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中图分类号:G427 文献标识码:A 文章编号:1992-7711(2012)22-066-1
化学实验为学生创设了亲身参与实践的情境,具有获知、激情、求真、循理、育德等教育功能。化学实验的功能和探究性学习的特征决定了化学实验必然是探究性学习的重要途径。所以,对化学实验作为探究性学习途径的有关问题笔者作了初步的探讨。
一、以化学实验创设问题情境
在化学学习中,除学生自主地发现问题外,笔者通过各种途径创设问题情境,引导学生发现和提出问题。笔者特别注重化学实验中学生观察和思维能力的培养。化学实验现象纷繁、复杂,有目的、有条理的敏锐观察和深刻思考才能从复杂的实验现象中发现问题。
例如在进行“原电池”的学习时,笔者组织学生完成“将一根铁丝和一根铜丝放入稀硫酸中的实验,让学生观察实验现象并交流”,由于铁丝和铜丝放置的位置问题,可能有些学生观察到铁丝上产生气泡,铜丝上没有气泡产生;有些学生观察到铁丝和铜丝上都有气泡产生。而从观察到铁丝和铜丝上都有气泡产生,到产生“为什么铜丝上也有气泡产生的问题”就需要敏锐的观察和深刻的思维能力。这样充分调动学生动手动脑的积极性,使学生在掌握知识的基础上学会思考、学会合作。
以化学实验创设问题情境时我很注意与人类生产、生活密切联系和学生熟悉、感兴趣的内容开发成化学实验。选取生活中随处可见的物品作为实验药品, 可大大降低化学在学生心中的难度和神秘感。例如,“酒精的溶解”、“蛋壳与食醋反应的测试”、“食用油和洗洁精在水中的情况”等。通过这些实验,学生了解到化学与生活是息息相关的,生活中的很多化学现象都可以作为化学实验的内容,对化学就不再陌生了,化学药品也就不再是独立于生活世界的神秘物质了。
二、以化学实验验证假说或猜想
以化学实验验证假说或猜想时,笔者面向全体学生,让每个学生都有体验和经历的机会,特别是帮助和指导那些有困难的学生完成设计方案并进行实验。例如向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中加入氯水,看到溶液褪色,试对褪色原因做出猜想,并设计实验加以验证。学生在设计方案时可能产生一定的困难,这时我就引导学生设计“可能是氢氧化钠与酸反应”和“可能是酚酞被氧化” 的两种实验方案并要求学生通过实验进一步验证。
以化学实验验证假说或猜想时,笔者注重引导学生设计一些与假设或猜想“相违背”的实验方案,以培养学生的分析综合、抽象演绎的思维方法和批判性思维能力。例如:在进行浓硫酸的教学时,实验室提供若干常见试剂,提问:由铜来制取硫酸铜,方法是什么,哪种方法最好,为什么?学生们非常踊跃,激烈讨论,答案众多。有的:铜和浓硫酸在加热的情况下制得。有的:铜在空气中灼烧后,将产物溶于稀硫酸。有的:铜、稀硫酸、过氧化氢溶液三者混合反应等等。对学生的各种提议,老师给予肯定,并按各种提议进行实验演示,让学生主动评价比较得到最佳方案,并启发学生如何将方案优化。接着,教师又可以提问:预想让铜溶于稀硫酸,可向其中加入什么固体?通过对上述问题的探究,极大地提高了学生的学习兴趣,增强了学习效果,培养了学生的探究思维能力。
以化学实验验证假说或猜想时在实验中要严格控制实验条件。探究性学习中验证假说或猜想的实验方案在不同的条件下,可能会产生不同的实验现象,要使实验能够用来验证假说或猜想,实验条件必须与题设条件相吻合。例如在钠的性质学习中,常温与加热条件下反应现象与产物的不同。通过实验验证过程中对实验条件的控制和选择,使学生在探究过程中了解到实验条件控制是实验的灵魂,从而有效地掌握科学研究的方法。
三、恢复化学实验探究性的功能
在传统的化学教学领域中,长期以来人们开展的实验是“验证性实验”:验证原理、通过形象直观的方式获取知识和培养实验技能的作用。以化学实验作为探究性学习的途径,就必须变“验证性实验”为“探究性实验”,恢复化学实验探究性的本来面貌。
化学清洗工艺技术是在工业发展背景下发展而来的一种全新工艺技术,在二十世纪七十年代中期,随着我国工业领域的高速发展与各类大形式化设备的应用,化学清洗技术在我国得到了持续发展,在机械行业与化工行业中起到了重要作用。应用化学清洗技术,不仅能够对设备及管道在建设阶段与运行过程中产生的污染物进行全面清理,还可以稳步提升设备的运转效率,延长整体使用寿命。针对不同的系统来说,化学清洗方式与清洗工艺并不完全一致,因此,在应用化学清洗工艺技术的实际过程中,必须展开更加深入的研究,确保其能够更好地发挥自身的实际作用。
1化学清洗工艺技术的主要作用
在各类新建的蒸汽管网系统与锅炉中,其在运行阶段主要有以下几个步骤:加工、运输、制造与安装等。由此可以看出,无论是蒸汽管网系统还是锅炉,其必然会产生大量的污染物,比如铁锈皮、焊渣、防锈油与尘土等物质,这些都会对其正常运转产生较为严重的影响。当前较为主流的应用方式是蒸汽吹扫,通过这种方式虽然可以清除锅炉与管线中存在的一些游离杂质与松散污物,但其对管道内部的焊渣与焊瘤等污染物质很难彻底清除,如果蒸汽系统内部存在的杂质进入汽轮机中,就会导致机叶片受到不同程度的损坏,严重情况下还会带来极大的经济损失。因此,需要采用科学合理的化学清洗方式,彻底清除其中存在的焊渣与焊瘤等污染物质,采用化学清洗工艺技术,可以在金属的表面部位形成一种钝化致密的膜,进一步延长金属管道的使用寿命。对于一些大型的石化设备来说,其在进行使用之前也要进行必要的化学清洗,从而在缩短蒸汽吹扫时间的同时,减少整体蒸汽的使用量,为相应企业带来更高的经济效益[1]。
2化学清洗工艺技术的具体方式
在展开化学清洗的实际过程中,大多采用的是循环清洗的方式,简单来说,就在用泵对清洗液进行加压处理过后,采用管道内部循环的方式将锈蚀进行脱除处理,在进行水冲洗与系统试压过后,就要进行碱洗脱脂、水冲洗与漂洗,并在化学处理完毕后对废液进行处理。其中,进行水冲洗与系统试压的主要目的在于将系统内部存在的泥沙、积灰与金属氧化物等污垢进行处理,并对临时接管部位所产生的泄露情况展开全方位的检查,而在实际冲洗过程中应当采取高位住满、低点排放的方式,通过正反双向冲洗进一步清除系统内部存在的杂物,确保冲洗速度可以稳定控制在0.25~1.0m/s。进行碱洗脱脂的主要目的在于将系统中存在的油脂与机油等油污进行清理,还可以将被清洗系统中存在的一些物理障碍物进行清除,确保在后续酸洗过程中所采用的酸液可以直接与清洗设备和清洗管道的表面部位进行接触,从根本上促进金属氧化物的溶解,确保其能够产生更加优异的酸洗效果。在后续的碱洗过程中,要确保水能够充满整个系统之中,并适当加入一些脱脂药剂,进行循环加热后维持脱脂液碱度的平衡性。酸洗是整体化学清洗工艺技术中最为关键的步骤,通过酸洗能够与铁锈与焊渣等杂物产生一种电化学反应,进一步生成可溶性物质,而在选择清洗剂的过程中,则要充分考虑到管线材质自身所具备的特殊性,为了避免管线在进行酸洗时产生腐蚀现象,就要在酸洗时应用一定的缓蚀剂与还原剂。当前应用较为广泛的酸液主要有硫酸、柠檬酸与盐酸等,辅助药剂则是剥离剂、氨水与渗透剂等,在碱洗完毕后,要及时排出冲洗水,在系统中引入洁净水,而后将预先调制好的酸洗液引入至系统中,确保酸液浓度能维持在标准范围内。除此之外,化学清洗工艺中所采用的钝化处理,主要目的在于保证清洗完毕的金属表面可以形成磁性氧化铁保护膜,防止其中产生二次浮锈,目前应用较为广泛的钝化方式主要包括磷酸盐法、亚硝酸钠法等,如果漂洗液中三价铁离子的整体含量达到标准,就可以利用氢氧化钠对pH值进行适当调整,根据所用钝化药剂的不同,在具体的循环时间与温度方面也要及时进行调整[2]。
3化学清洗工艺的技术指标
在化学清洗过程中,主要影响因素有以下几方面内容,即清洗液浓度、清洗液种类与清洗液温度等,在正式进行化学清洗之前,要对清洗设备或是管道的具体污染程度加以明确,以此为基础确定所用的缓蚀剂、钝化剂与清洗剂,科学合理地控制好浓度、用量与时间等工艺条件。同时,腐蚀速率作为影响整体化学清洗工艺效果的关键因素,应当采用失重挂片法来测定具体的腐蚀速率,在酸洗正式开始后,在管道的仪表口部位与清洗槽内部,都应当根据清洗对象的主要材质来挂放与之对应的腐蚀挂片。在酸洗结束过后及时取出挂片,并采用清水及时进行冲洗,放置到无水乙醇中浸泡2min左右,而后进行擦干处理并放入至干燥器中。根据清洗工艺上存在的差异,采用不同的计算方式更加准确地计算出腐蚀速率。通常情况下,金属腐蚀的平均值应当低于4g/mh,而采用无机清洗剂的金属腐蚀平均值则要低于6g/mh,而在化学清洗结束过后,要保证除锈率能够维持在99%以上,确保被清洗设备的表面不会出现二次腐蚀、无镀铜现象或是点蚀现象,使表面可以形成一种更加完整的钝化膜。通过无惰性的金属置换则能够得出全新的结论,在无金属粗晶析中产生的过洗现象通常都会出现无镀铜或是无点蚀的现象,但其表面能够形成完整的钝化膜,这进一步延长了相应设备的使用寿命[3]。
4化学清洗工艺技术具备的经济效益
化学清洗工艺技术具备清洗效果良好、清洗速度快与操作控制较为简便等特征,在冶金领域、化工领域、军工领域与机械领域等工业领域中得到了十分广泛的应用,并且在近年来的发展进程中,化学清洗工艺技术逐渐成为一种独立的行业技术。在所用的化工装置中,大部分管道与设备都需要在冲洗与蒸汽重扫之前进行化学清洗,并且在实践过程中可以明显看出,如果不进行酸洗或是钝化处理,或是清洗过后达不到标准要求,就会对后续的生产运行产生极其严重的后果。举例说明,在某一个天然气净化厂中,其内部有7套天然气联合净化装置与完善的配套公用工程,年硫黄储运装置能够稳定维持在240万t左右,具备专业的硫黄外运铁道,其作为一种特大型的天然气净化厂,还设立了动力锅炉、余热锅炉、发电汽轮机与驱动汽轮机等多种设备,整体蒸汽管网系统十分复杂,这也对后续管网吹扫工作的开展产生了较为严重的影响。因此,为了进一步节约工作时间与人力资源,要提高对化学清洗工艺技术的重视程度,以此为基础对蒸汽管网展开全方位清洗,考虑到天然气净化厂中的基本管线材质,要在选择化学清洗剂时采用柠檬酸,柠檬酸在本质上属于一种弱酸,其内部并不蕴含各类有害的氯离子,对设备本体并不会产生严重的腐蚀现象,而具体的清洗温度则要稳定控制在70~90℃。在具体的工艺流程设计方面,要将天然气净化厂内部管线布置的具体情况作为基础,选择3台左右的酸清洗泵,将其当作整体清洗系统的主要动力,利用清洗泵来建立较为完善的循环清洗系统,采用切换阀门的方式进行正向清洗与反向清洗,确保能够取得预期的清洗效果。在清洗完毕后,整体天然气净化厂中蒸汽管网进行的化学清洗总共耗时为25d,在进行酸洗过后,蒸汽管网的吹扫历时45d,相对于同类化工装置的投产周期来说,整体缩短了将近30d左右,解决了4万t的蒸汽,通过化学清洗工艺技术还可以在蒸汽管道的内部形成一种保护膜,这样不仅能够延长蒸汽管道的使用寿命,还能为相应企业带来更高的经济效益,对我国工业领域的可持续发展起到良好的促进作用。
5结束语
综上所述,从具体的实践过程中可以看出,化工企业中所采用的大型装置在正式启动之前通常都会采用化工清洗工艺技术对整体管道展开全面清洗,通过这种方式,不仅能够大幅度减少后续蒸汽吹扫工作的时间与打靶次数,还可以保证设备始终维持在正常的运行状态,大幅度降低蒸汽的使用量,确保设备能够为企业创造出更加优异的经济效益与社会效益。这就需要进一步提高对化学清洗工艺技术的重视程度,并将其有效应用在各类工业领域,在保证设备运转安全系数的同时,延长设备的使用寿命。
参考文献:
[1]胡文凤,徐峰,叶步永,等.浅谈传统串油和化学清洗管路工艺[J].机械工程与自动化,2021(3):189-191.
中图分类号:G434 文献标志码:B 文章编号:1673-8454(2014)11-0068-04
一、引言
计算机网络技术和移动通信技术的发展,正在改变人们的学习方式、工作方式及生活方式,通过移动终端进行的“随时随地、无处不在”的学习也正在为人们所重视。移动学习模式为学习者提供了开放的、不受时空限制的虚拟学习环境,使得自主学习成为可能。在以终身教育理念为主要特征的学习型社会中,人们的学习活动已经不止局限于学校学习,人们开始关注如何更好的利用自己工作、生活中的零碎时间进行知识和技能的补充和提高。由于人与人的学习、生活和工作等各种经历都各有不同,个性化的移动学习已逐渐被更多的人推崇。本文在从移动学习和移动学习中个性化学习和个性化移动学习系统模型的研究等方面对该学习方式进行了初探。
二、移动学习的概述
1.移动学习的内涵
关于移动学习的定义,还没有形成一个权威确切的共识,领域内的学者分别给出了各种不同的定义,有代表性的有如下几种[1]:一是,Paul Harris认为,移动学习是移动计算技术和E-learning的交点,它能够为学习者带来一种随时随地学习的体验。二是,Alexzander Dye认为移动学习是在移动通信技术的支持下发生的随时随地的学习,这些设备必须能够呈现学习内容并在老师和学生之间提供无线的双向通信功能。三是,Clark Quinn则指出移动学习是通过IA设备实现的数字化学习。四是,Desmond Keegan给出的定义为移动学习的发展将使学生在远程学习方式上更加自由,只要能够实现电话装置的无线通信连接的地方(无论在机场、在床上或在他们选择的任何地方)都可以进行学习。无疑,下一代的学习方式将是移动学习。
几位学者分别从不同的角度对移动学习给出了定义,可以看出,“学习者随时随地的学习”被认为是移动学习的核心特征,与此同时,Paul Harris和Clark Quinn 强调了移动学习与数字化学习的关系,Alexzander Dye强调了移动学习的实现技术,而Desmond Keegan则从一种学习方式的角度去定义移动学习,他认为移动学习是对远程学习方式的一种进一步发展。综合几位学者的观点,笔者认为,移动学习是学习者使用移动终端设备,在移动通信技术的支持下,任何时间、任何地点进行学习的学习方式,是对数字化学习的一种扩展。
2.移动学习的特点与优势
基于移动终端的移动学习是数字化学习的一种扩展,它在具备数字化学习的某些特征的同时,也具有自身的特点,主要特点如下:
(1)访问方便灵活,学习者在移动终端的支持下,打破了传统数字化学习对于时空的限制,使得学习者能够非常灵活、便捷的访问学习资源,完成学习。
(2)内容的碎片化[2],移动学习过程中的学习者往往处于一种“不稳定”的学习状态,进行移动学习的时间是生活中的零碎片段,学习者在这种情况下非常容易受到外界的干扰而中断学习。因此移动学习的内容往往是利于在短时间内吸收的零散的碎片化的知识。
(3)学习的个性化,移动终端的私有性和学习者之间在个性上的差异,注定了移动学习具有个性化的特点,因此,移动学习不仅仅可以使学习者实现随时随地的学习,更重要的是学习者可以依据自己的兴趣、特点及需求自定学习步调和进度。
(4)交互的及时性,移动学习可以充分发挥移动终端固有的特点,实现及时交流,使学习者不受时间和空间的限制,随时获取信息得到帮助,或者发表自己的想法并及时与他人分享彼此的收获和观点,同时教师也可以即时的对学生进行辅导并得到反馈。
基于以上移动学习的定义以及特点,我们可以总结出移动学习的主要优点如下:
(1)一旦将学习资源下载到客户端,即可实现无网络环境下的任何时间、任何地点的随时随地学习;
(2)能够充分利用日常零碎的时间,随时随地学习,提高学习效率;
(3)在网络环境下,可以实现师生、生生间的情感交互与合作学习。
3.移动学习中的学习模式
移动学习环境下学习者学习的模式可以分为基于离线资源的学习模式、基于短信服务的学习模式和基于连接浏览的学习模式[3]。
(1)基于离线资源的学习模式
由于无线通信技术发展不够成熟,以及现阶段移动网络连接费用比较昂贵等原因的限制,在很多地方都不能完成流畅的在线学习,甚至在很多地方完全没有移动通信网络的覆盖。作为移动学习的一种学习模式,离线学习在现阶段的移动学习中起到很重要的作用,使得随时随地的学习在现阶段得以实现。学习者将学习资源下载到自己的移动终端,充分利用零碎的时间实现随时随地的学习。
(2)基于短信服务的移动学习模式
基于短信服务的移动学习模式是指,学习者通过使用短信息的传送对各种教学要素进行学习,学习者可以利用移动终端将短信息发送给其它学习者、教师及移动学习系统平台的服务器中,同时服务器可以对学习者发送的短信息内容进行进一步的分析和处理并发回给学习者,以完成与学习者之间的交互。在该模式中,学习者可以使用具备短信收发功能的移动终端,有效的与其它学习者、教师和服务器之间的进行交流并完成学习,而且不会受到时间和地点的限制。
(3)基于连接浏览的移动学习模式
无线网络技术的逐步发展为基于连接浏览的学习模式提供了技术支撑,在这种模式下,学习者可以像使用PC机进行远程学习一样,与服务器进行连接,浏览课程网站的内容、下载多媒体学习资源,也可以通过论坛、博客与其它学习者和教师进行交流,进行简单的信息查询并获取信息。同时,又使得移动学习具备了传统远程学习所不具备的移动性和便携性。随着移动终端的不断发展更新,移动终端的功能及移动学习软件越来越丰富,学习者可以有更多不同的学习体验以及更加多样、逼真的交流方法,从而达到更好的学习效果。
三、移动学习中的个性化学习
1.个性化学习的意义
个性化学习是具有或体现学习者个性的学习如在学习目标、学习内容、学习方式、学习风格、学习策略等方面充分体现个人的个性特征。个性化学习注重学习者之间的差异,以学习者的社会背景、态度价值、情感等方面为前提,使学习者的综合素质得到全面的提升。以终身教育为特征的学习型社会要求每个人在人生的各个阶段都要不停的学习以提升自己,而每个人的生活方式都千差万别,人们的学习环境、学习方式也各有不同,个性化的学习通过对这些因素的考虑使得学习者更适应社会的发展需求并满足个人生存的需要。个性化学习可以使每一个学习者的潜能得到最大限度的发展,获得成功体验和生存效能感[4]。
2.移动学习中个性化学习的关键要素
从移动学习的固有特点以及个性化学习的要求中我们可以看到,移动学习是一种非常适合个性化学习的学习方式,同时个性化学习也为移动学习的开展提供了新的设计思路和实践方法。
在移动学习中,个性化学习的主要影响因素如图1所示[5]。
其中:
(1)“人”是指使用学习者的个性特质,如生理特征、性格特征和情感、社会角色、智力、行为方式甚至家庭结构等。
(2)“产品”是指学习者在学习过程与之产生关系的特定物体,包括学习者使用的移动终端、学习系统、学习资源等与学习者的学习过程密切相关的工具或者材料。
(3)“环境”是指学习者的学习情境和背景,包括自然的、社会的、文化的。如生活习惯、工作状态、经济结构、居住空间等。三种因素相互影响,共同决定了个性化移动学习的过程和结果。
四、移动学习个性化学习系统模型设计
1.系统整体设计
在移动学习环境下,个性化学习系统为学生提供良好的学习界面以及清晰的学习导航与导学,同时可以依据各个学习者之间的差异以及同一个学习者不同阶段的变化,提供更合适的学习环境。
本学习系统主要由学习者模块、教学策略模块、教学资源模块、课程模块、移动学习界面以及学习行为监控模块等6个模块组成。其系统体系结构设计如图2所示。
系统中学习者学习流程以及系统功能模块工作流程如图3所示。
2.系统主要功能模块分析
(1)学习者模块
学习者模块是整个个性化学习系统的基础和前提。学习者模块详细的描述了学习者的特征信息,学习者特征信息包括静态信息和动态信息,静态信息包括姓名、性别、年龄、专业、学号等,这些信息在其生存周期内都不会变化,方便存储和管理。动态信息指学习者在学习过程中会发生变化的信息,是体现学生个性特征的关键,包括移动学习情境、学习时间、认知能力、知识结构、学习风格等。动态信息还可以依据信息变化周期长短分类保存。
学习者特征信息的获取主要有以下几种途径:一是填写注册信息,学习者在使用个性化学习系统之前,在注册过程中按照要求填写个人信息,并提交给系统,主要适用于静态特征信息。二是填写问卷,包括调查问卷和测试问卷,学习者学习情境,以及原有的认知能力、知识结构、学习风格等动态信息可以通过填写问卷获取数据并对数据进行提取分析后获取。三是学习行为监控,通过学习者学习过程中的行为监控,并对学习行为进行分析以及效果评估来获取学习者的新的特征信息以及原有特征信息的细微变化以完成对学习者模型进行更新。
(2)教学策略模块
教学策略模块中存放了具体的教学策略以及教学策略选择规则。教学策略是为了达到学科知识点的教学目标所采用的教学方法、教学媒体、学习活动等。该模块中包含丰富的教学策略,并对教学策略所适应的知识类型和难度以及适合什么样的认知结构的学生等信息做出详细描述[6]。教学策略选择规则结合学习者模块,依据学习者特征信息和学科内容特点在教学策略中进行选择,并完成学习活动过程中所需教学资源的调用,以形成最后的教学路径。
教学策略选择规则是创建个性化学习路径的主要依据,规则的创建不仅要以丰富的教学经验为基础,还要大量的实验和理论依据。同时本系统还结合了数据挖掘算法动态的进行规则生成,以完善教学策略模块。以关联规则为例,通过领域内专家或有丰富经验教师分析并确定了课程模块中各知识点之间的前驱后继关系,但这种关系可能还并不足以表示知识点之间的全部关联,关联规则则通过对学习者学习过程和结果中信息的收集与分析,可以挖掘出各数据项之间隐藏起来的关联关系,在原有关系的基础上动态的进行补充[7]。
(3)教学资源模块
教学资源模块是移动学习课程的核心模块,存储并描述了该课程与学习着相关的、丰富的各种媒体资源,包括文本、图片、动画、音频、视频等信息。为便于学习者学习,各个资源都是由相对独立的、简单直观的、短小而完整的知识点构成,易于学习与理解。系统中教学策略模块会依据学习者之间的不同以及具体的课程知识从该模块中选择适当教学资源。该模块对各个教学媒体资源都有相应的信息描述,包括资源类型、适合学习的时间长度、映射的知识点、相对应的学习者特征信息等。
(4)课程模块
课程模块针对具体的学科,包含了课程知识结构及具体的知识库。课程本身都具有一定的体系结构,课程内容的结构化可以帮助学习者更好地理解课程的知识框架,帮助学习者对课程的学习与理解。本模块中纪录了具体课程中各个知识点之间的前驱后继关系,标明了课程统一的学习流程。教学策略模块和学习者模块相结合分析出学习者的学习过程偏好,并在课程模块原有的知识组织基础上进行知识点抽取,生成最适合学习者的学习活动路径。
(5)移动学习界面
学习者通过身份确认后,进入个性化移动学习环境,系统为学习者提供了个性化的学习界面,这是学习者进行在线学习的入口,同时也是完成学习过程的出口。在移动学习界面中,为学习者安排好个性化的学习活动流程,同时为学生提供了智能导航,根据学习者模型为学习者呈现与其兴趣、爱好和学习风格相适应的课程相关的资源连接。学习者也可以在学习界面中找到自己以往的学习纪录和学习成果,以帮助学习者对自己学习过程的进行评估和改进,增强学习者的学习动机。
(6)学习行为监控模块
学习行为监控模块是保证系统适应性的重要部分。该模块不仅要对学习者学习过程中外在行为表现进行监控还要对学习者内在心理层面上进行监控。可以通过跟踪学习者在学习系统中的学习痕迹并进行纪录,以及移动学习终端的定位等方法来实现对学习者在移动学习过程中外在行为的监控,监控对象包括学习过的课程内容、学习的各个时间段(通过纪录开始时间点和结束时间点)、进入系统的次数和总时间量、课程学习的次数和顺序、在讨论区发表的文章和发言情况、学习者的作业和成绩情况和学习情境的变化等。通过对学习者的周期性调查,以收集学习者在移动学习过程中发生的心理层面上的变化,并在原有数据的基础上对调查结果分析获取学生新的特征信息。学习者心理层面的监控对象包括情感、兴趣、认知水平、知识结构、学习风格等。
通过对监控行为模块所获取的数据进行分析可以实时的获取学习者在移动学习过程中产生的知识水平和心理上的变化,从中抽取出学习者特征信息对原有的学习者模块进行更新。
五、结束语
随着社会的发展,终身学习与建设学习型社会已经成为社会的新需求,而个性化的移动学习作为一种新的学习形式不仅符合了这种需求,同时帮助每个人实现在社会生活中的个人价值。在新的教育理念与移动技术的发展的促进下,移动学习已经越来越为人们所关注并且得到了很大发展。固然,个性化移动学习相关理论与技术的成熟,以及对于移动学习的实践在发展的过程中会遇到各种瓶颈,但这一学习形式终将会对教育行业带来巨大影响与效益。
参考文献:
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[3]余胜泉,毛芳.非正式学习―E-Learnin研究与实践的新领域[J].电化教育研究,2005(10).
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[5]罗士健,朱上上,应放天,张劲松.手机界面中基于情境的用户体验[J].计算机集成计算系统,2010(2).
听课是学生学习知识的基本形式,听课的效果如何,直接影响着学生的学习质量。化学课堂的听课属于聆听,听课的投入程度和效率高低将直接影响学习的成效。一般来讲,“课前预习、认真听讲、做好笔记”这三个环节对听课效率有直接影响。
(一)课前预习
化学学科有两个比较明显的特点:一是“繁”。这个“繁”实际上就反映了化学学科知识点既多又分散,各块知识间衔接紧密,看似并列,实为递进关系,知识的上下位之间关系明确。通过预习,可以弥补基础知识的漏洞,找出新旧知识的联系,增强听课的目的性和针对性。二是演示实验多。在初中的化学课本中,实验内容、实验步骤都是用小体字书写,每个实验平均有4~5行字,若不经过事先预习,往往对实验现象“知其然而不知所以然”,那么本来想要通过实验达到的“再现、揭示、发现、证明和巩固所学知识”的目的就大打折扣。
(二)认真听讲
一节课只有45分钟,教师说的每一句话都很有用,学生要充分调动起听课的积极性,全神贯注地听教师讲课。具体地讲,需要做到以下几点。
1.紧跟教师的思路
不少学生上课时不是埋头自思,就是忙着做笔记,思路不能与教师保持一致。这是一种不好的听课方法。听讲时思想上必须与教师保持一致,听教师是如何对事物进行分析、推理的;听教师是用什么方法、技巧去解题的;听教师对问题有哪些提问、解释。
2.善始善终,听好小结
临近下课,经历了紧张一节课的大脑往往感到疲惫倦怠,往往难以对小结部分给予足够的重视。但事实上,结尾的话虽然不多,却常常是一节课精要的提炼和复习的提示,是点睛之笔。能否听好小结在一定程度上决定着在本节课中的收获。所以,每个学生都要努力克服自己的急躁情绪,为一节课画一个圆满的句号。
(三)做好笔记
做好课堂笔记不仅适合于文科,同样适合于化学这门学科。学生都知道,化学的知识点较多,即使再聪明仔细的学生,一堂课下来,也只能回忆课堂内容的大概结构,大部分细节内容特别是资料性较强的很快就会被遗忘。为了充分消化吸收和理解,做适当笔记就显得十分有必要。
提高效率从认真听课开始,以上三个环节是在化学学习中必须具备的听课习惯。当然,学生也可以根据自己的情况,不断地完善自己的听课习惯,从而取得优异的化学成绩。
二、化学实验的学习方法
化学是一门以实验为基础的学科,实验是化学学习中经常性的实践活动,是获取化学知识的重要途径。为了达到实验目的,对学生有以下几个方面的要求。
(一)预习实验内容
做化学实验,首先要养成预习的习惯。应明确实验目的、要求、原理、操作要点、安全注意事项。另外,还要了解常用仪器的构造、原理及其使用方法以及大型仪器的性能及其在化学中的应用。
(二)认真观察实验
化学实验都是通过现象反映其本质的,只有通过正确地观察,才能来验证和探索有关问题。观察一般应按照“反应前――反应中――反应后”的顺序进行。具体步骤是:①反应物的颜色、状态、气味;②反应条件;③反应过程中的各种现象;④反应生成物的颜色、状态、气味。
(三)掌握实验的基本操作技能
化学实验基本操作,是进行化学实验的基本功,是实验成功的保证。某学生使用游码托盘天平称食盐时,错误地把食盐放在右托盘里,把砝码放在左托盘里,称得食盐的质量为15.5g,如果按正确的方法,食盐的质量应为14.5g。由此可见,正确的操作程序是得到准确的实验结果的前提。此外,由于化学实验中有易燃、 易爆、腐蚀、中毒的潜在危险,所以必须严格遵守操作规程,懂得所用药品的性质,避免产生实验事故。
(四)写好实验报告
实验报告是实验的总结,一般包括实验目的、仪器药品、操作步骤、观察现象、解释现象或结论。通过写实验报告,可以巩固所学知识,并且使学生的认识上升到一个新的高度。
以上就是学生在实验过程中必须做到的,另外,学生还应养成良好的实验习惯,如爱护仪器、节约水、电、气及实验易耗品,保持实验室环境整洁等。
三、化学记忆方法探究
化学是一门文科性质很浓的理科,要求理解记忆的东西很多。例如,化学实验的操作步骤及注意事项、化学实验现象,元素及其化合物的物理性质和化学性质,化学基本规律等。因而寻找一种科学的记忆方法是很有必要的。一些化学学得好的学生将记忆的一般规律与化学特点相结合,总结归纳了一些科学的记忆方法,主要有以下几种。
(一)简化记忆
化学需要记忆的内容多而复杂,学生在记忆时容易混淆,或者记不全面。克服它的有效方法是:在理解的基础上,通过几个关键的字或词组成一句话,或分几个要点,或列表来简化记忆。
如实验室制二氧化碳步骤:①“检查装置的气密性”可记作“查”;②“装药品”可记作“装”;③“将装药品的试管固定在铁架台上”可记作“定”;④“收集气体”可记作“收”;⑤“检验气体是否集满”可记作“满”。整个实验操作步骤就可简单地概括为“查、装、定、收、满”。这样记忆,简单明了,并且对以后学习其他气体制取方法也有帮助。
(二)规律记忆
化学知识多而散,学生在记忆时,应该找出知识间的内在联系,掌握其规律,这样既便于理解,又容易记忆。例如,对物质的物理性质,主要从颜色、状态、气味、溶解性、熔沸点、密度等方面记忆,如果是金属还要考虑其延展性、传导性。通过这种方法,就能很容易记住各种物质的物理性质。
(三)理解记忆
初中化学教材中的基本概念很多,对这些基本概念,有些学生常常用死记硬背的方法来学习,以为背下来就是学会了,这是学习化学概念的一大弊端。一定要在理解的基础上去记忆,俗话说:“若要记得,必先懂得。”理解是记忆的基础,只有理解了的知识,才能记得牢固,才能灵活运用。
(四)对比记忆