時間：2023-06-07 09:36:36
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇數字能量學學習，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
關鍵詞：數字信號處理課程設計；實驗教學；教學手段
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）10-0126-02
《數字信號處理課程設計》是繼《數字信號處理》、《Matlab及其應用》課程及有關課程設計后，電子信息工程專業學生在信號處理技術方面綜合性的設計實訓課程，以往的數字信號處理課程設計的內容主要是利用MATLAB實現離散時間系統的時域和頻域分析、利用FFT進行頻譜分析及IIR和FIR數字濾波器的設計，這些設計項目都屬于驗證性設計[1，2]。但這樣的設計的問題是內容缺乏工程應用背景，難以激發學生興趣[3，4]。為了培養學生能夠將數學、自然科學、工程基礎和專業知識用于解決復雜工程問題，鍛煉學生處理實際問題的能力，滿足工程認證的要求，我們對數字信號處理課程設計的內容進行了改革，設計了兩組綜合性的題目：對語音信號進行回聲、基于濾波器的語音信號的去噪處理實驗。讓學生自己體會到數字信號處理對實際信號的作用，通過前后的語音效果，使同學們加深對數字信號處理的認識，激發學習興趣。
一、語音信號的濾波及處理
1.語音信號的回聲處理。題目：用Windows附件中的錄音機錄一段男同學的聲音，作為語音信號的分析樣本，時間3.65s，命名為1.wav，保存在MATLAB的work文件夾下，音頻文件屬性為22050kHz，16位，單聲道。利用sound函數，可清晰地聽到讀音為：“河南工業大學”?，F對該語音信號進行延時、將兩個聲音信號疊加產生后產生回聲信號，關鍵程序如下：
[x，Fs，bits]=wavread（'1。wav'）；%讀取最初的語音文件
t=（1：length（x））/Fs；%對應的時間序列
M=1：length（x）；%語音文件的序號表示
n0=Fs/2；%推遲n0個采樣間隔
[y，N]=sigshift（x，M，n0）；%這個函數為自定義的函數
t0=（N-1）/Fs；%延時后聲音信號的時間序列
%將兩個聲音信號疊加產生后產生回聲信號
[z，L]=sigadd（10*x，M，y，N）；%原聲音信號與延遲
%聲音信號疊加，sigadd為自定義函數
其中，自定義的函數sigshift為：
function [y，N]=sigshift（x，M，n0）；
%M為原信號的序號，推遲n0個采樣間隔，執行信號移位y（N）=x（M+n0）；
N=M+n0；
y=x；
其中，自定義函數sigadd為：
function [y，n]=sigadd（x1，n1，x2，n2）；
n=min（min（n1），min（n2））：max（max（n1）：max（n2））；%設置疊加后信號的長度
y1=zeros（1，length（n））；y2=y1；%信號的初始化
y1（find（（n>=min（n1））&（n
=x1；%將x1賦給y對應位置的元素
y2（find（（n>=min（n2））&（n
=x2；%將x2賦給y對應位置的元素
y=y1+y2；%疊加信號
利用sound函數比較處理前后的語音信號，回聲效果良好。
2.基于濾波器的語音信號的去噪處理實驗。
步驟一 語音信號的采集
對信號進行采樣時，必須滿足抽樣定理，只有滿足了抽樣定理，也就是抽樣速率大于頻帶寬度的二倍才能滿足抽樣定理[13]，這樣才能夠又抽樣的都得到的信號恢復初始信號[11]。經過采樣和量化過程之后，通常還要多語音信號進行預加重處理從而降低信號經傳輸信道后的噪聲功率，從而提高輸出信號的信噪比。本文通過計算機中的錄音機以一段內容為“hello，大家好，我叫***”的錄音作為分析樣本，保存為“yuyin.wav”格式。
語音信號提取程序：
[x，fs，bits]=wavread（'D：＼Program Files＼MATLA
B71＼work＼yuyin.wav'）；%讀取語音信號的數據，N=length（x）；
y=fft（x，N/2）；%對采樣后信號做N點FFT變換
f=fs*（0：N-1）/N；
f=f（1：N/2）；
t=（0：N-1）/fs；
步驟二 利用窗函數法設計低通濾波器設計，對語音信號進行去噪處理
數字濾波器可以分為兩種，本文主要是針對其中的一種FIR數字濾波器進行設計。低通濾波程序：
步驟三 設計用戶交互界面
在本文中，通過GUIDE的方法制作一個簡單的包含語音信號提取、重采樣、加噪音處理，短時能量，濾波器濾波等的圖形用戶界面，通過這些按鈕實現對語音信號的處理。
圖形用戶界面如下：
圖形用戶界面包括語音提取、短時能量、重采樣、加噪音、IIR濾波、FIR濾波等按鈕，用鼠標點擊不同的按鈕，會顯示不同的效果圖。
二、小結
本文利用MATLAB的聲音處理函數和媒體播放器，設計了三組基于語音信號的綜合性數字信號處理課程設計題目，該設計可以將復雜抽象的數字信號處理算法以可視化的形式展示出來，有利于理解算法的物理意義，激發學習興趣。
參考文獻：
[1]王永超，黃偉志.電力系統數字濾波器優化設計與算法實現[J].微計算機信息，2008，（8）：88-90.
[2]張衛東，盧鐵兵，等.電氣工程專業數字信號處理課程的實驗教學研究[J].電氣電子教學學報，2001，（2）：51-53.
關鍵詞： 小學二年級 趣味數學學習法 趣味元素
小學數學與小學語文、小學科學等科目相比，趣味性明顯不足，而對于小學低年級學生來講，興趣才是保持學習、探索的最大動力，因此教師在對學生進行數學教學時，應當有目的地提高課堂氛圍的趣味性，使學生充滿學習的自信，保持積極樂觀的心態。
1.小學二年級數學學情介紹
小學二年級數學側重對基礎知識的講解及一些簡單的四則運算，包括對長度單位的認識、100以內的加減法、角的認識、簡單的乘法運算及基礎的統計知識等。數學中最枯燥乏味的不是數字的加減計算，而是對基礎概念的理解，如何使學生以更主動的方式接觸這些概念、理解這些概念是教師首先應當做的事。同時，二年級數學在一年級數學的基礎上增加了計算的難度，目的是提高學生的計算速度和準確性，抽象的數字對低年級學生來講吸引力十分有限，若教師一味采用施壓的方式逼迫學生學習，則可能會造成學生的逆反心理，影響后續學習效果。
2.小學二年級趣味數學學習法研究
小學二年級數學的特點決定了教師在課堂教學過程中要有意識地引入趣味元素，吸引學生的注意力，使他們感受到數學知識的魅力。
2.1借助游戲導入課堂教學。
游戲是孩童的天性，以游戲作為課堂導入環節是再好不過的方式。教師在設計游戲時，要保證游戲具備趣味性和教學性，兩者要以適當比例存在，如果一味強調趣味性就可能會使學生無法快速進入學習狀態，而過分強調知識，又會導致游戲的趣味性不足以吸引學生。同時，游戲還需要具有誘導學生思考的功能，學生一旦有了疑問和探索的欲望，教師將更容易展開新課教學。例如，在學習表內乘法的時候，教師可以制作寫有數字的帽子和寫有乘號的題板發給班內同學，讓他們根據自己的數字與其他同學結合，組成一個乘法公式，結束后教師可以根據學生的表現給予適當表揚。通過這樣的方式，學生在玩的過程中學習了簡單的乘法運算，同時在這一過程中他們會更傾向于使用大腦進行快速計算，鍛煉了理性的思考方式。
2.2在講解過程中增加趣味元素。
課堂導入環節能夠幫助學生了解課堂內容，對課堂教學產生濃厚的興趣，而在講課過程中繼續增加趣味元素，能夠使學生繼續保持愉悅的心情，提高學習效率，也能夠將走神的學生吸引回課堂。教師在教學中可以為題目增加一個故事作為背景，將題目隱藏在故事中，故事的設計應當符合二年級學生的生活和理解能力，使他們易于明白。例如，小明的父母周末帶小明去動物園玩，看到獅虎獸的園區旁管理員叔叔拿著水桶不知所措，小明是個熱心腸的小朋友，就拉著父母上前詢問，叔叔告訴小明：“我要給老虎準備食物，但是喂食的單子丟了，我不知道該準備多少肉了？”小明問：“叔叔，動物園里一共有多少老虎啊？它們每頓飯吃多少肉？”叔叔說：“現在一共有8只老虎，每一只要吃5塊肉?！毙∶髡f：“叔叔，可以用5乘8來計算，應該是40塊肉?！苯處熗ㄟ^講述這樣一個淺顯易懂的故事，既講解了課堂內容，又向同學們傳達了數學與生活息息相關這樣一個觀念，幫助他們構建正確的認識觀。
2.3巧妙設計課后練習，鞏固學習效果。
對小學二年級學生來講，科學合理的課后練習是十分必要的。小學二年級數學課本每一章節的后面均設置了練習，教師可以將這些題目作為家庭作業布置下去，也可以作為課堂練習，但僅有這部分練習還是不夠的，教師還應當設置專門的練習課，提高練習強度，加強知識鞏固。例如，教師可以在課上組織學生為同桌出題，做完后互相改正，這樣學生就會發現自己存在的不足，在修改其他同學的題目時會發現其他潛在的錯誤，并引以為戒，使自己的知識基礎更扎實。其次，教師可以將游戲引入課堂教學，將學生分成兩組，寫好題目放到暗箱里，讓每一位同學上前抓取一個題目并解答，答對了得分，答錯不得分，最后記錄每一組的總得分并給予優勝方一定的獎勵。這種帶有鼓勵性質的小游戲，能夠幫助學生積極參與到課后復習環節中，主動學習知識提高能力。
3.注重趣味元素添加的質量和數量，避免趣味教學誤用
在新課程改革的背景下，在課堂上使用游戲教學、引導教學等手段的教師越來越多，但是并不是所有的教師都能夠深刻理解趣味性的意義，特別是對于小學二年級的學生來講，在課堂上融入過多低質量的趣味元素，盡管吸引了學生的興趣，但是弱化了教學效果，因此，在進行趣味教學時，為了避免取得適得其反的效果，教師應當注意以下幾點：1）合理分配趣味元素與數學元素的比重。趣味元素的設置應當點到為止，滿足吸引學生的學習興趣即可，不應過度在課堂使用趣味性元素，導致學生分不清什么是教學重點，模糊了學習和玩樂的差別。例如上述第二節中提出的三種趣味學習法在同一個章節的教學中不應當全部使用，教師還是需要適當使用一些傳統的教學方法，幫助學生在腦海中構建學習的印象。同時，過多地使用趣味教學法，也會占用大量的教學時間，導致教師可能無法在規定的時間完成教學任務，增加學生課后負擔，因此總的來講，教師教學在講究趣味的同時不能忽視課堂教學的真正目的。2）注重游戲或故事的品德教育。教師設置的游戲環節在兼具趣味性和教學性的同時，還要起到一定的品德教育作用，幫助學生樹立正確的價值觀，使他們形成團結協作的精神，能夠同其他同學和諧相處。例如，應當適當降低游戲的競爭性，避免學生之間為了追求勝利產生矛盾；設計故事時要傳播正能量，幫助學生從小養成好的品質，等等。
結語
將趣味元素引入小學二年級數學課堂是新課改背景下的必然要求，對于吸引學生的學習興趣，提高他們解題能力具有重要意義。但是在具體實踐中，教師還要從多角度思考，從科學的角度出發設計合理的游戲環節，避免課堂僅存趣味而失去教學本身的目的，在減輕學生學業負擔的同時圓滿完成教學任務。
參考文獻：
[關鍵詞]遠程教育 數字圖書館 支持服務 能力培養
數字圖書館的出現是信息時代的必然產物,也是現代化圖書館形成的重要標志。她以全新的服務內容、服務功能、服務手段、服務方式等展現在廣大讀者面前,尤其是它具有的教育與學習支持服務功能越來越受到讀者的重視和青睞。研究如何發揮建設好數字圖書館的學習支持體系、發揮起獨特的優勢、開拓深層次服務、滿足遠程教育學習者的需求,是數字圖書館管理人員為學生提供學習支持服務的重要體現。
一、為什么遠程教育學習者需要學習支持
目前,人們普遍認識到學習是需要支持的,于是提出了“學習支持服務體系”這一理念。“學習支持服務體系”理念將人們的注意力從“教”轉向了“學”,引向了學習過程需要支持這一事實,從某種意義上說,教育更強調學習者的學習效果。
在遠程教育學習環境中,由于教學分離,學生地區分布不勻、時間忙閑不等、水平參差不齊等,很多遠程教育理論與實踐工作者都在思考一個重要問題:怎樣為學生提供及時有效的幫助,使他們能順利完成學業,確保教學質量?由此人們提出了在學校原有教學、管理與服務基礎上建立完整的“學習支持服務體系”的設想?！皩W習支持體系”包括學習者在學習中可獲得的資源(學習材料、圖書館、教師或助學者)及與通訊過程相關的媒體資源(工具或技術)。如果說函授教育主要依賴于教師的詳細闡述,遠程教育學習則更注重于大量使用信息技術及協同學習與個別化學習。
二、數字圖書館的發展與作用
數字圖書館以網絡和高性能計算機為環境,數字圖書館具有強大的網上信息瀏覽、電子文獻閱讀、光盤數據庫信息檢索、館藏信息檢索及多媒體網上教學等多種服務功能,它突破了傳統圖書館的內涵,不受時間與地域的限制,擴展了圖書館的服務功能,向讀者和用戶提供了更為廣泛、更為先進、更為方便的服務,使人們能方便快捷地獲取所需資源,從根本上改變了人們獲取信息、組織信息、使用信息的方法,因此,受到世界各國普遍重視。正是數字圖書館具有的這些功能,符合了現代遠程教育學習的需要,因此,數字圖書館以其特有的學術性和服務性,從服務育人、管理育人和教書育人等多種角度,全面介入到了遠程教育學習之中。
如何把數字圖書館的功能和服務水平提高到一個新高度,更好地為遠程教育服務,是數字圖書館面臨的新的機遇與挑戰。數字圖書館對于遠程教育的重要意義在于:
1.能夠開展與遠程教育相適應的遠程文獻檢索和全文閱覽服務。從根本上改變館藏信息資源保存、管理、傳播、使用的傳統方式和手段,通過網絡能把學生所需要的電子課件和電子參考書同時傳送到學生的電腦上。
2.能夠整合全國各地乃至世界數字圖書館分散的數字館藏資源,形成與普通高校相匹敵的數字館藏的規模優勢,發揮數字圖書館系統的整體優勢,克服館藏信息資源不足的弊病。
3.能夠在整個數字圖書館系統真正實現館際協作和資源共享,避免重復勞動和重復采購,突破傳統人工管理和手工作業技術的瓶頸,消除時空限制,真正實現館際協作和資源共享。讀者可以同時訪問多個分布式多媒體信息源,為信息的查詢和利用提供了有效的工具和方法,大大的擴充了信息的獲取范圍,提高了信息處理效率。
4.能夠方便檢索,使用戶以最快速度獲取所需的信息資源,對教育、科研和技術開發都有很大的意義。
數字圖書館具有的信息存儲數字化、多媒體化;信息處理智能化;信息空間分布式、信息共享網絡化;信息傳輸高速化等特征是傳統圖書館無法比擬的。因此,數字圖書館對于遠程教育的支持服務是全方位和個性化的,它可以及時響應遠程學習者的需求,肩負起弘揚文化的重任和積極創造新文化,普及社會信息,提高人們的素質,提供各項研究信息的搜集與整理,尤其是在滿足民眾日常信息需求的功能上,其不僅扮演著寓教于樂的角色,更是大眾追求進步、陶冶情操的場所。
三、數字圖書館的教育功能
隨著知識經濟時代的到來,數字圖書館成為了校園網上信息最主要的提供者和利用者,所具有的知識信息中心功能為教學、科研起到了積極的學術支撐作用,成為了現代網絡通訊技術為讀者提供檢索、瀏覽和受送電子文獻信息及多媒體電子讀物的特定場所,是現代信息技術條件下高校建設發展的必備設施。
當終身學習、創新教育、教育全球化、學習型社會、以學生為中心等理念不斷深入人心,學習也愈來愈成為人們生活的必需品,現代遠程教育加快了發展步伐,在教育理念、教學模式等方面發生了根本的變化,即從以教師為中心轉變為以學生為中心,采用現代與傳統相結合、正規與非正規相補充的學習方式,滿足任何人在任何時間、任何地點、以任何方式、學習任何知識的需求。數字圖書館以其豐富、多樣性、多載體為物質基礎,以兼及古今、囊括中外的知識門類等對遠程教育學習者的文化、思想、道德、體育及藝術修養等各方面進行全方位的教育,為遠程教育學習者的資源檢索、利用等,提供了快捷、方便的學習途徑。
在知識的重要性日益明顯的今天,終身學習已成為現代公眾的基本需求。人們已經意識到數字圖書館擁有的不只是豐富的文獻資源,重要的是這些資源將會產生的巨大“能量”,數字圖書館的職能從“第二課堂”向“學習中心”轉變,已成為廣大居民終身學習和更新知識的主要設施。
四、數字圖書館的學習支持服務功能
數字圖書館的學習支持服務職能可以通過顯性和隱性兩種方式體現:通過舉辦知識講座、技能培訓班等直接向用戶講授知識,以此提供顯;通過書目推薦、數字圖書館知識宣傳等,使數字圖書館的隱在用戶利用數字圖書館進行學習的過程中潛移默化的發生。這兩種方式都可以使用戶獲得知識,但這種知識因缺乏指導與交流而往往分散、不系統或不夠深入。用戶在學習過程中經常會碰到疑難問題,需要指導幫助?，F代遠程教育在現代計算機技術、網絡通訊技術、多媒體技術的支持下,將資深教師的講授制作教學課件,以供學生使用。因此,數字圖書館通過為遠程教育提供學習支持可以充分發揮自己的教育優勢。
數字圖書館不僅作為了重要的社會文化機構,同時在學習型社會中還擔負著重要的職能。在當今遠程教育已成為人們的一種首選教育方式時,數字圖書館就應充分發揮作用,積極為遠程教育學習提供支持服務。同時數字圖書館利用自己信息資源、人才、設備方面的優勢,成為了教育的“學習支持”體系,具體來講,數字圖書館在參與支持現代遠程教育,滿足遠程教育學生的需要時,具有以下學習支持服務的功能:
1.學習指導服務功能。隨著越來越多的人選擇現代遠程教育、E-learning等學習方式進行繼續教育、遠程學習與終身學習時,數字圖書館就應及時通過各種渠道收集有關遠程教育的信息,給那些準備接受遠程教育的學生合理的建議與指導。如介紹遠程教育的機構,學習的課程,課程的費用等。在學生的學習過程中,及時了解學生的需要,介紹各種教育資源,推薦最佳的遠程教育機會、設施、最優秀的老師、最佳教學課件等。
2.學習資源信息服務功能。學習資源是任何教育和學習的基本要素,對于遠程教育學生來說尤其重要。數字圖書館應大量購置印刷、音像、光盤等各種載體類型的文獻資料,注重學科系統性和資料配套性,更重要的是建立開發網上信息資源,將特色教育資源數字化,提供資源共享,便于遠程教育學生快捷方便地獲取信息。
3.上網學習條件的服務功能?，F代遠程教育是以網絡為平臺,利用計算機技術、網絡技術為教育手段,因此它要求學生必須有使用計算機和網絡的條件。因此,數字圖書館就成為了學生喜愛的場所,學生只需履行簡便的手續,便可免費使用計算機與網絡設備。
4.培養自主學習能力的功能?，F代遠程教育強調以學生為中心,強調自主學習、協同式學習和個別化學習。因此,遠程教育要求學生具備一定的自學能力和一定的計算機操作和網絡使用知識。數字圖書館在為遠程教育學生服務時,不應局限于只提供他們所需的文獻信息,而更應注重培養他們的信息素質,使他們具有信息意識、信息檢索能力、信息分析與評價能力,從而具備真正的自學能力,適應學習化社會的發展要求。
五、數字圖書館學習支持服務系統建設思考
隨著遠程教育逐步向教學內容、教學手段、教學時空、教學對象、教學模式等全方位開放的轉變過程中,數字圖書館的管理模式、館藏范圍、運作方式、服務內容等方面發生了根本性的變革,如何建設好數字圖書館,為遠程教育學習提供周到的支持服務,數字圖書館的學習支持服務系統建設應注意以下幾點:
1.網絡教育建設。數字圖書館工作以文獻信息的收集、整理、檢索和使用為主要內容,同時具備系統全面的館藏資源,如自動化系統、電子期刊數據庫、電子出版物、工具書等,為學生學習提供了條件。在繼續做好傳統形式文獻(主要是書、刊)的收集、整理和提供利用工作的基礎上,加強館藏文獻的數據庫建設,實現日常工作流程的計算機處理和服務,實現基于WEB方式的新書通報、書目查詢、讀者信息查詢、用戶培訓等。
2.重在服務。數字圖書館的建設要適應知識經濟和信息技術發展要求,揚長避短,走“藏用結合、重在服務”之路。在選擇現實和虛擬館藏時,要分析用戶需求,對信息的使用方便程度進行綜合考慮,提供較多的檢索途徑等。
3.多種媒體并存。隨著科學技術的進步,信息的載體已由單一的圖書發展到期刊、視聽資料、磁盤、光盤、網絡及共享數據庫等多種媒體并存的形態,數字圖書館必須充分認識和順應變化發展規律,開展多種信息媒介的文獻典藏與服務,由原來的傳統“圖書”館,發展為多載體、多媒體的新型文獻信息中心。
4.合作共建。當前,計算機與網絡技術、電子商務技術的發展為我國“圖書情報一體化”、館際互借、資源共享等奠定了物質基礎,但與此同時,教育界、圖書情報界和信息產業界人士的相互脫離,又造成了信息生產和利用的彼此重復或覆蓋面狹窄,圖書館要獲得長足的發展,就必須堅定不移地走合作共建、優勢互補的道路。整合全國各地乃至世界數字圖書館分散的數字館藏資源,發揮數字圖書館系統的整體優勢,克服館藏信息資源不足的弊病。
在數字圖書館的建設與服務已初具規模的今天,只有充分利用網絡優勢,兼顧各種因素,與時俱進,發揮多媒體優勢,深化服務層次,提高服務質量,在激烈競爭中生存和發展,才能更好地為遠程教育學習提供支持服務。
參考文獻:
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[3]李建玲.電大圖書館在遠程教育中的地位和作用[J].新疆廣播電視大學學報,2003,(4).
一、案例背景
近年來，新課程改革的視角不斷聚焦在教法和學法的變革之上，作為一線的教師，筆者教學實踐中，深刻的體會到教與學的關系正在悄悄地發生變化，原本向“教”傾斜的教學天平正發生著“課堂能量”的轉移。長期以來，“教”占據著課堂的主導，進行教學設計時都是關注如何讓學生在教師主導的精心設計、循循善誘下，一步一步走入預設的“美麗陷阱”中。而隨著課改的不斷深入，“課堂能量”正悄悄的從“教”轉移到“學”。越來越多的教師開始更多的關注學生，尊重學生，把握他們的個體思維特征和已有的生活、知識經驗，根據學情制定出恰當的教學過程。筆者認為這一教學方式的變革體現了孔子“因材施教”的教育思想。
二、案例實錄
【教學背景介紹】
《找規律》一課要求學生通過經歷自主探索、合作交流的過程結合具體情境，探索并發現簡單周期現象中的排列規律，能根據規律確定某個序號所代表的是什么物體或圖形。體會畫圖、列舉、計算等解決問題的不同策略以及方法逐步優化的過程。
特別說明：兩次教學實踐均在小班（人數不超過28人）進行。
【第一次教學五年級上冊《找規律》情況簡介】
教學時間：2007年10月26日
教學地點：五1班教室
教學對象：五1班學生（2003年入學，現初中三年級學生。）
教學設計主體流程：
1.創設學校評選南京市首批優美校園評比的情境，激發學生的學習興趣，并在校園中以實物呈現有規律排列的周期現象。
2.在以藍、紅兩種盆花為一組的排列規律中引導學生小組交流，呈現確定某一盆花顏色的策略多樣化：畫圖列舉、分類判斷、列式計算。
3.在紅、紫、綠三盞彩燈為一組的排列規律中進一步優化解題策略，凸顯列式計算這一方法的通適性。引導學生進一步理解掌握如何根據除法算式中的余數來判斷確定某個序號所代表物體的方法。
4.在紅旗、紅旗、黃旗、黃旗四面彩旗為一組的排列規律中進一步拓展對列式計算方法的理解和實際應用。
5.練習鞏固：完成教材練一練第1～3題。
【第二次教學五年級上冊《找規律》情況簡介】
教學時間：2012年1月5日
教學地點：多功能教室
教學對象：五2班學生（2007年入學，現小學五年級學生。）
教學設計主體流程：
第一部分：課前
1.布置學生通過自主預習完成下面的內容：
同學們，明天我們將學習第五單元《找規律》的內容，請先自學數學書P59頁的內容，試著完成下面的內容。
______________
（1）上面的圖形是按照（ ）的規律排列的。
（2）按照你發現的規律，在橫線上繼續畫幾個圖形。
（3）想一想，照這樣排下去第17個圖形是（ ）。你是怎么想的？
提出質疑：
在完成預習的過程中，你有什么問題要問老師和同學嗎？請把它寫下來。
2.教師在課前批改學生完成的預習內容，并做分析記錄。
尤其是學生“質疑”中，提出了許多非常有價值的問題。例如：
生1問：為什么余2就是第二個圖形呢？
生2問：如果數字很大，例如第895個，應該用3乘幾呢？有沒有更好的方法。
生3問：余幾就是第幾個，如果沒有余數該怎么辦呢？
生4問：畫圖的辦法有點麻煩，如果數字很大有沒有更好更快的方法呢？
生5問：為什么書上的小兔子可以直接用單雙數來判斷盆花的顏色，而我卻不能用這種方法呢？……
第二部分：課上
1.組織學生在四人小組里交流預習內容，表達各自想法并提出自己的問題，通過組內同學互助試圖解決自己的疑問。
2.學生反饋預習交流情況，呈現解決問題的兩種方式：畫圖列舉和列式計算。
3.分析兩種計算方法的算理，異中求同。比較后統一認識，用除法更方便。
4.引用學生提出的疑問：為什么可以根據余數來判斷，如果沒有余數該如何判斷？
5.引用學生提出的疑問：為什么數學書上可以用單雙數直接判斷盆花，而預習作業中的圖形卻不能用這種方法？
6.讓學生自主選擇最佳的方法解決彩旗問題，從而體會列式計算方法的通適性。
7.回顧反思整理思路：找準規律——選擇方法——正確判斷。
三、案例分析與反思
反思一： 教師教學方式變革——“教”的能量減弱。
案例中兩次教學方式的變革，從而導致“教“的能量在減弱。其變革內容基本包括“教什么”和“怎么教”兩部分。
1.教什么？在本課例的第一次教學過程中，教師在課堂教的基本都是教材上的內容，但換一個角度想，數學書在學生手中，他自己能看懂嗎？能看懂多少？在這個基礎上應該怎樣教？因此第二次執教時，教師通過讓學生獨立自學，完成預習內容，在學生完成的內容中決定“教什么”，最突出的表現有兩個內容，一是用乘法的計算方法，這種方法在教材上是沒有呈現的，但是學生在完成預習內容時出現了，教師把它呈現出來和除法進行對比，其意義不正是對教學核心內容的進一步分析和理解嗎？二是不斷的在課堂中提出學生自己提出的問題作為教學內容，它的意義和價值應該遠遠超過第一次教師煞費苦心的創設情境、引導比較、分析深化。
2.怎么教？傳統教學中，教師怎么教，基本上可以概括為用一個又一個的問題來教。教師問，學生答，以此貫穿整節課堂教學。而在第二次執教時，教師沒有預設那么多的問題，課堂上的問題都來自學生，而這些問題的解決又都是由學生自己完成的，教師就像一根針，學生就像一根線，課前學生發現的問題就像一顆顆璀璨的鉆石，在課堂上教師的教，就好像教師的這根針帶著學生這根線，在不經意間串起了一顆顆鉆石，讓每個學生在課后都能收獲一串屬于自己的美麗的鉆石項鏈。
反思二：學生學習方式變革—— “學”的能量增長。
在第二次教學實例中不難看到，“學”的能量得到顯著增長，第一次案例中的學生學習方式主要是被動的“探究”、被動的“合作”以及被動的“接受”，總之是在老師的安排下學習，也可以叫做“等待學習”，等著老師的引導、布置、告訴。而第二次案例中學生學習方式發生了巨大變革，從而實現了“學”的能量增長。主要體現在以下三個方面：
1.獨立自主學。主要體現在“以學定教”教學過程中的課前預習環節，學生完成預習內容是在獨立思考狀態下的自主學習。現在課堂教學中，學生完全獨立的自主學習時間已經越來越少，而這個環節恰是鍛煉學生思維、表達能力的重要途徑。如果沒有這樣的獨立自主學習過程，學生就不會提出那么多有思維價值的問題。會提問題的學生比會解決問題的學生更聰明。
2.帶著問題學。這是一種全新的學習方式，在學習新課內容之前，學生通過獨立預習后，已經產生了各種問題，由此不難想象他們此時的情感狀態是怎樣的，學習的內驅力得到顯著的提高，真正做到了“我要學”而不再是老師、家長“要我學”。學習效果也會得到明顯的改善。
關鍵詞：小學數學；能力培養；激發潛質
小學教育是孩子從出生以來第一次較為模糊的接觸許多科學文化知識，現如今的幼兒園都不會提前進行素質教育，所以導致學生在小學沒有辦法有一個大概的學習能力的框架。作為小學教師的我們任重而道遠。
一、數學能力培養的雛形
數學的學習其實不是簡單的公式與公式的拼湊，現在的小學老師其實都有培養學生數學能力的意向，比如在教給學生學習某一個公式的時候都會選擇先將公式的由來仔細的推理一遍，讓學生懂得其中的道理，并且知道這個公式是用來解決哪一類問題的工具，這樣學生在使用公式進行計算題、應用題的運算時，能力就會略高一些，解題的效率也會變高。例如，我們都知道在小學期間學習過許多數學定理，其中三角形的內角和為180度是我們在解決小學幾何問題時非常重要的一個定理，然而我們需要如何用通俗易懂的方法來給小學生們證明這個定理呢？
在眾多方法中，我們選擇用一個三角形平面模型，將其三個角分別用剪刀裁剪下來，然后在事先畫好的一個水平的直線上將三個角擺好，那么就非常直觀的呈現出來了一個平角的形態。當然特殊不能決定一般，但是在這個過程中我們還可以培養學生的探索精神，讓他們隨便畫三個三角形重復上述實驗，結果發現全班同學的三角形都可以拼接成一個平角，那么大家就徹底明白了“三角形的內角和是180度”這個定理。
其實這個證明定理的過程中我們也在其中滲透了“三角形的內角和是180度”@個定理的用途，就是用來求取已知三角形中兩個角的度數而求取第三個角的度數。所以我們在推理公式的過程中最好是根據其用途反推回去，讓證明的過程與應用公式原理的過程相輔相成，最后達到一石二鳥的目的。學生數學能力的培養也在這個之中發展起來。
二、如何讓學生得到數學能力
數學能力聽起來是一個極為虛幻的詞匯，但是它其實也是實實在在的東西，要說它虛幻是因為我們無從考究一個學生是否真正具備分析數學的能力，但是它實實在在的存在又是因為數學能力體現的方面多種多樣，比如日常買菜時運用到的心算口算、解答數學題時可以用已有或是已掌握的條件來推導未知，從而解答出來了一開始沒有學習過的數學難題。所以數學能力的體現不僅在生活方面也在日常的學習成績中，而現如今大多數學生不具備這種靈活的學習能力，而是一味機械地去套用公式，這就違背了數學這門課程開啟的原意了。所以學生數學能力的培養問題亟待解決，需要教師重視起來，尋找各種方法進行激發。
數學的學習多數是抽象的學習，比如現在的中學生甚至大學生都不知道1千米的概念是多少的距離，1千克放在手里大約是多少的重量。其實這些都不失為我們教育的一種失敗，小學的教育沒有特別繁重的課程壓力，所以能力培養這個時候就是最為關鍵也是最佳時刻。比如在學習到這些單位的時候，老師不妨在布置數學作業的時候少布置一些練習題，而更多的是讓學生親身去感受各個單位之間的轉換，以及這些重量或是長短給他們的最真切的主觀感受，并讓他們寫下對這些衡量單位的一種最真切的主觀感受。這是培養學生對數字敏感的第一步。
在對數字產生了一定的認知的基礎上，就需要教師對學生進行運算能力的加強，這是今后計算各種數學問題最基礎的知識，它關系到一張卷子做完之后所剩的時間和計算的對錯。心算和口算的能力是數學學習的入門基礎，這也是數學能力的一種培養，所以為了之后在每一次考試中都占有一定的優勢，學生應該具備較好的計算能力。其實計算能力并不是只為了成績而服務的，計算能力更是為了生活能力而服務的，準確的說那是一種必備的生活能力，所以滲透于生活中的數學是無處不在的。
數學公式是學生較為難以一時接受的，所以由已知推導未知是最好的方法，但是已知的方法數不勝數，所以在給學生布置數學練習的時候，教師不要急于要求學生具備應用公式的能力，那樣反而會讓學生學習數學的模式走向僵化。我們不妨暫時放下急于求成的心理，在布置課后練習時可以指定集中的數學公式或是原理來證明或者推導新的數學公式或是原理，這樣學生在認識新的數學公式或是原理的時候就變得非常容易了。
數學講求一種細心與思維能力，這種思維能力需要發揮的前提是將題目完整仔細的閱讀好，提高學生數學題目的閱讀理解能力不是語文老師的義務，而全在于數學老師的教學方式，許多老師在教授孩子公式理解的時候往往忽略了其實題目的閱讀是最為關鍵的，它取決于用什么樣子的公式與方法來解開這道題目。例如：不大于、不小于、不多于等這些用文字描述，但是數學含義極為深刻的文字需要老師不斷強化學生對它的敏感程度。
數學能力其中滲透著數學品質，一般擁有較高數學才能的名人大多都是沉靜對待世界，洞察力極強以及善于思考的人物。所以在對待數學的態度上我們應該從小培養學生探索的精神與毅力，在對待數學困難方面一定是要沉靜思考，從多個角度變換思路，尋找題目的破綻，從而掌握真正的數學品質。品質是一個人的靈魂所在，是趨勢一個人行為的重要意志，數學品質同樣是驅使我們探索數學的一個重要旗幟，所以在數學品質的培養上我們必定要讓學生有一絲不茍的品質，讓學生摒除浮躁的情緒，以認真的態度對待數學的學習。
三、小學數學的未來發展
【關鍵詞】“互聯網+”；“向學課堂”；智慧校園
【中圖分類號】G420 【文獻標志a】B 【文章編號】1005-6009（2017）42-0031-02
【作者簡介】李有翔，南京市金陵中學實驗小學（南京，210019）信息中心主任，高級教師，南京市小學信息技術學科教學帶頭人。
隨著以云計算、大數據、物聯網為代表的新一代信息技術的快速發展，基于“互聯網+”技術正在改變人們的日常生活。順應時展要求，建設“互聯網+”技術架構下的智慧校園，營造基于物理空間、資源空間、社交空間三者有機結合的信息化教學環境，推動學習方式、教學資源的供給側改革，正成為學校發展的重要引擎。南京市金陵中學實驗小學結合“智慧校園”建設開展了“互聯網+”環境下“向學課堂”的校本實踐。
一、學校文化隱喻的“智慧校園”規劃
“智慧校園”是對數字校園的進一步擴展與提升，是在教育科學、學習科學和管理科學等理論指導下，以“互聯網+”思維做指導、以網絡平臺為技術支撐，建設智能開放的教育教學環境。改變師生與學校資源、環境的交互方式，通過信息技術與教育教學實踐的深度融合，優化、重構教學、教研、管理和服務等過程，提高教育教學質量和管理水平，促進學生學習力的生長、核心素養的養成。
學校力求將“智慧校園”建設融入到校園整體文化之中，圍繞能量生長的三個維度規劃建設方案。確定了以“智慧校園”建設營造“向美校園”的育人環境；以“智慧校園”建設服務“向心管理”的關鍵提升；以“智慧校園”建設實踐“向學課堂”的中心目標的實施路徑。
學校“十三五”規劃中提出：積極建設以向善向上向美為核心價值觀的“金葵花”文化，認真探索小學教育的規律和特點，促進學生核心素養和教師專業素養全面提升，辦一所兒童真心喜歡的好學校，同時探索名校合作辦學的路徑和專家指導辦學的規律，努力把學校建設成為南京市建鄴現代化國際性教育名區金名片。學校根據自身文化基因提出“向陽教育――根扎進土里，心向著太陽”的辦學主張，面向學生的學習，面向學生學習力的生長，面向學生核心素養的提升，打造“向學課堂”。
二、面向學生需要的“向學課堂”建設
1.“1中心+6步驟”的向學課堂操作策略。
在“智慧校園”建設基礎上開展“向學課堂”的實踐，其本質上是立足學生核心素養的培養，開展智慧教育實踐。學校利用已建成的智能化教育環境，突出教師的教育技術能力、信息環境下教學創新能力。同時以培養學生的自主學習能力、協作學習能力、探究學習能力和信息技術素養為目標，有效促進信息技術與教育教學核心業務的深度融合，實現教與學方式和教育模式的變革與創新。“向學課堂”就是讓學生在智慧的環境下開展智慧化的學習，也是“智慧校園”建設的主要目標。
學校確立了向學課堂“1中心+6步驟”的操作策略：“1中心”即以問題為中心；“6步驟”指學習的六大步驟，即激趣―質疑―自研―合作―展示―延學。
激趣，興趣是最好的老師，興趣是愛學的前提。激趣可從形式和內容著手，形式上如教師教學形態的變化、教學情境的創新都能激發學習的興趣。更要注重內容上激趣，如新舊知識的聯系，所學知識價值的認識等。質疑，突出以問題為中心。明人陳獻章說：“前輩謂學貴有疑，小疑則小進，大疑則大進。疑者，覺悟之機也。一番覺悟，一番長進?！辟|疑的主體可以是教師，學生自主質疑更好。自研，圍繞疑問，圍繞問題自主潛心研究，自主專心學習，鼓勵多元思考，鼓勵創造性的學習。合作，學習的本質是對話，是交往。把自己研學的收獲和困惑與同伴分享、碰撞，助同伴學習，向同伴學習，在討論、交往中升華理解。展示，以學習共同體的方式，呈現共同的學習成果，特別是思維過程，在教師、其他共同體之間進行更多維度的對話。延學，延展性學習，對自研、合作、展示過程中的學習所得系統梳理，對自己的學習難點、重點鞏固強化，產生的新的問題延展探究。
2.“1目標+N形式”的向學課堂“云空間”。
“互聯網+”教育的突出優勢體現在課外，學校以培養“向陽的兒童”為目標，利用多樣化的在線平臺提供學習資源。學生的學習可根據需要選擇學習內容和學習方式，為實現面向個體需求的學習提供可能。如：面向四年級學生的“起宇課堂”（數學教師張起宇開設的數學網上直播課堂），學生們打破常規班級的束縛，自發組織學習共同體，進行數學課外拓展，通過網絡直播平臺，對感興趣的學習主題進行在線研討。教師作為直播主持人，不是一人獨角戲式的講授，而是在拋出話題之后，就將討論的主導權交還給學生，學生輪番上陣發表觀點，教師適時調控?！捌鹩钫n堂”組建了一個相對松散的學習共同體，學生因為興趣而加入，因為適應需要而樂此不疲，在線直播人數最初10人左右，現穩定在每期百人左右。除網絡直播外，學校還有校本課程平臺、學習APP、微課在線等多種形式的教學資源推送，為個性化學習需要的實現提供可能。
三、基于學科特點的“向學課堂”實踐
1.打造豐富數字環境下的“向學課堂”。
依據學習需要豐富數字育人環境，學校將科學、音樂、美術等專用教室進行全方位的數字化改造，根據不同學科特點采用不同的實現形式。如：數字化科學實驗室設計中，1間為臺式機+傳感設備+傳統實驗器材，1間為移動終端+數字探究設備以面向不同實驗需求，而在自然科學館中又特別強調了物聯網技術應用，通過二維碼、AR、VR技術促進虛擬與現實的有效融合。音樂、美術同為藝術學科，在數字環境建設時根據學科特點選擇了不同架構的學習終端。傳統教室中開展數字化學習時，既有每人1臺移動學習終端的形式，也有點讀筆、智慧筆等輕量級的“互聯網+”應用。通過提供豐富的數字化學習環境，為“互聯網+”“向學課堂”提供可能。
2.構建知識體系融合下的“向學課堂”。
【關鍵詞】數學教學 解題習慣
目前中學生在數學學習中，存在著許多不良習慣。如一些學生書寫歪七扭八，字跡潦草很難讓別人看懂，添字、漏字、錯字，漏掉數字或運算符號、點錯小數點，也常有發生。有些學生計算粗心大意，經常出錯，計算后也不檢查驗算。有些學生做作業不善于獨立思考，愛抄襲別人的。更為嚴重的是有些學生對作業中做錯的題目，不是找其原因，及時糾正，而是走馬觀花、一帶而過。長此以往，便產生了錯誤的累積，嚴重地影響了后續學習。因此，良好習慣的養成是非常重要。培養良好的解題習慣能提高學生思維水平，下面我想從四個方面來談談怎樣培養學生良好的解題習慣。
一、培養良好的審題習慣
審題是解題的第一步，也是解題中最重要、最關鍵的一步。解題是從審題開始的，分析問題、解決問題的能力也是在審題中體現的。不要單純地以為看錯題、看漏條件只是“粗心大意”造成的，它也是綜合能力不高的表現形式。應從提高學生綜合素質和綜合能力的高度關注學生的審題能力。
（一）咬文嚼字明確題意
審題就要明確題意，要善于抓住題目中的關鍵字、詞或句，準確理解其表達的意義，搞清命題的語法結構。審題時要搞清“包含”“不包含”“除”“除以”“大于”“不大于”“小于”“不小于”“正”“非正”“負”“非負”“增加”“增加到”等關鍵詞語的意義。弄清常見的敘述方式，如“若……則………”“如果……那么……”“已知……，求證……”“……是……的條件”“……條件是……”等。
（二）靈活多變挖掘隱含條件
所謂隱含條件是指題目中雖給出但并不明顯，或沒有給但隱含在題意中的那些條件，對于前者需要將不明顯的條件轉化為明顯的條件。對于后者，需要根據題意，靈活多變地去挖掘隱含在題意中的條件。從某種意義上來說，養成審題的習慣，提高審題能力重要的是提高學生挖掘隱含條件化未知為已知的能力。
（二）提出連續性問題，進行判斷推理訓練
例3：如圖，在正方體中ABCD-A1B1C1D1，E、F分別是BB1，CD，的中點。證明：面A1FD1面ADE。
此題教師可設計如下推理思維過程：（1）要證面面垂直，先要證什么？（生答：先證線面垂直）（2）怎樣去尋找這條垂線？（本題的難點） （生答：D1F面AED）（3）要證線面垂直，又要先證什么？（生答：先證線線垂直：D1FAD（易證），D1FAE）（4）怎樣證明D1FAE？（取AB中點H，連接A1H，在正方形A1B1BA中證明D1FAE）
在教學過程中，教師要設計鋪墊一定的思維“臺階”，引導學生思考，展現推理過程。讓學生在經常的訓練中掌握判斷、推理方法，逐步地實現獨立思考問題、解決問題。
三、培養良好的規范解題習慣
解題規范，就是要看清題目要求，嚴格步驟，書寫認真，思路清晰。著名的數學家華羅庚教育中學生在數學解答上要“想得清楚，說得明白，寫得干凈”。這種良好的習慣應從小培養，而我們經常遇到有的學生在解決問題中不重視寫答案，只寫“是多少”就算完了。答案實際上是很重要的，是一件事情的結束。我們做事強調有好的開端，也得有好的結束，那才是一件完整的事，我們做題就同做工作一樣，應該有完美的結局。因此，不僅要使學生重視寫答案，還要使學生學會寫答案。答案規范是指答案準確、簡潔、全面，既注意結果的驗證、取舍，又要注意答案的完整。要做到答案規范，就必須審清題目的目標，按目標作答，解答題是分步給分的，因此在教學時就要注意引導學生按正確的解題步驟解答，逐步養成良好的習慣，特別是檢查驗算和寫好答案的習慣。碰到比較煩瑣的計算，一定要讓學生獨自動手進行規范求解，教師不能越俎代庖。
四、培養良好的題后反思習慣
解題后的反思是指學生在數學學習完成（階段性）之后對自己的數學學習行為（作業）、解題思路、解題方法和結果等的反思。波利亞指出：“即使是相當好的學生，當他得到問題的解答，并且很干凈利落地寫下論證后，就會合上書本，找點別的事情來做。這樣他們就錯過了解題的一個重要而有教益的方面。”通過反思所完成的解答，通過反思重新考慮和重新檢查這個結果和得出這一結果的過程，學生以此可以鞏固自己所學的知識、方法和發展自己的解題能力。
①解題后，應反思自己的解題思路，總結解題規律，并發現自己在解題中顯露出的知識能力的缺陷，在題旁寫出摘要。
②解題后，應注意探求多種解題方法，并對各種解法作比較，討論它們的優劣之處，培養自己的發散思維。
③解題后，應進一步做力所能及的推廣，培養自己大膽猜想、驗證的探索能力，激發自己的創造性。
④解題后，應對習題進行歸納、總結、類化，即一是把類似的習題歸成一類；二是注意某些題目的應用，便于構成知識系列，同時培養自己的歸納、整理、應用知識的能力。
⑤解題后，應對原題的條件、結論進行再思考，看看條件是否可以變化，相應的解題方法有無變化，也就是一題多變，逆命題是否成立，等等，以培養自己的嚴謹的思維。
課堂上所得的知識是有限的，許多問題的解決要通過學生對信息的聯想、創造和反思，深刻理解數學知識和數學思想方法，以實現再學習的目的。
關鍵詞：有效情境；主動參與；策略
文章編號：1008-0546（2014）04-0035-03 中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：B
一、問題提出的背景
建構主義理論認為，知識不是被動接受的，而是認知主體積極自我建構的。主動參與是指學生在課堂學習中表現出強烈的主體意識和自我意識，包括主動參與和主動學習。主動參與的行為應該是參與者基于原本的生活經驗和學習基礎主動發起的、自愿的、平等互助的行為。在教學中，教師是學習的主導，學生是學習的主體，學生在教師引導和同伴互助下，主動地建構關于現實知識的過程，并達成相關課程的學習目標。
以往的高中化學教學，特別是關于化學概念的教學多采用“注入式”，把學生當成一個被動的接受者，往往忽視學生已有的認知和體驗，導致學生認識上的矛盾沖突無法解決，更不能使這種矛盾沖突為學生學習新的化學概念服務。在化學教學中，教師應該創設有效的課堂學習情境，推進學生積極主動地參與化學課堂，全面提高學生的化學學科素養，使化學課堂散發生命活力。筆者在江蘇省教育學會化學教學專業委員會2013年學術年會的觀摩課上對促進學生主動參與化學課堂的策略做了一些嘗試，下面以蘇教版“化學反應的方向與限度”第1課時為例進行探討。
二、促進學生主動參與學習的化學課堂教學策略
1. 從已知到未知，創設情境讓學生“心動”
知識總是在一定的情境下產生和發展的。教學應該以學生已有的概念為起點，通過主動學習解決認知矛盾，建構更科學的概念。學生的生活體驗和能力是逐步增強的，學生頭腦中的化學概念的形成也是由模糊到清晰，由片面到全面的漸進過程。
教學片斷Ⅰ：感知“方向”
[教師]人類追求客觀真理和知識的過程是曲折的、分階段的。我們高一時做過碳酸鈉與碳酸氫鈉分別與鹽酸反應的反應。
[演示實驗]在兩個錐形瓶中分別放入等體積、等濃度的鹽酸，在紅色氣球中放一藥匙的碳酸鈉固體，在黃色氣球中放一藥匙的碳酸氫鈉固體，觀察反應現象。
[學生]描述實驗現象：黃色氣球體積更大，錐形瓶中的反應更劇烈。
[教師]在化學反應中我們會很自然關注物質的變化，實際上伴隨著物質變化的還有什么變化？
[學生]能量變化。
說明：碳酸鈉、碳酸氫鈉分別與鹽酸的反應學生是熟悉的，但是沒有從能量方面考慮過這兩個焓變不同的化學反應為什么都可以自發進行，教學中創設這個情境，很好地引出能量判據，并引發矛盾，從而引出熵變判據。教學中運用這些已知的知識，引導學生得出相關判據，突出“熵”的概念的形成。
2. 大膽猜想、小心求證，讓學生“腦動手動”
科學史上很多進步都與大膽假設密不可分，學會合理假設是學生科學探究的重要組成部分，通過培養學生合理猜想和假設的能力，可以培養學生的學科素養，發展學生對科學活動的預見性?；瘜W是一門實驗科學，化學概念的建立與化學規律的發現必須以事實為依據，實驗事實是求證猜想的最佳途徑，實驗和科學探究密不可分。
教學片斷Ⅱ：
[教師]你以前關注過這兩個反應的能量變化嗎？（沒有）那今天我們就來特別關注一下其中的能量變化。在做實驗之前請你先預測一下反應結果。為什么？
[學生]有可能是放熱的，但是放熱不一樣多。因為這兩個反應都可以自發進行。
[教師]我們先來做定性實驗。
[學生實驗]取兩支潔凈干燥的小試管，向其中分別加入適量的碳酸鈉和碳酸氫鈉固體（約1/2藥匙），再用膠頭滴管分別向其中加入兩滴管3mol/L的鹽酸。
[學生]碳酸氫鈉固體與鹽酸反應是吸熱的，碳酸鈉固體與鹽酸反應好像是放熱的。
[教師]每個人的感覺有可能不一樣，讓我們用數據來說話。
[學生定量實驗]用靈敏數字溫度計先測定鹽酸的溫度，再測定反應后液體的溫度。
[學生2]碳酸鈉固體與鹽酸反應溫度明顯升高，碳酸氫鈉固體與鹽酸反應溫度明顯降低。
說明：讓學生猜想時要注意引導學生說出猜想的理由，防止學生猜想的隨意性。在化學概念的教學中，用實驗作為載體，借助直觀的實驗現象來闡述抽象的科學知識。從猜想到求證時引發的矛盾更能激起學生的求知欲和主動參與化學課堂的激情。
3. 概念因需而生，讓學生“情動”
科學史上，每個概念都是因需而生、渾然天成的產物，不僅合情合理，甚至很有人情味。從克勞修斯、玻爾茲曼到吉布斯，“熵”概念的提出、發展和廣泛應用都有其巨大的學科價值、社會價值。但是很多時候教師僅僅簡單介紹化學史，略顯生硬。筆者嘗試將化學史融入到學生的學習過程中，讓學生和化學家一起發現問題，并且為了解決實際問題，必須要引入新的物理量，讓學生深切感受到概念并不是枯燥的，是有其自己強大的生命力的。
教學片斷Ⅲ：理解 “方向”
[思考1]為什么碳酸鈉與鹽酸的反應能夠自發進行？
[學生]能量有從高能量到低能量變化的趨勢。能量降低是使得化學反應能夠自發進行的因素。
[教師]能量趨于降低是判斷化學反應方向的唯一判據嗎？有沒有什么反應可以說明問題？
[思考2]為什么碳酸氫鈉與鹽酸在室溫下也能自發進行？
（矛盾沖突）除了能量肯定還有其他因素在制約化學反應的方向，是什么呢？
[教師]回顧我們上課前看的一段視頻，我們發現火柴散落后會自發變得怎么樣？
（說明：上課前用視頻引出化學反應方向的課題，視頻是筆者自己拍攝的，并且在后期用會聲會影軟件制作時間軸倒轉效果。分別表現了火柴散落出去，再重新按原路徑回到火柴盒中； 燒杯中的水潑出去，再回到燒杯中。）
[學生]亂！
[教師]所以混亂度應該也是使得過程和反應自發的因素之一。那么如何定量的描述一個體系的混亂度呢？這時我們需要一個新的物理量。
[化學史]160多年前科學家就做了非常多的探索。
（1）1855年德國科學家克勞修斯首次提出entropy（熵）的概念，這是表示封閉體系雜亂程度的一個量，entropy（熵）是希臘語“變化”的意思。
（2）1877年，奧地利科學家玻爾茲曼用下面的關系式來表示系統無序性的大小：S=klnΩ，這就是玻爾茲曼熵公式，被后人稱為影響世界的十個公式之一。
（3）這個概念傳到中國是1923年，德國物理學家普朗克來南京第四中山大學講學，我國著名的物理學家胡剛復教授擔任翻譯，將entropy翻譯為“熵”，從此為浩瀚的漢文字庫中增加了一個新字。
[講解]衡量體系混亂度的物理量叫做熵，符號：S，單位：J·mol-1·K-1
反應前后體系熵的變化叫做熵變。
ΔS>0 （熵增）：表示體系混亂度增大。
ΔS
[教師]現在你能解釋為什么碳酸氫鈉與鹽酸在室溫下也能自發進行嗎？
[學生]在碳酸氫鈉與鹽酸的反應過程中，從反應的整體過程看，反應是吸熱的，但是熵值是增大的，這是反應得以自發進行的主要原因。
[教師]對于NH4Cl（s）= NH3（g）+ HCl（g）；NH3（g）+ HCl（g）=NH4Cl （s）這兩個反應能否自發進行？
[學生]不知道，因為能量判據和熵變判據矛盾。
[引導]能否從實驗事實的角度進行解釋？
[學生]第一個反應高溫下可以自發進行，第二個反應低溫下可以自發進行。
[繼續引導]對你有什么啟示？如何判斷反應的自發性？
[學生]判斷反應的自發性要結合能量判據和熵變判據，有時候還要考慮溫度。
[化學史]1878年，美國著名科學家吉布斯經過大量研究表明：在溫度、壓強一定的條件下，化學反應自發進行方向的判據是ΔG = ΔH - TΔS
ΔG =ΔH - TΔS < 0 反應能自發進行。
ΔG =ΔH - TΔS > 0 反應不能自發進行 。
說明：熵的概念學習和理解過程貫穿從高中化學學習到高等教育的始終，在建構“熵”的概念時，將學生遇到的問題與化學史有機結合起來，讓學生感悟科學探究的曲折和艱辛，體會到某些規律的獲得是一代又一代人努力的結果，激發學生追求科學、勇于創新的情感，培養學生成為事物規律的發現者而不是守衛者。
4. 滲透生命教育，讓學生“感動”
生命教育，是直面生命和人的生死問題的教育；生命教育，就是對學生的生命活動進行關懷，讓學習的過程成為一種享受生命的過程?；瘜W課堂上有很多時機可以滲透生命教育，讓學生在學習化學的過程中，學會尊重生命，學會積極的生存，感受生命的美好、理解生命的意義。
教學片斷Ⅳ：
[教師]熵給了我們一個化學的觀點，更給了我們一個看世界的眼光。最后給大家介紹一本書：薛定諤寫的《生命是什么》，它不僅是一本書，更是一個化學事件，是一個偉大的科學家第一次從熵和熱力學角度解釋了生命。人為什么最終不可避免要面對死亡？人的一生從整體上看就可以認為是一個不斷熵增的過程，但即使死亡不可避免，我們仍然會努力地活著、幸福地活著！
總之，學生主動參與學習的化學課堂是需要教師有全新的教學理念，課上讓學生“心動、腦動、手動、情動”，最后升華為“感動”，最大限度地促進學生主動參與課堂的各個環節，使化學課堂煥發新的活力。教育是什么？愛因斯坦的回答是“把所學的東西都忘了，剩下的就是教育?！敝R是容易教授的，技能是容易訓練的，但學科精神、人文涵養的培養是需要用時、用心、用情的。
關鍵詞：通信原理；教學改革；信源編碼；信道編碼
中圖分類號：G642.4文獻標識碼：A文章編號：1009-3044(2012)01-0231-02
Research on the Reform in Teaching of The Principle of Communication
CHEN Jie, CHENG Yun, HOU Hai-liang
(Department of Communications & Control Engineering, Hunan Institute of Humanities, Science and Technology, Loudi 417000, China) Abstract: The problems existing in the presently teaching of“The Principles of Communication”are discussed, and the reform measures such as selection the teaching contents, using of many kinds of teaching methods deftly and linking theory with practice are introduced to improve the effect in teaching.
Key words: the principles of communication; teaching reform; signal source coding; signal channel coding
1《通信原理》課程教學現狀
《通信原理》是電子信息工程、通信工程等信息類本科專業的一門重要的必修專業基礎課，也是許多高等院校通信和信息類專業研究生入學考試的初試或者復試必考科目之一。本課程主要內容為通信系統的基本組成、信號的編碼與調制、信道編碼及調制技術、信號的接收、傳輸的差錯控制及同步等。
《通信原理》是一門理論性、綜合性、實踐性很強的課程[1]，在實際教學中，我校安排的總課時為64節，包括48節理論課和16節實驗課。理論教學主要以教師講授為主，學生被動地接受的模式。采用講授為主的教學模式在該課程的教學中主要表現為以下5個方面的難點：
1）課程對數學知識要求高，理論性強，數學推導多。課程中知識的推導涉及到很多高數、概率論和線性代數知識，比如平穩隨機過程、信道容量、信道編碼等。從先修的信號與系統、通信電子線路開始，教師講授都會涉及大量的數學公式推導，長時間的理論學習加重了學生的厭學情緒，嚴重影響了教學效果。
2）課程的概念多、專有名詞多而且很多概念都比較抽象。如信道、信道編碼及編碼方法、信源編碼及編碼方法等，對于初學者來說，這些概念很容易混淆，不好理解。通常是講到后面的知識，學生忘了前面的知識。
3）先修課程學習效果直接影響通信原理的教學。信息類專業的不同課程之間知識銜接緊密，一環扣一環，一門課程沒學好將直接導致后續課程無法有效的組織教學。通信原理課程是在信號與系統、通信電子線路等專業基礎課程開設的前提下開課，而那些課程的理論性也相當的強。長期的理論學習使得學生對這些理論性較強的課程產生了強烈的抵制心理。
4）知識點多，講授內容多，課時少。通信原理的包括的知識范圍廣，包括信號分析、模擬通信、數字通信、信源和信源編碼、信道和信道編碼、通信系統的組成等方面的知識，每個知識點都很重要，48課時的理論教學時間遠遠不夠?，F代交換原理、移動通信、光纖通信、計算機網絡、數據通信網及擴頻通信等后續專業課程迫切需要“通信原理”課程堅實的基礎作為后盾。通信原理的知識點沒講到或者知識講解不透徹，直接影響到后續課程的教學和學習，進而影響到人才培養的質量。
5）通信原理知識更新換代快，教材中的知識點和實際應用脫節。比如CDMA、數據通信等技術十多年前還僅僅存在理論中，目前已經變為現實并得到飛速發展，并出現了一些新的技術，而教材的更新換代速度跟不上通信知識的發展，學生在學習中難免會有疑問。這就需要授課者及時跟蹤，了解通信的新技術，向學生介紹新的技術并且有效的解釋學生在學習過程中出現的問題。
2《通信原理》課程教學改革措施
2.1精選教學內容，合理安排教學順序
《通信原理》知識點多，知識覆蓋面廣，教學內容豐富，而我系電子信息工程和通信工程本科專業的培養計劃中安排該門課程的 理論教學學時數為48節，要在短短的48學時內把通信原理500多面的教材內容講授完是不可能的。因此，我們必須精選教學內容，對全局知識作合理規劃，分清層次、確定重難點，對一些相對較容易的內容安排學生自學。通信原理主要包括數字通信和模擬通信兩部分。實際應用中主要采用數字通信，因此應該重點講授數字通信系統及及其相關技術。信號分析部分在信號與系統課程中學生已經詳細學習過，但防止部分學生掌握不牢，本部分只簡要的講授傅里葉變換、信號的能量和相關函數等方面的知識，其他內容要求學生自學。還有模擬調制中的角度調制（調頻和調相）部分通信電子線路或者高頻電子線路中有相關內容，也不需要作重點講解。另外信源編碼和信道編碼方法很多，也只能講授常用的一些編碼方法，其它的只講解其編碼原理或者全部要求學生自學。
選定好教學內容后，為了提高學生的學習效率，還有必要對知識點的講授順序作一定的調整。一般來講，教材編排順序就是課堂教學內容的組織順序。但通過多次教學實踐和摸索發現，適當的調整教學順序有利于學生在學習的過程中形成一條學習主線，抓住這根線無論是聽課還是自學都變得更容易。比如整個講授過程按照通信系統的組成和通信流程進行：先講信號及其描述和變換、接著講信號的調制與解調，再講信源編碼和信道編碼，最后介紹通信網絡的相關知識。每個部分的講授中，也抓住一條主線，比如講授各種信源編碼方法時可以以提高有效性這條主線來展開，信道編碼可以以增加通信的可靠性來展開。
2.2采用多種教學方式激發學生的學習興趣
通信原理的知識比較抽象，概念多、數學公式和數學推導比較多，采取傳統的填鴨式教學方式會使學生的學習興趣下降，為此，需要靈活運用多種教學方法,激發學生的學習興趣，提高教學效率。
首先，應該拋棄以教師講授為主,學生被動地接受的教學模式，采用以教師為主導,學生為主體的教學方式。教師先通過相關通信知識的實際應用引起學生對該知識點的興趣，并隨之提出疑問，進而進行知識點的講授。對于要求學生自學或者預習的部分，也提前提出問題，讓學生帶著問題自學，同時要求學生在下次上課前回答問題或者對有關內容進行講解，使自學效果得以保證。
其次，充分發揮《通信原理課程》多媒體課件的作用[2]，并用flash制作各種演示動畫。多媒體課件主要內容包括了基本概念和基礎知識、公式推導、通信系統功能各模塊的輸出波形和相應知識點的練習題等。在幾年的教學中，我用flash軟件制作了各種編碼、調制解調等方面的動畫演示，使學生能直觀形象的理解各知識點。
再次，加強與學生的溝通，了解學生的學習動態，及時調整講課進度。通過提問、課間與學生聊天、批改作業、課間小測試和布置練習題等，了解學生的學習效果，聽取同學們對教學建議，并及時調整自己的授課進度和講課方法。平時注意與同學們建立了友好的關系，利用情感紐帶建立和諧的課堂秩序。
2.3注重理論聯系實際
《通信原理》是一門應用很廣的課程，要深入的理解和掌握它必須將它與實際應用結合起來。首先，通信的相關技術日新月異，使得通信原理教材中的相關知識與實際應用脫節。其次，通信原理注重基本通信理論的介紹，主要包括理論的數學機理、各種技術的實現框圖和相關技術，學生學習時對相關內容沒有直觀的認識。
課堂教學中,要多和實際應用建立聯系,將抽象深奧的原理融入到具體的例子中進行講解。比如在講頻分復用技術時，學生很難理解，可以將該技術與多人同時進出教學大樓大門聯系起來形象的進行講解。
在進行知識講解時，要注意將相關理論的實際應用情況進行介紹，讓學生覺得通信原理不僅僅是一些抽象的理論，而且具有很強的實用性，這樣才能使學生的學習興趣更濃。比如在講授通信系統時，可以直接以手機通信為例，介紹其采用的調制技術、解調方法，復用技術等，這樣就將理論和實際聯系起來了。
通信原理知識更新換代迅速，任課教師需要及時跟蹤新出現的技術，并將相關知識融入到對應的知識中進行介紹[3]。
3實際教學效果
通過在2006級、2007級、2008級通信工程專業和2008級電子信息工程專業的《通信原理》課堂教學中不斷摸索和總結，形成了以上措施。事實證明，通過這些措施，《通信原理》的課堂教學效果有了較大的提高,學生普遍反映學習不再枯燥，很多學生都會課后花時間去消化已學知識。為了能夠回答好老師課前布置的問題，對于自學內容或者沒有深人講解的部分，學生也會保質保量的進行了自學。幾年來，學生對《通信原理》的課程學習興趣逐年提高，學生的考試成績也有了較大的提高，在考試難度不變的情況下課程及格率也不斷提升，特別是2008級通信專業學生不及格人數只有8人，達到了歷史最好水平。
4小結
本文首先分析了《通信原理》課程教學中存在的問題，并就怎樣提高課程教學進行了探討，提出依靠整合教學內容、合理安排知識講授順序、綜合運用多種教學手段和理論聯系實際等措施提高教學質量，形成以教師為主導,學生為主體的教學方式。事實證明，該方法具有很強的可行性，能夠有效的提高教學質量。下一步將繼續對通信原理課程教學和實驗教學進行研究，為理論性強課程的教學探討出一種行之有效的教學、實驗模式。同時注重“亮點”效應，將該模式運用到信號與系統、通信電子線路、移動通信、自動控制原理、現代控制理論等相關理論型課程教學中，提升這一類課程的教學效果。
參考文獻：
[1]張水英.“通信原理”課程教學改革探索[J].電氣電子教學學報, 2003(10):12-14.
一、關注數學現實，改造原有認知，促進認知發展
學生在學習新知之前，存在于學生頭腦中原有的知識、經驗和已掌握的數學基本技能，即是他們的數學現實。小學生的數學學習是以原有認知為起點，在教師的指引下，經過數學化思考，獲得體驗，積累經驗，習得數學新知識，形成新的數學技能，發展數學思想方法的過程。只有了解學生的數學現實，并把握它們和學生所要學的新知識之間內在的發展聯系，學生認知發展的方向，采用合適的引導方式和途徑，才能有效地改造他們的“原有認知”，引領他們到我們想讓他去的地方，這就是我們常說的“帶著學生走向教材，走向課堂?！边@樣學生要學習的數學知識才可能真正成為可接受和理解的，才能有效地納入學生原有的認知結構中去。
教學四年級上冊“解決問題的策略”中，教師讓學生用自己喜歡的方式整理出素材中對解決問題有用的信息。多數學生出現這樣的整理形式：
條件小明說：我買3本，用去18元。
問題小華說：我買5本，要用多少元？
教師希望得到的“列表整理”方法，在學生中始終沒有出現。這時，老師進行了如下引導：
師：同學們的方法很好，能把題目的意思清楚地表達出來?，F在老師提高一些要求：在這種方法的基礎上，你能用盡量少的字來表達題目原來的意思嗎？
生1：“條件”和“問題”這四個字可以不寫。
生2：老師，我認為“多少”兩個字可以用“？”來表示。
生3：我認為可以把文字都去掉只留下數字和問號。
生4：姓名不能省，一省就不知道誰買了。
生5：我覺得單位名稱也不能少，一少就分不清單價，總價還是數量了。
師：也就是說在我們的整理里，什么不能少呢？
生8：姓名，數量，總價，和問題不能少。
在交流討論中，最終形成如下形式：
小明 3本 18元
小華 5本 ？元
師：現在的整理和同學們原來的比一比，感覺怎么樣？
生9：簡單明了。
師：為了更清楚地表示數量之間的對應關系，我們還可以用方框把他們框起來。
……
在這樣的引導中，教師不但關注了學生的“樸素想法”這一生本資源，更巧妙地利用它，把它變成知識的生長點。教師巧提要求，引導學生參與思考、交流和討論，學生的主體潛能得到開發，“樸素想法”在學習中逐步得以改造和升級，學生的學習從被動接受變為主動創造，“列表整理”成為學生集體智慧的結晶。
二、珍視教學生成，交流個性思維，提高群體智慧
葉瀾教授提出要從生命的高度用動態生成的觀點看待課堂教學。課堂教學應被看作師生人生中一段重要的生命經歷，是他們生命的、有意義的構成部分，課堂應是向未知方向挺進的旅程，隨時都有可能發現意外的通道和美麗的圖景，而不是一切都必須遵循固定線路而沒有激情的行程。在數學學習過程中，學生作為一種活生生的力量，帶著自己的知識、經驗、思考、靈感、興致參與了課堂活動，從而使課堂生成了許多課前沒有預料到的情況。在課堂的師生互動中，學生提供的材料、學習的思維成果、學生開展的實驗操作獲得的結果或結論，有時會與教師的預設相左或在教師預想之外，這是一種“非預設生成”。非預設性生成中常蘊涵著許多有價值的教學資源。面對“非預設生成”中學生極具創造性的思維，教師如果能伺機而動，抓住契機，捕捉亮點，以學定教，充分利用動態生成資源，適時調整教學進程，“意外”便能演繹不曾預約的課堂精彩。
如筆者讓學生解答這樣一道數學題：王大媽家新買一臺柜式空凋，他的外包裝是一個長0.6米、寬0.3米、高1.8米的長方體紙盒。做這樣一個紙盒至少需要多少平方米的硬紙板？（接頭處可忽略不計）
一般的解法都是這樣的：（0.6×1.8+0.3×1.8+0.6×0.3）×2=3.6（平方米）或0.6×1.8×2+0.3×1.8×2+0.6×0.3×2=3.6（平方米）。但在批閱的過程中，我發現有一個學生的計算方法卻與眾不同：0.6×0.3×2+（0.6+0.3）×2×1.8=3.6（平方米）。于是我在習題講解時特意把他的方法展示在黑板上，讓學生結合長方體及其展開圖對這種計算方法進行分析和討論。學生最終明白長方體的表面積計算方法也可像計算圓柱體表面積那樣側面積加上兩個底面積的和。我也不失時機地滲透“化直為曲，化曲為直”的數學思想方法，引導學生把長方體和圓柱體進行聯系和比較，找到兩者之間的聯系，把長方體和圓柱體表面積的計算方法統一起來，使學生對這一數學知識的認識更加深入，思考更加深刻。
三、善待數學錯誤，轉化錯誤認知，順化知識結構
皮亞杰認為，學習是一種通過反復思考招致錯誤的緣由，逐漸消除錯誤的過程。錯誤是數學學習過程中的一個重要環節，它是“有意義的學習所必不可少的”。對教師來說，學生的錯誤是每天碰到，每課遇到。關鍵是看教師對待“錯誤”的態度。美國著名發展心理學家蓋耶有句名言“誰不考慮嘗試錯誤，不允許學生犯錯誤，就將錯過最富有成效的學習時刻。”因此，我們要用積極的眼光和態度來看待學生的錯誤，善待學生的錯誤，不但允許學生犯錯誤，更把學生在數學學習中所犯的的錯誤看作是數學學習的重要資源，讓學生經歷認知沖突或不平衡，以此順化自己的知識結構。
“帶有小括號的混合運算”的教學,教科書首先提供了一幅購買學習用品的場景圖，給出了錢的總數（50元），已購買的文具（20元的一個書包），求剩下的錢購買另一種文具（5元一本的筆記本）的數量。在教學中，學生通常會出現這樣兩種錯誤：
① 50-20÷5 ② 50-20÷5
=50-4 =30÷5
=46（本） =6（本）
一般教師惟恐這“錯誤”成為課堂的“瑕疵”，成為“順利上課”的攔路虎，就算老師發現了學生的錯誤也往往是“避而不見”，或者把錯誤簡單化處理。而一個優秀的教師是怎樣處理的呢？我們來看：
師：我們先來看看馬超同學的解答過程（邊說邊指著①）。請你們把他的解答過程和前面用分步列式解答的過程比較一下，你認為他做得對嗎？
生：他肯定錯了。這道題本來應該先算出買了一個書包后還剩下多少錢，也就是要先計算減法，但馬超卻先算了除法。
師：那我們再來看看蔣文同學做的。（指著②）她應該是做對咯？
生：對。他先算了減法，也就是先求出了買一個書包后還剩的錢數，再算除法，就是再把剩下的錢數除以筆記本的單價，就求出了筆記本的本數。
師：那我們應該學習誰的算式呢？（老師在兩個算式上都點了一下）
生：蔣文的、蔣――哎呀……。（顯然，有些學生發現了問題，剛想下判斷，卻又頓住了）
師：（看出了一些學生的表情變化，立即抓住，走到發出“哎呀”聲的學生旁邊）你怎么“哎呀”了呢？
生：他們的兩個算式列得都是一樣的。我突然想起，如果照這樣列算式，也只能像馬超這樣的順序計算，但這又是錯的。
師：（故意停頓了一會）看來我們需要回顧一下前面學習的有關混合運算順序的幾個規則了。（還是讓他說）
生：算式中有乘法和加、減法，應先算乘法。算式中有除法和加、減法，應先算除法。算式中只有加、減法，就從左往右依次運算。算式中只有乘、除法，也只要從左往右依次運算。
師：現在再請同學們對照混合運算順序的規則，認真想想蔣文的做法對嗎？
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“ 錯了”，“錯了”，（在一陣寂靜之后，學生好像突然醒悟過來。）
師：那她到底錯在哪兒呢？
生：她計算順序錯了。
生：她違反了混合運算順序的規則。
師：（總結問題）你們列的綜合算式，按照原來學過的混合運算順序的規定，算式中要先算除法，再算減法。但根據剛才對問題解答思路的分析，這樣的計算順序又不符合題意。怎么辦呢？。
生：你能不能給我們一點兒提示？我們能不能看看書？
……（學生放開了話匣子）。
師：（提示）一般數學家在碰到這類問題時，會用一些符號來表明自己的想法，也就是說會用一些記號來表明可以先算什么，再算什么。你能自己創造一個符號，添進這個算式中，來說明你運算的順序嗎？
學生獨立思考，自由發揮，創造符號，并進行交流：
生1： 我用線把50-20圈起來，表示要先算50-20。
生2： 我用這個符號把它括起來，告訴自己要先算50-20。
生3： 我用這個小刺猬圈出來，提醒自己要先算50-20。
生4： 我用這個長方形圈出來，也是要先算50-20。
生5： 我把要先計算的用一把鎖鎖好，我的想法是要計算就要先開鎖。
……
師：同學們真不錯，通過自己開動腦筋，想出了這么多符號來說明自己運算的順序?，F在，請同學們觀察一下這些符號的共同作用是什么？
生：都表示要先算50-20。
師：那如果我們全班每人都有一個不同的符號，老師在批閱你們的作業時就要把你們一個個叫來問明這個符號是什么作用，而且，同學們之間交流起來也很不方便，要不要統一一下呢？那就讓我們一起來看看數學家創造的符號，打開課本把它和你們的符號對比一下。再思考用誰的符號吧。
（學生翻書閱讀課本）
師:“你們認為數學家的符號怎么樣？
生：數學家的符號比我們的簡單多了，應該用他的。（居然用不著商量）
師：這個符號它的名字是小括號。它在算式里的作用是什么？（生：和我們的符號作用一樣，表示要先算小括號里的減法）看來同學們也有數學家的頭腦。在比較之后，你認為用哪種符號比較好呢？
……
學生在學習本課新知之前只學習了不帶括號的兩步計算的混合式題，學生只能根據自己已有的知識經驗來解決問題，怎能知道用小括號來表達算式中的運算順序呢？因此，他們產生“錯誤”是必然的，是在情理之中。學生的錯誤，其實就是學生要真正解決的數學問題。從上面的教學過程來看，教師巧妙而又充分地利用了學生的錯誤，給予充分的時間和空間，引導學生分析比較，允許學生交流啟發。在探詢知識的前后聯系中，在對問題的找錯、糾錯中，制造新的認知沖突，引發新的數學問題，使學生的思考更全面，更深入，從而形成對問題的清晰認識。也只有對問題有了清晰的認識，思考才有方向，思維才有質量。從課堂我們看出，也正是學生在對問題的深入思考、激烈辯論中，在對問題的“百思不解”中，產生了對新知的渴望，確立了問題解決的目標，獲得了進一步學習的動力。把錯誤放大，讓它真正成為學生思考的問題，思維的磁場，進步的階梯，成為課堂教學的有效資源。
關鍵詞：對外漢語；傳媒技術；教學
中圖分類號：C42 文獻標識碼：A 文章編號：1672-8122（2013）05-0143-02
在這個信息化的時代，國家與國家之間的文化交流正以一個全新的面貌在發展，對外漢語教學也漸漸成為對外文化信息交流的一個重要環節，引領著外國留學生的積極參與。對外漢語教學不是一項簡單的教學活動，它承載了中國與世界各國文化交流的重要使命。在不斷發展的教學環境下，結合當前的發展形式，完善對外漢語教學。
一、對外漢語教學的發展歷史
中國的對外漢語教學始于漢代，興盛于唐代。在當時有很多外國留學生、僧侶，還有一些商人來中國學習漢語。他們多數以學習、經商和傳教的形式，更重視口語。也或者是專門以研究漢學為目的，在書面語上進行重點的學習。在當時有兩部比較具有代表性并且影響很廣的漢語教材：一部明末金尼閣的《西儒耳目資》，另一部是清末威妥瑪的《語言自邇集》。對外漢語教學發展到今天已有上千年的歷史。作為一門交叉學科，與一些傳統學有著密不可分的關系。更與一些新興學科有著密切關聯。
二、影響對外漢語教學的因素
對外漢語教學面向的對象是留學生，其目的是要將留學生教好。而在對外漢語教學中教材的內容是否符合當下的教學環境、教師的語言基礎和教學方法是否能具有全面性，是影響對外漢語教學的主要因素。對外漢語教學中，教學方法是直接作用在學生上，要以學生的交際能力為教學重點，采取多種有效的教學手段為媒介，使用不同的教學模式，創造適合語言學習的情境，培養學生的學習興趣，加強學生對中國文化的理解，這樣才能充分地完成對外漢語教學任務。
三、傳媒技術影響下的對外漢語教學模式的形成
隨著傳媒漢語教學這一概念的產生，面對傳媒技術發展給對外漢語教學帶來的深遠影響，在傳媒技術下的對外漢語教學更要倡導教學形式的全新理念，豐富對外漢語教學資源。
（一）傳媒漢語教學概念的產生
1.對專門用途語言的理解
在傳統語言學上，對詞匯的研究分為基礎詞匯以及詞匯。對外漢語教學中對詞匯運用特色的關注，成為在教學過程中對語體語境的合理解釋的重要因素。面對于傳媒技術作用下的對外漢語教學，就要重視并借鑒傳媒研究的成果。我們從傳播學的理論中了解到語碼傳播是要經歷發送、解碼和接收及反饋四個階段。在這個語碼傳播過程中，媒介的社會、科技以及經濟等因素會影響并制約語碼的特點。所以在從專門用途的語言教學角度來看，傳媒語言更是顯示出一種通用、媒體和文化的特性。
2.對外漢語教學被作為外語教學的研究探討
對外漢語被作為面向外國留學生的語言教學其實也是一種外語教學。自專門用途外語教學這個理論提出后，從實踐和理論的發展過程經歷了這樣五個階段：語域的分析、語篇的分析、目標情景的分析、語言技能和學習策略的分析、以學習為中心。在英語學習中，也有專門用途的英語教學。例如廣告英語、金融英語、外貿英語、新聞英語和計算機英語等等。傳媒英語教學也列入了專門用途的英語教學之中。而在傳媒技術影響下的對外漢語教學，即傳媒漢語教學也隨之產生，被列入專門用途的語言教學之中。在上世紀70年代，北京語言學院首次設立留學生現代漢語本科四年制專業，開始在課程中加入了報刊的課程，這是新聞類對外漢語教學的開端。隨后相繼出現了商務漢語教學、理工漢語、法律漢語等等。在ESP這一理論的啟發下，對外漢語教學在專門用途漢語教學上也逐漸的發展。目前中國國內的部分高校開設了以新聞聽力、媒體漢語閱讀以及高級漢語視聽說等傳媒漢語教學實踐的課程形式。
3.對傳媒漢語教學的定位
對傳媒漢語的教學理論研究還有待加強，對傳媒漢語的教學方法和教學效果都要深入的考察，在傳媒漢語被作為專門用途語言的基礎上，對傳媒漢語教學進行定位。由于漢語淳厚的文化內涵，全世界學習漢語的熱潮一直很高漲。據統計，留學生在播音專業的學習人數日漸增多。而對于這種具有專門用途的語言來講，通用的對外漢語教學已經不能達到他們學術上的要求。傳媒漢語教學應明確它的教學對象，而這些教學對象是世界上其它國家的留學生，到中國來學習漢語是為了能夠從事與中國有關的傳媒工作，也或者是他們本來就是傳媒工作者，在未來的職業規劃中想要從事與中國有關的傳媒工作。針對傳媒漢語教學的對象，它的教學目標應該與商務漢語等一些具有專門用途的對外漢語教學的目標需求相同。
對外漢語教學應對這些具有特殊需求的學生既要提供基礎的漢語學習內容，也要給他們提供豐富的學習手段。傳媒漢語的教學設計更要體現這一點。媒體語言是要體現它通俗易懂的一面，傳媒漢語教學中也要讓學習者認識到這個特點。對媒體的信息要有一定的道別能力。對學生學習的需求來講，傳媒漢語教學也要順應在數字化時代傳媒技術的迅速發展，關注傳媒為人們的生活所帶來的各種影響和人們對教育理念的改變，來滿足對外漢語教學的時代需求。
語言學是一門博大精深的學科，它與其它學科之間的交叉對傳媒漢語的形成起到了一定的支撐作用。目前中國就有開設傳媒漢語教學實踐以新聞聽力、媒體漢語閱讀等課程。
（二）傳媒漢語教學的特點
由于傳媒漢語教學的各項理論還未能完全與教學上的需求結合，對于教學方法和教學大綱都存在一些難以確定的因素。而專門用途語言的教學理論讓我們知道，對留學生的需求進行分析，了解留學生對學習漢語的真正需求，是對傳媒漢語教學的一個準確定位。在傳媒技術的發展領域，信息的傳播需求以傳媒技術為輔助，并取得進步。傳媒的內容和方式隨著數字化技術的發展而發展，為對外漢語教學提供了更有效的教育手段。傳媒漢語教學具有更為豐富的層次，這也讓傳媒漢語教學的形式在設計上在指向高級的同時，還要從基礎抓起。媒體語言的通用性和大眾性，要求傳媒對外漢語教學在初級階段就要了解媒體，對媒體中出現的信息進行有效辨別。
在需求分析的基礎上，可以將傳媒漢語教學面向的教學對象分為兩種：一種是專業的傳媒界人員，另外一種是通過媒體手段來學習漢語的留學生。所以傳媒漢語教學不僅僅是在國內的學校課堂，也存在于媒體的各種形式中。傳媒漢語教學建立了數字化對外漢語教學的資源庫，并植入嵌入式的全新教學理念。從嵌入式教學理念中，我們要考慮到學生的具體需要。
1.媒體技術豐富了對外漢語教學的內容
在這個數字化的時代，媒體技術豐富了對外漢語紙制教材的內容，使學生在學習漢語時，能充分利用媒體技術創造語境，解決了紙制教材在語境制造上的不足，讓學生可以在豐富的情境中，原汁原味的學習漢語的精妙。在對外漢語教學中，教材的設置內容死板，不靈活。在一些教學的素材中，缺少互動空間，讓學生不能參與到教學活動中來，不能真正的學習到語言的技能。又或者一些教材中使用一些生僻的素材，在學習過程中難度大并對漢語的實際運用缺少幫助。我們要做的是讓傳媒漢語教學在先進的媒體技術下，實現資源的流動，做到隨時提取和交流共享的功能。讓一些主題鮮明、內容豐富的教學課件鏈接起來形成系統，組建成對外漢語教學的資源庫。傳媒漢語教材在突破了傳統紙制教材的基礎上，也突破了多媒體教材中獨立資源的狀態。
2.在媒體技術下對外漢語教學的形式更多樣
在對外漢語教學中，我們可以充分利用媒體技術，進行更多樣化的漢語教學。在組建的數字化漢語教學資源庫不光是具備流動性的特點，還有娛樂性。教學與游戲相結合，寓教于樂的方式能更有效的讓學生在娛樂中學會知識的運用。語言教學本身就是一個以實用為目標的學科，是在理論與實踐的結合中獲取的能力。將多媒體電腦游戲應用于語言教學中，更豐富了對外漢語教學的形式。
教育是廣義的，在教育的范疇里，游戲發揮了它獨有的能量。游戲作為人們的一種人生體驗，對事物產生認知并進行創造，游戲的能量不容小覷。教育在人們的努力中，逐步走向制度化實用化，教育是一種全民性、自主性、開放性的社會活動，我們要積極參與到其中，從中找到我們需要的。
3.開設對外漢語的網絡課程
在信息開放的時代，人們對知識的了解不再局限于教室這個特定的環境。在媒體數字化如此發達的今天，對外漢語教學的內容得到了更全面的補充，讓想學習漢語的學生們隨時都能在網絡上找到漢語學習資源，為對外漢語在語境上的缺乏進行了有效的解決。網絡課程是對外漢語教學資源的豐富。通過充分利用網絡帶給我們的龐大的信息資源進行學習，對外漢語教學得到了發揚。
四、結 語
在傳媒技術飛速發展的時代，傳媒技術為豐富對外漢語教學的教學形式作出了重要的貢獻。對外漢語教學積極采用先進的教學理念和教學方式，不斷的完善對外漢語教學系統，使學生對漢語產生濃厚的興趣并培養學生對漢語言的綜合運用能力，使教學活動在學生的參與下有效進行。傳媒漢語教學也會隨著時代的不斷進步，進行更全面的探討更高層次的追求，逐步走向成熟。通過傳媒技術給對外漢語教學的影響，傳媒漢語教學的前景將是一片明亮，我們的要將對外漢語教學事業發揚光大，這是對外漢語教學的工作者們共同努力的目標。
參考文獻：
[1] 王彥琳.電視游戲節目“jeopardy！”在對外漢語教學中的運用[J].科教文匯（中旬刊），2009（9）.
[2] 張文潔.國內對外漢語教學傳播現狀研究――以武大國際教育學院相關調查為樣本[J].青年記者，2006（22）.
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[4] 張幼冬.對外漢語教學中的新探索――淺談“分層、異步、共進”教學模式的運用[J].當代教育科學，2010（15）.
關鍵詞：WSN；智能；數字校園系統
中圖分類號：TP393 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2014）10-2215-02
無線傳感網絡是多學科高度交叉的前沿研究課題，它綜合了傳感器，嵌入式計算，網絡及通信，分布式信息處理等技術。我國十分重視無線傳感器網絡的研究及其產業化，《中國未來20年技術預見研究》提出的157個技術課題中有7項直接涉及無線傳感器網絡。2006年初的《國家中長期科學與技術發展規劃綱要（2006-2020）》為信息技術確定了3個前沿方向，其中，“傳感器網絡與智能信息處理”和“自組織網絡技術”兩個方向與無線傳感網絡研究直接相關。國內方面，很多高校如清華大學、北京大學等一些知名高校都基本建成以高速校園網為核心，實現科研、辦公、教學、信息資源管理等方面的的智能化的數字化校園系統。國外方面，美國早在20世紀70年代便進入了數字校園的研究，九十年代，美國克萊蒙特大學對信息化校園計劃進行了深入的研究，此外，美國的副總統戈爾還提出了數字地球的概念，后來數字化的概念便被人們普遍接受，隨后又衍生了數字城市、數字校園等概念。本研究利用WSN技術來構建智能數字校園系統，有效地彌補了有線方式所帶來的不足，大大地提高了數字校園系統的安全性、便捷性和安全性。
1 WSN概述
無線傳感器網絡（Wireless Sensor Network，簡稱WSN）是由部署在監測區域內大量的智能微型傳感器節點組成，通過無線通信方式形成的一個多跳的、自組織的網絡系統，其目的是協作地感知、采集和處理網絡覆蓋區域中被感知對象的信息，并發送給觀察者[1]。一個WSN主要包含傳感器、無線發射機和接收機以及電源等，而且具備計算處理能力。此外，系統體系結構部分也包括多個內容，如操作系統、目標定位與跟蹤、時間同步、安全、編程等。無線傳感器網絡是一種特殊的Ad-Hoc網絡，是集數據采集、數據處理數據傳輸于一體的復雜系統。無線傳感器網絡是繼互聯網之后能夠對人類生活和學習產生重大影響的IT技術之一，主要涉及傳感器技術、計算機技術和微電子制造技術等，是一個比較前沿的，當前比較重要的研究領域。無線傳感器網絡具有網絡規模大、節點密度高、節點能量和計算以及存儲和通信資源有限、多跳路由、快速部署、高可靠性等特點。
2 智能數字校園系統
數字化校園是利用計算機技術、網絡技術、通訊技術對學校與教學、科研、管理和生活服務有關的所有信息進行全面數字化，用科學規范的管理對這些信息資源進行整合和集成，以構成統一的用戶管理、統一的資源管理和統一的權限控制，把學校建設成面向校園內、外的一個超時間、超空間的虛擬大學[2]。智能化數字校園系統主要包括智能化樓宇系統、智能化信息檢索服務系統等八個部分，智能化樓宇部分主要包括用于教學及實驗部分的樓宇、行政樓、圖書館大樓、宿舍及后勤樓等。該部分主要以計算機、傳感器、執行器為中心，實現樓宇內多個部分進行集中監測和分散控制。智能化通信系統是智能化數字化校園的核心，該部分主要實現校園內傳感器節點之間、計算機終端、網絡工作站的通信以及與Internet互聯。智能化辦公系統是實現校內智能化辦公的基礎，其目的是實現校內辦公智能化、便捷化。智能化安防系統主要實現安全及消防部分的智能化，實現校內安全及消防部分自動監測、自動報警等功能。智能化信息檢索服務系統主要是實現教學科研、教職工數據、學生管理、圖書管理等方面的智能化檢索。智能化教務系統主要是實現網上選課、學生學籍、免修重修、畢業處理等方面的智能化。智能化學生及教職工管理系統主要是對學生及教職工實現智能化管理。智能化資產管理系統主要是實現學校的資產智能化管理。
3 基于WSN技術的智能數字校園系統
WSN技術集成了無線通信技術、計算機技術、網絡技術、電子信息技術、傳感器技術，有效地將WSN技術融入到數字化校園系統可大大提高智能化數字校園系統的智能化、數字化和可靠性?；赪SN技術的智能數字校園系統如圖2所示。
圖2中所示，傳感器節點可部署在校園內多個地方，并分布在不同的區域，傳感器節點能自組織形成網絡，可將數據有效地傳送到網關，網關可以將從傳感器節點收到的數據通過網絡發送基站，基站負責收集網絡發來的所有數據，并發送到Internet，任意一臺接入到Internet的終端都可訪問數據服務器或向終端發指令。
4 結束語
本文的研究是給智能數字校園系統的研究提供一種新的思路，將WSN技術和智能數字校園系統有效融合，解決了傳統研究方式局限于有線的不足，同時也為下一步進行智能化數字校園的建設奠定了很好的基礎。
參考文獻：
[1] 王文光，劉士興.無線感器網絡概述[J].合肥工業大學學報，2010，39（9）：1416-1419.
[2] 馮曉剛，王相東.數字校園系統構建研究―以西安建筑科技大學為例[J].測繪與空間地理信息，2010，33（6）：9-12.
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[4] ZigBee Alliance Ine.ZigBee Specification，2005：209-221.
