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能源科学技术范文1
关键词:新能源发电;课程知识体系;教学改革;教学方法
作者简介:张涛(1981-),男,安徽阜阳人,三峡大学电气与新能源学院,副教授;武建瑞(1983-),男,陕西蒲城人,三峡大学电气与新能源学院,助理工程师。(湖北 宜昌 443002)
基金项目:本文系三峡大学教学研究项目重点项目(项目编号:J2011008)的研究成果。
中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2014)09-0073-02
能源是人类生存和发展的重要物质基础,随着社会发展对能源需求的持续增长,以及能源短缺危机和全球环境的日益恶化,能源对人类经济与社会发展的制约和对资源环境的影响也越来越显著。[1]面对能源短缺危机和环境保护的双重压力下,必须通过能源利用新技术实现“开源”和“节流”。因此,大规模开发新的能源,大力发展高效、环保的电力工业成为解决能源问题的有效途径,培养这方面的人才对新能源的开发和利用具有重要意义。
三峡大学具有浓厚的电力行业背景,为了让三峡大学(以下简称“我校”)电气工程类专业学生了解新能源相关知识,“新能源发电技术”课程应运而生,它是电气工程及其自动化专业课程体系中一门重要的专业选修课程。该课程的讲授,能够帮助学生较为全面地了解和掌握新能源利用形式及其相关技术的前沿动态,有利于培养学生的创新思维能力。为了提高教学质量,结合电气工程类专业的特点,探索适合电力系统及其自动化专业课程授课内容和教学方法是十分必要的。本文将根据笔者近年来的教学实践,谈谈对该课程的教学改革与实践方面的几点体会。
一、课程教学存在的主要问题和矛盾
“新能源发电技术”课程是一门多学科交叉的课程,除了涉及电力和能源领域的知识外,还要求学生具有其他领域相关的知识,如课程中风力发电技术涉及空气动力学的相关知识,太阳能电池涉及的半导体材料的相关知识,生物质能中涉及的生物化学等相关知识等。[2,4]由于新能源发电技术的研究属于前沿科学,目前,我国部分高校的相关专业已开设“新能源发电技术”课程,但不同学科对该专业课程的教学需求不同,导致教材内容侧重点差异较大。该课程的建设中存在的问题较为突出,集中体现在:不同专业教材内容侧重点不同,缺乏适合电力系统及其自动化专业的教材;作为一门选修课程,学生重视程度不够;专业教学环节矛盾众多,包括课程与教材之间的矛盾,理论教学与实践教学之间的矛盾,教学目标与教学方法之间的矛盾等,这些都在很大程度上制约了“新能源发电技术”课程教学质量的提高。
对于电力系统及其自动化专业的学生,该课程需要涉及更多电气工程学科的相关知识,如电机学、电力电子技术、电力系统分析等专业知识。在新能源并网和储能技术中需要应用这些专业知识分析该研究领域前沿问题,有利于全面掌握新能源知识体系和培养学生分析问题的能力。由此可见,本课程内容丰富,知识点多,在该课程的建设中,需要根据专业特点,合理组织教学内容,让学生掌握晦涩难懂的外专业知识的,能利用本专业知识分析实际工程问题,激发学生学习该课程的兴趣,提高学生的综合素质,因此该课程的教学内容和教学模式的改革势在必行。
二、教学内容的改革
为了适应电力系统及其自动化专业学生的教学,在课程改革过程中,根据新能源发电行业现状和电气工程对新能源发电技术课程知识体系的需求,结合电力工程及其自动化专业的特点,精选教学内容,重新构建了新的课程知识体系,加强与电力系统及其自动化专业之间的联系。
根据新能源发电站接入电网的影响不同,将这些新能源技术分为两类:稳定性能源发电技术和间歇性能源发电技术。
一些新能源技术(如生物质能、地热能和常规水电)在接入电力系统方面和常规电力技术一样容易,除了一次能源的形式不同,转换成电能环节基本相同,都采用同步发电机进行发电,对电网的安全和稳定不会造成影响。因此,这部分新能源知识重点讲解各种新能源发电技术的基本原理,最新的发电技术的现状和动向,及在利用过程中对改善环境带来的好处,培养学生新的能源观念和意识。同时结合电网发展的最近进展,这些发电技术作为分布式电源接入电网时,如何规划电网,接入电网对电网的影响等方面进行适当的讲解,加强与电力系统知识的联系,提高学生学习的积极性,
由于受到季节、气象和地域等条件的影响,另一些新能源技术具有随机性、波动性和间歇性的特点,如风能和太阳能发电等新能源发电技术,在接入电力系统方面需要克服更多的挑战,其电力大规模并入常规电网会对电网调峰和系统安全运行带来显著影响。这部分内容重点讲解与电力系统相关的技术,涉及到电机学、电力电子技术和电力系统相关的知识点。在间歇性能源并网过程中,电力储能技术可以补偿负荷波动,解决风能和太阳能等间歇式新能源发电直接并网对电网的冲击,调节电能质量,使大规模风力发电和太阳能发电能够方便可靠地并入常规电网。随着可再生新能源发电技术的快速发展,电力储能技术也是电力系统及其自动化专业学生必须掌握的知识,所以储能技术也是该课程知识体系的重要部分。
本文提出的课程知识体系目前还没有相关教材,为此,笔者较为系统地构建并编写适合电力系统及其自动化专业的“新能源发电技术”课程讲义,使之更符合电力系统及其自动化专业的教学。从两学期的试用情况来看,学生认同感增强,明确该课程是本专业不可或缺的重要选修课,重视程度显著提升,在教学过程中取得了良好的效果。
三、教学模式改革
选择合适的教学方法,能够提高课堂效率。教学内容的不同,授课的教学方法也需要相应的改进,为此笔者对教学方法也进行了改革,使之与课程知识体系相适应。
1.采用学术专题讲座的教学方式
“新能源发电技术”课程知识体系要求运用新的教学方法。每种新能源发电技术各自成章,自成系统,各部分内容均有很多前沿的技术,仅靠书本知识已经不能适应科技的进步。[5,6]因此需要任课教师补充相关发展的新动向和新技术,以学术讲座的形式进行讲授与课程相关知识点。讲解过程中,以具体的行业问题为背景,采取启发式的讲解方式,层层剖析问题,可以让学生在有限的学时内,掌握发电技术的发展现状、发电原理、利用方式、开发存在的问题和研究现状及动向。如地热发电、海洋能发电、生物质能发电、太阳能热发电技术,都可以采用讲座的方式进行讲解。同时在讲座过程中,增加学生提问环节,让学生可以积极参与,引导学生自主思考。
为了强化实践,在每一个专题授课结束后,教师通过布置与该专题相关的设计题目,让学生学以致用。比如让学生设计太阳能热电站,利用波浪能发电原理设计相应的波浪能电站,设计新农村综合利用生物质能的方案,设计垃圾发电站工艺流程等,作为分布式电源接入电网时,结合不同能源开发利用的特点对该地区新能源开发和电网结构做出合理规划,并给出理由。通过这些综合性设计作业,可以增强大家的创新意识和实践能力,激发了学生的学习兴趣和主动性,训练了学生分析问题、解决问题的综合能力,起到了非常好的效果。
2.基于问题的探究式教学方式
传统的讲授方式,可以系统地讲解,课堂容量大。风力发电和光伏发电技术涉及知识点多,知识点零散,因此需要教师合理组织教学内容,使其与所学专业知识相结合。为此笔者精心设计每一个教学环节,精讲多练。但传统的授课方式,学生被动接受,学习积极性不高。
为此,笔者采用基于问题的探究式教学方式,在教学的过程中,教师起引导作用,对课程中的知识点进行分析,提出基于问题的讨论题目;并分析学生需要掌握的知识要点,为学生提供必要的参考文献,让学生课后自己查阅资料,引导他们学会自己总结知识点,利用所学知识分析实际问题。而学生在课后根据自己的兴趣自愿选题,并分小组进行研讨,研讨后,该小组总结讨论结果。在课堂讨论中,每个小组推荐一名学生做交流发言,将自己的研究内容做简要汇报。学生互相提问展开讨论,老师进行有针对性的点评,肯定了学生们取得的成绩,对错误的地方进行了补充和纠正。[2]为了达到分组讨论学习预期效果,要求每个小组在上交的文献报告中,明确每个学生所做的工作和参加小组讨论的发言内容,督促每个学生都参与讨论学习。通过这种教学方式,充分调动了学生的积极性和主动性,也很好地完成了教学目标,促进了教学质量的提高,达到“授人以渔”的目的。
3.改进多媒体教学方式
由于该课程设计的专业知识具有跨学科的特点,有些知识点学生难以掌握,有些原理较为抽象。如风机的偏航过程、变桨过程、风机的失速原理、斯特林发动机的发电过程等都比较抽象,在没有实物演示的前提下,学生经常不容易理解。因此在讲这些课程内容时,采用多媒体动画演示的方法,帮助学生理解基本概念和知识,让学生更快更易地理解和掌握这些内容。
四、考试方法的改革
虽然在教学内容和方法上进行了改革,提高了学生的学习兴趣,激发学生的学习热情,但仍有不少学生选课和学习动机不端正。他们不是为了完善自己的知识结构,提高自己的综合素质,只是为了凑满学分,对选修课缺乏足够的重视。[6]传统的闭卷考核方式不能全面地反映真实的教学情况。撰写课程论文,成绩只与论文写得好不好有关,有的同学东拼西凑,也能获得一个理想的成绩。这些方式都难以督促学生平常的学习,因此仍需完善课程的考核方式。根据“新能源发电技术”课程的特点,笔者对该课程的考试方式做了合理的改革,促进学生学习,公正地反映了学生的成绩。主要采取了以下一些措施:
1.注重对学生平时的考查
增加课堂随机考查的次数。通过提问、课堂测验等方式,让学生在上课时能集中精力听讲,防止学生上课“开小差”。回答问题和课堂测验计入平时成绩。
2.增加撰写文献报告和大作业
基于问题的探究式教学方式中,撰写文献报告和小组讨论环节能够有效培养了学生查阅文献、撰写论文、发现问题、解决问题、独立思考的能力,因此能够较为科学评价学生平时的努力程度。因此,课堂讨论和小组讨论中,根据学生在该环节中的贡献不同给学生不同成绩,这样能起到督促学生学习和检验学生学习效果的作用。
作业是课堂教学的有效补充和延伸,是教学中必不可少的环节。大作业一般具有综合性的特点,能够有效锻炼学生的综合能力,巩固平时所学的知识,是反馈教学效果的有效手段。因此增加大作业和撰写文献报告在平时成绩中的比重也是考查学生平时学习的有效手段。
3.增加平时成绩的权重
平时考核成绩权重由原来的30%提高到目前的50%,有效地避免了学生平时不学习,考试时突击学习也能取得不错成绩的弊端,提高学生学习的积极性和自觉性。
通过上述措施的实施,经调查表明多数学生都认可这种成绩考核方法较合理、公正,能够真实反映学生的成绩,受到了多数学生的欢迎。
五、结束语
“新能源发电技术”课程是电气工程及其自动化专业课程体系中一门重要的专业选修课程。本文针对课程建设中存在的突出问题,构建了适合电气工程类专业的“新能源发电技术”课程的知识体系,合理组织教学内容,并根据授课内容提出了合适的教学和考核方法。通过课程教学改革,激发学生的学习兴趣,引导学生主动学习,培养了学生分析问题、解决问题的能力和创新意识,提高学生的综合素质,达到提高该课程的教学质量和教学效果的目的。
参考文献:
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[2]马明国,蒋建新.“生物质能源利用原理与技术”教学改革初探[J].中国林业教育,2009,27(4):64-67.
[3]陈春香,李啸骢,梁志坚,等.“新能源发电技术”课程教学改革与探索[J].中国电力教育,2013,(5):62,102.
[4]孙欣,黄永红.“新能源发电技术”课程教学改革与实践[J].中国电力教育,2011,(35):95-96.
能源科学技术范文2
关键词: 多元智能理论 高中通用技术课堂教学 运用
美国哈佛大学教授霍华德・加德纳在1983年出版的《智力的结构:多元智能理论》一书中提出了“多元智能理论”。此理论的提出给教育界注入了新鲜的活力,人们在称赞多元智能理论的同时,还积极地探索多元智能理论在教育实践领域中的具体应用。不同学科的教师在教学中尝试和运用多元智能理论,通过改进教学方法等开发或促进学生多项智能的发展,取得了一定成就。通用技术是一门新兴的课程,教师在教学过程中运用多元智能理论,可以开发和提升学生的多元智能。
一、多元智能理论概述
传统的智力观只是凭借逻辑―数学智能和语言智能两种智能来判定一个人的智商,因而忽略了学生其他方面的发展潜能。而加德纳的多元智能理论突破了传统智力理论的假设,他将人类的智能类型分为8类:语言智能、逻辑―数学智能、空间智能、身体―运动智能、音乐智能、人际关系智能、自我认识智能和自然观察智能。加德纳提出的这8种相对独立的智能只是对人类所有智能的一种归类,他指出,人类智能不应局限于他所确认的这八种智能,相对于先前的一元智力理论,这八种智能只是能够更为准确地描绘人类的面貌而已。
多元智能理论是一个多维的、开放性的系统,它最大范围地强调了现实中人类存在的每个领域的智能。加德纳认为:(1)智能是普遍存在的,每个人都拥有多种智能,只是某些智能的发达程度和智能组合的情况不同而已;(2)智能是不断发展的,人的智能可以通过后天的学习得到开发和逐步加强;(3)智能是有差异的,在每个个体身上具备的智能中,每一种智能在个体身上的表现形式和发展程度都是有差异的,这种差异既包括不同个体间的差异,又包括同一个体内部的差异,这是由于个体天赋、成长的经历和文化背景等不同缘故所造成的;(4)智能的运用是组合的,智能是以组合的形式发挥作用的,智能之间并非彼此绝对孤立、毫不相干,而是相互作用、相辅相成的。
多元智能理论丰富了人类对智力的理解,对于教师传统的教学也提出了一定的挑战。教师必须拓展他们的教学方法、教学工具与教学策略才能开发学生的多种智能。
二、多元智能理论指导下的高中通用技术课堂教学呈现的新特点
技术学习是一个融观察、试验、设计、制作、交流、评价等于一体的过程。技术学习的多面性为课堂教学的多样性指引了方向,从而有利于培养学生的多种智能,进而全面提高学生的技术素养。不同的课堂组织形式可以培养学生不同的智能,但是同一种教学方式也是对学生不同智能相互组合运用的一种训练。因此,为了发展学生的各项智能,锻炼学生组合运用各种智能,在通用技术课堂中教师应采取不同的组织形式。
(一)小组合作学习,增进学生之间的交流,加强自我认知。
在通用技术课堂中,小组学习是一种主要的课堂组织形式。在通用技术实践室中,每5至6人围坐在一个方桌的周围组成一个小组,这为学生之间的思想交流与合作提供了便利的条件。在学习过程中,针对教师提出的问题,小组成员之间进行讨论,发表自己的看法,然后通过整合与优化汇总成富有新意的小组意见。多元智能理论指出,智能是有差异的,所以在制作过程中,小组成员之间根据不同的能力倾向进行分工,使每个人各展风采,各尽其能。
小组合作学习首先能加强学生的人际关系智能。在这一过程中,学生能更好地表达自己的观点与感受,同时也能理解他人的意见与感受,做到与他人分享,与他人合作,从而加强自己的人际关系智能。其次锻炼学生的言语表达与思维能力。小组合作学习为学生提供了充足的时间去表达自己的观点,为了使自己的观点得到大家的认同,学生必须思路清晰、思维敏捷、言语表达流畅才能吸引别人,从而让别人接受自己的意见。再次能加强学生的自我认知。自我认知智能是指个人对自己的了解和认识、对自己的情绪和感受的认识与调节,以及自我评价、自我规划的能力,等等。学生在小组学习过程中,通过成员之间的互相反馈,从而能加深对自我的了解,并对自己以后的学习有方向性的认识。最后,分工协作,不仅能发展和提升学生自己的某项能力,而且能加强学生的责任感,增加学生的情感体验。
(二)观察实物及图片,拓宽想象空间。
实物、图片或图表对于文字或口头语言的支持作用能有效地帮助并强化多数学生的学习。通用技术课程的理论讲授更多地应用于多媒体进行教学,通过多媒体把一些难以用语言描述的结构用图片的形式呈现在学生的面前,让学生更直观地从视觉上去了解和把握。视觉信息为学生提供的形象意义,有助于学生对所学知识的理解和沟通,强化教学效果。
教师通过多媒体给学生呈现更多的、与创作关联性较强的图片,可激发学生的想象力,让他们在视觉上对于创作产生某种认识。实物与图片的展示,一方面可以唤醒学生潜意识中已存在的某种形象,另一方面也可以为他们提供模仿的素材。学生在这个阶段的创造更多地属于“类创造”,所谓的创新也就是在“类创造”的过程中不断地修改,不断地突破,最终取得富有创意的成果。
(三)草图绘制与测量,强化学生的逻辑―数学能力。
在经过一系列的观察与想象之后,学生开始进入创作阶段。他们首先要做的就是将脑海中的物体形象用笔描绘出来,而这一转变能力对学生来讲是一种挑战。第一,学生必须把头脑中充满幻想的物体实际化,使其变得易于操作;第二,虽然草图并不需要十分精确,但是要求各数值比例之间的协调。这种转换对于学生是一种很好的锻炼。
在实践制作过程中,学生不仅要对模型进行几何描述,而且要测量、计算。几何描述、测量、计算并不是在数学课堂中那种简单的思维锻炼,在技术课程中,这些都是在真实的情景中,在可触摸到的材料、工具中进行的。例如制作一个六边形的笔筒,学生首先要选择六边形底座的边长,然后进行计算,选取材料,裁剪出六边形底座。这种形式能训练学生的综合数学智能。
(四)实物制作,提高学生的身体协调能力。
在通用技术课程中,身体―运动智能的培养更多地表现在实践制作课堂中。通用技术课程是一门让学生“动”起来的课程,在制作过程中,学生不仅要学会操作各种工具,而且要动手去创制作品。例如在制作小板凳的过程中,学生要用到锯,怎样握锯,手脚怎么协作才能固定木板,肢体如何操作才能垂直锯断木头,这些都需要大脑与肢体的合作,需要身体各部位的通力合作。在制作过程中,学生通过对于工具的操作,以及对物体的加工,不仅能提高自身的协调能力,而且是对自己设计的再认识与修改。
三、结语
通用技术课程是集实践性、综合性、创造性于一体的一门新课程,它要求发挥学生的多方面智能,综合进行实践创作。而多元智能理论对人类智能的阐释为课程的实施提供了理论指导。学生在通用技术课堂中真正做到了手脑并用,多种能力综合运用与发展,从高角度、多层面提高自己的技术素养。
参考文献:
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[6]田友谊.多元智能理论及其对教育的意义[J].高等函授学报(哲学社会科学版),2005,1.
能源科学技术范文3
[论文摘要] 教师的现代教育技术能力是教育信息化的基础。学校教育信息化水平和普及程度,取决教师群体的现代教育技术能力。教育信息化的发展要求教师增强终身学习的能力,不断调整自身的知识结构,基于多媒体和网络的现代教育技术能力将是教师进入21世纪的资格证书。而学科教师掌握着教学目的,决定着教学方向、内容、过程。没有学科教师参与的计算机辅助教学很难满足学科教学的要求。
[关键词] 教育信息化 计算机辅助教学 教育技术能力目标 校园网络
在现代科学技术飞速发展的今天,教育的技术手段也在不断的飞速发展,随着计算机的日益普及,计算机在教育领域的作用越来越被人们所重视,计算机课程教学、计算机辅助教学、计算机辅助管理已经进入学校的议事日程。其中计算机辅助教学成为了教育技能的一个重要考核目标。由此出现了一个新的概念教育信息化。教育信息化使计算机和网络步入核心的教学领域,基于行为主义的传统学习理论为当代认知学习理论所取代,它对教师的教育思想、教育观念、教学方法乃至教师的知识、能力结构都提出了全新的要求。
教师的现代教育技术能力是教育信息化的基础。新的教学模式形成、发展,同教师的现代教育技术能力密切相关。学校教育信息化水平和普及程度,取决教师群体的现代教育技术能力。教育信息化的发展要求教师增强终身学习的能力,不断调整自身的知识结构,基于多媒体和网络的现代教育技术能力将是教师进入21世纪的资格证书。 学会使用局域、广域和国际互联网,应用多媒体、学会电子备课成为教师必须具备的基本功,掌握应用远程教育系统将成为优秀教师的新的技能。
知识经济时代,专业分工会越来越复杂,教育所涉及的领域也会越来越宽广,教师的知识结构需要更新,业务水平需要不断提高,尤其需要人工智能的补充。未来的教师队伍不但需要有丰富专业知识的教师,需要大量计算机硬件和软件人员,更需要在多方面都有建树的通用人才。教师在学校的教育教学活动中处于决定和支配地位。教育教学活动是由教师的教育影响和学生的个体发展构成的一种双边协同活动。在这一活动中,学科教师是教学过程的组织者与领导者,肩负着把人类的文化成果、知识体系,传授和转化为学生自身的知识的重任。学科教师掌握着教学目的,决定着教学方向、内容、过程。没有学科教师参与的计算机辅助教学很难满足学科教学的要求。在以前进行计算机辅助教学过程中,大多是采用计算机公司开发的教学软件,或由计算机教师开发教学软件供学科教师使用,有时甚至由计算机教师控制计算机辅助教学全过程。这种现象的产生主要有计算机普及程度不高,非计算机专业的学科教师对计算机充满神秘感。因此在进行计算机辅助教学时,不熟练计算机操作的学科教师往往不能保证课堂教学的顺利进行。
其实在计算机辅助教学过程中学科教师仍处于主导地位,因为学科教师要根据各自的教学特点、教学内容、学生学习情况进行备课,教学过程也应完全由学科教师控制。如果计算机辅助教学软件不能由学科教师灵活使用,必然会导致教学目标难以实现。因此要求计算机辅助软件必须具有较大的自由度,或由学科教师按自己的思路设计计算机辅助教学软件。
根据2004年12月出台的《中小学教育技术能力目标(试行)》的规定,其中规定了所有的教学人员的教育技术能力标准,其基本技能项包括了掌握信息检索、加工与利用的方法,掌握常见教学媒体选择与开发,掌握教学资源管理、教学过程管理和项目管理的方法,掌握教学媒体、教学资源、教学过程与教学效果的评价方法。
为了适应社会发展的要求,以教育的信息化带动教育的现代化,促进教师教育教学水平的跨越式发展,积极推进教师教育信息化建设,已是目前一项迫在眉睫的任务。为了使学科教师掌握必要的计算机技术进行计算机辅助教学活动,如果对教师在这方面提出过高的的要求是不现实的,甚至产生负面效应,所以必须根据中小学教学内容的特点进行分析,归纳出学科教师进行计算机辅助教学时应掌握的基本内容,由浅入深逐步进行培训,以增强学科教师的信心,使学科教师尽快掌握必需的技能技巧。对学科教师应有如下基本要求:
1、首先掌握计算机基本操作,如Windows基本操作,汉字录入及排版。
2、了解网络的基本原理和网络管理的基本方法。
①、要求所有的教学人员懂得应用网上资源,学会查询、学会复制、学会建立新文件。
②、在专线开通和网站镜像完成后,及时进行Internet应用培训,要求教师会使用国际互连网,会在网上搜集、查询、整合信息,会收发电子邮件,会利用互连网资源进行教学。
③、在网络资源管理数据库建成后,要求所有教师会进行网上资源点播,通过网上备课和通过资源重组进行教学。
④、在学校教育网站建成后,要求所有教师建立自己的网页或班队主页,逐步学会进行网上交流和远程辅导。
3、熟练掌握一种或多种多媒体开发工具。如:Authorware 、PowerPoint、Flash、Frontpage等。
组织骨干参与素材库的建设,学习资料数字化处理技术,掌握不同音视频文件格式的编辑、压缩、转换方法。建立起数据量达到500G,以素材为主的教学资源应用系统。基于我校校园网具备的信息高速传输,数据多路并发和资源高度共享的特性,我们提出用足、用透、用够校园网,提出把计算机辅助教学由典型课例变为常规课、家常课。当学科教师工作的科技含量更高,将会有更多的时间投入到精心运筹为学生提供学习材料,创设最佳教学情景,如何组织学生学习活动中的探究和协作,如何通过语言文字、会话和表达,最终建构有意义的知识结构,以及如何对学生认知结构实施定性定量的分析检测并随时做出调控的工作。校园信息网络的建设和应用实践,推进了教学实验的进程,加速了从以教为中心到以学为中心的教学模式的转变。
在提高学科教师的技术能力的时,以培训为手段,在培训时给学科教师提供设备和时间上的保证,根据学科的特点,对学科教师进行不同层次的培训。在培训学科教师时,由于各学科教学内容的差异,对学科教师的开发技能要求也不同。在语文、英语、地理、历史、生物等学科的课堂教学中,演示的内容较多。因此,首先要培训教师如何制作演示类软件,同时也要培训这些学科的教师如何制作和利用多媒体素材,如声音、动画、图像等,而在计算机语言、过程模拟等方面的要求则可以降低一些。在数学、物理学科中,对学科教师的要求要高一些,除了掌握演示软件的制作外,对计算机的图形变换、编程语言、过程模拟等方面的知识也要作一般的要求,这一要求也符合他们的专业特点,因为他们一般都有一定的计算机基础。在培训过程中,要求教师在利用多媒体素材和制作课件搜索所需资料的时候养成随时收集资料并且良好分类的习惯。
我校根据这样的指导思想,已经从2003年起成功的举办了多次全校教师参加的现代教育技术培训。并且在2004年度,我校教研部门举办了校内的课件比赛。据统计,年龄小于45岁的教师,50%能自己动手制作课件,95%能运用网络收集学科资料。例如我校青年历史教师刘友军从对计算机一无所知,到现在能利用网络收集历史授课资料。业余时间利用校园网络带领高三学生学习北京四中网校课程,并能利用别人制作的源程序来改编、重组设计自己的课件。
能源科学技术范文4
摘要:本文根据“动画设计”课程特点,结合实践教学需要,构建适合于教师教学与学生自主化学习的资源学习网站,并重点剖析了“在线教学,教学论坛,作业管理,在线测试,后台管理”等模块的特色功能与实现的关键技术。
关键词:动画;资源;教学网站;流媒体
中图分类号:G642
文献标识码:B
传统课堂教学由于受时间和地点的限制,给师生课后进一步交流、各种研究性学习活动的开展带来了制约和影响[1]。网络教学将传统的教学延伸到网络空间,既能发挥教师主导作用,又体现学生“主体、探究、合作”主体地位的教学方式。《动画设计》是一门日新月异的课程,动画制作所需的图像、音频、视频素材以及动画教学的电子教案体积又相当庞大,如何保证电子教材的前沿化,构建既服务于教师的教学又满足学生的学习的网络课程,通过构建功能完整的《动画设计》资源学习网,本文重点研究了网站核心模块功能与关键技术的实现。
1总体设计思路
“动画设计”资源学习网站主要是基于动画教学资源库的功能、以及网络化的教学平台的研究与开发。其主要功能模块包括:会员管理,新闻资讯,在线教学,作品展示,资源下载,教学论坛,作业管理,在线测试与后台管理等功能。网站的核心模块及实现的特色主要体现在:基于流媒体技术的“在线教学”模块,体现“学生为主体,教师为主导”的“教学论坛”模块,“一体化”的“作业管理”模块,智能化的“在线测试”模块以及功能强大的“后台管理”模块。
2开发环境
“动画设计”资源学习网站开发与运行的环境:硬件环境为普通的PC机,软件环境采用浏览器/服务器 (Browser/ Server)三层架构模式,开发软件为Dreamweaver、Flash、Access等,开发语言为HTML,ASP,JAVA,SMIL等。客户端运行环境为 Windows 95/98/2000/ XP+ IE5.5,Windows media player以上版本,服务器端采用Windows 2000 Server + ASP+Access2000框架。
3网站总体架构
“动画设计”资源学习网站根据网站的功能划分的模块结构图如图1所示,网站首页如图2所示。
4核心模块功能与关键技术剖析
4.1基于流媒体技术的“在线教学”模块
4.1.1流媒体技术原理
流媒体是一种可以使音频、视频和其他多媒体能在Internet及Intranet上以实时的、无需下载等待的方式进行播放的技术[2]。流式传输方式是将动画、音/视频等多媒体文件经过特殊的压缩方式分成一个个压缩包,由视频服务器向用户计算机连续、实时传送[3]。
4.1.2在线教学模块的实现
在线教学模块主要由在线课堂、电子教案、在线答疑三部分组成。在线课堂主要是课堂实录视频教程,专家视频教程以及各专题讲座视频组成,提供在线点播放功能。电子教案由动画源码、PPT及网页和文本等组成,并提供各章节打包下载等功能。在线答疑主要提供面向课堂教学教师与学生之间的交流,问题解决等功能。基于流媒体技术的在线课堂代码如下[4]:
<object id=NSPlay
……
<param name="AutoRewind" value="1"><!--在播放完成后回到起点-->
<param name="FileName" value=<%=rs("MovieAddr") %>> <!--告诉IE这个变量的名称叫FileName,它的值是
<%=rs("MovieAddr")%>-->
<param name="ShowControls" value="1"> <!--显示控制栏(包括播放控件及可选的声音和位置控件)-->
<param name="ShowPositionControls" value="1"> <!--在控制栏显示位置控件(包括向后跳进、快退、快进、向前跳进、预览播放列表中的每个剪辑)-->
<param name="ShowAudioControls" value="1"> <!--在控制栏显示声音控件(静音按钮和音量滑块)-->
<param name="ShowTracker" value="1"><!--显示搜索栏-->
<!--播放控制条-->
<param name="ShowDisplay" value="0"><!―不显示显示面板(用来提供节目与剪辑的信息)-->
<param name="ShowStatusBar" value="1"><!--显示状态栏-->
<!--播放时间-->
<param name="ShowGotoBar" value="0"><!―不显示转到栏-->
<!--播放下面一条框框-->
<param name="ShowCaptioning" value="0"> <!--是否显示字幕-->
<param name="AutoStart" value="1"> <!--自动开始或者自动启动-->
……
</object>
4.2体现“学生为主体,教师为主导”的“教学论坛”模块
教学论坛可以为教学与学生之间的交互学习提供一个交流的平台。电子公告板(BBS)采用成员登陆方式,是一种最便于管理、最有优势的网上信息交流形式[5]。对于具有代表性的问题,学员可以把问题张贴到电子公告板上,这样其他学员也可以看到问题的解答。教师也可在论坛中相关的教学信息,以及讨论课程教学中的相关问题等等。由于公告板可以保留住每个信息者的信息,也便于信息的保存与查阅,充分体现了以“学生为主体,教师为主导”的教学模式。利用BBS教学论坛,可为教师与学生提供信息沟通,学术交流,疑难解答以及资源共享等功能。动画设计资源教学论坛分为交流区、精华区、讨论区和评价区四个区。其中交流区包括了多媒体制作开发、卡通动画设计、游戏开发三个版块,而精华区包括了鼠绘区、脚本区、基础区三个板块,讨论区主要是技术交流区,评价区是对网站评价。
4.3 “一体化”的“作业管理”模块
作业管理系统分别为教师与学生两种权限。教师可以上传作业资料,修改、查看学生作业以及对学生帐户与权限进行管理功能。所谓“一体化”体现在学生的“档案―选课―作业”管理的一体化。学生的个人信息集中存放在教务处的档案管理系统数据库中,学生档案包括学生的姓名、学号及电子邮箱等信息。学生的选课信息由教务处的专业课表与网络的选修课结合,作业管理系统的帐户不用人工创建,系统管理员可在校园网上将教务处的学生档案数据库与课表信息直接导入并自动化生成,帐户名为学生的学号,密码统一由系统初始化生成并发送到学生帐户所对应的邮箱,从而保证了用户管理的安全性与方便性。教师可人工添加,管理学生帐户和权限,可对学生帐户密码强制更改,或帐户封锁等功能,并可限制学生帐户的容量上限,比如每个帐户不超过30M等。教师帐户可以按科目,按班级查看学生的作业,可选择在线批改也可以下载备份再批改。学生帐户中可以看到不同老师的教学下载区,实验区中的作业资料,但学生只能对自己的实验区中的资料进行修改,而无法更改教师教学下载区中的内容。
4.4智能化的“在线测试”模块
在线测试系统是一个基于Web与数据库的网络测试系统。为学生对理论的学习提供了检验的方法。其智能化主要体现在后台管理功能与考试功能的自动化:后台管理功能有:(1)自由设置考试科目(2)自动初始化题库(3)自动生成试卷(4)多功能自动化的查询;考试功能主要有:(1)自动控制考试时间(2)防刷新功能(3)考试成绩自动生成功能。由于动画的考核主要是对作品的人工主观性评价,所以测试功能主要是对一些理论基础知识的测试[6]。
4.5功能强大的“后台管理”模块
动画设计学习资源网网站后台管理系统,提供的强大、便捷的后台管理功能,其主要功能包括网站常规管理,会员管理,新闻管理,编辑器管理,菜单管理,以及数据库的管理包括备份、复制及压缩等功能。其主要功能的关键技术如下:
4.5.1菜单管理
菜单管理导航的内容有:菜单栏目管理的首页、添加菜单栏目(主要有所属菜单的类别、菜单的名称、相关说明、链接地址等)、一级菜单排序、N级菜单排序、复位所有菜单栏目和菜单栏目合并。其中,需要注意的地方是:如果选择复位所有菜单,则所有菜单都将作为一级菜单,这时您需要重新对各个菜单进行归属的基本设置。不要轻易使用该功能,仅在做出了错误的设置而无法复原菜单之间的关系和排序的时候使用。相关代码为:
<form name="form1" method="post" action=" Admin_Class_Menu.asp?Action=SaveReset">
<input type="submit" name="Submit" value="复位所有菜单">
<input name="Cancel" type="button" id="Cancel" value="取消"onClick= "window.location.href= 'Admin_Class_Menu.asp'" style="cursor:hand; "> </form>
4.5.2数据库管理
(1) 备份数据库:
当前数据库的位置(指相对路径目录),备份目录(也是指相对路径目录,如目录不存在,将自动创建),备份名称(填写备份数据库的名称,如有同名文件,将覆盖)。相关代码[7]:
<form method="post" action="Admin_Database. asp?action=BackupData">
<% if request("action")="BackupData" then call backupdata()else%>
<input name="db" type="text" size="40" value= "<%=db%>"></td>
<input type=text size=40 name=bkfolder value="
Databackup"></td>
<input type=text size=40 name=bkDBname value=" #Data##Back"></td>
<input name="submit" type=submit value=" 开始备份 "
<% IfObjInstalled=false Then response.Write "disabled"%> ></td>
<% If ObjInstalled=false Then Response.Write "<b>
<font color=red>你的服务器不支持 FSO(Scripting. FileSystemObject)!
不能使用本功能</font></b>"end if%> </form>
(2) 复制数据库:
可选择确定当前数据库的相对路径和备份的数据库的相对路径。
(3) 压缩数据库:
压缩之前,先选择好压缩后的数据库存放位置,需要注意的是压缩前,建议先备份数据库,以免发生意外错误。
正在使用中数据库不能压缩,请选择备份数据库进行压缩操作(当前压缩数据库名为默认备份文件名)。系统空间占用情况:可以查看网站各种资源所占用的空间,也可查看系统占用的总空间。
5结语
“动画设计”资源学习网站成功开发并已运行,其网址为:/syn,经测试与修改,目前已初步投入试用阶段。实践表明,在线教学为学生构建了远程教学的平台,为学生的自主学习拓展了学习空间,流媒体技术的应用提高了视频的点播放速度及实时性;教学论坛的开通,为教师与学生之间的沟通以及新技术的学习与问题求解构建了一座桥梁;一体化的作业管理模块,不仅有利于教师收发学生作业,也有利于开展课堂教学,学生也可以利用作业管理的帐户空间作为暂存课堂资料的磁盘空间。在线测试模块为基础理论知识的测试提供了环境和依据;后台管理模块确保了数据库的管理、备份与更新,是网站管理与维护的必不可少的组成部分。
参考文献:
[1] 王小根. 多媒体技术基础课程教学网站的设计与教学实践[J]. 现代教育技术,2007,3(17).
[2] 苏仰娜. 流媒体在远程教学中的应用与研究[J]. 现代计算机,2007,2.
[3] 苏仰娜. 基于流媒体技术与MPEG-4的自适应传输[J]. 河南大学学报,2009,2.
[4] Dapeng Wu,Yiwei Thomas Hou,Wenwu Zhu,et al. Streaming Video over the Internet: Approaches and Directions[J]. IEEE Trans on Circuits and Systems For Video Technology,2006,11(3):120.
[5] 袁小红. 基于网格技术的共享型专业教学资源库的技术框架[J]. 电化教育研究,2008,(4):64-65.
能源科学技术范文5
关键词:二级学院科研秘书 职能定位;科研管理
大学主要有三大功能,即人才培养、科学研究、服务社会。科学研究是大学的重要职能,也是人才培养的重要载体。随着我国知识经济的不断发展,高校逐渐成为科学技术研究的主力军,科研管理工作量急剧上升,因此许多高校都实行了科研工作校、院两级的管理模式,二级学院科研秘书管理岗位由此而生。
一、 科研秘书岗位职能定位
科研秘书的工作职责是在科技处、院系直接领导下,依据一定的科研管理政策、管理原则,运用科学有效的管理手段,组织协调各种科研活动,顺利完成科研管理。主要负责院系各类科研项目的通知、申报、管理、审核、协调项目实施,处理各种科研日常事务。
科研秘书协助分管科研院长进行常规科研管理工作,并按照学校和科技处的规章制度及文件精神,执行和科研相关的各项任务。具体工作有:随时关注各级部委网站通知,及时落实科技处等部门下发的通知、文件;负责项目申报与结题、课题开发等资料整理工作;负责科研资料的建档、归档工作;负责草拟科研工作相关的计划、总结、办法和制度;负责各类学术活动的组织安排和服务工作;为校、院相关申报结题提供科研佐证支持;完成年终科研工作量的统计、计算工作。
二、科研秘书应具备的素质
1.强烈的事业心与饱满的工作热情。作为二级学院的科研服务窗口,科研秘书应具有良好的道德修养、负责的工作态度与良好的敬业精神。在工作过程中,时刻遵循“以人为本”的管理理念,热情服务、平等待人。工作中保持实事求是、谦虚谨慎的办事作风。
2.较强的组织协调与人际交往能力。二级学院的科研秘书作为校院行政部门与科研工作者的纽带,随时启到“上令下达、下情上奏、协调左右” 的作用。
3.扎实的专业知识与良好的业务技能。科研秘书的服务对象多为各学科领域中学历层次高、知识范围广的科研人员。只有不断充实与完善自身管理领域的学科专业知识,才能够与他们进行深入沟通。此外,由于科研秘书的岗位特点,决定了科研秘书不仅要熟悉科研管理过程中的各个环节,同时也应加强对现代化管理工具和服务手段的学习,并具有一定的文学功底和文字处理能力。
4.遵守保密原则和高超档案管理能力。科研秘书在管理当中,时常会接触到一些内部信息与保密文件,其中涉及到课题的前沿领域与科研当中的机密,需要其能严守保密信息。科研档案是科研工作内容、方法和效果的真实体现,也是科研状况的原始记录。对此,科研秘书应在日常工作中注重档案信息的收集、归类与整理。
三、二级学院科研秘书管理的现状
在高校科研活动中,二级学院科研秘书队伍作为高校科研管理的一个重要环节,直接影响到高校科研水平的高低。然而,高校二级学院现有的科研秘书队伍现状在队伍稳定性、人员专业素质等方面仍存在问题。
1.对科研秘书工作的重要性认识不足。部分学院领导及科研人员对于科研秘书工作重要性认识不足,认为科研秘书只是传达学校科研管理部门通知、统计学院科研信息的跑腿打杂角色,长此以往,会影响科研秘书的工作热情。同时,科研秘书自身也容易有“为他人做嫁衣裳”而引起心理不平衡,导致缺乏工作积极性和主观参与意识,甚至易产生对科研工作产生抵触心理等等。
2.二级学院科研秘书专业素质不高。二级学院科研秘书的来源渠道不一,有些学院由于编制有限甚至是由临时招聘的临时工担任。科研秘书的专业背景、学历层次及知识结构差异较大,素质良莠不齐,有些非学科方向的科研秘书,缺乏对各种信息的准确收集、分析和处理能力。
3. 二级学院科研秘书队伍稳定性差,变动大。长期以来,高校科研活动的核心都是科研人员,而科研秘书的工作却常常被忽略。因此,各二级学院在科研秘书岗位的设置和人员配备上就相对比较随意,有安排即将退休的老同志兼任的、有新分配却又由于个人问题很快调离的,这种科研秘书频繁更换的现象,势必导致学院科研工作的脱节,从而影响学院科研工作的正常运行。
四、 科研秘书的管理方法探析
学院的科研管理工作涉及的面很广,事情繁杂。科研秘书除了提高自身素质和具备一定的奉献精神外,还必须通过制度和有效的管理方法提高科研管理能力。
1.健全管理制度,营造积极向上的工作氛围。学校在充分了解基层学院科研秘书工作现状的基础上,逐步健全科研管理制度,理顺管理方法,完善激励竞争机制,为其提供一个良好的工作环境。强化他们的主动性与创造力,提高工作效率,营造积极向上的工作氛围。
2.建立科学的培训制度,提高管理水平。学校可采取短期培训班、工作座谈会、研讨会或报告会等途径对科研秘书开展有计划和系统性的培训,使其逐渐适应岗位要求。也可聘请有科研管理经验的专家介绍管理方法,不定期组织院际、校际间科研秘书的工作交流,
3.设立专职岗位,实现科研秘书工作的专职化与专业化。从长远角度上看,科研秘书工作效果的好坏将会对二级学院的科研管理水平和外部形象产生不可估量的影响。因此,只有让科研秘书从各种繁琐的杂务中理清出来,完善对科研管理工作的认识,专心搞好科研服务工作,实现工作的专职化与专业化,促进科研水平的稳步提高。
4.建立科研秘书队伍的长效管理机制,完善激励措施。要拥有一支稳定的科研管理队伍,只有建立起长效的管理机制,有计划的培养后备人才队伍。健全考核和奖惩措施,对工作业绩突出的科研秘书委以重任,提高自我效能感,真正实现自我价值。
总之,随着高等教育事业的不断发展与校院二级管理体制改革的不断深入,高校的科研管理工作会碰到许多新情况、新问题。这就要求基层科研秘书从自身角度出发,加强对服务意识、专业知识、业务技能、管理与创新能力等方面的学习与培养。
参考文献:
[1]宗序光. 产学研结合背景下高校科研秘书的角色定位及现状分析.科技创新导报,2011(35).
[2]蓝蔚青,孙晓红,曹剑敏. 高校二级学科科研秘书管理方法工作探析. 科技创新导报, 2010(4).
[3]张颖. 高校科研秘书的角色定位. 科技创新导报. 2010(14).
能源科学技术范文6
王湘浩(1915.5.5-1993.5.4),河北省安平县人。其父王桂山,靠耕田卖药为生,在村里免费行医;时常鼓励王湘浩读书,希望他将来做个教师。叔父早年毕业于天津北洋大学。在父亲和叔父的影响下,1931年王湘浩初中毕业后,考取了北洋工学院附属高中。王湘浩自小喜欢数学,小学和中学数学成绩一直很突出。1933年高中毕业,考取了北京大学算学系(数学系)。
王湘浩在北京大学数学系学习,如鱼得水,才能得到充分发挥,成绩遥遥领先,是著名数学家江泽涵教授的高足。在三四年级时他获得了最高奖学金。
1937年,王湘浩在北京大学数学系毕业时恰值爆发,北京大学南迁。王湘浩在西南联合大学当了助教,1939年成为江泽涵教授的研究生,专攻拓扑学,1941年毕业,担任西南联合大学讲师。1946年夏,他到美国普林斯顿大学,在著名代数学家E・阿廷指导下攻读学位,1947年夏取得硕士学位,1949年春又取得博士学位,其博士论文《关于格伦瓦尔德定理》纠正了格伦瓦尔德定理的错误,将该定理做了推广,重新证明了迪克森猜想。他的这项工作一直享誉代数学界。
1949年6月,王湘浩启程回国,在母校北京大学数学系任副教授,1950年晋升教授。1952年院系调整时,他到东北人民大学(后改名为吉林大学)数学系任系主任。1955年他被选为中国科学院学部委员(院士),年仅40岁。
1958年,王湘浩以其敏锐的洞察力,率先认识到开拓计算机科学研究的重大意义,毅然从代数方向转向计算机科学方向,创建了控制论专业,开展了计算机理论研究,使吉林大学成为国内最早开展计算机科学研究的单位之一。
20世纪60年代,王湘浩在“多值逻辑”和“自动机理论”两方面取得了具有国际先进水平的研究成果。
在那个被扭曲了的岁月中,王湘浩作为学术权威,遭受到了不公正待遇。而且还被莫须有地说成是员,被强制去住“牛棚”,遭受了严重的摧残。“”被粉碎后,王湘浩又振作起来,投身于他所热爱的教学和科研工作。那时,他虽然已经年过花甲,但仍然承担起吉林大学副校长的工作,承担起刚刚开始的博士生导师的重任。
1977年,王湘浩在国内最早提出要开展人工智能的研究,并于1980年受教育部委托,在吉林大学举办了全国性的人工智能讨论班,随之成立了全国高校人工智能研究会。王湘浩在定理机器证明的归结方法上做出了研究成果。1982年王湘浩和他的学生研究了归结方法中的取因子问题并提出了广义归结方法。
王湘浩很早就指出,越是有成就的教授,越要上基础课,为低年级学生上课。这是他从自己的成长道路获得的一个启示。他不仅坚持这一观点,而且身体力行,率先垂范。他的一个学生回忆道:“1957年,当我刚进入吉林大学数学系时,就是王湘浩教授为我们主讲数学分析课和高等代数课。名教授的点拨与教诲,对于我掌握这些课程,包括培养科学的治学态度,培养分析问题和解决问题的能力,都具有极其重要的作用。他不仅亲自为我们讲课,连讲课的讲义也是他亲自编写的。”这就是1960年代全国高校的通用教材《高等代数》和《离散数学》等。
此后,王湘浩教授仍坚持为低年级学生上课,几乎每年入学的一年级学生的高等代数,都由王湘浩教授主讲。正是这样的传统,使得吉林大学数学系的学生,不仅受到严格的训练,而且学者们严谨的治学态度、德艺双馨的人格魅力,成为学子们在大学期间乃至以后人生受用不尽的精神食粮。
王湘浩教授讲课,清晰、简练、明快、逻辑性极强。他善于抓住事物本质,并且引导你一下子就去研究问题的要害。这也就特别有益于学习他分析问题和解决问题的能力。他这样做时,自己也特别投入,往往是把精力全部集中于引导学生积极探索和深入思考之中。因此,有几次,当他一手拿粉笔,一手拿香烟时,他竞在不知不觉中,把粉笔当成香烟,塞进嘴里。每每在这时,他自己也会和同学们一起会心地笑起来。
王湘浩还业余从事红学研究,红学大师周汝昌(1918--2012)晚年以90多岁的高龄评价王湘浩的《红楼梦新探》道:“谁解其中味?君书动我心。同时不相识,字字惜千金。”
周汝昌说:“我艰难地坚持读完了王湘浩教授的《红楼梦新探》,不禁万感中来,悲喜交集,心中实难平静。这册书部头不大,编收论文只有6篇,正文不过108页,然而在近年红学专著中,这是我所见的一部令我心折的、学术品格很高、思力识力很深的著作。它的问世,意义之重大,必将逐步为学术文化界认识与评价。为什么重大?他是一位卓越的自然科学家。这样的学者,与一般‘红学家’显然不尽相同,由他来研
1993年5月4日,王湘浩逝世于大连,时年78岁。
他的《病榻感怀》是:
死去原知万事空,但悲未见教苑荣。
他的墓碑上镌刻着他的
这经文,若能背,微积分,便学会;
n次幂,算微商,乘以n,降一方;
赛因x,作微分,结果是,柯赛因;
柯赛因,求导数,得赛因,加个负;
微洛格,甚容易,自变数,取其逆;