通信技术的概念汇总十篇

时间:2023-06-12 16:03:01

通信技术的概念

通信技术的概念篇(1)

编码

编码是从模拟信号到数字信号必须要经历的过程,就像声音的波形原本是一条连续的曲线,但由于计算机采样的关系,必须要确定采样的时间间隔,以及振幅的变化范围(Scaling),将这个变化范围分成多少个小格(Leveling),真实的一个振幅如何找到它应该对应的那个小格(mapping),以及这个时间-数字化振幅的数据文件要以什么样的形式存储(Saving),将模拟转化为数字过程称之为编码。换句话说,编码的核心是一组对应规则,这组规则可能很自然,像十进制到二进制转化一样自然,也可以非常繁琐,像一个密码本一样似乎毫无规律可言,但是只要对应的规则确定之后,编码的大部分工作就完成了。

通讯

通讯与编码是彼此独立的两个过程,每种通讯的需要就对应一种编码的需求,如一开始一段歌曲在音乐厅里有歌手传递给听众,之后听众在家里就可以完成歌曲的欣赏,于是歌曲被谱成歌谱,写在文字上,听众如果不能请来歌手,就必须根据歌谱自己演唱。之后人们发明了唱片,振幅和时间的信息基本上被等比例的刻录在唱片上,由制作唱片的人编码,根据同一套编码体系由播放唱片的机器解码,这个解码的过程是简单而容易理解的。唱片在不同的人间直接传递,通讯方式是自然的、容易理解的,人们甚至难以感受到这个过程是在通讯,通讯更难以成为一个被人重视的重要领域。但是人们听音乐始终是一种单向的信息传递,人们天然的就具有双向传递信息的需求,而且期望这种体验,在远距离的前提下,就像面对面的谈话一样畅达,所以电话出现了。计算机的出现,使得编码变得非常准确,一段音频被数字化之后,不像唱片时代一样传输和复制起来会有一定的制作误差,被计算机数字化的音频可以完全地拷贝给另外一个人,从一张软盘到另外一张软盘,这个过程当中通讯比原来方便了。直到网络时代的出现,计算机通过网络技术实时地和另外一台电脑实现通讯,通讯的过程中涉及通讯协议、保密方式、传输方式、通讯信号的增强等新的领域,此时,通讯技术相对于编码技术被凸显出来。在信息技术实验当中通讯类的实验是一类非常重要的、凸显信息技术学科特点的实验。例如,将声音的强弱作为信号的手段,以未加密的二进制协议,通过双头耳机线、一台电脑将耳机输出的音频信号输入到另外一台电脑的麦克风端口上,另外一台电脑将信息解码后,用同样的方式向第一台电脑通讯,这样的过程在现有的信息技术教学环境中是能够实现的,使用Scratch等简单的程序语言,学生是可以从原理层面上掌握通讯的技术特点和核心概念的。因此将通讯作为信息技术实验的一个核心概念提出。

效率

效率问题一开始就出现在计算机和单片机的产生过程当中,计算机一开始的社会需求就源自于人们对于提高大数据的运算速度即效率的追求,同样各种功能各异的单片机和机器人生产的重要目的就在于提高效率,而在信息技术实验这个领域中,效率同样是一个需要重要提及和研究的主题。常见的效率比较的过程出现在以下几个方面:①算法效率比较。这类效率的比较常常出现在各种程序设计的竞赛中,如在一定的代码长度和一定的内存使用空间内,哪种算法执行的时间更短一些,这种过程常常是现在程序设计课程在高级阶段的教学内容。②新软件和旧软件在效率上的比较。我们在使用应用软件的过程中,总是认为新的软件一定比旧的软件好用,大公司的软件一定比小软件好用。事实上,基础教育具有公益的性质,基础教育并不是为垄断的软件企业提供消费者的一个渠道,而应该是培养理性的,具有充分自主性和选择能力的适应未来软件市场的合格消费者,因此让学生比较不同软件的使用效率、性价比,同一款软件改进之后的工作效率,是我们讲授应用软件的一个重要的一直被忽视的教学内容。③是否要研发新技术的判断力。学习了如何比较和选用软件之后,作为一个初步掌握了一门编程语言、初步具备了编写应用软件的学生,在面临真实的工程问题时,需要判断工程项目使用旧的但是执行效率低的算法还是用新研发的执行效率高但是研发过程存在风险的新的算法来实现,这个过程无论是在编写软件还是在应用软件的过程中都是常常出现的,需要许多个案例来帮助学生判断和反思,提高学生的判断力。④技术路径的效率比较。软件的编写或者工程任务的完成,其技术路径和研发方式有很多,如有一个人完成的、分小组完成的,将整个工程分成几个部分、一环套一环完成的、也有将整个工程分成几个阶段,每个阶段相对完整、使用迭代过程完成的,这些都是不同的技术路径,这些技术路径的效率的比照,同样也是一个重要的研究议题。因此,在信息技术实验这个领域,效率的概念是需要用具体的过程,具体的数据来让学生体会和研究的,远胜于教师简单地给出结论。

通信技术的概念篇(2)

 

《物理课程标准》指出:“应当重视将信息技术应用到物理教学中。”在物理教学中,教师通过运用信息技术手段和方法把容易混淆或是难以理解的物理概念加以展示,使静态的知识生动化,促使学生动手、动脑,不断揭示概念所反映的客观世界的多种矛盾,分清主次、搞清楚各种矛盾的相互依存关系及发展方向,让学生既获得了知识、又掌握了方法,培养能力,从而真正实现物理概念教学的目的。

一、呈现物理情景,引入概念

建构主义认为:“学生的知识不是通过教师传授获得的,而是学生在一定的情境中,借助教师和同学的帮助,利用必要的学习资源,通过一定建构的方式获得的。”因此,在物理概念引入教学中,运用信息技术呈现物理情景,能使学生在视觉、听觉等多种感官上全方位地受到刺激,从而有效激发学生的好奇心,点燃学生的思维火花。

如,“动能”教学时,我把龙卷风、海啸、水库放水等动态视频组合在一起加以呈现,学生看到大树拔起、车辆掀翻、堤坝冲毁、房屋倒塌的画面后非常震感,也提了许多问题:“龙卷风怎么形成的?力量怎么样厉害?” “水狂泻下怎么会如此厉害?这是什么能量?”……这样以信息技术呈现物理现象,无论是视觉效果还是听觉效果,都能给学生深刻的印象,让学生对自然界物体具有的某种“能力”获得一种强烈的感受和直观的认识,从而为建立“动能”的概念打下基础。

因此,在物理概念教学中初中物理,创设与形成物理概念有关的生动的、新颖的情境,使学生感知大量的感性材料,对物理现象有一个明晰的印象,有利于学生形成正确的物理概念,加深理解物理规律。

二、揭示本质属性,理解概念

物理概念的建立过程是在物理环境中学生通过观察、实验获取必要的感性知识,并与自己认知结构中原有的概念相联系的基础上,通过同化或顺应不断加深认识和理解概念的。因此,在教学中运用信息技术为学生提供充分的感性认识的基础上,引导学生进行分析、综合、抽象,摒弃现象和过程中那些表面的、偶然的、次要的等非本质的东西,以揭示现象和过程的本质属性。

如,“重力”教学时,我先播放铅球和跳高比赛的视频录像,然后提出问题:奋力投出的铅球和跃过横杆的运动员最终会处于怎样的状态?这样的竞技项目挑战的是人类的什么极限?问题的提出,激起了学生浓厚的兴趣。待学生回答之后,再播放神舟七号航天飞船成功升上太空和宇航员在飞船舱内的生活和工作情景的视频,再一次提出问题让学生思考:在远离地球的太空中,宇航员可以用任意的姿势“漂浮”在船舱中,这又是什么原因呢?

这样,借助信息技术展示现实生活中的重力现象,丰富了学生的感知,激发了学生积极思维,在鲜明对比的情境中,抽象概括出重力概念的本质属性,使学生深刻认识到:重力是由于地球的吸引而产生的。

三、突破教学难点,深化概念

将物理学科教学与信息技术整合,利用信息技术辅助教学无疑为课程目标的实现提供了近乎完美的渠道。信息技术独有的“模拟”作用,不仅能真实生动地再现各种难以理解的、抽象的物理知识,激励学生参与教学过程,而且可以有效突破物理教学中的重点和难点问题,深化概念规律的理解。

如,“电流”一节,难点是学生无法观察到电流的形成与方向,因此,电流的概念理解起来比较困难。在教学时,我利用Flash软件进行仿真“模拟”,把电池组、小灯泡、开关、导线连成实物电路。然后闭合开关,电流(用红色线条表示)从电源正极(用“+”表示)流出,通过小灯泡时,灯泡发光,最后回到负极(用 “一”表示),形象、直观一目了然。师生通过对这一直观模拟实验的观察、分析、归纳和总结,很快就能够理解电流的形成、方向这一重点、难点,对“电流”的概念也就有了更深层次的理解。

因此,在物理教学中,教师应充分利用信息技术教学手段,根据教学内容精心设计,把抽象的、枯燥的物理知识原理转化为生动的、具体的图像,帮助学生在头脑中建立正确模型。从而有效突破教学难点,加深对物理概念的理解。

四、动态分析过程,活化概念

物理概念与规律的教学是物理教学的核心。物理现象、物理过程的相互联系及其发展趋势是靠物理规律建立的。在物理规律教学中拓展概念教学,运用信息技术的动态变化功能,进一步揭示和理解相关概念之间的相互关系,形象直观地“顿悟”概念的内涵。这有利于概念知识沿网状同化,从而达到活化概念的目的。

如,有关滑动变阻器的滑片移动时初中物理,电流表、电压表示数变化情况的判断以及变化范围的计算问题,一直是历年中考物理试题和各种物理竞赛中的热点。而学生普遍感到此类题难度大,得分率也较低。

如右图所示的电路中,滑动变阻器R2的滑片P向右移动。请分析电流表和电压表的变化情况。教师在引导学生分析时,可充分利用信息技术的动态变化功能,制成课件进行以下动态分析:把电压表和电流表等效替换,电压表等效于开路,电流表等效于一条导线。由此不难看出,电路中的电流只有一条道路,即串联电路,电压表测量的事滑动变阻器的电压。

这样,运用信息技术对电路进行动态分析,既让学生充分理解了电路的规律,也加深学生对电学部分相关概念的具体认识,深化和活化了物理概念,收到良好的教学效果。

五、加强练习反馈,巩固概念

课堂练习的检测与反馈是打造高效课堂的重要环节。通过反馈练习可以使学生深化概念,提高学习效率,加强对所学概念的理解和巩固。利用现代信息技术贮量大、速度快的特点,对学生进行有针对性的训练和检测,为学生创造了一种悦目、悦耳、悦心的效果,高效率地提高理解概念的程度。

如,九年级“惯性”一节复习检测中,我用多媒体播放飞机正确投掷救灾物质的动画视频,同时提出问题:飞机投掷救灾物质为什么要提前投掷?让学生用本堂课所学知识来回答。这样就把学生思维引向深入,不仅培养了学生分析问题和解决问题的能力,而且通过练习深化了对“惯性”概念的理解。

因此,利用多媒体信息技术图文并茂、生动直观的特点巧设练习,不仅突出了联系的针对性、有效性,而且还能极大地激发学生学习的积极性、主动性和创造性,为培养学生的创新精神和实践能力开辟了广阔途径。

【参考文献】

[1]物理课程标准(实验稿).[M].北京师范大学出版社,2001.7

[2]李韶峰.信息技术与物理概念、物理规律整合的探讨.技术物理教学,2011.1

通信技术的概念篇(3)

 

《物理课程标准》指出:“应当重视将信息技术应用到物理教学中。”在物理教学中,教师通过运用信息技术手段和方法把容易混淆或是难以理解的物理概念加以展示,使静态的知识生动化,促使学生动手、动脑,不断揭示概念所反映的客观世界的多种矛盾,分清主次、搞清楚各种矛盾的相互依存关系及发展方向,让学生既获得了知识、又掌握了方法,培养能力,从而真正实现物理概念教学的目的。

一、呈现物理情景,引入概念

建构主义认为:“学生的知识不是通过教师传授获得的,而是学生在一定的情境中,借助教师和同学的帮助,利用必要的学习资源,通过一定建构的方式获得的。”因此,在物理概念引入教学中,运用信息技术呈现物理情景,能使学生在视觉、听觉等多种感官上全方位地受到刺激,从而有效激发学生的好奇心,点燃学生的思维火花。

如,“动能”教学时,我把龙卷风、海啸、水库放水等动态视频组合在一起加以呈现,学生看到大树拔起、车辆掀翻、堤坝冲毁、房屋倒塌的画面后非常震感,也提了许多问题:“龙卷风怎么形成的?力量怎么样厉害?” “水狂泻下怎么会如此厉害?这是什么能量?”……这样以信息技术呈现物理现象,无论是视觉效果还是听觉效果,都能给学生深刻的印象,让学生对自然界物体具有的某种“能力”获得一种强烈的感受和直观的认识,从而为建立“动能”的概念打下基础。

因此,在物理概念教学中初中物理,创设与形成物理概念有关的生动的、新颖的情境,使学生感知大量的感性材料,对物理现象有一个明晰的印象,有利于学生形成正确的物理概念,加深理解物理规律。

二、揭示本质属性,理解概念

物理概念的建立过程是在物理环境中学生通过观察、实验获取必要的感性知识,并与自己认知结构中原有的概念相联系的基础上,通过同化或顺应不断加深认识和理解概念的。因此,在教学中运用信息技术为学生提供充分的感性认识的基础上,引导学生进行分析、综合、抽象,摒弃现象和过程中那些表面的、偶然的、次要的等非本质的东西,以揭示现象和过程的本质属性。

如,“重力”教学时,我先播放铅球和跳高比赛的视频录像,然后提出问题:奋力投出的铅球和跃过横杆的运动员最终会处于怎样的状态?这样的竞技项目挑战的是人类的什么极限?问题的提出,激起了学生浓厚的兴趣。待学生回答之后,再播放神舟七号航天飞船成功升上太空和宇航员在飞船舱内的生活和工作情景的视频,再一次提出问题让学生思考:在远离地球的太空中,宇航员可以用任意的姿势“漂浮”在船舱中,这又是什么原因呢?

这样,借助信息技术展示现实生活中的重力现象,丰富了学生的感知,激发了学生积极思维,在鲜明对比的情境中,抽象概括出重力概念的本质属性,使学生深刻认识到:重力是由于地球的吸引而产生的。

三、突破教学难点,深化概念

将物理学科教学与信息技术整合,利用信息技术辅助教学无疑为课程目标的实现提供了近乎完美的渠道。信息技术独有的“模拟”作用,不仅能真实生动地再现各种难以理解的、抽象的物理知识,激励学生参与教学过程,而且可以有效突破物理教学中的重点和难点问题,深化概念规律的理解。

如,“电流”一节,难点是学生无法观察到电流的形成与方向,因此,电流的概念理解起来比较困难。在教学时,我利用Flash软件进行仿真“模拟”,把电池组、小灯泡、开关、导线连成实物电路。然后闭合开关,电流(用红色线条表示)从电源正极(用“+”表示)流出,通过小灯泡时,灯泡发光,最后回到负极(用 “一”表示),形象、直观一目了然。师生通过对这一直观模拟实验的观察、分析、归纳和总结,很快就能够理解电流的形成、方向这一重点、难点,对“电流”的概念也就有了更深层次的理解。

因此,在物理教学中,教师应充分利用信息技术教学手段,根据教学内容精心设计,把抽象的、枯燥的物理知识原理转化为生动的、具体的图像,帮助学生在头脑中建立正确模型中国论文网。从而有效突破教学难点,加深对物理概念的理解。

四、动态分析过程,活化概念

物理概念与规律的教学是物理教学的核心。物理现象、物理过程的相互联系及其发展趋势是靠物理规律建立的。在物理规律教学中拓展概念教学,运用信息技术的动态变化功能,进一步揭示和理解相关概念之间的相互关系,形象直观地“顿悟”概念的内涵。这有利于概念知识沿网状同化,从而达到活化概念的目的。

如,有关滑动变阻器的滑片移动时初中物理,电流表、电压表示数变化情况的判断以及变化范围的计算问题,一直是历年中考物理试题和各种物理竞赛中的热点。而学生普遍感到此类题难度大,得分率也较低。

如右图所示的电路中,滑动变阻器R2的滑片P向右移动。请分析电流表和电压表的变化情况。教师在引导学生分析时,可充分利用信息技术的动态变化功能,制成课件进行以下动态分析:把电压表和电流表等效替换,电压表等效于开路,电流表等效于一条导线。由此不难看出,电路中的电流只有一条道路,即串联电路,电压表测量的事滑动变阻器的电压。

这样,运用信息技术对电路进行动态分析,既让学生充分理解了电路的规律,也加深学生对电学部分相关概念的具体认识,深化和活化了物理概念,收到良好的教学效果。

五、加强练习反馈,巩固概念

课堂练习的检测与反馈是打造高效课堂的重要环节。通过反馈练习可以使学生深化概念,提高学习效率,加强对所学概念的理解和巩固。利用现代信息技术贮量大、速度快的特点,对学生进行有针对性的训练和检测,为学生创造了一种悦目、悦耳、悦心的效果,高效率地提高理解概念的程度。同时,信息技术的人机交互性能,加强了师生之间、同学之间、人机之间的信息交流、思维碰撞,从而促使课堂师生之间的信息交流、互动生成。

通信技术的概念篇(4)

中图分类号:G710

文献标识码:A

文章编号:1672-0717(2016)05-0105-05

收稿日期:2016-04-20

基金项目:国家社会科学基金“十二五”规划2013年度教育学一般课题“中国现代职业教育理论体系:概念、范畴与逻辑”(项目编号:BJA130096;主持人:周明星)。

作者简介:王良(1983-),男,山东乳山人,天津科技大学教育发展研究中心助理研究员,教育学硕士,主要从事教育理论与政策研究。梁卿,教育学博士,天津职业技术师范大学职业教育发展研究中心副教授。

加快发展现代职业教育是当前和今后一个时期我国职业教育发展的重大战略任务。现代职业教育的快速发展离不开系统的现代职业教育理论指导,因此加强现代职业教育理论体系建设应是职业教育研究的首要任务。在现代职业教育理论体系之中,概念体系处于基础性地位。基于这一考虑,本研究尝试建构中国现代职业教育理论的概念体系。

一、概念体系建构的设计

本研究的现代职业教育指的是新中国成立之后的职业教育。所谓概念体系就是根据相关概念之间的关系而构建起来的概念集合。基于这一理解,概念体系建构的基本思路就是:获取概念――建构概念体系。

在概念获取上,本研究主要采用文献法。即从已有的职业教育研究文献中,提取职业教育的概念。职业教育的各类研究文献可谓浩如烟海,基于可操作性的考虑,本研究的文献来源主要有两个:一是中国知网期刊网CSSCI库中“职业教育”领域的研究文献,它代表了职业教育研究领域高水平的研究成果;二是《教育大辞典》(第3卷)中收录的职业教育术语,它汇聚了数千名教育专家学者的智慧,是职业教育领域的权威工具书。这两类文献具有较高的权威性和代表性,能够反映职业教育研究的主要成果,基本能够囊括职业教育的主要概念,从而能够保证研究结论的科学性和准确性。

在概念体系的建构上,本研究主要采用聚类分析法和德尔菲法。概念的聚类一般有指称聚类和定义聚类两种类型。指称聚类指的是根据概念的指称,即术语来进行聚类。汉语经常采用在核心词之前增加不同修饰词的方式构词,核心词就是最高层级的概念,指称聚类的目的就是要找出这个核心词。定义聚类指的是根据概念的定义来进行聚类。从理论上来说,只有经过定义层次的聚类,才能真正明确概念之间的关系。本研究将首先搭建概念体系的框架,然后通过指称聚类和定义聚类相结合的方式,建构概念体系。在此基础上,本研究将采取德尔菲法对概念体系进行完善。具体而言,在通过文献法和聚类分析法建构了职业教育概念体系初稿以后,采取通讯的方式,将初稿发给职业教育理论与实践领域的10位权威专家学者。经过三轮征询专家学者的意见,专家学者的意见趋于一致。在此基础上,根据专家学者的意见对初稿进行修改和完善,最终得到中国现代职业教育理论的概念体系。

二、概念体系的建构过程

(一)筛选概念

通信技术的概念篇(5)

    一、呈现物理情景,引入概念

    建构主义认为:“学生的知识不是通过教师传授获得的,而是学生在一定的情境中,借助教师和同学的帮助,利用必要的学习资源,通过一定建构的方式获得的。”因此,在物理概念引入教学中,运用信息技术呈现物理情景,能使学生在视觉、听觉等多种感官上全方位地受到刺激,从而有效激发学生的好奇心,点燃学生的思维火花。

    如,“动能”教学时,我把龙卷风、海啸、水库放水等动态视频组合在一起加以呈现,学生看到大树拔起、车辆掀翻、堤坝冲毁、房屋倒塌的画面后非常震感,也提了许多问题:“龙卷风怎么形成的?力量怎么样厉害?” “水狂泻下怎么会如此厉害?这是什么能量?”……这样以信息技术呈现物理现象,无论是视觉效果还是听觉效果,都能给学生深刻的印象,让学生对自然界物体具有的某种“能力”获得一种强烈的感受和直观的认识,从而为建立“动能”的概念打下基础。

    因此,在物理概念教学中初中物理,创设与形成物理概念有关的生动的、新颖的情境,使学生感知大量的感性材料,对物理现象有一个明晰的印象,有利于学生形成正确的物理概念,加深理解物理规律。

    二、揭示本质属性,理解概念

    物理概念的建立过程是在物理环境中学生通过观察、实验获取必要的感性知识,并与自己认知结构中原有的概念相联系的基础上,通过同化或顺应不断加深认识和理解概念的。因此,在教学中运用信息技术为学生提供充分的感性认识的基础上,引导学生进行分析、综合、抽象,摒弃现象和过程中那些表面的、偶然的、次要的等非本质的东西,以揭示现象和过程的本质属性。

    如,“重力”教学时,我先播放铅球和跳高比赛的视频录像,然后提出问题:奋力投出的铅球和跃过横杆的运动员最终会处于怎样的状态?这样的竞技项目挑战的是人类的什么极限?问题的提出,激起了学生浓厚的兴趣。待学生回答之后,再播放神舟七号航天飞船成功升上太空和宇航员在飞船舱内的生活和工作情景的视频,再一次提出问题让学生思考:在远离地球的太空中,宇航员可以用任意的姿势“漂浮”在船舱中,这又是什么原因呢?

    这样,借助信息技术展示现实生活中的重力现象,丰富了学生的感知,激发了学生积极思维,在鲜明对比的情境中,抽象概括出重力概念的本质属性,使学生深刻认识到:重力是由于地球的吸引而产生的。

    三、突破教学难点,深化概念

    将物理学科教学与信息技术整合,利用信息技术辅助教学无疑为课程目标的实现提供了近乎完美的渠道。信息技术独有的“模拟”作用,不仅能真实生动地再现各种难以理解的、抽象的物理知识,激励学生参与教学过程,而且可以有效突破物理教学中的重点和难点问题,深化概念规律的理解。

    如,“电流”一节,难点是学生无法观察到电流的形成与方向,因此,电流的概念理解起来比较困难。在教学时,我利用Flash软件进行仿真“模拟”,把电池组、小灯泡、开关、导线连成实物电路。然后闭合开关,电流(用红色线条表示)从电源正极(用“+”表示)流出,通过小灯泡时,灯泡发光,最后回到负极(用 “一”表示),形象、直观一目了然。师生通过对这一直观模拟实验的观察、分析、归纳和总结,很快就能够理解电流的形成、方向这一重点、难点,对“电流”的概念也就有了更深层次的理解。

    因此,在物理教学中,教师应充分利用信息技术教学手段,根据教学内容精心设计,把抽象的、枯燥的物理知识原理转化为生动的、具体的图像,帮助学生在头脑中建立正确模型免费。从而有效突破教学难点,加深对物理概念的理解。

    四、动态分析过程,活化概念

    物理概念与规律的教学是物理教学的核心。物理现象、物理过程的相互联系及其发展趋势是靠物理规律建立的。在物理规律教学中拓展概念教学,运用信息技术的动态变化功能,进一步揭示和理解相关概念之间的相互关系,形象直观地“顿悟”概念 的内涵。这有利于概念知识沿网状同化,从而达到活化概念的目的。 如,有关滑动变阻器的滑片移动时初中物理,电流表、电压表示数变化情况的判断以及变化范围的计算问题,一直是历年中考物理试题和各种物理竞赛中的热点。而学生普遍感到此类题难度大,得分率也较低。 如右图所示的电路中,滑动变阻器R 2 的

    滑片P向右移动。请分析电流表和电压表的变化情况。教师在引导学生分析时,可充分利用信息技术的动态变化功能,制成课件进行以下动态分析:把电压表和电流表等效替换,电压表等效于开路,电流表等效于一条导线。由此不难看出,电路中的电流只有一条道路,即串联电路,电压表测量的事滑动变阻器的电压。

    这样,运用信息技术对电路进行动态分析,既让学生充分理解了电路的规律,也加深学生对电学部分相关概念的具体认识,深化和活化了物理概念,收到良好的教学效果。

    五、加强练习反馈,巩固概念

    课堂练习的检测与反馈是打造高效课堂的重要环节。通过反馈练习可以使学生深化概念,提高学习效率,加强对所学概念的理解和巩固。利用现代信息技术贮量大、速度快的特点,对学生进行有针对性的训练和检测,为学生创造了一种悦目、悦耳、悦心的效果,高效率地提高理解概念的程度。

    如,九年级“惯性”一节复习检测中,我用多媒体播放飞机正确投掷救灾物质的动画视频,同时提出问题:飞机投掷救灾物质为什么要提前投掷?让学生用本堂课所学知识来回答。这样就把学生思维引向深入,不仅培养了学生分析问题和解决问题的能力,而且通过练习深化了对“惯性”概念的理解。

    因此,利用多媒体信息技术图文并茂、生动直观的特点巧设练习,不仅突出了联系的针对性、有效性,而且还能极大地激发学生学习的积极性、主动性和创造性,为培养学生的创新精神和实践能力开辟了广阔途径。

    【参考文献】

通信技术的概念篇(6)

《物理课程标准》指出:“应当重视将信息技术应用到物理教学中。”在物理教学中,教师通过运用信息技术手段和方法把容易混淆或是难以理解的物理概念加以展示,使静态的知识生动化,促使学生动手、动脑,不断揭示概念所反映的客观世界的多种矛盾,分清主次、搞清楚各种矛盾的相互依存关系及发展方向,让学生既获得了知识、又掌握了方法,培养能力,从而真正实现物理概念教学的目的。

一、呈现物理情景,引入概念

建构主义认为:“学生的知识不是通过教师传授获得的,而是学生在一定的情境中,借助教师和同学的帮助,利用必要的学习资源,通过一定建构的方式获得的。”因此,在物理概念引入教学中,运用信息技术呈现物理情景,能使学生在视觉、听觉等多种感官上全方位地受到刺激,从而有效激发学生的好奇心,点燃学生的思维火花。

如,“动能”教学时,我把龙卷风、海啸、水库放水等动态视频组合在一起加以呈现,学生看到大树拔起、车辆掀翻、堤坝冲毁、房屋倒塌的画面后非常震感,也提了许多问题:“龙卷风怎么形成的?力量怎么样厉害?”“水狂泻下怎么会如此厉害?这是什么能量?”……这样以信息技术呈现物理现象,无论是视觉效果还是听觉效果,都能给学生深刻的印象,让学生对自然界物体具有的某种“能力”获得一种强烈的感受和直观的认识,从而为建立“动能”的概念打下基础。

因此,在物理概念教学中初中物理,创设与形成物理概念有关的生动的、新颖的情境,使学生感知大量的感性材料,对物理现象有一个明晰的印象,有利于学生形成正确的物理概念,加深理解物理规律。

二、揭示本质属性,理解概念

物理概念的建立过程是在物理环境中学生通过观察、实验获取必要的感性知识,并与自己认知结构中原有的概念相联系的基础上,通过同化或顺应不断加深认识和理解概念的。因此,在教学中运用信息技术为学生提供充分的感性认识的基础上,引导学生进行分析、综合、抽象,摒弃现象和过程中那些表面的、偶然的、次要的等非本质的东西,以揭示现象和过程的本质属性。

如“重力”教学时,我先播放铅球和跳高比赛的视频录像,然后提出问题:奋力投出的铅球和跃过横杆的运动员最终会处于怎样的状态?这样的竞技项目挑战的是人类的什么极限?问题的提出,激起了学生浓厚的兴趣。待学生回答之后,再播放神舟七号航天飞船成功升上太空和宇航员在飞船舱内的生活和工作情景的视频,再一次提出问题让学生思考:在远离地球的太空中,宇航员可以用任意的姿势“漂浮”在船舱中,这又是什么原因呢?

这样,借助信息技术展示现实生活中的重力现象,丰富了学生的感知,激发了学生积极思维,在鲜明对比的情境中,抽象概括出重力概念的本质属性,使学生深刻认识到:重力是由于地球的吸引而产生的。

三、突破教学难点,深化概念

将物理学科教学与信息技术整合,利用信息技术辅助教学无疑为课程目标的实现提供了近乎完美的渠道。信息技术独有的“模拟”作用,不仅能真实生动地再现各种难以理解的、抽象的物理知识,激励学生参与教学过程,而且可以有效突破物理教学中的重点和难点问题,深化概念规律的理解。

如“电流”一节,难点是学生无法观察到电流的形成与方向,因此,电流的概念理解起来比较困难。在教学时,我利用Flash软件进行仿真“模拟”,把电池组、小灯泡、开关、导线连成实物电路。然后闭合开关,电流(用红色线条表示)从电源正极(用“+”表示)流出,通过小灯泡时,灯泡发光,最后回到负极(用“一”表示),形象、直观一目了然。师生通过对这一直观模拟实验的观察、分析、归纳和总结,很快就能够理解电流的形成、方向这一重点、难点,对“电流”的概念也就有了更深层次的理解。

因此,在物理教学中,教师应充分利用信息技术教学手段,根据教学内容精心设计,把抽象的、枯燥的物理知识原理转化为生动的、具体的图像,帮助学生在头脑中建立正确模型免费。从而有效突破教学难点,加深对物理概念的理解。

四、动态分析过程,活化概念

物理概念与规律的教学是物理教学的核心。物理现象、物理过程的相互联系及其发展趋势是靠物理规律建立的。在物理规律教学中拓展概念教学,运用信息技术的动态变化功能,进一步揭示和理解相关概念之间的相互关系,形象直观地“顿悟”概念的内涵。这有利于概念知识沿网状同化,从而达到活化概念的目的。

总之,在引入概念、揭示本质属性、突破教学难点、深化概念、活化概念等方面,如果都通过运用信息技术手段和方法加以展示,会使静态的知识生动化,形象化,更能提高学生的学习物理的兴趣,从而真正实现物理概念教学的目的。

通信技术的概念篇(7)

信息技术课程目前面临两个困境:一是基础薄弱地区开课不够、缺乏足够的师资和设备,二是经济发达地区开课不足,由于缺乏令人信服的教学内容,课时被挤占和压缩。从学科建设的角度来看,第二个问题比第一个问题更严峻,因为如果发达地区不再开设信息技术课,相对薄弱的地区的课程目标又在哪里?因此,许多研究者一方面在不断地研发信息技术课新的教学内容,另一方面也在不断探索信息技术课程中相对稳定的教学内容,出现了互动媒体、新兴程序设计软件、智能机器人普及教学、数字文化创作课程等多个和而不同的方向。这些方向的提出,丰富了信息技术课的教学内容,对学科的发展具有重要的促进意义。信息技术实验也将会是一个新的方向。信息技术实验研究的目的,第一是为了寻找适合帮助学生理解信息技术核心概念的可以定量研究的内容,第二是提出一些信息技术作为核心内容的跨学科问题研究的案例。前一个领域为的是提升信息技术核心概念的理解水平、落实一些信息技术实验的基本过程和方法,后一个领域是通过跨学科的研习,通过综合情境下的应用落实信息技术教学内容,提高学生应用信息技术综合地解决跨学科问题的能力。前者注重基础性和稳定性,后者注重丰富性和变化性。

信息技术实验的定义

作为一个新的研究领域,很难在一开始就提出一个明确的定义,定义提出的一般方法是归纳,因此从我和我身边的其他研究者的实践出发,我将目前的相关案例做一个共性的描述。建立概念的目的是对已有工作的总结,更主要的是期待能够利用概念,演绎新的案例,通过实践不断地修正信息技术实验的概念本身。信息技术实验是用科学研究的方法来研究信息技术领域内的核心概念或重要过程,以及以信息技术为核心研究其他领域中的问题的一系列学习活动的集合。这一领域,尤其是历史发展的脉络,在大学生计算机还没有普及的时候,很多大学的程序课都有“上机实验”的专门的课时,可见很早人们就潜意识地将计算机上的一些规律的发现、一些代码的研习称之为“实验”。伴随着信息技术的发展,计算机不再是奢侈品和少数人的专利,在各大院校供学生们上机的“计算机实验室”渐渐没落了,但是这并不是说实验这种方法不重要,而是“实验”的内容和实验伴随的隐性知识需要深入地研究和挖掘。在中小学,很多教师已经注意到让学生拆装和动手的重要性,传统的机器人项目姑且不论,在近期全国的公开课展评活动中就曾经出现“组装电脑”、“Scratch传感器板”等涉及硬件的教学设计,越来越多对信息技术学科发展怀有使命感和自觉性的老师开始意识到在教学中加入硬件的成分,特别是温州中学的谢作如老师开发的“互动媒体技术”系列课程更是代表着信息技术教学的一个新的方向。此外,北京师范大学项华教授提出了数据素养的概念,认为数据的获取、存储、分析、表达的过程中存在着大量的通用的能力,这种能力应该成为信息素养的有效抓手。因此,适时将实验的方法引入到信息技术的教学中应该是一件可以讨论和研究的事情。

信息技术实验的核心概念:数据、稳定的对应关系

信息技术实验中有两个核心概念,沿着这些概念有利于我们确定哪些内容是信息技术实验的核心内容。

通信技术的概念篇(8)

分类号 G254.90

DOI 10.16810/ki.1672-514X.2016.06.010

Abstract This paper discusses 5 kinds of methods and techniques about cross-language information retrieval, including synonymous relationship recommendation, concept of intermediate language, untranslated method, term extraction technology, and multilingual ontology. Their applicabilities are also explored. These methods and techniques can implement semantic relevance in cross-language information retrieval by matching queries and retrieve documents on the conceptual level, so as to provide reference for semantic association implementation in cross language information retrieval system.

Keywords Cross-language information retrieval. Semantic association. Ontology. Topic maps.

0 引言

语义关联是语义数据模型中实体之间二维关系的知识表示形式,即实体之间的复杂关系[1]。互联网用户与信息资源的多语言化、互联网信息资源的语义化是目前互联网发展的明显趋势[2]。用户使用母语或熟悉的语言检索出不同语种相关信息的跨语言信息检索应运而生。在语义关联方面,传统的信息检索多使用查询词与文档相匹配方法检索用户所需结果,因用户使用查询词相对自由,以及语言中存在一词多义、一义多词等现象,使得此种字符级匹配的检索方法容易漏检或检出冗余信息。“世界科学跨语言检索平台WorldWideScience”[3]虽能够实现多语言信息检索功能,但其仍是通过检索式与文献之间的关键词匹配完成检索,语义关联体现仍不充分。通过语义关联便于系统理解用户的检索用途,有助于用户快速定位并利用相关知识,提高信息的检索效率。本文主要从方法和技术角度出发,探讨跨语言信息检索中的语义关联的实现。

1 跨语言信息检索中的语义关联方法及技术

当前,实现跨语言信息检索中语义关联的方法和技术主要有同义及近义关系推荐、概念中间语言、非翻译方法、术语抽取技术、多语本体。

1.1 同义及近义关系推荐

同义及近义关系推荐方法能帮助用户扩展与提问式有语义关系的同义词及近义词,提高查全率。如在跨语言信息检索中常用的语言转换策略――提问式检索中,先将源语言的提问式翻译为目标语言,再在目标语言文档中进行检索,返回给用户的检索结果是目标语言。在提问式检索中,用户输入的检索词较短,可能会遗漏相同意义或相近意义的关键词,导致查全率不高。系统后台可将多语种的同义词或近义词关联起来,如以英汉对齐词典为知识库、以等值翻译词对为知识表示形式,对中文术语和英文翻译进行双向推导(利用多部英汉翻译词典,首先选择中文术语C作为入口词,推导出C的英语翻译为E,再将E翻译成中文C1,完成第一次同义推导;之后将C1翻译成英文E1,再将E1翻译为中文C2,完成第二次推导),统计中文词的出现频率,对C2的权值进行统计,计算出C1的权值,按权值的高低排序,推算出C的同义词C1[4],再将同义词翻译为目标语言进行查询,具体步骤如图1所示。

1.2 概念中间语言

概念中间语言有助于不同语种之间的映射,从而实现不同语种词汇之间的语义关联。其主要用于不能直接进行翻译的语种。一般选择应用广泛的英语作为概念中间语言。概念中间语言能确保各种语言的文献和提问式在概念层次进行匹配[5]。在此,以Cindor为例说明使用概念中间语言实现跨语言概念匹配的过程。Cindor系统支持英语、法语、西班牙语、德语、意大利语、日语6种语言。将每个概念用一个同义词群synset来表示,将其他语言的词汇链接到表示他们所表达的概念对应的synset编号上,方便概念之间的匹配,如若法语为母语,选择法语检索词“F”,系统将“F”与中间语言英语进行匹配,找到对应的英文词汇“E”,“E”的编号为“N”,之后可以检索出编号为“N”的其他语种词汇,再在各个目标文档中进行检索,返回相关信息,完成跨语言信息检索[6]。如图2所示。

1.3 非翻译方法

非翻译方法是指不对查询语言或目标语言进行翻译就能实现跨语言信息检索。基于偏最小二乘理论的中间语义的跨语言信息检索方法就是一种非翻译方法[7]。其不对查询或者目标文献进行翻译,而是通过建立两种语言的平行语料库,将两种语言都投影到一个更小的语义空间,并建立好对应的中间语义对,实现语义关联,此种方法避免了对查询语言或目标语言进行翻译过程中导致的语义偏离。针对两种以上的语言,亦可通过这种方法实现多语言之间的跨语言信息检索,如构建中法跨语言信息检索模型,其实现过程是在中英平行语料库和蒙特利尔大学提供的英法平行语料库基础上,先对双语语料库的文档进行分析建模,建立了中英、英法跨语言信息检索模型,并利用英语作为过渡语言,实现了中法跨语言信息检索模型的构建[8]。

1.4 术语抽取技术

多语术语抽取可实现不同语种概念之间的匹配,实现跨语言信息检索中的语义关联。目前,可通过构建语料库实现双语术语抽取。语料库是指由大量经过整理的文本形成的具有既定格式与标记的文本集[7]。基于语料库的方法主要为基于平行语料库和可比语料库两种方法[2]。第一种,利用平行语料库进行双语核心术语抽取。将专业领域文档的关键词作为候选核心术语,利用中文和英文的专业领域分类语料,通过关键词抽取、术语度计算等关键技术,分别进行中文和英文的核心术语的识别;接着,以中英文专业领域平行语料为基础,利用双语对齐技术,自动生成中英文对照的双语核心术语列表,实现中英双语核心术语对的抽取[9]。第二种,利用可比语料库抽取中英双语术语对,在给定的主题领域下,选取中英文专业语料,从中分别获取中英文关键词,根据词语共现统计获取该主题领域的其他相关关键词;以这些关键词作为查询入口,通过学术搜索引擎从网络获取候选可比语料;对可比语料进行定量评估,以剔除不符合要求的语料,最终得到特定主题领域的可比语料库,实现中英双语术语对的抽取[10]。

1.5 多语本体

本体能够很好地描述概念的内涵及概念间关系,具有良好的概念层次结构和对逻辑推理的支持。多语本体是本体在不同语种中的具体表现形式,利用多语本体构建领域知识,能减少不同语言转换过程中的语义损失和曲解[11]。在多语本体库构建中,引入了同义词规范,使各语种的概念之间能够相互对照[12]。多语本体将源语言与目标语言的对应实例统一在本体概念下,当用户用源语言输入一个查询式,系统在源语言本体库中找到其对应的概念,然后映射到目标语言本体库,找出对应的实例反馈给用户。在此过程中,对查询表达和检索对象进行语义标注是利用多语本体实现语义关联的重要环节[6]。以下是使用查询表达和检索对象进行语义标注的过程。(1)在查询表达的语义标注中,采用遍历的方法,将查询用词与源语言本体库中对应的本体术语以及相关的概念术语建立映射,再通过源语言本体库与目标语言本体库已建立的概念映射关系,最终将查询用词转换为目标语言概念术语。(2)在检索对象的语义标注中,从目标文档中抽取特征词汇,根据词汇的统计词频或者文档创建者赋予的标志,为每个特征词赋权值,以表示它们在检索中的重要程度。通过本体库的查询,查看本体中的每个术语的每一种语义,看其是否存在于已抽取出的特征词汇中,从而把文档(带有权值信息)作为该领域本体的一个实例与领域本体关联起来。

此外,主题图属于一种简单的本体,在揭示语词概念之间的语义关系和多语言支持方面具有优越性[13]。它是一种用于描述信息资源知识结构的元数据格式,可以定位某一知识概念所在的资源位置,也可以表示知识概念间的相互联系。主题图克服了简单字符级匹配的缺陷,能够实现语义检索。主要由主题、资源实体及关联性三部分组成[14]。夏立新和王忠义提出基于主题图的跨语言检索模型[13],其实现语义关联的过程为:先通过分别提取中文信息资源和英文信息资源中的元数据,在主题图模板和规则文档的支持下生成中文主题图和英文主题图,将中文主题图翻译为汉英双语主题图,将汉英双语主题图与中文主题图合并,对合并后的主题图中未经翻译的汉语主题进行翻译,最终生成综合的汉英双语主题图,实现使用中文或英文任一语种的提问式检索,均可获得两种语言的相关信息。

2 语义关联方法技术的适用性

笔者对实现跨语言信息检索中语义关联的5种方法和技术的适用性进行了分析,如表1所示。

在跨语言信息检索语义关联实现的过程中,以上方法和技术并非完全独立,可互相结合或与其他技术结合使用。如可考虑将概念中间语言与本体技术、非翻译方法与平行语料库、术语抽取技术与词共现技术相结合实现跨语言信息检索中的语义关联。(1)将概念中间语言与本体技术相结合。基于本体的跨语言信息检索的关键技术是多语本体库的相互映射,映射的关键在于利用中间语言来规范多语本体库中的概念,使源语言与目标语言内涵表达一致,并根据含义建立多语映射。如Cindor系统采用中间语言翻译技术来实现跨语言检索,以多语本体作为其跨语言转化的核心机制[5]。(2)非翻译方法与平行语料库相结合。基于偏最小二乘理论的中间语义的跨语言信息检索属于非翻译方法,其是通过建立好的中英文平行语料库,将两种语言都投影到一个更小的语义空间中,并建立好对应的中间语义对。利用对应的中间语义对,在这个中间语义空间中计算查询和文档直接的相似度,实现CLIR。(3)术语抽取技术与词共现技术相结合。在使用可比语料库进行双语术语对抽取时,需要使用到词语共现技术,用于获取领域内相关的关键词。

3 结语

本文探讨了跨语言信息检索中语义关联的方法和技术,以及这些方法技术的适用性。主要包括如下5种方法技术:同义及近义关系推荐、概念中间语言、非翻译方法、术语抽取技术、多语本体。同义及近义关系推荐方法能帮助用户扩展与提问式有语义关系的同义词及近义词;概念中间语言通过选择英语作为中间语言完成不同语种之间的映射,实现不同语种词汇之间的语义关联;非翻译方法(指基于偏最小二乘理论的中间语义的跨语言信息检索方法)通过建立各语言的平行语料库,将各语言都投影到一个更小的语义空间,并建立好对应的中间语义对,实现语义关联;多语术语抽取通过平行语料库与可比语料库抽取不同语种的核心术语对;多语本体将源语言查询词映射到源语言本体中,再通过源语言本体与目标语言本体的映射关系,查找出与查询词对应的目标语言概念。以上方法技术不局限于传统检索中字符级的匹配,而是提升到概念匹配的层次,将这些方法技术应用到跨语言信息检索系统中,能更好地实现跨语言信息检索中的语义关联。

参考文献:

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[ 3 ] World Wide Science[EB/OL].[2015-01-15].http://wo-

/.

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[ 6 ] 吴丹,王惠临.本体在跨语言信息检索中的应用机制研究[J].图书情报工作,2006,50(9):10-13.

[ 7 ] 黄国斌,王明文,叶浩.一种新的基于中间语义的跨语言信息检索模型[J].中文信息学报,2009(2):77-82.

[ 8 ] 邹小芳.基于潜在中间语义的多语言信息检索研究[D].南昌:江西师范大学,2009.

[ 9 ] 章成志,王惠临.基于专业领域平行语料的双语核心术语抽取研究[C]//北京语言大学.中国计算机语言学研究前沿进展(2007-2009).第十届全国计算语言学学术会议,2009.358-363.

[10] 康小丽,章成志.用于双语术语抽取的专业领域中英文可比语料库构建[J].现代图书情报技术,2012(2):28-33.

[11] 郝嘉树,王惠临,刘耀.基于本体的跨语言信息检索模型和关键技术研究[J].情报科学,2009(2):271-275.

通信技术的概念篇(9)

任何事物的学习都是从概念入手的,通过对事物的感性知觉过渡到理性的理解。数学教学中特别强调对概念的学习。例如:数、方程、函数、点、线、面、三角形、四边形、垂直、平行、变换等等,在中学数学教学中包含了许多个概念。正确理解数学概念是学生掌握数学知识的前提条件,数学教学的主要内容之一就是使学生理解数学概念及其形成过程,并培养学生在理解概念的基础上分析和解决具体数学问题的动手能力。过去遇到一些难懂的概念,教师总是设法把它讲解透彻,尽量让学生听得明白,但是学生的参与是十分有限的,多数学生处于被动的状态。因此,丰富直观、展示概念内涵的数学材料显得尤为重要。而计算机教学这种新颖的手段,提供丰富而动感的图像、图形,展现出一个异彩纷呈的数学世界,恍如变数学为游戏天地,生动、直观、形象,改变学生心目中的对于数学的形象定位:抽象、枯燥、缺少人情味。计算机帮助教师创设教学情境,向学生展示各种数学现象与数学应用,展现数学概念的内涵,使学生产生身临其境之感,变抽象复杂为具体简单,让学生借此进入数学思维状态,这与过去单凭教师口头上来调度学生的联想,引导学生思路,无疑是增添了一个形象的教学助手。因此,应用信息技术辅助数学概念教学其作用十分明显,信息技术可以使抽象的数学概念变得直观、具体、形象。

例如:在讲解平行直线系y=x+b或中心直线系y=kx+2数学概念时,如下图所示,分别拖动图5-1中的点A和图5-2中的点B时,可以相应的看到一组斜率为1的平行直线和过定点(0,2)的一组直线(不包括y轴)。经过这个从抽象到直观的演示过程,学生不仅能够深刻地掌握直线系的概念,也会对数学概念的学习产生浓厚的兴趣。

图1-1平行直线系y=x+b 图1-2中心直线系y=kx+2

2.信息技术应用于高中数学教学中,可以突出重点、突破难点

数学教学内容比较抽象,学生学习起来感到枯燥、无味。加之传统的教学手段有一定的局限性,而信息技术可以使抽象的概念具体化、形象化,进行动态展示,加强学生的直观印象,信息技术可以弥补传统教学方式对重点、难点难以达到的教学,达到事半功倍的效果。在教学中要结合教学内容实际,结合数学学科特点和学生心理特点,充分运用信息技术的优势,创造教学情境,化抽象为直观,化静态为动态,化繁为简,化难为易,使教师从大量的解释、说明中解脱出来, 着重引导学生把注意力集中在过程及应突出的重点上。因此,信息技术有着传统的教学手段所无法比拟的优点。

高中的主干课程——解析几何来讲,解析几何是综合运用代数知识和几何知识的一门综合性的学科,其特点是数和形的紧密结合。以往这种数形变动的对应性要靠教师黑板画图来展现,其效果很差,尤其是数与形动态的变动性,更是难以确切表达,而信息技术却轻而易举的解决了这个难题。即通过改变变量,达到图形的同步变化,观察各种情形下的数量变化或不变时图形的动或静,把“数”和“形”的潜在关系动态地显示出来。总之,数学知识是抽象的但又是具体的,可以利用信息技术完备的声音、图像、动画等网络资源来突出教学重点、突破教学难点。

例如:在讲解高中数学教学中解析几何与轨迹有关的问题时,为了表示轨迹的动态变化过程,充分揭示数学的内在本质,帮助学生理解和学习数学内容,教师可以选用Authorware或flash软件来辅助数学教学中重点问题的解决。以下是双曲线中的一个定值问题的动态显示(如图2)。

3.信息技术有助于对高中数学定理(性质)教学和学习的认识

通信技术的概念篇(10)

中图分类号:G434 文献标识码:A 文章编号:1671-7503(2013)21-0048-02

一、引言

2003年《普通高中技术课程标准(实验)》公布至今已整整十年,信息技术课程也早已普及到普通高中,部分地区已纳入毕业会考。高中信息技术课程的总目标是“培养学生的信息素养”,对于“信息素养”可解读为:信息的获取、加工、管理、呈现与交流的基本能力;对信息及信息活动的过程、方法、结果进行评价的能力;流畅地发表观点、交流思想、开展合作并解决学习和生活中的实际问题的能力。

然而,纵观十年来信息技术课程教学效果,只偏重“信息的获取、加工”,而对于“信息的管理、再现”以及对“信息活动进行梳理、评价的能力”相对薄弱。若教师提问“今天的任务用以前学过的知识能解决吗?几种方法有何不同?哪种方法更高效?”等这类反思性问题,多数学生将束手无措,这更加印证了这一问题。究其主要原因,笔者认为,对信息的“管理”、“再现”、“梳理”、“评价”等能力,需建立在“知识体系”的基础上,而在高中生的认识中,“知识体系”这一概念是模糊的、不可见的,因此,也是难以梳理的。

那么,如何令知识体系变得可见,并在学生的头脑中再现呢?这便涉及到“知识可视化”这一概念,即将知识以“图解”的形式表示出来。当前,比较常用的知识可视化工具有概念图(Concept Map)、思维导图(Mind Map)、认知地图(Cognitive Maps)等,其中,概念图是一种有效的教与学的工具,制作概念图的过程不但能充分体现学生自主建构知识的过程,而且能促进师生间的平等交流。本文即以概念图为研究对象,探讨其在信息技术综合活动课中的应用。

二、案例分析

设计工具:概念图制作工具Cmap Tools。

课题:综合活动。设计一个旅行计划(广东教育出版社《信息技术基础》第2章第4节)

1.教学对象分析

(1)知识基础:本章前三节“信息及其特征”、“获取网络信息的策略与技巧”、“信息的鉴别与评价”是完成本节课任务的前提和基础。

(2)认知能力和基础水平:学生来自不同地区,特别是部分学生来自农村牧区等经济不发达地区,已有的信息技术基础和认识能力差异较大,在教学中需均衡这些因素。

2.教学目标

(1)知识与技能:能根据活动主题确定关键词,选择信息来源,并能够综合运用网络检索信息的方法获得信息;能够正确评价所获取的信息,进行适当取舍。

(2)过程与方法:通过参与活动的过程,掌握Cmap Tools的基本运用;能够利用Cmap Tools将所学的知识制作成知识网络图。

(3)情感态度与价值观:遵守网络使用规范和伦理道德,合法地获取信息;合作学习与沟通能力的培养。

3.教学重点、难点

能根据主题选择信息来源,采用适合的方法获取信息,画出概念图,形成知识网络。

4.教学方法

任务驱动和小组合作相结合的学习方式,通过独立操作,利用网上资源进行学习,小组合作完成任务。

三、案例设计

1.情景导入

五一劳动节快到了,很多同学都想出去游玩。但怎样在3天时间完成高效短途游,并使花费降到最低呢?今天,我们就来做一个详细的计划:同学们根据自己的兴趣,选择旅行目的、计划、时间、费用等,设计一个2-3天短途旅行计划。

2.陈述任务要求

(1)分析需求,确定旅行目的、装备购置、路线、时间、费用等情况,并用Cmap Tools制作生成概念图1。

(2)用Cmap Tools做详尽计划(如图2),包括整条线路(以天为单位)、每天的行程(时间、地点、景点、食、宿、行)、预计花费(装备购置、食宿、交通、景点门票)等。

(3)分享与评价:说明该计划的设计理由、考虑的因素及将达到的效果;展示小组成果,进行自评与互评。

3.学生分组进行合作学习

教师提供合作学习的参考活动过程。

(1)分组:5人一组,选出组长,落实组员分工。

(2)小组讨论:根据小组需求,讨论完成任务所需信息,列出关键词的提纲,并确定通过什么途径来获取信息。

(3)收集资料:各组员分头根据信息关键词提纲、信息类型,上网查找,以获取相应的信息。

(4)信息评价:将搜集到的资料进行汇总,开展讨论,对资料进行评价、筛选。

(5)完成设计:制定旅行方案,完成图1和图2的制作。

4.评价

本节课的评价主要针对各小组作品展开自评、互评,教师对学生的概念图以及在概念构图过程中的表现进行综合评价,指出不足,同时,对制作得特别好的概念图给予表扬。

在评价环节,师生的活动主要从以下几方面着手。

(1)学生选举小组报告人,报告内容为概念构图活动安排、展开及概念图作品。

(2)教师提供评价量表,学生根据量表进行自评和互评。

(3)学生完善概念图,并与同学共享概念图。

(4)学生提交概念图作品、评价表。

(5)教师为各小组概念图打分。学生根据反馈继续完善概念图。

四、结束语

从本课例中,我们看到在信息技术综合活动课中应用概念图,不仅提高了学习效率,也更好地发展了学生的创造性思维和创新能力,切合新课程的教学目标;另一方面,引入概念图后,教学的目标将更加关注学生的信息素养,因为,学生制作概念图的思维过程也就是信息的获取、辨析、选择、组合、利用的过程。因此,我们有理由相信,概念图对于高中生发展学习能力和提高思维水平具有非凡的功效和价值,可以为提高教师的教学水平和教学效率以及深化教学方法的改革提供强有力的工具。

参考文献:

[1] Joseph D.Novak&D.B.Gowin, Learing How to Learn, New

York and anmbridge.UK:Cambridge University Press.1984:37.

[2] 赵国庆,陆志坚.“概念图”与“思维导图”辨析[J].中国电化教育,

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[3] 中华人民共和国教育部.普通高中技术课程标准(实验)[M].北

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