中學數學教育敘事范文

時間:2023-04-03 16:48:44

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中學數學教育敘事

篇1

與藝術教學可以而且應當實現(xiàn)互動。它們可以相互間補充與豐富,相互間啟迪與鏈接,相互間積淀與升華。

關鍵詞:體育教學 藝術教學 互動

體育和美育(主要是藝術教育)是對學生進行全面素質教育的兩大課題,兩項內容,兩組標準,兩條渠道。而這兩者又是相互關聯(lián),相互溝通,相互促進,相輔相成的。體育和藝術,本是同根同源,同祖同宗的。它們都起源于人類的生活,人類的生存斗爭,人類的勞動。最早的體育和最早的藝術都是對勞動生活的比擬、摹仿、延伸和美化。狩獵與耕耘需要奔跑的速度和重復的耐力,運輸與建筑需要協(xié)同的號子和合作的舞蹈;勞作的間歇產生博弈和角力,原始的休憩需要放歌和游戲。進入現(xiàn)代社會,體育和藝術已經不再是簡單的“工余”和“業(yè)余”了。它們是人類精神文明建設的兩個重要領域,是人們鉆研奮進的兩個專業(yè),是人們社會生活不可或缺的兩種必需……如今體育教學和藝術教學都已經明確地意識到了相互之間的親密關系,它們的互動十分明顯,十分具體,十分深刻,十分有利。

一、相互間的補充與豐富

這是直觀的、直接的互動。體育教學和藝術教學(特別是表演藝術教學)都強調通過肢體形態(tài)、肢體語言的規(guī)范訓練,準確而生動地體現(xiàn)健與美,只不過體育更偏于健,而藝術更偏于美。各自有計劃、有步驟地對學生進行肢體形態(tài)、肢體語言的培養(yǎng)與訓練,塑造和確立他們的健與力、形與美,進而使他們最大限度地發(fā)揮自己肢體的創(chuàng)造價值和審美價值,是體育教學與藝術教學(特別是表演藝術教學)明確的目標和統(tǒng)一的結合點。活躍在運動場上的藝術體操、健美操、國標舞、街舞、冰上芭蕾、水上芭蕾、武術等等,既是體育教學的課程或項目,也是藝術教學的節(jié)目或樣式。從體育比賽的角度講,它們是藝術的健美;從藝術欣賞的角度講,它們是健美的藝術。

今天的體育運動員,特別是形體展示類的運動員已經深刻地認識到,沒有很強的樂感、節(jié)奏感、舞臺感,就不可能真正嫻熟流暢、優(yōu)美自如地完成各種規(guī)定動作和自選動作。而今天的藝術家,特別是形體表演藝術家更是深深地體會到,沒有適當的力度、韌性和動感,就不可能真正游刃有余、生動完美地實現(xiàn)舞臺藝術形象的塑造。體育中融匯了藝術,藝術中滲透著體育,你中有我,我中有你,水乳和諧,渾然一體,才會產生強大的魅力、感召力、震撼力。

二、相互間的啟迪與鏈接

這是拓展的、比較深入的互動。我們的體育教學,強調對學生的形體訓練、體能訓練、意志訓練,藝術教學也同樣如此,只不過是一些具體的訓練內容不同,規(guī)定要領不同,操作方法不同。殊途同歸,各具特色,異曲同工,各有千秋。我們的體育教學,強調通過一系列具體課目科學地訓練學生的速度、耐力、靈敏度、彈跳力和爆發(fā)力等等,讓學生在關鍵時刻有超常的發(fā)揮,創(chuàng)造出優(yōu)異的運動成績。而藝術教學(特別是表演藝術教學),也同樣的要對學生進行科學的、刻苦的技藝技巧訓練,要求學生在演出現(xiàn)場有最佳的狀態(tài),塑造出光彩的藝術形象。

我們的體育教學,強調課堂上的知識傳授、方法介紹、動作示范和自我保護,盡可能地使學生掌握體育知識,規(guī)范體育鍛煉,養(yǎng)成鍛煉習慣。而藝術教學(特別是表演藝術教學)也不例外,也是在具體的示范中,增強學生的藝術感覺;在知識的傳授中,豐富學生的藝術感知;在方法的介紹中,啟迪學生的藝術感悟;在自我的防護中,指導學生的藝術體驗。

三、相互間的積淀與升華

這是間接的、深層次的互動。真正的體育教學,不僅僅是知識和技巧的傳授與訓練,而且強調對學生一點一滴、一絲一縷的情感、想象和悟性的培養(yǎng)。良好的體育情結,能完善學生的人生質量,增強學生的奮爭毅力;積極的想象和敏捷的悟性,可以激發(fā)學生的反應力、創(chuàng)造力,使他們在運動場上龍騰虎躍、縱橫馳騁。真正的藝術教學,亦是如此。它在某種程度上更強調對學生情感、想象和悟性的培養(yǎng)。因為藝術的核心就是形象的領悟與創(chuàng)造,情感的表達與交流。體育和體育教學猶如工筆畫,強調紀實;而藝術和藝術教學好比寫意畫,突出虛構。一真一幻,亦真亦幻,一實一虛,亦實亦虛,虛實結合才是真正的互動。體育和體育教學是講究境界的。它要把學生的所學、所動、所練最終升華為高尚的體育理念,讓更高更快更強的奧運精神永遠點燃學生的生命之火,奮進之火。藝術和藝術教學也是講究境界的。它要把學生的所學、所好、所創(chuàng)最終升華為博大的藝術胸懷和精神,讓淡泊超脫、有我無我、溶小我于大我的藝術追求永遠驅動著學生的仁愛之心,創(chuàng)造之心。

篇2

在當代教育體系中,教師的繼續(xù)教育是必要內容。若要培育出高素質、高專業(yè)的人才,就要加強教師隊伍建設。美術教師需要擴充自身的專業(yè)知識,提升綜合素質水平。但是,在很多中學,美術教師一般安于現(xiàn)狀,很少有教師努力去學習新知識,提升自身的專業(yè)知識水平,教師往往忽略了自身的專業(yè)技能以及綜合素質,對于美術教學也是應付的心態(tài),沒有重視美術對學生的重要性,不利于學生未來的發(fā)展。所以,中學美術教師繼續(xù)教育,就顯得特別重要。

一、中學美術教師教學存在的問題

中學美術教師對工作普遍存在倦怠心理,認為做這個工作已經很多年,同樣的內容每天不停的重復,甚至連教學提綱都不需要,教學提綱也不做。有的美術教師專業(yè)技能挺好,甚至開設美術班、發(fā)表文章或參加各種比賽,一但到了課堂上,就按照既定的教學模式講課,內容枯燥、單一,教學效果也不是很好。有的美術教學不是科班出身,對美術教育沒有研究,上課的時候,只是按照教學大綱進行教學。有的美術教師每天都會備課,一般采用傳統(tǒng)的教學方式,多媒體教學很少用。中學美術教育主要是傳授學生專業(yè)技能,對于學術專業(yè)研究方面不是很重視,美術部屬于學生的主要學習科目,不參與考試成績,中學的美術教育主要傾向于基本功的教授,在中學課堂上,美術教育并沒有更深的體現(xiàn)。美術課一般都被當做副科看待,得不到重視,甚至一些學校,為了追求教學成績,取消美術課,美術教師也不能夠發(fā)揮各自的專業(yè)技能。教師在評職稱的時候,美術教師一般都會被忽略掉,在這種情況下,美術教師又怎么會愿意繼續(xù)教育。

二、繼續(xù)教育的積極作用

聯(lián)合國教科文組織曾經強調了加強教師進修的重要性?,F(xiàn)在社會不斷的發(fā)展,為了滿足社會發(fā)展的需求,繼續(xù)教育是不可避免的。伴隨著社會的進步,人類素質的提升,美術教育越來越受到重視,人們認識到美術教育對于學生的素質建設以及未來生活、發(fā)展都有一定的影響,最近幾年藝術的盛行,更是帶動了美術教育在教育界地位的提升。很多學生喜歡美術課程,家長也對美術教育有了進一步的關注。面對新課程改革,美術教師們原有的專業(yè)知識以及教學經驗若想取得突破是很難的,美術教師需要不斷去學習,鞏固原有的知識同時,不斷的吸取新的知識,不斷去創(chuàng)新,并且要學習新的教學策略,進而提升自身的教學能力。美術教師們在不斷學習的過程中,教學態(tài)度也變得更加積極、主動,讓自己的綜合素質、專業(yè)能力都能有一定的提升。由此看來,繼續(xù)教育能夠使中學美術教師對于更加專業(yè)化。美術教師在追求個體提升、發(fā)展的同時,整個美術教師的隊伍的整體素質以及專業(yè)技能也在提升,現(xiàn)階段,中學美術教師在學習、發(fā)展的同時要面對很多的問題,不僅僅是教學上的問題,還有社會以及家庭的原因。

三、中學美術教師專業(yè)發(fā)展的必由之路

為了適應社會的發(fā)展,教育不斷的變革,教師隊伍需要持續(xù)發(fā)展。一個具有教師資格證書的教師,受過專業(yè)的教育培訓,也要不斷的學習。教師與學生相比,雖然在身心上比他們成熟,但是,并不代表教師不需要學習、發(fā)展。教師作為個體也是出于正在成長的階段,需要不斷的學習,教師在教學的過程中,要持續(xù)學習,不論是知識還是教育水平等,進而適應社會發(fā)展的需要以及更好的教育學生。教師專業(yè)化發(fā)展,也就是教師專業(yè)技能不斷提升,加強教學意識,提升專業(yè)能力。教師專業(yè)發(fā)展包含的內容多樣,發(fā)展具有階段性以及終身性等特點。一名專業(yè)、稱職的教育工作者,需要采用科學、深層次的理論來進行實踐教學,不能讓時代所遺棄,在實際教學中,提升自身的專業(yè)技能以及各方面的能力,成長為一名專業(yè)的教育工作者。通過繼續(xù)教育, 能夠為教師提供很多學習的機會,并且不斷的培養(yǎng)優(yōu)秀的教育人才,讓教師隊伍更加專業(yè)化。美術教師必須具有專業(yè)的教學水平與素養(yǎng)。因此,要經常的參加培訓、學習,使自己能夠更好的選擇教學方式與技能,達到最好教學效果。美術教師既是學習人員又是研究人員,不能被動的接收學習。只有主動的去學習,才能形成專業(yè)的教師隊伍,才能可持續(xù)發(fā)展。

四、繼續(xù)教育對美術教師的影響

美術教師通過繼續(xù)教育,在以后的教學過程中,會樹立正確的教育觀念,如培養(yǎng)學生專業(yè)技能的同時,加強人文建設,培養(yǎng)學生正確的價值觀。還有建立正確的教師觀念,不僅僅傳授給學生知識,還要積極去促進、引導學生。中學時期,學生心理趨于半成熟,此時的身心健康對未來的成長非常重要,教師要培育學生健康的人格,正確的行為理念。教師在學生中,不能顯示高高在上的態(tài)度,要尊重學生,鼓勵他們,并且要經常進行反思。創(chuàng)建正確的教學觀念,教學不是在課堂的被動將知識訴說給學生聽,教師對于學生起到的是指引、幫助的作用。

經過繼續(xù)教育,美術老師的教學質量得到提升,學生的審美能力得到提高,鑒賞能力也會得到很大的提升,在忙碌的學習過程中,陶冶了學生的情操,提升了學生的綜合能力。中學美術教學,是學生進行美術學習的主要途徑,不僅僅是傳授給學生美術知識、技能,而是在學習的過程中,學生內心的感悟,能夠感受到美,外表的美和內心的美。

篇3

一、對教學布白藝術的理解

(一)布白藝術的內涵.

布白,顧名思義,是指在藝術創(chuàng)作中為了更充分地表現(xiàn)主題而有意識地留出“空白”,它是一切藝術的表現(xiàn)手法之一。從“空白”與物象的關系看,“空白”是虛,“物象”是實,虛與實辯證地統(tǒng)一于藝術品中。從“空白”的價值意義來看,“空白”并非沒有東西,而是在于求其空靈,不是空而無物,而是虛中求實。藝術品中的“空白”體現(xiàn)一種“虛靈”的“空間感型”,使藝術品虛實相映,形神兼?zhèn)?,從而達到“無畫處皆成妙境”的藝術境界,給人以啟迪和美的享受。

在音樂、繪畫、雕塑、建筑、文學、戲劇、電影、曲藝等藝術形式中,歷來都講究布白的藝術,并將它作為藝術家造詣深厚的重要標志。如在繪畫中,畫家就十分重視追求“妙在空白”、“難得空白”、“空白是畫”。曾見一位作畫者,在一張白紙的中心勾勾點點,寥寥數筆,一條極生動的魚,別無所有,然而頓覺滿紙江湖,煙波無際。整張紙的“空白”使人覺得是水,魚以“實”出,水以“虛”生。所以黃賓虹說:“作畫如下棋,要善于做活眼……所謂活眼,即畫中之虛也。”又如,在文學創(chuàng)作中,留有適當的空白能使讀者展開充分的想像,對文學形象、意境等進行積極地再創(chuàng)造。如司圖空《詩品》中的“不著一字,盡得風流”,李戲魚《中國畫論?神韻說》中的“詩在有字句處,詩之妙在無字句處”,強調的都是言已盡而意無窮的“無言之美”,追求的都是“此時無聲勝有聲”的共鳴效應。諸如此類,還有許許多多??梢?,在藝術創(chuàng)造和表現(xiàn)中“空白”與有形的物像等內容都是藝術品的有機組成部分,虛實相生是藝術創(chuàng)作意境中的規(guī)律和寶貴經驗。

(二)對教學布白藝術的理解

教學是一門藝術,因而教學也應像其他藝術形式一樣講究布白的藝術,追求那種“虛靈”的“空間感型”的“妙境”。所謂教學布白的藝術乃是指將布白手法運用于教學并以此引起學生的聯(lián)想和想象,激發(fā)學生的求知欲,從而提高教學藝術效果和教學水平的活動。教師有意識地布白,就是遵循藝術創(chuàng)作中“虛實相生”的規(guī)律,在教學時留有余地,創(chuàng)設知識上、心理上、板書上的暫時性“空白”,追求啟發(fā)思維的藝術效果。通過教師所布之“白”,使學生生出“實”來,讓學生有所思考,有所探索,以形成無窮的意味和幽遠的教學氛圍。

二、教學布白藝術的技巧與方法

教學中的布白應根據教學的需要適當地運用,不能為布白而布白。如果教師布的“白”太多,或竟是一片毫無意義的空白,讓學生無從捉摸,則不能取得啟發(fā)學生思維的效果。只有所布之“白”能引起學生的聯(lián)想和想像,生出“實”來,才是能啟發(fā)學生思維的教學布白藝術。教學實踐中掌握一定的布白技巧與方法,可以增強教學的藝術性,使教學更富有成效。

(一)保留教學內容,創(chuàng)造知識上的“空白”

有經驗的教師“在講課的時候,好像只是微微打開一個通往一望無際的科學世界的窗口,而把某些東西有意地留下不講”。這樣就給學生造成了暫時性的知識“空白”。當學生發(fā)現(xiàn)從教師和教材上得不到所缺的知識時,那塊“空白”就會使他們迫不及待地到廣闊的知識海洋中去尋找。如果教師將內容面面俱到地講給學生,過于注重教學的“實”,往往只能使學生記住條條框框,囫圇吞棗地生搬硬套,這就從根本上剝奪了學生思考的權利。只有化實為虛,有問題可供學生思考、探索,才能給學生帶來無窮的意味。當然,在這里,故意保留某些內容不講,并不是對知識的“舍棄”,而是一種“欲擒故縱”的手法,這樣就起到了“吊學生胃口”,激發(fā)學生的學習興趣和強烈的求知欲的作用。

美國教育家哈?曼說:“那些不設法勾起學生求知欲望的教學,正如同錘打著一塊冰冷的生鐵?!苯虒W布白正是能有效地激發(fā)學生求知欲,直接有利于引起學生對知識的學習、理解和掌握等興趣的手段。從上面談到的教學布白藝術的心理機制中可以看出,教師在教學過程中有意識地設置暫時性的知識“空白”,能激起學生急于填補、充實“空白”并使之完整、完善的欲望。教學過程中由于“空白”造成的斷裂要靠學生的思維和想像焊接合縫,“空白”前后的教學環(huán)節(jié)要靠學生的思維和想像聯(lián)系起來。

(二)借助語言技巧,創(chuàng)造語言上的“空白”

一是注意利用語言的停頓。教學語言不應從頭到尾像機關槍一樣“噠噠噠”地講個不停,而應講究變化和節(jié)奏。其中,教學停頓是語言的技巧之一,也是教學所必不可少的語言變化方式,它所造成的暫時性的語言“空白”,目的是給學生以咀嚼、回味已講內容的機會,便于進一步“教”和“學”的順利進行。二是教師在教學中為創(chuàng)造某種意境,引起學生的聯(lián)想,結合手勢、眼神等體態(tài)語言,創(chuàng)設“大音希聲”的美學境界?!稉P州畫舫錄》記載了這么一件事:清朝揚州一個說書藝人,說到張飛一聲怒吼,喝斷長坂橋時,只是張口怒目,以手佐勢,不出一聲,而聽眾便覺得滿室中如雷霆于耳。如果這個說書藝人真的喊出聲來,那么,不管他聲音如何洪亮,聽眾都不會覺得這喊聲能喝斷長坂橋。這種不出一聲的“空白”,正寓有喝斷長坂橋之聲。

在教學中為使學生理解教師難以充分表達的意境,不妨以“空白”來代替,便于學生充分地展開想象,用想象填補“空白”。例如:有位教師在教學蘇教版小學語文第十二冊《印度洋上生死夜》這一課時,深情地講述:“當文章主人翁――皮埃爾面對的一邊是生命垂危的妻子,一邊是數以千計的人的生命,此時他的心中――”說到這兒,教師突然打住,看著滿臉莊重、神情嚴肅的學生。此時的學生完全已沉浸在文章的故事情節(jié)中,思緒已完全融入主人翁皮埃爾的內心深處。腦子里想象著皮埃爾當時痛苦、矛盾、焦急的復雜心情。教師沒有用言語來表達,而是巧布空白,讓學生通過想象,體會人物的內心,收到了良好的教學效果。

課堂教學中要讓學生注意什么,感受什么,聯(lián)想什么以及表達什么,關鍵在于教師怎樣進行引導。瑞士的艾米爾認為:“教授的藝術就是懂得如何引導?!苯虒W應通過突破時空限制的布白,在“有限中求無限”,調節(jié)教學節(jié)奏的張弛,營造出好的教學氣氛,從而帶領學生進入教學意境。教學中的布白,可以讓學生咀嚼、回味已講內容;可以形成知覺對象與背景的強烈對比,打破學生的思維定勢;可以在學生注意力分散時,使其注意力集中指向講課內容。

(三)通過質疑問難,創(chuàng)造心理狀態(tài)上的“空白”

孔子曰:“不憤不啟,不悱不發(fā)。”“憤”“悱”實際上是學生進入積極思維狀態(tài)前的一種短暫的心理狀態(tài)上的“空白”。教師應設法創(chuàng)設質疑問難的情境,引導學生進入“憤”“悱”狀態(tài),提高學生探究和解決問題的興趣。例如:教第十二冊語文教材《早》這篇課文時,許多學生讀文深覺奇怪:文章主要介紹“三味書屋”的陳設及魯迅小時候讀書的事情,何以花費諸多筆墨來描寫“臘梅花的特點”?“臘梅花”與“魯迅”有何聯(lián)系呢?有位教師就不失時機地抓住了學生思想上的這一矛盾沖突,充分利用學生強烈的好奇心,引導學生探究臘梅花的內在品格,探究魯迅先生的高尚人格,從而通過兩相比較,學生恍然明白:文章原是“借物喻人”,魯迅不就像那寒冬里的一株臘梅花嗎?學生對于課文的理解也就水到渠成了!

按照格式塔心理學完形理論的解釋,人們在面對一種不完美即有缺陷或有空白的格式塔刺激物時,會在知覺中情不自禁地產生一種急于要了解和改變它們,并使之完滿的趨向,從而引起一種進取追求的充滿緊張感的“內驅力”。在這種內驅力的驅動下,人們會積極主動地去“填補”和“完善”所知覺到的不完美刺激。這種對“完形”結構的追求一旦實現(xiàn),便給人極為愉悅的感受。教學所布“空白”及空掉的知識,易于激起學生的思考和探索,使教學完善、完滿為一個整體。上面這位教師就擯棄了煩瑣的分析,通過質疑問難,巧布學生心理狀態(tài)上的“空白”,激發(fā)學生發(fā)現(xiàn)問題、探究問題的意識與能力。

(四)利用板書設計,創(chuàng)造板面上的“空白”

根據教學的需要,對板書設計的內容進行藝術處理,使有的內容必須在板書中體現(xiàn)出來,而有的內容則可通過省略號或丟空的辦法使之隱去,形成板面上的“空白”,讓學生自己憑借教師的講述去領會、去思考、去聯(lián)想,這不僅可以節(jié)省教學時間、突出教學重點,而且對提高學生的思考能力,啟發(fā)和調動學生積極、主動地學習,都大有裨益。如有位教師精心設計的古詩《泊船瓜洲》一課的板書:

泊船瓜洲

王安石

京口瓜洲一水間,

鐘山只隔數重山。 離家近,應該還

春風又綠江南岸,

明月何時照我還? 離家久,更該還

舍小家,為國家――――不能還!

這則板書上畫橫線的詞語,教學時讓學生按教學內容思考、概括后填寫。板書設計得虛實相生、很有特色。整個板書突出了一個“還”字,清晰地標示了全文的結構層次,生動形象地揭示了“還”的內涵和意義,讀來如詩如曲,韻味無窮;而且它是導讀的拐棍,教師沒有包辦,而是留下空白讓學生填補。這樣做,不僅提高了學生譴詞用句和語言概括的能力,還訓練了學生的思維能力,有效地提高了學生對古詩的賞析水平和審美情趣。

篇4

聯(lián)系生活,設立真實任務

信息技術學科教學中面臨的最大問題是學生的操作遠離生活實際,難以實現(xiàn)技術的應用和遷移,從而導致教學走向單一的技能操作。因此,教師要想方設法給學生創(chuàng)設學習情境,提供學習技術的舞臺,打破傳統(tǒng)信息技術課堂教學模式,這樣才能打造師生共贏的高效課堂。

例如,在講授選修3《網絡技術應用》一課時,筆者了解到,雖然學生家中基本安裝了寬帶網絡,但大部分學生對安裝網絡以及設置無線路由器等操作不了解。

因此,在實際教學中,教師可以分組提供網絡教學設備以及微課等教學資源,供學生們自主學習、合作探究。在此基礎上,教師深入到每個學習小組,及時解決他們在實踐中遇到的問題。學生在解決問題的過程中,感受到了技術的價值,體會到了成功的喜悅,增強了動手實踐的能力,牢固地掌握了知識。隨后,師生共同歸納總結其中涉及的網絡基礎知識、實踐步驟,交流教學心得,學生在輕松愉快的氛圍中體驗到了網絡技術的重要性。最后,教師趁熱打鐵提出了下節(jié)實踐活動課的教學內容――家庭無線路由器簡單防蹭網的設置方法。課后,很多學生都會主動學習相關網絡知識,自主操作實踐。

在信息技術課堂教學中,教師只有教師在課前準備好各種教學資源,在課堂中創(chuàng)設一定的教學情境,才能讓學生在技術需求環(huán)境中認真思考、鉆研技術難題,并主動在屬于自己的舞臺上展示才華。

精選時事,引發(fā)技術價值思考

技術需求不僅可以讓學生自己動手做,還可以讓學生通過典型案例領悟技術的價值及功能,讓他們在操作與使用中深度思考。高中信息技術教學中,存在著許多信息安全及信息倫理道德的內容,如果教師只是照本宣科地講授教材中的案例,學生一定興致不高。而高中生比較關心時事熱點,喜歡參與時事熱點的討論。根據學生的這些特點,信息技術教師選擇合適的時事熱點作為案例,往往能夠使教學達到事半功倍的效果。

例如,教學《信息安全》一課,之前在暑假期間發(fā)生的電信詐騙案“徐玉玉案”震驚了全國,這不正是由信息安全問題引發(fā)的悲劇嗎?于是,筆者首先在課堂導入環(huán)節(jié)就向學生展示了“徐玉玉案”的報道,引起他們的關注;然后,利用由公安機關對電信詐騙嫌犯的真實監(jiān)聽錄音,向學生展示電信詐騙的常用伎倆,讓學生對電信詐騙加強防范;接著,引導學生思考:個人信息是怎么泄露出去的、安全漏洞在哪里、應該怎樣防范等問題;最后,組織學生對信息安全問題進行深入地思考和討論,使其對信息安全有較深刻的理解和認識。

技術并不是冷冰冰的工具和操作。本課通過對時事案例的研討和展示,讓學生充分體會到技術原來每時每刻都影響著自身的生活和學習,這樣他們自然有了探索技術的欲望和合理使用技術的責任感。

強化任務設計,激發(fā)技術操作需求

學生的技術需求不能夠完全依靠自發(fā)產生,還需要教師設計合理的任務激發(fā)其外在學習動機。教師在設計任務時,需要做好兩方面的工作:一是,任務分解。雖然大任務有助于鍛煉學生綜合解決問題的能力,但由于學生難以獨立完成任務,可能會產生挫折感,因此教師要將大任務分解成可操作的小任務,并讓學生由簡到繁、由易到難、循序漸進地完成不同的小任務,從而逐步完成大任務。二是,任務具有擴展性。任務設計要給學生一定的獨立思考、探索和自我開拓的余地,即有針對性地設計任務。

例如,在“多媒體信息加工與表達”一章中,筆者設計了一個主題為“校運會”的任務,結合學校校運會,讓學生處理參加活動時的照片、音頻和視頻,并將一組組活動的場景連接起來組成一個主題任務。這樣,既提高了學生的興趣,又激發(fā)了他們學習的動機。主題任務單通過基于“主題”任務的探究,使學生掌握相關的信息技術知識和技能,讓學生在親身體驗學習的過程中,培養(yǎng)用信息技術解決現(xiàn)實問題的能力。同時,教師在設計任務時要充分考慮到學生間的個體差異,不僅要設計出有梯度的任務,還要注意“腳手架”的使用。在教學“多媒體信息加工與表達”這一章時,由于涉及軟件較多,筆者采用搭建腳手架的方式開展主題任務教學,在每個任務后都有簡單的操作提示,水平較差的學生根據提示也能完成任務,取得了良好的教學效果。

教師在教學提示中,要圍繞技術的思想與方法,讓學生聯(lián)系以前學習過的軟件,并從操作中感受技術的相通性,了解軟件使用的一般方法,進而能夠舉一反三,并最終實現(xiàn)技術的遷移。

交流匯報評價,技術展示顯魅力

技g需求不僅需要教師關注學生的學習動機,還要讓學生獲得交流評價的機會。當學生有了技術需求后,還要讓他們能夠在應用技術之后的交流匯報環(huán)節(jié)中獲得滿足感。因此,任務完成后,教師要及時開展交流展示活動,并進行多元化的評價,讓學生充分了解自己的學習情況,并在與同學的交流展示中取長補短。

篇5

關鍵詞:虛擬現(xiàn)實技術 教育 虛擬實驗 三維

中圖分類號:TP39 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9416(2012)10-0108-03

虛擬現(xiàn)實(Virtual Reality,簡稱VR,又譯作靈境、幻真)是近年來出現(xiàn)的高新技術,也稱靈境技術或人工環(huán)境。虛擬現(xiàn)實是利用電腦模擬產生一個三維空間的虛擬世界,提供使用者關于視覺、聽覺、觸覺等感官的模擬,讓使用者如同身歷其境一般,可以及時、沒有限制地觀察三度空間內的事物。

虛擬現(xiàn)實技術在很多方面都可以應用,但是其在教育領域的應用和研究尤其為人們所關注。虛擬現(xiàn)實技術在教育領域的應用,必將帶來教育教學方式、方法乃至理念的變化。誠如教育界一位專家所言:“嶄新的技術,必將帶給我們嶄新的教育思維,解決我們以往所無法解決的問題。一些新技術的應用,必將給教育帶來一系列的重大變革。這種變革不僅僅體現(xiàn)在教育方式、方法的多樣化,更體現(xiàn)在教育理念的更新上”。[1]如今,虛擬現(xiàn)實技術就充當了這一嶄新技術的角色。在教育領域,特別是在科學研究、虛擬仿真校園、虛擬教學、虛擬實驗、教育娛樂等許多方面虛擬現(xiàn)實技術都有著廣泛應用。

1、虛擬現(xiàn)實的組成和特點

1.1 虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的組成和功能

一個典型的虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)主要包括以下五大組成部分:虛擬世界、計算機、虛擬現(xiàn)實軟件、輸入設備和輸出設備(如圖1所示)。與虛擬世界交互的過程大致是:參與者首先激活頭盔、手套和話筒等輸入設備為計算機提供輸入信號,虛擬現(xiàn)實軟件收到由跟蹤器和傳感器送來的輸入信號后加以解釋,然后對虛擬環(huán)境數據庫作必要的更新,調整當前的虛擬環(huán)境場景,并將這一新視點下的三維視覺圖像以及其他(如聲音、觸覺、力反饋等)信息立即傳送給相應的輸出設備(頭盔顯示器、耳機、數據手套等),以便參與者及時獲得多種感官上的虛擬效果(如圖2所示)。

1.2 虛擬現(xiàn)實的特點

多感知性(Multi-Sensory)是指除了一般計算機技術所具有的視覺感知之外,還有聽覺感知、力覺感知、觸覺感知、運動感知,甚至包括味覺感知、嗅覺感知等。理想的虛擬現(xiàn)實技術應該具有一切人所具有的感知功能。由于相關技術,特別是傳感技術的限制,目前虛擬現(xiàn)實技術所具有的感知功能僅限于視覺、聽覺、力覺、觸覺、運動等幾種。

浸沒感(Immersion)又稱臨場感,指用戶感到作為主角存在于模擬環(huán)境中的真實程度。理想的模擬環(huán)境應該使用戶難以分辨真假,使用戶全身心地投入到計算機創(chuàng)建的三維虛擬環(huán)境中,該環(huán)境中的一切看上去是真的,聽上去是真的,動起來是真的,甚至聞起來、嘗起來等一切感覺都是真的,如同在現(xiàn)實世界中的感覺一樣。

交互性(Interactivity)指用戶對模擬環(huán)境內物體的可操作程度和從環(huán)境得到反饋的自然程度(包括實時性)。例如,用戶可以用手去直接抓取模擬環(huán)境中虛擬的物體,這時手有握著東西的感覺,并可以感覺物體的重量,視野中被抓的物體也能立刻隨著手的移動而移動。

構想性(Imagination)強調虛擬現(xiàn)實技術應具有廣闊的可想象空間,可拓寬人類認知范圍,不僅可再現(xiàn)真實存在的環(huán)境,也可以隨意構想客觀不存在的甚至是不可能發(fā)生的環(huán)境。

由于浸沒感、交互性和構想性三個特性的英文單詞的第一個字母均為I,所以這三個特性又通常被統(tǒng)稱為3I特性。[2]一般來說,一個完整的虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)由虛擬環(huán)境、以高性能計算機為核心的虛擬環(huán)境處理器、以頭盔顯示器為核心的視覺系統(tǒng)、以語音識別、聲音合成與聲音定位為核心的聽覺系統(tǒng)、以方位跟蹤器、數據手套和數據衣為主體的身體方位姿態(tài)跟蹤設備,以及味覺、嗅覺、觸覺與力覺反饋系統(tǒng)等功能單元構成。

2、虛擬現(xiàn)實技術在教育領域中的應用

虛擬現(xiàn)實技術在教育領域有著廣泛的應用,尤其在科技研究、虛擬校園、虛擬教學(實驗)、教育娛樂等方面。[3]

2.1 科技研究應用

當前許多高校都在積極研究虛擬現(xiàn)實技術及其應用,并相繼建起了虛擬現(xiàn)實與系統(tǒng)仿真的研究室,將科研成果迅速轉化實用技術,如北京航天航空大學在分布式飛行模擬方面的應用;浙江大學在建筑方面進行虛擬規(guī)劃、虛擬設計的應用;哈爾濱工業(yè)大學在人機交互方面的應用;清華大學對臨場感的研究等都頗具特色。有的研究室甚至已經具備獨立承接大型虛擬現(xiàn)實項目的實力。 虛擬學習環(huán)境虛擬現(xiàn)實技術能夠為學生提供生動、逼真的學習環(huán)境,如建造人體模型、電腦太空旅行、化合物分子結構顯示等,在廣泛的科目領域提供無限的虛擬體驗,從而加速和鞏固學生學習知識的過程。親身去經歷、親身去感受比空洞抽象的說教更具說服力,主動地去交互與被動的灌輸,有本質的差別。 虛擬實驗利用虛擬現(xiàn)實技術,可以建立各種虛擬實驗室,如地理、物理、化學、生物實驗室等等,擁有傳統(tǒng)實驗室難以比擬的優(yōu)勢。

2.2 虛擬實訓應用

利用虛擬現(xiàn)實技術建立起來的虛擬實訓基地,其“設備”與“部件”多是虛擬的,可以根據隨時生成新的設備。教學內容可以不斷更新,使實踐訓練及時跟上技術的發(fā)展。同時,虛擬現(xiàn)實的沉浸性和交互性,使學生能夠在虛擬的學習環(huán)境中扮演一個角色,全身心地投入到學習環(huán)境中去,這非常有利于學生的技能訓練。包括軍事作戰(zhàn)技能、外科手術技能、教學技能、體育技能、汽車駕駛技能、果樹栽培技、電器維修技能等各種職業(yè)技能的訓練,由于虛擬的訓練系統(tǒng)無任何危險,學生可以不厭其煩地反復練習,直至掌握操作技能為止。例如:在虛擬的飛機駕駛訓練系統(tǒng)中,學員可以反復操作控制設備,學習在各種天氣情況下駕駛飛機起飛、降落,通過反復訓練,達到熟練掌握駕駛技術的目的。

2.3 虛擬仿真校園應用

虛擬校園是虛擬現(xiàn)實技術最早的具體應用。如天津大學早在1996年,就基于國際標準在SGI硬件平臺上最早開發(fā)了虛擬校園。那時國際互聯(lián)網剛剛進入中國,網絡教育還未開始,己有如此的杰作,實在難得。隨著網絡時代的來臨,網絡教育迅猛發(fā)展,先后有浙江大學、上海交通大學、北京大學、西南交通大學等著名高校,采用虛擬現(xiàn)實技術建成了虛擬校園。虛擬校園對虛擬現(xiàn)實技術與教育的結合,起到了很好的推廣、促進作用,基于教學、教務、校園生活的三維可視化虛擬校園是下一個發(fā)展方向。虛擬現(xiàn)實為高校擴大招生后設置的分校區(qū)和遠程教育教學點提供可移動的電子教學場所,使資源由一校"獨占"變?yōu)槎嘈^(qū)"共享"。解決因為實驗設備、實驗場地、教學經費等方面的原因,而使一些應該開設的教學實驗無法進行的問題。利用虛擬現(xiàn)實系統(tǒng),使學生通過校園網絡便可以做各種各樣的實驗,獲得與真實實驗一樣的體會,從而豐富感性認識,加深對教學內容的理解,提高教學效果。

3、虛擬現(xiàn)實技術在汽車專業(yè)實踐教學中的應用

3.1 虛擬實驗室的優(yōu)勢

虛擬現(xiàn)實技術可以使枯燥的實踐教學內容變得生動而有趣,而且虛擬實驗能將若干知識點串聯(lián)起來,起到匯總和系統(tǒng)化的作用。虛擬實驗一般是通過虛擬實驗室而進行的。與現(xiàn)實的實驗室相比,虛擬實驗室有以下優(yōu)勢:(1)教學內容視覺化,利用虛擬現(xiàn)實技術實現(xiàn)數控教學儀器、設備、加工產品的立體展示。傳統(tǒng)教學中,學生都是通過書本來察看各種教學儀器設備的平面圖形,或在現(xiàn)場觀察實際的教學設備外形來獲得各種感性認識。平面的圖形限制了學生的空間想象能力,實際現(xiàn)場教學又增加了學校的投入。采用虛擬現(xiàn)實技術,可以構建一個與實物同樣的三維物體,將各種教學儀器、設備和產品進行實物虛化,將這些物體以立體形式存放在虛擬教室中,只要進入這個虛擬空間,就可隨時隨地地認識這些儀器設備,而且可觀察到設備內部的結構,可輔助數控技術教學的學習過程,增強理解能力,提高學習效果。[4](2)學習中的交互性好,系統(tǒng)可以根據學習者的情況,提供選擇菜單和按鈕,確保學習互動性;沉浸感真實感強,系統(tǒng)提供高逼真模擬環(huán)境,讓學習者能夠感受真實環(huán)境,沉迷學習環(huán)境。(3)提高學生學習效率,減輕教師教學負擔。采用各種平臺開發(fā)的虛擬現(xiàn)實技術可以使枯燥表格、數字和程序、實驗實習、安裝流程等變得生動而有趣;(4)節(jié)省教學成本,提高教學效率。由于設備、場地、經費等硬件的限制,導致一些實訓項目無法進行。而利用虛擬現(xiàn)實系統(tǒng),學生在實訓室可以進行虛擬仿真,獲得與真實實踐一樣的體驗。在保證教學效果的前提下,極大的節(jié)省了成本。(5)效果好。由于有豐富的虛擬電子元器件和虛擬儀器儀表,從根本上克服了出于實驗室的儀器儀表在品種、規(guī)格、數量上的限制,可以在虛擬實驗室實現(xiàn)驗證型、測試型、設計型、糾錯型、創(chuàng)新型等多種實驗和實踐。有條件的學生,只要擁有一臺計算機,就擁有了一個虛擬實驗室。(6)降低教學風險,確保人身和設備安全。教學中許多昂貴的實驗、培訓器材,由于受價格的限制而無法普及或有許多實驗是根本不可能做的,但是利用虛擬現(xiàn)實技術,建立虛擬實驗室,學習者便可以走進這個虛擬實驗室,身臨其境般的操作虛擬儀器,如進行各種虛擬的數控系統(tǒng)的連接與組裝。這種實驗既不消耗器材,也不受場地等外界條件限制,可重復操作,直至得出滿意結果。虛擬實驗室的另一優(yōu)點還在于其絕對的安全性,不會因操作失誤而造成機器磨損及人身傷害。(7)打破空間、時間的限制。利用虛擬現(xiàn)實技術,學生可以在在單機操作實訓項目,甚至可以徹底打破時間與空間的限制;此外,虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)同時還可為遠程教育教學點提供可移動的電子教學場所,由局域網或英特網作虛擬實驗室或校園的鏈接,可對各個終端提供開放性的、遠距離的持續(xù)教育,還可為社會提供新技術和高等職業(yè)培訓的機會,創(chuàng)造更大的經濟效益與社會效益。[5]

3.2 汽車專業(yè)實踐教學虛擬技術的實現(xiàn)

采用虛擬仿真技術后,改變了傳統(tǒng)汽車教學現(xiàn)場作業(yè)的方式?!皩S密囂摂M仿真系統(tǒng)”就是在計算機上提供一個實時的三維的虛擬環(huán)境,通過生動的視覺、聽覺等效果,使人獲得身臨其境的感覺,用虛擬的方法來實施汽車的構造教學、模擬分解、模擬裝配、模擬調整等教學。

基于VR/UG虛擬仿真技術的“專用車虛擬仿真系統(tǒng)”主要實現(xiàn)以下功能,第一可以動態(tài)、實時展示三維虛擬總部件,學生通過將觀察視角切換至動力裝置、底盤(傳動系統(tǒng)、行駛系統(tǒng)、轉向系統(tǒng)、制動系統(tǒng))、液壓系統(tǒng)等部位,采用透視和剖分等效果,將操作動作和零部件內部動作緊密的聯(lián)系在一起,在操作的過程中對零部件內部工作過程有一個直觀形象的理解。(如圖3所示)。[6]

第二,對整車及各部件進行逐步分解和裝配調整對專用車拆裝維修和調整過程進行虛擬模擬,學生可以按照技術規(guī)范和步驟要求將整車或部件成一步步地分解開,或按照技術規(guī)范和步驟要求將分散的零件組裝成一輛整車(如圖4所示)。通過拆卸與裝配操作,熟練掌握重要零部件的組成結構和特點以及拆卸裝配順序和注意事項,通過反復訓練提高學生組裝能力。

第三,自動演示整車及各總成部件的分解和裝配過程,可以先觀看整車、各部件的模擬分解和裝配過程的演示(如圖5所示),使用者可以選擇不同的視角、不同的部位,并可以不同的速度來學習。

虛擬現(xiàn)實技術的實現(xiàn)過程整體上是按照三維模擬造型、虛擬場景建造、建立數據庫、編寫應用程序這四個步驟進行。首先是實施全車的三維模擬造型,可以采用的造型軟件有3D MAX、UG和PROE 等專業(yè)三維造型軟件。造型完畢后,采用先進的VIRTOOLS虛擬引擎,利用3D MAX構建三維場景,實現(xiàn)模擬交互。采用SQL SERVER和ACCESS建立網絡和單機版數據庫。最后,編寫各項管理控制,該程序涉及3D文件的管理、虛擬場景的管理、數據庫的調用等等,使該項目成為一個完整的系統(tǒng)體系。系統(tǒng)采用高性能計算機處理大規(guī)模虛擬場景和復雜裝備三維模型,保證虛擬訓練系統(tǒng)運行穩(wěn)定、可靠。

3.3 虛擬現(xiàn)實技術應用于實驗教學中的幾點不足

虛擬現(xiàn)實技術在實驗教學中的實現(xiàn)快速、方便、簡潔,非常逼真地模擬了整個實驗的過程。但是與實際實驗手段相比存在一些不足之處。[7]虛擬現(xiàn)實技術的缺陷如下:(1)缺少“實物感”。例如學生在實驗中,通常用的實驗器具、實驗設備等只是一個虛幻的東西,只能看到,并不能摸到,從而缺少一種實物感。(2)虛擬技術很難完全反映現(xiàn)實實驗教學的復雜性。如在化學實驗中遇到的一些特殊的現(xiàn)象、反應的一系列變化等,學生難以真正學到其中的復雜變化及積累這方面的知識。(3)學生在實際的實驗中,即便操作正確,也有可能存在一些其他的現(xiàn)象,這些現(xiàn)象在虛擬教學實驗中絕對不會出現(xiàn)。實際實驗過程中問題的出現(xiàn)可以鍛煉學生自己分析問題、解決問題的能力,從而明顯提高學生的動手實踐能力。

4、結語

虛擬現(xiàn)實實驗教學可以彌補了傳統(tǒng)實驗教學的一些不足,學生處于三維立體的虛擬實驗環(huán)境中,體驗真實實驗環(huán)境中的感覺,促進學生自主思考、主動參與程度較高,與傳統(tǒng)實驗教學手段相比具有新穎性。將虛擬現(xiàn)實技術應用于汽車類課程的教學具有傳統(tǒng)教學方式無可比擬的優(yōu)勢,但是,虛擬現(xiàn)實技術也存在一些不足。虛擬環(huán)境是一個理想化的環(huán)境,它沒有也不可能充分考慮到汽車實際運行時所碰到的所有問題。因此,虛擬技術還必須與實物實驗、制作及調試傳統(tǒng)的教學方式相結合,通過優(yōu)勢互補,才能達到完美的教學效果。

參考文獻

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篇6

關鍵詞:職業(yè)院校; 英語教學;陳述性知識;程序性知識

一、 陳述性知識和程序性知識的概念

認知心理學認為,人類的知識廣義上可分為兩類:一類為陳述性知識,另一類為程序性知識。陳述性知識也叫描述性知識,主要是指言語信息方面的知識,主要用來回答世界是什么,為什么和怎么樣的問題。現(xiàn)在學校教育中,陳述性知識的學習歷來是教育的重要內容之一,也是學校智育的重要目標之一。對豐富學生的知識經驗、增長學生的見識,形成學生的 各種技能、發(fā)展學生的智能有重要意義。程序性知識也叫操作性知識或過程性知識,與實踐操作聯(lián)系密切,解決的是“做什么”和“怎么做”的問題,是從不會做到會做、到熟能生巧的過程。程序性知識的掌握有利于發(fā)展學生的能力,提高學生的綜合素質。

二、 職業(yè)院校英語教學中陳述性知識的教學

眾所周知,職業(yè)院校學生學習習慣較差,整體英語水平和同年齡段初高中學生差距較大。英語教學中陳述性知識主要是指單詞、意思、語法,對學生來講比較乏味,聽起來會比較吃力,因此在教學中教師必須注意根據陳述性知識習得的特點進行教學。奧蘇伯爾認為知識獲得的心理機制是同化,即新知識同化到原有知識的結構中,是原有認知結構發(fā)展變化,從而促使學生認知結構的不斷發(fā)展。知識同化的一般條件首先是,學習者原有認知結構中必須具有同化新知識的相應知識結構。因此在英語課中,教師要善于把將學知識和已學知識聯(lián)系起來,讓學生從已學知識中去解釋、理解新的知識,將新學的知識納入到原有的認知體系中去。例如教學生單詞“vigorous”,中文釋義為有力的,精力充沛的,詞性為形容詞。首先從詞性出發(fā),讓學生回憶已學知識中,形容詞(adj.)是修飾名詞表示名詞屬性的詞,常放在它所修飾的名詞之前,可用作定語、標語和賓語補足語。根據詞義讓學生找到其同義詞如:“active”。據此,學生可以通過層級掌握的單詞聯(lián)系到新的知識。接下來,通過造句加深學生的理解,如“He was a vigorous, handsome young man.(他是個精力充沛、年輕帥氣的小伙子。)”這樣就加深了學生的理解,同時也進行了保持的聯(lián)系,學生通過新舊知識的聯(lián)系就比較容易掌握和記憶。同時在這個過程中又對就只是進行了提取和鞏固。總的來說陳述性知識是比較枯燥和乏味的,同時很容易遺忘。因此教師還應充分運用遺忘規(guī)律幫助學生保持對知識的記憶。,運用多重編碼,關鍵字法和超額學習法等,在英語教學中教師要盡力幫助學生找到新舊知識間的聯(lián)系,運用聯(lián)系幫助學生理解和記憶,并且運用課堂提問、分組討論、課堂練習、作業(yè)等活動,使學生進一步理解所學知識內容,增強保持效果,并使學生做到舉一反三,運用知識解決實際問題,從而可以激發(fā)學生的學習興趣,陳述性知識也可以變得有趣。

三、 職業(yè)院校英語教學中程序性知識的教學

英語教學中程序性知識與陳述性知識不一樣,程序性知識不要求學生記住某個具體的東西,而是要求學生在一定的情境下會操作會運用。示范教學是程序性知識學習的一種重要方法,而職業(yè)類學校學生英語基礎由于較差,很多情況下不知如何運用,做不到舉一反三,因此在課堂上教師應該講關鍵,講主干,講方法,做到精講多練。從身邊的事例或是學生干興趣的話題入手,找到練習的突破口。從學生興趣出發(fā),模擬在不同場合不同情景下相關單詞、語法的運用。比如虛擬語氣,不光要讓學生記住虛擬語氣的句型用法,更重要的是要讓學生在具體的情境中會用到該句型。因此教師可以舉學生比較感興趣的歐美歌星碧昂斯的一首歌曲《If I Were A Boy(如果我是個男孩)》為例子,光是歌曲名就是典型的虛擬語氣用法。然后從歌詞分析,讓學生在享受音樂的同時又分析鞏固到了虛擬語氣的用法??傊?,程序性知識需要教師盡可能給學生創(chuàng)造一個民主、寬松、融洽的課堂心理環(huán)境,使學生喜歡、愿意和敢于表達。

四、 小結

綜上所述,職業(yè)院校學生由于英語水平和基礎相對較差,在教學中需要老師花費更多的時間和精力,有針對性對陳述性知識和程序性知識進行講解和練習,同時結合學生專業(yè)特點,模擬職場情景,多開展role play等多種形式的活動,讓學生發(fā)揮自己的聰明才智,盡可能的讓所有學生參與其中,不知不覺中就有助于學生把陳述性知識和程序性知識有機的結合并牢固掌握,同時也會提高學生的學習興趣,有助于學生的英語學習,最終保證職業(yè)院校英語教學水平的穩(wěn)步上升。

[1]張勃.以學生為中心― ― 教學法分析及案例[M].北京:北京集團公司北京出版社,2012.

篇7

關鍵詞:虛擬現(xiàn)實技術;建筑設計;教學

中圖分類號:TP391.9 文獻標識碼:A文章編號:1007-9599 (2011) 03-0000-01

The Virtual Reality Technology Using in Architectural Design Teaching

Liu Wanyu

(Heilongjiang College of Construction,Harbin150025,China)

Abstract:Virtual reality technology can be said in order to develop skills,operating personnel for the purpose of composite architectural design education has a bright application prospect.In this paper,virtual reality technology in architectural design teaching,which must be introduced and explained.

Keywords:Virtual reality technology;Architectural design;Teaching

我國的計算機技術在不斷的發(fā)展,各方面都有不斷有所突破,而慮擬技術也逐漸完善。在建筑設計教學中引入虛擬現(xiàn)實技術,那么建筑設計教學活動中對課程自然交互性以及情景化的要求基上可以得到很好的滿足。不僅老師能夠以此來簡化現(xiàn)實中太過復雜的細節(jié),最重要的是學生可以親身體驗一個實際無法到達的環(huán)境,從而觀測到現(xiàn)實中也無法實現(xiàn)的現(xiàn)象。因此,其在培養(yǎng)技能型、操作型復合人才為最高教學目的的建筑設計教學中有著光輝的應用前景。

一、虛擬現(xiàn)實技術在建筑設計教學中的應用

(一)展示三維物體

建筑設計教學的過程中,經常要通過實物展示來對教學內容加以輔助和解釋,使得學生加深對抽象概念的理解。在傳統(tǒng)的教學模式中,老師為了幫助學生形象的感受到物體三維信息,一般會采取以下措施:第一,投影儀。第二,實物展示。第三,計算機造型軟件或者三維動畫。

相對來說這種方法比較理想,不過其也存在一定的不足,即三維動畫是程序預先設計好的,在展示的過程中只能簡單的對他進行播放或者停止的控制,而無法按照主觀的需要對其視角進行任意選擇。不過利用虛擬現(xiàn)實技術就可以建構一個與實物完全相同的三維物體,例如在設計高層結構的整體造型時,可以采用3Ds MAX進行建模,再通過VRML語言來實現(xiàn)慮擬境界的構建,最后在不超出結構力學要求的范圍內對整墻、柱、梁的比例、數量、截面形式和排列方式等因素進行調整,通過這種方式可以將看似枯燥的建筑結構突然展現(xiàn)出豐富多彩的表現(xiàn)力。而當學生能夠認真地處理每一個梁與柱、柱與柱、柱與墻等等之間的關系時,建筑結構就會像變成了活的東西一樣。

(二)展示三維空間

三維空間指的是按照歷史資料在過去曾經真實地存在著的或者是在現(xiàn)實世界里仍然存在著的空間。在進行建筑設計的教學活動時,學生需要借助三維空間加深對概念及知識點的理解,但是往往受到各種條件的局限,讓學生進入到這些空間里往往是無法實現(xiàn)的,所以以往的教學過程中,只能借助老師的詳加描繪以及學生的想象能力,幫助學生在大腦中進行虛擬空間的模擬,這種方法會受到學生知識結構及想像能力的局限。

但是如果利用了虛擬現(xiàn)實技術,不僅可以幫助學生在腦海中構建相應的三維空間,還可以實現(xiàn)讓學生看得見、聽得見甚至摸得著的體驗。由此可見,基于虛擬現(xiàn)實技術的情景教學法是別具一格、獨樹一幟的,可以說是對傳統(tǒng)教育模式的一種變革與挑戰(zhàn)。

(三)虛擬場景的構造

所謂的虛擬場景是指把現(xiàn)實生活中可能會出現(xiàn)或者曾經出現(xiàn)的場景在不同的時間或空間內,利用虛擬現(xiàn)實技術加以實現(xiàn)。在傳統(tǒng)的教學過程中,創(chuàng)設建筑設計的學習場景只可以利用老師所準備的圖片課件,要么就是錄像資料甚至老師的言語進行展示,學生處于一個被動學習的地位,特別是有些情境老師的描述與學生的理解有可能大相徑庭。

倘若采用虛擬現(xiàn)實技術,使學生進入到虛擬的圓明園,讓他們自己主動去游覽這個恢弘園林當中的樓、閣、亭、臺、堂、榭、房、舫、館、軒、齋、園廊等總共十二種的建筑形式,而后再對照教科書的內容,其授課效果顯然會比較好的。一旦有條件來采用沉浸式的虛擬現(xiàn)實技術,讓學生通過頭盔顯示器,來面對虛擬的塔、墻、橋等中國風格的建筑,使其在身臨其境的過程中掌握園林營造的效法自然的基本理論,對圓明園的布置及構思進行印象深刻的感知和感受,例如其所用到的陪襯、比較、位置的相對性、外觀以及空間的相對性和深度排列,此外還有整體建筑的設計理念,比如“隔景”、“分景”、“借景”等,這些都是在以往的課堂中無法實現(xiàn)的功能。

(四)進行虛擬實驗

普通的學校在現(xiàn)有條件下,有很多實驗是根本都不可能做的,比如全年采光實驗及天然光的導光系統(tǒng)實驗,同事還有些實驗則是不能給學生做的,比如高層建筑的玻璃幕墻防護沖擊波的實驗。另外在教學中不可避免的會用到很多實驗器材、培訓器材,這些器材的價格有可能很昂貴,那么對于其普及率也有著一定的限制。

但是如果采用虛擬現(xiàn)實技術,那么就能夠有效解決實驗效果與實驗條件之間的矛盾。同時借助虛擬現(xiàn)實技術可以利用多媒體計算機技術建立起一個虛擬實驗室,學生進入虛擬實驗室的過程可以借助不同的路線來實現(xiàn),那么其就可以以身臨其境的感覺來操作虛擬儀器。同時,操作結果信息還可以通過交互式的多媒體向學生發(fā)出反饋,使得學生可以參考這些信息,來判斷自身的操作設計是否符合規(guī)范。這種實驗方法無需消耗器材,更不受場地、空間等外界因素的影響,并且可以重復操作,直到滿足建筑設計的要求。虛擬現(xiàn)實技術下的實驗室還具備一項非常顯著的優(yōu)勢,即其安全性,不會由于學生的操作事故而發(fā)生人身事故等問題。

二、結束語

隨著計算機技術日新月異的發(fā)展,虛擬現(xiàn)實技術也慢慢的走進課堂,走進建筑設計教學中。在虛擬現(xiàn)實技術所營造的教學情景中,學生會產生身臨其境的感覺,使得相對抽象的建筑設計教學可以以直觀、生動的形象展現(xiàn)出來。不過由于虛擬現(xiàn)實技術發(fā)展的時間相對較短,因此在技術的應用方面還存在著許多問題,而這也嚴重制約了其在建筑設計教學當中的普及應用。當然,隨著虛擬現(xiàn)實技術的繼續(xù)進步和飛躍,這種新的建筑設計教學媒體必將被廣泛地應用開來,而當虛擬現(xiàn)實技術在建筑設計教學中真正普及時,也一定會使教學方式隨之產生翻天覆地的變化。

參考文獻:

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[4]劉烈輝.虛擬現(xiàn)實技術與建筑設計[J].南方建筑,2006(02)

篇8

關鍵詞:虛擬現(xiàn)實技術;數控技術;教育教學

前 言

隨著科學技術的迅猛發(fā)展,新的教學手段不斷涌現(xiàn),繼多媒體技術之后,教學技術領域又出現(xiàn)一種新型教學媒體,它就是虛擬現(xiàn)實技術。虛擬現(xiàn)實技術是近幾年來國內外科技界關注的一個熱點,它的興起,為人機交互界面的發(fā)展開創(chuàng)了新的研究領域,為各類工程的大規(guī)模數據可視化提供了新的描述方法。

目前,虛擬現(xiàn)實技術已廣泛應用于航空航天、醫(yī)學實習、軍事訓練、建筑設計、教育培訓等眾多領域。以計算機仿真和數控加工技術為基礎,利用計算機來模仿真實的數控設備工作環(huán)境,形成了虛擬數控技術,如將其應用于數控技術教學上,必將對整個教學產生深遠的影響。

1 虛擬現(xiàn)實技術簡述

虛擬現(xiàn)實技術,簡單地說,就是借助于計算機技術及硬件設備,實現(xiàn)一種人們可以通過視、聽、觸、嗅等手段所感受到的虛擬幻境。虛擬現(xiàn)實作為一項尖端科技,它集成了計算機圖形技術、計算機仿真技術、人工智能、傳感技術、顯示技術、網絡并行處理等技術的最新發(fā)展成果,由計算機圖形構成三維數字模型,并編制到計算機中去生成一個以視覺感受為主,也包括聽覺、觸覺的綜合可感知的人工環(huán)境,提供給人們通過計算機對復雜數據進行可視化操作與交互的一種全新方式。虛擬現(xiàn)實的最大特點是用戶可以用自然方式與虛擬環(huán)境進行交互操作,改變了過去人類除了親身經歷,就只能間接了解環(huán)境的模式,從而有效地擴展了人們的認知手段和領域。

2 虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的基本類型

根據用戶參與虛擬現(xiàn)實的不同形式,可把虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)劃分成四類:

3.1桌面式虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)

桌面式虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)也稱為簡易型虛擬現(xiàn)實系統(tǒng),它是利用個人計算機和低級工作站進行仿真,將計算機的屏幕作為用戶觀察虛擬境界的一個窗口,使用者通過鍵盤、鼠標便可與虛擬環(huán)境進行交互。這種系統(tǒng)的特點是結構簡單、價格低廉,因此應用比較廣泛,是一套經濟實用的系統(tǒng)。但桌面式虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)會受到周圍現(xiàn)實環(huán)境的干擾,參與者缺少完全的沉浸,缺乏真實的現(xiàn)實體驗。

3.2沉浸式虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)

沉浸式虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)是一種高級的虛擬現(xiàn)實系統(tǒng),它提供一個完全沉浸的體驗,使用戶有一種置身于虛擬境界之中的感覺。它利用頭盔式顯示器或其它設備,把參與者的視覺、聽覺和其它感覺封閉起來,并提供一個新的、虛擬的感覺空間,并利用位置跟蹤器、數據手套、其它手控輸入設備、聲音等使得參與者產生一種身臨其境、全心投入和沉浸其中的感覺。沉浸式虛擬系統(tǒng)是一套比較復雜的系統(tǒng),它的優(yōu)點是用戶全身心地沉浸到虛擬世界中去,缺點是系統(tǒng)設備價格昂貴,難以普及推廣。

3.3增強式虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)

增強式虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)是把真實環(huán)境和虛擬環(huán)境組合在一起的一種系統(tǒng),它既允許用戶看到真實世界,同時也可以看到疊加在真實世界的虛擬對象,這種系統(tǒng)既可減少對構成復雜真實環(huán)境的計算,又可對實際物體進行操作,真正達到亦真亦幻的境界。

3.4分布式虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)

分布式虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)是利用遠程網絡,將異地的不同用戶聯(lián)結起來,多個用戶通過網絡同時參加一個虛擬空間,共同體驗虛擬經歷,對同一虛擬世界進行觀察和操作,達到協(xié)同工作的目的,從而將虛擬現(xiàn)實的應用提升到了一個更高的境界。

3. 虛擬現(xiàn)實技術的基本特征

虛擬現(xiàn)實技術具有以下四個基本特征:

沉浸性——指用戶感到作為主角存在于模擬環(huán)境中的真實程度。虛擬現(xiàn)實技術是根據人類的視覺,聽覺的生理心理特點,由計算機產生逼真的三維立體圖像,使用者戴上頭盔顯示器和數據手套等交互設備,便可將自己置身于虛擬環(huán)境中,使用者與虛擬環(huán)境中的各種對象的相互作用,就如同在現(xiàn)實世界中的一樣。

交互性——指用戶對模擬環(huán)境內物體的可操作程度和從環(huán)境得到反饋的自然程度。虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)中的人機交互是一種近乎自然的交互,使用者不僅可以利用電腦鍵盤,鼠標進行交互,而且能夠通過特殊頭盔,數據手套等傳感設備進行交互。

多感知性——是指除了一般計算機技術所具有的視覺感知之外,還有聽覺感知、力覺感知、觸覺感知、運動感知,甚至包括味覺感知、嗅覺感知等。由于虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)中裝有視、聽、觸、動覺的傳感及反應裝置,因此,使用者在虛擬環(huán)境中可獲得視覺、聽覺、觸覺等多種感知,從而達到身臨其境的感。

構想性——是指虛擬現(xiàn)實技術具有廣闊的可想像空間,可拓寬人類的認知范圍,不僅可再現(xiàn)真實存在的環(huán)境,也可以隨意構想客觀不存在的甚至是不可能發(fā)生的環(huán)境,它不僅可實現(xiàn)實物虛化,還可實現(xiàn)虛物實化等處理。

4 虛擬現(xiàn)實技術在教育教學中的實現(xiàn)意義

隨著計算機、信息、網絡等相關技術的發(fā)展,計算機作為一種高效能的信息傳播工具,在教育教學過程中得到越來越廣泛的應用,如果將虛擬現(xiàn)實技術作為一種新興的教學媒體應用到教育教學中,這種嶄新的技術會帶給我們嶄新的教育思維,解決我們以前無法解決的問題。

4.1虛擬現(xiàn)實技術開創(chuàng)了全新的學習場景——徹底打破空間、時間的限制

利用虛擬現(xiàn)實技術,可以徹底打破空間的限制,學生可以進入物體的內部進行觀察,如學生可以進入虛擬的分子、原子、航天工作站等內部,考察物體內部的工作情況。虛擬技術還可以突破時間的限制,一些需要幾十年甚至上百年才能觀察的變化過程,通過虛擬現(xiàn)實技術,可以在很短的時間內呈現(xiàn)給學生觀察。虛擬制造技術還可以應用計算機、交互外設及軟件來構建一個虛擬的生產環(huán)境,使學生能如同在制造現(xiàn)場一樣,與熒屏上出現(xiàn)的制造過程進行自由交流?;诰W絡的虛擬現(xiàn)實技術為學習者提供了全新的學習場景,構造出開放性的教學環(huán)境。

4.2虛擬現(xiàn)實技術提供了嶄新的教學手段——構建實物虛化、虛物實化的方法

通過虛擬現(xiàn)實、多媒體、網絡等技術的綜合應用,可在課堂和實驗室中展現(xiàn)在傳統(tǒng)的教學模式中無法實現(xiàn)的教學過程。虛擬現(xiàn)實技術可以對學生學習過程中所提出的各種假設模型進行虛擬和虛物實化,通過虛擬系統(tǒng)便可直觀地觀察到這一假設所產生的結果或效果。虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)可以進行實物虛化,虛擬各種人物,創(chuàng)建虛擬課堂,在虛擬的課堂氣氛中,學生可以與虛擬的教師、學生一起交流討論,開展啟發(fā)式教學。運用虛擬現(xiàn)實技術,還可以使學生通過在虛擬場景的身臨其境和自主控制的人機交互,由視、聽、觸、覺獲取外界的反應,通過學生自我組織,制定并執(zhí)行學習計劃,進行自我評價,開展適應式學習。還可通過小組或團隊的形式,組織學生進行學習,成員間共享成果,開展協(xié)作式教學。

4.3虛擬現(xiàn)實技術變革了傳統(tǒng)學習方式——營造開放性的網上探索學習

運用虛擬現(xiàn)實技術,突破傳統(tǒng)教科書的限制,使每一位學習者都可以根據自己的學習特點,在自己方便的時間從互聯(lián)網上自由地選擇適合的學習資源,按照適合于自己的方式和速度進行學習,這種探索性的學習,有利于激發(fā)學生的創(chuàng)造性思維,使學習者在具體情境中通過主動的探索獲得知識,從而提高學習者的動力。

4.4虛擬現(xiàn)實技術豐富了課堂教學內容——展示全方位、多角度的教學內容

利用虛擬現(xiàn)實技術,可豐富教學內容,將實驗、實訓等技能訓練搬到課堂中進行,由于這些虛擬的訓練系統(tǒng)無任何危險,學生可以反復練習,直至掌握操作技能為止。應用虛擬現(xiàn)實技術,還可恰如其分地演示一些復雜的、抽象的、不宜直接觀察的自然過程和現(xiàn)象,全方位、多角度地展示教學內容。利用計算機多媒體技術,制作各種仿真課件,創(chuàng)設所需要的某種虛擬情景,讓學生進行模擬實驗,從而極大豐富課堂的教學內容。

4.5虛擬現(xiàn)實技術節(jié)約了有限的教育成本——開展虛擬實驗、進行虛擬生產

虛擬各種實驗設備、實訓環(huán)境和操作過程,使大多數課程可以在虛擬實驗室中進行,大多數的技能可以在虛擬實訓車間中進行訓練,從而不必購置昂貴的實驗實訓設備??梢栽诠?jié)約大量昂貴的儀器設備費用的前提下,解決在教學中,因為實驗設備、實驗場地、教學經費等方面的原因而無法進行的教學實驗,虛擬訓練又可避免實驗實訓設備的損壞、訓練材料的消耗等問題,從而有效節(jié)約教育成本。

5 虛擬現(xiàn)實技術在數控技術教學中的應用

隨著我國經濟建設的飛速發(fā)展,社會各行業(yè)對制造業(yè)提出了更高的要求,數控技術是現(xiàn)代機械制造業(yè)的核心技術,其技術的應用水平將直接影響產品的加工水平。在現(xiàn)今數控技術人才極度缺乏的情況下,如何將最新、最實用的數控技術高效地傳授給數控技術學習者,是數控技術教學要著重考慮的問題。由于數控技術教學和培訓都離不開數控機床,而數控機床本身價格比較昂貴,限制了學校的購買能力,若采用計算機建模和仿真技術來模擬實際的數控加工環(huán)境,同樣可以讓學生盡快熟悉數控機床的加工環(huán)境與真實的加工過程,從而提高數控技術的教學效果和教學質量。虛擬現(xiàn)實技術可從以下幾方面應用在數控技術教學上。

5.1利用虛擬現(xiàn)實技術實現(xiàn)數控教學儀器、設備、加工產品的立體展示

在傳統(tǒng)教學中,學生只有通過在書本上察看各種教學儀器設備的平面圖形,或在現(xiàn)場觀察實際的教學設備外形來獲得各種感性認識。平面的圖形限制了學生的空間想象能力,實際現(xiàn)場教學又增加了學校的投入。采用使用虛擬現(xiàn)實,我們可以構建一個與實物同樣的三維物體,如采用Pro/E建模,將各種教學儀器、設備和產品進行實物虛化,將這些物體以立體形式存放在虛擬教室中,我們只要進入這個虛擬空間,就可隨時隨地地認識這些儀器設備,而且可觀察到設備內部的結構,可輔助數控技術教學的學習過程,增強理解能力,提高學習效果。

5.2利用虛擬現(xiàn)實技術進行模擬實驗和仿真教學

在教學中,許多昂貴的實驗、培訓器材,由于受價格的限制而無法普及或有許多實驗是根本不可能做的,如果利用虛擬現(xiàn)實技術,建立虛擬實驗室,學習者便可以走進這個虛擬實驗室,身臨其境般的操作虛擬儀器,如進行各種虛擬的數控系統(tǒng)的連接與組裝。這種實驗既不消耗器材,也不受場地等外界條件限制,可重復操作,直至得出滿意結果。虛擬實驗室的另一優(yōu)點還在于其絕對的安全性,不會因操作失誤而造成人身事故。

另外,我們還可利用虛擬仿真技術,制作虛擬仿真軟件,在多媒體計算機上進行數控機床操作面板的認識操作訓練,進行模擬編程訓練并產生加工結果的仿真,可有效地解決教育機構實驗條件與實驗需求,實驗效果之間的矛盾。

5.3利用虛擬現(xiàn)實技術實現(xiàn)的數控加工仿真教學系統(tǒng)

隨著虛擬現(xiàn)實技術及計算機技術的發(fā)展,出現(xiàn)了可以模擬實際數控機床加工環(huán)境及其工作狀態(tài)的計算機仿真加工系統(tǒng),這就是某一特定數控系統(tǒng)借助計算機軟、硬件的功能,通過實驗者的控制在計算機上演示,分析數控加工從零件設計圖到動態(tài)切削演示的實現(xiàn)的全過程。仿真機床操作的整個過程包括:毛坯定義、工件裝夾、壓板安裝、基準對刀、安裝刀具、機床手動操作等內容。 虛擬數控加工仿真教學系統(tǒng)完全模擬真實零件的加工過程,可以檢驗各種數控指令是否正確,能提供與真實機床完全相同的操作面板,其調試、編輯、修改和跟蹤執(zhí)行等功能也一應俱全。學習者可身臨其境的操作各類數控加工設備,能有充分的機會去練習數控加工中的常用操作,如基本運行方式的選擇操作、對刀操作、補償量的確定及輸入輸出操作和程序的編輯修改操作等。解決了初學數控技術者需要的大量操作練習,提高了機床操作訓練的時間。把數控加工仿真教學系統(tǒng)引入到教學之中,這樣既可以避免因誤操作造成價格昂貴的數控機床的損壞,又可以使操作人員在對仿真數控機床操作過程中產生現(xiàn)場感和真實感。同時由于其成本較低,可以大量地配置終端,徹底解決了數控機床數量不足的難題,使每位學生都能有足夠多的實踐機會,從而為數控技術教學提供良好的教育平臺。

5.4實現(xiàn)虛擬仿真教學與真實生產加工的聯(lián)系

數控加工仿真教學系統(tǒng)既能單機系統(tǒng)獨立運行,又能實現(xiàn)在線運行。獨立運行即機床模型方式,其培訓設施只需一臺計算機,數控機床的模擬操作在顯示屏顯示的仿真面板上進行,而零件切削過程由機床模型通過三維動畫演示。在線運行即機床工作方式,在這種方式下,教學系統(tǒng)將與實際機床連接,由硬件實現(xiàn)零件切削過程,這時除了操作者是用仿真面板操作外,其它則與實際機床的真實情況一樣。由于數控加工仿真教學系統(tǒng)具有完善的圖形和標準數據接口,用戶既能在真實的環(huán)境中運行虛擬機床,又能觀察它的各種運行參數,并能將其他CAD/CAM軟件,如Pro/E、UG、Mastercam等產生的三維設計后置處理的NC程序,直接調入加工。

5.5虛擬現(xiàn)實技術可實現(xiàn)網絡數控培訓及考核

虛擬數控機床強大的網絡功能,可實現(xiàn)遠程教育培訓,它不僅在局域網上具有雙向互動的教學功能,還具有基于互聯(lián)網進行雙向互動的遠程教學功能,數據傳送可以采用衛(wèi)星、寬帶等方式進行。這使得數控培訓遠程教學名副其實,而且還可采用遠程網絡學習、作業(yè)、考試等功能,并實現(xiàn)答卷保存、自動評分、成績查詢和分析等功能,輕松實現(xiàn)無紙化的考核與測評。

6 虛擬現(xiàn)實技術在教育應用中存在的問題及展望

可以預測,隨著經濟和技術的不斷發(fā)展,虛擬現(xiàn)實技術將日益廣泛地應用于教育教學領域。但目前的虛擬現(xiàn)實技術還存在一定的問題,主要表現(xiàn)在:

6.1虛擬環(huán)境與真實生產的差異

學生在虛擬的環(huán)境中學習,與在真實的生產中訓練畢竟不同,因為如果僅考慮交互的真實性,那么無論如何身臨其境,真正動手操作機器的效果要強于任何媒體教學。因此,虛擬現(xiàn)實技術不能完全代替具體真實的操作,它只能在一定程度上代替某些實驗,而不能完全代替實踐教學,尤其不能代替有創(chuàng)造性目的的試驗。

6.2虛擬現(xiàn)實的效果還有待加強

虛擬現(xiàn)實的表示側重于幾何表示,缺乏逼真的物理、行為模型,虛擬現(xiàn)實技術在感知方面,視覺合成研究的較多,聽覺、觸覺關注較少,真實性與實時性不足,其虛擬的效果還需要進一步加強。

6.3硬件環(huán)境還有待提高

與虛擬現(xiàn)實技術相關的設備普遍存在使用不方便,效果不佳等情況,難以達到虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)所需的要求,如中心計算機的處理速度還不足于滿足在虛擬世界中巨大數據量處理實時性的需要,對數據存儲能力也不足,基于嗅覺、味覺的設備還沒有成熟及商品化。硬件設備品種有待進一步擴展。

6.4實現(xiàn)成本問題還有待降低

虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)應用的相關設備價格也比較昂貴,且這些設備局限性很大,需要進一步發(fā)展其結構和制造技術,使其輕巧化和降低成本,才能更有利于推廣應用。

虛擬現(xiàn)實技術作為一種新型的教學媒體,目前已引起教育界的極大關注。隨著計算機技術的發(fā)展,虛擬現(xiàn)實的硬件與軟件成本的逐漸降低,這種新的教學媒體必將廣泛應用于教育教學中,最終在現(xiàn)代教育領域中發(fā)揮其重要作用。

參考文獻

篇9

【關鍵詞】 護理教學;手術室;繼續(xù)教育

隨著外科手術向高精尖和微創(chuàng)技術方向發(fā)展,護理的新理論、新技術也不斷涌現(xiàn),對手術室護士提出了更高的要求,若只能機械的傳遞器械已不能滿足手術室整體護理要求,在手術室開展護理教學查房(以下簡稱“查房”)式專業(yè)培訓有助于提高手術室護士的綜合素質及護理質量。我們結合手術室護理特點,從2006年元月開始在全院9個??剖中g室開展“查房”式業(yè)務培訓,取得了滿意的效果?,F(xiàn)介紹如下。

1 基本情況

我院是一所綜合性的“三級特等”醫(yī)院,擁有病床近3000余張,設置手術間64間,日手術量高達200余例,能開展各類腔鏡手術、臟器移植手術、關節(jié)置換手術及復雜疑難、重癥的外科治療。手術室護理人員160名,護理管理采取人員相對固定,分專科組配合手術,走??谱o士培養(yǎng)發(fā)展道路,要求護士不僅具備扎實的專業(yè)理論知識,及熟練的配合各類手術技能,還必須具備解剖學、外科學、護理心理學及計算機操作技能等,才能適應現(xiàn)代醫(yī)學的發(fā)展。

2 “查房”形式和方法

2.1 查房形式 采取回顧性查房,主要根據科室護士長年初制定的培訓計劃擬訂題目,每次安排有豐富工作經驗的護士2名,收集資料,準備幻燈片,做主講人,全體護理人員參加,并提問工作中遇到的實際問題,由主講人回答,大家補充討論。要求每月1~2次,每次1~2h,重點選擇各??凭哂写硇缘氖中g進行查房,以提高護士專業(yè)素質及手術配合質 量。

2.2 查房前準備 由主講人根據擬定題目通過查閱相關書籍、病人病歷、手術操作拍照片及計算機網絡下載圖片等方法收集查房資料,再結合自身工作經驗,撰寫查房內容,并制作powerpoint幻燈片。

2.3 查房的內容 包括疾病的臨床表現(xiàn),病理生理變化,疾病診斷、手術治療方案、手術應用解剖學、手術步驟、麻醉方法、手術、術前準備(病人準備及手術器械物品準備)、洗手護士配合要點、巡回護士護理重點及注意事項、手術后處理等整體護理全過程。

2.4 查房的范圍 主要針對各??瞥R娞卮笫中g、新業(yè)務、新技術、新手術進路,如全胃、脾臟、直腸切除術、臟器移植術、關節(jié)置換術、椎體內固定術、人工耳蝸植入術、顱內腫瘤摘除術、冠脈架橋術及美容整形術等,進行全院手術室護理教學查房。各專科手術室組織常見手術及技術操作,儀器設備使用查房。

3 “查房”的效果及體會

3.1 提高了護士學習??浦R的興趣及效果 護理教學查房式業(yè)務學習,徹底改變了灌輸式教學模式,使被動聽課變?yōu)橹鲃臃e極參與式學習,師徒共鳴,理論與實際相結合,明顯降低了不認真聽課,交頭接耳,大聲喧嘩的發(fā)生率。調動了聽課人員的學習積極性和主動性,由被動參與討論變?yōu)橹鲃訁⑴c提問、討論。既活躍了課堂學習氛圍,又提高了學習效果,使護士的專科理論知識及技術操作水平明顯提高,每季度一次的理論考試成績由平均81分上升至93分。每月進行一項操作考試由平均90分上升至97分(詳見表1)。表1 教學效果評價注:*用“請大家安靜”警告阻止不遵守課堂紀律現(xiàn)象

3.2 提高了護士的綜合素質 通過查房學習,使護士了解了疾病的發(fā)生發(fā)展及治療方法,擴大了知識面,不僅知道應該怎么樣,而且懂得了為什么這樣做,改變了手術室護士只“知其然而不知其所以然”的現(xiàn)象,使術前訪視及術后回訪工作更完善,護士回答患者及家屬提問更準確,從而建立了信賴-合作的護患關系,使患者主動配合手術治療[1],密切了護患關系,術后回訪病人滿意率達100%。

3.3 提高了護理服務質量 通過查房,使護士全面掌握了手術的配合方法,使術前準備更加完善充分,手術配合變被動為主動,提高了護士的預見性,增強了服務意識,使醫(yī)護配合更加默契,醫(yī)生對手術室的服務質量滿意度由88分上升至95分;滿意率由90%上升至99.7%。

3.4 拓寬了護士的知識面,提高了教學和科研能力 通過查房前的準備,護士應用計算機查閱資料,收集醫(yī)學護理新知識、新技術,不斷掌握醫(yī)護新動態(tài),并通過多媒體授課方式與同仁共同分享,既鍛煉了護士的教學能力,又提高了計算機的應用能力,有助于教學和科研能力的提高,手術室每學年被學生提名表揚的護士達30余名,教學質量評價達95分以上。聘用護士由不會寫護理論文到能刊出護理論文,共20篇。截至目前為止全院手術室共刊出護理論文100余篇,獲軍隊醫(yī)療護理“三等獎”2項,教學“三等獎”1項,出版專著一部,參編專著及教材3部。 綜上所述,護理教學查房適用于對各級護士的長期培訓和繼續(xù)教育??蓪⒆o士在護理臨床上所見到的諸多實際問題通過講解、討論分析和歸納整理等方法印證所學的書本知識,使理論密切聯(lián)系實際, 讓護士能真正掌握所學的臨床護理知識, 同時培養(yǎng)和鍛煉護士的操作能力、 觀察能力、 分析思維能力和臨床實際工作能力[2]。

參考文獻

篇10

關鍵詞:專業(yè)技術人員;繼續(xù)教育;混合學習模式

G434

人力資源社會保障部于2015年8月3日通過了《專業(yè)技術人員繼續(xù)教育規(guī)定》,這是貫徹落實國家《專業(yè)技術人才隊伍建設中長期規(guī)劃(2010-2020)》的重要改革項目。繼續(xù)教育作為人才核心的二次培養(yǎng),是專技人員學習新知識、新技術,不斷拓寬知識面,提高創(chuàng)新能力的主要學習途徑,其培訓模式就顯得越發(fā)重要。但是現(xiàn)在各培訓基地開展的專技人員繼續(xù)教育存在突出的問題是:培訓模式單一,工學矛盾沖突,學習流于形式,無法滿足培訓學員差異化需求。傳統(tǒng)的培訓模式已經不能適應當今社會發(fā)展需要,探索和構建新的培訓模式已經成為一種必然趨勢。

混合學習模式是近年來興起的一種新型培訓模式,它吸取了傳統(tǒng)課堂教學和新媒體教學的優(yōu)勢,并將二者有機整合為一種更有效的運作模式,筆者嘗試將這種模式運用到專技人員繼續(xù)教育培訓中,來調動培訓對象學習的積極性、主動性,以增強培訓實效。

一、以問題研究為中心的講授模式

這種模式的構想來源于問題教學法。問題教學法是以問題為載體貫穿整個教學過程,通過問題的提出、思考和解決來展開教學,使學生理解和把握知識,從而鞏固和發(fā)展教學成果。專業(yè)技術人員會對生產發(fā)展中感興趣的問題具有共識。這種模式高度關注他們在工作中遇到的實際問題和困難。從問題反思開始,通過層層分析和專題講授,直接切入中心,形成聚焦問題的學習研究。做法如下:培訓前通過向培訓學員發(fā)放調查問卷來搜集他們在工作中遇到的各類問題,然后整理歸納出大多數學員面臨的共同問題提交給培訓老師,在培訓過程中師生有了討論和講解的焦點問題,不僅讓學員更好地融入到再學習的h境中,調動了大家學習的主觀能動性,而且還使培訓更具有針對性,將知識更新和實踐應用緊密結合,體現(xiàn)出教學資源的先導性和共享性。采用這種培訓模式需要培訓基地有充分的前期準備,從對培訓學員的需求導向分析到培訓熱點問題的關注,從培訓課程內容的把握到培訓師資的聘請都要做到仔細斟酌,認真篩選,慎重選擇。

二、以案例分析為基礎的討論模式

這種模式的構想來源于案例教學法。案例教學法是將實際工作中真實的情景加以典型化

處理,形成供學員思考分析的案例,通過各種信息、知識、經驗、觀點的相互碰撞來拓寬視野,豐富知識的一種方法。專業(yè)技術人員已經具備較強的專業(yè)理論知識,用真實的企業(yè)內部典型案例把學員帶入研究和發(fā)現(xiàn)的過程,讓知識轉化為能力,提高他們承擔具有不確定結果風險的能力。這種模式突出學習發(fā)生在“真實情境”中,強調群體之間的“雙向交流”、“協(xié)作”和“互動”。做法如下:在課程實施中,培訓老師將案例告知學生,先讓學員自己查閱相關資料,搜集信息,積極思考,初步形成個人對該案例的分析和解決方案,然后將學員按照一定的標準細分為幾組,讓學員在討論中碰撞出火花,對案例產生新的結論,最后由培訓老師進行歸納總結,針對案例中的重點做出強調,對整個案例做出合適的評價,這樣可以讓學員統(tǒng)一評判標準,規(guī)范行為流程,提升實戰(zhàn)能力。采用這種培訓模式需要培訓雙方有良好的參與性,而且課程中使用的案例需要經過精心選擇和提煉,符合學員需求,要具有典型性和可以推廣的價值。

三、以現(xiàn)場教學為平臺的互動模式

這種模式的構想來源于體驗式教學法。體驗式教學法是通過實踐和體驗來認知知識或事物,其原理是感悟比告知更重要,發(fā)現(xiàn)比傳授更重要。專業(yè)技術人員都工作在企業(yè)的第一線,他們更喜歡在真實的工作情境中討論實踐中可能出現(xiàn)的問題。通過把實踐一線現(xiàn)場變成課堂,把實踐一線經驗變成教材,實現(xiàn)理論與現(xiàn)實互動、心境與情景互動、學員與學員互動、學員與教師互動,使獲取的新知識、新技能更形象、更具體。做法如下:培訓基地根據培訓內容選擇合適的實訓基地、加工中心或是企業(yè),帶領學員進行現(xiàn)場觀摩,在觀摩中,可以采用現(xiàn)場講解,提問解答的方式或者是讓學員重現(xiàn)工作場景,對工作中存在的實際問題由專家進行模擬指導和操作,提示學員遇到相同情況該如何評估、溝通和處理,真正做到知行合一。這種模式在培訓中深受學員的歡迎,但是在實際使用中常會受到時間、技術設備和人數規(guī)模的限制,因此培訓基地要根據自身實力綜合考量后再使用。

四、以移動學習為載體的體驗模式

互聯(lián)網技術的發(fā)展為專業(yè)技術人員繼續(xù)教育開辟了新的廣闊空間。為了落實《專業(yè)技術人員繼續(xù)教育規(guī)定》提出的培訓要求,豐富專技人員繼續(xù)教育學習內容,提供便利學習的網絡環(huán)境,培訓基地可以采取移動學習模式。做法如下:1、積極開發(fā)繼續(xù)教育網絡在線學習平臺。由于專業(yè)技術人員數量龐大,專業(yè)類別眾多,網絡平臺功能復雜,網課需求多樣,成本投入大等特點,有些培訓基地沒辦法開發(fā)此項學習平臺,建議可以與本地人力資源和社會保障局共同合作,以大數據、云計算、物聯(lián)網等技術人員為主,構建政府引導、培訓基地運作的專技人才培訓平臺,實現(xiàn)優(yōu)質化、個性化、多元化的在線學習服務。2、有效創(chuàng)建群組。可以通過群組將線下老師上課的課件上傳至群共享,讓學員自行下載學習。群組的另一個強大功能是便于師生在線交流,學員如果遇到問題,可以給老師留言,老師也會在第一時間給予答復,避免了問題的積累。3、充分利用手機短信、微博等方式對學員進行培訓小知識的推送,按照“看得懂、記得住、用得上”原則,根據不同專業(yè)、不同崗位的人員需求,組織編寫學習讀本、知識手冊等精簡教材,將學員的碎片化時間利用起來,體現(xiàn)“隨時隨地學習任我行”的特點。4、高效開設“微陣地”。通過微信平臺讓學員們參與一些專業(yè)知識競賽活動,這種“動動手指學知識”的方式會讓學習變得不再枯燥,而是變得更有趣、更有效。采用移動學習模式需要注意:學習內容要原創(chuàng),要有自己的特色,學習時間要精煉,一般以5-8分鐘為宜,學習知識需要定期更新,最好用有趣的文字、形象的圖片來做網絡課程,視頻太吵,會影響正常工作及他人休息。

參考文獻:

[1]楊蔚南,探索企業(yè)培養(yǎng)人才繼續(xù)教育之路[A] 2003年中國成人教育年會論文集, 2003