在线教学设计方案汇总十篇

时间:2022-07-08 21:45:54

在线教学设计方案

在线教学设计方案篇(1)

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:

在线教学设计方案篇(2)

“学案”与“导学”是教学改革中出现的新概念,是全新的教学手段与方法。“学案导学”教学法是以“学案”为载体,以“导学”为方法,以教师的指导为主导,学生的自主学习为主体,师生共同完成教学任务的一种教学模式。这种教学模式一方面满足了学生思维发展的需要,另一方面满足了学生自我意识发展的需要,对学生自我发展和自我价值的体现有十分积极的作用。教师不仅是知识的传授者,更是学生自主学习能力的培养者。

二、何为导学案

导学案即指导学生学习的方案。“导”就是指导、引导;“学”不是讲,更不是教,而是以学生为出发点和归宿的自主学习。“导”是一种方案、一种设计,因此导学案的编写过程即是学生学习方案的设计过程。整个过程不仅让学生知道知识的来龙去脉,还蕴含着对学生自主学习能力、合作探究能力和分析推理能力的培养。

三、导学案的作用

导学案以课前自主学习、课堂合作探究和课后巩固训练三位一体进行设计。

1.前置性学习载体――预习案

根据教材的编排顺序、内容特点,以及学生的知识水平和认知能力,认真分析研究,设计出一个教学单元的基础性、预备性和铺垫性知识,引导学生初步理解物理概念和规律,通过基础性题目检测预习效果。

2.探究性学习的依据――探究案

对于教学中的重点、难点和疑点,采用递进式的问题设计,引导学生分析、探究和交流,弄清知识或规律的来龙去脉。师生以学案为载体,共同构建知识体系,提炼物理规律和方法。

3.巩固性学习作业――训练案

知识和规律的理解、方法的应用,还要通过训练解决,课下要布置适量和难度适宜的练习题巩固教学效果。

四、导学案的基本结构

1.学习目标定位

从知识、能力和情感三方面对教学内容进行明确定位,特别通过对教材内容的分析,准确把握本节课的重点和难点。

2.相关知识链接

(1)复习性知识

根据学案的教学内容,梳理对本节教学内容具有铺垫性的知识、规律和方法,以填空或思考性问题的形式进行设计,为新课的学习铺垫台阶,才符合学生的认知特点。

例如:物理人教必修1“运动快慢的描述――速度”一节,我们可以设计这样的知识填空,为本节课的学习做铺垫。①物体运动的?摇 ?摇用速度表示,速度等于运动物体在单位时间内通过的?摇 ?摇。②路程是质点运动?摇 ?摇,位移用由质点的?摇 ?摇指向的有向线段来表示,位移是?摇 ?摇量。③物体沿直线运动,若以这条直线为x轴,则位移用?摇 ?摇来表示,即Δx=x■-x■。

(2)基础性知识

在阅读教材的基础上,对于基础概念和基础规律,学生已有初步认识和把握。把教材中基本概念和规律设计成填空形式,通过对关键词语进行挖空,从而加深理解,为课堂探究储备知识打基础。

例如:对于“平均速度和瞬时速度”的理解,我们可以这样设计:(1)平均速度:公式v=■,表示的是物体在t内的?摇 ?摇快慢程度,称为平均速度。平均速度只能?摇 ?摇地描述运动的快慢。(2)瞬时速度:运动物体在某一?摇 ?摇或某一位置的速度。它可以精确地描述物体运动的快慢。瞬时速度的大小通常叫做?摇 ?摇.

3.重点问题探究

问题探究应遵循的原则:知识问题化、问题情景化、设问层次化。

(1)知识问题化

①不管是新授课、习题课还是复习课,教师都要根据学生的认知特点、教学内容的结构特点,把知识点设计成具体的问题。问题应该明确,学生一看就懂,不能似是而非、模棱两可。学生解决问题的过程就是完成学习任务的过程。

②怎样设计问题?

a.问题要能启发学生思维,激发学生学习热情。

b.问题不宜太多、太碎;问题设计要有明确的指向性,学生对问题的回答要有方向。

c.问题设计要有利于学生探究和交流。

通过精心设计问题,学生意识到要解决老师设计的问题,不看书不行,看书不详细也不行,光看书不思考不行,思考不深不透也不行,让学生真正从老师设计的问题中找到解决问题的方法,学会看书,学会自学。

例如:在讲解加速度的概念时,可以这样设计问题:“速度(v)大”、“速度变化(Δv)大”和“速度变化得快”的意义相同吗?物体的速度很大,加速度一定很大吗?物体的速度变化大,加速度一定很大吗?物体的速度变化快,加速度一定很大吗?

(2)问题情景化

问题设计要围绕某一物理现象、物理过程,脱离物理情景的设计空洞乏味,学生缺乏探究兴趣。在对某一物理情景进行问题设计时,要围绕教学内容设计,可以适当拓展,以开阔学生的视野,但不应该偏离教学重点和主题。

(3)设问层次化

对某一物理知识、规律和方法进行设问时,应充分考虑学生的认知特点、知识能力水平。问题设计应具有梯度性和层次性。有的问题设计就像爬楼梯一样,一步一个台阶,逐渐上升到较高层次的理解和应用。而有的问题设计就像剥洋葱一样,层层剥皮,去伪存真,最终得到知识的核心内容。比如:感应电流产生条件的判断实验:

实验1:如图1所示,导体AB做切割磁感线运动时,线路中有电流产生,而导体AB顺着磁感线运动时,线路中无电流产生。这两种运动对回路的什么影响是不一样的?

实验2:如图2所示,条形磁铁插入或拔出线圈时,线圈中有电流产生,但条形磁铁在线圈中静止不动时,线圈中无电流产生。条形磁铁动和不动对线圈中的磁通量有什么影响?

图2

实验3:如图3所示,将小螺线管A插入大螺线管B中不动,当开关S接通或断开时,电流表中有电流通过;若开关S一直闭合,当改变滑动变阻器的阻值时,电流表中有电流通过;而开关一直闭合,滑动变阻器不动时,电流表中无电流产生。电流的变化将对螺线管B中的磁通量产生什么样的影响呢?

图3

思考:上述三个实验产生感应电流的情况不同,但其中肯定有某种共同的原因,真正原因是什么呢?

上面的例子是对探究实验的设计,即使是对某一题目的分析,也可以为学生解题设计一个阶梯方案。此时的问题设计应该围绕审题、挖掘隐含条件和解题的基本程序,学生完成问题设计,也就完成了一个题目的解题方案。

(4)总结要点化

问题探究的目的是让学生弄清楚知识、规律和方法的生成过程;或者通过问题的层层剖析,得到某一物理规律和方法,因此探究后的总结应该是水到渠成的课堂环节。导学案是给学生用的,是学生学习知识的“拐杖”,也是学生巩固所学知识的习题。因此,导学案的总结性语言一定要简明扼要,要让学生一看就明白。

4.限时巩固训练

(1)巩固限时化

平时就要让学生形成做题的时间观念,提高学习效率。

(2)题目梯度化

在线教学设计方案篇(3)

本次组内公开课的课题选自高中数学(苏教版)选修2―1中第2.4.1“抛物线的标准方程”,共开设了两节课,两位教师将备课组的教学活动设计进行了部分优化,教学形式采用县域推广的活动单导学模式.

一、备课组的教学活动设计

高二年级数学备课组事先组织教师拿出了一份教学活动设计,方案如下:

活动一 创设情境,感受数学

问题1:回忆生活中、数学中遇到的抛物线.

问题2:怎样检验所得的曲线是不是抛物线?

问题3:如何研究抛物线?

活动二 小组合作,建构数学

问题4:如何建系?尝试建立抛物线的方程.

问题5:自己设计一个表格,系统研究抛物线标准方程的四种情况?

问题6:思考抛物线与椭圆及双曲线之间的联系和区别是什么?

活动三 应用体验,感悟数学

例1 求抛物线y2=4x的焦点坐标和准线方程.

例2 求经过点P(-2,4)的抛物线的标准方程.

活动四 对话交流、实现共享

问题7:归纳出本节课所学到的知识.

问题8:体会本节课中涉及到的数学思想、方法?

设计意图:从学生生活中所熟知的抛物线模型出发,设计成问题串,激发学生的学习兴趣和需要,再通过独立思考、小组合作等手段来解决学生的疑惑.教师在每个活动开展的过程中进行适时的点拨、引领,帮助学生理解数学,让学生在问题解决过程中学会思考,建构数学.

二、课堂活动方案分析

两位教师的课堂活动方案分别记为案例A和案例B,下面对两个活动方案优化的部分作一比较和分析.

在教学活动中,两位教师主要在活动一和活动二上体现出了不一样的处理.

1.活动一的处理

案例A:严格按照活动一展开教学活动.在学生尝试回忆、做出回答后,教师打开投影仪展示了从网络上收集的一些有关抛物线模型的图片,比如手电、拱桥、喷泉、平抛运动等,并在图片上用彩笔画出抛物线的示意图.在活动处理过程中,教师进行了适时点拨.

案例B:在学生回忆遇到的抛物线后,让学生进行了一次手工实验操作,题目选自高中数学(苏教版)选修2―1第54页第14题.学生通过动手操作,观察折痕围成的轮廓,感受抛物线的具体形状,说出抛物线的名称.课堂气氛活跃,整个班级的学生都被调动起来了,然后教师再抛出问题,怎样从数学角度说明曲线就是抛物线.

两位老师的引入方式不一样,一个通过投影将图片展示给学生以直观感知,另一个则通过手工操作给学生直接感受.案例A中的学生在熟悉的抛物线图形与数学中的抛物线之间产生疑惑,产生了想用抛物线的方程来解决问题的需求.不同的是案例B的实践操作给学生的感受是数学与现实之间的碰撞,用一张小小的纸片就能折出抛物线的模型,给学生留下比较深刻的印象.学生通过数学实验,对数学有了真实的感受,他们可以直接触摸数学.当学生向别人展示实验现象时,他想解释清楚为什么,这种需求激发着学生去思考,同时也激发了学生不断探索的热情.

2.活动二的处理

案例A:在学生回忆出抛物线的定义后,教师使用几何画板进行了演示,要求学生认真观察、独立思考,写出观察到的现象,并在小组内交流.学生们归纳得出抛物线具有对称性、抛物线的顶点是焦点与焦点在准线上射影的中点、过焦点与准线垂直的直线是抛物线的对称轴等几个基本性质.接下来教师引导学生思考建立抛物线方程的几个环节,着重在建系上下功夫,提醒学生采用类比的思想.教师又借助几何画板的旋转功能将抛物线旋转了几种特殊位置,学生根据观察,提出借助建系方案.最后由学生分组求出不同的标准方程,教师指导学生整理归纳.

案例B:教师从尺规作图的角度提出如何根据抛物线定义画出抛物线的图形.学生根据描点作图的方法,很快给出作图的建议,教师和学生一起完成的抛物线的作图.接下来,教师要求学生独立分析图形的性质,并根据性质独自尝试建系,求出抛物线的方程,小组合作后集中展示.

在线教学设计方案篇(4)

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。

在线教学设计方案篇(5)

【中图分类号】G71 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2013)09-0249-02

在数控类专业的高等职业技能“双证”培训中,非圆曲线的数控编程与加工是一个教学重点,也是一个难点,因为它不仅是《数控编程》课程教学标准中要求掌握的内容,也是数控中级操作员职业资格证考试大纲中要求掌握的技能及各级各类数控大赛中必考的一个部分,涉及到了数控宏程序的编制,也涉及到了数控系统中变量的分配与使用。非圆曲线数控加工宏程序的编制是以计算机程序设计为基础的,学生能否正确理解并写出该加工程序,在很大程度上取决于学生能否准确理解计算机程序中数据存储的方式、数据处理的方法以及计算机程序设计中控制结构知识,掌握计算机程序编制技能,并在两个平台(计算机程序设计与数控编程系统)下将关联知识进行有效对接并完成技能迁移。本文将对这一环节的教学过程进行设计探讨,分析实施结果。

一、教学设计的思路

1.将基础知识课程与职业技能标准进行有效衔接,突出重点,突破难点

数控加工的宏程序是数控中级操作员职业资格考试中必须掌握的内容,也是学生在数控编程中的难点。程序设计中控制结构的三种形式在非圆曲线数控加工宏程序中都有所体现,如果单纯考虑程序设计而没有具体应用,程序设计就失去了原有的意义。如何将知识点在不同的平台上进行对接,将知识进行有效迁移,转换成相应的技能在实际生产中加以应用,是突破难点的关键。本次课程的设计就是通过有效突破难点达到突出重点的目的。

2.从易到难的算法案例设计、从熟悉到陌生应用平台、从理论深入到实践浅出的引导式教学

本次课程的教学目标是通过循环控制结构在非圆曲线数控加工宏程序中的应用达到培养学生在不同的平台上进行知识对接与技能转化的能力。在教学中,采用任务驱动(如图1)的模式及项目式教学法来设计教学案例(如图2)。

三个案例的选择围绕教学目的,采用循序渐进的引导式教学;案例1是计算机程序设计中循环结构设计的典型问题,学生很容易在熟悉的计算机程序设计平台(如C)下完成,该案例为案例2的问题解决建立了一个数学模型,因此,案例1不仅仅是一个计算机程序的算法问题,而是案例2中实现各拟合点步进距关系确定的基础;案例2的任务是找到曲线拟合节点,从而完成曲线拟合,而拟合节点就是案例3中数控加工的关键点,因此,案例2的算法就是非圆曲线数控宏程序加工轨迹上各点的算法,在将该算法移置到数控系统的编程平台(如华中数控系统或FANUC数控系统)中实现就可完成案例3要求的数控宏程序的编制,故此为案例2设计了“计算机编程环境下编程调试运行程序验证拟合点”的教学过程,为案例3设计了“拟合非圆曲线的计算机程序转换成数控平台下加工的宏程序按数控机床的加工要求设定毛坏与机床状态运行加工宏程序进行仿真加工检验算法及程序”的教学过程,这样的过渡让学生在知识迁移时没有突兀的感觉,符合认知的习惯和思维方式,自然而然地加深了对程序设计中循环结构理论知识的理解,掌握了将其应用于加工非圆曲线数控宏程序时的方法,在实践中获得了技能的提高。

二、教学实施的方法

1.形象直观的多媒体课件与板书的有效结合

本次课程信息量较大,重点、难点明显。在教学中,把三个案例的构建、曲线拟合的方法、曲线坐标系与编程坐标系的转换等内容中涉及到的图形图像以多媒体课件的形式进行表达,便捷直观,提高了课堂时间的利用率;将学生难以理解的非圆曲线拟合理论、过程及拟合曲线的计算机程序转化为数控加工宏程序的过程,以板书的形式完成,一方面从视觉得上强化对学生的刺激,加深印象,另一方面让学生对这一重点和难点知识有充分的时间进行思考,实现教师与学生的课堂互动,使学生的思维与老师的启发保持协调一致。根据需要,在教学过程中多媒体课件的演示与板书教学穿插实施。

2.三个软件平台的有效利用

本次课程涉及到三个软件平台的应用――计算机程序设计、斯沃数控仿真系统和传奇多媒体教学网络,其中前两个是与职业技能训练有关的软件。在计算机程序设计的环境下,实现了用循环结构进行椭圆曲线拟合的算法实施并验证,这是将曲线拟合的理论和循环控制结构的理论进行的第一次有效结合并加以实践的过程,但这一过程并没有具体的生产应用,因此它仍然停留在理论的层面上;在斯沃数控仿真系统的平台中,实现了把相应程序用数控系统要求的变量及程序格式转化而成的数控加工程序进行零件的模拟加工,并有了一个可见的虚拟加工成果,虽然不是真实的加工生产,但这两个软件的有效利用已经将循环结构在非圆曲线轮廓数控加工宏程序中的应用推上了一个真实的应用环境,学生从这两个软件的教学过程中非常直观地感受到了课程内容与职业标准之间的关系。

3.“教、学、做”一体化的有效教学过程

本课程是一门理论与实践结合较为紧密的课程,理论与实践并重,教学中不仅要解决“怎么做”的问题,还要解决“为什么这么做”的问题才能达到让学生知识迁移与技能转化的目的。因此在教学中采用了“教中做”、“做中教”、学生“做中学”、“学中做”、“做中会”的教学过程,将程序边讲解边输入到相应的软件中,现场进行程序的调试及运行,学生边看边学,有问题教师可以及时在传奇多媒体教学网络的监控中发现并解决。学生在自己动手的过程中增加了学习的兴趣,提高了技能。

三、教学的总结与反思

1.本课程是一门计算机编程理论与实践相结合的课程,它不仅有利于提高学生的编程能力、思维能力,还培养学生的实际动手能力和创新能力。触类旁通、举一反三、实现知识对接与迁移、提升技能是本次课的教学目的,课后的作业应该体现这一点。

2.《计算机程序设计》这门课程的设置影响本次课程的教学效果。如果学生对计算机程序设计基本理论与方法有比较好的基础的话,用本次课来实现数控宏程序的编制,效果很好;反之,基础较差的话,仿真软件上模拟加工过程可以直接以视频的形式展现,也会激发学生对《数控编程》这门课程的兴趣。

在线教学设计方案篇(6)

教案是教师为顺利并有效地开展教学活动,根据教学大纲或《全日制义务教育语文课程标准》的要求,以课题或课时为单位,对教学内容、教学步骤、教学方法等进行的具体设计,一定程度上就是教师授课的“备忘录”。

而课堂实录,则是对教师课堂教学活动的客观截取,可以是视频拍摄,也可以是文字记录,本文就文字记录而谈。其作用有二:其一,为他人提供样板,当作课堂教学的学习范式;其二,供自己或有关人士反思,以求课堂教学精益求精。

前者的教学目标、重点难点、方式方法、教学环节、作业布置以及板书设计等以预设的文字形式体现;而后者体现在具体的过程中,当然,最终也体现在文字记录上。前者只能估计到师生之间的问答,而后者以记录师生之间的实际问答为主。总之,前者重在预设,后者在预设的基础上结合生成;后者是前者的非必然结果。

然而,目前一些语文教师设计的教案,却用大量的篇幅预设师生之间的问答。这些问答究竟因何而来,实在令人费解。或者说,具体课堂教学时,师生间的问答能完全依照预设进行吗?答案是否定的。既然不可能,那么作如此细致的预设又起何作用呢?

“新课程关注课堂的动态生成,但显然完全没有预设的教学实际上是不存在的,关键是在课前要进行弹性预设,为课堂生成留足空白。”也就是说,教案要有“弹性”,就是宜粗不宜细,尤其在教学环节部分,大致交代预设的几个授课步骤即可。就如平常用餐,省去那些相互客套的繁文缛节,在简单而轻松愉快中享受美食。实际上,教案上如挤满了预设的内容,授课时很可能找不到要点,根本起不到备忘提示的作用。

当然,并不反对预设一些提示性的问句,如果一个课时教学鲁迅的《药》,就可预设“文中的华家有怎样的悲剧”“文中的夏家有怎样的悲剧”“两家的悲剧之间是怎样的关系,何时悲剧汇聚”“‘华’‘夏’两家的悲剧的含义是什么”等问题,以作为各个教学环节的领衔之语。(后文将作细述)也可预设一些能估计到的学生的活动,可简写,用括号标注。实际上,这就是对学法的兼顾,是“生本”理念的具体体现。总之,不必求一律,视教龄的长短和文本的生熟而异,就成熟的教师而言,教案应尽量粗疏简洁。

二、教案宜“活”

见到一些地方教育行政部门发给教师的教案本,基本都有死硬的规定,尤其是教学步骤,硬性分为复习旧课、研习新课、拓展延伸、复习巩固等等环节;而在“研习新课”这一环节中,又分为整体感知、情景创设、文本细读、师生互动等等,实在令人哭笑不得。如此纷繁复杂的死硬规定,新教师望而生畏,根本无法适从;而对一个有探索精神的老教师而言,则完全限制了他个性的张扬和聪明才智的发挥,当然也就难以兼顾学生的具体情况了。

教无定法,授课不该有固定的程式;同理,文无定法,教案也不应有“标准”的格式。但几个内容必须具备:首先是学情分析,即“备学生”,能应对各种不同学生的教案未尝闻之;其次为文本分析,即“备教材”,不同的文本有不同的“个性”,针对不同文本设计的教案不能强求统一;然后是教学目标、重点难点、方式方法、课时安排、教学步骤、作业布置、板书设计以及教学反思等,以上即“备教法”。教案中最不应该固定限死的就是教学环节。

教学环节,可从宏观和微观两个维度认知。宏观的教学环节,应包括以上所说“备教法”中从“教学目标”到“教学反思”诸层次;而微观的教学环节,即上文所说的“教学步骤”。就目前而言,微观教学环节,即“教学步骤”的优化迫在眉睫。实际上,语文教师所设计的教案的精华就应在此处,课堂教学的“出彩”也由此决定。过于死板的程式要求,一方面使新教师无所适从,另一方面严重地妨碍了成熟教师聪明才智的发展。

因此,最简单、最平民化的做法是,在每个课时中,将复习旧课、研习新课(整体感知、情景创设、文本细读、师生互动……)、拓展延伸、复习巩固等纷繁复杂的预设规定简化为四五个环节,就如上文对《药》所设计的四个问题。这四五个环节环环紧扣,层层递进,直至课堂教学目标的最终达成。具体教学过程中,这四五个预设的环节就是“纲”。如果把课堂教学比作“织布”,这四五个环节就是预先确定的“经线”,在“经线”的指领下,教师根据学生情况、文本个性和课堂实际,灵活地发挥自己的聪明才智,作具体“生成”,这就是“纬线”,或复习旧课,或创设情景,甚至拓展延伸。如此经纬交错,最终成“匹”。当然,必要时也可以突破这四五条“经线”的限制,这就是宏观上的“课堂生成”了。

三、教案宜“紧”

设计教案必须时时处处紧扣教学目标,这是最为简单的道理。然而,一些教师设计教案时,却常有偏离教学目标的现象出现,主要体现在“教学重点”“教学环节”“作业布置”以及“板书设计”上。

(一)教学目标与教学重点的设置

教学目的、课程目标与教学目标是不同的概念。教学目的由国家规定,是培养人的粗线条框架;课程目标由教育行政部门制订,为学习该门课程需要达到的总体目标;教学目标是授课者自己制订的,具体教学过程中可见可测量的目标。相对来说,前者属于宏观层面,后者属于微观层面,这三者从抽象越来越趋于具体。前者对后者有制约作用,前者通过后者得以实施;后者通过量的积累有可能质变为前者——仅仅是“可能”而已,因为其中的情况比较复杂。

我们不能把“课程目标”等同于“教学目标”。在教案设计中,我们教师制订的教学目标必须是微观的、能达到的、可测量的,应从“文”(体现知识和能力)和“道”(体现情感态度和价值观)两个维度考虑设置,至于过程和方法,则不必也无法设置为显性的教学目标。一般来说,一个课时设置“文”“道”各一个目标,“一课一得”就足够了。教案中的教学目标,就如记叙文的中心思想和议论文的中心论点,为整个教案的灵魂。当然,“我们制订教学目标要依据对学科知识、学生、教师的分析。教师设计教学目标要充分考虑语文学科知识的非线性和语文素养的复合性特点,还要结合学生的特点进行分析,要了解学生的个性特征、认知风格、元认知水平、认知态度和认知能力等,还要考虑教师的教学风格、个性特点、知能储备等,使得教师在教学中尽可能地扬长补短”。

然而,当今常见的教案上所设置的教学目标或依照《全日制义务教育语文课程标准》三维设置,或“知识”“能力”“情感”三维并列,或“文”“道”只顾一头;或抽象之至,如“学习本文的叙事特点”……

我们认为,教案的前前后后都要紧扣教学目标进行设计,尤其是“文”的目标。然而,由于受固定套路的影响,一些语文教师设计的教案往往脱离教学目标,“绕道而行”,尤其是“拓展延伸”部分。就如从上海坐火车到北京,偏偏到四川绕一个大圈子——当然,如时间充足,囊中充实,绕圈领略一下巴蜀风光也未尝不可。然而,我们的一节课毕竟只有45分钟甚至40分钟。更为可悲的是,有些行道者最后的终点竟然不是北京,而是到了或者新疆。

所谓“重点”,指文本中最能体现教学目标的具体部位,如段落、语句、词语等等,即教学过程中必须着重研读反复玩味的部分。如把《白杨礼赞》的教学目标定为“通过品味语言深入掌握本文的象征手法”,就得把教学重点定在第七自然段(四个排比句段)。然而,笔者所见的很大一部分教案中,所谓的“重点”,就是将教学目标照抄一遍,岂不悲哉!

(二)教学环节的设置

教学环节中的任何一环,都必须为本节课的终极教学目标的达成服务,即每一个环节就是一个阶段目标的实施。如上文所说的从上海到北京,最恰当的路线是从上海出发,沿沪宁线、津浦线北行,必须经过的南京、徐州、济南、天津等几个大站就是阶段目标,经过它们才能到达北京。然而,当今很大数量的教案或教学环节不清,或某些环节目标不明甚至脱离。

还以《药》为例谈教学环节。把教学目标定位为“通过文本分析深入掌握本文双线并行的结构”以及“体会半殖民地半封建社会人民群众的愚昧和革命者的脱离群众”,作一课时教学设计。

第一阶段的目标就是分析文章的主线,即针对“文中的华家有怎样的悲剧”进行分析。当然,期间可有情境创设,之前可以有导入语。——此如从上海到南京。

第二阶段的目标就是分析文章的副线,即针对“文中的夏家有怎样的悲剧”进行分析。期间可对比分析主、副两条线索之间的不同。——此如从南京到徐州。

第三阶段的目标是分析两条线索之间的关系,针对“两家的悲剧之间是怎样的关系,何时悲剧汇聚”进行分析。期间必须细读文本,也可以拓展延伸,找来其他两条线索结构的文本拓展延伸;也可复习旧课,或对比,或类比。——此如从徐州到济南。

第四阶段的目标为深化对文章主题的理解,针对“‘华’‘夏’两家的悲剧的含义是什么”进行分析,也可拓展延伸到鲁迅的其他文章以作类比。——此如从济南到天津。

到天津后作一下归纳总结,北京也就不远了。总之,每一个环节的目标必须清晰,在每一个环节的教学过程中,教案起的是提示作用,教师必须根据实际情况,围绕目标作具体的不同的处理。

(三)作业布置与板书设计

作业布置也必须紧扣目标,如《药》的作业,应该也必须与两条线索有关。但这么简单的道理,往往不被正视。

板书(这里指下课前一刹那的最终达成的板书)必须是整堂课的总结归纳,必须是教学目标的视觉显示。也就是说,听课的学生课后能围绕板书回顾课堂教学情景,即使有学生未曾听课,看了板书,也能知道这堂课的大致情况。具体的课堂教学过程,应该是板书逐步达成呈现课堂教学总目标的过程。就如上文的《药》,恰当的板书设计应该如下:

由于受现代化媒体的影响,声、光、电狂轰滥炸,愿意在黑板上写字的语文教师越来越少,更不要说紧扣教学目标设计板书。

结语

在线教学设计方案篇(7)

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.

在线教学设计方案篇(8)

【中图分类号】G71 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2014)05-0252-02

项目教学法是学生在教师的指导下亲自处理一个项目的全过程,在这一过程中学习掌握教学计划内的教学内容。学生全部或部分独立组织、安排学习行为,解决在处理项目中遇到的困难,提高了学生的兴趣,自然能调动学习的积极性。中等职业学校计算机网络作为计算机专业一门必修专业课程,因为其单调枯燥难以理解而被大多数学生厌烦。特别是传统教育以老师教学为主学生听课为辅,只注重书本知识的灌输,而轻视学生实践能力的锻炼,更难引起学生学习兴趣和参与度,最后导致学生对学习的枯燥感进而自动放弃。而项目教学法是一种以学生为中心的行为导向教学法,提倡边尝试边动手边学习。本文以计算机网络课程中家庭组网方案为例讨论项目教学法在本门课程中的运用。

一、本项目设定流程如下

1.情境创建:张帆打算装修新房用于结婚,但在电脑网线布置上不甚了解。特找到好友小明希望小明能帮助张帆解决问题。你作为张帆的好友小明,请你帮助张帆解决家庭计算机网络布线问题。老师将现实中的家庭网络组建提出来,要求同学们利用前期所学知识进行综合运用,根据实际情况灵活运用拿出家庭网络组建最佳方案。

2.课外准备:学生接到任务大致确定方向,包括选材,收集组网信息,人员搭配等等。初步确定有线网组建和无线网组建方案,并对两者进行分析比较。

3.确定项目课题:通过前期初步准备,同学们拿出有线组网方案和无线组网两种方案,并对各自选题的原因,研究的目的、价值、主要内容,实施的过程和方法进行说明。最后考虑到有线组网方案涉及到的知识点更多,能够更全面的考查同学们技能掌握和实际动手水平,故将有线组网方案作为本次项目课题。

4.项目实施操作

前期结构布线部分 (由项目工程师、技术员负责)

包括:实地勘探,初步方案确定;根据房间布局确定网口位置和数量;根据网口位置确定放线长度;提出预留弱电信息箱电源线路;预留面板暗盒;强弱电分开布线工艺要求;采购清单;工程造价的预算。此部分考查学生对强弱电走线工艺要求、材料数量的配置、工程造价的预算和标准施工工艺等要求的掌握。

材料和工具的选配(由采购员、预算员负责)

包括:上网查找相关资料,根据技术论坛评论和实地考察情况,在预算的范围内拿出多种配置方案,并根据方案选购所需配件型号;对采购回来的网线、水晶头、网线面板、网线钳、测试工具、路由器等配件进行质检。此部分考查学生对材料选购要领的掌握,能根据工程预算金额对材料的等级进行取舍选择最佳方案。并能对配件质量进行必要的检验把关。同时检验学生利用网络资源搜索信息的能力。

布线设计(设计师、设计员负责)

包括:工程整体设计图;强电电路设计图;弱电电路设计图;安装工艺设计要求等。此部分考查学生对工艺要求,整体走线布局的安排,并能熟练的用电脑软件制作图形。

工程施工(施工员、工程师负责)

包括:水晶头的制作、网线的布线、强电接入弱电箱体、网线在网口功能面板上的安装;网线、入户线、入户猫、路由器(集线器、交换机)、电源线相互之间的连接;并对连接的线路进行通断测试。此部分考查学生对水晶头的制作和检验;功能面板的连接;路由器(集线器、交换机)、入户猫等部件的连接;理解路由器、集线器、交换机、入户猫各自作用和区别;掌握网线钳、网络测试仪的使用。

工程调试(调试员、测试师负责)

包括:电脑网络设置(包括自动获取IP地址与手动设定IP地址);路由器设置等等。此部分考查学生对电脑网络地址知识点,理解IP地址、子网掩码、网关、DNS服务器的含义和区别;理解自动获取IP地址与手动获取固定IP地址的区别并掌握方法;路由器内部设置和密码保护等。

工程验收(项目经理、质检员、乙方监理师)

包括:每阶段电子和纸质文档的归整;各部分网卡功能口是否可以正常工作;施工工艺是否合格等等。

5.评估总结

整个工程由资料员负责所有文档的归结整理,最后由项目经理对整个工程从人员配备、制作工艺、制作流程、方案设定、材料选配、工程设计、方案实施;预期效果和实际效果差异;预算金额和实际金额差异等多方面进行综合自评汇报;然后其它项目组成员和老师对其打分;最后引导学生主动归纳总结,对本项目知识点进行知识提升。通过在日常生活中常见的家庭网络组网工作,同学们很容易就可以从网络、书本等渠道找到相关知识。避开计算机网络太多枯燥深奥的知识点,同学们从生活中发掘从实践中感受,通过很多力所能及的事情来理解网络知识,锻炼了动手能力,很多同学通过学习进行了更深层次的思考,比如“如果是小区楼上楼下组网,距离太远信号衰减厉害,应该如何处理?”“无线网络室外组网,信号不够强该怎么办?”等等。从而激发学生探究心态,把对学习的思考从单一的,表浅的,定向的模式向多元化,广角度,纵深度发展。

二、总结与不足

通过学生自主学习调动其主动性、创新性,把教学课堂交给学生,让学生唱主角,老师当配角扮演顾问的身份,对学生的行为给予及时引导。有利于增强学生的自学能力、创新能力。不过任何方法都有一定的局限性,受小组成员的影响,各小组容易存在步调不一致;班级过大时,任课老师顾此失彼难以管理;个别学生的不参与不配合使老师的监控成问题;项目进入不同阶段,其它阶段未参与到本阶段具体活动的小组成员做什么;项目要求越细致包含面越广对老师和教学设备设施都提出更高的要求;上课的教师至少要有企业实际工作经验故项目开发难度较大。

参考文献:

[1]姚建欣,郭玉英.整合与发展-科学课程中概念体系的建构及其学习进阶[J].课程・教材・教法,2013(2):44-49.

在线教学设计方案篇(9)

摘 要:针对传统C++语言程序设计课程存在的问题,提出基于Ch交互式平台的C++语言程序设计教学建设方案,阐述如何搭建线上线下结合的学生综合评价体系,介绍该建设方案在实际教学过程中取得的良好效果。

关键词 :C++语言;Ch交互式平台;项目式;案例;线上线下综合评价

0 引 言

程序设计课程是大多数非计算机专业学生的必修课程,也是培养学生基本素质的一门重要课程[1]。C++语言不同于大学英语、高等数学等基础必修课,重在培养学生基于计算思维求解问题的思想和能力[2],问题分析、建模和算法设计、实战编程的能力。C++语言功能强大、表达形式丰富、使用方便灵活、应用领域广泛,目前大多数高校都将C++语言作为大学新生的程序设计入门语言,也将其作为数据结构、算法设计等课程的工具语言。

C++语言程序设计是一门实战型课程,程序设计开发环境的选择、课堂教学和实验教学的有机结合[3]、学生计算思维能力和编程能力的评价体系[4],是课程教学中需要解决的3个难题。选择合理有效的开发工具能使程序设计的学习事半功倍,科学合理的设计教学案例和教学模式,能激发学生自主求解问题、学习新知识的动力,而客观的教学评价体系则让教与学相辅相成,设计一套教学研究方案从以上3个方面着手,积极做好学生逻辑思维、计算思维和创新能力的培养。

国内很多学者对于如何针对C++语言程序设计教学提出了很多很好的建议,如吴文虎教授提出的“理念先行”,就有效地解决了解题思路的问题;斯金纳提出了如何有效提高课堂效果的教学方法。针对如何将“以教师为主”的教学转化成“以学生为主”的教学,后续提出了教学改革方法,有研究型教学[5]、任务驱动式教学[6]、混合式教学[7]、抛锚式教学[8]、项目式教学[9]等,这些方法的共同目标是提高学生的学习积极性,化被动传授知识为学生主动获取知识,并培养学生的程序设计能力、计算思维能力和创新能力,但是这些方法往往擅长从单个方面探究,缺乏一套完整的从开发平台、教学方法和教学效果评价为一体的课程教学研究,教学方案的效果有所局限。选择合适高效的程序设计开发平台,设计相应的项目驱动式教学方案,并利用线上线下混合管理学生、评价教学成果,完成这三个方面的工作是本课程教学研究的重点。

1 C++语言程序设计课程现状分析

C++语言程序设计教学分为理论教学与实践教学,前者主要以教师课堂教学PPT为中心展开基本概念、语法和规范的教学;后者主要是让学生自己动手,围绕知识点展开程序设计、编写和测试等上机实验训练。

在教学过程中,普遍存在以下问题。

1)开发环境缺乏交互性。

传统的C++语言教学编译环境包括常用的C++语言程序的运行平台,有Turbo C++、Visual C++、Borland C++等,它们都是集成化的开发环境,要在这些平台上演示一个最简单的程序,如输出一行字符或求一个表达式的值,都必须写出完整的程序,这对初学者来说无疑使C++语言的上机复杂化,而初学者需要的是能够简单明了地直观看到运行结果,以便于理解。其次,这些平台都是编译性平台,虽然可在程序运行中设置断点或设置要查看程序运行过程中某些变量的变化情况,但对于初学者,无法提供直观的查看方式。

2)求知积极性没有被完全调动。

C++课程的授课对象通常是大一的新生,他们需要从高中阶段的被动式、高压式知识获取方式转变成大学开放式、自主式的知识发现,一方面需要教师积极引导学生从被动到主动的求知习惯,另外一方面,现有的教学模式是以教师为中心、以知识点为导向的学习,即便有人提出以“学生为中心”的课堂教学,依然没有从根本上激发学生的积极性。

3)分析问题和程序设计能力差。

学习过程中,学生的知识学习与实际应用脱节,他们能够从有限的教材上获得典型的例题求解方法,但是没有办法从编者的角度,从实际应用的角度抽象出应用问题的一般分析、分解、设计和求解方法。掌握了语法细节和规则,难以从实际问题出发,通过逻辑思维、计算思维,乃至创新思维的方式解决问题,而这些恰恰是C++语言程序设计课程的核心和灵魂。

4)理论教学为主,学生实战能力弱。

一般高校安排C++语言程序设计课程的课时以理论课为主,上机实践课为辅。以浙江工业大学信息学院电信专业为例,C++语言程序设计课程总学时64课时,其中理论48课时,上机16课时。学生由于大部分时间都是以课堂听课的形式获取知识,通过上机实践辅助程序设计和调试的过程,在大一阶段几乎没有接触到应用的机会,迫切需要从一开始接触程序语言就让学生培养解决问题的思维方法,理论和实践教学并重。

5)考核机制单一,无法全面评价学生能力。一般高校的C++语言程序设计课程考核主要基于两个方面:期末考试和上机实践的表现,其中期末考试题型多以客观题为主,上机实践题则是程序设计题为主,通常都是体现了所谓的关键知识,更多是典型例题的拓展题目,从知识点分布出发。个别院校有采用限定时间的上机程序设计评定,但这些方法都没有跟踪式的评价学生整个学习效果,无法全面评价学生的综合能力。

2 基于Ch交互式平台的C++语言程序设计课程教学研究方案

总结教学现状,针对传统C语言程序设计课程存在3个方面的问题:程序开发平台单一、课堂教学和实践上机环境脱节、课程评估方式不利于培养学生的程序设计能力和计算思维能力,我们提出基于Ch交互式平台的C++语言程序设计教学建设方案,充分利用Ch解释平台的交互功能和内存透明管理,设计项目式教学方案,并设计线上线下结合的学生综合评价体系。

2.1 基于Ch交互式平台的程序设计课程

Ch交互式平台已被多所高校采用,作为C++语言程序设计课程的开发平台[9-10],我们根据学生的学习规律,从基础认知阶段、中级理解阶段和高级设计阶段,基于Ch平台设计3个阶段的课程学习。图1是基于Ch平台的分阶段程序设计课程方案,分3个阶段,循序渐进推进课程教学:基于Ch交互式窗口开发平台的形象化教学、基于Ch Professional平台的理解强化教学和基于Ch IDE集成化编程环境的高级创新程序设计。

1)基于Ch交互式开展形象化基础教学。

学生一开始接触C++语言,避免被其繁杂的内存管理和指针操作难倒。我们基于Ch的强大交互能力,将一些抽象的概念形象化,如数组和指针的概率,单个语句键入后马上就可以得到结果进行验证。数组和指针的存储格式、访问方法和调用方式等都能够直观地显示给学生,体现了很好的交互式形象化教学。

2)基于交互性程序运行平台的综合程序设计。

要求学生掌握基本的语法、基本结构和简单的算法设计编程实现,基于Ch professional平台设计典型应用的问题分解、程序设计和编写、测试。由于平台具有良好的调试界面和功能提示,学生在通过基础教学后,展开一定自主能力的上机实践成为很好的锻炼,professional平台的结果演示界面可以规范初学者的编程习惯,在基础教学的基础上进入巩固和综合应用程序设计阶段。

3)基于高级功能的综合案例开发。

充分发挥Ch平台的IDE集成开发环境和强大的图形图像处理功能,面向学生的课外科技竞赛和就业方向,结合课程的进度,在讲授课程前先设计、选择一套与学生所学专业相关联、与教学内容相一致、功能相对完整的案例程序;然后根据每次的讲授内容,将案例分割设计成多个具体且相对简单的实例程序分析讲解。对应案例利用Ch平台实现和演示,进度符合课程安排,便于学生边学习边应用。

2.2 项目驱动式教学建设

项目驱动式教学采用课堂教学和实践教学同步,C++语言程序教学遵循简单到复杂的原则,从简单项目入手到综合应用型项目,学生自始至终全程参与。步骤如下:项目目标确认、分组展开、概要设计、详细设计、编写程序、调试测试、现场报告和组间评价、最终成绩。图2是项目驱动式教学建设的组成步骤。

每个章节的内容和知识点给定2~3个项目案例供学生自己选择,学生在选定项目之后首先明确项目目标。

学生自主选择队友组队并完成角色分配,制定详细的分工和职责,便于最后的考核和成绩评定。

每个学生对自己任务模块展开概要设计和详细设计。其中对于第一阶段(如图1所示)作为项目驱动式教学的开始,要求学生做简单的计算思路整理流程图或N-S图代替概要设计;对于第二、三阶段(如图1所示)中高级项目案例引入,则需要学生对项目进行模块划分、队友之间协作分工,然后做概要分析和详细的流程分析、接口设计和模块独立性设计等。

程序编写环节需要学生结合课堂教师分解、团队讨论、课外查阅资料、上机编写和修改等工作,需要合理布局,并设计好程序接口,便于与其他的队友协作,共同完成整个项目。

调试测试工作是项目驱动式教学步骤中很重要的一项,尤其对于第二、三阶段的综合应用案例,需要集合队友的共同程序模块,这不仅培养了学生的调试习惯和方法,而且锻炼了他们之间的协作开发能力。

现场报告和组间评价环节贯彻学生的自主思考、分析和表达能力培养,只有通过查阅文献、项目分析和设计,最后经历Debug各个环节之后,才会有充实的过程汇报给大家,这在一定程度上督促学生保证每个环节的完成质量。另外一方面,关于组间评价,由于项目驱动式教学需要学生充分利用课内外的时间完成学习任务,为了传达评定的民主客观性,不是由老师一个人说了算,学生之间的客观评价也非常重要,作为学生最终成绩的一部分。

2.3 基于项目驱动教学方案的线上线下综合考核体系

有别于目前大多数项目式教学建设的一刀切——根据最终上交程序和期末考试的方法来考核,我们提出了一种基于项目驱动教学的线上线下综合考核体系。鉴于项目式教学的特点,充分发挥项目驱动式教学的优势:从整体上注重学生以项目为驱动的学习、开发和总结过程,关注学生的全程参与和表现,整个考评体系如图3所示。

(1)线上考核系统。搭建学生项目案例教学管理系统,学生可以自主选择合适的时间完成网上课题的选择、程序设计和提交操作。

项目题目选择模块:教师定期发放案例,学生在对应案例中选择一个,作为阶段性的项目。

模块任务划分让学生定位项目角色,明确项目任务。

编程日志是让学生严格按照项目开发流程,定期记录编程日志。

调试日志是学生在程序调试阶段记录程序的测试案例,及其测试结果。

结果演示报告环境是学生在每次项目提交阶段,制作PPT做公开汇报,并接受全体学生的提问和评价。

(2)线下考核系统。项目式教学的考核不能将最终上交的程序和项目报告作为唯一成绩给定标准,因此我们设计了线下考评3个模块。

学生自评。学生对整个项目的学习和开发过程做自我评价,最终提交项目进度记录表、问题和解决方案记录表、自我总结报告。

组间互评。学生之间相互督促和评价,不同组的学生对其他组的项目报告做评分,对其程序进行评分,有必要的时候可以做监督评分。

教师考评。教师根据学生的现场报告PPT和汇报情况、提交的项目报告给出评分,对项目程序定评分并对学生的课堂出勤做评分。

以上三块评分总计入每位同学的最终课程成绩,构成我们设计的线下考核成绩。

3 结 语

基于Ch平台的C++语言程序设计课程教学对非计算机专业C语言程序设计一年多的教学实践来看,Ch交互式平台对初学者提供交互性好、可视化强的开发平台,激发了学生的学习兴趣,深入浅出;实施项目案例驱动式教学方案充分发挥了项目式教学优势,启发学生自主学习;线上线下综合考核管理系统客观综合评价学生,学生灵活运用课堂和课余时间,能够很好地解决学生的畏难心理,激发学生的学习热情,并弥补传统教学在方法和考核上的不足。经过一年多时间的实施,学生的编程能力、计算思维和创新能力得到显著提高,毕业设计环境和实习环节开发能力显著增强。此外,学生参加智能车竞赛、ACM竞赛、机器人大赛Robocup等,也凭借扎实的编程基础和开发能力屡获佳绩。

基金项目:浙江工业大学教学建设项目“基于Ch交互式平台的C++语言程序设计教学研究与实践”(JG1216)。

第一作者简介:陈晋音,女,副教授,研究方向为程序语言教学与实验教学管理,chenjinyin@zjut.edu.cn

参考文献:

[1] 俞庆英. 非计算机专业C程序设计教学方法创新[J]. 计算机教育, 2010(20): 118-121.

[2] 牟琴, 谭良, 计算思维的研究及其进展[J].计算机科学,2011, 38(3): 10-17.

[3] 卢瑾. C语言程序设计阶段式分层实验教学研究[J].计算机教育, 2014(14): 74-76.

[4] 夏一行. 加强C语言程序设计课程中编程理念的培养[J].高教研究, 2012, 13(6): 43-44.

[5] 张安富, 改革教学方法探索研究型教学[J].中国大学教学, 2012 (1): 65-67.

[6] 李高杰. 任务驱动式教学在计算机软件教学中的应用探析[J]. 无线互联科技, 2013(8): 230.

[7] 余胜泉, 路秋丽, 陈声健. 网络环境下的混合式教学: 一种新的教学模式[J].中国大学教学, 2005(10): 50-57.

在线教学设计方案篇(10)

“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。

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