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在线教学设计方案

在线教学设计方案范文第1篇

关键词:教学内容;教学方法;程序设计

中图分类号:G642.0?摇 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2012)12-0129-02

一、研究背景

教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会针对程序设计集成课程的培养目标和教学中普遍存在的问题,提出了该课程教学实施方案[1]。

在实施方案中,对程序设计基础课程的教学内容进行了定位,给出在教学内容组织上以语言知识为主线进行组织与以程序设计为主线进行组织两种方式。以语言知识为主线在教学内容组织上是以程序设计语言的一级和二级知识点组织教学内容,它关注的是程序设计语言的语法和语义方面的理解,在此基础上同时考虑学生应用语言知识建立程序设计的能力。以程序设计为主线在教学内容组织上是以程序设计组织教学内容,例如以软件项目中程序设计的案例,通过案例学习程序设计,在此之中学习程序设计语言的知识点。

以软件项目程序设计为主线进行程序设计课程教学内容实施方案使学生在学习程序设计语言的同时,又可以学习到程序设计语言的程序设计的实例,这样的教学内容和教学模式非常适合独立学院培养信息技术高级应用型专门特点方向人才的教学需要,达到增强学生程序设计能力的目的[2][3]。够极大地满足独立学院培养高级的面向生产、管理和服务的第一线的专门性应用型人才,以促进经济与社会发展为首要,达到在实践能力方面比普通本科要略胜一筹的状态。

本文以独立学院计算机科学与技术专业本科程序设计课程教学实施方案为例,研究采用软件项目程序设计为主线的程序设计课程教学内容实施方案。软件项目采用程序设计语言(C#语言)设计[4]。

二、基于软件项目的程序设计课程教学内容实施方案总体框架

基于软件项目的程序设计课程教学内容实施方案是通过一个有一定规模软件项目为实例,学习程序设计语言。在课程实施方案运行过程中,涉及到有以下几个方面的内容需要进行研究。

1.教学内容。程序设计课程教学内容是软件集成的技术。它的前序课程有数据库原理,C#程序设计语言。程序设计课程教学内容除了以上课程还有:Web程序设计方法;MVC软件结构模式;HTML标记语言;Web services技术;PDA移动设备编程技术.如上所述,程序设计课程内容对于教学来讲是一门涉及多个方面软件技术内容的课程。

以语言知识为主线进行程序设计课程教学,在此期间学生学习的语言知识缺乏在软件设计中使用感到困惑,学习效率不高。目前对这种以语言知识为主线进行程序设计教学的研究已有很多文献可供参考。

以软件项目即以程序设计为主线进行程序设计课程教学,事先需要使用程序设计语言(C#)准备好一个有一定规模的软件项目。在使用软件项目中的程序设计案例进行教学过程中涉及Web程序设计方法、实例和各种技术。程序设计语言知识分散到Web程序设计实例中进行教学。在教学过程中,学生在程序设计方法、程序设计涉及的技术、软件设计中使用软件结构模式方面会受到很好的练习。

以软件项目即以程序设计为主线进行程序设计课程教学效果正好弥补了以语言知识为主线进行教学的难度,教学过程也充分体现和实践以学生为中心进行课堂教学的思想。学生的程序设计能力会很有把握达到很胜一筹的状态。

2.软件项目。基于软件项目的程序设计课程教学内容实施方案其中一个重要教学内容是要准备一个覆盖程序设计语言(C#语言)教学内容的软件项目,同时软件能够反映软件结构模式,达到教学以程序设计为主线的目的。

本研究使用的软件项目是使用程序设计语言实际工程应用软件项目。该软件项目的原始需求是高速移动车辆在高速行驶途中不可避免会出现故障,这些故障不至于使车辆在行驶途中停下来修理。但是,这些故障信息需要在高速移动车辆在高速行驶途中立即送出去。车站维修人员根据收到的故障信息,待车辆达到下一个车站之前把维修器件送到站台,使车辆的故障及时得到排除。软件项目由车站地面系统,接收故障信息服务器;PDA系统。

三、软件项目模块与程序设计语言知识点

以软件项目程序设计为主线进行程序设计课程教学内容应当研究软件项目的程序案例覆盖程序设计语言知识点,并且还要需要满足程序设计语言知识的完整性。程序设计语言知识点可以通过设计软件项目中的若干个模块中的程序案例来实现。本软件项目设计了以下几个程序案例来达到覆盖程序设计语言知识点。

(一)用户登录和身份验证程序设计案例

用户登录和身份验证案例在车站地面系统,采用B/S软件结构模式设计。

用户登录和身份验证程序设计所使用的数据规定有用户名、用户密码、验证码和人员类别。输入时进行提示,更换验证码的程序设计考虑防止恶意对网站的攻击。

(二)Socket套接字网络程序设计案例

Socket套接字网络程序案例在接收故障信息服务器,采用C/S软件结构模式设计。该模块完成接收由PDA发出的经过手机移动网络和Internet网络传送的故障信息。在接收故障信息服务器的Socket套接字模块采用服务器端程序设计和多线程程序设计,可以在一个时间点接收多个PDA发出故障信息的能力。

(三)PDA程序设计案例

PDA程序设计案例使用.NET移动设备开发环境进行程序设计,它是接收故障信息服务器的客户端。PDA程序设计模块中发送故障信息程序设计采用客户端Socket套接字异步程序设计技术。处理PDA中的数据与车站地面系统中的数据保持一致使用了分布式数据处理Web Srevices技术。这个模块涉及程序设计语言中知识点是Socket套接字客户端异步程序设计技术;PDA移动设备编程技术和Web Srevices技术。

四、教学内容的组织方式

基于软件项目的程序设计课程教学内容是以程序设计为主线,把程序设计语言的知识点分散到软件模块中去进行教学。这样在教学内容的组织方式与以程序设计语言知识为主线来讲有很大的不同。

基于软件项目的程序设计课程教学的组织方式可以在软件项目案例的基础上建立程序设计语言的一级和二级知识点矩阵进行教学内容的构建。我们必须强调指出,在基于软件项目的程序设计课程教学组织方式中,对程序设计语言中语句的语法和语义需要精讲,掌握重点和难点部分,加上软件项目支撑与配合,程序设计课程教学效果会起到事半功倍的作用。

五、教学方法及其考虑

软件项目的程序设计课程教学内容实施方案对于独立学院信息技术人才培养在教学方法改革方面注入了活力。它体现在以下几点:

1.每堂课都有比较充实的教学内容。

2.制作好程序案例PPT辅助教学,板书写什么、写在哪里、讲解时间分配可以进行仔细的策划。

3.由于软件项目程序设计具有连续性,这样可以使学生把注意力集中到本课程老师设计的教学内容上来。

4.基于软件项目的程序设计课程教学过程最容易形成课堂教学互动。

5.教师可以得到学生在学习程序设计语言教学过程中十分有利于课堂教学研究与改进。

六、结束语

本文研究基于软件项目的程序设计课程教学内容和教学方法教学的实施方案文中所涉及的教学内容和教学方法能够做到课堂教学以学生为主体进行项目式学习程序设计语言教学,教师可以实施问题导向式教学,使学生与教师合作学习,能够在客观上做到在课堂教学中使学生转向思考,进行创造性地学习活动,提高教学质量,达到培养计算机技术方面倾向性应用型人才以及培养人才具有竞争能力的目的。

参考文献:

[1]何钦铭,颜晖,苏小红,叶乃文.程序设计基础课程教学实施方案[J].中国大学教学,2010,(5):62-65.

[2]陈平原.上什么课,课怎么上?[J].中国大学教学,2011,(2):4-6.

在线教学设计方案范文第2篇

关键词:案例教学法;电子线路CAD;教学改革;教材建设

作者简介:陈晓平(1956-),女,福建福州人,江苏大学电气信息工程学院,教授;李长杰(1972-),男,山东淄博人,江苏大学电气信息工程学院,副教授。(江苏镇江212013)

基金项目:本文系2011年江苏大学教学教改项目“电类专业应用性课程案例教学法的实践研究”(项目编号:2011JGYB016)的研究成果。

中图分类号:G642.0     文献标识码:A     文章编号:1007-0079(2012)16-0038-02

案例教学法是19世纪70年代美国哈佛大学法学院院长兰德尔首创的,最早属于医学领域,后来广泛运用于法学、军事学、教育学、管理学等学科。案例教学法在西方发达国家非常盛行,是一种已经发展得相当成熟和充分的教学方法和教学手段,有一套行之有效且相当规范的操作理论、操作规范和操作模式。哈佛商学院对案例教学法的成功运用和实施,尤其是使用这种方法为社会培养的大量杰出的工商界骄子,使得案例教学法成为一种风靡全球的、被认为是代表未来教育方向的成功教育模式。

在我国,案例教学法已被越来越多的人所接受,并列入了各高校的教学改革计划,特别是在法学、医学、工商管理类和思想政治教育等专业教学中运用较多。随着新技术突飞猛进的发展以及新技术对教学方法和教学手段革新的迫切要求,案例教学法正在被越来越多的技术类专业教学所青睐,开始被应用到电气、计算机、机械、建筑等相关领域,尤其在电气化和信息化技术快速发展的当前,掌握计算机相关知识与技能已经成为趋势。以电类专业主要应用性课程之一——“电子线路CAD技术”作为载体,研究如何应用案例教学法来进行教学模式、教学内容、教材建设等多方面的改革与实践。

一、“电子线路CAD技术”课程的特点与现状

“电子线路CAD技术”是电类专业重要的应用性课程之一,其人才培养的基本要求是能够熟练使用某一种或多种电子线路CAD软件,能够按一定的规范进行电路图的绘制,能够完成单面、双面或多层PCB板的设计。该课程授课对象是电类专业二年级的学生,他们已经学习过电路原理、电子技术课程,具备一定的电学理论和电子元器件基础,并即将学习单片机原理等相关课程,因此他们进行电子线路CAD软件——PROTEL的学习时,不仅仅是照葫芦画瓢式绘制原理图和PCB版,更重要的是利用他们所学的知识去体会电子电路设计所带给他们的乐趣,引领他们有更多的兴趣进入本专业的学习,为后期参加电子设计实践或科研打下良好的基础。这就需要从课程教学模式入手,将案例教学法理念切实贯穿到教学内容、课程教材、教学实施、教学资源等诸多方面。

从教学内容和课程教材方面看,目前有关PROTEL软件的书籍有很多,但是绝大多数相关书籍往往按照软件菜单命令的顺序讲解,只注重讲授PROTEL软件的各个菜单的功能,其选择的设计实例往往是软件本身提供的Demo中的例子,与学生所学的电学理论实际脱离,少数书籍采用的案例与课程衔接不够紧密,存在或者较为复杂,或者较为简单的情况。使用这样的教材,学生学习起来很难形成一条主线,从枯燥的指令中看不清楚与实际应用的联系,缺少学习动力,不利于教学的有效开展,因此教学方式改革的第一步就要进行教材改进与完善。

二、引入案例教学法改进“电子线路CAD技术”教材

教材是课程运行的载体,要引入案例教学法进行有效的教学,首先要在教材中引入典型案例,[1]以实例为主导的教材进行引导性的教学,来实现以应用为目的的计算机软件的学习。电子线路CAD技术——PROTEL电路设计课程是一门理论与实践结合性很强、极富创造性、具有明显时展特点的课程,其主要目的是培养学生掌握原理图的绘制、PCB板的设计能力,能完成中等复杂程度的PCB板的布局与布线。为此目的就要在充分参阅国内外优秀教材的基础上,立足于“加强基础、结合实际、突出重点、利于教学”的指导思想进行教材内容的选择,[2]将科研成果中的典型案例融入到教材内容中去,及时吸取与本课程有关的新理论、新方法和新技术,提升实践性教材的实用性、通俗性和先进性。通过充分考虑学生的先修课程与后续课程,合理选择实例内容的深度和广度,按照由简单到复杂的次序,利用一个具体实例贯穿课程全过程。通过这个实例的操作来讲授介绍有关命令的使用方法,做到以具备工程背景的实例为主线,按照实际CAD设计的步骤,循序渐进地介绍PROTEL的各种编辑工具的使用方法及进行PCB设计的全过程,使学生在完成实例练习的基础上,由浅入深地逐步掌握应用PROTEL软件进行电子线路CAD设计的各个环节。

对于初学者来讲,首先要了解CAD软件中的指令的意义及使用方法。为了掌握基础指令含义,可在教材中选择只含有分立元件电路板的章节进行介绍,例如“模拟电子技术”课程中介绍的一些基本电路,这些电路都具有实际意义,并且主要由电阻、电感、电容、二极管、三极管等管脚比较少的分立元器件组成,这样使初学者在绘制较为简单的电路原理图及印制板图过程中,直观理解和掌握CAD软件中的指令的意义及使用方法。在经过初级电路绘制后,再选择一些包含有多管脚的数字集成电路进行加强训练。根据案例教学法的思路,在教材中引入具有实际工程背景的典型案例,即一个典型的具体电路作为贯穿全书的基础主线,在对典型实例的运用中理解电子线路CAD的基本知识和方法技能,达到使学生快速、有效地掌握电子电路PCB的设计与制作目的,有效发挥教材这一知识引导的作用。基于这种思考,在2008年编写并由中国科技大学出版社出版了《电子电路CAD实用技术》一书,教学实践表明,该教材较好地实现了“电子线路CAD技术”课程的引导作用,能够使学生在一周课程设计中快速了解和掌握PROTEL软件的使用方法。

三、利用多种渠道完善案例教学法的教学效果

案例教学法的有效实施不仅需要一本好的教材,同时还需要好的教学手段,要引导学生“教中学”、“学中做”、“做中学”。为了让学生有效掌握电子线路CAD技术,可先让他们通过教材上的教学案例掌握电子线路CAD技术的基本语言和基本设计方法,然后再通过一个个具体CAD任务的布置,让学生通过具体CAD案例的设计与实践总结掌握CAD设计技巧,使学生做到触类旁通。为了避免因知识点分散造成学生不能系统掌握知识的问题,在每一个教学单元结束后,教师应当引导学生对所学的内容进行归纳总结,建立起单元内及单元间的联系,以加深对知识的记忆和理解,完成真正意义上的知识建构。如在层次原理图设计学习后,对原理图编辑器工作环境的设置要进行有系统地总结学习,对布线工具栏、画图工具栏及元件的各种操作方法要进行复结。在教学实施过程中针对学生出现的问题,教师要面对面地引导解决,要增强学生的自信心、解决问题的能力和成就感。只有激发了学生的学习热情,才能产生理想的教学效果。

从当前课程教学方式来看,应用性课程教学通常采用的是在实验室由教师统一要求下进行的归一化培训的单一教学手段。这种方式不利于学生个性创造能力的培养,容易产生理论与实际相脱节的现象,要改变这种归一化培训的单一教学手段,就要开拓实验室教学之外的教学形式。其中一种方法就是与企业合作,鼓励学生走到企业参与技术实践,了解产业的最新发展,将企业项目引入到自身的课程设计中,形成既有鲜明个性特色又有实际工程应用价值的设计结果,让理论与实际真正结合起来;或者请与学校有合作关系的企业专家到学校进行具体的课程指导以及典型案例方案的确定,让包含有实际意义的、与生活息息相关的案例直接进入学生的课堂中,使学生明白学习这种技术的实用性与趣味性,使电子线路CAD技术与企业中最新技术应用状况接轨,在课程的教学中体现现代CAD技术的发展趋势。

再有一种方法就是建立基于案例教学法的教学资源库与支撑网站,让学生通过网络这种信息量广泛、方便使用的第二课堂进行学习,加强和提升电子线路CAD技术的掌握,从而熟练使用某一种或多种电子线路CAD软件,能够按规范完成电路图的绘制,实现单面、双面、或多层PCB板的设计,达到符合将来从事的专业工作的需求。

大学生电子设计竞赛能够有力促进培养在校学生的动手能力与创新能力,[3]这项活动在各个高校已逐渐被重视。参加电子设计竞赛的学生虽然只是一小部分,但他们在学生中的影响力却很大。电子设计竞赛离不开电子线路CAD技术,因此参加电子设计竞赛的学生都有自身的实践体会,由此可利用这些优秀学生在班级的影响力带动学生学习的积极性,让初学的学生看到自己同学做出的实物,产生学习的兴趣与热情。兴趣是学习的最大动力,有了学习兴趣就能理性地深入学习,对教学内容理解得更深刻,学习更扎实;反过来也会使他们的学习兴趣更浓,步入良性循环的学习过程。通过优秀学生的以少带多、以强带弱的促进作用,极大发挥了学生的主观能动性,挖掘其学习潜力,从而达到提高教学质量的目的。

四、结论

以我校“电子线路CAD技术”课程为研究对象,以案例教学法应用为主线,从教学内容、教材建设、教学实施、教学资源及支撑网站等多角度入手,研究如何建立一种基于案例教学法的高校电类专业应用性课程实施新模式。为了提高学生电子线路板设计能力,将典型产品案例、实际研发项目及学生创新项目引入到教学过程中,基于实际工作过程构建一种新的教学过程,采用案例教学法,恰当地在各教学环节中融入规范实际生产过程,将“电子线路CAD技术”课程建设成为集能力培养、职业素质培训和孕育学生创新成果的教学平台,使培养的学生具有较高的专业水平与实际应用能力。近几年来,我校培养的学生在全国大学生电子设计竞赛中多人多次获得部级、省级一等奖等荣誉,这些成绩的取得与“电子线路CAD技术”课程所打下的良好基础是密不可分的。

参考文献:

[1]和卫星,李长杰,汪少华.电子电路CAD实用技术[M].合肥:中国科学技术大学出版社,2008.

在线教学设计方案范文第3篇

1 了解学生,把握学案设计的起点

学生是课堂中的主体,学生也是学案的第一使用者,学案的设计不是基于教师经验或对学生的主观判断去设计,而是要基于学生的实际学情,即从学生的认知水平出发,充分考虑学生的已有经验、学习基础、思维特点,要立足于学生的“最近发展区”,在学生能理解的基础上,由浅入深,由感性到理性地设计学案,才能真正地引导和帮助学生思考问题、分析问题和解决问题.为此,教师可从不同角度了解学生,关注他们之间的差异,可通过调查、观察、访谈、作业批改等方法来获取学生对于学案使用后的真实想法,把握学案设计的起点,控制学案的难易程度,从而做到有的放矢.

案例1:一份关于学案设计的问卷调查及结果分析

实施“学案导学”一个学期之后,学生对于课前自主完成学案已经习以为常,为了了解学生对学案使用后的看法,把握学案设计的起点,笔者对本校八年级部分(200名)学生进行了问卷调查,以下是问卷内容和结果分析.

1.调查表:

亲爱的同学们,为使“学案导学”教学模式更好地实施,打造“自主、高效、和谐”课堂,学校组织这次问卷调查,目的是为了帮助老师有的放矢的开展教学工作,为同学们设计出更好的学案,也为了让老师更好的了解同学的学习情况.希望同学们去掉敷衍,抹去偏见,认真填写,把你的真实想法、建议反映出来.请你按以下要求认真填写:

1.你的数学成绩目前在班级位于()

A.前15名 B.16名―30名

C.31名―45名 D.45名以外

2.你每天花在完成学案的时间有()

A.30分钟以上 B.20―29分钟

C.10―19分钟D.10分钟以内

3.你觉得学案的使用,是否增加了你的课业负担?[JY]()

A.大大增加 B.增加

C.差不多D.减轻

4.你认为数学的学案设计内容中哪一部分最实用?[JY]()

A.学习目标 B.重点难点

C.学习流程 D.拓展提高

5.你觉得目前学案的设计质量如何?[JY]()

A.很好B.好C.一般D.不好

6.你觉得在学案的内容上以怎样的形式出现更适合你进行自主学习,培养你的学习能力?()

A.问题 B.填空C.练习题 D.无所谓

7.请谈谈你对目前使用中的学案设计的意见或建议?

2.调查结果及分析:

在第7题中,学生对学案的设计提出了以下几点建议:①因为学案的内容基本上是需要我们课前自学完成的,对于一部分自学能力差的同学来讲,完成学案难度很大,希望老师在内容上降低难度,起点尽量低一点.②学案中的内容大部分都是数学问题,老师可以增加一些与数学有关的有趣知识,让我们开开眼界、开阔思维.③学案中对于较难的内容,老师可以多作些铺垫的问题或提示,或直接给出说明,以帮助我们在完成学案时不用太费力.④学案的内容不要太多,否则负担太重,费时太多.

根据以上调查结果,分析各项数据我们可以发现:有84%的学生需要花10―29分钟左右的时间在完成学案上,24%的学生认为学案的使用增加了学业负担,60%的学生认为和以前的学习负担差不多,这就意味着教师应少布置一些后置性作业,既可以提高学案的完成质量,也能保证减轻学生的课业负担,真正实现“轻负担高质量”的目的.40.5%的学生喜欢以问题的形式设计学案,48%的学生则喜欢学案的内容以填空的形式出现,说明大部分学生都不喜欢学案是练习题的形式,因此教师在设计学案时,不要把学案设计成练习卷或检测卷.

2 读懂教材,明确学案设计的目标

教材是学生学习知识的重要载体,也是教学要求、教学目标和教学理念的集中体现.教师所设计的学案必须围绕目标,紧扣教材,突出重点,突破难点.在学案设计前教师应事先对教材进行深入的思考,明确本节课在整个教材中的地位和目标,弄清本节知识点与其他知识点的联系,使设计的学案既突出章节知识重点,又能反映知识的发生发展过程,以环环相扣,层层递进的方式,促使学生积极思考,使学生成为真正意义上的主动建构者.

案例2:《第十七章反比例函数》的教材分析

新人教版八年级(下)数学《第十七章反比例函数》的内容属于课程标准中“数与代数”领域,是在已经学习了平面直角坐标系和一次函数的基础上,再一次进入函数范畴,让学生进一步理解函数的内涵,并感受现实世界存在各种函数以及如何应用函数解决实际问题.

本章共分为两节:第17.1节反比例函数,主要研究反比例函数的概念、图象和性质.第17.2节实际问题与反比例函数,是利用反比例函数分析、解决实际问题.在本节中,教材以例题的方式,给出了四个实际问题,这四个问题基本上是按照数量关系由简单到复杂的顺序编排的,依次是圆柱的底面积与高,做工时间与做工速度,动力与动力臂,输出功率与电阻,它们从不同的方面体现了反比例函数是解决实际问题有效的数学模型.教材安排了四课时完成这四个问题的教学,但在设计学案时,笔者不禁思考:如果按照教材的编排按部就班地完成教学内容,教师和学生都会非常轻松地接受,但对于数学知识之间的联系、变化,问题的产生和发展,学生是无法感知、体验的,即知识之间是独立的、割裂的,这不利于学生知识体系的建构,更不利于学生创新精神的培养.

基于以上思考,笔者开始深入挖掘教材,在理解教材编者的意图、围绕教学目标的基础上,对教材进行创造与重组,在学案中设计了两大问题:数学问题和物理学问题,前者整合了教材中的前两个例题,后者整合了教材中的后两个例题,这样设计既体现了反比例函数概念的实际背景,反映数学与实际生活的关系,也让学生感受到数学知识之间的联系,减少建立函数模型解决实际问题的困难,突出数学本质.

3 导学问题,构建学案设计的主干

有效的问题就是向学生提供一种“充分从事数学活动的机会”,它能引导学生自觉地投入到提前自学中,开启心智,培养思维,提高能力,让学生从中获得数学知识和研究问题的基本思想方法.在学案的设计中,教师应贯穿思维训练为核心,以导学问题为学案设计的主干,立足于教学重点难点处、教学突破口处、新旧知识连接处、数学概念易混淆处等等,采用问题串的形式出现,由浅入深,不断引导学生深入探索,感受数学知识的来龙去脉,体验解决问题的数学思想方法.比如本节课要学习哪些知识?要解决哪几个主要的问题?怎样引导学生去学习?怎样去发现?每一个问题的解决需要铺设哪些“台阶”?学生可能会遇到哪些问题?等等,这些都是教师必须在学案的设计中给予充分考虑的.

案例3:《12.2.1 作轴对称图形(1)》的学案片段

(一)自主探究

1.操作:如图1,在一张半透明的纸的左边部分,画一只左脚印.

把这张纸对折后描图,打开对折的纸,就得到相应的右脚印.这时,右

脚印与左脚印成轴对称,折痕所在直线就是它们的对称轴.

2.由一个平面图形可以得到它关于一条直线l成轴对称的图形,那么这个图形与原图形有什么关系?

3.新图形上的每一点与原图形上的某一点又有什么关系?

4.如果连接任意一对对应点的线段,则这条线段有什么特点?

5.如果有一个图形和一条直线,你会作与这个图形关于这条直线对称的图形吗?试一试。

①如图2,已知点A和直线l,作与点A关于直线l对称的点.

②如图3,已知线段AB和直线l,作与线段AB关于直线l对称的线段.

③如图4,已知ABC和直线l,作与ABC关于直线l对称的三角形.

6.通过以上三道作图题,你能说说作与已知图形关于某条直线对称图形的方法吗?

7.请利用轴对称的知识,设计一幅精美的图案,给予贴切的解说词,并把你的作品与同伴交流。

(二)自主习得

8.小亮在镜子中看到身后墙上的时钟如下,你认为实际时间接近8∶00的是[JY]()

[TP5-3.TIF,BP]

9.下列说法正确的有:

①点A、点B在直线l的两旁,且AB与直线l交于点O,若OA=BO,则点B是点A关于直线l的轴对称图形;②全等三角形一定可以成轴对称;③若ABC是A′B′C′的轴对称图形,则ABC≌A′B′C′.[JY]()

A.0个B.1个C.2个D.3个

10.如图5,已知ABC和直线l,作出与ABC关于直线l对称的图形.

设计意图:

①通过前面描脚印,说特征等活动,使学生对于经过轴对称变换后的两个图形具有一定的感性认识,在具有一定认识的基础上以及根据轴对称图形的特征能发现画图方法,培养学生的发散思维.

②通过从作一个点关于已知直线的轴对称图形,到作三角形甚至于更复杂的图形关于已知直线的轴对称图形,使学生感受到任何复杂的图形都是由一些线组成,而点动成线,所以,要画一个图形经轴对称后的图形,只要找到一些特殊点,作出这些特殊点的对称点即可,培养了学生思维的流畅性.

学案既是学生学习的路线图,又是思考问题的路标,它把发现问题、探究和初步解决问题置于整个学习的过程中,让学习过程成为学生的自我建构过程。教师要坚持“以人为本”理念,从了解学生、读懂教材、导学问题这三个维度去设计学案,才能让学案充分体现教师的“引导、指导”,让学案成为学生自主学习的拐杖,引领学生自己探究、摸索、发现,才能促进学生思维的发展,才能真正实现“轻负高质”.

参考文献

[1] 郭思乐.教育走向生本[M].人民教育出版社.2001.6.

[2] 张伟俊.基于教学案的自主学习型课堂教学模式的研究[J].中学数学教育,2009.9.

在线教学设计方案范文第4篇

关键词:微波技术与天线;教学教改;教学模式

《微波技术与天线》是工科通信工程和电子与信息工程专业的一门专业基础课程,课程的任务是使学生掌握微波技术的基本概念、基本理论和基本分析方法,其讲授的内容涵盖了微波技术与天线所涉及的各个方面的知识,信息量大。课程着重培养学生分析问题和解决问题的能力,为今后从事微波研究、微波通信工程设计和微波电路设计,微波通信设备的运行维护与研发制造等工作打下了基础,并且《微波技术与天线》作为一门重要的专业基础课,是后续课程如《移动通讯》等的重要基础,对后续课程的学习起着至关重要的作用。《微波技术与天线》课程涉及到电磁场理论和微波网络系统以及天线技术,内容比较广泛,理论性很强,所用的基础知识如物理学、高等数学的知识比较多,要求学生有比较好的数理基础,是电子和通信专业所学课程比较难的一门专业基础课,由于该课程理论性较强、内容复杂而抽象、分析方法多、对数学知识要求较高,学生在学习过程中常感觉难于理解和掌握,因而掌握不好、领会不深、理解不透。为有效解决这一问题,针对该课程的特点,为提高教学质量,本文结合教学实践经验,在教学模式、方法、手段方面提出几点建议。

一、构建多媒体手段,计算机辅助设计与《微波技术与天线》课程教学整合模式

(一)多媒体融入《微波技术与天线》课程教学模式的原则和实施

1、突出主体性以及独立性与相互作用性统一原则

在教学过程的不同阶段,教师与学生的主体地位不是一成不变的。在教学大纲的制定、电子课件的制作、纸质教案的编写、教学过程的组织中,教师是主体,教师主体的作用体现在投入更多的精力,做好服务于学生的准备。在课堂教学阶段,学生是主体,教师的角色要发生转变,以学生为中心,强调学生是信息加工的主体,是知识意义的主动建构者;学生获取知识不是由教师灌输的,而是由学生在一定的情境下通过协作、讨论、交流、互相帮助,并借助必要的信息资源得到的。

2、多媒体和《微波技术与天线》课程教学的整合实施

(1)课前准备

课前准备阶段,需要根据教学大纲编写教学教案,进行教学组织。一是教学教案。教学教案包括纸质教案和电子课件。编写教案与制作电子课件,应根据教学大纲的要求,结合教学经验,认真分析课程内容的特点,明确最适宜采用多媒体手段的教学内容。就“微波技术与天线”课程而言,适合采用多媒体手段进行教学的内容如下:传输线的基本理论:行波的瞬时分布及振幅分布,长线终端短路、开路、接负载时电压、电流及阻抗的分布,长线终端接一般负载阻抗时沿线电压、电流及阻抗分布,端接任意负载时均匀有耗长线上电压、电流及阻抗分布,圆图;波导理论:几种常用的微波传输系统,从平行双线至矩形波导的演化过程,波导模式中的场分量变化规律、电磁场结构透视图、波导壁上的电流分布图,微带传输线中微带的色散效应和高次模式的影响,微带传输线中带状线,微波传输线中激励与激励装置;微波元件:一端口元件中的短路活塞、匹配负载、失配负载,二端口元件中的连接元件、匹配元件、衰减与相移元件、波形变换元件、滤波元件,三端口分路/合成元件,四端口元件中的双T和魔T接头、定向耦合器、平行耦合带线定向耦合器;微波铁氧体元件中的隔离器;谐振器:各种微波谐振腔结构,矩形腔、圆柱腔各谐振模式的场分布图,圆柱腔的谐振模式图,同轴谐振腔,环形腔,微带谐振腔,介质谐振腔,谐振腔的耦合与耦合装置,谐振腔的等效电路;天线:基本振子幅射,线天线,面天线;微波应用系统。根据教学大纲,对不适合多媒体教学的要写出纸质教案,按传统教学方法教学;对适合多媒体教学的要制成电子课件。一些较复杂的图形和实验,应能在电子课件中得到很好的反映。

(2)教学组织

在教学实施前,还要做一些案头准备工作,把授课内容的提纲写下来,理清头绪,做好两种教案在教学过程中平滑衔接的准备工作,使得教学过程有条不紊地进行,以掌握教学的主动权。

(3)课堂组织

教师授课要组织课堂,要充分认识到多媒体只是教学的一种手段。教师在教学过程中要争取主动,合理展示多媒体的优势,把握住多媒体手段与传统教学手段进行切换的最佳时机,探索适应多媒体教学的授课速度。

(4)教与学的整合与优化

利用电子课件信息量大、教学内容呈现立体化和交互界面友善的特点及教师授课速度的可控性,将多媒体手段与传统教学方法有机结合,扬长避短、优势互补。如“微波技术”课程中的圆图部分,本文用传统教学方法讲授圆图中的等反射系数圆方程、阻抗圆图方程、导纳圆图方程,给合多媒体手段将各种圆图在计算机上实现。实现的途径有两条:第一,根据相应的数学公式直接编制程序,给定参数后,直接得到结果,但这种方法没有对圆图进行操作,无法理解圆图的基本特点;第二,应用高级语言将圆图绘入计算机,在计算机上直接对圆图进行操作,每一步操作会在屏幕上显示相应的结果,这种方法既方便又能使学生彻底理解圆图的基本特点,巩固所学的概念。

(二)计算式辅助设计和《微波技术与天线》课程教学整合模式

在微波技术与天线课程教学中,涉及数学知识较多、公式冗长、计算烦琐,而且经常还要用到多种特殊函数,因此常常借助于计算机,这样不仅可以省时、省力,而且比较直观、形象,如C、C++、Fortran、Pascal和Basic都成为微波技术与天线中计算机辅助分析、辅助设计、辅助计算的工具,还有一些专用的程序和工具如Matlab,ADS-Advanced Design System,IE3D等软件在微波技术与天线中起到手工无法代替的作用。在天线优化设计中,由于天线的一些参数如天线增益与工作带宽,主瓣宽度与旁瓣电平往往是相互矛盾的,用计算机很容易解决这一问题。另外,我们在研究传输线理论时,常用SMITH圆图理论,传统做法是手工作图法进行传输线上的阻抗与反射系数的换算以及进行阻抗匹配,现在,传输线问题也可以借助计算机进行辅助计算,采用计算机求解,能做到准确、快捷;并且还可以在显示器上显示圆图的动态求解过程,比较形象、直观。借助计算机辅助设计将课程中较复杂,难以理解的形象、直观化,有利于提高教质量。

二、教学内容设计和教学方法、手段的改进

以应用为主线和重点进行教学内容的设计。《微波技术与天线》课程是一门理论性较强的课程,无论从教的角度讲,还是从学的角度听,都感到非常枯燥。以应用为主线和重点进行教学内容的设计,就是努力改变理论教学的枯燥性,使其向实践的生动性贴近,增强学生学习的针对性,极大地调动学生的兴趣和积极性。首先,课前准备内容的精心设计,通常意义上的课前准备是指在开课前,教师和教研室应当进行诸如:教学实施方案制定、教案准备、集体备课、教具和课件准备、课前试讲和练讲、学生情况了解等一系列的活动。实际上,教学是一个双向行为,必须双方互动,学生也应当进行相应的课前准备。如开课前,可以将“微波和天线及其应用”这样一个课题布置给学生,让学生在学习这门课之前,就利用业余时间,广泛查阅资料,认真考虑、思考这一课题。一方面可以增强学习的目的性和针对性,另一方面可以扩展知识面,培养学员的信息搜集和处理能力。需要注意的是,由于学生此时还不了解课程内容,必须由教师引导,因此教师除了进行通常意义上的课前准备外,还需要精心设计学生的课前准备内容。其次、引言内容的精心设计,一个好的引言能激发学生求知的欲望,提高学习积极性。通过灵活多变的方式,突出以应用为重点的引言设计,是课堂导入的有效途径。

对课堂教学内容中的重点和难点进行妥善处理,教学内容中的重点和难点是教学内容的精髓,如果处理不当会使学生思维受阻,注意力分散,时间一长就会产生越来越多的疑问,造成学习障碍,从而对学习失去兴趣和信心。因而一定要加强对教材内容体系的把握、加深对教材内容的理解,综合采取多种教学方法,妥善处理重点和难点。

实践性教学是巩固学生所学理论知识、提高学生分析和解决实际问题能力、培养学生创新能力的重要环节,因而必须积极采取多样化的实践教学形式,巩固学生理论学习的效果。

一是坚持习题课教学。习题课是一种最传统、最方便、最易行的实践性教学形式。坚持讲练结合,合理安排习题课的实施时机和时间,精心设计好每一次习题课内容和形式,将会使学员在习题课上获得较好的实践与锻炼机会。

二是加强实验课教学。由于该课程理论性很强,因此实验课是一个至关重要的实践环节。如进行驻波测量、波导波长的测量、衰减的测量、波导测量线的调整等内容的实验课教学,学生通过观察形象、生动的现象,透过现象找本质,寻找本质的理论基础,解决实验课中意外发生的实际问题,不仅增加了感性认识,加深了对内容的理解和掌握,而且激发了解决问题的兴趣和热情。

三是增设工程实践环节。教学中发现,由于该课程理论性强,学生常对理论的应用性质疑,遇到实际问题时又无从下手。例如,给出一个实际的雷达信号测量的工程问题,由学生查阅资料,设计测量和调理电路,使电路满足给定的要求。实践证明,通过增设工程实践环节,可进一步强化学生对理论知识的理解,锻炼应用能力,有效提高学员综合分析问题和解决实际问题的能力。

四是开展案例教学。案例教学是以案例为教学内容,通过教师对案例材料的介绍、引导、提示,学生自主阅读和分析案例思考题,找出涉及的问题,归纳总结经验教训,提出自己解决问题的方案和措施,从而加深学生对理论知识的理解和提高学员分析和解决实际问题的能力的一种实践性教学活动。案例教学是“从实践中来,在实践中练,到实践中干”。需要注意的是,在进行案例教学时,要力求案例内容的真实性和新颖性、要突出学生的主体地位、要强调以理务实、要注重与理论的学习和教授相结合。

总之,合理利用多媒体和计算机辅助教学、精心设计上课内容和加强实践教学会使本枯燥无味的课堂变得生动起来,加强了教师与学生的互动性,提高了学生的学习积极性和热情。

参考文献:

1、刘学观,郭辉萍.微波技术与天线[M].西安电子科技大学出版社,2006.

2、顾洪军,郭颖,薛顶柱.基于Matlab的旋转抛物面天线几种特性的仿真分析[J].长春工业大学学报(自然科学版),2009(5).

在线教学设计方案范文第5篇

【关键词】:“学案”导学 高中物理 低效

在新课程背景下,如何提高高中物理课堂教学效率是我们一直关注的重要课题。而提高高中物理教学效率的关键是提高学生学习效率。正如一位教授说过:“教学效率的高低不是看交给学生什么,而是看学生实际获得了什么”。而学案导学就是一种有效的学习方式,它以学案为载体,以导学为方法,教师的指导为主导,学生的自主学习为主体。它改变了过去老师单纯的讲,学生被动的听的局面,可以体现了教师的主导作用和学生的主体作用,使学生的学达到最大效益。

然而在实际教学中,我们发现,很多学案导学的设计脱离了教学实际,很多老师没有认真研究学案的设计思路和方法,匆匆的下载、抄袭、拼凑致使学案质量不高,致使我们的课堂教学陷入“低效”的漩涡,这不得不引起我们的深刻反思:

一、 教案、学案二合一,难以分辨师生的地位。

很到老师认为,学案导学就是按照学案进行教学,所以不再花费时间在教案中了,甚至不写教案了。于是他们把教案中的内容搬到学案中,对整堂课的各环节改头换面,稍加调整或充实,把老师要讲什么、怎么讲,学生怎样学都写在学案中,致使学案越编越厚,最后到底是学案还是教案分不清了。

比如在学习《曲线运动》时,有的老师设计了下面的片段:

【学习目标】知识与技能

1、知道曲线运动的方向,理解曲线运动的性质

2、知道曲线运动的条件,会确定轨迹弯曲方向与受力方向的关系

过程与方法

1. 体验曲线运动与直线运动的区别

2. 体验曲线运动是变速运动及它的速度方向的变化

情感态度与价值观

能领会曲线运动的奇妙与和谐,培养对科学的好奇心和求知欲

【学习重点】1.物体做曲线运动方向的判定

2.物体做曲线运动的条件

【学习难点】物体做曲线运动的条件……

从学习目标、学习重点难点的内容不难看出,实际上老师把教学目标改成了学习目标,教学重难点改成了学习的重难点,完全站在老师的立场上展现出来。尤其让人费解的是,有的老师一上来就让学生齐读学习目标。其实学生还没有学,读一遍能了解到什么呢?只是浪费了学生的时间。从学习过程来看,这实际上混淆了师生的地位和应该承担的任务,学习的效果可想而知。

二、 “学案”设计成了课堂实录,失去了师生互动的有效性。

师生互动是课堂生机的体现,这也是我们新课程所倡导的一种教学境界。但有的老师把教学环节全部设计在学案上,完全成了课堂教学实录。比如下面是《探究平抛运动的规律》学案片段:

【师】:①若物体具有水平初速度Vo但不受重力。将如何运动?

【生】:在水平方向上将做 。

【师】:②若物体只受重力,没有水平初速度Vo,将如何运动?

【生】:在竖直方向将做 。

【师】:平抛运动是曲线运动是一种较为复杂的运动,有何办法使研究的问题简单化?

【学生思考】:

【教师提示】:上节课我们学习了运动的合成和分解,应该知道两个直线运动的合运动可以是曲线运动,那行一个曲线运动也可以分解为两个方向上的直线运动.

【师生讨论】:水平方向上可能是 运动,因为水平方向有初速度,且不受任何力的作用。竖直方向上可能是 运动,因为竖直方向初速度为零,且只受重力的作用。

这种把师生活动的细节都展现在学案中,教学过程成了固定了的“流水线”,教师按照设计好的流程排查下来,好像很顺利的进行,但实际上失去了激发学生兴趣和启发引导的机会。学生没有进行深入的思考,触及不到学生心灵深处的思考。特别是随着流水线的进行,前面有了一定的提示,后面有了结果,哪些需要老师讲,哪些需要老师回答等等,基本上都清楚了,老师的讲解没有了激情,学生学起来也没有了新鲜感,更为关键的是学生的学习能力并没有得到很大的提高,造成了不必要的缺失。

三、 学案设计成了抄课本,浪费时间和精力。

有的老师把学案设计成抄概念或答案。比如在《曲线运动》中,老师出示了这样的学案片段:曲线运动的条件:

(1) 时,物体做曲线运动。

(2)运动速度方向与加速度的方向共线时,运动轨迹是___________

(3)运动速度方向与加速度的方向不共线,且合力为定值,运动为_________运动。

(4)运动速度方向与加速度的方向不共线,且合力不为定值,运动为___________运动。

概念明明在书上摆着,偏要让学生照书抄,特别还设计成填空的形式,有这个必要吗?看看学生就知道了,他们为了完成任务,不得不忙于抄写根本没有时间来思考,更谈不上深入的思考了。依我看,只要让学生看书,把重点或难点在课本中标出来就行了,没必要让学生照书抄。

四、 学案设计成了练习案,脱离学生实际

有的老师很省事,干脆从网上直接下载现成的练习,改头换面变成学案。然后以讲解为主,这样选题既缺乏针对性,又脱离了学生的学习实际。

一节课不但以做题来推动教学,而且很多问题超前、超标、超量,甚至超难。学生不会不说,反而把重点弄糊涂了,同时也加重了学生的负担。效果事倍功半。

因此我们必须努力克服这些不良现象和做法,并认真研究教学内容的潜在素材,充分了解学情,结合学生要求和学生水平进行创新设计,才能设计出符合学生学习实际的高质量的学案,进而达到学案导学教学的真正高效。

参考文献:

在线教学设计方案范文第6篇

上述众多的研究都提出采用案例教学法有利于提高学生综合应用能力,但在实施过程中面临的问题是:在钢结构设计原理、钢结构设计、课程设计、毕业设计等教学各环节采用的案例零散、相互间无联系,导致各课程各环节各自为政,不利于学生整体设计思维的建立和对所学知识的融会贯通。且大多数教材所提供的工程案例,直接采用结构软件计算结果,计算过程和施工图简略,无法为在课程设计、毕业设计中需进行手工计算的学生提供有效参考,不利于学生对设计理论的理解和应用。本文将对钢结构课程案例设计及以案例为主线的一体化教学进行研究。一、案例设计

(一)案例的设计原则

以案例为主线的一体化教学中,案例是教学目标实现的关键,在进行案例的选择与设计时主要考虑以下几点:

1.以满足教学需要为前提

案例是为教学服务的,它作为整个教学活动的主线,首先要满足教学内容的需要,能基本涵盖教学大纲中的主要理论知识点。其次,要满足教学目标的需要,每个案例要向学生传授哪些理论知识、能解决哪些实际工程问题、能培养学生哪些方面的能力,都需要预先进行设计和考虑[3]。

2.以实用、够用为原则

通过以案例为主线的钢结构课程一体化教学,学生在课程学习结束后就能进行常规钢结构项目的结构设计。而不同结构体系的设计方法及适用规范都会有所不同,在有限的教学学时内,通常只能对常见结构体系的设计进行讲授。因此在进行案例选择时,应结合钢结构行业发展现状及未来趋势,以实用和够用为原则,选择具有广泛应用性和代表性的案例。

3.以学生应用能力培养为核心

本文所研究的教学改革的最终目标是提高学生对钢结构理论知识的综合应用能力。所选案例首先在内容上应具有完整性和综合性,有利于学生将零散的理论知识系统化,培养学生整体设计思维意识。其次,所选案例在难度上应符合学生的认知能力。学生在开始课程学习之前,对钢结构一无所知。而一个实际工程项目往往较复杂,不仅包含大量的背景信息和前提条件,还涉及多领域、多学科的知识。过于繁杂庞大的项目容易让学生找不到方向和重点,造成较大的学习压力。因此案例的选择与设计应符合学生由易到难、循序渐进的认知过程,可结合理论教学内容对实际工程项目进行适当简化后作为教学案例。

(二)钢结构课程案例设计

以笔者所在学校(应用型本科)为例,钢结构理论课程主要开设钢结构设计原理(32学时)、钢结构设计(32学时),实践环节包括课程设计(1周)和毕业设计。设计原理课程内容重点是构件(轴心受力、受弯、压弯和拉弯)设计、焊缝连接设计和螺栓连接设计;钢结构设计课程内容重点是普通钢屋架单层厂房设计、轻型门式刚架结构设计、多层钢框架结构设计;课程设计要求学生完成一榀钢桁架的设计;毕业设计选题为轻型门式刚架结构或多层钢框架结构。

钢结构课程一体化教学过程中,案例所肩负的任务是要将钢结构所有课程、所有教学环节和绝大部分知识点串连起来,使各课程间相互联系和衔接得更加紧密,使理论教学与实际应用之间过渡得更加自然,从而改变传统教学中各课程各自为政、例题零散相互间无联系、理论环节与实践环节脱节的现状。综合考虑教学内容的适应性、教学实施的可操作性、工程实际应用的广泛性,确定三大案例,如表1所示。表1钢结构课程案例案例名称案例内容案例1:某钢屋架设计(角钢桁架)基本资料;支撑布置;荷载计算;内力计算;杆件设计;节点设计;施工图案例2:某单层仓库设计(门式刚架结构)基本资料;结构布置;围护结构设计;抗风柱设计;支撑设计;檩条设计;墙梁设计;刚架设计;施工图案例3:某多层试验楼设计(多层钢框架)基本资料;结构布置及材料选择;构件截面初选;荷载计算;内力计算;荷载效应组合;构件截面设计;节点连接设计;施工图案例的编写应注意:(1)计算过程要详细。在实际工作中,结构设计计算通常由软件完成。但为加强学生对基本设计理论的理解,课程设计和毕业设计环节中,一般要求学生手算为主、软件计算为辅。案例的计算过程应尽可能的详细,尤其在荷载取值、内力计算、荷载效应组合等方面,这样才能给学生完成课程设计或毕业设计提供有效参考。(2)施工图应达到一定深度。钢结构施工图具有符号多、标注多、节点详图多等特点,与之前学生熟悉的钢筋混凝土结构施工图在表达方式、内容等方面都有很大的不同,因此,与案例配套的施工图应达到一定深度,以便于学生在识读、模仿绘图的过程中掌握钢结构施工图的绘制内容及常规表达方法。

二、以案例为主线的钢结构课程一体化教学研究与实践

(一)一体化教学活动整体设计

赫尔巴特说:“如果缺乏背景经验,任何新的感知根本就没有任何意义可言。”在对以案例为主线的钢结构课程一体化教学活动进行整体设计时,关键在于如何通过案例这条主线,把钢结构课程所有教学环节和主要理论知识点串联起来,以工程案例为载体,通过教师的引导,将学生处于真实问题的情境之中,并带着问题设身处地地思考,寻求问题的解决方法,进行探索式的学习,在获取专业理论知识的同时体验职业思维方法,培养分析、解决问题的能力和对理论知识的综合应用能力。

以钢桁架、门式刚架、多层钢框架三大案例为载体,开展钢结构课程一体化教学的总体思路如图1所示。由于同一案例往往涉及不同章节甚至不同课程的教学内容,在教学过程中,如何帮助学生理清脉络把握主线、实现课程间的融合衔接是关键。同一案例用在不同课程教学中,其侧重点也是不一样的。原理课程关注的是案例中单一构件、节点在内力已知情况下的截面设计和连接设计;设计课程则侧重于通过案例帮助学生完成整体设计思路的构建;在课程设计和毕业设计实践环节,目的是让学生在参考、模仿案例完成任务的过程中,进一步巩固和强化学习效果,实现对前两门课所学理论知识的综合运用。

(二)案例为主线的教学实践

以案例为主线开展理论教学,每一节课都是一个单独的案例教学活动。由于受学时限制,传统案例教学中很重要的课堂讨论等互动环节很难充分的开展。如何通过合理的课堂设计,把握好理论教学与案例分析的节奏,达到理论知识实现应用转化的最终目标就成为关键。基本思路是:基于案例中呈现的问题,以问题解决为指向完成理论教学。主要过程是:(1)问题铺垫:基于案例背景,结合教学内容引导学生分析需解决的问题(做什么);(2)理论讲解:针对案例需解决的问题进行基本设计理论知识的讲解(怎么做);(3)实践应用:帮助学生运用所学理论知识解决案例相关问题(怎么用)。

通过案例构建真实的实践氛围进行基本理论的讲授,以案例阐述理论,最大限度地减轻学生的认知负荷,不仅让学生知道“学什么”,更重要的是知道“学了可以做什么,怎么做”,体验到用所学理论知识解决工程实际问题的成就感,减少了单纯学习理论知识的枯燥感和迷茫感。

(三)教学效果反馈与评价

教学评价是检验教学效果的重要方式之一,是教师进行教学反思的依托。学生是教学活动的参与者和受益者,对教学效果的好与坏最有发言权。根据教学改革拟达成的目标,对学院2010级、2011级土木工程专业学生进行不具名问卷调查,结果如图2所示。

图22010级、2011级土木工程专业调查问卷结果实践证明,通过以案例为主线的钢结构课程一体化教学改革取得良好的教学效果。最大的收获在于,学生在“提出问题”与“寻求解答”的交互中完成了由“被动学习”到“主动学习”的转变,在“案例”与“理论”交叉学习的过程中完成了从基本理论到实际应用的转换。整个教学过程,对于学生而言,不仅仅是单纯理论知识的学习过程,而是一个将零散知识逐渐系统化的过程,更是一个应用能力培养和提升的过程。同时,教师在案例预设、教学实践与反思的过程中也不断成长,实现了教学相长。

在线教学设计方案范文第7篇

【关键词】集体智慧;精致课堂;有效教学;数学意境

如今,初、高中课程改革的春风已吹遍全国。在这自上而下、轰轰烈烈的课程改革中,我们一线教师应该怎么办,是摆在我们面前必须面对的问题。为此,我校数学备课组结合我们县级中学的实际情况,对每位数学教师提出了自学、互学、出去学的“三学”措施。其中的互学,就是通过集体备课,发掘每位教师的才智,共同设计出有效的教学方案。本文以抛物线的定义的教学为例,谈谈我们的教学设计思路,也望借此与同行学习交流。

教材背景:普通高中课程标准实验教科书,人教版A版,选修2.

下面是我们集体备课时首先由两位老师展示的教学设计方案。

教学设计方案一:

师:我们在初中学过二次函数,同学们还记得二次函数都有哪些性质吗?

生1:二次函数的图像是抛物线。

生2:还有抛物线的开口方向、对称轴、顶点坐标。

生3:二次函数的单调性是由对称轴和开口方向确定,抛物线与X轴的交点个数是由判别式来确定。

师:好!同学们说的很好,看来大家在初中已经掌握了二次函数的一些性质。我们知道,二次函数的图像­­­­­­­­­­­­­­­­-----抛物线,有的开口向上,有的开口向下,这些仅仅是抛物线的二次函数性质,实际上,抛物线还有更多的性质。比如,抛物线的开口方向还可以向右,也可以向左。这节课,我们将更全面地学习抛物线【板书课题】。

师:让我们先来借助多媒体,看看抛物线是如何产生的?(教师利用几何画板演示抛物线产生的过程。在演示过程中,教师引导学生注意观察抛物线上的点所满足的条件,由此引出抛物线的定义,接着用幻灯显示出定义)。

师:前面我们学习了求曲线方程的方法,请同学们回忆一下,求曲线方程有哪几个步骤?

(学生回答略)。学生回答后,教师引导学生求出开口向右的抛物线方程。

教学设计方案二:

师:同学们好!前面我们学习了椭圆和双曲线,其中有两道重要的例题,一个是椭圆中的例6,另一个是双曲线中的例5.现在请大家先把这两个例题复习一下,之后完成下面的填空.(多媒体显示:平面上到一个定点F的距离和它到一条定直线L(L 不经过点F)的距离的比是常数e 的点的轨迹,当0

前面两个空,由于老师讲课时已提到过椭圆、双曲线的第二定义,所以学生均能顺利答出。第三个空,做了课前预习的部分学生答出是抛物线。

师:(学生回答后)有同学说当e=1时,是抛物线,真的是这样吗?(稍停后)好!让我们借助计算机来看一看.(利用几何画板 ,建立满足e=1的条件,演示观察).

师:大家看,满足e=1的点在计算机上描绘出的是一条什么线?

生:抛物线.

师:好!我们在初中学次函数时,已经认识了抛物线,这节课我们将更深入地学习抛物线【板书课题】

师:由刚才的问题,我们知道,平面内与一个定点F 和一条定直线 L (L 不经过点F )的距离相等的点的轨迹是抛物线.这样,我们也就得到了抛物线的定义【板书定义】.

后同方案一.(略)

这两个教学设计方案,均是从情境问题引入,有思考、探索、观察、实验、过度的过程,能让学生感受到抛物线的定义是鲜活的,好象就在自己的身边,而不是死板地从天上掉下来的,在一定程度上激发了学生的学习乐趣,启发了学生的数学思维,促进了数学知识的理解和迁移。但是,对这两个设计方案,我们认为也有诸多不足,下面是我们备课组对这两个设计方案的几点思考.

思考一:情境问题的设计不够新颖。情境问题的设计要能对学生有足够的吸引力,让学生从新鲜好奇出发直到深入其中,体会到数学的乐趣,并使每位学生都能找到自觉思维的发展入口.方案一由二次函数的复习引入课题,沿用了教材的讲解思路,没有创新.这在学生已有了课前预习的前提下,就显得是平白直叙,波澜而不惊,达不到好的效果.方案二由圆锥曲线的统一定义引入课题,这实际是套用了老教材的讲解思路.

思考二:抛物线的定义的引入过于生硬.两个教学设计方案都是利用几何画板,借助多媒体的演示,让学生通过观察、猜测而归纳出抛物线的定义.仅靠观察、猜测而得出抛物线的定义,这明显违背了数学知识的严谨性.

思考三:抛物线标准方程的推导的教学设计欠佳.两种方案均采用了教材上的推导方法,即推导顶点在原点、焦点在x轴的正半轴的抛物线方程.这里,我们认为若把它改为推导顶点在原点、焦点在y轴的正半轴的抛物线方程,效果会更好.因为这种情形推导出的方程正好是学生所熟悉的二次函数的表达式形式,这样也就进一步证实了开始时学生对“动点M的轨迹是抛物线”的这一猜想.

综合以上思考,我们设计出下面的教学方案:

师:同学们,今天老师遇到一个问题,大家愿意帮助老师解决吗?

生:愿意.

师:好!我先真诚的谢谢大家.我遇到的问题是(幻灯显示:平面内与一个定点F 和一条定直线 L (L 不经过点F )的距离相等的点的轨迹是( )。

师:这是个轨迹问题,我们知道,平面内的轨迹都是平面图形.那么,我们该如何知道此问题中的轨迹是个什么样的平面图形呢?请大家讨论一下。

短暂讨论后,有学生提出用作图法,按条件作出轨迹图形即可判断;也有学生提出先建立坐标系,求出轨迹方程,然后根据方程的形式判断轨迹图形.对于学生的以上回答,教师适时给予充分肯定,并把学生的方法分别命名为作图法和解析法.

师:好,让我们用作图法来探求这个轨迹问题.

为了能作出开口向上的抛物线,教师先板书好下图.

作图时,关键是引导学生发现点M在线段AF的垂直平分线上,于是可得作图方法:(1)在直线L上任取一点B,过点B做直线L的垂线BC;(2)作线段BF的垂直平分线,交BC与点M,点M即为所求.作出图形后,学生观察并猜测轨迹为抛物线.

师:作图法探求轨迹,直观形象,但最后只是猜测轨迹是抛物线,我们有没有办法证实它呢?

引导学生考虑解析法,并理解其原理:建立适当的平面直角坐标系,求出轨迹方程,若轨迹方程是二次函数的表达式形式,则可确定轨迹是抛物线。

在线教学设计方案范文第8篇

第一,备学生.根据学生的实际情况,设计数学学案内容.学生作为课堂教学中最活跃的决定性因素,任何学习活动都要立足于学生的实际情况进行设计组织.在组织学生运用学案导学时,教师对学案的准备,需要从学生的知识基础、能力水平和生活经验出发,帮助学生建立新旧知识的联系,引发学生思想情感上的共鸣,调动学生在学案的指导下学习数学的积极性.例如,在讲“三角函数”时,教师可以组织学生运用学案导学的方法进行学习.在课前准备时,教师考虑到学生对于这部分内容比较陌生,直接让学生理解三角函数的概念困难比较大.教师对学生的学习情况进行全面了解发现,大部分学生倾向于通过动手操作画图,利用学过的三角形的边、角关系等相关知识,进行独立的推导,完成知识探究.教师还发现,学生有关三角形的知识掌握的比较扎实,有能力进行推导三角函数的公式.于是,在设计这一节的学案时,教师就层层深入地引导学生,先复习了直角三角形的边、角等相关的对边、斜边、邻边等概念知识,然后让学生分别计算出两组边的比率,自己推导出三角函数的公式,调动了学生运用学案的积极性,取得了比较理想的导学效果.由此可见,全面了解学生的情况,充分考虑学生的数学学习需求,从学生的实际出发准备学案,能够提高学案的应用效果,使学案最大程度地发挥自身价值,引导学生高效完成数学学习任务.

第二,备教法.预设课堂教学情况,指导学生学习方法.“教有法而无定法.”只有适合学生的教学方法,才能指导学生的学习活动,提高课堂教学效果.在课前准备教案时,教师要根据高中数学的具体学习内容和学生的数学水平,设计与学案相匹配的教学方法,帮助学生在学案的引导下高效开展高中数学学习.例如,在讲“双曲线及其标准方程”时,教师考虑到学生对于“双曲线”“双曲线标准方程”等数学基础知识的理解存在一定困难,容易受到椭圆知识的负面影响,产生混淆错误,学案设计采取了对比法和发现法相结合的方式,借助多媒体辅助教学,让学生在原有椭圆知识和学习经验的基础上,通过比较、类比、归纳、自主学习、合作学习等方式学习这部分内容.首先,通过多媒体展示生活中的双曲线,刺激学生的感官,在学生的学案上体现为Flas,让学生通过观看,感知双曲线的图象,即平面从竖直方向由上往下截圆锥体,得到两条双曲线.然后引导学生回忆椭圆的知识,什么是椭圆?如何作出椭圆?椭圆的标准方程是什么?如何推导来的?学生再按照同样的方法学习双曲线的知识.由此可见,备教法也是学案导学必不可少的内容.教师作为学案导学的组织者,运用科学合理的教学方法,能够调动学生参与学习,指导学生的学习行为,从而提高教学效果.

第三,备教材.吃透数学教材内容,挖掘数学学习资源.在课前准备时,教师要深度挖掘教学内容,拓宽数学教材涉及的知识,对数学知识做到驾轻就熟,发现更多有价值的教学资源,为学生的学案导学提供有力的支持.例如,在讲“圆锥曲线的定义及应用”时,为了设计适合的学案,教师对于教材内容进行了深入的解读,发现这部分知识非常抽象,是经过大量的实践之后抽象概括出来的,学生在学习理解@部分内容必然遇到困难,而且这部分内容涉及的基础知识和基本概念很多,包含了焦点坐标、顶点坐标、离心率、准线方程等,需要学生在平面几何知识的基础上进行学习.在备教材时,教师找到了圆锥曲线与双曲线的结合点,以双曲线例子导入新知,建立新旧知识的联系,于是就开门见山,给出了一道求双曲线最值的题目,由典型习题直接导入新课内容,学生在学案引导下独立思考解答题目,为新知学习作好准备.由此可见,数学教材是高中数学教学的蓝本.教师对于教材内容要做到了然于心,游刃有余地应对课堂教学,创造性地利用教学资源,从而提高教学效果.

在线教学设计方案范文第9篇

关键词: 案例教学 网络课程 教学模型

案例教学法是一种以案例为基础的教学法,通过提供经典案例,为学习者提供真实的学习情境,分析并展开讨论,最后进行总结和反思。近年来,案例教学已广泛运用于教学和各类培训中,发挥着重要作用。案例教学一般在课堂教学环境当中进行,而在网络环境下如何组织好案例教学,实现案例的在线学习,还有待探索和实践。本文试图从网络环境下案例教学研究的意义入手,分析有关在线案例学习的网络课程网站,归纳教学案例在网络课程中的教学形式,从而构建网络环境下案例教学模型,最后实现案例教学平台的设计。

一、网络环境下案例教学研究的意义

课堂面授环境下开展案例教学,由于受到很多条件的制约,难以保证其高效实施,教学效果不尽如人意。如:课堂案例教学一般采用学生自行准备、小组讨论准备、小组集中讨论、全班讨论,老师总结阶段和课后反思的基本模式,但授课班级的人数、教学时间、师生交流的时间长短等条件不同,直接影响学习者思考和讨论的时间,从而影响案例教学的教学效果。随着通信网络技术的发展,丰富共享的网络资源,实时的在线交互,使得一种以学习者为中心的网络环境下的案例学习成为可能。网络环境下的案例教学有以下优势。

(一)在线案例学习打破了时空的束缚,学习灵活性强。

课堂环境的案例教学,由于受课时和教室空间的限制,学生很难同时进入讨论状态,对案例进行多角度、全面和细致的分析。而网络环境下的案例教学,可以冲破时空的束缚,进行实时和非实时的交流,并能实时记录讨论的全过程,供学习者共享。

(二)学习资源丰富,利用率高度,且具有增殖性。

利用网络的资源共享、知识重组的功能,可以整合各类型的学习资源,极大地丰富了我们的学习资源。网络环境下的案例教学大大扩大了参与讨论的学生的规模,课堂面授的案例教学学生数量控制在三十至四十之间最佳,人数超过四十,教学效果就很难得到保证。但网络环境下的案例教学可突破时空的限制,老师和学生之间、学生和学生之间可以自由地交流和协作,学生的规模数量可扩大至约一百人,大大提高了资源的利用率。学习资源随着讨论的深入,教学资源得到不断增殖。

(三)学习交互性强,学生参与度高。

利用网络环境进行案例教学,可以在案例讨论过程中给予学习者实时的帮助,并能对讨论结果及时反馈,不断引导讨论的方向,使学习得以继续进行,学生的满意度和参与度大大提高。

二、案例教学在网络课程中的应用形式分析

通过对有关在线案例学习的研究,案例教学在网络课程中的应用形式可归纳为以下六种。

(一)案例引入。

在正式学习内容之前,引入一个与知识内容相关的案例创设情境,通过案例与主题内容的迁移类比,激发学习者的学习兴趣和学习动机。常采用的方法有:案例可以是历史事件、生活当中常见的故事、经典实验或与主题相关的视频等。

(二)课中引例。

在知识讲解的过程中,对于重难点内容,采用举例说明的方式促进学习者的理解。常采用的方法有:①举例说明,通过对案例的剖析,加深对主题观点的理解。②引用例子说明重点问题。③用举例的方法对知识点加以说明,给学习者提供实践方法。

(三)案例观摩。

在学习过程中展示观摩案例,然后让学习者对案例进行讨论思考,最后教师对案例进行详细的解读,对讨论和思考的结果进行点评。特点:在观摩并点评案例的过程中,帮助学习者发现问题。案例观摩的过程:案例呈现、教师解读、专家解读、反思与启示。

(四)案例讨论。

给予一个案例,针对案例中的问题展开讨论,引起思考,学员可以运用课程知识充分表达自己的想法。常采用的方法:①呈现案例、提出问题、实时讨论或面对面交流。②给出一个案例供学习者讨论思考,并对案例中涉及的讨论要点给予提示。

(五)课例评析。

课例是对教学问题和教学决定的再现与描述。课例评析的目的是通过对教案设计、讲课思路、说课等环节的分析,让教师学会有目标、有方法地研究课堂改进。课例评析一般包含教案阅读、课堂实录、教学说明和课例点评等环节。

(六)案例研习。

教学内容融合于综合案例中,学习者通过对案例的研究和实践,加深对教学内容的深层理解。所以“案例研习”可以看做是一种课程类型,而案例学习(case-based learning)广义上既包括活动类型,又包括“案例研习”的课程类型。常采有的方法:①通过介绍成功案例,指导学习者的实践活动。②教师针对自己的课堂教学进行介绍。③课堂实录案例学习。

三、基于案例教学的网络课程教学模型

通过上面对现有典型案例教学的网络课程应用分析,其网络课程只能称得上是课堂教学中的案例、课例素材而已,大多数是案例的电子化,其网络优势发挥不明显,并不是真正意义上的基于案例教学的网络课程。该内容旨在构建一种以网络为依托,虚拟现实的在线案例学习的模式。

图 1

基于网络环境下的案例教学模型,强调以学生为主体的协作学习和自主探究的学习方式。在传统课堂面授案例教学模式的基础上,充分发挥网络环境下共享、交互性强、突破时空的限制和学习灵活性等优点,以案例讨论为核心,利用网络监控机制,老师对学习者提供实时的引导和困难的帮助,使讨论得以继续进行,朝有益于解决问题的有利方面发展,最终达到培养学生解决问题和分析问题的能力,增强学生协作共事的能力。教师在网络学习平台上学习案例和相关资料,根据学生注册的班级对学生过行分组;各成员阅读、分析和思考案例,形成小组案例分析列表。案例分析列表在小组讨论区再进行广泛、细致深入的讨论,形成小组案例分析报告,各小组的分析报告组成案例分析报告列表,然后全部各小组对报告列表进行讨论,得出关于该案例学习的案例分析报告。在讨论过程中,老师利用网络监控机制,对讨论进行引导,并提供实时的帮助,解决学生在讨论中遇到的困难,使学生不断树立学习信心,把持讨论的方向,保证讨论得以继续进行。最后,老师对整个案例学习的各个阶段、讨论结果,以及学习过程中遇到的问题,及优缺点进行总结和评价,并对整个在线案例学习活动进行反思。实现网络环境下的在线案例学习模型,如图1所示。

(一)教学案例及相关学习资料。

老师除了要呈现蕴涵知识点的案例外,还需提供事先设计好的案例分析题,有利于学习者的思维的导航;相关学习资料可以是学习材料、背景资料、类似的案例、友情链接、案例的增殖资源、相关的文章及多媒体资料等。

(二)案例分析列表。

学习者阅读案例及相关资料,自主探究,根据自己对案例的理解,完成案例分析题。小组各成员可对个人分析题作业互相评议、补充、修改、反思,促进对案例的进一步理解,最终形成案例分析报告。

(三)案例分析报告。

案例分析报告是学习者通过诠释案例的各要素,将案例中的表象与知识点相联系,实现的意义建构。

(四)总结与评价。

在这一过程中,教师对整个在线案例教学活进行总结和对案例分析报告进行评议。

(五)监控机制。

监控机制是指教师帮助学生学习的认识帮助工具和协作工具,如,QQ、微博、博客、电子学档、检索器、电子邮件、站内邮箱、案例报告生成器、留言板、论坛及通信电话等。

四、基于网络环境下案例教学模型的网络课程设计

在了解了网络环境下开展案例教学的意义,分析了现有典型基于案例教学的网络课程教学应用形式之后,提出了“以学生为中心,自主探究,协作学习”的在线案例教学模型。为了使网络课程实现该模型,网络课程的系统设计可以从下方面考虑。

(一)系统设计的流程。

网络课程系统采用B/S结构架构,在功能上,要实现角色权限的设定、案例的和阅读、案例分析列表、讨论交流、分析报告的生成、教学笔记等功能。在线案例教学的过程包括:案例的、教学准备、教学进行和总结与反思四个阶段。案例的阶段,教师除了利用网络课程提供的案例编辑器编写案例或直接导入外,还要提供分析案例分析有关的相关资料,便于创设学习情境,并提出案例分析题;教学准备阶段,教师可对案例进行管理、建立班级和对注册的学生进行分组;教学进行阶段,学生对案例进行阅读,在小组在各自的讨论区进行自主、协作学习,经过一段时间后形成本小组的案例分析报告,提交至本班的案例分析报告模块,各小组成员可对分析报告,再进行评议、修改、反思,最终完成案例分析报告,教学进行的全过程,教师可以查看案例学习的全部信息和参与案例讨论的过程,并可对学生进行实时指导;总结评价和反思阶段,教师对案例学习的全过程、案例分析报告等进行总结和评价,并对记录在线案例教学时的思考。

(二)角色权限的设计。

根据系统设计流程,网络课程内容的浏览包括四种角色的权限,即:系统管理员、教师、学生和访学者。

系统管理:具有管理网络课程的最高权限,涵盖了其他角色的全部功能,具有角色定义、查看登日志、管理用户、管理案例、管理素材、管理案例分析报告等权限。

教师:和管理案例及相关资源、可以进入班级和各小组空间、可以上传和下载文件、查找用户等权限。

学生:进入案例空间、进入班级空间、进入小组空间、查找用户、上传文件等权限。

访学者:指没有注册的用户。其权限为浏览案例、检索资源等。

(三)监控机制的设计。

监控机制是在线案例教学得以胜利进行的重要保证。在监控设计上,应做到制度监控、实时监控和事后监控三个方面。为了调动学生主动参与性和积极性,在设计上可对学生学习行为进行监控,如,对参与讨论、发帖的数量,是否按时完成撰写案例分析报告等,系统对学生成绩分数作相应的加分扣分或是零分处理;网络课程除了讨论区、留言板、邮箱等常见监控功能外,还应在教学进行阶段整合实时监控工具,如,在线QQ、博案、微博等。

五、结语

网络环境下案例教学的理论研究和实践还处在摸索阶段,对教学模式、教学设计、教学过程、教学支撑平台设计及影响教学效果因素等都有待进一步加大研究力度。本文在分析现有教学案例在网络课程中的应用的基础上,提出了“以学生为中心”在线案例教学的教学模式,并对该模式下的网络课程设计问题进行了探讨。

参考文献:

[1]张国民,张剑平,邱红霞.基于教学交互视角的网络课程分析[J].现代教育技术,2008,(7).

[2]白杨.网络环境下培养师范生教育技术能力的案例教学研究[D].西南大学,2009.

[3]刘名卓.教学案例在网络课程中的教学应用[R].华东师范大学,2010.

在线教学设计方案范文第10篇

关键词:无线网络技术;教学设计;实践

中图分类号:G642.4 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)51-0271-02

一、设计说明

本节课主要介绍无线网络技术的一些基本概念、技术以及发展历程等,内容偏重理论、抽象,但又缺乏理论的深度,如果只由教师单纯讲解就会显得枯燥,因此本堂课的设计思路是从具体的案例入手,引导学生进行思考、讨论,最后得出基本的结论,形成一定的概念,达到理解和应用的目的。通过视频观摩进一步让学生了解无线网络的发展历程和各种新技术的特点及应用。教师在本节课的主要任务在于积极引导、调动学生的积极性,提高学生对《无线网络技术》课程的学习兴趣。

二、教学目标

1.知识与技能目标:了解当前无线网络领域的各种最新技术和主要研究成果,使学生能够快速对无线网络技术有一个全面、系统的认识;理解和掌握无线网络的技术特征,并通过实践教学(课堂小实验和课外实验)获得一定的综合技能和实践能力。

2.过程与方法目标:充分利用各种手段如案例法、视频观摩、小组讨论、课内小实验等激发学生学习兴趣,使其喜欢无线网络技术;并通过“分组合作”引导学生的合作与竞争,营造民主和谐的课堂气氛。

3.情感态度和价值观目标:通过情境的设计,激发学生的学习兴趣;通过完成一个又一个的小任务,培养学生的自主学习和与他人合作的精神。

三、重点与难点

本堂课的知识重点是无线网络定义、WiFi、蓝牙、Zigbee等技术的定义和特点。由于WiFi、蓝牙、Zigbee等概念非常抽象和枯燥,如何让学生理解WiFi、蓝牙、Zigbee定义以及掌握它们之间的区别是难点。

四、学情分析

1.学生基础不相同:《无线网络技术》课程是专业选修课,授课对象是针对大四的通信专业和网络专业学生,其前驱课程是计算机网络。根据信电学院不同专业的培养方案,计算机网络是通信专业的选修课,这导致授课学生的网络基础不一。因此,教学内容根据学生的接受程度进行动态调整。

2.内容枯燥及抽象:无线网络技术涉及到很多协议、算法、数学推理等,这些内容抽象、概念枯燥、原理复杂,使得部分学生对网络存在偏见和抵触心理。因此,采用案例、演示、实验等教学手段剖解知识、举例认证,吸引学生的兴趣和提高学习主动性。

3.实验设备不足:无线网络技术更新快,导致现有的实验设备无法应用于协议、技术原理的验证和设计。因此,采用实践教学和拓展性教学弥补设备不足问题,提高学生的实践动手能力。

五、教学方式与方法

1.理论教学:理论教学针对课程的基本概念、原理、方法、技能等,主要在课堂上通过教师讲解、示范、案例分析讨论等方式进行。例如:精心设计情境问题导入无线网络定义概念;举例实际生活中遇到的无线网络技术的案例等。

2.实践教学:实践教学包括课内实验、本科生开放实验项目以及院、校学生创新项目等课外学术科技活动等,不占用课堂教学时间,在课后进行。例如:让学生做课内实验-蓝牙传输文件实验,课外实验-寝室WiFi组建,校级学生创新项目-Adhoc网络中位置服务应用等。

3.拓展性学习:拓展性学习主要针对学有余力的学生,借助于互网络提供的各种学习素材和网络资源,鼓励学生参与老师的科研项目和课程建设,使爱好无线网络的学生有进一步自由研究的空间。

六、教学过程安排

1.课前说明3'。教师活动:通过投影介绍《无线网络技术》课程。学生活动:提出对该课程的相关问题。设计意图及学生反映:课前说明的目的是为了让学生对《无线网络技术》课程结构有所了解,在心里形成《无线网络技术》课程整体授课框架的初步印象。

2.创设情境问题引入5'。教师活动:通过投影给出下述问题:某煤矿员工在矿下作业,突然矿井倒塌。搜救部队需要进入矿下搜索。员工在下井作业时需要带哪些设备,使得搜救部队以最短时间解救员工?请三名同学自由组合成探究小组,在2分钟内给出一个可能的答案。通过学生的讨论,得出结论为无线通讯设备。学生活动:讨论应该带什么设备保证自己顺利得救。设计意图及学生反映:这个导入比较容易激发学生兴趣,能让学生很快进入《无线网络技术》的课堂氛围,而且学生在讨论矿工搜救时有多种答案,很容易让学生感觉到自己主导该问题。

3.新授:蓝牙技术8'。教师活动:简单介绍蓝牙的定义、技术特征、发展历程、应用。让学生自由组队,用手机通过蓝牙传输文件和歌曲等。然后归纳蓝牙技术的特点。学生活动:从不同距离、阻挡物等情况做蓝牙传输文件小测验。设计意图及学生反映:把所学内容与学生实际中碰到的问题联系起来,学以致用,帮助学生解决问题并提供思路,又使学生进一步感觉到《无线网络技术》课程的知识是有用的。

4.新授:Zigbee、3G、WiFi20'。教师活动:让学生根据例子列举WiFi与3G之间的区别。分别给出WiFi、3G、Zigbee的定义、技术特征、发展历程、应用。结合就业、职业、岗位等描述这些新技术。学生活动:学生在教师的启发下自己得出WiFi、Zigbee与3G之间的区别。通过阅读教材让学生简述WiFi和3G的定义、技术特征。设计意图及学生反映:让学生自己总结、归纳它们之间的区别,而不是教师照本宣科地告诉学生答案。此外,进一步让学生觉得关于无线网络技术的产品和工作岗位非常多,这对于大四的学生来说,更加有动力学习《无线网络技术》课程。

5.课堂总结4'。教师活动:回顾本堂课学过的主要知识点。学生活动:一起回顾本堂知识点。设计意图及学生反映:回顾本课,对所学内容作总结,学生再回忆一遍,加深印象。

七、教学反思

1.几轮教学,我感觉到教师对于课程案例的选取和设计并非易事,更重要的是在学生基础尚且欠缺的情况下,选取的案例载体要能确保学生的主体性和学习内容的具体性。只有选择好有利于学生对理论知识领会的典型案例,才能带动知识点的“教”、“学”、“做”一体化,方便教师开展教学设计,并掌控教学过程。

2.通过学生问卷调查、访谈法对最近几年的教学效果、成绩通过率、学习积极性以及学生就业方向等进行调查,09级的学生成绩通过率比08级、07级的学生成绩通过率要高;学生对教学方法的反馈意见与前几年相比,教学效果好,学习积极性高。

3.目前正在网络教学平台建设,学生非常积极地参与网络课程平台建设,例如学生的课程报告、课堂作业等传递到网络教学平台中。根据学生的反馈信息,我们不断地完善网络教学平台。

在线教学设计方案范文第11篇

单元教学设计是指在认真解读课标、深刻理解教材并考虑到考试评价的基础上,依据学生的知能实际和心理需求对一个完整的教学主题进行的多课时整合性一体化的教学设计,其关注的焦点在于通过对同一主题多角度、多层次、不同方式的学习,将“点”状态知识结构化组合,将碎片式能力贯通性培养,将散落的科学观念统摄型建构,其目标指向为促进学生多元整体性认知结构的形成。

“有机合成”作为单独的教学内容安排在选修教材《有机化学基础》(人教版)的第三章“烃的含氧衍生物”第四节,以有机物的合成为目标,复习各种官能团之间的相互转化,在基本有机反应的应用过程中,学习有机合成的方法和途径,理解有机化学的价值,促进结构观、联系观、转化观的形成,而在后续“合成有机高分子化合物”的教学内容中,教材又从合成方法和合成原理的角度作了进一步拓展和系统化,知识应用的深广度和问题解决过程中的思维要求进一步提高。学生面对的有机合成问题,通常包括基于分析性思维能力的合成方案的解析和基于创造性思维能力的合成方案的设计,从对化学科学的理解、信息素养、问题的探究与解决能力等学习和评价要素看,“有机合成”是有机化学知识的制高点和生长点,更是学生学习的难点和思维能力培养的绝佳素材,因此,将“有机合成”作为一个教学单元的主题是合理的,更是必要的。

1单元教学目标的设计

本单元的教学内容包括有机合成方案的解析与设计。从知识的精髓看,两者是一致的,都是有机物官能团的结构、性质、转化及其应用;从面临的问题看,合成方案的解析侧重于通过对已知方案中未知物质的分析、线路的评价和探究结果的表达,在方案的理解和体会过程中达成逆合成分析法的形成,而合成方案的设计,则是通过新合成方案的构造和反思优化,在逆合成分析法的应用过程中,促进学生综合思维能力的提升,两者对素养与能力的要求具有明显的递进性;再从问题解决的策略与过程看(见图1所示),两者具有较强的关联性和融合性。

依据以上分析,“有机合成”单元教学目标的设计为:以有机合成为主线,将有机化合物的结构、性质、转化等知识点串联起来,使之系统化;以合成方法原理和特点的分析为重点,在问题解决的过程中,感受有机合成的本质、价值,培养问题解决策略,提升问题解决的思维能力,形成正确的科学观念和价值观念。

本单元的设计教学时段为三课时,课时教学目标的预设为:第一课时,整理回顾各类官能团的结构特征,引导学生从化学键的断裂与形成的角度理解有机化学反应及有机物之间相互转化的本质;关注有机物碳架的构建和官能团引入方法;在简单问题的解决过程中,穿插问题解决基本策略的培养。第二课时,在熟练掌握各类有机物转化关系的基础上,通过对实际生产实验中的合成方案的分析评价,体会有机合成的含义,学会多种问题解决策略的应用。第二课时是将第一课时中掌握的系统化知识应用于实际问题的解决,由此形成的问题解决能力还将对综合性更强、开放度更大的有机合成方案的设计起到先行组织者的作用。第三课时,综合应用有机化学知识和各种问题解决策略,完成对新物质或功能高分子化合物的合成方案设计;体验有机合成在生产、生活及高新技术领域的重要作用。

2 单元教学活动的设计

单元教学活动的设计包括单元学习主线的设计和课时学习活动的设计。

基于单元教学总体目标,本单元学习活动主线设计为:官能团与有机物的转化,在分析各种有机物官能团结构的基础上,理解有机物转化的本质,进而形成官能团转化的系统知识和基本策略合成方案解析,应用有机化学知识和问题解决策略,分析、评价真实背景下的实际合成方案合成方案设计,综合考虑各种因素,构造科学合理的合成方案。

基于课时教学目标服务于单元教学总体目标的原则,课时学习活动的设计既要保持单课时的独立性又要关注前后各课时之间教学目标的一体化达成、知识和能力的递进性和螺旋式上升,鉴于此,本单元课时学习活动设计如下:

第一课时,(1)回顾各类有机物的官能团,从化学键和基团之间的相互影响分析官能团对有机物化学特性的决定性作用,从旧键的断裂与新键的形成理解有机反应的本质。(2)以有机代表物间的相互转化将各类官能团的联系系统化。如要求学生以有机代表物为例,用方程式说明“醇醛酸酯一条线,乙烯联系一大片”的含义。(3)设计恰当“问题串”,在问题解决的过程中形成问题解决的基本策略。

[教学片断1]问题1:①环氧氯丙烷是制备树脂的主要原料,工业上有不同的合成路线,以下是其中的两条合成践线(有些反应未注明条件)。

(问题转化策略、正逆向递归策略)

2. ①当一取代苯继续发生取代反应时,新引进的取代基受到原取代基的影响而取代邻位、对位或间位。使新的取代基进入它的邻位、对位的取代基:-CH3、-NH2、-X;使新的取代基进入它的间位的取代基有:-COOH、-NO2等。

若将②、③两步反应顺序颠倒,也可以得到C,但实际上是不妥的。请你指出不妥之处_____。

②反应步骤BC的目的是什么?

(新信息介入策略、反思评价策略)

3.①多沙唑嗪盐酸盐是一种用于治疗高血压的药物。多沙唑嗪的合成路线如下:

EF的反应中还可能生成一种有机副产物,该副产物的结构简式为_____。由F制备多沙唑嗪的反应中要加入试剂X(C10H10N3O2Cl),X的结构简式为_______。

②合成有机高分子化合物的途径有哪些?

[师生交流]见图2所示。

(式型匹配策略、模型建构策略)

(4)学习反思,由官能团间的转化反应到新物质的获取策略进而引发对合成方案的关注。第一课时作为对已学知识的回顾整理,学生的学习活动更多地以内省式的独立思考、生生间的讨论交流为主要形式展开,教师主导问题的提出并作为问题讨论的首席参与者,融入学生的学习活动。

第二课时:提出核心任务,应用逆合成方法的原理解析有机合成方案。把第一课时获得的学习成果置于真实的问题情境中检验反馈、拓展应用。选取经残缺设置后的实际生产或实验中真实的合成方案作为课堂教学素材,引导学生解决问题、掌握方法:物质分析原料的正向推衍、产物的片断解析、新信息的合理插入、官能团的正逆向对接,直至全部合成线路的贯通并将分析结果运行检验。线路分析合成顺序的科学性、合成路径的简约性、目标产品的产率、环境保护等。准确表达按要求正确书写有机物结构简式、有机反应方程式、同分异构体、识别反应类型等。

[教学片断2]问题1:尼龙-66被广泛用于制造机械、汽车、化学与电气装置的零件,亦可制成薄膜用作包装材料,其合成路线如下图所示(中间产物E给出两条合成路线)。

完成下列填空:

(1)写出反应类型:反应②_________反应③_________。

(2)写出化合物D的结构简式:_________ 。

(3)写出一种与C互为同分异构体,且能发生银镜反应的化合物的结构简式:_________。

(4)写出反应①的化学方程式:_________。

(5)试评价中间产物E的两条合成路线___________________________。

(6)用化学方程式表示化合物B的另一种制备方法(原料任选):_________。

(知识应用,在分析、判断、比较和评价等过程中提高分析性思维能力)

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[交流]略

2. 以苯乙酮为原料的苯氧布洛芬钙合成路线如下,试回答下列问题:

信息一:氯化亚砜(SOCl2)可与醇发生反应,醇的羟基被氯原子取代而生成氯代烃。

信息二:已知:

(1)写出A_____,B_____,C_____,D_____,E_____,F_____的结构简式;

(2)写出苯乙酮的其他同分异构体(必须含有苯环和羰基)

(应用多种问题解决策略解析有机合成方案)

[交流](1)物质分析的策略与过程:见图3所示。

(2)同分异构体书写(见图4所示):

合成方案的解析是对第一课时知识和方法的拓展、组合型应用,而合成方案本身又是第三课时方案设计的范例,方案解析过程中形成的问题解决策略对第三课时学习活动具有内在的支撑价值,因此,本课时在全单元学习中具有承上启下的作用。本课时的学习活动形式主要为问题解决驱动下的小组合作、师生交流。

第三课时,教师发挥主导作用,根据学生实际设定问题的综合度,提出若干目标产物的合成方案设计任务,引导学生通过小组内交流合作、小组间比较优化、个体体验内化等学习活动,在问题解决的过程中提升思维品质。本课时以具有实际应用价值的目标产物的合成为问题背景,要求学生综合应用有机化学知识和各种问题解决策略,依据逆合成方法的原理,在联想创新中设计方案,在比较评价中优化方案。本课时的学习活动有利于学生进一步构建完善自己的知识网络和方法体系。

[教学片断3]问题1:香豆素( )

是一种用途广泛的香料,可用于配制香精及制造日用化妆品和香皂等。请用合成反应流程图表示出以

乙醇和邻羟基苯甲醛()合成香豆素的合成方案。

提示:①合成过程中无机试剂任选

本单元教学设计始终定位于以有机物之间官能团转化的知识为载体,通过合成方案的解析与设计,在问题解决过程中,培养问题解决策略,提升问题解决能力,所以,本单元设计了两类反馈检测题,一是对给定合成线路的解析,以考察学生对逆合成方法的理解水平;二是合成方案的构造,如“有机玻璃、涤纶的合成方案设计”,以考察学生对逆合成方法的应用水平。

3 单元教学设计的思考

单元教学主题的确定要突出“生本性”。课堂学习过程是师生和谐共创的心理能动过程,特别需要注重师生间的内在心理共鸣与外显教学共振的和谐统一。因此,一定要重视 “学情调研”,从学生实际出发,切实考虑学生当前已有的经验、思维方法和态度及心理需求(包括应对考试的需求), 把有利于学生基础知识的有效加强、认知结构的有效改良、分析问题解决问题等思维能力的有效培养,直至化学科学观念的有效形成,作为我们单元教学设计的出发点和追求目标。这就需要教师真正走近学生,通过作业与考试分析、学习过程观察、交流与访谈等,了解学生对学习内容的看法和自己对学习内容的想法,师生共同确定单元教学主题。

单元教学设计要落实整体性、发展性。一方面单元教学应服务于学科整体知识系统的理解、科学观念的形成和科学思维方法的培养;另一方面“单元”又是一个相对独立的教学单位,有一个相对完整的教学主题,其教学目标的确定、教学内容的整合和教学活动的安排自然具有整体性特征。单元内课时教学活动服务于单元教学目标的达成,各课时教学活动中知识学习与能力培养具有内在的联系性和发展性。如“有机合成”单元教学设计的整体性应落实在理解有机反应本质,将有机化学知识系统化,形成结构观、转化观、应用观,培养问题解决策略与问题解决的思维能力等教学目标的设定上;发展性则应落实在官能团转化知识、应用知识分析合成方案、应用知识设计合成方案的学习活动预设中。

参考文献:

在线教学设计方案范文第12篇

关键词:计算机网络 教改 整体认知法 四大主线 微型教学案例

中图分类号:G640 文献标识码:A 文章编号:1674-2117(2014)16-00-02

1 前言

计算机网络课程理论性强、抽象难理解。[1]传统的教学方法多围绕五层网络体系结构,按照层次结构展开,思路清晰。但该课程概念多、知识点琐碎,传统教学方法极容易造成照本宣科的填鸭式教学,枯燥的理论知识很难调动学生学习的积极性;加之,大学生重实践、轻理论,对理论知识理解不到位,配套的实验教学效果也大打折扣,教学效果难以保证。

如何提高教学效果?目前已有的解决方案是案例驱动[1]、任务驱动[2]、中间辐射法[3]、虚与实相结合[4]、思维导图法[5]等。本文提出“整体认知法”,结合理论知识学习四大主线,设计出微型教学案例,辅以实验教学,引导学生在对课程知识体系有一个整体认知的基础上,从不同的角度来系统、全面、深入的学习课程内容。

2 整体认知法

“整体认知法”的提出源于系统论的认识观,认识事物时,先从整体上把握,即整体观;再分析局部,把局部置于整体中,联系、全面的观点。应用该方法进行教学时,首先是对课程知识体系的整体认知,“化零为整”;再从不同角度出发学习各章节内容,“化整为零”,加深理解。在学习各版块内容时,将其置于整体知识体系中,从整体出发回归于整体,避免过于注重细枝末节而偏离主要内容。

整体认知法突出对课程知识体系的学习,系统观贯穿于整个教学过程,大到整门课程,小到章节知识点。整体认知是基础,版块学习是重点,实验教学是补充,三者环环相扣、相互渗透、相互配合,共同完成教学任务。

3 四大主线[5]

计算机网络课程知识点多、琐碎,虽然课程知识体系能清晰地展示概要内容,但是对于初学者,在章节内容学习中,容易将各章节内容混淆,且单一角度看问题,理解得不深入。本文在原课程知识体系基础上,从实践到理论、组成到原理、宏观到微观、具体到抽象等多角度对课程内容进行二次划分,结合具体实例展开,深入浅出、形象生动,使学生对知识的理解更全面、更深入。

3.1 主线一:计算机网络构成

从实际联网方法入手,引入计算机网络的概念、组成及分类,重点讲解网络的宏观组成。通过主线一的学习,学生对计算机网络有基本的形象认知。

3.2 主线二:计算机网络提供的服务

这一主线是对计算机网络抽象逻辑功能和具体网络服务的学习。从网络逻辑功能入手,认识网络的抽象组成:通信子网和资源子网,得出网络主要功能是通信和资源共享。结合网络服务,从抽象理论功能到具体的网络服务,实现抽象与具体的对应,形象易理解。

3.3 主线三:信息传递和数据处理

结合具体的Web服务,从抽象与具体、宏观与微观两个角度描述信息传递过程和数据处理过程,包括具体的Web服务获取过程和抽象的协议层数据处理。

3.4 主线四:路由交换

信息由发送方传递到接收方,往往要跨越多个异构网络,需要一种机制来解决跨网络信息传输问题,包括异构网络信息处理和路径选择问题,这是主线四的重点。

总之,通过从四个角度对整体知识体系的学习,学生对抽象的计算机网络定义、组成、功能、网络体系结构、协议层数据处理、异构网络互联和路由交换技术有一个形象的认知。

4 微型教学案例设计[1,2]

本文给出的微型教学案例,以课程知识体系为中心,以四条主线为参照,从四个角度深入讲解网络相关知识。本微型教学案例作为入门级的教学案例,属于教学的一部分,不仅可以引导学生在短期内对网络有一个整体的认知,利用“知其然”充分调动学生探究“知其所以然”的积极性,而且其中所蕴含的整体观对学生学习网络课程帮助也很大。

4.1 引例1

任务1:说出家中如何联网?需准备的设备有哪些?

参考答案:电话线联网(Modem,网线),局域网接入互联网(网线)。

知识引入:计算机网络概念、组成和功能等。

教学目的:熟悉网络概念、网络的软硬件组成、联网方法和常见网络设备等。

4.2 引例2

任务2:通过互联网购买车票

操作步骤:①打开浏览器;②在浏览器地址栏输入;③单击跳转按钮,登录12306网站;④购买车票。

知识引入:网络提供的服务,网络的主要功能等。

教学目的:通过引例,掌握网络的逻辑结构和主要功能。

4.3 引例3

知识引入:网络体系结构,异构网络(协议层)数据处理及其本质。

教学目的:通过对引例的分析,掌握宏观网络设备间数据的传递与处理,微观协议层数据的封装与解封装及网络体系结构各层的功能。

4.4 引例4

任务4:互联网是覆盖全球范围最大的计算机网络。互联网上的信息传递往往要跨越多个异构网络,如何保证信息准确送达?如何保证不同设备信息的互通?

知识引入:路由器、网络协议、网络体系结构、路由交换技术。

教学目的:理解网络体系结构和网络协议,掌握异构网络互联和路由选择技术。

5 方案完善

5.1 实验环节

本文提出的教学改革重点是强化理论知识的理解,其教学效果的保证需增加实验环节,内容跟传统教学方法相同。实验使用ciscopackettracer软件和wireshark软件。前者用于虚拟网络,后者用于实际网络。

5.2 微型教学案例的使用方法

在使用微型教学案例教学时,应注意:第一,微型教学案例主要用在正式讲解课程内容之前,应明确其作用是引导学生快速掌握计算机网络的概要内容;第二,反复强调微型教学案例蕴含的整体观,将整体观贯穿于课程知识体系和章节详细内容的学习中;第三,微型教学案例整体观和各主线的重复引用贯穿于整个教学过程。但是,不同章节内容强调的重点不同,在教学时应注意整体观和四条主线的引用要详略得当。

6 结语

本文提出的整体认知法和设计的微型教学案例,已应用于河池学院本科计算机专业(计算机科学与技术、网络工程和软件工程)计算机网络课程和非计算机专业(文秘专业)互联网应用技术课程的教学,与传统的教学方法相比,使用微型教学案例的班级学生对课程重点的理解、接受和掌握程度明显优于前者。不足的是,整体认知法主要运用于课程整体知识体系的学习,在整门课程中的推广使用需进一步提高。

(河池学院计算机与信息工程学院,广西 546300)

参考文献 :

[1]杨晓燕.“案例”驱动的“计算机网络”课程教学改革探索[J].计算机教育,2007(9):89-93.

[2]亢宗,等.在计算机教学中使用任务驱动教学法[J].铜陵职业技术学院学报,2007(3):81-82.

[3]刘杰民,等.“计算机网络”课程教学的中间辐射法[J].计算机教育,2007(10):47-49.

在线教学设计方案范文第13篇

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这些代码包括数据库端、服务器端、Android端和IOS端四个部分,“”符号代表文件夹,即打开后还有文件。

(1)数据库端源码清单

SourceCode->Chapter3->Database

createTable.sql--创建数据库表

InsertAction.sql--插入数据

DeleteAction.sql--删除数据

ModifyAction.sql--修改数据

createbatchTable.sql--创建批次表

insertbatchTable.sql--向批次表插入数据

createcategoryTable.sql--创建科类表

insertcategoryTable.sql--向科类表插入数据

(2)服务器端源码清单

SourceCode->Chapter4->Server

server.xml--绑定域名文件(xml)

Hello_BaoKaoTong.java--新建服务器类

->Zhushou

JsonAction.java--Json解析类

struts.xml--增加Json类中方法

ControlLineAdapter.java--省控线查询Adapter类

(3)Android端源码清单

SourceCode->Chapter6->Android

->NewScore_test

OpenDoorActivity.java--开门动画类

->res

->layout

content_frame.xml--程序主界面布局

fragment_enroll.xml--学校录取线页面布局

->values

Styles.xml--菜单Menu布局

->drawable

menu_btn.xml--特殊图片状态布局

menu_pressed.xml--按下按钮状态

menu_unpressed.xml--按钮未按下状态

->src

MainActivity.java--主界面相关事件

->score

EnrollScoreFragment.java--查询学校录取线事件

EnrollScoreResultFragment.java--查询结果布局

TrendView.java--生成趋势曲线事件

->util

AccessToServer.java--服务器端访问工具类

(4)IOS端源码清单

SourceCode->Chapter8->IOS->NewScore_test

->GaoKaoHelper

->GaoKaoHelper.proj--XCode项目程序(执行程序)

->GaoKaoHelper.test--项目测试包

->GaoKaoHelper--源代码包

AppDelegate.h--程序监听接口头文件

AppDelegate.m--程序监听接口实现文件

Main.m--程序入口方法

BaseViewController.h--根视图头文件

BaseViewController.m-根视图实现文件

BaseNavigationController.h--基导航控制器头文件

BaseNavigationController.m--基导航控制器实现文件

myScoreViewController.h--我的高考模块头文件

myScoreViewController.m--我的高考模块实现文件

shengyuandiViewController.h--生源地选择控制器头文件

shengyuandiViewController.m--实现生源地选择控制器

subjectViewController.h--科类选择控制器头文件

subjectViewController.m--科类选择控制器实现文件

batchViewController.h--批次选择控制器头文件

batchViewController.m--批次选择控制器实现文件

recommendViewController.h--推荐学校模块基视图头文件

recommendViewController.m--推荐学校模块基视图实现文件

SchoolInfoViewController.h--学校信息控制器头文件

SchoolInfoViewController.m--学校信息控制器实现文件

proViewController.h--省份选择视图控制器头文件

proViewController.m--省份选择视图控制器实现文件

searchScoreViewController.h--省控线查询模块基视图头文件

searchScoreViewController.m--省控线查询模块基视图实现文件

provinceViewController.h--省份选择控制器头文件

provinceViewController.m--省份选择控制器实现文件

LineViewController.h--省控线查询结果控制器头文件

LineViewController.m--省控线查询结果控制器实现文件

schoolScoreViewController.h--学校分数线查询模块基视图头文件

schoolScoreViewController.m--学校分数线查询模块基视图实现文件

schoolViewController.h--学校选择控制器头文件

schoolViewController.m--学校选择控制器实现文件

ScoreLineViewController.h--学校分数线查询结果控制器头文件

ScoreLineViewController.m--学校分数线查询结果控制器实现文件

CurveViewController.h--趋势曲线控制器头文件

CurveViewController.m--趋势曲线控制器实现文件

CurveView.h--趋势曲线图视图头文件

CurveView.m--趋势曲线图视图实现文件

->ConnectNetWork--网络连接判断第三方类

Reachability.h

Reachability.m

->MBProgressHUD--读取信息进度转轮第三方类

MBProgressHUB.h

MBProgressHUB.m

->Utility--界面布局工具

->ASIHttpRequest--实现网络连接第三方类

->SBJson--JSon解析第三方类

SBJson.h

SBJson.m

GaoKaoHelper-info.plist--项目配置文件

infoPlist.strings--配置文件字符

area.plist--地区信息plist文件

GaoKaoHelper-Prefix.pch--预编译文件

4 基于局域网的教学环境搭建(Setting up teaching and learning environment based on LAN)

下面介绍如何搭建支持App客户端可访问的本地服务器和如何修改的客户端的请求URL链接。由于豹考通服务器端代码是由JSP编写,如果要让此服务器代码在本地机运行,则需用到的软件包括Tomcat、JDK和MySQL。

4.1 连接局域网本地服务器方法

将实验室的教师端电脑与学生端电脑互联在一个局域网内,只需将请求的URL地址修改为教师端或任何一台学生机服务器的IP地址即可,如192.168.1.100(教师机),192.168.1.101(小组1服务器)。若服务器连接成功,不论是手机还是模拟器都能读取到对应省份学校数据;如果连接服务器失败,则不显示学校数据。

4.2 启动本地服务器的步骤

(1)下载bkt_android.rar压缩包,http:///download/bkt_android.rar。

(2)将压缩包解压,请将bkt_android解压在不带有空格的路径上,如D:\bkt_android。

(3)运行JTM1.1.exe程序,单击“启用(调试模式)”,Tomcat和MySQL服务器的指示灯变成绿色。需注意的是这两个弹出窗口不能关闭,关闭后会停止相关服务,导致本地服务器关闭。

(4)通过浏览器进行访问测试http://localhost:8080/,若出现“服务器搭建成功测试页”信息,表示JSP服务器环境搭建成功。

4.3 修改客户端URL访问本地服务器

Android端:

修改豹考通NewScore_Test项目src下包名为.android.score.util的工具类Constants.java。将类中的远程服务器地址URL修改为:http://{IP}:8080/bkt/;即public static final String URL=" http://192.168.1.101:8080/bkt/";修改URL后,重新App和启动Android模拟器,这样Android客户端访问的数据就是本地服务器中的数据。

IOS端:

与Android端类似,IOS端访问本地服务器只需要将进行网络访问接口域名更换成本地服务器所在PC机的IP地址即可。远程服务器的url为:

http:///zhushou/getRecommendSchoolsJson.action?

域名为:,将域名更换成服务器本机IP地址加上端口号,http://{IP}:8080/bkt/。

即URL="http://192.168.1.102:8080/bkt/";修改URL后,重新App,这样IOS客户端访问的数据就是本地服务器中的数据。

IP为本地服务器PC机的IP地址,比如http://192.168.1.101:8080/bkt/,然后再次编译运行,即可访问本地服务器。

5 结论(Conclusion)

通过“豹考通”软件引入App开发流程,并对“豹考通”App进行相关介绍,最后介绍了服务器端局域网配置的基本知识,让读者通过本地服务器进行与客户端的交互。

参考文献(References)

[1] Levin B. B.Using Case Method in Teacher Education:The Role of Discussion and Experience in Teachers' Thinking about Cases[D].Unpublished Doctoral Dissertation,University of California-Berkeley,1996:22-24.

[2] Laurence.E Lynn Jr.Teaching&Learning with Cases,A Guide book[M].Chatham House Pub,1999:98-161.

[3] 钟元生,高成珍.高校Android编程教材设计研究[J].计算机教育,2014(10):105-107.

[4] 蔡建平.软件开发综合能力培养的案例教学[J].计算机教育,2011(20):102.

[5] 李伟.基于工具软件和案例开发的软件工程教学方法[J].中国科教创新导刊,2014(01):152-153.

作者简介:

在线教学设计方案范文第14篇

关键词:线性动态系统;教学改革;案例教学;直线二级倒立

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)31-0085-03

一、引言

线性动态系统理论与设计是电气工程、控制科学与工程等学科的专业基础课程,包括清华大学、浙江大学、斯坦福大学、麻省理工学院等国内外重点大学均开设了类似课程。该课程的研究对象是各种实际系统抽象出来的、形式上具有统一性的具有线性属性的一类动态系统,借助线性代数和矩阵分析的方法,进行系统分析与控制器设计方法的训练,培养学生对系统进行数学建模、分析与推理能力,使学生具备利用数学工具对控制系统进行理论描述、系统分析和控制器设计的综合能力[1-3]。

该课程作为控制科学与工程、电气工程等学科硕士研究生核心课程之一,以往教学过程主要注重基础理论和基本方法的讲授,作为分析工具的数学在教学过程中所占比例较大。随着研究生教育规模的扩大,根据地方普通高校研究生的现状,需要在讲授基础理论和基本方法的基础上,突出相关理论、方法的工程应用背景[4]。

二、教学案例设计

根据线性动态系统理论与设计课程的特点及在学科中的基础性,教学案例需要在教学过程中结合学生基础知识及课程基本理论、方法进行选择与设计。根据多年的教学实践,本课程选择典型的直线二级倒立摆作为教学案例。直线二级倒立摆作为典型的机电一体化抽象模型,是人形机器人等实际系统的物理模型。该系统是一个非线性自然不稳定系统,通过该系统可更直观地展现动态系统的稳定性、能控性以及系统状态的收敛速度等抽象概念[3]。由于该系统的典型性,已有大量文献资料可供参考,便于在Matlab/Simulink仿真环境中分析、验证,结合实验室原有的物理实验装置,可对线性动态系统的分析、综合进行实际实验验证[5]。

(一)直线二级倒立摆物理模型

直线倒立摆是在直线运动模块上装有摆体组件,直线运动模块有一个自由度,小车可以沿导轨水平运动,从而保持倒立摆系统的平衡与稳定,系统组成如图1所示。为简化系统,在建模时忽略了空气阻力和各种摩擦,并认为摆杆为刚体。

其中,M为小车质量,m1为摆杆1的质量,m2为摆杆2的质量,m3为质量块的质量,l1为摆杆1中心到转动中心的距离,l2为摆杆2中心到转动中心的距离,θ1为摆杆1与竖直方向的夹角,θ2摆杆2与竖直方向的夹角,F为作用在系统上的外力。

三、案例化教学方式实践

结合实例在建立系统状态空间模型后,可基于该系统模型对系统的能控性、能观测性等进行分析,在课程内容的运动分析、能控性、能观测性以及稳定性分析相关的基本理论与方法时,结合该系统进行讲解,使抽象的、数学化的理论方法具有明确的物理含义,便于学生理解与掌握相关原理、方法。

1.系统开环仿真。结合该案例,要求学生利用Matlab/Simulink仿真环境建立系统模型,并进行相关算例的编程计算、系统分析。系统的Matlab/Simulink模型如图2所示。

其中“State-Space”模块为直线两级倒立摆的状态方程,双击模块可打开模型进行参数设定。

建立好系统仿真模型后,对系统进行开环仿真,仿真结果如图3所示。从仿真结果可以看出,系统发散,为使系统稳定,需要对其添加控制器。

2.控制器设计与仿真。为使系统稳定,需要针对该系统设计闭环控制器,采取状态反馈的形式进行控制器设计,控制率采用线性二次型最优控制(LQR)方法,仿真模型如图4所示。根据LQR控制方法的原理,可计算出控制器状态反馈矩阵的参数为K=[1 73.818 -83.941 2.0162 4.2791 -13.036],仿真结果如图5所示。

由图5可见,系统虽然可以稳定,但系统稳定时间过长,根据LQR的基本原理,可知要增加系统响应速度,需增加权重Q的值。

设Q11=300,Q22=500,Q33=500,对应的LQR控制器参数为K=[17.321 110.87 -197.57 18.468 2.7061 -32.142],仿真结果如图6所示。

由图6可以看出,系统可以很好的稳定,在给定倒立摆干扰后,系统在2.5秒内可以恢复到平衡点附近。通过对参数的重新设置,观察仿真结果,进而加深对相应控制方法的理解和掌握。

3.实时实验验证。根据上述仿真结果,选取具有较好响应的控制器参数进行实时控制实验,对比验证控制方法在实际系统上的控制效果,由于实际系统存在干扰信号、检测信号噪声、机械摩擦等实际情况,一般而言,实物系统上的控制效果与仿真结果会有一定差异。

实物实验验证在实验室的直线二级倒立摆平台上进行,控制算法仍可基于Matlab/Simulink进行。实时控制系统如图7所示。

四、结论

案例化教学方式的实施,除了教学案例的引入、课程教学组织的变化,学生的深度参与对于教学效果更为重要,在教学过程中要求学生在仿真环境中自行建立系统模型,对系统性质进行分析,在此基础上,尝试设计控制器,可覆盖课程大部分内容,通过案例将各知识模块和方法有机联系在一起,使学生进一步明确课程内容对于实际系统的作用,一方面可提升学生学习的目的性、积极性,同时训练了学生分析问题、解决问题的能力。

参考文献:

[1]郑大钟.线性系统理论[M].第2版.北京:清华大学出版社,2002.

[2]Chi-Tsong Chen. Linear system theory and design,3rd edition. New York:Oxford University Press,1999.

[3]王晓兰,李恒杰.“线性系统理论”课程教学案例的设计[J].电子电气教学学报,2013,35(2):21-23.

在线教学设计方案范文第15篇

关键词 线性代数 精品课程 数字化资源 教学实践

中图分类号:G642.3 文献标识码:A

自教育部在2003年启动精品课程建设以来,精品课程建设迄今已走过十多个年头。在这十多年的时间里,精品课程建设的思想已深入人心。如今,各高校对精品课程的建设已形成了共识,就是建设具有一流教师队伍、一流教学内容、一流教学方法、一流教材和一流教学管理等特点的示范性课程。线性代数是高等学校理工科专业的一门重要基础课,它既是数学在其他学科应用的必需基础课程,又是提高学生数学修养的核心课程。我校的线性代数课程2005年被列为校级精品课程,2007年被评为湖北省精品课程,2009年又成功申报为部级精品课程。在精品课程的建设过程中,我们结合自己的实际情况,开创了一条以数字化资源平台为基础的精品课程建设特色之路。

1线性代数数字化资源简介

我校自1998年开始就由方文波教授组织牵头进行线性代数数字化教学资源的研发建设,在十多年的时间,课题组采用边研究、边实践的方式进行线性代数数字化资源的建设,先后攻克多个技术难关,最终建立了较为完备的数字化资源系统,满足了新时期教育教学改革的需要。在我们所开发的数字化资源系统中,一共包括六个子系统,分别是线性代数演算系统(简称演算系统)、线性代数求解模型(简称求解模型)、线性代数学习模型(简称学习模型)、线性代数智能在线测试系统(简称测试系统)、线性代数在线实验系统(简称实验系统)以及线性代数智能电子教案(简称智能教案)。在整个数字化教学资源系统中,各子系统功能相互独立又具有一定的联系,形成了一个有机的整体。演算系统是专门为教学而设计,其输入输出界面与教师写黑板的格式完全一致,操作简单、界面直观;而在线测试系统不需题库支撑,能随机生成试题和完整的解答过程,同时能自动评卷并记录学生成绩,易于学生自主学习;在实验系统中,我们设计了丰富的实验内容,这些内容涉及到工程学、计算机科学、数学、物理学、生物学等学科。通过这些内容,我们把线性代数中的抽象理论通过大量的几何直观来解释,便于学生理解,同时系统也支持实验情景自主创设、自主探究,能很好地激发学生学习的兴趣;而智能教案则是把演算系统、求解模型、学习模型和教学内容有机结合起来,使教案具有强大的智能计算功能,便于教师教学;求解模型和学习模型则分别是为教师和学生开发的两个系统,前者有利于教师提高课堂效率及教学质量,后者则有利于学生自主探究性学习。

近年来,为了充分利用数字化教学资源为教学服务,我们将上述的六大资源系统与网络技术相结合,开发了线性代数智能教学平台,突破了在线性代数教学中有效使用信息技术的难点,营造了一种适应信息时代学习特征的教学环境。

2 线性代数精品课程建设的实施情况

2.1教学内容的设计

线性代数是工科数学的三门主要基础课程之一,由于开设时间较短,课程教学内容的安排,授课方式及方法仍处在不断探索、调整、完善的过程中。目前,大多数理工类大学线性代数课程的教学内容基本相同,主要包括行列式、矩阵、n维向量、线性方程组、特征值与特征向量以及二次型等六块,不同的只是教授的先后次序。但近年来,专家们越来越倾向于将空间解析几何的内容揉进线性代数课程中,采用代数与几何相结合的方法来讲授线性代数课程。这主要基于两个事实:一是国外先进的线性代数教材都比较注重代数与几何的联系;二是代数与几何本身就有着密不可分的关系。所以考虑到线性代数课程教学内容的这些变革趋势,同时结合我校的实际情况(40学时),在不增加教学学时的情况下,我们通过自主研发的智能教学平台对代数与几何的内容进行了有效整合。我们主要是从四个方面设计相关的教学内容,以此来体现代数与几何的结合。

2.1.1行列式与几何的关系

事实上,在行列式中,二阶行式的绝对值可以看作是其列向量所构成的平行四边的面积;三阶行列式的绝对值可看作是其列向量所构成的平行六面体的体积。基于这个结论,在智能教学平台的测试及实验系统中,我们设计了如下的案例:使用二阶行列式判别平面向量是否平行以及计算平面多边形的面积,使用三阶行列式判别空间向量是否共面以及计算四面体和四棱截锥体的体积。

2.1.2矩阵与几何图形的关系

矩阵方法是线性代数的重要方法,在计算机图形学中,图形的处理就是用矩阵方法进行处理。在智能教学平台中,为了让学生对矩阵有直观的认识,我们介绍了如何使用矩阵来表示平行四边形以及平行六面体。

2.1.3方程组理论与几何的关系

方程组是线性代数研究的主要内容之一,在线性代数课程中,对于线性方程组解的讨论通常都是采用代数的方法来进行的,几乎没有涉及几何的内容。解析几何在讨论平面、直线间的位置关系时,也只是用几何的方法进行讨论,没有用到方程组理论。而实际上,三元线性方程组解的结论我们是可以通过平面的位置关系来解释的,而平面的位置关系也可以通过三元线性方程组解的结论来表达。所以在智能教学平台的测试及实验系统中,我们增加了这方面的案例,帮助学生通过几何的方式来理解方程组解的理论。

2.1.4初等矩阵与线性变换的关系

在代数中,初等矩阵具有重要的作用,代数学中的很多重要结论可以由初等矩阵的性质得出。与此类似,在几何中初等矩阵也有重要的应用。事实上,代数中三种初等矩阵分别对应几何学中的三种基本变换:对称变换、伸缩变换、错切变换。于是代数中很多抽象的结论,在几何中就有生动的应用。所以在智能教学平台中,我们也增加了不少这方面的案例。

2.2师资队伍建设与师德、教风建设

师资队伍的建设和师资素质的提高是精品课程建设的关键。在我校线性代数精品课程的建设中,我们制定了明确的师资队伍建设规划,在引进高水平、高学历青年教师的同时鼓励团队成员在职攻读博士学位。经过几年的队伍建设,我校线性代数教学团队人员的学历、年龄、职称结构已趋于合理。目前团队的所有人员均具有研究生及以上学历,其中具有博士学位的3人,在读博士5人;成员中具有高级职称的教师6人、中级职称5人、平均高校教龄10年以上,教学经验丰富。几年来,团队中的教师有多人获得湖北省及学校的教学优秀奖和青年教师讲课比赛奖。

加强师德建设和教风建设,形成良好的教师风范,培养一支爱岗敬业、教书育人、教学和科研水平高的一流师资队伍。自2000年以来,团队成员共完成部级、省级和校级教研项目40余项,发表教学研究论文60多篇,主编或参编部级和科学出版社“十一五”规划教材各一本。

2.3线性代数课程立体化教材的建设

立体化教材的概念在国内已提了很多年,很多教材都号称是立体化教材,其实只是“纸质主教材+教学辅导书+电子教案”。在这种立体化教材中缺少了很主要的一个内容――教学网站,我们认为立体化教材的一个主要标志应该是与主教材配套的教学网站。所以在教材改革工作刚开始时,我们就把主教材、数字化资源和教学网站统一打包进行一体化设计,但是整个建设过程我们还是本着循序渐进、逐步过渡的原则来进行。在课程建设初期,纸质教材我们选用的是部级获奖教材,同济大学主编的《线性代数》,保持了教材的先进性和连续性;同时我们也精选1-2主题,设计部分几何命题和应用案例放在数字化资源和教学网站上面,以体现我们的教改思想。经过多年的积累,目前完全体现我们教改思想的线性代数数字化资源和教学网站已基本建设完毕,主教材《线性代数及其应用》几经修改也已在高等教育出版社出版,并已在武汉纺织大学正式使用。同时辅助教材《线性代数及其应用智能电子教案》也一同在高教出版社出版。

2.4课程教学方法与手段以及教学效果评价体系的改革

智能教学平台的使用改善了课堂教学、课外学习、交流答疑和课程考核等四个教学环节的教学现状,在六年多的实践应用和上百所高校的推广中,形成了线性代数“四结合”的教学新模式:传统教学手段与现代信息技术的结合;启发式教学与自主探究性学习的结合;知识学习与能力培养的结合以及理论教学与实验教学的结合。此新模式包括CSL课堂教学模式、ISIG学习模式、SSF评价模式。

CSL是Calculus System(演算系统)、Solving Model(求解模型)、Learning Model(学习模型)的缩写。所谓CSL课堂教学模式是指教学时通过智能电子教案把数字化资源中的演算系统、求解模型、学习模型和教学内容有机地结合起来,实现了教学过程板书的电子化,学生学习行为的主动化,提高了课堂教学效率、学生的学习效果。ISIG是Interest(兴趣)、Support(支持)、Incentive(激励)和Guide(引导)的缩写。所谓ISIG学习模式则是指通过数字化资源中的实验、测试以及交流答疑系统给学生提供一个有趣、生动的自主学习环境,引导、激励学生的自主学习,激发学生的学习兴趣,增强了学生的数学学习、应用能力。所谓SSF是Test System(测试系统)、Experiment System(实验系统)、Final Exams(期末考试)的缩写。而SSF评价模式则是通过把测试系统和实验系统中的成绩按总评成绩=测试系统平均成绩w1+实验系统平均成绩w2+期末考试成绩w3的方式记入总评成绩,通过不同的权值可得不同的评价模式以适应于不同学校、不同专业、不同层次的考试要求,实现了评价与学习过程的完美结合。

3线性代数精品课程建设以来取得的成果

自精品课程建设以来,我们先后在高等教育出版社出版了四套智能电子教案:《线性代数演算系统》(同济三版)、《线性代数(第二版)智能电子教案》(经管类)、《高等代数智能电子教案》(北大三版)和《线性代数电子教案》(同济五版)。2009在教育部举办的全国多媒体课件大赛中荣获一等奖;同年教研成果《高等数学数字化教学资源的研究与实践》经湖北省教育厅组织的专家鉴定,结论为国内领先;2010年的教研成果《线性代数智能教学平台(网络软件)》经湖北省科技厅组织的专家鉴定,结论为国内领先。2009年教学成果“基于智能教学平台的线性代数课程教学模式的研究与实践”获国家教学成果二等奖、湖北省教学成果一等奖、武汉科技学院教学成果特等奖。2013年,教学成果“教育信息化背景下线性代数数字化课程建设的探索与实践”获湖北省湖北省教学成果一等奖、武汉科技学院教学成果特等奖。

4结语

精品课程的建设是一项长期而艰巨的任务,在课程的建设中,我们将始终如一的坚持以“学生为本”的教学理念,坚持教学研究和教学改革,为学生提供更优质的教学资源,进一步提高人才培养质量。

参考文献