绪论:写作既是个人情感的抒发,也是对学术真理的探索,欢迎阅读由发表云整理的11篇微课设计论文范文,希望它们能为您的写作提供参考和启发。
微课是指以视频为主要载体记录教师在课堂教学过程中围绕某个知识点或教学环节而开展的精彩教与学活动全过程。我国的研究者认为微课是指时间在10分钟以内,有明确的教学目标,内容短小,集中说明一个问题,能够在线播放和下载的小课程。微课不仅包含教学视频,也包含与该教学主题相关的教学设计、课件、教学反思、练习测试及学生反馈、专家点评等辅教学资源。微课教学在当前实施翻转课堂、高效课堂的背景下,显得非常重要,是学生深度学习的有力手段。
一、微课常见的制作方法
(一)便携视频工具简单拍摄(手机或摄像机+固定架+白纸)
方法步骤:1.选择微课主题,设计好教案。2.教师一边讲,一边用笔在白纸上标记、书写、画图等,用手机或摄像机将声音动作拍摄下来。该方法使用方便,但要保证语音清晰、画面稳定、演算过程逻辑性强,解答或教授过程明了易懂。
(二)屏幕录制(屏幕录制软件+PPT+耳麦(附加话筒))
方法步骤:1.选择微课主题,设计好教案,制作PPT。2.在电脑屏幕上同时打开屏幕录制软件CamtasiaStudio,PPT,带好耳麦,调整好话筒位置和音量,并调整好PPT界面和录屏界面的位置后,单击“录制桌面”按钮开始录制。此方法操作简单,但要会使用录屏软件。
(三)利用专业微课程制作软件录制(“微讲台”微课程制作软件+数码手写笔或手写板)
方法步骤:1.选择微课主题,设计好教案。2.在微讲台软件里做好各类教学对象的布局。3.通过“微讲台”微课程制作系统同步录制教学过程。此方法操作简单,能灵活调用各种教学资源,轻松生成各种格式的视频文件。录制微课还有其他方法。一是利用摄像机在教室里拍摄,教师和黑板、课件同时出镜。这种方法费时费力,不实用;方法二:可以网购一台专业微课制作工具———汗微微课宝,制作效果更好、更方便。到底采用何种方法来录制,要根据设备条件和教学目标来确定。
二、选择微课主题的基本原则
(一)补充性原则
如果课本上没有相关内容,而此内容又是高考考察的重点或后继学习的重要基础,那么就有必要制作成微课供学生自学和保存。比如,在学习完高一数学《集合》这一章后,有必要对本章习题的解题思想做一个系统的归纳,一方面能起到复习巩固的作用,另一方面能起到熟悉规律,掌握方法,提高解题能力的作用。再比如,在学习球的表面积和体积时,教材只提供了公式,没有给出具体的推导方法,而推导方法却是师生最想了解的内容,此方法凝聚了古人的智慧,有深刻的思想内涵。教师可制成微课供学生课上或课后学习,对启迪学生的类比、转化及极限思想很有帮助。
(二)重难疑原则
课本上的重点内容难度较强,学生自学起来吃力,疑点较多,这类问题就有必要制作成微课,系统讲解,详细辨析,消除疑点。比如,函数的概念这一节课,学生要从变量观点的定义转化为集合观点的定义,学习起来有一定的困难。因此,可将函数的概念教学制作成微课。让学生体会新定义的合理性,并正确指出函数的定义域、值域、对应关系等。有些习题较难,但具有探索性、思维性,适合于学有余力的学生,比如课本习题或复习题中的B组题,如果利用课时讲授效果不是很好,但可制成微课,便于学生课后研学。
(三)目标性原则
微课的制作一定要以导学案的完成和教学目标的实现为出发点,通过微课学习解决导学案中的重难点部分,从而达到教学目标的实现。所以微课设计与导学案设计要相配合,使二者相辅相成,不能出现看了微课也不会做题的情形,导学案与微课脱节的情形。如果觉得问题太多,可以制作多个微课供学生学习,彻底解决学生的认识误区、能力低地,形成稳定的认知结构。
三、微课制作要点
(一)PPT的制作要点
1.PPT要简洁大方,有明确的微课名称、有有序的正文内容,重点要突出,主次要分明,不允许有文字、语言、图片上的错误。2.字体、字号、颜色要搭配合理:微软雅黑(标题)+宋体(正文),黑体(标题)+楷体(正文)。标题字号是44号,一级文本32号,二级文本28号,一般不出现三级文本。行距1.3倍-1.5倍,页面字数要少,一页不超过五个要点,上下左右要留1CM的空白。3.颜色要少用,除了黑白两色外,最多搭配3种颜色。
(二)上课要点
1.切入课题要迅速。可以设置一个题目或问题引入课题;可以从以前的基本内容引入课题;可以从生活现象、实际问题引入课题;也可以开门见山进入课题。2.讲解思路要清晰。讲授尽可能地只有一条线索,在这一条线索上着重进行主干知识的讲解与剖析,或精要讲授,或巧妙启发,或积极引导,力争在有限时间内完成课题所规定的教学任务。3.教师语言要得体。教师语言在要求响亮清晰生动,富有感染力的同时,更应做到准确,逻辑性强,简单明了。讲解时用“你”而不用“你们”,体现微课教学是一对一的教学理念。4.课后小结要快捷。用一二分钟时间对所讲内容或方法进行归纳和总结,使微型课的课堂结构趋于完整。
(三)录制要点
1.录制背景最好是白色或是浅色,不要出现其它杂物。2.要调节好录制音量,保持摄像头清洁,远离强光刺激,不背光,适当打光,确保光线充足,摄像角度最好从正面。3.录制时调整电脑分辩率为1024*768,颜色位数为16位。
(四)剪修要点
1.时间不超过10分钟。2.如果声音太小或太大,可以适当调整。3.视频尺寸为:640*480或320*240,视频格式为FLV、MP4,音频最好采用MP3格式。
四、微课的应用方式
(一)高效教学的有力手段
教师在备好导学案的同时,要设计制作好微课视频,在上课前一天或前两天发到学生手上,供学生学习。对于重难点部分,根据学情,也可以在课上重复学习,教师做现场的指导。对一些典型习题或探索性问题设计成微课课后学习,满足不同层次学生的需要。
(二)教师教研教改的新方向
二、数学微课程开发的具体操作
为了保证微课程的优势和特点,微课程的设计遵循知识容量小、播放时间短、单个视频知识完整性强、使用常规格式储存,便于传播和学习等原则。具体的做法如下:
1.组建开发团队
微课程教学讲究适当的策略连贯的战略而非随机行动,注重趣味性和重要性。其工作量可想而知,以个人的实力单枪匹马是难以实现的,要汇集集体的力量。组建团队,分工合作。运用每周三的组内研讨会,运用集体的智慧对原有课程再开发。在原有课程分解到课时教学的基础上,再把课时教学课程化。微课程选题内容要直接指向具体问题,一课一事,层层剖析,有深度,有思考。巴尔扎克说过“:打开一切科学的钥匙,毫无疑问是问号。”微课程从问题入手,有针对性地高效解决,不泛化,不拖沓。集体研讨时最主要的是进行“自主学习任务单”的设计,把教师从演员向导演转移。再根据个人的特长进行分工,有负责教学视频(微课)的制作人员、有知识点的讲解人员等。某一知识点的微课程从选知识点到根据集体讨论的结果优化设计成合理的“自主学习任务单”到最终的“成品”出炉由组内成员轮流担任,这样可以使组内每个成员的时间和精力得以保证,提高微课程的效率,同时也让每个人得以锻炼。力争做到“人人有事做,步步得落实”。每一节微课程学习完成后根据师生的反映进行修改,逐步完善。
2.以指数函数为例的数学微课程开发步骤
(1)分解课程
以高一课程《指数函数》为例,该节内容分两课时完成。微课程中是一问题一视频,因而指数函数的定义、图象和性质作为该节的重点,可制作成三个视频单元:指数函数的定义,比较指数函数和以往一次、二次、正比例、反比例函数的区别,使学生深入理解指数函数的定义,牢记指数函数的表达式形式;指数函数的图象,由指数函数的表达式通过描点作图法或计算机辅助画出指数函数的图象,总结两类图象和表达式之间的关系,为下一步学习指数函数的性质奠定基础;指数函数的性质。
(2)设计自主学习任务单
我国伟大的教育家孔子曾说过:“讲给我听,我会忘记;指给我看,我会记住;让我去做,我会理解。”因而要给学生自己更多做的机会,才能让他们更好地消化理解。当然让学生去自主学习不是毫无目的地去观看微视频,而是让学生以任务为驱动、问题为导向地展开微课程的学习。老师要精心设计好学习任务单,用于引导自主学习,以完成学习任务。学习任务单好比一张线路图,让学生预先知道课堂上必须掌握的内容、开展的学习活动及达成的目标等,一步一步地引导学生走进知识的殿堂。好的学习任务单可促进教学目标的落实,从而起到事半功倍的作用。课前自主学习任务单中的学习指南包括课题的名称、要达到的目标、学习方法建议、课堂学习形式等;学习任务栏要提出具体的要求,让学生带着问题去自学,困惑与建议栏由学生填写。
(3)制作微课
在团队的帮助下,通过录屏软件、录像(摄像机、手机等)、手写板、数位板等实现。
(4)检查修改
传统的工业设计平台还存在很多缺陷与不足,主要有以下3个方面[3]。首先,网站内容缺乏实时性。作为工业设计产品的展示平台,很多网站只是把已经投入生产的旧产品进行展示,有些甚至是多年前的设计产品,无法跟随工业设计的潮流。其次,展示的工业设计产品实用性不高。这类网站经常展示概念性产品,却不考虑许多概念性产品只是处于理论阶段,很多方面是用现今已有手段无法实现的。一味地进行概念展示,非但无助于工业设计的进步,反而会钳制设计者的思想。最后,网站模式过于单一。现有的工业设计网站大多数都是产品展示网站,缺少学习、交易等功能,这也使得很多学习者、设计者只能望“站”兴叹。
1.2新型工业设计平台的设计思考
基于现阶段工业设计平台发展现状,从互联网知识创造和内容聚合的角度,根据各类用户的需求[4],开发了基于威客模式的工业设计平台。该平台是以威客模式为基础,在面向服务、用户参与、功能聚合的设计思想下开发出来的。与传统的工业设计平台不同,该平台是一个综合性的功能平台,能充分满足不同用户的要求。用户不仅可以在平台上上传自己设计的作品,还可以进行工业设计专业的学习交流,成为网站资源的提供者和使用者。除此之外,商家可以根据自己的要求工业设计产品的需求任务;用户可以凭借自己的能力进行竞标,获取设计产品的任务。商家可以在平台中进行个性定制,发现创意设计;用户可以进行作品展示、学习与交流,提升自身的创意思维和设计能力。
2威客模式的含义与特征
2.1威客模式的含义
威客,英文译为witkey,由wit(智慧)和key(钥匙)2个单词组成。威客通常指通过互联网把自己的智慧、知识、能力、经验转换成实际收益的人,他们在互联网上通过解决科学、生活、学习等领域的问题,从而让知识、智慧体现经济价值[5]。威客模式则是威客们将自身的知识、智慧、经验、技能通过互联网转换成虚拟或者实际收益,从而达到各取所需的互联网新模式,体现了互联网按劳取酬和以人为中心的理念。
2.2威客模式的特征
在Web2.0时代,威客模式作为一种新型的互联网模式,具有知识有偿化和回答个性化的特征[6-7]。
2.2.1知识有偿化威客作为在互联网通过自己的知识为他人解决问题而获取报酬的人,必须具有一定的知识水平,才能为他人提供完整、合理的解决方案;威客模式改变了知识免费共享的模式,将智力劳动成果作为商品来看待[8]。这样的知识有偿化转变,是对知识的实践运用,提高人们去学习知识、开发知识应用领域的热情,激发他们去提高更多解决问题的能力[9]。
2.2.2回答个性化威客模式改变了专家学者提供标准答案的模式,每个有能力的人都是威客,每个普通人都有可能通过自身积累的知识解决问题。这种问答模式还能够让一些企业节省开发成本,开发具有个性的产品,满足不同消费者的需求。
3威客模式工业设计平台的设计
3.1威客模式工业设计平台的总体设计
基于威客模式的工业设计平台是一个集展示、学习、交易为一体的网站平台。该平台以威客模式为核心,围绕原创性、交互性、针对性的思想进行开发[10]。它能充分发挥学习者的自主性、设计者的主观能动性。平台由用户管理、个人中心、作品展示、知识学习、威客交易、作品上传、作品审核和系统维护等功能模块组成,平台功能模块设计如图1所示[11]。
3.2威客模式工业设计平台的模块设计
3.2.1用户管理模块用户管理模块有注册和登录2项基本功能,将用户分为游客、会员、管理员三大类,各自拥有不同的权限。游客无需注册,只能对特定的作品进行浏览,无法对作品进行评价交流的操作。会员拥有个人中心,能够进行浏览、评论、上传、修改等操作,对平台展示的工业设计作品进行评价、学习,上传符合平台规定的工业设计作品,并进行内容的增加、删除、修改操作。管理员具有审核、删除、、维护的权限。用户上传的作品需要通过管理员审核后才能对公众进行展示,如不通过则被删除。此外,管理员还可以工业设计学习教程、信息公告,具有资料的上传下载权限。
3.2.2个人中心模块个人中心模块给注册后的用户提供一个可以自己规划的空间,包含个人信息管理、个人作品管理、个人学习管理、信息交流管理和空间风格管理等子模块。用户可以在个人信息管理模块,进行头像、昵称、密码、个人签名等个人信息的修改;在个人作品管理模块,对自己上传的作品进行修改或者删除操作;在个人学习模块,记录用户的学习教程和学习进度,以便继续进行学习;在信息交流模块,系统的通知、其他用户的回复信息都会通过站内信的形式通知用户,保证用户间的即时沟通;在空间风格模块,用户可以根据喜好对空间进行自由搭配,展现自身的特色与品位。
3.2.3作品展示模块作品展示模块是用于展示工业设计作品的模块,其中包括大师作品、创意作品、推广作品等栏目分类。大师作品栏目用于展示一些知名大师的工业设计作品,供用户观摩学习;创意作品栏目则展示近年来的概念作品或者是用户的奇思妙想,为工业设计产品创新提供灵感;推广作品栏目则对已有产品的原版或改进版进行呈现。作品的展示方式多元化,包括图文描述、影音介绍,集中体现各类别工业设计作品的精华。
3.2.4知识学习模块知识学习模块包含了学习课程和学习测试2个子模块。学习课程模块针对不同设计水平的学习者提供层次性的学习教程,适合使用者根据自身的能力进行选择性学习,用户选择的学习进度会被记录,以方便下次继续学习。学习测试模块让用户在学习完课程后,对自己的学习效果进行测试。测试模式分为2种,一种是章节测试,另一种是综合测试。用户打开测试后,平台会从题库中抽取10道理论题,这些题目的内容来自学习课程模块,由用户选择的类别决定。用户在回答完所有题目后才能提交,并获得答题情况反馈。平台会自动根据答题情况给出测试得分,为答错的题目提供课程的链接,而不是直接提供标准答案,这种形式有助于加强用户的知识体系构建,提升其学习自主性[12]。
3.2.5威客交易模块威客交易模块是联系互联网与现实的核心模块。该模块为用户提供了一个将知识转化为财富的平台,包含知道型和悬赏型2种威客模式。知道型威客模式主要是用户个人与个人之间进行工业设计问题问答的一种模式,用户甲关于某个工业设计的问题,由其他用户进行回答,如果最终采纳了用户乙的答案,则用户乙会获得用户甲问题的奖励积分,奖励积分根据问题的难度级别而不同。悬赏型威客模式是偏重于商家与用户之间的威客交易模式。主要流程如下:1)商家悬赏任务和要求;2)商家支付一定或者全额费用给网站平台;3)其他用户根据自身能力自由竞标,商家自己或者委托平台从所有竞选者中选出中标者;4)中标者按要求完成任务,把成果提交给平台;5)根据完成的成果实际情况,商家支付给平台剩余费用,平台从商家支付的费用中抽取一定比例(一般20%)的佣金,剩余部分支付给中标者。悬赏型威客模式的收入是网站平台主要的利润来源,具有盈利模式清晰、可实行性高的特点[13]。
3.2.6作品上传模块作品上传模块为用户提供了多种类型的内容上传功能,包括工业设计文字教程、作品图片、产品视频等。上传的内容会根据最终呈现形式规划在不同分区,方便其他用户搜索。为了保证作品上传的效率和规范,上传的作品根据类型不同有大小限制,对图片和影音文件进行必要的压缩和格式转换;所有上传的作品需要经管理员审核通过才能被在网站页面上,不符合网站规范和国家法律的作品会被删除。
3.2.7系统维护模块系统维护模块是保障平台稳定运行不可或缺的模块。该模块需要管理员权限方可操作,主要包含通告信息管理、资料上传下载管理和系统维护3个子模块。管理员通过通告信息模块网站通知信息;通过资料上传下载模块更新资源库;通过系统维护模块进行必要的平台维护,如数据库更新,功能模块增减等。
4威客模式工业设计平台的应用
威客模式应用到工业设计网站,并且实现商业化,主要覆盖以下3个方面[14]。
4.1客户类型平台的用户基本以中小企业和个人为主。就大企业而言,一方面他们的项目往往比较复杂,需要专业的技术水平;另一方面,他们资金相对雄厚,宁愿花重金寻找满意的方案,以保证项目的质量。相比较而言,中小企业的问题简单一些,只要拥有一定的水平就可以进行解答,比如工业产品的设计草图,选择威客模式,可以低成本而高效率完成,不失为一种好的选择。
4.2产品与服务
平台提供的产品有无形和有形2种。无形的产品如设计产品图标、撰写策划方案,这些产品最终都通过互联网直接传送,是典型的电子商务模式[15]。由于工业设计产品的特殊性,最终呈现的产品更多的是有形的实物,这类产品往往需要创意的产品设计,集合众人的智慧,这正是威客模式的一大优势,所以这种模式很适合工业设计产品领域。
4.3收入方式
平台属于典型的C2C网站,只要运行合理,完全可以实现三赢的局面。商家可以通过平台得到自己想要的产品,甚至得到超过预期的产品;威客可以利用自己的知识解决问题,设计产品,将智力成果转化为经济成果,获得一定的报酬;平台可以从交易过程中收取一定的服务费。在该种模式中,商家或者威客提供的报价必须是双方协商同意后,两者的交易关系方才生效,在商家对威客最终提供的工业设计产品满意后,付款给平台,平台将80%支付给威客,20%归网站所有,此时交易关系结束。
5威客模式工业设计平台的特色
威客平台依据科学性和技术性的原则进行设计,围绕工业设计产品的展示、学习、交易三大功能,突出工业设计产品的原创性、信息评价交流的交互性、威客交易的针对性三大特点。
5.1原创性该平台是集展示、学习、交易功能为一体的工业设计平台,无论是细节的启发,还是突发的灵感,用户创造的工业设计产品必须是原创作品。原创作品能激发用户的想象力和创造力,提升用户的设计能力。
5.2交互性用户能够对工业设计作品进行评价,用户之间则可以相互交流工业设计的经验,在评价交流中提升各自的能力。同时,用户相互学习,相互提高,能够激发学习的兴趣,扩大学习的广度和深度。
5.3针对性该平台针对的特定用户群体,主要是工业设计者、学习者和工业设计产品生产商家,为用户与用户,用户与商家提供了一个交易的平台。针对性的平台有利于提升工业设计的专业能力。
6威客模式工业设计平台存在的不足与解决方案
6.1定价机制不够规范由于悬赏的价格由商家与威客协商决定,难免造成定价较为随意的现象,造成价格浮动过大,市场不稳定。由于威客模式出售的主要是智力成果,价格界定比较麻烦,因此,解决此问题时可以对同平台纵向价格和不同平台横向价格进行比较,作为定价的参考。
6.2知识产权问题威客提供的方案,可能已经是别人采用过的,这就涉及知识产权的问题[16]。一方面,威客需要提升自身素养,拒绝抄袭、剽窃别人的智力成果;另一方面,平台可以对威客提供信用评级制度,针对威客提供的方案、完成任务的情况进行信用评级。信用评级对于威客是一个能力的评价,可以激励威客们提供更好的服务,促进威客模式的发展。
6.3盈利模式单一收取一定比例的费用是威客模式盈利的基本途径,但是这种盈利模式的利润十分有限。作为一个工业设计产品平台,除了通过收取服务费之外,可以利用网站进行相关产品的广告投放,也可以为商家的工业设计产品进行推广收取费用。
本文应用可视化技术建立机械设计课程的思维导图,实现课程知识结构图像化。例如,在讲授标准齿轮的几何尺寸计算内容时,出现大量齿轮几何参数名称及尺寸计算公式,学生往往感到参数繁多,公式难以掌握。按照多向思维,从径向和周向两个方向对齿轮参数和尺寸进行分类,可以使问题简化,并建立图1所示的齿轮机构几何参数和尺寸思维导图。对于一个标准渐开线外齿轮,齿轮上有4个圆,分别是齿顶圆、齿根圆、分度圆、基圆;有一个角,即压力角。以分度圆作为重要的基准圆,分别沿着径向和周向两个方向描述圆的几何参数,径向上有分度圆直径(和半径)、齿顶圆直径(和半径)、齿根圆直径(和半径)、基圆直径(和半径)以及齿顶高、齿根高等尺寸,周向上各圆有齿距(或周节)、齿厚、齿槽宽等尺寸。而对于一对标准渐开线外啮合齿轮,除了每个齿轮上的4个圆,多出一对相切节圆和一条啮合线。因此,沿径向方向多了节圆直径(和半径)、中心距,沿周向方向多了节圆的齿距(或周节)、齿厚、齿槽宽,此外,还有描述啮合线位置的啮合角。学生参考思维导图对比学习就很容易理解和记忆这些知识了。又如,机械设计课程整体体系的思维导图使得学生从宏观层面建立了机械设计课程比较系统的理论框架,了解了与其他课程内容的联系纽带,而各章节基本内容和重点知识的思维导图,便于学生进行知识梳理,从而提高了机械设计课程学习效率。比如学习“齿轮机构”这章内容时,由于概念多、公式多,齿轮啮合运动特性复杂,加之齿轮传动设计计算公式复杂,学生普遍感到知识容量大,掌握起来困难。对直齿轮、斜齿轮、圆锥齿轮、涡轮蜗杆机构和传动建立思维导图,学生对照思维导图采用类比思维来学习就容易多了。思维导图架构机械设计各知识群之间的枢纽,呈现知识点之间的内在联系,帮助学生更好地掌握知识脉络,提高教学效果。
2.基于思维导图的机械设计思维训练。
思维导图符合人脑的思维模式,有利于发散思维的展开,可以有效地引导设计者的思考顺利进行。在机械设计过程中,借助思维导图描述帮助创新思维的深入展开。例如,在减速箱的设计过程中,让学生把设计步骤、参数和结构按照工程逻辑用思维导图表示出来,一边设计思考一边做出图2所示的思维导图,可以辅助设计过程顺利完成。机械设计教学中,应用思维导图可以培养机械设计的工程逻辑思维和创造性思维。
众所周知,化学课内容前后联系最为密切,所谓“温故而知新”,那么,在讲授新知识之前,要有意识地复习与之有关的旧知识。设计一些彼此关联的,富有启发性的问题,并预示新课题,借此激发学生的求知欲,使他们极切企盼“探个究竟”,自觉不自觉地启动自己的思维,而后层层递进,逐步阐述有关的知识点,使学生充分运用自己的思维去发现、去理解新的知识。如此反复,可使学生巩固、拓广旧知,发现、掌握新知,同时使学生有了思考问题的兴趣,进而发展了学生的思维。
二、设计发散式问题,培养学生思维的灵活性。
我们经常听到有的学生说:“上课听得懂,一做题就发怵。”究其原因就是思维缺乏灵活性。通过对优等生和差等生的解题过程观察发现,优等生可以从同一题的信息源产生不同的假想,然后对每一种假想进行合理的思维推理,一旦一种假想思维受阻能立即转换思维方式;而差等生从同一题的信息源产生的假想不仅单一而且缓慢,往往“一条道走到黑”。我们常说要使这类学生“头脑开窍”就是要培养这些学生思维的灵活性。为此,在课堂教学中有目地的根据同一问题设计发散式的问题,如在一题多解和多变的习题讨论中,增强思维发散与知识交叉,增加思维的广阔性、灵活性。
二、科研设计单位档案信息化建设的途径探讨
1.电子文件收集整理工作
信息载体多种多样,比如微缩胶片、磁带、压缩光盘等等,使档案信息的保存可以拥有更加多样化的存储形式,相比较于传统的纸质信息载体而言,具有节约、存取方便、形式多样、安全稳定等优点。当然,信息化存储方式运用了大量的先进技术,使用优点明显,但是在维护和更新技术方面还有一定的短板。市场经济的不断发展,高新技术不断得到应用,日益激烈的竞争要求档案管理向着高效化的方向发展,所以电子文件的潜在优势逐渐浮现出来。使用何种电子文件对档案信息进行整理,需要根据科研设计单位的具体需求决定。根部不同的使用要求,电子文件主要有两大类:一类是扫描电子文件,通过高清扫面设备将存储在纸质文件上的信息以图像或其他压缩形式保存到计算机中,形成一份与原始文件内容相同的电子文件,由于采用高清扫描而并不是具体的识别,所以对于电子文件内容的修改是比较苦难的,而且为了电子文件的质量可能采用分辨率较高的存储形式,势必造成存储空间的增减,对于计算机网络和共享来说压力是巨大的;另一类是软件处理电子文件,比如DOC或DWG,对电子文件的内容进行处理,是对信息的内容进行具体的保存,相比扫面电子文件来说可以修改文件信息,存储空间占用也比较小。可见后一种存储形式适用性更强,复用和修改更加便利,更加适合办公的自动化。但是由于科研设计单位工作的特殊性,一些工程图纸和专业技术资料,可能很难用软件以一种便于取用的形式进行处理,所以高清扫描更加适合绘图类电子文件。随着电子文件的普及,对于电子文件的管理也有一定的规定,对电子文件的归档也有一定的需求,格式和读写权限在局域网中的查询和共享也有一定的限制。因此,科研设计单位在信息化建设时,要对自身档案类型的利用状况有一定的了解,选择成熟的数字化技术,设计有效的电子文件,为信息化平台建设打下基础。
2.自动化管理平台
科研设计单位处理拥有良好的档案信息之外,信息化建设的另一要求是信息化管理硬件和软件。硬件和软件的投入是比较巨大的,但是相较于信息化档案建设的潜在价值是值得的。科研设计单位处于长远的发展目标而言,档案信息化建设应当是一项长远的计划,要构建一套适用于企业发展的档案信息管理系统,能够为企业生产提供长久的服务。激烈的市场竞争要求企业进一步提高工作效率和工作质量,档案信息化建设的自动化管理平台能够大大提高工作效率,减少重复劳动,创造更多的价值。档案信息管理系统的建立还需要管理软件的开发,根据企业档案的数量和具体开发要求,购置相关的管理软件,并在此基础上根据自身条件进行二次的开发和完善,有层次的建立电子文件数据库,合理设计信息索引,为信息的查询和取用做好良好的准备。另外,档案信息化管理平台需要严格的电子文件管理制度,有序的开展信息管理工作才能发挥电子档案管理的优势。这项工作要从档案文件开始,全面而规范的划分档案,并以此结合使用的逻辑关系进行存储,为档案管理人员提供便捷,并以此提高工作的效率和工作质量。
3.加强档案信息管理系统的维护
档案信息化平台构建完成后,档案管理部门一定要对数据化和管理平台进行全面的维护。对于归档的电子文件要及时的设置查询索引并上传到网络平台。按照电子文件的管理要求,归档后的档案要采取合理的备份措施,做好恢复管理工作,避免因为网络原因影响档案内容。采用固态的存储管理是一项严密的工作,但是对于电子文件备份非常重要,合理的备份能够降低宝贵的信息资源浪费。首先电子文件要确保其准确性和全面性,以取用权限限制对电子文件的修改;电子文件的归档要严格按照规范进行,网络使用权限要有明确的告知,及时监管非法的取用操作;定期对档案数据库进行备份和维护;档案管理人员要正确行使自己的职权,严格按照档案管理要求完成工作。
二、微课建设对高校教师教育技术能力的促进作用
高校教师的教育技术能力是高校教师执教水平和能力的一种体现,主要表现在教师是否能够适应高等学校的发展要求和信息时代的发展要求,将各种新技术、新手段引入教学中,丰富课程内容和表现形式。当前,最为首要的就是要把微课这一技术引入到高校教学中,以便利用新的教育手段,更好地实现师生间的互动,并促进教学活动的开展。除此之外,在这样的教学环境下,学生也会从以前的应试教育的枷锁中解脱出来,不再是被动地接受教学,而是主动地学习各类知识,并且积极地开展各项讨论工作,如果遇到一些疑难问题,还可以共同解决,所以教学方式更加灵活。具体来说,微课建设对高校教师能力会有以下的推动作用:第一,教师可以通过学习微课这种新的教学工具,对自己未来的教学产生一定的启发作用。教师可以通过观看各种与微课相关的教学资源,深入地了解到微课的教学方式、教学手段等在新时期对增强教学效果的促进作用,并可以就自身的教学工作开展好相应的反思与总结。第二,老师学习了微课中的相关知识以后,通过自己身临其境地做微课,切实体验一下微课,对老师提升教育技术能力是有很大帮助的。光看只是浮在表面上,并不能全面知晓这一技术的方方面面。所以,更为重要的工作就在于通过教师实际做微课的过程,发现其中存在的各类问题,并不断地探寻解决问题的新思路,以此来提升自己的教育技术能力。第三,微课可以把教育教学工作中的一些理念融入其中,为各类人员提供借鉴。除了可以发展学生的创造性思维以外,微课也有助于教师更好地学习,因为很多的教学工作完全可以借助于微课这个教学工具,把其教学方式全面发挥出来。就当前情况来看,微课程的提供者就是在校的一二线教学工作者,在这里面不会牵涉到太高端以及太现代化的技术。所以,每个学习者都可以在学习以后,通过的简单的培训更好地开发出自己的课程来,让自己的作品为其他的相关人士提供借鉴作用。在这里,所有的人员都是学习者、开发者、创造者。从课堂教学的角度来看,微课作为一种全新的教学模式深受广大教师的喜爱。第四,不只是中小学一线教师在微课程的帮助下寻求自己的教学方式。微课也促进不少的高校改进了自己的教学方式,并培养出了一批专业化的教师。从对微课建设的情况来看,对教师的能力提出了更高的要求:一是有系统的理论知识;二是有熟练的教学能力。第五,微课没有固定的模式和流程,且都是就某一个方面开展的,没有强制的操作流程,教学过程完全以个人兴趣为出发点,具备每一位教学者自己的风格,所以可以用于吸引学生的注意力、集中力。通常,微课中的小问题都是在实践中引入的,并不强调研究结果的理论意义,在微课中更多地是强调解决问题的效果。通过这样的教学工作,不仅可以提升教师教学效果,还可以使教学工作越来越专业化,同时还可以用于解决课堂教学中某个知识点,如教学的重点、难点等,或者是课堂某个教学环节、教学主题的教与学的活动。
顺应“互联网+”时代的发展趋势,通过Internet互联网传递情境化知识,运用微视频课程资源进行学习,具有“情景真实、主题突出、形式灵活、方便快捷”等优点,丰富教育教学资源,满足学习者个性化学习的需求,提高英语教学质量。英语微课程将现代信息技术与高职实用英语教学进行深度融合,实现英语教学方式和学习方式的创新,推动高职英语教学的内涵式发展,改变外语教学理念、教学模式、教学方法。将这一教学手段巧妙地应用到英语教学中,培养学生自主学习、发现式学习的良好习惯,提高英语应用能力,推动高职英语教学的改革。
一、“英语微课”的内涵
“英语语微课”是以提高学生的外语语言能力、跨文化交际能力和自主学习能力为主要目标,教师按照教学实践要求,以微型教学视频为主要载体,针对某个学科知识点或教学环节而设计开发的一种情景化、支持多种学习方式的在线视频网络课程。具有以下特点:一是时间短。一般为5到10分钟,便于学生利用零散时间进行自主学习、探究学习。它集文字、音乐、画面于一体,从深层次、多角度进行剖析,启发学生思考。二是主题突出。“英语语微课”针对某一知识点、技能点或问题点进行教学设计,内容直接指向具体问题,如热点、难点问题或某个知识点,教师有针对性地进行讲解,对症下药,化解难题。三是教学方法深入浅出,通俗易懂。微课力求语言简洁,形象生动,精彩有趣,启发引导性强,将复杂的问题简单化,使学生轻松获得所学知识。
二、微课设计的原则
微课具有以学习为中心、情景化、可视化的特点,是翻转课堂的重要学习资源。设计精美、制作良好的微课,可以提高学生学习英语的兴趣,达到事半功倍的学习效果。因此,设计微课时要遵守以下原则:
1.准确选取微课题材和内容,注重科学性。微课不同于传统的课堂教学,微课是模拟一对一的教学情景,既注重教师的教,更注重学生学习。微课主要是帮助学生解决课堂教学中不能很好解决或解决不好的问题,因此教师平时要下工夫,深入了解学生的实际水平和学习能力,注意积累和收集在教学中出现的典型问题。设计和制作微课,一般选取教学中的重点、难点、疑点、考点及共同存在的问题,有效解决实际教学问题,激发学生的参与意识,促进主动学习。
2.合理设计微课各个环节,注重实效性。微课不同于传统的课堂教学,也不是课堂实录,教学应该具有启发性,创意要新颖。微课虽然只有短短的数分钟,但是需要进行良好的教学设计,包括教学过程设计、课件设计、教学反思设计等,实现设定的教学目标。首先,教学过程应结构清晰、重点突出,逻辑性强,易于理解和掌握;其次,课件的设计要具有启发性,应设置悬念、创设情境等,由浅入深地进行剖析,使学生明白和理解。
3.多媒体元素应用得当,可操作性强。微课作为一种媒体,具有制作简单、使用方便、容易搜索和传播等特点,具有较强的通用性,可实现教学资源共享。因此,教学内容的设计应具有多媒体特性,适合加入丰富的图形、图像、动画。课件要制作美观、构图合理、色彩搭配和谐,能够很好地表现主题;视频音画与字幕同步,提示、标注简明实用,图像清晰稳定,多媒体元素应用得当,界面安排科学合理,无学习干扰因素。视频声音清晰、发音标准、语速适当、有节奏感,语言富有感染力,通过网络便捷传播,便于教师进行教学演示和操作。学生除了网上学习外,还可利用手机、平板电脑、微博等方式学习,提高学习效率。
三、微课使用过程中应注意的问题
1.微课与课堂活动相结合。以微课为依托,开展小组讨论(WorkinPair)、角色表演(rolePlay)等各种教学活动,促进教学互动,使教学更加生动有趣,让学生在轻松、愉悦的氛围中主动学习,提高合作学习质量。同时,鼓励学生将自己的学习经验和收获到学习空间与大家分享,提高合作学习质量。
2.微课与传统教学手段相结合。教师要经常使用微课进行课堂教学、课前预习、课后辅导等,实现教学资源共享。微课程只是众多学习方式的一种,不能解决所有的问题。因此,要因材施教,合理应用。微课适合能有效解决教与学过程中的重点、难点等问题,有些教学内容不适合用微课表达,通过黑板教学或进行实践活动就可以完成,不要制作和使用微课。
3.进行教学反馈,吸纳学生意见。要广泛征求和吸纳学生意见,集思广益,不断改进和提高,进一步了解学生的需求,根据学生的兴趣和需求选取良好的微课题材和内容进行讲解、录制,有的放矢地制作微课。根据教学经验准确分析和判断学生存在的问题,通过微课帮学生排疑解惑,有效解决实际教学问题,调动学习的主动性,体现以学习为中心、以学习者为本的教学理念。
作者:刘素艳 单位:唐山职业技术学院
二、五星教学原理与微课
五星教学原理是各种教学设计理论和模式大致都赞同的一种处方性的教学设计原理。其核心包括:(1)当学习者介入解决实际问题时,才能够促进学习;(2)当激活原有知识并将它作为新知识的基础时,才能够促进学习;(3)当向学习者示证新知时,才能够促进学习;(4)当学习者尝试应用新知时,才能够促进学习;(5)当新知识与学习者的生活世界融于一体时,才能够促进学习。(Merrill,2002)五星教学模式的结构如图1所示,图的内层反映出五星教学模式强调教学应遵循“聚焦解决问题”,再贯穿“激活旧知示证新知尝试应用融会贯通”四个阶段的教学过程循环圈,而图的外层则反映出由“结构指导辅导反思”构成的又一循环圈。这两个循环圈凸显出梅瑞尔的五星教学模式不仅关注教学过程,同时更关注学习过程,它强调教师的教学过程要符合学生的学习过程和心理发展的要求。五星教学原理的实质就是具体的教学任务(如教事实、概念、程序或原理等)应被置于循序渐进的实际问题解决情境中来完成,即先向学习者呈现问题,然后针对各项具体任务展开教学,接着再展示如何将学到的具体知识运用到解决问题或完成整体任务中去。只有达到了这样的要求,才是符合学习者学习过程和心理发展要求的优质高效的教学。对于微课来说,余胜泉认为“微课虽小,应五脏俱全”,它应包括内容、活动、服务和评价反思等过程。(余胜泉,2013)如何设计微课,使微课能在有限的时间内达到高效的教学,五星教学模式给予了明确的启示。即应以“问题”为核心来设计开发微课,使得每一个微课中基本都包括激活旧知(引导入门)、示证新知(教会理解)、尝试应用(辅导操练)、总结归纳(知识提炼)、融会贯通(考察应用)等教学环节。微课的设计开发者首先要针对每个微课对应的知识点提炼出其在现实生活中的实际问题,这是吸引学习者投入学习的关键,也是微课设计制作的前提。而对于学习者通过微课的学习能否达到融会贯通,以及实现知识的迁移则是衡量微课优劣的标尺。要保证微课教学的有效性,就需使其中的教学设计真正符合教学规律,真正体现以“学生为主体”的思想,最终使微课成为真正具有教学功能的有效教学产品。五星教学原理是各种有效教学的处方,得到了绝大多数教学设计理念的肯定和实证研究的支持,应用五星教学模式将有助于确保教学产品的教学效能,因此本文尝试用梅瑞尔的五星教学原理来指导微课的教学设计。
三、基于五星教学原理的微课教学设计过程
教学设计是指在教学理论的指导下,基于教学对象(特定学习者)的特征,组织教学内容和教学资源,设计教学活动和学习环境,最终支持学习者有效达成学习目标的系统活动。教学设计以解决实际的教学问题为宗旨,是连接教学理论与教学实践的桥梁。(钟晓流等,2012)微课教学过程的设计看似简单,实则不易。一方面,要保证在尽量简短的时间内,将知识点讲授得完整、清晰、易于理解;另一方面,要尽量体现现代教育理念和技术,引发学生积极深入思考;同时,还要有较强的吸引力,能将学生的注意力和兴趣点调动起来,让学生可持续地主动学习。这些都要求教师应具有较强的教学设计能力和较高的教学艺术水平。(马秀芳,2013)五星教学原理认为教学应以问题为中心,以“聚焦解决问题”为教学宗旨来开展教学。五星教学原理指导下的微课教学设计应明确以下内容:
1.聚焦什么样的问题
笔者认为,微课的使用价值体现在它的教学性上,即微课是用来解决教学问题的,没有教学问题就不要去开发制作微课。以问题为中心(或以完整的教学任务为中心)的教学才能有效促进学习者的学习,这也是五星教学原理的核心思想。让教学内容直指具体问题,在面对教学任务或开展教学活动之前,首先要告知学习者在完成这一学习任务后能够做什么或解决什么问题,才能激发学习者的学习兴趣,进而引起他们自主探索知识的欲望。微课设计者要把创设问题作为设计的重点,使问题成为推动学习者去思考和探究的纽带,成为其他教学环节顺利开展的中心和保证。面向完整任务的教学问题应至少包括三部分的内容:(1)输入——解决问题所需的已知条件;(2)目标——解决问题的预期结果或问题要求;(3)解决方法——利用所给条件达到目标的各项活动。(王良辉,2010)在设计“问题”时,要注意“问题”与微课选题之间的关系,要保证“问题”解决所需的所有知识技能包含在微课的整个教学任务序列中。“问题”不宜过大,也不要过小。当“问题”过大时,解决这个“问题”不仅要依赖本微课中的知识技能,而且还要用到其他相关的知识技能。例如,在对“数据结构”课程中“队列的应用”进行微课设计时,如果将问题聚焦在“停车场管理问题”上就太大了,因为解决此问题不仅要用到“队列的知识”,而且还要用到“栈的知识”。如果“栈的知识”是放到“队列的知识”之后学习的话,那么学习者在学习这一微课内容后将无法真正解决“停车场管理问题”。这将极大地挫伤学习者的学习积极性和探索欲望。“问题”太小则意味着解决问题所用的知识技能不能覆盖微课中主要的知识点,微课中的教学内容也不能围绕解决问题的过程而展开,这也违背了五星教学原理中“聚焦解决问题”的宗旨。
2.明确教学内容的结构
教学内容是教学设计中的重要组成部分,只有明确教学内容的结构,才能确定微课中的教学组织。而一个教学主题的内容往往可以用一系列的知识对象来表征,这一系列的知识对象可称为一个“教学任务系列”。其中“知识对象”是一个包含教学所需的“信息呈现”和“细节刻画”(InformationandPortrayals)的框架。(Merrill,1998)微课中微视频播放的顺序虽然是线性的过程,但是教学过程却充满了不确定性,因此微课设计者要明确微课要完成哪些教学内容,实现哪些教学目标。另外,因为具体的教学过程会因学习者的变化而变化,所以微课设计者在设计微课时要分解教学问题,形成教学任务系列,确定任务系列的顺序或包含关系,然后再确定如何通过建立任务系列之间的链接来实现教学过程的任意跳转。
3.确定教学问题用微课实现的可行性
这关系到教学设计中的策略问题。微课虽小,但却是一个完整的教学活动,它既包含由浅入深、由抽象变直观、化繁为简的数字化教学内容,又包含学生应如何与教学内容互动、与师生互动以及如何得到教师的解答和支持等学习服务。这些看似教学活动所必须具备的基本环节,但实现起来却并不简单。我们通常使用的教学策略有利用多媒体(如图片、动画、视频)直观地组织和呈现教学信息,通过创设模拟情境(如游戏等)解决教学中的问题,通过链接改变教学过程的组织,等等。作为微课的设计者在编写教学设计稿本时一定要考虑这些教学策略是否适合用微课来实现,更要深思它们能否实现和如何实现的问题。这就涉及到微课制作的“技术”问题,只有将这些教学策略的实现方法确定下来之后,才能着手做教学设计方案。要做好微课的设计开发,除了考虑以上三方面的主要内容外,还需考虑微课的测试评价等内容。微课设计开发的完整流程如图2所示。其中,教学设计是微课开发制作的重点内容,下文针对教学设计的有关内容做具体的分析和探讨。
四、基于五星教学原理的微课教学设计模式
学习是知识建构和意义生成的过程,要为学习者设计教学,就要依据教学任务的性质和学习者的特点来选择教学策略。五星教学原理是一种将认知主义和建构主义理论兼收并蓄、博采众长的理论,它主要探讨如何教学才能有效促进学习。本文在五星教学原理的指导下尝试提出一种如图3所示的微课教学设计模式。该模式在对教学目标、教学重难点、学习者特征分析后,在教学过程中以“聚焦解决问题”为核心,围绕“激活旧知”、“示证新知”、“尝试应用”、“总结归纳”、“融会贯通”5个教学环节展开,共同服务于“聚焦解决问题”这一核心任务,并形成一个教师示教循环圈。最后的教学评价也是微课设计的重要内容,它是对教学设计进行优化的依据。评价包括形成性评价和总结性评价。由于微课主要用于学习者的自主学习,而自主学习是学习者自我建构知识的过程,所以微课教学评价应更多从学习者的学习过程和学习行为等方面进行形成性评价。总结性评价又称“事后评价”,一般是从学生对学习任务的完成情况、学习后的测试情况等方面进行评价。形成性评价注重的是“过程”,总结性评价注重的是“结果”,微课的教学评价应主要采用形成性评价。教师示教循环圈中各个环节教学设计的要点如下:
1.激活旧知
激活旧知旨在激活学习者先前的知识和经验,使新旧知识之间建立联系,从而为解决新问题奠定基础。在这一环节,教师要至少设计两方面的教学活动:一方面可以通过对旧知识的“先行设问”或“图示描绘”策略来刺激和指引学习者回忆旧知识,设问和描绘时要避免只是对知识的简单“回忆”;另一方面要提供一些经验来引导学习者将旧知识向当前学习内容过渡,这些经验充当的是新旧知识之间建立联系的“桥梁”作用,所以越直观、越具体就越有利于新知识的建构。(石娟等,2011)
2.示证新知
示证新知是微课内容的主体。在这一环节,教师要至少考虑三方面的内容设计:第一方面是新知内容的组织和展示方式的设计。不同的知识类型需要设计不同的教学内容,而不同的教学内容又需要与其相匹配的呈现方式。梅瑞尔将学习内容分为概念、程序、过程和行为四种类型,并针对不同的类型,确定了各自的展示方式:(1)对于概念,应提供其正例和反例;(2)对于程序,应展示其递进逻辑;(3)对于过程,应尽量直观形象地展示其步骤;(4)对于行为,应直接展示其示范样例。(石娟等,2011)第二方面是媒体的选用设计。教师要根据微课所展示的内容类型合理选用媒体,以达到增进学习的目的。需要谨记的是,媒体的展示形式绝不是“多多益善”,因为并不是媒体的多样性决定学习者的学习热情,诚如梅瑞尔所言,决定学习者学习热情的是学习本身所带来的成就感,因此在媒体选用时要特别注意其“适用性”和“统一性”。第三方面是学习指导的设计。教师在展示学习内容的过程中要适时提供学习指导,例如,在介绍重难点时要考虑是否使用特写镜头、是否插入相关媒体素材、是否采用“暂停”给学生自我思考的时间等方式来引导学习者更好地关注相关内容信息,从而强化对重难点知识的学习。
3.尝试应用
在这一阶段,教师可借助适当的指导性练习或测验,一方面及时判断学习者对新知的理解和掌握程度,另一方面也可以使学习者从尝试应用中纠正自己的错误认识,加深对新知更正确和透彻的理解。教师在设计相关练习或测验题时,一定要保证内容与新知的“关联性”,以及题干问题描述的“简洁性”,做到“一针见血”。同时,教师要把控练习题的难易程度,做到从易到难、循序渐进,并能预知学习者在练习过程中可能遇到的困难,并因此而设计一定的指导和反馈机制,使学习者能体会到教与学的过程是一个“从扶到放、扶放适度”的有效过程。常用的指导机制是设置一个链接,方便学生查看教师对此习题的正确解析过程。常用的反馈机制是,当学习者给出错误答案时可及时弹出一个“信息框”,提示学习者解题错在何处并给出相应的指点。
4.总结归纳
知识的习得过程就是一个从具体到抽象的过程。因此,教师在对新知给予不同的表征后,就要对不同表征方式进行比较、归纳,使形象化的知识通过归纳总结而转化为学习者现有知识结构的一部分。在总结归纳过程中,教师要做到对知识概括“精准”,避免仅是对前面知识的简单“重述”。
5.融会贯通
融会贯通既是强化学习者进一步熟练和灵活运用新知识的阶段,也是激发学习者持续巩固和迁移所学知识的重要环节。因微课时间短,所以持续巩固和迁移往往与课后的应用联系在一起,且在微课结束时进行。微课结束时的内容一般包括布置作业和课后思考,作业或思考的选题最好是适当变化了原情境的新问题,这些问题应有利于测试学习者综合应用新旧知识解决实际问题的能力。
6.微课教学设计应用模板
根据上述微课教学设计模式,为了能为微课设计开发者在编写脚本时提供稳定的结构框架,让其将更多的时间放在微课教学设计的思路、内容、活动及评价等的有效设计上,笔者依托浙江省首届课程改革项目的研究和全国首届高校微课教学比赛的参赛实践经验,尝试总结出如表1所示的微课教学设计应用模板,旨在为微课设计开发者提供一些借鉴,特别是为微课团队化的协作开发工作提供一些设计规范参考。
五、基于五星教学原理的微课教学设计实践
笔者选取计算机科学与技术学科的专业基础课程“数据结构”中的“队列的应用”知识点,利用上述微课制作流程和教学设计应用模板制作成一门微课。该微课作品参加了全国首届高校微课教学比赛,获浙江省赛区二等奖。该微课的教学设计内容详见表2。
2公路景观与公路景观设计基本知识
2.1公路景观
根据司乘人员的观察角度可以将公路景观分为:内部景观和外部景观。内部景观就是在公路内部所看到的景观。外部景观就是从公路的外部所看到的公路沿线的景观,比如种植在公路两旁的树木等都构成公路外部景观。点式景观在空间地形上是独立的,比如公路休憩区的便利店等都属于点式景观。线形景观在空间上具有联系性,是从公路的整体空间布局而言的。公路景观与社会、文化、园林美学有关。
2.2公路景观设计
公路景观设计属于景观设计学,是一种多学科交叉的科学,涉及文化、自然、建筑、历史、社会、艺术、科技、心理、地理等众多学科领域,并且相互交叉渗透。公路景观设计是对公路及沿线的自然景观与人文景观的设计、开发、利用、保护、完善。
2.3公路三维可视化景观设计
数字摄影测量、计算机技术、园林设计等学校的迅速发展,为实现公路三维可视化景观设计提供了条件,公路三维可视化景观设计得到了广泛的应用和迅速的发展。公路三维可视化景观设计通常通过三维可视化道路选线设计平台(3DMP)实现,借助计算机技术和数字摄影测量技术,实现公路三维可视化景观设计。三维可视化道路选线设计平台(3DMP)在Windows系统下实现,进行公路三维可视化景观设计。三维可视化道路选线设计平台(3DMP)的主要功能有:三维景观设计;设计结果的三维可视化;AutoCAD集成;三维环境分析;三维立体环境下的道路设计;大数据量立体影像的显示和漫游;公路地形的三维可视化;距离、角度和面积各种量测。
2.4公路地形三维可视化设计
地形在实践中是十分复杂的,计算机图形学、地理信息系统、数字摄影测量和遥感技术的发展,使得地形的三维可视化成为可能。数字摄影测量技术可以提供地形三维信息,应用于公路三维可视化景观设计,在精度、作业过程、效益等方面有明显的优势。正射影像图相比地图更为优越,在公路三维可视化景观设计中,可以翔实地显示地形特点,正射影像图辅以立体匹配片,加上本身具有的正射特性,在公路三维可视化景观设计中可以进行立体观测,读图者宛如身临其境,可以轻易地对地貌地形进行判读。在公路三维可视化景观设计中,正射影像是能够拼接的,从而在公路三维可视化景观设计进行大范围地区的三维立体模型设计制作。公路三维可视化景观设计中,通过将影像地图与DEM结合,实现了地形的可视性、真实性和可量测性,是公路三维可视化景观设计的技术基础。
3公路三维可视化景观的线路设计
3.1公路三维可视化景观平面线形设计
公路三维可视化景观设计首先建立三维立体地面模型,然后进行路线平面线形设计。公路三维可视化景观设计,影像十分逼真,设计者可以根据实际情况,自由选择符合条件的路线,对公路三维景观进行准确地设计。
3.2公路三维可视化景观设计纵断面设计
DEM提取出精确的纵断面地面线,根据平面线形进行设计。设计者在公路三维可视化景观设计中,可方便地进行纵断面设计。
3.3公路三维可视化景观设计横断面设计
由DEM提取出精确的横断面地面线,程序可以根据情况进行自动设计。设计者在公路三维可视化景观设计中,利用横断面设计模板进行设计。
3.4三维可视化景观设计
公路三维可视化景观设计时,设计者根据需要,依据建立的景观设计模型,结合景观设计材料库,设计师在公路三维可视化景观设计中,可以自由进行设计、检查、修改,这样公路景观设计实现了三维可视,提高了公路景观的设计速度和质量。
3.5实时行驶
公路三维可视化景观设计完成后,可以利用3Dbrowser(三维浏览器)对公路三维可视化景观设计成果进行检查。3Dbrowse(r三维浏览器)可以对公路三维可视化景观设计进行实时行驶和检查。在检查的过程中,设计者可模拟任意行车速度、任意改变观察点的位置查看路线立体线形,提高了公路三维可视化景观设计的方便程度和自由程度。
4公路三维可视化景观的检查和评价
公路景观环境评价需要利用社会、美、心理等多种观点,对公路景观进行检查与评价,评价公路会给景观环境带来的影响,从而提出景观开发、利用、保护的措施。根据公路三维可视化动态景观图,设计师可以直观地、多视点分析评价路线周围环境。
医学统计学的教学应以提高研究生解决实际科研问题的能力为目标,使研究生形成正确的和严谨的统计学思维方法和技能,帮助医学研究生在今后的科研工作中正确运用医学统计学方法,顺利完成研究生学业以及将来在工作中的科研任务。然而,笔者在教学实践中发现有一些需要改进的问题。
一、研究生医学统计学教学中遇到的主要问题
(一)研究生统计学基础知识较为薄弱
虽然大部分学生在大学本科期间学习过统计学,但多数人仅学习过较简单的统计学基础知识,进入研究生阶段医学统计学学习后,学习比较吃力,并且由于总学时数的限制,教师在理论课的教学中对单个统计学方法的使用讲解较多,而对一些研究生在完成学位论文期间或将来毕业后较为实用的统计学方法却没有时间讲解,这就造成了研究生对学过的统计学方法一知半解,而将来可能用得上的统计学方法却没有学会。笔者在解答一些已经毕业参加工作的研究生的问题时,发现有些问题十分基础,本应该在研究生学习阶段掌握而没有掌握。
(二)课题设计统计学缺陷较常见
目前,国内大部分高校研究生医学统计学课程一般安排在研一上学期,而研究生应用统计学知识进行课题设计要到研究生二年级才启动。许多研究生在课堂学习阶段对统计学知识本来就没有彻底学透,又要再经过一年多才进入课题设计有实验研究,对学习过的统计学知识已经有一些遗忘,所以在进行课题设计时不能正确运用学过的相关知识,造成课题设计中有较多的统计学缺陷。而课题设计如果不正确,无法保证后续的研究结果的科学性和可信性。
(三)学位论文统计学错误普遍存在
国内外期刊对论文中的统计学方法要求都很高,因此研究生的科研论文需要正确运用统计学知识对研究数据进行分析、整理。但与此形成鲜明对比的是,很多研究生不能把学习过的统计学知识正确运用到研究论文中。尤其是学习临床专业的医学研究生,很多研究资料和数据来源于人群研究,涉及样本量、对照组的选择等基本的统计学常识,这些基础性错误却在研究生的论文中大量存在。这些问题与现在对高素质人才的培养已经不相适应,需要加以改进。
二、对策与建议
(一)强化课堂教学,巩固医学统计学知识基础
巩固基本统计方法和知识是医学统计学的基础,通过课堂教学,使学生掌握基本的统计方法原理、计算过程和结果解释。在教学中既要注重基本原理和基本概念的讲解,使研究生切实掌握基本的统计学知识,在论文写作中不出现低级的统计学错误。在此基础上,老师在课堂上应该由简到繁,深入浅出,逐步增加难度和深度,讲解一些研究生在学习阶段和将来工作中有用的、较为高级的统计学方法。目前,科学技术更新速度很快,同样统计学的重要工具——统计软件也更新很快,因此,老师要及时更新自己的知识,并向学生介绍最新、最先进的统计方法和软件。
(二)注重学用衔接,提升研究生课题设计的科学性
研究生的课题设计是科学研究成败的关键之一,教师在教学过程中要向学生强调其重要性,让学生带着课题设计中的问题进入课程学习,让学生结合自己的专业,做好论文前期的准备工作,完成科研选题,为毕业论文开题做好准备。要指出课题设计中应当注意的统计学问题,如样本量、对照组选择等,使学生意识到统计学的基本知识是保证自己课题设计科学性的关键,在今后的课题设计中自觉以正确的统计学方法作为指导,从而保证课题设计的科学性,为其成长为高层次的医学科研人才打下良好的基础。
(三)采用实例分析,减少研究论文中的统计学错误