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中圖分類號:G712 文獻標識碼:A
0引言
在全方位的課改進程中,針對學生學習評價的改革在諸多教學改革中顯得相對滯后。筆者認為,主要存在著下面這些問題:
(1)對于教學目標和教學方法的關注遠高于對教學評價的關注。在教師進行教學計劃時,往往忽視對教學評價的思考和分析。造成課堂教學虎頭蛇尾,學生的學習進度和成績得不到充分的認識,教學評價的有效價值得不到體現。(2)學習評價沒有真正起到促進學生發展的作用。首先,學生的創造性思維被學習評價禁錮了。學生們害怕犯錯、失敗,習慣了得到一個答案就停止尋求其他答案。其次,評價模式忽視了對學生學習素養、學習效率、實踐能力等綜合能力的考查。再次,評價方式忽視了對教學的改進和對學生的激勵功能。
1學習績效評價模式內涵解析
完整的學習績效評價應當是一個系統的循環流程,它包括學習績效評價計劃制定、學習績效評價過程開展、學習績效評價結果應用、學習績效溝通四個組成部分。其中學習績效評價計劃的制定,直接關系到每一個學習績效評價環節的開展。
2學習績效評價計劃的制定
2.1學習績效評價目標確立
首先,學習績效目標不同于學習計劃,目標的個數在2-3項最為適宜,太多就會成為具體的學習計劃,也會沖淡學習績效目標的導向作用。其次,績效目標背后支撐的是課程的相關制度、規范,是制度規范的綜合體現。在制定目標時不能試圖把所有的課堂要求、規范都逐項體現在績效目標中。它的實施必須與制度管理、計劃管理等結合起來;再次,學習績效目標需要師生雙方溝通確認。在建立目標時,一定要與學生進行充分的溝通,使學生認同學習績效目標。如果缺少雙方溝通交流確認績效目標的環節,達成一致的意見,績效管理也就失去了最初推行的意義。對于統考通過率這類指標有一定特殊性,指標下達時也需要雙方相互溝通,但是溝通的內容不應當是能否通過,而是通過統考所使用的方式方法。(1)學習績效長期(學期或學年)目標制定:a.個人知識增長、能力提升和適應社會需求的計算機基礎應用能力;b.會考或統考要求。(2)學習績效短期(每節課)目標制定,即學習績效目標在各學期、各章節直到每節課再進行更實際的細分設計。
2.2學習績效評價規則制定
2.2.1分析教學內容,確定考核比重
學習績效評價模式通過賦予權重系數方式來區分不同教學內容對學生知識技能培養的重要程度,較重要的內容賦予權重系數就大,反之則小。因此,認真分析《計算機應用基礎》整個課程結構,明確各學習單元對學生知識技能培養的地位和作用,根據其地位和作用分別確定各學習單元的考核比重。
2.2.2剖析學習單元,列出績效清單
學習績效評價模式中評價學習績效的主要依據是每個學習單元的成績。單元績效評價是學習績效評價的重點。學習績效評價模式注重學生學習過程和學生綜合能力的考核,將學生的知識、能力、素質評價貫穿于學生學習全過程,而且評價嵌入到具體的學習內容上。所以須認真剖析每個學習單元,列出每個學習單元的知識、能力、素質績效清單。根據清單在知識能力培養過程中的地位和作用,分別賦予分值。評價方式采用教師評價、自我評價、同學評價、定性與定量評價結合等多元評價方式進行。
2.3學習績效評價規則解釋
2.3.1評價標準分值的設定
績效分值在設定時必須考慮其準確性、實用性和可操作性。學習績效評價是伴隨著學習過程展開的,一方面它的數據必須準確,另一方面它又不能占用過多的教學時間,這就要求合理分配和設計績效分值。
2.3.2評價獎勵分值的分配
評價獎勵分值的分配必須考慮兩個問題:其一,評價獎勵分值必須能客觀地反映學生學習績效的差異;其二,評價獎勵分值能激勵學生盡最大努力提高學習績效。一句話,評價獎勵分值要讓學生覺得加分有意義。因此,評價獎勵分值的分配必須遵循公平、公正、公開的原則。獎勵分值的給予在普通學生與有職務學生間有一定差別。
2.3.3評價周期的設定
《計算機應用基礎》課程學習績效評價涉及到多張評價表,每張表的評價周期不盡相同,筆者經教學實踐后確定如下:
學習績效評價周期表
學習績效評價涉及到計劃、溝通、評價流程、成果運用等動態循環管理過程。要做好績效評價的計劃,必須加強對上一輪評價結果的分析總結,持續不斷地根據評價過程中存在的問題改進計劃,才能讓學習績效評價取得最大的成效。
中圖分類號:G712 文獻標志碼:A 文章編號:1673-9094-C-(2013)08-0047-03
當前中職學校計算機專業畢業生普遍存在崗位層次低、發展后勁不足,就業后工作適應能力不理想,需要重新培訓后才能適應工作需求等問題。由此可見,這些畢業生實際應用和操作能力遠遠不能適應各行各業對計算機專業多方位、高素質人才的需求。用人單位反饋的信息也印證:中職學生進入用人單位后,能夠獨當一面的極少,多數只能擔當基礎性或維護性工作。
一、問題分析
大企業中分工較細,比較注重員工在某些方面的突出能力,而小企業則往往要求員工是個多面手,希望員工能同時滿足多方面的需要。在現有專業設置與專業人才培養方案下,職業學校卻不斷地在批量、規格化地培養學生,培養出來的計算機專業學生不能適應企業需求勢所必然。究其原因,與職業學校計算機專業在專業設置、專業課程的內容呈現出結構不合理,教學方法及手段出現滯后等有關。因此,職業學校計算機專業建設必須面向職業崗位的多層次、多元化特點。
二、信息化促進專業建設
當前,應如何加強專業建設以提高職業教育教學質量和辦學效益?顯然,信息化的手段提升專業建設內涵,創新教學模式,將現有的資源合理有效配置、促進教學資源充分應用,提高教學質量是很好的路徑,教學基礎平臺、教學資源、教學過程和教學管理等信息化將是職業教育專業建設的很好抓手。
(一)提升教學內涵,創新教學模式
拓展原有的教學模式,建設學生學習的社區網站、學習網站與學習軟件資源,營造信息化的學習環境,滿足師生通過網絡開展教學互動、教學輔導、教學測評等活動的要求。讓學生借助信息技術提升學習效率,引導學生利用網絡開展基于問題的遠程協作學習,學會利用信息化教學平臺發現問題、分析問題、解決問題,不斷提高團隊精神、協作意識和實踐能力。
(二)促進教學環境及教學支持服務體系的構建
采用信息化手段后,教學模式由傳統的以教師和課堂為中心,轉為以學生與學生的自主學習為中心,要使學生在自主的條件下學到他們所需要的知識和技能,順利完成學業,就必須為學生創建一個周到細致的網上教學環境。
1.網上教學基礎設施的建設。包括互聯網站、遠程教學平臺、網絡答疑平臺、教學管理軟件,計算機網絡閱覽室、雙向視頻直播課教室、多媒體視頻直播課教室、多媒體視聽教室、電子閱覽室、網絡答疑教室等設施的建設。
2.遠程教育網上教學資源的建設。包括網上文本教學資源和各種課件資源、實驗資源的建設,以滿足各類學員對遠程教育教學資源的需求。
3.建立遠程教學支持服務體系。除有豐富的網上教學資源外,還應有功能強大、細致周到的支持服務體系作保障。包括建設各種功能完備的教學服務平臺,及時提供學員所需的各種服務,如實時與非實時的課程學習,教師與學生的實時與非實時交流討論、資源下載、各種教學管理信息的及時傳遞等。
(三)適應行業技術發展,便于因材施教
計算機行業技術飛速發展,這就必然要求教師在計算機教學中采用信息化手段。備課時,能靈活地將新的技術和方法融入課程中,能用更多的教學形式和教學方法,精心設計,以期更好地突出教學重點、突破教學難點。施教時,能根據學生不同的差異施以不同的指導方法;能讓不同層次的學生學習時,都能體驗到成功喜悅,能最大限度地調動每個學生的學習積極性、主動性,使每個學生的聰明才智都得到發展,充分體現學生在學習中的主體性,從而大面積地提高教育教學質量。建立良好的師生關系,使學生真正能放開手腳,產生與教師合作的愿望,有效地進行學習。輔導時,能突破時間和空間的限制,更容易把握學生的學習進程和學習效果。反饋時,能更好地了解學生在學習過程中產生的信息和新需求,逐步加強動態化學習資源的建設,及時解決學生在學習過程中的問題,為他們提供及時的學習支持服務。
(四)促進資源的優化配置和高效利用
信息時代的來臨不僅改變著人們的生產生活方式,同時也改變著人們的學習思維方式。Internet的崛起、信息高速公路的建設、計算機新技術的使用,為廣大用戶提供了不受時間、地點限制的學習方式。信息技術手段的使用促進了計算機新技術和教學的有機結合。利用計算機網絡技術、多媒體技術、VR(虛擬現實)等技術經過數字化處理或者經過再加工和制作,可以在網絡上運行傳播、能夠展現相關知識內容的教學材料,具有豐富性、靈活性、動態性、交互性等許多優勢。信息化推動了教育理念和教學方法的改革,學校從教學及科研實際出發,從培養高素質創新人才的需要出發,充分合理利用已有的信息化教學資源,優化資源配置,發揮綜合優勢,建立網絡化、智能化、數字化的全方位服務模式,可提高信息化教學設施與資源使用效率。
(五)優質教學資源共享
專家、名師、教學設計師、技術人員應設計和研發出具有計算機學科專業特色、規范的、質量高、效果好的課件庫、課程庫、試題庫、文獻庫、案例庫等數字化教育資源,以形成資源共建共享機制,擴大優質教學資源受益面,提高資源使用效率和效益。應加大職業學校校際之間數字教學資源的整合與共建共享力度,按照多方合作、優勢互補原則,建立優質數字教學資源中心,以實現對優質數字教學資源的“共知、共建、共享”。同時要開展學校多媒體教學課件(程)遴選和學生多媒體作品競賽活動,鼓勵師生積極開展基于網絡的課程改革研究與應用,不斷推進學校優質數字教學資源的廣泛應用。還要鼓勵學生利用信息化手段和優質教學資源主動學習、自主學習,增強分析解決問題的能力。
(六)促進教學互動,提升學習效率
教學資源平臺提供的“網絡學案”“互動討論”“測評反饋”“作業指導”“在線備課”“教學測評”等功能,可幫助師生在課前、課中、課后各環節建立教與學的及時反饋渠道,能有效提升學生自主學習的效率。
(七)提升計算機專業服務能力,促進專業建設
學校應利用自身信息技術方面的優勢,以工作室聯系企業,參與企業的網頁、動畫、多媒體和軟件項目的開發工作,這樣的校企合作有利于縮短學生在就業后的磨合期、促進學生就業,有利于學校及時獲得人才需求信息,便于按社會需求培養人才。基于中職校計算機特色專業建設的要求,雙方的合作應以人才培養模式改革為基礎,通過調研行業企業的用人需求,對中職計算機專業學生適合的職業、崗位及所需匹配的能力、素養要求進行梳理,制訂相應的人才培養方案與課程體系規劃、師資隊伍建設方案等,促進學校的專業建設。
三、信息化促進專業建設的途徑和方法
(一)構建數字化學習空間
應構建學校數字化、交互式學習系統與平臺,建設融虛擬空間與現實空間為一體,支撐“協作學習、研究性學習、研討課”等新教學模式的數字化學習空間。學校應根據人才培養和課程學習的需要,通過增加硬件設施,保證學生有一定的時間和條件進行網上學習。同時也要提高教師使用課程網站、主流媒體等網絡教學手段支持教學的能力,努力建設良好的數字化學習環境。
(二)課程內容項目化
計算機課程內容必須強調應用性,要以項目(或模塊)為單位,對相關的課程進行整合,使教學內容體現出針對性、實用性、理論聯系實際等原則;通過對教材內容的整合,使學生明確學習目的和內容,從而能將所學知識迅速轉化為實際能力。
(三)加強實踐能力
面向學生開展信息技術培訓、專題講座、報告會、公選課或媒體宣傳等活動,不斷提高學生的信息技術水平,引導學生利用網絡開展基于問題的遠程協同學習,多途徑加強計算機實踐,切實提高學生解決實際問題的能力。
(四)大力加強教師信息化素養和教學能力
組織開展教師信息化教學能力培訓,切實提高教師隊伍的整體信息化素養和信息技術的綜合應用能力,開發優質培訓課程與資源。
四、信息化促進專業建設的注意點
(一)信息化系統建設
教學信息化建設是一項長期性、基礎性、系統性的工程,信息化建設應統籌設計和整體規劃;要立足于學校的現實,突出重點,強調應用,又要緊跟世界最新發展前沿,與時俱進,具有前瞻性,體現實用性與先進性的統一。信息化建設應“面向用戶服務的一體化建設”。要定期引進硬件、軟件、平臺、資源、教師培訓設備日常維修維護等,保障教學信息化各方面工作協調發展,并形成信息化建設經費投入與管理的長效機制。
(二)教學資源建設
一、引言
計算機基礎課程是所有非計算機專業學生必修的公共基礎課,通過本門課程的學習使學生掌握計算機的基本理論和基礎操作,為將來后續課程的順利學習打下良好基礎,同時計算機是工具在今后的工作中處處離不開它,在今后的生活和工作中將發揮很大作用。然而,現在高職學生由于自身條件有限、自制能力較差,專業基礎相對本科學生偏弱,再加上現在教育偏重理論學習,忽視能力訓練,學生上課注意力不夠集中,課后又缺乏認真復習,導致出現玩電腦游戲非常嫻熟,在考試和考級方面卻變得一塌糊涂這樣的現象。這對教育者提出一個現實問題,即如何提升學生主動學習、自主學習能力,使之改變現狀。
二、項目化教學概述
項目教學最早起源于歐洲,即教師對學生進行工讀教育,20世紀80年代以來,項目教學法在德國職業教育與培訓改革方面得到迅猛發展,并走在世界前列,逐漸為世界各國職業教育者所認同和推崇。項目化教學法[1],主要培養學生的職業能力及實際應用能力,通常理解為師生共同參與完成一個完整的項目工作而實施的所需能力培養的教育教學活動。項目化教學注重學生的學習內容與實際工作需要相結合,并不是要求老師傳授更多內容給學生,也不是要求學生掌握更多理論知識。而是讓學生在參與項目制作過程中親身體驗,完全投入到工作中,學生會有更多空間去思考、分析、動手操作,按照自己的思路找到解決問題的途徑完成項目的制作。在此項目教學過程中教師不再是主體更不是主宰者,而是一個指導者與參與者,將和同學們一起完成項目制作。同學們將運用所學知識和技能解決項目中的實際遇到的問題,從而達到教育教學培養能力的目的。這種教育方法以學生為中心,符合現代教育理念的同時優化了高職院校的人才培養模式。
三、項目化教學背景下提升高職學生計算機自主學習能力途徑
1.轉變教育理念,以學生為中心提高學生自主學習能力。
要改變當下大學生計算機基礎教育體系中存在的諸多問題,首先教育者的思想上要有所認識即教育理念的轉變。現代社會發展日新月異,社會對人才的要求也越來越高,在新形勢下對教育者來說教育對象、教育目標都發生了很大變化,更要求我們在計算機基礎教學上轉變教育理念,更新教學方法。項目教學法在計算機基礎課程中的應用,恰恰符合“以學生為主體、教師為主導”的教育理念,也符合現在社會發展的需求和學生培養的要求,這種人本主義的教育理念對學生的自主學習能力的培養和創新能力的培養都有很好的效果,在教學中以學生為中心讓學生參與到項目制作的每一個環節,在課堂上營造創造出和諧、愉悅的學習氛圍,讓學生在自主學習的環境氛圍中活躍思維,增強學習的自主性和創新性,提高學習有效性[2-3]。
2.通過各種資源途徑努力提升學生自主學習能力。
學生在學校求學期間社會、學校和家庭為其提供很多資源,通過資源途徑提高學生自主學習能力首先是讓學生能夠獨立自主地樹立主動學習意識,能夠充分利用身邊的學習資源,使自己的學習能力最大化地發揮,這樣就會在潛移默化中提高自己的學習成績達到理想的學習效果。在學生利用這些資源同時需要外界的幫助和支持,首先是教師的幫助,在項目化教學和促進學生自主學習的過程中教師扮演的角色和作用非常重要,為了讓學生能夠自主學習并提高其自主學習能力,教師的思想意識必須轉變,應有讓學生自主學習的意識,同時自己運用項目化教學理念等新思想新觀念教學時,自己擔任新角色對教育者也提出要求。目前被普遍接受的在自主學習過程中教師應扮演的有六大角色包括:學習引導者(guide)、目標確定者(goal setter)、資源提供者(resource provider)、學習促進者(promoter)、困難幫助者(facilitator)、成效評估者(evaluator)[4]。運用此類途徑提升學生自主學習能力一定要確保教師的主動性先被調動起來,才能很好地實施新的教學理念和方法促進學生自主學習能力提高。其次是對學生方面的要求,要求學生明確哪些資源可以為自己所用,哪些不能為自己所用,并不是所有資源都能起到提高自主學習能力的效果,對資源的利用和挑選同樣對學生的自我評價能力也提出相應要求。在通過資源途徑提升學生的自主學習能力的過程中往往更需要學校提供硬件和軟件方面支持,如“實訓實驗設備”、“網絡課堂”等。
3.通過現代化手段努力增強學生自主學習能力。
現代計算機多媒體網絡平臺的交互性、趣味性、直觀性等特性為現代教學無疑提供了很好的資源,在教學中學生更易接受和理解相關教學內容,也容易調動學生內部認知,使其主動學習達到提升自主學習的目的。互聯網無疑是非常有價值的、巨大的資源庫,網上學習資料豐富多彩,易于獲取新鮮的養分,交互能力強大,學生可以獲得所需學習資料并對其進行選擇、整理加以運用,從而提高其自主學習能力。通過互聯網絡工具,學生和教師能夠進行很好的交流,學生可以將自己學習狀況及心得體會等信息及時反饋給教師,教師根據學生的反饋信息能夠及時調整教學內容方法等,使師生獲得充分交流的機會,同時學生自己相互之間的交流學習也更加密切。在整個學習進程中,打破時間和空間的制約,學生根據老師的指導隨時改進自己的學習計劃,進行有目的的調整,這種方便、快捷、密切的交流方式可以使雙方關系更加緊密,變得更為平等,教師不再是過去的訓教者,而是學習引導者、資源提供者、學習促進者。這樣師生雙方的主動性都得到調動,學生的學習效率也得到顯著提高[5]。
四、結語
基于項目化教學法在計算機基礎教學中的實踐應用,極大地激發學生主動學習意識并提高自主學習能力。通過具體項目的完成,能夠讓學生使用各種不同軟件處理實際問題,培養了學生的實際動手操作能力,并增強了學生對職業的認同感。同時,鍛煉和提高了學生將所學理論知識運用于實踐,即解決實際問題的能力。通過項目化教學既能提高學生的自主學習能力,更能充分體現教師為主導學生為主體的教學理念。
參考文獻:
[1]王曉霞,唐雁,周竹榮,黃智興,楊明.項目教學法在高校計算機教學中的應用―與學年設計相結合[J].計算機教育,2010(10).
[2]張艷艷.微項目學習在高職《計算機應用基礎》課程教學中的應用研究[D].陜西師范大學,2013.
[3]韓鳳英.高職計算機專業學生自主學習能力培養策略[J].長沙航空職業技術學院學報,2011(03).
1.化合物中組成成分的研究――化學式的計算
試題多以填空題形式出現,常考查根據化學式計算相對分子質量、原子個數比、元素質量比、元素質量分數或物質中含某N元素的質量等。試題取材于教材或社會熱點,核心仍是根據給出的化學式進行相關計算。
例1 (天津)尿素[CO(NH2)2]是氮肥中最主要的一種,其含氮量高,在土壤中不殘留任何有害物質,長期施用沒有不良影響。計算:
(1)CO(NH2)2中各元素質量比為
(根據化學式中元素順序寫最簡比)。
(2)CO(NH2)2的相對分子質量是 。
(3)若CO(NH2)2中含有3克氮元素,則該CO(NH2)2的質量為 克。(計算結果精確到0.1)
解析:元素質量比計算時,要按序寫出各原子的相對原子質量,分別乘以其原子個數,再算比值。每個CO(NH2)2分子中含有1個C、1個O、2個N和4個H,所以CO(NH2)2中各元素質量比為:(12×1)∶(16×1):(14×2)∶(1×4)=3∶4∶7∶1,它的相對分子質量為:12×1+16×1+14×2+1×4=60。因為化合物中各成分的含量(元素的質量分數)是一個定值,即該物質中某元素的質量與物質的質量比是不變的,所以可依據氮元素的質量和質量分數計算CO(NH2)2的質量。CO(NH2)2中氮元素的質量分數為:[14×212×1+16×1+14×2+1×4]×100%=46.7%,該CO(NH2)2的質量為:3克÷46.7%=6.4克。
答案:(1)3∶4∶7∶1 (2)60 (3)6.4
2.混合物中組成成分的研究――溶液的計算、樣品的純度
溶液是初中化學學習和研究中最典型的混合物,由溶質和溶劑兩部分組成,在中考中常考查溶質質量分數和溶液稀釋的計算。一般會結合溶解度曲線,或在化學反應的綜合計算中來進行這方面知識的考查。樣品純度的計算通常也是通過化學反應定量計算出某物質的質量,再用物質的質量除以樣品的質量而得到。
例2 (宜昌)某氫氧化鈉樣品中混有氯化鈉,為測定樣品中氫氧化鈉的質量分數,稱取5克樣品,加入27克水完全溶解后,緩慢加入稀鹽酸,同時測定pH。當pH=7時,恰好用去10%的稀鹽酸36.5克。試計算:
(1)將100克38%的濃鹽酸稀釋成10%的稀鹽酸,需加水 克。
(2)樣品中氫氧化鈉的質量分數。
(3)反應后所得溶液中溶質的質量分數。
解析:(1)若加水后變成10%的稀鹽酸質量為a,則加水的質量為a-100克。稀釋后稀鹽酸的質量a,可由稀釋前后溶質質量相等列方程解答:a×10%=100克×38%,a=380克,加水的質量為:380克-100克=280克。(2)根據恰好反應時消耗氯化氫的質量,結合化學反應方程式,可求出5克樣品中氫氧化鈉的質量,再用氫氧化鈉的質量和樣品總質量,即可得到樣品中氫氧化鈉的質量分數。(3)求溶液中溶質的質量分數時,需要知道溶液的質量和溶質的質量。由于是恰好完全反應,反應后所得溶液中的溶質只有氯化鈉。溶質氯化鈉一部分是氫氧化鈉與稀鹽酸反應生成的,可根據化學反應中各物質的質量對應成比例計算得出;另一部分來自于樣品,樣品中混有的氯化鈉質量為5克樣品減去氫氧化鈉的質量。從題意可知,稀鹽酸恰好完全反應,且沒有氣體和沉淀產生,因此所得溶液的質量為:5克+27克+36.5克=68.5克。
答案:(1)280
(2)所用HCl的質量為:36.5 g×10%=3.65 g
設樣品中NaOH的質量為x,生成NaCl的質量為y。
NaOH+HCl=NaCl+H2O
40 36.5 58.5
x 3.65 g y
[40x=36.53.65 g] x=4 g
樣品中NaOH的質量分數為:[4 g5 g]×100%=80%
(3)[36.53.65 g=58.5y] y=5.85 g
反應后所得溶液中溶質的質量分數為:[5.85 g+5 g-4 g5 g+27 g+36.5 g]×100%=10%
答:略。
二、定量研究物質的變化――化學方程式的計算
利用化學方程式進行簡單計算,是初中化學須掌握的基本技能,因為它是對物質從質到量研究的基本方法。在近年來的化學方程式計算題中,數學計算逐步淡化,更加突出了化學的特點,如對學生的信息處理能力、圖表分析能力、實驗數據篩選能力等的考查。試題常為綜合計算型,情景素材豐富,形式多樣,試題難度不大,既能考查學生的基本計算技能,又能較好地考查學生對化學信息的提取、分析、處理能力。
無論試題以何種形式出現,其基本的解題過程和方法是一樣的。首先,根據題意找出已知量,而代入化學方程式進行計算的必須是“參加的”或“生成的”純凈物的質量;然后,根據所要求解的未知量設未知數;最后,根據化學反應中各物質的質量成正比的關系,把已知量、未知量和相對分子質量列比例式進行計算求解。
1.常規基礎型
這類試題情景簡單,化學反應多為教材中常見的,化學方程式書寫容易,已知量為直接給出反應中的一種物質,或是通過簡單的分析即可得出。主要考查學生進行化學方程式計算的基本格式和方法,注重基礎性與規范性。
例3 (長沙)實驗室取68克過氧化氫溶液和2克二氧化錳混合制取氧氣,充分反應后,稱量剩余溶液和濾渣的質量為68.4克。求:
(1)充分反應后生成氧氣的質量為 g。
(2)參加反應的過氧化氫溶液中溶質的質量分數。
解析:在此反應中,二氧化錳為催化劑,反應前后質量和性質不變。反應前物質的總質量為:68 g+2 g=70 g,反應后剩余物的總質量為68.4 g,根據質量守恒定律可得,生成氧氣的質量為:70 g-68.4 g=1.6 g。根據生成物氧氣的質量,利用化學程式可計算出反應物過氧化氫的質量,再結合過氧化氫溶液的質量,即可得到參加反應的過氧化氫溶液中溶|的質量分數。
答案:(1)1.6
(2)設H2O2溶液中H2O2的質量為x。
2H2O2[MnO2] 2H2O + O2
68 32
x 1.6 g
[68x=321.6 g] x=3.4 g
參加反應的H2O2溶液中溶質的質量分數為:[3.4 g68 g]×100%=5%
答:略。
2.實驗導圖型
這類試題通常會創設一個實驗情景,用圖示的形式把實驗過程表達出來。解題時,學生主要根據發生的化學反應,結合圖示進行分析,并提取有用數據,進行相關計算。
例4 (哈爾濱)為測定某敞口放置的氫氧化鈉溶液的變質情況,某同學實驗并記錄如 下圖:[平均分成2份][溶液恰好變為無色][酚酞溶液(質量忽略不計)][A
100 g樣品溶液][B][D][C][E][50 g 7.3%稀鹽酸][無氣泡][溶液仍為紅色][步驟1][步驟2][200 g 7.3%稀鹽酸][100 g溶液][245.6 g溶液][有氣泡]
(1)B燒杯中發生反應的化學方程式為 。
(2)根據已知條件求解,C燒杯溶液中碳酸鈉質量(x)的比例式為 。
(3)向E燒杯內加入54.4 g水,所得不飽和溶液中溶質的質量分數為 。
(4)D燒杯溶液中溶質的化學式為
。
(5)原氫氧化鈉溶液中變質的氫氧化鈉與未變質的氫氧化鈉質量比為 。
解析:氫氧化鈉敞口放置變質會生成碳酸鈉,加入稀鹽酸進行測定時,會發生兩個化學反應,即稀鹽酸分別與氫氧化鈉和碳酸鈉反應,與氫氧化鈉反應沒有明顯現象,與碳酸鈉反應會有氣泡產生。根據實驗圖示可以分析出,鹽酸會先與氫氧化鈉反應,反應完全后再與碳酸鈉反應。(1)B燒杯中加入鹽酸后無氣泡產生,溶液仍然是紅色,所以發生的反應是氫氧化鈉和鹽酸反應生成氯化鈉和水,化學方程式為NaOH+HCl=NaCl+H2O。(2)從步驟2可分析得出,50克樣品溶液與200 g 7.3%稀鹽酸恰好完全反應(溶液剛好變為無色),根據質量守恒定律可計算出生成二氧化碳的質量:50 g+200 g-245.6 g=4.4 g。設C燒杯溶液中碳酸鈉質量為x,依據化學方程式可列出,C燒杯溶液中碳酸鈉質量(x)的比例式為:[106x=444.4 g]。(3)所得不飽和溶液為氯化鈉溶液,要計算氯化鈉的質量,依據題意分析,無論氫氧化鈉和碳酸鈉的質量各是多少,氯化鈉是它們與稀鹽酸反應的產物,因此氯化鈉與稀鹽酸中的氯元素是守恒的,可不用具體的化學反應方程式來計算。若設生成的氯化鈉的質量為y,則只需如下表示:HCl―NaCl,列式[36.5200 g×7.3%]=[58.5y],解得y=23.4 g,所得不飽和溶液中溶質的質量分數為:[23.4 g245.6 g+54.4 g]×100%=7.8%。 (4)由方程式可計算出,與碳酸鈉反應的稀鹽酸的質量是100克,則與氫氧化鈉反應的稀鹽酸的質量為:200 g-100 g=100 g,所以步驟1中加入的50 g稀鹽酸沒有把氫氧化鈉反應完。所以D燒杯溶液中溶質的化學式為NaCl、NaOH、Na2CO3。(5)若設未變質的氫氧化鈉的質量為m,變質的氫氧化鈉質量為n。
NaOH+HCl=NaCl+H2O
40 36.5
m 100 g×7.3%
[40m=36.5100 g×7.3%] m=8 g
CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
80 106
n 10.6 g
[80m=10610.6 g] n=8 g
則原氫氧化鈉溶液中變質的氫氧化鈉與未變質的氫氧化鈉質量比為:8 g∶8 g=1∶1。
答案:(1)NaOH+HCl=NaCl+H2O
(2)[106x=444.4 g] (3)7.8% (4)NaCl、NaOH、Na2CO3 (5)1∶1
3.坐標圖像型
此類試題是把化學反應的過程在坐標軸上用曲線表示出來,橫坐標和縱坐標分別表示化學反應中不同的量。在解題中要求學生能在坐標上分析得出生成物或反應物的質量,作為化學方程式計算的已知量。曲線的起點通常是反應開始的點,拐點常是某一個反應結束的點,要重點進行數據分析,得到解答問題的關鍵數據。
例5 (陜西)小王同學想測定某Cu-Zn合金中銅的質量分數,取合金粉末13 g,向其中逐漸加入一定溶質質量分數的稀硫酸,所加稀硫酸與生成氫氣的質量關系如右圖所示。
請完成下列分析及計算。
(1)反應生成氫氣的總質量為 g。
(2)合金中銅的質量分數。
解析:Cu-Zn合金中加入稀硫酸,只有Zn與其反應,而Cu與稀硫酸不反應。圖中的拐點表示加入的稀硫酸為49克時生成0.1克H2,繼續加入稀硫酸,H2質量不變,說明Zn在拐點處剛好反應完。因此,可用生成的0.1克H2的質量依據化學方程式求出Zn的質量。
答案:(1)0.1
(2)設13 g Cu-Zn合金中Zn的質量為x。
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2
65 2
x 0.1 g
[65x=20.1 g] x=3.25 g
合金中Cu的質量分數為:[13 g-3.25 g13 g]×100%=75%
答:略。
4.表格分析型
此類試題對學生的分析能力要求較高。表格中會出示多組數據,要求學生通過對比分析和計算,找出內在規律,判斷恰好完全反應或某種物質反應充分時的一M數據,再進行相關化學方程式的計算。
解答此類題的關鍵是找出數據的變化規律,通常要把參照數據的正比關系找到。其突破口在于不符合這種規律的一組數據以及與它緊臨的一組數據,讀懂其化學意義。
例6 (隨州)將 25.6 g NaCl和 MgCl2固體混合物完全溶于126 g水中配成溶液, 再將200 g一定溶質質量分數的NaOH溶液不斷加入該溶液中。充分反應后,測得的實驗數據如下表:
計算:
(1)上表中m的值為_____________。
(2)恰好完全反應時,所得溶液中溶質的質量分數。
解析:通過上表橫向和縱向分析,每向配成的溶液中加入40克氫氧化鈉溶液,就會生成氫氧化鎂沉淀2.9克,因此,當第三次加完氫氧化鈉溶液后,m的值為2.9×3=8.7。第4次和第5次實驗數據說明,MgCl2和足量的NaOH溶液反應,最多只能產生11.6 g沉淀,此時MgCl2已反應完全,而11.6剛好是2.9的4倍,說明第4次加入的氫氧化鈉溶液恰好反應完,得到氯化鈉溶液。
答案:(1)8.7
(2)設恰好完全反應時生成NaCl的質量為x,固體混合物中MgCl2的質量為y。
MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2+2NaCl
95 58 117
y 11.6 g x
[5811.6 g=117x] x=23.4 g
[95y=5811.6 g] y=19 g
溶質的總質量為:25.6 g-19 g+23.4 g=30 g
一、實習的目的和要求
教育實習的目的在于使學生把所學的基礎理論、專業知識和基本技能綜合運用于學校教育教學實際,鍛煉學生獨立工作的能力,培養學生從事教育事業的責任感和使命感。
我對自己的要求是 :通過教育實習,在實踐中接受職業道德的教育和訓練,體驗和感受教師職業的光榮感、責任感,自覺加強師德修養,培養和鞏固獻身教育事業的專業思想; 深入教育教學實際,調查研究教育教學規律,學習中學教師在課堂教學和班主任工作等方面的經驗,努力提高自身素質,縮短與合格中學教師之間的差距;加深理解所學的科學文化知識,綜合運用教育專業知識和技能,提高對基礎教育的認識,樹立正確的教育思想,初步掌握科學的教育、教學方法; 培養初步獨立工作的能力,在指導教師的幫助下,基本上能按照教育教學的理論,上好計算機科學相關課程,并能指導活動課,學會做班主任工作;了解中學素質教育現狀以及素質教育對教師的要求,參與中學實施素質教育的實踐。
二、實習內容
(一)教學工作
依據相關的課程標準,開展教材研究、備課、編寫教案、說課、試講、上課、評課、課外輔導、批改作業等各個環節的教學工作。注意探索素質教育的規律,積累經驗,提高從事教學工作的能力。
(二)班主任工作見習(如果有的話)
根據學生身心發展的特點,組織和管理號班集體,做好學生的思想教育和常規管理工作,開展有益于學生健康成長的各種活動。
(三)調查研究
在努力做好教書育人工作的同時,根據教務處擬定的參考題目或自己擬定題目(經指導教師審批同意),結合教育實習的實際,有目的的開展專題調查活動,了解所從事的教育工作現狀,研究與工作相關的理論和實踐問題,寫出有一定水平的調查研究報告。
三、要求
其次,注重社會實踐,通過形式多樣的社會實踐活動,提高同學的實踐能力,同時,加強與校的聯系和交流,學習和引進他們好的工作方法和經驗。
縣根據校學生處團委的學期工作計劃要求,結合學生會各部門的計劃,制定學生會具體的工作計劃如下:
周別
日期
內容
主辦部門
一
3.5-3.9
1.召開第一次主席團會議
2.初定學期計劃
3.初定各部門招新計劃
主席團
主席團
學生會
二
3.12-3.16
1.召開學生會第一次全體工作會議
2.籌備第三屆“挑戰杯”學生課外學術科技作品
3.籌備計算機系第二屆“快樂女生節”
4.宿舍內務衛生檢查進入正常化
5.紀律檢查進入正常化工作
6.布置“學習雷鋒活動月”專題宣傳
7.籌備“學習雷鋒活動月主題活動”
主席團
團總支
女生部
生活部
紀檢部
團總支
團總支
三
3.19-3.23
1.召開第二次主席團會議
2.舉行計算機系第二屆“快樂女生節”
3.籌備計算機系第三屆“雷鋒名言鋼筆比賽”
4.宣傳“爭搶團員意識”主題教育活動專題
四
3.26-4。3.30
1.召開學生會第二次全體工作會議
2.舉行計算機系第三屆雷鋒名言鋼筆比賽
3.籌備第二屆“學理論,知團情”征文比賽
4.組織監督各班團支部開展“增強團員意識”
5.籌備組織各班清明祭奠先烈活動
6.籌備“愚”樂文娛活動活動
五
4.2-4.6
1.召開第三屆主席團會議
2.舉行第二屆“學理論知團情”征文比賽
六
4.9-4-13
1.召開學生會第三次全體工作會議;
2.籌備計算機系第五屆軟件設計作品
3.籌備第一屆團員環保設計大賽
關于化學的學習,隨著素質教育的呼聲,也從原來的單純應試,轉變到重視學生的理解與思維拓展的能力上來了。教學重心也隨之改變原本是老師的“獨角戲”,現在變成了學生的“大合唱”。所以,為了適應這種教學模式,老師必須將化學學習與計算機結合到一處,幫助學生進行更為細致的理解。這樣一方面激發學生的學習興趣,另一方面,也使得課堂教學更加的多元化。
一、將抽象的概念具體化
高二,可以說是學生在高中學習的重要階段。在這個時期,學生大都適應了高中學習生活,也養成了自己的學習習慣。而老師對于自己所教授的內容,也有很長時間的積累了。這兩點綜合起來,可以說對高二的化學課堂有積極的影響,也有消極的負面。老師在教授過程中,很可能會使課堂的教授形式教條化,而學生的學習也固定化。這樣對于化學中一些抽象的概念知識,不能夠進行很好的溝通和交流,導致學生對老師的教學內容一知半解。所以,在高二化學課堂上運用計算機技術,一方面可以使教學內容變得更加直觀、簡明,另一方面,還能活躍老師課堂教學的內容,豐富老師的教學手段。
例如,在高二的“結構化學”這一章節的學習中,由于結構化學主要的研究對象是原子、分子和晶體結構,所以,傳統的教學中,老師想要把它們直觀的表現在學生面前,怕是不太容易;而教學的主要任務,就是培養學生用微觀結構的觀點來分析、解決化學問題的。所以,老師借助計算機來進行動畫的演示,可以將那些化學分子、原子,以及更小的結構,直觀的表現在學生面前,讓學生更加細致的了解那些物質的結構特點。還有,對于高二的化學學習中,經常會出現一些計算難度較高的問題,這個時候,借助計算機,可以有效的幫助老師進行課堂的講解。
二、通過虛擬實驗培養學生實驗意識
化學,是一門以實驗為基礎的學科,但由于教學資源的限制,多數學校不可能為學生提供豐富的實驗內容,這就導致了一部分學生的實驗操作能力和思維的短缺。長此以往,不利于學生以后在化學學習上的發展。所以,老師不妨借助計算機,來幫助學生進行虛擬實驗,通過虛擬軟件對現實環境中的真實實驗進行模擬操作,達到實驗教學的目的。這樣既可以改善當前學生實驗課程短缺的現狀;還能幫助老師節約教學資源,減少教學開支。同時,虛擬實驗對于學生化學思維能力的培養,也是不可小覷的。
例如像用氫氣來還原氧化銅,由于氫氣可燃性較強,容易發生爆炸,所以、讓學生在實驗室里進行大規模的操作,很可能會導致意外的發生。老師不妨利用計算機上的虛擬實驗的模仿軟件,在教室里進行實驗技能的訓練。這樣不僅能夠規避風險,還能達到實驗教學的目的,提高學生的實驗能力。同時,計算機對于步驟的檢測,要比人為的觀察更加敏銳。在虛擬實驗中,有的學生可能會“先停掉氫氣,然后再熄滅酒精燈”,那么系統就會自動判定失敗的警報,讓學生意識到自己剛剛的操作了問題,應該“先滅燈再停掉氫氣”。通過計算機來進行虛擬實驗,可以很好的幫助學生,規范自己的實驗手法,養成嚴謹的實驗態度。
三、方便進行課后的總結
高二化學的知識點,有著承前啟后的左右,對前后的內容都有所串聯。所以,老師在進行教授時,不能忽略學生對課堂內容的總結與歸納,這關系到學生對于所學知識點有沒有進行自己的思維加工。但在實際的教學中,由于老師在課上講授的知識點較多,加上例子、題型等內容的參與,所以想要引導學生進行精準的總結,也并非易事。但是有了計算機的介入,老師就能夠將本堂課的重點,在開講前進行一個大致的歸類,然后在講課的過程中,用所講的知識點進行補充;到了課后總結的時候,老師利用計算機制作PPT,或者別的手段,來快速的幫助學生對重點知識進行復習鞏固。
例如,老師在課尾對本堂內容進行總結的時候,不妨結合學生的個人實際情況,讓他們反映自己在那個問題上有疑惑,或者對于哪個概念有別的看法,老師一方面可以借助計算進行快速的查找,將學生有問題的內容及時抽調出來;同時,利用計算機還可以統計學生對于這個章節中存有疑惑的內容進行統計,幫助老師意識到自己在講授過程中存在的一些問題,并且及時進行改正。這樣一來,利用計算機來進行課后總結時,不光光是學生進行鞏固,對于老師在教學過程中的教學方法,也有促進的作用。
四、結語
總之,計算機信息技術在高二化學中的應用,將會極大的提高化學教學的教學效率,激發學生對于化學的學習興趣,幫助老師改進自己的教學手段。當然,對待這一先進的教學技術,老師要抱有清醒的態度,既不能盲目拒絕,也不能過度沉迷,只有合理合適的將它運用進教學的過程中,才能更好的幫助學生提高化學的學習能力。
參考文獻:
大學計算機機房信息化管理實現是一項系統性的工作,在這一目標的實現過程中機房管理人員應當合理的引入更多的新技術與新系統,才能夠在此基礎上達到更加良好的管理目標。
1大學計算機機房信息化管理的主要目標
大學計算機機房信息化管理的主要目標有很多,以下從高效服務大學學生、強化技術設備管理、合理優化機房資源等方面出發,對于大學計算機機房信息化管理的主要目標進行了分析。
1.1高效服務大學學生大學計算機機房信息化管理能夠更加高效的為大學生服務。眾所周知隨著我國計算機水平的高速進步。時至今日計算機使用已經成為了大學生素質教育的重要組成部分。故在這一前提下則計算機專業或與之相關專業的學生需要在機房進行各種計算機技術的學習與實踐。因此這代表著上機實驗、課程設計、畢業設計等工作進行的機房就需要進行更加高效的管理了。其次,我國高校教育的信息化發展能夠讓作為信息資源的計算機房可以更加高效的服務于大學生的日常學習,故在這一前提下促使管理更加科學精準就顯得極為必要了。
1.2強化技術設備管理
大學計算機機房信息化管理可以進一步的強化技術設備管理。通常來說技術管理的第一步是信息化管理,并且在此基礎上起到控制機器和遠程性和做好監控機器運行的情況分析、最終能夠在此基礎上做好機器維護的智能化發展。其次,設備管理的主要目標在于對于設備的基本信息和使用情況和維修記錄進行電子化的檔案管理,最終能夠建讓絕大多數在機房內活動的人員能夠簡化機房的管理工作。與此同時,通過強化技術設備管理還能夠對于可能產生財務漏洞相關軟件來完成會避免這些漏洞,故具有很高的使用價值。
1.3合理優化機房資源
大學計算機機房信息化管理可以起到合理優化機房資源的效果。一般而言資源管理的優化可以對于各種類型的教學軟件和模擬軟件以及電子圖書進行全方位的優化,從而能夠在此基礎上判定出信息資源的分配是否合理可靠,并且規劃是否得當,因此可以將其視為機房信息化管理的重中之重。其次,機房管理人員在資源管理時還應當做好諸如消防預警和防盜安全,并且通過配備完善的消防報警系統就能夠保護極其寶貴的機房信息資源了。
2大學計算機機房信息化管理實現途徑
大學計算機機房信息化管理實現途徑應當是多樣化的,以下從增強管理系統性、完善機房安全體系、引入智能管理系統等方面出發,對于大學計算機機房信息化管理實現途徑進行了分析。
2.1增強管理系統性
大學計算機機房信息化管理的第一步是增強管理的系統性。機房管理人員在增強管理系統性的過程中首先應當根據每學期教學內容的不同及時優化、升級、安裝軟件,并且在這一過程中合理的運用定時還原方式來維護軟件系統。其次,機房管理人員在增強管理系統性的過程中還應當通過系統智能識別來自行錄入信息、遠程監控等方式實現對學生上機和方式的控制和管理。與此同時,機房管理人員在增強管理系統性的過程中還應當做好投影教學設備的管理,從而能夠在便利了高效師生的相互學習和交流的同時也可以促進教學效率得到進一步的提升。
2.2完善機房安全體系
大學計算機機房信息化管理需要進一步的完善機房安全體系。機房管理人員在完善機房安全體系的過程中首先應當確保學生能夠在軟件庫內下載安裝相關軟件,并且也可以做到觀看教學視頻等實現了教學資源共享。其次,機房管理人員在完善機房安全體系的過程中還應當進一步的提高了該校教學的工作效率同時實現教學的規范化,在這一過程中信息化也能夠使得機房安全更有保障。與此同時,機房管理人員在完善機房安全體系的過程中還應當借鑒部分管理效率較好的大學機房信息化管理模式,從而能夠在發揮出其本身的優勢和特點的同時通過多方位執行資源共享整合來提升教學實力。
2.3引入智能管理系統
大學計算機機房信息化管理應當建立在合理引入智能管理系統的基礎上。機房管理人員在引入智能管理系統的過程中首先應當針對高校機房信息化管理的發展要求來對于傳統的機房人工管理模式進行合理的優化與革新。其次,機房管理人員在引入智能管理系統的過程中還應當為了有更為有利的實驗環境創造出良好的工作氛圍。在這一過程中必須要求對教學實踐進行改革信息化程度和教育改革的發展提升要求高效采取強而有效的信息化管理模式這樣不僅能提高工作效率也能規范教學。與此同時,機房管理人員在引入智能管理系統的過程中還應當著眼于為學生服務,從而能夠在此基礎上讓整個學校機房管理更加有章可循,并且也能夠在此基礎上實現多機房集約化管理,最終能夠在合理節約人工成本的合理控制,并且也能夠顯著的提升了教學效率,同時使得教學資源得到共享教學環境安全等得到全方位的保障。
3結束語
高校計算機機房信息化管理的實踐需要建立在精密的分析與研究基礎上,故機房管理人員在做好高校計算機機房信息化管理系統的構建時應當與高校的實際情況相結合,最終能夠在此基礎上獲得更加良好的管理效果。
參考文獻
[1]孫雋,楊延梅.高校計算機機房信息化管理的實踐與分析[J].實驗科學與技術,2015,1(01):12-15.
[2]何鍇.高校計算機機房信息化管理的實踐與分析[J].通訊世界,2015,3(07):43-45.
關鍵詞 :一體化教學理念 模塊 項目 學習單元 工作頁
當今社會,計算機在我們生活和工作中所起的作用越來越大,因此具備計算機基本操作和使用技能,與英語、汽車駕駛一并成為當代人必須盡力去掌握的三大實用技能。
一、計算機基礎課程教學在職業院校中的現狀
在中、高級職業院校中,計算機基礎課程普遍作為各個專業的公共課程,是每個學生必須掌握的基礎本領。就筆者的學校來說,計算機基礎這門課主要由計算機發展史、硬件分類、操作系統使用、常用OFFICE軟件、網絡應用等部分組成,內容涵蓋了計算機基本操作的主要方面,達到教學的要求,而關鍵的問題就是怎么教、怎么學。
傳統的教學方法是以教材為中心,理論課堂講授結合學生上機練習來完成課程的學習,但是如今職業學校特別是中等職業學校的學生整體素質下滑,學生學習熱情和積極性,以及學習能力普遍不高,傳統的教育方式很難滿足教學效果的需要,理實的脫節增加了學生掌握知識的難度,枯燥的基礎課內容甚至容易滋生學生的厭學情緒,直至對學習喪失興趣和動力。因此,從學生特點出發,設計符合他們自身情況的教學方式,成為我們一直研究和探索的目標。
二、一體化理念的推廣帶來了教學改革契機
近年來,隨著一體化教學理念的提出并得到廣泛的認可,各大院校紛紛在重點專業中開展一體化教學改革,筆者學校于2010年率先在數控專業中開始一體化教學改革,并取得不錯的效果。如今,各個專業也開始進行符合專業自身特點的一體化教學形式設計。一體化教學理念強調“工作即學習,學習即工作,做中學,學中做”,理論與實踐緊密結合,學習與崗位工作密切相關,突出學生為主體,提倡學生自主學習能力的開發,注重學生團隊意識的培養,這些理念非常吻合計算機專業的教學和崗位要求,計算機基礎課程的教學設計亦可從中吸取精華。
三、結合一體化教學理念進行計算機基礎課程的教學設計
筆者多年來從事計算機基礎課程的教學工作,深知基礎課教學過程的艱辛,同時也積累了豐富的經驗。近年來,隨著多次參加一體化師資培訓,以及與外校同行廣泛深入的交流,筆者大膽地在自己所任課的班級中選取綜合條件較好的班作為試點,率先進行計算機基礎課程的一體化教學改革實踐,并得到學校教務部門的大力支持。教學設計有以下主要思路。
1.教學內容模塊化
由于目前市面上并沒有計算機基礎課程專門的一體化教材,因此在沿用現有教材的條件下,將授課內容重新整合,刪除一些不常用的內容(如二進制和十六進制的計算),將整合后的內容進行模塊化,每個模塊提出明確的學習目標和要求。整合后的模塊大致有以下3個。
(1)基礎認知模塊。由計算機發展史概述和網絡應用組成,這部分以學生課外自學的形式為主。由于如今的學生基本都已掌握上網的基本技能,網絡應用部分主要引導學生學會通過網絡查找學習資料,提高自我學習能力。
(2)操作技能模塊。由文字錄入、硬件認知、操作系統應用、常用辦公軟件應用等部分組成,文字錄入不拘泥于教材中要求的五筆輸入法,結合學生平常的輸入習慣,只提出速度上的要求;硬件認知不僅要求會識別各個硬件的外觀,還要懂得一定的維護原理,掌握計算機組裝技術;操作系統應用除了文件操作外,還要懂得屏幕、外觀等設置,以及一些常用工具軟件的使用;辦公軟件重點學習Word、Excel、Powerpoint的使用,掌握文檔的編排、表格及圖表的建立、幻燈片的制作等;
(3)技能提升模塊。增設在教材中沒有的Photoshop、flash、網頁制作等實用技術內容,以入門操作為主,內容簡單易學,作為學生技能提升的部分,學生可以根據自己的興趣選擇1~2個內容進行學習,這樣既培養了興趣,也有利于為學生今后自學打好基礎。此外,技能提升模塊的學習情況不納入學生該課程成績(100分制)的計算,但可作為參考并給予一定附加分作為獎勵。
2.設計并制定一體化教學工作頁
根據每個模塊要求的學習任務,制定出相應的工作頁。工作頁主要包括學習要求、重難點介紹、學習任務概述、各個任務的測評表、主題討論、總結及心得體會等部分。將工作頁裝訂成冊,學生人手一本,既作為平常學習的指導性資料,也是對學生學習過程的記錄。教學改為以工作頁為中心,教材作為輔助資料,供學生自主查閱一些基礎性及概念性的知識。
3.一體化教學形式設計與開展
(1)教學實施理念。教學的開展融入項目分組結合任務引領的教學理念,工作頁中所列的學習任務即為一個項目。先將學生分成3~4人組成的學習小組,選出組長,將工作頁中除開基礎技能模塊外的其他兩類模塊中的各個項目,根據難易度,選擇2~3個組成一個學習單元。每個學習小組模擬一個工作團隊,將學習單元中的每個項目分配給每個組員。教師結合工作頁中相關項目的學習要求布置具體的工作案例,學生通過自主學習、共同配合完成該案例的任務,然后小組中的同學進行角色輪換,再完成同類的新案例,直至每位同學都完成學習單元中的每個項目的學習。最后根據工作頁中的測評表進行小組評價、組間互評、教師總評給出成績,并完成總結和主題討論。
比如,可以讓學生模擬一個電腦維護團隊,團隊中有負責人(組長)、技術員、文員組成,將操作技能模塊中的操作系統應用、硬件認知、文字錄入及辦公軟件應用組成一個學習單元。教師向學習小組提出滿足工作頁學習要求的具體的工作案例,小組中的每位同學根據分工對應其中一個項目的學習,通過在課后或課堂上查閱書籍、上網搜索等自主學習的方式來完成基礎的積累。教師在此過程中負責必要的指導和監督。工作案例從接單到訂單處理、硬件選擇及組裝、故障檢測及排除,再到客戶(主要由教師扮演)個人信息、意見反饋等相關資料(文字及圖表)的收集和建檔,每個環節都有專人負責,小組各成員互相配合,在規定的時間內,完成工作。完成一個工作案例后,進行簡單的小組總結及點評,然后小組內進行角色輪換,開始新的同類工作案例的任務。
基礎技能模塊作為學生基礎認知部分,由學生自學完成,教師僅需進行總結和組織主題討論,來了解學生的自學情況。
(2)教學開展過程。根據筆者學校一體化教學的指導思想,每個學習單元的教學主要由任務導入、任務進行、任務完成和任務評價四個部分組成。
① 任務導入。該環節以教師行動為主,主要有以下幾個方面的工作:
a. 在考慮學生基礎及能力的前提下,尊重學生的喜好,進行分組,確定組長。
b. 根據工作頁中相關項目的學習要求制定出具體的工作案例,明確任務的完成時間,并向學生講解通過案例的工作和學習過程,應完成的任務及目標,讓學生對所要完成的任務有一個直觀的認識。
c. 讓小組中的每一個學生明確自己所扮演的角色及角色應具備的能力。
② 任務進行。學生在明確自己所扮演的角色以及要完成的工作后,通過查閱參考資料、課本等方式完成自主學習,進行基礎知識的積累,其間穿行分組討論,對案例任務的總目標進行分析,交流自主學習心得及體會,交換學習意見,進一步明確各自的工作任務要求。
③ 任務完成。學生根據工作任務要求逐步完成任務,教師在此過程中對學生進行必要的指導,主要還是由學生通過應用自主學習到的知識來完成任務。
④ 任務評價。每個工作案例完成后,進行角色輪換學習,所有輪換學習完成后,進入任務評價環節。根據工作頁上的相關測評表,先以小組為單位,由組長組織進行小組內評價,對每位成員完成的情況進行點評并打分,然后是組與組之間的測評,根據組間交流和匯報的結果,各組間互相打分,最后由教師進行總結和打分,給出小組及個人成績。在課程教學結束后,綜合各模塊的得分情況,給出學生課程總成績,不再進行專門的課程考試。
(3)教學開展的效果。角色扮演為主的情景式一體化教學使課堂活躍度大大增加,學生不再是被動式地接受教育,而成為了學習的主體,充分調動了學生的學習積極性,激發了學習的興趣,開發了自主學習的能力。教師在教學過程中擔當主導的角色,只需在學生的學習過程中給予適當的指導,并對教學場面進行全方面把控。有分工,可以讓學生明確自己的任務,增強責任感;有目標,可以讓學生學習起來不再一頭霧水;有分享,學生將自己完成任務的情況和大家分享,讓學生有成就感,同時可以通過交流來吸收別人的長處;有評價,可以激發學生的好勝心,不甘人后,不斷勇攀高峰。
四、小結
摘要:針對當前計算機基礎教學的現狀,分析石油院校計算機基礎教學發展與改革的歷程及面臨的困境,提出在當前以計算機思維為導向的計算機基礎教學改革目標指導下,如何面向專業應用能力培養計算機思維,闡釋其課程體系及其運行機制。
關鍵詞 :大學計算機基礎教育;計算思維;程序設計
文章編號:1672-5913(2015)17-0076-03
中圖分類號:G642
基金項目:中國石油大學(北京)本科教學改革項目( 2014yb098);中國石油大學(北京)研究生質量與創新工程項目( 2013yb039)。
第一作者簡介:王新,女,副教授,研究方向為數據庫、數據挖掘,xinwang@cup.edu.cn。
0 引言
隨著計算機技術的飛速發展和廣泛應用,計算機科學與多種學科相互滲透,產生了多種邊緣學科。計算機基礎課程內容不斷地改革和調整,教學理論和教學目標也在發展和深化,其中有幾次重大改革:①1997年提出的計算機文化基礎課程體系,以計算機技能培養為主;②2004年提出的大學計算機基礎課程體系,以計算機應用能力培養為主;③2010年,以《九校聯盟( C9)計算機基礎課程教學發展戰略聯合聲明》為標志,以計算思維培養為主的新一輪課程改革開始了。
1 計算機基礎教育現狀與面臨的困境
隨著互聯網的應用與發展,計算機基礎教學產生了越來越多的困境。其主要原因:中小學信息技術教育的普及,入校的新生對計算機操作的技能大幅提升,使得計算機科學與技術具有平民化的趨勢,部分專業人士認為計算機基礎教育可弱化或取消;按教育部要求,高校各專業總學分大幅縮減,計算機基礎課的教學學時被壓縮,教學資源配置不充分;很多人將計算機科學等同于計算機編程,淡化了計算機的科學意義,削弱了計算機學科的內涵。計算機基礎課程教學內容過分偏重計算機工具及其使用方法;教材基本上是有關領域的濃縮版,學生進入大學后,對第一門計算機課程興趣不大;課程教學在分層次、分類別上也存在明顯不足,使得計算機基礎教育教學自身的地位也有所降低;更為關鍵的是信息化素養與專業技能融合缺少具體的實施方案和有效的實現途徑。基于上述原因,2010年,教育部高等學校計算機基礎課程教指委明確提出:計算機基礎課程應成為大學通識類課程;與大學通識類課程地位相適應,大力推動以計算思維為導向的計算機基礎課程的教改;持續開展在計算機基礎課程教學中體現計算思維能力培養的一系列研討、立項和交流培訓工作。
2 石油高校計算機基礎教育重在計算思維的培養
眾所周知,石油、石化行業是計算機技術廣泛應用的領域,石油高校計算機基礎教學承擔著培養石油、石化專業人才計算機應用能力的重任,而信息技術與專業技術相融合是提升學生專業應用能力和創新能力的迫切需求。培養創新型人才,首先要培養人才的科學思維方式,即訓練人才的實證思維、邏輯思維和計算思維。由此可見,訓練計算思維是培養復合型人才的需要。
3 面向專業應用能力,培養計算機思維
大學計算機課程的改革進程可分為4個層面:理論層面上研究計算思維的內涵與表現形式;系統層面上規劃大學計算機課程的知識結構和課程體系;操作層面上將大學計算機課程作為培養計算思維能力的有效手段;實踐層面上探索不同層次培養目標、不同專業應用需求的途徑。
鑒于以上指導意見,明確計算機基礎教育的總體目標和課程的知識結構、構建課程體系、建設教學資源是我們深化大學計算機課程改革的總體思想。
計算機基礎教學的總體教學目標分為3個層次,即“普及計算機文化,培養專業應用能力,訓練計算機思維能力”,為此需明確石油高校計算機基礎教學的基本要求和課程體系。
(1)計算機基礎教學的要求。面對石油各專業,計算機基礎教育總體上應使學生了解計算機科學,會構建計算環境,熟練掌握數據處理方法與表達方式,提高計算機應用能力,善于靈活運用計算機解決問題。這就要求學生具體達到以下要求:比較系統地了解和掌握計算機系統與網絡、程序設計、數據庫以及多媒體技術等方面的基礎概念與基本原理,了解信息技術的發展趨勢;熟悉正確的程序設計方法與思想,具有初步的應用軟件開發基礎;具有數據庫應用系統的初步設計、開發與應用能力;能利用常用工具處理多媒體數據,初步掌握多媒體應用系統的集成與開發能力;培養良好的信息素養,訓練計算思維,能夠利用計算機手段進行問題表達與交流,學會像計算機科學家一樣思考與解決問題;利用Internet進行主動學習,增強專業應用能力,為專業學習奠定必要的計算機基礎。
(2)計算機基礎教學的知識結構。按照教育部的指導意見,我校計算機基礎教育的知識結構應滿足3個層次、4個知識領域。
3個層次:①概念性基礎,要求學生掌握計算機學科的基本概念和主要的基本理論知識,是各專業學生必學的內容;②技術與方法基礎,要求學生掌握本專業常用的計算機應用軟硬件技術和相關理論方法,不同類別的專業有不同的側重點;③應用拓展技能,結合各專業、各知識領域中有較大共性的、最主要的一些應用性技能,使信息技術與專業技能相結合,不同類別的專業各有側重。
3個層次的教學過程始終貫穿一條主線:網絡數據庫多媒體,以計算思維訓練為導向。
4個知識領域:計算機系統與平臺、程序設計基礎、數據分析與信息處理、信息系統開發與應用,使學生充分了解計算機軟硬件系統的基本結構和工作原理,問題分析與表示方法,系統設計與實現的主要算法,數據的組織、管理以及處理過程,應用系統實現與平臺構建的流程。
(3)構建計算機基礎教學課程體系。①課程設置指導思想:根據我校不同專業對計算機應用的不同要求,從知識、能力、素質要求出發,計算機基礎教學課程設置的原則是:以訓練計算機思維為導向,重基礎、強實踐,培養學生的綜合應用能力;②計算機基礎教學的典型核心課程主要包括大學計算機基礎(大學計算機基礎理論+大學計算機基礎實踐)、算法與程序設計基礎、計算機硬件技術基礎(微機原理與應用、單片機原理與應用)、數據庫技術與應用、網絡技術與應用、多媒體技術與應用,不同類別的專業可根據學分要求選取不同的知識模塊(見表1);③課程設置方案:各專業采用“1+X”的方案,即大學計算機基礎+若干必修/選修課程,而將大學計算機基礎實踐作為獨立設置的實踐環節,以滿足各專業認證的實踐需求。對本校各類專業選修計算機課程的建議見表1。
4 主要的改革措施和成果
(1)加強師資隊伍建設。在各高校中從事計算機基礎教學的教師通常被認為是“沒有前途的”,導致基礎教學的師資不穩定。我校2010年之后經過院系調整,明確了由軟件工程系組織管理計算機基礎教學,基礎課教學由計算機學科教師共同承擔,形成了穩定的基礎課教師隊伍,教師均為計算機學科的碩士、博士,年齡在35~50歲之間,精力充沛、教學經驗豐富。
(2)激勵教學研究,鼓勵發表教改論文。計算機基礎教學內容更新快、變化大,授課對象層次參差不齊,必須不斷地研究教學內容、教學方法與教學手段、考核與評價方式、教材選用與教材建設以及教學過程的內在規律。近年來學校對大班授課、小班討論,卓越班和創新班的培養方案,研究型、研討型、MOOCs、翻轉課堂、知識碎片化等授課方式,以及任務驅動、項目管理、案例化教學等教學改革項目予以大力支持,鼓勵教師發表高水平的教學改革論文。
(3)教學團隊建設。計算機基礎課程授課面大,上同一門課程的教師較多,教學團隊的管理極為重要。團隊發展規劃是否科學、日常教學活動組織安排是否合理,關系到每個教師的成長。重點建設公共基礎課教學團隊是學校團隊建設的原則。目前計算機軟件基礎課程教學團隊為北京市優秀教學團隊,C語言教學團隊為校級優秀教學團隊,大學計算機基礎教學團隊為校級培育教學團隊。
(4)積極輔導學生參加學科競賽。學科競賽是展現學生應用能力的平臺,也是促進學生學習興趣的有效途徑。計算機基礎課教師承擔著全校學生參加全國信息技術應用水平大賽(原ITAT大賽)、藍橋杯大賽(全國軟件專業人才設計與創業大賽)以及各種計算機相關應用學科競賽的課外輔導工作,承擔校內C語言程序設計大賽的考試與評審工作。
5 結語
鑒于計算機基礎教學的學時被逐漸壓縮的事實,提高各專業相關人員對計算機應用能力和計算思維的認識極為重要,這是信息社會中培養具有科學思維的創新人才的要求,而構建與學校特色、學生層次相適宜的課程體系和運行機制是培養計算思維的有力保障,研究并實施新的教學方法與手段是訓練計算思維的有效途徑,探討并執行信息素質與專業素質相互滲透的實施方案是培養具有綜合應用能力的復合型創新人才之有效途徑。
參考文獻:
[1]陳國梁,董榮勝,計算思維與大學計算機基礎教育[J].中國大學教學,2011(1): 7-11.
[2]劉桂松,李茂國.大學計算機系列課程改革思考[J].中國大學教學,2012(11): 39-41.
[3]教育部大學計算機課程教學指導委員會,關于申報大學計算機課程改革項目的通知[Z],2012.