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防灾减灾教学设计范文1
【关键词】 数控编程 加工仿真 软件
【中图分类号】 G421 【文献标识码】 A 【文章编号】 1006-5962（2012）09（b）-0035-01
前言
目前，随着计算机技术、信息技术、自动化技术在制造业中的广泛应用，所形成的先进制造技术日益引起各国的重视，它是提高企业国际竞争力和创新能力的根本途径，而先进制造技术又以数控技术为主要标志。所以，在全国各地的高职院校，都开设了数控编程与加工技术类课程，除了沿海和少数内地职业院校有条件进行理论实践一体化教学之外，大多数院校实训条件极差，学生十多人共用一台数控机床，有的学校甚至没有数控机床，学生连动手的机会都没有。
数控机床非常昂贵，少则十几万，多则几百万，对于经费紧张的学校来说，只能“望床兴叹”，但是由于就业率很高，很多学校没有条件开设专业，也硬着头皮开设，造成了教学质量低下，学生动手能力差。
1 数控加工仿真软件介绍
数控仿真软件是通过计算机的编程和建模，将加工过程用三维图形或者二维图形的方式演示出来的软件。目前比较常见的上海宇龙、南京宇航、北京斐克、广州超软等数控仿真软件，它们都有以下几个优点：它能全面的仿真数控加工的过程，包括机床设定（支持多种数控系统）、定义毛坯、刀具准备、基准测量、G代码处理、面板操作等；配置要求低，只需要仿真软件和要求不是很高的微机，并与多种计算机操作系统兼容；操作的安全性很高，不会因为学生的错误操作而造成人身伤害，更不会损坏机床；不需要原材料，投入资金少，占地小，不会造成资源的浪费；利用网络可以搭建交流的平台，为师生的交互提供了方便等。
2 教学中的问题
我院机械工程技术系机电一体化专业和模具专业都开设了数控编程与加工类课程，设置48左右学时理论课和3-6周的实训课程。
我院数控实训室有数控车床4台、数控铣床2台，配备的是杰比克系统，功能落后，与社会主流系统脱节，在理论教学中安排的实验课程，学生在进入社会参加工作后还需要重新学习新的数控系统。所以，很难进行编程和加工教学。
常州科教城现代工业中心数控基地是国家级实训基地，拥有数控车床、加工中心、数控铣床各20多台，常州大学城内各高职院校可以共享使用。由于使用的学校过多，安排也非常紧张。另外，只接受整周实训教学，所以本专业的数控加工实训课程就安排在数控基地。但是，数控编程与加工理论课程的实验课就不能安排。这全凭黑板和多媒体很难给学生带来直观的感受，给教学带来了很大的问题。
3 理论与实训课程一体化设计
数控仿真软件，在理论课程与实训课程中建立起了“桥梁”。
在理论课程的教学整体设计中，总共安排了6个项目，以国家职业标准中级为教学范围，含括各个知识点。每个项目的任务总共分为：
STEP1：编制数控加工工艺方案；
STEP2：编制数控加工程序；
STEP3：软件仿真加工；
STEP4：编程与加工问题归纳；
STEP5：思考题。
这样，学生就有了在电脑上操作数控机床的机会。目前由于我院没有数控加工仿真实训室，同学们可以在课堂上使用个人笔记本电脑，或者使用教师机进行操作练习。仿真软件的教学目前还处在使用盗版软件的阶段，会出现一些问题，比如：加工的零件表面会有锯齿状；在使用刀具半径补偿的时候，刀路非常诡异等等。
实训课程可以理解为理论课程的实践化，把电脑上的仿真操作，映射到实际的数控机床操作加工。当然，虽然整个流程相仿，但是实际加工有很大的区别，如下。
（1）仿真加工的切削参数无论合适与否，都不会影响加工，学生无法看到切削效果。
（2）工件的安装与找正，在软件上无法模拟实现操作过程。
（3）刀具的装卸与调整，在软件上无法模拟实现操作过程。
（4）半成品和成品的检验，软件上无法精确检验，达不到训练效果。
（5）学生长时间使用模拟软件，会造成粗心和不严谨的操作习惯。
虽然数控仿真加工软件存在着这样那样的问题，但是它带来的优势更加明显。
4 教学效果
在教学中，笔者采用了数控加工仿真软件，在第一次课上，首先给学生播放了一些精选的数控加工的视频，然后就直接打开软件，学生一个个睁大眼睛，瞪着屏幕。笔者从事本课程的理论教学工作多年，第一次感受到几乎所有学生有如此高的兴趣。
大部分高职学生在高考中分数偏低，学习兴趣差，素质参差不齐，每个班都有3-5人对理论课程毫无兴趣，属于完全的被动学习，给老师也造成了很大的压力。
但是数控加工仿真软件的使用，给沉闷的理论课堂带来了生机。在课堂的编程练习中，效果明显好于以前，一些“后进”学生也能编出数控程序。
当然，如果能建立数控加工仿真实训室，人手一台电脑，教学效果将再上一个台阶。一个数控仿真加工实训室的建设，如果已经具备机房，就只需要购买软件，但是价格也不便宜。
参考文献
[1] 秦启书.数控编程与操作[M].北京：机械工业出版社，2006.
防灾减灾教学设计范文2
[关键词] 试验设计；广义试验设计；教学方法
[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 1005-4634（2013）03-0068-04
0 引言
《试验设计》课程主要研究如何科学、合理地编制试验计划，制定试验方案，并统计其试验结果，从而使试验工作达到好且省的效果。试验设计从不同优良性出发，合理设计试验方案，有效控制试验干扰，科学处理试验数据，全面进行优化分析，直接实现优化目标[1]。试验设计技术具有设计灵活、计算简便、试验次数少、优化成果多、可靠性高、适用面广等特点，已成为现代优化技术体系中一种先进的优化方法，它对于提高生产率、创造利润起着巨大的作用，已广泛应用于各个领域。例如，采用试验优化设计优化了苯酚液化和化学镀铜工艺[2，3]，提高了汽车的平顺性[4]，改进了涡轮增压器涡壳的结构[5]，获得了绿茶提取以及甜叶菊甙提取液絮凝的工艺[6，7]。此外，我国作为正在大步前进的发展中国家，无论是科学研究、技术开发，还是工程设计、经营管理，都应大力推广和应用试验优化技术，这是加快我国建设与发展步伐的客观需要。根据社会需求，各个学校都开设了试验设计相关课程。如何提高试验设计教学质量，促进试验设计教学内容与实践以及科研的紧密结合，调动学生的主动性、积极性和创造性，使试验设计的教学内容更丰富，涉及更多专业领域，更具有实用性，是各个高校《试验设计》课程教学面临的挑战。本文将对广义试验设计这一新的教学方法进行阐述，以促进《试验设计》课程教学质量的改善。
1 高校《试验设计》课程中存在的问题
目前，高校《试验设计》课程教学中普遍存在的一个问题就是试验设计未得到充分重视，把较多的课时放在了统计分析方法的应用和原理的理解上[8]。同时，多数高校《试验设计》课程教学内容都是实物试验设计。实物试验是指由专门人员，在确定的条件下，利用某些仪器、设备和一定的测试技术进行的实地试验。实物试验耗费大量的人力、物力、财力，而且受某些条件的限制，实施困难。例如，考察某个县各乡去年工业生产情况及规律，由于其规律系统是历史性的，无法进行实物试验；而飞船、导弹、航天飞机等大型贵重试验，其物力和财力花费较大，在一定程度上限制了试验的顺利进行，影响了试验设计的通用性、适用性及其技术推广。
其次，多数学校的《试验设计》课程仅仅针对食品、化工、农业等某一个专业或领域开设，教学过程中所采用的教材以及案例也仅针对某一专业，这在一定程度上限制了试验设计在不同专业及领域的应用和推广。
因此，如何丰富《试验设计》课程的教学内容，改进教学方法，扩大试验设计技术的应用范围，提高学生的学习创造力是亟待解决的问题，而广义试验设计则能较好的解决这个问题。
2 广义试验设计的定义及内涵
广义试验是为了察看某事的结果或某物的性能而从事的某种活动，是实物试验与非实物试验的总称。从数理统计上理解，随机抽样就是试验，一次抽样就是一次广义试验，一次抽样结果就是一个随机事件，就是一个试验指标值，因此关于样本的研究就是试验设计，且是广义试验。进行抽样使用的种种手段和方法，包括实物试验的方法都属于广义试验方法的范畴。从信息科学理解，广义试验就是获取信息的某种活动。凡是获取信息而进行的种种手段与方法都属于广义试验方法的范畴；对广义试验进行设计就是广义试验设计；广义试验就是关于信息的量的科学，是研究如何既快又省地获取既多又好的信息的一门学科。
广义试验设计具有三个基本特点：（1）广义试验设计作为一门通用技术，其通用性更强、应用范围更广，是对传统试验设计方法的一种扩展。除实物试验和技术领域以外，非实物试验领域以及非技术领域，如生产编制、产品经销、市场预测、领导决策、社会调查、日常事务等，凡是需要抽样获取信息的场合，都有可能应用广义试验设计。例如，运用数理统计的方法，对港作拖轮油耗随船龄增长而发生变化的情况进行相关性分析[9]，对军队转业技术人才的考评方法[10]、交通意向调查[11]、提高课程教学效果[12]、大学生英文报刊使用效果与影响因素的分析[13]等均是广义试验设计范畴；（2）广义试验设计的试验方法灵活多变，除实物试验方法外，如观察、调查、统计、一般测量、数学计算、销售、考核、民意测验等，一切获取信息的方法都是广义试验设计的试验方法；（3）广义试验设计不受实物试验的条件限制，既可以满足实际需要，又能提高实验效率，提高经济效益。
3 《试验设计》课程教学中的广义试验设 计实践
广义试验设计在教学中的目的是引导学生突破实物试验设计的思维限制，开阔思路，从而拓宽试验设计的实际应用。广义试验设计的设计原则、分析方法及步骤都与普通的试验设计基本相同，主要区别在于试验方法和思路。因此，广义试验设计教学方法在《试验设计》课程教学中的实践体现在教学内容改革上，在实际教学中针对不同学科和领域，结合我国企业界人士、工程技术人员、研究人员和管理人员等对试验设计技术需求的具体情况，增加不同学科及领域的相关教学内容，并为每一种试验设计方法配上一个广义试验设计案例，包括实物试验设计和非实物试验设计。《试验设计》课程教学以讲授设计思路为主，向学生灌输试验设计的“广义”概念，强调广义试验设计不同于传统试验设计的设计思路，激发学生的学习热情。
3.1 故障辨析设计
产品零件很多，但只要一两个零件出现问题就会出现产品故障，而且故障原因不易查出；同时当产品的故障率很低时，要寻找产生问题的原因尤其困难。因此针对故障率非常低的产品采用试验设计技术寻求隐藏在众多零件中的缺陷原因。
教学时以典型试验设计方法——齿轮箱故障辨析试验设计为例[1]，在搜集的有缺陷的齿轮箱中任选一定数目的产品，将产品中的可疑零部件作为考察因素的一个水平；从好产品中取出相同数目的产品，将同样的零部件作为考察因素的另一水平，然后按照正交表将之重新组装，进行试验，获取试验数据并进行分析，寻找对故障具有高度影响的一个或多个零件，实现对少量组合进行产品质量检验，达到大量零件状况调查的目的。传统实物试验设计方法进行故障辨析时，需要重新设计和制造加工变速箱从而进行故障辨析，而广义试验设计方法则只需采用常规检测方法搜集缺陷产品即可实现故障辨析，极大降低了企业进行故障辨析的成本，提高了生产率。
3.2 寿命试验设计
通过产品寿命试验，提高产品设计寿命和使用寿命，是可靠性设计和质量管理中的一个重要内容。通常企业和科研单位专门组织，往往耗费大、时间长，且由于试验条件的局限，使所得试验结果适应范围不广、代表性不强。广义试验设计采用组织生产、销售与使用三方进行寿命试验，通过统计以及产品的实际使用获取试验数据。
讲授《试验设计》课程时以汽车轮胎寿命试验设计为例[1]，从用户处搜集试验数据，寿命试验对道路条件、行驶距离和驾驶习惯不作限制，考虑不同汽车的效应和同一汽车不同轮胎安装位置效应，选择正交表，将该正交表所形成的轮胎分别安装在汽车的4个不同位置，随意驾驶，测取试验数据。
该试验设计方法避免了因传统试验设计需选择完全相同的汽车和道路条件而产生的费时费资以及代表性差、试验数据不准等问题，既可以控制试验干扰、使试验数据更准确，而且轮胎寿命更接近实际使用条件，同时也可使生产和使用双方的效益提高。
3.3 市场分析试验设计
影响产品市场销售的因素很多，且各因素影响程度各异。通过试销以及对各因素影响程度的分析，可以依轻重缓急对这些因素进行处理，以使该产品快速稳步占据市场。但怎样去分析各种因素对试销产品的综合影响程度，以前并没有一个较好的方法。采用试验设计技术对各影响因素进行试验，可以合理取舍，使产品快速打入并占有市场。
以皮鞋营销试验设计为例[14]，根据定性分析结果，消费者在选择皮鞋时特别关注鞋底、鞋帮和价格，因此选择鞋底、鞋帮和价格为试验因素，对各因素设定水平，确定营销组合方案，采用选择法和打分法进行营销方案的评价，依据调查结果确定各因素重要性顺序，推断最优营销组合方案，制定企业经营发展战略和市场营销策略。该试验与传统实物试验有所区别，无需进行实际销售，而是通过访问消费者的方式搜集试验数据，调查分析方法简单易行，分析结果的可信度高，具有较高的实用性。
3.4 数学试验设计
数学试验指不需要进行实物试验而是通过数学计算获取试验数据的试验，是非实物试验中的一种典型试验。采用试验设计技术可以考察因素与试验指标关系式中各因素的特点、变化规律，进而筛选因素，或者寻求最优组合或极值。
以电磁继电器触点分段速度试验设计为例[15]，继电器的电寿命与电磁继电器触点的分断速度变化有关，而触点的分断速度与衔铁行程、返簧预压力矩、静合压力、触点间隙以及动合超程等调整参数有关。因此有必要研究影响触点分断速度的关键参数，以提高继电器电寿命。以调整参数为因素、触点分断速度为指标进行正交试验设计，根据因素水平表编制试验方案，根据专业知识，用动态数学模型计算触点的分断速度，对计算试验结果进行分析，得到影响触点分段速度的主次因素，在确定关键调整参数的基础上，对关键参数进行优化，获取最佳调整参数。整个试验设计过程中都未进行实物试验，而是通过数学计算的方法获得试验指标，若进行实物试验，难度大、干扰多且时间长。数学试验可以很好地解决传统实物试验存在的实际问题。
3.5 生产计划试验设计
约束理论认为，瓶颈控制着整个系统的运作，瓶颈上的产出率决定了整个系统的产出率，因此最大限度地提升瓶颈资源的生产能力是提高生产系统生产能力和经济效益的关键[16]。现有的瓶颈识别方法大部分都是在生产系统运行一段时间后，通过对生产过程数据的采集、模拟和仿真分析进行瓶颈识别，都属于事后的瓶颈识别方法。
针对现有瓶颈识别方法的不足，提出一种基于正交试验的瓶颈识别方法。该方法利用正交表和多种分派规则构造试验方案，以生产系统的所有机器为因素，以机器采用的调度规则为水平，以生产系统作业目标为试验指标，安排正交试验方案，并进行正交试验，通过各因素的极差计算，确定各因素对指标影响的主次顺序，寻找对生产系统作业目标影响最大的瓶颈机器，并优选出最优调度方案[17]。试验优化设计可以在生产任务执行之前，预先给出瓶颈机器所在，指导生产计划和相关生产准备，提高企业的经济效益。
以案例教学为手段，以设计思路为主体，通过广义试验设计教学方法在《试验设计》课程教学中的实践，扩展了传统试验设计的教学方法和教学内容，突破了传统试验设计实物试验设计方法和应用领域，使试验设计通用性更强、应用范围更广。使不同学科领域的学生可以获得相关领域的试验设计方法，实现了广义试验设计的目的。
4 结束语
广义试验设计可以大大突破实物试验应用领域的限制，使试验设计应用范围扩展到科研、生产、管理和日常生活等技术和非技术领域。广义试验设计在《试验设计》课程教学中的实践，突破了《试验设计》课程的传统实物试验教学方法，将试验设计作为一种数学工具，一种优化思想，不仅拓展到非实物试验领域，更重要的是将其提升到设计科学、管理科学的层面，使试验设计作为通用技术的通用性更强、应用范围更广，可极大地调动学生的学习热情和能动性，产生显著的教学效果。
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防灾减灾教学设计范文3
关键词： 任务引导式教学 程序设计类课程 教学方法
程序设计类课程是高校计算机专业开设的一类主要的专业课程，通常至少开设一门，此类课程多为实践性内容较多。程序设计类课程注重实践动手能力的培养，因此课程的教学和实践环节具有同等重要的地位。本文针对程序设计类课程的特点，提出了在教学过程中应用任务引导的方法，从而在提高学生学习主动性的同时，增强他们的实践动手能力和团队协作精神。
1.任务引导式方法
1.1任务引导式方法的主要内容
所谓任务引导式教学是指在教学过程中，教师布置相关任务，学生依照任务要求逐步完成对教学内容的学习及实践的过程[1，2]。在传统教学方法中，学生处于被动接受知识的状态，对新技术的掌握完全局限于教师讲授的内容，而任务引导式教学方法强调，以教师提供的任务作为引导，学生在完成任务的过程中主动地学习知识，教师在整个教学过程中的作用不再仅限于对知识的讲解，更多的是对学生所学知识正确性的确认及纠正。
任务引导式教学方法主要包括以下几个主要内容：
教师布置学习任务，教师在课前将学习任务通过交流平台（公共电子信箱或E-class等）布置给学生，学生通过分组讨论的方式学习，然后撰写并提交学习报告。
教师以布置的学习任务为主线，以解决任务中的问题为目标，讲授知识点，重点讲解学生讨论后提出质疑的问题。
学生上机完成学习任务中的实践部分，这是针对计算机相关技术课程设计的环节，学生通过实践进一步对所学知识进行巩固，教师在此环节中起到辅助指导的作用。
教师通过学生在完成任务过程中提交的学习报告和上机情况，对学生进行考核。
1.2程序设计类课程中应用任务引导方法的必要性
目前，在程序设计类课程的教学过程中存在一些问题，表现为：
程序设计语言类课程，通常由基本语法入手，层层递进，对于初学者而言不熟悉的术语和关键知识点较多，对没有任何编程经验的学生而言具有一定的难度。
教师采用传统教学模式，填鸭式地讲解，学生处于被动接受的状态，学习过程枯燥无味，严重缺乏学习主动性。
程序设计语言虽然自身语法简单，但涉及内容广泛，教学内容离散性较强，知识点太多，且应用领域广泛，仅靠课上教师讲解，往往事倍功半。
针对以上这些问题，应用任务引导式教学方法，可以使得学生在完成任务的过程中完成学习。在课前的分组讨论中充分地打开视野，了解相关领域知识，通过按照学习任务要求整理学习报告，进一步对这部分知识进行理解，同时将问题带入课堂，带着问题接受教师的讲解；教师依照任务实现的过程讲解知识点，使得知识的离散性问题得以解决，同时学生学习时有备而来，教学过程不再是单方向的活动，增加了教学的互动性可能；在实践环节中，学生通过动手实现任务，了解实践过程中的知识要点，巩固课堂教学内容；教师在任务结束后，对学生的学习过程和结果做出点评并进行考核，及时纠正学生学习中存在的问题。
在任务引导式教学过程中，通过任务的完成，帮助学生掌握各个知识点，培养学生的自学能力和独立分析问题、解决问题的能力。
2.任务引导式教学的实施
本文以C语言为例，讨论如何在程序设计语言课程中实施任务引导式教学方法。在C语言课程教学过程中，通过参考多本教材和大量中英文文献，整理出符合课程教学需要的相关知识点[3]，针对这些知识点设计出相关学习任务，共计九项，任务的概要说明如下：
数据类型、运算符和表达式的计算：给出表达式，设计程序完成计算过程；
顺序程序设计：实现华氏温度与摄氏温度间的转化；
分支结构程序设计：（a）实现三角形形状的判断，（b）求解水仙花数；
循环控制：（a）打印二维图案，（b）求最大公约数和最小公倍数；
数组的应用：（a）检验并打印魔方矩阵，（b）判断字符串是否回文；
函数的使用：（a）设计实现汉诺塔游戏，（b）显示斐波那契数列；
指针的运用：（a）冒泡排序，（b）二维数组元素求和；
结构体、共用体的使用：实现学生多门课程成绩打印输出；
文件的应用：磁盘文件复制。
本文以任务3为例，介绍任务引导教学方法的实施过程。
2.1布置任务
针对了解并掌握分支结构程序设计方法及其用途的教学目标，在课堂教学开展之前，为学生布置相关任务，如下：
了解if语句和switch语句；
了解如何设计条件表达式；
设计一个实现程序可以输入三角形的三条边，判断是否是一个合法三角形；
设计程序分解一个三位整数。
学生通过交流平台接到任务信息后，按预先分组开始学习和讨论。分组学习讨论有以下优点：首先，可以集思广益，新的知识需要从不同的角度去理解和学习，小组交流可以增加知识吸收的数量，提高知识吸收的速度；其次，小组交流可以取长补短，学生作为学习的个体，每个人对这一领域知识的接受能力都是不同的，讨论可以使得学生相互促进；最后，小组讨论还可以培养学生的参与和协作意识。
每组在讨论后，将相关内容整理为学习报告，每组提交一份。小组成员按不同的任务轮流撰写，培养对知识的总结、归纳、表述和整理的能力。
2.2课堂教学
课堂教学围绕任务中的要求展开，分别介绍相关知识点： 了解if语句和switch语句。知识点：if语句的3种形式及对应的语法规则、执行流程，switch语句的语法规则、执行流程。
了解如何设计条件表达式。知识点：6个关系运算符、3个逻辑运算符的基本概念、基本属性、运算规则。
介绍分支结构程序设计的基本过程。知识点：算法分析，确定问题可以利用哪种分支语句实现，以判断三角形形状的问题为例，讲解整个程序设计过程。
在整个教学过程中，对知识点的讲解及资料的组织，都围绕任务中的三部分内容进行，同时允许学生在讲解过程中随时提出问题，因为学生在此之前对相关知识已经有一定程度的了解，所以提出的问题相对比较有代表性；同时，前期的学习过程，让学生对相关内容产生兴趣，使得课堂教学效果事半功倍。
2.3上机实践
依据课程开始之前布置任务的内容，结合上课讲解的知识点，对原有任务进行修改细化，让学生通过实际动手完成任务，对知识点加深理解。细化后的任务概述如下：
2.3.1输入三角形的三边长，判断这个三角形是否是直角三角形。
2.3.1.1算法分析：直角三角形斜边最长，要先找出三边中最长的边，判断最长边的平方是否等于其余两边的平方和，若相等就是直角三角形。
2.3.1.2源程序：
#include
void main（ ）
{
int a，b，c，t；
/* 三边设为a，b，c，t是用于交换的中间变量 */
scanf（"%d，%d，%d"，&a，&b，&c）；
if（a
{/* a中放a，b中较长边 */
t=a； a=b； b=t；
}
if（a
{ /* a中放a，b，c中的最长边 */
t=a； a=c； c=t；
}
if（a*a==b*b+c*c）
printf（"Y"）；
else
printf（"N"）；
}
2.3.1.3在VC++编辑环境下编辑源程序。
2.3.2输入一个三位数，若此数是水仙花数输出“Y”，否则输出“N”，若输入值不是三位数输出“data error”。
2.3.2.1算法提示：水仙花数是一个三位数，组成这个三位数的三个数字的立方和与这个三位数相等。如：153=13+53+33。判断是否是水仙花数需把构成三位数的三个数字分离出来并存入变量。
2.3.2.2源程序：
#include
int main（）
{
int i，j，k，n；
printf（"水仙花数：＼n"）；
for（n=100；n<=999；n++）
{
i=n/100；
j=n/10%10；
k=n%10；
if（n==i*i*i+j*j*j+k*k*k） printf（"%d＼n"，n）；
}
}
细化后的任务以实验手册的形式提供给学生，具体的操作细节在实验手册中都会进行详尽的说明。学生可以在这一环节，将之前所学习的知识点，在实践过程中进一步巩固，并且真正了解技术的应用领域。
2.4学习效果考核
实践环节结束的同时，教师要针对学生的学习情况进行点评和考核。总结学生遇到的问题，进一步讲解强调，同时客观地评价学生的学习效果。
教与学是教学过程中两个重要的有机部分，为激励大学生学习的积极性，最大限度的提高教学质量，程序设计类课程考核方式将平时教学任务的完成与期末实践开发设计考核相结合，真正检验出学生的学习效果。具体实施方法为：
每次任务中的学习报告成绩，记录为该任务分数的50%；
每次任务的实践环节考核成绩，记录为该任务分数的50%；
7次任务考核总分，最终换算为100分，占期末总成绩的40%；
学期期末以课程设计进行考核，记录为期末成绩，满分100分，占期末总成绩的60%。
3.教学效果分析
任务引导式教学方法在程序设计类课程中的实施是逐步展开的，到目前为止，已在本专业的三个年级学生当中开展过实践。该方法在教学过程中，体现出来的优势有如下几个方面：
3.1提高了学生主动学习的能力
本科学习阶段的学生，由于刚刚由接受型为主的高中教育，过渡到大学学习阶段，许多学生的主动性学习能力相对较弱，对未知领域知识的接受，带有很强的畏惧心理。通过为学生提供课前的学习任务，让他们在发散的、宽松的学习氛围中，对知识有初步的了解，为进一步的教学过程打好基础，避免出现因为对教师所讲内容完全没有接触过，而产生的厌学情绪大大提高了学生的学习积极性。
3.2培养了学生团队协作的能力
以小组为单位讨论学习，并总结撰写学习报告，让学生深刻体会到团队合作解决问题的乐趣。布置的任务如果单个人在短时间内完成可能存在很多困难，但是，经过合理分工后，分解后的任务实现的难度大大降低。同时，在团队中，各个成员相互取长补短，“先进带后进”，让许多学生的问题在小组讨论阶段就得以解决。
3.3扩大了学生接受知识的范围
传统的教学方式，由于课时的限制，对细节知识点和实践中的操作细节不能做详细的讲解，造成学生对某些问题存有疑问。任务引导式教学方法，在课堂教学之前就提供给学生学习的空间，使学生在不受教师讲解内容限制的情况下，对相关的知识就有了初步的掌握，再经过教师在授课过程中强调和补充，进而在实践环节就可以完成对更多问题的验证，大大扩宽学生的知识接收范围。
3.4增强了学生的实践动手能力
学生以完成教师布置的课程任务为目标，参与任务中相关内容的设计和最终实现，在实践过程中，掌握了课程知识点的同时，也增强了操作能力。
当然，在教学方法的实施过程中，也发现了一些需要进一步改进的环节，例如课前布置任务进行小组讨论时，由于教师未参与学生讨论，各小组讨论的效果差别较大，要在今后的教学过程中采取一定的控制措施，例如提供基本的讨论目标。
4.结语
任务引导式教学方法在程序设计类课程中的成功实施，为同类课程的教学提供了参考。对于一些应用性较强、领域较新的课程，调动学生的学习主动性是非常必要的，而任务引导式教学通过提供需要学生完全参与的学习任务，使得学生成为整个教学过程的主体，教师的主要作用调整为引导和纠正，同时学生之间的学习互助潜力被充分挖掘出来。教学实践充分证明，学生对这种教学方式非常认可，认为在课程的学习过程中，自身主动思考的能力增强，通过讨论获得的知识比单纯教师讲授的内容更容易理解和记忆，同时小组合作完成任务也锻炼了每个学生表达思想、相互合作的能力，促进了合理学习习惯的养成，在学生中间形成了良好的学习氛围。总之，任务引导式教学方法，充分发挥了学生学习的主动性和创造性，符合以学生为本的现代教育理念。
参考文献：
[1]张晓海.任务驱动法在PLC教学中的实践[J].实验技术与管理，2009，26（11）：131-132.
[2]张萍.任务驱动法在DSP课程教学中的实践[J].计算机教育，2010（16）：93-94.
防灾减灾教学设计范文4
《高中地理课程标准》中明确指出，培养现代公民必备的地理素养是课程标准的主要理念，通过提供公民必备的地理知识增强学生地理生存能力和学习能力。尤其在21世纪，频繁发生的巨灾给社会人类造成的危害使防灾减灾成为重点关注话题。而地理学科的特点使其教学在灾害教育中发挥着巨大作用。本文则主要从各个方面分析灾害教育教学策略，望给予高中地理教师提供教学参考。
【关键词】
高中地理；灾害教育；教学策略
随着人类活动范围的扩大，自然灾害成为威胁人类发展不可避免的因素，灾害教育在这种形势下就显得十分重要。当前国际和国内都很重视灾害教育，运用了多种措施保证灾害教育的有效推进。高中地理教学作为灾害教育的实施主体，研究其教学策略对提高灾害教育教学质量有着重要的现实意义。
一、深度挖掘地理教材知识，合理构建灾害教育体系
近年来，社会各界都极力呼吁加强灾害教育，特别是自新课程改革后，教育部新编的《自然灾害与防治》让学校越来越重视灾害教育，该教材主要分为三个章节，其中第二章讲述中国主要自然灾害时给出了点位图和成灾人口示意图以及中国因灾难死亡牲畜图和中国农作物成灾面积图。而在教材第30页讲解地震灾害中只单独标识了地震在中国某些区域多发图，并没有标识世界地震多发区域图。本文研究认为如果要提升学生生存和能力和学习地理能力，就必须深度挖掘地理教材内容。首先在教材第81页中有关洪水和地震自救、互救方法中将其作为重点内容讲解，但教材只单纯描述了灾害情况，还可增加自然灾后逃生器材如何使用、逃生方法、逃生路线、逃生措施等。其次教师还要对地理教材中隐含的灾害教育内容进行深度挖掘并联系实际情况合理扩充。例如在讲解《地球的圈层结构》时，内容涉及到地震波，此时教师就可以恰当的引入地震灾害使学生思考，设置问题时多偏向“地震是怎么产生的？”、“地震会造成什么危害”、“地震发生前有哪些预兆？”、“地震后应注意哪些事情？”借助问题延伸给学生构建完整的知识体系，促使学生正确认识地震灾害病掌握相应的救助措施，提升学生灾害素养。
二、优化灾害教育教学设计，提高灾害教育实施效果
高中地理教师应科学合理设计灾害教学，提高灾害教育在地理课堂中的实施效果。一般灾害教育教学设计内容包括灾害情感教育、灾害知识教育以及灾害技能教育，其教学设计载体素材要和学生实际生活相接近，从而更好地调动学生学习注意力。例如在学习《地震灾害与防御》一课时，某高中地理教师就设计了以下教学案例；首先课标要求学生掌握世界上地震带分布，在学习此章节内容后能准确口述地震灾害产生机制和发生过程及列举相应的应急措施。教学目标为通过查看地图寻找世界主要地震带分布，了解地震特点和地震灾害监测与防御，从而掌握有效的避震方法。教学过程：通过课堂活动促使学生讲所学地理知识运用到现实生活，训练学生创新思维和开放性思维，梳理正确的灾害观。具体教学方法：采用多媒体方式创设情境并播放一段汶川大地震影像资料，激发学生学习兴趣。之后让学生结合教材制作小实验，用手掰断木头感受断裂时的声音和震动，尝试总结发生地震原因。最后通过观察地震带分布，课堂提问，学生讨论等方式让学生说出这堂课的知识脉络，进一步提高灾害教育实施效果。
三、加强灾害教育综合实践，提高学生应对灾害能力
一般灾害都有突发性，灾害发生以前可能没有预料到，因此预防是防灾减灾的关键。根据国际通行的规则得到，一旦发生灾害就要按照事先制定的灾害预案进入应急状态。灾害应急预案是为了降低突发性意外事件建立的响应机制，主要包括装备、人员、组织、器材等。其内容有：①基本要求；②应急事故预防、应急危险辨识、应急风险评价；③应急控制与指挥；④应急反应机构；⑤疏散与警戒；⑥应急关闭程序等。为提高预案的可操作性，当应急预案出来后要进行相应的演练，加强学生掌握。同时教师可在地球日、消防日、世界水日、交通安全日等节日组织演讲比赛或知识讲座，请亲身经历过灾害的人讲述实际感受或邀请交通、消防部门的专家向学生介绍知识，进一步渗透灾害意识。必要时还可进入当前普遍应用的信息技术，例如某高中就建立了相应的网站宣传防灾知识，其中包括地震、火山爆发等一系列灾害信息和气象信息，便于学生查阅。
四、结语
总之，当前我国已高度重视地理灾害教育，并且在高中地理教学中已形成相应的课程体系和教学规模。但在具体教学中仍缺乏灾害演习实践及系统的灾害教育体系，影响灾害教育的教学质量。因此要求高中地理教师在教学中深度挖掘教材知识，不断优化灾害教育教学设计，加强灾害教育综合实践，从而进一步提高学生应对灾害能力和灾害教育实施效果。
作者：李尊宝 单位：江西省赣州市宁都县第四中学
参考文献：
[1]刘慧婷.基于新课程背景下的高中地理灾害教育现状分析及提升策略研究[D].陕西师范大学,2012.
防灾减灾教学设计范文5
关键词：选修 模块 教学策略
1正确认识选修课模块
1.1树立正确的课程理念
高中地理新课程由必修模块和选修模块组成。必修课程特征表现为基础性和时代性，结构完整、内容新颖。选修课程由七个模块组成，时代感强、涉及领域广，与地理学科前沿以及与人们的生产和生活关系密切，各模块内容平行设置，模块之间既相互独立又相互联系，并且在高中授课过程的先后顺序也不作硬性规定。其目的是使学生能够依据自己的兴趣爱好及发展方向来选择适合自己、想学的地理内容。选修模块的引入使高中地理课程体系由原先的封闭走向开放，选修课程能够在确保了知识结构“基础性”的前提下，把重点放在“选择性”上。因此选修课程的主导价值在于满足学生兴趣爱好、培养发展学生个性，提高学生理念联系实际、学以致用的能力。《高中地理课程标准》也明确指出：选修模块旨在“关注人们生产生活与地理密切相关的领域，突现地理学的学科特点与应用价值，以利于开阔学生的视野，进一步提高学生的科学精神与人文素养。”
1.2正确解读选修课课程标准
课程标准是教学的标尺，也是我们制定教学目标的根本依据。对于高中地理选修模块我们要考虑到它与必修模块的异同，对课标要进行认真地分析、解读。如选修模块“宇宙与地球”是使学生在宏观的层面上了解地球的宇宙环境及地球自身演化的进程和地表基本形态的特点和成因；“自然灾害与防治”是使学生掌握自然灾害的一些基本知识，了解影响我国的主要自然灾害概况，理解自然灾害与环境的关系，树立防灾减灾意识，培养防灾减灾能力；“环境保护”通过关注人们生产生活与地理密切相关的领域，突现地理学的学科特点与应用价值，以利于开阔学生的视野，进一步提高学生的科学精神和人文素养。只有正确解读了选修课课程标准，我们教学才能正常、有效地组织和实施。
1.3课堂教学目标合理化、具体化
课程目标是指学科课程对学生在知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等方面的培养上期望达到的程度。该目标应涵盖知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个维度的要求。我们在备课时务必先分析课程标准对所教授内容的具体要求，根据学生实际情况对课堂教学目标具体化，使之既符合自己的教学经验，又要尊重学生的实际，不能超越学生的年龄特征及认知规律。
1.4教学内容创造性、多元化
高中新课程改革一大特色是原则性的课程标准、多版本的教材，它给教师提供了多元化的选择，同时也给教师带来选择的难度，对教师自身专业素养也提出了更高的要求。教师要在对照课程标准的基础上，大胆取舍，创造地吸收和借鉴其他教材的创意，精心选择易于被学生接受和理解的案例和活动方式，运用新的教学模式，真正做到活化教材，而不仅仅只是教教材。
1.4.1选修模块的教学方法应充分体现学生个性化学习的理念。选修模块是对必修模块的延伸和提高，教学内容更具有选择性，在思维的深度和广度上应比必修课有明显的拓展。
1.4.2选修模块的教学要以人文本，从学生实际出发，把握好与必修课的差异。选修课与必修课相比，更应突出选择性和个性化。要尊重和突出学生的学习个性和学习愿望，重视学生的个性化学习，注意构建学生个性化的学习空间。
1.4.3选修课内容的难度、深度以及拓展的处理要适宜。不同于必修课，选修课的教学要量力而行，要建立在学生已有的认知规律和能力上，对教材内容的取舍要适度。
1.4.4遵循并围绕各选修系列的特点，根据不同性质的选修模块采取不同的教学策略。不同的模块系列，其教学要求、教学方法不尽相同，应当有所区别、有所体现。
2选择合适的模块教学模式，提高学生的参与度
2.1运用合作、探究式教学----突出选修课特征
教学过程的本质主要取决于它要达成什么目标、完成什么任务、解决什么问题。地理课堂教学能否达到预期的目标和结果，关键取决于教师的教和学生的学。选修模块与必修模块的设置旨趣、任务功能是有区别的，这就要求在选修模块的教学中，力求突出其特征，在教学方式和学习方式上有所突破，要还课堂于学生，要让学生能够动起来。
在这其中，教师观点的转变很重要。在新课改的形势下，教师要勇于重新定位自己的角色，不能只满足于做一个地理知识技能的传播者、讲解者，要真正成为学生学习地理的研究者、设计者、指导者和合作者。通过合作探究式学习，学生可以通过多样、灵活的方式来获得知识，从而多角度、深入地理解知识，建立知识点间的内在联系，才能融会贯通、自如地运用所学知识解决实际问题。教师在引导过程中可以重点关注学生思考问题的深度和广度，使学生地理学习的过程能真正成为积极主动探索未知领域的过程。
2.2运用学案教学----体现选修课特征
“学案导学”教学法是当前采用的一种新型的教学模式，构建了师生“互动—探究”的良好课堂氛围，确保了学生在学习过程中的主体地位的落实，从而最大限度地提升了学生的学习效果。
这种教学模式改变过去老师单纯地讲，学生被动地听“满堂灌”的教学模式，充分体现了教师的主导地位和学生的主体地位，二者相辅相成，发挥课堂教学最大效益。这种教学模式满足了高中学生思维发展的需要、自我意识发展需要，对学生的自我发展、自我价值的体现也有十分积极的作用。
2.3运用案例教学----升华选修课特征
目前，地理新课程改革的一个重要趋势是培养学生主动学习、合作学习能力。基于此目标，案例教学应运而生。在现代教育理念指导下，案例教学是案例分析为载体，以学生观察、分析、研究、思考、合作为基本活动，突出学生的能力培养，着眼于发展学生的创造能力及解决实际问题的能力。
选修课要以精选案例为核心，依据案例信息，取材点要能将地理知识点和社会生活紧密联系，围绕问题核心进行设计和组织。设计的问题要符合选修教学目标的总体要求，具有梯度设置且前后关联；设计的问题必须是学生在经过短时间思考、讨论、研究能够解决的问题。
3 体现选修模块课程的实效性
3.1课堂测试环节
这是学案导学的最后一个环节。练习的设计应紧扣本节课的教学内容和能力培养目标及学生的认知水平进行。在练习问题设计时，应注意多设疑，使学生由未知到有知、由浅入深、由表入里、由此及彼地掌握知识，增强学习能力。练习题设置尽量安排学生当堂完成，让学生消化、巩固知识的同时，其实为我们教师提供了第一手、最直接的反馈，对于学生在习题中反映出的问题可以及时发现，第一时间给予指正。讲评时不同题型详略得当，不能平均用时，应侧重于学生的答疑解惑上，达到课堂效率的最大化。不仅如此教师还可课上或课后及时调整教学目标、教学进度、教学方法，做到有的放矢。
3.2建立新的评价观
地理学习评价又被称为地理学习评定，其主要作用在于促进学生发展、反馈改进教学、从而激励学生实现自我发展、发挥自主学习的自动性等。而现行的评价机制还是过分强调甄别与选拔，忽视促进学生发展的功能；评价指标比较单一，过多地关注学业成绩结果，而忽视学生学习过程的掌控和考察。这样评价的结果不仅不能全面而真实地反映学生的认知水平能力，而且这种一考定终身的评价机制也会给学生带来巨大的压力，制约学生的成长。
在高中地理选修模块教学时，我们发现目前选修课程的焦点、难点，就是关于选修模块的考试评价问题。在传统的纸笔测试的方式已不能满足课新课改需要的情形下，地理选修课对学生的评价中，我们更应针对学生不同的心理特征、学习形式和学习特点差异，大胆建立新的评价机制，实现评价方式的多元化。新课程要求“发挥教育的评价功能，促进学生在原有水平上的发展”。这就要求我们在选修模块对学生评价的过程中，要将过程性评价、目标性评价和终结性评价有效结合起来，不仅有利于教学全过程和结果得到有效监控，而且有利于学生个性化学习得到充分展现，有利于学生自主学习能力的有效提高。
参考文献：
1、《高中地理新课程创新教学设计》（东北师范大学出版社）
2、《地理新课程教学论》（高等教育出版社）
防灾减灾教学设计范文6
关键词：气候变化 科普教育 素质教育 途径
中图分类号：G244
文献标识码：A
文章编号：1007-3973（2012）006-001-02
气候变化是一个长期性的全球问题，对青少年的影响最大，青少年有理由关心这个问题，并为之付出努力。政府间气候变化专门委员会（IPCC）第三次评估报告指出，近50年的全球气候变暖主要是由人类活动大量排放的二氧化碳、甲烷、氧化亚氮等温室气体的增温效应造成的。在全球变暖的大背景下，近百年来，中国年平均气温升高了0.5～0.8℃，近50年变暖尤其明显，中国沿海海平面年平均上升速率为2.5毫米，山地冰川快速退缩，并有加速趋势。2008年一份在中国七所高校的1500多名学生中开展的调查报告指出，中国大学生对当前环境和气候变化问题有高度的关注，愿意为节能减排身体力行。2007年国家了《节能减排全民行动实施方案》，包括家庭社区行动、青少年行动、企业行动、学校行动、军营行动、政府机构行动、科技行动、科普行动、媒体行动等九个专项行动。其中青少年行动和学校行动主要内容是积极开展以节能减排为内容的学校主题教育和社会实践活动，培养学生树立节能环保意识。因此，加强青少年应对气候变化科普教育显得十分必要和迫切。
如何加强青少年应对气候变化科普教育？笔者认为，要从三个方面下工夫。
1 加大气候课堂教育项目的推广力度
学科课程渗透是实施应对气候变化教育的主要渠道。
(1)结合学科教学特点，依据课程标准的有关要求，充分挖掘现行教材中有利于气候变化的渗透点，开展气候变化教育。目前全国不少中学都以地理、生物、化学、社会课程教学为主，同时在各学科教学中渗透环境教育和节约教育。一些地方，防灾减灾和应对气候变化知识纳入中小学校有关课程和课外教育内容，已经成为社会各界的共识。
(2)积极参与国际气候变化课堂教育项目在我国的实践。2010年11月17日至19日，英国大使馆文化教育处举办了“中英国际气候课堂教育论坛”。本次论坛主要围绕“青少年与气候变化”、“如何在学校成功开展气候课堂项目”、“气候变化教育教学方法”、“本土资源的开发”、“利用社会资源加强学校的气候变化教育”等五个议题开展专家讲座、经验分享及分组讨论，并对当地两所学校进行考察。专家详细介绍了气候课堂项目及其实施细则，阐述了气候课堂项目的重要性、必要性及可行性。北京、天津、重庆等地的三位老师在实践层面，从课内资源、课外资源以及网络资源三个方面详细介绍了学校开展气侯变化教育的情况，用真实的案例阐述了学生社会实践中所做的工作，介绍了学生在推进气候课堂中遇到的实际困难和解决办法。论坛最后签署并宣读了《气候课堂中国宣言》。
如何积极参与气候课堂项目，真正把气候变化教育落到实处？1)积极与全国气候课堂项目中心联系，成立组织，制定计划，建立资源库，为教师提供气候课堂的素材、方案。并积极开发本土资源。2)在各级中小学校本课程上、社会实践、研究性学习上打开思路，进行落实，积极参与国际交流，与友好学校联系，交流经验。加强校际交流，积极推广并培养示范校、重点校。3)结合教学工作，进行气候变化访谈，尽可能利用课余时间、假期进行教学设计、活动设计。4)成立学校气候变化协会，以起始年段为主要成员，开展社区活动，向学校、社区提供建设性意见、建议。
(3)积极配合气象部门开展应对气候变化科普知识进校园活动。科协、教育局编印《应对气候变化》普及读本，将该读本纳入中小学素质教育的必修课程，介绍有关应对气候变化各方面基础知识，作为中小学生人文素质教育的重要内容。在全国、全省范围内各中小学的课外读物中，必须有相当部分指定书目是关于应对气候变化科普类读物。应对气候变化也具有丰富的国情教育内容，应由科技局、科协、教育局牵头，会同有关宣传主管部门和气象部门，开展协调规划和安排，整合有关信息资源，将应对气候变化知识转化为教师、学生和普通大众容易获得和应用的形式，达到普及和宣传的目的。在小学、初中、高中阶段的自然、地理和生物课教学中加重应对气候变化科普知识教育；编制应对气候变化教育系列丛书作为小学、初中、高中阶段的课外必读物；在各大院校普遍设立应对气候变化学科的选修课，加大对大学生应对气候变化科普知识教育的力度。
2 充分发挥科普基地的独特作用
科技场馆在科普教育中有自己独特的作用，它的教育对象主要是青少年。我们要充分发挥科技馆在应对气候变化科普教育的作用。目前，我国有300多座科技馆，据了解，大多数科技馆在展示内容方面应对气候变化科普教育展项设置不多，缺少这方面科普知识的教育。为此，笔者建议在科技馆的展示内容方面要增加应对气候变化科普教育的展项内容，吸引更多的青少年和公众到科技馆接受应对气候变化科普知识的教育。
探索整合社会资源兴办专业化的科普基地。如充分开发利用气象科普资源和基础设施，提高科普基地的科普服务能力及全民的防灾减灾意识，更好地发挥在科普宣传教育方面的示范作用。规范科普基地建设的管理，每年年初制定计划，明确工作任务，主动接受科普基地主管部门的工作指导，参加科普工作的经验研讨会和培训等活动。落实开展的项目经费和人员，争取纳入本单位的年度工作任务管理。《中华人民共和国科普法》明确规定了气象等部门开展科普工作，《全国气象科普基地标准》及《全国气象科普基地管理办法》为应对气候变化科普基地建设规划提供了政策依据。要将科普基地建设纳入第十二个五年国民经济发展规划，加强科普基地建设经费维持经费投入，实现科普基地建设健康发展。
3 加大青少年应对气候变化科普教育体验活动组织参与力度
要使中小学的科学教育真正体现出“主渠道”的作用，除了制定科学的课程标准外，还要求教育主管部门、校长和教师要具备大教育、大科普的观念，要充分认识到中小学科学教育不仅局限于学校内，而是学校、社区和家庭共同参与，消除障碍和隔阂，从不同角度、不同层面定位，注意相互衔接，形成完善的中小学科学教育的社会体系，也即是科普的社会体系。这对于从多元化的途径培养青少年的科技素质，最终实现人才培养的科学性和整体性，具有非常重要的意义。
(1)提供青少年体验模式。在这方面，美国科学教师鼓励学生进行研究全球变化等科学实验的一些做法给了我们启示。在向中小学传播过程中，通过课程讲授、校外辅导、参观实验等方法可以传播气候变化科普知识。传统的讲授式也被小组讨论、角色扮演、个案研究、实验、野外考察、参观博物馆 (科技馆)等方式所取代。也就是说青少年应对气候变化不仅体现在科普知识的学习与宣传，更体现在积极参与宣传环保理念，践行低碳生活方式，使青少年受到影响，在未来从事与环保有关的工作，让应对气候变化的理念和行动落实到更广泛、更深入的层面。
(2)探索青少年应对气候变化科技俱乐部和创新竞赛等系列活动，抓好青少年科技活动站活动。共同构建一个青少年科普的社会体系，从而能够提供多元化的科普途径和学习机会，以满足不同类型对象的科普需求，促进青少年科学素质和创造能力的提高。
