研究性学习教学设计范例(3篇)

研究性学习教学设计范文

论文关键词：研究性学习；网络课程；设计

随着以网络为主的信息技术迅速发展，网络丰富的资源与多媒体网络技术为文施研究性学习提供了重要保障，冈此螭于网络环境下的研究性学习正被越来越多的人们所关注。当前形势下，网络教育成为教育信息化的重要实践内容和研究方向之一，硬件、软件和网络教育资源构成了网络教育的三大基础，网络课程则是刚络教育资源的重要组成部分。目前，我们对《现代教育技术》网络课程进行比较广泛的探索，但是仍然问题重重，难以激发学生通过网络进行学习的信心和兴趣，，艮多情况下还要通过传统的面授方式来完成大多数的教学活动，网络课程自然被沦为资源库和参考资料的地位，失去了课程本身的意义。而以研究性学习活动为主线，通过网络来开展课程学习，恰恰能就能够综合网络和研究型学习的优点，调动学生学习的积极性。

1基于研究性学习的网络课程

基于研究性学习的网络课程是以网络为支撑，学习者以研究性学习方式开展学习，它的重要特征是坚持学生在网络课程实施过程中的自由选题、自主探究和自由创造。基于研究性学习的网络课程让学生用类似科学研究的法，主动地获取知识、应用知识、解决问题的学习活动。

基于研究性学习的网络课程除了具有研究性学习的整体性、实践性、开放性、生成性、自主性、等特外，还具有信息资源丰富性、教与学交互性、学习时空开放性、教与学愉悦十午等几个鲜明特征。

2基于研究性学习的《现代教育技术》网络课程设计

2．1功能模块设计

本网络课程总体包括个模块：登录模块、教师模块和学生模块。

2．1．1录模块

通过登录模块可以达到不同角色进入不同界面从而实现不同功能的目的经过注册，网络课程系统可以获得教师和学生的相关资料，并存人数据库；通过登录，进入教师主界面和学生主界面。登录模块结构如图1所示。

2．1．2教师模块

通过该模块，教师可以对网络课程进行管理，对整个教学过程进行监控。教帅模块结构如图2所示。

课程信息子模块能够完成教师对课程信息、课程安排的及时更新，以电子公告牌的方式公布给学生。

课题公告子模块能够完成教师对研究性学习的相关信息(研究性学习的选题、评价等的信息)以电子公告牌的方式公布给学生。

上载讲义、学习资源子模块完成该网络课程的电子课木、演示文档、视频授课以及《现代教育技术》课程的柑关资料和有关研究性学习的资料的上传。通过该部分，教师基本完成了对该课程教学内容的上传。

作业管理子模块完成布置作业、修改和删除作业，参考答案，查看历次布置的作业内容，查看学生作业完成情况以及批改作业并给出作业成绩等。

教师答疑子模块足教师回答学生问题的园地，主要完成回答学生问题、生成faq、收集专项问题的功能。

学生信息子模块完成教师对学生学习情况的管理。教师通过该模块可以了解学生在线学习的情况，包括注册时间、最后访问时间、访f次数、在线时间、学习日志；查看学生参加研究性学习的各种信息等。通过本情况的了解，教师用电子邮件的方式给学生一些学习方面的建议和意见。

师生讨论子模块完成教帅与学生的在线异步交流，教师可以创设各种讨论主题与学生一起讨论。试题管理子模块主要完成该课程试题库的建立和试题的添加、删除、修改等功能。试题是按知识点、分章节录入数据库的。

课程建议子模块以留青板的方式提供一个在线异步交流。教师可以发言、回复、查看和删除发言。

2．1．3学生模块

学生模块能够实现学习内容的展示和学习活动的绡织等功能，是学生进行研究性学习的平台，学生模块如图3所示。

课程指南子模块包括四个部分：课程简介：介绍《现代教育技术》网络课程的各个模块；教师简介：介绍任课教师的姓名、研究方向、e—mail等；课程绪论：介绍该课程的性质、使用对象等；课程目录：列出该课程的内容提纲。通过该子模块，可以使学生仵一丌始学习时，就能够对该课程有所了解，避免了盲目性。

课程信息子模块能使学生及时了解该课程的最新动态。

学习敦程予模块以电子课本、电子讲稿、视频教授等方式呈现了该网络课程的全部内容，包括各章节的学习目标、要求、安排、内容等，并以多种媒体方式呈现(都是基于web的浏览或是下载到本地浏览的)；并提供了与《现代教育技术》相关的网址、文献和有关研究性学习的一些资料。

学习活动子模块能够完成学生与学生、学生与教师之间的交流与互动，是学生进行研究性学习的平台：学习交流提供注册学生上传、下载、评论作品的功能；学习讨论以留言板的方式提供了一个在线异步交流的空间，学生可以在上面发言、回复发言和查看发言学习心得提供注册学生以日记的方式记录学习过程的心得体会和遇到的问题。研习天地为基于研究性学习的网络课程提供支持，完成分组功能、课题公告、上传、下载功能等；同时给学生提供了一个进行研究性学习的空间，学生可以在这里提交有关研究性学习的选题报告、活动日志、结题报告等，查看教师的各种信息。教师答疑提供了基于关键字和基于章节的查询，同时提供了问题集锦和学生提问的功能。还包括课后作业和在线测试等部分。

课程建议子模块主要用来收集学生关于陔网络课程的意见和建议。

网络导航子模块系统展示了该网络课程的结构，避免学生在使用时迷航。

2．2界面设计

网页风格指网络课程整体形象给浏览者的综合感受。这个“整体形象”包括色彩、字体、布局、浏览方式、交互性、问题、语气、内容价、存在意义等等诸多因素。

风格是独特的，或者色彩，或者技术，或者是交互方式，能让浏览者明确分辨出这是你的网站及网络课程所独有得。

《现代教育技术》网页风格设计包括以下几点：

a．整体风格追求界面简洁、美观、有亲和力，能引起学习者的兴趣。

b．屏幕布局合理，条理清晰，重点突出。

研究性学习教学设计范文

[关键词]计算机教学；研究性学习；创新精神

中图分类号：G40-057文献标识码：A文章编号：1009-914X（2016）08-0029-01

计算机教学作为以培养创新精神、研究能力和实践能力为目标取向的必修课程，必须让学生通过研究性学习，提出问题，收集材料，对研究性课题进行探索、分析、研究，最后基于问题解决模式，在实践操作中培养学生科学的态度和价值观以及创新精神、创新思维、创造能力，并学会解决生活中与信息技术学习有关的实际问题。

一、研究性学习的特点

1.重视问题的提出和解决

在研究性学习中，教师首先要组织学生从学习和生活中选择和确定他们感兴趣的研究专题，去发现问题和提出问题，这些问题可以是课堂内教材内容的拓展延伸，也可能是对校外各处自然和社会现象的探究；可以是纯思辨性的，也可以是实践操作的；可以是已经证明的结论，也可以是未知的知识领域。在研究性学习中，问题是学生学习的重要载体，学生在解决问题的过程中会涉及多种知识，这些知识的选择、积累和运用完全以问题为中心，呈现横向的、相互交叉的状态。

2.重视学生的自主学习

研究性学习主要不是学习书本知识，而是强调学手动脑的实践过程，它不能依靠教师传授知识和技能，而是强调学生自主学习的行为与过程。当前教学中学生学习方式基本旧接受性学习，这种学习方式适用于事实性知识、技能性知识、规律性知识的掌握，但对于策略性知识、价值、态度和情感类知识的学习往往不能奏效，这些知识的学习只有通过自主性学习，才能内化成学生自身的经验体系。在研究性学习中，正是通过创设类似科学研究的情境，让学生自主的探究、实践、发展和体验，从而培养学生的科学精神、创新思维以及分析问题、解决问题的能力。

3.重视学生学习内容与学习时间的开放性

研究性学习的开放性，是指构成研究性学习的各要素与实施过程所涉及的要素之间的非封闭性，集中体现在学习内容的开放、学习时间的开放。研究性学习的学习内容是多方面的，有来自学科知识的巩固、运用和验证的学习，也有来自学生兴趣、爱好、特长的学习，还有来自社会问题和学校常规教育等等方面的学习，这些学习内容完全开放在学生的面前，充分满足学生的各种需要；学习内容的开放，使得学习时间的开放成为可能，学生可以依据自己的兴趣和爱好，按自己的学习需要、学习速度和计划，适时地选择参与学习的时间，相对于学科学习而言，研究性学习显然拥有更为开放的时间。

4.重视学生之间的交流与协作

由于研究性学习是问题解决的学习，学生面临的是复杂的综合性问题，这就需要依靠学生的供应价格智慧和分工协作。这时，协作既是学习的手段，也是学习的目的，通过协作学习和研究，学生可以取长补短，取得高质量的成果，与此同时，在共同参与的过程中，学生还需要了解不同人的个性，学会相互交流、协作。这种交流、协作包括交流、协作的精神与交流、协作的能力，例如彼此尊重、理解以及容忍的态度，表达、倾听与说服他人的方式方法，制定并执行合作研究方案的能力等。

二、计算机教学中研究性学习的设计

研究性学习的设计有多种角度，由于人们所选用的参照标准不同，角度不同，因此对它的设计有不同的表述，本文主要从学习目标、学习内容、学习策略、学习评价等四个方面，对计算机研究性学习加以设计。

1.学习目标的设计

作为与信息技术学科教学相互补充的学习方式，计算机研究性学习目标的具体设计，同样可以以信息技术学科教学目标的特征作为参照物，甚至直接将对信息技术学科教学的批评意见作为设计研究性学习目标的依据，在信息技术学科教学难以达到的范畴构建研究性学习的目标。据此可以推断，研究性学习目标的设计可以从以下两方面来考虑：

首先，是与信息技术学科教学的互补性。信息技术学科教学重视学生对信息技术基础知识的理解和掌握，而计算机研究性学习则不以系统信息技术学科知识的传授为追求，它是以学生个性发展的需求为出发点，以信息技术学科教学欠缺和研究性学习自身所长为主要追求。

其次，是学习目标自身的根本性。从这个角度来考虑计算机研究性学习的思路与信息技术学科教学是十分相似的，信息技术学科教学时选择的内容是以知识的基础性为生根标准的，愈是能够成为今后学习基础的，就愈有选择的价值；同样，计算机研究性学习的目标也是愈具有根本性、一般性，就愈具有广泛迁移的价值。所以，在确定计算机研究性学习的目标时，除了上面所说补充信息技术学科教学的不足外，在不足之中更要突出这种根本性，即着眼于每个学生的发展所必需的因素。

2.学习内容的设计

计算机研究性学习在内容上最根本的特点在于它与信息技术学科教学的区别，即信息技术学科教学是以间接经验――系统化的信息技术知识体系为基础的，而计算机研究性学习则是以直接经验――通过实践获得的所见所闻和亲身经历为基础的。因此，同样是学习信息技术学科范围里的内容，信息技术学科教学注重使学生掌握基本的信息技术原理和技能，计算机研究性学习却注重使学生应用这些原理和技能去解决实际问题。在坚持这一根本区别的前提下，计算机研究性学习的具体内容便可以在相当宽泛、相当灵活的范围之内加以选择。

计算机研究性学习内容的具体选择和设计，主要是体现计算机研究性学习的学习目标和学习原则，没有一定要达到的绝对标准和程度，而是视学生和学校的具体条件灵活处置把握。例如同样是信息技术应用的内容，擅长编程的学生可以选择缩写程序去查询实际的数据库信息，擅长网络知识的确学生可以选择网络并行数据处理、网络防火墙等内容进行研究，这些选择都是合理的，都能够有效地体现和达到计算机研究性学习的目标，没有高低之分。

3.学习策略的设计

研究性学习教学设计范文篇3

关键词:研究性学习;程序设计学习团队;科学素养

面向对象程序设计课程是计算机学院各专业学生在大学二年级上学期必修的一门学科基础课,是程序设计基础课程的后续课程。然而,经过一个学期程序设计基础课程的学习后,绝大部分学生的编程基础仍然较弱。显然,这种现象的存在不利于培养计算机应用型人才。如何通过该课程的学习来提高学生的编程技能并为后续专业课的学习打下坚实的基础是教学过程中许多教师一直研究的问题。本文以校级与部级研究课题为背景,在面向对象程序设计课程的教学过程中进行了研究性学习的尝试和实践。

研究性学习是以问题为载体的一种全新的学习方式。它着力于学生的学,鼓励学生以类似科学研究的方式,进行主动探索[1]。研究性学习虽然着眼点在于转变学生学的方式,但着手点却是转变教师教学的观念和行为方式。在本课程中进行的研究性学习,教师仅仅是组织者、参与者和指导者。在学习过程中,每一位学生都是通过亲身实践来运用书本上的理论知识并获取直接经验。经过近5个月的训练,参加研究性学习的学生,其编程技能明显得到提高。

1组织形式

组织研究性学习必须由教师全面负责。教师要能把自己的科研方向融入到教学中来,以某一研究主题作为切入点,通过给学生提出问题、让学生分析问题和要求学生利用课堂上的理论知识解决问题这三个阶段来培养学生良好的科学素养[2]。

针对计算机科学与工程学院2008级网络工程1、2班共51人,在该课程的第一节课,启动通过面向对象程序设计课程开展研究性学习的动员会,要求学生以自愿参加的方式组成一个研究性学习团队。一个星期报名后,形成了一个4人的程序设计学习团队。

2实施方式

在面向对象程序设计课程中实施研究性学习的方式主要利用课外时间来完成。但要求程序设计学习团队每周要进行一次集中交流、讨论和程序展示[3]。针对这个程序设计学习团队,就面向对象程序设计课程的某一知识点,实施研究性学习的案例。

2.1案例1Vector容器的使用与文本文件的读操作

一般来说,对于Vector容器,教材中仅仅只介绍了它的功能和一些简单的使用方法。那么如何在解决较为复杂的实际问题时灵活使用它呢?

在提出问题阶段,给出了如何利用程序实现朴素贝叶斯分类器进行预测的问题。教师首先组织团队成员利用课余时间学习朴素贝叶斯分类器进行预测的基本原理。在提出问题阶段,教师一定要把问题的正规化,正规化的意思就是要求教师把提出的问题做成幻灯片,在讲解的时候,学生便于清晰阅读,更重要的是它可以作为学生课后查阅资料的依据。最后,要求团队每一个成员利用一周的课余时间,通过阅读相

关资料,认真理解这个原理并记录有疑惑的问题。

具体问题的描述为:给定训练样本数据集如表1所示,使用朴素贝叶斯分类器来预测目标新实例:(Outlook=sunny,Temprature=cool,Humidity=high,Wind=strong)的PlayTennis的目标值(yes或no)。在分析问题阶段,要求团队每位成员在每周固定的集中讨论时间内汇报自己的对问题的理解,如何从文本文件中读数据,如何用Vector容器存放数据解决问题以及对问题存在的疑惑。

表1训练样本数据集

DayOutlookTemperatureHumidityWindPlayTennis

D1SunnyHotHighWeakNo

D2SunnyHotHighStrongNo

D3OvercastHotHighWeakYes

D4RainMildHighWeakYes

D5RainCoolNormalWeakYes

D6RainCoolNormalStrongNo

D7OvercastCoolNormalStrongYes

D8SunnyMildHighWeakNo

D9SunnyCoolNormalWeakYes

D10RainMildNormalWeakYes

D11SunnyMildNormalStrongYes

D12OvercastMildHighStrongYes

D13OvercastHotNormalWeakYes

D14RainMildHighStrongNo

在解决问题阶段,教师要求团队每位成员要展示自己的程序,在展示的过程中要讲解如何进行理论与实际相结合。从这个实例可以看出,经过这样的实践训练学生能将文本文件的读操作与Vector容器灵活地结合在一起使用。某团队成员在解决案例一过程中的部分代码如下:

intfileToVector(stringfileName,vector&svec)

{/*从文本文件读取样本数据赋值给string对象*/

ifstreaminFile(fileName.c_str());

if(!inFile)

return1;

strings;

while(inFile>>s)

svec.push_back(s);/*将string对象存储在容器svec中*/

inFile.close();

if(inFile.eof())

return4;

if(inFile.bad())

return2;

if(inFile.fail())

return3;

}

2.2案例2运算符重载的应用

对于运算符重载的使用,绝大多数的教材中一般针对的是较为简单的类,例如,用复数类来列举一些较为常用的运算符重载的应用。那么,如何在解决实际问题的过程中灵活运用运算符重载的知识呢?

针对这个知识点,提出了如何利用程序实现数据隐私中的k-匿名模型。在利用案例一中的方法将实现k-匿名模型的Datafly算法介绍给学生,要求学生在解决这个问题的过程中能灵活运用运算符重载的知识。

具体的问题描述为:已知给定k=2,利用k-匿名思想将表2所示的记录分组,得到的匿名表中,每个分组里至少有2条记录是相同的。

表2原始数据表

RaceBirthdateSexZipcodeDisease

black1965-9-20male02141shortofbreath

black1965-2-14male02141chestpain

black1965-10-23female02138painfuleye

black1965-8-24female02138wheezing

black1964-11-7female02138obesity

black1964-12-1female02138chestpain

white1964-10-23male02138shortofbreath

white1965-3-15female02139hypertension

white1964-8-13male02139obesity

white1964-5-5male02139fever

white1967-2-13male02138vomiting

white1967-3-21male02138back-pain

某团队成员在运用运算符重载知识实现k-匿名的部分程序代码如下。

classDate/*定义日期类用来表示生日*/

{

private:

stringyear,month,day;

public:

booloperator==(constDate&rhs);/*重载逻辑运算符==*/

booloperator!=(constDate&rhs);/*重载逻辑运算符!=*/

voidset(strings);/*定义set成员函数用来设置日期,定义省略*/

voidgeneralize(intk);/*归纳函数,定义省略*/

friendostream&operator

};

boolDate::operator==(constDate&rhs)

{

if(this->year==rhs.year&&this->month==rhs.month&&this->day==rhs.day)

return1;

else

return0;

}

boolDate::operator!=(constDate&rhs)

{

if(this->year==rhs.year&&this->month==rhs.month&&this->day==rhs.day)

return0;

else

return1;

}

ostream&operator

{

if(rhs.day!="*"&&rhs.month!="*")

os

elseif(rhs.day=="*"&&rhs.month!="*")

os

elseif(rhs.day=="*"&&rhs.month=="*")

os

returnos;

}

程序运行后得到的k值为2的匿名表如表3所示。

表3k=2的匿名表

RaceBirthdateSexZipcodeDisease

black1965male02141shortofbreath

black1965male02141chestpain

black1965female02138painfuleye

black1965female02138wheezing

black1964female02138obesity

black1964female02138chestpain

white1964male02139obesity

white1964male02139fever

white1967male02138vomiting

white1967male02138backpain

3学习效果

程序设计学习团队经过近5个月的训练,同学们不仅编程能力逐步得到了提高,而且表达能力,团队成员之间如何有效合作与交流也得到了很大的锻炼。例如,某同学经过训练,现在不仅能编写出结构清晰、可读性好的代码,还能站在讲台上自然大方地进述自己实践能力提高的经验与心得。

此外,通过课程期末考试中30分的程序设计题的卷面得分(如图1所示)可知,没有参加团队学习的同学的程序设计题得分大部分处在10分以下,而参加训练的同学得分最低为15分。从图2可知参加训练的同学程序设计题的平均得分为22.75分,远远超过了那些未参加训练的同学平均得分7.11分。

4结语

面向对象程序设计作为计算机学院各专业第3学期的学科基础课,对各专业学生后续专业课程的学习乃至培养应用型人才的目标都起着至关重要的作用。因而,教师要借助程序设计课程这个平台,加大力度宣传研究性学习的良好效果,鼓励更多的学生采

用这种学习方法,这样不仅可以为计算机学院培养应用型人才打下坚实的基础,还可以带动学院学风建设。

图1程序设计题得分趋势图

图2程序设计题平均得分情况比较

参考文献:

[1]范惠林,赵思宏.研究性教学模式在专业课程中的应用[J].现代教育科学,2002(11):44-46.

[2]周兴龙.人才的素质与培养[M].南京:南京大学出版社,2004:2-3.

[3]吕品,张俊.“软件工程”课堂教学内容与形式的改革与探索[J].计算机教育,2008(14):25-26.

InstantiationofResearchStudyBasedonObject-orientedProgramming

LÜPin,ZHANGJun,WANGHai-hui,ZHANGYan-duo

(SchoolofComputerScienceandEngineering,WuhanInsitituteofTechnology,Wuhan430073,China)