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数字化教学的概念范文1
【关键词】通信原理 数字化教学 教学模式 资源建设
【基金项目】本文系2012校教改项目《通信专业基础课程群的建设与改革》（项目编号：201227）支持。
【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2014）02-0250-02
《通信原理》是通信工程、电子信息工程以及计算机等本科专业开设的一门重要的专业基础课程，也是众多高校通信与电子信息类专业硕士研究生入学考试或复试的必考科目之一[1]。课程的主要目标是为学生建立现代通信技术的基本框架，培养学生分析能力、创新能力和深入研究问题的能力，使学生能够在今后的学习工作中按其个性化需要解决所在特定专业工作岗位中可能面临的问题。因此，该课程在通信和电子信息类专业的教学计划中占有十分重要的地位。
然而，因为这一课程概念繁多且抽象、数学功底要求高、通信技术更新过快等特点致使诸多专业学生在学习过程中倍感吃力。因此，如何能够让繁杂的概念条理化，枯燥的推导有趣化，更新的技术简单化，已成为了《通信原理》授课教师多年来努力的目标。随着多媒体通信的快速发展，数字化教学在各大高校中蓬勃开展，本文针对《通信原理》课程传统教学模式中的种种弊端，结合数字化教学的特点，提出了《通信原理》课程数字化的教学模式，帮助学生轻松而扎实地学好这门课程。
1.传统《通信原理》教学模式
教师主动讲授，学生被动接受的“填鸭式”教学依然是现在大多数高校理论课程教学的主要模式。《通信原理》课程的教学通常由两部分组成，一部分为理论课，以教师讲授为主；另一部分为实验课，以学生动手为主，在实验室完成。然而，由于受实验条件限制，许多高校开设的实验大多是验证性实验，缺乏创新性，很难激发学生的兴趣。而以讲授为主的理论课程，也因以下种种原因很难取得好的教学效果。
（1）先修课程较多，使学生因基础不扎实而导致学习吃力。学习这门课程，需要先修高等数学、概率与数理统计、高频电子线路、信号与系统、随机过程[2]等课程，这些课程几乎涵盖了大学一、二年级所有的工科理论课程，任何课程设置上的不合理或某一课程理论基础的不牢固，都会给本门课程的学习来带一定的障碍。例如，“确知信号和随机信号”这两章内容，涉及多门先修课程的知识，对学生的数学功底要求非常高，因此，学生学习时会感到很吃力，老师也常常会需要大量的时间在数学推导上。
（2）概念繁杂、内容抽象，使学生觉得枯燥乏味[3]而失去对该课程学习的兴趣。“模拟调制系统”这一章中涉及的线性调制方式有AM、DSB、SSB、VSB 这4种，每一种调制方式又有各自的相干解调和非相干解调方法；而非线性调制涉及概念更加琐碎，什么是调频、调相、窄带调频、宽带调频、瞬时频偏、瞬时相偏等这些琐碎的概念使学生觉得杂乱、难记、枯燥从而失去学习的兴趣。
（3）通信新技术发展迅速，教材和实际脱节使学生觉得书本知识太过陈旧而失去学习的动力。比如，第三代移动通信的相关技术在很多教材当中依然被作为通信的发展前景被展望，然而现实中该技术已经成熟应用。这难免会使学生在学习过程中产生抵触情绪，认为书本上的知识太陈旧而失去学习的动力。
传统的教学模式过于重视知识的传授，忽略了学生在学习中的主体性，也忽略了对学生能力特别是创新能力的培养，只注重对学生的知识记忆储存，而不注重发展其综合素质和创新能力。因此，这一陈旧的教学模式既不利于培养学生的创造性思维、发散性思维、批判性思维，也不利于适应知识经济时代的“创新人才”的培养，不能适应新时期教育的需要。
2.数字化教学的特点
数字化教学融合计算机、通信、多媒体以及传统教学技术为一体，形成以数字形式的教学环境[4]。与传统的教学模式相比，数字化教学有着以下几方面的特点：
（1）数字化教学，打破了传统的以“黑板+课本”为主的枯燥的授课方式，以生动的教学资源为学生提供一个“鲜活”的教学平台，充分调动学生学习的积极性，使学生能够在一个轻松愉快的氛围中获得知识。
（2）数字化教学，打破了传统的“填鸭式”教学模式，学生在教学中能积极发挥其主动性，使教师能够更清楚地了解学生的学习情况，大大提高教学效果。
（3）数字化教学，打破了传统的“课堂授课”教学模式。传统的教学中，教师课堂授课，课余很难有时间给学生辅导。然而，数字化教学模式中，教师和学生可以通过互动平台进行交流，使学生学习效率大幅度提高，教师教学效果也能得以保证。
3.数字化《通信原理》教学模式
《通信原理》是一门理论性、综合性、实践性很强的学科。传统的教学模式很难取得好的教学效果，因此必须结合数字化教学的特点，逐步改革和探索《通信原理》课程的数字化教学模式，以提高教学质量。
3.1数字化教学资源的建设
3.1.1数字化教学资源的内容
数字化教学资源是指经过数字化处理或者经过再加工和制作的，可以在多媒体计算机或网络环境下运行的、能够展现相关知识节点内容的教学材料[5]。其涵盖的内容十分广泛：常包括多媒体课件库、多媒体教材库、网络课程库、虚拟实验库、试题库、习题库等方面（如图1所示）。
图1 通信原理数字化教学资源库框图
（1）多媒体课件库提供教师教学常用多媒体课件及电子教案，同时也可以提供一些具有参考价值的优秀课程课件或链接，为学生的学习提供一些辅助作用。多媒体课件是提高教学效果的重要途径，开发高质量的教学课件也是构建数字化教学资源的重要环节。因此，多媒体课件应该支持PowerPoint、Authorware、Director、Flash等多媒体开发平台，创建丰富的多种媒体元素，（如图片、动画，且配有相应的解说、音效等），从而改善教学媒体的表现力和交互性，促进课堂教学内容、教学方法、教学过程的全面优化，提高教学效果。
（2）多媒体教材库、视频资源库、网络课程库，利用开放的网络为学生收集丰富的学习资源，使学生利用这些资源实现课前预习、课后复习，充分提高学生自主学习的能力。
（3）虚拟实验库是基于Web技术和虚拟现实技术构建的开放式网络化实验教学系统。它为开设各种虚拟实验课程提供了全新的教学环境。由于受实验条件的限制，学生在学习过程中不可能独立完成课程内所有的实验，不利于学生对概念的理解。然而虚拟实验系统不受时间、地点的限制，只要有电脑和网络，学生就可以通过虚拟的实验平台自己动手配置、连接、调节和使用实验设备来完成所需的实验，这一环境的提供，可进一步促进学生学习的积极性，同时培养了学生的创新能力。
（4）题库可以分习题库和试题库两类。习题库主要是为学生提供课堂例题、课后习题以及详细的求解过程，方便学生课后复习；试题库则偏向于提供历年的考试题目、历年各高校的考研题目以及详细的求解过程，为准备考研的同学提供帮助。
通信原理资源库的建设中，尤为重要的是课件库和虚拟实验库的建设。教学课件的质量直接影响到授课的教学效果，生动的课件可以充分调动学生学习的积极性，使学生因兴趣而学，而不是为考试而学。虚拟实验平台的使用可以激发学生积极思考的主动性，使学生带着好奇心去动手实践，培养学生的创新能力。例如，通信原理课程中，眼图是通过用示波器观察接收端的基带信号波形，从而估计和调整系统性能的一种方式。传统的教学方式中，无法让学生直观的观察到眼图，教师授课的过程中也只能照本宣科地讲解概念。而在数字化教学模式中，教师可以通过flash等多媒体动画软件，模拟眼图的实验过程，让学生体验“眼见为实”的真切感。课余实践，学生们也可以通过虚拟实验库亲自动手，进一步加深对概念的理解。
3.1.2数字化教学资源建设的方法
数字化教学资源使用的主体是教师，教师通过这一资源的充分利用可提高学生的学习兴趣，激发学生的思考意识，培养学生的探究及创新能力。因此，数字化教学资源的建设应该遵循以下原则： （1）以学生的学习兴趣和需要为前提，结合课程知识、学生兴趣和前沿技术，系统地设计教学资源体系。
（2）数字化教学资源应该能够适用于不同层次的学生群体和不同的教学情境。
（3）数字化教学资源中呈现的教学内容要涵盖教学大纲的所有内容，配合教学的模拟实验、动画等都应符合科学的原理。
《通信原理》课程理论性强、知识点琐碎，因此建立该课程的数字化教学资源库的工作量巨大，教师无法独立完成这一工作，需要借助单独的资源开发部门协作完成。同时，学生作为数字化教学资源的受益者，也应参与到该课程的数字化教学资源建设中来，从自身出发，多提意见和建议，这样多方协作，建设全方位、立体化、开放性的课程教学数字化资源库[6]。具体建设的方法如下：
（1）平台的搭建。数字化教学资源平台，应该涵盖教学资源库的全部内容，因此，平台建设应遵守“共建共享、边建边用”原则，采用“总体规划，逐步实施；资源整合，合理投资；稳定可靠，扩展方便”的设计思路，逐步建设并完善教学平台。
（2）教学资源的整合。在数字化教学资源库的建设过程中，教师仅有的教学课件和电子教案资源是远远不足的，因此，要充分利用网络资源，在现有资源的基础上，按照资源平台的整体框架，补充、完善、整合通信原理的各种理论和实践教学资源，形成完善的教学资源库。同时，在试题库的资源建设中，要遵守“分层对待”的原则，以满足不同层次学生的学习要求。在资源整合的过程中要注意规范化、规划性和协调性。
（3）系统的调试。数字化资源建设初步完成后，需要教师在网络环境下试运行，同时，学生作为数字化资源的受益者，也应积极参与系统的调试运行，并提出意见和建议，以便教师能够不断改进和完善资源建设。
（4）资源的更新和维护。数字化教学资源的建设是一个循序渐进的过程，教师在使用该平台的过程中，需要根据实际教学状况及学生的建议对教学资源不断地改进和更新，这样才能极大的拓宽课程教学空间，最大化的发挥数字化教学资源的优势。
依托数字化教学资源平台，可以充分调动学生学习的积极性，鼓励学生勇于思考，积极交流，做到“敢想，敢说，敢实践”，从而大大改善学生的思维活动水平，提高学生的创新意识和能力。
3.2 培养教师的信息素质
教师信息素质的提高，有利于数字化教学资源的充分利用，是进一步提高“通信原理”课程教学质量的有力保证。
通信新技术发展迅速，因此教师应该紧跟通信技术更新的步伐，积极主动地学习最新的通信技术，将新技术与基础理论有机地结合在一起，并结合自己的教学实践，在教学中不断创新，以达到最好的教学效果。
3.3 培养学生主动学习的能力
完善的数字化教学资源可以为学生提供一个不受时间、地域限制的学习环境。而学生在传统的教学中早已习惯被动学习的模式，因此，教师要积极引导学生转变传统观念，充分利用现有的丰富资源，主动学习知识、运用知识，以提升自己地学习能力，提高自身综合素质。
4.结语
《通信原理》是通信、电子信息类专业非常重要的专业基础课程，该课程因其理论深、难度大、应用广、发展快等特点，教师在授课过程中，很难取得好的教学效果。因此，通过数字化教学资源的开发，教师授课过程中能灵活地运用数字化教学模式，充分调动学生学习的积极性，引导学生勤思考、勤提问、勤动手，从而提高学生的创新能力，以达到最好的教学效果。
参考文献：
[1]陈洁，成运，侯海良. 通信原理课堂教学初探[J]. 电脑知识与技术. 2012（1）： 231-232.
[2]朱向庆，曾辉，陈志雄. 通信原理课程教学改革的探索与实践[J]. 黑龙江教育（高教研究与评估）. 2011（1）： 86-87.
[3]梁平元，谭子尤，黄国盛，等. 《通信原理》教学中的主要问题及其对策[J]. 吉首大学学报：自然科学版. 2011（3）： 123-125.
[4]张松，赵广红，郑云宵. 基于自主学习的数字化教学研究[J]. 硅谷. 2010（5）： 183.
[5]丁世敏，胡武洪，封享华，等. 精品课程数字化教学资源建设的思考[J]. 中国西部科技. 2009， 8（1）： 76-77.
[6]王颖. 电子技术类课程数字化教学资源的建设研究[J]. 考试周刊. 2010（8）：145-146.
数字化教学的概念范文2
关键词： 幼儿科学领域 数字化学习资源 移情式设计
信息技术的发展为各级各类教育提供了新的着力点和强大助推力，同样学前教育的信息化建设也在加快推进中。但是信息技术使得学习资源的设计过程逐渐模式化、机械化，设计过程中人性化的一面逐渐缺失，加之学前教育受众对于信息技术本身的过度好奇，使得信息技术在教学设计、学习资源设计的应用环节中的副作用更为明显。为了让学龄前儿童在享受丰富的信息化学习资源的同时，尽量减少信息技术本身对其产生的干扰，我们需要一种更适合学龄前儿童的更为人性化的设计模式。因此，移情式教学设计这种新的人性化设计方法在学前教育中的应用变得势在必行。本文从幼儿科学领域活动入手，在园本条件下对该领域的数字化学习资源进行移情式设计，开发更适合作者所在幼儿园的学习资源。
一、幼儿科学领域的含义
《幼儿园教育指导纲要》指出，幼儿园的教育内容是全面的、启蒙性的，可以相对划分为健康、语言、社会、科学、艺术等五个领域[1]。幼儿科学领域的培养目标包括：对周围的事物、现象感兴趣，有好奇心和求知欲；能运用各种感官动手动脑，探究问题；能用适当的方式表达、交流探索的过程和结果；能从生活和游戏中感受事物的数量关系并体验到数学的重要和有趣；爱护动植物，关心周围环境，亲近大自然，珍惜自然资源，有初步的环保意识。科学领域的学习内容中包括引导幼儿对周围环境中的数、量、形、时间和空间等现象产生兴趣，建构初步的数概念，并学习用简单的数学方法解决生活和游戏中某些简单的问题；从生活或媒体中幼儿熟悉的科技成果入手，引导幼儿感受科学技术对生活的影响，培养他们对科学的兴趣和对科学家的崇敬。因此，信息技术在幼儿教育尤其科学领域的应用显得顺理成章。
二、幼儿数字化学习资源移情式设计的提出
教育领域，2002年，Maish Nichani首次提出移情式教学设计的概念。张广兵认为移情式教学设计弥补了传统教学设计的模式化、机械化、教学情感匮乏等不足，真正实现了设身处地站在学生位置上设计教学活动[2]。
由于幼儿认知水平受限，在数字化学习资源的使用上与成人有着很大的差别，这就需要数字化学习资源的开发者站在幼儿的角度审视整个开发过程，思考幼儿在数字化学习中遇到的困难及需要给予何种帮助。幼儿数字化学习资源的移情式设计指设计人员对幼儿的数字化学习进行移情性体验，从幼儿的角度理解、感受、体验幼儿的情感，更加深入而全面地理解幼儿及其数字化学习资源的需求，以设计满足幼儿个性特点的数字化学习资源[3]。移情式设计有助于设计者辨明幼儿数字化学习资源的隐性需求，设计出合适的数字化学习资源，提高数字化学习资源的适用性，增强数字化学习资源的应用效果。
三、园本数字化学习资源移情式设计的开展
幼儿数字化学习资源移情式设计遵循以下基本流程[3]：
该图表简明扼要地介绍了幼儿数字化学习资源移情式设计的基本流程。在分析隐形需求方面，教师对幼儿长期接触和深入了解观察得到的数据更为详尽。理解使用体验方面，长期处于教育一线的教师对幼儿有着多年客观的了解，更善于从幼儿角度理解使用体验。园内的开发团队易沟通，有利于头脑风暴的展开。由此可见，在设计开发之初，园本条件下的移情式设计体现了受众数据容易掌握，开发团队容易沟通，角色体验更为真切等优势。因此，在有条件的幼儿园进行园本幼儿数字化学习资源的移情式设计，既丰富了本园的幼儿学习资源，又提高了教师队伍的信息化教育水平。
四、幼儿科学领域园本数字化学习资源移情式设计的范例
笔者以所在幼儿园的一次科学领域数字化学习资源移情式设计为例，展示移情式设计在幼儿数字化学习资源设计中的应用。
《认识时间“星期”》数字化学习资源移情式设计：
首先，以本园大班幼儿为受众群体，该群体已经对移动互联终端及触摸屏游戏有了一些接触。其次，通过移情观察分析得出本园大班幼儿对互动式数字化学习资源的隐形需求。再次，教师通过角色扮演，发现大班幼儿对互动式数字化学习资源有体验要求。最后，设计团体展开头脑风暴，得出设计模型。设计模型将《认识时间“星期”》分为教师指导和幼儿自主学习两部分。在教师指导部分，以“星期”这一时间概念的顺序性和周期性为出发点，设计动画《星期妈妈和孩子们》，通过观看动画和教师对动画内容的解释复述，使幼儿形成“星期”的概念。在幼儿自助学习部分，设计触屏游戏“选星期宝宝”和“星期宝宝找位置”，使幼儿在游戏中再次强化“星期”这一时间概念的顺序性和周期性。这些学习资源在笔者所在幼儿园进行了验证，得到了较好的学习效果。
五、结语
通过对幼儿科学领域数字化学习资源移情式设计的尝试，发现移情式设计是幼儿数字化学习资源设计的一种行之有效的方式。深入分析幼儿对于数字化学习资源的隐形需求，切实了解幼儿对数字化学习资源的使用体验，在此基础上展开头脑风暴得到详细的设计思路与设计模型，以模型为主体结构精心设计，并在实践中不断调整，最终必能得到真正适合幼儿学习与发展的数字化学习资源。然而，移情式设计并不是机械式的设计思路，不同受众群体对应着不同的设计模型，这就需要设计团队在移情式设计时更充分地考虑受众的客户体验。笔者只在幼儿科学领域数字化学习资源设计中进行了简单尝试，其他领域数字化学习资源的移情式设计将是笔者及广大教育工作者共同的探索方向。
参考文献：
[1]中华人民共和国教育部.幼儿园教育指导纲要（试行）[Z].2001-09.
数字化教学的概念范文3
数字化学习型科学教研团队建设是利用数字化教研平台进行区域科学教研模式的探索，是新型科学教研结构和协作方式的创新，是数字化学习型教研中心的有机组成部分。
一、数字化学习型科学教研团队建设模型
依托北京师范大学设计并提供的“数字化教研中心平台”，借鉴北师大专家“基于校园网的互动学习型组织”的相关研究成果，我们搭建了数字化学习型科学教研团队（以下简称数字化团队）建设的模型。
数字化团队建设由三个过程组成，即研究的过程、学习的过程、数字化过程。
1.研究是教师的需要
密云县地处北京远郊。由于人口不断向城镇迁移，农村学校的规模逐渐变小，数量逐渐减少，很多学校的科学课由一位教师兼任。在规模较大的城镇学校，每位教师也要兼1-2个年级的科学课。由于客观条件的限制，教师在教学中遇到了问题，在学校内部很难有共同研究的机会和氛围，只能单打独斗。即便是原县级中心组成员，每学期仅有的4次活动，也无法满足教师经常性的研究需要。
研究的过程恰恰是形成学习型团队的载体和抓手，数字化团队的应运而生为教师的专业发展提供了难得的契机。
在充分考虑县域内科学教师现状的基础上，团队首批成员吸纳了市县级骨干教师、县级中心组成员及具备本科学历的年轻教师。为方便交流和讨论，根据团队教师所在学校类别（城镇、平原、山区）和实际任课情况，我们将教师分为3-6共4个年级组（圈子）。每个年级组由6-7名优势互补的教师组成，由市县级骨干分别担任各年级组的组长。每个组的成员结构比例大体一致，保障了各组教师的总体水平相当。
针对团队共同的研究课题和总体规划，组长负责起草本年级组的工作计划，与组员协商每人要完成的基本研究任务。科学教研员在有关专家和领导的支持帮助下，负责协调各组的具体研究过程。
结合项目需要和科学课自身特点，我们基于探究学习的方式，先后将团队研究的课题定为“提高小学科学概念教学的实效性研究”和“在小学科学教学中促进学生思维发展的策略研究”。
2.学习是研究的必然
学习的过程是数字化学习型科学教研团队建设的核心过程。在这一过程中，首先要根据研究问题确定学习的方案和制度，包括学习的计划、学习的内容、学习的方式、学习的机制等，保证学习活动顺利开展。
项目启动初期，我们安排了较多的团队学习活动。由北师大的专家就数字化团队如何基于“数字化平台”开展研究、学习和交流活动做系列培训，为我们的团队能真正成为学习型团队提供理论支撑。与此同时，北师大专家还深入课堂，针对具体的课例做细致的引领性指导。
个人的学习主要包括针对研究问题，教师自主阅读相关理论书籍、上网搜索相关资料、通过多种途径就具体教学中的问题寻求解决之道等。
“工作学习化，学习工作化”是学习型团队的重要标志。正如同志所说：“读书是学习，使用也是学习，而且是更重要的学习。”学习的过程作为形成学习型团队的过程性事件，必然将贯穿于研究活动的始终。“在研究中学习，在学习中提高”逐渐成为团队成员的共同追求。
3.数字化是研究的轨迹
研究是教师的需要，学习是研究的必然，而数字化则是研究和学习的轨迹。利用平台将研究活动数字化的过程是区别于以往的团队研究的显著特点。数字化课题方案、数字化研究过程、数字化学习内容与教学过程、基于平台的学习与交流……
正是源于研究过程的数字化，伴随着研究的推进，数字化平台上动态生成的圈子资源越来越丰富。与众多的资源库不同的是，圈子资源是团队集体智慧的结晶，每位团队成员在奉献智慧的同时也能分享同伴的智慧。圈子资源不仅仅是每节课的教学设计和相关课件，更包括这些优质资源的生成过程。圈子讨论、圈子博客、团队成员的个人空间等不同板块从不同侧面记录着团队的发展历程。
研究的过程、学习的过程、数字化过程这三者是一个有机整体，相辅相成，缺一不可。其中每个过程都是结合团队成员的工作实际，根据研究需求与学习需求，将团队学习与个人学习相结合、团队工作与个人工作相结合，实现学习与工作共振，达到学习工作化、工作学习化的目的。
二、数字化学习型科学教研团队的教研模式
数字化学习型科学教研团队的基本理念是：在教师课堂教学实践的基础上，以数字化平台为载体，以集体教研、协作备课、教研员参与为抓手，在网络环境下开展教师区域内跨校的交流、分享、反思和传承等活动，有效促进密云科学教师群体素质的提升和个人的自我超越，为提升全县小学科学教学质量奠定坚实基础。
团队成员基于具体的课堂教学实践，交流教育教学经验、思想，分享教育教学资源，反思教育教学得失，传承教学资源和团队文化。这既是研究的过程，也是不断学习、不断发展的过程。现仅以“动物怎样繁殖后代”一课的课例研究为例，简介上述模式的运作过程。
2011年春天，正值北京市开展课堂教学评优活动。这次活动的研究主题刚好为“提高小学科学概念教学实效性”，研究范围定在生命科学领域的研究。结合市级活动具体要求，我们重新规划了数字化团队研究的基本思路：充分利用“数字化教研平台”，力争团队教师全员参与，打破年级界限，共同经历研究的全过程，确保整个研究过程的数字化。
1.实践
教师已有教学实践经验是具体课例研究工作的基础，经一系列研讨活动生成的优化教学设计是否真的优质也需教学实践的检验。
在“动物怎样繁殖后代”一课的起始阶段，团队成员纷纷将自己以往上课积累的相关资源上传到数字化平台该课下的“相关媒体素材”文件夹，作为共同研究的起点。
核心备课组教师充分借鉴团队成员提供的已有经验，形成初步的教学设计，上传到“初始教学方案”文件夹下供团队成员讨论。
2.交流
针对本课的初始教学方案，团队教师结合有关概念形成的理论及课程标准等方面的学习，就该方案的目标设计、材料准备、实验设计、教学环节设计、评价设计、是否可操作等多方面、多角度进行研讨和交流。
由于团队成员分属不同学校，且距离较远，除唯一的一次现场交流外，其余都借助数字化平台的“圈子讨论”板块进行。由于团队内教师各有所长，交流的过程实际上成为教师间思想碰撞和交锋的过程，更是互相学习提高的过程。
结合大家的意见，核心备课组教师先后将教学方案改写达10次之多。先后有多人通过实际教学（实践）检验方案的可行性，并提供反馈意见供团队成员继续讨论。
通过反复多次的实践——交流（线上异步）过程，由专人形成比较公认的教学方案，上传至“优化教学方案”文件夹供大家分享。
3.分享
对于“优化教学方案”文件夹中的资源（PPT、教学设计方案、前测数据等），每位教师都可以在个人空间的课程板块进行再设计。主要是结合本校和本班学生的实际，对优化方案做个性化处理，并实际应用于教学（实践）。
4.反思
每位参与试讲的教师上课后，都要在圈子博客内撰写反思，与同伴交流实践后的得与失，使研讨活动得以深入进行。
直接借鉴优化教学方案上课的教师则要将自己个性化部分的得与失与大家共享。
最终承担评优课任务的教师则从课题研究的角度对本课的研究构成做更深入的反思，其撰写的《在前概念和科学概念间铺路搭桥——以“动物怎样繁殖后代”为例》一文在《北京教育学院学报（自然科学版）》2012年第3期发表。
对于每位教师来说，自己和同伴的反思既可以迁移到其他课的教学，也可以以后再上本课（实践）时作为进一步改进的依据。
5.传承
在实践、分享、交流、反思等几个环节，都能在数字化平台上的相关板块留下印迹。数字化资源的有序保存、系统呈现和不断生成的过程，真实地记录了一节课从雏形到不断趋于完善的过程，也记录了教师个人和团队不断超越和创新的过程。
对于后来者而言，通过数字化而传承下来的集体智慧的结晶，将有助于他们从中汲取经验教训，避免在教学实践中再走弯路，从而加快专业发展的步伐。
针对“动物怎样繁殖后代”一课的研究，我们只组织过一次较多人参加的现场常规活动，其余大量活动都依托于数字化平台和县教委视频广播系统进行，教师足不出户（校），即可全程经历选课，初步教学方案的确定，试讲，试讲时发现问题的解决，实际上课后的再反思、再实践等不断打磨的过程。这在没有进行数字化团队建设之前是无法想象的。
三、数字化学习型科学教研团队建设成效
数字化团队项目自启动以来，历经全面开花式的资源建设、重点课的打造、常规教研与数字化教研的整合、一节课的持续深化研究等不同发展阶段，其主要成效可概括为以下两方面。
1.数字化学习型科学教研团队为教师发展提供了更多机会
有效促进教师的专业发展，培养和锻炼骨干教师无疑是教研工作的重要组成部分。常规教研的工作，对骨干教师的培养一般是“面对面+电话+邮件”的方式，总体效率相对较低。借助于数字化平台，在扁平化的管理机制下，每位教师都有了充分的话语权，都有了展示自己的机会。
2.数字化学习型科学教研团队创设了团结和谐的研究氛围
数字化教学的概念范文4
关键词：数字化艺术教育创新教育
电脑的普及与互联网的应用将人类社会推进到了信息时代，全球经济一体化的到来和数字化生存方式的出现必将冲击到设计艺术领域。随着计算机、数码相机、数码摄像机等数字化设备在艺术教育领域中被广泛应用，以计算机为核心，运用多种数字化技术手段驾驭艺术表现形式的新型教学模式应运而生。它给我们的设计理念、设计方式带来巨大的革命。海德格尔指出：“倘若我们沉思，我们就要追问现代的世界图像。”数字化技术使人类对世界的把握已经突破语言的抽象概括而更为直观、更为图像化了。体现高科技的数字化艺术手段，将感性的认识理念用严密的数学方法组织起来，并对美术设计要素进行理性化控制的数字化艺术教育必将给人们带来新的观念、新的思维，以及新的设计思想。
一、数字化发展的必然与现状
现代数字化技术所提供的产品使我们的生活以前所未有的真实图像面目呈现在人们面前。首先是信息载体的数字化，书籍印刷，作为几百年来最主要的信息载体，将逐渐被比特运算的方式所取代，即实现知识的数字化。这种变革使知识可以以更简单的方式传播，以更大的容量存取，以更低廉的成本让人们获取知识。信息技术不仅可以实现文字、图像、声音的数字化，还可将人类世界的一切物质以数字化的形式表示。其次，通信方式的数字化使信息能够突破国界、文化及时空的限制而任意传播，互联网的开通使世界变为一个地球村。数字化的进程已经在我们面前展开，而这势必导致人类的一切文明都必须转化成批量的资讯信息。只有这样才能通过各种新的数字媒体，以数字方式传输。甚至可以这样说，任何不能转化输送的事物都将面临被淘汰的危险。而作为一名教育者，更应该具备将知识转化为电脑语言的能力，并为人类几千年来沿袭的教育加入新的概念及内涵。
二、数字化带来的影响
从设计工具的变革到新的设计形态的产生，数字媒体的作用已日趋显著，它使设计艺术的发展进入了一个全新的领域。数字媒介的应用给艺术设计教育带来的影响具体表现在以下几个层面。
1．高效的数字化技术工具
设计教育从美术教育中衍生而来，在传统教学中，从概念构思到图形设计或实体建模分成多个层次和阶段，学生的设计水平相应逐步提高。设计学习是在一定的绘画基础、绘画技能及在掌握了有关工具和材料的前提下进行的。在数字化时代，电脑的出现则大大改变了传统的学习行为，大量的手工绘画、制图及模型工具转变为计算机图形设计、制图及建模系统。电脑还替代了学生有关重复计算和公式化、格式化、优化选择等大部分的理性工作,从而使设计的速度大大提高,使学生集中精力更多地致力于概念分析、创意构思、选择评价等方面。当一个构思成熟后就可交由计算机去修饰、扩展、强化或试验。专业化的电脑软件具有准确方便的参数化、变量化的功能，在设计中只要随时存储变化的结果，就能随时回到设计创造过程中的任何一点，对以前的步骤进行修改并反复调试。
2．新的造型语言及表达方式的出现
计算机对设计最直接的贡献是带来了新的造型语言及表达方式，计算机构造物体的方式及图像处理上的特点，使计算机创作的作品表现出了新的风格，开辟了设计传达的新领域。传统的手绘技法与电脑设计是两种不同的语言形式，它们有本质的区别。运用虚拟的概念而非物质实体进行设计表现，是设计表现领域的一个极为重大的变革。在平面设计中，由于扫描仪及数码相机的出现，使设计者能直接地输入真实图像，通过二维或三维技术的辅助，就能模拟出逼真的虚幻世界。在立体设计中，计算机三维建模及渲染技术使设计师在观察物体时，它能表现出物体的各个侧面及细部，同时也能在空间的视点中对形体进行构筑和修改。艺术设计语言与网页设计语言结合，融入了互动语言和数字符号。新技术的应用开辟了设计传达的新领域，创造出新的美学形态和设计形态。
3．多学科的交融与新学科的兴起
人类进入数字化时代，自然科学、社会科学、人文科学三大领域的分界越来越模糊，学科交叉性发展、研究已成为高校教学与科研的重要内容。一方面，有些专业出现综合、合并,甚至消失的现象；另一方面，各种交叉、综合学科大量出现。
设计师必须掌握日新月异的电脑硬件和软件，灵活把握视觉新语言的表达。这就促使当今的艺术教育必然要融入新的理念，构筑新的教学体系——数码艺术教学。数码图形基础、Internet资源及传播应用、网页设计、三维动画、多媒体技术、数码影像处理等都被纳入艺术设计教学中。目前，艺术教育先进的国家已经将艺术设计的教育重心转向多媒体设计,设立了新的专业——传媒艺术设计专业、数码电影特技专业、数码游戏设计专业等。
4．信息交流和资源共享
电脑实现了设计数据的储存及再利用。各种设计素材、设计草图、效果图、制图、图形艺术、模型等资料都可以以数据来储存,并且可以方便地检索。集通讯网络、计算机、数据库为一体的电子信息交换系统网络的出现和远程传输技术的发展，使交流的发生不必受到时间和空间的限制。国际互联网络也拓展了艺术设计的存在空间，使艺术设计走向了更广泛的数字化，让受教育者轻易地接触大量艺术设计资讯，有利于学生形成开阔的、前瞻性的视野。
5．对传统教学方式的冲击
在传统的艺术设计教学中，学生的思维过程，受限于繁杂重复的技能示范过程，而限制了设计过程中的偶然性、多变性。在现代计算机技术进入课堂后，直观丰富的表现方法以及全方位、跨时空的思维方式，让设计的翅膀摆脱了美术基础的制约，简单的操作过程可产生多样性的结果，这才是现代艺术设计教学的核心。
互动式教学更是改变了以往单向线性的教学模式，它打破了时空的限制，并最大限度地支持个性的发展。另外虚拟现实技术，可以帮助我们开设一直感到有必要却没有能力和条件开设的课程。网上通讯可以排除时空及人为因素的限制，使教师和学生能在全球范围内检索信息，开展教学活动和学术交流。教师的教学也从“主讲者”转变为学生学习活动的设计者和辅导者。学生的地位也转变为有机会参与教学、参与操作、发现知识、掌握知识的主动地位。只有完成这几种转变，才能适应数字时代对设计教育提出的要求。
三、艺术教育创新与数字化教学
在数字化离我们越来越近的今天，高校艺术教育如何培养高素质的综合性美术人才这个问题，不可避免地摆在了我们的面前。在数字化时代，人们凭借网络可更快地更新艺术观念，更快地创作艺术品，更快地把艺术运用到各个领域。在美术人才的培养上，将从传统的、单一的某一画种或艺术风格的临摹、复制式的教育，发展成为传统手法与电脑数字技术综合的艺术人才培养模式，这将对现存的传统艺术教育产生巨大的冲击。在数字化时代，要培养高素质创新人才，必须强调培养方式的创新。
虽然数字化教学手段已经深入到教学工作的每一个方面，但是在艺术设计教育中，围绕数字化的教学与学习会不会使教师和学生的实际动手能力逐步降低的问题，一直存在争议。笔者认为，学生实际动手能力降低问题确实存在，但这一问题不能看作是现代数字技术的发展负面结果。一方面，学生实际动手能力降低是社会问题，是社会分配不合理与传统价值取向等各种深层次矛盾反映在大众教育观念中的结果。因此我们必须在积极发展现代教育技术的同时，重视实际动手能力的培养。另一方面，传统观念中的动手能力并非都是有价值的能力。就像现代绣花工人只需了解绣花的原理、针法，而无需学会手工绣花一样，科技进步总会使一些旧的技能失去意义，进而产生新的技能，使知识与技能达到新的平衡。新晨
此外，数字化技术不仅为艺术类学生提供了更广阔的发挥空间，也给理工科学生插上了艺术创新的翅膀，使设计艺术学科更加显示其艺术学和工学的边缘学科优点。笔者所在院校近几年，已经有部分专业将理工科学生与艺术生同时招收、对照培养，工科生与艺术生的界限变得模糊，美术基础已经不是阻止工科学生从事设计工作的障碍。
结语
我们面对的是崭新的数字化时代，它对我们的冲击可能会改变我们的文化形象，而我们的艺术设计教育也会因此而发生翻天覆地的变化。电脑的应用和网络技术的发展带来了高效的数字技术工具，带来了新的造型语言及表达方式，开辟了新兴的交叉学科，给教学方法的不断创新带来了动力。在数字化时代，我们必须强调创新教育，才能造就一批掌握视觉设计、互联网及多媒体设计，具有创意潜能，能牢牢把握艺术创新和设计未来的专门人才，这是艺术设计教育者的职责。
参考文献：
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[6]张耕云.数字媒介与艺术.美术研究,2001(1).
数字化教学的概念范文5
关键词:数字化时代 建筑学 城市 虚拟世界
当今社会,数字化概念已经不为人们所陌生,无论是在生活还是学习工作当中,由于电脑和互联网的广泛应用,数字化时代也在不断的影响着各行各业的发展。在建筑行业中,最早运用到数字化的就是建筑的设计工作,用各种软件进行建筑平面图和效果图的设计,利用网络传送,这都是数字化对建筑行业的最初影响。
一、数字化时代的概念
数字化的概念,就是指将所得的全部信息,用特定的方式全部转换为数字信号,并将这些数字信号输入电脑,利用电脑将信号进行技术上的处理后,再由网络向外传送。在广义上讲,数字化不单单是一种信息上的转化存储和传送,同时也是现在信息社会和知识经济的技术基础。
二、数字化时代对建筑学的影响
(一)数字化对建筑的影响
数字化对建筑师绘图上的影响,仅仅只是数字化时代建筑学发展的很小的部分。在数字化高速发展的今天,随着互联网的不断发展,建筑师更多的是利用互联网的优势获取、运用、处理和传播信息。同时,建筑软件的不断研发和更新,也给先进数字化时代的建筑师们更为自由和更具想象力的发展空间,特别是在建筑的空间和形体上,电脑设计和绘图软件的非线性三维曲面造型能力为建筑空间和形体的塑造提供了极大的自由。这种计算机模拟的三维空间模型在建筑上的运用,相应的也对人们传统上对建筑美学上的审美带来的冲击和新的发展空间。
(二)数字化对城市的影响
数字化时代所创造的高科技生存环境,虚拟的和现实的建筑和城市的共存可以进一步在更大程度上满足人们的精神需求,为人们提供更多的选择。这就对建筑和城市的环境塑造提出更细致的要求。专家们因此而断言,“城市将沿着不同的道路发展下去。未来的各种建筑形式和城市模式肯定能够反映各种交往模式之间的平衡与结合,而这种平衡与结合对特定的人来说,在特定的时间和地点,在新型的市场经济中面对其各自特定的环境时,都是最佳选择”。
三、数字化时代下建筑学的发展前景
(一)建筑学在数字化前景下的思考
建筑学,尽管是一门与哲学、历史、文化、技术和美学等相关的综合性学科,但是又相当务实。建筑学,归根结底是一门研究空间形体和建造的学科。城市设计和室内设计只是建筑设计教学一般规律中的特殊方面而已。虽然建筑学是一门非常具有社会性和实践性的专业,建筑专业人士,无论是设计者、管理者或决策者都必须了解社会,包括其政治、经济、文化等等方面,但他们终究不是政治家、经济学家和纯艺术家,社会期望他们将这种对社会问题的关注和了解最终落实到具体物质环境的营造。尽管在我们周围的媒体和有些人把建筑学的教学和研究抬高到足以拯救人类和地球的地位,作为学校教育者还是需要清醒地明白教学的核心仍然是建筑学不变的本体――空间、形体和建造。正如前文所说,在数字化时代,现实的建筑与城市若要充分满足未来的人类日益提高的需求,就必须有更加以人为本的设计和建造,具有虚拟的建筑与城市所无法替代的优势。在面对数字化时代正在发生和将要发生的变化时期,怎样重新使我们的建筑学教学聚焦到建筑的本身,进一步加深在建筑整体环境功能、建筑空间和形态、建筑美学等基本方面的研究和训练,培养能创造与未来虚拟世界等量齐观的现实建筑和城市的人才,正是我们今天所需要认真思考的问题。
(二)数字化时代下新一代建筑人才的形成
在强调了建筑本体在数字化时代的继续存在和进一步发展的必然性的同时,我们也应认识到在数字化时代,掌握了电脑和互联网的新一代建筑学生和年轻建筑师与他们的前辈的不同点。电脑使他们更快、更有效率地完成绘图工作,以往需要一组人所完成的工作量,现在甚至一个人就可以做完。于是就有了更多的设计和思考的时间。另外,他们善于运用电脑建立的三维模型在设计的早期阶段帮助空间和形体的推敲,增强了设计能力。再则,新一代的建筑师掌握了运用多种电脑软件的本领,能够将自己设计的建筑表现得淋漓尽致,不惧怕设计特别复杂或特别细腻繁琐的建筑和细部,因而扩展了他们的设计想象力。与此同时,训练他们学习和把握建筑的实际建成效果,特别是在尺度、材料和细部构造等等方面就显得尤为必要。互联网向所有的人展开了一片新的时空,尤其是年轻一代的建筑师。他们能够足不出户即可得到全世界的建筑资讯,并可以在网上自由地发表和交流建筑观念,学习和吸收一切有用的建筑知识。不难想象,以往的传统建筑教学已经难以满足新一代建筑学子的求知需求。电脑正在帮助新一代建筑师探索适应人类未来复杂审美心理的建筑空间和形态;数字和网络技术的发展也要求新一代建筑师研究和设计未来智能化的虚拟建筑和虚拟城市。
综上所述,在数字化时代下,建筑学存在自身新兴的发展形态,这种形态在建筑学、城市建设、建筑美学和建筑人才等方面都带来了发展和革新。因此,我们要充分的认识和利用数字化时代所给建筑学带来的机遇和优势,不断的发展和完善我国的建筑学,以满足人们对建筑上日益提高的需求。
参考文献:
数字化教学的概念范文6
【关键词】数字化；校园网；建设
在当今信息时代，网络的发展是不可阻遏的，校园信息网络是教育面向现代化的重要标志之一，建设数字化校园已成为面向21世纪教育工作的重要内容，也是国内学校实现教育现代化的一个重要手段。
1.什么是“数字化校园”
数字化校园是利用计算机技术、网络技术、通讯技术对学校与教学、科研、管理和生活服务有关的所有信息资源进行全面的数字化；并用科学规范的管理对这些信息资源进行整合与集成，以构成统一的用户管理、统一的资源管理和统一的权限控制；把学校建设成为面向校园内外的一个超越时间、空间的虚拟学校。
数字化校园不但拓展了现实校园的时间和空间维度，提升传统校园的效率、扩展传统校园的功能，而且可以达到提高教学、科研和管理水平的目的。最终实现教育管理过程的全面信息化。基于构建主义的数字化教学模式，能为学习者提供图文并茂、丰富多彩的交互或人机界面，提供符合人类联想思维和联想记忆特点按照文本结构组织的大规模知识库和信息库，为学习者创设并使之进入学习情景，最大限度地发挥学习者的主动性和积极性，为其实现探索式发现式学习创造条件。利用个种技术手段建立学习者之间，学习者与教师之间协商交流的畅通渠道，方便进行学习讨论和研究，鼓励学生学习和不断探索的基础上主动构建知识，实现自己获取知识，自我更新甚至创造知识的理想目标。
如果我们建立一个数字化的校园，就可以建立全新的教育体系，许多教育活动会变得十分灵活，改变过去定时定地点的教学模式，教学活动将在网上进行，学生可以有很多时间在网上和教师交流，不同学校不同学科的界限也会被打破，每个老师可以把他最擅长的课程教到网上，学生可以自由地选学，甚至跨年级跨学科选课，在这样的环境下，学生走向工作岗位之后将能成功地面对各种新技术的挑战，因此，建立数字化校园是学校教育发展的必然趋势。
2.数字化校园建设的目标
数字化校园是信息时代的产物。随着技术和应用的不断发展，数字化校园的内涵和外延也在不断深化。北京大学的黄达武先生认为：数字化校园是利用计算机技术、网络技术、通讯技术对学校与教学、科研、管理和生活服务有关的所有信息资源进行全面的数字化；并用科学规范的管理对这些信息资源进行整合和集成，以构成统一的用户管理、统一的资源管理和统一的权限控制；把学校建设成面向校园内、外的一个超越时间、超越空间的虚拟大学。这是高等教育范畴中的数字化校园概念。
然而伴随着“校校通”工程的实施，信息技术引起了教育的深刻变革，使教育思想、观念、模式、方法、手段等发生变化。越来越多的中学也将“数字化校园”建设作为学校信息化工作的重点，启动了“数字校园”计划。
但是由于高等教育与基础教育的办学目标、任务、职责有很大的不同，中小学的“数字化校园”建设的目标、功能也必定与大学的“数字化校园”有很大的差异。
我认为在基础教育的范畴下，数字化校园是通过校园网的设施建设和教育应用功能开发，构建一个集管理、教学、沟通为一体的数字化教育环境，最终实现教育信息资源合理配置，教育管理、教学过程的全面信息化，构建数字时代新的学校教育。数字化校园，首先指的是依托现实校园而存在的以网络为基础的教育平台。其次，这一平台通过数字化环境支撑，实现了从环境、资源到活动的数字化，辅助完成校园活动的全部过程。第三，也是更为重要的，它并不只是简单地把传统学校活动数字化照搬到网络上，而是在这一过程中重新整理、设计和构造学校活动，优化并提高学校工作质量，以适应社会不断发展的需要。
3.数字化校园应用建设的规划
中学“数字化校园”的建设是运用信息技术实现现代化管理的一项新的工程。它的建设除了依赖于网络基础建设、基本网络服务系统之外，更重要的是应用于基础平台之上的应用系统。按照其功能可分为数字化管理系统，数字化的教学资源系统和数字化的信息交流系统。为了确保这些应用系统的正常有效运行，首先要建立一个统一的用户管理基础平台。
3.1 建设一个为全校提供服务的数据中心，包括主机托管、虚拟主机、应用服务、数据存储服务、数据备份服务、数据安全服务等。
3.2 提供网络基础服务。网络基础服务是数字化信息流动的基础，基础服务包括Web服务、电子邮件传输、文件传输、域名服务、身份认证以及目录服务等。网络基础服务还包括应用支撑系统，即办公自动化系统、教务管理信息系统、网络教学系统和数字化图书馆系统等，信息服务系统是校内用户的主要应用界面，为师生提供各种服务，如信息交流、信息查询等。
3.3 建立全校统一的电子身份认证体系，并使用统一的电子身份体系为各种网络应用系统服务，使全校用户在所有的网络应用系统中都使用唯一的电子身份。
3.4 建立严密的网络安全体系，保证校园网络的安全，保证关键数据、关键应用的安全以及关键业务部门的安全，实现校园网络及其应用系统的安全高效运行。
3.5 建设面向校内外的信息门户网站，及时学校各类信息，针对社会公众和校内师生提供不同的信息服务和进入相应校园信息管理系统的人口。
3.6 建立标准规范体系，包括管理规范、实施规范、维护规范等，这是保障数字校园系统安全可靠运行的条件。
4.数字化校园建设应注意的问题
4.1 要从实际出发，理清建设思路。数字校园的建设既不能贪大求洋，造成资源浪费，也不能没有余量，缺乏眼光。要根据数字校园的层次来理清学校信息化建设的思路，制定学校信息化建设的发展规划，确定学校信息化建设的步伐；要从学校全局的高度来分析，理清学校的信息流、资金流和物流之间的关系，界定各部门之间的联系；要建立统一的信息标准和应用支撑平台，在此基础上集成、开发校内的应用系统，形成一个有机集成的系统，要分段实施建设项目，包括硬件基础设施、采用支撑系统、URP公共平台、URP应用和URP门户。其次还要实现数字校园深层次的增值服务。
4.2 软件建设与硬件建设同步。软件建设包括观念的更新和资源库的建设。软件建设是教育教学的行为体现，完成教学资源的调度，为学习者创设学习情景，提供学习服务，为教师提供方便的教学环境和引导环境，为管理者提供高效的管理环境适于不同的需求，软件建设应涵盖传统意义上的管理信息系统、办公自动化系统、网上教学系统等，如基于web的公共信息系统和电子公文流转系统、教育信息管理系统、开放资源管理系统、基于用户的网络和桌面管理系统、电子身份认证系统等。硬件基础上去了，如果资源库建设跟不上，如数字图书馆建设，管理用基础数据库建设不完善，教学资源库中的多媒体素材库、课件库、题库、案例库等若干个教学常用的数据库不丰富，则会造成“有路无车”的状况。那么再好的整体规划也无法落实。
4.3 要十分重视网络安全。不安全的网络不如没有网络。校园网络是数字校园的基础，各种针对网络安全的威胁都将影响到学校工作的正常运行，必须切实做好网络的各项安全防护工作。做好关键设备的热备份和冷备份，防止数据丢失、破坏，确保数据安全。要加强安全审计，进行入侵监测，采用容灾系统，成立安全紧急问题处理小组。
4.4 完善相关制度建设。完善的校园信息化建设管理制度，包括对师生进行信息化技术运用强化培训，对教师积极进行课程信息化改革的鼓励措施，信息与网络安全管理的办法，以及用户合理使用网络信息资源，改善网络运行条件和环境的各项制度。
4.5 要有知识产权意识。在加强数字知识产权保护的同时，要遵守国家的法律、法规，不能做出侵权等危害社会的事情。
5.中学数字化校园建设展望
传统的教育模式正面临挑战，建设实施数字化校园已经成为现代教育的必然趋势。数字化校园应用系统的建设的优劣是中学数字化校园发展的决定因素。对于目前已有的数字化校园应用系统，还要在以下几个方面加强和完善，从而使中学的数字化校园真正的有利于学校的发展、学生的成长，把家长、学校、社会紧紧的联系起来，形成教育合力，为学生创造一个最优的教学环境。
5.1 加强家校互动功能。加强家长与家长、家长与教师、家长与学校、家长与学生之间的交流。
5.2 数字化校园应用更加富有个性化、人性化。
5.3 充分利用数据信息，提高数字化校园的决策功能。
参考文献
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