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時(shí)間:2022-12-06 13:35:45
導(dǎo)言:作為寫作愛(ài)好者,不可錯(cuò)過(guò)為您精心挑選的10篇學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)論文,它們將為您的寫作提供全新的視角,我們衷心期待您的閱讀,并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。
二、應(yīng)用計(jì)算機(jī)信息技術(shù)補(bǔ)充傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)方式,提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果
在傳統(tǒng)常規(guī)實(shí)驗(yàn)演示中,由于多種因素,有些實(shí)驗(yàn)的過(guò)程和現(xiàn)象不顯著,從而直接影響了教學(xué)的效果。譬如,分子的擴(kuò)散、氣體的產(chǎn)生及固體的溶解等現(xiàn)象,學(xué)生觀察效果并不明顯。假如把這些實(shí)驗(yàn)的演示通過(guò)多媒體投影儀來(lái)展示,充分運(yùn)用它具有的定格、慢放、放大和重播等功能,來(lái)幫助學(xué)生觀察,學(xué)生就能很清晰地看到顏色的變化、沉淀的析出和氣體的產(chǎn)生等現(xiàn)象。再譬如,金屬鈉與水反應(yīng)實(shí)驗(yàn),由于反應(yīng)過(guò)程較快,學(xué)生不易觀察,同樣可以采用多媒體投影儀來(lái)輔助此實(shí)驗(yàn)的演示,使整個(gè)反應(yīng)過(guò)程清晰起來(lái)。另外,像鋼鐵腐蝕這種現(xiàn)象,需要很長(zhǎng)的時(shí)間,我們也可以應(yīng)用計(jì)算機(jī)信息技術(shù)制作課件,來(lái)演示這種腐蝕過(guò)程。這樣不僅增強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)的直觀性,同時(shí)也活躍了課堂的教學(xué)氣氛,提高了演示的效果,有助于學(xué)生觀察能力的培養(yǎng)。
20世紀(jì)80年代末以來(lái),教學(xué)設(shè)計(jì)研究出現(xiàn)了一些新的發(fā)展趨勢(shì):在理念層面上,建構(gòu)主義認(rèn)識(shí)論正在取代客觀主義認(rèn)識(shí)論成為教學(xué)領(lǐng)域的基本觀念;在技術(shù)層面,信息技術(shù)的迅猛發(fā)展正在引起教學(xué)領(lǐng)域的深刻變革(張華,2000)[1]。這些變化使人們認(rèn)識(shí)到,學(xué)習(xí)首先應(yīng)當(dāng)是情境性的,學(xué)習(xí)者在復(fù)雜、豐富的情境中,才有機(jī)會(huì)以個(gè)性化的、有意義的方法,建構(gòu)和重構(gòu)自己的概念,發(fā)展能力;其次,學(xué)習(xí)活動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)槔斫獠煌R(shí)和技能領(lǐng)域中的“能力表現(xiàn)”和指向特定問(wèn)題解決目標(biāo)的積極的知識(shí)應(yīng)用過(guò)程。
計(jì)算機(jī)游戲就是服務(wù)于這些功能的有效工具,本文綜合了已有的一些關(guān)于游戲研究的文獻(xiàn),對(duì)各種觀點(diǎn)進(jìn)行了比較、分析和綜合,希望能夠在教學(xué)游戲的設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)以及相關(guān)的研究中發(fā)揮一定的作用。
一、游戲作為學(xué)習(xí)發(fā)展的工具
1.游戲的基本概念和分類
Huizinga(1955)認(rèn)為游戲活動(dòng)就是競(jìng)爭(zhēng)[2],論文一個(gè)游戲應(yīng)具有以下幾個(gè)關(guān)鍵要素:(1)一個(gè)非正式的行動(dòng)或活動(dòng);(2)在某一特定的時(shí)間和空間范圍內(nèi)發(fā)生;(3)按照自由選擇發(fā)展,但其后要遵守該規(guī)則;(4)目標(biāo)就是活動(dòng)本身;(5)活動(dòng)伴隨著緊張和愉快的感覺(jué),并要意識(shí)到這種活動(dòng)與現(xiàn)實(shí)生活是不同的。Dempsey(1996)等把游戲活動(dòng)定義為:任何明顯地包含競(jìng)爭(zhēng)和具有規(guī)則指導(dǎo)的教學(xué)和學(xué)習(xí)模式。
教育游戲是指具有一系列特定規(guī)則的結(jié)構(gòu)化事件,學(xué)習(xí)者是以優(yōu)于競(jìng)爭(zhēng)者或自己先前行為表現(xiàn)的方式,力爭(zhēng)完成一個(gè)特定的目標(biāo)。因此,計(jì)算機(jī)游戲就是基于一系列規(guī)則,具有潛在競(jìng)爭(zhēng)性的,能實(shí)現(xiàn)特定目標(biāo)狀態(tài)的一個(gè)可供學(xué)習(xí)的情境,開(kāi)發(fā)應(yīng)用于教學(xué)的計(jì)算機(jī)游戲的目的是創(chuàng)造一個(gè)具有更多真實(shí)性的情境,來(lái)吸引和激發(fā)學(xué)習(xí)者,啟發(fā)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)活動(dòng),鼓勵(lì)態(tài)度轉(zhuǎn)變,發(fā)展學(xué)習(xí)者批判性思維、問(wèn)題解決和決策的技能,而不是獲得簡(jiǎn)單的陳述性信息,更不是娛樂(lè)。計(jì)算機(jī)游戲已經(jīng)作為培育學(xué)習(xí)者理解理論模型、支持團(tuán)隊(duì)發(fā)展和信息資源共享的手段。近幾年,為適應(yīng)學(xué)習(xí)的需要,各個(gè)學(xué)科都開(kāi)發(fā)了一系列的游戲。
2.游戲的教學(xué)實(shí)踐意義
人們對(duì)計(jì)算機(jī)游戲在教育實(shí)踐中的應(yīng)用進(jìn)行了大量的探討和研究,確定了一些吸引學(xué)習(xí)者使用的因素。筆者對(duì)這些因素進(jìn)行了分析和綜合,認(rèn)為主要有如下幾個(gè)方面。
(1)游戲?yàn)閷W(xué)習(xí)者提供了一個(gè)情境氛圍,讓他們獲得沉浸性經(jīng)驗(yàn)。計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展為游戲設(shè)計(jì)提供了豐富的視覺(jué)、空間等表現(xiàn)手段,設(shè)計(jì)者利用這些技術(shù)手段去表征現(xiàn)實(shí)或體現(xiàn)想象,使學(xué)習(xí)者感到將要達(dá)到的學(xué)習(xí)目標(biāo)的特征屬性是非常真實(shí)的,為學(xué)習(xí)者提供了一個(gè)通過(guò)精心設(shè)計(jì)內(nèi)容,來(lái)處理類似真實(shí)、現(xiàn)實(shí)世界的機(jī)會(huì)。游戲情境因素具有容易識(shí)別的特征,學(xué)習(xí)的有效性得到了提高。
(2)游戲提供一個(gè)完整的、交互的虛擬情境,激發(fā)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)興趣。學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)活動(dòng)是為了實(shí)現(xiàn)一個(gè)或一系列既定的學(xué)習(xí)目標(biāo),在這個(gè)過(guò)程中動(dòng)機(jī)激發(fā)是關(guān)鍵的要素,它是人類學(xué)習(xí)過(guò)程中的自然要求。人們利用游戲?qū)崿F(xiàn)動(dòng)機(jī)激發(fā)方法包括:首先,游戲情境中洋溢出的樂(lè)趣,是激發(fā)學(xué)習(xí)者參與游戲活動(dòng)的重要因素;其次,游戲能提高學(xué)習(xí)者的技能,使學(xué)習(xí)者通過(guò)完成一系列的任務(wù)而獲得成就感;最后,學(xué)習(xí)者在參與諸如幻想或模擬游戲時(shí),可以在游戲結(jié)束后立即得到各種比較復(fù)雜的反饋,使學(xué)習(xí)者能夠獲得真實(shí)的體驗(yàn)感。
(3)游戲有足夠的靈活性和復(fù)雜性,能適應(yīng)學(xué)習(xí)者的不同學(xué)習(xí)風(fēng)格和水平。英語(yǔ)論文計(jì)算機(jī)游戲結(jié)合了適合各層次學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)目標(biāo)、對(duì)話的策略和規(guī)則,它們能被學(xué)習(xí)者修改、調(diào)整和更新,適應(yīng)不同水平的挑戰(zhàn),游戲把學(xué)習(xí)者放在了決策者的位置,推動(dòng)學(xué)習(xí)者利用游戲活動(dòng)的嘗試錯(cuò)誤來(lái)學(xué)習(xí)。
(4)游戲能提供綜合性經(jīng)驗(yàn),發(fā)展學(xué)習(xí)者的多種技能。良好制作的游戲可以被看作是交互故事,故事對(duì)學(xué)習(xí)者來(lái)說(shuō)是可以利用的一種最基本的,也是強(qiáng)有力的綜合性經(jīng)驗(yàn)。游戲故事的視覺(jué)性、經(jīng)驗(yàn)性和創(chuàng)造性途徑,能培養(yǎng)學(xué)習(xí)者深層次問(wèn)題解決的能力。
二、游戲的基本結(jié)構(gòu)模型
目前已經(jīng)開(kāi)發(fā)的教學(xué)游戲,根據(jù)任務(wù)的完成順序可以分為以下五種結(jié)構(gòu)類型[3]。
1.單線式結(jié)構(gòu)。單線式結(jié)構(gòu)游戲沒(méi)有什么分支,任務(wù)結(jié)構(gòu)往往比較緊湊。游戲活動(dòng)按部就班地進(jìn)行,完成一個(gè)條件,生成下一個(gè)條件,直到游戲最終結(jié)束。
2.橄欖狀結(jié)構(gòu)游戲。橄欖狀結(jié)構(gòu)游戲與單線式差不多,一個(gè)開(kāi)頭,一個(gè)結(jié)局。但游戲過(guò)程存在一些分支,這些并不會(huì)影響到游戲的結(jié)局,游戲者最終實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)是相同的。
3.樹根狀結(jié)構(gòu)游戲。樹根狀結(jié)構(gòu)游戲像樹根一樣,一個(gè)開(kāi)頭,多個(gè)結(jié)局。游戲過(guò)程中出現(xiàn)了種種分支,將會(huì)影響到游戲的結(jié)局,每個(gè)分支實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)是不一樣的。
4.樹狀結(jié)構(gòu)游戲。這類游戲與樹根狀結(jié)構(gòu)相反,它有多個(gè)開(kāi)始,但萬(wàn)源歸宗,只有一個(gè)結(jié)局。所謂多個(gè)開(kāi)始,就是學(xué)習(xí)者可以選擇不同角色進(jìn)行扮演,也可選擇不同的角色起始點(diǎn)和初期經(jīng)歷,從上往下,經(jīng)過(guò)多條分支,最后漸漸歸向總結(jié)局。
5.網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)游戲。這種結(jié)構(gòu)的游戲是游戲發(fā)展的趨勢(shì),學(xué)習(xí)者可以隨意從任意的地方開(kāi)始,也可以隨意向任意的方向發(fā)展,最后實(shí)現(xiàn)不同的目標(biāo)。
三、游戲的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)性因素
Prensky(2001)認(rèn)為計(jì)算機(jī)游戲可歸結(jié)為六個(gè)關(guān)鍵結(jié)構(gòu)性因素:規(guī)則、目標(biāo)和目的、結(jié)果和反饋、沖突/競(jìng)爭(zhēng)/挑戰(zhàn)/對(duì)抗、交互、表征或故事。[4]
1.規(guī)則
游戲是基于一系列規(guī)則來(lái)執(zhí)行的,它設(shè)定了學(xué)習(xí)者參與游戲活動(dòng)的基本結(jié)構(gòu),在游戲活動(dòng)中是強(qiáng)制執(zhí)行的。規(guī)則設(shè)定了什么是對(duì)的和不對(duì)的、什么是公平的和不公平的,它強(qiáng)迫學(xué)習(xí)者采用特定的路徑達(dá)到學(xué)習(xí)的目標(biāo)。在非計(jì)算機(jī)游戲中,游戲規(guī)則都是事先規(guī)定好的,教學(xué)游戲中是由“公正”的第三方———教師來(lái)管理。在計(jì)算機(jī)游戲中,人們經(jīng)過(guò)事先的設(shè)計(jì)把規(guī)則恰當(dāng)?shù)卣线M(jìn)了游戲,一般由學(xué)習(xí)者自己來(lái)管理。
愛(ài)因斯坦認(rèn)為,我們生活的這個(gè)世界中的所有關(guān)系都可用數(shù)學(xué)公式來(lái)表達(dá),從靜態(tài)的技術(shù)角度來(lái)看,計(jì)算機(jī)游戲世界就是龐雜的數(shù)學(xué)模型的再現(xiàn)。游戲中各種要素之間的關(guān)系和行為都是相互關(guān)聯(lián)的,用數(shù)學(xué)公式來(lái)表達(dá)它們之間的屬性和行為的相互變化,要素所有存在狀態(tài)是用一定的數(shù)值呈現(xiàn)出來(lái)的,規(guī)則就是利用游戲中的數(shù)學(xué)模型,限定各要素屬性和行為變化的狀態(tài),控制游戲的發(fā)展和變化。
許多游戲中都有寫有規(guī)則設(shè)置的頁(yè)面,它的管理和設(shè)置是比較靈活的,學(xué)習(xí)者在游戲活動(dòng)中可以在內(nèi)部重新設(shè)置,改變游戲規(guī)則,以此作為戰(zhàn)敗競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的一種方法。許多計(jì)算機(jī)游戲的設(shè)計(jì)者指出,學(xué)習(xí)者討論游戲的特定規(guī)則是一種“元游戲活動(dòng)”,它對(duì)學(xué)習(xí)活動(dòng)來(lái)說(shuō)比游戲扮演更能獲得滿意的結(jié)果,因?yàn)閷W(xué)習(xí)者設(shè)置游戲規(guī)則時(shí)需要操縱規(guī)則和游戲環(huán)境所有要素之間的聯(lián)系。
2.目標(biāo)和目的
目標(biāo)和目的之所以重要,是因?yàn)槿祟愃械幕顒?dòng)都是目標(biāo)導(dǎo)向的,它是人類活動(dòng)與其他動(dòng)物活動(dòng)的本質(zhì)區(qū)別,人類有能力來(lái)孕育一個(gè)將來(lái)的狀態(tài),并為實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)而設(shè)計(jì)一些策略。
許多游戲設(shè)計(jì)者認(rèn)為,目標(biāo)作為激勵(lì)學(xué)習(xí)者參與游戲活動(dòng)的動(dòng)機(jī),不是設(shè)計(jì)的主要出發(fā)點(diǎn),而主要是用來(lái)測(cè)量學(xué)習(xí)者參與游戲活動(dòng)結(jié)果的一個(gè)基本標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)踐證明,設(shè)計(jì)者可以在游戲中闡述特定的目標(biāo),學(xué)習(xí)者則能充分選擇和利用與目標(biāo)語(yǔ)境相關(guān)的學(xué)習(xí)活動(dòng),因而在很多學(xué)科中用游戲來(lái)解決一些特別的問(wèn)題或培養(yǎng)某些特殊的技能都被認(rèn)為是特別有效的。沒(méi)有目標(biāo)指向的游戲不能認(rèn)為是真正的游戲,它缺少對(duì)事物復(fù)雜性的認(rèn)識(shí)和判斷,學(xué)習(xí)者參與游戲活動(dòng)如果僅僅是依靠自己的突發(fā)奇想,那么在某種程度上這種游戲就是一個(gè)“玩具”。
游戲的目標(biāo)設(shè)計(jì)不僅是為學(xué)習(xí)者定義一定類型的目標(biāo),還必須設(shè)計(jì)一系列不同層次的目標(biāo)狀態(tài)讓學(xué)習(xí)者去實(shí)現(xiàn),只有把特定內(nèi)容作為學(xué)習(xí)的對(duì)象并且學(xué)習(xí)目標(biāo)被精確地限定時(shí),游戲活動(dòng)才能顯現(xiàn)出有益的效果。游戲的目標(biāo)通常是在規(guī)則的起始部分加以陳述的,它推動(dòng)著學(xué)習(xí)者去實(shí)現(xiàn),但是游戲規(guī)則在學(xué)習(xí)者與游戲的交互中設(shè)置了許多限制策略,使得實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的過(guò)程比較復(fù)雜和艱難。
目標(biāo)的表現(xiàn)形式是與游戲的競(jìng)爭(zhēng)要素和學(xué)習(xí)者的行動(dòng)密切相關(guān)的,計(jì)算機(jī)游戲與傳統(tǒng)教學(xué)設(shè)計(jì)的目標(biāo)表現(xiàn)形式相比有很大差異。這些目標(biāo)可能是:(1)達(dá)到設(shè)置水平的熟練程度或效能;(2)解決一個(gè)特定的問(wèn)題或一系列問(wèn)題;(3)在所有競(jìng)爭(zhēng)者中是水平最高的;(4)實(shí)現(xiàn)所在團(tuán)體的組織目標(biāo),超越了其他的團(tuán)隊(duì)等。
3.結(jié)果和反饋
游戲的結(jié)果和反饋是用來(lái)指引學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)活動(dòng)的,它們用作測(cè)量學(xué)習(xí)者與目標(biāo)相對(duì)應(yīng)的進(jìn)步狀況。游戲的典型結(jié)果是至少有一個(gè)目標(biāo)狀態(tài)的獲勝或者失敗。工作總結(jié)對(duì)于學(xué)習(xí)者來(lái)說(shuō),獲勝或失敗的結(jié)果具有強(qiáng)烈的情緒和自我滿足的含義,它是游戲最有吸引力的部分,學(xué)習(xí)者可以通過(guò)多次嘗試來(lái)測(cè)量自己的能力。
反饋是用來(lái)響應(yīng)游戲中某些事情發(fā)生轉(zhuǎn)化時(shí)所產(chǎn)生的結(jié)果的,它是激勵(lì)學(xué)習(xí)活動(dòng)發(fā)生的重要因素。反饋能讓學(xué)習(xí)者立刻知道自己的活動(dòng)是積極的或是消極的,是在規(guī)則內(nèi)還是超越了規(guī)則,離目標(biāo)更近或是更遠(yuǎn)了,指引著學(xué)習(xí)者連續(xù)不斷地探究游戲是以何種機(jī)制工作的,知道設(shè)計(jì)者設(shè)計(jì)的潛在模式是什么,如何獲得成功,如何達(dá)到下一個(gè)目標(biāo)水平,并獲得最終勝利。
游戲中的反饋是由計(jì)算機(jī)做出的,并且是立即獲得的。反饋的形式也趨于多樣化,有數(shù)字表示的成績(jī)和自己在競(jìng)賽中所處位置的標(biāo)示,以及其他感覺(jué)形式,如圖片、音樂(lè)等。游戲針對(duì)不同程度的操作,反饋的強(qiáng)烈程度也不一樣,太弱或太強(qiáng)的反饋都會(huì)使學(xué)習(xí)者產(chǎn)生不一樣的反應(yīng),這意味著問(wèn)題解決的難度水平的上升和下降。不管如何設(shè)計(jì)反饋,它的目的總是為了提高學(xué)習(xí)者的經(jīng)驗(yàn),激勵(lì)學(xué)習(xí)者繼續(xù)探索游戲中隱含的問(wèn)題。
4.沖突/競(jìng)爭(zhēng)/挑戰(zhàn)/對(duì)抗
競(jìng)爭(zhēng)是人類基本特征的一部分,人類之所以被游戲所吸引,就是因?yàn)槠涮煨在呄蚋?jìng)爭(zhēng),喜愛(ài)挑戰(zhàn)。競(jìng)爭(zhēng)、對(duì)抗讓學(xué)習(xí)者在游戲活動(dòng)中變得興奮,激勵(lì)著他們迸發(fā)出充沛的精力和創(chuàng)造性的思想。
游戲中的沖突或挑戰(zhàn)是學(xué)習(xí)者要嘗試解決的問(wèn)題,它是游戲的核心元素,學(xué)習(xí)者解決這些問(wèn)題的基礎(chǔ)就是參與游戲活動(dòng)。游戲中產(chǎn)生于問(wèn)題解決中的沖突或挑戰(zhàn)也許是與其他競(jìng)爭(zhēng)者、現(xiàn)實(shí)問(wèn)題或人工智能的對(duì)抗,還可能是一個(gè)要破解的謎語(yǔ),或者是任何處在前進(jìn)道路上的障礙等多種形式。目前專為教育而設(shè)計(jì)的游戲中,較為缺少?zèng)_突和對(duì)抗的成分,其競(jìng)爭(zhēng)、挑戰(zhàn)主要是來(lái)自問(wèn)題解決,并且可以與合作的團(tuán)隊(duì)共同完成。
游戲要為學(xué)習(xí)者提供“勝利”或“失敗”的感覺(jué),這需要伴隨著形式多樣的競(jìng)爭(zhēng)和對(duì)抗,例如:(1)不同學(xué)習(xí)者/團(tuán)隊(duì)采取自己行動(dòng)的方式,戰(zhàn)勝其他的學(xué)習(xí)者/團(tuán)隊(duì);(2)戰(zhàn)勝游戲系統(tǒng)提供的挑戰(zhàn),取得最好的成績(jī);(3)提高自己的績(jī)效,超越自我;(4)學(xué)習(xí)者/團(tuán)隊(duì)采取的行動(dòng)直接影響系統(tǒng)的結(jié)果狀態(tài)等。
游戲設(shè)計(jì)理論在提到各種沖突和對(duì)抗的時(shí)候,除了關(guān)注沖突和對(duì)抗因素的內(nèi)容之外,還關(guān)注這些沖突和對(duì)抗的強(qiáng)度、節(jié)奏、組合與合理性等問(wèn)題。按照心理學(xué)的研究成果,沖突和對(duì)抗強(qiáng)度不夠則不成為挑戰(zhàn),游戲也將索然無(wú)味;強(qiáng)度太大,則學(xué)習(xí)者屢屢受挫,不能實(shí)現(xiàn)游戲娛樂(lè)的基本功能;如果沖突和對(duì)抗的頻度太小,就不能維持一種焦慮情緒的積累,如果頻度太高,也無(wú)法通過(guò)釋放這種情緒而產(chǎn)生舒適的感受,因此也就無(wú)法產(chǎn)生強(qiáng)烈的游戲體驗(yàn)。至于合理性,就是沖突和對(duì)抗的水平與學(xué)習(xí)者的技能和進(jìn)步保持同步,稱為“平衡”狀態(tài),就是說(shuō)如果游戲系統(tǒng)通過(guò)一定策略達(dá)到比學(xué)習(xí)者強(qiáng)大的效果,那么學(xué)習(xí)者同樣可以通過(guò)研究系統(tǒng)的策略增強(qiáng)自己的能力,去戰(zhàn)勝系統(tǒng),這種游戲?qū)W(xué)習(xí)者來(lái)說(shuō)無(wú)疑是有趣的。因此,游戲設(shè)計(jì)中的一個(gè)關(guān)鍵技能就是為游戲設(shè)置不同層次的難度等級(jí),學(xué)習(xí)者可以根據(jù)自己的水平靈活地選擇和設(shè)置游戲的難度。
5.交互
交互有兩個(gè)重要的層面:第一是學(xué)習(xí)者與計(jì)算機(jī)的交互,表示學(xué)習(xí)者在游戲活動(dòng)中做了什么事;第二是游戲固有的社會(huì)層面———學(xué)習(xí)者和其他人一起共同完成游戲的過(guò)程中,形成了社會(huì)性小組。
學(xué)習(xí)者與計(jì)算機(jī)的交互推動(dòng)著游戲活動(dòng)的運(yùn)行。游戲的進(jìn)展過(guò)程是根據(jù)學(xué)習(xí)者的操作活動(dòng)而改變的,計(jì)算機(jī)根據(jù)學(xué)習(xí)者的行為做出真實(shí)和合理的反應(yīng),從而促使學(xué)習(xí)者對(duì)計(jì)算機(jī)進(jìn)一步地發(fā)出操作的指令。游戲在學(xué)習(xí)者與計(jì)算機(jī)的交替推動(dòng)下向前進(jìn)行,因此,游戲能夠允許學(xué)習(xí)者進(jìn)行靈活設(shè)置的范圍越大,學(xué)習(xí)者的發(fā)揮空間越大,就能得到越多的樂(lè)趣。
與其他人一起參與游戲活動(dòng)有更多的樂(lè)趣,因而促進(jìn)了社會(huì)化小組的形成。在計(jì)算機(jī)游戲的初始階段,人們關(guān)注的是單用戶的游戲或游戲者與機(jī)器對(duì)抗,當(dāng)今計(jì)算機(jī)游戲的趨勢(shì)是多用戶游戲,同時(shí)游戲設(shè)計(jì)者正在嘗試把許多新的人工智能技術(shù)應(yīng)用到游戲中,把更多創(chuàng)造者的“心理”整合進(jìn)游戲中的基于計(jì)算機(jī)的競(jìng)爭(zhēng)者或合作者中。
6.表征或故事
表征意味著游戲是基于某件事情的,它可能是抽象的或具體的、直接的或間接的,它們給予學(xué)習(xí)者參與游戲活動(dòng)的情緒。各種游戲理論工作者對(duì)表征的作用持完全不同的意見(jiàn),有人認(rèn)為表征在本質(zhì)上成就了游戲,也有些人認(rèn)為它僅僅是環(huán)繞游戲的美麗外衣。不管這個(gè)爭(zhēng)論的結(jié)果如何,當(dāng)前游戲發(fā)展中的一個(gè)事實(shí)是:學(xué)習(xí)者期望游戲在表征方面變得越來(lái)越詳細(xì),故事和敘事成為了游戲中最重要的構(gòu)成元素。
游戲中的表征包含各種敘事方式或故事元素。游戲?qū)嶋H上表征的主題范圍很廣泛,既可以包含現(xiàn)實(shí)性的元素,也可包含想象的元素。背景故事為學(xué)習(xí)者要解決的復(fù)雜問(wèn)題提供事件的敘事語(yǔ)境,用想象來(lái)激起學(xué)習(xí)者的好奇心,留學(xué)生論文引發(fā)學(xué)習(xí)者的情感反應(yīng),為學(xué)習(xí)者提供創(chuàng)造的機(jī)會(huì)。背景故事的講述至少在四個(gè)方面為敘事創(chuàng)造了先決條件:(1)背景故事為發(fā)展初期的敘事提供背景資源,用來(lái)說(shuō)明敘事的功能;(2)背景故事為游戲提供了一個(gè)舞臺(tái),所有的事件都在這個(gè)故事情節(jié)中展開(kāi);(3)背景故事能把一系列敘事信息靈活地嵌入場(chǎng)面調(diào)度中,為學(xué)習(xí)者提供所必需的背景信息,以便理解嵌入到敘事里的事件;(4)背景故事能激起學(xué)習(xí)者先前敘事的回憶,與預(yù)先存在的經(jīng)驗(yàn)建立聯(lián)結(jié),引導(dǎo)學(xué)習(xí)者的活動(dòng)。
四、計(jì)算機(jī)游戲的基本特征
基于上面的定義和構(gòu)成要素分析,我們可以得到游戲的一些基本特征。
1.認(rèn)知性
為教育目的設(shè)計(jì)游戲時(shí),人們特別關(guān)注的是與游戲相聯(lián)系的學(xué)習(xí)過(guò)程是否得到了實(shí)現(xiàn),學(xué)習(xí)的原則是否被利用,以及游戲活動(dòng)中獲得的學(xué)習(xí)結(jié)果是怎樣的,使游戲活動(dòng)有利于學(xué)習(xí)過(guò)程的發(fā)展。
游戲目標(biāo)指向?qū)W習(xí)者通過(guò)一系列游戲活動(dòng),實(shí)現(xiàn)有目的、有意識(shí)的認(rèn)知性操作,解決設(shè)計(jì)者在游戲情境中設(shè)計(jì)的問(wèn)題,鼓勵(lì)學(xué)習(xí)者有意識(shí)地反省自己的思維過(guò)程。實(shí)驗(yàn)研究表明,學(xué)習(xí)者的游戲活動(dòng)能帶來(lái)有意的學(xué)習(xí)結(jié)果,技能可以以很快的速度得到明顯的提高,并反省有關(guān)學(xué)習(xí)內(nèi)容。但是,目前的教育游戲設(shè)計(jì)中,存在著把學(xué)習(xí)內(nèi)容從游戲活動(dòng)中分出來(lái)的傾向,缺乏游戲和認(rèn)知任務(wù)間的凝聚性,它們不是真正的游戲。
2.游戲性
按照游戲設(shè)計(jì)的理論,在理想的情況下游戲性高于其他內(nèi)容,是游戲的核心內(nèi)容。游戲性是游戲活動(dòng)的抽象化的表達(dá),它關(guān)注的是如何設(shè)計(jì)才能使一個(gè)游戲更有趣、更有挑戰(zhàn)性、更有吸引力。
游戲性實(shí)際上就是指學(xué)習(xí)者與游戲之間的有意義的互動(dòng),好的游戲性源自于這種互動(dòng)的頻度。“互動(dòng)”是指學(xué)習(xí)者在游戲期間所想和所關(guān)注的內(nèi)容,它既涉及到游戲系統(tǒng)向?qū)W習(xí)者傳遞信息的內(nèi)容和方式,也涉及學(xué)習(xí)者如何向游戲系統(tǒng)傳遞信息?!坝幸饬x”是指學(xué)習(xí)者與游戲的互動(dòng)具有挑戰(zhàn)性。
在多媒體環(huán)境中,人們?cè)O(shè)計(jì)了虛擬情境來(lái)支持游戲性的實(shí)現(xiàn),使學(xué)習(xí)者通過(guò)與游戲世界的交互,達(dá)成引人入勝的體驗(yàn)。為科學(xué)研究和特定學(xué)習(xí)目的而設(shè)計(jì)的虛擬情境不是專為娛樂(lè)目的,而主要是為了增加學(xué)習(xí)者對(duì)知識(shí)的理解。
3.可玩性
可玩性是和具體游戲內(nèi)容及表現(xiàn)方式有關(guān)的,比如內(nèi)容豐富、展現(xiàn)方式多樣的游戲應(yīng)該具有好的可玩性,采用了分支結(jié)構(gòu)的游戲也具有可玩性。
游戲能提供多個(gè)相互關(guān)聯(lián)的挑戰(zhàn)和競(jìng)爭(zhēng)的序列,這些操作系列是讓人入迷的,學(xué)習(xí)者期望一次又一次的挑戰(zhàn),直到獲得成功。游戲設(shè)計(jì)的目的是為學(xué)習(xí)者提供非良構(gòu)問(wèn)題解決的情境,它必須包含有一系列的心理操作,這才能稱得上是問(wèn)題解決活動(dòng),只有單一的操作不能構(gòu)成真正的問(wèn)題解決過(guò)程。
4.娛樂(lè)性
在國(guó)外的教育游戲設(shè)計(jì)理論經(jīng)常有“教育娛樂(lè)”的探討。Prensky(2001)指出游戲首先應(yīng)該是有樂(lè)趣的,其次才應(yīng)該鼓勵(lì)學(xué)習(xí)活動(dòng)[5]。
我們注意到娛樂(lè)和教化是計(jì)算機(jī)游戲兩個(gè)不可分割的功能,娛樂(lè)是計(jì)算機(jī)游戲最基本的功能之一,沒(méi)有這種功能也就失去了把教學(xué)材料開(kāi)發(fā)成游戲的研究基點(diǎn),目前許多支持基于游戲?qū)W習(xí)的游戲脫離了“娛樂(lè)”這個(gè)基點(diǎn)。沒(méi)有足夠的樂(lè)趣,游戲就沒(méi)有對(duì)應(yīng)的目標(biāo)群體。要知道學(xué)習(xí)者利用游戲?qū)W習(xí)時(shí),他們首先是把自己作為“游戲者”,而不是“學(xué)習(xí)者”或者“被培訓(xùn)者”。
5.體驗(yàn)性
人的本質(zhì)是活動(dòng)的,人是通過(guò)活動(dòng)溝通“現(xiàn)象世界”和“現(xiàn)實(shí)世界”的。認(rèn)知科學(xué)家認(rèn)為當(dāng)前的計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)提供了使學(xué)習(xí)環(huán)境發(fā)展的機(jī)會(huì),游戲利用多媒體特性不僅可以模擬一個(gè)特別的情境,讓學(xué)習(xí)者通過(guò)視、聽(tīng)覺(jué)感知復(fù)雜的現(xiàn)象,游戲能為學(xué)習(xí)者提供種類齊全的活動(dòng)材料,保障他們獲得多種選擇、多種探索的機(jī)會(huì)和條件。游戲所提供的有效實(shí)踐和體驗(yàn)機(jī)會(huì),使學(xué)習(xí)者能利用自己原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)中的有關(guān)知識(shí)與經(jīng)驗(yàn),去同化當(dāng)前學(xué)習(xí)到的新知識(shí),賦予新知識(shí)以某種意義,對(duì)于知識(shí)遷移是一個(gè)重要的過(guò)程。研究已經(jīng)證明與實(shí)際設(shè)備培訓(xùn)和實(shí)際工作環(huán)境相比,計(jì)算機(jī)游戲有許多優(yōu)點(diǎn)。
參考文獻(xiàn):
[1]張華.教學(xué)設(shè)計(jì)研究:百年回顧與前瞻[J].教育科學(xué),2000,(4):25—29.
2中職計(jì)算機(jī)課程的性質(zhì)以及特點(diǎn)
隨著網(wǎng)絡(luò)科技的發(fā)展,計(jì)算機(jī)進(jìn)入了千家萬(wàn)戶,對(duì)于計(jì)算機(jī)的應(yīng)用,如今已經(jīng)滲入到我們生活、工作、學(xué)習(xí)等各個(gè)方面?,F(xiàn)今,學(xué)校對(duì)于計(jì)算機(jī)的課程越來(lái)越重視,同時(shí)計(jì)算機(jī)課程也是學(xué)生最喜愛(ài)的課程之一。目前為止,網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)發(fā)展的速度是任何一門學(xué)科都無(wú)法比擬的,社會(huì)對(duì)于網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)人才的去求也越來(lái)越廣泛,強(qiáng)有力的帶動(dòng)了中職計(jì)算機(jī)教育的發(fā)展,正因如此,作為一名中職計(jì)算機(jī)教師,應(yīng)該以發(fā)展的眼光來(lái)向?qū)W生傳授計(jì)算機(jī)課程知識(shí)。在計(jì)算機(jī)課程教育中,中職計(jì)算機(jī)課程有著獨(dú)特的性質(zhì),主要特點(diǎn)表現(xiàn)在:操作性強(qiáng)、發(fā)展性、基礎(chǔ)性、以及受限制性。
2.1中職學(xué)校計(jì)算機(jī)課程的性質(zhì)
現(xiàn)今,全世界都已經(jīng)步入了信息化時(shí)代,計(jì)算機(jī)已經(jīng)廣泛的應(yīng)用與我們的生活、工作各行各業(yè)中,計(jì)算機(jī)已經(jīng)成為了現(xiàn)代學(xué)習(xí)、工作、生活的必需品。中職學(xué)校的計(jì)算機(jī)科目是中職學(xué)校學(xué)生面對(duì)現(xiàn)代化社會(huì)的一項(xiàng)必修課程,是中職學(xué)校響應(yīng)素質(zhì)教育方針的內(nèi)容之一。在中職學(xué)校中,計(jì)算機(jī)課程占有著相對(duì)比較重要的位置,唯有將計(jì)算機(jī)課程學(xué)好,才能讓中職學(xué)校的學(xué)生在畢業(yè)后擁有更良好的發(fā)展空間。在中職學(xué)校中,計(jì)算機(jī)的課程是由技能性以及知識(shí)性相結(jié)合的學(xué)科,主要教導(dǎo)中職學(xué)生能夠了解并且操作基礎(chǔ)知識(shí)技能,并側(cè)面培養(yǎng)學(xué)生在日常生活中運(yùn)用計(jì)算機(jī)解決問(wèn)題,養(yǎng)成學(xué)習(xí)習(xí)慣,獲取新的信息以及知識(shí),讓學(xué)生成為一個(gè)信息社會(huì)中的合格公民。
2.2中職學(xué)校計(jì)算機(jī)課程的特點(diǎn)
其一,是中職學(xué)校計(jì)算課程的基礎(chǔ)性:現(xiàn)今,隨著我國(guó)素質(zhì)教育普及,進(jìn)入普通高中的門檻越來(lái)越低大部分較為優(yōu)秀的學(xué)生都已經(jīng)進(jìn)入到普通中學(xué)中,進(jìn)入職業(yè)學(xué)校進(jìn)行學(xué)習(xí)的學(xué)生基本都是學(xué)習(xí)較差或者中考失利的學(xué)生,這些學(xué)生在入學(xué)時(shí)基礎(chǔ)比較差,所以對(duì)于計(jì)算機(jī)的理論知識(shí)以及操作能力都略有欠缺。正因如此,中職學(xué)校對(duì)于學(xué)生計(jì)算機(jī)能力的培養(yǎng)都是從基礎(chǔ)開(kāi)始,也適用于未來(lái)中職學(xué)生在社會(huì)中對(duì)于計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)操作能力的需要。目前為止,中職學(xué)校計(jì)算機(jī)課程主要有三方面,分別是基礎(chǔ)硬件、初級(jí)軟件以及計(jì)算機(jī)的應(yīng)用人員。其二,在中職學(xué)校計(jì)算機(jī)課程中擁有很強(qiáng)的操作性:在計(jì)算機(jī)課程中,本身就是一門將實(shí)踐操作以及理論知識(shí)相結(jié)合的科目。因?yàn)橹新殞W(xué)校的特性,在中職學(xué)校計(jì)算機(jī)課程中更注重的是對(duì)于學(xué)生操作性的培養(yǎng),培養(yǎng)學(xué)生操作性,上機(jī)操作是最有效的教學(xué)手段,也是培養(yǎng)學(xué)生非智力因素一個(gè)極為重要的環(huán)節(jié)。其中中職學(xué)校培養(yǎng)的方面包括:文字的輸入、文字的排版、制作稿件以及上網(wǎng)搜索知識(shí)的基本操作能力,同時(shí)相比學(xué)習(xí)理論知識(shí),學(xué)生更喜歡對(duì)計(jì)算機(jī)操作的課程。其三,就是中職學(xué)校計(jì)算機(jī)課程擁有著無(wú)與倫比的發(fā)展性:現(xiàn)今,計(jì)算機(jī)的技術(shù)發(fā)展日新月異,軟件和硬件都取得了很多突破性的成果,開(kāi)辟了全新的領(lǐng)域,提出了更多的新觀點(diǎn)。計(jì)算機(jī)是目前為止發(fā)展最快的一門科目,教師在講述教學(xué)內(nèi)容的同時(shí),也要跟進(jìn)時(shí)代的腳步,將實(shí)時(shí)的新知識(shí)傳授給學(xué)生。
3中職計(jì)算機(jī)中學(xué)習(xí)環(huán)模式的應(yīng)用
在將學(xué)習(xí)環(huán)模式運(yùn)用到中職計(jì)算機(jī)教學(xué)中,要尊重每個(gè)學(xué)生不同的個(gè)性差異,同時(shí)要適合全體學(xué)生,能夠調(diào)動(dòng)每一名學(xué)生對(duì)于計(jì)算機(jī)學(xué)習(xí)的積極性,讓學(xué)生參與到設(shè)計(jì)的情景中,與教師共同探究。同時(shí),教師應(yīng)該拋棄陳舊的教學(xué)觀念,走下三尺神探,參與到學(xué)生的探究活動(dòng)中去,與學(xué)生打成一片,在互動(dòng)中讓學(xué)生與教師共同進(jìn)步,像學(xué)生灌輸:“人人都能成功”的信念,增強(qiáng)學(xué)生的自信心,充分的發(fā)揮每一名學(xué)生的內(nèi)在潛能,以此來(lái)滿足不同性格,不同水平學(xué)生的發(fā)展需求。不但讓教學(xué)的過(guò)程中呈現(xiàn)出普遍性,還能讓每一名學(xué)生都能充分的發(fā)展自己的個(gè)性。
2教師和學(xué)生針對(duì)學(xué)習(xí)任務(wù)展開(kāi)討論
學(xué)生在通過(guò)自主學(xué)習(xí)來(lái)完成教師所提出的學(xué)習(xí)任務(wù)過(guò)程中,教師可以合理適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)學(xué)生針對(duì)學(xué)習(xí)任務(wù)進(jìn)行積極地討論,引導(dǎo)學(xué)生相互交流與合作,積極分享各自處理問(wèn)題的方式方法,同時(shí),引導(dǎo)學(xué)生在討論過(guò)程中積極提出自己的建議和看法,針對(duì)其他同學(xué)提出的解決方法給出自己的見(jiàn)解,使學(xué)生在相互探討交流中能夠?qū)W會(huì)思考,善于將自己的想法和見(jiàn)解分享給大家,促進(jìn)大家共同成長(zhǎng)。
例如,在《POWERPOINT的制作動(dòng)態(tài)效果》這一教學(xué)中,教師首先可以設(shè)計(jì)一個(gè)半命名的題目。如“我最喜歡的xx”,然后學(xué)生可以充分發(fā)揮自己的想象確定具體的任務(wù)題目,再通過(guò)PPT制作出來(lái)。學(xué)生在制作過(guò)程中,教師可以引導(dǎo)學(xué)生相互討論各自發(fā)現(xiàn)的切換技術(shù)或者遇到的問(wèn)題。通過(guò)學(xué)生相互之間的交流,計(jì)算機(jī)能力較高的學(xué)生便可以幫助和指導(dǎo)其他的學(xué)生,這樣一來(lái),學(xué)生之間可以充分學(xué)習(xí)別人的長(zhǎng)處,彌補(bǔ)自身的不足之處,提高各方面的能力。
能力的發(fā)展是以知識(shí)為基礎(chǔ)的,能力又是學(xué)習(xí)知識(shí)的條件,兩者的有著密切的關(guān)系?,F(xiàn)在是知識(shí)快速增長(zhǎng)的時(shí)代,終生教育正在普及還有越來(lái)越高的社會(huì)競(jìng)爭(zhēng)程度,使得學(xué)生的能力越來(lái)越被重視。倍受人們關(guān)注的是學(xué)生的一般能力、創(chuàng)造能力、社會(huì)交往能力等。這就要求教師傳授知識(shí)與能力培養(yǎng)并重,尤其是自學(xué)能力、與人交流合作等方面的能力培養(yǎng)。
(2)實(shí)事求是原則是指根據(jù)要實(shí)現(xiàn)的教學(xué)目標(biāo)來(lái)建立課堂教學(xué)模式
不同的教學(xué)目標(biāo)要施用不同的課堂教學(xué)模式,課堂教學(xué)模式的使用是要依據(jù)不同的教學(xué)對(duì)象、不同的知識(shí)類型來(lái)確定的,這就要講實(shí)事求是的原則。教學(xué)方法是靈活多變的,在固定的教學(xué)結(jié)構(gòu)下,特點(diǎn)的課堂教學(xué)模式其教學(xué)過(guò)程也可以是豐富多彩的。
(3)課內(nèi)與課外互補(bǔ)原則
計(jì)算機(jī)課程學(xué)習(xí)要由封閉型轉(zhuǎn)變?yōu)殚_(kāi)放型,計(jì)算機(jī)課程學(xué)習(xí)和現(xiàn)實(shí)生活的外延是相等的,計(jì)算機(jī)課堂教學(xué)要做到社會(huì)化、技術(shù)化,做好向社會(huì)生活的延伸,這對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力、自主能力、合作能力、交往技能都有幫助。
(4)照顧重點(diǎn)與面向全體相統(tǒng)一的原則
有時(shí)因?yàn)閷W(xué)生智力水平上的距離,以至于無(wú)法使所有的學(xué)生都參與到課堂教學(xué)活動(dòng)中來(lái),某些學(xué)生只好成為看客。運(yùn)用合作學(xué)習(xí)的模式可以讓每個(gè)學(xué)生都能參與到課堂教學(xué)活動(dòng)中,學(xué)生在原有的基礎(chǔ)上都可以獲得相應(yīng)的發(fā)展。教師在課堂教學(xué)中要激起學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情、增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、提高學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī),讓學(xué)生可以獨(dú)立自主,并且能夠合作活動(dòng)、互幫互學(xué)。小組的成功可以激勵(lì)每一位小組成員,共同收獲成功的喜悅。
2計(jì)算機(jī)教學(xué)中合作學(xué)習(xí)模式的實(shí)現(xiàn)
教師在對(duì)全體學(xué)生分組時(shí),要全面考慮學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)、個(gè)人能力、性別以及家庭背景等方面,進(jìn)行混合編組,使每個(gè)小組內(nèi)的學(xué)生可以取長(zhǎng)補(bǔ)短,共同進(jìn)步。
(1)合理創(chuàng)設(shè)情境,提出有效問(wèn)題
教師在創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)環(huán)境中的情境時(shí),要考慮到學(xué)生所要學(xué)習(xí)的內(nèi)容的意義構(gòu)建。合作學(xué)習(xí)模式要先分析教學(xué)目標(biāo),根據(jù)教學(xué)目標(biāo)來(lái)創(chuàng)設(shè)情境,創(chuàng)設(shè)的情境要利于學(xué)生的意義構(gòu)建。其作為學(xué)生自主探究式學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)材料,更是后面意義構(gòu)建的前提。創(chuàng)設(shè)的情境是學(xué)生自主探究的方向,決定著意義構(gòu)建的內(nèi)涵和質(zhì)量。教學(xué)目標(biāo)和學(xué)習(xí)效果受到情境創(chuàng)設(shè)的好壞和問(wèn)題提出的水平的直接影響,真實(shí)、實(shí)用的問(wèn)題的提出,可以調(diào)動(dòng)學(xué)生的已有認(rèn)知結(jié)構(gòu),激起學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。
(2)對(duì)小組和個(gè)人的學(xué)習(xí)目標(biāo)和學(xué)習(xí)任務(wù)要予以明確
首先要明確小組的共同目標(biāo)以及批判成功的標(biāo)準(zhǔn),還要明確小組中每個(gè)成員合作學(xué)習(xí)水平的發(fā)展目標(biāo)。然后對(duì)小組中每個(gè)成員的責(zé)任和小組共同目標(biāo)進(jìn)行討論,制定出小組工作的進(jìn)程及規(guī)則,對(duì)每個(gè)小組成員的角色進(jìn)行分配,明確每個(gè)人的任務(wù)職責(zé),要協(xié)調(diào)統(tǒng)一每個(gè)成員的個(gè)人成果和小組成果。對(duì)教學(xué)目標(biāo)中的問(wèn)題要按從易到難層層遞進(jìn)的原則進(jìn)行劃分,每解決一個(gè)小問(wèn)題就讓學(xué)生感覺(jué)有成就感,使學(xué)生有逐漸高漲的積極性來(lái)解決后續(xù)問(wèn)題,最后將整個(gè)問(wèn)題有效的解決。
(3)自主探究式的學(xué)習(xí)
合作學(xué)習(xí)模式是要學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程在自主探究中完成,教師為學(xué)生提供必要的指導(dǎo)和幫助,讓學(xué)生進(jìn)行自主探究式的學(xué)習(xí)來(lái)保證學(xué)生學(xué)習(xí)的主體地位。學(xué)生要對(duì)學(xué)習(xí)資源進(jìn)行搜索、分析、加工、整合等一系列探究活動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)目標(biāo),形成知識(shí)的初步意義構(gòu)建。
(4)通過(guò)合作交流來(lái)實(shí)現(xiàn)相互促進(jìn)
整個(gè)的學(xué)習(xí)活動(dòng)過(guò)程都要貫穿合作精神。學(xué)生的搜集和分析學(xué)習(xí)資料過(guò)程、對(duì)提出問(wèn)題的假設(shè)并驗(yàn)證過(guò)程、自己對(duì)學(xué)習(xí)進(jìn)程的反饋以及對(duì)學(xué)習(xí)結(jié)果的評(píng)價(jià)過(guò)程、對(duì)最終意義的構(gòu)建都離不開(kāi)教師和學(xué)生之間的合作以及學(xué)生和學(xué)生之間的合作。通過(guò)多種形式的交流實(shí)現(xiàn)思維、智慧和成果的共享,加深學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解并得到逐步提高,實(shí)現(xiàn)學(xué)生交往能力的提高,達(dá)到全體學(xué)生的全面發(fā)展。
2自主學(xué)習(xí)策略在中專計(jì)算機(jī)教學(xué)中的運(yùn)用
2.1以學(xué)生為課堂教學(xué)主體
在傳統(tǒng)教學(xué)模式中,老師作為課堂教學(xué)的主體,在課堂教學(xué)中有主導(dǎo)作用,學(xué)生的思維和教學(xué)活動(dòng)的開(kāi)展都是以老師的思路為主,學(xué)生僅僅作為課堂教學(xué)活動(dòng)的接收者存在,這嚴(yán)重限制了學(xué)生自主思考能力的發(fā)展,學(xué)生在課堂教學(xué)活動(dòng)中僅僅為硬性的吸收、機(jī)械的記憶和學(xué)習(xí),這對(duì)學(xué)生今后的發(fā)展和思維能力有著限制,不符合時(shí)代的要求。因此在教學(xué)過(guò)程中我們應(yīng)當(dāng)轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教學(xué)模式對(duì)我們的束縛,在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)注意學(xué)生的主體性,以學(xué)生為教學(xué)活動(dòng)的主體,在課堂中注重學(xué)生對(duì)課程開(kāi)設(shè)的要求和學(xué)生的關(guān)注點(diǎn),注重學(xué)生掌握知識(shí)的難易度,并注意引導(dǎo)學(xué)生參與課堂教學(xué)活動(dòng),在教學(xué)中老師作為課堂教學(xué)活動(dòng)的引導(dǎo)者存在。例如在教學(xué)之初,我們可以用一些簡(jiǎn)單易操作的小知識(shí)來(lái)吸引學(xué)生的注意力,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步掌握這些知識(shí),我們可以先帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行網(wǎng)上沖浪和精美卡片的制作,讓學(xué)生逐步掌握一定的電腦知識(shí)和電腦技能,對(duì)電腦運(yùn)用產(chǎn)生興趣,并樹立起電腦操作思維,然后我們?cè)谥鸩揭龑?dǎo)學(xué)生進(jìn)行程序設(shè)計(jì)、程序開(kāi)展與運(yùn)用,DOS操作,Java,C++的學(xué)習(xí)等等。在這個(gè)教學(xué)過(guò)程中我們要注意發(fā)揮學(xué)生的主導(dǎo)作用,注意讓學(xué)生自主的去思考、操作和運(yùn)用這些知識(shí),以使其全面、深入的掌握這些知識(shí)。
2.2培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力
老師在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)當(dāng)有意識(shí)的培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,教師在教學(xué)的過(guò)程中要培養(yǎng)學(xué)生們的自主學(xué)習(xí)意識(shí),也就是自律性,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中擁有自主意識(shí),提高學(xué)生的自主思考能力和思辨性思維,使學(xué)生的綜合能力得到最大化的提升。在中專計(jì)算機(jī)教育中我們一是要讓學(xué)生自主思考問(wèn)題,自主答疑;二是要讓學(xué)生擁有自主操作能力,使學(xué)生在操作中了解自己的不足之處,例如我們可以讓學(xué)生自主的去設(shè)計(jì)android上的一款小游戲、去進(jìn)行代碼的編寫,這也是現(xiàn)如今就業(yè)中企業(yè)所強(qiáng)調(diào)的能力,學(xué)生自主開(kāi)發(fā)能力和計(jì)算機(jī)知識(shí)的掌握程度直接與其所擁有的工資掛鉤。在學(xué)校使便讓學(xué)生去接觸這些知識(shí)并自覺(jué)的去運(yùn)用這些知識(shí)可以使學(xué)生更好地適應(yīng)社會(huì)環(huán)境,有利于學(xué)生今后的發(fā)展。同時(shí)我們還應(yīng)注意在課程開(kāi)展中要注意提高學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)積極性,注意開(kāi)展一些趣味性課程學(xué)習(xí),以促進(jìn)學(xué)生課堂學(xué)習(xí)效率的提升。
2.3注意引導(dǎo)學(xué)生樹立對(duì)自己的認(rèn)可
中專學(xué)生由于之前學(xué)習(xí)成績(jī)較差,因此普遍有著對(duì)學(xué)習(xí)缺乏信心、上課課堂氣氛沉悶、學(xué)生課堂積極性不高等問(wèn)題。這些問(wèn)題不僅不利于課堂效率的提高和教學(xué)活動(dòng)的開(kāi)展,也不利于學(xué)生的學(xué)習(xí)和思考。因此在教學(xué)過(guò)程中我們一是要注意引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行電腦操作技能的掌握,還有更重要的一點(diǎn)便是要注意樹立學(xué)生的自信心和對(duì)學(xué)習(xí)的熱愛(ài)。興趣是最好的老師,而自信也是邁向成功的基點(diǎn),只有學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)充滿信心,并可以自主自覺(jué)的去進(jìn)行學(xué)習(xí),才可以使自主教學(xué)更好地開(kāi)展。所以在教學(xué)過(guò)程中我們應(yīng)當(dāng)注意對(duì)學(xué)生的引導(dǎo),助其樹立自信心。首先我們應(yīng)當(dāng)建立良好的課堂教學(xué)環(huán)境,營(yíng)造一個(gè)和諧的文化氛圍,增強(qiáng)師生之間的互動(dòng);其次我們應(yīng)當(dāng)注意教學(xué)資料的選擇,選擇適合學(xué)生需求的教學(xué)資料,以更好的適應(yīng)學(xué)生的需求并提高學(xué)生的興趣;最后我們要盡量完善知識(shí)體系,使學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)容更加充實(shí),使學(xué)生的能力得到進(jìn)一步的提高,只有有了扎實(shí)的知識(shí)儲(chǔ)備,學(xué)生的自信心才可以更好地提升。
明了的板書,使學(xué)生記憶深刻,容易領(lǐng)悟掌握。
二、展示教師能力法。
教師自身能力的優(yōu)劣,直接影響著學(xué)生的學(xué)習(xí)傾向性。
三、組織學(xué)生比賽法。
利用學(xué)生的好勝心、自尊感,組織學(xué)生操作比賽,能更好地激發(fā)學(xué)生的競(jìng)爭(zhēng)意識(shí),調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)積極性,活躍課堂氣氛,營(yíng)造積極向上的學(xué)習(xí)氛圍。
四、新穎考核法。
考核是檢查學(xué)生學(xué)科知識(shí)掌握情況的必要手段。在計(jì)算機(jī)學(xué)科中可設(shè)計(jì)不同的考核方法,讓學(xué)生在主動(dòng)、輕松、愉快的心情中,不知不覺(jué)在完成考核任務(wù)。
五、學(xué)生操作表演法。
教師的示范在計(jì)算機(jī)教學(xué)中起著積極的主導(dǎo)作用,而學(xué)生的操作表演對(duì)全體學(xué)生的學(xué)習(xí)更有推動(dòng)和促進(jìn)作用。
六、發(fā)揮小能手作用法。
培養(yǎng)小能手的能力,讓他們做老師的小助手,帶動(dòng)全體共同進(jìn)步。
隨著多媒體技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的發(fā)展,基于Internet的計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程教學(xué)作為一種全新的教學(xué)手段,越來(lái)越受到人們的關(guān)注。計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程教學(xué)是指利用多媒體技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù),在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下開(kāi)展的教學(xué)活動(dòng)。它有著傳統(tǒng)教學(xué)模式所無(wú)可比擬的優(yōu)點(diǎn),它創(chuàng)造了一種全新的教學(xué)模式,打破了傳統(tǒng)教學(xué)模式在時(shí)間、空間上的限制,采用了先進(jìn)的教學(xué)手段和教學(xué)方法,大大提高了教學(xué)效率和教學(xué)效果,使教學(xué)活動(dòng)上了一個(gè)新臺(tái)階。
作者所在單位承擔(dān)我校除計(jì)算機(jī)系以外的所有系所的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)公共課(包括《計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)》、《C語(yǔ)言》、《Foxpro》等課程)的教學(xué)任務(wù),每學(xué)期平均有3000多學(xué)生,各教師均負(fù)責(zé)2~3個(gè)班共200~300多人的教學(xué),教學(xué)任務(wù)繁重。為了使教師能通過(guò)先進(jìn)的教學(xué)手段提高教學(xué)效率,增強(qiáng)學(xué)生應(yīng)用Internet網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的能力,以此來(lái)加強(qiáng)和鞏固對(duì)課程內(nèi)容的理解和掌握,我們從1999年開(kāi)始,開(kāi)發(fā)了《計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程遠(yuǎn)程教學(xué)》系統(tǒng)(以下簡(jiǎn)稱《遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)》)。在Internet/Intranet環(huán)境下實(shí)現(xiàn)作業(yè)、考試、授課、答疑/輔導(dǎo)等功能,使用一年多來(lái),取得了很好的教學(xué)效果,以下討論該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)方法。
2.《遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)》的體系結(jié)構(gòu)
《遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)》是在Internet/Intranet環(huán)境下實(shí)現(xiàn)的,是典型的瀏覽器/服務(wù)器模式。服務(wù)器以WindowsNT4/2000Server為操作系統(tǒng)平臺(tái),MicrosoftSQLServer7.0為RDBMS,客戶端通過(guò)瀏覽器訪問(wèn)系統(tǒng)提供的服務(wù)。系統(tǒng)不允許匿名訪問(wèn),它要求用戶提供帳號(hào)/密碼,通過(guò)驗(yàn)證后才能進(jìn)入系統(tǒng)主頁(yè),以此追蹤用戶身份。本系統(tǒng)將用戶分為三類:系統(tǒng)管理員、教師、學(xué)生,他們都有各自的主頁(yè),訪問(wèn)系統(tǒng)的權(quán)限也不相同。其中權(quán)限最高的為管理員,其次為教師,最低為學(xué)生。權(quán)限高的能訪問(wèn)其下級(jí)所能訪問(wèn)的所有資源,反之則不然。例如教師能進(jìn)入學(xué)生主頁(yè),而學(xué)生則不能訪問(wèn)教師主頁(yè)所提供的功能(布置作業(yè)、批改作業(yè)等)。本系統(tǒng)可同時(shí)為不同課程的多組教師/學(xué)生(上一門課的教師及其學(xué)生為一組)提供服務(wù),它們之間既有一定的隔離性(例如某個(gè)教師帳號(hào)不能批改屬于另一個(gè)教師的學(xué)生的作業(yè)等),又有資源的共享性(例如公共作業(yè)、試題的共享等),很好地解決了本單位各個(gè)教師負(fù)責(zé)不同班級(jí),課程也有所不同的問(wèn)題?!哆h(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)》體系結(jié)構(gòu)按用戶角色的不同,劃分如下:
圖1《遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)》體系結(jié)構(gòu)
2.1管理員模塊
由于《計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程遠(yuǎn)程教學(xué)》系統(tǒng)可同時(shí)為多組教師/學(xué)生提供服務(wù),各組間的課程不盡相同,因此教師/學(xué)生組間應(yīng)具有一定的隔離性。例如一門課程的教師對(duì)其學(xué)生具有管理權(quán),但不能對(duì)屬于其它教師的學(xué)生進(jìn)行管理、某個(gè)學(xué)生只能訪問(wèn)其教師的作業(yè)等。因此系統(tǒng)主頁(yè)需要教師或?qū)W生均以帳號(hào)/密碼登錄后才能訪問(wèn),以此追蹤用戶訪問(wèn)系統(tǒng)資源的身份。而用戶帳號(hào)的開(kāi)設(shè)與刪除、教師與學(xué)生的對(duì)應(yīng)關(guān)系、課程名稱、學(xué)生人數(shù)等信息,由系統(tǒng)管理員負(fù)責(zé)管理。這里,我們將系統(tǒng)資源訪問(wèn)帳號(hào)作為操作系統(tǒng)帳號(hào)開(kāi)設(shè),由WindowsNT和Web服務(wù)器IIS負(fù)責(zé)進(jìn)行用戶驗(yàn)證。這樣做的好處,一是可以充分利用操作系統(tǒng)的安全機(jī)制,使操作系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器(SQLServer)無(wú)縫集成;二是可同時(shí)為用戶提供其它輔助服務(wù),如:電子郵件、個(gè)人主頁(yè)、FTP服務(wù)等。使系統(tǒng)應(yīng)用與課程內(nèi)容緊密結(jié)合,學(xué)生在應(yīng)用系統(tǒng)的使用過(guò)程中可進(jìn)一步加深對(duì)課程內(nèi)容的理解。
2.2教師模塊
教師模塊中包含了教師授課所需的各種功能。如:網(wǎng)上實(shí)時(shí)授課廣播、布置作業(yè)、批改作業(yè)、出試卷、評(píng)卷、考試結(jié)果統(tǒng)計(jì)分析、網(wǎng)上答疑、課程資料(素材)制作、學(xué)生帳號(hào)管理(修改學(xué)生密碼)、設(shè)置聯(lián)機(jī)會(huì)議等。系統(tǒng)使用組件對(duì)象模型(COM)以及OfficeAutomation技術(shù)自動(dòng)批改《計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)》課程作業(yè)并登記成績(jī)。教師可對(duì)作業(yè)結(jié)果進(jìn)行查詢、統(tǒng)計(jì)。教師可利用OutLook向系統(tǒng)請(qǐng)求聯(lián)機(jī)會(huì)議,以此進(jìn)行網(wǎng)上答疑、群體或個(gè)別輔導(dǎo)。
2.3學(xué)生模塊
學(xué)生模塊包含查看教師布置的作業(yè)、(在網(wǎng)上或本地)做作業(yè)、測(cè)驗(yàn)(考試)、教師授課視頻廣播收看、點(diǎn)播、網(wǎng)上答疑、課程資源瀏覽、輔助服務(wù)等。學(xué)生使用瀏覽器訪問(wèn)系統(tǒng)主頁(yè)時(shí),需要提供帳號(hào)/密碼進(jìn)行用戶驗(yàn)證,通過(guò)驗(yàn)證后,在瀏覽器關(guān)閉之前,均以該帳號(hào)身份訪問(wèn)系統(tǒng)資源。《計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)》課程的作業(yè)可直接在瀏覽器中完成并提交,對(duì)于《C語(yǔ)言》課程作業(yè),為學(xué)生提供Web界面,完成作業(yè)程序的編輯、編譯、鏈接、運(yùn)行,一氣呵成。遠(yuǎn)程考試功能既提供選擇題形式的傳統(tǒng)筆試試題,也提供實(shí)際操作形式的試題。考試通過(guò)WWW界面進(jìn)行,有時(shí)間限制。學(xué)生在規(guī)定時(shí)限之前完成考試內(nèi)容時(shí)可通過(guò)"交卷"按鈕提交試卷;若考試時(shí)限到達(dá)時(shí)學(xué)生仍未交卷,則系統(tǒng)自動(dòng)將考生當(dāng)前的考試結(jié)果提交。試卷的批改、考試結(jié)果的統(tǒng)計(jì)均由程序自動(dòng)完成。自我測(cè)驗(yàn)功能則提供測(cè)驗(yàn)試卷,不限時(shí)間,由學(xué)生自主選擇進(jìn)行,測(cè)驗(yàn)完畢后系統(tǒng)立即評(píng)卷并給出成績(jī)及學(xué)生測(cè)驗(yàn)時(shí)的選項(xiàng)與正確答案的對(duì)照表,以便學(xué)生查閱。為了更好地提高學(xué)生對(duì)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用能力,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)教學(xué)內(nèi)容的興趣,本系統(tǒng)為每位使用《計(jì)算機(jī)公共課遠(yuǎn)程教學(xué)》系統(tǒng)的學(xué)生和教師提供Email、FTP、個(gè)人主頁(yè)、BBS、聯(lián)機(jī)會(huì)議(在線聊天Chat、應(yīng)用程序共享、白板)、等功能。讓學(xué)生在實(shí)際操作中提高對(duì)課程內(nèi)容的理解以及對(duì)課程學(xué)習(xí)的興趣。另外,本系統(tǒng)還配備資源庫(kù),內(nèi)置與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)或與網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用相關(guān)的多媒體資料,供學(xué)生課外瀏覽、學(xué)習(xí)。
3《計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程遠(yuǎn)程教學(xué)》系統(tǒng)的特點(diǎn)
《計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程遠(yuǎn)程教學(xué)》系統(tǒng)功能涵蓋了教學(xué)活動(dòng)的各個(gè)方面,用戶界面完全由瀏覽器提供,維護(hù)方便。其中采用了多項(xiàng)現(xiàn)時(shí)多媒體和網(wǎng)絡(luò)的最新技術(shù),如下所述:
3.1組件對(duì)象模型(COM)技術(shù)
組件對(duì)象模型(ComponentObjectModel,簡(jiǎn)稱COM)是一個(gè)軟件規(guī)范,它是基于對(duì)象的編程模型,只要遵循COM規(guī)范,應(yīng)用程序和組件對(duì)象之間就可實(shí)現(xiàn)二進(jìn)制代碼級(jí)別上的重用,解決了對(duì)編程語(yǔ)言和環(huán)境的依賴。COM是Microsoft其它許多技術(shù)的核心,它允許用某種語(yǔ)言編寫的位于二進(jìn)制代碼中的對(duì)象,為其它語(yǔ)言所訪問(wèn)(或稱二進(jìn)制兼容)。COM技術(shù)已經(jīng)滲透到Microsoft的各個(gè)產(chǎn)品中,如:
WindowsNT/2000、SQLServer、VisualStudio、Office97/2000、BackOffice等?!队?jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程遠(yuǎn)程教學(xué)》系統(tǒng)使用C++或ASP腳本、Perl腳本作為編程語(yǔ)言,其中大量采用了基于COM的技術(shù),例如:
3.1.1ADO(ActiveXDataObject)
ADO是數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)組件,應(yīng)用程序通過(guò)ADO訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)的原理如下:
圖2ADO存取數(shù)據(jù)示意圖
上圖中OLEDB是Microsoft繼ODBC后新的數(shù)據(jù)訪問(wèn)機(jī)制,它不但可以訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù),而且還可以訪問(wèn)其它非數(shù)據(jù)庫(kù)類型的數(shù)據(jù),如Email、目錄服務(wù)(LDAP)等。ADO是位于OLEDB上層的應(yīng)用程序接口,操作較為簡(jiǎn)單。
《計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程遠(yuǎn)程教學(xué)》系統(tǒng)中作業(yè)、試卷、考試結(jié)果等信息都是保存在SQLServer數(shù)據(jù)庫(kù)中,系統(tǒng)使用ASP腳本通過(guò)ADO對(duì)象訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)以及電子郵件、進(jìn)行全文索引,如下圖所示:
圖3《計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程遠(yuǎn)程教學(xué)》系統(tǒng)數(shù)據(jù)存取示意圖
3.1.2OfficeAutomation對(duì)象
《計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程遠(yuǎn)程教學(xué)》系統(tǒng)利用OfficeAutomation對(duì)象,使教師利用程序自動(dòng)批改學(xué)生提交的《計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)》課程(Word、Excel)的作業(yè),以此提高教學(xué)效率。
3.1.3ADSI
ADSI(ActiveDirectoryServiceInterface)是WindowNT/2000活動(dòng)目錄接口。利用該接口對(duì)象實(shí)現(xiàn)操作系統(tǒng)帳號(hào)的管理(開(kāi)帳號(hào)、刪除帳號(hào)、帳號(hào)屬性設(shè)置)以及訪問(wèn)權(quán)限設(shè)置,簡(jiǎn)化帳號(hào)管理任務(wù)。
3.1.4DeveloperStudio對(duì)象
Microsoft的VisualStudio相信是廣大程序員喜愛(ài)的開(kāi)發(fā)工具,但大家都不太注意其中的DeveloperStudio對(duì)象:
ApplicationDebugger
BreakpointProject
使用他們,可以使程序的開(kāi)發(fā)達(dá)到一定程度的自動(dòng)化。許多在VisualStudio集成環(huán)境下通過(guò)菜單完成的命令或功能,都可以用DeveloperStudio組件對(duì)象的屬性或方法來(lái)實(shí)現(xiàn),如程序的語(yǔ)法分析、編譯、鏈接、調(diào)試、表達(dá)式求值等。而這些都是教師批改C語(yǔ)言作業(yè)所要進(jìn)行的操作。我們使用這些對(duì)象輔助教師批改C語(yǔ)言作業(yè),減輕教師負(fù)擔(dān)。
3.2視頻流技術(shù)
在Internet/Intranet環(huán)境下,文字、靜態(tài)圖像信息的傳輸是不成問(wèn)題的。對(duì)于視頻/音頻信息的傳送,則由于網(wǎng)絡(luò)帶寬等原因,需要進(jìn)行特殊處理。而遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)中的授課功能就要求在Internet/Intranet環(huán)境下傳送大量視頻/音頻數(shù)據(jù),以便實(shí)現(xiàn)教師授課的實(shí)時(shí)廣播和視頻點(diǎn)播(VOD)。在有限的網(wǎng)絡(luò)帶寬資源的限制下,視頻/音頻數(shù)據(jù)必須經(jīng)壓縮處理后才在網(wǎng)絡(luò)中傳輸。以往多采用MPEGI等壓縮技術(shù),其特點(diǎn)是用戶必須等待壓縮文件完全下載到客戶端后再播放,增加了客戶等待的時(shí)間。目前,視頻/音頻數(shù)據(jù)采用經(jīng)特殊算法處理的流技術(shù),使視頻/音頻數(shù)據(jù)邊下載邊播放。流技術(shù)的典型代表是Microsoft的MediaTechnologies(Netshow)和RealNetwork的RealVideo/Audio。《計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程遠(yuǎn)程教學(xué)》系統(tǒng)主要采用了MediaTechnologies壓縮技術(shù),使用其Multibit功能在一個(gè)流文件中壓縮適合多種網(wǎng)絡(luò)帶寬(從28.8Kbps~3Mbps)的視頻/音頻流(最多6個(gè))。由視頻服務(wù)器根據(jù)客戶訪問(wèn)時(shí)的實(shí)際網(wǎng)絡(luò)傳輸能力選擇其中一種帶寬流向客戶傳輸。另外,還根據(jù)Netshow和RealVideo/Audio支持多播(Multicast)的特點(diǎn),在網(wǎng)上對(duì)教師授課場(chǎng)景進(jìn)行直播(廣播)。在授課功能中,單是教師的授課圖像是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,還必須配有同步的教師授課演示文稿(Powerpoint或HTML網(wǎng)頁(yè)),真正將課堂搬到網(wǎng)上。
圖4同步視頻點(diǎn)播
3.3網(wǎng)上實(shí)時(shí)交互
3: 吉林省林業(yè)設(shè)計(jì)院網(wǎng)絡(luò)中心網(wǎng)絡(luò)改造與發(fā)展規(guī)劃.
4: 吉林省林業(yè)系統(tǒng)生態(tài)信息高速公路構(gòu)建課題.
二、論文撰寫與設(shè)計(jì)研究的目的:
吉林省的林業(yè)分布十分廣泛,以長(zhǎng)白山系為主要脈絡(luò)的山地廣泛分布各種森林資源,而作為林業(yè)及林業(yè)環(huán)境的發(fā)展,林業(yè)生態(tài)信息則是一個(gè)更為龐大的系統(tǒng),快捷,準(zhǔn)確,合理,系統(tǒng)的采集,處理,分析,存儲(chǔ)這些信息是擺在我們面前的十分現(xiàn)實(shí)的問(wèn)題.在信息交流的這個(gè)世界中,信息好比貨物,我們需要將這些貨物(信息)進(jìn)行合理的處理,其中以硬件為主的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是這些貨物(信息)交流的"公路"和"處理廠",我做這個(gè)題目,就是要為它畫出一條"公路"和若干"處理方法"的藍(lán)圖.
由于森工集團(tuán)這樣的特定企業(yè),其一,它是一個(gè)統(tǒng)一管理的企業(yè),具有集團(tuán)化的特點(diǎn),網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建具有統(tǒng)一性.其二,它又在地理上是一個(gè)分散的企業(yè),網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)也具有分散性.然而,分散中還具有集中的特點(diǎn),它的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)就應(yīng)該是板塊化的.從信息的角度來(lái)講,信息的種類多,各種信息的采集傳輸處理角度也不盡相同,我們?cè)谠O(shè)計(jì)的過(guò)程中不僅要考慮硬件的地域布局,也要考慮軟件平臺(tái)的配合.
沒(méi)有最好,只有更好;更新觀念,大步向前.我相信,在導(dǎo)師的精心指導(dǎo)下,經(jīng)過(guò)我的努力,我將為它們創(chuàng)造出一條平坦,寬闊的"高速公路".
1,論文(設(shè)計(jì))研究的對(duì)象:
擬訂以吉林省林業(yè)系統(tǒng)為地理模型,以林業(yè)網(wǎng)絡(luò)綜合服務(wù)為基本需求,以網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為設(shè)計(jì)方向,以軟件整合為應(yīng)用方法,開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)一套完整的基于集散集團(tuán)企業(yè)的企業(yè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng).
2,論文(設(shè)計(jì))研究預(yù)期達(dá)到目標(biāo):
通過(guò)設(shè)計(jì),論文的撰寫,預(yù)期達(dá)到網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)全面化,軟件整合合理化,網(wǎng)絡(luò)性能最優(yōu)化,資金應(yīng)用最低化,工程周期最短化的目標(biāo).
3,論文(設(shè)計(jì))研究的內(nèi)容:
一),主要問(wèn)題:
設(shè)計(jì)解決網(wǎng)絡(luò)地域規(guī)范與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源的利用和開(kāi)發(fā).
設(shè)計(jì)解決集中單位的網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)一部署.
設(shè)計(jì)解決多類型網(wǎng)絡(luò)的接口部署.
設(shè)計(jì)解決分散網(wǎng)絡(luò)用戶的接入問(wèn)題.
設(shè)計(jì)解決遠(yuǎn)程瘦用戶網(wǎng)絡(luò)分散點(diǎn)的性能價(jià)格合理化問(wèn)題.
設(shè)計(jì)解決具有針對(duì)性的輸入設(shè)備的自動(dòng)化信息采集問(wèn)題.
合理部署網(wǎng)絡(luò)服務(wù)中心的網(wǎng)絡(luò)平衡.
優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)服務(wù)系統(tǒng),營(yíng)造合理的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái).
網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題.
10,基本應(yīng)用軟件整合問(wèn)題.
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二),論文(設(shè)計(jì))包含的部分:
1,地理模型與網(wǎng)絡(luò)模型的整合.
2,企業(yè)內(nèi)部集中部門網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì).
3,企業(yè)內(nèi)部分散單元網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)——總體分散.
4,企業(yè)內(nèi)部分散單元網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)——遠(yuǎn)程結(jié)點(diǎn).
5,企業(yè)內(nèi)部分散單元網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)——移動(dòng)結(jié)點(diǎn).
6,企業(yè)網(wǎng)絡(luò)窗口(企業(yè)外信息交流)設(shè)計(jì).
7,企業(yè)網(wǎng)絡(luò)中心,服務(wù)平臺(tái)的設(shè)計(jì).
8,企業(yè)網(wǎng)絡(luò)基本應(yīng)用軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).
9,企業(yè)網(wǎng)絡(luò)特定終端接點(diǎn)設(shè)計(jì).
10,企業(yè)網(wǎng)絡(luò)整合設(shè)計(jì).
5,論文(設(shè)計(jì))的實(shí)驗(yàn)方法及理由:
由于設(shè)計(jì)的過(guò)程并不是工程的施工過(guò)程,在設(shè)計(jì)過(guò)程中詳盡的去現(xiàn)場(chǎng)建設(shè)肯定有很大的難度,也不是十分可行的,那么我們?cè)谠O(shè)計(jì)的階段就應(yīng)該進(jìn)行仿真試驗(yàn)和科學(xué)計(jì)算.第一步,通過(guò)小型網(wǎng)絡(luò)測(cè)試軟件平臺(tái),第二步,構(gòu)建多個(gè)小型網(wǎng)絡(luò)搭建全局網(wǎng)絡(luò)模擬環(huán)境,第三步,構(gòu)建干擾源利用小型網(wǎng)絡(luò)集總仿真測(cè)試.
6,論文(設(shè)計(jì))實(shí)施安排表:
1.論文(設(shè)計(jì))階段第一周次:相關(guān)理論的學(xué)習(xí)研究,閱讀參考文獻(xiàn)資料,制訂課題研究的實(shí)施方案,準(zhǔn)備試驗(yàn)用網(wǎng)絡(luò)硬件和軟件形成試驗(yàn)程序表及試驗(yàn)細(xì)則.
2.論文(設(shè)計(jì))階段第二周次:開(kāi)始第一輪實(shí)驗(yàn),進(jìn)行小型網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建試驗(yàn),模擬網(wǎng)絡(luò)服務(wù)中心,模擬區(qū)域板塊,模擬遠(yuǎn)程及移動(dòng)網(wǎng)絡(luò).
3.論文(設(shè)計(jì))階段第三周次:進(jìn)行接口模擬試驗(yàn),測(cè)試軟件應(yīng)用平臺(tái),完善課題研究方案.
4.論文(設(shè)計(jì))階段第四周次:完成第一輪實(shí)驗(yàn),提交中期成果(實(shí)驗(yàn)報(bào)告1).
5.論文(設(shè)計(jì))階段第五周次:進(jìn)行第二輪實(shí)驗(yàn),模擬環(huán)境(干擾仿真)實(shí)驗(yàn),提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告2.
6.論文(設(shè)計(jì))階段第六周次:完成結(jié)題報(bào)告,形成論文.
三,論文(設(shè)計(jì))實(shí)施工具及參考資料:
小型網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,模擬干擾環(huán)境,軟件平臺(tái).
吳企淵《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》.
鄭紀(jì)蛟《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》.
陳濟(jì)彪 丹青 等 《計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)與企業(yè)網(wǎng)》.
christian huitema 《因特網(wǎng)路由技術(shù)》.
[美]othmar kyas 《網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)——風(fēng)險(xiǎn)分析,策略與防火墻》.
其他相關(guān)設(shè)備,軟件的說(shuō)明書.
1、論文(設(shè)計(jì))的創(chuàng)新點(diǎn):
努力實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源的全面應(yīng)用,擺脫將單純的網(wǎng)絡(luò)硬件設(shè)計(jì)為企業(yè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的模式,大膽實(shí)踐將軟件部署與硬件設(shè)計(jì)階段相整合的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)方法.
一、計(jì)算機(jī)輔助識(shí)字教學(xué)的必要性
識(shí)字教學(xué)是低年級(jí)語(yǔ)文教學(xué)的重要任務(wù),教師要教給學(xué)生識(shí)字的方法,培養(yǎng)識(shí)字的能力,提高對(duì)漢字的識(shí)字的能力,在識(shí)字的過(guò)程中又要重視寫字的指導(dǎo)。如采用傳統(tǒng)的教學(xué)方法、手段和教學(xué)的過(guò)程來(lái)進(jìn)行漢字的基本筆畫、筆順、偏旁部首和間架結(jié)構(gòu)的教學(xué),就顯得死板單調(diào)。教學(xué)過(guò)程中,教師只扶不放,學(xué)生只記不學(xué),教師的主導(dǎo)作用和學(xué)的主體作用都沒(méi)有得到充分的發(fā)揮。學(xué)生要掌握漢字,還得死記硬背,反復(fù)抄寫,且得不到鞏固。識(shí)字教學(xué)的效率低下。陳舊的教學(xué)方法不利于學(xué)生素質(zhì)的提高,不利于減輕學(xué)生過(guò)重的課業(yè)負(fù)擔(dān)。
然而,在CAI狀態(tài)下的識(shí)字教學(xué)與傳統(tǒng)的識(shí)字教學(xué)過(guò)程相比較, 具有無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)。計(jì)算機(jī)有其特殊的功能,師生在運(yùn)行這套CAI
軟件時(shí),具有漢字的動(dòng)態(tài)顯示功能,筆畫的重寫功能和重點(diǎn)部分的閃爍提示功能,還有學(xué)寫字練寫字的功能,它替代了教師的全部教學(xué)功能。計(jì)算機(jī)和其他電教媒體的綜合應(yīng)用,彌補(bǔ)了傳統(tǒng)教學(xué)方法和手段的不足。學(xué)生面對(duì)計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)雙向交互式學(xué)習(xí),通過(guò)操作演練達(dá)到理解、鞏固知識(shí)的目的,這樣,學(xué)生占據(jù)了CAI教學(xué)過(guò)程中的主動(dòng)地位變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)。
由于現(xiàn)代教學(xué)媒體的介入和CAI的實(shí)驗(yàn)研究,
促使教師教育思想和方法的變革,教師的識(shí)字教學(xué)根本上改變了傳統(tǒng)的教學(xué)結(jié)構(gòu),優(yōu)化了課堂教學(xué)過(guò)程。這對(duì)于語(yǔ)文教學(xué)改革是一個(gè)很大的突破和極大的推動(dòng)。
二、計(jì)算機(jī)輔助識(shí)字教學(xué)的可行性
計(jì)算機(jī)輔助識(shí)字教學(xué)的實(shí)施,必須要求師生掌握計(jì)算機(jī)的基本知識(shí)、操作方法和軟件的使用。我校教師中25% 的教師已通過(guò)計(jì)算機(jī)等級(jí)考試,能熟練使用計(jì)算機(jī),學(xué)生也通過(guò)計(jì)算機(jī)學(xué)科的學(xué)習(xí),初步學(xué)會(huì)了簡(jiǎn)單操作。這些條件的成熟為CAI教學(xué)打下了基礎(chǔ)。
從學(xué)生生理心理特征來(lái)看,低年級(jí)學(xué)生年齡小,注意力集中時(shí)間短,對(duì)長(zhǎng)時(shí)間的枯燥乏味的識(shí)字教學(xué)缺乏興趣。興趣是求知的先導(dǎo),它作為一種個(gè)性心理特征,在認(rèn)知過(guò)程中,具有積極的促進(jìn)作用。學(xué)生在計(jì)算機(jī)屏幕上看到漢字筆畫、部首的動(dòng)態(tài)顯示、閃爍、重寫等形象實(shí)體,并能通過(guò)鍵盤操作,顯示出所寫的字,就會(huì)產(chǎn)生饒有興趣的感受,他們的注意力就會(huì)高度集中,思維就會(huì)活躍,記憶也就深刻。他們心理需求得到滿足,求知欲也就大大激發(fā)出來(lái)。
由于CAI識(shí)字教學(xué)軟件在教學(xué)過(guò)程中的運(yùn)用,
教師的演示講解和學(xué)生的操作演練,促使學(xué)生眼、耳、口、手、腦多種感官的綜合利用,他們邊聽(tīng)、邊看、邊動(dòng)手、邊思考記憶,對(duì)漢字的識(shí)記能力和書寫能力都有極大的提高。
從現(xiàn)代教學(xué)理論觀點(diǎn)來(lái)看,學(xué)生應(yīng)是學(xué)習(xí)的主人。課堂教學(xué)應(yīng)以學(xué)生為主體;教師應(yīng)起主導(dǎo)作用,來(lái)教會(huì)學(xué)生獨(dú)立獲取知識(shí)。CAI 識(shí)字教學(xué),有利于計(jì)算機(jī)的特殊功能,加以突破,使整個(gè)教學(xué)過(guò)程做到有“扶”有“放”,“扶”是為了“放”。學(xué)生通過(guò)計(jì)算機(jī)演練,自己學(xué)會(huì)識(shí)記的方法,學(xué)會(huì)正確規(guī)范的書寫,獨(dú)立掌握漢字,達(dá)到自學(xué)的目的,避免了重復(fù)抄寫,減輕了學(xué)生過(guò)重負(fù)擔(dān)。教師的課堂教學(xué)容量增大,節(jié)省了教學(xué)時(shí)間。
三、計(jì)算機(jī)輔助識(shí)字教學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程
CAI識(shí)字教學(xué)的實(shí)驗(yàn)研究,我們是分三步進(jìn)行的:
其一、設(shè)計(jì)編制的軟件。開(kāi)展CAI實(shí)驗(yàn),建立計(jì)算機(jī)房后,
必須考慮硬件保障對(duì)軟件支持的依賴。開(kāi)發(fā)教學(xué)軟件僅僅依靠校內(nèi)的力量是不夠的,于是我們與兩位專家合作開(kāi)發(fā)義務(wù)制語(yǔ)文教材一至四冊(cè)的識(shí)字教學(xué)軟件。語(yǔ)文教師承擔(dān)軟件設(shè)計(jì)要求(稿本),專家負(fù)責(zé)軟件的編制,使軟件符合教學(xué)要求。
其二、軟件的試用、鑒定。在近兩年的試用中,學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)和專家親自聽(tīng)課、評(píng)課,發(fā)現(xiàn)軟件的缺陷。教師在實(shí)際使用中提出修改完善的意見(jiàn)。經(jīng)過(guò)多次的修改,使軟件基本符合教育目標(biāo)要求、教育認(rèn)知學(xué)、心理學(xué)的基本規(guī)律和使用操作的簡(jiǎn)單性。
其三、制定實(shí)驗(yàn)方案,開(kāi)展實(shí)驗(yàn)研究。我校是省是教示范學(xué)校,十多年來(lái)堅(jiān)持開(kāi)展多種媒體的電化教育,已具備一定的基礎(chǔ)。從九四年九月起,我們選擇了一年級(jí)(3)班進(jìn)行題為“優(yōu)化課堂教學(xué)過(guò)程,
提高識(shí)字教學(xué)效益”的CAI實(shí)驗(yàn)研究。實(shí)驗(yàn)的預(yù)定目標(biāo)是:利用《漢字筆順、筆畫和漢字結(jié)構(gòu)教學(xué)》四套軟件,進(jìn)行計(jì)算機(jī)輔助識(shí)字教學(xué),結(jié)合多種是教媒體的結(jié)合運(yùn)用,有利于教師創(chuàng)設(shè)學(xué)字的語(yǔ)言環(huán)境,有利于突破教學(xué)難點(diǎn),有利于學(xué)生主體作用的發(fā)揮,提高自學(xué)能力。使學(xué)生牢固掌握漢字識(shí)記的基本規(guī)律和書寫規(guī)則。
此項(xiàng)實(shí)驗(yàn)采用對(duì)比法,時(shí)間為兩年。選用義務(wù)教材四冊(cè)中的1150個(gè)生字為實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,通過(guò)四階段的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行四項(xiàng)測(cè)試:a.漢字筆順、筆畫、偏旁部首的識(shí)記能力。b.多筆畫難書寫的重難點(diǎn)漢字的掌握情況。c.獨(dú)立識(shí)記、自學(xué)漢字的能力提高。d.漢字書寫規(guī)范程序。
四、計(jì)算機(jī)輔助識(shí)字教學(xué)的效益分析
我校計(jì)算機(jī)輔助識(shí)字教學(xué)實(shí)驗(yàn)已進(jìn)入第三階段,從教學(xué)實(shí)效和初步測(cè)試分析,以有下幾方面的優(yōu)勢(shì)。
1、學(xué)習(xí)環(huán)境和教學(xué)模式的根本改變。CAI
識(shí)字教學(xué)是在微機(jī)室進(jìn)行,學(xué)生的學(xué)習(xí)環(huán)境起了變化,外部環(huán)境促使學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣的提高,有了興趣,學(xué)生注意力才集中,思維活躍,學(xué)習(xí)積極性、主動(dòng)性、自覺(jué)性得到發(fā)揮。傳統(tǒng)教學(xué),教師只重視教學(xué)目標(biāo)分析和學(xué)習(xí)者特征,但輔助教學(xué)還能很好地體現(xiàn)師生之間、人機(jī)之間的交互作用。我們根據(jù)制定的教學(xué)原則,要求教、學(xué)、助有結(jié)合,教為學(xué)服務(wù),教又借助計(jì)算機(jī)的輔助作用(演示),達(dá)到有效服務(wù),這樣課堂教學(xué)的模式根本上起了變化,動(dòng)靜搭配合理,動(dòng)中有靜,靜中有動(dòng),互相協(xié)調(diào)。教師不是直接灌輸知識(shí),而是依靠良好的學(xué)習(xí)環(huán)境的理想交互作用,促使識(shí)字效率的提高。
2、現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)的優(yōu)勢(shì),彌補(bǔ)了一般直觀教學(xué)的不足。由于計(jì)算機(jī)的特定功能,它給識(shí)字教學(xué)的直觀性方面提供了優(yōu)越的條件。先進(jìn)的直觀教學(xué),使教師實(shí)現(xiàn)了圖像、文字和語(yǔ)言的互補(bǔ),又提高了學(xué)生感知、認(rèn)知、確知和反饋的程度。計(jì)算機(jī)所顯示出的每個(gè)漢字的一筆一畫,筆順規(guī)律,筆畫數(shù),每一筆,每一字的書寫方法、位置都是動(dòng)態(tài)的,且有提示、重寫等特點(diǎn),因此直觀性更強(qiáng)。教師利用直觀材料,指導(dǎo)學(xué)生有目的地定向、定位觀察,使學(xué)生充分地感知所學(xué)的每一個(gè)漢字。學(xué)生通過(guò)操作,再現(xiàn)漢字整體形象和部分筆畫、部首的形象,確認(rèn)已知、鞏固學(xué)字成果,反饋學(xué)習(xí)效果,確立正確的感知。因此現(xiàn)代直觀教學(xué)是對(duì)傳統(tǒng)識(shí)字直觀教學(xué)和其他電教的直觀教學(xué)的繼承和發(fā)展。當(dāng)然,它的識(shí)字和教學(xué)效率是明顯的。
3、增加教學(xué)容量,加快教學(xué)節(jié)奏,突破重難點(diǎn)。教學(xué)模式的改變,直觀手段的更新,學(xué)生興趣的激發(fā),自學(xué)能力的提高,使每節(jié)課的教學(xué)進(jìn)程隨之加快,平均一堂課的教學(xué)內(nèi)容比一般的教學(xué)進(jìn)程增加了30%
到40%。有些教材共有十多個(gè)生字,一般的教學(xué)方法很難教完, 但使用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué),學(xué)生一節(jié)課便可識(shí)記全部的生字,既不增加負(fù)擔(dān),鞏固率也較高。識(shí)字教學(xué)的重難點(diǎn),主要是某些基本筆畫、某些字的筆順及特殊的偏旁部首。由于軟件的明顯特點(diǎn)是筆順筆畫寫錯(cuò),屏幕就不顯示這個(gè)字,這就保證學(xué)后認(rèn)識(shí)和書寫的正確性。對(duì)難寫難記的筆畫,通過(guò)反復(fù)閃爍,可引起學(xué)生注意和重視。有些基本筆畫,如“ @@@@@@”看上去是由幾筆組成,但學(xué)生操作時(shí),只需擊一次鍵,就顯示出來(lái),學(xué)生就領(lǐng)悟了是一筆寫成的。對(duì)于有些字作為部首偏旁時(shí),需改變某一筆畫,這也是教學(xué)的重難點(diǎn),計(jì)算機(jī)可閃爍提示、重寫,提醒學(xué)生注意變化。總之,突破識(shí)字教學(xué)重難點(diǎn)的力度都比較方法和手段強(qiáng)得多。從第二冊(cè)教材中的部分生字的筆順\筆畫識(shí)記測(cè)試中看出,筆畫正確率實(shí)驗(yàn)班為96.7%,對(duì)照班為88.4%;筆順的正確率,實(shí)驗(yàn)班為94.3%,對(duì)照班為73.5%;多筆畫難書寫的字測(cè)試結(jié)果是實(shí)驗(yàn)正確率為99.5%,對(duì)照班為96.16%; 獨(dú)立識(shí)字的漢字,實(shí)驗(yàn)班正確率為99.5%,對(duì)照班為94.5%,這說(shuō)明CAI識(shí)字教學(xué)的效益是明顯的。另外從學(xué)生書寫的規(guī)范上看,實(shí)驗(yàn)班學(xué)生都勝過(guò)對(duì)照班的學(xué)生。