發(fā)布時(shí)間:2023-03-21 17:10:18
序言:寫作是分享個(gè)人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁,我們?yōu)槟x了8篇的計(jì)算機(jī)輔助論文樣本,期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā),請盡情閱讀。
1“設(shè)計(jì)”與“軟件”銜接——增強(qiáng)課程模塊的趣味性
新媒體時(shí)代,人人都是設(shè)計(jì)師。作為設(shè)計(jì)類的專業(yè)基礎(chǔ)課程,倘若還是傳統(tǒng)的軟件教學(xué)將不符合實(shí)際的社會需求,越來越多的企事業(yè)單位對畢業(yè)生的就業(yè)能力考察主要放在實(shí)際做的設(shè)計(jì)案例和具體的設(shè)計(jì)作品上,考慮到學(xué)生將來的核心競爭力如何體現(xiàn)?我們將實(shí)際的一些設(shè)計(jì)項(xiàng)目引入課程,希望學(xué)生在學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)軟件的同時(shí)掌握到真實(shí)的設(shè)計(jì)案例,面對一個(gè)個(gè)真實(shí)的設(shè)計(jì)實(shí)例,將“軟件”和“設(shè)計(jì)”銜接在一起,真正讓學(xué)生通過教學(xué)模塊的知識點(diǎn)學(xué)以致用。作為設(shè)計(jì)師兼教育者,深刻體會到學(xué)生在學(xué)生軟件時(shí)的熱愛與畏難情緒,在課程教學(xué)的過程中,通過將設(shè)計(jì)案例結(jié)合課程知識點(diǎn)相互貫通來增強(qiáng)課程模塊的趣味性。拿本門課程為例,AI設(shè)計(jì)軟件教學(xué)開始前,首先明確給學(xué)生該課程的一個(gè)課題任務(wù)——要求每位同學(xué)用AI軟件來設(shè)計(jì)自己的名片??紤]到學(xué)生之前沒有任何專業(yè)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ),“設(shè)計(jì)”對大一新生來說既好奇又陌生,我們在教學(xué)改革中嘗試了用實(shí)際的設(shè)計(jì)作品案例帶入課堂進(jìn)行演示,將50張?jiān)O(shè)計(jì)風(fēng)格迥異、行業(yè)不同的名片混合在一起,讓學(xué)生發(fā)揮自己設(shè)計(jì)的觀察力與感受力,讓學(xué)生先分組選出你認(rèn)為“好的名片設(shè)計(jì)”與“差的名片設(shè)計(jì)”,并從中找到你認(rèn)為最好的名片設(shè)計(jì)是哪個(gè)并說明自己的理由。學(xué)生在完成該課程實(shí)際任務(wù)時(shí)有許多的閃關(guān)點(diǎn)可以發(fā)掘,他們都在大膽嘗試用“設(shè)計(jì)師”的眼光在審視設(shè)計(jì)作品,并具備一定的設(shè)計(jì)眼光,通過自己在看、觸、聽等各個(gè)感官一起運(yùn)用起來開始自己的獨(dú)立鑒賞能力的鍛煉。通過分析優(yōu)秀的名片設(shè)計(jì),這一個(gè)小的設(shè)計(jì)項(xiàng)目能夠讓學(xué)生在課程中能夠體驗(yàn)到用AI這個(gè)設(shè)計(jì)軟件能夠?qū)崿F(xiàn)他們眼前可以看見的名片作品,在實(shí)際的感受到50多張名片之后,學(xué)生心里已經(jīng)有了躍躍欲試的感覺,在之后的AI軟件設(shè)計(jì)教學(xué)中,不僅能讓學(xué)生有積極性來掌握設(shè)計(jì)軟件的相關(guān)功能,還能在實(shí)際的軟件操作中學(xué)以致用,讓“設(shè)計(jì)”與“軟件”合二為一,使原本枯燥的軟件課程的學(xué)習(xí)充滿趣味與互動(dòng)體驗(yàn)。AI軟件教學(xué)模塊結(jié)束之后學(xué)生不僅要提交設(shè)計(jì)軟件的源文件,還需要提交最終設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)作品——“個(gè)性名片”。該課程的創(chuàng)新之處不僅僅教會學(xué)生如何通過計(jì)算機(jī)來輔助設(shè)計(jì),還要求在最后提交設(shè)計(jì)作品的過程中,又學(xué)習(xí)到印前與印后的相關(guān)設(shè)計(jì)問題:字體的大小是否恰當(dāng)、特種紙張的肌理選擇、色彩的保真還原、打印的分辨率等許多準(zhǔn)設(shè)計(jì)師們要遇見的問題,看似一個(gè)小小的實(shí)際課題卻可以帶給學(xué)生豐富的設(shè)計(jì)感受,讓學(xué)生在充滿成就感的同時(shí)體會到設(shè)計(jì)軟件可以幫助你實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)創(chuàng)意的魅力。這是其中一個(gè)我在本門課程模塊設(shè)計(jì)中的案例,在授課的過程中給學(xué)生一個(gè)很好的互動(dòng)體驗(yàn),“計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)”課程軟件涉及的功能之多,為了提升課堂的學(xué)生的互動(dòng)體驗(yàn)與課程的趣味性,課程教學(xué)在完成傳道授業(yè)解惑的過程中也需要與時(shí)俱進(jìn)。因此,教學(xué)過程中可以引用一些實(shí)際的設(shè)計(jì)案例,從基礎(chǔ)開始逐漸培養(yǎng)學(xué)生作為“準(zhǔn)設(shè)計(jì)師”的感受來訓(xùn)練與提升設(shè)計(jì)能力,不單單為了學(xué)習(xí)“軟件”而學(xué)習(xí)軟件,要將“設(shè)計(jì)”與“軟件”活化銜接,為之后的專業(yè)設(shè)計(jì)夯實(shí)基礎(chǔ)。
2“手繪”與“軟件”融合發(fā)展
設(shè)計(jì)是一個(gè)緊跟時(shí)展的行業(yè),稍不留神就有可能被時(shí)代淘汰,在各種軟件自身功能不斷完善成熟的大環(huán)境下,藝術(shù)設(shè)計(jì)類學(xué)生“手繪”能力的鍛煉、課程價(jià)值和意義如何有效的體現(xiàn)呢?《裝飾》雜志中曾經(jīng)對手繪能力的回歸做了一個(gè)系列的專題報(bào)道,由中國美術(shù)學(xué)院王雪青教授提出的《關(guān)于“手工”與“動(dòng)手”的對話》中談及在今天的社會中,電子計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展得非???,應(yīng)該承認(rèn)這種技術(shù)的發(fā)展對今天的藝術(shù)設(shè)計(jì)與藝術(shù)表現(xiàn)起到了很好的輔助作用,從某種程度來說,這已經(jīng)成為一種新的動(dòng)力。但不少同學(xué)在學(xué)習(xí)的過程中,如果沒有一個(gè)全面的認(rèn)識,往往會因?yàn)閷@種機(jī)器與技術(shù)的迷戀與依賴,而忽視在藝術(shù)表現(xiàn)方式上其他的各種可能性,比如說,徒手表現(xiàn)就是其中的一種能力。在設(shè)計(jì)的教育學(xué)界越來越重視學(xué)生“手繪”能力的培養(yǎng)。因此,在本門課程創(chuàng)新中,我們也有意識地強(qiáng)化學(xué)生“手繪”與“軟件”的共通發(fā)展:PS課程改革中會有針對性地結(jié)合藝術(shù)設(shè)計(jì)類學(xué)生的手繪或速寫本的基礎(chǔ)來一起探討PS數(shù)字圖形的設(shè)計(jì)魅力。傳統(tǒng)的PS軟件教學(xué)更多是在教學(xué)生如何使用設(shè)計(jì)軟件的相關(guān)功能,對于之前完全沒有軟件基礎(chǔ)的學(xué)生來說,幾乎不能很好的體驗(yàn)到PS設(shè)計(jì)軟件的魅力所在。鼓勵(lì)學(xué)生用多種表現(xiàn)形式的手繪方法來積累創(chuàng)意的過程,在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)課堂上反對“滿堂灌”的授課方法,采取互動(dòng)的教學(xué)方法,提供師生之間良好的溝通平臺,讓學(xué)生發(fā)揮創(chuàng)意思維靈活的授課形式,學(xué)生手繪素養(yǎng)的培養(yǎng)是很多軟件教學(xué)課堂所欠缺的,因此,在課程的改革與創(chuàng)新實(shí)踐上,強(qiáng)調(diào)“手繪”與“軟件”相輔相成、共通發(fā)展。學(xué)生可以將自己平時(shí)手繪的速寫本或設(shè)計(jì)草圖掃描或者是翻拍成圖片導(dǎo)入到PS中來藝術(shù)處理,教學(xué)中適當(dāng)安排學(xué)生自己動(dòng)手在速寫本上記錄表現(xiàn)創(chuàng)意的的環(huán)節(jié),包括對手繪的多種形式如水彩、拼貼、涂鴉、水墨等,可以訓(xùn)練學(xué)生對藝術(shù)設(shè)計(jì)良好的領(lǐng)悟力與表現(xiàn)力,通過積累“手繪”的素材而非直接從網(wǎng)上下載結(jié)合計(jì)算機(jī)的設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行藝術(shù)的完善,設(shè)計(jì)師的能力已經(jīng)不僅僅是指繪畫技能、軟件技術(shù)的掌握,應(yīng)該以一種觸類旁通地在設(shè)計(jì)與藝術(shù)的領(lǐng)域里拓展跨界,設(shè)計(jì)能力不斷更新與提高。課程中還結(jié)合設(shè)計(jì)競賽也是藝術(shù)設(shè)計(jì)類專業(yè)教學(xué)上新的發(fā)展趨勢:有機(jī)整合軟件課程的理論知識與實(shí)踐課程的相關(guān)性,融合貫通與其他學(xué)科如插畫藝術(shù)、設(shè)計(jì)色彩、設(shè)計(jì)素描等課程的知識交集,包容不同藝術(shù)門類的創(chuàng)作表現(xiàn)形式,培養(yǎng)學(xué)生“手繪”結(jié)合“軟件”處理設(shè)計(jì)問題,培養(yǎng)學(xué)生綜合設(shè)計(jì)的能力,對知識點(diǎn)的掌握多元互動(dòng)。
3“軟件”與“軟件”聯(lián)合——更新設(shè)計(jì)的綜合運(yùn)用能力
3.1軟件的更新迭代——“云”端同步分享計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)課程涉及幾大軟件,軟件與軟件之間有重合的地方,其中Coredraw與AdobeIllustrator矢量軟件其功能重合,由于軟件版本更新?lián)Q代很快,許多軟件例如coredraw這個(gè)基礎(chǔ)軟件已經(jīng)不符合市場崗位需求;許多大型的廣告公司及企業(yè)在崗位中漸漸淡出,建議強(qiáng)化AdobeIllusrtaor這個(gè)矢量軟件來完成相關(guān)設(shè)計(jì)任務(wù),它與Adobe系列的兼容性好且在軟件間的協(xié)同操作更有利。隨著Adobe新版本的推出,“云”時(shí)代背景下的更新?lián)Q代已初見端倪。Adobe軟件版本已經(jīng)從CS(creativesuite)的版本甚至到CC(creativecloud),這不僅是名稱的改變,更是一種理念的根本性變化,AdobeCC套裝軟件就順利了云時(shí)代的趨勢,CC套裝的推出將改變用戶的使用體驗(yàn),現(xiàn)代設(shè)計(jì)辦公也逐漸從桌面延生到云端,用戶可以注冊賬號將自己的作品上傳到云端,幫助你可以享用云端同步及快速分享你的設(shè)計(jì)!未來在AppleAPPStore里可以下載到免費(fèi)的PhotoshopMix等相關(guān)針對移動(dòng)端的應(yīng)用,這些將會改變未來設(shè)計(jì)的面貌。
3.2潛能開發(fā)——綜合設(shè)計(jì)訓(xùn)練藝術(shù)設(shè)計(jì)的綜合性趨勢是全方位的,Adobe系列的設(shè)計(jì)軟件是本門課程的重心,倘若課程按照常規(guī)以PS、AI、ID軟件安排先后學(xué)習(xí)的進(jìn)度,會讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中會產(chǎn)生斷層感。因此,課程的改革中要強(qiáng)化“軟件”與“軟件”之間的聯(lián)合運(yùn)用,在課程的期末作業(yè)安排上要求學(xué)生至少結(jié)合兩個(gè)軟件一起來完成課題。課程以一個(gè)“web專題頁面視覺設(shè)計(jì)”為期末課題作業(yè),帶動(dòng)學(xué)生學(xué)發(fā)揮自身的創(chuàng)造力,專題設(shè)計(jì)的內(nèi)容可以很廣泛:服裝、建筑、品牌、美食、品牌、藝術(shù)家、節(jié)日、電影等都是網(wǎng)站專題可以表現(xiàn)的內(nèi)容,讓學(xué)生根據(jù)自己獨(dú)特的思維方式和視覺形式語言來激發(fā)學(xué)生思維的活躍度及擴(kuò)展能力。課程的引導(dǎo)過程中,特別強(qiáng)調(diào)對收集和整理項(xiàng)目所需素材,根據(jù)教學(xué)設(shè)置的課題名稱,也順勢導(dǎo)入相近的案例項(xiàng)目進(jìn)行分析梳理,幫助學(xué)生了解web專題設(shè)計(jì)的關(guān)鍵點(diǎn),根據(jù)課程設(shè)置知識點(diǎn)的前后的連貫性,將ai軟件用來設(shè)計(jì)logo等矢量圖形,用PS軟件來完成整個(gè)專題界面綜合設(shè)計(jì)運(yùn)用。這不僅對學(xué)生提出了設(shè)計(jì)軟件要掌握熟練,有利于軟件之間的協(xié)同操作,具有十分明顯的綜合設(shè)計(jì)素養(yǎng)的提升。
4結(jié)語
關(guān)鍵詞:音樂噴泉計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)音樂特征識別模糊專家系統(tǒng)
音樂噴泉作為將聽覺藝術(shù)與視覺藝術(shù)相結(jié)合的藝術(shù)形式,已經(jīng)得到了廣泛的關(guān)注。目前,國內(nèi)外雖然已建有很多音樂噴泉,但大多數(shù)音樂噴泉都存在著兩方面不足:首先、音樂噴泉表演程序的設(shè)計(jì)需要音樂、舞美、電腦、自控、噴泉等專業(yè)專家的合作;其次,為了了解音樂噴泉表演程序的噴射效果,只有在硬件上進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)。因此,對于一般的音樂噴泉系統(tǒng),其表演程序的設(shè)計(jì)非常費(fèi)時(shí)費(fèi)力,也正是由于這個(gè)原因,既便是美國Lasvegas這樣著名的噴泉也只能表演幾首曲目。
基于上述問題,筆者設(shè)計(jì)開發(fā)了一個(gè)音樂噴泉的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng),簡稱CAD-MF。在該系統(tǒng)中,首先提取音樂的基本特征,然后在此基礎(chǔ)上分析音爾的曲式特征并將整首樂曲分成若干樂段,并分析出每一段音樂所表達(dá)的基本感彩;第二步,根據(jù)音樂的曲式和情感特片,為每個(gè)樂段匹配相應(yīng)的音樂噴泉基本表演程序,從而生成最初的音樂噴泉表演程序。該表演程序可以用三維動(dòng)畫進(jìn)行仿真,并可以通過友好的人機(jī)界面進(jìn)行修改,直至滿意。最終的表演程序經(jīng)過自動(dòng)編譯,可以控制音樂噴泉按照設(shè)計(jì)的動(dòng)作進(jìn)行噴射,實(shí)現(xiàn)音樂與噴泉的同步。
1音樂噴泉實(shí)驗(yàn)裝置
該音樂噴泉實(shí)驗(yàn)裝置的草圖如圖1所示。該噴泉由13個(gè)噴頭、4組彩燈組成。其中,噴頭1~6為第一組,可以沿圓圈的切向徑向進(jìn)行自由擺動(dòng);7~9為第二組,10~12為第三組,可以左右隨意搖擺;13為第三組,不能轉(zhuǎn)動(dòng)。此外,這13個(gè)噴頭的噴射高度還可以有3個(gè)級別的變化。同時(shí),該裝置中還配有4組(1~4)彩燈,由于每一組由3個(gè)不同顏色的燈泡組成,因此可以營造出多彩的光照效果。
2系統(tǒng)概述
該系統(tǒng)由七個(gè)部分組成,如圖2。
(1)音樂特征的識別
在本系統(tǒng)中,選擇MIDI(MusicalInstrumentDigitalInterface)文件作為輸入的音源。MIDI是音樂信號在電子樂器之間傳輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn),包括硬件接口標(biāo)準(zhǔn)以及電子音樂信號在不同硬件之間的異步串行傳輸協(xié)議[1]。MIDI格式的音樂文件記錄了音樂的全部樂譜和演奏的全過程,很多基本的音樂特征都可以從中直接獲得。在此基礎(chǔ)上,又可以進(jìn)一步提取旋律、和聲、節(jié)奏等復(fù)雜特片。根據(jù)音樂基本特征和復(fù)雜特征在內(nèi)的音樂信息,最終能夠按照樂曲的結(jié)構(gòu)將其分為若干樂段,并且利用模糊分類器識別出每一個(gè)樂段所帶有的感彩。
(2)音樂特征與噴射動(dòng)作的匹配
這一部分主要是通過模糊專家系統(tǒng)將音樂特征與噴射動(dòng)作進(jìn)行兩個(gè)層次的匹配——段匹配和音符匹配。段匹配是指根據(jù)感彩為各個(gè)樂段找到合適的基本表演程序,即用于表現(xiàn)某一特定情感的典型動(dòng)作序列。音符匹配則是為特定的音符安排特定的噴射動(dòng)作。這兩個(gè)層次的匹配過程也就是音樂噴泉表演程序的最終設(shè)計(jì)過程,它記錄了音樂噴泉隨著音樂舞動(dòng)的全部狀態(tài)。
(3)動(dòng)畫仿真
當(dāng)表演程序被設(shè)計(jì)出來后,如果直接在噴泉裝置上進(jìn)行仿真,將是一個(gè)非常費(fèi)時(shí)費(fèi)力的過程。因此,設(shè)計(jì)了動(dòng)畫仿真了系統(tǒng)。動(dòng)畫的參數(shù)全部按照實(shí)際的噴泉實(shí)驗(yàn)裝置來設(shè)計(jì),通過動(dòng)畫可以實(shí)現(xiàn)對實(shí)際噴射效果的仿真。為了做出與實(shí)際噴射相似的噴射效果,采用粒子系統(tǒng)[2]。
(4)手動(dòng)修改
在觀看動(dòng)畫仿真結(jié)果后,用戶可能需要對原表演程序進(jìn)行修改。為了使用戶能夠在不需要了解內(nèi)部代碼的情況下對表演程序進(jìn)行任意的修改,筆者開發(fā)了一個(gè)很有好的人機(jī)界面。該界面不僅可以實(shí)現(xiàn)單點(diǎn)修改、多點(diǎn)修改,還可以為整段音樂選擇另一套表演動(dòng)作。
(5)打印噴泉表演流程總譜
該總譜既包括了所有音符,又包括了與音樂對應(yīng)的所有噴射動(dòng)作,可以對整個(gè)表演程序一目了然。
(6)編譯成控制程序
用一臺PentiumIII866MHz的PC機(jī)作為控制器,它能夠自動(dòng)地把表演程序編譯成功放輸出的控制程序,從而控制音樂噴泉硬件裝置的噴射,實(shí)現(xiàn)音樂與噴泉的同步。
(7)同步播放
為了保證噴射與音樂的同步,筆者開發(fā)了同步播放程序,主要用于防止噴射相對于控制的延時(shí)。
音樂特征識別和匹配是該系統(tǒng)的核心。下面,將對這兩個(gè)子系統(tǒng)進(jìn)行重點(diǎn)介紹。
3音樂特征的識別
由于不同風(fēng)格的音樂有著各自不同的特點(diǎn),這里,選擇節(jié)奏相對穩(wěn)定、曲式相對固定的約翰·施特勞斯(JohannStrauss)的圓舞曲。
3.1音樂基本特征的提取
在該系統(tǒng)中,選擇MIDI文件作為輸入的音源。一個(gè)MIDI文件含有一個(gè)headerchunk和若干個(gè)trackchunks。速度、節(jié)拍等全局基本特片以從headerchunk中得到;而音高、音長等音符信息則可以從trackchunks中獲取[3]。由于MIDI文件中含有大量音樂信息,因此許多音樂的基本特征都可以從中直接獲取。這里,提取了九種基本特片:音色、調(diào)性、節(jié)拍、音高、音長、音量、力度、速度和發(fā)聲時(shí)間。
3.2音樂曲式特征的提取[4]
施特勞斯的圓舞曲多由三部分組成:主體是3~5個(gè)小圓舞曲,前面有序奏,最后有尾聲。每首圓舞曲有兩個(gè)主要旋律,用單二部曲式(AB)或單三部曲式(ABA)構(gòu)成。考慮到這些旋律常常由兩個(gè)非常相似的樂句組成,采用一種搜索相似旋律的方法分析音樂的曲式結(jié)構(gòu);同時(shí),為了提高搜索效率和正確率,還兼顧了曲式結(jié)構(gòu)中的和聲與節(jié)奏特點(diǎn)。
(1)根據(jù)節(jié)奏和調(diào)性進(jìn)行初步識別
一首圓舞曲常常由幾百個(gè)小節(jié)組成,因此如果在全曲范圍內(nèi)對旋律進(jìn)行搜索將會非常費(fèi)時(shí)費(fèi)力。樂曲節(jié)奏和調(diào)性的改變常常意味著新段落的出現(xiàn),這里首先根據(jù)這兩方面的特征對全曲進(jìn)行初步劃分,為旋律搜索縮小范圍,從而提高搜索效率。
(2)利用旋律搜索進(jìn)行重點(diǎn)識別
為了進(jìn)一步提高相似旋律的搜索效率,根據(jù)古典音樂的特點(diǎn),作三點(diǎn)假設(shè)。第一假設(shè)一個(gè)完整的樂句由16小節(jié)構(gòu)成,這一假設(shè)在很多音樂結(jié)構(gòu)的研究中被采用,并在多數(shù)情況下被證明是正確的。第二段設(shè)一個(gè)樂句的前4小節(jié)是全句的重點(diǎn),這一假設(shè)能夠用很少的音符表征整個(gè)樂句,同時(shí)經(jīng)過檢驗(yàn)是完全正確的。第三段設(shè)在眾多的樂器中,小提琴、長笛、單簧管演奏主旋律的可能性最大,這一假設(shè)被證明非常效,它幫助從十幾種樂器中迅速地找到主旋律音色,作為旋律搜索的前提。在這三個(gè)假設(shè)的基礎(chǔ)上,還引入一種樹狀結(jié)構(gòu)“旋律樹”,用以記錄一段旋律的總體輪廓,從而實(shí)現(xiàn)對相似旋律的搜索,如圖3。該結(jié)構(gòu)由四層組成:
·第一層代表一段16小節(jié)的旋律;
·第二層代表該旋律的前4小節(jié);
·第三層代表每個(gè)小節(jié)的三個(gè)正拍;
·第四層代表各個(gè)小節(jié)的正拍和半拍;
在圖3中,節(jié)奏是3/4,在旋律樹中,僅僅需要記錄相對音高。與其他記錄旋律的方法相比[5,6],該旋律樹有三個(gè)優(yōu)點(diǎn):首先,由于前4小節(jié)是整段旋律的重點(diǎn),旋律樹用很少的音符抓住了整段旋律的輪廊;第二,這種樹狀結(jié)構(gòu)不僅記錄了旋律的輪廓,而且記錄了旋律的結(jié)構(gòu);最后,這種分層結(jié)構(gòu)有利于提高搜索效率。由于上一層的音符比下一層重要,因此,如果在比較旋律樹時(shí)在上一就出現(xiàn)了不同,則無需對下面的各層進(jìn)行比較就可以直接得出二者不同的結(jié)論。這種旋律樹可以用來提取和比較旋律,在實(shí)際中證明非常有效。
(3)利用和聲特征進(jìn)行補(bǔ)充識別
經(jīng)過以上兩個(gè)步驟,大多數(shù)曲式結(jié)構(gòu)可以被識別出來,但仍會有一些例外。為了進(jìn)一步提高曲式識別的準(zhǔn)確性,又利用終止式[7,8](結(jié)束一個(gè)音樂結(jié)構(gòu)和結(jié)束一個(gè)樂思的和聲)對曲式結(jié)構(gòu)進(jìn)行了補(bǔ)充分析。由于和聲分析相對復(fù)雜,這里只考慮了與終止式密切相關(guān)的主和弦和屬和弦。
3.3音樂情感特征的提取
在曲式特征識別基礎(chǔ)上,整個(gè)樂曲被劃分成一個(gè)個(gè)小樂段。該部分則通過對每個(gè)樂段的音響、速度、旋律等特征進(jìn)行綜合分析,最終由一個(gè)模糊分類器判斷出其情感特片[9]。為了對情感特征進(jìn)行合理的描述,根據(jù)在音樂心理學(xué)領(lǐng)域得到廣泛認(rèn)可的Hevner詞表[10],提出一種“情感環(huán)”的結(jié)構(gòu),如圖4。
4模糊專家系統(tǒng)匹配
這一部分主要通過模糊專家系統(tǒng)對音樂特征進(jìn)行段匹配和音符匹配兩個(gè)層次上的匹配。
4.1段匹配
段匹配在對音樂作品進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析和情感分析基礎(chǔ)上,根據(jù)情感色彩為每一段旋律找到最適合的基本表演程序。
(1)基本表演程序庫的建立
基本表演程序序中存放大量的基本表演程序,即表演動(dòng)作序列。基本表演程序的結(jié)構(gòu)如圖5所示。從圖5中可以看出,每一個(gè)基本表演程序除了記載所有動(dòng)作的名稱和動(dòng)作時(shí)間和,還有該基本表演程序所體現(xiàn)的感彩。值得注意的是,這里的動(dòng)作時(shí)間是指在標(biāo)準(zhǔn)速度(定義為1小節(jié)/1秒鐘)下的動(dòng)作時(shí)間。因此,當(dāng)樂曲速度變化時(shí),系統(tǒng)要自動(dòng)根據(jù)速度的改變調(diào)整運(yùn)動(dòng)時(shí)間,從而實(shí)現(xiàn)音樂與動(dòng)畫的同步。
(2)表演程序控制器的建立
段匹配的結(jié)果記錄在表演程序控制器PPC(PerformanceProgramController)序列中,作為進(jìn)一步設(shè)計(jì)表演程序的基礎(chǔ),如圖6。表演程序控制器有六個(gè)參數(shù):第一個(gè)是控制器編號,即樂段編號;第二個(gè)是記錄該樂段旋律線的旋律樹的編號;第三、四個(gè)分別是該樂段的起始和結(jié)束小節(jié);第五個(gè)是該樂段的感情分類;最后一個(gè)則是為該樂段匹配的基本表演程序的編號。
4.2音符匹配
音符匹配包括兩部分:首先根據(jù)樂曲速度決定基本表演程序中相鄰動(dòng)作的時(shí)間間隔;其次是為關(guān)鍵音符(如強(qiáng)音)設(shè)計(jì)一些特殊的動(dòng)作。在段匹配的基礎(chǔ)上,音符匹配使音樂動(dòng)畫的設(shè)計(jì)做到了點(diǎn)面結(jié)合。
經(jīng)過段匹配和音符匹配,最初的音樂噴泉的表演程序就產(chǎn)生了,它記錄了音樂噴泉隨著音樂噴射的所有動(dòng)作。
(1)提供靈活的學(xué)習(xí)方式
通過網(wǎng)絡(luò),學(xué)生能夠已經(jīng)起自身的實(shí)際情況對其適合的學(xué)習(xí)方式進(jìn)行選擇。比如說很多學(xué)校都開設(shè)了網(wǎng)絡(luò)課,通過直接設(shè)置網(wǎng)絡(luò)課堂的方法,為學(xué)生隨之收聽與觀看提供了便利。而且網(wǎng)絡(luò)上的學(xué)習(xí)內(nèi)容具有較大的信息量,以及較快的更新時(shí)間,一直在動(dòng)態(tài)的變化中,這與傳統(tǒng)課堂教學(xué)形式呆板、內(nèi)容單調(diào)、陳舊、信息量有限有較大的區(qū)別,可以使得學(xué)生從以往的被動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)向主動(dòng)學(xué)習(xí)上來,因此可以較大的激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,取得較好的學(xué)習(xí)效果。此外,網(wǎng)絡(luò)教學(xué)能夠做到學(xué)生自主考試,學(xué)生可以通過網(wǎng)絡(luò)課堂上所設(shè)置的各種試題,再依據(jù)自己的學(xué)習(xí)情況,對不同難度的試題進(jìn)行選擇然后進(jìn)行測試,讓教學(xué)切實(shí)實(shí)現(xiàn)充分顧慮學(xué)生個(gè)體差異的目的,給學(xué)生創(chuàng)造一種靈活性、創(chuàng)造性、綜合性的學(xué)習(xí)模式。
(2)形象直觀的交互環(huán)境
通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來輔助教學(xué),能夠給整個(gè)教學(xué)提供一個(gè)較為直觀的交互環(huán)境形象,在這個(gè)環(huán)境之中,能夠使得教師和學(xué)生間的直接交流得以實(shí)現(xiàn),并且也可以使得學(xué)生間的交互學(xué)習(xí)與人機(jī)間的交流對話得以實(shí)現(xiàn),從而可以達(dá)到較好的輔助效果。
(3)更好地實(shí)現(xiàn)教學(xué)策略
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的一些特性還決定了通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能夠提供更多、更為豐富的教學(xué)策略,比如說在教學(xué)之前可以對所有學(xué)生展開一次學(xué)前的測試,這個(gè)測試包括學(xué)生的基礎(chǔ)知識以及各項(xiàng)思維能力,利用網(wǎng)絡(luò)還可以實(shí)現(xiàn)對學(xué)生心理方面的測試,對學(xué)生測試之后,還可以通過計(jì)算機(jī)技術(shù)綜合性的分析學(xué)生反映出來的各種數(shù)據(jù),這樣可以更加客觀的實(shí)現(xiàn)對所有學(xué)生的綜合判斷與評價(jià),有助于教師依據(jù)分析的數(shù)據(jù),選擇最為適合的教學(xué)策略以及內(nèi)容,使得教師的教學(xué)更能滿足所有學(xué)生的不同需求,從而實(shí)現(xiàn)因材施教、使得所有學(xué)生都可以不斷提高的目的。在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中,因?yàn)槠淇梢蕴峁┹^為豐富的教學(xué)資源,而且具有交互性、多媒體性等眾多特性,這就使得在網(wǎng)絡(luò)上使用多種教學(xué)策略與教學(xué)方式成為可能。
(4)有利于對學(xué)生的輔助
在以往的教學(xué)中,課堂授課的時(shí)間僅僅只有較短的幾十分鐘,如果學(xué)生在課堂之上,無法掌握教師講授的知識,而在課堂之下教師又很少有時(shí)間去輔導(dǎo)學(xué)生,即使學(xué)校開設(shè)的有自習(xí)課,但是在較短的時(shí)間之內(nèi),教師無法面面俱到的對所有學(xué)生進(jìn)行輔導(dǎo),若有的學(xué)生較為膽怯,就會加大這種輔導(dǎo)實(shí)現(xiàn)的難度。但是通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),教師不但能夠?qū)崿F(xiàn)對學(xué)生作業(yè)的批改,而且還可以直接將作業(yè)之中出現(xiàn)的問題反饋給學(xué)生,此外教師還可以通過視頻對學(xué)生進(jìn)行直接的輔導(dǎo),也可以通過論壇以及E-mail的方式實(shí)現(xiàn)教師與學(xué)生間的交流與溝通,因?yàn)榻處熍c學(xué)生間沒有直接性的面對面,這樣能夠消除個(gè)別學(xué)生存在的膽怯心理,使得他們可以大膽質(zhì)疑,因?yàn)檫@種輔導(dǎo)方式對所有學(xué)生的學(xué)習(xí)需求進(jìn)行了充分的照顧,現(xiàn)在已經(jīng)變成了教師對學(xué)生進(jìn)行個(gè)別化輔導(dǎo)的非常有效的方式,再加上,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)輔導(dǎo)不受時(shí)間以及地域的制約,即便師生間相隔萬里之遠(yuǎn),也可以通過網(wǎng)絡(luò)來自由的進(jìn)行交流與溝通,因此給學(xué)生的輔導(dǎo)提供了諸多方便。是計(jì)算機(jī)輔助教育結(jié)構(gòu)圖,從圖中我們可知,網(wǎng)絡(luò)教育輔助教育的諸多優(yōu)勢。
2網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中普遍存在的問題
(1)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)具有較強(qiáng)的實(shí)踐性
但是現(xiàn)在我國大多數(shù)院校網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的實(shí)驗(yàn)課程較少,一般僅有16個(gè)學(xué)時(shí)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)具有很多的實(shí)踐性內(nèi)容,而實(shí)驗(yàn)課卻較少,致使了難以對實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行合理的安排。如果想要利用實(shí)踐深化理論知識難度就更大。
(2)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容單調(diào),系統(tǒng)性缺乏
很多院校因?yàn)橐恍┮蛩氐闹萍s,在進(jìn)行計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的時(shí)候存有開設(shè)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容太過片面的問題。往往只開設(shè)網(wǎng)絡(luò)軟件應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)配置、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)操作系統(tǒng)使用以及網(wǎng)線制作等實(shí)驗(yàn)。這些實(shí)驗(yàn)雖然可以提高學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力,但是網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析網(wǎng)絡(luò)安全、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)測試、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)構(gòu)建、路由器和交換機(jī)的配置等實(shí)驗(yàn)較少開設(shè)。這就導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)和理論關(guān)聯(lián)性較差,理論和實(shí)踐嚴(yán)重脫節(jié)。
(3)學(xué)生的主觀能動(dòng)性較差
學(xué)生的實(shí)驗(yàn)積極性沒有完全調(diào)動(dòng)起來,實(shí)踐操作不熟練實(shí)驗(yàn)過程中常常出現(xiàn)僅僅以指導(dǎo)教師為中心的問題。一般來說指導(dǎo)教師都會先演示和介紹一下實(shí)驗(yàn),然后再讓學(xué)生們自行操作。因?yàn)橹笇?dǎo)教師要對多種學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo),難以跟學(xué)生們對實(shí)驗(yàn)中問題發(fā)生的原因進(jìn)行透徹分析,導(dǎo)致這些問題不是被忽略就是由老師來解決。這就導(dǎo)致了學(xué)生的認(rèn)知主體作用被忽視,沒有較好的互動(dòng),使得學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性與主動(dòng)性難以激發(fā),不利于培養(yǎng)創(chuàng)新思維。
(4)實(shí)驗(yàn)教師隊(duì)伍素質(zhì)有待提高,建設(shè)有待加強(qiáng)
一般學(xué)生都是分組實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)的指導(dǎo)教師往往是理論教師。在較少的實(shí)驗(yàn)課程中,單單憑借一位教師,很難達(dá)到較好的組織實(shí)驗(yàn)教學(xué)以及細(xì)致的指導(dǎo)學(xué)生的目標(biāo)。一定會有一些學(xué)生難以順利的完成實(shí)驗(yàn),即使有的學(xué)生在教師的指導(dǎo)下完成了實(shí)驗(yàn),也很難消化實(shí)驗(yàn)的知識,致使實(shí)驗(yàn)無法達(dá)到理想效果,因此要加強(qiáng)培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)教師隊(duì)伍。
(5)實(shí)驗(yàn)考核的力度不夠
目前網(wǎng)絡(luò)課程具有重理論考核、輕實(shí)踐考核的問題存在。實(shí)驗(yàn)考核缺乏力度會致使學(xué)生更加重視理論的學(xué)習(xí),而忽視實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí),這就導(dǎo)致了學(xué)生對實(shí)驗(yàn)缺乏積極性與主動(dòng)性,所以需要加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)考核力度。
3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)改革教育研究提議
(1)加強(qiáng)建設(shè)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)驗(yàn)室
管理、配置并且維護(hù)好實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)盡可能使學(xué)生們自主研究解決實(shí)驗(yàn)問題,從而讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中積累更多的經(jīng)驗(yàn),得到更多的知識與技能。
(2)恰當(dāng)安排實(shí)驗(yàn)課時(shí)
對傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)方式、實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行改革。網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)課程要有充分的實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)。通過小組來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。路由器、交換機(jī)、主機(jī)的配置都由小組成員間的相互分工與寫作的形式完成,從而為組織開展實(shí)驗(yàn)提供方便,讓所有學(xué)生都可以接觸到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,使得學(xué)生的協(xié)調(diào)溝通能力不斷提高,體現(xiàn)了團(tuán)隊(duì)合作精神,使得實(shí)驗(yàn)教學(xué)的作用得以更好的發(fā)揮。
(3)對專用的網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行充分的利用
對實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行合理的安排,從而使得實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果得以有效的提高。
(4)加強(qiáng)建設(shè)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師隊(duì)伍
實(shí)驗(yàn)教師隊(duì)伍應(yīng)該由兩部分組成,分別為:實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師與實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員。實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師主要根據(jù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱的要求對實(shí)驗(yàn)計(jì)劃進(jìn)行安排;指導(dǎo)相關(guān)技術(shù)人員完成實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的任務(wù);協(xié)同實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員將實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)完成。
4結(jié)束語
一、計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)的應(yīng)用現(xiàn)狀
現(xiàn)象一:計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)大多以“觀摩課”的方式成為教育教學(xué)中的一個(gè)點(diǎn)綴,信息技術(shù)并沒有真正與學(xué)科教學(xué)“融合”在一起。這主要是因?yàn)樵谶M(jìn)行計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)的過程中,需要老師自己開發(fā)課件,而開發(fā)課件需要花費(fèi)很大的時(shí)間和精力。一位計(jì)算機(jī)教育經(jīng)驗(yàn)豐富的老師在談到自己開發(fā)軟件的經(jīng)驗(yàn)時(shí)直言不諱:“雖然CAI是一個(gè)好的教學(xué)媒體,但也是一項(xiàng)需投入多(時(shí)間,人力,經(jīng)費(fèi))產(chǎn)出少的工作,它僅適用于教學(xué)中的評比、檢查、參觀、學(xué)習(xí)一類裝點(diǎn)門面的場合”,筆者在教學(xué)過程中也確實(shí)了解到大多數(shù)學(xué)校一般是在上公開課或評比課時(shí),才用計(jì)算機(jī)來進(jìn)行輔助教學(xué)。
現(xiàn)象二:雖然市場上已經(jīng)有相當(dāng)數(shù)量的教學(xué)軟件,但是適用于教學(xué)的軟件并不多,因此大多數(shù)情況下是教師自制課件,但是在制作課件的過程中很多學(xué)校普遍存在著這樣的情況,由學(xué)科老師編寫稿本,由計(jì)算機(jī)技術(shù)人員編程實(shí)現(xiàn),開發(fā)成小型的教學(xué)軟件,很大一部分學(xué)科老師由于計(jì)算機(jī)操作技能的生疏,使得課件的最佳優(yōu)勢不能發(fā)揮出來,且在實(shí)際應(yīng)用中常常因操作失誤而失敗,這就大大抑制了教師自制課件的積極性。
現(xiàn)象三:一般我們上課時(shí)用的課件都是事先根據(jù)教學(xué)要求而設(shè)計(jì)確定的,而現(xiàn)在多數(shù)課件的開發(fā)恰恰忽略了這一點(diǎn),單純追求直觀和生動(dòng),忘記了作為主體存在的學(xué)生的主動(dòng)性。只強(qiáng)調(diào)教師的“教”而忽略了學(xué)生的“學(xué)”,全部教學(xué)設(shè)計(jì)理論都是圍繞如何“教”而展開,很少涉及學(xué)生如何“學(xué)”的問題,按照這樣的理論設(shè)計(jì)的課堂教學(xué)軟件。學(xué)生參與教學(xué)活動(dòng)的機(jī)會少,大部分處于被動(dòng)接受狀態(tài),學(xué)生的主動(dòng)性、積極性很難發(fā)揮,更不利于創(chuàng)造型人才的培養(yǎng)。很容易會進(jìn)入一種“人灌+機(jī)灌”的新的課堂教學(xué)誤區(qū)。而教師也受到定型情節(jié)的課件影響,完全圍繞著課件講課,缺少了課堂教學(xué)中最為精彩的“即興發(fā)揮”。把原本的“課件輔助教師”變成了“教師輔助課件”。
二、現(xiàn)狀的分析雖然CAI有著許多突出的特點(diǎn),并在教育實(shí)踐中證明是有效的。但是作為新生事物必然存在不足和缺陷,如CAI教學(xué)系統(tǒng)一次性投入大,費(fèi)用高,而且CAI技術(shù)要求高。因此限制了許多有經(jīng)驗(yàn)的學(xué)科教師親自編制課件。CAI課件的制作遠(yuǎn)沒能達(dá)到傳統(tǒng)教學(xué)過程中備課這么方便自由。這也是目前計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)開展中碰到的最主要的一個(gè)原因。但是考慮仔細(xì)一下,不難發(fā)現(xiàn):老師很難把過多的精力投入到開發(fā)軟件上,如果老師把大量的時(shí)間和精力都投入到軟件開發(fā)上,就不能將主要精力放在如何利用計(jì)算機(jī)技術(shù)組織教學(xué)上來,甚至不能將主要精力放在教學(xué)研究上來。從而出現(xiàn)了計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)只在這種公開課、觀摩課來進(jìn)行教學(xué),裝點(diǎn)一下門面的這類情況。其實(shí),我們認(rèn)為教師最主要的任務(wù)不在于開發(fā)軟件,而是如何應(yīng)用現(xiàn)有的軟件把計(jì)算機(jī)的優(yōu)勢發(fā)揮出來。需要指出的是這里所說的“軟件”并不是指一個(gè)具體的課件,而應(yīng)是面向?qū)W科的工具型軟件,包括帶有學(xué)科特色的平臺和多媒體資料庫。實(shí)際上,近幾年來國內(nèi)出現(xiàn)了一批有教學(xué)應(yīng)用價(jià)值的軟件。只要教師能基本掌握使用計(jì)算機(jī)的能力,稍加培訓(xùn)就能夠自如的運(yùn)用它們來按自己的意愿制作小軟件,緊密配合自己的教學(xué)過程,實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)輔助教學(xué),現(xiàn)在有一個(gè)用于幾何教學(xué)的平臺叫作“幾何畫板”它適合用于平面幾何、解析幾何、射影幾何等教學(xué)中使用,同時(shí)也能用于物理教學(xué)中的力學(xué)、幾何光學(xué)與數(shù)學(xué)模型、幾何圖像結(jié)合密切的部分課程。而且界面簡單、容易學(xué)習(xí)、直觀好用,因此這樣的軟件很受老師的歡迎。另外一個(gè)比較重要的原因就是一些老師把計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)的作用看的過高,沒有根據(jù)教學(xué)要求來進(jìn)行課件設(shè)計(jì)。制作出來的課件有原來的“滿堂灌”變成了現(xiàn)在的“電子灌”,因此在設(shè)計(jì)課件時(shí),不僅要注意軟件的設(shè)計(jì)技巧,更要注意學(xué)習(xí)理論和教學(xué)設(shè)計(jì)方法的運(yùn)用,這才有助于提高CAI課件的質(zhì)量。
三、尋求計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)軟件開發(fā)和應(yīng)用的新路子──積件思路不同的軟件是有不同的功能特點(diǎn)和用途的,世界上不存在一種適應(yīng)各種條件的萬能軟件。隨著計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)的高速發(fā)展,使全世界幾乎所有的主流軟件都向資源庫、平臺化、人性化方向發(fā)展,顯然教育軟件也應(yīng)該走世界軟件發(fā)展的共同方向。因此,運(yùn)用積件思想,走素材資源庫和制作平臺相結(jié)合的新思路,是使音樂軟件開發(fā)和應(yīng)用走出目前困境的有效途徑。積件是一種思想,它是一種關(guān)于CAI發(fā)展的系統(tǒng)思路,是針對課件的局限性而發(fā)展起來的一種新的教學(xué)軟件開發(fā)和應(yīng)用模式。積件提出者認(rèn)為,積件由積件庫和積件平臺組成。積件庫是教學(xué)資料和表達(dá)方式的集合,包括五個(gè)部分:⑴多媒體教學(xué)資料庫;⑵微教學(xué)單元庫;⑶虛擬積件資源庫;⑷資料呈現(xiàn)方式庫;⑸教學(xué)策略庫。積件組合平臺則是供教師和學(xué)生使用組合積件庫并最終用于教學(xué)的軟件環(huán)境。積件的過程,對課堂教學(xué)來說,就是教師根據(jù)教學(xué)的實(shí)際需求,面對不同的教學(xué)對象,針對某一教學(xué)階段和教學(xué)目標(biāo),充分利用教學(xué)素材,結(jié)合教學(xué)策略,制作出千變?nèi)f化的有效課件。
一、 運(yùn)用多媒體計(jì)算機(jī)輔助教學(xué),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。
心理學(xué)認(rèn)為,興趣是積極探索某種事物的認(rèn)識傾向,它是學(xué)生學(xué)習(xí)的動(dòng)力源,是智能和心理發(fā)展的催化劑。學(xué)生一旦對學(xué)習(xí)發(fā)生強(qiáng)烈的興趣,就會激發(fā)內(nèi)在的學(xué)習(xí)愿望和學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī),就會聚精會神,努力追源,并感到樂在其中。多媒體計(jì)算機(jī)通過定格、慢放、加速、重復(fù)、圖像的變化、色彩以及聲音配合等效果,充分發(fā)揮其直觀、形象、新奇、促思等優(yōu)勢,引起學(xué)生的好奇心,激發(fā)學(xué)生求知欲,活躍學(xué)生的思維。例如在“分?jǐn)?shù)的基本性質(zhì)”一課中,一上課老師就說:“同學(xué)們,今天我給大家講一個(gè)故事”,一邊說一邊簡單地操作鼠標(biāo),與計(jì)算機(jī)連接的電視機(jī)顯示器上出現(xiàn)了畫面,學(xué)生一下子被屏幕上的有趣的畫面吸引了,隨著螢屏的演示,老師繼續(xù)講故事:猴山上的小猴子最喜歡吃猴王做的那些又香又甜的大餅,一天猴王做的大餅剛出爐
,它的三個(gè)孩子吵著說 “我要吃餅 ,我要吃餅
?!庇谑呛锿醢讶龎K大餅分給三只小猴子吃,它先把第一塊餅平均切成四塊分給老一一塊,老二嫌小吵著說“一塊太少了,我要兩塊”,猴王便把第二塊餅平均切成八塊分給老二兩塊;老三更貪了吵著說
“兩塊太少了,我要三塊”,于是猴王把第三塊餅平均切成十二塊分給老三三塊。同學(xué)們,你知道哪只猴子分到的餅多嗎?因?yàn)橛行蜗蟮墓适虑楣?jié),有多媒體計(jì)算機(jī)生動(dòng)有趣的圖象動(dòng)態(tài)顯示,使抽象的數(shù)學(xué)概念形象化,激發(fā)學(xué)生以極大興趣投入學(xué)習(xí)。
又如在教學(xué)“面積和面積單位”時(shí),運(yùn)用計(jì)算機(jī)的畫畫板輔助教學(xué),幫助學(xué)生進(jìn)一步理解面積的意義。教師在屏幕上畫出下面圖形:
讓學(xué)生選擇喜歡的顏色給圖形涂色,學(xué)生們十分感興趣地挑選喜歡的顏色給圖形涂色,每涂一個(gè),老師就讓學(xué)生回答這個(gè)圖形的面積是什么?當(dāng)涂到第五個(gè)圖形時(shí),顏料一下子都跑到外面充滿整個(gè)瑩屏,學(xué)生被愣住了,為什么呢?這時(shí)教師抓緊時(shí)機(jī)問:“這個(gè)圖形的面積又是什么呢?”學(xué)生們驚喜地發(fā)現(xiàn):這個(gè)圖形不是封閉圖形,它沒有面積。這種無聲的、動(dòng)態(tài)的形象顯示,不僅一下子激發(fā)孩子們的好奇心,引起他們對學(xué)習(xí)新知識的高度興奮,并且在教師有聲的語言引導(dǎo)下進(jìn)入學(xué)習(xí)過程,達(dá)到啟迪思維,激發(fā)興趣的目的。
二、 運(yùn)用多媒體計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)有利于學(xué)生掌握重點(diǎn),突破難點(diǎn)。
電化教學(xué)的核心是要提高教學(xué)質(zhì)量。教學(xué)過程中,只有當(dāng)學(xué)生掌握知識的重點(diǎn),突破難點(diǎn)的情況下,才能談得上提高教學(xué)質(zhì)量。利用多媒體計(jì)算機(jī)突破教學(xué)過程中的重點(diǎn)、難點(diǎn)是很好的教學(xué)手段。
例如在教學(xué)“相遇問題”應(yīng)用題時(shí),運(yùn)用軟件直觀演示輔助教學(xué),創(chuàng)設(shè)情境,幫助學(xué)生較深刻地理解題目中數(shù)量間的關(guān)系。教師簡單地操作鼠標(biāo),屏幕上首先出現(xiàn)了一條鐵軌,上面有一輛火車從左往右地行駛,一會兒,另一輛火車也從右往左地駛過來,兩列火車在逼真的火車運(yùn)行時(shí)發(fā)出的聲音中相對開出,直到相遇。這時(shí)屏幕上出示了一道應(yīng)用題:“甲乙兩列火車從兩地相對行駛,甲車每小時(shí)行駛75千米,乙車每小時(shí)行駛69千米。甲車開出后1小時(shí)乙車才開出,再過2小時(shí)兩車相遇。兩地間的鐵路長多少千米?”教師再操作鼠標(biāo),屏幕上出示了線段圖,在線段圖上分別標(biāo)出了每小時(shí)火車所行的路程。這樣難點(diǎn)在火車形象運(yùn)行的動(dòng)態(tài)演示和直觀的線段圖中得以解決,它比老師的任何解釋都具有說服力,增強(qiáng)了感觀上的剌激。演示一結(jié)束,學(xué)生們很快就列出正確的算式解答。因此,利用多媒體計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)可以使學(xué)生清楚地掌握概念,獲得正確的結(jié)論,并嘗到成功的喜悅,強(qiáng)化了學(xué)習(xí)的興趣。
三、運(yùn)用多媒體計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)有利于學(xué)生思維的發(fā)展。
小學(xué)生的認(rèn)識特點(diǎn)是從形象思維為主向抽象思維為主過渡,要使學(xué)生理解抽象的數(shù)學(xué)概念,就必須為學(xué)生提供必要的感性材料,使之借助事物的具體形象或表象進(jìn)行思維,從而逐步理解和掌握知識。而多媒體計(jì)算機(jī)通過模擬演示,突出實(shí)際操作過程,讓學(xué)生進(jìn)行觀察、比較、分析、綜合、抽象和概括,通過引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷獲取知識的思維過程,達(dá)到培養(yǎng)智能,啟迪思維的目的。
例如在“圓柱的認(rèn)識”教學(xué)中,利用軟件演示,幫助學(xué)生學(xué)習(xí)圓柱的形成和側(cè)面面積的計(jì)算:
①教師操作鼠標(biāo),屏幕上出示幾個(gè)圓柱的實(shí)物圖;再操作鼠標(biāo),圓柱實(shí)物圖背景消去,
剩下閃爍的圓柱立體圖,學(xué)生從圓柱實(shí)物圖抽象出圓柱的立體圖,初步認(rèn)識了圓柱。
②操作鼠標(biāo),屏幕上出現(xiàn)一個(gè)長方形,然后這個(gè)長方形繞著它的一條邊旋轉(zhuǎn)一周,形成一個(gè)圓柱體,讓學(xué)生掌握圓柱的形成過程和認(rèn)識圓柱的底和高。
③操作鼠標(biāo),圓柱的底面隨著閃爍慢慢地從上往下移,讓學(xué)生認(rèn)識圓柱不但兩個(gè)底面的面積相等,而且從上到下的粗細(xì)一樣,也就是說每個(gè)橫截面的面積都相等。
④待學(xué)生掌握了圓柱的特征后,老師引導(dǎo)學(xué)生觀察、討論:把圓柱的側(cè)面展開會是什么圖形呢?讓學(xué)生展開思維,各抒已見,自由發(fā)揮;有的認(rèn)為圓柱側(cè)面展開是長方形,有的認(rèn)為是平行四邊形,有的認(rèn)為是正方形。到底哪個(gè)答案對呢?老師不急著表態(tài),而是操作鼠標(biāo),讓學(xué)生觀察屏幕上的演示:把圓柱的側(cè)面豎著剪開,打開后得到一個(gè)長方形。
⑤操作比較:如果把側(cè)面斜著剪能否得到一個(gè)長方形?斜著剪得到一個(gè)什么樣的圖形?
⑥思考:這個(gè)長方形(或平行四邊形)的長(底)和寬(高)與圓柱的什么有關(guān)呢?在什么條件下展開后的圓柱體的側(cè)面是個(gè)正方形?這時(shí)又怎樣計(jì)算圓柱的側(cè)面面積?學(xué)生通過計(jì)算機(jī)的形象演示、教師提出的問題,結(jié)合自己的操作過程和觀察比較過程,能有條有理地講述圓柱側(cè)面面積怎樣推導(dǎo)出來。學(xué)生通過充分的動(dòng)眼、動(dòng)手、動(dòng)腦、動(dòng)口,不但弄清楚知識之間的來龍去脈,也活躍和發(fā)展了學(xué)生的思維。
四、 借助多媒體計(jì)算機(jī)輔助教學(xué),增加課堂密度,強(qiáng)化學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。
“云計(jì)算輔助教學(xué)”的教學(xué)設(shè)計(jì)更強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者的需求,設(shè)計(jì)過程中教師要提供盡可能多的、整體的、精致的課程資源,作為設(shè)計(jì)者和教學(xué)者要為學(xué)習(xí)者盡可能提供真實(shí)的情景、活動(dòng)和任務(wù)。在實(shí)驗(yàn)中,經(jīng)過三輪的行動(dòng)研究,我們的實(shí)驗(yàn)研究組提出了相對穩(wěn)定的云課堂教學(xué)模式:以“翻轉(zhuǎn)課堂”為核心,包括了課程開發(fā)、課前學(xué)習(xí)、課堂內(nèi)化、測試與反饋、研討總結(jié)等主要環(huán)節(jié)。在實(shí)施過程中,為了在教學(xué)應(yīng)用上加強(qiáng)與“人人通云教學(xué)”平臺的功能特點(diǎn)匹配,對傳統(tǒng)“翻轉(zhuǎn)課堂”模式的環(huán)節(jié)和要求進(jìn)行了一定程度的修改,以達(dá)到“翻轉(zhuǎn)課堂”與云平臺的深度融合。云課堂教學(xué)模式主要操作環(huán)節(jié)如下:
1.課程準(zhǔn)備
首先是編制導(dǎo)學(xué)案。主備教師在該學(xué)科集體備課前準(zhǔn)備好學(xué)案和電子課件,然后在集體備課時(shí)共同研討、優(yōu)化學(xué)案和電子課件,整合優(yōu)化后上傳到“人人通云教學(xué)”平臺的“云盤”和“導(dǎo)學(xué)”模塊。其次是資源的開發(fā)和收集,備課教師深入研究課程標(biāo)準(zhǔn)和教材內(nèi)容后,依據(jù)教學(xué)難點(diǎn)和重點(diǎn),制作微課,或者在其他資源網(wǎng)上收集相關(guān)的優(yōu)質(zhì)課程資源,推送給學(xué)生。
2.云學(xué)習(xí)
學(xué)生在獨(dú)立預(yù)習(xí)教材的基礎(chǔ)上,運(yùn)用電腦或者其他電子終端觀看導(dǎo)學(xué)案和視頻,觀看、閱讀、聽講,進(jìn)行課前學(xué)習(xí)。學(xué)生按導(dǎo)學(xué)案的要求,完成學(xué)習(xí)任務(wù),制作課堂展示課件,學(xué)習(xí)完成后,利用云平臺的筆記功能記錄錯(cuò)誤和困惑以待課堂上交流反饋。教師可以在課前登錄“人人通云教學(xué)”平臺,了解學(xué)生預(yù)習(xí)情況,調(diào)整課堂教學(xué)進(jìn)度、難度,制定個(gè)別輔導(dǎo)計(jì)劃,增強(qiáng)課堂教學(xué)的針對性和有效性。
3.云課堂教學(xué)和學(xué)習(xí)測評
經(jīng)過三輪以上的實(shí)驗(yàn)教學(xué),在學(xué)科組的研究討論下,形成了在時(shí)間和順序上基本穩(wěn)定的云課堂教學(xué)模式課中教學(xué)流程,在不同課型、不同內(nèi)容和不同容量的教學(xué)過程中,時(shí)間和順序可以做靈活調(diào)整。課堂上,首先教師運(yùn)用交互式電子白板和“人人通云教學(xué)”平臺內(nèi)準(zhǔn)備的課件和資源,創(chuàng)設(shè)生動(dòng)有趣的情境,更好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,點(diǎn)燃他們思維和智慧的火花。接著,學(xué)生在小組協(xié)作平臺上通過同儕互助,形成統(tǒng)一的意見,由小組代表向全班展示本小組的學(xué)習(xí)成果。各學(xué)習(xí)小組在平臺互動(dòng)交流后,排除重復(fù)的提問后,提出本組學(xué)習(xí)過程中遇到的疑惑,教師在收到各組提出的疑問后,在班上統(tǒng)一對共性問題進(jìn)行重難點(diǎn)的答疑和小結(jié)。最后進(jìn)行在線測評,教師通過平臺的后臺統(tǒng)計(jì)可以得知學(xué)生存在的問題,測試后及時(shí)對存在的問題進(jìn)行講解,并對學(xué)生存在的個(gè)性化問題進(jìn)行輔導(dǎo)。
4.提煉深化
通過云平臺,學(xué)生課前預(yù)習(xí)、課堂表現(xiàn)情況、測驗(yàn)評價(jià)成績,均被實(shí)時(shí)記錄,形成學(xué)生云課堂學(xué)數(shù)據(jù)。通過平臺系統(tǒng)的分析,可以對學(xué)生的知識掌握情況、應(yīng)用技巧、分層能力等進(jìn)行客觀呈現(xiàn)。教師可以通過系統(tǒng)分析發(fā)現(xiàn)問題,進(jìn)行批評性的反思,有針對性地對教學(xué)方案進(jìn)行優(yōu)化,對教學(xué)方式進(jìn)行改進(jìn)。
二、實(shí)驗(yàn)情況和數(shù)據(jù)分析
1.實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)
(1)實(shí)驗(yàn)對象。從2014年4月起,在實(shí)驗(yàn)校七年級4個(gè)班中抽取兩個(gè)人數(shù)、成績基本相近的班級1班和4班作為實(shí)驗(yàn)班和對比班,其中1班為實(shí)驗(yàn)班,共47人;4班為對比班,共46人。(2)研究內(nèi)容。“云課堂”教學(xué)模式的主要特點(diǎn)、程序,“云課堂”教學(xué)模式的實(shí)效性及學(xué)生學(xué)習(xí)策略的改變。(3)控制。實(shí)驗(yàn)班和對比班都由同一教師任教,都用湘教版七年級地理下冊九年義務(wù)教材,為了避免實(shí)驗(yàn)時(shí)間過長而導(dǎo)致的干擾變量過多從而影響實(shí)驗(yàn)效果,本實(shí)驗(yàn)沒有采用一年或一學(xué)期的實(shí)驗(yàn)周期,而是采用了按教材單元模塊的教學(xué)來設(shè)置實(shí)驗(yàn)周期,實(shí)驗(yàn)的教學(xué)內(nèi)容為湘教版七年級地理下冊第三章《走進(jìn)國家》,時(shí)間從4月開始,到6月底結(jié)束。按學(xué)校的統(tǒng)一規(guī)定,每周2課時(shí),實(shí)驗(yàn)時(shí)間為12周,共24課時(shí)。教學(xué)的任務(wù)和要求也一樣,實(shí)驗(yàn)班的地理課采用“云課堂”教學(xué)模式進(jìn)行教學(xué),對比班采用常規(guī)教學(xué)法教學(xué)。(4)檢測。前測用下學(xué)期期中成績,后測用自編的第三章《走進(jìn)國家》單元能力檢測成績,,前后測試卷在考后經(jīng)過的學(xué)科組總結(jié)和分析,信度和效度均達(dá)到較高水平。實(shí)驗(yàn)完成后,實(shí)驗(yàn)研究人員還應(yīng)用修改后的初中生學(xué)習(xí)策略量表(lassi量表)對學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)策略測量,并運(yùn)用數(shù)據(jù)分析軟件對檢測的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。
2.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析
其中,n為樣本容量,即各班級人數(shù)。X是樣本的平均數(shù),即測驗(yàn)平均分。S為樣本的方差。
3.學(xué)習(xí)策略的測量及分析
實(shí)驗(yàn)班與對比班學(xué)生的學(xué)習(xí)策略在動(dòng)機(jī)、信息加工、選擇要點(diǎn)、學(xué)習(xí)輔助、自我測試和考試策略這幾項(xiàng)上呈統(tǒng)計(jì)顯著(P<.05)。表明實(shí)驗(yàn)班學(xué)生在學(xué)習(xí)上更認(rèn)真投入,思維能力更強(qiáng),更善于在學(xué)習(xí)中面對大量信息時(shí),從中選擇重要信息進(jìn)一步學(xué)習(xí),更善于創(chuàng)造和使用輔技術(shù)及材料來幫助學(xué)習(xí),更善于使用復(fù)述和理解監(jiān)控技術(shù)判斷自己對要學(xué)習(xí)的信息的理解程度,更多地意識到自我評價(jià)的重要性,更善于備考。
三、結(jié)論與建議
通過實(shí)驗(yàn)得知,云輔助教學(xué)對提高學(xué)生知識掌握的程度和學(xué)生學(xué)習(xí)策略的改進(jìn)有較大的促進(jìn)作用,教學(xué)實(shí)驗(yàn)是有效的。學(xué)生在參與學(xué)習(xí)的過程中,能夠利用情境、協(xié)作、會話等學(xué)習(xí)環(huán)境要素去充分發(fā)揮自身的主動(dòng)性、積極性和首創(chuàng)精神,最終實(shí)現(xiàn)有效的知識建構(gòu)。云教學(xué)平臺的使用,促使學(xué)生通過自主學(xué)習(xí)、獨(dú)立思考、對話交流去獲取知識,培養(yǎng)了學(xué)生的獨(dú)立精神和協(xié)作品質(zhì),以及獲取知識、分析問題、解決問題的能力。對于教師,在很大程度上促進(jìn)了教師的專業(yè)發(fā)展。首先,云環(huán)境下的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)實(shí)施,需要教師通過對現(xiàn)有多種資源進(jìn)行再次利用,實(shí)現(xiàn)對知識信息的開發(fā)、加工、組合和整理,因此鍛煉了教師知識重組、意義建構(gòu)、資源整合的能力;其次,利用云教學(xué)平臺的大數(shù)據(jù)功能,教師能夠了解學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的知識掌握情況,及時(shí)發(fā)現(xiàn)教學(xué)中存在的問題,并針對薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行批評性的反思來改進(jìn)自己的教學(xué);第三、教學(xué)模式的改變,促使導(dǎo)學(xué)案的設(shè)計(jì)成為教學(xué)中的重點(diǎn),是對傳統(tǒng)教學(xué)設(shè)計(jì)的一個(gè)顛覆,是真正意義上的教學(xué)設(shè)計(jì)和教學(xué)創(chuàng)作過程,它需要教師對所教的知識進(jìn)行再加工,需要融進(jìn)教師的個(gè)性、思想、理念和方法,進(jìn)一步促進(jìn)教師對現(xiàn)代教育理論和技術(shù)的學(xué)習(xí)和掌握。在實(shí)驗(yàn)的實(shí)施過程中,筆者發(fā)現(xiàn)一些需要關(guān)注的問題。
1.必須認(rèn)真編制導(dǎo)學(xué)案,重視導(dǎo)學(xué)案的應(yīng)用
導(dǎo)學(xué)案是學(xué)生整個(gè)學(xué)習(xí)過程的引領(lǐng),其質(zhì)量的好壞關(guān)系到整個(gè)云課堂教學(xué)模式實(shí)施的成敗,教師可以通過導(dǎo)學(xué)案對學(xué)生進(jìn)行導(dǎo)引,創(chuàng)設(shè)問題情境,誘發(fā)學(xué)生的思考,使其在認(rèn)知上出現(xiàn)新的“沖突”,促使學(xué)生為解決“沖突”而自控性地選擇相應(yīng)的學(xué)習(xí)資源,并利用原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)針對新知識的不同情況進(jìn)行同化或順應(yīng),對其原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)不斷地進(jìn)行反思和重構(gòu),形成新的認(rèn)知結(jié)構(gòu),從而達(dá)到新的平衡。
2.提高云教學(xué)主導(dǎo)者的全程把控意識
云教學(xué)平臺是一個(gè)新興事物,學(xué)生的好奇心也很重,同時(shí)網(wǎng)絡(luò)的自主性很大,網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)容十分蕪雜,學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中容易被與教學(xué)無關(guān)的內(nèi)容所干擾而分散學(xué)習(xí)精力。因此,要求教師科學(xué)合理地對云課堂的全程有意識地把控,通過把控激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,維持正常的課堂教學(xué)秩序。把控的內(nèi)容包括學(xué)生的課堂紀(jì)律、學(xué)習(xí)態(tài)度、師生互動(dòng)的頻率、課堂氛圍等.以期讓云課堂效果得到最大程度的優(yōu)化。
3.提倡進(jìn)行傳統(tǒng)教學(xué)和云計(jì)算輔助教學(xué)之間的混合學(xué)習(xí)
論文關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī) 輔助教學(xué) 課程整合
論文摘要:隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)越來越多地被運(yùn)用到教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)中,在計(jì)算機(jī)技術(shù)與其他學(xué)科整合中,它作為這些學(xué)科教學(xué)的工具,改變了教與學(xué)的方式,提高了教學(xué)效率。然而在整合的過程中產(chǎn)生的一些問題,十分值得我們?nèi)ヌ接憽?/p>
在多媒體教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的口號日漸響亮的今天,教師應(yīng)該掌握將計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)與課程整合的技能,從而推動(dòng)教學(xué)的發(fā)展。我認(rèn)為,計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)要想真正發(fā)揮它的作用,必須要讓教師真正地把計(jì)算機(jī)當(dāng)做自己教學(xué)、工作的工具,深刻地了解它的功能后,才能進(jìn)一步從自己學(xué)科的角度來研究如何使用計(jì)算機(jī)來幫助自己的教學(xué)。下面我就計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)和其他學(xué)科整合中的問題,談?wù)勛约旱囊稽c(diǎn)看法。
首先,我們要明確計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)與學(xué)科整合的含義。
計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)與課程整合的本質(zhì)與內(nèi)涵就是在先進(jìn)的教育思想、理論的指導(dǎo)下,尤其是“主導(dǎo)——主體”教學(xué)理論的指導(dǎo)下,把以計(jì)算機(jī)為核心的計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)作為促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的認(rèn)知工具與豐富的教學(xué)環(huán)境創(chuàng)設(shè)工具,并將這些工具全面地應(yīng)用到各學(xué)科教學(xué)過程中,使各種教學(xué)資源、各個(gè)教學(xué)要素和教學(xué)環(huán)節(jié)經(jīng)過整理、組合,相互融合,在整體優(yōu)化的基礎(chǔ)上產(chǎn)生聚集效應(yīng),從而促進(jìn)傳統(tǒng)教學(xué)方式的根本變革,也就是促進(jìn)以教師為中心的教學(xué)結(jié)構(gòu)與教學(xué)模式的變革,從而達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神與實(shí)踐能力的目標(biāo)。
簡而言之,計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)與課程整合,不是簡單地把計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)僅僅作為輔助教師教學(xué)的演示工具,而是要實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)與學(xué)科教學(xué)的“融合”。
其次,我們要意識到計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)與課程整合所面臨的問題。
1. 教師對計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)與課程整合的認(rèn)識不到位
作為一種新型的教學(xué)模式,很多教師已經(jīng)意識到計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)的優(yōu)勢。而很多教師只是將計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的板書,反而讓教學(xué)失去了原有的靈活性,無意中把它作為的一種門面來裝飾,有時(shí)所謂的多媒體教學(xué)效果反而沒有傳統(tǒng)的教學(xué)效果好,這種脫離實(shí)際的“多媒體”沒有了生命力。計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)作為一種現(xiàn)代化的教學(xué)手段是用來支持教學(xué)工作,提高課堂教學(xué)效率,突破重點(diǎn)難點(diǎn),主要用來解決一些傳統(tǒng)教學(xué)中不易解決的實(shí)際問題。它在教學(xué)中的作用和地位也是工具,和教科書、投影儀、幻燈片、掛圖等一樣,具有提高教學(xué)效果、擴(kuò)大教學(xué)范圍和延伸教師功能的作用。它與其他工具相比具有無可比擬的優(yōu)勢。所以我們要正確地認(rèn)識計(jì)算機(jī)輔助教學(xué),才能與學(xué)科很好地整合在一起。
2. 教學(xué)種類不多,教學(xué)實(shí)用性比較差
盡管計(jì)算機(jī)近十幾年可以說是高速發(fā)展,各種軟件也層出不窮,教學(xué)軟件的討論和研究進(jìn)行了很多,但課堂教學(xué)用的輔助教學(xué)軟件還處于探索階段,只有像幾何畫板等極少數(shù)能較好地滿足教學(xué)。這些軟件如果直接用于教學(xué),就存在較多的問題,主要是:(1)形式不適用。市場上出售的教學(xué)軟件,要么有點(diǎn)像一本電子課本,要么是題庫之類,不宜搬到課堂上當(dāng)教學(xué)的輔助媒體。(2)靈活性差。教學(xué)軟件面對的是學(xué)生,學(xué)生知識水平和能力層次因人而異、各有不同,使用軟件的教師的教學(xué)方法也各具特色。這些軟件盡管有許多名教師參與,但應(yīng)該怎樣設(shè)計(jì)教學(xué)重點(diǎn),怎樣突破教學(xué)難點(diǎn)的方案不一定能適合每位學(xué)生、老師。(3)材料不完善。現(xiàn)在的教育軟件有的素材不是很完善,如對生物等動(dòng)畫的細(xì)節(jié)材料提供不足。還有純粹是將教師的課堂講授內(nèi)容搬上計(jì)算機(jī),配上聲音圖畫,難免有些嘩眾取寵;有的軟件平鋪直敘,缺乏交互性。 轉(zhuǎn)貼于
3. 教師的計(jì)算機(jī)應(yīng)用水平還很不夠
在剛開始時(shí),主要矛盾在于硬件缺乏,沒有足夠的硬件供教師的教學(xué)活動(dòng)使用。當(dāng)硬件問題得到緩解后,主要矛盾轉(zhuǎn)變?yōu)槿狈δ軌蛟诮虒W(xué)中應(yīng)用的軟件?,F(xiàn)在,已經(jīng)出現(xiàn)了一些優(yōu)秀的教學(xué)軟件,但也同樣難以在學(xué)校中推廣使用,其原因是各學(xué)科教師使用計(jì)算機(jī)的意識還比較差,計(jì)算機(jī)應(yīng)用水平也比較低,從而很難在自己的教學(xué)中使用這些軟件。
可以說,提高各學(xué)科教師的計(jì)算機(jī)意識和應(yīng)用水平已經(jīng)成為當(dāng)前最為緊迫的問題。我認(rèn)為應(yīng)該從以下三個(gè)方面去解決:
第一方面主要解決教師計(jì)算機(jī)知識、技能與態(tài)度,操作計(jì)算機(jī)的問題,使教師能夠熟練地使用計(jì)算機(jī),真正把計(jì)算機(jī)當(dāng)做自己備課、授課、組織學(xué)生活動(dòng)的工具;第二方面主要是加強(qiáng)教師的學(xué)科修養(yǎng),掌握學(xué)科最新進(jìn)展與教育理論,教育技術(shù)和教育心理的理論與實(shí)踐,并且?guī)椭處煾M(jìn)一步地把握學(xué)科教育的目的和本質(zhì);第三方面主要解決如何用現(xiàn)代教育手段更好地達(dá)到教學(xué)目的的理論問題。所謂“現(xiàn)代化教學(xué)”與其說是把現(xiàn)代化的手段引入教學(xué),還不如說是以現(xiàn)代化教學(xué)的思想來指導(dǎo)教學(xué)。同樣,計(jì)算機(jī)進(jìn)入教學(xué)本身并不能直接推動(dòng)教學(xué)改革,真正推動(dòng)教學(xué)改革的是教師的教育觀念,而計(jì)算機(jī)只不過是引起教師觀念變化的催化劑。實(shí)踐也表明:如果教師不轉(zhuǎn)變教育觀念的話,計(jì)算機(jī)在教學(xué)中的作用將是極為有限的。
因此,不管是在教學(xué)改革還是在計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)中,培養(yǎng)教師的現(xiàn)代教學(xué)觀念才是最重要的。
最后,我們要遵循計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)與課程整合的原則。計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)與課程整合,是將計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)有機(jī)地融合在各學(xué)科教學(xué)過程中。但整合不等于混合,在利用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)之前,教師要清楚計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)的優(yōu)勢和不足,并了解學(xué)科教學(xué)的需求。在整合過程中,教師要設(shè)法找出計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)在哪些地方能提高學(xué)習(xí)的效果,從而使學(xué)生用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)來完成那些用其他方法做不到或效果不好的學(xué)習(xí)任務(wù)。
參考文獻(xiàn)
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論文摘要:基于此本文將根據(jù)其課程的特點(diǎn),總結(jié)教學(xué)實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn),深入研究教學(xué)大綱、課程體系結(jié)構(gòu)、理論和實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容、課程標(biāo)準(zhǔn)等,以能力培養(yǎng)為主線,對該課程課堂教學(xué)體系設(shè)置進(jìn)行探討。
《計(jì)算機(jī)輔助工程造價(jià)》課程是工程造價(jià)專業(yè)的一門專業(yè)核心課程。主要研究如何運(yùn)用相關(guān)軟件實(shí)現(xiàn)對應(yīng)的計(jì)量與計(jì)價(jià)方法,并形成對應(yīng)的規(guī)范文本。因此其涉及較廣泛的計(jì)量與計(jì)價(jià)理論、軟件操作方法,是一門系統(tǒng)性、時(shí)效性、實(shí)踐性較強(qiáng)的課程?;诖斯P者將根據(jù)《計(jì)算機(jī)輔助工程造價(jià)》課程的特點(diǎn),總結(jié)教學(xué)實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn),深入研究教學(xué)大綱、課程體系結(jié)構(gòu)、理論和實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容、課程標(biāo)準(zhǔn)等,以能力培養(yǎng)為主線,對該課程課堂教學(xué)體系設(shè)置進(jìn)行探討。
1、合理選擇教學(xué)內(nèi)容,注重教學(xué)內(nèi)容的實(shí)踐性與時(shí)效性
《計(jì)算機(jī)輔助工程造價(jià)》課程是對前序計(jì)量與計(jì)價(jià)課程的一個(gè)有力補(bǔ)充與促進(jìn),課程更強(qiáng)調(diào)對于前序計(jì)量計(jì)價(jià)理論的一種實(shí)現(xiàn)。這必然要求學(xué)生具備前序課程的基礎(chǔ),同時(shí)也對教師提出更高的要求,即不能單純強(qiáng)調(diào)計(jì)算機(jī)的操作,更應(yīng)體現(xiàn)計(jì)算機(jī)操作與工程造價(jià)理論的結(jié)合。由于計(jì)量計(jì)價(jià)課程內(nèi)容受國家技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策變化影響較大,相關(guān)規(guī)范修訂、新規(guī)范頒布實(shí)施都會引起課程內(nèi)容變動(dòng)。因此,專業(yè)教師要隨時(shí)關(guān)注工程造價(jià)領(lǐng)域的前沿變化。在教學(xué)過程中確保學(xué)生接收到的知識與工程實(shí)踐界相吻合,而不是照本宣科,導(dǎo)致學(xué)生無法學(xué)以致用。例如, 2003 年《建設(shè)工程工程量清單計(jì)價(jià)規(guī)范》頒布實(shí)施,改革了傳統(tǒng)的定額計(jì)價(jià)模式,引入了工程量清單計(jì)價(jià)模式,而教材一般只側(cè)重介紹一種計(jì)價(jià)模式。而不會同時(shí)詳盡的介紹定額和清單這兩種計(jì)價(jià)模式,但到2008年國家相關(guān)部門頒布了現(xiàn)行的2008 版的《建設(shè)工程工程量清單計(jì)價(jià)規(guī)范》,更進(jìn)一步講后續(xù)清單規(guī)范的修訂也在進(jìn)行,這必然就要求教師要根據(jù)授課對象調(diào)整或補(bǔ)充內(nèi)容。基于此,教師在選擇教學(xué)內(nèi)容時(shí)一定要依據(jù)工程造價(jià)學(xué)科具有實(shí)效性的特點(diǎn),緊跟相關(guān)規(guī)范及政策的調(diào)整,以期使所講述內(nèi)容貼近工程造價(jià)的發(fā)展趨勢。
同時(shí),由于《計(jì)算機(jī)輔助工程造價(jià)》的研究目的就是一種實(shí)現(xiàn),而實(shí)現(xiàn)更體現(xiàn)為一種運(yùn)用能力,必然決定了本課程所選擇教學(xué)內(nèi)容應(yīng)更強(qiáng)調(diào)以實(shí)際工程為背景突出其實(shí)踐性,以期更符合該課程設(shè)置的目的。
2、運(yùn)用啟發(fā)式教學(xué),梳理學(xué)生知識體系
由于本課程是建立在對于前序計(jì)量計(jì)價(jià)課程學(xué)習(xí)基礎(chǔ)上的一種實(shí)現(xiàn),而計(jì)量及計(jì)價(jià)計(jì)算過程中,計(jì)算規(guī)則相對呆板,都是一些條文規(guī)定,即更強(qiáng)調(diào)術(shù)語的通用性。但工程項(xiàng)目具有單件性的特點(diǎn),決定了實(shí)際工程千變?nèi)f化,設(shè)計(jì)圖紙多樣化,每個(gè)工程都有各自的特點(diǎn),在計(jì)算過程中對圖紙的理解和計(jì)算方法的采用并沒有一定的模式,對于同一個(gè)工程,可以采用的計(jì)算方法很多、計(jì)算先后順序也可不同,在教學(xué)過程中采用啟發(fā)式教學(xué),組織學(xué)生進(jìn)行討論給學(xué)生方向性的指引,這不僅使學(xué)生對于前序課程的知識進(jìn)行了系統(tǒng)而有效的梳理,同時(shí)也為計(jì)算機(jī)軟件操作的展開建立了強(qiáng)有力的理論基礎(chǔ)。
這一基礎(chǔ)的建立對于學(xué)生從本質(zhì)上把握計(jì)算機(jī)軟件的作用具有非常重要的意義。即計(jì)算機(jī)軟件并沒有顛覆計(jì)量與計(jì)價(jià)理論只是對于計(jì)量與計(jì)價(jià)理論的一種實(shí)現(xiàn),這一種觀點(diǎn)的建立將使學(xué)生從本質(zhì)上把握計(jì)量計(jì)價(jià)課程與計(jì)算機(jī)輔助工程造價(jià)課程的區(qū)別與聯(lián)系,進(jìn)一步明確學(xué)習(xí)該課程的目的,而這一基礎(chǔ)的建立也將使教師的后續(xù)教學(xué)跟容易實(shí)現(xiàn)計(jì)量計(jì)價(jià)理論與計(jì)算機(jī)操作之間的有機(jī)結(jié)合,以此達(dá)到本課程教學(xué)的根本目的。
3、加強(qiáng)案例教學(xué),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
由前文闡述可見《計(jì)算機(jī)輔助工程造價(jià)》是一門實(shí)踐性較強(qiáng)的課程,教學(xué)中應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力及工程實(shí)際中的應(yīng)用能力。講授過程中應(yīng)借助大量的案例進(jìn)行教學(xué),才能達(dá)到較為理想的教學(xué)效果。同時(shí),由于《計(jì)算機(jī)輔助工程造價(jià)》課程是對于計(jì)量計(jì)價(jià)方法的一種實(shí)現(xiàn),計(jì)量與計(jì)價(jià)課程本身具有很強(qiáng)的綜合性、專業(yè)技術(shù)性和實(shí)踐性。同時(shí)內(nèi)容較抽象,講授過程中要借助大量圖形及案例進(jìn)行輔助教學(xué),才能達(dá)到較為理想的教學(xué)效果。例如,講授工程量計(jì)算規(guī)則時(shí),需要大量實(shí)際工程中各類構(gòu)件的設(shè)計(jì)圖作為案例,使學(xué)生理解、掌握并能運(yùn)用工程量計(jì)算規(guī)則進(jìn)行工程量計(jì)算。由此,加強(qiáng)案例教學(xué)是實(shí)現(xiàn)該課程教學(xué)目的的重要且有力的手段。
我專業(yè)現(xiàn)正采取這一方法,即課程的理論環(huán)節(jié)以一實(shí)際工程施工圖為藍(lán)本展開,運(yùn)用廣聯(lián)達(dá)計(jì)量軟件展示相關(guān)工程量的計(jì)算方法,并運(yùn)用清單計(jì)價(jià)專家軟件按相關(guān)規(guī)范編制工程的工程量清單與招標(biāo)控制價(jià)及投標(biāo)報(bào)價(jià)。這一方法的運(yùn)用不僅使學(xué)生借助軟件的相關(guān)能力進(jìn)一步強(qiáng)化了對相對抽象的計(jì)量計(jì)價(jià)規(guī)則的理解,同時(shí)也激發(fā)了廣大學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
4、增加實(shí)踐教學(xué)數(shù)量與時(shí)間,適應(yīng)課程特點(diǎn)
在過去的教學(xué)活動(dòng)中,往往是以理論教學(xué)為主,教師只能被動(dòng)地按照既定的教材給學(xué)生上課,過多強(qiáng)調(diào)學(xué)科系統(tǒng)性。這與本課程特點(diǎn)略顯沖突,不太能夠適應(yīng)提高學(xué)生運(yùn)用能力的教學(xué)主線。
因此,結(jié)合本課程的特點(diǎn),在制定教學(xué)計(jì)劃時(shí),要增加實(shí)踐課的課時(shí),同時(shí)適當(dāng)減少理論課課時(shí)數(shù),在課程最后安排課程實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié),避免了因?yàn)閷?shí)際操作時(shí)間的不足,而影響學(xué)生運(yùn)用能力的培養(yǎng)效果。實(shí)踐教學(xué)對于學(xué)生掌握知識、形成學(xué)習(xí)能力也具有特別重要的現(xiàn)實(shí)意義,在課程實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié),以實(shí)際工程造價(jià)的編制為背景,任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué),將教學(xué)內(nèi)容置于真實(shí)的實(shí)踐情境中,要求學(xué)生較為系統(tǒng)地綜合運(yùn)用多門專業(yè)課程的知識,通過運(yùn)用相關(guān)軟件編制一份完整的施工圖預(yù)算書,使學(xué)生將理論知識與實(shí)踐應(yīng)用相結(jié)合,在促進(jìn)學(xué)生計(jì)量與計(jì)價(jià)能力提高的同時(shí)也加深了對計(jì)算機(jī)運(yùn)用能力的提高。這真正體現(xiàn)了計(jì)量計(jì)價(jià)理論與計(jì)算機(jī)的有機(jī)結(jié)合,也實(shí)現(xiàn)了《計(jì)算機(jī)輔助工程造價(jià)》課程的教學(xué)目的。
5、結(jié)語
綜上, 《計(jì)算機(jī)輔助工程造價(jià)》課程的特點(diǎn)決定了課程體系的設(shè)置,即
需要綜合考慮學(xué)生學(xué)情、專業(yè)、教學(xué)目標(biāo)、學(xué)時(shí)安排等多方面因素,合理安排教學(xué)內(nèi)容、強(qiáng)調(diào)啟發(fā)式的教學(xué)方法,采用以案例教學(xué)為手段,合理分配教學(xué)時(shí)間
強(qiáng)化實(shí)踐環(huán)節(jié),以提高學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力為目的,從根本上實(shí)現(xiàn)計(jì)量計(jì)價(jià)理論與計(jì)算機(jī)操作的有機(jī)結(jié)合,真正達(dá)到《計(jì)算機(jī)輔助工程造價(jià)》課程設(shè)置的目的。
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