小学人工智能教育范文
时间:2023-08-23 16:11:08
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篇1
【关键词】人文学科 大学教育 价值功能
一、现代大学教育中应强化人文精神
“以人为本”是当代社会被人们普遍认同的价值标准,当然也是教育,特别是高等教育的最根本的价值追求。“人是大学课程实践的主体,‘人的尺度’是根本的,‘物的尺度’必须服从‘人的尺度’。大学课程实践目标要以培养完整的人为价值取向,因为人类实践的最终目的是每一个人的自由充分发展。”[1]“以人为本”的目标应贯穿于现代高等教育的全过程,因此,现代大学教育中需强化人文精神。高等教育中加强人文素质教育,就要对人文价值给予高度的重视,因为“教育是人与人精神相契合,文化得以传递的活动。而人与人的交往是双方(我与你)的对话和敞亮……所谓教育,不过是人对人的主体间灵肉交流活动。”[2]
“以人为本”的价值观要落实在高等教育人才培养目标的实施上。大学教育有两大任务,一是教学,二是研究,这两者最终的目的是关注大学生的成长,促进大学生从智能到人格的健全发展,因此,在高等教育中,要始终做到以人为教学实践的主体,教学过程要始终以人为中心运作。大学教育的中心在于“立人”,这应该是大学教育中普遍遵循的教育理念,强化人文精神应该成为大学教育的主旋律。
社会是人的社会,而人又是一定社会中的人,良好发展的人和良好的社会是相辅相成,互为促进的,人的发展和完善是人类社会进步的基础和保障。在大学教育中坚持“以人为本”,不断强化人文精神,就是要使大学生在科学知识、文化素养、思想品质、操作技能以及创新能力等各方面,得到完善的和全面的发展。近代德国教育家洪堡提出了著名的大学教学理念:大学兼有双重任务,一是对科学的探求,二是个性与道德的修养,是“由科学而达至修养”。显然,科学性智能素质和人文性精神追求,这二者要在当代大学生的头脑中和谐统一,大学生仅有科学理性的追求是不够的,还要有健康向上的人文精神境界,大学生的自我完善与社会的进步也应该是和谐统一的。
在当今社会中,我们应该认识到“大学教育之目的,不仅在于科学研究和专门人才的培养,还在于文化传统之保持,以及人格之铸就和人性之完善。”[3]21世纪的中国高等教育,必须以培养全面发展的、高素质人才为己任,教人求真,教人求善、求美,追求科学与人文的和谐共生,完善知识,完善思想,完善个性,从而造就许许多多有灵魂、有头脑、有专长的现代知识分子,使他们成为民族的脊梁,成为国家的栋梁。教育家潘光旦先生明确指出:“教育只有一个目的,就是每一个人的人格的培养”,“只有可以陶冶品格的教育才是完全的教育”[4]。因此,我国的高等教育绝不能仅仅着眼于知识的传授,而要从人的全面发展和社会整体进步的高度,正确认识人文教育的重大意义,大学教育应该从全面塑造人出发,以创新教育为立足点,把知识的传授与人文精神的熏陶结合起来,为国家的现代化建设造就大批富有创造性、素质全面的高标准人才。
二、高校人文学科肩负着完善大学人文教育的重任
高校人文学科具有双重职能,作为社会科学,人文学科肩负着使高校学生获得社会科学知识和智能的重任,此外,人文学科还有一项潜在的,某种程度上来说是独特的职能,即从人文精神方面铸造大学生爱美向善和求真的灵魂。人文学科对社会进步的促进作用不可忽视,它能够在善与美方面正确引导自然科学服务于社会。高校人文学科的意义归结于一点,即直接指向人的生命意义,以完善大学生的精神世界为教育的目标,从整体上提升大学生的生命状态,使他们的生命价值趋于完善。
高校人文学科在引导大学生进行正确的人生价值的选择,以及促使他们的精神境界和智能素养不断完善方面,肩负着无可取代的重任。此外,人文精神还可从非智力因素方面激发大学生求知的兴趣和潜能,使他们获得更多对社会有益的科技知识。人文学科对人才培养的贡献,以及人文科学研究的价值性,正如法国著名学者丹纳在论述德国人为人类现代文明的进步作出巨大贡献时所言:“在精神文明方面出的力,谁也比不上德国人:渊博的考据,哲理的探究,对最难懂的文字的钻研,版本的校订,字典的编纂,材料的收集与分类,实验室中的研究,在一切学问的领域内,凡是艰苦沉闷,但属于基础性质而必不可少的劳动,都是他们的专长;他们以了不起的耐性与牺牲精神,替现代大厦把所有的石头凿好。”[5]
当前的大学教育中,人文精神的缺失依然是不容忽视的现象,当前的大学教育应强化人文精神,人文学科的改革和完善便可有效地促进大学生在德、智、体、美、情各方面健康成长。人文精神不仅是在美的和善的方面,而且也从真的方面改造及完善人们的精神世界,引导人们的知识生产和传播,使人们在科学进步的同时,也完善了自身。“大学要实现自己的本真理想,就不仅要对学生进行‘何以为生’的知识技能教育,而且要对其进行‘为何而生’的人生理想教育,使之将‘为学’与‘为人’有机地融合起来。……正如先生所说:‘教育者,养成人格之事业也。使仅仅为灌输知识、练习技能之用,而不贯之以理想,则是机械之教育,非所以施于人类也。’”[6]大学者,社会进步之发动机,大学生者,促使国家和民族兴旺之栋梁人才。大学教育应在教育的各种领域、各个层面、各个阶段,实现智能教育和人文教育的和谐统一,使大学生具备造福于社会的技能和人生追求。高校人文学科应根据社会发展现状,积极调整和优化课程体系和课程内容,并在教学实践中不断改进教学方法,使得高校的人文学科能够不断优化大学生的精神素质,使其具备健康和优质的知识素养、心理素质、情感意向、价值追求和发展潜力。
三、大学的科学教育应与人文教育谐调发展
传播知识和科学理念,为社会发展提供智力支持,无疑是大学的重要职责。但知识与科学无法解决自身存在的意义问题,只有在人文精神的规范和引导下,知识和科学才可能被赋予善的目的。[7] “科学探索如果脱离了人文精神的制约,就可能沦为唯科学主义的俘虏。唯科学主义将道德理想、终极关怀、文化价值、情感体验和人生意义等人文因素排斥在大学教育的维度之外,从而助长了工具理性和技术功利的倾向。”[8]失去了人文教育,大学教育可能会沦落为唯科学主义和唯技术功利,大学教育便会退化为一种物化活动,结果只能导致科学精神的扭曲。因此,科学精神与人文精神应和谐发展,二者相互渗透,优势互补。在大力发展科学教育的同时,应注意人文教育与科学教育的同步发展,要避免科学教育与人文教育之间的失衡状态,在高校的课程体系中,则要注意自然学科与人文学科的协调发展,以及二者的互相促进。
我国高等教育长期沿袭的“重理轻文”“文理有别”的思想观念,加深了学科之间的隔膜,其危害是,大学生所学知识圄于专业领域,不能够眼界开阔和触类旁通,这便造成了他们狭窄的知识面和保守的思维模式。为了顺应当前社会的科技、学术、文化的快速发展,大学教育必须彻底消除科学教育与人文教育的隔膜,以培养大学生的综合素质为目标,坚持科学教育和人文教育并重,而且要将二者有机融合。
为了在更深层次和更宏阔的领域加强科学教育与人文教育的谐调发展,大学的课程改革应走综合化的道路,这有利于消除大学现行各门学科之间的隔膜状态,使得大学生避免“专门化”的局限,做到“通专结合”,强化科学理性和人文精神和谐统一的综合素质。所谓课程综合化,一方面,要建设科学的、高水准的课程群,使得各门相关的课程结构为有机整体,这整体应体现出层次性、互补性、综合性;另一方面,同一学科的各类别课程,如,专业基础课程和专业选修课程,要也进行优化组合,此外,以学生的求知进取为中心,还应将各种知识因素、技能因素、研究因素、发展因素加以整合,使其转化为学生的综合素质和创造潜能。因此,实现了大学课程结构的优化,便可“有利于消除大学现行各门学科之间的隔膜状态,以便进行自然科学、哲学与社会科学及其交叉学科的相互渗透、融通与整合,沟通课程之间的知识连带关系,实现课与课之间的交互融汇与递进提高,从而发挥知识的整体功能……”[9]大学教育通过综合化的课程建设,能够有效地培养大学生顺应现代社会的综合素质,并进一步强化其创新思维能力,例如,提高其思维能力、组织能力、交际能力、应变能力、学习能力、适应社会需要的科研能力等等,“课程综合化”促使“人才培养综合化”,如此,课程体系便与社会需求相关联。在当前的高等教育课程体系中,理科与文科课程应进一步相互渗透,做到“贯通文理”,开阔视野,拓宽思路,“破专己守残之陋习”,“立融会贯通之学风”。课程综合化是科学教育与人文教育能够谐调发展的有效途径,它还能够促使大学的课程结构实现现代性转型。
【参考文献】
[1]叶信治.大学课程的“实践观点”[J].南京:江苏高教,2003(1):33-36.
[2]雅斯贝尔斯著,邹进译.什么是教育[M].北京:三联书店,1991:2-3.
[3]刘晓虹.大学与人文教育[J]. 上海:华东师范大学学报(哲社版),2003(5).
[4]潘光旦.寻求中国人位育之道――潘光旦文选[M].北京:国际文化出版公司,1997.
[5]丹纳.艺术哲学[M].北京:人民文学出版社,1963:153-154.
[6]高平叔.教育论著选[M].北京:人民教育出版社,1991.
篇2
关键词:人工智能;图形编程;创新实践
近年来,人工智能已成为一个高频词,各种与人工智能相关的智能家居、自动驾驶、智能语音、图像识别等新技术,深刻影响着社会的方方面面,也逐步改变人们的工作及生活方式。许多国家已经开始积极尝试,大力推进小学人工智能教学。2017年,国务院正式颁布《新一代人工智能发展规划》,明确提出了“在中小学阶段设置人工智能相关课程,逐步推广编程教育”;如今,计算思维培养又成为热点。在这样的一个时代背景下,学校和教师有责任和义务组织、引导学生去接触、了解、学习、应用人工智能技术,以适应未来学习和工作环境的变化。人工智能涉及的学科内容较为广泛复杂,小学生相对年龄较小,储备的相关知识较少,学校应如何在小学阶段有效开展人工智能教学,推进人工智能教学真正落地?笔者结合自己的教学实践,从“巧”借活动、“巧”设场景、“巧”编程序、“巧”创项目等方面,积极探索小学人工智能教学的推进路径。
一、“巧”设场景体验人工智能
人工智能的知识结构具有较强的逻辑性和抽象性,与之前信息技术课上所教的内容相比,难度及复杂性更高。在日常人工智能教学中,教师应根据学生的心理特点以及不同教学要求,改变教学方式,把体验搬进课堂,让学生通过具体的体验活动逐步理解人工智能的相关知识,把重难点从对概念、原理、技术的学习转换到了解相关概念、技术实现的过程、体验人工智能技术的应用上。丰富有趣的教育实践活动可以让学生在愉悦的教学情境中,从不同的思维角度、用不同的思维方式来认识和理解与生活密切联系的一些人工智能概念,如机器学习、大数据、神经网络等,体验人工智能在实际生活中的应用。例如在《人脸识别》一课教学中,需要让学生了解人脸识别技术的应用、影响、实现过程和原理,其中人脸识别的原理和过程较为复杂,如果教学中只进行简单说教,无法有效达成教学目标。本课设计了一个“人脸大比对”体验活动,活动分两个部分,第一部分就是通过百度AI开放平台里的人脸检测与属性分析功能,体验人脸检测中具体检测哪些属性;第二部分就是通过人脸对比功能,完成教师提供的三组人像照片的对比分析。在第一部分的实例体验中,学生通过自己上传照片进行检测,主要是通过对人脸的面部、肤色、毛发、眼睛、嘴、鼻和轮廓等150个特征的精准定位来准确地识别和计算出一张人脸的特征和属性信息,包括年龄、性别、颜值、情绪、是否戴眼镜等。这样的体验让学生非常感兴趣,也能很好地理解特征提取的过程。第二部分的体验是人脸对比,教师提供给学生三组照片,第一组是一对相似度很高的双胞胎;第二组是同一个人戴口罩和不戴口罩的照片;第三组是同一个人的两种表情。学生先自己观察,记录三组照片的结果,再上传照片到百度AI体验人脸对比过程,并查看对比结果。经过体验,学生认识到在现有的技术下,人脸识别的准确度还是非常高的,对人脸识别的过程也留下了非常深刻的印象。
二、“巧”编程序理解人工智能
从当前人工智能技术应用的实际情况分析来看,主要应用领域为大数据及机器学习,这些功能的实现得益于算法的不断完善。可见,算法学习是实现人工智能的关键,而对算法的学习又是计算机编程教学中的一大难点。推进小学编程教学将有利于帮助学生理解人工智能的相关知识。小学生相对抽象思维偏弱,采用图形化的编程教学,更加有利于他们接受,有助于提高学习的积极性。通过编程教学引导学生学会分析问题、抽象与建模、设计算法、编写程序脚本,在验证过程中不断改进和完善,并最终实现问题的解决,能有效培养学生的计算思维,并过渡到对人工智能所需要的其他知识的学习上。例如在五年级的《创编游戏》教学中,情境任务是设计制作一个猫捉老鼠的小游戏,目标是让学生认识“碰到颜色”“如果……那么……”等指令,能够用它们的组合来编写判断角色是否碰到边缘和老鼠的脚本。人工智能的概念主要体现在“碰到颜色”和“如果……那么……”语句的应用上,“碰到颜色”是侦测识别,“如果……那么……”则是逻辑判断的处理。在教学中,首先通过问题引导学生思考完成游戏需要考虑哪几个要素,从问题和答案中帮助学生提炼出“舞台”“角色”“动作”三个要素,进而帮助学生厘清实现游戏功能的基本思路。在程序编写中,让学生具体体验侦测模块的编写与判断语句的应用。简单的编程实践,能让学生逐步了解人工智能的基本概念及其实现流程。
三、“巧”创项目实现人工智能
知识的学习必须与学生的生活实际结合起来,如果学生在掌握人工智能知识和技能后能将所学知识应用于实践,解决生活中的实际问题,那么这样的学习就是真实有效的。学生通过设计创作具体作品,可以大大增强分析和处理问题、解决实际问题的意识和能力,培养逻辑思维和动手实践能力,这也是人工智能教育的方向和目的。根据学生的实际生活经验,教师将人工智能的具体应用案例巧妙引入课程中,引导他们科学地确定项目内容;通过对项目的梳理分析,建立逻辑关系和模型;用编程语言描述逻辑关系;采用硬件设备实现人工智能的具体功能,这种基于真实任务的学习活动,能有效促进学生的理解。例如四年级实践小组的“智能垃圾桶”作品,便是以垃圾桶为课题进行探究,先让学生对现有垃圾桶的优劣势进行分析,思考怎样改造垃圾桶才能真正实现智能化。通过教师的引领和自身观察,学生很快认识到智能垃圾桶应该具有的功能:一是能检测什么时候有人投放垃圾;二是垃圾桶盖能自动开启和关闭。确定了目标之后,就是思考达成上述目标需要哪些条件。学生根据已有知识,确定可以用超声波检测是否需要打开垃圾桶盖子,打开和关闭动作可以通过舵机和连杆来实现。通过探究后,学生根据设计的方案自主完成了智能垃圾桶的作品搭建,接下来就是通过编写程序和不断调试验证来实现预期的功能。作品完成后,学生可以根据实际情况进行功能的增加与修改,如增加桶内垃圾超过一定高度时能自动提醒的装置等,让智能垃圾桶更加智能。本次作品的创作过程,不仅锻炼了学生分析实际问题、解决实际问题的能力,又锻炼了他们的编程思维和计算思维,更重要的是体验了自己创作人工智能作品的乐趣和成就感。在人工智能应用日益普及的今天,人工智能课程进入小学课堂是大势所趋。在小学阶段开展人工智能课程教学,主要是为了让学生掌握人工智能知识,体验和运用人工智能技术,培养学生的信息技术核心素养、创新意识、实践应用能力,为学生适应未来社会打下扎实的基础。但人工智能教学具有其特殊性,如何有效推进人工智能教学,还面临着许多需要解决的问题。学校和教师应尽最大努力创设更好的人工智能教学环境,探索更有效的教学策略,促进学生对人工智能相关知识的学习。
参考文献
[1]丁华.人工智能教学中对学生计算思维的培养[J].华夏教师,2020(13):42-43.
[2]徐欣彦.引入体验活动创新小学人工智能教学模式[J].中小学信息技术教育,2019(9):62-64.
篇3
乌当区下坝中学座落在乌当区东北角的下坝乡下坝街上,学校占地面积6705 m2。现有在校生379名,教职工49名,专任教师43人,工勤人员3人,教辅人员3人。学校现有教学楼一栋,学生宿舍楼和综合楼各一幢。理化生教学实验仪器按国家一类标准配备,实验仪器设备值达到22.3万元。配有物理实验室、化学实验室、生物实验室各1间;物理仪器保管室各一间、化学仪器保管室、生物仪器保管室各1间。所有的实验室通水通电,并按照要求建立台帐管理,实验仪器入柜。图书室和阅览室各1间,生均图书52册,电脑87台,全部能上网。
二、学校开展科普活动遇到的困难
(一)教育评估体系对青少年科技创新教育评估的缺失
目前,农村中小学科技教育教师承担科技活动辅导任务未能被列入本人工作量,属“额外工作”;科技辅导教师在工作中取得的成绩和荣誉在晋级和评选先进时得不到教育行政部门的承认;其次,科技辅导教师在撰写科技活动学术论文,即使是参加全国或省级论文评审获奖,其论文在评定职称时,也得不到主管部门的承认等。上述问题的存在,难以调动科技辅导教师(特别是年轻教师)的工作积极性。
(二)农村中小学开展青少年科技教育工作经费不充分的矛盾,制约了科技创新活动的开展
多年来,学校的经费上只能维持正常的办公运转。搞科技创新的实践活动需要购买仪器、材料,培训教师等,每一项都需要一笔不菲的支出。这对于本来经费就捉襟见肘的农村学校来说是不堪重负的经济负担。因此,科技活动的开展也只能停留在“纸上谈兵”的层次,想在科技竞赛的活动获得科技创新大奖也只能是“望洋兴叹”了。
(三)农村教师的知识老化和自身动手能力不强
由于教师教学工作任务重、信息闭塞等多方面的原因,许多教师基本上无法了解学科发展的前沿信息,不能掌握必要的组织开展活动的理论和方法,科技辅导教师知识老化,学科单一的弱点,缺少综合驾驭各门学科知识的能力,迫切需要充实和更新。
三、我校近几年开展科普活动的探索
(一)领导高度重视,构筑青少年科技教育保障体系
学校领导要切实转变观念,像开展新课程改革和艺术教育一样重视青少年科技教育活动,在人力、财力上给予全力支持。为使科技教育活动落到实处,学校成立以校长为组长,科技辅导教师为成员的科技活动领导小组,形成一个领导总体抓、教导处具体抓、各科学任课老师重点抓的科技活动组织网络。学校还应该广泛宣传,使全体教师达成共识,形成全校师生共同参与科技活动的良好氛围。
(二)加大宣传力度,创设科普文化氛围
学校充分利用广播、墙报、黑板报等形式进行科普宣传,让学生感受科技的重要性,营造学科学、爱科学、讲科学、用科学的浓厚氛围,推动学习型学校建设,促进全体学生科学素质的提高,很受学生欢迎。为了让学生自始至终都带着一种高涨的,激动的情绪参加科普活动,在活动中感到自己的智慧和力量,体验到创造的欢乐,我们以专业为主线,挖掘各种蕴涵于专业教学、生活习惯养成教育中的宣传阵地,耳濡目染地渗透科普教育,使得科普教育看得见,摸得着,不仅具有雕塑的代表性而且更有实践功能。
(三)以少年宫建设为载体,推动学校科普活动健康有秩地发展
我校少年宫于筹建于2014年,共投入20万元,装备了可供培训和训练、活动功能室十几间。如何将我校科普活动的有秩开展与少年宫的资源相整会,从而解决科普活动所临的师资、课时和经费缺乏的困难?学校从以下几个方面,将两项活动的资源进行整合,确保科普活动在学校有秩的开展:
1.适当调整课程设置。
学校根据实际情况出发,每学期定期将七、八年级某个下午三节课程全部调整为:体育、美术、综合实践课程,此下午三节课都统称为活动兴趣课。学生根据自己个人的兴趣爱好选择参加不同的兴趣小组。经过近两年的探索,现我校兴趣小组共分为:舞蹈、合唱、美术、声乐、民族特长、信息技术、人工智能、科技、武术、篮球、国学、芦笙、唢呐。
其中,信息技术主要依据学校的电脑室,由信息技术教师负责开展,课程内容为电脑的一些常用软件的使用和后期电脑组装的实践;人工智能的教学内容为简单机器人的设计和实践,教师主要是聘请贵州师范大学人工智能社团的在校大学生担任;科技兴趣小组的教学内容为学校义务教育阶段各学科知识的外延,辅导老师为学校老师或贵州师范学院相关社团的在校学生担任。我校担任兴趣小组的辅导教师,其三节课时量计为教师的工作量,解决了科普活动辅导教师工作量的问题。
2.聘请贵州师范学院的社团担任我校兴趣小组的指导教师。
由于我校是一所农村寄宿制学校,师资力量不足和师资结构不配套等方面的影响,担任科普方面辅导的教师比较少,为解决此师资力量不足的问题,依靠贵州师范学院落户乌当区这一特殊优势,学样主动和师范学院团支部联系,聘请师范学院相关社团的在校生介入我校担任兴趣小组的辅导员。不仅解决了科普兴趣小组缺乏师资的困难,同时师范学生自己带来的相关教学硬件设备解决了我校无力购买硬件的困难。
3.将少年宫的活动经费用于科普活动的开展。
少年宫每年有一定的活动经费,而聘请贵州师范学院社团学生所需相关的经费学校又无力承担,如何解决此问题?将科普活动的开展纳入少年宫活动建设体系,弥补了科普活动开展经费不足的问题。
4.科普活动开展的延续性
篇4
关键词: 地方高校 数学与应用数学 应用型人才培养
地方性高校肩负着为地方经济建设和社会发展培养应用型人才的重任,是我国大学的主要群体,其人才培养模式明显区别于重点大学的研究型人才培养模式.属于教学型的地方性高校,应以市场为导向,根据地方和行业人才的需求,根据学校自身的条件,形成有自己特色的应用型人才培养模式.邵阳学院数学与应用数学专业在传统数学教育专业的基础上,结合社会发展和高等教育改革的需要,在人才培养目标与模式的制定和实现等方面进行了一系列的探索和实践.
1.数学与应用数学专业现状分析
邵阳学院数学与应用数学专业最初的专业定位是为邵阳地区乃至湖南省中小学的基础数学教育培养合格的数学教师.然而,随着中小学教师队伍的日渐饱和与独生子女政策导致的初等教育学生生源减少,师范生的就业压力逐渐增大.此外,随着社会的不断进步和发展,用人单位对学生的综合素质提出了更高的要求.传统的数学教学模式落后,教育思维单一,教师创新意识不强,只重视数学理论知识的传授,忽略实践教学环节,导致学生的学习目标不明确,实践能力和解决问题能力较差,不能满足市场对应用型人才的需求.
2.制定与时俱进的人才培养目标和模式
2.1人才培养目标.
培养掌握数学科学的基本理论和基本方法,具有运用数学知识和使用计算机解决实际问题的能力;能在科技、教育、经济和金融等部门从事研究和教学工作,在生产、经营及管理部门从事实际应用、开发研究和管理工作,适应区域经济和社会发展需要的基础实、素质高、能力强、适应快的创新型和技能型的应用人才.
2.2人才培养模式.
基于培养目标定位,构建了“一个主体、两个辅助、三个方向、四种能力”的人才培养模式,即以数学类专业课程为主体,计算机科学技术和智能优化方法为两个辅助,分为数学教育、金融数学和考研深造三个培养方向,注重学生的专业能力、应用能力、科研能力和创新能力的发展.
3.人才培养模式的实践
3.1深化课程体系改革,创新课程教学模式.
根据专业定位和社会需求,对课程体系构建了“四个平台,四个模块”,四个平台是通识教育平台、学科教育平台、专业教育平台、实践教育平台;四个模块是专业基础课程模块、专业主干课程模块、专业选修课程模块和能力拓展课程模块.其中实践教育平台通过校内实验室和中小学校、企业、政府部门等实习实训基地培养学生的实践创新能力;专业基础和专业主干两个课程模块涵盖教育部数学与应用数学专业目录中规定的核心课程;专业选修课程模块分三个培养方向,数学教育方向开设中学数学教材教法、数学史、竞赛数学、中学数学课件制作等课程,金融数学方向开设运筹学、数学模型、最优化方法、金融学、保险精算等课程,考研深造方向开设泛函分析、拓扑学、数学分析选讲、高等代数选讲等课程;能力拓展课程模块开设MATLAB语言及其应用、面向对象程序设计、数据通讯与网络、人工智能等课程.
在创新课程教学模式方面,灵活运用多媒体等多种教学手段讲授基本理论知识;及时把教研成果和学科最新发展成果引入教学,使学生了解本学科国内外的发展动态,提升学生的学术素养;构建案例教学体系,实行案例分析、建模、优化求解的案例教学模式,结合课程实验和课程设计,培养学生的创新思维及分析问题和解决问题的能力;准备课件、案例库、试题库等网络资源,开展网络互动教学模式,有效调动学生的学习积极性,促进学生积极思考,巩固课堂所学知识.
3.2加强数学建模能力培养,提高学生综合素质.
通过多种渠道加强对学生数学建模能力的培养,首先在课程教学中引入案例教学模式,贯穿数学建模的思想方法,布置与建模有关的课程小论文,并鼓励有兴趣的学生加入教师的相关科研项目,激发他们的创造性思维;其次成立数学建模协会,定期进行培训和课外辅导答疑,将往届的数学建模竞赛题以作业的形式布置给学生完成,积极组织学生参加全国大学生数学建模大赛;最后是加强硬件建设,近年来,在学院的支持下,本专业配置了一个拥有120台电脑的专用机房,为师生上机训练和数学建模比赛提供了极大便利.
3.3突出实践教学,注重学生的师范技能培训.
通过课程实验、课程设计、数学建模竞赛、教师技能比武、参与教师科研项目、教育见习、实习、毕业实习等多种途径,培养学生的实践创新能力.建立包括邵阳市四中、六中、十中、十一中等学校在内的教育见习、实习基地及银行、企业、政府部门在内的毕业实习基地.在课程设置上,以学生的认知规律为基础,变单一的集中实习为循序渐进、形式多样的系列实习,具体安排如表一.
3.4加强学生毕业论文的指导,引导论文选题与社会实践相结合.
重视学生毕业论文的指导工作,严把两道关:选题关、开题关.加强毕业论文题目的应用型,可以将学生的毕业论文更多地和教师的应用型科研项目结合起来,使指导教师的指导更专业,学生科研的方向更明确;鼓励学生选择数学建模方向的题目或者将毕业论文和实习、社会实践等相结合.
4.结语
地方高校数学类应用型人才的培养,应结合自身特点和社会需求确立人才培养模式,将课程体系的优化、教学模式的改革和实践教学内容的组织贯穿于教学的每个环节,这样有利于培养适应地方和行业人才需求,服务于地方经济的应用技术型数学人才.
参考文献:
[1]马晓燕,国忠金,孙利.地方本科院校应用型人才分类培养模式的研究与实践――以泰山学院数学与应用数学专业为例[J].齐鲁师范学院学报,2014,29(6):12-15.
篇5
关键词:教育技术 发展误区 未来思路
在过去的几十年里,教育技术极大地促进了我国教育的发展。但我国的教育技术工作确实还存在不少问题,有的问题还很严重,如果不重视、不解决,势必会阻碍我国教育技术的发展。
一、教育技术发展中的误区
(一)硬件、软件建设不同步
这是一个我国教育技术发展过程中的老问题。往往是重硬件、轻软件。80年代初,我国出现过一哄而上搞“电视课堂搬家”的现象,造成了很大的浪费。90年代以后,以计算机为核心的信息技术兴起,教育信息化成为世人瞩目的焦点。据2000年不完全统计,全国中、小学各类计算机设备242万台,建立校园网的学校5700所。至此,硬件建设已取得一定成绩。但软件建设还是跟不上硬件建设的步伐,软件匮乏成为开展教育技术工作的瓶颈。因此,我们应该关注硬件和软件的并行建设,探索出一条符合中国国情的软件建设的道路。
(二)重效应轻效果
这反映在多个方面:其一,重技术轻理论。教师热衷于学习技术,而对教育技术理论则持怀疑、否定甚至拒绝的态度。其二,重制作轻应用。人们在制作教育教学软件时,认为“只要运用了教育技术,就一定能够促进教学”,而不注重教学过程的设计、教学的反馈和评价,致使真正优质的教育教学软件稀缺。其三,重评奖轻实用。许多教师运用教育技术手段只是为了获得参加各种比赛、公开课的机会。
(三)理论研究与实践需求存在较大差距
一方面,教育技术的研究人员普遍存在重理论轻实践的现象;另一方面,教育技术的实际工作者,尤其是一线教学人员存在重实践轻理论的现象。教育技术是理论和实践的结合,实践是理论的先导,同时理论指导实践,并在实践中检验和修改理论。这是一个反复的过程。教育技术研究人员和一线教师各有优势和不足,如果能够协力合作、交流沟通、优势互补,将会促进教育技术在理论和实践领域的更快发展。
二、教育技术发展中遇到的问题
(一)实践领域的管理体制欠完善
我国各级各类学校中一般都设有专门的教育技术机构,比如电教中心、教育技术中心、计算机中心等,但相应的管理体制不健全,教育技术机构应有的功能得不到发挥。管理体制疏漏的根源在于人们对教育技术机构的功能没有形成清晰、正确的认识。由于各种原因,人们对于教育技术的看法各异,比如认为它就是拍摄和播放电视录像、管理配有电教设备教室、搞多媒体计算机和网络教学等。正是这些不尽全面甚至错误的认识,使得教育技术机构的地位得不到足够重视,很多电教人员常常只是维修工,或者课件制作人员、网络维护人员等,而他们的专业背景往往被人们所忽视。此外,电教人员与学校其他教学人员之间不能实现良好的沟通与协作,也是管理中的突出问题。
(二)缺少足够的资金支持
迄今为止,资金一直是困扰我国教育技术发展的一个大问题。从教育技术的发展历史可以看出,教育技术的发展和技术的发展有着密切联系,需要设备、软件的支持,这些都需要资金的支持。教育技术在我国起步之初,主要是国家投资,现在更多的是学校自筹解决,资金主要来源于教育系统内部。在国外,企业投资教育可以用来弥补教育资金不足。美国的—项调查表明,2000年5月份,私营机构对教育的投资达到15亿美元。近几年,我国也出现了企业投资办学的方式,不失为一种解决资金来源的新思路。
(三)照搬国外的理论和经验而忽视中国国情
上世纪80年代初计算机进入美国的中、小学,我国也纷纷在中、小学引进计算机。而美国全国教育政策规划及组织协会对全国中、小学微机使用调查后发现,计算机技术在学校中的开发及应用状况,使那些原指望靠这种新技术给教育带来一场革命的人们大失所望,许多教师拒绝使用由软件公司提供的教学程序,理由是这些软件的使用效果不尽如人意。中国也因此面临着同样的情况。
从1996年开始,美国大力发展以互联网为依托的网络教育,兴建中小学校园网。90年代末,我国的许多中小学校园网迅速崛起,但由于缺乏相关研究和政策的支持,大部分校园网并没有给教学和管理带来实质性的帮助。而美国1999年、2000年的教育技术标准,对教师和学生的相关技能与评判标准都有明确规定,美国兼顾了硬件建设和人力资源的建设。此外,我们在引进国外一些先进的教学模式和方法时,往往是不加改造地使用,而不管国家之间的历史文化差异。当然,这个问题已经引起了人们的注意,例如人们在教育技术的定义问题上已经有了深刻的思考。但是,国际上先进的理论、技术、手段等如何本土化?如何建设和发展真正符合中国国情的教育技术?中国的教育技术人才如何培养?都是亟待解决的问题。
三、教育技术未来的发展思路
(一)强化理论研究,注重实践环节
任何一门学科都必须有自己完整的理论体系。教育技术的实践活动,需要科学的教育技术理论来指导。目前加快教育技术的理论研究已是当务之急。从电化教育过渡到教育技术,不仅仅是名称的变更,其内涵与外延均发生了深刻的变化,倘若我们不考虑国情、不加过滤,盲目照搬西方的理论,那只会将理论束之高阁,无法与中国的教育技术实践相结合。因此,加强教育技术的理论研究,首先应遵学科发展的基本规律,对教育技术的发展有一个总体的把握。既不能因循守旧,也不能夜郎自大,要踏踏实实、讲求实效,切忌赶时髦、喊口号、做表面文章。应采取继承与发展相结合、借鉴与创新相结合、理论与实践相结合的三结合原则,努力把握世界教育技术发展的脉搏。准确定位、探索规律、揭示特性、澄清谬误,引导学科沿着正确的方向前进,努力开创具有中国特色的教育技术理论体系。
(二)以现代信息技术推动现代教育媒体技术的发展
创造良好的教学环境现代教育技术,以现代信息技术的开发、应用为核心。我国的教育技术经历了无线电技术、音视频媒体技术、计算机技术三个发展阶段。随着教育媒体的发展,音视频媒体技术向计算机技术发展的过程将会加速,数字化将是必然的趋势。多媒体技术、网络技术、卫星通讯技术将成为主体性技术在教育领域被广泛推广应用。其中,多媒体技术特别是网络技术已成为核心媒体技术;虚拟现实技术、人工智能技术等新技术将在实践应用领域中崭露头角。教育技术正不断将新科技吸取转化为适合教育技术的新观念、新媒体,进而促使教育观念、教学内容、教学方法、教育模式产生更大的改变,使现代教育技术紧紧围绕素质教育这一中心,为创造型人才的培养提供良好的环境。
(三)进一步完善教育技术学科体系
目前,教育技术领域的学者和专家,就教育技术的本质和特点以及教育技术的学科体系,教育技术发展和实践过程中存在的问题和对策,新的教育评价体系的建立和完善,教育技术的未来发展趋势等不断提出新的观点和见解,形成了百家争鸣的局面,这对教育技术学科的发展是一件好事。目前,还没有一个明确的、为大家所公认的教育技术专业人才标准和培养方案。因此,教育技术学科的人才标准培养、课程体系设置,也是完善教育技术学科建设需要研究的重要课题。
(四)调整培养目标,优化课程结构
培养目标是育人活动的出发点和最终归宿,培养什么样的人不仅是课程结构设计的依据,也制约着学科体系的建设,决定着专业发展的方向。许多院校在确定教育技术人才培养目标时,过于注重就业的适应面,而忽视了精品人才的打造。培养目标模糊笼统,导致在制定教学计划时总想面面俱到,结果顾此失彼,造成课程设置庞杂,毕业生样样都知道却都不精。所以,确定适合于本校情况的人才培养目标,精心设计校本课程,是教育技术专业建设的当务之急。培养目标应该具体明了。建议将教育技术学本科专业的培养目标定为:中等学校教育信息技术课程教师、教育媒体编制人员、教育技术和管理人员。
四、结语
教育技术其实是一种方法、一种理念、一种发展的思路,并不是拿在手里就可以运用的工具,而我国该技术目前的发展应该说是“拿来主义”。以至于教育技术的诸多理论和经验照搬发达国家,因而忽视了中国国情。在一个经济相对落后的发展中国家,一种资本主义理论和技术的最初借用,必然会接受一次不尽人意的洗礼,这就是一种高新技术如何潜移默化进入人们生产生活的缓慢过程。教育技术作为教育改革的制高点和突破口,已日渐成为人们瞩目的焦点。那么,教育技术如何能够更有效地促进教育教学改革,推进我国教育信息化进程,进而如何把握教育技术的发展趋势,这已是众多学者共同关注的问题。
参考文献:
[1]毛祖桓.教育学科体系的结构研究[M].中央民族大学出版社,1999.
篇6
一、动漫与科学传播的概念及模型
动漫,是动画和漫画的合称。因为两者之间存在密切的联系,所以一般把两者结合在一起称为动漫,但是两者之间同时又存在着很多差别。动画所指的是由许多帧静止的画面连续播放时的过程,其静止画面可以由电脑制作,也可以通过手绘,抑或只是黏土模型每次轻微的改变,然后再拍摄,当所拍摄的单帧画面串连在一起,并且以每秒16帧或以上去播放,使眼睛对连续的动作产生错觉,误以为看到了活动的画面。通常这些的影片是由大量密集和乏味的劳动产生,就算在电脑动画科技得到长足进步和发展的现在也是如此。动画可以分为三种:传统动画、定格动画与数字动画。
漫画主要分为两种。一种是指笔触简练,篇幅短小,风格具有讽刺、幽默和诙谐的味道,而却蕴含深刻寓意的单幅绘画作品。另一种是指画风精致写实,内容宽泛,风格各异,运用分镜式手法来表达一个完整故事的多幅绘画作品。两者虽然都属于绘画艺术,但不属于同一类别,彼此之间的差异甚大。但由于语言习惯已经养成,人们已经习惯把这两者均称为漫画。为了区分起见,把前者称为传统漫画,把后者称为现代漫画。[1]科学传播是科学哲学和科学史领域中一个新兴的学术领域,它与传统科普和传播学都有着密切的关系。在我们这个科学时代,科学在社会生活中的重要地位是不言而喻的,因而,一般看来,科学传播的意义也是不言自明的。首先科学应该得到传播,得到效率更高、范围更广的传播。然后,再讨论谁来传播,通过什么传播,传播什么,以及向谁传播。[2]科学传播典型模型的划分根据科学传播本身的分类可以分为4个,其中一个是针对科学共同体的,称为“同行评议”模型,跟传播学中所讲的“把门人”理论很相近。“同行评议”制度指的主要是关于某一领域的科学问题,只有相关的同行专家说了算,研究论文是否应当发表,要同行评议后才能决定。[3]这样虽然在某些层面上可以保证科学研究的发展方向,但是因为主观性和局限性较强,因此也存在着很多问题,但是就目前而言,尚且没有更好的方法进行替代。这个模型只直接设计科学家及相关科研管理部门,更广大公众则联系不大。在面向公众的科学传播上,存在着“三段学说”,即传统科普→公众理解科学→有反思的科学传播。[4]伴随着这一学说,就出现了面向公众的科学传播的3个模型,分别是中心广播模型、缺失模型和对话模型。这3种模型分别基于国家立场、科学共同体立场和公民立场。
二、动漫与科学传播结合的必然性
上文所提到的“三段学说”,在我国只能在逻辑上成立,从历史角度讲,我国并没有经历这样的进程。我国的科普教育机构大多是被纳入政府序列的专业科普机构,所以中国的科学共同体只需要面对政府,而并不需要面对群众。与西方发达国家相比,我们从公众理解科学这一方面就开始有很大的缺失,我们的科普推广仅仅还是停留在教育阶段,更多地体现为一种公益活动或者教育课程,远远不能达到科学的广泛和有效传播。在很多时候,中国科普已经不是政府立场,而是蜕变为科普机构立场了。科普的市场化和专业化势在必行。[5]科普的市场化和专业化的结合需要一个有力的支撑点,大众传播在科学传播中就起到这样的作用,将成为科学传播的中坚力量。首先,大众传媒是信息的生产者和传播者,是舆论的引导者,是言论自由的推广者和实行者,是舆论监督的倡导者,这些理念符合科学传播的要求。其次,大众传媒拥有丰富的媒介资源,是大众传播的既有渠道,如果科学传播于大众媒介相结合,就能保障科学传播渠道的畅通。另外,科学的发现是具有前瞻性和偶然性的,这就使得一般大众很难即时接受最新的科学发现,同时,科学事业具有其本身的专业性和复杂性,很多专业术语会让受众感觉晦涩难懂,这样一来,就不能达到有效的传播,所以需要传播从业者在科学家与公众之间打造桥梁,运用专业素养将科学语言化繁为简,传播给受众。动漫作为大众传播的一种方式,它具有轻松幽默、通俗易懂、形象生动、寓教于乐等特点,有着广泛的受众基础。无论是从传统漫画到现代漫画,还是从传统动画到数字动画,动漫产业一直处在不断地发展中。这种发展反映出了科学的不断发展和进步,也为科学传播提供了途径。动漫可以从视觉和听觉等方面对人们产生影响,影像与声像的结合带来的震撼会使得语言和文字都变的苍白。另外,一想更利于人们去理解,去体会,可以将原本复杂的科学现象真实地展现在人们面前,增加传播的有效性。基于科学传播的媒体转向倾向,科学传播需要找到一种或几种有效的传播方式,它的这种需求可以为动漫在新的领域———科学传播领域搭建一个发展的平台,使动漫不再以娱乐为主。
三、动漫在科学传播中的表现形式
动漫在科技传播中有很多表现形式,虽然科技传播与科学传播略有不同,但是动漫在两者之中的表现形式却是共同的。用来展示技术成果的动漫,同样可以解释科学知识,两者并不矛盾。
(一)符号表现法
用各种不同的符号(如箭头、虚线、实线、点、圈等)来代替一些抽象的或特意简化的东西。这种表现方式在科技信息传播过程中是必不可少的,也是最基本的方式,尤其在学术论文交流、科技教育中最为常见。它可以是静态的插图,也可以做成动态的动画效果以电子媒介显示,用于表现事物间的抽象关系、某个部分的突出强调、事物的动态演进过程等。如应用于科技教学、科技产品推介等活动的Powerpoint幻灯片中的各种符号表现。
(二)示意表现法
将一些抽象的概念、复杂的原理、人眼见不到的物质及其动态,通过示意性的图形和模拟化的动态表现出来,使之变得简单化、形象化。示意表现法所表现的内容必须以科学为依据,不可毫无根据地随意发挥创造。[6]最典型的示意表现方式为模式图或模型图式。几乎每个科技领域都要有其必然的发展过程、学科体系与框架、错综复杂的要素结构,这就需要用图式或模式图表达。
(三)形象表现法
形象表现法指用通俗易懂、形象生动、趣味性强的漫画、插图、动画表现各种具体的科技知识、科技新闻或宣传科学精神、科技理念等观念上的内容,在科技普及与科技教育中最为常见。形象表现法以其独有的亲和力、表现力以及审美趣味性赢得了公众尤其是青少年的接受与喜爱。《2006中国科普报告》中指出,中小学生希望科普网站“内容更多、更有意思”、“最新的内容再多一些、丰富一些”、“游戏多一些、益智类多一些、试验多一些、与科学家对话多一些、科学图片多一些”等。有关科普网站介绍科学知识的方式,中小学生最喜爱的形式是:故事34%,动画29%,游戏17%。[7]这也体现了公众对寓教于乐形式的渴求。教科书中的插图、科普漫画、动画科教片等都属于典型的形象表现形式,下文将要提到的神舟七号科技新闻中便运用了形象表现形式。#p#分页标题#e#
(四)动画与实景结合表现法
这种表现形式是将动画与实景合成于同一影视画面之中,使图像更加生动,科学内容阐明得更加清楚。许多电影特技、影视科教片都会使用这种表现方式表现宏大场面、难以拍摄的场景、细节,或塑造虚构的三维动画人物形象,随着技术的发展,动画与实景结合的表现方式将会应用于更加广泛的科技传播领域。
(五)写实表现法
写实表现法是数字动画的专利,数字动画能将物体的形态、色彩、动作等较为真实地反映出来,甚至能够表现出超越现实的视觉效果,在科技传播领域中有很大的应用潜力;而虚拟现实(VR)技术又融合了现代数学、控制论、图形图像学、人工智能、计算机软件与艺术等多领域知识技术,能够模拟各种环境,并使人在这些环境中通过视觉、听觉、触觉等获得真实的感受和体验,具有感知多样性、沉浸感、交互性、构思性等特征,为数字动画技术的发展与更新增添了重要砝码,同时也应用于教育、航天航空、生物分子、军事、地质学、考古、建筑业等各领域建设中。
四、动漫在科学传播中功能应用
心理学研究表明:人类的学习过程是通过自身的眼、耳、舌、鼻、身等把外界的信息传递到大脑,经过分析综合从而获得知识的过程。心理学家特瑞拉认为:我们的学习1%是通过味觉,1.5%是通过触觉,3.5%是通过嗅觉,11%是通过听觉,83%是通过视觉。因此,在学习过程中使用听觉和视觉是非常重要的。[8]通过这项研究可以看出,听觉与视觉在学习过程中有着突出的作用。在科学传播中,受众对科学知识的接受就是一种学习的过程。众所周知,对于一般大众来说,学习科学知识难免会觉得枯燥、灰色,这就要求传播者利用合理的传播方式,“抓住’受众的眼球和耳朵,已达到有效传播。在这方面,动漫是当仁不让的。
(一)更新科学传播方式
传统的科普教育是一种单向性传播,因为只片面强调传授的过程,不考虑受众的接收情况,更谈不上什么反馈,所以只是单纯地对科学信息加以组合罗列,再以授课或者展览的方式传达给受众。这样一来就大大降低了受众的兴趣,同时在时间和空间上也存在着限制,极为不便。但使用动漫来进行科学传播就能够克服这些不足。比如1999年我国推出的第一步科普动画片《淘气蓝猫三千问》,虽然也是采用了说教形式,但是片中塑造了蓝猫、淘气、肥仔、菲菲等一系列可爱生动的动物角色,通过一个个悬念与谜团的解决,向受众传授天体运动、星际碰撞、龙卷风、泥石流等科学现象,把科普变得轻松、幽默、引人入胜。另外,现今动漫的传播渠道也正在从单一化向多元化方向发展。除了传统的动漫报纸、动漫图书、动漫影视作品意外,网络动漫、手机动漫也在持续的发展和壮大中。如果将这些动漫传播渠道都采用到科学传播中,那么人们无论是工作、休闲、上网,甚至吃饭和步行的同时都可以接收到科学信息,这就打破了时间和空间的束缚。既节省了受众的时间,又提高了传播的有效性,同时也省去了寻找场馆的麻烦和财政上的支出,可谓一举多得。
(二)吸引受众
目前,我国科技普及的现状不容乐观,主要原因是受众对于科学信息不感兴趣,这就大大降低了科学传播的有效性。根据最近一次的2005年第六次中国公众科学素养调查数据,我国公众对科学新发现、新技术的应用和医学新进展等科技发展信息的感兴趣比例分别达到54.5%、50.9%和45.9%。[9]此次数据较往年的公众科学素养调查数据而言,基本呈现持平状态,这就说明我国科学传播的发展出现了停滞。随着动漫的发展,它已经不再只适合于儿童或者青少年观看,而是得到了广泛的受众认可。在美国、日本等动漫大国,成人动漫有着广泛的受众基础,在动漫产业中占有很大比例。2007年1月,《光明日报》指出,据《漫友》杂志近8年来对读者所做的抽样调查显示,目前,我国动漫作品的阅读人群中,年龄在13岁及以下的约占11%,14至17岁约占59%,而18岁以上的成人已经占到近30%。动漫,已经成为读图时代的宠儿。目前,中国已是全球最大的动漫消费市场,据估计,我国动漫产品的直接消费者已经有5亿人之多。[10]动漫的形象化可以讲内容枯燥、语言晦涩的科学信息转化为生动的卡通动画,利用虚拟卡通人物的表演或者讲解来吸引受众的关注。动漫广泛的受众基础为吸引科学传播受众提供了条件,可以拓宽科学传播的受众层次,使普及率大大提高。将专业性与娱乐性紧密结合,做到快乐科普,寓教于乐。