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数字技术学习范文1
关键词：农村数字化；Agent；XML；远程教育
中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：1009-3044(2011)04-0943-04
Digital Learning Platforms for Rural Research and Practice Based on Agent Technology
XIE Jing－wei
(Hunan Mass Media Vocational Technical College, Changsha 410100, China)
Abstract: Development of network technology for distance education provides a new world, and takes benefit to rural areas. The passage based on the research of agent-rural digital learning platform, analysis the current rural digital learning platform application and status issues for the improvement of existing measures, from the view of improving rural digital learning platform application.
Key words: Rural Digital; Agent; XML; distance learning
信息化应用于教学是教育信息化的一个核心内容。目前，全国各学校都在进行“数字化教学平台”的建设， 这本身就证明了信息化对于教学的迫切性和趋势性。农村因为其所处位置的分散，信息资源的匮乏，在教育中成为薄弱的一环，现代远程教学系统是一种以网络为基础的远程教育，学习者可以足不出户地参加网上学习、网上讨论以及网上答疑等。这种教学方式继承了传统远程教育方式中不受时间、空间和地点限制的优点，能够激发学习者的学习兴趣，能够为学习者提供图文并茂、丰富多彩的交互式人机界面，从而达到让学习者主动构建知识，实现自我知识获取、自我更新甚至创新知识的理想目标，非常适合在农村普及相关农学知识和技能水平。
1 数字化学习平台主要技术研究
1.1J2EE体系结构
模型－视图－控制器是八十年代Xerox PARC在为编程语言Smalltalk――80发明的一种软件设计模式，最近几年被推荐为Sun公司的J2EE平台使用，并且受到越来越多Cold Fusion使用者和PHP开发者的欢迎。MVC不是一种设计模式（design pattern），而是一种架构模式（Architectural pattern），用以描述应用程序的结构以及结构中各部分的职责和交互方式。它使应用程序的输入、处理和输出强制性地分开。使用MVC应用程序被分成模型、视图、控制器三个核心部件。应用程序被分成了三个主要的部分，每个部分负责掌管不同的任务。J2EE的框架一共分为5层：
1）Presentation（表示层）：应用程序的用户界面，用户通过这一层来操纵应用程序。
2）Application（请求层）：将Presentatinn层与services层连接起来。
3）Services（服务层）：EJB服务器的入口，作为Domain层的，根据不同的用户请求，来调用相对应的商务逻辑处理程序（Domain）。
4）Domain（领域层）：处理用户的请求信息，一般以use case为单位。
5）Persistence（持久层）：与持久性数据（数据库）打交道，根据Domain层的请求来操作持久性数据。
1.2 Agent技术
Agent理论和技术是在面向对象技术之后出现的一种新的方法。基于Agent的研究，一般可以通过两种途径：区分在传统人工智领域和基于结构主义的方法。方法有两种出发点:在传统的人工智能领域和基于结构主义的方法。传统的人工智能领域具有特定的过程和行为，研究的核心是认知过程，考察的对象是系统；另一类是基于结构主义的方法，这种方法是网络中使用Agent的技术，从基层的Agent及其相互作用来研究系统的整体特性。传统的人工智能领域是商业系统使用较多的方向。
1.3 系统体系结构的选择
1.3.1 C/S模式与两层结构
C/S(Client/Server)结构，即客户机和服务器结构，在早期的应用系统开发中得到了广泛应用。其特点是，客户端运行大部分服务，客户端与数据库完全分开，如数据访问规则、业务规则、合法性校验等应用逻辑。C/S模式通常用于两层结构，它的处理流程可表示为：
两层结构模式＝多Client+单/多DataServer
两层结构的应用模型可表示为：
表1 客户机/服务器的两层结构模型
在这种模式中，服务器只负责数据的处理和维护，为各个客户机应用程序管理数据；客户机包含文档处理软件、数据查询、决策支持工具等应用逻辑程序，使用SQL语言发送、请求和分析从服务器接收的数据。这是一种“胖客户机/瘦服务器”的网络结构模式。
1.3.2 B/S模式与三层结构
B/S(Browser/Server)结构，即浏览器和服务器结构，其本质是三层结构C/S模式。它是随着Internet技术的兴起，从传统的两层C/S(Client/Server)模式发展起来的网络结构模式。其处理流程可表示为：
三层网络结构模式=多浏览器+单Web服务器+多数据服务器
三层结构的应用软件模型可表示为：
表2 浏览器/服务器的三层结构模型
在三层结构中，作为一个应用服务器（又叫Web服务器），应用逻辑程序己从客户机上分离出来。浏览器以超文本形式向Web服务器提出访问数据库的要求，Web服务器接受请求后，将其转化为SQL语法，并交给数据库服务器。数据库服务器验证其合法性，并进行数据处理，然后将处理后的结果返回给Web服务器。Web服务器再将得到的所有结果变成HTML文档形式，转发给客户端浏览器，最终以Web页面形式显示出来。这是一种“瘦客户机”的网络结构模式。
2 数字化学习平台需求分析
2.1 数字化学习平台中常见困难与问题
2.1.1 学习管理方面的问题
基于课程的学习普遍的流程是预定学习目标、确立学习进度、按进度选择学习内容和方式、检验学习成果。尽管学生是学习的主体，但教师无疑起到了明显的导向作用。而在开放的学习环境中，很可能缺少预定的明确目标；而学习进度也是很难保证的；
2.1.2 知识积累与建构方面的问题
1）一些学习平台所拥有的知识内容是僵化的。
2）交流区好象一个大水潭。什么水都往里倒，问答是不成体系的，一些好的文章、好的思想很快被湮没了。
3）教师与教师、教师与学生、学生与学生的沟通仿佛是形式上的，让人感觉到其中的隔膜。
2.1.3 在用户专注性方面的问题
对于学习平台的开发者来说，常常理想地认为，学生应该有使用数字化设备进行学习的充分的主动性和积极性，并过高估计了学生自己管理学习进度的能力。实际上，即使是成人，也常常感觉很难调控数字化环境中的学习，甚至会出现以下两种极端情况：一种极端是沉迷于娱乐而遗忘学习的原初目的；而另一个极端是，由于资讯的爆炸性增长与缺乏管理，使学习者迷失，甚至引发心理问题。
2.2 我国农村现代远程教育平台的构建
1980年中央农业广播电视学校的建立，是对传统教育资源缺乏的有效补充，也是在农村教育这方面区别于传统教育的一个尝试。农村现代远程教育平台的构建是为了更好地推动农村教育的发展，这无论是从实际需求还是在长远意义方面看，都是十分必要的。
由于农村教育培训的主要对象是农民、农村青年，农村妇女，基层干部以及其他城镇力量。数字化教材对他们来说是一种新的教学媒体。所以在建设上还应该注意：
1）进一步扩大对现有师资的培训，提高他们运用数字媒体教学的能力；
2）加强数字媒体的宣传，使农民认识、理解、接受数字技术；
3）及时了解农民的需要，掌握需求的变化，发挥资源共享的优势，开发适合农民的生动形象的数字教材。
3 基于Agent的农村数字化学习平台功能实现
数字化学习环境建设是农村数字化学习平台建设工程的一个重要组成部分，目的是为农村师生建构一个先进、通用、能面向国际化教学的网络教与学环境，使他们在多校区的网络虚拟环境中能进行研究性学习、探究性学习、自主性学习。
利用教学数字化管理平台 ，通过远程教育管理系统预定远程教育课，各教师在注册了一个用户名之后，便能够登录，即可查阅、下载网络上包括电教馆以及和教育网台的各种资源，也可以向校本资源库的教师个人文件夹中上传各种文件，同时在该系统内预定远程教育专用教室的使用及填写上课后的各种信息反馈。学校管理人员通过本系统对学校每一位教师使用远程教育资源及专用教室使用情况进行监控。
3.1 基于Agent的个性化远程教学系统
系统中必须建立基本类Agent、个性化处理类Personalization Agent、服务器类Facilitator Agent等。基本类Agent主要侦听环境中的事件，并通过Sensor/Effector对事件作出反应。服务器类Facilitator Agent主要登记活动Agent，并协助Agent相互通信。
本系统中的主要类有Student Agent，Teacher Agent，Administrator Agent和Personalization Agent。
1）类Student Agent：主要功能是提交学习者注册时的信息以及学习者在学习某门课程中与本系统交互时产生的一些个人信息，Personalization Agent收到这些信息后，根据这些个性化信息，调整呈现给学习者的学习内容。。
2）类Teacher Agent：主要功能是提供课程内容，可以根据Student Agent对学习者个性信息的处理结果，通过Facilitator Agent向Teacher Agent发送请求，然后Teacher Agent向Student Agent发送符合该学习者个性特征的课程内容。
3）类Administrator Agent和类Personalization Agent：他们使用单独的设计模式，确保在同一时间内只有一个Facilitator Agent和一个Administrator Agent的实例存活。
3.2 在线学习管理
学习系统支持基于学员个人能力的课件学服务在学子系统中指导模块能根据学员的各类信息，分析学员当前所处的状态，灵活的控制学员的学习内容，决定教学策略和方法。其具体的指导策略包括:
1）根据学员的专业及课程的要求，选择相应的教学课件；
2）根据学员的学习进度，提供两种学习模式，分别为：是继续进行上次的学习；或是自行选择教学内容；
3）根据学员的学习水平参数，安排相应难度的教学课件；
4）由教学计划和教学知识点之间的依赖关系确定教学课件之间的顺序。
3.3 表现层的实现
表现层的功能是对用户接口进行设计，主要涉及到个性化界面的定制和XML的显示。
1）用户界面：表现层可以让用户自己选择使用的语言、常用的工具条、定制个性化菜单颜色、字体等内容，通过针对不同用户设计不同XSL来达到个性化效果。
2）用户界面的XML显示：HTML规定了统一的格式。根据用户的不同需求，asp语句查询数据库并将结果替换成asp语句嵌入到HTML面中。
3）用户注册：用户可以在登录页面中点击注册按钮，进入用户注册页面，填写信息进行注册。
4）用户登录：用户通过注册时使用的电子邮件和密码进行登录。若忘记秘密吗可以通过电子邮件找回。
5）权限管理：权限管理分为三个部分：组策略管理、用户组策略分配、组策略编辑。组策略管理负责策略的添加、命名和删除。
6）课程管理：管理员或教师添加的课题参数有课题名称、课题所属专业、选择图像（课题的图像标识）和课题的描述（对课题的相关简介）等。
7）交流展示：学员可以将自己的研究成果在交流展示平台上与其他学员进行交流，增进了学员之间的相互了解，也为日后相互之间的合作奠定基础。
8）学习资料管理：在研究性学习平台中，所有的资料都必须在学习资料管理页面上传，然后将链接添加到相关课程的下载栏目内供学员下载。
9）学习界面：用户通过登陆后，可以进入学习平台，搜索浏览自己所需要的内容。
3.4 数据访问中间件
随着信息技术的飞速发展和从事政务、电子商务的业务需要，企业、政府越来越需要把不同阶段、不同技术构造的管理信息系统集成为一个更大的系统。这就要求应用系统具有多数据源访问的能力。随着电子商务、政务的不断深入和扩展，新建的应用系统也要求具有更好的扩展性和伸缩性。此外，系统还应具有良好的封装性及可维护性以满足我们整合数据库访问的需要。数据访问中间件却可以很好地解决这些问题。
1）方便的数据源连接：在设计和实现信息管理系统时，我们希望尽量做到与使用的数据库无关，即当后台的数据库发生变化时，不需要或者尽量少地修改前台代码。而在这一点上数据访问中间件的应用给予我们很大的帮助。
2）管理数据库连接：数据访问中间件应完成的一个主要功能就是提供数据库连接管理。用户界面层不用直接与数据库服务器建立连接，而是通过数据访问中间件建立连接，并由中间件管理连接缓存。
3）管理数据库访问：当用户需要对数据库进行访问时，首先通过数据库连接管理模块与相应的数据库建立连接，然后由用户调用数据访问中间件提供的标准接口。数据访问中间件将SQL请求转发给相应的数据库服务器，数据库服务器执行SQL语句后，将得到的结果通过数据库连接返回数据访问中间件，再由它返回至用户界面层。经过数据访问中间件处理，数据访问过程中实时出现的错误信息也将一起返回。
4）性能问题：数据库是信息管理信息系统的核心单元，由中间件完成通信功能。硬件技术快速发展，但其价格反而下降，因此往往通过使用更好的硬件来提升性能问题。另外，当用户数量较少时，由于中间件建立多个连接需要花费时间，是否利用中间件的连接管理功能对数据库的响应速度影响不大，但随着用户数量的增多，采用中间件的连接管理功能所带来的性能优势就显现出来。
3.5 基于B/S结构的系统性能改进
B/S结构相对C/S结构有优势。同时B/S结构并非完美，其自身的特点也决定了B/S结构在管理信息系统应用中有一些需要克服的弱点。如：页面频繁刷新导致人机交互性下降。
首先要说明的是，页面刷新是B/S结构特有的实现机制决定的，因为客户端既浏览器基本上不处理业务逻辑，几乎所有工作都交由服务器端处理，服务器端处理完毕后，再将结果发回浏览器端，重绘页面，形成所谓刷新。所以，只要应用B/S结构就不可能避免页面的刷新。但是，我们仍然可以利用一些技术手段来避免页面频繁的刷新，从而尽可能减少给系统的交互性带来不利的影响。
下面仅列举一例，来说明这个问题。
如Textbox的On change事件会引起页面重新刷新，于是利用了以下的解决办法，使得页面不用刷新。
1）调用简单的前台脚本打开一个新页；
2）把相关参数传递给该新页处理（该新页的前后台均可处理）；
3）处理后所得数据再用前台脚本返回；
4）数据处理完毕后被打开的页面自动关闭。
3.6 系统安全策略
系统安全性是指保护系统以防止不合法的使用而造成数据泄露、破坏或更改，系统安全性是涉及系统各个方面的全局性的问题。系统是一种可共享的资源，在开放共享的环境中，安全与开放共享即是制约，又是相互统一的。系统既是共享的资源，又要适当地保密。只有解决保密问题，才可能更好地实现共享。系统管理要求实行三点基本方针，即预防、检测、恢复。在本系统设计和实现中系统安全性设计的策略主要由：1）权限控制；2）日志使用；3）规范输入信息。
4 总结与展望
人类已经进入了网络时代，网络技术的飞速发展为远程教育开辟了一片崭天地，农村教育因其地处偏远，教育资源能以跟上而成为普及教育的盲区。远程教学技术的研究，正可以为农村远程学习平台的搭建提供一种可行的思路。随着教学信息化日益成为现代教育发展的制高点，以技术改善教育环境，革新传统教学模式，教学引入信息技术后给传统教学模式带来了巨大冲击，必然对教学形式、方法、内容的革新与进步产生强大的推动作用。
基于网络的远程教育在我国的教育事业中有着广阔的发展和应用前景。大力发展数字化教学对推动科技和教育的进步有着不可估量的作用。当然发展网上教学的关键并不是从物理意义上扩大网络范围，更应该重视改善现有网上教学系统的性能和模式。
参考文献：
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数字技术学习范文2
关键词 终身教育；web技术；数字化学习平台；社区教育
在全面教育和终身教育体系迅速推进的今天，如何利用现有的网络技术和计算机技术建立适合社区居民学习的数字化学习平台有着重要而且深远的现实意义。社区居民的信息素养参差不齐，学习方式多种多样，而且原先构建的基于教学的学习系统不再适用于现今的终身教育在全民的推广。因此如何建立满足多种需求，基于学员个性化的数字化学习平台成为现实必须解决的重要问题。
1 终身教育背景下的数字化学习呈现的新问题
1.1新的资源和工具组织无序化：随着教育资源的多媒体化，不断有新的令人眼花缭乱的数字资源库涌现，在资源的组织、设计和传播上也百花齐放，但对于社区居民在选择这些形式多样，功能迥异的资源上难免有些为难。同时这些资源虽然种类繁多，但缺乏系统性和权威性，不少还有错误、还注入了广告甚至恶意病毒，虽然好看但实用性不高。因此居民如何能在浩瀚的资源海洋中找到自己的方位，利用好手中的资源则成为一个亟待解决的问题。好的数字化学习平台应该引导用户掌握浏览、查找、判别、追溯相关的信息，甚至能够自动完成资源的合理选择和学习工具的有效匹配，让用户真正享受数字化学习平台的实效和功能。
1.2缺乏科学的评价策略和方式：虽然对于传统的课题环境而言，开发出来的评价工具是非常有效的，但是在依托数字化教育的时候，由于其自身的特点和局限性，评价总是无法做到一对一和实时到位。由于学习者身处不同地域、学习时间和习惯，利用不变的评价工具和模式去评测每个人是不公平的，因此如何形成科学有效的评价标准，如何公正可靠的开展评测等方面的问题，阻挠着数字化学习平台的推广。
1.3数字化平台需体现信息道德素养：互联网使使用者获得了共享、自由、平等地使用资源的能力，但正由于信息获得渠道多样，源头复杂，信息是否包含不符合社会文明的内容，是否因为使用和享受这些资源而付出了过高代价。除此之外对网络教育资源的利用过程、道德行为等都未严格规定。因此需要信息和系统使用者能正确鉴别相关信息的真伪，做符合信息道德的事。但这对于社区居民来说是一个非常困难的工作，因此设计的学习平台要利用系统的功能模块不断强化信息道德概念，并利用技术手段来规范和健康有序地使用平台资源。
2 社区数字化学习平台建设可行性分析
目前，社区所覆盖的区域内有不少教育单位、图书馆和企业，有充足的教育资源可以使用。同时，在街道党委的指导和领导下，投入必要的建设资金分阶段进行数字化学习港的建设。参与建设和管理的人员一般都长期从事相关信息化和教育管理工作，在教育专家和行业专家的指导下，能完成平台的建设。在实施过程中争取政府相关职能机关的人力、物力和财力的支持下，引入教育智库和教师，在自动化系统的辅助下开展平台的运营，因此，具有现实性和可操作性。
3 社区数字化学习平台构建目标
学习平台利用Web技术构建以学习者为中心并具有一定个性化、开放性、参与性的在线教育平台。通过创设的教育信息接口来共享整个区域的教育信息资源，在有偿服务等机制的促动下可以享受到最好的网络教育服务，提升社区内的居民的信息素养。
4 社区数字化学习平台各功能模块设计
下面对所要构建的平台的各个主要模块的结构及其相关模块的功能进行详细的阐述。
4.1个性化学习模块：个性化学习模块可以由学生根据自己的实际学习情况自主选择学习模块、选择学习时间并利用系统向导生成个性化的学习计划。这样就可以解决异地异时学习的问题。该模块有课堂视频教学子模块、资源子模块、评价子模块、现场广播指导子模块和团队协作子模块等。
4.2资源库模块：通过数字化学习平台的教育网络接口，使学习者可以快速链接国内外的图书馆，在购买相关服务的基础上，查询相应的信息和资源。并设置如下子模块：学科研究资源子模块、考试考证资源子模块、休闲娱乐子模块和培训子模块。学科讨论模块、学科资源共享模块、学科导航模块、学科化联合服务模块、学科信息定制模块、学科新闻聚合平台模块、在线帮助模块。
4.3模拟训练模块：该模块由精心设计的多媒体虚拟仿真系统所组成，可以让相关学员选择课程的时候在自主训练的时候能够身临其境，通过真实的案例结合逼真的多媒体呈现和操作系统来检验、考核使用者。同时包含在线平台教学人员，这些人员按照学科进行了分组和分类，其角色即为网络教师，可以远程参与探讨、答疑解惑和组织远程讨论和学习会议等。针对难以回答的问题，管理人员会存储这些问题，反馈给系统智库的专家求解，并及时反馈给学员。
4.4信息模块：该模块主要用来向系统平台用户相关的信息，包括必选和可选信息。必选信息主要针对需要在规定时间内完成特定学习任务的学员，系统会将学习要求和学习通知发送到学员的系统平台邮箱内。而可选信息则为额外的信息，如培训讲座、软件下载、新产品试用等。
数字技术学习范文3
关键词：数字电子技术；理论教学；实验教学；课程设计
引言
《数字电子技术》课程是电气类、信息类等相关专业一门理论性和实践性都较强的专业基础课，随着科技的发展，教学改革的不断深入，对《数字电子技术》课程的教学也要适应社会对培养高素质人才的要求，合理安排教学环节，精心设计教学过程，认真完成对该课程的基础理论教学、实验教学和课程设计教学，培养出兼具扎实的基础理论知识以及实际的分析问题和解决问题能力的应用型、复合型人才。
一、基础理论教学方面，改善教学效果
《数字电子技术》课程的基础理论教学是该课程的教学基础和核心，将直接影响后续的实验和课程设计教学，为了使学生充分掌握该课程的基本概念、基本理论等内容，要从教学手段的优化、教学内容的设计以及教学方法的改进上来提高教学质量，改善教学效果。
1.1教学手段的优化
传统教学主要是讲授式，以填鸭式的方式使学生很被动的接受知识，教学效果不理想。随着多媒体技术的不断发展，已经越来越多地使用传统教学与多媒体相结合的教学手段，极大地吸引了学生的注意力，激发了学生的学习兴趣。《数字电子技术》课程的显著特点是内容多、信息量大、图表复杂多样等，使用多媒体课件将这些内容生动形象的动态显示出来，既大大节省了传统教学中板书的时间，还使学生轻松、灵活地理解所学知识，达到事半功倍的效果。
1.2教学内容的设计
《数字电子技术》课程的教学内容较多，且逻辑性很强，必须要合理安排各教学模块的授课次序，循序渐进，有层次地因材施教。教学内容的各个模块处于不同层次，只有以前面的模块为基础，才能学习掌握后面的模块，例如，只有掌握了组合逻辑电路和触发器的内容，才能够继续学习后续的时序逻辑电路部分，它们之间具有承上启下的衔接关系。另外，由于该课程的应用性和实践性，教学目标注重对集成电路和芯片的使用，因此在对教学内容的选取上，要淡化各类电子器件内部电路的分析，突出中、大规模集成电路的外部特性和应用，提高该课程的教学效果。
1.3教学方法的改进
在教学过程中，学生普遍反映《数字电子技术》课程的基础理论教学太枯燥、难学懂，为了提高学生的学习积极性，在课堂中引入问题启发式教学和案例教学的方法。问题启发式教学是采用创设问题的方法引导学生思考、探索、求证，加强师生之间的互动，激发学生学习新知识的主观能动性。为了进一步提高学生的学习兴趣，还可以采用案例教学。例如在讲授时序逻辑电路时，通过介绍交通灯控制的应用案例，使学生了解数字电路的基本组成部分，以及各类集成电路芯片的使用，激发学生的好奇心和求知欲，改善了课堂效果。
二、实验教学方面，提高应用能力
《数字电子技术》课程的实验教学是该课程必不可少的教学环节，是培养学生实际应用能力的重要途径。通过实验教学与基础理论教学的穿行，使学生在学中做、做中学，将理论知识与实际相结合，不断提高学生的应用能力。为了提高实验教学的效率，更好地培养学生的实际应用能力，要不断改进和提高实验内容和实验手段。
2.1实验内容的调整
《数字电子技术》实验包含验证型和设计型，在基本完成实验教学内容的基础上，要适当地减少验证型实验，增加设计型实验的内容。验证型实验无需自己设计，对选择的集成器件进行连线，根据输出的结果验证器件的功能效果。例如验证TTL集成与非门74LS20的逻辑功能。这类实验只能培养学生动手操作设备或器件的能力，使学生具备基本的实验技能。而设计型实验需根据要求的逻辑功能，设计出逻辑电路图，然后选择合适的集成器件，连接电路并调试运行其功能。例如设计三输入多数表决电路的实验。该类型的实验既能培养学生分析和设计电路的能力，还能提升学生的创新意识，加强学生应用能力的培养。
2.2实验手段的更新
常规的实验教学都是在硬件设备上完成的，随着微电子技术和计算机技术的发展，软硬并重的实验教学平台被不断采用。Multisim软件提供了大量丰富的虚拟器件，具有强大的仿真功能。在实验中引入Multisim仿真软件，既大大提高了实验效率，还能培养学生自主学习的能力和应用能力。
三、课程设计教学方面，加强综合素质培养
《数字电子技术》的课程设计教学是该课程一个很重要的实践教学环节，与实际生活有着紧密的联系。课程设计教学是通过指导学生查阅文献、选择方案、设计电路、模拟仿真、制作实物、调试运行等过程，使学生循序渐进地独立完成数字电路的整体设计，培养学生的综合应用能力、动手能力、创新能力以及运用理论知识分析问题和解决问题的能力。
以数字电子钟逻辑电路设计为例，要完成该课程设计题目，首先要明确其设计要求，根据要求确定需使用的器材，然后进行整体方案的选择，设计各单元电路，连接构成完整的数字电路，使用Multisim软件进行模拟仿真，最后购买可用的器材，焊接搭建成实物，演示运行，实现设计要求的全部功能。通过指导学生完成以上一系列的任务，使学生在设计的过程中，掌握通用数字电路的设计方法，巩固和加深对基础理论知识的理解，进一步提升基本实验技能，训练对数字电子产品制作的动手能力，进而提高学生独立思考探索、分析解决实际问题、科学创新的综合分析设计能力，加强了学生综合素质的培养。
结语
总之，通过以上对《数字电子技术》课程各方面教学的分析，改善教学之路还很漫长，需在长期的实践中不断积累和完善，开发学生的智力，挖掘学生的潜力，为培养出适应社会发展的高素质人才继续努力。
参考文献：
[1]阎石.数字电子技术基础（Ver5）[M].北京：高等教育出版社，2006（05）.
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[3]刘银萍，王晗.数字电子技术实验课程的改革与探索[J].实验科学与技术，2010，8（5）：105-107.
数字技术学习范文4
[关键词]建筑学 计算机数字技术 辅助设计 建筑设计
[中图分类号] G434 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2015）06-0087-02
随着计算机互联网技术的快速发展，计算机数字技术辅助建筑设计使传统建筑行业的工作方式发生了非常大的变化。作为培养建筑学设计人才的高等院校，理应适应这种新的形式、新的变化，协调好传统的建筑设计教学和计算机数字技术应用之间的冲突，并对其进行认真的探索、思考，提出应对策略。
一、计算机数字技术辅助建筑设计概述
2007年全国高校建筑学学科专业指导委员会的《促进建筑数字技术教学发展纲要》明确提出了建筑数字技术课程的基本要求。[1]但是调查发现，目前高校计算机辅助设计系列课程实施效果并不理想。计算机数字技术辅助建筑设计系列软件一般包括Sketch up、Auto？鄄 CAD、天正、3D Max、Photoshop等，随着新技术的出现，辅助建筑设计和分析的软件层出不穷，常用的软件主要有建筑信息模型类（Archicad、Revit），渲染表现类（Lightscape、Vray、Piranesi），环境模拟分析类（Radiance、Airpak、Raynoise、cadna / A），节能分析类（Ecotect、DOE-2、Energy Plus、PKPM、BECS2010、IES）等。各种新的辅助设计软件不断冲击着建筑行业的人员。在高校的教学中，应该选择哪些软件进行讲授，如何串起不同软件和建筑设计之间的联系，如何开展相关类课程的教学设计，引导学生进行实践，是计算机数字技术辅助建筑设计的首要问题。
二、计算机数字技术辅助建筑设计应用现状
如何使计算机数字技术融入建筑设计过程，真正做到为建筑设计服务是目前各个建筑学专业应该着重考虑解决的问题。通过调研发现，目前的计算机辅助建筑设计教学中主要存在以下问题：
（一）思想观念陈旧
目前，高校建筑学教师对计算机数字技术主要有两个误区，一个是有一部分教师对计算机数字技术辅助建筑设计教学的作用和意义认识不充分，他们认为计算机数字技术就是简单的绘图软件的学习，只是画画图而已，对设计影响不大，不用投入太多的精力;另一个误区是有一部分教师非常重视传统建筑学的基本功，他们认为学生过早、过多地接触计算机，会影响徒手表达能力的训练，丢掉了建筑师的基本素养。以上原因直接导致该类课程的专职教师短缺，无从组建教学团队，阻碍了计算机数字技术辅助建筑设计教学的发展。
（二）教学内容滞后
目前，我国大部分建筑院校的计算机应用课程是以AutoCAD为最基本入门软件，辅以天正建筑、SketchUp草模、3D Max渲染出图、Photoshop后期处理等软件作为计算机应用课程的主要教学内容。有的院校考虑本校生源的实际情况，并没有开设计算机辅助设计课程，转向以学生自学为主。或许教师们认为计算机数字技术仅仅代替了图纸，计算机所起到的作用仅仅是辅助“绘图”，而并非辅助“设计”。[2]
（三）无规范化教材
目前计算机类的教材种类繁多，水平参差不齐，而且大部分编者都是着重讲解软件的命令，与建筑学专业结合的内容很少。同时教材的内容也有一定的滞后性，教师在讲解的过程中无法按照某本教材进行讲解，授课的随意性很大。此外，计算机类书籍定价较高，增加了学生的经济负担，最后直接导致大部分学生上课无教材的情况，仅凭课堂上的听课或笔记，学生很难对所学的内容展开系统性的复习和实践。
（四）课程缺乏衔接
从现阶段的培养计划来看，计算机课程设置大部分都是一个学期安排一门独立的课程，比如大二开设Au？鄄toCAD课程，大三开设3D Max、Photoshop课程，有的在大四或者大五开设建筑数字技术选修课，每门课程都进行单独授课，课程与课程之间、与建筑设计之间基本没有有效的衔接，缺乏系统性，导致计算机课程的学习无法联系实际，不能贯穿到建筑设计构思和表达的过程中。而且每门课基本上都是逐个命令地讲解，因学时有限，很难有更多的时间与专业结合。比如，有的学生有非常好的建筑设计构思，由于计算机技术有限，无法表达出来，无奈只好改成能直接表达的普通方案形式，限制了设计思路和设计方案的表现。
三、改革措施和建议
（一）改进教学模式
计算机技术类课程实践性非常强，只依靠课上的学习是完全不够的，更主要是通过建筑设计课程进行实践。应改变以往以单独讲解AutoCAD、SketchUp、3D Max、Photoshop为主的教学模式，辅以Archicad、Revit、Radiance、Ecotect等设计分析软件的讲解，以建筑设计为中心的教学模式，将不同软件的学习融入建筑设计过程中。重点讲授辅助建筑设计的方法和过程，将软件命令的讲授融入设计过程中，通过讲解由简单到复杂的建筑设计过程来达到综合运用软件的目的，课程的内容可以结合建筑设计的进度来安排。比如，对高年级的学生来说，增加建筑信息模型类软件和环境能耗模拟分析类软件的学习。对以手绘为主的低年级学生来说，建筑设计题目一般是功能相对单一、形体简单的小型建筑。计算机课程教师可以在讲授AutoCAD、SketchUp时，以学生设计的作品为主线，用讲解命令的形式自然地贯穿起来，既激发了学生的兴趣，又提高了学生学习软件的积极性。
（二）精讲教学内容
在以设计为中心，将命令的学习融入建筑设计全过程的教学模式下，教学内容的调整就显得尤为重要。不同的计算机数字软件功能非常强大，命令非常多，因为开发的目的是为了满足不同行业的需求。而如果仅仅用于建筑设计的话，所需要的功能就会大大减少。因此，在课程的学习过程中，精简命令讲解，重点突出，这样能保证在有限的学时内，提高学习效率和教学成果，然后再扩充教学内容提高教学广度。比如在AutoCAD的学习中，因其是为了满足所有工程领域，对于建筑设计来说，使用功能和命令更是有限，只占到20%左右;[3]Photoshop在平面设计、广告摄影艺术、网络制作等领域都有广泛的应用，而做建筑效果图后期处理所涉及的命令却有限，因此在讲解时，通常有针对性地对建筑总平面、室外效果图、小区规划效果图等实例作为演示直接讲解常用命令的应用技巧;而3D Max软件主要是面对影视动画和游戏领域，在建筑效果图制作中，它的命令和功能使用就更少了。因计算机技术课程学时有限，不可能涉及所有软件的学习，像Ecotect、DOE-2、Energy Plus等环境、能耗模拟分析软件可以结合建筑物理等课程的教授进行系统学习。[4]因此，在常用软件课程学习的过程中，可以对不同软件进行对比和介绍，总结各自擅长的方面，引导感兴趣的学生自发学习。
（三）讲义替代教材
目前尚没有一本得到建筑学院校普遍认可的规范性计算机辅助建筑设计教材，同时又因为计算机数字类教材种类繁杂，水平参差不齐，价格又相对比较昂贵，所以，对计算机类课程不要求学生购买材。学生可以在资料室、图书馆等借阅相关书籍，能基本满足课堂上的教学内容要求即可。而教师主要以教学团队自编的讲义为主，讲义是各种软件最核心的内容，即使软件版本不断更新，也不会对教学产生太大影响。[5]
（四）组建教学团队
在大部分院校，计算机数字技术课程一般都由年轻教师承担，虽然年轻教师教学经验欠缺，但他们对新软件、新技术的学习比较快，另外，他们更方便与学生进行沟通、交流，有利于实践的开展。因此，应该组建一支以承担建筑设计、建筑物理、建筑构造等课程为主体的年轻教师队伍，辅以资深教师为督导的稳定的专职教师队伍。团队成员能及时了解课程欠缺所在，相互沟通、交流，快速提出应对方案。同时，通过进修、培训、经验交流、教学研讨等方式提高团队成员的计算机数字化建筑设计能力，使年轻教师快速成长起来，以更好地完成相应的课题研究和教学任务。
四、结语
针对目前建筑学专业建筑设计课程和计算机数字类课程的设置特点，从未来实际工作需求出发，结合当前建筑行业设计的现状，立足本校建筑学专业的实际情况，提出切实可行的改革措施和建议。在注重学生设计能力培养的同时，锻炼学生计算机数字技术辅助建筑设计的能力，加强建筑设计和计算机数字技术两大类课程的兼容互补，使学生得以全面发展。通过实践，我院学生在各种建筑设计竞赛中取得了不错的成绩，毕业生的动手实践能力也得到了设计院的普遍认可。计算机数字技术辅助建筑设计教学是一个大课题，需要建筑设计和建筑数字技术课程教师共同探索、共同努力才能成功。
[ 注 释 ]
[1] 谭洁，刘威，王宁.计算机辅助建筑设计（CAAD）改革初探[J].山西建筑，2014（24）：269-270.
[2] 沈淑红.数字技术影响下的计算机辅助建筑设计课程教学改革探讨[J].高等教育研究，2013（3）：79-80.
[3] 程娟，景涛.计算机辅助设计在建筑设计教学中的改革探析[J].柳州师专学报，2013（5）：118-119，145.
[4] 赵鹏.计算机模拟分析在绿色建筑设计中的应用研究[D].济南：山东建筑大学，2012.
[5] 杨小峰，邓小军，沈红峰.计算机辅助建筑设计（CAAD）课程教学模式探析[J].高等建筑教育，2011（3）：65-68.
[收稿时间]2014-12-23
数字技术学习范文5
关键词： 现代信息技术；虚拟；数字化
现代信息技术日新月异，笔者所在的学校充分利用信息技术的成果推进校园信息化建设。目前，校园信息化涵盖了教学、管理、学生工作、后勤等各个方面，实现了“时时、处处、人人”，办出了特色，学校校园信息化建设成果入选了《中国高等职业教育年度报告》。基于学校信息化平台建设的校园数字化教学资源势必会成为推动教师树立现代教育观念，转变教学方式的助力剂。校园数字化教学资源的应用也有利于培养学生自主、合作学习的能力，有助于学生进行探究性学习。
一、数字化教学资源的特点
在当今的信息化环境下，现代信息技术覆盖人们生活的方方面面。基于现代信息技术开发的数字化教学资源具有传统教学无法比拟的优势。
1.突破了时空的限制。传统教学以课堂教师讲授为主，学生错过课堂很难获得完整的知识。基于网络平台开发的数字化教学资源为学习者随时随地学习提供了便利。笔者所在的学校无限网络已覆盖了整个校区，学生在自修室、宿舍甚至学校的休闲凉亭都可以学习。
2.信息获取方便快捷。电脑、手机等数字设备的普及为数字化教学资源的获取提供了条件，笔者学校承载数字化教学资源的网络平台开通了网络版、手机版。数字化教学资源除了可以浏览外，还提供了下载功能。同时，学校图书馆还为学生提供笔记本电脑借用服务，方便了学生登陆网络平台自主学习。
3.内容形式多样性。传统教学多以板书、教材、文字加图片的课件为主，形式单一，不够形象。笔者学校数字化教学资源除了数字图书馆、电子期刊、电子书、教育网站等网络信息资源外，还建设开发了网络课程，提供图片、视频、虚拟实验等资源。
4.实现无边界共享。校园数字化教学资源具有的开放性不仅为本专业学生的学习提供参考，同时也为任课教师、其它专业的学生提供参考。学生可以提前或在线自修其它专业课程。
5.多方无阻碍互动。校园数字化教学资源设置了互动交流平台，如数字图书馆有留言专栏，网络课程有交流空间专栏，供教师之间、师生之间、学生之间交流、互动。
6.资源维护实时快速。相比于传统教学信息更新困难，更新周期长的不足，学校数字化教学资源更新快，对于课程的教学活动、技能考证与竞赛、合作企业等信息可以实时维护。尤其是新技术、行业新动态等信息能及时得到更新。学校规定，任课教师每月需对网络课程资料进行维护。
二、数字化教学资源推动了现代教学方式的转变
数字化教学资源的开发与应用不仅使教学资源在内容上得到了极大的扩展，从形式上也使教与学的方式更加多样，数字化时代自主与互动的学习理念也在切实改变着传统的被动接受的学习方式。
1.教学理念的转变。教师教学“满堂灌”的单方向传播方式在信息化的今天已不再受欢迎，传统的一本教材、一块黑板，以教师为中心在课堂里口传面授的教学模式随着数字化教学资源的应用转变为以学生为中心的互动式教学模式。课外，学生可以自主学习与课程相关的理论知识，课堂内教师更多的是指导学生应用知识，提高技能。
2.学习态度的转变。传统的说教式教学容易使课程变得枯燥乏味，学生学习积极性不高。开发使用数字教学资源后，学生根据教师布置的项目任务，查找资料、探究知识，大大激发了学生运用自主、合作、创造的方式来寻找和处理信息，学习主动性明显提升。
三、数字化教学资源建设实践
笔者学校数字化教学资源丰富，包括数字期刊、电子书、教育网站等网络信息资源，同时学院所有课程均开发建设了网络课程资源，以下笔者着重谈谈网络课程的建设与实践。
1.网络课程内容。课程资源库包括了各专业开设的所有课程，形式多样。如计算机基础课程采取视频教学，学生可登陆信息化平台自主学习；其它网络课程建设内容包括课程介绍、课件、视频、图片、动画、虚拟实验、参考图书、使用教材、技能考证与竞赛、教学活动、校企合作、课后思考题、考试题库等。
2.网络课程教学团队的共同建设。承担同一门课程教学任务的教师共同维护课程网络资源，每月定期对课程资源进行维护、更新。
3.开发设计虚拟实训项目。虚拟实训可以弥补真实实训中存在的耗材费用高、实训周期长、危险性高等不足，提前为学生实训理顺思路，让他们熟悉流程，为现场实训做准备。
四、数字化教学资源建设中应注意的问题
数字化教学资源是现代教学技术重要组成部分，在建设开发过程中应注意的问题有：
1.操作的简单性。对于使用者，无论是资源的维护者还是资源的获取者，都希望操作界面简单、易懂，不需要花太多时间就能掌握。
2.引导学生使用资源。通过项目驱动、课前留下学习任务等方式驱使学生应用资源获取知识，发挥数字化教学资源的作用。
3.网络作业的安排。对于工科学生，不建议通过网络资源平台布置或上交作业。工科作业大多有图形，程序、公式等，学生在线编辑通常比较麻烦，作业通过网络上交操作难度大、时间长。
4.高级别互动的虚拟实训开发。目前笔者所在的学校自行开发了一些虚拟工作流程、虚拟加工、虚拟事故等项目，但多只停留在简单的演示、互动层面。如何开发高级别的虚拟项目，由学生设计一个程序，让虚拟项目能按照程序进行模拟加工；如何搭建校企互动数字传输课程资源，实现校企联合教学等，将是未来重点研究和开发的内容。
参考文献：
1.何喜霞.应用现代教育技术 探索新型教学模式[J].职业，2010，（11）.
2.林晓苹.现代教育技术呼唤教师的角色转变[J].湘潮（下半月），2010，（08）.
3.李霞 李婧.现代教育技术与高校创新教学模式[J].学习月刊，2010，（06）.
作者简介：
数字技术学习范文6
关键词：数字化教学资源；信息化教学；改革创新
一、数字化教育资源的作用与意义
数字化教育资源建设是开展信息化、网络化教育的基础，也是当前教育改革与素质教育的要求。数字化教育资源建设是教育信息化建设的重要内容，在推进教育信息化、实现教育现代过程中起着重要的作用。我国的数字化教育资源存在总体缺乏、优质资源匮乏、分布不均、重复建设、标准化程度低、整合与共享难度大等问题。唯有建立合理的数字化教育资源发展策略，才能更好地促进我国数字化教育资源建设，发挥其最大效益，服务于教育信息化建设。
教学实践表明，有效地利用数字化教学资源，对于学生学习能力以及问题意识的培养乃至怀疑精神的塑造具有重要意义。学生通过对数字化教学资源的真正利用，可以激发学生的学习与发现的兴趣，是培养自主学习能力和创业能力极佳的路径。数字时代年轻一代所具有的优势通常超过年长者，这种并非个体性因素造成的优越，已越来越得到认同，这也是人类在数字化革命中所取得的最重要的收获之一。数字文化所自然生成的DIY学习理念已成为一种网络的标识性的文化符号。这种文化理念培养的往往是一种互动精神，而互动能协助孩子成长，培育其开发本身的价值，训练其判断分析力，评估力，批判力及帮助他人的能力。在这种情况下，教师在教学中应积极及时地引导学生开发和利用数字化教学资源，并由此培养学生的发现、思考、分析及判断能力。学生可以根据自己已有的知识背景和思维结构，根据学业的需要，自行斟选、组织相关教学资料和学术信息，并建构自己的知识体系，得出自己的观点见解。学生通过接触数字化教学资源，不仅可以获得建构知识的能力，而且还能得到信息素养的培养。
二、数字化时代促进信息化教学的核心内容
首先，数字化时代，对教师的角色观念必须有新的认识和定位。在传统教学模式中，受制于条件，教学大都以教师为中心，教学结构是线性的，以教师的单向传播为主，多数情况下学生是被动的接收者，学习的自主性难以体现。教师的专业背景，知识取向和个人喜好等因素均对教学内容有着决定性的影响，因此在某种意义上说，教师在教学中处于中心和权威地位，掌握着主要的话语力。应该说，在信息化和数字化技术尚不发达的时代里，传统的单向传播式（也称广播式）的教学模式，几乎称得上是最佳选择，并在人类的教育史和文明史上起过并还在起着重要作用。但数字化信息化时代的到来，对以往的教与学的结构模式形成巨大的挑战，学习知识的渠道和媒介也不再是单一的，不仅有纸媒文化，还有电子媒介尤其是网络上的各种数字化知识和资源，都对教师的中心地位形成挑战。网络和信息面前人人平等，教师和学生具有同等的信息条件，面对同样的信息资源，这无疑给教师提出新课题。学生在利用数字化教学资源方面所表现出的优越性，教师不仅不能回避和视而不见，更应给予鼓励和激发，“弟子不必不如师”，教育的本质重在超越，这才是教育的本质性的目的和诉求。
其次，面对数字化时代教学的新挑战和新课题，教师必须有清醒的认识，同时也必须思考和实施新的对策与方法。面对新的教学形势和教学条件，教师一方面要积极激发和培养学生自主学习兴趣和创新创业能力，另一方面更应重新确立教育教学的侧重点。由于教师与学生面对的是同样的数字信息资源，教师必须将教学内容重点定位在学科和课程的前沿性和前瞻性上，在教学中适度加入自己通过研究分析归纳，对学科与课程的重点问题做出自己的整理、评价和前瞻，并将本学科中出现的前沿性问题加以介绍讲解，这不仅有利于学生形成敏感的问题意识，提高分析问题和解决问题的能力，而且对其未来的发展也提供了知识系统的延伸和引导，益于专业素质的培养。
三、数字化资源促进信息教学的特点
数字化教学资源是指经过数字化处理，可以在多媒体计算机及网络环境下运行的多媒体教学材料。通常认为，“数字化教学资源”属于信息资源的范畴，是信息化教育资源的软件资源的一部分。是从狭义理解上的一种特殊的信息资源，是“经过选取、组织，使之有序化的，适合学习者发展自身的有用信息的集合”。数字化教学资源是教学媒体数字化的产物。随着人们对教学过程本质认识的不断深入，人们将研究的重点由教学媒体逐步转移到教学资源的层面上，即由对教学媒体物理特性的研究转移到从学习者出发研究学习资源，以实现包括媒体在内的一切学习资源的使用方法与使用目的的紧密结合。
数字化教育资源有两个要素构成：数字化硬件教育资源和数字化软件教育资源。数字化教育资源是指教育中所使用的软、硬件教育资源。所谓数字化硬件教育资源是指教育中所使用的计算机、投影仪、视频展台、数码照相机、数码摄像机等数字化设备。数字化软件教育资源是指教育所使用的软件、课件、视频、音频、网络课程、软件标准、数字化期刊数据库等。其特点有：
1.处理数字化：利用计算机加工、管理、呈现，也就是用数字化处理技术将声音、文本、图形、图像、动画等音频视频信号经过转换器抽样量化，使其由模拟信号转换成数字信号。
2.传输网络化：数字化教学资源可以基于WEB进行交流和共享，通过网络实现远程传输，学习者可以在异地任何一台上网计算机上获取自己需要的信息。音视频可以利用流媒体技术实现网上点播（VOD）。
3.检索快速化：数字化教学资源可由资源管理人员或教学人员用计算机对其进行系统分类、管理，使用时可由资源的属性对其快速检索。
4.呈现多媒体化：数字化教学资源与传统的纯文字或图片处理信息的方式相比，经多媒体计算机处理的教学资源更加丰富多彩。同样的教育资源可以根据不同的需求选择不同的呈现方式，电脑、电视、投影、移动终端等。
5.组织超链接化：在教学活动中可以根据需求随时插入相关的教学资源。可根据不同学生的特点选择最恰当的教学内容和教学方法，并对学生进行有针对性的个别指导。
6.资源建设可操作化：指教学资源允许学生和教师运用多种信息处理方式对其进行运用和再创造，师生还可将自己制作的资源（如电子作业）加入到数字化资源库中。也就是说数字教育资源具有较大的扩展性──可以在原有基础上补充、扩展。
总之，从我国目前的教育改革趋势来看，凡是有利于促进学生主动学习，和谐发展的资源都应该加以开发与利用。唯有建立合理的数字化教育资源发展策略，才能更好地促进我国数字化教育资源建设，发挥其最大效益，服务于教育信息化建设。
参考文献
[1]教技[2012]5号，“教育部关于印发《教育信息化十年发展规划（2011-2020）》的通知”[Z]
