计算机教学案例设计

2024-07-16

计算机教学案例设计(精选12篇)

计算机教学案例设计 第1篇

案例教学主要依赖的是案例材料, 编写一套与教学内容、教学进度相适宜、与教材相配套的教学案例材料是实施案例教学的关键所在。没有案例, 案例教学无从谈起, 没有好的案例, 便没有有效的案例教学, 所以案例的设计在案例教学中至关重要。

一、CG中的案例设计原则

教学案例的设计, 既要符合案例教学的特点, 又要综合考虑教学内容、教学要求及学生的特点, 我们认为CG案例教学中的案例设计应该遵循以下原则。

(一) 针对性

针对性原则主要体现在教学内容和教学对象两个方面。案例的设计要充分考虑教学内容、教学难点、教学重点, 案例材料的设计选取应围绕教学内容, 突出重点和难点。对于重点内容的案例, 更应精心设计, 以期达到更佳的教学效果。

教学对象方面是指要因材施教, 案例的设计应紧密结合学生的专业特点, 体现一定的专业方向性。数学院的学生数学基础比较好, 编程能力比较弱, 因此案例可适当要求对算法做较深入探讨, 同时强调算法的编程实现, 这样能够扬长补短、有的放矢。

(二) 典型性

典型性是指案例应具有代表性。案例中的问题不是泛泛地提出, 而是能反映某一类问题, 具有普遍意义。通过对典型问题的分析、讨论, 学生能够掌握相关理论知识, 融会贯通, 从而解决这一类问题。另外, 案例中的问题也不必面面俱到, 比如直线段扫描转换问题, 只考虑斜率大于0小于1的情况即可, 不必考虑全部四种斜率, 让学生把精力和关注点放在中心问题上, 等把中心问题解决了, 通过对案例的扩展, 再考虑其他情况。

(三) 趣味性

“兴趣是最好的老师”, 一个有趣的案例能调动学生的积极性, 使之产生学习动力。CG中的理论知识和算法往往比较单调枯燥, 容易使学生产生厌烦心理, 因此, 在进行案例设计时, 要考虑怎样能够引起学生的兴趣, 激发学生的求知欲望, 从而使学生在极大的兴趣下, 产生积极探究的动力。学生往往对实际接触到的、用到的东西感兴趣, 那么在设计案例时就要尽量切合实际, 把案例跟现实应用结合起来。比如, 让学生思考常用的绘图软件中的“橡皮擦技术”是怎样实现的?这比直接说画线、画多边形和直线裁剪生动有趣得多, 同时这种绘图方式也与商用绘图工具如W indows绘图软件、Photoshop、A uto CA D等非常类似, 极具实用性。而对于多边形填充, 学生通常感到非常抽象, 那就可以以游戏“俄罗斯方块”为例, 让学生思考游戏中各种形状、各种颜色的方块是如何绘制和填色的。趣味性是案例的驱动剂, 案例的设计应突出趣味性、应用性。

(四) 多元性

CG中的问题, 往往有多种算法, 多个解法。多元性原则就是对于同一个问题不满足于一种解法, 而是探究不同的解法, 让学生在比较中学习, 提高决策水平。学生一开始可能提不出多个解法, 通过教师的引导, 学生分组协作, 逐步思考、探索、归纳出问题的其他已知解法, 甚至有可能提出新的未知的解法。最后通过对多种解法的比较鉴别, 选出最优答案。例如直线段的扫描转换, 学生最可能先想到的是D D A算法, 在对该算法进行剖析后, 教师通过提出问题做适当引导, 使学生从另外的角度思考问题, 进而自发地发现中点画线算法和Bresenham算法, 并通过对三种算法的比较, 总结归纳每种算法的特点, 找出最佳算法。这种多元化及最佳化答案选择, 可以开拓学生的思路, 激发学生的学习兴趣, 培养学生的创新意识, 提高他们的决策水平, 同时形成了良好的教学氛围, 从而不断提高教学效果。

(五) 扩展性

扩展性指的是案例问题的横向扩展。一个案例有一个中心问题, 围绕这个中心问题, 又可以进行多方面的扩展, 使这个案例变得更丰满, 涵盖更多内容。例如, 学生在用中点画线算法解决了画线问题后, 可以再对该问题进行扩展, 提出“怎样画任意斜率的直线段”、“采取什么样的方法可以减少计算量, 提高算法的效率”等问题, 引导学生更全面地思考问题, 从而提高学生的应变能力和发散思维能力。扩展问题是对案例中心问题的补充, 应在中心问题解决后再提出, 精彩的扩展是对案例的升华, 没有扩展的案例就像直挺挺的树干, 有了扩展的案例才是枝繁叶茂的绿树。

(六) 延续性

延续性指的是案例问题的纵向延伸。案例设计要符合人类认知的规律, 循序渐进, 问题由简到繁, 由易到难。教学内容前后具有关联性, 案例中也要体现出来这种关联。因此, 可以设计一组案例来体现教学内容, 前面的案例作为后面案例的铺垫, 由浅及深, 层层深入, 这样有利于学生学习总结, 使他们善于利用前面学过的知识解决新的问题。比如绘制具有一定宽度的直线段, 需要先掌握绘制单位宽度的直线段的算法;要想对直线段进行反走样处理, 也需要掌握直线段的扫描转换算法, 这些内容存在关联, 后面的问题是前面问题的延续。再比如, 中点法可以用于画直线段, 那么画圆时可不可以用呢?画椭圆呢?在设计案例时要考虑到这一点, 利用案例的延续性, 将学生一步一步引导到更深层次的问题上, 提高他们探究问题的能力。

根据计算机图形学课程的教学内容、教学要求, 针对数学院学生的特点, 按照以上案例设计原则, 我们设计了十六个案例, 涵盖了光栅图形学、几何变换、曲线曲面、造型技术、图形裁剪、图形消隐、真实感图形绘制、计算机动画等主要内容, 这些案例有效地支持了案例教学的进行。

二、案例的评估及改进

案例设计好以后, 要在教学过程中进行实施, 根据实施的效果进行评估和改进。案例的评估和改进要注意以下几个方面: (1) 案例的难易指数。根据学生解决问题的用时等情况, 评估案例的难易程度, 为不同的案例确定难易指数。针对学生特点, 适时改动案例, 调整案例的难易指数, 使之与教学相适应。 (2) 案例的吸引力指数。该指数反映了案例对学生的吸引力大小, 通过改变不同的案例叙述方法、问题提出方式等手段, 评估学生对案例的兴趣大小, 找到学生喜欢的方式, 从而提高案例的吸引力。 (3) 案例的教学效果。教学效果要看学生对教学内容的掌握情况, 对相似问题的分析能力和解决能力, 还要了解学生对案例的认可接受情况。

总之, 教师设计好一个案例后, 要通过案例实施、总结归纳, 对案例进行评估, 依此对案例进行改进, 以期使案例适应教学, 适应学生, 发挥出更佳的效果。

以上讨论了CG案例教学中案例设计的原则, 并结合具体案例进行了解析。案例教学要取得好的效果, 需要精心设计教学案例。同时, 教学案例并不是一成不变的, 教学内容要跟上时代的发展和要求, 教师必须不断地进行案例更新, 使案例适应时代发展, 满足新形势下的教学要求。如果案例不作更新, 多年不变, 那么, 学生也只能处理几年前的事情和得到几年前的知识。因此, 案例更新是保持课堂活力的血液, 案例的设计也要与时俱进, 这样才能达到更好的教学效果。

摘要:案例设计是案例教学法中的关键环节, 本文探讨了计算机图形学课程中的案例设计原则和方法, 并结合具体案例进行了解析, 还进一步讨论了案例的评估和改进问题。

关键词:案例教学法,案例设计,计算机图形学

参考文献

计算机教学设计 第2篇

了解计算机网络的发展,掌握计算机网络的功能。了解计算机网络的三种分类,掌握每种网络分类的特点。了解计算机网络的典型应用。

【重点难点】

1、教学重点

计算机网络按网络覆盖范围和交换方式分类

2、教学难点

计算机网络的拓扑结构分类

【知识链接】

前一节我们学习了双机互联,双机互联起来了,大家都很清楚了,但是如果很多台电脑连接起来,它们之间又是怎么进行数据交换和通信的,我想通过这节课的学习大家基本上能搞懂一个基本过程了。

【教学过程】

一、计算机网络的发展

问题探讨:请同学讨论一下你对计算机网络的认识,请举例说明我们身边的计算机网络?请写出计算机网络的定义:

2、通过上网体验计算机网络的功能,分小组讨论、交流计算机网络在日常生活中的应用并举例说明?

计算机网络的分类:按照网络覆盖范围分类局域网(lan):一般限定在较小的局域网内,如校园网

城域网(man):的规模局限在一座城市的范围内

广域网(wan):可以跨国界和洲界,甚至覆盖全球范围。

按照交换方式分类 可以将通信网络分为电路交换通信和分组交换通信。传统电话通信是采用的电路交换技术,ip电话采用的是分组交换技术。

问题讨论:试比较电路交换和分组交换方式优缺点?

按照网络拓扑结构分类:总线型拓扑结构:采用单根线作为传输介质,计算机均通过网卡直接连接到总线上,各台计算机地位平等:如图:

环形拓扑结构:在环形拓扑结构中,各个节点(计算机)通过点到点的通信介质首位相接,形成闭合的环形通信网络。如图:

星型拓扑结构:每个节点都是通过一条独立的电缆连接到中心节点上的。中心节点控制全网的通信,任何两个节点的相互通信都必须经过中心节点。一般使用交换机作为中心节点设备,如图:

问题讨论:

1、请问我们现在上课的计算机房是采用的那一种网络拓扑结构?为什么要采用这种拓扑结构?

2、请画出本校计算机房的网络拓扑结构图.

4)小组讨论:列举出一些常用的计算机网络应用系统,并写出你说接触到的计算机网络应用系统给我们的生活、工作和学习带来的方便和快捷?

【巩固练习】

2、以下采用分组交换技术的是( )

a、ip电话 b、老式电话

c、传统电报 d、收音机

3、计算机网络最基本的功能之一是( )

a、资源共享 b、计算机通信

c、实现分布控制和处理 d、电子商务

4、广域网与局域网之间的主要区别在于( )

a、提供的服务不同 b、使用者不同

c、网络覆盖范围不同 d、采用的协议不同

5、使用中央交换设备,可以在不影响其他用户工作的情况下,非常容易地增减设备的网络拓扑结构为( )

a、星型 b、总线型

c、环型 d、层次型

6、城市电话网在数据传输期间,在源节点与目的节点之间有一条临时专用物理连接线路。这种电话网采用的技术是( )

a、报文交换 b、电路交换

c、分组交换 d、数据交换

【知识小结】

《认识计算机》教学设计 第3篇

1.对计算机的发展史进行简单的了解;

2.了解计算机的基本组成;

3.掌握计算机存储器的容量单位并能够进行换算;

4.了解几种比较常见的外存储器;

5.掌握对计算机硬件配置信息查看的方法。

二、教学重点与难点

教学重点:基本掌握计算机硬件的相关知识。

教学难点:掌握计算机存储器的容量单位,并能够对容量单位进行换算。

三、教学设计说明

在步入信息化时代的今天,电子计算机已经成为人们日常中必不可少的现代化工具,无论是生活、学习还是工作都离不开计算机的帮助,其在信息处理方面的贡献也是不可估量的。新时代的学生对计算机都有一定程度的了解,而且能对计算机进行简单的操作,但是他们大部分还不够了解计算机系统的组成,对计算机的硬件以及软件方面的知识认识不够清晰,这使得学生将来在学习以及工作中,对计算机的应用必然会遇到一些难题。因此,这节课我将带领学生一起了解计算机的硬件组成,通过硬件实体的观察以及图片横纵剖面的分析来帮助学生认识计算机。

通过音乐导入课程,音乐强烈的节拍能够调动课堂的氛围,使枯燥的课堂更加活泼、生动,激发学生的学习兴趣,从而为接下来的课程教学奠定基础;通过对最普遍的台式计算机的了解,使学生能够基本掌握计算机的外观组成;然后利用图片和实物的展

示,将知识更加直观地展示给学生;通过计算机与人脑的对比,加深对计算机软件的了解。

四、教学过程

1.音乐导入,激发学生学习兴趣

师:同学们,喜欢TFboys吧,上课之前我们一起听一首他们的歌曲吧(教师播放歌曲,并利用多媒体放映改动过的歌词)。

歌词:“跟着我左手、右手一个慢动作右手、左手慢动作重播,这电脑 给你快乐

你有没有爱上我 跟着我 鼻子 眼睛 动一动耳朵 键盘 鼠标 换不停风格 电脑有太多 未知的猜测 学学知识算什么 主机擦亮 换上硬盘 佩戴上一克拉的梦想 我的电脑充满电量 带我到达想要去的地方 这世界 的迷茫因为电脑才能带我探索 这知识 的海洋 有它才闪 亮有我才能发着光。”(主题:计算机)

师:这首歌里主要唱的是电脑对吧,那同学们指导为什么计算机又叫电脑吗?可以从字面上来分析,第一个字“电”,是因为它必须通电才能工作;第二个字“脑”是因为它能够快速处理信息,与人脑有相似的作用,因此被称为电脑。那今天老师就和大家一起来认识一下这个与人脑相似的机器——第2课认识计算机。(导入课题计算机)

导入课题的设计意图:首先,TFboys的歌曲是现代中学生最耳熟能详的歌曲,而且节奏明快适合学生的课前热身,调动课堂氛围,提升学生对课程的参与热情。

2.师生互动,学习计算机

(1)外形各异的计算机

师:计算机大家都认识吗?

生:当然认识。

师:那你们家的计算机平时都有什么作用呢?

生:我用来查学习资料、学习。爸爸用来玩游戏、聊天、看电影、妈妈用来购物等。

师:同学们你们都在哪里见过电脑?

生:学校、家里、商场、爸爸妈妈的公司……

师:你们觉得计算机像什么?

生:电视、盒子、箱子……

师:同学们见过哪几种计算机呢?

生:台式、笔记本、平板电脑。

师:同学们说得不错,目前比较常见的就是这三种计算机,下面我们看一下图片(课件,为学生展示三种类型的计算机)。这三种计算机中,台式机的组成最复杂,体积也最大;笔记本计算机也叫作手提式计算机,无论在结构上还是在体积上都比台式计算机简单;平板电脑也被称为掌上计算机,它的体积更小,能够被握在掌上操作。但是目前使用最普遍的还是台式计算机,我们机房中的计算机也是台式计算机,所以这节课我们主要来认识一下台式计算机。

设计意图:这种互动式的讲解,使学生能够主动参与到课堂中,避免课堂的枯燥。

3.台式计算机的组成

师:同学们看一下你们面前的计算机,它们的组成都有什么?

生:显示器、鼠标、键盘……

师:好,为了让学生更好地认识计算机,老师给你们展示几张图片(课件,出示台式计算机的各个组成部分)。同学们看一下这些组件中有没有被你们忽视的,下面老师随便指这些组成部分,你们说出它们的名称好吗?(包括:主机、显示器、键盘、鼠标、音像)同学们,这些电脑的组成都是你们能看见的是吗?那么这些能够被我们看见的组成部分我们都可以把它们称为硬件。虽然这些硬件都非常重要,但是如果只有它们计算机也是无法工作的,要想让计算机正常工作必须要有软件的支持,而软件是我们看不见的,它们又藏在哪里呢?(课件,出示计算机的硬件以及软件图片)

同学们,其实电脑信息处理与我们人脑有很多相似之处,比如,我们需要用眼睛看、耳朵听和身体的触摸来获取信息,而计算机也同样需要利用一些硬件设施来对信息进行获取,比如鼠标、键盘、话筒等,而这些我们可以将它们看成是对大脑中枢系统的输入,

因此也被称之为输入设备;我们思考主要应用的是大脑,而电脑应用的是一个叫做CPU的处理器(出示实物),它就相当于我们的大脑中枢系统;我们大脑处理过的信息需要能够表达,我们可以通过动作、表情以及嘴巴说出来,而计算机如何表达呢?

生:显示屏显示、音响播放……

师:恩,同学们说得非常正确,也包括打印机的打印等,我们将这些成为输出设备。

师:我们经过的事情都会记得,那电脑如何记忆呢?

生:……(思考、疑惑)

师:电脑有自己的一套记忆设备,那就是存储设备(课件,硬盘、光盘、内存条等图片)

设计意图:通过实物和图片的展示加深学生的印象,通过计算机与人脑的对比将难以理解的内容简化。

计算机支持的协作学习教学设计案例 第4篇

一、协作学习概述

协作学习是20世纪70年代初兴起于美国, 并在70年代中期至80年代中期取得实质性进展的一种富有创意和实效的教学理论与策略。它对于改善课堂内的社会心理气氛, 大面积提高学生的学业成绩, 促进学生良好的非认知品质的发展起到了积极的作用, 被人们誉为是“近十几年来最重要和最成功的教学改革”。许多研究表明, 协作学习是一种极其有效的教学理论。自20世纪80年代末90年代初开始, 我国也出现了合作学习的研究与实验, 并取得了较好的效果。

虽然对协作学习的研究不少, 但是国内外专家为协作学习下的定义仍是不尽相同。本文中引用黄荣怀教授的定义, 他认为“协作学习是学生以小组形式参与、为达到共同的学习目标、在一定的激励机制下最大化个人和他人习得成果, 而合作互助的一切相关行为”。作为中小学教师, 我们无需纠缠哪个定义正确, 因为它们都有一定的合理性, 只需知道协作学习的特点即可:

(1) 所有关于协作学习的表述都指出, 协作学习是以小组活动为主体进行的一种教学活动。因此, 它的第一个特点就是小组活动是主体。

(2) 协作学习将学生之间的互助合作、相互作用视为教学活动赖以进行的动力源泉。因此第二个特点是强调小组成员的合作互助。

(3) 协作学习是为达成一定的教学目标而展开的。因此协作学习强调目标寻向。

(4) 协作学习以小组的成绩为奖励的依据。

计算机支持的协作学习就是利用计算机技术 (尤其是多媒体和网络技术) 来辅助和支持协作学习, 计算机支持的协作学习的英文是Computer Supported Collaborative Learning (简称CSCL) 。设计协作学习案例时要注意它包括的几个环节。

二、教学分析

1. 教材分析

笔者选择的教材是人民教育出版社出版的义务教育课程标准实验教科书《中国历史》八年级 (上册) , 该教材依据教育部主编的《义务教育阶段历史课程标准》 (征求意见稿) 主要是让学生了解中国的近代史, 培养学生的爱国主义情感。

2. 学习者分析

处于初中阶段的学生已经产生了很强的独立意识, 但又尚未摆脱对父母的依赖, 他们的这种依赖从生活和情感方面转移到了希望精神上得到父母的理解、支持。初中生的另一个特点是他们既不想让别人管又离不开别人的管教。从以上两个方面分析了初中生的特点, 我们发现:协作学习可以为学习者提供表现自己的机会, 以让他们的“精神”得到教师的认同, 符合其认知发展特点;另一个方面, 教师在协作学习中扮演着指导者的角色, 对学生进行“管教”, 学生既能发挥其主观能动性积极地去学习, 另外, 在完成协作任务的过程中学生肯定会遇到难题, 教师就发挥其指导者的作用。

3. 教学内容

义务教育课程标准实验教科书《中国历史》八年级 (上册) 第二单元《近代化的探索》包括4课内容《洋务运动》《戊戌变法》《辛亥革命》《新文化运动》。

4. 教学目标

(1) 知识与能力

(1) 列举洋务派为“自强”“求富”而创办的主要军事工业和民用工业, 评价洋务运动在中国近代化进程中的地位和作用;

知道“百日维新”的主要内容, 认识戊戌变法对中国近代社会的影响;

(2) 了解孙中山的主要革命活动, 知道武昌起义, 探讨辛亥革命的历史意义;

(3) 列举陈独秀、胡适等新文化运动的主要代表人物, 了解新文化运动在中国近代思想解放运动中的地位和作用;

(5) 提高学生搜集、分析、整理资料的能力;

(6) 锻炼学生的协作及自主学习的能力。

(2) 过程与方法

(1) 通过网络、图书馆等搜集资料, 分析并整理资料;

(2) 与小组成员协作完成报刊的制作;

(3) 在制作过程中遇到的问题, 通过小组成员协作解决。

(3) 情感、态度、价值观

(1) 通过对洋务运动的评价, 学会辩证发展地看待历史事物;

(2) 能解释维新变法人士的进步立场, 激发其热爱祖国、振兴中华的高尚情操和历史责任感;

(3) 通过评价辛亥革命, 从而激发学生的爱国主义情感和不断进取意识;

(4) 通过分析新文化运动中主要代表人物, 激发学生建设中国特色社会主义的使命感。

5. 教学环境:

多媒体计算机网络教室

6. 教学时间:

两周

三、基于网络的协作学习教学方案

1. 协作学习任务设计

任务情境:从19世纪60年代至20世纪初, 面对外敌的入侵, 中华民族从上至下都进行了“近代化的探索”, 设想你们是报社的记者和编辑, 请各小组从“洋务运动”“戊戌变法”“辛亥革命”“新文化运动”4个主题中选取一个主题进行专题报道, 制作一份电子报刊。

任务要求:

(1) 选择主题时要选择组员共同感兴趣的主题, 每个成员至少完成一篇与主题相关的文章;

(2) 报刊的内容须包括:该主题的介绍、评价、历史意义、代表人物、人物的贡献和相关小故事等内容。另外, 每组可根据具体情况添加其他的内容;

(3) 电子报刊用Word进行设计, 不少于3页。

2. 组建学习小组

学习者特征分析:学生已经掌握了计算机基本操作, 能够上网搜集资料、熟悉文字处理软件W o r d的基本使用。

组建协作小组:每组人数6人, 采取组内异质、组间同质的分组原则, 小组成员可以为小组命名, 以体现小组的特点或爱好等。

将小组成员的信息等填入表1, 通过电子邮件、MSN、QQ等工具进行交流和资源共享。

3. 协作学习活动设计

协作商议阶段:小组共同选定主题, 并针对所选的主题进行头脑风暴, 商讨出一个报刊内容初步规划。

分工协作阶段:小组针对拟定的初步规划, 进行分工。

搜集资料阶段:小组成员根据分工搜集资料, 在搜集资料的过程中, 小组成员间要保持联系, 遇到问题及时与组员沟通、协商。

整理、分析资料阶段:小组对搜集的资料进行归类整理, 分析资料的可用性, 资料搜集不齐全的, 小组讨论找出原因, 再次搜集、讨论。

写稿、审稿阶段:小组成员根据分工将搜集的资料进行整理、编写, 然后由组长领导进行统一审稿。

制作电子报刊阶段:先由一名小组成员用Word设计一个报刊版面, 然后成员对该版面提出修改意见, 更改后, 小组成员将各自负责的内容添加进去;最后由一名成员进行编辑。

小组长要将分工和任务的完成情况填入表2:

在进行评价的时候, 将表2作为评价小组内成员的依据。

4. 协作学习环境设计

课内:提供计算机网络的学习环境, 小组成员可以一起搜索资料、通过网络共享信息和资料等。

课外:通过网络Email或QQ传递和共享信息, 小组成员之间可以相互发送建议、学习资料、行动通告、关于合作伙伴行动的评论等。不具备此条件的同学要充分利用课内的时间, 亦可在分配任务时就给该学生少分配一些需要网络的任务。

5. 协作学习资源设计

学生从教材附录提供的图书和网站中查找需要的信息, 当不能满足时通过搜索引擎搜索。

图书资源:

《中国文化史知识丛书》, 任继愈主编, 商务印书馆, 1996~1988年版;《洋务运动史》, 夏东元著, 华东师范大学出版社, 1996年版;《危机中的文化抉择——辛亥革命时期国人的中西文化观》, 叶瑞昕著, 商务印书馆, 2007年版;《龙的传人》, 王宏志主编, 人民教育出版社, 1984年版;《林汉达中国历史故事集》, 林汉达著, 中国少年儿童出版社, 1988年版;《上下五千年》, 林汉达、曹余章著, 中国少年儿童出版社, 1991年版。

网站:

中国历史博物馆:http://www.nmch.gov.cn;民族魂:http://www.chinaspirit.org.cn;血铸中华:http://www.chinese1840~1949.org.cn;中青网史海泛舟:http://www.cycnet.com/history;人民教育出版社历史天地:http://www.pep.com.cn/lishi/index

6. 汇报协作结果

各个小组将制作的电子报刊发给其他小组, 每个小组为大家汇报设计思路和设计内容, 每个小组汇报完毕后其他小组可以针对有疑问的地方、有不同意见的地方进行提问。

7. 评价

评价包括对协作小组的集体评价和对小组成员的个人评价。

(1) 小组成绩 (对协作小组的集体评价)

小组的成绩由三部分组成: (1) 他评, 即其他小组对本组作品的评分, 将其他小组的评分相加并求出平均分, 然后将平均分乘以60%, 即得到他评分数 (占60分) ; (2) 自评是小组内成员对本组的作品进行评分 (占20分) ; (3) 师评是教师对每个小组的作品进行评价 (占20分) 。可以用下面的公式体现:小组成绩=他评分数×60%+自评分数+师评分数。

每个小组依据评价量规对其他组的内容进行评价, 评价量规见表3:

(2) 个人成绩 (对小组成员的个人评价)

个人成绩由两部分组成:小组成绩的60%和他评成绩的40%。他评成绩是由小组内的成员依据个人评价量规为小组内其他成员打分, 然后计算平均分。表现为公式即:个人成绩=小组成绩×60%+他评成绩×40%。

小组的每个成员对小组内的其他成员依据表4进行评价。

在小组汇报和评价的过程中教师要对错误的问题进行及时纠正, 对评价过程进行控制并及时总结出各个小组的优缺点。

四、协作学习反思

教师在进行协作学习教学方案的设计时, 要注意以下3个方面:

1. 在选择协作学习的主题时要注意:

并不是所有的知识点都适合协作学习, 协作的任务应该是一个人不能独立完成, 5~6个人通过协作又能够完成的任务。

本案例中的协作任务是一个复杂的任务: (1) 每一个主题都包含着3个及以上重要的知识点, 这就需要小组成员先要协作学习这个主题的内容, 讨论这个主题的要点以确定报刊所要呈现的内容; (2) 每一个主题中除了要注意知识性, 还要注意它的趣味性, 这样才能吸引更多的读者, 这就需要每一个协作小组搜集一些历史小故事、图片、民谣、诗歌等以丰富报刊的内容; (3) 协作小组要通过网络和图书馆查阅资料, 不可否认有些学生较早接触计算机, 对网络比较熟悉, 这些学生可以帮助小组其他成员完成这些任务; (4) 需要用Word来制作报刊, 虽然八年级的学生掌握了计算机的基本操作, Word也熟悉, 但是它的各个功能并不是常用, 所以个人用Word来制作还是有一定的难度, 小组协作可以促进学生相互学习, 互相帮助, 提高个人能力。

2. 组建协作学习小组时要考虑学生的不同特点, 通常采取组内异质、组间同质的方法进行分组。

组内异质是指一个协作小组内的成员在学习基础、年龄、性别、学习风格、兴趣爱好等方面具有差异性。这有助于学生之间相互帮助、学习, 不同学习风格、性别、兴趣爱好的学生在看问题、解决问题的角度和方法上不同, 可以取长补短, 充分发挥学生的优势。组间同质是指各个小组之间大体是均衡的, 有利于小组之间的公平竞争。

3. 协作学习活动设计是整个教学案例的重点, 这里要注意的是, 协作学习教学方法并不是只使用这一种方法。

因为协作学习的过程是复杂的, 在设计协作学习的教学方案时融入其他的信息化教学方法是必不可少的, 如:协作学习经常与探究学习相结合;在课堂开始展示协作学习任务时, 可以通过视频等创设问题情境, 利用视频、动画等创设情境是演播教学的一个功能。

参考文献

[1]黄荣怀.计算机支持的协作学习:理论与方法[M].北京:人民教育出版社, 2003

[2]张海龙.浅谈初中生的特点及教育方式[J].教育艺术, 2009, 8

《认识计算机》教学设计 第5篇

教学目标与要求:

教学目标:1.了解计算机的发展简史。

2.了解计算机的硬件知识。

3.通过本课的学习,学生能够产生浓厚的学习计算机的兴趣,初步对计算机的结构及其组成、分类等有一个较为系统的了解。

教学要求:

(1)通过对比,分析来理解新知识,并尝试用类比的方法来思考、解决问题。

(2)尝试让学生学会“总结”。

(3)通过教师的讲授、互动的游戏、反复强化知识,激发学习兴趣、增强学习趣味性,帮助学生加深理解记忆。

教学准备:

1、多媒体机房。

2、一台完整的计算机硬件实物。

3、相关图片。

教学时数:1课时

教学重难点:

重点:学生能分辨、解说出计算机各组成部分名称及功效,并准确认识常见的计算机硬件设备。

难点:了解常见的输入、输出设备和存储器。

教学实施策略与设计:

让学生在多媒体教室按老师的指导进行学习、探索,结合小组协作的方法,以教材与计算机硬件实物的结合,自主探索、互动交流,使学生对计算机相关知识有比较全面的认识。

教学设计阐述:

本课是信息技术教材中计算机知识的基础部分,可以说理论性很强。学生在 本课中需要完成认识计算机各组成部件的名称这一学习目标,通过分解学习目标,学生需要弄懂以下几个问题:

1、计算机的组成;

2、各组成部件的名称。围绕这两个方面我展开教学。

 通过讲述计算机的发展史、计算机在我们日常生活中的应用等实例来导入新课,激发学生学习的兴趣,使得枯燥的理论课变得有趣和活泼;

 学生在通过教师讲述台式计算机实物构造组成,使学生了解计算机的外观组成;

 按照输入设备、中央处理器、输出设备、存储器的顺序来介绍组成计算机的硬件设备,符合处理信息的一般过程和学生的认知规律;

 通过设计计算机硬件纸牌和扫雷两个互动游戏活动,学生在趣味和游戏中进一步巩固了所学的知识;

 通过让学生自主发挥想象,拟画“未来计算机”模型活动来激发学生想象、创新思维,让学生参与到计算机的设计中来,进一步激发了学生研究计算机的热情。

教学过程:

(一)故事、联系生活导入,激发兴趣

通过互动交流、教师引导,使学生初步对计算机有个了解; 讲述计算机简要的发展史,以及未来可能的发展趋向;

 教师展示课件,介绍计算机的发展史:

1.第一台计算机是“埃尼阿克”(ENIAC),计算机之父:冯·诺依曼。

2.第一代计算机:电子管计算机。

第二代计算机:晶体管计算机。

第三代计算机:中小规模集成电路计算机。

第四代计算机:大规模和超大规模集成电路计算机。

3.第四代计算机特点。

体积小、重量轻、功耗少、功能强、成本低。

以问答方式,引导学生初步认识计算机在我们生活中有哪些功用;(设计意图:通过互动交流、教师引导来导入新课,调动学生参与课堂学习的热情。)

(二)师生共同讨论,讲授新课

1、外形各异的计算机

师:同学们,你们知道计算机吗? 生:知道。

师:那你们知道大名鼎鼎的计算机都能帮我们做些什么呢?

生:学生自由发言。如:查看资料、看电影、玩游戏、购物、聊天、学习等。师:大家除了在学校机房里见到过计算机以外,你们还在其他什么地方见到

过计算机的呢?它的外形是什么样的呢?

生:在家里,像电视机一样„„

师:刚才同学们说得都不错,那同学们见过这样的计算机吗?(课件:出示图片——掌上计算机)生:议论。

师:这其实也是计算机,它是掌上计算机。从外形上去看,常见的计算机有 台式计算机、笔记本计算机和掌上计算机。

(课件:出示三类计算机的图片)

师:台式计算机有多个部件组成;笔记本计算机也叫手提式计算机,俗称笔 记本,它的体积比台式机计算机小很多;掌上计算机顾名思义就是可以拿在手掌上进行操作。目前,台式计算机的使用率还是很高的,我们机房用的就是台式计算机,下面我们就以台式计算机为例,来研究一下计算机都是由哪些部件组成的。

(设计意图:计算机的外形多种多样,为了不生硬的把知识灌输给学生,通 过学生回答,教师补充,归纳总结出计算机从外形上分为台式计算机、笔记本计算机和掌上计算机。)

2、台式计算机的组成(教学方法:以8人一组的小组形式,让同学们到完整构件的台式计算机实物面前,教师引导并指认相应的部件,学生交流回答它的名字。)

师:组成台式计算机的主要有显示器、主机、键盘、鼠标器和音箱,这些设 备都是看得见摸得着的,我们把它叫做计算机的硬件。光有硬件计算机还不能工作,必须给它安装上相应的软件它才能工作。计算机的软件主要安装在主机箱内。

(课件:出示计算机组成及硬件和软件)

师:像老师使用的这个计算机,这个界面就是Windows XP,它是一种系统 软件,现在给大家演示的这个课件就是用一种应用软件制作的。组成计算机的硬件是很多的,那哪些是最主要的呢?下面我来一起看看。

(课件:出示算式50×4×8=?这一题)

师:在研究之前我们先来算算这道数学计算机题。谁来报报答案? 生:争先恐后,等于1600。师:那么在做这道数学题的时候,你都动用了哪些身体器官呀?它们都是如 何起作用的呢?

生:眼睛看到这道数学题来获取信息,然后大脑思考得出答案,最后嘴表达 出答案。

师:你真了不起,把人处理信息的过程全讲清楚了。

师:其实计算机处理信息的过程跟我们人类差不多,那与人类处理信息的活 动想对应的设备都是些什么呢?想知道它们都叫什么吗?

生:想

师:下面我们就分别来看看。

(设计意图:数学题目的出现,学生顿时产生了兴趣,一方面帮助学生复习了前面一课的知识,另一方面又为新的知识点的学习提供了很好的铺垫。)

3、输入设备——把信息传入计算机

师:人是通过手摸、耳朵听、眼睛看这种方式来输入信息的,那什么设备可 以充当计算机的手、耳朵和眼睛呢?

师:(课件出示键盘、鼠标器、话筒和扫描仪图片)大家认识吗?

生:认识。师:(一起来认识它们),计算机可以通过它们来获取信息。师:我们一起来看这个填空,谁来说说?

生:计算机可以用键盘来写,用话筒来听,用扫描仪来看,用鼠标器来选。师:这些设备都有一个共同的名字叫——输入设备,人们用它来把信息传入 计算机。

(设计意图:人是怎么样获取信息的呢?这个是已有知识,学生通过对比很 容易记忆计算机获取信息的设备。)

4、中央处理器(CPU)——计算机运算控制中心 师:人获取到信息后,交给什么去处理的呢? 生:大脑。

师:眼睛、耳朵等器官将获取到信息交给大脑去思考,计算机也有具备像人 的大脑这样功能的设备。老师手里拿的就是这样一种设备(出示CPU实物),大家想知道它的名字吗?(想。)

师:它叫中央处理器,英文缩写名称是CPU,它的作用就像人的大脑,它是 计算机的运算控制中心。CPU有不同的型号,下面我们来看一看。(课件出示不同的CPU图片)

师:这是早期的I386CPU,这是后来使用比较多的奔腾4CPU,这是目前比较 流行的酷睿2CPU,这一块CPU已经安装在计算机主机箱内的主板上了。

(设计意图:计算机中具备人脑这样类似功能的设备只能是中央处理器了,通过对比,加强了记忆。)

5、输出设备——把计算机处理过的信息传出来

师:人的大脑把信息处理完以后通过什么来表达的呢? 生:嘴巴说出来的。

师:除了通过嘴说出答案,我们还可以通过手写、脸、肢体来表情达意。那 计算机可以通过什么来说、来写、来表情达意呢?

师:大家一起来看这样一组图片(课件出示:显示器、打印机、音箱),都 认识吗?我们一起来填一填。

生:计算机通过音箱把信息“说”出来,通过打印机把信息“写”出来,通 过显示器把信息呈现出来。

师:同学们真聪明。一般地,人们就把显示器、打印机、音箱等叫做计算机 的输出设备,通过它来把计算机处理过的信息传出来。

(设计意图:人表达信息的方法是多种多样的,借助于不同的设备,计算机 也同样能表达信息,这就是输出设备了。)

6、存储器——计算机的记忆仓库

师:人的大脑除了会计算,还有记忆的功能,但是计算机的“大脑”中央处 理器可以没有记忆的功能。它只负责对信息进行加工和处理,那么需要处理的信息和处理好的结果放在哪呢?

生:疑惑。

师:这就需要用到另外一种设备,我们来看。(出示内存条、硬盘、光盘、U 盘等设备图片)。

生:争先恐后想看。师:这些什么设备都是可以用来存储计算机的信息的。它们也有一个共同的 名称叫存储器。

师:计算机的存储器分为内存储器和外存储器两种,内存储器简称内存,一 般是指内存条,它插在主机箱内的主板上;外存储器简称外存,常见的有软盘、光盘、硬盘、U盘等。

(设计意图:计算机的“大脑”中央处理器缺少了人脑的一个功能那就是存 储的功能,所以人们为计算机设计了另外的设备来完成这一工作,这就是存储器。学生在老师的讲解下容易理解概念。)

(三)参与游戏,巩固新知 活动一:“硬件纸牌”游戏。

师:今天我们一起走进计算机,了解了计算机的组成,认识了计算机的各种 硬件,接下来是游戏时间,我们一起来玩个游戏好不好?一起来看具体的玩法。

(课件出示“硬件纸牌”游戏玩法)

生:开始游戏,教师行间巡视参与并指导。

师:真的不忍心打断大家,但是时间有限,下课后我们可以继续来玩这样的 游戏。

活动二:扫雷比赛

师:通过刚才的游戏,我们又进一步加深了对计算机的认识,为了检验大家 学习的成果,老师想在全班搞一个“扫雷赛”,同学们有没有信心赢得比赛?(有!)

师:在比赛之前我们先看一下要求:在规定的时间内,扫雷游戏中得分最高的学生获胜。

生:学生开始比赛。

师:×分钟内,×同学得了×分数,赢得了比赛,我们给他颁发奖品,一张计算机彩照送给他。

(设计意图:设计趣味游戏环节教学,目的只有一个,那就是让学生在反 复的活动中,加深知识的理解,增强学习的趣味性,激发学生的往后学习兴趣。)

(四)拓展练习,发展思维

师:科学技术的发展是日新月异的,我们的计算机也是一样,每天都会有新 的计算机产生,旧的计算机遭到淘汰,同学们,你们能想像出未来计算机会发展成什么样子吗?你们想不想自己做一次计算机设计师?(想)那就动起你的笔,把它画下来或者写下来吧。(老师提醒一下:在你的设计作品中,计算机的硬件都不能少哦,少了这些计算机就不能工作了。)

生:创造自己心中未来的计算机。

师:行间巡视,注意收集做得比较好的作品。

师:展示学生作品(较好的作品张贴在黑板上,并请学生说说自己的理念)师:老师发现,我们班同学真了不起,设计的作品有些跟我们的科学家想的 一样。我们来看看科学家们设计的未来计算机的雏形。(课件:出示几张未来计算机的图片)

(设计意图:计算机并不是深不可测的,学生的创意更是大人无法比拟的。通过这一环节,让学生参与到计算机的设计中来,进一步激发了学生研究计算机的热情。)

师:只要大家努力学习,勤于钻研,不久的将来,同学们创意的计算机一定 能够实现。

(五)总结。

这节课主要学习了计算机硬件知识,也认识了计算机的各个部件。通过学生

亲身探讨,实物接触,让学生觉得计算机不再神秘。通过这节课的学习,也可以培养学生的自主学习能力、合作探究能力和信息处理能力。

预设解决方案:

1、在小学信息技术课堂教学中,应本着从孩子的兴趣入手,借助网络多媒体资源,让网路走进课堂,优化课堂教学。以各种活动为手段,运用多种感官学习信息技术,以乐施教,以趣教学,使孩子在轻松愉快的氛围中学习。引导学生仔细观察老师计算机操作,认真模仿学习,反复操练,从而打下良好的信息技术及计算机基础,养成良好的学习习惯,形成有效的学习策略,从而提高课堂学习效率。

计算机教学案例设计 第6篇

关键词:计算机辅助设计;机械设计基础教学;应用

计算机技术在机械设计行业的广泛应用给机械设计人员的工作提出了更高的要求,为了培养出更为符合机械设计工作要求的人才,各个高校也将计算机辅助设计应用到机械设计基础教学当中。计算机辅助设计的应用使得传统的机械设计教学方法中存在的问题凸显出来,所以教师要在保持传统机械设计教学方法优势的基础上,实现传统教学与计算机教学的有机融合,从而有效地提高学生的学习效果。

一、传统机械设计基础教学现状

1.传统教学思想仍占据着主要的地位

在机械设计基础教学中,传统的教学思想还对其影响比较大,教师更注重的还是理论教学,所以在课堂教学中以知识的传授为主,学生缺乏主动参与教学活动的积极性,教学效果不好。现今,各个高校都缩减了机械设计基础课程的学时,但是机械设计基础课程中所涉及的知识内容非常广泛,有限的学时使得学生能学到的机械设计知识大大地减少,并且阻碍了学生分析问题、解决问题能力的发展和提高。

2.缺乏实践教学环节

机械设计是一门重实践性的学科,然而在实际的教学安排中,实践和实验课的课时安排很少,即使有实践和实验课,学生也很少能够接触到机械,使得学生不能对机械结构和机械工艺形成感性认知。另外,有的学生即使已经观察到了一些机械结构方面的现象,但是自身也没有重视。这样一来,学生在学习机械设计基础课程时,由于缺乏实践方面的知识,导致学习效果大打折扣。

3.现代设计理论和方法的出现给机械设计基础教学带来了挑战

随着科技的发展,在机械设计方面出现了许多现代的机械设计方法,促进了新的机械设计体系的形成和发展。现代机械设计方法的广泛推广和使用,对传统的机械设计基础教学带来了很大的挑战。为了应对挑战,机械设计基础教学就需与现代机械设计方法相结合。

4.教学目标实现效果差

机械设计基础课程的实践性非常强,为了有效提升学生的设计能力,就需要将理论和实践严密地结合起来,让学生在边学习边实践的过程中提升自身的创新能力。但是由于机械设计基础教学缺乏实践性,使得教学目标很难得以实现。

5.社会对机械设计人才要求的提高

现在,机械设计工作都已经与计算机技术相融合,由此在机械设计人才方面的要求就变得更高了。传统的机械设计基础教学重视的是理论教学,这种教学方法已经与社会对人才的要求严重不符。所以,为了更好地培养出符合社会需求的人才,就需要对机械设计基础教学进行改革。

二、计算机辅助设计在机械设计基础教学中的应用

1.在机械设计基础教学中推广三维设计的方法

三维设计方法是指将设计目标以三维模型的形式展现出来。将三维设计方法应用到机械设计基础教学中有着多方面的优势,如三维设计方法更为符合学生的思维方式,这是因为现实世界的任何物品在人的大脑中形成的图像都是三维的,所以三维设计方法更有利于学生学习和理解机械设计方面的知识。

2.在机械设计基础教学中应用CAD技术

CAD技术是一种新兴的、多学科交叉的虚拟技术。在CAD技术中,利用虚拟现实技术将机械对象转化为图形,以便于设计人员能够与多维的信息环境进行交互。根据应用情况的不同,CAD技术还可以分为增强的可视化系统和基于虚拟现实的CAD系统。增强的可视化系统:这一系统是利用CAD技术将数据格式进行恰当的转换,建模并输出虚拟环境。在这个增强的可视化系统中,设计人员可以对建好的模型进行多个角度的观察。基于虚拟现实的CAD系统:这一系统是让设计人员能够对虚拟环境中的模型进行设计活动,其系统优势是直接舍弃二维手段进入三维设计。将CAD技术应用到机械设计基础教学中,能够让学生直接从多个角度去观察机械零件,并形成有效的感性认知,也可以帮助学生更好地理解现代机械设计的理念和思维。

3.优化教学手段

传统的机械设计基础课程教学一般只采取单一的教学手段,而且只重视理论教学。在计算机辅助设计应用到机械设计基础教学中后,教师要优化教学手段,采取多种教学手段相融合的方法有效地实现教学目标,从而有效地激发起学生学习机械设计的兴趣。

在机械类专业中,机械设计基础是非常重要的专业基础课。机械设计基础课程所包含的知识内容非常的广泛,但是高校中实际安排的课时比较少,所以教学内容和课时之间的矛盾是教师需要解决的首要问题,教师除了要改进教学方法之外,还要将机械设计基础教学与计算机辅助设计相结合,从而有效地调动起学生学习的积极性,实现教学目标。

参考文献:

[1]马军.计算机辅助设计技术在机械设计中的应用探讨[J].煤炭技术,2011(5):249-251.

[2]刘劲威.计算机辅助设计在机械设计中的应用分析[J].科技与企业,2013(2):98.

谈计算机基础教学的设计 第7篇

关键词:能力目标,任务训练,学生主体,课程的引入

1 教学设计

1.1 教学设计的原则

教学设计的最高原则是:通过课程的教学设计,使得学生产生浓厚的学习兴趣,愿意主动学习。同时,在学习的过程中,学到各种职业能力,并能快速的适应现实岗位,同时具有一定的再发展、创新的空间。

具体的课程教学设计原则要遵循以下六点:

(1)职业活动为导向

(2)突出能力目标

(3)项目载体

(4)用任务训练岗位技能

(5)以学生为主体

(6)知识理论实践一体化的课程设计

1.2 一堂好课建设的必备条件

一堂好课的建设,不是以一次课来建设的,而是将一门课程建立成好课,需要多方的协助和支持。

(1)一流的专业师资建设。通过招聘,内部培养,导师带教等方法,打造一支一流的师资队伍。有完整的知识体系结构和高瞻远嘱的视野,能看到课程在整个专业教学中的地位,看到课程对专业发展的贡献。通过讨论,积集体智慧,研究教法心得,肯定能非常准确地对课程进行定位,定好职业岗位能力目标。

(2)集体备课,打造立体化教学资源包。将这些师资集中起来,进行集体备课,挖掘职业岗位目标能力,探讨、提炼包含所有能力要素的项目。合理分解课程任务,确定分目标能力,编撰优秀的项目载体,并将这些内容,打造成立体化的教学资源包,通过各种媒体,为学生训练服务。

(3)教师积极参编精品教材,提升教材档次。所有的精品,都包含了最新的教学态度和理念,蕴藏着深厚的文化积淀,做到经典专题、实用技能必写。每个老师教“课”,都愿意源于优秀的课改教材,且高于教材。

1.3 计算机基础课程一体化教学设计

计算机基础,是一门公开课,是一门集应用性和技能性为一身的课程,通过这门课程的学习,大家获得的能力是不尽相同的。

最低能对一些办公文档、数据进行处理,胜任打字员、文员岗位。中级能力是熟练进行办公自动化办公,熟练使用网络进行信息交互。岗位为办公室白领,高级文秘。高级能力是内聚较强的应用文写作能力,对各种办公文档进行综合数据处理,内聚较强的外语读写沟通能力,能熟练使用外语在网络上进行沟通。在多年多轮的培养实践下来,98%的同学都能达到最低的能力要求,85%的同学能达到中级能力要求,10%的同学达到高级能力要求。

在具体的教学中,就以中级能力要求为目标能力要求。当然,教师在实际操作过程中,可以灵活的调整目标,甚至调整细化的分目标,灵活地培养学生,细化的具体的岗位能力分解表如表1所示:

可以按以上11种分目标能力,对学生的岗位技能进行训练,使其能顺利通过全国计算机等级考试-1级B的考核,及走上工作岗位后参加会计电算化考试和计算机职称考试铺平实践操作的所有道路。

为设计一个综合实训的项目,教师进行了深入的研究,要求每个学生结合网上的资料,例如中国知网或万方数据库,撰写一篇3000字的论文,主题鲜明,积极向上,内容要条理清晰,有明确的论点、论据、论证方法和结论。最好配以表格、图表来支撑自已的观点。并通过电子邮件,提交电子稿,送一份打印稿到任课教师处,制作幻灯片进行简单答辩。发教师以word作为排版工具,严格执行教师规定的格式。

授课对象:一年级的学生

教学安排:周课时按4节算

1-2周(按6学时算)-各电脑硬件和流行数码产品的识别能力,电脑原理图的绘制能力的训练,打字能力测试。

2-3周(约6学时)-Internet检索信息能力及收发电子邮件的能力训练,杀毒软件的使用能力训练,媒体播放器的使用能力训练。

4-6周(约12学时)-word各种文档处理能力训练。

7-8周(约8学时)-演示文稿的制作能力训练。

9-11周(约12学时)-excel的电子表格的处理能力训练。

12周(4学时)-识别excel的宏,VBA编程能力训练。

13-14周(8学时)-综合能力训练,综合能力考核。

15周(4学时)-等级考试能力训练及考核。

考核方式:word格式论文20%,excel练习10%,打字练习5%,点名5%等级考试考核60%。

1.4 教学自检

除了认真设计教学,认真教学外,系部还通过搞教研活动,教学常规检查,来督促教师。教师自己也随时,自检,自思,看看自己是否偏离了能力为本的教学理念,学生的兴趣是否依然高涨,对于低落兴趣,如何重新培养。

2 结束语

一门课程的成功设计,主要考虑三点,同时做好自检自纠:

(1)教师是否围绕培养目标,提炼出本门课程的清晰的能力目标。

(2)教师是否围绕能力目标,制定相关的训练项目,来锻炼学生能力,或锻炼其后续课程的学习能力,走上社会的自学能力。

(3)学生是否围绕项目实训认真实训。

(4)教师和学生自检,一学期后的成效,并且重新提升教学设计。

参考文献

[1]张敬玲.基于能力本位的计算机应用基础教学改革[G].北京:中国科技信息,2009(1):82-415.

计算机教学系统软件设计 第8篇

学校网络教学系统的设计目的是出于实际应用意义。首先从技术角度, 计算

机开发技术已经趋于成熟, 使用计算机高级编程语言具备完成系统制作的条件。在计划进行设计的初期, 查阅了相关的文献与资料, 计算机实现的教学平台系统已经有成型的作品。而且许多高等院校的应用都显示, 利用网络教学系统, 实现教学, 是一种行之有效的与时俱进的现代化教学模式。通过这样的平台, 学生可以提出问题, 得到教师的解答。可以在线实现选修课程的选定, 可以查阅自己的学分和单科成绩等等。意义众多, 所以设计并完成基于网络模式下的教学系统工作是有实际意义的。

当前校园网络教学系统的情况:很多高校率先完成了网络平台教学系统的应用, 好处前面已经简单介绍, 这里不再赘述。但是仍然存在着很大的不足。比如教师在教学过程中的经验如何能通过教学系统展现出来, 这是一大难题。学生在网络教学系统下的心态不同, 在具体的教学中反映出的状态无法让教师观察到。如何通过网络的形式调动并发挥出学生学习的主观能动性。这些都限制了网络教学系统的发展。

2 软件设计工具选择与硬件需求:

软件设计采用服务器客户端模式和浏览器服务器模式交互。网页脚本设计在

ASP.NET和PHP中进行选择。二者各有利弊。综合设计者的使用习惯选用了ASP.NET数据库技术使用成熟的SQL SEVER。高级语言选用JAVA, 这些技术成熟且具有一定的先进性、流行性。硬件需求本身并不很高, 主流计算机皆可。但是在设计中, 为了加大网络承载能力, 选用了硬盘组为服务器, 在压力测试中发现可承受同时间片200人登录工作。在并行计算中, 主要利用了JAVA的特性, 并没有进行额外的并行算法设计。

3 部分模块、子系统功能介绍

这里只简单介绍部分子系统模块的工作功能。

首先信息管理子系统信息管理子系统是辅助平台的唯一入口, 里面包括各

种资料和师生的个人信息。它能根据用户的需求检索各种公告信息, 能帮助教师或学生发布和搜索课件、教案等。其次, 学习管理子系统学习管理子系统的主要功能是分专业课程的管理、教学计划和大纲的设置以及各项内容的修改和调整等。为学生的主动学习提供基础。再如课件管理子系统课件管理子系统的主要功能是教师上传或修改课件, 方便学生及时共享教师的学习资料和学习理念, 另外, 也有助于这些资料的学习推广。再如师生交流子系统师生交流子系统的功能是让师生互动起来, 使得教师能及时、全面的接受到学生的反馈, 也使得学生通过和教师的交流, 对知识有进一步的理解。又如在线考试子系统在线考试子系统的功能是最大限度满足各学科教师和每一名学生的要求, 实现无纸化的各种科目考试以及试卷批阅、成绩统计分析等工作。如作业子系统作业子系统的功能是给教师提供了在网上布置作业和批改作业的平台。比传统的作业处理方式效率更高、应用更为灵活。

4 特点介绍

4.1 系统架构

合理采用了双交互模式。当服务器处于开放作业时候, 用户可以用密码和口令登录网页, 接受相关服务。

4.2 用户设置灵活

有教师角色、学生角色、管理员角色和录入员角色。不同角色实现不同的功能。比如教师可以登录试卷批阅模块, 可以登录信息答疑模块, 为学生的提问做出解答。录入员角色, 是为了组织网络试题的录入工作而设置的, 在短时间内允许登录和输入试题。这种角色设置有时间的限制。在工作完成过后, 要由管理员取消权限和用户。当然还可以根据特殊需求, 在管理员授权下, 设置特殊角色, 给予不同模块权限的设置。

4.3 在安全方面进行了考虑

使用了MD5以及初步加盐技术的应用。在网络应答和网络模考模块中, 使用了蚂群算法的遗传算法应用。出题难度和题量整体较为平均, 趋于合理状态。

4.4 系统在检测和实际使用中

具有较好的稳定性, 在编写过程中, 语言和数据库选用合理, 为软件后期维护和功能拓展, 提供了空间。

5 结束语

综上所述, 在校园网络中使用计算机技术完成教学系统的设计, 具有实际应用意义。可以为各个中高等院校服务。系统设计合理, 工具选用皆为当前主流语言与工具。实现系统具有自身的特点。灵活稳定。可以让教师、学生在校园网络中更好的完成学习任务。减少了学校为教学而付出的人力与物力。设计过程中仔细研究了已有的产品和具体的需求, 完成了主体功能, 较好的完成了设计任务。

摘要:计算机在教学中的作用逐步显现。计算机技术和网络技术, 可以打造教学交流平台, 构造校园内的网络。让教学方法更为丰富, 教育教学实时存在, 更可以让教师和学生的信息沟通得到全面的进步。本文介绍了使用学校网络, 打造网络平台计算机进行教学的系统设计和完善过程。

关键词:校园网络,软件设计,教学系统,模块化

参考文献

[1]孙婷.基于.NET的网络教学系统的开发与设计[D].吉林大学, 2011.

[2]李晓艳.基于ASP.NET与XML技术的通用网络教学系统的设计与实现[D].武汉理工大学, 2006.

[3]李金晶.基于Web的高校网络教学系统的设计与实现[D].西南交通大学, 2010.

[4]祖建宇.韩语语音.网络教学系统的开发[D].吉林大学, 2011.

[5]白爱学.中职学校网络教学系统的设计与实现[D].电子科技大学, 2010.

[6]赵立志.基于XML的网络教学系统的研究与实践[D].山东师范大学, 2004.

[7]吴理熙.福建科技职校英语课程网络教学系统的设计与实现[D].电子科技大学, 2013.

[8]郑建.EJB分布式对象技术在网络教学系统中的研究与设计[D].电子科技大学, 2004.

[9]张莉.基于Asp.Net Ajax的网络教学系统的设计与实现[D].电子科技大学, 2010.

计算机教学案例设计 第9篇

关键词:计算思维,程序设计,能力培养

1 背景

计算思维是一种基于数学与工程、以抽象和自动化为核心的、用于解决问题、设计程序、理解人类行为的概念[1]。2009年中科院李国杰教授也对计算思维进行了定义, 其意为:计算思维主要就是通过计算机科学的相关理论去分析问题、求解问题和理解人类行为。将问题分解、建立成一个个模型, 并用最有效、最简洁的方法求解它。哈尔滨工业大学的战德臣教授列举了因计算机应用于化学领域而获得诺贝尔化学奖的案例, 说明计算思维对非计算机专业人才思维的影响[2]。李玲在《高中算法与程序设计课》这门课程中与计算思维结合起来, 并给出具体教学案例设计[3]。

2 计算思维能力培养

在具体的程序设计课程教学中加大抽象思维能力和逻辑思维方法的训练力度的同时渗透计算思维的相关方法, 培养计算思维能力, 解决相关问题。引导学生掌握计算思维的方式, 让学生学会知识的同时教会计算思维的方式方法, 不是死板记住算法, 而是自己要学会分析问题, 解决问题, 这种方式能够更好得培养学生的计算思维能力。

3 具体案例分析:打鱼还是晒网

基于计算思维的相关方法展开学习, 让学生能更好的理解算法和程序设计的基本思想, 体现如何用计算思维解决实际问题。

(1) 提出问题

“三天打鱼两天晒网”是中国一句有名的俗语。计算从1990年1月1日开始“三天打鱼两天晒网”, 问某一天中是“晒网”还是“打鱼”。

教学思维:创设情景, 激发学习兴趣, 引导学生进一步学习;引出本节课要学习的枚举算法, 并启发学生思维, 对生活中的实例进行抽象和概括, 让学生知道感受到算法是无处不在的。

(2) 认知问题

根据题意可以将解题过程分为三步:

(1) 计算从1990年1月1日开始至指定日期共有多少天;

(2) 由于“打鱼”和“晒网”的周期为5天, 所以将计算出的天数用5去除;

(3) 根据余数判断某一天是在“打鱼”还是在“晒网”;若余数为1, 2, 3, 则是在“打鱼”, 否则是在“晒网”。在这三步中, 关键是第一步。求从1990年1月1日至指定日期有多少天, 要判断经历年份中是否有闰年, 二月为29天, 平年为28天。闰年的方法可以用伪语句描述如下:

如果 (某年能被4除尽且不能被100除尽) 或 (能被400除尽) 则该年是闰年;否则不是闰年。C语言中判断能否整除可以使用求余运算 (即求模)

教学思维:通过对问题的分析, 层层深入, 使同学们对枚举算法有较深的认识。引导同学们分析, 用计算思维的相关方法:问题关注点分析, 选择合适结构, 确定什么样的算法可以解决这个问题。

(3) 探究问题

算法分析后, 构造出流程图, 如图1所示。编写算法, 上机验证, 图2所示程序代码。

教学思维:回顾知识如何把算法表述成流程图, 及流程图每一个图形的含义, 体会运用到了计算思维中抽象、构造猜想等的思维思想;

(4) 拓展问题

布置相关的题目:请打印出任意年份的日历。

教学思维:在充分理解枚举算法的基础上, 提高解决实际问题的能力, 进行归纳和提高, 举一反三解决其他生活中的问题, 用不同的方法比较看哪种效率高, 这正是运用了计算思维中约简, 简化的方法, 也是以计算思维为导向的。

4 结语

通过生活中的实际问题引导学生用计算思维的相关方法求解问题, 确定检验条件, 从而由复杂的问题, 就分解成了相对容易的问题, 从而完成解答, 学会新知识;同学们也充分感受了这种思维方式, 渐渐熟悉这种思维方式, 自己也会去有序地思考和分析, 培养了学生们的计算思维能力。

参考文献

[1]周以真.计算思维[J].中国计算机学会通讯, 2007 (3) :77-79.

[2]战德臣, 聂兰顺.计算思维与大学计算机课程改革的基本思路[J].中国大学教学, 2013 (2) :56-60.

[3]李玲[D].培养计算思维为导向的高中《算法与程序设计》教学案例设计.沈阳:沈阳师范大学, 2016:4.

[4]陈国良, 董荣胜.计算思维与大学计算机基础教育[J].中国大学教学, 2011 (33) :7-12.

计算机教学案例设计 第10篇

关键词:数字媒体技术,计算机动画,案例教学,实践教学

1 引言 (Introduction)

随着科学技术的进步, 数字化的文字、图形、图像、声音、视频、动画等媒体逐渐渗透到互联网、IT行业等各个领域, 并成为全产业未来发展的驱动力和不可或缺的能量。在这个大背景下, 各个高校相继推出数字媒体技术专业, 旨在培养具有创新精神、能适应21世纪数字媒体技艺术发展需要的, 从事数字媒体的技术开发与艺术设计以及开发制作的复合型高级人才。

计算机动画课程是数字媒体技术专业一门重要的专业课, 具有非常重要的地位和作用。该课程的任务是掌握计算机动画领域的基本理论、技术和方法, 为今后的专业学习和就业打下扎实的基础。然而, 计算机动画领域的技术更新速度非常快, 商业产品日新月异, 学术论文铺天盖地。在这枝繁叶茂的艺工交叉领域, 如何能把相关前沿技术准确、及时的传播给每一个数字媒体技术系的学生, 是当前的一个重要课题。为此, 许多教育工作者提出借鉴艺术领域培训学生时惯用的案例教学[1,2,3]方式, 将前沿技术与基础理论融合在教学内容之中。

然而, 相对于艺术系, 数字媒体技术领域的经典案例偏少[4,5,6]。为此, 本文作者通过调研大量SIGGRAPH会议历年的相关论文及其作者发布的技术演讲幻灯片, 选取了四个与计算机动画课程高度相关的前沿技术, 将它们的论文拆解成教学案例, 期望这些案例能丰富计算机动画课程案例内容并促进教学和科研相互促进[7]。

2 案例一 (Case I)

蒙皮 (Skins) 技术是人物动画领域里至关重要的技术之一, 直接决定动画人物的视觉外观和运动效果。由于传统蒙皮技术存在一定的技术缺陷 (如塌陷、过渡膨胀等) , 许多学者都对此进行过深入研究, 提出了各种有效解决方案[8]。

另一方面, 数字媒体技术系的学生在经过两年大学专业课程学习后, 已经具备了一定的动手能力, 但缺乏实际技术创新动力, 对相关工作流程较为陌生。为提高学生对计算机动画领域技术创新的积极性, 引导学生更快、更好的学以致用, 可在介绍基本的蒙皮技术的同时, 通过最新蒙皮技术改进案例引导学生有意识的提高自身创新能力。

为此, 我们选取Vaillant等人[8]在2013年提出的隐式曲面蒙皮技术 (Implicit Skinning) 作为实际案例, 讲解如何寻找研究课题, 如何寻找解决问题的方案, 如何实现计算机动画领域的技术创意, 如何尽早开始学术生涯。

在教学过程中, 我们将Vaillant等人[8]的论文拆解成多个小的子案例, 构成一个完整的技术创新流程 (图2) , 用于讲解流程中每个步骤的实际工作。该流程从选题开始, 逐步经过研究现状调研、寻找现有解决方案的缺陷、改进现有方案、验证改进方案和发表相关学术论文等步骤, 最终以实际技术应用为目标。在这个环状流程里, 研究者必须带着寻找问题的目标, 依靠互联网文献作为支撑力量, 在不断循环的工作流程中一步步深化研究方案。

另外, Vaillant的个人网站也发布了他在SIGGRAPH会议上讲解该技术方案的演讲稿, 为我们教学工作的开展提供了丰富的演示素材。

3 案例二 (Case II)

作为插值动画技术中的一个高阶算法[9], 插值变形技术是计算机动画领域的一种强大的动画技术, 通过具有一定灵活性的体动画使得动画对象更具表现力以及活力。然而, 插值动画技术涉及过多数学运算, 相对较为抽象, 需要学生具有一定耐心才能理解整个技术流程。为提高学生对插值变形技术的兴趣, 我们引入Rivers等人[10]在2007年提出的快速晶格变形技术 (Fast Lattice Shape Matching) 作为实际案例, 详细讲解相关技术细节和演示动画。

快速晶格变形技术利用规则晶格顶点变形驱动晶格内部动画对象形变的插值动画技术, 它简单、快速, 具有体积保持、支持大幅度形变和鲁棒性高等优点, 是一种优秀的实时变形技术。该算法利用传统网格变形技术对一个包裹动画对象的规则晶格点 (图3) 进行形变, 再通过晶格顶点插值技术计算内部动画对象的形状。整个计算过程简单、流畅, 适合作为教学案例。

晶格格点运动状态更新的核心方程 (1) 是一种典型的运动计算方式, 可进一步加深学生对运动计算的理解。

Rivers等人针对繁琐的晶格运动计算过程提出了一种快速计算方案, 可大幅减小其中的冗余计算, 使整个动画变形计算流程可在普通PC机上达到实时渲染的速率。最后, Rivers等人发布了相当多的该技术实现的动画视频 (图4) , 是提高学生上课兴趣的有效素材。

4 案例三 (Case III)

与传统计算机动画概念不同, 最近Wu等人[11]提出一种视频运动增强技术, 可对实际视频“画”出运动效果, 是一种特殊的计算机动画技术。人眼视觉系统具有时域和空域上的局限性, 对目标的细微运动情况感知能力非常有限。类似人脸正常静脉血液周期性回流产生的肤色细微改变、腕部动脉跳动等现象, 都无法直接被人眼所观察到。Wu等人[11]提出了一种快速视频运动增强算法 (Eulerian VideoMagnification, EVM) 对视频信号进行后处理以对其运动进行增强 (Motion Magnification) 的技术, 帮助人眼观察场景中的细微运动信息。

我们通过此案例拓展学生对动画技术的理解, 打破其对计算机动画内涵仅涉及虚拟世界的偏见, 并帮助学生建立对数学理论的信心。

EVM算法的目标是揭示视频中裸眼很难分辨的细微运动过程, 从而起到视频运动增强的作用。该算法采用标准视频作为输入, 并在空域上分解每一帧图像成Laplacian金字塔系数, 然后通过时域上低通滤波得到视频中运动信息。最后, EVM算法将时-空滤波得到的运动信息进行放大, 叠加到原始视频上 (图5) , 从而使人眼能直接观察到视频中微小运动信息。

为尽量避免噪声影响, 充分提取视频中低频运动信息, EVM算法实际上是使用了两个低阶理想低通滤波的差值 (2) 作为滤波结果, 这本质上是一个理想带通 (Band-pass Filter) 滤波器。

其中表示输入视频某像素位置随时间变化的像素值, 经过时空滤波得到的视频运动信息。EVM算法在原始视频上叠加放大后的, 达到运动增强的效果 ( 为放大因子) :

5 案例四 (Case IV)

对于某些无法采用静态、刚体以及简单拓扑结构定义的图形对象 (如火焰、烟雾、云、水等) , 其建模以及动画操作通常难以实现。现代计算机动画技术采用计算流体动力学和粒子系统共同实现这些特殊现象的动画效果。

计算流体力学和粒子系统涉及复杂的数学理论和程序并行计算理念, 是本科阶段学生最不容易接受的计算机动画技术之一。我们选取Dobashi等人[12]对三维云实现的动画技术作为实际案例, 详细讲解其中涉及的数学理论和编程思想。

Dobashi采用了简化的计算流体力学方程, 并采用单元自动控制将云的模拟空间划分成三维网格, 网格中的每个单元都有三个二元状态 (水气hum、相变因子act和云cld) 。如图6所示, 通过在每个时间间隔内应用一组状态转换规则, 可以模拟云的形态的演化, 包括云的形成, 消散以及随风飘动。根据每个网格单元是否有云, 可以插值计算出模拟空间的密度分布, 被后续云的光照和渲染过程使用。相对于其他模拟方法来说, Dobashi的方法计算开销较小, 却能产生逼真的体积云的动画, 这是选择此方法的主要原因。

6 结论 (Conclusion)

将国际上最前沿的动画技术引入到计算机动画课程体系教学中, 可以开阔学生的视野, 拓展学生的知识面, 提高学生对计算机动画技术的兴趣, 同时也促进相关课程的教师通过备课提高自身专业素养, 达到一举多得的目标。只有以科研促进教学、教学带动科研的互动模式, 才能在日新月异的数字媒体技术领域里培养出满足社会发展需要的专门人才。下一步, 我们将依据课程教学的需要, 探索更多前沿技术案例丰富教学内容, 进一步完善具有特色的应用型计算动画课程的教学体系。

参考文献

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[4]黄朝兵, 等.图像处理教学与科研共建模式研究[J].计算机教育, 2014 (8) :48-50.

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[6]沈晓晶, 等.应用型院校数字图像处理本科教学探索[J].计算机教育.2012 (1) :86-88.

[7]袁修孝.以科研促进教学的探索与实践[J].高教论坛, 2008 (5) :12-20.

[8]Vaillant R, et al.Implicit skinning:real-time skin deformation with contact modeling[J].ACM Transactions on Graphics, 2013, 32 (4) :125.

[9]Stevens Rick.计算机动画算法与技术 (第二版) [M].北京:清华大学出版社, 2012.

[10]Rivers A R, James D L.FastLSM:fast lattice shape matching for robust real-time deformation[J].ACM Transactions on Graphics, 2007, 26 (3) :82.

[11]Wu H, et al.Eulerian Video Magnification for Revealing Subtle Changes in the World[J].ACM Transactions on Graphics, 2012, 31 (4) :65.

计算机教学中项目设计方法初探 第11篇

关键词:活动任务 项目教学法 项目设计 项目设计方法 实践性教学

项目教学法是在建构主义理论指导下,以实际的工程项目为对象,通过先由教师对项目进行分解,并作适当的示范,然后让学生分组围绕各自的工程项目进行讨论、协作学习,最后以共同完成项目的情况来评价学生是否达到教学目的的一种新教学方法。

项目教学法中的项目是一种针对实际应用的设计性学习活动,要求学生在综合应用所学知识和技能基础上,进行问题解决的实际操作,而项目教学的最终目的是要在项目实施过程完成教学任务。因此,我认为,项目设计包括三个层面的内容:1.怎样将教学目标转化为可进行设计性学习活动的一项任务,称为活动任务的设计2.怎样组织学生活动以通过完成指定任务达到学习的目标,称为活动的设计3.如何进行或组织活动的评价过程,称为评价方法的设计。

采用项目教学法时,如何有针对性的进行项目设计,是目前计算机教师感到困难的地方,也是项目教学法的关键。文章结合个人教学实践,对其中的活动任务的设计进行了一些实践、归纳和总结,以期积累一些有效的案例和经验,为教学实践提供一些参考。

活动任务的设计方法

活动任务的设计是指如何根据具体的教学内容和教学目标,确定课堂教学项目所要完成的任务。

(1)把教学内容和结论转化为活动任务。

不论采用何种教学方法,从本质上讲,一节课必须有基本的教学内容和结论,采用项目教学法的思想进行教学,我们可以将学生必须掌握的基本内容转化为活动任务,使学生通过一节课的实践,完成基本内容的学习。

如PHOTOSHOP中选区的操作,是该课第一章的基本内容,也是贯穿整个课程的基本技能。就可用完成一定几何形状的绘制为活动任务,在教师简单演示之后,让学生自由练习,让学生充分发挥自己的理解,通过练习掌握操作技巧。实践证明,教师不需要作过多的演示,学生能够通过自己的探索,完成很多意想不到的图形。

通常对新授的课程采用这种方法,因此,活动任务必须由教师明确提出,内容应该详细,某些情况下甚至应该以提问的形式给出操作的步骤。

以上面举的选区教学为例,作为新课进行教学时,教师必须给出足够多具体的形状,指定学生必须完成,学生的主要活动是完成教师指定的任务,学生探索的出发点是为了完成教师指定的任务。只有这样,学生实践才不会流于形式,避免学生不知道做什么的现象出现。

(2)围绕知识点、能力点的切入设计活动任务。

对于有相互联系的知识点,知识的联系和差异以及应用作为活动任务设计的侧重点。

如,PHOTOSHOP中图像菜单中的调整子菜单中,包含了各种处理图像色彩亮度的命令,它们的功能容易混淆,某些情况下功能相同,就可以围绕这些命令的效果,设计活动任务:修改图片达到指定的色彩效果、竞赛——谁处理的花卉最漂亮。

(3)把封闭的问题开放化,构成项目教学中的任务。

封闭的问题是具有给定正确方法或答案的问题,而开放的问题其解决方法或答案不具有唯一性,因而很容易构成项目教学中的任务。比如,要为一幅人物照增加阴影效果,可以有三种提出问题的方法:

利用复制图层的方法为图片增加阴影效果。

①用多种不同的方式,为图片增加阴影效果。

②有多少种方式,可为图片增加阴影效果。

很显然,前一种提问的方式,问题的封闭性使得提出的问题无法用于实施项目教学,而后二种提出问题的方式,本身就构成了一项一次性任务:学生需要进行研究、比较、归纳,才能解决所提出的问题;学生在完成任务的过程中,不仅会用到当堂课所学知识,还会用到过去学过的知识,甚至会去研究还没有学过的知识;不同学生所得出的结论不一定相同,但都可以是正确的。

在应用软件的教学中,这样的处理会使任务的设计变得非常简单易行。

活动的设计方法

活动的设计方法是指在确定了活动内容的情况下,如何组织实施活动过程的方法。

目前计算机课程的教学中,大多采用提出任务—完成任务的流程来进行。但在这样的授课过程中,基本上都遵循教师演示—学生模仿的步骤,加上计算机课程都采用手人一机的配置,学生和学生之间交流较少,教师和学生之间的交流也不能很充分,形不成合作研究性学习过程。因此,采用项目教学法,必须充分考虑学生活动的组织。从不同课程的教学实践来看,只有应用软件类的课程的教学实践效果最好。具体的模式归纳起来有以下几种:

(1)教师演示——学生模仿——学生互助学习。

对于以知识点为主要内容的课堂活动来说,教师演示学生模仿的模式是最基本也是最有效的。但仅此为止,学习的过程缺乏研究性,学生基本上不用思考,反应快的学生做完之后没有事做,慢的学生做不完,教师也来不及辅导,最主要的是,没有一种激励学生主动学习的机制。因此,我们可以进行简单的分组互助活动。让已经完成任务的学生辅导慢的学生。

(2)学生分析——学生研究——教师总结演示。

对于应用软件类的基本的或综合性的应用实例,在提出任务之后,先让学生进行任务分析,叙述完成任务的主要步骤。然后让学生们根据讨论的结果,各自完成任务。最后,由教师或完成得好的同学进行总结性示范。从教学实践来看,这种模式的好处是能逐渐引导学生进行有条理的思索,养成在动手之前先想一想的习惯。

(3)小组讨论——小组研究——全班演示。

对于综合性的应用实例,可以让学生完全自主探索。提出任务之后,由教师对任务的要求作出比较详细的说明,让学生自已去完成,允许学生之间的讨论,互相帮助,在课堂结束之前,让完成了任务的学生作出示范演示,教师要注意的是课堂时间的控制,要保证全体学生最后有一定的时间作出最后的改进,以使大多数学生都能完成任务。

活动的评价设计

项目教学法中的一个重要因素是学生活动的评价。学生活动评价可以贯穿在活动过程,但在活动结束之前一定要有一个集中的评价过程,时间长短可视具体情况而定。活动评价的目的有两个:总结性,对学生的活动有一个综述,以加深学生对本课内容的总体把握;激励性,通过评价,激发学生的学习兴趣和表现欲望。

从目前中专生的实际情况来看,真正意义上的项目活动对学生是有一定难度的,教师在每一个环节上都需要进行较详细的指定,以确保学生能完成整个过程。因此,任务必须是在已经完成的任务的基础上进行的。

根据计算机课程的不同,采用的项目设计方法应该不同,在软件编程类课程中,项目应偏重具体和详细,侧重教师的示范作用,应用软件类课程可以更侧重学生的自主活动。

计算机教学案例设计 第12篇

当前各类高等院校都会在本、专科开设至少一门计算机程序设计类必修课程,例如:Visual Basic语言、Visual FoxPro语言、C语言、C++语言等[1],并安排了相应的课程设计。但从实际教学情况来看,计算机程序设计类课程设计教学却存在着诸多问题,导致课程教学低效。针对这种状况,笔者结合自身教学实际,以JAVA课程设计为例,对计算机程序设计类课程设计教学存在的问题加以分析,并提出解决问题的思路与对策。

1 JAVA课程设计的教学现状分析

从国内计算机程序设计类课程设计教学现状来看,存在的问题和原因主要有如下几点:

1.1 课程设计认识不到位,目的性不强

部分教师和学生对课程设计的认识不到位,认为课程设计无非是把该课程的几个知识点简单凑合在一起所构成的“拼盘式”课程,认为课程设计就是大作业,并在授课时基本上按教材章节顺序授课,实施的目的性不强,与专业的整体发展结合较差,达不到课程设计要求。从而使得学生对所学理论知识不能很好地运用于实际,造成与实践的脱节[2]。

1.2 课程设计选题单一,内容陈旧

现行的JAVA课程设计存在着选题单一、内容陈旧、理论过多、与实践相脱节的情况,不能从多视角去发现和创新,寻找新的命题。很多从事JAVA课程设计指导的教师本身缺乏大型项目开发的实战经验和经历,对课程设计的题目和内容往往无法准确的地位,设计的题目和内容与实际相脱节;同时,部分学生对教师设计的题目和内容也不一定感兴趣,因此也容易扼杀学生的积极性和创新能力。

1.3 课程设计评价方法不够科学,标准简单

大多数课程设计是以小组的形式完成,参与学生多,指导教师制定课程设计时要求不明确,分工不详细,监管力度不到位,容易导致项目开发团队在执行的过程中出现某些学生任务过重或者过轻的情况。并且现行课程设计的评价往往是指导教师根据学生提交的报告来评分,这样容易忽略对学生综合能力的评价,可能只反映出小组整体水平甚至是某个学生的水平,而不能反映出小组每个学生的真实水平。

1.4 实验室设备落后,管理不够完善

指导教师在安排课程设计时使用的是新技术、新设备和新方法,而学生到实验室所接触到的往往是一些过时的、陈旧的和落后的实验设备和应用软件,很难真正满足教师和学生对实验室的需求;另外,大多数实验室还要承担其他专业和年级的实验教学任务,无法有效保障课程设计的教学任务。

2 JAVA课程设计教学模式的设置

课程设计是课堂理论教学的延伸和补充,是综合性较强的实践教学环节。它能使学生全面掌握该课程的基本知识、基础理论、基本技能,并能将本课程的各个知识点融会贯通,训练、培养学生把所学知识应用到实际中去的能力。对于帮助学生全面牢固地掌握课堂教学内容,培养学生的实践和实际动手能力,提高学生素质具有很重要的意义[3]。为改善计算机程序设计类课程设计教学,笔者有如下几点认识和思考:

2.1 引导和帮助学生树立信心,端正学习态度

由于学生对JAVA课程设计往往具有畏惧情绪,不知从何着手,指导教师要做好宣传和引导工作,帮助同学们消除恐惧感,同时加强对学生诚信品质的培养,杜绝弄虚作假和抄袭现象的发生,端正学生的学习态度,确保课程设计的顺利进行。

2.2 研制课程设计教学平台,规范设计成果

组织有关人员,在现有硬件资源和网络环境的基础上研制课程设计教学平台,开通FTP功能和WEB方式管理功能,便于师生间的交流和管理。

指导教师可利用该平台安排课程设计的题目、要求、进度和答疑,以及查阅和审核课程设计总结报告等相关资料。学生可根据自己的专业基础,兴趣和未来就业意向通过该平台选择自己喜欢的题目和指导教师,并通过FTP提交课程设计成果和总结报告等相关资料。

学生在指导教师的指导下,有选择性地进行分组,一般3至5人为一组,选定组长,确定开发项目,设计和论证项目的总体方案,规划出项目计划(包括编写目的,项目背景,参考资料,标准、条约和约定,以及项目概述和团队组织等),配置计划和开发计划等,报告指导教师批准后方可开始实施。课程设计完成后,按照统一制订的文本规范,小组的每位成员都必须提交一份关于课程设计的总结报告,结报告正文主要包括项目需求分析(方案的可行性分析、方案的论证等内容)、项目总体设计(系统的总计结构设计等内容)、项目详细设计(各模块的设计、算法原理阐述、完成的程序框图等)、项目复审(对分析、总计设计和详细设计进行详细的复审)、编码(设计结果进行编码的程序清单)、项目测试(使用程序调试的方法和技巧排除故障;选用合理的测试用例进行程序系统测试和数据误差分析等)和总结(本设计核心内容程序清单及使用价值、程序设计的特点和方案的优缺点、改进办法和意见等),以及主要参考文献。

2.3 结合专业发展和社会需求,增强课程设计的针对性

计算机技术的快速发展要求我们将新的知识单元及时引进到教学中来,课程体系的设置要有超前和发展的眼光[4],但课程体系的设置、教材的编写无法及时保持教学计划的动态性和前瞻性,而课程设计实践环节恰恰能够弥补这一不足,对专业主干课程和专业基础课程安排课程设计,利用寒暑假组织学生在校内或者到企业开展项目研究和开发,通过综合运用专业基本知识和理论来分析和解决实际问题,学习程序设计开发的一般方法,掌握项目开发的过程及方式,培养正确的设计思想、分析问题和解决问题的能力;通过对标准化、规范化文档的学习和查阅有关技术资料等,培养项目设计开发能力,满足和适应社会和IT行业的需求。

2.4 培育课程设计意识,完善过程管理

没有过程管理必然流于形式。在课程设计的过程管理中主要狠抓五个环节:一是任务书课程设计任务书是指导教师填写并经审议后按组提供给学生的,每组一份,主要包括本课题要解决的主要问题,计划进度和规定学生必须阅读的重要文献,以及大体上可从哪几个方面去研究和论述等,要求学生按照任务书的要求按时保质保量完成任务;二是师资队伍,选拔具有项目开发经验的老师或者引进企业技术人员组成课程设计指导团队,并组织集体备课,以统一教学进度和重点安排,保障学生在课程设计实施中学有所得;三是制订统一的评价标准和规范文本,以增强课程设计过程管理的科学性和严密性,保证课程设计成果的完整性;四是对课程设计的成果进行汇总管理,教研室并组织抽查与评估,保证教学活动落到实处;五是把课程设计作为学校课程改革的一项探索性工作予以重点扶持,提供经费和设备保障。

2.5 建立合理,科学公正的师生互动评价体系

为保证课程设计的实现效果和考核的准确性,建立合理、科学、公正的师生互动评价体系,将评价的过程分解到课程设计的各个环节,本文建立的评价体系包括:课程设计成果,演示与答辩和互动评价三部分,详细评价标准见表1。表中给出了各评价项目达到A级的具体要求和评价主体,各项目的评分分为A、B、C、D、E五个等级并赋予相应的分值范围。最后学生的总评定成绩为40%×课程设计成果+30%×互动评价+30%×学生演示与答辩评分。评价的表达既有等级性的定量评价,又有描述性的定性评价,这些评价的主要目的是引导学生对课程设计学习的兴趣,而并非简单的成绩评定。

3 结束语

课程设计作为教学计划中的重要一环,它承担着培养学生综合运用所学的知识和掌握的技能,分析和解决实际问题,独立工作,团队协作,问题表达等能力的任务。通过课程设计能够提高学生的职业素质、实操技能和项目经验,有效地缩短同企业需求之间的差距,缓解“企业招聘难、毕业生就业难”的困境。因此,必须高度重视并积极探索计算机程序设计类课程设计教学的改革。

参考文献

[1]王海坤.程序设计类课程教学中学习兴趣的培养与探索[J].科协论坛,2010,(5)(下).

[2]韦宇炜,聂笃宪.软件工程课程设计教学模式探讨[J].考试周刊,2010,(11).

[3]王立丰.J2EE课程设计指导[M].北京:北京大学出版社,2008,(8).

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