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现代科学技术的成就范文1
Abstract: Modern switching technology has comprehensive and vertiginous characteristics. These properties increase the difficulty of introduction when the teacher teaches knowledge. To improve the quality of teaching and learning,the exploratory study is deployed with the practical teaching experience from the following four points,to design teaching contents,to use various teaching methods,to be flexible for exam,and to add experiment and practice. Then,the relevant views are given.
关键词: 现代交换技术;教学改革;教学质量
Key words: modern switching technology;education reform;quality of teaching
中图分类号:TN91文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)05-0177-02
0引言
对电信行业而言,交换是一个非常重要的概念。从传统的步进制交换机,到纵横制交换机,直至程控交换机和异步传输模式(ATM)交换机都离不开交换的概念。[1]无论是从事通信技术的工作人员还是通信专业的学生,都迫切需要掌握和了解通信系统的交换技术及发展情况。[2]
现代交换技术课程是通信和信息工程类专业的一门十分重要的专业必修课。随着3G时代的到来,本课程正处于不断发展和更新的过程中。如何在课程的讲授过程中,在原有基本理论和内容的基础上,有机的结合新技术,提高学生的求知欲,改善教学质量,成为教师传授本门功课的关键。论文针对上述问题,以提高现代交换技术课程教学质量为出发点,辅助在现代交换技术课程的多轮次授课经验,展开探索性研究。
1把握知识结构,设计教学内容
知识结构的掌握远比知识的掌握更加重要。作为一名授业者更应具有对知识结构掌握的能力。所谓知识的结构,应具有两个基本含义:一指构成教材的基本内容;二指这些内容是按照怎样方式连接起来的,即知识之间的内在联系[3]。因此授业者在设计教学内容时,不但要将关键的知识内容、基本概念和原理进行传授,同时要将这些知识点之间的关系阐述清楚,防止教课过程中的“填鸭”现象出现,应该帮助学生知其“然”和“所以然”。
因此,结合现代交换技术课程的实际情况,可以发现本课程主要以电路交换、数据窄带交换、数据宽带交换、软交换和光交换的技术发展为线索,重点教授程控交换技术、宽带交换技术和软交换技术[1]。在讲授每个章节的起始和收尾部分,最重要的工作之一是讲析清楚与前后章节的关系,即如何承接之前学过的内容,如何启发下面的内容。如以文献[1]的教课书为例:第一章节的最后部分介绍了多种交换技术,其中最经典和基础的是电路交换,因此第二个章节将介绍电路交换,由于电路交换具有长久占用电路、效率低的特点,因此引入电子式交换,讲述第三章节的程控交换技术,每个章节依次类推。
2多种教学方式,“粉笔+CIA”
“粉笔”的教学方式是最传统的教学手段,通过老师边讲边写的教学过程,让学生跟随老师的思路一起思考,并且进行思想的交互,老师可以容易的掌握课堂反映,随时发现问题,及时进行提问。这是一种言传身教式的教学模式。所谓CIA(Computer Aided Instruction,简写CAI)的教学方式,是指利用计算机作为信息传播和处理媒介,辅助教师完成教学和训练任务。[4]CIA可以利用形象生动的画面展示抽象的理论,也可以直接播放相关的程控交换视频,做到课程与实际应用之间的联系,提高学生的学习兴趣。
因为现代交换技术不是一门简单的数理公式堆砌或者理论介绍的课程,需要多种教学方式相结合进行授课。讲到T和S接线器时,不能因为画图的繁琐一味采用CIA的方式。因为学生由于没有充分的时间进行思考,也没有实际动手绘制,对接线器在不同工作方式(输入方式和输出方式)下的SM和CM存储器的容量和内容的掌握并不深刻,这一问题在学习T-S多级交换网络时,会更为突出的表现出来。教师可以在讲述单一T和S接线器时,利用粉笔让学生跟随教师一齐手绘接线器的工作情况,并适时改变工作方式,询问学生“如果改成另一种控制方式,接线器的工作情况是什么样呢?”,整个授课过程促使学生既动手又动脑,以加深学生对知识的掌握程度。在随后讲到多级T-S交换网络时,有了前面对T和S的扎实基础,可通过CIA的方式讲解多级接线。总之,应根据课程内容的不同,做到两种教学方式互为补充。
3灵活的考核方式,注重课堂训练
对课程的考核不仅仅是教师评定学生对知识掌握程度的尺码,同样是学生促使自己去积极主动梳理知识的过程。但考核方式不仅仅是一份期末试卷,可以体现在方方面面,如通过布置小论文,刺激学生带着问题去查找、整理和分析资料[3]。例如,教师可以布置电路交换技术与ATM交换技术的对比分析[5]为题的大作业,学生通过提交论文,实现将收集的资料加以消化,并对增加个人观点的论文给予高分鼓励;也可以结合C语言或Matlab等仿真工具,布置T-S-T或S-T-S网络的实现等设计类题目。使整个考核过程隐藏在学习的各个环节,平时成绩结合期末成绩打分的方式,也可以避免试卷的偏颇和学生考场发挥所导致的成绩缺乏全面性和客观性的问题。
另一方面,也可以通过随堂训练的方式,将之前所讲授的知识贯穿起来进行命题。教师可以在讲授传统的T-S-T型交换网络后,启发学生自己做一道S-T-S型的交换网络。不但达到了课堂练习加深印象的作用,还实现了学生的自我学习的过程。因为T-S-T交换网络之后将要讲到的知识点就是S-T-S交换网络。
4实验和社会实践并举
现代交换技术是一门与现实生活密切相关的课程,除加强理论的教学外,应强调实验与实践的相互结合。在硬件实验环节上,利用某大学开发的数字程控交换试验箱,增设包括信令信号的产生,DTMF的接收检测等在内的2-3个实验。在软件实验环节上,可利用现有的通信系统类仿真软件,如Altera公司的MaxplusII EDA软件,或者直接利用常用工具软件Matlab等,进行仿真实验。软件类实验也可延伸至课程设计,甚至是毕业设计的过程中。
有关于现代交换技术的社会实践环节,尚未成为本门课程设置的必修环节。但对于学生对本门课程的应用性了解,却起着至关重要的作用。有条件的学校和教师,除在课堂授课外,更可以采取将工程师请进来,将学生领出去的方式,增加社会实践的环节。从而,可以有效防止学生走上工作岗位后,出现“明白理论,难动手”的尴尬局面。这同样也是本课程教学的重大改革。
5结语
现代交换技术是一门综合通信、电子、网络等多门学科的专业课程,在教学过程中需要教师根据时代的进步和授课的经验,不断改进、变化教学过程。本文以提高教学质量,提高学生的主观能动性为目的,从教学的内容、教学的方式、考核的方式和实验实践四个方面进行探索性研究,并且提出了自己的教学改革的观点。教与学本身就是一个互动的过程,学生形如“流水的兵”,技术也在日新月异,现代交换技术的教育教学工作,需要教师们不断的钻研探索,才能促进本门功课,乃至于相关教学的积极开展。
参考文献:
[1]茅正冲,姚军.现代交换技术[M].北京:北京大学出版社,2007.
[2]穆维新,靳婷.现代通信交换技术[M].北京:人民邮电出版社,2005.
[3]刘云,铁风莲.《程控交换原理》课程的教学实践探索[J].科技资讯,2008,(2):125-126.
[4]蒋晓改,袁军伟.计算机辅助教学存在的问题及改进措施[J]. 2009,(12):106-108.
现代科学技术的成就范文2
关键词：现代学徒制；理实一体化
机电检测技术我院示范性的院校建设正在不断的推进与深入，学校进行深层次的校企合作建设，对原有的工学结合课程体系进行深化改革，使我院的教学工作在专业建设和课程建设上取得了显著的成绩。在课程建设方面，突出核心专业课的建设，强化重点专业基础课，体现夯实知识基础，突出职业能力培养的教学改革思路。本文以学院重点专业基础课《机电检测技术》课程为例，进行基于现代学徒制的理实一体化教学模式的实践探索。
1.基于现代学徒制的理实一体化
1.1现代学徒制和理实一体化的的概念
现代学徒制是在传统学徒制基础上的创造发展，其本质是将理论和实践向结合，以校企合作为基础，以学生（学徒）的培养为核心，以课程为纽带，以学校、企业的深度合作和教师、师傅的联合传授为支撑的人才培养模式。
理实一体化是打破理论课、实验课和实训课的界限，将课程的理论教学、实践教学、生产、技术服务融于一体，教学环节相对集中，由同一教师主讲，教学场所直接安排在实验实训场所，由教师和学生共同完成某个教学任务的方式和手段的总称。
1.2两者的结合
依据现代学徒制的特征和技术应用型人才的培养要求，需重构专业课程体系。理实一体化的教学模式使得基于现代学徒制的课程体系实施具有可操作性，可形素养、专业知识与职业技能相互融合的人才培养体系。基于现代学徒制的理实一体化模式采用项目载体，将职业岗位的工作任务和实际生产技术的基本要素深度融合，实现学生的课程学习与企业实际生产工作有效融合，紧密联企业和学校，实现培养高技能人才的目标。
2.课程改革思路
根据近几年学院机电类专业毕业生的反馈信息，结合实际分析得出，对于高职学生来说，学习《机电检测技术》目的是学会选用、使用传感器，做到会安装、会调试与排故。因此，《机电检测技术》课程所需具备的职业技能是：学会使用、根据与测量环境相关的参数，合理地选择传感器，做到会安装、会调试、能排故，完成各种检测、控制等生产任务。
2.1教学设计
项目教学法以工程项目为教学主线，通过设计不同的项目将理论知识点和技能训练相融合。其项目设计要考虑本学院的实际情况如实验场地、实验设施、学生素质、合作企业等因素，不能光是考虑实践环节而忽略了理论学环节，不能光考虑就业岗位而忽略了职业生涯的可持续发展。所以各个项目按照知识点与技能要求循序渐进编排互有侧重，使学生在实践中既实现理论知识储备又能突出技能的提高，培养创新能力和独立分析问题、解决问题的能力。
项目教学法中每一个工程项目必须来源于企业，但不是照搬，学院要自己消化确定典型的检测任务。针对不同的典型检测任务，以掌握技能为主线，相关知识为支撑，合理地选择理论教学的内容。
项目的实践环节中分两部分，一部分为与理论知识相呼应的实训任务，一部分为企业实际生产任务。这样设置的原由主要是充分利用学院的原有实训资源，同时在推行学徒制时又能考虑到企业的实际生产情况。下面以一实例进行说明：如图1，任务环节由本校老师完成，学徒环节由企业老师完成。
2.2教学实施
2.2.1教学手段
多媒体与实训相结合，利用网络资源给学生最直观的展示，使课堂更加生动，便于学生思考和理解。
采用班组模式，每一组以各方面考核优秀的学生担任组长，负责全组的任务监督与指导，协助老师的任务分配工作。
2.2.2教学考核
“以过程考核为基础、以能力考核为重点、多种考核方式结合”的原则，考核应体现在学习能力、独立思考能力、解决问题能力及创新思维能力等方面，采用学生自评、组评和教师评价三种形式。
3.实施保障
实训室的建设：在学院现有实训设备进行合理资源统计，根据班组情况采购一批新设备，进行实训设备的合理配置。
师资队伍的建设：加强学院专职教师的企业实践力度，企业的兼职老师要加强现代学徒制的理念和教育教学方法的培训。通过制度的约束和激励保障师资队伍的整体水平。
最后新型的教学方法需要资源的大力投入，需要学院领导的大力支持。通过不断的实践完善其不足之处，为其它类似课程探索出一条可行之路。
参考文献：
[1]刘启东，高洪波. 基于现代学徒制理念的高职教育实践与思考――以南通地区高职院校为例[J]. 南通职业大学学报，2016，01：17-20.
[2]黄鹏. “自动检测课程理实一体化”教学改革[J]. 科技信息，2011，27：258.
现代科学技术的成就范文3
关键词：新型人才培养；现代交换技术；教学改革；教学模式
【中图分类号】G640
随着我校新型人才培养方案和课程标准的实施，针对信息通信工程合训学员的培养目标和定位，如何对主干课程《现代交换技术》的教学内容、教学模式和教学方法进行改革，如何从创新指挥军官人才培养模式的角度，切实提高合训学员的工程素养，实现合训学员知识、能力和素质的全面提升，是摆在课程教学组面前的重要课题。本文结合课程组多年来承担通信网与交换类课程教学任务的体会，对《现代交换技术》课程的建设思路和教学模式改革进行研究和探讨。
一、课程的定位与特点
"交换"是通信网的核心，"现代交换技术"是构建下一代网络和栅格化信息网的关键技术。本课程是我校传统优势学科信息与通信工程专业的经典必修课程，内涵丰富、应用广泛，理论与实践结合紧密，是构建学员通信专业背景的主干课程，在课程体系中起着承上启下的重要作用。本课程是揭示了通信网组网原理和信息传递控制过程的技术基础，融通信、电子、计算机和网络等相关知识于一体，概念抽象、逻辑性强，理论与实际结合紧密，系统性和实用性强。由于40学时的限制，在教学过程中必须做到点面结合、重点突出，既要有充足的授课信息量，又要引导学员耐心细致地研读典型范例和主要技术细节。此外，还要积极拓展知识面的宽度和关联度，适当增加学科前沿内容，引导学员主动关注当前网络技术的发展和应用情况。在课堂教学过程中充分运用多媒体、信息资源和网络平台等现代教学手段，提高课堂效率和授课效果。
二、以往课程教学中存在的问题
（一）教学模式单一，教学方法单调
学生是学习的主体，而以往的教学过于重视教员对教学活动的主导作用，经常采用偏重于叙述性为主的课堂讲授教学模式，忽视了学生在学习后的主动性、积极性。这种"灌输式"的教学方法让学生感到概念空洞、原理抽象、算法复杂、难以理解、记忆和形成知识体系，甚至产生厌学心理，影响了教学效果。事实上，网络的强大功能和广泛应用已经使学员产生了浓厚的兴趣，因此教员的挑战在于如何改变以往"填鸭式"的教学方式，采用多样化的教学方法，进一步激发并正确引导学员的学习热情。
（二）课程内容陈旧，知识结构缺乏主线
近年来，通信网交换技术发生了深刻而复杂变化，新技术、新概念层出不穷，新系统、新体系不断涌现，面对技术发展带来的海量知识和军事教育转型的教学需求，以往教学内容的选取已显陈旧，重点也不突出，难以达到新型军事人才培养的要求。这种内容的陈旧不但体现在知识点上，更多的体现在知识体系的构建上。对具有一百多年历史的通信网交换技术，如果只对现有的各种交换技术进行罗列式陈述，不对通信网发展演进的规律进行揭示，不对各种交换技术之间的共性与个性进行总结分析，不对各种技术的产生背景、最佳应用场合，以及技术间的关联性进行阐述，则很难帮助学员从全程全网的角度对信息交换过程乃至通信网有一个完整而深刻的理解。
（三）课程衔接不畅，教学重点不突出
目前，我校信息与通信工程学历教育合训专业先后开设了《计算机网络》和《现代交换技术》课程。在以往的课程标准和教学中，没有很好地理顺这两门课程的衔接关系，虽然两门课程均有各自的侧重点，也都各成体系，但在课程内容设置上存在很多重叠部分，具有一定的局限性。《现代交换技术》课程着重描述电路交换、分组交换、ATM交换、IP交换技术等网络交换技术，但在协议体系结构、广域网等章节和知识点与《计算机网络》课程有重叠。由于通信网发展的历史原因，传统电信网采用的交换技术和计算机网络采用的路由技术相互割裂。这种割裂现实也反映在课程教学上，先修课程的教学设计和教学内容没有充分考虑后续课程的需要，而后续课程缺乏与先修课程相关知识的呼应和联系，这使得学员对相关概念的理解出现困难，无法构建完整的知识体系。
三、课程改革与实践探索
（一）课程改革的总体设计
在教学内容方面，课程根据交换技术的产生和发展历程，以军事和民用通信网为应用背景，以信令和协议为纽带，以信息传递控制过程为主线，揭示各类交换技术的基本概念和基本原理；同时，注重把握基本概念的理解和重要概念间的联系，以建立交换系统和交换式通信网的整体概念；通过典型的范例分析，加深理解交换与传输、交换与路由、交换与网络的关系；注重培养全程全网的思维意识和从组网角度组织运用通信系统的能力。通过对各类交换技术的理解和对比分析，使学员对通信网的认识由点、线、面的平面视图，进一步升华到分层的立体视图。同时，注重充实具有军事特色的教学内容，利用交换技术理论和方法分析和探讨军事通信网的控制和应用问题。
在教学方法手段方面，采用多媒体和板书相结合的形式，全方位、多角度地阐述教学内容，揭示和还原知识的产生过程。如利用多媒体动画、仿真实验系统，介绍交换和协议的工作原理，呼叫控制的工作过程，使其更为形象、直观，以提高学员的学习兴趣和求知欲。强化教员与学员的互动互学，深入开展问题引导式、启发式、讨论式、案例式等多种教学方法，进一步强化"五个结合"，即理论教学与实践教学相结合、课堂教学与辅导答疑相结合、传统教学手段与信息化教学手段相结合、共性教学与个性教学相结合、正面教学与反面教学相结合。积极搭建实践训练平台，鼓励学员开展创新课题研究，增强自主学习兴趣；利用校园网实现教学资源的共享、及时解答学员在学习过程中遇到的各种问题，了解学员的学习状态，建立不受时空限制的课外教学互动。
在课程考核评价方面建立综合考核评价体系，重视教学过程各环节，特别是讨论交流环节中的表现。课程的最终评价成绩包括闭卷考试成绩、小论文成绩、平时成绩三个部分。因此，教员在整个教学过程中必须重视观察记录学生的表现，包括记录课堂听课情况、发言提问表现、作业完成情况、撰写报告论文、参加创新实践等方面的情况。
（二）教学模式的探索
1.激发学员学习兴趣，调动学员自主学习的积极性
兴趣是最好的老师，当学员不再只为考试而死记硬背，而是带着浓厚的兴趣去学习时，自然就有了学习的动力和自主学习的主动性，从而达到事半功倍的效果。在多年的教学实践中，我们体会到第一次课是十分重要的，通过对本课程的简介引导学员将专业课程与岗位任职联系起来，将理论知识与实际应用结合起来，可以激发学员的学习兴趣和求知欲。例如，结合学员对通信和网络的初步认识和日常应用体会，以问题引导的方式提出"什么是交换？为什么要在通信网中要引入交换？交换技术在实际网络中有哪些应用和发展？"引起学员的强烈关注，然后结合交换技术的发展和在军事以及民用通信网的广泛应用，介绍交换的基本概念和交换技术的产生、发展历程，从而完成相关知识的讲授，同时使学员清楚地认识到所学内容的应用价值和课程的重要性，树立学好该课程的坚定信念，同时也激发了学员的学习兴趣。
2.把握课程内容，注重基础理论
教学内容是衡量人才培养质量高低的关键因素，正确把握教学内容是提高教学质量、保证教学效率的前提。正确把握课程的教学内容，必须紧跟通信网与交换技术的发展动态，了解学科技术发展前沿，处理好教材与教学内容、教学内容与课程标准之间的关系；对教材内容进行适当的增减，把当前的新技术、新知识和交换领域的热点研究课题和研究方向及时充实到教学中；同时加强教学内容与工程实际、理论教学与实践教学之间的联系，使学员更好地掌握交换技术原理和知识主线。
现代交换技术包括电路交换、分组交换、ATM交换、IP交换等多种技术，虽然它们的原理和技术特点各不相同，看似各成体系、不易掌握，然而了解和掌握了它们各自的产生背景和基本原理、抓住其交换的本质所在，就容易理解和掌握这些内容。因此，教学中我们把重点放在交换技术的基本原理、基本概念的理解上，然后通过对各种技术的对比分析，总结各种交换技术的特点，理解交换技术发展的技术推动力，了解交换技术的发展动态，突出重点，注重主、次，着力把课程标准要求的重点和难点内容讲清讲透。
3.丰富教学方法，提高教学质量
在教学实践中，教员围绕着技术背景、知识点及联系、知识拓展及应用等三个层面展开。简言之，首先引入技术产生的背景来启发新知，继而深化所学相关的知识点，最后了解在实际中的应用，并将应用中的问题和成果作为新知，并为下一环节的教学进行铺垫。显然，这个教学方法遵循了教育认知和实践探索的自然规律，且层层深入，循序渐进，适合学员对多种交换技术的学习。
对于每种交换技术的教学，首先采用"问题引导式"的导课方法，教员根据教学内容的背景和目标，站在学员的角度提出问题。问题主要来源于三方面，一是以旧带新引入，立足于已学知识，从课堂提问或知识回顾中发现新问题；二是从提供给学员的大量课外学习资料作为课堂内容的铺垫和延伸；三是从课堂教学未涵盖或粗略了解的内容中，提出新问题，成为学习的新目标。
在课程的讲授阶段，可根据实际情况采用丰富多彩的教学手段，比如，对于要求课前预习的教学内容部分，采用"问题引导式"法，以设问方式贯穿课堂始终。对于问题的提出教员应注意技巧，哪些问题由学生自愿回答，哪些问题点名回答，哪些问题集体回答，预先要做好精心设计，才能有效地检查学员的预习情况，使整个课堂气氛即紧张，又愉快，充满了互动性。学员在同教员的对话中学到了知识，运用了知识，并锻炼了自己。对于叙述性较强的理论教学内容，为避免平铺直叙，可采用先"问题引导"，开门见山提出要讲解的几个问题，指出听课的思路，讲解过程中，采用"启发式"教学方法进行互动。
在拓展提高阶段，主要以"讨论式"教学方法为主，教员在总结了相关技术的特点及应用后，有意识地组织课堂讨论与交流，拓宽每一次课的知识面，通过适当的提问和提示，建立新旧知识之间联系，使学员在教员的引导下积极思考，使讨论朝有利于解决问题的方向发展，一步步加深学生对所学内容的理解，不断诱导学员自已去发现规律、解决问题、升华认识。整个教学过程中，要把发挥学生的主体作用贯穿于始终，使学员真正成为学习的主体。
4.加强理论与实际结合，提高教学效果
在课堂教学中，将书本知识与实际通信网密切联系起来，引导学员从生活实际中感受交换技术发展对社会信息化建设的重要作用。教学中注意引导学员运用课程理论知识来解释实际生活中出现的问题，例如，在讲述到电路交换接续过程时，交换机检测到用户摘机要向用户发送拨号音，此时学员对拨号音的理解并不深刻，接着提问"固定电话拨打不通，是否一定是电话机坏了，应该如何处理？"，此时学员会积极思考，他们会关注到原来每次拨打电话是在收到拨号音后才能拨号，这时对拨号音的作用理解更深刻，对呼叫处理过程也更清楚。另一方面，教学中引导学员从生活实践中发现问题，启发他们对此问题做深入分析，从而引出新的教学内容，例如，提出案例，在打电话时有时会听到自己的声音，你有没有这种经历？它会影响你的通话过程吗？产生这个现象的原因是什么？通过分析此案例引出对模拟用户接口电路的介绍，打电话时听到自己的声音正是通信中的回波现象，而解决这个问题的措施是回波抵消器。这样学员不仅认识了模拟用户接口电路的功能，也知道如何运用交换理论去解释生活现象，学习热情也有了极大提高。《现代交换技术》课程是一门实践性很强的专业课，教学中要特别注意引导学员理论联系实际，从中培养他们发现问题、分析问题、解决问题的能力，实现我们的培养目标。
四、结束语
在近3年的教学实践中，我们依据《现代交换技术》课程改革的总体思路，重点对课程的教学模式和教学方法的改革进行了探索，并取得了较好的成效。具体做法主要是从激发学员兴趣、把握课程内容、丰富教学方法、加强理论与实际结合等几个方面进行改革，使教学过程从"知识传授"为主向"知识获取"为主转变，使教员角色从教学的"主演者"向激发学员探索创新的"主导者"转变。同时，创造有利于学员自主学习的氛围和条件，使学员学习从被动式学习向主动学习转变；从单一课堂教学向课内、外多渠道教学转变，从而形成了一套适合军校学员特点的教学模式和方法。但我们坚信：只要坚持教育以人为本，通过教学双方的不懈努力，一定能够获得良好的教改成效，为实现科技强军培养出更多高素质的新型军事人才。
参考文献：
[1]邹逢兴等.《关于学历合训专业课程体系和教学模式的研究》.高等教育研究学报[J].长沙.2009
现代科学技术的成就范文4
现代科学技术概论不但应该是现代科学技术成果的概论，而且也应该是现代科学技术发展历史和规律的概论。离开现代科学技术发生、发展的历史，静止、孤立地介绍现代科学技术的基本理论和成果，就会使现代科学技术概论这门课程变得零乱庞杂而不成体系。而如果把“史”与“论”有机地结合和统一起来，则不但能克服“零乱庞杂”的缺陷，而且还能为现代科学技术概论这门课程注入生机和活力。同时，把“史”与“论”结合起来，更是为思想政治教育专业学生开设这门课程的教学目的之所需。作为思想政治教育专业的学生，通过现代科学技术概论课程的学习，不但要了解现代科学技术的主要成果、历史演进和完整体系，而且要了解科学技术发生、发展的一般过程和规律，了解哲学产生的现代科学技术基础以及对于推动科学技术发展的重要作用和意义。因此，只有做到史论结合，才能达到开课的目的和要求。
2现代科学技术概论的教学内容与体系
根据上述三原则，笔者认为，思想政治教育专业现代科学技术概论课程的内容与体系可做如下安排。导言。概要介绍现代科学技术及其理论基础、前沿阵地、中心内容和综合体现。
第一章，现代物理学革命及其影响。介绍现代科学技术的理论基础———相对论和量子力学。引言，概述近代物理学的辉煌成就及其所遇到的“两朵乌云”。第一节，相对论的建立。根据逻辑与历史相统一的原则，具体讲授伽利略变换和力学相对性原理，迈克尔逊—莫雷实验，洛伦兹变换的提出，爱因斯坦的狭义相对论及其主要结论，广义相对论及其验证。第二节，量子力学的建立和发展。一、量子力学产生的历史背景，概要介绍黑体辐射理论和紫外灾难。二、量子力学的建立与发展，具体讲述普朗克的量子假说，爱因斯坦的光量子理论，玻尔对原子结构的量子解释，德布罗意的物质波，薛定谔的波动方程，海森伯的矩阵力学。第三节，现代化学理论的发展。主要讲授元素周期理论的新发展和现代化学键理论。
第二章，原子物理学的开发研究及应用。主要讲授从物质结构的研究到原子能的开发和应用。第一节，对微观世界的探索和认识。一、物质结构初探，复习回忆德谟克利特的原子论，道尔顿的原子说，门捷列夫的元素周期律。二、向原子世界的进军，主要讲授X射线、放射性元素及电子的发现，原子结构模型及其实验和发现，原子核结构模型及其实验和发现，对基本粒子家族的认识。第二节，原子能的开发研究及应用。一、原子能的开发研究:重点介绍原子能开发研究中的三大发现，即慢中子效应的发现、核裂变的发现和链式反应的发现。二、原子能的应用，包括能源方面的应用和放射性同位素的应用。能源方面的应用包括两个方面:一是军用三弹即原子弹、氢弹和中子弹的研制;二是核电站的发展，主要介绍从慢中子反应堆到快中子增殖堆再到核聚变反应堆的历史发展。放射性同位素的应用可概要介绍在生产、生活、科研、军事上的应用及其成果。
第三章，生物学与生物工程技术。生物学是研究生命的科学;生物工程技术是用人工的方法创造生命的技术。生命科学是现代科学的三大前沿阵地之一;生物工程技术是现代科学技术的主要内容。第一节，生命的起源和生物的进化。一、生命起源的化学进化历程:从无机小分子物质生成有机小分子物质;从有机小分子物质形成有机高分子物质;从有机高分子物质形成有机多分子体系;从有机多分子体系演化成原始生命物质。二、生物进化论，主要介绍拉马克的生物进化学说和达尔文的生物进化论。第二节，现代遗传学和分子生物学。一、遗传学:主要讲授孟德尔的豌豆实验及其遗传学说;摩尔根的果蝇实验及其遗传学说。二、分子生物学:重点介绍蛋白质的性质、结构和功能;核酸的性质、结构和功能。第三节，生物工程技术。生物工程包括酶工程、发酵工程、细胞工程和基因工程四个部分的内容。因学时限制，可重点介绍细胞工程和基因工程两个部分。一、细胞工程，应首先讲授细胞的全能性，然后在细胞全能性的基础上具体介绍植物组织培养技术、细胞融合技术、细胞折合和胚胎移植技术、克隆技术等内容。二、基因工程:(1)基因工程的基础研究，主要介绍限制性内切酶、连接酶和基因载体的发现和研制。(2)基因工程的基本程序和方法，包括获取目的基因DNA、获取载体基因DNA、目的基因DNA与载体基因DNA的重组、把重组的DNA转入受体细胞进行增殖和筛选转基因生物体五个步骤及方法。三、生物技术的应用前景。主要介绍生物医药的研制及应用、生化工业的迅速发展、转基因动植物的大量出现，人类基因组计划(HGP)及其广阔的应用前景。
第四章，天文学和天体演化学说。天体演化学说是现代科学的三大前沿阵地之一，本章在重点讲述天体演化学说之前，先把天文学的相关知识作一简单介绍。第一节，天文学及其产生和发展。一、概要介绍天文学的研究对象和分类;二、重点讲授天文学的产生和发展:具体介绍古代天文学、近代经典天文学和现代天文学的发展情况。第二节，获取天体信息的渠道和手段;可分三个大问题来讲述。一、获取天体信息的渠道，主要介绍电磁辐射、宇宙线和中微子三条途径;二、获取天体信息的物质手段和仪器设备，主要介绍人眼的构造和功能、光学望远镜、射电望远镜和天体摄谱仪;三、天文观测发展简史:依次介绍光学天文学、射电天文学和空间天文学。第三节，天体的起源和演化。一、宇宙的起源和演化:主要介绍牛顿“无限无边”宇宙模型及其疑难、爱因斯坦“有限无边静态”宇宙模型及其疑难、哈勃定律与大爆炸宇宙模型;二、星系的形成和演化:先对星系及其类型作一简单的介绍，然后在此基础上介绍星系的形成和演化;三、恒星的形成和演化:具体介绍恒星的形成，表征恒星演化过程的赫罗图，恒星演化过程的三阶段，即主序星阶段、红巨星阶段和恒星的三种归宿(白矮星、中子星和黑洞);四、太阳系的形成和演化:主要介绍太阳系的基本情况和太阳系的形成和演化两部分内容;五、地球的构造和演化:包括地球概况、地球的圈层构造和地球的形成和演化。
第五章，信息技术和激光技术。人类历史在经历了6000年的农业社会和近300年的工业社会以后，现在正在迅速走向第三个文明社会———信息社会。所谓信息社会，就是信息在社会生产和生活中起主导作用的社会。信息技术和信息产业，是信息社会的重要支柱。所谓信息技术，就是信息的获取、传递和处理技术。信息技术以微电子技术为基础，包括计算机技术、通信技术、光导技术和人工智能技术等。第一节，微电子技术。一、微电子技术的出现:具体介绍集成电路的诞生、集成电路的种类及其历史发展和集成电路的制作工艺;二、微电子技术的应用。第二节，计算机技术。一、计算机概述:具体介绍计算机的结构与功能、计算机的特点和计算机的历史发展;二、计算机的应用:主要包括数值计算或科学计算、数据处理或称信息处理、实时控制或称过程控制、计算机辅助系统、人工智能或称智能模拟等;三、信息高速公路。第三节，通信技术。一、电气通信:主要介绍电话通信和非电话通信及传真;二、光纤通信:具体介绍光纤通信的基本原理、光纤通信的优点、光纤通信的应用和发展;三、卫星通信。第四节，激光技术。一、激光与激光器:具体介绍激光产生的基本原理、激光的特点、激光器的构造等内容。二、激光技术的应用:概要介绍激光加工(包括激光铸模、激光切割、激光焊接、激光雕刻等)技术及其在农业、医疗、军事上的广泛应用。
现代科学技术的成就范文5
关键词：李约瑟难题；科技；落后；原因
引言：
《马克思、恩格斯全集》里这样说，中国的四大发明在欧洲近代文明产生之前陆续传入西方，成为资本主义发展的必要前提，为资产阶级走上政治舞台提供了必要的物质基础，印刷术的出现改变了只有僧侣才能读书和受高等教育的情况；火药和火器的采用摧毁了封建城堡，帮助资产阶级去战胜封建贵族；指南针的出现使得欧洲的航海家有可能发现美洲新大陆和实现环球航行，为资产阶级奠定了世界贸易和工场手工业发展的基础。为什么近代中国没有发展出现代科学技术？
英国学者李约瑟在研究中国科学技术发展史的过程中，提出了这样一个问题：公元前1世纪至公元前15世纪，中国在自然科学及运用方面，远胜于欧洲，但是近代科学技术为什么不是从处于世界领先地位的中国古代文明中演绎出来，而是在文明程度相对落后的15世纪欧洲诞生呢？我认为，这个难题是与一个社会的发展有着紧密联系的，而社会的发展不是受单方面的因素决定，是经济基础，文化环境，历史背景，宗教制度，政治等等众多因素交织在一起综合作用的结果。
一、对李约瑟问题的解读
李约瑟所说的为什么中国没有诞生近代科技是按照现代西方人对于科学技术的理解而提出的疑问，但是“科学技术”一词包含了“科学”、“技术”两层涵义，科学和技术是不同的两个概念，究竟什么是科学呢？
我认为，在16世纪前的中国，在冶铁，印刷，火药，造船，数学，天文等等许多的领域取得的辉煌成就大多是在生产劳动的过程中依靠技术经验的积累和总结所获得的。他们的表述方式也大多是技术经验描述式的，本质上对感性知识的积累。虽然李约瑟先生所提的“难题”的前提与事实有些相悖，但是并没有影响这一难题的本质，它依然揭示了一个值得研究与思考的全人类的困惑：中国古代在经验自然科学形态领域的成就应当为自然科学的发展铺垫了良好的感性基础，但是为什么后来的中国没有按人们设想的那样――在真正意义上的科学却远远的落后于西方呢？
二、“李约瑟难题”的原因分析
我认识到了这一难题应该从以下七各方面来理解。
2.1地理环境差异
中国近代以来之所以技术没有继续发展，跟中国所处在的地理环境有很大的关系。《禹贡》记载中国地域特征：东渐于海，西被于流沙，朔南暨声教，讫于四海，即：中国的地理格局是，东临茫茫大海，这是古人难以逾越的海洋；西北部是茫茫沙漠，无垠戈壁；而西南耸立了世界屋脊――帕米尔高原、青藏高原和纵贯南北的横断山脉。
这些大海，高山，沙漠作为自然屏障，自然将中国与其他国家隔开，使得中国文化获得了独立发展的环境，同时亦缓解了外来力量的致命袭击。也正是由于这样安全封闭的地理环境的先天因素，中国自古代就能长期形成并保持自身发展系统。然而，这样的环境是不利于自身快速竞争发展的。这种环境产生了两种效应。正面效应能是中国更系统地发展，而负面效应同时让新观念难以传播，没有新思想的冲击，就没有文化的革新与变化。反观西方地理环境，西方文化发源地希腊是开放的海洋性地理环境，人们需要长期与恶劣的自然做斗争，因此养成了西方人民探索自然征服自然的科学传统，开放的地理环境又使他们与外界多有往来，造成了工商业的发达。
2.2科举制与儒家
中国在近现代时期落后于西方世界，而欧洲在17世纪科学革命的时候就已经把技术发明转移到主要依靠科学和实验上来了。中国没有成功地爆发科学革命的原因，大概在于科举制度，它使知识分子无心于投资现代科学研究所必需的人力资本，因而，从原始科学跃升为现代科学的概率就大大减低了。
2.3社会制度差异
中国在汉，唐到宋我国的科技水平都在世界的前列，而到了元代之后，由于程朱理学的兴起，作八股、考进士成了知识分子进入上层社会的唯一途径。因此很快就导致了举国上下的知识分子都走八股取士之路，没有第一流的人才去研究自然科学了。
李约瑟曾说：“现代科学技术的诞生经历了几个世纪的准备时期，在这个时期内全欧洲曾经吸收了阿拉伯的学术知识，印度的思想意识和中国的工业技术。”但是十分可惜，中国的各方面客观条件，如文化传统等各个方面束缚了科技的发展，从而为西方的科学奠定了基础，但这对整个世界的科学发展的贡献是不容抹灭的。
2.4经济原因
中国没有由自然经济过渡到商品经济，自给自足的小农经济阻碍了中国的工商业的发展，工商业没有取得独立性，未能发展工业和商业资本主义是罪魁祸首。在中国的封建社会一直都是以自然经济为主导，个体农民，封建地主，皇族经济，都是对内自给自足，对外封闭的。加之没有国外的市场，在封闭状态下人的自我满足就是的中国的工商业发展内外受限，无法为科学的发展创造经济基础；西方的情况却恰恰相反，他们的特点是工商业较早地获得了自身发展的独立性，他们不断扩大的手工业规模，城市的诞生等，为科学的诞生创造了良好的基础。
2.5思维差别
中国人的长期生存条件形成的思维方式，注重定性把握，轻视定量分析；注重应用效益，轻视理论思辨；注重横向联系，轻视纵向深入；注重经验积累，轻视实验测定；注重因果关系，轻视元素分解；等等。与此相反，西方人种长期生存条件形成的思维方式，是形而上学的、微观分解的机械分解观。
现代科学技术的成就范文6
创新精神是国家和民族的灵魂所在，是我国教育发展和实施的核心内容。在美术教学中想要培养和提高学生的创新精神，就需要先培养学生的创新意识，促进学生在学习中自己主动提高自己的创新能力。马斯洛说过：“创新极可能是每一个人都有的遗传因素，它是一种共同的和普遍的精神及能力，在所有健康的学生中肯定都会发现创新精神和能力的存在。”为此，我们美术教学的目的就是要发现学生的创新精神和能力，并通过各种形式的教学环节提高创新能力。
一、帮助学生掌握多种知识和多元化文化，提高文化融合的能力
创新能力需要建立在对现有知识的掌握、理解和运用之上。想要学生拥有超前的创新精神，首先，需要引导学生更加系统地掌握各种知识和文化，并且能够将所有的知识和文化相互交融和相互渗透。为此，我们在培养学生创新精神和能力的同时，还要重视对学生多元文化兼容能力及融合能力的培养。新课程标准指出，教师在美术教学中应该重视学科和知识之间的综合及探索，抛弃传统美术只重视学生绘画技能和技巧的学习，把美术课程作为一种文化的学习，与文学知识、戏剧知识、舞蹈知识或音乐知识等相互融合在一起，使美术课程能够成为综合各个学科知识的一座桥梁。
例如，美术课程“玉石之分――古代玉石艺术”的学习。课前，我布置给学生到图书馆去搜集一些玉石的资料，并找到一些相应的图片，看看在我国的悠久历史中有哪些关于玉石的记载。于是，学生便仔细认真地开始翻阅资料，寻找相关的信息，有的还向历史教师请教，到网上搜索。通过自己独特的思想，选取一些资料带到课堂中和大家共同学习和探讨。在课堂中，我组织学生将自己搜索的资料拿出来和大家分享并且分成小组进行讨论，使学生能够通过玉石知识的学习，清晰地了解每个时期人们的生活习惯、思想、观念和情感，以及表现的艺术形式。这样就能通过美术知识来帮助学生获取更多元化的知识，理解各个时期不同的思想和创作艺术，从而培养自己的创新精神，提高创新能力。同时，我们还可以让学生阐述一些自己喜欢的玉石知识，提高学生的语言组织能力，配一些自己喜欢的文字或是古诗词，来培养学生各学科知识综合运用的能力，提高学生创新性的技能和解决问题的能力，让学生在不断体验探索和创新的道路上感受到成功的愉悦感和幸福感，从而激发创新的意识，提高自己探求的情感动力。
二、引导学生利用现代科学技术获取新知识、新信息，提高处理和学习知识的能力
创新意识和精神需要靠现有知识的激发，所以，学生创新动力的大小取决于学生获取新知识和新信息的能力。教师在培养学生创新精神时，一定要重视对学生创新思维的训练，正确指导学生操作现代科学技术来寻找和收集自己想要的信息和知识，并且利用自己的主观能动性进行适宜的处理。在学习中，教师要及时调动学生的情感因素，让学生乐于进行体验，积极探索新知识。如在学生写生时，我们可以把其写生的对象进行各种形式的放置，或是以一定的角度旋转，让学生画一些“接龙画”，以此来提高学习内容的新鲜感，并对学生进行不同形式的思维训练，让学生按照自己的意愿进行自我想象和发挥，帮助学生个性化地发展，并且顺利地表达自己的思想观念和情感态度。
同时，在美术教学中教师要重视学生对新科学技术的运用，利用新技术获取自己需要的知识和信息，让新科学技术真正为学生服务，成为学生学习知识的一种有效手段。新技术在美术知识上往往会体现在对材料的利用上，我们在美术教学中要鼓励学生大胆地进行各种材料创作，发现各种材料拥有的特点和不同的表现效果。对于每一个新奇的发现，学生都会体验到创新创作的快乐和成就感，都会加深学生的探索欲望和强烈的创造精神，从而促进学生创新精神的培养和创新能力的提高。在美术课中，教师还要引导学生不拘一格大胆地进行创作，尝试不同的表现手法的同时，选取不太传统的制作材料，争取在创作中有新知识的发现，感受和体验创新的成就。久而久之，就会形成自己独特的、具有鲜明个性的表现风格，也就拥有了强大的创造能力。
三、注重学生的观念转变，提高其探索验证的能力
掌握新的科学技术之后，教师要让学生明白，利用现代科学技术，是寻找知识和学习的一种手段。学习的真正目的是能够将知识和发现，运用于社会经济建设之中。作为高中生，学生要善于接受新鲜的事物、新鲜的观念和新鲜的技术，并且掌握这些，服务于学校、家庭和社会。换句话说，就是要提高学生对新观念的理解和运用，能够将探索和创新出的成果，运用到现实生活之中，提高生活质量、优化生活环境。如在元旦，布置教室进行联欢，学生根据自己的想法，运用自己的美术知识进行创新设计，运用学生的创新作品，为我们的节日增添光彩，也由此方式让学生充分展示自己的创新作品，体现自己的创新价值，帮助学生树立创新的自信心，拥有高尚的创新精神和强大的创新能力。
理论知识或新的观念及思想，如果不能在现实中被运用，就无法验证其存在的真正意义和价值。因此，在教学中，教师一定要重视学生在学习的过程中思想观念和新转变，及时督促学生，在实际中运用自己这些新观念和新想法验证自己探索的新观念和新方法是否更加科学和实用。只有将自己的创新结果运用到实际生活中时，才真正能够体验到创新精神的伟大，体验到创新带来的喜悦和成就。此时，才能最有效地激发和推动学生继续进行不断的探索和创新。
