科学与技术创新范例(3篇)
时间:2024-03-21
时间:2024-03-21
关键词:计算机人才创新
一、计算机科学与技术人才培养创新体系的制定
计算机科学与技术人才培养创新体系的构建是实现人才培养目标的重要前提,而计算机科学与技术专业又不同于相对成熟稳定的传统学科,该学科不仅发展迅速,而且与其他学科的交叉融合日益突出,因此,原有的人才培养方案己经不再满足新时期的计算机科学与技术专业的高等教育的需求。计算机学院对计算机科学与技术专业的人才培养体系进行了重新调整,严格执行教育部制定的“高等学校计算机科学与技术专业发展战略研究报告暨专业规范”和“高等教育计算机科学与技术专业公共核心知识体系与课程”的规定,同时从本校实际出发,创新计算机专业人才培养的课程体系和教育培养体系,完成了对计算机科学与技术专业人才培养体系的构建。
计算机人才培养创新体系研究的范围很广,具体内容包括:课程知识创新体系、实践教学创新体系、师资队伍建设创新体系、教学资源建设创新体系等等。此外,还要把上述体系融合为一种行之有效的人才培养模式,逐步进行细化,最终实现基础扎实、软硬兼通,同时兼顾计算机科学和计算机工程两个培养方向的宽口径人才培养目标。
二、构建计算机科学与技术人才创新体系的措施
(一)构建计算机科学与技术人才课程知识创新体系
拥计算机科学与技术、网络工程、软件工程、信息管理和通信工程共五个专业,各个专业既是独立的专业又相互融合,每个学科都有自己的学科优势和人才优势,而计算机科学与技术专业又是学院的龙头专业,因此我们在制定计算机专业的课程知识体系时,并没有把它当做一门孤立的学科对待,而是立足学院的高度建立了一个各个学科既互相融合、又互相促进的课程体系,我们的基本思路是打通五个专业的主要基础课,建立学院的基础教学平台课,然后在此基础上构建各个专业的核心课,除了学校的公共课外,学院的课程分成三个层次:学院平台课、专业核心课和专业特色课,如图1所示。学院平台课和专业核心课在计算机科学与技术专业中具有举足轻重的地位,通常被视为该专业的“看家本领”。此外,通过专业特色课,我们把人才培养目标定位成“计算机科学”和“计算机工程”两个出口,前者偏重软件,后者偏重硬件,做到了软硬并重。构建计算机科学与技术人才课程知识创新体系。
(二)构建计算机科学与技术人才实践教学创新体系
计算机科学与技术专业具有很强的工程性和应用性,这就决定了我们的本科教育在强调理论深度的同时,必须把对学生实践能力的训练放到一个足够重要的位置上,因此,实践教学体系的制定和落实,直接决定了人才的素质和培养质量。网络教学平台是一种行之有效的手段,不仅可以提供优质的教学资源和丰富的教学活动,而且可以大大拓宽课堂教学的时间和空间。网络教学平台一般包括管理员空间、教师空间和学生空间三个组成部分。其中教师空间和学生空间是主体部分,并且功能基本一致。教师空间包括教学资源和教学活动两部分,如图3所示。在教师空间中我们为学生提供了丰富的教学资源,包括教学课件、教学视频、教学文件、题库、实验材料等,从而方便学生的自主学习。此外,网络教学平台可以弥补课堂教学中师生互动少的不足,可以为教学提供丰富的教学活动,如在线学习、在线讨论、在线答疑、提交作业、批改作业。因此,网络平台不仅极大地丰富了教学资源,而且实现教学和实验的网络化,大大拓宽了课堂教学。
三、构建计算机科学与技术人才创新体系的思考
制定一个科学、有效的“计算机科学与技术专业人才培养体系”是将人才培养理念落实到实处、实现人才培养目标的必要条件。由于人才培养体系是一项复杂的系统工程,因此,为了实现人才培养的目标应将其中的各项内容贯彻落实到人才培养的实践当中。首先,要精心设计本学科的课程知识体系;其次,通过多种手段,强化实践教学体系;然后,要进一步地通过培养高水平的教学团队提升整个师资队伍的建设;最后,利用网络教学平台为学生提供优质的教学资源,构建计算机科学与技术人才创新体系,使计算机科学与技术人才有个新的发展。参考文献:
[1]张丽萍.程序设计精品课程建设的研究与实践[J].教育科学,2012(1).
关键词:思维培养;信息技术;应用
21世纪是信息和知识经济时代,高等教育的任务是培养具有创新精神和能力的高素质人才,培养创新意识和创新能力必须从小抓起,培养学生的创新思维,开发其创造力。因此一切有利于创新能力培养的现代教育技术都得到了快速充分的利用。同时,现代信息技术和现代教育技术的迅猛发展,也给我们的教育观念、教学方法和教学模式带来了深远的影响。因此,把多媒体技术引入科学课堂教学,如何运用多媒体辅助教学的优势来培养学生的创新思维,提高学生的素质,塑造创造性人格,是当今课堂教学改革的主要研究课题之一。
一、创设情境――创设最佳环境
1.创设学习情境
在科学课堂教学中创设良好的学习氛围,使学生一进入课堂就有学习的欲望。如教学《水的浮力》时,课一开始从阿基米德的洗澡故事动画情境说起,使学生的好奇心一下子就被调动起来,在好奇心的驱使下就乐于学习新知识。所以适当地讲一些与教学内容有关的故事,可以使课堂切入更快捷、更高效。
2.创设问题情境
多媒体技术集音、像、动画于一体,生动形象,在吸引学生的注意与创设教学情境方面,具有其他教学手段所不可比拟的优势。运用多媒体信息技术辅助教学,可以营造良好的学习氛围,激发学生的学习动机,开发潜力,培养创新意识。创设问题情境,让学生能够从不同方面去进行思考,去寻找不同的解法。
3.创设应用情境
创新教育理论认为:教师要引导学生走进自然、走向社会,激发创新欲望。在科学课堂教学中,由于时空限制,很多生活情境难以在课堂上再现,运用多媒体信息技术可以很好地解决这一问题。
计算机创设应用情境主要有两种形式:一种是“先设情境”;一种是“后设情境”。先设情境是先创设一个虚拟的现实生活情境,再引导学生对需要解决的问题展开思考,采取对策,确定方法,产生“身临其境”的效果。当学生解决有困难时,利用电脑进行flas“情境仿真”,通过直观的画面引导学生思考,最终获得解决此类问题的方法与策略。如上述所说的:学习凸透镜成像规律时进行仿真练习。并且由于计算机演示具有“复原”功能,因而这种练习可不断重复,使练习效果不断强化。后设情境是先出示问题,引发学生思考,激起学生的疑惑,产生解决问题的困难,再创设情境,进行验证与说明,达到“豁然开朗”的效果。这样运用多媒体创设情境,帮助学生运用学到的知识解决实际问题,学生身临其境,感受真切,情趣盎然。他们在实践中发现问题,解决问题的能力也得到了提高,自身的创新思维也得到生动活泼、积极主动地发展。
二、动态显示――提高认知技能
1.突破教学难点
力学知识比较抽象、枯燥,有的知识点在理解上也存在一定的难度,而运用多媒体信息技术教学,可以将静态的知识动态化,动态的过程静态化,抽象的知识形象化。这样,让学生观察事物动态的变化过程,掌握事物发展变化的规律,为创新思维的培养创造条件。
比如在教学“速度问题”的应用题时,学生一直对“速度”的理解比较困难,如果用实物或图片进行直观演示,由于时空限制,很难引导学生观察和思考。而运用多媒体模拟运动过程,学生就很容易总结出求“距离等于速度乘以时间”的这一规律。
2.渗透思想方法
笛卡尔说过:“最有价值的知识是方法的知识。”在培养学生创新精神的过程中,要特别重视科学思想方法的渗透。在教学“地球公转“时,直接讲学生较难理解。而在现代信息技术教学中,可以将一年中的四个主要节气(春分、夏至、秋分、冬至)时地球的位置和转动情况以动态形势显示出来,让学生学会变通,体会到科学知识之间的内在联系,掌握科学研究的方法,提高认知技能,为创新思维打下基础。
三、激发探究――训练思维方法
1.鼓励求异法
求异是创造思维的核心。它凭借学生智慧、能力,积极独立地思考问题,主动探索知识、多方向、多角度、创造性地解决问题。多媒体灵活性强,易体现学生的思维过程,可以解决学生难以表达的困难,节省教学时间,也能把复杂的内容形象化、简单化,使学生一目了然,学生借助于形象,容易打开思路,寻找到最简捷的解题途径,促进思维的敏捷灵活。
比如:比较近视眼和远视眼的形成成因,通过多媒体、有关图片或动画等方法形象具体地再现出来,有利于学生掌握思考方法,提高思维的灵活性。
(注:近视眼――远处看不清楚;远视眼――近处看不清楚。)
求异解析:近视眼所成像在视网膜的前面,可用凹透镜矫正;远视眼所成像在视网膜的后面,可用凸透镜矫正。
2.诱导想象法
想象是思维的体操,是拓展思维空间的内驱力,是人们对头脑的记忆表象进行加工改造而建立新形象的心理过程。丰富的想象是创造的翅膀,这对学生创造思维,进行创造性学习都是非常重要的。
比如学习“正午太阳高度的变化”时,为了更直接形象的理解和解决这问题,读图以及进行地球仪演示实验,同时结合多媒体信息技术引导学生展开思维空间想象,由电脑分析杆影变化的规律,发现正午太阳高度变化规律,使问题由难变易,由浅入深,从而理解正午太阳高度的季节变化和纬度分布是地球运动产生的综合效应。
实践表明,应用多媒体信息技术辅助科学学教学是一种高效率的现代化教学手段,它让学生在学习中始终保持兴奋、愉悦,渴求上进的心理状态,它对学生主体性的发挥,创新思维的培养起着重要作用。
参考文献:
[1]张崇善.《探究式:课堂教学改革之理想选择》[M]人民教育出版社
[2]白平.《现代化与课程改革》[M]广东高等教育出版社
[3]徐红梅.《运用现代信息技术,丰富课堂学习资源的研究》
[4]章剑卫.《基于课程整合的新型信息技术课程模式》浙江教学研究
关键词:教育信息技术音乐学科课程创新深层应用
教育信息技术与音乐学科课程整合是现阶段教育信息技术教育实施过程中的热点话题,由于音乐教学与一般的学科有所不同,其教学资源、教学模式都较为独特,因而对教师教学以及学生的学习也提出很高的要求。随着近些年来,我国教育信息技术的不断发展,很多音乐网站、多媒体音乐可见以及网络音乐课程的出现,为信息技术与音乐学科课程的整合插上了腾飞的翅膀。
1.教育信息技术与学科课程整合的优势分析。在现阶段的信息技术学习过程中,学生应当将信息技术教育工具作为问题探索、研究与解决的认知方式,其在与学科课程整合时彰显出明显的优势,主要表现在以下几个方面:第一,具有多样的呈现形式,可以对感官进行充分刺激,从而发挥学生学习的兴趣。第二,交互性很强,可以进行实时的控制,有利于加强学生学习的主体地位。第三,开放性较强,充分拓展了学生学习的空间,能够培养起学生学习的实践能力、创新能力以及信息分析能力。第四,有利于消除传统教学模式存在的弊端。突破传统教学思想,树立现代化的教学观念,推动素质教育的进行;实现教学手段与教学方法的创新,利用计算机技术实现了以网络科技为主的教学模式。
2.教育信息技术与音乐学科课程整合的创新与深层应用存在的问题。要想促进教育信息技术与音乐学科课程之间实现更有效的融合,就必须认识到其中存在的问题。
在当前信息化教育领域中,部分音乐教师对教育信息技术与学科课程整合的认识不足。很多教师认为其主要内涵就是将信息技术应用到课堂中,就可以有效提升课堂教学质量,培养学生综合能力,甚至尽可能利用计算机技术实现教育现代化。这种观念是片面或错误的,教育信息技术与学科课程的整合不仅仅是将信息科技被动纳入课堂,而是将其主动而合理地运用到教学中,使其对学生学习观、教师教学观与课程设计产生深远影响。
教师信息技术水平偏低,难以实现教育信息科技的创新应用。信息技术的发展将更多的新技术带入课堂之中,例如电子白板、多媒体管理系统以及网络教学平台等。然而很多教师对这方面的技术却没有充分的掌握,对于一些基本的办公处理软件与技术都不能实现良好的应用,因而导致教育信息技术与学科课程整合存在困难。
学校重视力度不够。部分学校认为教育信息技术是否与学科课程整合对学校教学系统的完善并没有太大影响,因而对教育信息技术的应用没有引起足够重视,也没有建立起校园信息技术教育系统,因而也无法实现教学方式与学生学习模式的创新。
3.教育信息技术与学科课程整合的创新与深层应用对策。针对上述存在的问题,笔者认为应当从以下几个方面人手,从而实现教育信息技术与学科课程整合的创新与深层应用。
重视教学设计,使教育信息技术的应用充分结合学科特点。每一门学科都有自身的学科特点与知识结构,其对学生要求也存在一定差异,由于音乐课程是一门艺术性很强的课程,并且很多音乐知识的理解都是较为抽象的,因而教师在开展教学时可以创设合理的音乐情境,使其思维实现由具体到抽象的转变,从而实现对音乐知识与理论的理解。所以音乐老师应当重视教学过程的设计,根据学科的特点与目标,通过教学媒体的选择制定科学的教学策略,从而培养出学生的创新能力与信息素养。
加强对教师的信息技术培训与教育理论培训。作为一名信息时代环境中的音乐教师,必须接受容纳新的教学理论与教育思想,技术与理论是教育信息技术与学科整合工作中的重点问题。在当今信息化社会中,教师应当熟练掌握一些必备的计算机技术,如Word、Excel、PPT、Flash等一些基本的处理办公处理软件。充分掌握这些技术之后,教师就可以将其合理运用到音乐教学过程中,从而帮助教学效率与教学质量的提升。而这些技能的掌握必须要对教师开展相应的信息技术与教育理论培养。
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