科学技术数字化大全11篇

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篇科学技术数字化范文，希望它们能为您的写作提供参考和启发。

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二十世纪末，美国麻省理工学院媒体实验室主任尼葛洛庞帝的《数字化生存》一书给人类的生存与思考打上了新的时代烙印。信息时代、知识经济的来临，迅速深刻地改变着人类社会，信息技术的发展和应用已经带来教育的革命。在中小学教学科目中，在信息技术与这些科目的整合过程中，信息技术课起着重要的基础和示范作用。例如在中小学综合素质评价中包括各方面的评价，其中包括学生信息素养的评价，难道仅凭一次考试的成绩或者一个电脑作品就能评价出一个学生的信息素养？我认为应该从整个学习过程中来评价，而对学习过程的评价要求对学生整个学习过程的“数字化”。通过几年的探讨，结合本人开发的《信息技术课堂助手》系统为例，谈谈中小学信息技术课堂教学的“数字化”。

中小学信息技术课堂教学现状。

从2002年起，全国中小学均已开设信息技术课，各级各类中小学都配备了网络微机室，并且绝大部分都能实现多媒体网络微机室的功能如教学演示、学生示范、电子举手、作业提交等功能。经过多年磨练，教师的教学经验、教学能力、专业知识水平均有大幅度提高，部分教师已经成长为学者型或专家型教师。各种教学资料、教学软件、管理方法、教学理念丰富多彩，可以说现在的信息技术课生机勃勃。但是现在信息技术课的课堂教学仍然沿用传统的教学方法，只不过教室换成了多媒体网络教室，使用了“多媒体网络教室”软件，大量使用CAI课件。使用“多媒体网络教室”实现了教学演示、学生示范等功能加强了师生交互和学生交流，使用CAI课件软件大大提高了课堂效率，使用测试软件能够检测学生的学习结果，但是并没有将学生的学习过程全程记录，不能对学习过程进行评价，不能检测“学生是否学会学习”，“学生能否自主学习”等。有些教师提出不用考试而用“电脑制作”，用“学生电脑作品”来评价学生的学习和信息素养，我认为这种方法虽然比考试的方法有了进步，但仍然有缺陷，也就是说教师评价的也只是最后的结果，看不出学生制作的过程中出现的挫折、解决的方法、创新思维的获取等，所以说这种评价方法也不全面。

另外，目前一个小学或初中学校一般有一两个微机教室，并且只有一两名信息技术教师。信息技术课堂基本上都在微机室，微机室每天有大批学生上课，由于信息教师所教的班级多，而每个班周课时不多，所以管理学生成了困难。信息教师一般还要负担微机室的维护工作，及学校信息技术方面的其它工作，这更增加了信息教师的工作量。高中学校情况要好一些。

中小学信息技术课堂教学“数字化”的可行性。

信息技术课堂教学“数字化”系统的软硬件配置的可行性。现在所有中小学微机室软硬件配置均已达标，并且已实现联网功能也就是说每个微机室都是一个局域网，在硬件上已具备了课堂教学“数字化”的可能。微机室操作系统都采用WINDOWS98以上版本并且配备了常用应用软件。实现信息技术课堂教学“数字化”的基础软件环境也是可能的。

信息技术课堂教学“数字化”系统开发的可行性。首先，现在计算机技术日新月异，微机软件开发如日中天，数据库软件日趋成熟，软件开法方法科学有效，教育软件的开发一日千里，所以从技术上实现是可能的；其次，经过多年进修学习，现已涌现出很多专家学者型信息课教师，他们有着丰富的一线教学经验和高超的软件开发技术，相信在专家的指导和帮助下可以成为合格的开发成员或顾问人员；第三，我国软件开发发展很快，但目前有很多“多媒体网络教室”不能满足课堂教学“数字化”的要求，开发出成熟的、功能强大的中小学信息技术课堂教学“数字化”系统，并可以延伸至信息技术学科以外的其它学科，有着乐观的商业前景。

信息技术课堂教学“数字化”系统应用的可行性。全国有着数量巨大的中小学校，信息技术课堂“数字化”系统有着广泛的用户群。广大学校领导渴望有效的课堂教学的改革成果；广大信息技术教师一方面渴望了解学生的学习过程以及对学生学习过程做出客观的评价，另一方面渴望降低劳动强度从繁重的教学工作中解放；广大学生渴望客观的评价体系，感受学习的乐趣和成就感。信息技术课堂教学“数字化”系统应用有着巨大的社会效益。

中小学信息技术课堂教学“数字化”的主要功能。

一、计算机管理教学功能。这里所说的概念不是计算机辅助教学而是管理教学，目的是提高工作效率，减轻信息教师的负担。主要功能包括：（一）动态提醒服务，即提醒教师教学进度、学生考勤、该对哪些同学课堂提问（最初使用时使用随机点名提问，或让积极举手的同学回答），还包括日常管理如闹钟功能、动态提供当前日期、时间、上课的班级、节次、课代表任务、本日微机室课表等等提醒。（二）提供考试成绩管理、课件管理、教案编辑管理、课堂练习管理、教学后记管理其它教学资源管理等功能。教案和课件应按课时编号。（三）提供学生签到功能，计算机随机点名提问功能，计算机根据课堂提问次数及回答问题情况智能点名功能。（四）提供教师查询功能，能查询教学进度、特殊情况、班级情况以及每个同学的日常表现记录。（五）提供机器使用情况、维修情况记录及其它功能。

二、详细记录学生的成长历程。记录每节课，每个学生的各种表现。包括考勤记录，操作练习情况记录，教师课堂提问及回答情况记录，课堂学生示范情况记录，小组讨论情况记录，电脑作品创意情况记录，电脑制作进度及问题记录，学生提问问题记录，学生纪律情况记录，自定义项目记录等等。记录的方式主要以“课堂教学‘数字化’系统”电脑自动记录为主，以教师和学生输入为辅。

三、学期末评估功能。对各种记录都要量化，量化方法可采用10分制或100分制。根据全部同学记录日志，在学期末不但对每个同学评估量化而且对每个班级量化，也对整个年级量化。在对单个学生量化时包括量化得分，还要有按课时绘制的成长曲线。得分情况不必公布，教师通过对学生的评估，确定因材施教的方法。

四、系统的开放功能。例如可以对记录的项目管理的项目自定义，既可以根据学校实际情况只使用部分功能，也可以添加新功能。

五、其它人性化设计的功能。如根据当前日期时间，按照课程表自动调用上课班级、学生名单；系统可后台工作（放于系统托盘），不影响屏幕；系统设置简单（只设置时间表、课程表、班级和学生名单等）。

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二、我国数字图书馆发展的新机遇

目前我国对文化建设给予了充分的重视，信息技术也得以快速发展，在这种情况下，数字图书馆面临着重大的发展机遇，迎来了发展的关键时期。

（一） 我国开始提出建设社会主义文化强国的目标以来，对文化建设的重视度就不断增升，这为数字图书馆的建设奠定了良好的基础。十报告又再次强调文化建设的重要性，不仅需要对公共文化服务体系进行完善，而且还要加快推动文化和科技的融合，发展新型文化产业。在这种新形势下，数字图书馆建设得到了国家、政府和经费的支持，而且在文化和科学融合的新形势下，数字图书馆的建设引入了更先进的理念和技术，更好的加快了其推广的速度。

（二）随着网联网的普及，互联网所覆盖的人群和地址越来越广泛，当前我国网民的数量不断增长，其中手机网民规模不断扩大，农村网民数量也不断增加，而且大龄网民数量和学历低网民数量呈增加的态势。人们更热衷于手机上网，这样就使网络覆盖的地域范围不断扩大，产生了新的服务人群和新的需求，这也为数字图书馆的发展带来了更广阔的空间。

三、数字图书馆的科学规划与发展

我们处所信息环境的不断变化给数字图书馆的发展带来了较大的挑战，在这种情况下，就需要科学对数字图书馆的发展进行规划，通过技术升级、资源结构和服务模式的完善和创新来加快推动技术、资源和服务的协调发展，确保数字图书馆在技术、资源和服务三个要素快速发展作用下实现可持续发展。

数字图书馆发展规划，需要确保所规划的方案要能够更好的满足数字图书馆用户所需求的服务，同时还要确保方案实施和执行过程中具有良好的资源保障能力和技术支撑条件。另外数字图书馆发展规划方案还需要在寻求技术、资源和服务三个要素之间的平衡。假设以三个圈来代表各要素，即技术圈、资源圈和服务圈。这样通过对这三个圈的空间结构进行分析就可以对数字图书馆的发展方向和目标进行准确把握。优势建设三个圈重叠的部分，根据实际情况来对服务圈与资源重叠区域、服务圈与技术圈重叠区域是否建设进行取舍，技术圈与资源图单独重叠区域没有建设的意义和价值，应该放弃建设。在实际发展过程中，当外部环境发生变化时，技术圈、服务圈和资源圈也会发生动态变化，所以需要推动三个圈向相互重合的方向发展，而且还要使唤得三个圈重叠的区域能够最大化，这是数字图书馆规划的最终目标。

（一）发展专有技术，推动技术圈升级

数字图书馆的发展离不开技术的支撑。首先是通用技术的支持，如计算机、网络通信、信息安全、大规模存储等建设数字图书馆基础设施和应用系统所依赖的技术。其次是专业技术的支持，如知识组织、关联数据、数字资源长期保存等贯穿数字资源生命周期全过程的相关技术。最终要在前两者的基础上，结合数字图书馆用户需求，研究发展数字图书馆的专有技术，为用户在知识发现、信息获取与利用等过程中提供高效便捷的工具。

（二）分层规划，促进资源圈调整

参照技术、资源、服务三圈结构图，数字图书馆的资源建设规划可按照“基础”、“紧缺”、“投入”三个层次进行。基础层的资源，顾名思义是数字图书馆建设必不可少的资源，资源获取有保证，技术有支撑，服务有需求，需要重点保障。紧缺层的资源，是需想办法解决获取渠道的资源，是拓展数字图书馆服务的有效途径，技术成熟，需求旺盛，应制定计划下力气发展。投入层的资源，是为数字图书馆未来发展提前储备的前瞻性资源，需要敏锐的发展眼光，可在适当的范围内进行建设与研究。

（三）以用户需求为中心，加快服务圈扩展

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与其他课程一样，“模拟电子技术”课程的绪论课非常重要，这堂课必须讲明：什么是模拟电子技术；本课程的主要内容；本课程的目的和要求；模拟电子技术的特点；放大电路及其模型；放大电路的主要性能指标。尤其重要的是“本课程的主要内容”部分。教师可以以一个简单的电子系统组成为例，说明模拟电子技术课程的主要内容及各部分内容的地位和作用。图1（b）是扩音机的详细框图。图中的信号源，在实际工程中是由各种各样的传感器将待处理的温度、速度、压力、声音等信号转换为电信号，图1（a）中的拾音器就是将声音信号转换为电信号的传感器，充当信号源；在实验研究中，由信号产生电路充当信号源，信号产生电路便是教材第9章（以康光华主编的《电子技术基础（模拟部分）》[第五版]为例，以下同）的内容，[1]信号产生电路包括正弦波产生电路和非正弦波（矩形波、三角波等等）产生电路。图1中的放大电路是电子系统中对信号进行放大和处理的主体，其基础是由双极结型晶体管BJT或场效应管FET构成的放大电路，教材的第4章、第5章分别介绍这两部分内容。高性能的放大电路采用模拟集成运算放大器，集成运放是具有高开环增益、多级直接耦合的放大电路，教材的第2章、第6章都是关于集成运放的内容。“增益”、“开环”等是放大电路、反馈中的重要概念。反馈对于电子系统的运行具有重要意义，尤其是其中的负反馈是电子系统稳定运行的充分必要条件，教材的第7章介绍反馈放大电路。多级放大电路的末级及末前级称为功率放大电路，功放较前级放大电路有一定的特殊性，教材的第8章介绍功率放大电路。所有的电子系统必须有直流电源提供能量才能正常工作，正如手机必须装电池（同时电池必须有电）才能使用。教材的第10章介绍直流电源。二极管是电子系统中最基本也是最重要一个器件，教材的第3章介绍二极管。通过上述讲解，学生对模拟电子技术课程的主要内容有了宏观了解，但同时也产生了很多问题，诸如“放大”、“增益”、“反馈”等等究竟是什么？恢宏的十章都讲了些什么？学习后可以解决哪些实际工程问题？正是如此，才激发了学生的求知欲，使学生带着问题学习。教学实践证明，这是培养学生学习兴趣、激发学生自主学习、提高模拟电子技术课程教学效果的好办法。

二、教学中适当举例

“模拟电子技术”课程中概念很多，难以理解。适当的举例，不仅使抽象的概念易于理解，且难以忘怀。

1.关于放大电路中的静态工作点放大电路中直流与交流共存，静态工作点决定动态工作性能，这是“模拟电子技术”课程的难点之一，很多学生对此不能理解，表现有二。其一是做放大电路实验的测试动态性能指标时不给放大电路加直流电源，导致实验结果不正常；其二是在做放大电路的分析计算时，静态分析和动态分析的方法使用不当，互相混淆。放大电路必须要有合适的静态工作点，这是由PN结及三极管的单向导通特性决定的。为了说明这一点，在教学实践中提炼出下述例子：老师站在地板上，若让老师上、下各移动100cm，行不行？不行！怎么办？得让老师站得高一些，至少离地100cm才能上、下各移动100cm；若老师站得过高，离天花板只有60cm，老师能上、下各移动100cm吗？若老师站在30cm高的讲台上，能上、下各移动100cm吗？老师站在什么位置，上、下各移动hcm，这个h最大呢？这个形象的例子，学生通过主动参与、积极思考对放大电路设置静态工作点的必要性、饱和失真、截止失真、最大动态输出范围等等抽象的概念充分地理解。

2.关于电子系统的温度特性由于电子器件材料——半导体的温度特性，决定了电子系统的工作性能受温度的影响，[2]以笔者在20世纪80年代中期在天津无线电一厂工作的一个案例说明这一点。当时厂里生产一批出口的烟雾报警器，为赶工期，工人加班加点，烟雾报警器的调试系统24小时连续运转。调试好的产品入库暂存，待购买方提货抽检时，发现多个批次的产品指标不合格，这对厂方是个很大的打击。经分析，原因是调试系统连续运转一定时间后工作温度上升，使得系统的工作点偏离设计工作点。后将调试系统安置在恒温的房间，问题得以解决。这一案例使学生对于温度对电子系统的影响有了间接的感性认识，在学习“温度对放大电路性能的影响”、“提高放大电路温度稳定性”等内容时不再感觉陌生，且有急于了解这些内容的心理，教学效果当然很好。

3.关于反馈、开环、闭环“模拟电子技术”课程中的反馈也是一个教学难点。各项理论分析中提及的“开环”、“闭环”究竟是什么？一个形象的例子可以说明。两军对垒，敌方有人来投诚，所带来的信息不能称为反馈的信息，因为从敌方到我方仅仅是一个单方向的开环系统；必须是我方派出的情报人员到敌方进行缜密的侦查工作，所带回的信息才能称为反馈的信息，因为从我方到敌方再回到我方构成了一个闭环系统，经闭环系统得到的信号称为反馈信号。

三、理论教学与实验教学相互融合

实验教学在“模拟电子技术”课程的教学中占据重要地位。模拟电子技术实验，不仅训练学生使用电子仪器仪表的技能、测试电子电路的技能，还能加深学生对理论课程的理解、验证模拟电子技术课程的理论，更重要的是培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。为使理论教学与实验教学更好地融合，在时间上将实验教学集中在后8周开设；在内容上举下述两例。

1.三极管的参数掌握三极管的参数是用好三极管的重要前提。在三极管的诸多参数中，有一个极限参数——集电极最大允许电流ICM，其定义为：当集电极电流增加时，电流放大系数β要下降，当β下降到一定数值时的集电极电流称为集电极最大允许电流ICM。关于电流放大系数β随集电极电流增加而下降的现象，在上理论课时要求学生在“共射放大电路的设计”实验中进行观察。[3]在对所设计的电路进行调试的阶段，用两个电流表同时观测静态基极电流IB和集电极电流IC，调整基极偏置电阻，测算电流放大系数β=IC/IB观察β随集电极电流增加而下降的现象，加深对三极管极限参数的理解。

2.放大电路的动态性能指标放大电路的动态性能指标包括增益、输入电阻、输出电阻、通频带等等。为什么将输入电阻、输出电阻作为重要的性能指标，要求学生重点掌握其求解方法呢？以电压放大电路的输出电阻为例，它反映了放大电路带负载的能力，在上理论课时就要求学生在“单管放大器”实验中，[3]将放大电路的静态工作点调整到交流负载线的中部后，在一定的交流输入信号下，观测放大电路空载和有载两种情况下输出信号的大小；在负载电阻RL一定的情况下，集电极电阻RC不同（在一定范围内）时输出信号的大小，从而理解放大电路的输出电阻对放大能力的影响。单管放大器的实验电路如图2所示。

四、以“模拟电子技术”课程为载体，培养学生的工程意识

“模拟电子技术”是关于模拟电路的分析、设计、应用研究的工程实践，课程特点是：定性分析、近似估算、经验设计、实验调整。这决定了模拟电子技术课程具有很强的工程特性，以其为载体培养学生的工程意识具有天然的优势。[4]

1.设计性实验的调试在“模拟电子技术”课程的设计性实验“共射放大电路的设计”中，要求学生先对电路的元器件参数进行理论分析、计算，然后到实验室进行调试。学生按理论计算参数选择元器件，安装好电路，通电后，无论是静态指标还是动态指标都与设计要求不符！究其原因，一是电阻元件的实际阻值不同于标称值，如实验室常用的E12系列电阻，允许存在±10%的误差；二是手册给出的三极管电流放大系数β是一个范围，[5]理论计算时取了一个确定的数值，而β又是随着集电极电流IC改变的；三是电容不理想，静态时并非开路，动态时并非短路。诸多原因，都是由于理论值与实际值的偏差，导致电子系统必须经定性分析后进行近似估算，根据经验进行设计，最后通过实验进行调整。几乎所有的工程系统都要经过调试才能正常运行，通过设计性实验的调试环节，学生逐渐培养起工程意识。

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【基金项目】2011年度广西高等学校科研资助项目200103YB077。

【中图分类号】G623.5 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2014）09-0154-02

随着基础教育课程改革进程的不断深入，“数学教育应是数学文化的教育”这个观点已为广大教育工作者包括小学数学教师所接受，在小学数学课堂教学中渗透数学文化也成为了数学教师的共识。但在实际实施的过程中，课程资源问题成为了困扰着数学课程改革推广和实施的关键问题之一。“以本为本”的课程观念，显然已不能适应新课程的基本要求。要保证新课程实施的质量，一线教师必须树立开放的课程理念，从教材的被动的忠实执行者变为课程的主动积极的创建者，充分开发和利用数学文化的课程资源。

一、课程形态的数学文化内涵

当前，我国学者对数学文化的内涵有各种不同的理解，主要从人类文化学、数学活动和数学史等不同维度对数学文化的涵义作出解释。从宽泛的角度来理解数学文化，可以让我们超越数学知识，从更广阔的文化视野去重新审视数学。但从小学数学课程资源的角度出发，我们更需要关注其课程形态，将研究的视点落到数学文化与数学学科教育的融合。

什么是课程形态的数学文化呢？郑强，郑庆全指出：“作为课程形态的数学文化，我们认为，它应反映数学文化研究的成果，从可操作的实践层面，为数学文化教育价值的实现奠定基础，它应从哲学的层次，用通俗的语言，表达深刻的数学思想观念系统，并以一定的形式呈现给学习者。”既包括如数学知识产生的背景、数学的语言和问题、数学家、数学史以及数学在日常生活和其他科学中的应用等体现数学外部联系和内部联系的事物或对象;又包括那些蕴含于数学知识的形成、发展和应用过程之中的意识形态和精神领域的因素，如数学的思想、方法、观念、意识、态度、精神和数学美等。基于这样的理解，小学数学教学不仅应当关注那些显性的数学知识，还应特别关注那些隐性的数学观念。只有将两者的教学有机融合起来，才能使学生真正理解数学，获得对数学的完整认识。

二、基于数学文化的课程与课程资源

（一）课程

在教育领域中，课程是涵义最复杂、歧义最多的概念之一。关于课程的定义很多，关于课程本质的论述也很多。当前普遍认为，课程是指学校学生所应学习的学科总和及其进程与安排。广义的课程是指学校为实现培养目标而选择的教育内容及其进程的总和，它包括学校老师所教授的各门学科和有目的、有计划的教育活动。狭义的课程是指某一门学科。《义务教育数学课程标准（2011年版）》把义务教育阶段的数学课程性质定位为培养公民素质的基础课程，具有基础性、普及性和发展性。并明确指出：数学课程除了能使学生掌握必备的基础知识和基本技能外，还应培养学生的抽象思维和推理能力、创新意识和实践能力、促进学生在情感、态度与价值观等方面的发展。突出以人的发展为本，强调全面培养和提升学生的数学文化素养，是基础教育数学课程改革的核心理念。这就要求教师从数学文化的角度去解读与实施小学数学课程。

（二）课程资源

当前，有关课程资源的概念有很多，但并没有形成一个公认的定义。《义务教育数学课程标准（2011年版）》指出：“数学课程资源是指应用于教与学活动中的各种资源。”主要包括文本资源――如教科书、教师用书，教与学的辅助用书、教学挂图等;信息技术资源――如网络、数学软件、多媒体光盘等;社会教育资源――如教育与学科专家，图书馆、少年宫、博物馆，报纸杂志、电视广播等;环境与工具――如日常生活环境中的数学信息，用于操作的学具或教具，数学实验室等;生成性资源――如教学活动中提出的问题、学生的作品、学生学习过程中出现的问题、课堂实录等。

数学课程资源与数学课程的关系非常密切，它是数学课程内部的构成要素和运作条件，是数学新课程得以有效实施的坚实基础和重要保障。开放的、动态的、多元的数学文化课程观，拓展了数学课程资源的视野，为课程资源的开发增添了无限的活力。

三、开发利用小学数学文化课程资源的策略

众所周知，数学文化来源于自然、社会、生产、生活。然而，这些内容又都是繁杂无序的，没有什么组织结构，教师必须经过适当的筛选和一定的教学加工，才能把它们改造成“教育形态”的课程资源。

（一）拓展教材资源，充分发挥教材中显性数学文化内容的教学价值

当前，各种版本的新教材都着力落实数学文化教育的要求，不仅在数学知识的编写中有机渗透了文化内容，还专门开辟了栏目予以体现。例如，在人教版教材、北师大版教材、苏教版教材和西南师大版教材中都不约而同地设置了“你知道吗”栏目。包含一些介绍数学背景知识的辅助材料，如数学史料、一些数学概念产生的背景材料、进一步研究的问题、数学家的介绍、数学在现代生活中的广泛应用等。成为教材中体现数学文化的主要窗口。但由于篇幅有限，且要考虑有限的课堂时间，这部分内容在不同学段的呈现方式大致相同，且被压缩、分解得支离破碎。这就要求教师要依托教材中的相关内容，进一步阅读、介绍相关的数学史，甚至开发多品种、多形式的数学普及类读物，以使学生对数学的发生与发展过程有所了解，激发学生学习数学的兴趣，同时，也使学生体会数学在人类发展历史中的作用和价值。

（二）挖掘生活中的数学教学素材，渗透数学的应用价值

数学学科是一门重视强调学习环境和社会、民族背景的学科，所以，离开了客观环境背景和因素的教学活动，对学生数学文化素养及认知发展都是不利的。数学的文化意义不仅在于知识本身和它的内涵，更在于它的应用价值，从这个角度讲，关于数学在生活中的应用的相关教学资源是数学科学与数学文化的最佳契合点。教师应注意挖掘现实生活中的数学现象或数学问题作为教学素材，或将教材中的问题适当开放使之更接近实际，让学生得以体会数学与生活的密切联系，从而体会数学的应用价值。

比如广西是一个是多民族聚居的自治区，而每一个民族都有其自身的生活方式，有其自身的民族文化，这其中也包含他们的数学文化。绣球、壮锦、铜鼓、鼓楼、风雨桥及各少数民族的服饰中都蕴含着丰富的数学文化资源。教师挖掘出适合于民族地区的课程资源，即可以补充学校课程的不足，又能引导学生从中学会用数学的眼光看问题，进而内化成为一种习惯，懂得数学在生活中的价值所在，增强了数学服务生活的应用意识。

（三）注重多学科知识文化的整合，着力提升学生数学文化认知

“整合”是课改中的一种新思路。新一轮课改特别强调各学科都要力求与相关学科的相互融合，使课程内容跨越学科之间的鸿沟，最大限度地体现知识的整体面貌。在课堂教学中，我们可以尝试着与语文、科学、体育、美术等学科沟通联系，一方面可以让其他学科知识充实数学课堂，另一方面可以促进各学科知识的整合。从其它学科中挖掘可以利用的资源来创设情境，或利用数学知识解决其他学科的问题，这是课改中的一种新理念、新尝试。

例如，人教版小学数学五年级上册《小数乘法》部分例5：“非洲野狗的最高速度是56千米/时，鸵鸟的最高速度是非洲野狗的1.3倍，鸵鸟的最高速度是多少千米/时？”仅就数学课程内容的设置而言，这样的题目无可厚非，但是，题目的内容明显忽视了学生的所处的生活实际，没有几个学生能在生活中接触到非洲野狗等事物，若是将以上两种动物换成生活中常见的小猫、小狗，又必定不会引起学生的兴趣。于是，淄博高等专科学校附属小学的荣老师在讲授这个内容时，根据学生刚刚在科学课中学过声音传播方面的知识，设置了这样一道例题：“常温下，声音在水中的传播速度大约是1400米/秒，在空气中的传播速度大约是水中速度的0.25倍，声音在空气中的传播速度是多少米/秒？”这样一来，不但消减了学科之间的隔阂，而且有利于学生对不同学科之间的知识进行记忆、理解和整合。

（四）适时捕捉教学中的有效生成，浸润数学文化的人文教育

“动态生成”是新课程改革的核心理念之一，只有生成性的课堂才具有生命的气息。著名教育家叶澜曾说过：“课堂应是向未知的方向挺进的旅程，随时都有可能发现意外的通道和美丽的图景，而不是一切都必须遵循固定线路而没有激情的行程。”学生不仅是课堂的“主体”，也是教学“资源”的构成和生成者。对于教学过程中学生有价值的生成，教师可以巧妙地将数学发展中的若干重要事件、重要人物与重要成果融入到教育中去。数学教学可以如语文、音乐、美术等教学那样使数学知识折射出人的意志和智慧，因而富有“人性化”，学生在开心和感动中获得知识上的提高，更在一定程度上获得人格的教育。真正实现将数学的教育通过数学文化的教育落实到提升学生的人文教育上。

数学以它特有的文化内涵带给人们不一样的思考，拓宽了人们的视野，丰富了人类的精神世界。它积淀的深厚文化，给了我们巨大的教学资源。我们应努力地将这一资源充分利用到以尊重学生主体性地位的教学中去使数学学习成为学生获得知识、形成方法、感悟人生、提高人格的生命历程。

参考文献：

[1]中华人民共和国教育部制定.义务教育数学课程标准（2011年版）[M].北京：北京师范大学出版社，2011.

[2]李红梅. 数学教师的“数学文化”课程资源开发素质 [J]. 四川文理学院学报（自然科学），2009，9.

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中图分类号：G434 文献标识码：B 文章编号：1673-8454(2012)07-0029-03

“现代教育技术”是国家教育部规定的高等师范院校师范专业公共必修课，主要任务是让师范生在走上教学岗位前接受现代化教育技能的训练，掌握如何有效地运用现代技术辅助教学。课程的教学目标是学生通过课程的学习，能理解现代教育技术的基本理论、知识和技能，具备信息时代所必需的现代教育技术素养，熟悉信息技术支撑下的各种教学与学习环境，能对基于各种信息化环境下的教学进行设计并实施，适应学校信息化教学改革的基本需要，为教师的专业化发展奠定基础。为实现这一教学目标，我们制订了45课时的教学计划，其中理论教学25课时，实验教学20课时，为了更好地开展教学，特别注重课程的数字化教学信息资源的设计和建设。

一、“现代教育技术”课程数字化教学信息资源建设现状

为切实推进教育创新、深化教学改革，促进现代信息技术在教学中的应用，最大限度地利用高校的优质教学资源，教育部在“2003―2007年教育振兴计划”中提出了实施高等教育教学质量与教学改革工程。依托“全国高等学校教学精品课程建设工作”网站，搜索可以得知截至2011年，共计11所高等院校的“现代教育技术”课程被评为精品课程，其中国家级本科类3所、国家级网络教育类2所、省市级本科类6所。经过多年建设与改革的“现代教育技术”课程，教学信息资源的建设已有一定的规模和基础，但同时也存在一些不足，亟待解决。

（1）资源共享性不强，大部分没有更新内容。通过浏览“现代教育技术”精品课程网站，许多课程部分学习资源和学习支持服务内容需账号登录方可使用，大部分课程在精品课程申报成功后就很少对课程网站进行完善和维护，课程内容几乎没有更新，只有一些公告通知或论坛有更新。因此在资源建设过程中要采用先进的网络技术和教育技术，不断完善和健全课程平台，实现课程资源的完全共享，并能将最新的学科动态、学科资源及时上网，满足学习者的学习需要。

（2）资源缺乏科学的、系统的管理，重复性强，适用性不强。在课程数字化教学信息资源建设时可采用知识管理系统，对资源建设作统一的、科学的管理。

（3）资源内容的国际化交流有待强化。现有的课程资源网站均提供参考文献、网站链接、扩展读物等资源内容，这此内容多为国内学术成果，而国外学术知识则仅以网站链接为主，缺乏专项的最新学术会议、成果介绍和交流。

二、“现代教育技术”课程数字化教学信息资源建设原则

结合《教育资源建设技术规范》的要求，为保证课程资源建设的质量和有效地应用于教学过程，“现代教育技术”课程数字化教学信息资源建设过程应遵循实用性、系统性、发展性、创新性原则。

（1）实用性原则。在课程数字化教学信息资源建设中，应以教学的具体情况和师生的实际需求为依据，有目的、有计划地进行有助于师生开展网络互动教学、生生开展自主学习、探究学习的信息资源建设。

（2）系统性原则。为使课程数字化教学信息资源形成一个结构合理、功能完备的系统整体，在资源建设准备阶段，必须全面考虑资源建设的目的、标准、结构、现实条件等因素，有整体的、系统的资源建设规划与设计。

（3）发展性原则。“现代教育技术”是一门不断发展、内容日新月异的课程，因此资源的建设也是持续发展的过程，在资源使用过程不断地补充新内容，与时俱进。

（4）创新性原则。资源建设的过程中，可对已有的资源进行加工、修改，提炼出更实用的资源，实现资源的再创新。

三、“现代教育技术”课程数字化教学信息资源的设计

1.“现代教育技术”课程模块的规划

依据我校采用的《现代教育技术》教材（李方、叶谷平著），参考华南师范大学和华中师范大学“现代教育技术”课程设置，设计了八个理论学习模块、九个实践活动模块，如图1所示。在实际授课时，每位教师可以根据实际教学需求调整教学设计内容，设计适合不同专业、不同班级学生的教学活动流程，也可针对专业特性灵活调整实践活动模块的课时安排。

2.“现代教育技术”课程数字化教学信息资源的设计

《教育资源建设技术规范》中将教育资源划分为九大类，并通过必须的数据元素（LOM核心集）、扩展的数据元素（分类属性），可选的数据元素三个维度对教育资源加以描述和限定，以达到规范化和标准化的目的，从而提高教育资源开发的兼容性和共享性。[1]随着现代教育技术的发展，课程数字化建设的升级，学生学习主动性和主体地位的提升，我们认为“现代教育技术”课程数字化教学信息资源可分为：教育资源、过程资源、环境资源，如图2所示。

（1）教育资源。是指保障教与学过程顺利开展的资源，此教育资源的含义比《教育资源建设技术规范》的更广，包括：导学资源、教学资源（技术规范中所界定的资源）、移动资源。

1）导学资源。指顺利开展网络学习必备的引导资源、学习说明举例等。它的作用在于启发、引导学生的学习，增强学习适应性，提高学习效率，有效地获取和利用资源，促进学生网络学习能力的提高。此类资源包括视频导学、课程介绍、课程大纲、学习重难点、学习方法、课程导航、知识地图等。如视频导学是对整个课程的学习指导，主要介绍课程的基本特点、内容结构、学习方法，使学习者对课程有总体认识，对课程要求有基本了解，以达到有效学习课程；知识地图则是一种知识导航系统，包括显性的、可编写的知识，也包括隐性知识，并显示不同的知识、存储之间重要的动态联系。[2]

2）教学资源。《教育资源建设技术规范》阐述了教育资源的建设有四个层次的含义：素材类教育资源建设；网络课程建设；资源的评价与筛选；工具层次的建设,并界定了九类资源：包括有媒体素材（又分为文本类素材、图形类素材、音频类素材、视频类素材、动画类素材）、题库、试卷素材、课件与网络课件、案例、文献资源、常见问题解答、资源目录索引和网络课程。

3）移动资源。此类资源的作用是师生使用移动设备可实现4A的自主学习和交互式教学活动。从所采用的媒体形式来分，主要包括文本素材、音频素材、视频素材、电子课件、电子教案等丰富且格式多样的移动学习资源，并配套适合手机浏览的网络平台，登录手机平台即可浏览课程，获取资源，参与讨论等。

（2）过程资源。指学生学习过程中生成的作品和成果，这些作品和成果体现了学生学习的过程和效果，对于形成性评价和总结性评价的实施提高学习评价的全面性、科学性具有重要意义。[3]此类资源包括有论文作品、实践成果、学习心得、学习笔记、实验报告、学习论坛等。

（3）环境资源。此类资源是指支撑教与学过程的软件环境。主要体现为网络教学平台、移动学习平台、系统管理平台、学习工具（如学习计划制定工具、学习笔记工具、学科词典、QQ群组、博客平台、学习论坛等）。

四、“现代教育技术”课程数字化教学信息资源的建设

“现代教育技术”课程数字化教学信息资源建设分为准备阶段、设计阶段、建设阶段、评价阶段、与再创新阶段，具体过程如图3所示。

在准备阶段对学习者特征进行分析，可通过学前测评或学习风格测试，对学生的知识、技能以及情感等状况进行预测，了解学生的知识储备，以生成有针对性的学习建议，或测试学生的学习风格，提供相应的具有个性化的学习建议和学习支持，并进行学习内容模块分析，整体规划课程学习内容，再经过对教育资源、过程资源和环境资源的分析，从而获得课程数字化教学信息资源的整体设计。在资源设计的基础上选择开发工具，进行素材收集，开展资源建设阶段。建设完成后的资源要进行资源的教育性、科学性、技术性、艺术性和系统的稳定性检验和评价，评价不达标，则返回再修改，评价达标则正式，在资源的使用过程中进行资源的累积和对资源的整合、加工，实现资源的再创新。

五、结束语

教师是否具备与教育脉搏一致的教育技术应用能力，是开展教育改革和实现教育信息化的决定性因素。[4]优质的数字化教学信息资源建设能促进学生有效地开展各种学习，从而培养较强的现代教育技术能力，提高教师的专业水平，成为“数字生存”的带头人。

参考文献：

[1]余胜泉,朱凌云.《教育资源建设技术规范》体系结构与应用模式[J].中国电化教育,2003(3):51-55.

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一、数字化叙事包含的基本要素与运用意义

1.数字化叙事的基本要素

一般来说，数字化叙事包含的要素有以下几个方面：第一个方面是核心观点，采用数字化叙事模式要先确定核心观点，之后再进行各个故事的编排，让故事情节围绕着一个核心的观点进行铺展，服务核心观点。第二个方面，铺展的情节曲折，要有戏剧性。如果直接采用平铺直叙的方式难以吸引学生的注意力。第三个方面，要包含情感方面的内容，这样进行的叙事能够激发学生的兴趣，注重叙述的形象以及语音语调等方面，能够帮助表露真情实感。

2.数字化叙事进入小学数学课堂的意义

在小学教学中，不管是简单的公式与法则，还是复杂的规律与性质等知识，都不要直接把知识点“灌输”给学生，可以通过数字化叙事模式，引导学生积累数学学习方法与经验，通过分析问题、解决问题来感悟数学思想方法。通过数字化叙事教学模式，学生能够在学习故事的基础上培养他们的综合思维能力，还能让学生明确数学知识的形成过程，这也是其科学思维能力的培养方式。两者之间相互补充，实现同步发展。此外，数字化叙事进入小学数学课堂还能提高学生的兴趣和科学探索素养。其充满活力的科学建构过程帮助学生培养了科学思维，帮助大多数的学生学会最基础的知识，完成了教学的基本目标。

二、小学数学课堂数字化叙事的设计与管理案例

我们以《小数的初步认识》为例，来进行小学数学课堂数字化叙事的设计与管理。具体如下：

1.教学目标

在小学数学教学中，教学内容是基本依据，教学目标是指导方向，要提高教学效果认真研究教材是非常有必要的。作为小学数学教师，不管采用何种教学模式，在课程开始之前，要深入挖掘教材中的知识点，认真备课，找准教学目标，《小?档某醪饺鲜丁返慕萄?目标具体如下：首先，知识与技能。本次课堂设计主要是通过讲故事的方式，结合课堂教学内容来对小数有个初步的认识。其次过程与方法。通过探究小数的形成过程，培养学生的能力，包括观察能力、概括能力以及归纳能力等。再次是情感态度与价值观。通过教学培养学生的合作交流能力，让他们能够通过探索认识小数在生活中的应用，培养学生热爱数学知识的情感态度。

2.教学过程

首先，通过给学生介绍数学绘本中的人物故事，让学生对图画书的故事内容有个大致的猜测。先用多媒体为学生呈现绘本的页面，让学生大声朗读绘本的书名《狐a href="lunwendata.com/thesis/List_53.html" title="档案论文" target="_blank">档案窀裎住罚虏饣姹镜哪谌荨1热纾窀裎椎闹耙档龋笠佳妓鳌Ⅻ/p>

其次是探究新知，通过学生阅读这个绘本故事，为小数知识的学习做出铺垫。采用分组合作的方式让学生阅读绘本的第8页到第25页，合作完成学习单。分析绘本中的两件事，可以通过格格巫出的“好点子”这个角度来进行：第一次，原来夫妇是一袋一袋的卖，每袋10个蛋糕，但是格格巫让这对夫妇把这10个蛋糕分开卖，第二次，格格巫又告诉夫妇把1个蛋糕切成10个小块，一小块一小块的卖。借此让学生复习十进制的运算知识，为小数的生成做好铺垫。向学生提问：“格格巫给老夫妇出的主意是把蛋糕一个一个的卖，那么夫妇听他的意见一共卖了一袋零2个蛋糕，怎么记账？”学生回答是12个。接着向学生提问：“根据格格巫第二次的意见，把每个蛋糕切10块来卖，夫妇总共卖了8个零7块蛋糕，那么怎么记账？故事中的夫妇的记账方式87正确吗？”接着让学生翻看故事的结局，老奶奶帮助夫妇正确的记账方式8.7。在此基础上引出小数的概念，让学生对小数有个初步的认识。最后老师让学生观看夫妇对每天售卖的蛋糕量进行统计，引出两个小数大小的比较，让学生明确元、角、分的概念。

3.教学反思

引导学生整理相关知识，让零散的知识点在脑海中有个清晰的脉络，形成知识模块，整体把握数学知识。找出数字化叙事教学存在的优点与不足之处，从而为下次教学的开展提供参考依据。

三、数字化叙事进入小学数学课堂需要注意的问题

1.故事化

美国有一位著名的学习理论专家曾经提出：“人类生来就理解故事。”事实上，我们也都有这样的体验，当我国重新回忆在小学时代学到的一些公式、定理或者课文等知识的时候，发现很多知识点可能已经忘记，但是老师讲过的故事却一直存放在脑海中。也就是说，人类的记忆融入到丰富的故事情节中，这时的记忆效果最佳。因此，故事化教学比较符合小学生的认识特点，小学生由于年龄比较小，对所展示的故事图画书非常有兴趣，在数字化叙事中，要坚持以故事作为载体来进行数学教学的开展，进而提高小学生的数学学习积极性。

2.生活化

新课标要求小学数学教学要结合小学生的生活经验，这样的教学成效才比较明显。数学跟其他学科不一样，不能只是单纯的死记硬背，要求学生在理解的基础上巩固和深化知识。为了让学生更好的理解知识点，在运用数字化叙事教学模式的时候，要重点把控教学资源，也就是数学图画书，选择的图画书中的故事跟学生的生活要比较贴近，其中有需要学生了解的一些数学知识，遵循生活化设计理念。

3.活动化

篇（7）

引言：

时代的发展和社会的进步使得众多新型教学方式在教学中进行了应用，保障了教学工作的质量和水平。其中，对于数字媒体技术课程来讲，主要采用的是信息化教学方式。因此，我们需要对于数字媒体技术课程的性质以及学生学习的特点、进行数字媒体技术课程信息化教学设计方法进行全面性的研究和分析工作，使得新型的数字媒体技术课程教学方式被重新进行设计，提高教学的质量和水平，培养出众多新型高素质、高效率的数字媒体技术人才，更好的促进我国经济的发展和社会的进步。

一、数字媒体技术课程的性质以及学生学习的特点

时代的发展使得各个学科之间的融合性在增强。对于数字媒体技术课程来讲，它在新的形势下已经具有了新的含义。其中，一个重要的方面就是有效应用信息化技术方式、艺术类课程知识来进行融合性的教学，最终培养出高素质、高能力的实践类型应用人才。原因在于，数字媒体技术课程与艺术类课程需要进行有效融合，使得数字媒体技术课程内容获得丰富。但是，许多学校以及众多的教师没有开展好这种融合性的教学，没有充分调动起学生学习的兴趣，使得他们具有良好的学习自主性，培养自己的才干和素养，使得他们成为具有综合素养的新型复合数字媒体人才[1]。

二、进行数字媒体技术课程信息化教学设计方法

2.1提高学生学习的兴趣

教师需要应用有效方式来提高学生学习兴趣，培养他们养成良好的学习习惯、最终使得学习的质量和水平获得提高，为自己今后的发展和进步打好基础。比如：我们以数字媒体技术课程中的《版式设计》为例子进行具体的说明。教师需要引领学生将众多的课程元素融入到《版式设计》学习中，使得学生不断对于其中的知识进行学习、探究、拓展，培养学生的观察能力、开阔学生的视野、提升学生的品味，使得他们充分对于这些资源内容进行积累，提高自己的理论素养，渐渐在今后的学习中进行《版式设计》中知识的实践化应用。同时，良好实践化设计比赛的开展对于提高学生技能水平将会有重要的作用。因此，学校需要定期举办有关方面的比赛，使得学生在实践锻炼中提高自己的设计水平，充分激发自己的潜能、为今后的学习和发展打好基础，提高自身数字媒体技术课程的综合素质[2]。

2.2优化教学的方法

对于教师来讲，需要应用多种方式来进行数字媒体技术课程教学，最终使得学生的素质和能力得到提高。具体来讲，第一，有效的应用好网络信息技术和计算机技术，开展好微课教学和多媒体教学，应用直观化和形象化的方式增强学生学习的能力，培养他们的才干。比如：我们以PPT的设计为例子进行具体说明。教师应用以上的方式可以对于PPT设计中的风格、样式、首页、页面之间衔接的特点等进行有效性展现，如：设计的形式法则、编排设计的特点、视觉的流程等进行有效性展示，使得学生进行课程知识的实践化学习。这种方式的应用易于学生理解、学习和沟通，使得学生在教师的带领下从前到后、从简单到容易进行有计划的学习。第二，教师需要增强与学生之间的交流和互动。良好的师生互动和交流有利于学生在教师的带领下开展有效性学习，增强对于学习知识的理解能力，在教师的引导下进行知识的实践化应用。

2.3调整课程的目标

教师需要对于原有的教学目标进行调整。比如：充分的结合众多的实践例子进行有针对性的教学，在提高学生学习兴趣的同时提高他们学习的质量和水平。如：我们同样以版式设计课程为例子进行具体说明。教师可以有效的应用信息技术方式将众多的影视剧和动漫作品作为教学的素材，引导学生进行有效的分析，研究、思考、然后进行这些素材的有效性版式设计实践，训练学生的实践化设计质量和水平，为今后的学习和发展打好基础。这种实践化的教学方法有利于教师培养学生对于理论知识的实践操作能力，对于学习的内容进行有效性巩固，提高教学的效果，充分实现新型的教学目标，即培养数字媒体技术课程实践化人才。结论：对于“数字媒体技术”课程信息化教学设计的思路进行探索，有利于我们充分发挥出信息化技术的功能和作用，开展信息化教学模式提高“数字媒体技术”课程教学的质量和水平，全面提升学生对于“数字媒体技术”课程知识的实践操作能力，为今后的学习和学生的职业发展打好了基础。

参考文献

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人们对信息技术与课程整合理念的认识存在一定的偏差。虽然计算机辅助教学对课程教学起到了较好的促进作用，但是这并不是真正意义上的信息技术与课程的有效整合，信息技术与课程的有效整合强调的是“整合和融入”，其最高的目标是“有效地改善学习”，核心就是革新传统的学习观念，改善学生的学习方式，改善学习资源和环境，构筑面向未来社会的学习文化[1]。笔者在自身教学实践以及深入调查的基础上，对信息技术与现行通用技术学科的整合现状中关于“数字化学习（E-learning）”进行以下几点反思和探索。

一、信息技术与通用技术整合认识的误区

“通用技术”是课程改革中出现的一个新课程，在课程标准中对这一新课程改革重点之一就是“促进学生学习方式的改革”。通用技术课程倡导的新学习方式，包括自主学习、合作学习、探究学习等[2]。它强调学生向设计学习和操作学习为主要的学习形式的转变。在过去，人们对信息技术与通用技术的整合存认识局限于把信息技术作为演示工具来演示技术素材和代替板书，把研究的注意力放在单纯教学素材和教案的演示和知识呈现上，仅作为辅助教学的手段，而未能充分抓住信息技术“数字化”的优势和特点，没有真正体现“数字化”，因此，信息技术与通用技术课程没有实现真正的“有效整合”。其实，在通用技术教学中最为有效的整合当属“数字化学习”，其实质就是让学生学会进行数字化学习，而数字化学习是信息技术与通用技术新课程有效整合的最佳模式，是信息技术与课程整合的核心。

二、通用技术引入数字化学习的优势

（一） 通用技术课程实践条件不足呼唤数字化学习。据我负责的通用技术教学现状调查统计显示：由于通用技术是新设课程，在泉州市71.8%的学校没有配备专用的通用技术实验室，所需的实验装备也极其匮乏。但目前泉州市高中校的多媒体计算机室配备率达到87.2%。对以上现状的反思，我们发现：通用技术课程采用“数字化学习”具有很强的现实意义和可行性，一方面避开实验室不足的不利条件；另一方面恰好大多数高中校具备多媒体计算机室的硬件条件。

（二） 通用技术数字化学习与传统信息技术辅助教学的区别。在通用技术数字化学习中，信息技术与通用技术的整合不仅仅体现为把计算机作为辅助手段引入课堂教学，将传统授课方式与多媒体教学简单结合，更主要体现为一种学习方式的变革。这里强调学生在教师的“导学”下，进行积极主动的学习。在数字化环境里，教师不再是信息的主要提供者，而转化为学生技术学习、探索的引导者和组织者。

（三）数字化学习对学生技术素养的培养具有优势。《高中技术课程标准（实验）》对通用技术的基本目标这样描述：进一步提高学生的技术素养，促进学生全面而富有个性的发展[3]。教育部通用技术课程组组长顾建军[4]指出：技术素养既包含着技术的操作方法，也融入了技术的思维方法。数字化学习对学生技术素养培养的优势如下：

1. 借助数字化的学习环境和资源，创设丰富多样的多媒体学习情景和内容；

2. 构建基于XML技术的通用技术教学资源库，弥补教学资源和设备的不足；

3. 利用虚拟的软件模拟各种实践条件和环境，让学生在虚拟环境中观察现象、读取数据、科学分析，有利于培养探索精神和科学的研究方法；

4. 借助人机交互技术和参数处理技术，通过与同伴的协作，建立“学习共同体”，培养合作精神；5. 通过自我测评系统为学生提供自我评价反馈方式。

三、在通用技术课程实践中实施数字化学习的策略

（一）在通用技术课程开设初期，必须以教育主管部门为主导，以省市为单位，自上而下，大力推进通用技术基本数字资源库的建设。高质量数字学习资源库的建立在通用技术课程设立初期是教师个人无法完成的，以学校为单位也难于完成的，因此教育主管部门应该行动起来，由省市为主构建基本的教学数字资源库，并考虑实现省市区域内的共享，然后自上而下，逐级充实，各校教师还可以根据各自实际进行充实，把各种教育资料、信息、素材、课件等归入资源库，通过这种“以省市教育主管部门为主，学校和教师为辅”的模式建立网络型资源库，实现资源共享。

（二）在数字化学习中精心设计和引导学生的学习活动，指导学生采取自主学习、网络合作学习、探究学习等多种方式学习。案例：比如在“常见的结构的认识”的教学中，我们可以采用任务驱动教学法，引导学生完成任务：1.比较鸟与飞机的结构的异同、比较老鹰的眼睛与导弹导航系统结构的异同；2.在完成以上两个比较后得出有关结构的观点。学生带着“任务”分组学习，到资源库上去查找鸟、飞机、老鹰与导弹导航系统结构的有关知识，并组织小组学习讨论活动。然后，从力学角度出发，由结构引出力；接下来，教师指导学生概括五种受力形式。

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1．前言

数字化学习又称为E-learning或网络化学习，是指学生可通过网络进行学习的一种学习模式。数字化学习平台则是指在一定区域内利用网络技术、数字化信息技术及计算机多媒体技术等实施多元化教学资源集成与共享的信息平台。学生通过数字化学习平台，能够方便、快速、便捷、高效的获取各种学习资源。数字化学习平台往往具有超容量、适合不同人群学习的各类学习资源，以及提供学生参与学习的服务和大量学习信息等，其服务的范围小至某些特定的区域，大至整个社会，能较好地满足各级各类学习者的不同学习需求。

2．数字化学习平台在教学中的应用

随着基于Internet及多媒体等新技术的不断发展与推广，越来越多的计算机网络教学媒介被应用于教学活动中。基于网络的教学模式为教育开辟了广阔天地，为学生提供了多渠道、多视野、多层次的学习环境[1]。一般情况下，数字化学习平台应该具备以下几个功能模块：

1）内容资源管理

超容量是数字化学习平台的重要特征之一，在数字化学习平台上，教师可以方便的、管理并组织各类教学内容，学生也可以按照自己的需求浏览或学习不同的内容。

2）在线交流

在线交流是数字化平台最具特色的组成部分，交流方式可分为同步交流和异步交流，同步交流是指教师和学生使用电子课堂或网络会议模式，进行实时交流，这样即使教师与学生不在相同的地点，也可以随时展开教师与学生、学生与学生之间的交流互动。异步交流则是指通过论坛或讨论版的形式进行，学生在讨论版内问题，教师上线后即可回答，这种形式可以将教师与学生交流的内容长期保存，使具有相同疑惑的学生能够通过搜索主题的方式直接查询教师的解答，从而避免了重复解答，提高了教师答疑的效率。

3）考核管理

教师可以通过数字化平台直接考题并组织考试，学生只需要在终端计算机上进行答题即可，数字化平台应提供相应的评分、成绩输出等主要功能。

4）系统管理

    优秀的数字化学习平台必须具备良好的系统管理功能，有利于系统管理员方便的进行管理及统计各类数据。

在现代教学过程中，数字化教学配合传统教学模式可以提升整体教学效果。作为一种新型的学习模式，数字化学习模式具有传统教学模式无可比拟的优势：

1）全面提升教师工作效率。方便教师在线管理组织课程内容，进而有效课程、布置作业练习、设置考核测试、发起讨论和答疑及动态追踪学生学习情况等。

2）提高学生的学习自主性。数字化学习平台实现了传统课堂的延伸，不再受时空限制，学生由被动学习转变为主动学习，有了更多的自主性。

3）实现课程内容多元化。教师可以利用此数字化教学平台的优越性，结合自身的研究兴趣给学生提供各类各级课程，能够突破传统教学模式中开设课程的局限，而学生也能从中获益。

4）促进学校之间的交流。越来越多的学校开始使用数字化学习平台开展教学活动，并逐步建立和开放网络课程体系，可以实现课程的校级互访，增加了学校之间的交流，为校际间的资源共享、学术交流提供了广阔的空间[2]。

3．学科竞赛在教学中的作用

在课堂教学的基础上，通过竞赛的形式，能够提高学生分析实际问题、解决问题的能力。学科竞赛不仅能够培养学生创新意识和科学思维，在对学生科学精神、协作意识、团队精神、组织能力和竞争实力等方面培养也具有十分重要的作用，是现代教学中培养高素质人才的重要手段之一。开展学科竞赛，有利于提高学生各方面能力和素养。其重要作用主要体现在以下几个方面：

1）通过学科竞赛活动，培养学生在竞赛的过程中养成科学严谨的态度和勇于探索的精神，促使学生在学习过程中能不断的分析问题和解决问题，进一步提高学生的基本科研能力；

2）提高学生学习理论课程的积极性，培养学生追求科学发现、探索未知的心理品质，以及不怕困难、努力攻关的顽强意志；

3）增强学生对创新的认识和理解，使学生能够运用各种分析方法和掌握的知识去发现、分析在生活、学习及工作中出现的问题，并针对这些问题提出相应的解决方案，从而培养学生的创新思维和创新意识；

4）通过学科竞赛活动，促使学生将课堂教学过程中学习到的理论知识运用到解决现实问题当中，提高了学生的实际动手能力；

5）开展学科竞赛活动，可以促进团队建设，使原本彼此陌生的队员聚在一起相互学习，进一步培养了学生协调组织的能力、积极参与竞争的意识及团队精神。

6）促进优良学风的形成。通过对竞赛优胜学生的表彰和宣传，在校园里营造良好的学习和竞争氛围，激发学生的学习兴趣和动力，达到以竞赛促教学、以竞赛促学风的目的。

4．利用数字化学习平台开展学科竞赛

交互性作为数字化学习平台中最重要的特征，能够实现教师与学生，学生与学生之间交流和沟通，能够解决传统教学中一些无法解决的问题。交流讨论模块是数字化教学平台重要的组成部分，类似于网络论坛，教师和学生均可根据自己的需要创建主题，学生可以在主题后发表自己的看法并与教师或其他同学进行讨论交流。这样不仅消除了传统教学中教师必须面对面进行答疑的时空限制，而且教师可以对具有代表性的问题做出统一解答，避免了重复解答。在这样的教学互动中，活跃的讨论气氛能够开拓学生思维，使学生对所学知识理解的更加深刻，而且教师可通过总结学生提出的问题对教学内容做出适时调整。

除了进行一般的教学答疑外，通过讨论版进行学科竞赛能够更大发挥了数字化学习平台的交互优势，在应用数字化学习平台的过程中，笔者授课的班级经常在学习平台上开展网络竞赛，在教学中获得了较好的效果，活动开展的具体环节如下：

1） 制定竞赛题目

教师根据课程的进度，设置相应竞赛活动的题目，具体要求等，并在学习平台的讨论版上予以公布。

2）学生上交作品

学生在活动有效期内提交作品，作品可以匿名提交，这样一些由于信心不足或其他原因不敢或不愿进行当面交流的同学便可大胆的提交作品。

3） 学生互评、投票

任何同学均可对所有提 交的作品进行评论，并投票产生优胜者。整个过程公平，不涉及教师的个人主观态度，教师在整个过程中扮演的是组织者的角色，学生成为整个竞赛活动的主体。

4） 教师点评

根据学生投票的结果，教师对优秀作品进行点评，并指出改进意见。

5） 学生作品深化

最终学生根据教师的意见和其他同学的建议，对作品进行修改深化。

通过实践发现，在整个竞赛过程中，学生的参与度和热情都比较高，学习风气浓厚，在互相点评的环节中，学生们都感受到在这种无需面对面进行的讨论中，没有压力，更容易表达自己的真实想法，在讨论过程中，更容易激发出设计灵感。

5．结语

数字化学习平台是对传统教学过程与教学管理过程的加强和补充，充分体现了“以学生为中心”的教学理念。在学习平台上组织竞赛活动可以有效的发挥平台的交互性，实践证明这种方法可以普遍应用在各种类别的课程教学中，尤其是以培养学生实践、动手能力的课程。数字化学习平台是崭新的教学模式，其使用方式方法还有待于教师们进一步的探究，以便更好的为教学服务。

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中图分类号G232 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2012）67-0013-02

网络技术的快速发展对于医学科技期刊的出版发行产生了深远的影响，科技进步带来了阅读终端的多样化，手机报和手机刊等数字出版技术的出现，给传统出版业产生了巨大的冲击，编辑人员要适应时展，加强数字化意识，掌握网络新媒体的技术，为期刊的进一步发展做好必要的准备。

1 当前数字期刊的现状及存在的问题

1.1 数字期刊的发展现状

我国《国家“十一五”时期文化发展规划纲要》提出要积极发展以数字化生产、网络化传播为主要特征的数字内容产业。我国大陆在2007年数字和网络出版产业的规模已超过400亿元，其中数字期刊的直接收入就已经超过了7.5亿元[1]。网络期刊杂志出版，特别是网络学术期刊出版的产业链已经初步形成，比如同方期刊数据库、万方期刊数据库、龙源期刊网等网站，已建立起比较可行的盈利运营模式。数字出版的内容变得越来越丰富，服务的读者面也更加广泛。我国的电子网络期刊杂志已有近4万余种之多、用户数接近9 000万，移动阅读的用户近3 000万[1]。数字出版加快了医学知识更新和传播速度。大量与医学有关的学术博客和专业网站的出现，很大程度上改变了以往医疗专业知识传播速度慢、受众少和信息使用效率低的局面。

很多医学科技期刊的编辑人员都已经认识到数字化期刊的发展趋势不可避免。与传统的纸质印刷期刊相比，数字化期刊的信息量更大，传播速度更快，内容丰富翔实，形势多样。不少医学科技期刊都进行“数字化”，主要是对已经印刷好的纸质刊物进行数字加工，获得数字衍生品，进而通过加入期刊数据库或者是依附于自建的网站，使期刊内容实现网络化发行，这是以纸质刊物的出版发行为基础和核心，属于传统出版模式在数字发行领域的再延伸过程。

1.2 存在问题

1）医学科技期刊内容在经过数字化并加入到网络数据库，需要一段时间，当制作完成可以供读者检索利用的时候，纸质期刊已经发行了 2个 月~5个 月，时间明显滞后，导致网络期刊多是过刊内容的尴尬局面。这与编辑打算通过采用数字化期刊的方式达到方便、快捷的传播期刊内容的初衷有很大差距；2）医学信息丰富，形式内容多种多样，读者面对庞大的信息流难以甄别良莠，无法迅速查找到符合自己需要的期刊内容。而一些数字化医学科技期刊没能充分展示自身特色，不能从信息林中脱颖而出，内容得不到充分利用；3）当读者需要阅读数字化期刊的相关内容时，需要借助特定的浏览器，这要求读者下载并安装相应的阅读软件才能浏览期刊内容，比如中国知网采用自行开发的 CAJ 软件来实现原期刊页面的浏览和打印。如果读者需要引用文章中的某些内容，必需通过转换进行文字识别，再把相关内容转换成Word格式的文档才能加以利用；4）互联网特殊的环境使得每个网络版医学科技期刊都面临一些新的知识产权问题，主要包括数字内容版权、软件版权、专利权等。版权不清，这是制约网络版期刊的一个重要因素。

未来的医学数字期刊发展应是编辑出版全过程的数字化，数字化应贯穿约稿组稿、作者投稿、编委审稿、编辑加工、出版传播、读者阅读和进行反馈的全部环节。作为编辑，只有整个期刊产生和服务于读者的过程实现数字化，才能最大限度地发挥期刊数字化的优势，这也是信息时代网络发展的必然趋势。这要求医学科技期刊编辑具有数字化意识。只顾埋首改稿的编辑已不能满足时展的需求。编辑要与时俱进，充分利用网络资源，不断提高自身素质，力争所有的信息存储、稿件处理、费用管理、与作者及专家的互动、网刊的制作等全部在网上实现。

2.1 加强社会责任感

当前医疗改革是社会各界广泛关注的热点话题，网络数字化期刊信息的获取和交流较传统期刊更为快捷，论坛留言本等互动专栏的设立使得参与讨论的环境更为开放宽松，编辑要应对复杂的舆论环境，除了需要相应的医学知识和编辑专业知识，还要拥有敏感的新闻意识，在做好医学编辑工作的同时，加强自身的社会责任感，以国家政策为导向，通过数字化期刊这个窗口，做好医疗卫生工作的新闻宣传工作。

2.2 充分利用网络资源的意识

在医学科技期刊出版前，编辑可以通过借助各种网络平台，学习熟悉各种操作系统和数据库，通过对信息的分析整合，策划如何向学术带头人约稿组稿，邀请广大医务人员者共同参与刊物的选题版式设计等。编辑与读者和专家之间通过网络进行联系，检索已经发表的相关稿件，利用各种网络平台如E-mail，QQ，论坛等更好更快地加强彼此间的互动，专家可在网络上审阅稿件，作者可以登录网络系统，查看到稿件的最新动态，缩短稿件修改往返的时间，通过网络完成稿件的修改、校对。数字化技术使得作者，编辑与专家的联系更加方便快捷。把传统的纸质医学科技期刊内容制成PDF，放到网页上，使论文内容更容易被传播和引用。

当前大部分医学科技期刊正逐步从传统出版模式向数字出版模式转变，相关医学网站相继建立，但由于各种条件限制，医学论文全文检索尚不能完全普及，一些医学数据库免费提供的信息仅限于论文的标题、关键词、摘要和参考文献，。若要使读者在庞大的数字信息流中，通过网络迅速检索查询到本期刊的相关资料，编辑就必须针对网络数字化传播的特点，掌握数字化编辑技巧，在编辑论文时，从标题、关键词、摘要等方面入手，注意提炼医学论文的检索点，选好关键词，尽量将作者的重点工作内容、创新点及具体成果在摘要里展示出来，以方便读者检索查询引用，从而扩大期刊的影响，产生信息有效利用的良性循环。

2.4 转变出版观念

目前医学科技期刊存在的上网期刊内容滞后的现象，要改变这种情况，编辑要转变出版观念，努力使期刊向纯数字模式的医学科技期刊转变。纯数字模式的医学科技期刊在编辑修改校对定稿后，论文直接通过HTML格式从编辑的工作电脑上传到相应的期刊网络页面，时效性强，对于一些医学信息动态可即时报道。HTML格式是互联网出版的超文本标记语言，读者不需要下载其他软件，就可以直接采用通用的浏览器进行浏览和检索，直接将所需要的期刊内容准确复制到Word文档中，方便读者的阅读和使用。通过链接，作者只要轻点鼠标，就可以方便快速地链接到相关的网址，浏览获取相关医学信息， 保持了阅读和思维的连贯性。

2.5 满足读者个性化的信息需求

多数医学科技期刊依附于网络数据库，其网页页面设置常常“千刊一面”，没有能充分体现自身的特色[2]。除了将与纸质版期刊全文的电子版期刊放在页面上，编辑应当努力学习相关网络页面设置知识，在网页上通过插入声音、动画、录像等多渠道生动地表现相关内容。另外，针对不同读者的个性化需求，进一步对期刊的信息加以整合，注重网站数据库的频道栏目策划和专题创意设计，尝试不同的发刊方式，如将本年度的医学科技期刊合成电子合订本，或整理合成某一疾病的专刊，方便有需要的读者下载等。定期向作者发送出版信息、稿件信息、最新医学研究成果等，建立读者论坛，收集读者的反馈信息，利用网络传媒，大力宣传期刊的学术活动，在网站上建立科技动态、医学科技期刊资讯等信息类的窗口，举办医学学术会议的消息，并可对会议做全程的跟踪报道。对期刊发表的医学论文及会议论文进行评比、专家点评等，同时开展专业培训等活动。

2.6 加强数字化期刊的版权意识

编辑应当提高知识产权保护意识。只有充分认识到保护知识产权对数字化医学科技期刊的重要性， 认真学习我国有关知识产权的法律法规，注意防范知识产权风险[3]，了解有关知识产权的国际公约，关注与知识产权保护有关的典型案例，尊重医学论文作者作品署名权、复制权、发行权、信息化网络传播权、汇编权等权利[4，5]，如通过签署论文授权书等方式，在录用稿件时与作者签订协议，同意将其作品交由出版商以网络的形式提供给广大读者，并适当地支付相应稿酬。引导作者强化知识产权的自我保护意识，尽可能地避免知识产权纠纷的产生。在把纸质期刊内容转化成PDF版本上传到电子期刊网页时，注意打上编辑部的水印，对文档进行加密技术处理，保护数字化期刊内容的版权。

3 结论

传统出版与数字出版的融合不断加深，模式不断创新[6]，只有大力推动传统出版业技术升级，加快与数字出版业态的融合，利用数字网络化的渠道优势，加大医学科技期刊的影响力，不断提升期刊竞争力，使得医学科技期刊更好地发展。医学科技期刊数字化正为必然的趋势，编辑应当与时俱进，提高数字化意识，在医学科技期刊发展的各个时期结合自身情况，不断学习网络新技术，迎接数字出版时代的到来。

参考文献

[1]陈少华.数字出版将迎来新一轮发展浪潮-2008我国数字出版发展现状及阶段性特征分析[J].出版广角，2008，14(12)：1-16.

[2]谢新洲，万猛，柯贤能.网络期刊的发展及其评价研究[J].出版科学，2009，17(1)：22-28.

[3]刘英，廖玉华.医学期刊网络版管理需注意的几点问题[J].西北医学教育，2010，18(2)：388-390.

篇（11）

仿真技术使用计算机来完成使电路设计过程中的大部分繁琐的底层工作，为电子工程师提供了理想的设计工具[1]，也为课程教学提供了资源丰富的仿真平台。立足于仿真工具的应用，根据教学内容的深度以及学生的能力水平，构建“多层次”的立体化教学平台，有助于数字电路课程教学和学生实践能力发展。

1 数字电路的教学

讲授法和例举法是数字电路课程中两种常用的教学方法，教师对基本定理、方法进行系统的解释和详细分析论证或以典型例题说明元器件和芯片的功能和应用。这两种方法对于学生理解和掌握知识要点是必要的，但目前单纯依赖多媒体课件的教学手段，很难使学生提起兴趣。

数字电路是一门应用型课程，但是课程内容的安排上，侧重于功能相对单一的、孤立的基本逻辑单元的分析和设计，而没有建立系统的观念，大多数学生感觉不能学以实用，在利用具体芯片设计实际电路时束手无策，影响了学习积极性。

传统数字技术中的许多观念、方法和思路已经跟不上日新月异的电子技术的发展步伐，有些甚至是不恰当、低效的，学生把过多的精力投入到这些落伍的知识、失当的理念，在后续课程又要重新纠正，造成效率低下。

在当前 “数字系统设计”方法不断变革的背景下，有必要将新的设计理念融入到教学中[3]，将教学内容用更生动的形式展现出来，从而调动学习兴趣，增强实践能力，提高学习效率，以更高的起点、开阔的视野去学习十分重要的后续课程。

2 仿真技术的层次化应用

2.1 基础层

基础层次，主要在数字电路理论课上展开，基于Multisim仿真平成验证性实验以及一些中小规模集成电路的分析与设计。Multisim提供了丰富的、标准化的元器件库以及种类齐全的仿真仪器仪表，可以实现门电路、编译码、显示驱动、触发器、计数器、555定时等典型数字电路的设计和仿真[2]。下面是讲解TTL 与非门工作原理的课堂实例，如图1。

1）Vi=0.296V，即输入接低电平，那么 Q1 导通，Q2、Q4 截止，Q3、D2 导通。Vo=3.954V，输出高电平。

2）通过按键C，不断增加输入电压，可以发现输出缓慢下降但仍为高电平，阀值电压出现在Vi=1.279V时，输出发生跳变至0.849V，输出低电平。

3）当输入大于阀值vth，输出迅速下降，直到0.123V不再变化，输出低电平。

此例中，通过仿真可以验证反相器的输入输出逻辑关系，并进一步测试反相器的传输特性曲线。在Multisim仿真平台上动态演示所学的芯片、电路，能够使知识形象化，学生在课堂上观察电路行为，加深了对教学内容的理解，进而体会应用方法，初步掌握分析设计电路的能力，为后续课程打下坚实基础。

2.2 综合层

在学生掌握课程基本教学内容的基础上，进一步综合培养。在综合性实验、设计性实验、课程设计以及毕业设计等教学活动中，基于EDA开发工具QuartusII仿真设计平台，设计和实现数字系统。

QuartusII是Altera公司在 windows环境下开发的可编程逻辑器件（PLD）综合设计平台，能够提供从设计输入到器件编程的全部功能，以硬件描述语言（HDL）为主要输入工具，实现系统逻辑仿真和时序分析，同时下载到可编程逻辑器件上进行实际的硬件测试和验证，从而完成数字系统的设计[3]。

以“交通灯控制系统”为例，说明教学过程。首先采用经典的设计方法，即通用的集成芯片搭建系统，这是一个集分频器、BCD译码器、计数器、动态扫描电路、多路选择器等常用中小规模集成器件的综合性运用，学生可以熟悉集成器件在系统中的应用，掌握算法状态机设计控制单元电路并且转换系统状态的方法。然后基于可编程逻辑器件分别进行结构级和寄存器级设计。结构级的设计首先将系统根据不同功能划分出多个单元模块，用硬件描述语言描述每一个单元模块，组合起来构成顶层模块，见图2，这种设计方法风格接近实际的硬件结构，是相对抽象的行为级描述的一个合理的衔接，寄存器传输级HDL描述属于行为级描述，根据操作顺序描述系统，由于不涉及具体硬件结构，更加体现了现代数字系统设计的优越性[4]。

在系统的HDL描述中，只在设计的关键点引入有用的硬件描述语言语法构造，采用规范的语言，清晰易懂的设计流程，力图达到举一反三的教学效果。教学效果表明，这种综合性设计课题，使学生能够了解大规模集成器件，通过比较各种设计方法，体会到随着数字系统复杂性的增加EDA软件表现出的强大的电路综合能力，进而探索先进的电路设计构思手段，激发学生实践兴趣。

2.3 创新层

创新层面向有创新思维的学生，依托开放性实验课程、学科竞赛的赛前训练、学生创新基金立项、参与教师科研项目以及校级、国家级电子竞赛等各类课外学术科技活动，以团队协作的形式展开，属于电子类课程体系的提高内容。在学习了模拟电路、单片机、C语言、传感器技术等多门电子技术专业课程的基础上，结合多种仿真设计工具的综合应用，进行有特定工程背景的课题设计。

以全大学生电子设计大赛赛题“正弦信号发生器”为例，一种方案的系统框图如图3所示。该设计方案，在单片机开发平台上实现主控制部分的设计；在QuartusII平台上实现直接数字频率合成技术（DDS），并且在数字域设计AM、FM、ASK、PSK四类调制信号；滤波及放大电路的设计中为了达到设计目的，先在multisim平台上通过波特仪仿真出电路在截止频率附近的衰减情况，反复调整参数直到符合设计要求，再搭建硬件电路[5]。各种电子电路仿真设计工具的综合使用，缩短了系统设计周期，硬件电路设计的软件化，也便于电路的升级。

实践表明，研究这些开拓性课题，能够使学生学会用系统的眼光、创新的思路去解决复杂问题，这一过程获得的项目开发经验是在课堂上无法学习到的。

3 结论

数字电路课程不能局限于有限时间内的理论、实验教学，一方面，要在课堂时间内扩展内容，一方面，把学习延伸到课堂外，面向不同层次的学生提供自学和创新的空间。电子设计仿真平台在数字电路课程中的应用，将课内教学、课外自学进行有机结合，使之相互补充，形成相互衔接、灵活配置的教学体系，在坚实基础的同时，注重实践能力和创新意识的培养，适应了当前电子技术的飞速发展对电类课程教学提出的新要求。

【参考文献】

[1]朱娜，张金保，王志强，等.EDA技术实用教程[M].北京：人民邮电出版社，2012.

[2]李娜.虚拟仿真技术在数字电路课程改革实践中的应用研究[J].现代教育技术，2010，20（7）：147-150.

[3]赵艳华，曹丙霞，张睿.基于Quartus II的FPGA/CPLD设计与应用[M].北京：电子工业出版社，2009.