动学习管理系统3部份,分述如下:
(1)QR Code二维码制作系统制
主要提供将一串文字制作成对应的二维码。设计功能如下:
1)二维码产生:产生所输入文字对应的二维码,最多可输入7,089个字符。
2)输出至剪贴薄:将所产生之二维码输出至剪贴薄,供用户使用。
3)调整二维码角度:将所产生的二维码根据所选角度作旋转处理。
4)二维码打印:打印所产生的二维码,且打印机不受限制,无额外的硬件需求。
(2)QR Code二维码识别辨软件
将二维码解译成对应的文字,以供后续操作,此软件可以使尚未内建QR Code译码程序的手机使用此软件来解译二维码。设计功能如下:
1)二维码识别:只需要30万像素以上读取工具即可识别读取资料,这对于降低教学硬件设备成本投入有较大帮助;
2)辨识度高:二维码识别采用先进的容错算法,在部分污损的情况下,仍然可以解读出完整的原始信息。学生使用过程中不可避免的会产生损耗问题,在此二维码颇具优势;
3)操作简便:识别软件操作简便,大幅简化操作繁琐的过程,容易上手。学习者无需再针对设备进行培训,能够将教学目标充分聚焦在学习内容上;
4)360o辨识:可识别任何角度的二维码。使用技术门槛较低,有利于各种层次的学习者使用;
5)简化输入:可储存二维码信息,免去输入信息的繁琐操作。
(3)后台移动学习管理系统
此系统主要功能为内部模块与数据库之间的存取操作,其包含了如图2所示的4个模块:
此模块主要提供符合共享元件参照模型(SCORM)标准的教材;包含格式制作、格式转换两种功能,并将用户所提供的教材元件整合至系统的教材元件数据库内。格式制作:将教材制作符合SCORM标准。其中本系统的学习教材使用9个目类来著录教学资源。格式转换:当使用者提供教材信息,通过本系统转换成设计符合SCORM标准的元数据,再将使用者的教材信息转换成符合内部教材格式的教材元件。其中9个项目分别为:一般、生命周期、元-元数据、技术、教育、版权、关联性、注释、分类。如图3所示:
2)学习模块
学习模块提供的功能主要是能让个人或群组用户的学习都通过此模块来完成。通过此模块个人用户或群组用户可以将所取得的二维码的相关数据、教材等,通过3G或Wi-Fi连上计算机硬件移动学习平台后记录并储存于数据库中,为个人或群组用户提供日后重复学习的便捷功能以及了解目前学习状况等。也可以及时获取群组合作学习时组员所欲分享的信息。功能包含:提供个人学习功能;用户通过学习模块将学习过程储存于数据库;根据教材分类单元,通过学习模块来整理学习信息Title反馈给用户;用户通过学习模块反馈的学习信息来了解自己的学习成果。如图4所示:
3)传输模块
通过此模块可以将信息、QR code或教材下载(上传)从(至)数据库中,如图5(a)所示;此外用户间可通过此模块直接分享数据、教材,提高分享率以及简化处理流程,如图5(b)所示。设计功能如下:
4)数据库管理模块
利用此模块设置用户权限以维护与使用服务器数据库,设计的功能:权限管理;教材元件数据库、学习历程文件数据库与用户基本数据库的维护;开放一般用户可以增加、修改、删除与查询基本数据;群体数据的设置、维护。如图6所示:
四 数据库设计
1 教材元件数据库
主要储存经教材编辑模块所设计出符合SCORM标准的教材元件,教材元件数据库可供评价学习模块之用。学习模块则根据学习者情况,在教材组件资料库获取教材元件提供学习者对应教材。此数据库由存放教材内容整合而成,设计包含下列10种表单:资料表、SCORM一般数据表、SCORM生命周期资料表、SCORM元-元数据数据表、SCORM技术资料表、SCORM教育资料表、SCORM版权资料表、SCORM关联性数据表、SCORM 注释资料表、SCORM分类资料表。
2 学习历程文件数据库
用户使用该系统学习功能的历程数据,自动储存于用户学习历程文件数据库。完整的记录用户学习过程,使学习者依据与此自我评价、修正并提升学习成效,并提供学习记录给教学者。重要字段:个人化资料:记录学习者程度、教材偏好、已阅读过的课程信息;浏览教材时间:提供教材阅读时间,教学者以此判断是否重新编辑教材;浏览教材路径包括记录学习者学习路径,以便教学者得出最佳学习路径;浏览文章次数,获取学习者对文章偏好程度,以便于提供新知识给学习者;下载纪录;上传纪录;编辑教材纪录。
3 用户基本数据库
记录用户的基本数据。包含:
(1)编号:用户流水号(唯一识别码、学号)登陆使用;
(2)姓名:记录用户姓名;
(3)密码:记录用户密码,登陆时输入;
(4)性别:记录用户性别;
(5)登陆时间:记录用户登陆时间;
(6)离线时间:记录用户离线时间;
(7)注册时间:记录用户注册时间;
(8)电子信箱:记录用户电子信箱,通过此方式获取相关信息;
(9)手机号码:记录用户手机号码,用户忘记密码时,可通过此方式进行密码修复;
(10)权限:一般使用者为1;管理员为0。
五 案例讨论:计算机硬件教学
如图7,分为以下11个计算机硬件教学单元:①显示器;②主板;③中央处理器;④内存;⑤扩展卡,如:显示卡、网卡;⑥电源供应器;⑦光驱;⑧硬盘;⑨键盘;⑩鼠标;相关问题。
1 研究目标
“计算机硬件教学平台”以计算机硬件中的11个单元作为教学平台的主要内容。教学对象:大一学生。课时数:八节课。
(1)教学目标:通过观察,说出计算机硬件的名称与型号;利用手机与二维码移动学习网站,获取计算机硬件的性能及组装流程;区别计算机硬件各部件兼容性的不同;将收集的资料进行整理、筛选,并制作成小组报告发表;利用手机简报、摄像功能与同学共同分享讨论学习心得。
(2)教学准备工具:
a.具备三十万画素以上的相机,以及具有二维条形码读取功能的智能型手机;
b.计算机硬件数据的二维码标示;
c.搜集计算机硬件数据,并整理制作成网页材料;
d.学生交互、讨论与分享网站;
e.手机操作教学简报;
f.课程流程讲解简报。
2 教学流程的六个步骤:
(1)教师课堂讲授来认识计算机各硬件基本功能与构造;
(2)学习使用移动设备和移动学习平台,学生练习拍摄、译码、传输数据等;
(3)实际观察计算机硬设备,根据提供的教材,使用手机拍摄设备上的二维码,链接学习网站获取计算机硬件的功能及组装流程;
(4)学生将搜集到的计算机硬件及组装的数据进行整理分类,将符合小组主题的数据储存并制成标题文件放置于网页上,方便今后的下载与分享,并由学生轮流向全部同学进行报告;
(5)小组互相评价,参照资料内容(70%)、报告流畅度(30%)评价分数,教师将各个小组互评表的分数平均后,占总成绩的60%,其余的40%分数为教师评分;
(6)教师补充讲解各小组内容,并进行讲评。
六 结论及未来研究
移动学习一直是学习领域所研究的一个方向,本研究主要是利用无线网络环境结合QR Code二维码技术来创设移动学习平台,提供用户操作的便捷性以及提高学习成效,并以问卷的方式来评价教学的效果与二维码使用效能。本研究在教学内容方面仍有可扩展的空间,目前只针对计算机硬件方面组织教学,未来可以寻求形式更为多元化的教材加入补充。
参考文献
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Research of Mobile Learning Platform Based on QR Code
――Discussion of Computer Hardware Teaching
ZHANG Hao-feng XING Hai-feng ZHU Yuan-pei
(College of Physics and Information Engineering, Henan Normal University, Xinxiang,Henan 453007, China)
Abstract: A mobile learning platform based on QR code is provided. The design concept is using QR code owing the property of feasible access to achieve the mobile learning. In addition, the teachers can analyze the portfolio of a user to understand and improve the learning effectiveness of the user. The platform contains client-side and server-side subsystems. The functions of login, browsing, information upload and QR code encode/decode are containing in the client-side subsystem. The server-side subsystem mainly contains the mobile learning management system. The features of the platform are carrying out the mobile learning for users by mobile devices and promoting the learning effectiveness by the personalized and collaborative learning for users.