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智慧科学与技术范文1
关键词：中职数学教学 注重基础 树立信心 寓德于教
我们都知道，中职学生是通过中考筛选而来的。总体来说，学业基础普遍较差，成绩自然不是很理想，甚至个别学生可以说是在中小学就被“边沿化”的学生，数学成绩尤为薄弱。经过几年的职业实践，现就数学课堂教学略谈几点体会，以求教于同行。
一、中职学生学习数学的现状
1、从学生实际情况来看，学生的基础知识掌握不够，基本技能欠缺。不少学生就因为如此才迫于选择职校而失望于普通高中。
2、从学生心理角度来看，学生对数学课普遍存在恐惧心理。在我们传统教学观念地诱导和传统教学行为模式框架里，数学长期以来就被学生们视为“枯燥”、“繁琐”、“艰难”的代名词。个别学生未恐避之不及，表现为一到上课就想睡觉或是无精打采。
3、从学生认识角度来看，由于中职学生没有全面的升学压力，学校教学的重点是一般放在专业教学上，学校教学管理的焦点一般也是专业教学。因而，对于数学教学通行的办法就是消极处理：一而再，再而三的降低教学难度，概念了解、公式会套就可以了。与此相应的是考试难度降低到不能再降的程度：步骤要少，计算要简，甚至可以没有应用类题目。考试的目的简直就是畸形地退化为尽最大可能保证绝大数学生都能通过，即及格率要达95％以上。学生做作业，不是抄袭就是干脆不做，错题连篇、符号乱画。
4、从教师角度来看，由于学生学习信心、兴趣的进一步丧失，很多教师感觉自己在教学中不是“长高”了，而是“变矮”了，教师教学成就感也就明显失落，丧失了自我进修提高的内在驱动力，不可避免地影响到教师教学业务能力的提高。自然也就影响到学生后续专业课程的学习，并进一步影响学生赖以谋生的职业能力的养成，教学相长的期望总感觉无法实现。
5、从教育政策与制度上来看，招生制度有待进一步完善。在政策上应将职中与普通高中同等对待；在观念上应树立人才责任意识，尤其是不可以招收未能初中毕业的学生。只一味的招生，没有顾及到学生该学的知识都还没学。而对于数学课程设制的探讨，很少分专业而定，且每学期的课时相对不稳定；对于教材的选取应注重基础性和实用型。
二、注重基础教学，防止教与学脱节
吸收、消化现代教育教学的新理念，改造传统的课堂教学，“以人为中心，以学生为中心”，充分了解初中教学的实际，明确、细致地把握初中生尤其是成绩不理想的学生学习状况。《中等职业学校数学教学大纲》（试行）关于课程教学目标的叙述是：“使学生在初中数学基础上学好从事社会现代化建设和继续学习所必需的代数、三角、几何和概率统计的基础知识，进一步培养学生的基本运算能力、基本计算工具使用能力、空间想象能力、数形结合能力、思维能力和简单实际运用能力”。鉴于数学课程在职业教学的基础地位，学科教学的深度和广度的把握、内容的取舍都要取决于不同专业课程对数学教学的要求，课堂教学应由此做出相应地调整。
三、树立学生信心，调动学生积极性
爱因斯坦说过：“兴趣是最好的老师。”在教学中，教师只有正确恰当的培养学生的学习兴起、树立学生的学习信心，才能引导他们自主学习数学、自觉运用数学、主动探究数学。
1、适当、巧妙运用有关资源，进行课前引入
适当、巧妙运用有关资源能有效满足学生的心理需求。教师要努力把握以 “学生为中心”的服务思想，关注学生学习的需要与兴趣，激发兴趣、启动认知。精心设计学习资源，变换表达式，引导观察、建立表现、架设疑问、激发思维，创设情景、激发求知欲。注重多种学习资源的优化配置和合理使用，提高学习资源的吸引力，激发学生对学习资源的浓厚兴趣。
2、适时开展活动，提高学习兴趣
兴趣是一个人力求认识世界、渴望获得文化科学知识的积极、主动的意向活动。只有对所学的知识产生兴趣，才会产生学习的积极性、坚定性和求知欲。古今中外的科学家、发明家，无一不是对所探讨的问题有浓厚兴趣才获得最后成功的。例如，在教学中，我们可以利用教学软件或教学游戏，使枯燥乏味的数学公式推导、计算活泼生动；可以引用生活、生产实例，使数学的理论知识易学、易懂、易记，并能运用，解决实际问题。给学生们讲当今世界伟大的或是杰出的历史人物，他们是怎样数学成为当今世界闻名数学家、政治家、经济学家等的传奇故事来引入数学的过去和未来，从他们的成长道路中，渗入数学的发展史。真人真实例子、活泼生动的引入，对激发和培养学生学习兴趣定能起很大促进作用。
3、与学生进行情感交流与互动，促进学习兴趣，创建和谐的课堂教学氛围
列宁说过：“没有人的情感，就从来没有，也不可能有对于真理的追求。”“亲其师，信其道”，师生间的信任关系将直接影响课程的学习结果，营造宽松、民主、和谐的师生关系将有效地促进学科学习水平。对学生的真诚关怀、对学生的宽容和尊重、教师生动风趣的教学风格、富有感染力的个人魅力等都是营造良好数学学习环境的要素。
4、及时评价、表扬，稳固学习兴趣
激发兴趣是关键，培养能力是目标。在教学活动中，学生常常会表现出积极向上、富有创造性的精神状态。因此，作为教师应及时地给予肯定、表扬和评价，使学生产生成就感。即使是很小的进步和点滴成功，教师也要给予及时的、正确地评价和表扬，从而达到稳固学生学习兴趣的目的。
四、“寓德于教”，教会学生做人做事
教书育人是不可分割的有机整体，在教学中应当渗透职业素养的培养。如负责精神、合作精神、细致耐心的品格、良好的学习习惯等；在教学中渗透学生情感的培养，学生的学习不仅仅是学习课本知识、技能的获取，同时也是学生体验情感、锤炼品格的过程；在教学过程中，应营造一个生动活泼的、主动求知的数学学习环境，使学生在获得知识和技能的同时，在情感、态度、人生观和价值观等方面都得到充分的发展。
五、师生结合实际，互学共探
智慧科学与技术范文2
关键词： 美术课堂；学习兴趣；创作思维；审美能力；潜能
美术课堂教学本身是艺术教学，而艺术教学就更需要讲究教学的艺术性，以体现艺术的美、教学的美。美术教师必须注重学生美术学习中技能学习与基本素质、个性品质与思想情操的同步发展，走出传统的教学模式，在教学中激发学生学习美术的兴趣，激活学生的创作思维，提高学生的审美能力，培养符合社会发展的德才兼备的人才，作为职业学校的美术教师，我认为在课堂教学中应做到以下几点：
一、激发学生学习美术的兴趣
在常规美术教学中，学生上课认真听讲，认真模仿作画技法，按照老师的要求，做到分毫不差。这种情况下，学生的思维已经完全受到限制。对此，教师要建立一种与学生和谐的师生关系，让学生的思维在宽松的氛围中得以解脱，自由创作。教师还应根据学生的心理特点灵活选择教学内容，力求贴近学生生活，从而激发学生学习的兴趣，只有为学生量身定做的课堂，他们才会喜欢，才会乐于参加。教师的教法要灵活多样，尽量使学生自己动手、动口、动脑，对于需要修改的作品，教师首先要肯定其作品的优点，增强其信心，在不违背学生创作意愿的基础上适当加以引导。
在美术教学过程中，我们应抛弃以往的那种枯燥无趣的课堂模式，逐步引导学生，这样既有利于培养学生的学习兴趣，又有利于激发学生的创新意识。在传统的教学中，我们习惯把分数当作学生学习成绩好坏的标准，学生看到老师一次次否定自己的时候，学习兴趣会受到严重损害。现代教学理念突出强调对学生要进行多方位的评价，不仅要注重学生的分数，更要注重其学习的过程，注重发现学生的潜能，从而树立积极的学习态度。在创作上要让学生有更大的自由发挥的空间。例如，在静物的造型设计一课中，要求每个人画得有所不同。用什么素材来设计图案，如果没有提示，学生思路很窄。如果教师直接给予很多素材，学生容易产生惰性，容易照搬，画出来作品缺失设计感。老师给出静物，让大家从新角度观察，形象感受就不一样。这样拓展了他们的想象空间，打开了他们的思路。
美术自身所具有的欣赏内容满足了学生的审美需求，在美术教学中实行满足学生审美需求的艺术欣赏课，不仅有利于激发学生学习美术的兴趣，也可提高学生的审美能力以及审美情趣。在美术教学中可以让学生通过幻灯片以及看画展的形式，对优秀美术作品进行赏析，从而开阔视野。通过广泛接触不同的艺术风格以及艺术形式，亲身感受不同的艺术风格带来的不同感受，可以让学生领悟到其中所表达的不同思想。
二、创新教学，激活学生创作思维
美术是一门学科，也是一种艺术。它表现的内容来源于生活，所以只坐在教室里面对着课本的美术创作是停滞的，我们要适当拓宽学生美术创作的空间，把学生带出教室，让学生们用“美术”的眼光观察创作。用真实的美术形体刺激学生们的眼球，激发其作画欲望；而此时学生的创作思维是活跃的。学生只有把学习与现实生活联系起来了，创作思维才能真正地被激活起来。为此，在美术教学中应注重培养学生的创新精神。创造思维的特点，是其思路具有多向性，它是创造的关键。根据这一特征，在教学中，我有意识地促使学生开展多方面多角度的思维操作，以求更好地发展学生的创造性思维；有意识的训练学生的求异思维，培养学生从联想中求异，从观察中求异，从欣赏中求异，从而提高学生的创造思维能力。
学生创造的过程是一个积极思维的过程。自由的空间和适宜的氛围将有助于更好地发挥创造力，实现创造。为了使学生更好地实现创造，我在课堂教学中，一方面注意给学生自由创作的空间，使其尽情发挥创造力。另一方面注意给学生营造一个轻松愉快的创作氛围。学生们在这样的氛围中，情绪高涨，精神愉悦，思维活跃，我则对创作遇到困难的学生及时作些点拨，对富有创新意识的学生加以表扬，对有进步的学生给予鼓励，这样的创作过程，不但注意力集中，而且创作效果也很好。激发兴趣是为了启发思维，启发思维是为了实现创造，学生在课堂的学习是一个喜欢创造，学会创造和实现创造的过程，当学生在这一过程中感受到快乐，体验到成功，那么创造之美也就得以实现了。
三、培养学生的审美认知力和审美情感
美术教学中培养学生正确的审美认知能力和审美情感。审美认知能力是对美好事物的认知判断能力，具有创造性的个体精神。是对事物深刻、正确的认识，这些要通过美术教学来完成。一件好的美术作品都具有那个时代的审美思想，它以直观的形式和特有的复杂性激发人的审美认知能力，这种审美认知能力不受制于现实生活的影响，是美术教育中人类所形成的特有的认知方式，因此中职学校美术教师要通过对作品的构成、形式和蕴涵意义的介绍帮助学生形成正确的审美认知能力。同时美术教学中的情感活动是一个复杂的过程，在情感与想象的互动中，使得艺术欣赏成为一种超脱普通情感、摆脱功利性的审美情趣，这种带有价值定向的审美情趣是对人们普通情感的综合、选择以及创新，由此可见美术教学中的审美情趣培养，是通过审美活动为媒介，使得人们的情感不断丰富和完善，从而达到个体心理的成熟和完美人格的塑造。
智慧科学与技术范文3
【关键词】教学质量评价 灰色理论 数字媒体技术专业
【基金项目】本文系湖北民族学院科技学院校内教学研究项目“数字媒体技术专业设计性课程考试改革与实践”（编号：KJY201418）的阶段性研究成果。
【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2016）32-0225-01
为了提高教学质量，许多高校采取了各种形式的教学质量评价方式[1]。目前高校评教主要采用统一的评价结构，这影响不同学科评教的合理性。数字媒体技术专业不同其他专业，数字媒体技术专业的各个课程比较重视艺术设计和软件的综合操作能力，采用统一的评价模式难以评价该课程是否能提高学生的艺术素养和实践操作能力。另外，在评教过程中，评教样本较少，不适合采用数理统计方法。灰色理论的基本思路是以小样本为基本出发点，实现对系统行为的正确认识[2]。数字媒体技术专业设计类课程教学质量评是根据该专业的教学目标为准则，判断课程教学效果与目标的实现程度。由于教学评估过程中既有已知明确的信息，也存在许多未知信息，因此，对数字媒体技术专业设计类课程教学质量评价是一个典型的灰色系统。
1.教学质量评价指标设计
数字媒体技术专业设计类课程教学质量评价的基础是评价指标的设计，评价指标应该具体化和可操作化，既有客观指标，也有主观指标，根据国内高校评教体系，我们将数字媒体技术专业设计类课程教学质量评价指标分为4个一级指标和16个二级指标。一级指标包括：教学内容、教学方法、教学态度和教学效果，二级指标分别表示为：教学内容（反映学科的新思想和新成果;内容充实、深浅适中;突出重点和难点;准确性和科学性）。教学方法（合理使用现代化教学辅助教学;注重学生创新意识和创新能力培养;教学方法形式多样化;注重理论联系实际）。教学态度（对教学内容和教学方法做了充分准备;教学认真、有耐心;教学中充满活力;遵守教师行为规范）和教学效果（学生注意力集中、学习兴趣浓;学生掌握了本课程知识内容和方法;学生的分析和解决问题能力得到提高;对学生实践能力有较强的指导意义）。
2.灰色理论综合评价方法
采用主观与客观结合的方式确定评价指标的权重。主观方法采用层次分析法，客观方法采用熵权方法。采用灰色理论进行评价的基本思路是对教师评价数据进行灰色聚类，判断教师教学质量属于哪个灰色类。下面以某次评教的4名教师得分为例，来说明灰色理论综合评价过程。首先构建评价特征向量，如表1所示，表示4名教师在各个评价指标上的得分（按照百分制计算）。
表1 教师的各个评价指标得分
其次，对原始特征向量进行标准化处理，使标准化后的数据在[0，1]之间。接着求序列差、最大差和最小差，以表中最大值作为参考序列，求出每个评价指标值与参考序列的差值，序列差Δij。接着可以求出教师的关联系数如表2所示。
表2 教师的灰色关联系数
关联度越大表示教师教学质量越接近最优值。教师的灰色关联度为：
教师1为0.61107，教师2为0.62644，教师3为0.62864，教师4为0.60978。
最后进行白化权函数聚类，将评价结果分为“优”、“良”、“中”、“差”等灰类，可以计算出这4个教师的评价得分都属于“良”类。
结论
评价教师的教学质量，不仅需要一个系统科学的评教体系，也需要有一定的评教水平，但是目前对教学评教体系的研究还不完善，有许多问题还不清楚，这说明评价系统是一个信息不完备、不确切的灰色系统，本文正是基于此而采用灰色理论评价方法，这能够提高评价效果。
参考文献：
智慧科学与技术范文4
关键词：可编程控制器技术；一体化教学；探索；体会
中图分类号：TM571.61-4 文献标识码：A 文章编号：1007-9599 (2012) 08-0000-02
随着工业生产自动化、信息化的发展及知识经济时代的到来，社会各个层面对劳动者的知识水平、认知能力、实践能力及团队合作精神、创新精神的要求越来越高，这就为中职学校教学改革和发展提出了新的要求。为了适应现代社会对高素质劳动者和技能型人才的迫切需求，必须加快一体化教学的改革步伐，为社会培养出具备综合职业能力的合格劳动者。笔者在PLC课程的教学过程中开展了一体化教学的探索和实践，收到了较好的教学效果。
一、利用传统教学方法教授PLC知识和技能存在的问题
（一）教师利用传统的“填鸭式”教学，主要以灌输学科知识为宗旨，忽视了发现性学习、探究性学习对学生发展的重大意义，忽视了实践能力、合作精神、创新精神的培养。中职生文化基础普遍较差，学习缺乏动力和想象力，要掌握PLC应用技术所遇到的困难是可想而知的。
（二）利用传统教学方法，学生处于被动学习地位，缺乏主观能动性和学习积极性。传统教学由教师主导，缺乏信息反馈，缺少学生参与和师生互动环节，学生学习的积极性较差，课堂上睡觉、打闹、玩手机、听MP3等不良现象层出不穷，掌握PLC应用技术谈何容易。
（三）传统教学模式采用专业技术理论和实训操作教学分段实施的方式，理论教师与实训操作指导教师各负其责，造成了理论和技能相互脱节，从而出现“各自为战”和“相互推诿”的现象。这种模式下的教学过程，无法实现教学目标、教学内容和教学方法等方面的有机结合，无法有效协调专业教材之间的内在联系，无法合理统筹教学内容，致使PLC 应用技术的教学任务无法按照预定目标正常完成，造成难以调动学生学习积极性的局面，学生综合职业能力的培养也就无从谈起。
二、可编程控制器技术课程一体化教学的探索
（一）一体化教学
一体化教学是近年来职业教育的方法，旨在提高学生的综合素质，采用理论教学与实践相结合的方法。往往由一位教师或一组教师在共同制定教学内容、教学方法与进度内容的情况下实施教学，使学生能将所学的理论知识及时消化吸收，并掌握相应操作技能，是一种立竿见影的教学方法。
目前，大部分中职学校都在进行工学结合的一体化教学改革。我校紧跟一体化教学改革步伐，将专业理论教学与生产实训、毕业实习等实践性教学环节重新整合、分解，教学和实训活动都安排在实训设备和教学设备整合到一起的一体化教室中进行，教师按照项目教学或者任务驱动教学方法整合教学内容、设计工作任务，由学生分成学习小组独立完成工作任务，提高了学生动手实践的积极性和主动性。
（二）一体化教学的优势
一体化教学的核心内涵是：理论学习与实践学习相结合，学中做，做中学。一体化教学整合理论教学、实践教学为一体，改变了传统的理论与实践相脱节的做法，充分发挥教师的主导作用，发挥学生学习的主动性、参与性、探究性，既突出操作技能的训练，又能培养学生的分析问题和解决问题的综合创新能力，也能提高学生与职业技能有关的合作意识、团结精神等其他能力的培养，丰富了课堂教学和实践教学环节，提高教学质量。
一体化教学一般采用行为导向教学中案例教学、项目教学、任务驱动、情景教学等多种教学方法开展教学活动，其教学过程一般按照五个步骤进行：搜集整理资讯、制定计划、任务或项目实施、检查、评价，每个步骤对教学目标、能力培养、工作方法和完成时间等都有明确的要求。在资讯阶段，教师布置任务，帮助引导学生理解任务要求；在计划阶段，学生一般以小组方式工作，搜集与任务相关的信息，制定工作计划；在实施阶段，学生根据任务计划完成自己的设计和模拟工作，并做好相关文字记录；在检查阶段，学习小组分别展示工作成果；在评价阶段，开展自我评价和相互评价，最后由教师进行总结性评价。以上整个教学过程以学生为主体，以培养学生综合职业能力为中心；教师只是一个被咨询者、辅助者，处于主导地位。这种一体化教学模式极大调动了学生的主观能动性，不但使学生掌握了专业知识和实践技能，而且还培养了学生的合作意识和创新意识，从而提高了学生的综合职业能力。
（三）开展企业调研，提炼典型工作任务，整合学习领域，编写一体化教材
1.一体化教学模式需要教师积极开展企业调研，和企业专家共同提炼专业典型工作任务，整合出适应专业的几个学习领域，也就是把专业课程的理论内容、实习实践教学内容进行有机的整合和分解，制定出工作性的学习任务，以理论知识够用、适用、会用为原则，充分体现理论与实践相结合的教学目标。
2.在电气自动化设备安装与维修专业教学大纲的指导下，笔者将本专业的《PLC技术应用及实训》课程根据学校具体的实习、实训仪器设备情况，划分为电力拖动基本控制环节、可编程控制器的认识、基本指令训练、步进指令训练、功能指令训练、PLC综合应用、PLC编程器和编程软件的应用等几个项目单元，并编写了实行项目教学的校本教材。比如：校本教材的单元四《三菱FX2N系列PLC基本指令的应用》由PLC控制三相异步电动机单向运转、PLC控制三相异步电动机双重互锁正反转、PLC控制三相异步电动机的Y-降压启动、PLC控制三色灯循环点亮电路设计共四个任务组成，通过三相异步电动机的不同控制环节学习PLC基本指令的应用与训练。其中本书的电力拖动基本控制环节为PLC学习服务，实现由学生自己修改接线和编程引入PLC 应用技术，使学生在操作过程中认识可编程控制器的优点，从而实现由继电控制向逻辑控制的过渡。教学过程全部安排到PLC实训室，各单元的教学采用技能实训和理论教学穿行的方式，并大量运用实物、教具、多媒体等手段，由教师引导，以学生为主体，通过学习小组合作共同完成工作任务，达到理论与技能实训操作相结合的一体化教学要求，从而大大提高了学生的综合职业能力。
三、《PLC技术应用及实训》课程一体化教学的体会
（一）一体化教学实现了真正意义上的“学中做，做中学”
一体化教学方法可以使技能操作训练与专业理论学习反复穿行，提供较多机会使学生将专业理论知识与实训环节反复对照理解，学生一直保有新鲜感，不仅使学生学到了真实的本领，而且使其自信心倍增，提高了学生学习理论和技能知识的积极性和主动性，从而真正实现著名教育学家陶行知倡导的“教学做是一件事，不是三件事，要在做上教，在做上学”的学习理念，提高了学生的综合职业能力。
（二）一体化教学有利于增进师生感情，有利于提高学生学习兴趣
一体化教学方法增加了师生的直接接触机会，增进了师生感情，教师也能比较直观地了解学生对专业知识和操作能力的掌握程度，有利于教师对学生加以指导，做到因材施教，满足不同层次学生的需求。在PLC技术的教学过程中，还要注意紧密联系生活实际，充分运用各种教学资源，不断总结经验和优化教学策略，积极调动和激发学生的学习主动性，提高学生的学习兴趣，从而提高学生的综合职业能力。
（三）一体化教学对教师提出了更高的要求
一体化教学方法对教师的教学水平提出了更高、更新的要求。即要求电气自动化设备安装与维修专业教师必须具备相关专业的系统理论知识，还必须具备高级电工维修技能以上的操作水平；既要了解本专业及相关行业的发展趋势，又要具有运用新知识、新技术、新工艺、新方法开展有效教学和教研的能力。教师只有具备了这样的素质和能力，才能胜任PLC技术课程的一体化教学工作，才能在教学过程中进行规范、准确的操作演示，才能指导学习小组或学生个体独立完成各个工作任务。
（四）一体化教学改革促进了中职学校职业教育的发展
中职学校一体化教学的产品就是学生，其综合职业能力的高低必将影响到学校的发展与生存。因此，中职学校实施一体化教学，可以明显改善教学质量，提高学生素质，有利于培养学生的综合职业能力，使学生得到社会或企业的认可，即提高了毕业生就业率又促进了学校发展，从而为学校赢得了良好的社会声誉和办学效益。
综上所述，中职学校采用一体化教学有助于激发学生的学习兴趣，调动学习的主动性。这样即提高了专业课的教学质量，又大大提高学生的专业技能，中职学校就可以为社会输送大批具备综合职业能力的合格劳动者。
参考文献：
[1]葛志凯.电气控制与PLC技术及实训[M].北京:科学出版社,2010
智慧科学与技术范文5
随着信息技术在教育领域深入应用与推广，各个领域的研究者分别从各个不同领域开始探究智慧教育的内涵。祝智庭教授认为智慧教育的基本内涵：通过构建智慧学习环境（SmartLearningEnvi-ronments），运用智慧教学法（SmartPedagogy），促进学习者进行智慧学习（SmartLearning），从而提升成才期望，即培养具有高智能（HighIntelligence）和创造力（Productivity）的人，利用适当的技术智慧地参与各种实践活动并不断地创造制品和价值，实现对学习环境、生活环境和工作环境灵巧机敏的适应、塑造和选择。相关智慧教育公司以技术视角认为智慧教育是以云概念为基础，以物联网为支撑，网络技术作为基础方向，建立基础教育的智能化校园管理系统，可以促进优质教育资源共建共享和应用、资源整合，融入到教学、学习、管理等工作领域，实现教育公平、提高教育质量目标，推动教育教学改革的发展。智慧教育是在云计算、物联网、泛在网络、人工智能技术支持下，合理设计并开发智慧学习环境，促进学生智慧学习。笔者认为智慧教育以学生为中心，通过信息技术构建并创新有效的智慧教学环境，实现个性化、智能化和体验化学习环境，形成优质教学内容共享、合理资源推送和自我评估功能，培养并提高学习者信息技术应用能力和问题解决能力，促进学习者知识智慧建构。
二、智慧教育现状
在信息技术的融合下，各个国家已经意识到教育改革的必要性和紧迫性，同时把智慧教育作为变革国家教育系统的战略选择。目前国内外在智慧教育设计和建设方面取得了一定的经验，对于我国发展智慧教育具有重要指导意义。
（一）重视基础设施的建设，加强软实力的发展
国内外现阶段的智慧教育中，非常重视硬件基础设施建设，如高速宽带接入、云计算存储、移动终端的开发等，这些对促进学生进行随时随地学习提供了条件。IBM根据智慧教育五大变革，提出智慧教育框架：数据收集、存储与分析；个性化学习体验和优化教育管理。在IBM智慧教育核心就是利用信息技术，为学习者创设智慧学习情境。国内华东师大与华为公司合作的华东师大教育云、宁波智慧教育，架设高带宽校园网，创建了高智能实验室和新教学设施。这些基础设计的建设为后期智慧教育资源的开发与应用提供了很好地保障。
（二）实现跨学科、跨部门整合，促进全员参与智慧教育建设
在新加坡智慧教育系统中，通过整合公众学校、私人部门/企业、公共部门政府合作模式，与各地方教育技术研究团体、信息通信研究人员、企业以及知名海外教育技术机构建立合作关系。学校与教师在电子教材、其他教育资源与教育应用的开发上具有一定的话语权，通过多方合作交流，从而获得有利的实时反馈，实现活跃的思想与合作交流，保证产品和服务的质量。
（三）消除信息孤岛，促进各个系统融合共享
韩国智慧教育系统是结构化的插件式智慧教育系统，该系统由智慧内容子系统和家校学习子系统组成，通过学校和家庭联接，形成一个学习空间，促进正式和非正式学习，各个系统功能相互融合，全面实现数据共享和服务，有效提高学习和教学工作的效率。我国教育信息化建设经历了网络教育、数字教育。在数字教育中，我们基本实现了校园网络基础设施建设，对教学系统、学习系统、管理系统等系统进行了开发，但这些系统是相互孤立的。在智慧教育未来发展过程中，整合各个子系统，实现数据共享和服务是我们智慧教育发展的重要目标。
（四）重视智慧教育相关法律法规的制定
我国先后颁发了《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》和《教育信息化十年发展规划（2011-2020年）》等纲领性文件，这些对我国智慧教育的发展提供了政策上支持，同时为智慧教育发展指明了方向。然而智慧教育有条不紊地持续发展还需要国家立法机关建立更完善的法律法规，通过立法为智慧教育的发展提供有力保障。我国智慧教育建设在各个学校侧重点各不相同，有侧重硬件基础设施、侧重网络带宽、数字化教材开发、教学系统软件开发等。如何更有效的发展我国智慧教育，更需要上层理论指导。笔者以学习科学为理论，促进智慧教育合理、个性、针对性建设，让学习者获得更高水平的创造性思维。
三、学习科学内涵
智慧教育建设围绕“以学习者为中心”，设计学习中的硬件、资源、环境和社会因素，根据所收集到的实时或非实时的数据，对设计进行适应性调整。而学习科学的理论与方法则可以指导这一设计过程和具体技术的实现。根据学习科学理念，对学习情境中学习者的具体学习行为、感知信息的方式和态度，进行设计。
四、智慧学习环境设计
本文结合学习科学内涵，根据冯锐经验学习环境模型，利用物联网、云计算、互联网和智能技术，全面感知学习情境信息、识别学习者特性，灵活生成最佳适配的学习任务和活动，结合技术支撑下的智慧教学法，构建学生的知识意义，从而使学生的创造性和创新思维得到大大提高，设计智慧学习环境模型（如图1）。图1智慧学习环境设计模型在本模型中，“以学习者为中心”，把学习活动镶嵌在真实情境中，学习者通过体验解决真实问题的过程，再检索、分析、解决和验证问题，通过广泛参与、自由探索、合作共享，获得知识的意义建构。主要有以下功能：
（一）学习情境自动感知
情境感知主要表征智慧环境对物理环境和学习行为的感知能力。一方面传感器感知环境的物理因素，系统自动调节物理环境，促进学生适应性学习。第二方面传感器获取学习者的位置、姿势、学习终端、操作、学习方式、情感等学习行为方面数据，结合学习行为分析，了解学生的学习需求，提供适应性支持，促进学习者个性化、自我导向的学习。
（二）学习资源自动推送
在智慧学习平台，结合学习分析呈现学习者特征、学习内容、处理信息的方式等数据，为学习者自动推送相关学习资源，促进学习个性化学习。同时智慧学习平台还根据学习结果数据分析采取干预措施，通过迭代循环过程，更好实现个性化服务，从而达到提高学习和教学成效的目的。
（三）智慧评价
评价促进教学改进。在智慧学习环境中从评价主体的多元性、评价内容的多元性、评价方式的多元性进行综合性评价学生的学习效果。评价主体有学生、同学、教师和学习共同体。评价内容有学生在线学习时间、发帖数据、参与讨论频率和测验分数等。评价方式有调查、项目设计、考试等。
（四）智慧教学模式
据文献分析，目前国内关于教学模式的研究非常多。然而目前如何选择恰当的教学模式，却没有相关原则和技术。在智慧学习环境中，我们充分利用技术的“智慧性”，灵活地选择智慧学习平台社交媒体，利用各种交互方式和媒体工具，设计与自己学科相适合的教学模式。同时还可通过教学助手的设计，如在线求助策略，促进学生进行高效的合作学习。在科学实验课中我们可结合认知科学仿真技术，建立3D情境馆，如博物馆、图书馆和生活馆，实现学习者真实的学习环境沉浸式学习，提高学习者的问题解决能力和技巧。
（五）正式学习与非正式学习相结合
在智慧教育系统，我们结合正式学习和非正式学习环境特点，主要是了解和改善家庭、工作场所，课堂等实现虚拟的共同体与现实共同体中的学习环境，针对教学设计的认知、社会和技术方面都给予跨学科的研究，从而达到利用创新的技术来改变学习方式。
五、总结
目前，信息技术与教育在不断地融合，教育信息化持续良好的发展势在必行，十分迫切。现阶段我国关于技术支持深度学习的学习环境设计与开发还处于初级阶段，本文结合学习科学理论，从理论上设计智慧教育学习环境模型，创建具有智慧特性的学习环境，促进智慧教育的研究更好地发展。
作者:张亚珍 单位:九江学院信息科学与技术学院
［参考文献］
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智慧科学与技术范文6
关键词：智慧城市 指标体系 北京
一、智慧城市
（一）智慧城市的相关研究背景
城市作为人类的交易中心和集聚中心，是人类经济社会发展到一定阶段的产物。城市的出现，是人类社会步入文明时代的标志，也是人类群居生活的高级形式。随着人类文明的进步和经济社会的发展，城市人口和城市规模持续加速增长。然而，城市化过程也是一个社会问题不断涌现的过程：低效的城市管理方式、拥堵的交通系统、难以发挥实效的城市应急系统、远不完善的环境监测体系，等等。
当城市面临这些实质性的挑战时，城市必须应用新的措施和能力使城市管理变得更加智能。城市必须使用新的科技去改善自身的核心系统，从而最大限度地优化和利用有限的资源。随着全球物联网、新一代移动宽带网络、下一代互联网、云计算等新一轮信息技术的迅速发展和深入应用，在基础设施和传统城市信息化建设的基础上，城市智慧化建设是一个重要趋势，也符合科学发展观的要求。
2008年，IBM提出“智慧地球”理念：“智慧地球”是由智能化的各个行业、各个社会层面、各个组织机构甚至个人组成的，并基速发展的信息、网络和计算技术，可以创造出更有智慧的行业甚至更有智慧的地球。2010年，IBM正式提出“智慧城市”（Smart City）的崭新理念，指出“智慧地球”需从“智慧城市”着手，“智慧城市”是“智慧地球”的核心要素和突破点，是“智慧地球”落实到实际的具体区域做法。
（二）智慧城市的概念
“智慧城市”指的是以一种更智慧的方法通过利用以物联网、云计算等为核心的新一代信息技术来改变政府、企业和人们相互交往的方式，对于包括民生、环保、公共安全、城市服务、工商业活动等在内的各种需求做出快速、智能的响应，提高城市运行效率，为居民创造更美好的城市生活。“智慧城市”的价值在于为城市经济注入智慧活力。在当今城市经济发展面临着日益严重的资源和环境压力的现实条件下，对于科学发展的新理念、新思路和新技术的需求更加迫切。而“智慧城市”正是通过综合利用各类信息技术和产品，加强城市内人与物及其行为的全面感知和互联互通，大幅优化并提升城市运行的效率和效益，实现生活更加便捷、环境更加友好、资源更加节约的可持续发展的城市形态。
二、“智慧城市”评价指标体系的研究与实践情况
（一）研究“智慧城市”评价指标体系的作用
目前国内外关于“智慧城市”建设的研究很多。如：新加坡2006年推出的智慧国2015计划，它通过对基础设施、产业发展与人才培养，以及利用咨询通信产业进行经济部门转型等多方面的战略规划，意在达成新加坡成为一个由资讯通信所驱动的智慧国家与全球都市的未来愿景。同样在2006年，韩国政府启动U—City计划，其核心是通过建设遍布整个城市的互联网网络使得市民可以从城市的各个角落方便地使用或办理各项社会服务。我国在继承其电子政务、城市信息化、数字城市方面的大量卓有成效的工作基础上，也引入了“智慧城市”治理理念，北京已经基本实现了“数字北京”的设想，正逐步向“智慧城市”发展，上海、武汉、南京、宁波等城市纷纷开始智慧城市的建设的研究。
然而，在“智慧城市”的建设中由于缺乏一套“智慧城市”建设的评价指标体系，导致盲目建设，“形象工程”大行其道，实际效果并不显著。“智慧城市”评价指标体系是由一套科学系统的评价指标构成的，对“智慧城市”建设成果进行量化计算、科学评测的方法体系，是“智慧城市”建设的行动指南，也是检验智慧城市成果的具体体现，将起到引领、监测指导、量化评估等作用。开展“智慧城市”评价指标体系的课题研究势在必行，具有重要的科学研究价值和社会意义。
（二）“智慧城市”评价指标体系发展现状
1、上海“智慧城市指标体系1.0”
2011年7月初，上海浦东“智慧城市指标体系1.0”正式对外，该指标体系包括智慧城市基础设施、智慧城市公共管理和服务、智慧城市信息服务经济发展、智慧城市人文科学素养、智慧城市市民主观感知等5个维度，19个二级指标和64个三级指标构成的指标体系。一座城市如果两项指标达标率均超过80%，就将迈入“初级智慧型城市”的门槛；而核心指标实现100%达标，一般指标的达标率也超过90%，这座城市就将成为“成熟智慧型城市”。
2、“智慧南京”评价指标体系
“智慧南京”评价指标体系评价指标体系可以分“智慧城市”基础设施领域、城市智慧产业领域、城市智慧服务领域、城市智慧人文领域四大部分。“智慧城市”基础领域评价指标体系，包括5个指标项；城市智慧产业领域包括7个指标项；城市智慧服务领域包括4个指标项；城市智慧人文领域包括7个指标项，总共23个评价指标。
三、智慧北京评价指标体系建立的基本思路
（一）智慧城市指标选取的基本原则
1、科学性原则
由于智能城市设计城市生活的方方面面，其评价体系应建立在科学分析的基础上，以智慧城市的框架为出发点，指标体系的设计既要科学合理、简单易行，又要具备各时期城市发展的鲜明特点，客观地反映智慧城市的质量水平。
2、系统性原则
应把城市的基本信息化水平、智能应用水平、信息资源、生态环境、城市创新水平等视为一个整体的大系统，建立从信息技术与环境、资源、人相互协调的整体大系统中来考核智慧城市的建设状况。
3、可行性原则
在设计智慧城市评价指标体系时，应尽可能选择有代表性的主要指标，在考虑相对的系统性和完整性的同时，可行性尤为重要。要保证指标具有较强的实用性和可操作性，以确保指标数据搜集的及时性。
（二）北京建设智慧城市的评价指标体系
根据国内外现有评价体系，以及评价体系的建立原则，考虑到遵循智慧北京建设的现状，逐步建立智慧北京评价指标体系。许多文献设计智慧城市时通常描述其工业、教育、参与能力、技术设施以及多样的 “软因素”等几方面内容，本文建立了智慧城市基础设施评价指标体系，智慧城市人文科学素养评价指标体系，城市智慧政务评价指标体系，城市智慧节能环保评价指标体系四大指标体系。
1、智慧城市基础设施评价指标体系
智慧城市基础设施评价指标体系由7个二级指标组成（见表3—1），根据北京市2011年的相关数据以及测算，给出了相应的参考值。
2、智慧城市人文科学素养评价指标体系
主要衡量市民对智慧城市发展理念的认知、对基本科学技术（包括信息化技术）的掌握，以及市民生活的幸福程度等。主要包括4个二级指标。
3、城市智慧政务评价指标体系
城市智慧政务评价指标体系是反映智慧城市的政务效率以及公共参与程度，由6个二级指标构成。如表3—2所示：
4、城市智慧节能环保评价指标体系
城市智慧节能环保评价指标体系通过各种传感终端和感知网络，对环境（主要是大气、水源等）进行实施监测、预警，并做出相应的处理。主要包括4个二级指标如表3—4所示：
参考文献：
[1]刘文云、葛敬民.国内外信息化水平测度理论研究比较
