数字教育课题范文

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篇1

实验内容不留死角，实验学生没有遗漏。微机原理实验、数字信号处理实验、计算机网络实验作为后续实验课程，是电科专业的实验能力进一步得到强化的课程。这两门实验要求学生对每个实验做到先充分预习，做到心中有数，实验开始前，教师做重难点分析，明确实验目标，检查和监督完成情况，实验数据采集、分析、整理，最终形成实验报告。定期对前面所做实验进行阶段性总结，了解和询问学生掌握的基本情况。为进一步的综合性实验打下基础。

在选修课开设的实验课程中，分为两类：1）电科专业的电子测量、EDA技术，该两门课程是电科专业技能课程。在具备基本实验知识和技能的基础上，对电子电路设计进行更深入的了解和学习，为从事电子信息行业打下良好基础。2）应用面广、适应性强的实验课程。包括网页设计与网站建立、多媒体原理与技术、计算机图形图像处理、数据库原理及应用等。这些课程培养的技能，在毕业设计和今后工作当中应用频率高、适用范围广，必须让学生学到相关的实际操作的知识和技能。这类实验课程采用项目或任务驱动，学生采用分组，可采用竞争、合作等方式，最终完成所有项目或任务内容。

2实验课程体系层次分析

在电科专业开设的实验课程体系当中，主要分为三个层次：1）专业基础。2）专业技能。3）综合应用技能。在这些层次的对应课程当中，采用不同的教学方法、手段，最终以学生获得的技能作为目的。让学生在专业试验当中得到知识的积累和技能的提高。

篇2

如何大面积提高写字教学质量，有没有切实可行的先进的教学手段？多媒体能为我们的写字教学做点什么？笔者经过认真的调查研究与积极探索发现：多媒体作为一种先进的辅助教学手段，在大面积提高写字教学质量方面大有用武之地。

一、学生学习书法的兴趣

1. 多媒体教学能延长有意注意的时间。

传统的写字教学活动中，教师在揭示课题以后，大多指出书写注意点，范写后再让学生练习。而练习又主要以学生的描红（或临摹）为主，最后通过评改来判断学生学习的结果。这种教法不能使学生大脑长时间处于高度兴奋状态，学生的思维受到抑制，学习效率也就不高，这是由小学生的心理特征决定的。现代心理学研究成果表明，小学生以形象思维为主，他们对长时间的空洞说教不感兴趣。偏偏兴趣又是最好的老师，“知之者不如好之者，好之者不如乐之者”。多媒体辅助教学可以把图像、文字、声音等多种信息有机地结合起来，充分调动学生各种感官的积极性，使他们的大脑处于兴奋状态。这样，学生有意注意的时间得到保证，兴趣浓厚了，思维也活跃了。尤为重要的是，在这种状态下，学生的思维指向预定的学习目标，能够在头脑中对来自外界环境的刺激，进行实实在在的内在加工，这种思维是积极而有效的。

2. 多媒体能创设教学情境。

皮亚杰为代表的认识心理学家提倡的建构主义学习理论，把情境教学放在学习环境四大要素的首位。写字教学中的创设情境教学就是指创设与写字教学内容相适应的具体环境或氛围，其目的是让学生仿佛身临其境，从而激发其情感体验，达到对书法艺术具体而深刻的理解。多媒体教学能以直观的形象触发学生的联想与想象，以生动的情境引发学生心灵的感知、情感的共鸣，从而达到对书法作品深厚底蕴的理解与感悟，这一切教学目的的完美统一，正是多媒体教学手段中的情境教学所达到的效果，这种境界是传统教学手段望尘莫及的。

3. 图文资料能使写字教学的德育功能落在实处。

“端端正正写字，堂堂正正做人”。如今，写字教学已沿着“规范、匀称、上体”这条路大踏步前进，写字教学的意义早已超出了写字本身，延伸到了学生意志品格的培养、高尚情操的陶冶。传统的写字教学方法多是通过讲解、阅读、书写来实现的，而利用多媒体进行教学，能让学生在丰富的图文材料的渲染下受到感情上的熏陶。例如，我们可以把古代书法家的故事做成动画，配上悦耳动听的解说词，用以对学生进行品德教育。王羲之的勤奋好学、赵孟祧的谦虚谨慎、颜正卿的坚贞不屈都会给学生幼小的心灵播下美好的种子。而条幅、碑刻的欣赏，自然会对培养学生感受美、创造美的能力起到潜移默化的效果。这样，学生欣赏、练字的过程会成为积极的情感体验过程。

二、多媒体教学有利于自学

计算机的日益普及，在向中小学生展示一个全新的广阔的信息世界的同时，也向中小学生提出了吸收与运用崭新的学习方法掌握大量未知知识的课题。在如今这种信息化的时代，大量教育学习软件（CAI）也应运而生，学习者能够根据自己的需要对同一内容反复播放讲解演示。在一台单机上，学生可以凭藉一张光盘（学习软件）全面深入地了解某专题的各个相关知识点。由此，学生坐在家里也能接受名师辅导，这种辅导可以根据学生的现有水平有选择有针对性地进行，从而使学生成为学习的主人。

另外，多媒体的交互性使学生可以和计算机交谈，根据需要选择媒体信息，通过菜单、窗口和美观形象的界面，利用键盘、鼠标等方式，人机之间进行友好、自然的交流。这种现代教育技术使学生的写字不会因时间和空间的限制而荒废。

三、多媒体技术与写字课教学的效率

1. 有利于突破难点。

提笔、按笔、顿笔等运笔方法一直是写字教学的重点和难点。在传统的写字教学活动中，教师为了突破难点，通常采用范临的教学方法。这种方法由于受客观条件的限制，学生要看得非常清楚很不容易。运用多媒体技术，通过大屏幕投影机或大屏幕彩色电视机作为计算机的输出设备，可以进入充分的模拟演示或动画演示，产生比较直观的教学效果，这样写字教学中的难题往往会迎刃而解。

2. 真正实现因材施教。

在实际的教学活动中，计算机特有的交互式的学习方式，可以较好地弥补班级授课制的缺陷，使教师能更好地指导学生根据自己的实际选择学习进度和内容，真正实现个别化教学，做到因材施教。如果在课堂教学中恰如其分地应用多媒体，由于信息的传播速度快，

篇3

中图分类号：G623.5 文献标识码：A 文章编号：1006-3315（2013）03-078-001

一、激活学生资源

[案例]

学习“小数乘法混合运算”这一单元后出示两道判断改错题：

（1）18.5-13.5×0.42 （2）7.4×0.65+10.5

=5×0.42 =0.481+10.5

=2.1 =10.981

教师先让学生独立判断每道题的正误，然后全班交流。

生1：第（1）题是错的，因为运算顺序错了；第（2）小题是对的，因为它的运算顺序没错。

师：你说的有一定道理，别的同学有意见吗？

生2：我认为第（2）题是错的，因为我算出了7.4×0.65的结果是4.81，不是0.481。

师：你真细心。

生3（抢着说）：不计算我也能知道7.4×0.65不等于0.481，因为7.4×0.65的结果是三位小数，而74×65的末尾是0，7.4×0.65=0.481显然是把末尾的0先去掉了再点小数点的；如果是把0添上去，就是四位小数了，肯定是小数点点错了。

师：你是根据小数点的位置就判断这题是错的。

生4：我不计算，也知道7.4×0.65=0.481是错的，根据积和因数的大小，这个积应比7.4小，比0.65大，而0.481比0.65小，所以是错的。

师：你是根据积和因数的大小关系判断的，了不起！

生5：我还有一种判断方法，我用估算的方法，把7.4看作7，把0.65看作0.7，7×0.7=4.9，正确答案应接近4.9，而0.481比4.9小很多，所以是错的。

[反思]多元智能理论告诉我们，学生已有的差异在任何时候都不可避免，它不只是教学要面对的事实，而且也是课堂中不可缺少的资源。

二、善待课堂“意外”

[案例]

教学求“最大公因数”一课，学生已基本上掌握了求两个数的最大公因数的方法，我安排了以下一组习题，进行巩固练习。

求下列各组数的最大公因数。

6和9 18和12

24和36 84和35

反馈时，发现韦力等少数学生做错，在了解韦力做错的原因时，他的同桌抢着说：“韦力说，只要把两个数相减，所得的差就是它们的最大公约数。”话音刚落，全班同学一阵哄笑。我及时制止，并请韦力具体介绍一下想法。他涨红着脸说：“从6和9、18和12、24和36的最大公约数中，我发现它们的最大公约数是3、6、12，正好分别是每组数中两个数的差。所以，我在求84和35的最大公因数时，直接把84减去35，结果却错了。”这一番解释，使我突然想到了用辗转相除法求两个数的最大公约数的方法。“这位同学的想法是有一定道理的，在数学上还有一种求最大公约数的方法，叫做辗转相除法。如果同学们感兴趣，课后可以继续研究。

[反思]备课时，我们尽管会从学生的原有知识和生活背景出发进行精心预设，但不可否认，不同学生面对同样的探究材料，可能会有不同的发现。课堂上的意外是每位教师都会遇到的。我想，让意外生成精彩的关键在于教师要有一颗宽容的心，要学会倾听不同的声音，要能敏锐地捕捉学生思维的闪光点。

三、变出精彩一片

[案例]

苏教版教材六年级（下册）《解决问题的策略》一课，有这样一道题：

有16支足球队参加比赛，比赛以单场淘汰制（即每场比赛淘汰1支球队，如下图）进行。数一数，一共要进行多少场比赛后才能产生冠军？如果不画图，有更简便的计算方法吗？如果有64支球队参加比赛，产生冠军要比赛多少场？

考虑到如果直接呈现上述直观图，学生可能根据图中给出的信息直接找到答案，那么，本题潜在的丰富的数学思维内涵就很难为学生所把握。因而，教学时，我作了如下调整：

先出示问题情境（图暂不出示）。学生读题后，引导学生理解“单场淘汰制”的含义。

师：16支球队有点多，不利于思考，怎么办？独立思考后，学生展开交流。

师：奇怪。为什么比赛的场数总比球队支数少1呢？（见学生陷入沉思）想想，每场比赛淘汰几支球队？

篇4

武术是我国上下五千年文化的重要代表，是中华文化的瑰宝，武术课程的开发和应用是当前小学体育教学的重要研究方向。武术课程的开发有着重要的意义，不仅有利于小学体育课程的教学，更对武术文化的弘扬、文化遗产的保护有着重要意义。通过开发武术课程资源来优化小学体育教学，要求教师根据小学体育的具体教学实践适当予以安排和创新。

一、开发武术课程资源的重要性

武术资源的开发是小学体育课程改革的重要方面和重要内容，开发武术资源具有十分重要的意义和作用，现论述如下。

（一）有利于弘扬中华武术文化

武术是中华文化的代表之一，学习武术不仅是强身健体的途径，更是帮助学生学习中华博大文化，帮助学生树立民族意识，增强民族自豪感、文化认同感的重要渠道。开发武术课程资源对于弘扬中华武术文化有着重要的作用和意义。

（二）激发学生参与武术体育锻炼的兴趣

传统的体育锻炼项目趣味性较弱，而将武术融入体育教学实践中，有利于激发学生的学习兴趣，增强学生在体育课程中的参与度，增强学生的体育锻炼效果。

（三）保护武术文化遗产

中华文化的博大精深使中华武术脉络繁多，支脉数量巨大，随着时间的推移，许多旁支武术文化逐渐没落，甚至有着完全覆灭的危险。在小学体育课程教学中开发武术资源，有利于保护武术文化遗产，提高武术的传承度。

二、如何通过开发武术课程资源来优化小学的体育教学实践

在明确武术课程资源开发重要性的基础上，如何进行开发，从什么角度进行开发，怎样开发更加有利于小学的体育教学实践等，这些问题成为小学体育教学实践优化的重要问题。

（一）丰富小学体育课程的教学内容

从武术课程资源的开发方面，从教学内容方面丰富小学武术体育课程的教学内容。武术是一种系统多样、招式较多的体育锻炼活动，而小学生的学习能力水平有限，教师在开发体育课程时，一方面，要考虑将武g资源最大程度简化，创新成为适合小学生学习的内容形态；另一方面，教师要充分考虑将武术精髓予以保留，并丰富武术课程的教学内容。

如，将招式繁多的武术进行精炼，总结出锻炼不同身体部位的武术操；将武术和健美操进行融合，提高健美操的力量性，降低武术的学习难度等。

（二）降低体育课程对体育器材的依赖性

传统的体育课程往往对体育器材、体育训练场地、天气环境等要求较高，如，排球训练要求排球器材和排球场；而跳马则需要鞍马和塑胶操场以及保护垫等，而武术体育教学对体育器材、体育场地的依赖性不高。教师可以针对武术教育的这一特点进行武术资源的开发，从而提高小学体育教学的有效性。

如，在下雨、下雪等恶劣的天气情况下，教师就可以组织学生在室内进行武术练习，降低小学体育教学受天气环境以及器材的影响，提高体育课程教学的有效性。

（三）拓宽学生参与体育锻炼的渠道

传统体育教学在学生参与渠道方面比较单一，大部分局限在学生只能在体育课堂中参与体育锻炼。而武术教学的开发可以通过拓展学生参与体育锻炼的渠道得以实现，学生参与体育锻炼渠道的拓展，在一定程度上就是学生参与体育锻炼频率的提升以及参与积极性的提升。

如，在武术体育锻炼开发中，可以将学生在体育课堂中练习的武术动作以及武术操的流程进行录制，制作成微课，上传到学生的学习平台，学生在课余时间可以自主在平台下载，从而促进学生在体育课堂之外参与体育锻炼。

（四）引入对学生的评价和激励机制

小学生往往具有好胜心强的特点，教师要针对学生的这一特点，从学生武术体育锻炼资源的开发方面予以应用。如，教师可以在学校范围、年级范围以及班级范围内组织武术比赛，通过比赛训练的过程让学生不断参与武术体育训练的过程。引入对学生的评价和激励机制有助于提高学生对武术体育课程参与的积极性，有利于增强小学武术课程教学的有效性。

综上所述，小学阶段体育课程教学的改革和创新需要教师站在学生体育学习需求的基础上，从提高学生的身体素质、磨炼学生的意志和毅力、增强学生对中华文化的认同感等方面将武术教学融入日常的教学实践中，从而提高小学体育教学的有效性，增强小学体育教学实践的针对性，从而帮助教师提高教学效率，促进学生的身心健康发展。

篇5

随着我国素质教育改革的深入发展，幼儿教育事业越来越受到社会各界的广泛关注。电子数码钢琴作为幼儿教师开展幼儿音乐教学的重要辅助工具，需要学前教育专业的学生充分掌握相关的知识和技能，才能胜任以后的教学工作。

电子数码钢琴在基本功能上非常接近钢琴，实现了传统钢琴技术与现代高科技的结合，能够满足学前教育专业基础教学的需要。钢琴课是学前教育专业必修的一门课程，强调实践性和技术性的充分融合，注重学生电子数码钢琴应用能力的培养。在专科院校学前教育专业开展电子数码钢琴集体教学具有非常重要的积极意义。但是，目前电子数码钢琴教学过程中还存在一些问题，需要学校及教师采取积极有效的措施加以改进，以提升教学质量和教学效率。

一、学前教育专业开展电子数码钢琴集体教学的优点

1.有助于节约教学资源

电子数码钢琴教学是学前教育专业的一门重要课程，是提升幼教专业学生综合素养的关键途径。传统的钢琴教学往往是采取“一对一”的教学模式，但是随着专科院校幼教专业学生数量的增加，传统的教学方法显然已经不能满足学生的学习需求了。在这样的背景下，教师针对那些基础性、共同性的知识点和技能就可以采取集体教学的方法，不仅可以有效节省“一对一”教学的时间，还有助于节约教学资源。例如在进行电子数码钢琴入门教学时，对于弹琴的姿势、手型、节拍等的要求开展集体教学，可以使学生在潜移默化和相互交流的过程中掌握基础知识，更能强化教学效果。

2.有助于激发学生的学习兴趣

利用现代电子数码钢琴开展幼儿教育专业集体教学，可以通过教学软件系统组织学生进行齐奏、联弹、分声部合奏等多种形式的练习，还可以引导学生利用电子数码钢琴教学系统，并结合自身已有的音乐知识尝试进行儿童歌曲的编创，这样更有助于激发学生参与电子数码钢琴课程的兴趣和积极性。此外，教师还可以利用电子数码钢琴集体教学软件系统开展多种形式的教学训练，比如给出学生一段旋律，让学生自主编配不同的和声及伴奏音型，再通过交流互动来实现自我的提高。在这一过程中，学生的主体性得以充分发挥，学习的积极性自然得以提高。

3.有助于提升教学效果

对于学前教育专业来说，每一门课程的开设都是为了培养学生某方面的素质，提升教学实践技能，以满足现阶段幼儿教育事业发展的要求。对于幼儿教育专业钢琴课教学来说，也是如此，其目的不是培养专业的演奏家，而是训练学生从事幼教工作时的教学实践技能，其最基本的要求就是让学生掌握正确科学的钢琴演奏方法，强化学生在幼儿园教学活动和音乐实践活动中的教学能力和伴奏能力。而开展电子数码钢琴集体教学可以为学生学习钢琴知识营造和谐的氛围，激发学生学习钢琴的积极性，强化学生对钢琴的认识，有助于训练学生的综合演奏能力，培养符合我国幼儿教育要求的幼儿教师。

4.有助于实现个性化教学

利用电子数码钢琴开展集体教学，打破了传统的“一对一”的教学模式，教师通过视频监控实现对学生课堂学习的实时监控，能及时发现学生学习钢琴过程中存在的问题，在尊重学生个体差异的基础上进行科学的跟踪指导，做到集体之中有个体，实现对学生的个性化指导教学，真正做到因材施教。

二、电子数码钢琴教学的开展现状及存在的问题

1.学校相关基础设施建设不完善

从目前的情况来看，还有很多院校在开展电子数码钢琴集体教学时由于受诸多因素的限制而不能正常进行，其中一个最为关键的制约因素就是相关基础设施、设备建设不完善，还有很大一部分院校没有建立专门的钢琴教室。这主要是学校缺乏充足的资金，不能满足电子数码钢琴集体教学设施建设的需求，不利于教学质量的提升。

2.教学形式单一

长期以来，我国高职高专院校在开展学前教育专业钢琴教学时大多采取单一的教学方式，即小组教学，从某种意义上说，虽然小组教学可以加强师生、生生之间的交流互动，尤其是在教学设施不充足的情况下这是一个最佳的选择，但是只适用于能力水平比较相近的学生。经过长期的学习和发展，学生之间的差异就会突显出来，钢琴教师就不得不采取“一对一”的教学形式，这样不仅影响了教学进度，还不利于学生整体学习效果的提高。

3.教学评价体系不完善

目前，高专院校学前教育电子数码钢琴集体教学评价体系还不够完善，主要表现在以下方面：

第一，目前评价学生成绩的主要标准有两个，一是期末考试成绩，二是平时成绩。在进行期末考试时，往往是对教过的或教材中的曲目进行弹奏考查，不能对学生的电子数码钢琴实际应用能力进行科学的评价。而平时成绩基本上是由学生的出勤率来确定的，对于学生的课堂表现、学习态度、实践能力等都没有进行必要的考核，严重影响了教学评价的科学性和客观性，评价结果不能反映出学生的真实情况。

第二，在现有评价体系中，教师在确定期末考试的内容时，多选取课本中的练习曲目，缺乏对考核内容的创新，不能真正体现出学生的乐曲弹奏能力以及即兴演奏、伴奏能力，严重阻碍了对学生电子数码钢琴应用实践能力的培养。

第三，现有教学评价体系中评价方式比较单一，即由教师单方面决定学生的成绩，忽视了学生的主体地位，学生无法参与到教学评价当中，导致教师无法通过评价结果及时接收学生的建议，改进和调整教学方式，最终影响了教学质量。

4.电子数码钢琴集体教学师资力量薄弱

对于专科院校而言，由于受资金、制度、政策等多方面因素的限制，很难吸引高素质的电子数码钢琴专业教师来进行集体教学，现有电子数码钢琴教师大部分教学水平较低，知识结构不完善。还有一部分没有接受过专业的电子数码钢琴训练，缺乏对电子数码钢琴集体教学的正确认识，不能积极探究和创新教学方法，这就使得专科院校电子数码钢琴集体教学效率难以得到提升。

三、高效开展学前教育专业电子数码钢琴集体教学的对策

1.加强集体教学所需的基础设施建设

针对目前部分专科院校学前教育专业电子数码钢琴集体教学所需的基础设施建设不完善的现状，需要学校加大资金、人力、物力等方面的投入力度，拓宽资金来源，建设满足幼儿教育专业电子数码钢琴学生需求的钢琴教室，完善电子数码钢琴集体教学的软件系统的建设，为教师开展电子数码钢琴集体教学提供基础保障。

2.丰富集体教学的形式

电子数码钢琴集体教学并不是单一的进行集体教学，而是要根据学生的实际情况，以集体教学形式为主，将多种教学形式进行有效整合。教师要根据不同水平学生的学习能力、性格特点等，适当采取集体教学、小组教学、个别学生辅导教学等多种教学形式，充分发挥不同教学方式对不同学生的积极作用，形成教学合力，提升教学质量。

另外，为了强化幼儿教育专业学生的电子数码钢琴实践技能，学校还要注重实践教学。比如，可以定期组织钢琴观摩会或钢琴比赛，还可以组织学生到幼儿园实习，帮助学生更好地将钢琴知识技能同实际工作岗位相结合，从而提升职业适应能力。学校还可以开设钢琴即兴伴奏课，并将钢琴即兴伴奏与弹唱结合在一起，从而强化学生电子数码钢琴实际应用能力。

3.强化基础训练

要想切实提高集体教学的质量，帮助学生提高自身的实践应用能力，一个最为关键的环节就是强化基础训练，包括音阶、和弦、琶音、八度等基本知识和技巧，这是学生学习电子数码钢琴知识、掌握电子数码钢琴应用技巧的基本功。在进行电子数码钢琴集体教学基础训练的过程中，教师要强化学生对基本知识的掌握，比如可以经常组织学生进行一些简单、短小的小曲目训练，提升学生手指的灵活性。还要利用电子数码钢琴的优势组织学生进行歌唱训练，并加入由慢到快的节拍训练，既能够帮助学生练习呼吸和节奏，还有助于学生锻炼手指的协调性，促进集体教学整体效果的提升。

4.注重学生之间的个体差异

开展电子数码钢琴集体教学虽然在很大程度上有助于节约资源，实现教学进度的同一，但是随着教学进度的推进，学生由于受先天条件、学习兴趣等多种因素的影响而导致学习效果出现很大的差异，这就需要教师注重教学方法的结合，尊重学生之间的个体差异，适当开展个性化教学。比如，对于那些入学前没有接受过钢琴训练的学生要加强基本功的辅导和训练；对于有钢琴基础的学生可以遵循集体教学的计划，规范化地进行教学辅导；而对于那些基础较扎实、学习成绩优异的学生要制订针对性的教学计划，帮助他们快速提升电子数码钢琴实践技能，并将他们发展成教师的助手以辅助电子数码钢琴集体教学，帮助那些基础较差的学生提高自己。在这一教学过程当中，教师要多鼓励学生，加强对学生思想方面的引导，帮助学生树立信心，进而积极参与到电子数码钢琴学习当中去。

5.优化考核评价体系

针对目前集体教学中教学评价体系不完善的情况，学校要不断优化考核评价制度。首先，在进行平时成绩评价时加强对学生学习态度、出勤率、学习效果等多方面因素的综合考察，以提高考评结果的科学性；其次，在进行期末考试时要实行教考分离，进行考试内容的创新，尽量选取那些与教学内容难度相当但是学生没接触过的曲目，以考查学生的实际应用能力以及即兴演奏、伴奏能力；最后，优化评价结构，将教师评价和学生互评相结合，突出学生在考评中的主体地位，这样有助于提高考评结果的科学性，还有助于教师根据考评结果优化教学模式。

6.加强电子数码钢琴集体教学师资队伍建设

高专院校在进行电子数码钢琴教师招聘时要注重对其实践能力和教学水平的考查，教师除了具备基本的钢琴专业知识和技能之外，还要有过硬的钢琴演奏能力以及较高的实践教学水平。对于现有电子数码钢琴教师要督促其不断深入学习作曲技术理论，将电子数码钢琴理论教学与幼教专业的工作实际相结合，进而改进教学方法，提升教学质量。

综上，高专院校学前教育专业开展电子数码钢琴集体教学有助于教学质量和效率的提升，学校及教师要根据本校及学前教育专业学生的实际情况，优化电子数码钢琴集体教学模式，在完善相关基础设施建设的基础上丰富教学形式，强化基础训练，注重学生之间的个体差异，优化考核评价体系，加强师资队伍建设，从而促进集体教学有效性的提升。

参考文献：

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中图分类号：G424 文献标识码：A DOI：10.16400/ki.kjdkz.2017.04.040

Abstract Today's society has entered the era of the Internet， fragmentation of information dissemination， knowledge update iteration significantly faster. Digital media is everywhere in our daily life， because of the rapid development of the industry， not only the professional demand of digital media industry will be more and more， the ability to request more and more high， so in the teaching of higher vocational education， cultivate the talents of the classroom should also adapt to the social needs update.

Key words micro class； new teaching； curriculum reform； school enterprise cooperation

深圳信息职业技术学院（以下简称“信息学院”）数字媒体学院开设课程覆盖多媒体应用技术、视觉传达艺术、影视动画、电视艺术、工业设计等方面，旨在培养适应社会发展需要的数字媒体专业的创新性人才。为了适应时代的发展，培养与之适应的专业人才，以高等教育出版社为平台，信息学院与31家高职院校及企业合作，建设数字媒体专业群教学资源库，以此促进课程改革，更新人才培养方式。

1 什么是微n教学

微课教学是一种新型网络课堂教学方式。教学方式日趋多样化，具有短小精悍的特色，提倡碎片化学习；微课具有灵活性，改变了传统课堂中教师讲授学生听的教学方式，以多媒体为载体，自由安排学习时间，支持泛在学习；鼓励学生主动构建知识体系，自主寻找需要或感兴趣的知识点进行学习，尊重学生知识体系多样化；翻转课堂，加强师生之间的互动，提高教学评价的质量。

微课最初是以教学视频或音频为载体，进行网络教学。但随着相关技术的发展和学习的需要，教学资源日趋多样化。一方面，教学资源更加多样化。以课件、动画、虚拟现实等资源作为补充，内容生动有趣，学生可以清晰和直观地感受到教学对象的实现、操作过程；另一方面，搭载微课的平台更加多样化。不仅电脑，平板电脑、手机都可以搭载微课教学，学习的时间和地点都可以不受到限制。

2 什么是传统课堂教学

传统课堂教学一般是指在固定的教学场所，采取面授的方式，老师讲，学生听，是教育教学中普遍使用的一种手段。在中国的基础教育里，常常采取“秧田式”的教学方式，教师按照教学计划，向学生传授知识，以教师为主导。与“个别教学”相对。把年龄和知识程度相同或相近的学生，编成固定人数的班级集体；按各门学科教学大纲规定的内容，组织教材和选择适当的教学方法；并根据固定的时间表，向全班学生进行授课的教学组织形式。

3 微课教学的优势和劣势

微课以“短、小、精、悍”为特色，经过精致化的教学设计。微课的内容一般不会很长，它通常以知识点为单位，一个知识点就是一个微课，微课教学时长大致在5-10分钟。这是根据心理学研究，人的注意力集在5-10分钟内为最佳。微课一般不允许有多余的内容，举个例子，即便是资深教师，在面授当中，也难以避免讲课时候出现语气词，以及不必要的重复内容。微课的建设过程中，需要具有一定的“剧本”――如1分钟内讲的内容是什么，3分钟内讲的内容是什么，都要形成书面的形式，并与图文、动画、视频等资源结合，筛选掉不必要的信息，大大提高了学习效率。

微课的重要特色是，重视差异，提倡学生自主构建知识体系，知识体系的差异是学生在社会竞争中的优势。我们可以把知识点比喻成乐高积木，微课以知识点为基本单位，知识点好比乐高积木的一个元件，学生可以通过选择元件，搭建不同的自己需要或者感兴趣的模型。

随着大数据的发展，计算机可以根据学生的学习数据，智能推荐学习课程。教师亦根据数据分析，及时更新和修改教学内容。

在数字媒体资源库建设中，校企结合是这个项目的特色。信息学院与6家企业合作，共同开发建设微课，使教学内容与企业需求紧密结合，共享更新更好的实训资源。在互联网平台上，知识可以得到共享和快速的更新，但事物都是会有正反两面，微课教学亦存在弊端。首先，高职高专的学生自学能力还比较弱，如果缺乏面对面的辅导，学生很容易滋生惰性。其次，学生对知识体系的搭建还没有经验，单纯依赖微课学习，学生知识点零散，难以构成系统。再者，缺少学习氛围，学习动机会被削弱……

4 传统课堂教学的优势和劣势

从我国义务教育开始，学生接触的课堂形式基本以传统课堂为主。站在教师的角度，教师教学必须得根据统一制定的教学大纲，应用规定的教材进行备课，对学生进行统一的标准化管理。“班级授课制”是工业时展的成果，少数的教师可以培养多数的学生，向社会输送大量人才，满足社会的需要，大大提高了全社会的文明程度。站在学生的角度，得到统一管理的传统课堂给学生创造了同等的学习机会，并且会形成一定的学习气氛和竞争氛围。

但进入21世纪，社会分工更加细化，对人才的需求产生变化，统一标准培养的人才未必能适应社会的需求。传统课堂教学在当今这种情况下显得稍微有些有心无力。在因材施教方面，对于有差异化的学生，传统课堂的学管理依然无法很好实现照顾个别。尤其对于艺术类学生，教学更应该保护、鼓励、发展学生的个性。

因此，信息学院建设数字媒体资源库，意在用微课补充日常教学，实现微课教学和传统课堂结合的新型教学方式。微课教学的灵活多样和课堂教学的面授指导结合，线上线下教学结合，是当下教学改革的新趋势。

5 数字媒体专业微课教学与传统课堂教学结合的教学实践

5.1 多媒体教学，教学形式多样化

数字媒体专业的教学和学习，必然离不开多媒体资源，仅仅依赖静态的图文资料无法满足教学需求。资源的制作同样需要耗费时间和精力。通过互联网，实现资源的共享，促进资源的更新，学生可以得到最新的专业信息，教师教学效率得到提高，备课压力也得到减轻。

利用多媒体教学平台，以动画、演示视频、虚拟现实等方式，教学内容可以得到生动的展示，使课堂充满乐趣。

专业出版教材更新，在章节知识点旁，置入二维码，学生可以通过手机扫描二维码，进入学习门户对应链接，查看相关动态资源。数字媒体资源库建设的UU威客平台，可以为数字媒体专业爱好者提供资源制作、资源、资源下载、资源管理以及项目发包的平台，实现数字媒体专业任务驱动的教学模式。

5.2 线上线下教学，增强师生互动

课堂教学中教师对学生进行面对面的指导，为学生介绍学习资源，传授学习方法，简单的说就是在教学大纲的指导下教会学生如何学习，面对面解答疑难困惑，帮助建立知识体系，激发学习主动性。学生可以根据教师提供的学习方法，逐步养成自学能力，根据自身情况，筛选学习内容，控制学习进度和难度。

微课教学可以实现无纸化测试。在微课教学当中穿插小测试和单元测试，客观题由电脑自动批改，主观题由负责教师或教师助手进行批改，提供参考答案及解析。系统自动分析统计测验结果，教师可以根据数据及时了解学生学习情况，提供教学反馈，改善教学计划。

5.3 短小精悍，提高教学效率

数字媒体专业一个简单的实训项目，对于一个不熟练者，往往需要很长的时间完成。站在教师的角度，教师往往希望提高课堂教学效率，希望学生在最短的时间内熟练掌握专业技能。对于高职高专学生，在接受理论知识之后，专业技能需要相当长的时间去掌握，并到达业务熟练的程度。因此，在传统课堂的教学过程当中，加入短小精悍的微课教学，可以节约理论知识的学习时间，把更多的时间留给学生实操，同时教师也可以获得更多的时间去指导实操。课后，学生可以利用碎片化的时间，随时随地，温故知新，利用课余时间逐渐培养独立完成专业任务的能力。

5.4 促进资源共享，加快知识更新迭代

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一、美术教学中德育自然渗透的重要性

美术教学中的德育渗透是整个学校德育的重要组成部分,是体现“德育为首”的重要标志。既然“德育为首”的思想得到我们的重视,那么,学校就必须全面而又立体地实施德育教育,就不应该出现德育的漏洞甚至真空地带。可以说,德育教育应是无处不在,不仅在学校、在课堂,也不仅在语文、数学课上!美术课同样也是对学生进行德育的一个重要阵地。如果美术教学中只注重画画,而不管德育教育,那么,学校的德育系统就是残缺的,也就不能很好贯彻“德育为首”这一重要思想。

二、美术教学中的德育渗透是培养美术人才成功与否的关键因素

为什么要把德育放在首位呢?就是因为如今教育成功与否就在于能否培养出有用人才,但人才是否有用,不仅看其专业知识――智育得到如何的发展,还要看其“德”的出现问题。高科技的犯罪就是因为重在知识技能的培养而忽视德育教育的直接恶果!

三、美术教学中德育自然渗透的迫切性

现在已是大行素质教育之时,但从所周知美术课这一审美素质的培养阵地在学校很大程度上没有得到重视,因此,每到美术课时,哪里还去管什么德育教育呢?很自然使学生形成这样的观点:美术课是杂课,甚至是耍课。这样也就习以为常了。可见,解决这一问题的根本是小学的美术教学中进行德育教育!

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作者简介：龙晓薇（1982-），女，湖南攸县人，湖南工业大学电气与信息工程学院，讲师；林亚（1990-），男，湖北荆州人，湖南工业大学电气与信息工程学院电子信息工程系本科生。（湖南株洲412000）

基金项目：本文系2010年湖南工业大学教育教学改革研究项目（项目编号：2010D47）的研究成果。

中图分类号：G642.41     文献标识码：A     文章编号：1007-0079（2012）06-0078-02

“数字电子技术”课程是电气、电信及计算机类专业开设的一门主干专业基础课。它不仅要为今后学习有关的后续课程打下基础，而且课程本身涉及的一些基本概念、原理和基本分析方法对于培养学生分析问题和解决问题的能力也十分重要。

基于问题的研究性教学以来自实践的真实问题为基础，让学生在接近真实的情境中学习，培养学生的学习能力、口头和书面表达能力、团队合作能力和创新能力，为学生就业打下基础[1]。20世纪80年代开始，基于问题的研究性教学成为欧美国家一些大学综合性实践类课程的主要教学方法[2]。近年来，为了培养大学生的研究能力和创新能力，在国内基于问题的研究性教学越来越受到重视。但基于问题的研究性教学大多集中在学术上的研究，实践性不强。就“数字电子技术”课程而言，国内许多大学都针对教材的编写和内容选取上进行了改革，而且相应地改进了教学的手段[3-4]。但是目前“数字电子技术”教学改革还是存在一些不足：过于强调教学内容的改革，忽略了学生的学习接受程度；过于强调教学手段的提高，忽略了教师能力的培养；理论授课和实践结合不够紧密等问题。

一、基于问题的研究性教学在教师中的应用

基于问题的研究性教学模式的核心是设计合理的问题。设计的问题必须与现实背景相结合，既要保证难易度适合在规定时间内完成，又要具有一定的挑战性，使学生有成就感。由于目前授课教师水平参差不齐，累积的教学经验也各有不同，因此问题的设计者（教师）心态的转变和能力的提高至关重要。

1.教师角色、行为的转变

与传统教学相比，在基于问题的研究性教学中，教师不仅仅是知识的传授者，而且是学生学习的指导者和合作者[5]。教师在指导学生解决问题的过程中，应充分利用学生之间已有的认知结构、个体经验等差异而形成的宝贵的学习资源，并在教学过程中注意调动这种资源，组织学生进行协作学习，使具有不同的认知水平的学生通过合作的方式进行学习，这样，学生个体的思维成果便为整个学习群体所共享。教师通过提出适当的问题以引起学生的思考和讨论，在讨论中设法把问题一步步地引向深入，以加深学生对所学内容的理解，启发学生自我学习的能力。

2.教师能力的提高

教师要提高自己的教学能力，设计合理的教学问题，就必须不断地学习，并与相关专业教师进行合作。对于本课程，本项目组教师通过参加大学教师技能培训与比赛、去兄弟院校观摩学习、观看国内外名校的网上教学资源等来开阔视野、提高理论水平。问题的设计部分，采用合作和讨论的形式进行出题。本项目组理论教师与实验老师进行讨论，专业基础课教师与专业课教师进行讨论，教师与本专业高年级学生进行讨论。经过反复的讨论与实践，最终确定合理的问题。

二、基于问题的研究性教学在学生中的应用

在传统的教学方法中，教学是把课本中的知识原封不动地传递给学生，学生不必独立思考和自主创新，作业和考试结果都有标准答案。而基于问题的研究性教学模式要从讨论问题开始，每个问题都不止一个设计答案，这就需要学生在课堂上主动地参与和讨论，课后查阅大量相关资料。因此对于那些习惯于被动接受知识的学生来说，学习心理与学习习惯的改变需要时间和过程。

为了让学生有一个从被动接受到主动参与的适应过程，本课程的教学内容从理论知识学习向基于问题的知识讨论型学习过渡。课堂的讨论也是从“教师―学生1―教师―学生2”逐步转变为“教师―学生1―学生2―学生3―教师”，通过多站进行。这可以让思维水平大致相当的学生们自行进行讨论，避免教师的设计思维禁锢学生的创新能力，只有当讨论陷入僵局或陷入歧途时教师才做一些引导性的介入或者修正。这样既保证了知识的系统性，又促进研究性教学的开展，并保证了学生学习心理的一个过渡。

三、基于问题的研究性教学在课程中的应用

1.优化教学内容

基于问题的教学模式，所有的教学内容都是围绕着问题展开的，从而使教学内容的学习缺乏基础性和系统性。在固定的教学课时下，为了保证基础知识系统学习，并能进行新的教学模式改革，本项目组对教学内容进行了改革。

在理论教学内容上，在保证基本知识和基本理论的前提下，将现代电子技术的先进知识渗透到各知识单元，使学生在学习硬件结构的同时，学习仿真软件和硬件描述语言以及用可编程逻辑器件设计数字系统。比如，减少中、小规模器件具体电路的内容，增加可编程逻辑器件的内容，并积极地把EDA技术引入到课程教学中。

在实践教学内容上，优化实验内容，减少验证性实验，增加设计性、综合性实验。也可根据教学条件，实行有层次的实验开放，鼓励学生自主学习。学生可以到实验室做任何感兴趣的实验，教师给予一定的指导。在实验方法上加强新技术和新器件在实验中的应用。通过整合实验内容，使学生既能验证各种集成芯片的功能，又能通过自主性实验完成新的教学改革方法中各种设计问题。

2.改进教学手段和教学方法

为了培养学生的学习兴趣，让学生的学习态度能从被动学习过渡到主动学习，本课程采用讲授、讨论、实验、自学、实习和训练相结合的互补式教学方法，而这些教学方法通过基于问题的模式进行贯通。其具体实施过程包括以下几个部分。

（1）上好第一堂课，激发学生的学习热情。在课程的绪论部分，与学生专业相联系，生动讲述本课程在电子技术、现代通信、工业控制中的实际应用与发展前景。以工作、生活中最常见易懂的数字电子时钟为例，介绍其系统的组成，从而引申出中小规模集成电路、可编程逻辑电路的概念。并概要介绍组合逻辑电路、时序逻辑电路、555定时器及A/D、D/A转换器等数字电路单元在系统中的基本作用。

（2）建立学习规则，形成愉快的学习氛围。基于问题的教学模式要求学生能分组讨论，通过相互合作解决问题。如果由教师硬性分组，会使学生产生厌烦心理。因此，在学习了一定的理论课后，验证性实验开始时，按学生意愿分组。但是为了避免小组成员合作水平的差异，每次讨论结果要求轮流报告，并将每位学生的参与度、解决问题的能力计入最后的考核中。

（3）科学指导，促进学生的能力发展。在基于问题的研究性教学中，教师在指导学生解决问题的过程中，要能指明方向并积极创造出开放、愉快的学习氛围。在学生可能遇到问题之前进行前瞻性预测，做好先期的调控，避免学生走弯路；在学生感到困惑或遇到难以解决的问题时，给予适度的引导和点拨，让学生得以摆脱困惑，作出选择。

在本课程中，教师以设计一个数字电子时钟为例，对学生进行一些指导。首先教师提出设计要求，要求设计以24小时为一个计数周期的电子时钟，具有“时”、“分”、“秒”数字显示功能，液晶或数码管显示时间。在解决问题的开始，教师会更多地进行引导，比如问学生用什么方法才能使时钟显示器每隔一秒变化一次（或者是每隔一秒计数一次），如何才能实现24进制的计数，如何才能使液晶或数码管显示数据。在解决问题的过程中，引导学生确定学习要点。在电子时钟设计中的学习要点是，要设法了解什么数字电路能产生f=1Hz的脉冲，什么数字电路能对脉冲进行计数，并能计数24进制、60进制等，什么数字电路能将数字信号显示在显示器上。随着学习的进行，学生能更多地明白学习要点，教师就要慢慢地“隐退”。当学生对问题已经形成了一定的理解，而某些知识的缺乏又严重地阻碍了问题的解决时，学生要分头去探索他们所确定的学习要点。经过理论授课和课外自学后，小组成员集体讨论，沟通他们所学的东西，通过反复的实验来确定哪些数字芯片比较适合本次设计。最后各小组通过仿真软件或者实验设备演示实验结果，阐述设计思路并报告本次问题解决的成果。最后，教师组织组与组之间对设计结果进行讨论，指出其设计的共同点与不同点、优点与缺点，帮助学生概括和理解新知识的应用情境。而且，在学生们评价自己以及他人的表现时，他们同时也在对自主学习和合作性问题解决活动进行反思。

3.改革考核制度

基于问题的研究性教学课程考核以重视学习过程为指导思想，对课内教学、讨论与课外自主学习实行全面考核。在理论教学过程中，可采用基础理论、课程讨论结果、口头书面汇报能力及期末考试相结合的考评方式，按照一定比例合成为课程总成绩。在实践教学过程中，每次的实验成绩由准备实验成绩、操作成绩、报告成绩三部分组成。根据实验的不同阶段，考查内容不同，评分的侧重点也不同。因此实验成绩采用等级制度。

4.建设网络教学平台

网络教学平台的建设和维护由教师和学生共同完成。平台不但将教学计划、教学大纲、教学课件、课后习题、模拟试题等基本资料共享给学生，而且把教学改革中讨论的问题放入到网站当中，并创建各种虚拟软件的研究环境，为学生课后讨论、自学创造条件。同时还将校内外创新项目、电子设计大赛的优秀作品、电子技术领域的最新发展及时在平台上进行更新，为后续课程的学习、创新思想的延续打下基础。

四、总结

与传统的教学方法相比，基于问题的教学方法需要教师投入更多的时间备课，而且新的教学方法需要教师指导若干个小组的学生解决问题，这对绝大多数教师而言，很难独自一人去完成对各个小组学生的所有指导工作。因此，教师需要同事和学生的支持与协作。虽然学校对教改类课程给予一定的经费资助，但是教师间的协作还是处于一个自发的状态。同时，新的教学方法需要学生更多地投入和参与进来，但是在实践过程中发现，许多学生学习习惯难以改变，参与度不足、口头表达能力不强、学习基础各有不同，这都直接影响新方法的教学效果。但是基于问题的研究性教学对培养学生的学习能力、创新能力、合作能力有着重要的作用，因此将在实践中不断摸索，致力于将新方法在本学科中延续下去。

参考文献：

[1]赵洪.研究性教学与大学教学方法改革[J].高等教育研究,2006,(2):73.

[2]刘宝存.美国研究型大学基于问题的学习模式[J].中国高教研究,2004,(10):60-62.

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[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2015）03-0132-02

“数字电路与逻辑设计”是电子电气信息类等专业电子技术方面入门性质的专业基础必修课程，服务于电气自动化、电子科学与技术、电子信息与智能检测、通信与信息系统等学科，是一门重要的技术基础课，对实现应用型人才培养目标具有承上启下的关键作用。然而目前该课程教学模式与信息专业快速发展的要求相脱节；课程教学内容偏重理论分析，教学方式较为单一，以课堂讲授为主。部分学生感到本课程学习内容枯燥无味，接受知识被动。很多学生仅仅把应付考试而不是应用知识作为课程学习的目标，结果导致即使考试成绩不错，许多学生对数字系统的构成、设计、生产等流程依然不甚了解，无法做到学以致用，限制了课程对学术专业素质培养的关键作用的发挥。

针对这一现状，本文借鉴国外先进的CDIO工程教育理念，遵循“首要教学原理”，提出“数字电路与逻辑设计”立体化教学改革方案：通过设定工程化培养目标、教学内容的体系层次化建设、改进教学方法和手段、改革考核方式等措施，提高学生自主性和独立性，培养学生创新思维，探索培养具有现代创新思维卓越工程人才的立体化教学模式。

一、立体化课程教学资源建设

（一）课程教学内容的体系化、层次化建设

“数字电路与逻辑设计”的知识点很多，学生在初学时往往难以抓住课程思路主线，容易失去学习的动力和积极性，因此要特别重视教学内容的体系化。

对于理论教学内容，可以通过设计“脉络图”或“层次结构图”的形式把课程的主要内容及其应用、发展形象的表示出来。在每章节内容学习之前都要强调所学内容在整个课程体系的位置，从而使学生深入理解数字电子技术的发展历程、知识构成体系和各种有价值的应用，从而调动学生的学习兴趣，提高学习的积极性。

其次，根据学科发展，对课程的内容不断进行更新和优化设计，建立由简单到复杂、由基础到综合的循序渐进的教学内容体系，从而让学生逐步理解和掌握课程的内容体系。

（二）多维立体化课程教学平台建设

除了基本的课程教学内容建设外，还应该充分利用各种网络技术和现代教育技术手段建设多维度立体化的课程教学平台，依托教学平台进一步提高课程的教学效果。

课程的立体化教学平台的建设，应体现以学生为本的指导思想，将教材、教案、多媒体课件、教学录像、试验指导、试题和试卷库等各种形式的教学资源进行优化组合，以提供多维度开放性的教学环境。学生可以通过平台进行教学内容的预习，并可下载教学内容和相关资料，作业可以通过平台提交，教师可以进行在线作业批改、成绩统计，为学生的课外学习提供了很好的网络课堂，从而使课堂在时间和空间上得到有效拓展。

二、立体化课程实验体系建设

（一）构建“基础实验”、“大型实验”和“综合型实验”三个层次的实验教学内容

基础层次的教学包括电路基础实验和模拟电子基础实验内容，目的是培养学生的基本实验技能，及其基本分析和解决问题的能力，采取分组的实验方法，保证每个学生都有机会实际操作，动手练习；大型实验层次主要是模电大型实验，教学目的是培养学生独立分析、处理问题的能力，鼓励创新思维，促进知识更新，让学生在系统分析、设计与应用上有所提高，采取的教学方法是由学生在规定范围内自主选题，在实验室自主完成，一人一组；综合提高型层次开设的是电子系统设计与实践实验，教学目的是让学生综合运用前面各实验层次所学到的专业知识和工程技能，面对较大规模的电子系统进行设计分析，培养学生自主学习、创新、系统分析、设计与应用的能力，此层次的实验教学结合电子设计竞赛等课外科技活动进行，采取的教学方法是在指导教师的辅导下，在开放式的实验环境中，经过需求分析、资料查询、方案论证、设计调试、测试分析等过程，最后完成课题。

（二）实验教学内容的动态更新和优化

根据学科发展，对实验教学内容不断进行更新和优化设计：设计一些跨课程的实验项目，建立由简单到复杂、由基础到综合的循序渐进的实验教学内容体系，从而逐步培养学生动手实践能力和创新精神。如：在基础层次的数电实验环节可以进行计数器、数字钟等基于MSI的验证和设计性实验，在数电大型实验中可以让学生进行基于VHDL的QuatusII数字钟设计，并下载于FPGA芯片，使学生对SOC有最基本的认识，在综合提高型实验中又可以让学生用单片机系统完成同样的设计。

三、基于CDIO理论的教学方法改革

CDIO工程教育理念是麻省理工学院和瑞典皇家学院等四所大学工程教育改革的成果。CDIO分别代表构思 （Conceive）、设计（Design）、实现（Implement）和运作（Operate）。CDIO理念倡导工程教育从科学向工程回归，以工程和生产设计环节为核心，让学生主动地、实践地学习。“首要教学原理”是当代美国著名教授Merrill博士提出的教学理论，认为学习者只有处于五项情境之中，才能促进学习。CDIO理念与“首要教学原理”相辅相成。在教学方法上面，主要从以下几个方面入手进行改革。

（一）建立新型的多层立体授课体系

根据CDIO能力培养大纲，“数字电路与逻辑设计”课程的教学体系可以设计为课堂教学、试验教学和创新应用的层次结构，如图1所示。

按照图1所示的课程授课体系，通过在课堂教学、试验教学和创新应用三个不同层次上的教学和实践，能够在让学生充分掌握理解所学知识的基础上，达到培养学生的创新精神、实践能力、自学能力、综合能力、团队合作精神的课程教学目标。

（二）遵循CDIO理念，增加教学的引导性、开放性和前瞻性

CDIO理念倡导以应用环节为核心，让学生主动实践地学习。教学的引导性就是课堂教学以应用中的问题为起点，引导学术思考，组织教学内容。开放性指的是针对问题，采用启发式教学，让学生列举和搜索多元化解决方案，不拘泥于教材示例。前瞻性是指通过教师展示数字技术新的思想、最新的科研成果，让学生思考技术的发展趋势和未来的核心技术。

四、课程考核方式改革

CDIO模式是能力本位的培养模式，与知识本位的培养模式是有本质区别的。CDIO标准要求采用有效的方法来衡量学生的基本个人能力和人际合作能力、产品和系统构建能力以及学科专业知识。在对课程内容进行优化整合以后，建立了新的教学评价体系，细化了课程考核方法，加大了平时考核力度，将一次考核变为全程考核，并且在开学之初就向学生公布课程考核办法，使学生在学习的过程中有明确的努力方向。课程的考核成绩包括：课堂回答问题的情况、作业完成的质量、实验项目完成的质量、期末试卷得分情况，同时对于一些在实验项目中有突出表现的团队和个人给予加分。

五、总结

本文针对现有“数字电路与逻辑设计”课程教学过程中存在的种种问题，借鉴CDIO工程教育理念，从课程教学资源建设、教学方法和课程考核方式改革等几个方面论述了如何对课程进行立体化教学改革的具体措施。笔者所研究立体化教学改革不是某个教学环节的独立改变，而是教学内容、教学手段、教学方法和考核方式等整个教学过程的立体化变革。以先进的教学理论引导课程教学改革，必将激发学生学习的兴趣与热情，消除学生对学习的乏味感和知难感，使其主动、积极地投入课程的学习和实践中去，从而提高教学效果，为专业基础课程的教学探索出一种新模式，实用性强，具有重要推广价值。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 刘越，李华等.高校计算机基础课程多维立体化教学研究与实践[J].电脑与信息技术，2013（12）.

[2] 吴军，彭芳等.CDIO模式下课程教学改革的探索与实践[J].中国电力教育，2013（35）.

[3] 符强，任风华.Multisim10在《电路与电子学》理论课程中的应用[J].现代计算机，2011（12）.

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中图分类号：G712 文献标识码：A 文章编号：1674-9324（2012）03-0164-03

模拟电子技术是应用电子技术专业的重要专业基础课程，它具有理论性、实践性都很强的特点。课程学习好坏直接影响到后续课程的学习。而现代电子技术发展迅速，新技术层出不穷，在教学课时有限，生源基础差的情况下，要达到预期的教学效果难度很大。根据职业教育能力培养的要求，将课程的理论与实践内容整合与优化，以任务为载体，设计模拟电子技术课程教学内容，实施教学做“一体化教学”，在做中教、做中学，让学生边做边学，使枯燥复杂的理论分析和参数推导成为易学易懂的基础知识和基本能力。

一、模拟电子技术课程传统教学模式的不足

目前，绝大部分高职院校还是以专科层次为主，其生源的录取分数线都比较低。在实际的教学过程中普遍存在如下问题：

1.模拟电子技术课程理论知识抽象，加上该课程一般开设在第一学期，学生刚进入大学，对大学的教学特点还没有了解，学习方法、观念还未转变，不了解本课程与后续课程的基础和支撑作用，对课程开设的重要性只停留在初步的表面了解，没有感性认识；

2.高职学生本来就基础理论知识差，传统教学模式基于课程体系的课堂讲授，先讲理论，再做实验，后做综合实训；经过多年的教学实践，对以形象思维为主的高职学生是不适用的，难度大的理论课学生听不进去，实验实训不会动手，更不会设计与制作，学生普遍都有学不到东西的感觉，对学习失去信心，从而要求转专业的学生也多，因此，传统的教学模式难以激发学生的学习兴趣；

3.课程教学时数少，老师一般都是为了完成教学任务，赶时间、满堂灌的现象普遍存在，学生没能及时消化吸收，前后知识联贯，学习效率较低；

4.教材落后，大多数教材都只是对本科教材的压缩，重视理论知识分析与公式推导，没有很好地体现高职高专实用性实践性原则；由于存在着诸多的不足，对模拟电子技术课程的教学改革就迫在眉睫，因此，提出了本课程的一体化教学模式的改革思路，并加以实践。

二、对教学做“一体化教学”的认识与理解

教育部在《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》中提出“改革教学方法和手段，融‘教、学、做’为一体，强化学生能力的培养”，指出了以“教学做一体化”教学模式改革作为提高职业教育教学质量的重点内容。教、学、做都是教学活动必不可少的要素。但是它们不是相提并论，而是有主次之分，其中，做是核心，教、学活动必须以做为载体和目标，在做中教，在做中学，在教学中推动做，在做的基础上，实现教学做的有机统一。其特点是：（1）在教学内容上，将理论教学与实践内容合二为一进行模块化施教，而不是在理论课授完后才进行实践；（2）在教学方式上，打破理论与实践教学的界线，采用在实训室边讲理论边让学生动手操作的方式教学；（3）在教学时间上，打破理论教学与实践教学人为的划分，在时间安排上将理论与实践合二为一，成为“一体化”课程，从而实现理论与实践在时间上的结合；（4）在教师队伍上，授课教师都是既能进行理论教学又能指导学生实践的“双师型”教师；（5）在教材使用上，理论课教材与实践教材构成一体；（6）在教室使用上，理论教室与实践车间构成一体。

三、以教学做一体化教学模式重组和优化模拟电子技术课程体系

模拟电子技术课程是应用电子技术专业的一门专业基础重要的入门课，与后续课程联系紧密。它能提供电子基础知识有：半导体元器件原理、特性放大电路分析、计算；集成电路应用；基本振荡电路原理；功率放大电路基础；直流稳压电源应用等重要知识点。它也作为主要的基本技能培训课，可以培养学生的基本技能，例如常用元器件认识与测量；常用仪器使用；电子焊接技术；电路板制作技术；应用电路的安装、调试等技能等。另外作为多种岗位技能的基本要求，电子产品制造业岗位中的插件工、拾焊工、电路板测试工、维修工、生产线管理、电路板印制、电子产品开发、元器件采购等都要有模拟电子技术的技能作为基础。还有在电子专业证书考核中起重要的作用。学生对课程的掌握程度直接会影响到以后的学习和工作。因此，采用教学做“一体化教学”模式，以项目实训教学方式驱动教学。

1.模拟电子技术课程重组优化的思路。根据企业的工作岗位对电子技术基本知识与基本技能的要求，将理论教学内容与实践教学内容有机地揉合在一起，课程的全部教学内容由若干个模块组成，每个教学模块的内容组合成一个个教学项目，这些项目基本涵盖该课程的确理论知识与实践操作。先以一个单元或一个电路作为一个模块，进行实验、测试和制作，再从实践中提升理论。通过先做，让学生有了感性认识后，再进行理论分析，这样电子技术的理论和技能在实际操作中掌握，有利于培养学生电子产品的开发能力。这种一体化教学模式可使理论知识的学习与实际操作的训练紧密结合，使教学时间和教学设备的利用率大大提高，使教学内容更具有针对性，使学生真正做到知行合一，充分体现一体化教学模式改革的先进理念。

2.模拟电子技术课程教学改革实施情况。2008年，在08电声班模拟电子技术课程率先开始试行“一体化教学”的教改模式，把理论内容与实训内容整合成十二个教学项目，分别为：万用表的使用、基本仪器设备使用、二极管、三极管的测量、基本放大电路的安装测试、分压式基本放大电路的安装测试、放大电路频率特性测试、负反馈放大电路实验、常用集成运放应用、RC正弦波振荡器制作、集成功放电路的安装调试、整流滤波电路实验、直流稳压电路制作等。除了其中理论考试和复习课外，其他时间在实训室上课。理论知识以适度、够用为止，对教材理论进行处理，把教材重要知识点分散到十二个项目实训中，项目实训教学具体步骤是：（1）原理讲解和项目布置；（2）操作演示（或分组演示）；（3）技能训练（完成实训内容）；（4）过程辅导；（5）提交实训项目报告；（6）定期考核。

3.收获与整改措施。通过以任务驱动的形式、采用“一体化教学”的教改模式，很好地完成教学任务。课程改期的目的是提高学生实践技能，培养学生的职业能力，在教学改革中，取得较好的效果并积累了一定的教学经验，主要收获有：（1）学生的操作技能得到提高。主要是对仪器、工具的使用熟练了；对实用电路的安装和测量调试能力增强了；对常用元件的认识加深了；电子电路焊接技术得到了培训；（2）学生对抽象理论加深了理解；（3）增强学生的学习兴趣。同时对不足之处提出整改措施，主要从几个方面进行：（1）加强技能训练和理论分析相结合，尽量与企业岗位技能直接接轨；（2）对实训项目进行优化调整，与教材内容紧密联系，选用实践性强的高职高专教材；（3）实训内容能更好地涵盖重要知识点和技能；（4）实训项目更能突出“实践性”和“职业性”；（5）增设一套涵盖课程主要内容的综合性强的综合性实训项目，要求学生在规定时间内完成实训内容，对其进行考核。“一体化教学”模式改革，充分利用多媒体教学设备，实施了多样化的教学手段，制作并使用挂图、幻灯、投影和多媒体课件。让学生在边学边练过程中培养创新意识。既增强了学生基本素质的形成，也提高了专业能力的培养，获得了学生的一致好评。

实施“一体化教学”可以给学生创造一个和谐的学习环境，营造一个良好的教学氛围。教师与学生、学生与学生之间相互促进、相互提高，通过教师的言传身教，让学生养成良好的学习动手习惯，充分调动学生的好奇心和创作欲望，给学生以创意想象的时间和空间，让学生尽可能地进行自主、协作学习；另一方面教师结合实际应用采取多种教学方法，激活思维状态，传授思维方法，提高思维能力，鼓励互相合作，让学生通过教师介绍的方法和步骤进行自主探索，进一步促成学生形成新的认知结构和职业技能。同时，实施“一体化教学”的首要条件是教师，要求教师既有理论教学能力，又具备实践指导能力，能将各种知识、技能、技术相互渗透、融合和转化，实现真正意义上的“双师”。这对长期从事理论教学的教师来说是一个机会，更是一种挑战，是一个教学双长的过程，通过“一体化教学”改革，教师的实践能力也得到大大提高。总而言之，模拟电子技术课程经过三年多的“一体化教学”模式的改革与实施，教学资源、教学设备与配套设置基本完善，毕业生很大程度上满足了地方企业的需求。

参考文献：

[1]陶行知.陶行知全集（第2卷）[M].成都：四川教育出版社，1991.

篇11

电子技术基础是中等职业学校机电专业学生的一门基础必修课程，高效率、高质量的学习效果对本专业学生实现对其他各门专业课程的学习起着良好的基础作用。其学习必要性及重要意义可见一斑。可是，在教学实践中，我却发现多数中职教师的电子技术基础课程教学效果并不尽如人意。对此现象，我进行了一番细致的探索与研究。现将分析结果呈现如下：

一、电子技术基础课程教学过程中存在的问题

1.教材编写陈旧，不能充分契合中职学生的实际学习情况

如今，中等职业院校教师在教授该门课程时采用的多是电子技术基础这一教材，这一教材虽然很好地阐述了现代电子技术的基本概念、基本电路的工作原理、典型电子元器件及其应用等诸多电子类专业学生应当熟悉掌握的理论知识点，但因为是由大学教材直接改编而来的，其在很大程度上需要学习者具备较高的知识水平以及理解、接受能力。

中职学生同普通高中学生相比，成绩较为落后、文化素质稍微欠缺，更谈不上同知识层次水平更高的在校大学生相比了，这就使电子技术基础这一教材的编写远远超出了一般中职学生可理解、可接受的范围。

2.传统教学方式盛行，不能很好地适应中职学生的学习需求

在探索实践中，我发现多数中职教师在电子技术基础课程的教学过程中仍主要使用“板书+讲解+实验”的落后教育模式，即：教师先照本宣科地将教材上的理论知识点一股脑儿地强硬灌输给学生，随后再带领学生到实验室进行实验操作。特别需要指出的一点是，实验操作又以验证性的实验为主：教师提前将实验的目的、具体操作步骤以及实验结果等事无巨细地一一讲解给学生，然后规定学生在一定时间内完成某一特定实验。殊不知，无论是在课堂讲解活动中，还是在实验操作过程中，教师都更为侧重电子技术理论知识点的讲解，而在很大程度上忽视了对学生实践运用能力的发展及有效锻炼。

二、电子技术基础课程一体化教学的探索与实践

1.创造性地使用教材

中等职业院校电子专业的宗旨在于培养具备高超电子实践技能的专业技术型人才，而对于理论知识的掌握则仅仅要求学生在学习过程中理解及掌握实践过程中经常用到的理论知识点即可，并不对学生的理论知识掌握范围做过多的要求。

考虑到这一点，笔者认为，中职教师在教授电子技术基础这一课程时，应当恰当而灵活地使用教材，既要有针对性地选用教材所给出的理论讲解知识点，同时又要对其中难度较大、知识结构陈旧的内容进行大胆舍弃与删减。只有实现教材内容的创新整合，才能保证教材内容同中等职业学生知识水平相契合，才不至于因为难度过大而使中职学生失去对相该科目的学习兴趣以及积极性。

如，在教学“多级放大电路”这一知识点时，考虑到中职学生的理解能力及实际接受水平，教师只需要将其中蕴含的电子学定理直接讲述给学生，“电路对放大信号而言，属于串联关系，前一级输出的信号就是后一级输入的信号，多级放大电路总的放大倍数为各级放大倍数的总乘积。”这样一来，就不用再向学生详细讲解该定理的具体推导计算过程及验证过程，既节省了教学时间与精力，同时也大大降低了该定理的学习难度，有利于所教中职学生实现对该知识点更深刻的认识、理解与记忆。

2.教学方式应侧重中职学生未来的职业需求

传统而落后的“板书+讲解+实验”的教育模式不能很好地满足电子专业中职学生对未来职业发展的需求。这就要求教师在教学实践中想方设法优化模式及方式方法，既要确保其能真正发挥应有的实际教学效果，更要侧重于其对所教学生电子专业技能提升的积极推动作用。这其中笔者常用的是“学生自主探究性学习”及“案例教学法”这两大创新性的教学方式。

如，在教学“集成运放的使用常识”这一节内容时，我首先向学生提出了一个问题：“集成运放是否能完全取代交流放大电路中的晶体管？”并要求学生以小组为单位，在认真阅读教材理论知识的基础上借助相关电子设备尝试进行探究性的操作实验，这样既有效调动了学生的学习兴趣与积极性，同时，实践探究过程也确保他们充分经历发现问题―提出问题―分析问题―解决问题的学习过程，而这些都将为他们自主学习能力的发展奠定良好的基础，有利于他们在日后的社会生活中及时、有效地解决更多的工作难题。

再如，在教学“扩音机”的相关内容时，我在课堂上为学生出示了如下案例：某双声道扩音机的制造厂最近出现了一次严重的产品质量危机：新来的工人因为对操作流程不甚熟悉，导致在安装过程中犯了二极管接反的低级错误。请问这一错误将会对该工厂制造出来的双生道扩音机带来哪些不良影响？如果你是该工厂的负责人，你会如何避免工人再犯此类错误？

随后，便要求学生在这一案例的背景下，尝试以小组为单位进行分析、交流与沟通。如此，便借助该案例的设置大大培养了学生的工程思维思考方法，同时还有利于他们借助自身所学的电子学理论知识轻松自如地解决现实生活中可能遇到的一些难题。

篇12

中图分类号：TP309.7

随着计算机的广泛应用和网络技术的日益完善，多媒体课件已在现代课堂中担任了重要角色。为了保护制作人的合法权益，需要利用先进的技术对多媒体教学课件实施版权保护。

1 数字版权保护技术

数字版权保护（“Digital Rights Management”，简称DRM）是用来保护数字产品版权的一种技术手段。根据保护对象的不同，主要可以分为两类：一类是多媒体保护，如加密电影、音乐、音视频或流媒体文件；另外一类是加密文档，如DOC、XLS、PPT和PDF等。事实上，一切形式上的数字化内容由于都有可能被非法复制和传播，比如商业化的操作系统软件、办公软件、数据库软件，软件开发工具、文档和图纸等都有数字版权保护的必要。DRM主要是以一定的计算方法，从技术上锁定和限制数字内容及其分发途径，从而防止数字产品被无授权的复制。常用的技术主要有数字水印、数据加密、数字签名和数字指纹等。

2 数字水印概述

数字水印通常是把某些不可见标志数据嵌入到数字内容中作为水印，使得水印在数字内容中不可感知和足够安全，只有通过专用的检测工具才能提取。为了保证数字内容失真而不被人的视觉或听觉察觉到，必须应用某种显性或者隐性的感知准则。数字水印算法要结合加密方法以提供其安全性，这些加密方法由数字标识、随机数字序列、文本和图像等多种模型构成。一般而言，数字水印算法包括数字水印嵌入和数字水印提取两个过程。其中数字水印嵌入过程如图1所示：

图1 数字水印嵌入过程

数字水印嵌入算法可以分为两大类：空间域算法和变换域算法。在这些算法中，最低有效位算法是由L.F.Turner和R.G.vanSchyndel等人提出的，是国际上最早的提出数字水印算法，它可以隐藏较多的信息，是一种典型的空间域算法，但如果遭到各种攻击后，水印容易被移去。Patchwor这种数字水印算法是由麻省理工大学（Massachusetts Institute of Technology，MIT）多媒体实验室Walter Bander等人提出的，目前主要用于打印票据的防伪。其缺点在于只能隐藏较少的数据量，抗攻击能力较弱，敏感于仿射变换。而目前研究最多的算法是基于DCT（Discrete Cosine Transform，DCT）的频域水印算法，它可以与MPEG、JPEG等压缩标准的核心算法相结合，能较好的抵抗有损压缩，具有鲁棒性强、隐蔽性好等特点。数字水印的提取和检测过程如图2所示：

图2 数字水印的提取与检测过程

频域法检测水印的原理是将原始信号与待检测信号同时进行变换域变换，比较两者的区别，进行嵌入水印的逆运算，得出水印信息。如果是可读的水印，那么就此结束，如果是不可读水印，如高斯噪声，就将得出的水印与已知水印作比较，由相关性判断，待检测信号含不含水印，故水印的检测有两个结束点。

3 数字水印技术在多媒体课件版权保护中的应用

3.1 基于DCT变换域的数字水印算法设计

本文采用基于DCT变换域水印嵌入技术实现版权保护，具体实现过程是：

先将表示载体图像数据的矩阵进行DCT变换，得到相应的DCT系统矩阵，选择待嵌入水印的系数，由于DCT系数反映了图像的能量，从而实现嵌入水印的目的，然后再进行反DCT变换，取整即可得到嵌入水印后的载体图像。其中水印嵌入过程为：

设原始图像I大小为M×N，水印图像J大小为P×Q，其中M、N分别是P、Q的偶数倍。要将水印图像J加载到原始图像I中，算法如下：

Step1分块：将I分解为（M/8）×（N/8）个8×8大小的方块BI（m，n）；亦将J分解为（M/8）×（N/8）个（8・P）/M×（8・Q）/N大小的方块BJ（m，n），其中1≤m≤M/8，1≤n≤N/8。

Step2DCT变换：对每一个BI（m，n）实施DCT变换，即有DBI′（m，n）=DCT（BI（m，n））。

Step3加载水印：对每一个DBI′（m，n）和BJ（m，n），xi为从DBI′（m，n）的中频选出的加载的位置，1≤i≤（8・P）/M×（8・Q）/N，ri为水印BJ（m，n）的位置坐标，1≤i≤（8・P）/M×（8・Q）/N。DBI"（m，n）（xi）=c×BJ（m，n）（ri），其中c是加权系数，用DBI"（m，n）（xi）来代替DBI′（m，n）（xi）得到加载水印后的图像DBI"（m，n）。

Step4逆DCT变换.对每一个DBI"（m，n）进行逆DCT变换，即IDBI（m，n）=IDCT（DBI"（m，n））。并将各方块IDBI（m，n）合并为一个整图CI′，就得到加载了水印的新图像TI。

数字水印提取过程为：

对加载了数字水印的载体图像TI，要提取其中所加载的水印，其实质就是上述加载数字水印算法的逆运算：

Step1分块将TI分解为（M/8）×（N/8）个8×8大小的方块BTI（m，n），1≤m≤M/8，1≤n≤N/8。

Step2DCT变换对每一个BTI（m，n）进行二维DCT反变换：BTI′（m，n）=IDCT（BTI（m，n））。

Step3提取数据，对每一个BTI′（m，n），按照式BJ（m，n）（ri）=1/c×（xi）BTI′（m，n）得到BJ（m，n）。

Step4合并，将上面所有BJ（m，n）合并成一个整图J。

DCT作为常用的一种编码方法，并由于数字图像JPEG压缩标准也是建立在DCT变换基础上，所以DCT是一种具有很好的去相关能力和能量压缩能力的变换，越来越多的人利用它与其他算法结合进行版权保护，成目前数字水印领域的一个研究热点。

如果在网络上，多媒体教学课件的版权保护要求为：（1）先需要采用加密算法对课件内容进行加密，并根据需要将课件主题、版权声明、权限许可证、版权人姓名、版本号、颁发服务网站地址等信息附加在加密文件头部。（2）为了储存和颁发权限许可证，实现权限管理器许可证服务，课件版权拥有者需要配置一个权限许可证颁发服务器。（3）借助互联网或其他媒介，将加密包装后的课件以Web站点、光盘、E―mail等形式。（4）用户访问加密包装后的课件时，系统必须能够让他首先从权限许可证颁发服务器上获得权限许可证，以便得到权限许可证中的密钥，通过相应的解密算法对课件进行解密，并根据相关权限控制信息（如访问次数、起始时问、终止时间等）进行验证。验证通过后，系统才能让用户根据权限许可证所规定的权限访问课件。

3.2 应用实例

作为一款流行的工程设计和系统仿真软件包，Matlab用于数字水印技术研究有着独到的优势。启动matlab软件，按上述算法编制好应用程序，事先准备好一张取名为“xbmu.JPG”数字水印图片，对多媒体课件中的“第一章”文件夹里的名为“12.jpg”的图片，利用matlab程序把该图片加入数字水印。具体实现结果如图3所示。

图3 数字水印图像

4 结束语

近年来，数字水印技术发展很快，主要是通过对媒体数据进行时域或频域的各种复杂变换，以增强嵌入信息的健壮性。数字水印技术虽然能检测水印达到版权鉴别的目的，但是该技术只能在盗版发生后提供版权鉴定，并不能在真正意义上防止盗版。也就是说，数字水印技术只能做到“事后追踪”，却达不到“事前防范”的功能，需要在实际应用中结合其他技术实现版权保护。