天文学的基本知识范文

导语：如何才能写好一篇天文学的基本知识，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公文云整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

天文是学生很感兴趣的主题，由于其研究对象有极大的尺度、极长的时间和极端的物理特性，普通的中小学教师常会对这个主题有畏惧感。另外，一提到天文学，很多教师第一反应就想到天文观测。其实，天文学与物理学、数学、化学还有一些最前沿的科学技术手段紧密相连，而跨领域话题更让教师们感到无从入手。本期编者收集了一些优秀的天文学教育资源网站，供各位老师在课内外活动中参考使用。

“宇宙之旅”网站

“宇宙之旅：科学宇宙观的发展历程”是美国物理研究所开发的网站。该网站分为两大部分，一是介绍宇宙理论，二是介绍天文学仪器，从古希腊神话讲到空间望远镜，用历史的线索真实地呈现了天文学的发展历程。网站的素材经过科学史专家的精心整理和编排，每一段历史的篇幅都不长，但是图文并茂、案例翔实、数据准确，让用户很好地感受和理解每一个理论和每一个天文仪器背后所包含的主要科学成就。

语言：英语

适用年级：初中以上

使用人群：科技辅导员、学生

资源使用：免费浏览

美国航空航天局（NASA）网站

提到天文学教育资源，美国航空航天局（NASA）的资源绝对不容错过。从1995年6月至今，每天1幅宇宙照片并附简短介绍，就足以让公众沉醉于宇宙的美丽与神奇。NASA开发了“童星”（低幼版14岁以下）和“想象中的宇宙”（青少版，14岁以上）两个风格和内容截然不同的教育资源网站。低幼版以简单的图文介绍和游戏介绍太阳系、宇宙和宇航员的生活等；青少版则帮助学生了解天文学和空间科学的基本知识和概念，为教师提供教学的材料和资源支持，包括不同主题的校内外天文学课程方案，动手做活动指南、材料清单。还想了解更多的话，不妨试试网站简便易用的搜索功能。

语言：英语

适用年级：小学至高中

使用人群：科技辅导员、学生

资源使用：免费浏览

“仰望天空，脚踏实地”网络在线天文活动集

“仰望天空，脚踏实地”是史密森学会搜集的一本适用于儿童的在线天文活动集，包括影子、地球自转、时间和年份、地图、太阳系、月球6个章节数百项天文学教育活动。每一章节都包含天文学基本慨念、课内外实验、数据分析工具，每一项活动都有明确的主题，并且指明了适用的年级，附有详细的操作说明和建议讨论的问题。这个在线资源集的优势在于给出明确的探究活动组织指南，并提供了方便易用的内部链接，教师们很快就能用得得心应手。

语言：英语

适用年级：小学

使用人群：科技辅导员、学生

资源使用：免费浏览“百变空间”网站

“百变空间”是美国航空航天局（NASA）基于哈勃太空望远镜为普通公众和教育者开发的空间科学网站。普通公众可以获取哈勃太空望远镜的观测数据，查看经典的空间科学活动，了解与空间科学有关的知识，还可以参加线上与线下的趣味科学实践活动。教师能在该网站得到课堂中讲授空间科学活动的建议和相关活动材料，还能获取关于空间科学常见问题的答案。

语言：英语

适用年级：小学至初中

使用人群：科技辅导员、学生

资源使用：免费浏览

太平洋天文学会网站

太平洋天文学会是一个具有超过100年历史的非营利性组织，其宗旨是帮助教师、青少年和业余天好者了解和认识字宙。在教育方面，学会为教师和青少年设计和提供天文工具包、活动项目、出版物和教育指南、网络资源索引，并设置奖项鼓励天文学教育。“ASTRO”和“伽利略教师培训计划”是学会的2个品牌项目，它们不是成套的天文学课程，而是构建一个网络为教师、学生与天文学家之间建立相对固定和长期的一对一联系，共同讨论和交流天文学话题。

语言：英语

适用年级：小学至高中

使用人群：科技辅导员、学生

篇2

刘洁民：首先必须承认，中小学科学课程的综合化是一个国际趋势。十多年来，我一直从事初中科学课程标准研制和课程实验，正是因为我坚信这门课程有利于提高学生的科学素养，符合我国初中科学教育的需求。但是，全面实施综合化的科学课程，需要在师资、课程资源、评价等方面有坚实的基础，还需要全社会对新的科学教育理念有足够的认同。2000年开始研制初中科学课程标准实验稿时，我们希望从少量实验区开始实验综合科学课程，用大约十年时间在全国大范围推广。现在看来，我们当时是太乐观了。经过这十多年的努力，目前科学课程资源已经有了明显的改善，但师资与评价等等诸多问题仍然存在，制约着综合科学课程的发展，社会认同程度也有待提高。另一个不容忽视的因素是，中国很大，不同地区的经济、文化和教育发展水平有较大差异，不可一概而论。因此，从我国初中科学教育现状来看，初中科学课程究竟应该采取综合的形式还是分科的形式，既不是单纯由课程本身的价值与合理性所决定的，也没有一个简单的答案。随着新课标的颁布，我们希望新的科学教育理念获得更广泛的理解和支持，也希望有更多的科学教育工作者在初中科学课程的师资培养、课程资源开发、评价体系的建立与完善等方面做更多的努力，为综合性的初中科学课程在我国的健康发展创设必要的条件和机会，从而进一步提升我国中小学生科学素养。

《中国教师》：初中科学课程被确定为“以提高学生科学素养为宗旨的课程”，实验稿并没有明确界定什么是科学素养，但2011年版课程标准中作了明确界定，您能否对此做一点说明？

刘洁民：“科学素养”概念是西方学者于20世纪50年代提出的，是一个不断发展的概念。2000年研制实验稿时，国内尚没有一个得到公认的科学素养概念，国际学术界的说法之间也有较为明显的差异，为避免争议，实验稿没有正面给出界定，但其中对课程总目标的表述实际上代表了研制组对科学素养的理解。2006年，国务院颁布了《全民科学素质行动计划纲要(2006—2010—2020年)》，其中明确写道：“科学素质是公民素质的重要组成部分。公民具备基本科学素质一般指了解必要的科学技术知识，掌握基本的科学方法，树立科学思想，崇尚科学精神，并具有一定的应用它们处理实际问题、参与公共事务的能力。”此后国内大多数学者较为普遍地接受了这个界定。在修订课程标准过程中，修订组专家一致认可这个界定并将其写入前言，作为“课程性质”第一条的主要内容，只是根据学术界较通用的说法将其中使用的“科学素质”改为“科学素养”。我认为，明确对科学素养的理解，对于读者更深刻准确地理解课程标准显然有直接的帮助。

《中国教师》：与实验稿相比，2011年版课程标准关于科学本质的部分篇幅增加了一倍，请问其中的主要变化是什么，为什么会有这样的变化？

刘洁民：科学本质是当代科学教育中的重要内容，增进学生对科学本质的理解是科学教育的重要目标之一，也是近年来各国科学教育高度关注的问题。20世纪80年代以来，西方一些科学教育家以建构主义为指导思想，倡导一种将科学史、科学哲学和科学社会学（History，Philosophy and Sociology of Science，简称HPS）融入中小学科学课程和教学的科学教育模式，以促进学生对科学本质的理解。《美国国家科学教育标准》、美国科学促进协会“2061计划”丛书都有较多篇幅谈科学本质，将其放在重要位置；英国国家科学课程标准中也对各个学段的科学本质教育提出了相应的教学要求。在中国，长期以来，科学本质主要是科学哲学、科学史、科学社会学等学术领域关注的话题，直到20世纪90年代才明确进入科学教育领域。2001年的实验稿明确将对科学本质的认识作为课程基础，并将“体现科学本质”作为课程基本理念之一。

与实验稿相比，2011年版对科学本质的表述更为明确和详细，增加了对科学知识基本形式和建构过程、科学探究过程以及科学伦理的描写。全部内容分为四段：

第一段从科学知识建构的角度概述科学的性质，也是大家普遍所了解的，即科学是一个有价值的知识体系。

第二段着重谈科学探究。在教育的范畴中谈探究，探究往往被作为教学的手段，但在科学的范畴中，探究是本质，是人类发现知识的方法和途径。鉴于教学实践中大家对科学探究的片面理解甚至误解，课程标准中给予了非常清晰的表达：科学探究是创造性思维活动、实验活动和逻辑推理交互作用的过程，往往需要经过多次循环，不断有新的发现和问题，在解决这些问题的过程中推动科学的发展。

第三段说明科学是开放的系统，是一个不断发展的过程。教师可以借用一些科学史上的著名案例，引导学生理解科学的开放性和发展性。例如，根据直接的观察和朴素的推理，世界各古代文明都曾产生过原始的地平说，并认为日月星辰都围绕大地运转。公元2世纪，希腊天文学家托勒密运用数学方法处理前人的观测结果，构建了一个相当精致的地心说理论体系，代表了当时的科学认识水平。但是，随着观测仪器精准度的提高和新的观测结果的积累，科学家们发现了越来越多无法用地心说解释的现象，1543年哥白尼发表了日心说理论，其正确性直到17世纪以后才随着其他科学理论的发展而逐渐确立。19世纪以后，人们进一步认识到太阳并不是宇宙的中心。再比如，对地球形状和大小的认识，对物质结构的认识，对生命本质的认识，都是随着人类科学探究能力的提高而不断改进的。所以，科学不是僵化的、封闭的，而是在不断发展进步中。认识到这些，对促使学生形成正确的科学观、世界观非常重要。

最后一段说的是科学伦理。科学家是人，科学是人类活动，科学家在从事研究和相互交往的过程中既要受到人类社会基本法律和伦理的制约，还要受到科学规范、科学伦理的制约。20世纪以来，科学技术对人类的生活方式和自身安全的影响越来越深远，例如核能、人类基因组、转基因等研究既可以造福于人类，也为研制大规模杀伤性武器提供了基础，而克隆人研究则带来一系列伦理和法律问题。正因为科学技术对人类社会的影响太大了，因此其发展必须受到全社会的关注，虽然历史上多次发生世俗伦理和法律阻碍科学发展的事件，但必要的法律、伦理制约仍然是不可缺少的。

以上对2011年版中关于科学本质的部分作了十分简略的解说，课程标准解读对此有更详细的说明。由于初中科学课程是体现科学本质的课程，因此，正确认识科学本质，对科学教科书的编写和科学课程的教学都有至关重要的意义。

《中国教师》：实验稿基本理念中有一条是“突出科学探究”，2011年版中改成了“体现科学探究的精神”，课程目标和课程内容中对科学探究的表述也有明显的改变，请问主要变化是什么？对科学课程的实施将会产生什么样的影响？

刘洁民：课程改革之前，我国的理科教学习惯于以教师讲授为主，很多学校的理化生课程连学生需要完成的最起码的理科实验都不能保证，更谈不到以科学探究的方式实施教学。针对这种情况，实验稿对与科学探究有关的内容在表述上作了强化处理，试图引起广大一线教师和科学教育界的重视。经过十年来的课程改革，科学探究的理念已经较为普遍地为人们所接受，但在课程实验中却出现了两方面问题：一是表面化，即看起来像是探究式的科学教学，其实不然，例如师生问答、学生活动及动手实验等，表面上在探究，实际上学生根据教师安排好的套路作出机械反应，缺少真正的思考和理解；二是模式化，即把科学探究过程固定为一个统一的模式。为纠正表面化的倾向，2011年版强调“体现科学探究的精神”，其含义不言而喻。为纠正模式化的倾向，2011年版在表述科学探究的课程内容时明确指出，“科学探究的方式和过程是多种多样的，没有一成不变的模式”，并将实验稿中明确概括的六要素改以举例的形式表述。在教学建议中又指出，“学生的探究活动可以采用多种形式，有些探究活动是完整的，有些只包含部分要素，但无论何种形式，均须体现科学探究的基本思想和特征”，“探究教学不是科学教学中的唯一方式，它应该与其他各种行之有效的教学方式有机地结合”。

实验稿中，关于科学探究的课程目标完全按照所谓“六要素”设定，2011年版则增加了理解科学探究过程、能开展科学探究活动的要求，并明确提出了科学探究所需要的基本技能要求，特别是对观察、实验获取信息能力的要求。

从总体上看，2011年版对科学探究的要求比实验稿更为深入、细致和全面，同时也更为务实，并且力图纠正表面化和形式化的倾向，科学教科书的编写和科学课程的教学应尽可能落实这些基本要求。

《中国教师》：科学课程的另一个基本特征是整合，在这方面2011年版有什么新的内容？

刘洁民：首先，“确定了科学课程应包括以下方面内容：统一的科学概念与原理；科学探究的基本过程和方法；自然科学中最基本的事实、概念、原理、观点和思想；发展学生思维能力、创新精神和实践能力的内容；培养学生科学精神、科学态度的内容；反映现代科学技术发展的新成果以及科学技术社会之间关系的内容”。强调“通过对内容的整合使学生从整体上认识自然和理解科学，并不刻意追求不同学科知识的综合程度”。

其次，突出统一的概念与原理的地位和作用，例如物质，运动及其相互作用，能量，信息，系统、结构与功能，演化平衡，守恒等。在具体知识内容方面，调整、合并了部分内容，删除了一些较难的内容，并明确提出了对学生相关技能的要求。

《中国教师》：我一直认为初中科学课程标准制定的科学态度、情感与价值观目标非常好，凸显了科学素养的基本要求。2011年版的课标将原来的4条科学态度、情感与价值观目标整合为3条：对自然和社会的态度，对科学的态度，学习科学、处理事务与人际关系的态度。在教学中如何落实这些目标，仍将是初中科学教育实践中的难点。在此，可否请您给教师们提出一些建议？

刘洁民：科学态度、情感与价值观的培养，一定要避免表面化、形式化的倾向，忌讳空洞地讲大道理。这应该是一种“鱼在水中，不知有水”的教育境界，教师要采用潜移默化的方式，“随风潜入夜，润物细无声”。教师首先要有科学态度、情感与价值观教育的明确意识，将其落实在具体的教学行为之中。可以说，所有科学知识都富有科学态度、情感与价值观的教育价值，就看教师心中是否有这类目标，眼中能否看到这些教育价值。例如，在天文部分的教学中，可以通过解释地球是唯一的一个拥有高级生命的星球，让学生感受珍惜和爱护地球的责任和义务；通过展示人类对地球形状的认识过程，使学生了解人类对自然界的认识是不断深化的；通过观测星空，引导学生感受大自然的壮美和奥秘，激发他们对大自然的热爱和探索热情；通过引导学生了解人类对宇宙起源和演化的认识过程，提高区分科学理论、神话传说、迷信及邪说的能力；通过介绍天文学家为探索宇宙奥秘不畏艰辛，甚至不惜献出生命的事迹，激发学生探索真理、热爱科学的情感。

《中国教师》：教师们曾经反映初中科学课程中天文学的内容过难，为什么本次课标修订仍然保持了对天文学内容的较高要求？广大初中科学教师应该怎样适应这种要求？

刘洁民：天文学是自然科学的基础领域之一。自20世纪80年代以来，欧美及亚洲的许多国家在初中科学课程中都对天文教育给予了足够的重视。单纯从实用角度考虑，对于现代人来说，天文学几乎完全是无用的，但从全面培养学生科学素养的角度看，天文教育无疑有着十分深刻的意义：

（1）基本的天文知识是现代公民科学素养的有机组成部分。我是谁？我来自哪里？我现在在哪里？这是自蒙昧时代以来人类一直在思考的问题，也是每个有自我意识的人或早或迟必然要遇到的问题。对这些问题给出与现代科学相协调的回答，而不是归之于臆想、神话和玄学，当然体现了一个人的科学素养。在做出这样的回答时，天文学起着不可或缺的作用。

（2）天文学有助于培养学生对自然和科学的兴趣。日月辉煌灿烂，星空神秘幽远，每一个注视它们的人，或为之震撼，或引发遐思。古今中外，无数哲人、艺术家和科学家为之倾倒。星空对中小学生来说，既是熟悉的，也是陌生而神秘的。天文学以神秘的宇宙作为研究对象，永远是激发人类好奇心和挑战人类想象力的重要源泉，是一门适合培养学生对自然和科学兴趣的学科。

（3）天文学有助于陶冶性情，启人心智。学习天文，观测星空，可以开阔人的眼界和胸襟，使人变得博大而深沉。康德曾说：“世界上有两件东西能够深深地震撼人们的心灵，一件是我们心中崇高的道德准则，另一件是我们头顶上灿烂的星空。”还有天文学家说：“与浩瀚的宇宙相比，尘世间那些鸡毛蒜皮算得了什么？”天文学首先是一门观测的科学。天文学的观测，要求精细、持久、有系统，从而可以培养人们精细、耐心、有条理的心理品质。学习天文，观测星空，可以激发人的想象力，启人心智。

（4）天文学有助于学习科学方法。天文学首先是一门观测的科学，它的研究对象是可望而不可及的遥远的天体。观测（观察）是非常基本的科学方法。此外，天文学在其漫长的发展过程中，还产生或运用了其他一些重要的科学方法，学习天文也就同时学习了这些科学方法。

（5）天文学有助于培养科学世界观。所谓世界观或宇宙观，指的是我们对世界的总的看法。天文学的研究对象是天体，是宇宙，它为我们客观地、理性地认识世界、认识宇宙提供了科学的基础，所谓科学的世界观，追根寻源，来自我们对宇宙的认识。

（6）了解天文学家的探索历程，有助于培育科学思想和科学精神。伟大的天文学家都是执著地追求真理的人。哥白尼、伽利略、牛顿、哈雷、哈勃、霍金，这些伟大的名字，他们的辉煌业绩和崇高精神，永远激励着后人。

关于教师在天文学教学方面遇到的困难，我想，解决的办法，一是希望大学本科教育中加强天文学教育，例如地理系开设天文必修课，物理系开设天文选修课；二是可设计一个约30个课时的天文学培训课程，对在职科学教师提供直接的帮助；三是进一步密切科学教育专家与一线教师的联系，给一线教师提供更多帮助和引导。实际上，只要有较好的参考资料和好的建议，初中科学课程中的天文内容大部分都是容易自学的。

《中国教师》：2011年版课程标准将实验稿中的“科学、技术与社会的关系”改为“科学、技术、社会、环境”，其中的主要变化是什么？

刘洁民：主要有四方面变化。

（1）增加了主题“科学、技术、社会、环境的关系”，在其中增加了环境教育的内容，并对四者关系给出了较为具体的表述。

（2）将“科学史”调整为“科学技术史”，参照“科学的本质”改写了“科学技术史在科学课程中的地位与作用”，使其更为具体并有所深化；将“科学史进入科学课程的基本方式”改写为“科学技术史融入科学课程的若干建议”，使之具有更明确、更具体的指导意义；删去“科学史料举例”，因其已包含在内容标准的有关部分。

（3）增加了对技术素养的界定，重新表述了技术设计部分的内容及要求，使之更为具体、确切和具有可操作性。

（4）重新设计了“当代重大课题”，对设置这部分内容的意图作了更明确的表述。由于具体课题的内容目标和活动建议实质上已出现在内容标准的前几部分，故删去细节，仅列举若干重大课题。

与实验稿相比，这部分内容变化很大，限于篇幅无法详细说明，有兴趣的读者可进一步阅读课程标准解读的相关内容。

《中国教师》：在过去的十年中，初中科学课程步履维艰。接下来的几年中，为使这一课程健康发展，需要做哪些努力？

刘洁民：任何改革都不是一蹴而就的。过去十年中，虽然科学课程实验确实遇到了一些问题，但一些地区的实验表明，这门课程有利于提高学生的科学素养，科学课程标准的理念、目标、内容和结构基本符合国际科学课程的发展趋势，符合我国初中科学教育的需求。对目前实施科学课程的实验区进行的问卷调查结果也表明，科学教师对科学课程标准的基本理念和设计思路是普遍认同的，初中科学课程改革的方向是正确的，初中科学课程标准实验稿的基本框架和内容是值得肯定的。现在修订过的课程标准已经由教育部正式颁布，初中科学课程未来的发展，需要教育界以及社会各方的共同努力，通力合作。

科学教育界内人士可集中力量做好三方面的工作：科学教科书的编写、科学课程学业评价改革以及科学师资队伍的建设。首先，初中科学教科书要充分体现课程标准的理念，充分体现科学教育的价值，为教师创造性地进行教学提供适宜的平台，促进学生科学素养的提升。现在曾在实验区使用过的几套初中科学教科书正在修订，有过去十年的工作基础和实验积累，我相信修订版教科书在整体构思和细节处理上都会有明显的提升。

评价改革一直是科学教育改革的难点。这次课标修订，我们下了很大工夫对评价建议作出较大修改，旨在更好地指导评价实施。例如，在评价原则方面首先提出导向性原则，“评价应以本标准为基本依据，评价目标要与课程目标一致，评价的内容和方式应有利于引导教师实施真正意义上的科学教育，体现本课程整合和探究的特点，增进学生对科学的理解，提高学生的科学素养”，还包括发展性原则、科学性原则、多元化原则和公平性原则，评价内容和方式也在实验稿的基础上作了更为细致和准确的说明。由于目前科学课程尚未确立具有足够针对性和权威性的评价体系，我们希望这些评价原则能为科学课程的学业评价提供一个基本的依据，使学业评价成为科学课程建设与发展的推动力量，而不是干扰与阻碍因素。

师资队伍是目前我国实施综合科学课程的另一个主要瓶颈。高水平师资队伍的建设，一方面要着眼于高校本科层面的教育改革，培养优秀的准教师；另一方面要着眼于在职教师的继续教育工作，尽快提升在职科学教师的专业素养。由于目前国内部分高师院校在本科教育中直接培养初中科学教师的模式存在争议，其实施也遇到一定困难，所以加强继续教育会是当前提升科学师资队伍专业素养的主要途径。过去十年的经验表明，“短平快”式的培训不能真正解决科学教师所面临的主要困难。建议统一规划科学教师培训项目与内容，例如经过专家论证和实验区调研，制定专门的科学教师专业发展规划，将其纳入常规的教师在职培训总体方案，从而使之既具有足够的针对性又具有足够的稳定性；又比如为每个科学教师提供三年一阶段的培训机会，使他们在完成初中三年的科学课程教学之后，有机会交流、总结、充实和提升。培训内容可由三大板块组成：一是教育教学基本理论方法，二是学科基本知识，三是科学实验与设计、科学史等专题课程，使得科学教师在学科知识、学科方法和技能、学科思想、学科文化等四个层面上全面获得提升。

还有一些工作，则不是科学教育界所能解决的，需要整个社会的支持。例如，国家和地方政府对初中科学课程实验区要给予足够的政策支持，在财政上要确保科学课程的实验经费（例如科学教师的培训经费、科学实验室的配备经费、购买科学图书的经费等等），并使其生存和发展获得一定程度的法律保障，不致因某些临时性的动议就导致实验区下马，使广大教师和科学教育工作者的多年努力毁于一旦。

篇3

一、传统实验室不等同于探究性实验室

探究性实验室是指能够充分支持学生进行多方面探究性学习的环境，它与传统的实验室有着本质上的不同。在传统的实验室里，学生的实验主要是按照现成实验的步骤，来体验前人已经完成的实验的步骤和结果，提供的是一种演示和验证的实验环境。而探究性实验室，则能够提供各种各样的探究设备和工具，创设一个面对事物进行探究的环境。尤其重要的是，探究性实验室引入了多种最新的信息技术来获得和处理实验数据，使原来大量基于现象、定性的验证性性实验转化为基于数据、定量的探究性实验，从而大大提高科学探究的科学性和准确性。探究性实验是由学生自己设计实验步骤，进行实验得出结论。因而，探究性实验室所进行的实验活动更能体现学生主体性，增加学生的参与度，既有利于学生基本知识技能的形成，又有利于培养学生的科学方法和精神。

二、探究性实验室可以给孩子更多机会

新一轮的课程改革在全国已卓有成效，教育的理念、教学的结构已经发生了很大的变化。在教学理念方面，强调知识技能、过程与方法、态度情感价值观三维的教学目标，重视学生的全面发展；在教学结构方面强调学生自主学习，合作探究，重视学生的主体性和教师主导性的发挥。这些都使传统的课堂发生了很大的变化，取得了明显的效果。但是，从实际的情况来看，我们仍然缺乏将理念贯彻到教学实践中的方法和手段，即我们缺乏适当的教学技术，将教学理念和教学实践桥接起来。而探究性实验室的建设作为教学技术非常重要的一个方面，对我们来说是一个崭新的课题，也是我们当前必须面对和解决的现实问题。

在小学科学课程标准中，“科学探究”是作为教学内容的一个方面，而不是把“探究”作为一种学习方式或手段，这是它与小学里的其他学科不同的地方。学科学是学生主动积极地参与的能动的过程。首先，学生们要亲自动手做，而不能由别人来代劳，不是要别人做给他们看。其次，学生们还必须有“动脑”的理性体验。学科学的过程应该是体与脑的共同活动过程。科学探究是科学学习的核心，学科学的中心环节就是探究，学生们应该在积极地参与科学探究的过程中逐渐对自然界有所认识。对从学生们所亲历的事物中产生的一些实际问题进行探究，是科学教学所要采取的主要做法，所以我们应该尽可能地提供机会让学生在他们力所能及的范围内从事科学探究。同时科学探究需要时间，需要器材，要为学生们提供多种机会让他们参加一些他们感兴趣的研究，要学生们有时间去试验自己的新想法，而要做到这一切，没有探究性实验室的建立将无从谈起。建设探究性实验室，为学生提供必要的探究工具，创设探究的环境，研究探究性学习的教学设计，是课程改革的非常重要组成部分，是进一步深化课改的关键。

三、多渠道有效建设小学探究性实验室

1、利用原有仪器进行新的探究性实验。一般仪器只使用于某固定技能性实验的训练，这里是指教师提供原有仪器，形成新的探究情景，给学生发现的机会，构建解释异常现象的原理，领悟探究的本质。如实验室里不常用的采集工具箱，里面铲刀等工具只到实践课或者是野外考察才拿出来用，根据新课程的理念，将这些工具箱发给每个小组保管，开展探究性实验，如对"土壤中各种各样的草根的识别"这一题目，既新奇，又有挑战性。利用工具箱中钳子、铲刀、剪刀等，进行挖草根、识草根、分草根等活动，及时总结表扬，学生兴趣很浓，探究活动也得到保证。

2、对原有仪器进行改造和重组。科学探究性学习要求提探究的活动更贴近学生的生活，使学生更感兴趣，更加灵活多样，这就要求对各种仪器进行重组和改进。如讲到电磁感应现象在生活中的作用时，教师可利用实验室里的磁铁、金属线圈、发动机、铁钉组合在一个工具箱中，演示电磁感应现象，再给学生试试，得到心灵的体验。这样既提高了学习兴趣，又利用原有的而又不常用的资源，可谓“一箭双雕”。

3、鼓励师生自制教具，丰富实验室资源。教育的本质就在于能利用低成本的资源创造出高质量的业绩。科学教育也是如此，我们要和学生一起利用生活中的代用品自制教具，丰富实验室资源。如实验室里有关天文学方面的资源很少，教师可利用卡纸，放大镜引导学生做大量的观星箱，及时鼓励优秀作品的出现，展览在学校的橱窗里，使他们感受到成功的喜悦。而且学生利用自己做的观星箱初步观察星空，既感到亲切，又增加了实验室天文学方面的资源，为以后的课堂教学及学生的项目研究奠定了基础。

在建设过程中，我们还要注意防止将探究性实验室的建设简单化、形式化的倾向。探究性实验室的建设不是一个简单的设备的购置，它是一个包括设备建设、教材编写、教师培训、研究应用等一系列活动的系统工程。因此，它需要学科教师、教研员、装备部门共同参与，才能更好的完成。因此探究性实验室的建设，要联合各个部门，有计划、有步骤的进行。

篇4

一、提问要有目的性，忌东拉西扯，偏离主题

目标是新课程标准对教学的要求，是教师所预期的教学目的。课堂提问就是达到目标的重要手段之一。纵观目前的课堂教学，课堂提问的随意性和盲目性、偏离主题的现象时有发生。如一位教师在教《数星星的孩子》最后一段时这样提问。

师：数星星的孩子叫什么名字？

生：张衡。

师：张衡是什么朝代的人？

生：汉朝。

师：他长大以后成了什么？

生：天文学家。

师：为什么呢？

生：因为他从小就有这个爱好。

上述案例中，单纯的教师问、学生答，表面上课堂气氛活跃。实则存在较大的盲目性和随意生，学生没有自主学习的动力和机会。为什么会出现这种情况，主要是因为没有规范的目标指向造成的。

无论课前教师备课预设的问题，还是课堂生成的问题，都是本节课教学目标所决定的。为了达到有效的教学目标，教师要精心选择提问的“拐点”，不能就课本谈课本，应当联系学生的生活实际，培养学生的发散思维和创造性思维。

二、提问要抓住时机，于“愤”“悱”之际

叶圣陶指出：“教师之为教，不在全盘授予，而在相机诱导。”课堂提问要求教师看准火候，把握时机，在学生处于积极活跃的思维状态下及时“投石”，以取得“一石激起千层浪”的效果。比如，我在教《养花》的课后小结时，设计这么几个问题：

师：养花的乐趣是什么？

生：“养花有喜有忧，有笑有泪，有花有果，有香有色，既须劳动，又长见识，这就是养花的乐趣。”

师：“喜”“笑”当然是乐趣，为什么作者说“忧”“泪”也是乐趣呢？

对于这样的问题，小学生不太容易理解，我就让小组讨论，学生结合课文内容发表自己的看法，课文的主题也逐渐在学生的脑海中清晰起来。这既促使学生由表及里、由浅入深地思考，又体现了《全日制义务教育语文课程标准》“积极倡导自主、合作、探究的学习方式”的教学理念。

在语文教学中，教师为了突出教学重难点，常常精心设计课堂提问，细心选择课堂提问时机。教学实践证明:提问时机过早，学生因对教材认识缺乏准备，只会使教师启而不发；时机过迟，问题已解决，提问成了马后炮。只有提问于“愤”“悱”之际。才能激发学生思考的积极性，取得超过预期的教学效果。

三、提问要设置坡度，挖掘深度

所谓坡度，就是在提问时，做到由易到难，由浅入深，由简到繁，层层递进，步步深入，从而有利于“难点”逐步化解。例如，教学《花瓣飘香》一课，如果在课堂一开始教师就爆出一个冷炮：“课题为什么叫‘花瓣飘香’？”学生对课文不理解，势必无动于衷，一时难以做出回答。就是回答也是肤浅的、零碎的。针对这个问题，我设计了三个层次：

1.小女孩怎么摘花瓣的？

2.小女孩为什么只摘花瓣呢？

3.小女孩摘花瓣做什么？

凭借这三个学习的“拐棍”。我继续追问：“课题中‘花瓣飘香’，这‘花瓣’仅仅是花瓣吗？妈妈闻到的仅仅是月季花的香味吗？”……这样的教学既没有越过学生的“最近发展区”，又激发了学生的学习兴趣，深化了本文的主题。

四、问后评价要及时准确，做到收放自如

第斯多惠说：“教学的艺术不在于传授的本领，而在于激励、唤醒、鼓舞。”因而教学评价在课堂教学就显得尤为重要。但是当前的语文课堂上常常会看到这样一些镜头。

镜头一：一堂课上，教师为了响应新的教学理念，抛给学生许多问题，即使相同的问题出现精彩的答案，要么没有评价，要么是简单的“不错”“真棒”……

镜头二：《狐狸和乌鸦》的拓展想象练习环节。

师：你想对狐狸和乌鸦说点什么？

生：乌鸦今后不要只听好话，会上当受骗的。

师：建议合理。对狐狸可以说点什么呢？

生：狐狸不费一点力气就得到了肉，你很聪明。

师：有个性，很会思考。

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关键词：GPS原理 教学内容 实践

1 概述

GPS（全球定位系统）源于美国上世纪70年展的卫星导航与定位系统，具有全天候作业、观测站之间无需通视、定位速度快、精度高、自动化程度高以及可直接测定点的三维坐标等优势，已经广泛应用于车辆导航、大地测量、资源勘查等多个领域[1，2]。基于此，近年来，国内外大多数高等院校均开设了“GPS原理”课程。然而，考虑到该课程理论与公式计算复杂，内容专业性强，涉及知识面广泛，同时其理论、技术、方法与应用均在不断发展更新[3]。因此，面向工程应用领域，对该课程教学方法与模式开展探讨，有助于培养学生对该课程的兴趣，加强课程的教学质量，并深入开展GPS的广泛应用。

2 “GPS原理”教学目标与特点

2.1 课堂教学目标

①明确课程的定位：“GPS原理”课程属于测绘与地理类专业基础课，学生需要掌握基本的数学知识以及空间思维，同时也与后续专业课程具有密切联系。另一方面，这门课程强调学生综合能力，设计实验、完成实验并最终获得独立思考、分析和解决实际问题的能力。

②培养学生空间思考的能力：“GPS原理”课程涉及到的内容不仅仅包括局部小范围区域，同时需要学生综合掌握地球表面、地球中心以及天球、卫星轨道面等多个崭新的概念，对学生的空间思维能力是一种极大的拓展。

③掌握GPS工作的基本知识：本课程要求学生理论与实践相结合，掌握GPS定位技术的基本概念、基本理论以及基本应用，理解GPS定位的基本原理，并明确GPS网的设计与实施。理论与实践相结合。

④培养学生GPS应用的能力：GPS的基本功能在于定位，课程要求学生在定位的基础之上，发挥创造性思维，结合GPS的发展趋势，以面向应用，为进一步的发展夯下坚实的基础。

2.2 “GPS原理”课程特点

①基础理论重要，实验技能必不可少：这是GPS课程的显著特点之一，不仅要讲授基础理论与公式，使学生掌握定位原理、误差来源以及数据处理等基本技能，同时要求学生在实验方面掌握GPS基线解算、控制网的外业实施与作业以及手持GPS、差分GPS等一起的基本操作。

②多学科交叉，知识面广：GPS技术是在理论上依托于数学、测量、地学、计算机技术、地理信息系统等学科，同时在应用上依赖于具体应用学科如导航、城市建设、交通工程等理论和技术的发展。另一方面，GPS课程的学习涉及到天文学、信号学、坐标系统与时间系统等多方面的基础知识，这都要求教师与学生具备广泛的知识面与扎实的基础。

③发展迅速、内容更新快：GPS的发展历史虽然只有30多年，然而近年来的“3S”（全球定位系统、地理信息系统、遥感）技术的蓬勃发展，以及手机GPS、车载GPS的广泛应用，GPS已经成为人们日常生活中重要的信息来源，并在此基础上发展出基于位置服务（LBS）等多种创新里面。基于此，GPS内容与技术的快速更新，对学科的教学方法与教学模式也提出了更高的要求。

3 当前教学中存在的主要问题

3.1 传统教学模式的问题

“GPS原理”课程的传统教学模式为“传递——接受”教学模式，主要为教师讲授为主，本质上属于教师为中心的教学模式。这种模式的优点是有利于教师主导作用的发挥，有利于教师对课堂教学的组织、管理与控制。然而把学生当作灌输的对象、外部刺激的接受器，学生在教学过程中难以发挥主体作用，强调学生的任务就是要消化、理解教师讲授的内容，并导致学生养成了不问“为什么”，甚至不知道要问“为什么”的习惯。

3.2 教学内容的问题

“GPS原理”课程教学内容、教学重点存在极大的随意性。目前GPS原理方面的教科书种类繁多，然而不同学科存在着不同角度的理解，其内容与侧重点往往存在极大的差异。同时，目前各高校上课时往往由任课教师选择某种参考书中的某些内容组织教学，其自身的知识背景与理解均存在较大的差异，导致课程讲授存在极大的随意性，进而导致学生学习效果不佳。另一方面，GPS的发展日新月异，而目前的教学内容中仍然重点偏向于传统GPS测量的部分，对新的GPS进展方面往往涉及不多。教师同一套教案沿用多年，这些均导致当前教学内容与时代的发展不对应。

3.3 实验与实习中存在的问题

实践教学是教学过程中的重要组成部分之一。GPS应用非常广泛，涉及内容多，同时时间紧，仪器设备条件有限，往往导致学生在具体实践与应用过程中一知半解，蒙混过关。尤其在课间上机实验的过程中，部分学生对GPS基线解算和GPS网平差的数据处理过程完全不明白其原理，理论与实践的脱节也是目前教学过程中存在的较大问题之一。

4 教学改革的思路与方法

4.1 结合多媒体技术，丰富教学内容

“GPS原理”课程内容包括卫星运动基础、信号传播理论、空间坐标与时间系统等多个方面的内容，涉及到卫星、天体、空间等抽象概念。传统的板书难以清晰明确地展示这些内容。多媒体技术在传播图形、图像以及视频等教学内容方面具有无可比拟的优势，可以直观地展示抽象内容，如天球坐标系统与地球坐标系统的图片讲解，以及通过flash播放的卫星运动图片，可以有效地提升学生对课堂学习的兴趣，同时也有助于对抽象内容的深入理解。

同时，必须考虑多媒体教学过程中存在的不足。如利用多媒体技术推导伪距观测方程公式，存在速度难以控制，学生思路易打断等方面的不足。传统板书的模式速度慢，条理性强，可以引导学生一起进行公式的推导，进一步加强学生的基本功。

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通过日常观察及与学生的交流发现，学生学不好物理的原因主要有以下一些方面：

①课前预习的学生人数很少，无论是理论课还是实验课，大多数学生没有预习的习惯；②课堂中遇到疑难时，不会主动向老师询问，课后也不问同学和老师，更不会做深入细致的思考，导致问题越积越多，最后失去学好物理的信心。③很多学生没有理顺掌握基本知识与做好练习的关系，在课堂上听完老师的新课讲解后，就一头扎入题海，认为只有做题才是学习，只要不断做题就一定能学好物理，结果迷迷糊糊地做，不知不觉的错，有些题是屡做屡错，屡错屡做，却始终不去分析错因，不去认真吃透概念、规律，没有认识到基本知识的重要性，倒置了掌握基本知识和做练习的本末关系，从而是越学越累，用时很多，收效甚微。④上课时不积极参与自主学习、不认真思考、不注意和同学及老师交流、不做笔记；也有的是不管老师讲什么一律记下，一节课的时间全花在了记笔记上；有些学生一旦老师提问，就低头不语，怕老师提问，不能积极自主思考，只等老师给出现成的答案。⑤平时不注意听老师分析问题的思路和方法，遇到问题后没有正确的分析思路，茫然无措。⑥独立解题时不能对问题进行深入细致的分析，建立正确的物理情境，不能做到解题时每一个步骤都落实到具体的知识点上，只会拼凑几个记得住的公式。

一、做好课前预习的习惯

高中物理课与初中物理课比较起来容量大，思维方式由直观思维转向形象思维、抽象思维，探究式教学中学生可以结合老师编写的导学案认真阅读教材，自己先争取通过努力搞懂一些自己就能学会的知识，在课堂上再通过与同学的交流搞懂更多心存疑问的知识点，实在理解不了的知识再由老师讲解，这样才能大大提高听课效率，减少对老师的依赖，增强独立性，改变学习的被动局面，在自主获取知识的同时自己的能力也将得到很大的提高。认识到预习可让学习变得主动，同时增强自学及解决问题的能力。

二、积极思考主动参与的习惯

课堂上要有一个“必须当堂掌握”的决心，如果在每节课前，学生都能自觉要求自己必须当堂掌握，那么上课的效率一定会大大提高。在实际教学中发现，有相当多的学生认为，上课听不懂没有关系，反正有书，没听懂的课下可以看书。抱有这种想法的学生，听课时往往不求甚解，或者听课中稍遇障碍，就不想听了，结果浪费了上课的宝贵时间，增加了课下的学习负担，其实这也正是一部分学生学习负担重的原因，他们没想到在他们利用课后时间补习的时候，听课效果好的同学又在利用这个时间完成一些新的学习任务，长期下来，成绩的差距也就越来越大了。

三、及时复习的习惯

基础知识不牢固是学不好物理的根本原因。基础知识牢固，学起来就像是走高速路的宝马车，风驰电掣；如果基础知识不牢固，学起来就像是走乡村路上的三轮车，刚过一道沟，又是一道坎，一路的沟沟坎坎，想加速是不可能的。因此，对刚学过的知识，应有计划地及时进行阶段复习。随着记忆巩固程度的提高，复习次数可以逐渐减少，间隔的时间可以逐渐加长。复习巩固要做到“趁热打铁”，做到“学而时习之”。切忌在学习之后很久才去复习甚或是根本不能主动及时的复习，如果这样，所学知识会遗忘殆尽，不少学生学完一章的内容后，对概念、规律基本没有印象，何谈正确解题。孔子曰“温故而知新”，通过复习过去的知识能得到很多新的收获，这个新主要指的是知识达到了系统化的水平，达到了融会贯通的新层次。首先，知识的系统化，是指对知识的掌握达到了一个更高的境界，也就是从整体、全局或联系中去掌握具体的概念和原理，使所学的概念和原理回到知识系统中的应用位置上去。其次，知识的系统化，能把多而杂的知识变得脉络清晰，谈到一个知识点就可以由此联想到与之有关的所有知识，越是熟练掌握知识点之间的联系，就越有利于记忆和理解，道理很简单，孤立的事物容易忘记，而联系着的事物就不容易忘记，同时在运用知识解决问题时也才能做到思维严密、思路开阔。 想做到知识的系统化，一要平时把概念和原理学好，为建造“知识大厦”备好料；二要肯于坚持艰苦的思考，学会科学地思维；三要常“回头看”，做到及时复习，不断强化。

四、总结归纳的习惯

总结是集大成者必备的素质，牛顿的成功之处就是把数学、力学、天文学、引力思想各个领域的成果综合起来。学习中的总结是一个归纳、分类、比较的过程。虽然我们学习的每章每节的知识看起来是分散的、孤立的，但是实际上是有联系的，我们要善于发现这些联系，通过类比、归纳，形成知识体系。例如：整个高中物理知识体系中涉及的运动形式只有匀速直线、匀变速直线、平抛（类平抛）及圆周运动四种类型；力学、热学、电磁学等都用到受力分析、牛顿运动定律、动能定理、能量守恒定律等知识，解题的思路、方法、知识点等都是相通的。对所学知识进行概括，抓住应掌握的重点和关键，对比理解易混淆的概念是非常重要的。每学习一个模块的内容，要把分散在各章中的知识点连成线、辅以面、结成网，使知识点就像用线穿出来的珠子一样，一提一串，而不是散落在地上的珠子，各自没有联系。使学到的知识系统化、条理化、完整化，这样运用起来才能联想畅通，思维活跃。

五、阅读自学深入反思的习惯

自学是获取知识的重要途径，就学习过程而言，教师只是引路人，学生才是学习的主体，学习中的大量问题，主要应由自己去解决。阅读是自学的一种主要形式，通过阅读教科书，可以独立领会知识，把握概念本质内涵，分析知识前后联系，反复推敲，理解教材，深化知识，形成能力。学习层次越高，自学的意义越重要，高考总要选拔有学习潜能的学生，对考生的自学能力有较高的要求。较强的阅读能力是学好物理的基础，只有具备较强的阅读能力才能在自主学习中正确理解概念、规律；解题时才能正确理解题意，较快地建立正确的物理情境。日常学习中在阅读教材及读题时应做到聚精会神，全神贯注，才能有较好的阅读效果，长期坚持就能不断提高自己的阅读能力。

六、认真实验的习惯

现在考试中的实验题主要注重考查学生对实验器材的使用熟练情况，以及在基本实验原理的基础上自主设计实验方案解决问题的能力，绝不是教材中实验问题的简单复制。这就要求学生在日常实验课上要认真做好实验，熟练掌握器材的使用，理解实验的原理，掌握基本的实验方法以及处理数据、减小实验误差的方法，提高自己通过实验探究问题，总结规律的能力，而不是把实验课当成看热闹，摆弄器材的轻松开心的课对待，要本着研究问题的态度对待实验课。

七、深入思考的习惯

孔子曰“学而不思则罔，思而不学则殆。”物理学习中对概念、规律及比较难以理解的物理现象、物理情境，必须经常做深入细致的思考。有些同学往往遇难而退，遇到不理解的概念、规律及习题不能做深入细致的思考，长期积累下来，就会问题成堆，也会导致畏难心理的产生。正确的做法是，只要遇到自己想不明白的问题，不放弃，抱着搞不懂不罢手的必胜信念，对问题多次不断的思考，直到想通为止，如能长期坚持，不仅在学习中能少留疑问，自己思考问题的能力也必会有长足的提高，同时也能给自己增强学习的信心。

八、规范解题沉着应考的习惯

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力学可粗分为静力学、运动学和动力学三部分，静力学研究力的平衡或物体的静止问题；运动学只考虑物体怎样运动，不讨论它与所受力的关系；动力学讨论物体运动和所受力的关系。

力学也可按所研究对象区分为固体力学、流体力学和一般力学三个分支，流体包括液体和气体；固体力学和流体力学可统称为连续介质力学，它们通常都采用连续介质的模型。固体力学和流体力学从力学分出后，余下的部分组成一般力学。

一般力学通常是指以质点、质点系、刚体、刚体系为研究对象的力学，有时还把抽象的动力学系统也作为研究对象。一般力学除了研究离散系统的基本力学规律外，还研究某些与现代工程技术有关的新兴学科的理论。

一般力学、固体力学和流体力学这三个主要分支在发展过程中，又因对象或模型的不同出现了一些分支学科和研究领域。属于一般力学的有理论力学(狭义的)、分析力学、外弹道学、振动理论、刚体动力学、陀螺力学、运动稳定性等；属于固体力学的有材料力学、结构力学、弹性力学、塑性力学、断裂力学等；流体力学是由早期的水力学和水动力学这两个风格迥异的分支汇合而成，现在则有空气动力学、气体动力学、多相流体力学、渗流力学、非牛顿流体力学等分支。各分支学科间的交*结果又产生粘弹性理论、流变学、气动弹性力学等。

力学也可按研究时所采用的主要手段区分为三个方面：理论分析、实验研究和数值计算。实验力学包括实验应力分析、水动力学实验和空气动力实验等。着重用数值计算手段的计算力学，是广泛使用电子计算机后才出现的，其中有计算结构力学、计算流体力学等。对一个具体的力学课题或研究项目，往往需要理论、实验和计算这三方面的相互配合。

力学在工程技术方面的应用结果形成工程力学或应用力学的各种分支，诸如土力学、岩石力学、爆炸力学复合材料力学、工业空气动力学、环境空气动力学等。

力学和其他基础科学的结合也产生一些交又性的分支，最早的是和天文学结合产生的天体力学。在20世纪特别是60年代以来，出现更多的这类交*分支，其中有物理力学、化学流体动力学、等离子体动力学、电流体动力学、磁流体力学、热弹性力学、理性力学、生物力学、生物流变学、地质力学、地球动力学、地球构造动力学、地球流体力学等。

运动学发展简史

运动学是理论力学的一个分支学科，它是运用几何学的方法来研究物体的运动，通常不考虑力和质量等因素的影响。至于物体的运动和力的关系，则是动力学的研究课题。

用几何方法描述物体的运动必须确定一个参照系，因此，单纯从运动学的观点看，对任何运动的描述都是相对的。这里，运动的相对性是指经典力学范畴内的，即在不同的参照系中时间和空间的量度相同，和参照系的运动无关。不过当物体的速度接近光速时，时间和空间的量度就同参照系有关了。这里的“运动”指机械运动，即物置的改变；所谓“从几何的角度”是指不涉及物体本身的物理性质(如质量等)和加在物体上的力。

运动学主要研究点和刚体的运动规律。点是指没有大小和质量、在空间占据一定位置的几何点。刚体是没有质量、不变形、但有一定形状、占据空间一定位置的形体。运动学包括点的运动学和刚体运动学两部分。掌握了这两类运动，才可能进一步研究变形体(弹性体、流体等)的运动。

在变形体研究中，须把物体中微团的刚性位移和应变分开。点的运动学研究点的运动方程、轨迹、位移、速度、加速度等运动特征，这些都随所选的参考系不同而异；而刚体运动学还要研究刚体本身的转动过程、角速度、角加速度等更复杂些的运动特征。刚体运动按运动的特性又可分为：刚体的平动、刚体定轴转动、刚体平面运动、刚体定点转动和刚体一般运动。

运动学为动力学、机械原理(机械学)提供理论基础，也包含有自然科学和工程技术很多学科所必需的基本知识。

运动学的发展历史

运动学在发展的初期，从属于动力学，随着动力学而发展。古代，人们通过对地面物体和天体运动的观察，逐渐形成了物体在空间中位置的变化和时间的概念。中国战国时期在《墨经》中已有关于运动和时间先后的描述。亚里士多德在《物理学》中讨论了落体运动和圆运动，已有了速度的概念。

伽利略发现了等加速直线运动中，距离与时间二次方成正比的规律，建立了加速度的概念。在对弹射体运动的研究中，他得出抛物线轨迹，并建立了运动(或速度)合成的平行四边形法则，伽利略为点的运动学奠定了基础。在此基础上，惠更斯在对摆的运动和牛顿在对天体运动的研究中，各自独立地提出了离心力的概念，从而发现了向心加速度与速度的二次方成正比、同半径成反比的规律。

18世纪后期，由于天文学、造船业和机械业的发展和需要，欧拉用几何方法系统地研究了刚体的定轴转动和刚体的定点运动问题，提出了后人用他的姓氏命名的欧拉角的概念，建立了欧拉运动学方程和刚体有限转动位移定理，并由此得到刚体瞬时转动轴和瞬时角速度矢量的概念，深刻地揭示了这种复杂运动形式的基本运动特征。所以欧拉可称为刚体运动学的奠基人。

此后，拉格朗日和汉密尔顿分别引入了广义坐标、广义速度和广义动量，为在多维位形空间和相空间中用几何方法描述多自由度质点系统的运动开辟了新的途径，促进了分析动力学的发展。

19世纪末以来，为了适应不同生产需要、完成不同动作的各种机器相继出现并广泛使用，于是，机构学应运而生。机构学的任务是分析机构的运动规律，根据需要实现的运动设计新的机构和进行机构的综合。现代仪器和自动化技术的发展又促进机构学的进一步发展，提出了各种平面和空间机构运动分析和综合的问题，作为机构学的理论基础，运动学已逐渐脱离动力学而成为经典力学中一个独立的分支。

固体力学发展简史

固体力学是力学中形成较早、理论性较强、应用较广的一个分支，它主要研究可变形固体在外界因素(如载荷、温度、湿度等)作用下，其内部各个质点所产生的位移、运动、应力、应变以及破坏等的规律。

固体力学研究的内容既有弹性问题，又有塑性问题；既有线性问题，又有非线性问题。在固体力学的早期研究中，一般多假设物体是均匀连续介质，但近年来发展起来的复合材料力学和断裂力学扩大了研究范围，它们分别研究非均匀连续体和含有裂纹的非连续体.

自然界中存在着大至天体，小至粒子的固态物体和各种固体力学问题。人所共知的山崩地裂、沧海桑田都与固体力学有关。现代工程中，无论是飞行器、船舶、坦克，还是房屋、桥梁、水坝、原子反应堆以及日用家具，其结构设计和计算都应用了固体力学的原理和计算方法。

由于工程范围的不断扩大和科学技术的迅速发展，固体力学也在发展，一方面要继承传统的有用的经典理论，另一方面为适应各们现代工程的特点而建立新的理论和方法。

固体力学的研究对象按照物体形状可分为杆件、板壳、空间体、薄壁杆件四类。薄壁杆件是指长宽厚尺寸都不是同量级的固体物件。在飞行器、船舶和建筑等工程结构中都广泛采用了薄壁杆件。

固体力学的发展历史

萌芽时期 远在公元前二千多年前，中国和世界其他文明古国就开始建造有力学思想的建筑物、简单的车船和狩猎工具等。中国在隋开皇中期(公元591～599年)建造的赵州石拱桥，已蕴含了近代杆、板、壳体设计的一些基本思想。

随着实践经验的积累和工艺精度的提高，人类在房屋建筑、桥梁和船舶建造方面都不断取得辉煌的成就，但早期的关于强度计算或经验估算等方面的许多资料并没有流传下来。尽管如此，这些成就还是为较早发展起来的固体力学理论，特别是为后来划归材料力学和结构力学那些理论奠定了基础。

发展时期 实践经验的积累和17世纪物理学的成就，为固体力学理论的发展准备了条件。在18世纪，制造大型机器、建造大型桥梁和大型厂房这些社会需要，成为固体力学发展的推动力。

这期间，固体力学理论的发展也经历了四个阶段：基本概念形成的阶段；解决特殊问题的阶段；建立一般理论、原理、方法、数学方程的阶段；探讨复杂问题的阶段。在这一时期，固体力学基本上是沿着研究弹性规律和研究塑性规律，这样两条平行的道路发展的，而弹性规律的研究开始较早。

弹性固体的力学理论是在实践的基础上于17世纪发展起来的。英国的胡克于1678年提出：物体的变形与所受外载荷成正比，后称为胡克定律；瑞士的雅各布第一·伯努利在17世纪末提出关于弹性杆的挠度曲线的概念；而丹尼尔第一·伯努利于18世纪中期，首先导出棱柱杆侧向振动的微分方程；瑞士的欧拉于1744年建立了受压柱体失稳临界值的公式，又于1757年建立了柱体受压的微分方程，从而成为第一个研究稳定性问题的学者；法国的库仑在1773年提出了材料强度理论，他还在1784年研究了扭转问题并提出剪切的概念。这些研究成果为深入研究弹性固体的力学理论奠定了基础。

法国的纳维于1820年研究了薄板弯曲问题，并于次年发表了弹性力学的基本方程；法国的柯西于1822年给出应力和应变的严格定义，并于次年导出矩形六面体微元的平衡微分方程。柯西提出的应力和应变概念，对后来数学弹性理论，乃至整个固体力学的发展产生了深远的影响。

法国的泊阿松于1829年得出了受横向载荷平板的挠度方程；1855年，法国的圣维南用半逆解法解出了柱体扭转和弯曲问题，并提出了有名的圣维南原理；随后，德国的诺伊曼建立了三维弹性理论，并建立了研究圆轴纵向振动的较完善的方法；德国的基尔霍夫提出粱的平截面假设和板壳的直法线假设，他还建立了板壳的准确边界条件并导出了平板弯曲方程；英国的麦克斯韦在19世纪50年代，发展了光测弹性的应力分析技术后，又于1864年对只有两个力的简单情况提出了功的互等定理，随后，意大利的贝蒂于1872年对该定理加以普遍证明；意大利的卡斯蒂利亚诺于1873年提出了卡氏第一和卡氏第二定理；德国的恩盖塞于1884年提出了余能的概念。

德国的普朗特于1903年提出了解扭转问题的薄膜比拟法；铁木辛柯在20世纪初，用能量原理解决了许多杆板、壳的稳定性问题；匈牙利的卡门首先建立了弹性平板非线性的基本微分方程，为以后研究非线性问题开辟了道路。

苏联的穆斯赫利什维利于1933年发表了弹性力学复变函数方法；美国的唐奈于同一年研究了圆柱形壳在扭力作用下的稳定性问题，并在后来建立了唐奈方程；弗吕格于1932年和1934年发表了圆柱形薄壳的稳定性和弯曲的研究成果；苏联的符拉索夫在1940年前后建立了薄壁杆、折板系、扁壳等二维结构的一般理论。

在飞行器、舰艇、原子反应堆和大型建筑等结构的高精度要求下，有很多学者参加了力学研究工作，并解决了大量复杂问题。此外，弹性固体的力学理论还不断渗透到其他领域，如用于纺织纤维、人体骨骼、心脏、血管等方面的研究。

1773年库仑提出土的屈服条件，这是人类定量研究塑性问题的开端。1864年特雷斯卡在对金属材料研究的基础上，提出了最大剪应力屈服条件，它和后来德国的光泽斯于1913年提出的最大形变比能屈服条件，是塑性理论中两个最重要的屈服条件。19世纪60年代末、70年代初，圣维南提出塑性理论的基本假设，并建立了它的基本方程，他还解决了一些简单的塑性变形问题。

现代固体力学时期 指的是第二次世界大战以后的时期，这个时期固体力学的发展有两个特征：一是有限元法和电子计算机在固体力学中得到广泛应用；二是出现了两个新的分支——断裂力学和复合材料力学。

特纳等人于1956年提出有限元法的概念后，有限元法发展很快，在固体力学中大量应用，解决了很多复杂的问题。

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关键词：大学物理；传统教学模式；研究型教学

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）19-0215-02

一、引言

物理学作为一门基础科学，其基本知识是学习自然科学和工程技术的基础，同时物理学研究的规律和研究方法具有很大的基本性与普遍性，在其它学科和科学技术的发展中发挥着极其重要的作用。面对工科院校学生对基础学科重要性认识的不足，积极开展研究型教学实践的探索，突破传统教学模式在大学物理的教学中困境，提高大学物理教学的质量和效率，发挥大学物理学在夯实学生基础知识，提高学生科学素养和培养创新性人才中的作用。

二、大学物理传统教学模式面临的困惑

传统的大学物理教学模式一般是通过课堂的讲授或演示实验将知识灌输给学生。传统教学模式虽然方式一般，但符合了物理学知识传授规律，即通过教师知识讲解和实验演示让学生掌握物理知识的内涵，在获得知识和科学的世界观的同时，获得研究问题的不同方法。对大学低年级学生来说，灌输式教育是中学和大学教育联系的桥梁，这一方法符合了学生一贯以来接收知识的模式，学生应该完全适应大学物理等基础课的学习。但实际情况是学生对大学物理不感兴趣，学习效果不佳。同样是传统的灌输式教学模式，为何在大学物理基础教学中出现了问题。

首先是目标的改变。人的行为受到追求自己目的的控制，中学物理的灌输式教学模式使学生能在高考中获得好分数，符合了学生升学的目的和将来大学专业的选择的要求。一旦学生进入大学后，随着年龄和社会阅历增长，学生的自主意识逐渐增强，许多学生认为学习目的是学好某一专业，为将来的就业或进一步学习服务。在实际教和学的过程中，学生会对像数学、物理等基础的学科作用认识不足，学生会说我是学习某某专业的，我不是物理专业，学习这些基础课程与将来就业又没有什么关系，学有何用。

其次是物理教学形式的陈旧。完美经典物理内容、经典演示伴随着一代代大学生的成长，但随着计算机、通讯和信息科技的发展，这些内容和实验却似乎越来越远离了大学生生活。大学物理教材中经典物理中的一些例题过于陈旧，练习题目纯粹是为了考试而做题。题目的内容与日常生活和实际脱离，不能与学生的生活实际和专业相联系，也不能与当前的先进的技术相联系，使得学生感觉物理应用性不强，做作业是一种负担。同时考评机制不健全，考试方式过于单一。目前大学物理采用的是平时成绩和期末成绩结合的方式进行学生的成绩考核，近几年大学扩招后，大学物理一般2到4班的大课，教师不可能关心到每一个学生，因此平时成绩带有很大的主观性，并不能真实反映学生平时的学习情况。而期末成绩也存在一定的弊端，有些学生通过考前突击来应付考试，虽然能保证过关，但是并没有学到真正的知识。

第三是教和学环境的改变。课程发生变化，中学阶段，学生把精力放到几门高考科目上了，老师反复的讲授，其重要性不言而喻。而大学不仅课程多，知识量大，在传统的教学模式中，教师除了课堂大容量讲课及答疑外，很少有与学生接触的机会。对于刚进入大学的低年级学生，对大学物理等基础知识重要性的认识、所学知识的应该掌握的程度判断、课后如何学，都要自己安排显然是十分困难。

三、大学物理研究性教学思考

物理学是一门基础性学科，它研究的是物质运动的基本规律。同时，物理学作为严格的、定量的自然科学的带头学科，一直在科学技术的发展中发挥着极其重要的作用。它与数学、天文学、化学和生物学等学科之间有着密切的联系，它们之间相互作用，不断发展。由于物理学的研究规律和研究方法具有很大的基本性与普遍性，所以它的基本概念和基本定律是很多自然科学领域和工程技术的基础。同时物理学描绘了物质世界的一幅完整的图像，揭示出各种运动形态的相互联系和相互转化，充分体现了世界的物质性与物质世界的统一性，因此它也是科学的世界观和方法论赖以建立的基础。试想一名本科生连基本的物理知识都不具备，就不可能具有良好的科学素质，又怎能适应信息和技术均不断更新的世界呢？

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关键词：代数学；驱动式教学法；数学建模

一、引言

代数学是数学的一个重要基础分支，它和作为整个体系的数学一样具有悠久的历史。代数学（Algebra）一词最初来源于9世纪阿拉伯数学家和天文学家花拉子米的重要著作的名称[1，2]。原义是还原（al－jabr）与相消（almuquabalah）的科学，简称为“algebra”。从20世纪初以来，随着数学的发展和应用的需要，代数学的研究对象以及研究方法发生了巨大的变革。代数学是以研究代数系统的性质与构造为中心的一门学科，是现代科学技术的数学理论基础之一，在计算机科学、信息科学、数字通信（开关电路、编码、密码）、系统工程、近代物理与近代化学等方面有广泛的应用[3-5]，例如：代数学与代数方程求解；代数学与密码学。在大学本科的教学体系中代数学分为数学专业的基础课《高等代数》，64学时；数学专业的专业课《近世代数》（也叫抽象代数），32学时；其他专业的必修课《线性代数》，32学时。这样的设计体系比较完善，教学内容也较丰富，但是存在一些问题，比如：课时量不够；理论与应用模块不能相辅相成。就拿《线性代数》来说，笔者一直从事该课程的教学，每年都在向教务部门反映，32学时只够用来讲理论知识，根本没时间进行知识的应用展开，理论知识与实际应用脱节，导致很多学生学得迷茫，不知道为什么学，学了有什么用。

二、代数学的教学现状

在学校发展高水平大学的指向下，代数学的课程改革略显滞后，很多书本知识过于陈旧，很多理论证明过于深奥，很多应用举例只是皮毛没有发挥真实的启发作用。笔者在近几年的教学过程中总结了代数学教学中存在的一些问题，具体表现如下：（1）代数学书本中的应用资源有限，无法积极培养学生的实操能力；（2）现有的教学方法落后，不能很好的和学生互动，不能调动学生的学习主动性；（3）教学过程简单机械，无法及时检查教学效果，导致学生讨论不积极，打消学生的自主学习劲头；（4）现有的考核方法单一，无法体现学生学习过程中的努力程度，给少数投机的学生有了投机取巧的机会。鉴于以上问题，笔者在课堂上采用了一种新的教学方法：将数学建模的思想融入代数学的驱动式教学方法中，实施以来教学效果良好，教学成绩斐然，学生普遍反映教好。下面我们以一堂《线性代数》课的课堂教学为例来阐述数学建模思想在代数学的驱动式教学方法中的实践与应用[6-8]。

三、将数学建模的思想融入代数学的驱动式教学方法中

在上一节课中我们讲了线性方程组的求解，了解了线性方程组的定义、来源、求解以及应用，今天这节课我们重点讲一下线性方程组在实际生活中的应用，学会如何利用课本知识解决现实生活中的问题。目前中国的超重和肥胖人数就位列美国之后，处于全球第二，有4600万左右。这个数字比起中国的人口总数而言还不算大，但是中国的肥胖趋势是非常明显的。英国海外发展研究所一份最新报告显示，1980—2008年，中国的肥胖人数几乎翻番，简直是“肥胖爆炸性增长”。为了让自己更健康、更自信、更开心的生活，我们有必要科学、合理地控制自己的体重，要控制自己的体重首先要加强体育锻炼，其次应控制饮食，将摄入的能量总量限制在1000—1500千卡/天。一个节食者准备一餐的食物A、B、C，三种食物每一盎司中所含蛋白质、脂肪、糖如下表所示。问：能否使这一餐必须精确地含有25单位蛋白质，24单位脂肪以及21单位糖？如果可以，节食者每种食物需要准备多少盎司？（每盎司为28.35g）问题分析与讨论15分钟，将班上的学生每3人分成1组，每个成员确定自己各自的任务和合作的部分。分析问题之后大部分组都可以给出问题的求解思路、应用到的基本知识和数学软件。该问题涉及到的书本知识为非齐次线性方程组的建立，矩阵的行初等变换，优化问题的求解与应用；问题求解用到的软件为Matlab。模型假设5分钟：根据实际情况，很多学生都能抓住该问题的本质，做出必要、合理的简化假设。1.假设实验数据不会出错。2.假设节食者每天按标准进食，不会出错。3.假设这一餐准备蛋白质x1盎司，脂肪x2盎司，糖x3盎司。模型建立和求解25分钟：根据实验数据和实际要求，用数学的语言、符号描述对象的内在规律，建立包含常量、变量的线性方程组模型，并用解方程、数值计算等方法来求解该模型。该过程大部分小组都完成的很好，现以1组为例来说明情况。模型检验与应用10分钟：先分析两种求解方法，可知第一种方法简单易懂但是适用范围太小，第二种求解方法不用考虑未知量的个数，广泛应用于实际计算当中。这个模型可应用于类似题干中这种需求、优化等问题。我们可以先假设结论成立或者结论不成立，但是结论必须是相对的且不能出现第三种情况；接着我们用代数学的知识求解和检验，若是得出的概率非常小，我们就把它视为几乎不可能发生的事件；最后我们再按照题意要求得出结论。这个模型只是用于一般的需求模型，例如上题的减肥等相同的类型题。但是在模型假设的过程中，有些干扰的因素是否可以忽略我们要懂得分辨，尽管忽略一些假设可以使我们的题目更加简单易解，可是有一些因素是解题的至关要点，我们必须把它列入考虑范围内，因为如果不这样做，很可能就造成了问题失真，以至于脱离了原题目的本质。课堂作业点评10分钟：按照问题求解的科学思路，笔者点评了每个小组的作业完成情况与质量，当堂打分记作平时成绩，此外还留下模型的延伸与重建作为课后练习。通过类似问题的学习与解决，学生们学会了如何应用书本知识解决实际问题，了解了所学知识的实用性，完美打通了理论知识与实际能力培养之间的障碍。为学生以后的工作和学习奠定了一定的实操基础，也树立了他们的自信心。笔者以该方法为手段实际培养了两届学生，总体来说效果突出，一方面学生学到了理论知识和实操能力，另一方面教师很好地掌握了学生的学习状况，可以及时调整教学方法，积累教学经验，培养适应社会需要的人才，增加教师的工作成就感。

参考文献：

[1]同济大学数学系.工程数学线性代数[M].北京:高等教育出版社,2007.

[2]陈小松.高等代数[M].北京:清华大学出版社,2014.

[3]张凯院,徐仲.数值代数[M].西安:西北工业大学出版社,2000.

[4]杨曙光.“问题解决”教学法的探索与实践[J].大学数学,2008,(6).

[5]M.HMELO,C.E.FERRARI,TheProblembaselearningtuto-rial:Cultivationhigherorderthinkingskills[J].JournalfortheEducationoftheGifted,1997,20(4):401-422.

[6]姜启源,谢金星,等.数学模型[M].北京:高等教育出版社,2003.

[7]王庚,王敏生.现代数学建模方法[M].北京:科学出版社,2008.

篇10

关键词：信号检测与估计；教材编写；配套资源；教学质量

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）25-0256-02

一、引言

信号检测与估计以数理统计中贝叶斯统计决策的理论和方法研究随机信号的检测和估计问题，是随机信号统计处理的理论和方法，是现代信息理论的一个重要分支，广泛应用于电子信息系统、自动控制、模式识别、射电天文学、气象学、地震学、生物医学工程及航空航天系统工程等领域。它是“信息与通信工程”学科的重要基础课，是电子信息工程、通信工程、电子信息科学等专业的基础选修课。为了提高信号检测与估计课程教学质量，需要不断提高该门课程所使用教材的质量。下面笔者结合《信号检测与估计》教材编写的实践，谈谈对高等院校教材编写的一些体会与思考。

二、注重能力和统计观念的培养

信号检测与估计与概率论、数理统计及随机过程（随机信号分析）并驾齐驱地支撑着随机现象规律的研究，共同构成了科技工作者研究随机现象的完整知识结构。信号检测与估计课程的目的是使学生掌握知识和获取知识的方法，培养学生分析问题和解决实际问题的能力，培养学生的包含统计观念的素质和创新能力。教材应该授人以“鱼”的同时，授人以“渔”。同时，教材的编写应注意体现素质教育、创新能力及实践能力的培养，为学生知识、能力、素质协调发展创造条件。此外，教材也应重视并有意识地增加产生和形成新概念、理论和方法的思维过程的介绍，分析前人为什么要这样处理，使学生“知其然”，还要“知其所以然”，启发和引导学生的创新思维。通过精心设计思考题，拓宽学生考虑问题的思路，培养学生的创造性素质。通过增加贝叶斯统计的内容，可以充分展现信号检测与估计的精髓，使学生对信号检测与估计所采用的统计处理方法进行有效归纳提炼，形成其条理清晰地统计处理方法和处理过程的一般步骤，有利于学生对知识的系统把握和统计观念的培养。对于具体的分析方法，一定要交代清楚前提条件和适用范围，使学生会用所学的知识，掌握信号检测与估计领域未来发展的空间，有利于提高学生解决实际问题的能力。通过增加信号检测与估计课程的计算机模拟实验，让学生通过独立编程掌握信号检测与估计的统计处理过程，使理论与实践相结合，以培养学生应用统计处理方法解决实际问题的能力和统计观念。

三、优化教材内容结构体系

为了保证学生掌握必要的和系统的基本知识和基本技能，从而正确地指导实践工作，需要对教材的内容、结构和体系进行一定的优化，从而实现本课程与其他课程的有机衔接；既符合学科内在的逻辑关系，又符合学生的认识规律；既要有经典的比较深入的基础知识，又要有比较广阔的前沿知识；既形成合理的知识结构，又符合学生的接受能力和知识水平，有利于学生自主学习能力和获取知识能力的提高。随着学生知识积累速度的逐步加快，自然形成了学生有限的教学时间与大幅增长的知识之间的矛盾，而又由于教只能在规定的时间内给学生传授有限的知识和技能。再加上教材内容也会受到教学时间的限制，导致教材的篇幅是有限的，而学生需要掌握的知识和技能却是快速增加的。如果把教材先进性简单视为是在原教材内容的基础上不断地、大量地补充新信息，从而导致教材篇幅越来越大。因此，在保证内容的完整性与系统性的前提下，教材的篇幅需要有效限制，并使基础知识和前沿知识合理平衡，深度和广度合理平衡。为了实现和其他课程有效地衔接，信号检测与估计教材增加了贝叶斯统计的内容。因为信号检测与估计的基础是数理统计中贝叶斯统计决策的理论和方法，而其他课程未涉及贝叶斯统计方面的内容，合适的贝叶斯统计方面的参考书也缺乏。信号检测与估计教材内容分为匹配滤波、信号检测及信号估计三个模块，使基本概念和理论更清晰，使统计处理的思维方法及观念更直观，使内容的逻辑性更合理，符合学生认识规律的顺序。教材的结构体系按照纵横两条线布局，以被分析处理的对象作为纵线，以所采用的分析处理方法作为横线。对于纵或横线上的内容体现由浅入深，由简到繁，由具体到抽象，循序渐进的过程。信号检测与估计的被分析处理的对象是依照信号的统计特性、信号的多少和信号参量是确知的还是随机的这三个因素进行分类。依照信号的统计特性由简单到复杂，信号的数量由少到多，信号的参量由确知到未知，在教材的纵线上布局，从而使教材从形式上能够给学生提供正确的思考方法和学习方法。

四、加强实验教学

信号检测与估计作为一门理论性和应用性都很强的课程，实验教学是不可缺少的一个环节。对于学生巩固和掌握所学知识，教学质量的提高，学生解决问题的能力、创新能力及综合素质的培养，实验发挥着至关重要的作用。为了兼顾教材的篇幅不过大，将精简的实验指导书有机地融入到教材中，将详细的实验指导书的电子板放在出版社网站供读者下载。为了解决学时少的问题，信号检测与估计会采用计算机模拟实验的形式，以达到实验目的和有效的效果。计算机模拟实验可以避免用实物器材做实验的局限性，不受器材和环境条件限制，不受时间、地点限制，可以利用课余时间方便地开展实验。为了实现理论教学与实验教学统筹协调和有机结合，将信号检测与估计实验分为两个层次：验证性实验和设计研究性实验，实现从简单到综合、从基础到前沿、从巩固知识到培养素质和创新能力的循序渐进实验教学过程，逐步锻炼学生分析问题和解决问题的能力，使学生能够学以致用，同时也可以提高教师实验教学的效果和质量。设计研究性实验给出题目和问题，由学生根据所学知识并结合实际的需求设计实验方案，通过编程解决问题，研究实验过程中发现的问题，侧重于学生综合能力和素质的培养。验证性实验通过信号检测与估计仿真软件随时验证理论教学内容，使理论教学与实验密切衔接，加深理解和巩固所学知识，丰富课后学习的手段，调动学生的积极性，为设计研究性实验奠定基础。因此，开发和应用信号检测与估计仿真软件对于提高教师的教学质量是十分必要的。

五、改革教材语言

教材语言一般采用严谨的书面语言。在语言风格上，教材语言具有较强的学术性、专业性、规范性，比较生硬刻板。为了追求严谨，语言论述往往比较晦涩，不够通俗、不易理解。因此，教材语言需要创新，体现教材与使用者之间的交流，而不是单一的说教。教材语言的创新就是要将过去教材的专业性学术语言与课堂语言结合，使教材语言尽量避免抽象枯燥的阐述，通俗易懂、自然流畅、轻松活泼，富有亲和力，便于组织教学，使学生易于理解且能激发学生的学习兴趣。书面语言的形式很严谨，完全符合语法，比较抽象。口头语言的形式比较放松，语法结构不严格，比较形象。课堂语一般是在不失准确性的前提下，融合面语言和口头语言，既严谨又通俗，既准确又精练。

六、丰富教材配套Y源

随着计算机、网络和信息技术在教学中的应用，教学手段和教学方式有了很大地发展，提高了教学效率和教学质量，激发了学生的积极性，有助于学生自主学习能力的培养，促进学生素质的培养。教材配套资源一般有电子教案、电子课件、仿真软件、习题集，习题详解、实验指导书、实验参考程序、试题库及答案，并以此为基础可以方便地建设教学网站或网络课程。配套资源应与教材同时规划、协调发展，形成一个教学资源的有机整体，充分发挥不同媒体的特点，实现优势互补，以适应教学个性化、互动性和多样化发展的需要，为教学提供多元化、立体化的教学素材，提供教学资源的整体解决方案，推进教学改革，提高教学质量。教材与丰富的配套资源的有机结合可以将课堂教学与自主学习有机地统一起来，将理论教学与实践教学有机地统一起来，促进以学生为主体、教师为主导教育理念的实现，使教与学都进入了一个更高的水平。

参考文献：

[1]曲长文，，李炳荣，等.信号检测与估计[M].北京：电子工业出版社，2016.

[2]孙静.对当前高校教材工作的几点认识[J].中国电力教育，2009，（4月上）：133-134.

[3]张勇.电子线路实验教材编写研究[J].实验科学与技术，2008，6（4）：100-101.

[4]汤方霄，周旭，张贵珍.论高校国际化教材建设[J].甘肃科技纵横，2013，42（8）：113-115.

Experience and Thought on the Textbook Writing for Signal Detection and Estimation

QU Chang-wen，ZHOU Qiang，SU Feng，LI Jian-wei

（Department of Electric and Engineering，Naval Aeronautical and Astronautical University，

Yantai，Shandong 264001，China）