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新概念教案精选(九篇)

新概念教案

第1篇:新概念教案范文

[论文关键词]案例式教学法;有意义学习理论;同化学习

一、 法学中案例式教学法的研究现状

自从中国法学教育自原苏联教科书式法学教育模式的约束中摆脱出来后,英美案例式教学法就越来越受到法学教育界的重视。在长期的案例式教学实践中,从原本的不假思索引入案例教学模式,到结合中国法学教育实际有选择地进行案例教学改革,可以说是已经逐渐探索出了适合当下中国法治建设实际、法学教育实际、法学学科发展实际的案例式教学理论及教学模式。不过,在肯定成绩的同时,也要清醒地看到尚有存在的缺点。在笔者看来,现有案例式教学法的理论和实践存在的问题在于,大家在讨论该问题时,只是从法学学科的角度来看待案例式教学法的方方面面。因此,虽然会涉及到一些教学方法上的改革,但是,还不能够从教育学,尤其是从教育心理学的角度来很好予以剖析和总结。所以,笔者认为,这样的案例式教学法的探索与改革只能说成功了一半。分析发现奥苏博尔的有意义学习理论内在地和法学案例教学法相契,运用该理论可以对理解和建构案例教学法起到良好的促进作用。

二、 有意义学习理论的核心思想介绍

奥苏博尔之前的教育心理学理论的缺陷在于只看到学生在学习知识时静止的一面,认为学习是一个单向的接受过程。对此,奥苏博尔提出有意义学习理论。在他看来学习远非是被动接受、而是主观与客观相结合,并不断调试的动态的意义解释和意义生成过程。奥苏博尔在上面提到的那本《教育心理学:认知取向》一书的扉页上写道“假如让我把全部教育心理学仅仅归结为一条原理的话,那么,我将一言以蔽之曰:影响学习的唯一最重要的因素,就是学习者已经知道了什么。要探明这一点,并应据此进行教学。”这句话充分说明奥苏博尔的动态的、双向的学习观。进而,奥苏博尔将学习分为接受学习和发现学习、机械学习和意义学习,有意义学习的实质就在于“符号所代表的新知识与学习者认知结构中已有的适当观念建立非人为的和实质性的联系。”奥苏博尔将有意义学习按其复杂程度,由低级到高级分为三种主要的类型:一是表征学习,主要指词汇学习,即学习单个符号或一组符号代表的是什么意思;二是概念学习,主要指学习者掌握同类事物的共同的关键特征;三是命题学习,命题学习必须建立在概念学习的基础上,是学习若干概念之间的关系或把握两个特殊事物之间的关系的活动。

由以上的介绍可以看出,奥苏博尔的有意义学习理论建立在一个共同性的基础上,即同化。在他看来,新知识能否被接受以及接受程度如何,依赖于能否在原有的知识结构中找到能消化新知识的接触点,以此接触点来引导、归纳新知识,把新知识纳入到已有的图式中去,从而引起图式量的变化。按照新旧知识的概括水平及其相互间的不同关系,奥苏博尔提出了三种同化方式:下位学习、上位学习和并列结合学习。下位学习,有人又称其为类属学习,指的是学生将概括程度处在较低水平的概念或命题,纳入自身认知结构中原有概括程度较高水平的概念或命题之中,从而掌握新学习的有关概念或命题的学习过程;上位学习,又可称为总括学习,指的是在学生已经掌握几个概念或命题的基础上,进一步学习一个概括或包容水平更高的概念或命题的学习过程;并列结合学习指的是当新学习的概念和命题既不能与原有知识结构中的概念或命题产生下位关系,也不产生上位关系,而是并列关系的学习过程。

三 、有意义学习理论在案例式教学法中的应用分析

奥苏博尔有意义学习理论的这些核心观点对于我们理解和设计案例教学不无裨益。首先,可以改变我们一直以来习以为常的一个做法,即单向地给学生介绍分析一些案例。现有的教科书式课堂教学中,教师授课的首要步骤和大量工作还是放在对基本的概念、原理、学说观点的介绍上,认为如果不事先让学生理解和掌握这些基础知识的话,学生对本学科的印象还是一片空白。当然,这个工作是有必要。在介绍完基本的概念原理后,为了加深理解,这时,教师们往往会列举一些案例进行分析和总结,以此来印证所说的概念原理。至此,一次完整的授课即告完结。但是,在我们看来,这种课堂教学模式只进行了一次单向的概念知识的灌输,没有主观和客观之间的互动。无论是概念原理的介绍还是案例的分析都只想达到让学生知道和掌握一些应知应会的知识点的目的,而没有考虑到学生是在什么样的基础上、以什么样的方法来接受这些知识点。正如我们在前面所述,学生在接受知识时,头脑中并不是一张白纸,而是有一些先在的概念和知识编织成的知识结构。任何新知识在进入大脑后,都必须经由这个结构进行选择、识别、归类的同化过程后,才能够真正被吸收,成为学生自己的知识。否则最多不过是短暂的死记硬背,结果是既不能够灵活运用,又会在很短的时间内忘得一干二净。

其次,在法学教学中引入案例式教学法的目的主要不仅仅是让学生以此印证所学的基本概念和原理,还有一个重要的目的,就是想通过案例,尤其是是一些典型、疑难案例的分析和介绍将所学的基本概念、原理、法律规则等扩展到一个更大、更为靠近真实社会的语境中去。相对于无限复杂的社会生活而言,法律概念原理和法律规则的总括能力总是有限的,它们不可能将所有的、尤其是一些边缘性的社会生活情境预料到并有所规范。但是,成文法的权威和效率要求又使得立法者不能不采取明确的法律规范形式。所以,势必在事实与规范之间产生裂缝。填补这个缝隙的方法可能有很多,但毋庸置疑,案例方法是相当实用的。之所以如此说,就在于通过案例学习法可以有效把握两个概念或两个特殊事物之间的关系,并以此发展出新的知识点。这就是奥苏博尔所说的有意义学习的三种类型:表征学习、概念学习、命题学习,尤其是命题学习的较好实现。有学者认为“奥氏的理论仅限于解释事实的学习”可以说在某种程度上也是对的。

奥苏博尔提出了三种同化方式:下位学习、上位学习和并列结合学习。这三种同化学习方式对于我们理解案例式教学法其有一定的启示作用。在我们看来,传统的教科书式的学习方法可以等同为奥苏博尔所说的下为学习方法。因为在教科书式学习方法中,学生所要做的仅仅是将概括程度处在较低水平的概念或命题,纳入自身认知结构中原有概括程度较高水平的概念或命题之中,即只是一个简单的对照和印证,在此过程中并没有知识的灵活运用和因此而产生的知识的扩展以及新知识的产生。这也是我们在没有引入案例式教学法之前普遍运用的教学方法。按照奥苏博尔的意思,下位学习法不是教学应该有的目的,我们应该追求的是上位学习法。我们应该教会学生将知识融会贯通的能力,这种能力在法学教育中尤其重要。现实中往往发生这样一类现象,法科学生在校期间刻苦学习,通过十六门法学核心课程以及其他课程的学习掌握了系统的的理论知识和学说观点,但是,在刚一接触到具体的、哪怕是非常简单的案件事实的时候,却有着千头万绪、无从下手的困窘。而且,注意到上位学习和下位学习的区别以及要求的话,可以让我们看清什么是真正的案例式教学法。

第2篇:新概念教案范文

关键词:概念教学;概念引入;概念理解;学习策略

[?] 问题提出

作为高三的任课老师,始终有这么一个信念:高三学生,无论从认知规律来看,还是从他们的知识储备来分析,对一些基本概念、基础知识的理解应该比较深刻,但最近两个题目的低级错误的产生,引起笔者对我们在高一、高二的概念教学中的一些思考. 让我们来看看这两个题目:

案例1 已知a∈R,设集合A={x

x-1≤2a-a2-2},则A的子集个数共有( )

A. 0个 B. 1个

C. 2个 D. 无数个

解析:正确答案为B.

学生的误区:以为空集就是空的,没有任何东西,所以错误答案为A.

案例2 已知a∈R,函数f(x)=x2(x-a),当a=3时,求f(x)的零点.

解析:正确答案为:x=0和x=3.

学生的误区:①从字面理解零点就是一个点,所以答案为(0,0),(3,0).

②把函数零点跟导数的零点混为一谈,错误解法为:f ′(x)=3x2-6x=0,所以零点为x=0和x=2.

[?] 高中数学概念的重要地位

《普通高中数学课程标准》(实验)(以下简称新课标)指出:数学教学中应加强对基本概念和基本思想的理解和掌握,对一些核心概念和基本思想要贯穿高中数学教学的始终,帮助学生逐步加深理解. 因此,数学概念的教学具有十分重要的基础性地位.

[?] 高中数学概念教学之怪现状

尽管教学大纲和新课标都强调了概念的重要性和基础性,但现在许多教师仍然存在着“重解题技巧教学,轻数学概念教学”的倾向,有的教师还刻意追求概念教学的最小化和习题教学的最大化,并美其名曰“快节奏,大容量”. 实际上是应试教育下典型的舍本逐末的错误做法;使得许多学生也出现两种错误的倾向,其一是认为概念学习单调乏味,不去重视它,不求甚解,导致对概念的认识模糊;其二是对基本概念只是死记硬背,没有透彻理解,只是机械的、零碎的认识. 结果导致学生在没能正确理解数学概念,无法形成能力的情况下,匆忙去解题,使得学生只会模仿老师解决某些典型的题型和掌握某类特定的解法;一旦遇到新的背景、新的题目就束手无策,进一步导致教师和学生为了提高成绩,陷入无底的题海之中.

[?] 新课标下高中数学概念课的教学

(一)重视概念引入的必要性和重要性

1. 概念引入的目的

在概念教学中,要使学生明确为什么要引入这个概念?没有这个概念行不行?这个概念是用来解决什么问题的?只有让学生明确了这个概念引入的目的,才能调动学生的学习积极性. 例如:为什么要引入“函数”这个概念?原因在于后面映射概念的学习. 映射概念具有很强的抽象性,书中给出的定义虽然比较简洁,似乎也容易掌握. 但往往到学生具体判断时,差错较多. 因此,教这个概念时,应注意先从它的上承――对应出发,下延到函数,只有把这三个概念搞清楚后学生才能真正掌握.

2. 数学概念的引入方法

(1)演示实验引入概念

数学是一门抽象的基础学科,所以在实施概念教学时,演示实验法往往是一种行之有效的教学方法,一个生动的演示实验,可创设一种良好的数学环境,提供给学生鲜明具体的感性认识,再通过引导学生对现象特征的概括形成自己的概念.

案例3 平面几何中两条直线的垂直关系在学生头脑中已根深蒂固,如何使他们接受不相交的两条空间直线也可以垂直这一概念,确实困难. 教师为帮助学生掌握其本质属性,可设计这样的实验:让两个学生各拿一支笔,先让它们垂直相交,得到交角为90°,然后把两支笔拿开(使其不相交),但必须做到平行移动. 由于直线可以平移,所成角度仍旧不变,所以平移后的位置关系就叫做两条异面直线垂直,从而给出异面直线垂直的概念:空间两条直线不相交,且相互所成的角为90°,这样的位置关系就叫做异面直线互相垂直.

(2)生活实例引入概念

新课标强调“数学教学要紧密联系学生的生活实际”. 在数学概念的引入上,尽可能地选取学生日常生活中熟悉的事例,并且注意选取事例不在于数量的多少,关键是要贴近学生的认知经历,能够反映概念的本质特征.

案例4 教学直线和平面垂直的定义之前,先给以下几个实际问题:(1)教室内直立的墙角线和地面的位置关系是什么?直立于地面的旗杆和地面的位置关系又是什么?(2)阳光下,旗杆与它在地面上的影子所成的角度是多少?随着时间的变化,影子的位置会移动,而旗杆与影子所成的角度是否发生改变呢?旗杆AB与地面上任意一条不过点B 的直线的位置关系又是什么?所成的角为多少?(3)将书打开直立在桌面上,观察书脊和桌面上任何直线的位置关系.由问题(1)使学生在头脑中产生直线和平面垂直的初步形象;由问题(2)和(3)使学生从感性认识逐步上升到理性认识. 根据这几个实例,让学生归纳,概括出线面垂直的定义.

(3)创设情境引入概念

教师要善于恰当地创设趣味性、探索性的问题情境,激发学生概念学习的兴趣,使学生能够从问题分析中,归纳和抽象出概念的本质特征,这样形成的概念才容易被学生理解和接受.

案例5 向量概念的引入,可创设这样的问题情境:一只老鼠向西逃窜10米,假如猫向北或向西北方向追去,猫能追上老鼠吗?用多媒体演示这幅“猫追老鼠”的动画,这样引入生动、有趣、自然,能激起学生学习、探讨的兴趣. 进一步设问:为什么猫追不上老鼠?将学生由“好奇”带入“小惑”的状态,接着教师指出:猫只注意到10米这一数量是无法追上老鼠的,因此必须引进一个新的量――向量,这样使学生认识到学习向量的必要性. 同时得出猫不仅要多跑10米,而且还要跑对方向才能追上老鼠,这样让学生解“惑”,并且初步接触向量的两个本质特征:长度和方向,从而引出向量的概念.

(4)从旧概念引入新概念

任何数学概念必定有与之相关的最近概念,因此教学中要以学生已掌握了的知识为基础,从学生的最近概念出发,引导学生探求新旧概念之间的区别和联系. 这样有助于学生形成相互联系的知识,提高学生对数学知识之间的整体认识.

案例6 “函数”概念的引入,初中学生已有的知识是“对于给定区间上的每一个值x都有唯一的一个值y与之对应,则x就是y的函数”的直观理解,在此基础上我们用集合的语言,从映射的观点出发来讲解函数的概念.

(二)注重对概念的理解,在教学中渗透数学思想方法

数学概念是为了解决数学问题,对概念理解不深刻,解题时就会出现这样或那样的错误,要正确而深刻地理解一个概念并不是一件容易的事,教师要根据学生的知识结构和能力特点,从多方面着手,适当地引导学生正确地分析解剖概念,充分认识概念的科学性,抓住概念的本质. 因此,教师要充分利用概念课,培养学生的能力,训练学生的思维,使学生认识到数学概念,既是进一步学习数学的理论基础,又是进行再认识的工具. 为此,我们可以从以下几个方面努力,加深对概念的理解.

(1)用准确的语言讲述概念

教学过程是教师向学生传授知识,培养能力的过程. 也就是教师按照既定教学目的,通过语言对学生有组织、有系统的影响过程. 因此,能否使用准确语言进行教学,特别是对一些概念的阐述,是关系着能否达到教学目的的关键. 很多有经验的教师常常用简练的语言解释和分析概念,用准确的数学语言定义概念. 用词准确与否会直接影响学生对概念的正确理解. 由于概念和解释的词语是密切关联着的,因此,在有关概念教学中,如果我们对解释概念所用词的含义讲得含混不清,必然会妨碍学生的正确思考,并且使他们对概念的理解和应用受到很大影响.

对于一些不能用实物、模型、图表等来说明的概念,在坚持用语准确的前提下,应尽量用一些生动有趣的语言、合理的比喻,配以恰当的手势和形体语言来帮助学生形成概念.

(2)用运动、发展、变化的观点深化概念

每个概念,都有它各自的确定含义,但随着事物的发展,知识的不断丰富,学习的逐步深入,有些概念也不断的发展和变化. 概念的确定和发展变化存在着辩证统一关系,正确处理好他们的关系,才能做到确切的形成和使用它.因此,在教学中通过对概念的限制和概括去揭露概念的本质,使学生认识到概念的确切的定义往往是相对的,在一定条件下,定义并非永远不变.

教学是循序渐进的过程,学生获得的知识是一点一滴积累起来的,经过一段时间的学习,教师要善于教给学生加工整理知识的方法,把有关知识串成知识链,编成网络,配以图示,纵横联系在一起,使学生获得的是一个完整的知识整体,从整体中看到部分,从部分中体现整体. 这样得到的知识才能牢固,学生学会了这种方法,书就会越念越薄,而能力却越来越强.

案例7 不等式的证明千变万化,但离不开一个基本性质a2≥0(a∈R),一个核心不等式a2+b2≥2ab(a,b∈R),许多不等式都可以从变换这两条性质出发推证出来.

(三)概念学习的策略

概念的学了教师要有比较科学合理的教学方法外,还要求学生有较好的学习概念的策略,即概念的学习也要遵循一般的学习规律. 比如

(1)皮亚杰的建构主义学习理论:皮亚杰认为学习从属于发展;知觉受制于心理运演;学习是一种能动建构的过程;偶尔的错误也是有意义的学习所必需的;同时他还认为否定也是一种有意义的学习.

(2)布鲁纳的发现学习理论:布鲁纳认为在数学学习中强调学习过程是相当重要的;强调直觉思维和内在动机的激发;同时他对记忆过程持比较激进的观点,他认为,人类记忆的首要问题不是储存,而是提取.

(3)布鲁姆的掌握学习理论:他认为学习程度是学生实际用于某一学习任务上的时间与掌握该学习任务所需时间的函数,即学习程度f=. 实际用于学习的时间量是由三个变量组成的:一是机会,即允许学习的时间;二是毅力,即学生愿意积极从事学习的时间;三是能力倾向,即在理想条件下掌握该任务所需要的时间. 所以要想提高有效学习程度,就要想办法让实际用于学习的时间量越大越好.

第3篇:新概念教案范文

关键词:概念图;案例研究;质性方法;构建生物学概念

关于高中生物概念图的建构和教学体会,已经有不少论述,但是从教师教与学生学的角度去如何全面、深入地研究高中生物概念教与学的策略,却没有专门的论述。笔者借助东莞市石仕银名师工作室这一平台,带领小组团队成员,选择采用教育案例研究法,运用质性方法,把课堂、教师和学生作为研究对象,用实例研究了概念图教学对引导学生自主构建生物学概念、准确理解和运用生物学概念的作用。

一、研究方法的解读

1.教育案例研究法

案例研究法是将教育的实例作为研究对象,通过对教育、教学的真实例子进行分析解读和理性思考,获得教育的新感悟,总结教育的新经验,探索教育的新方法,形成教育的新思想,提升教育的新理念。笔者的研究就是把小组成员在教学一线的真实案例作为研究对象来展开的。

2.质性方法

质性研究是以研究者本人为研究工具,采用多种资料收集方法对案例进行整体性探究,使用归纳法分析资料和形成理论,解剖教育实例的本质,寻找实例背后的规律,总结和提炼教育经验。笔者的小组正是通过这种研究方法,通过真实案例提炼教育的本质。

二、研究案例

1.东莞市第六高级中学高一案例

(1)学生背景

六中高一学生选取的是镇线班学生,高考目标的定位在冲击本科的水平,基础知识相对薄弱。通过平时教学发现,学生对于主干知识的梳理存在较大的问题,即使是同一概念,如果涉及方面较广,相互之间的关系就容易混淆。

(2)应用实例

①比如蛋白质这一概念,涵盖了元素组成、基本单位、空间结构、功能等方面的内容,分散学习,就会发现学生常常出现一头雾水的情况。类似于“蛋白质的基本单位是什么”这类问题,都会出现“C、H、O、N、肽链”等五花八门的答案。为此,我们在课堂中应用了以下概念图来展示蛋白质这一概念:

生命活动的主要承担者――蛋白质

通过这种展示,学生对蛋白质概念涵盖的各项内容有了清晰的梳理,从课堂反应和练习效果都有明显的体现,对于“蛋白质的基本单位是什么”这类问题,也杜绝了错误答案。

②再如细胞器知识,并列的内容比较多,用概念图的方法把细胞器的名称、膜结构、功能等进行分类梳理,可以清晰地表示出八种细胞器之间复杂交错的关系,有效提高了学习效率。

细胞器之间的分工

2.东莞中学高三案例

(1)学生背景

东莞中学高三学生选取的是平行班,大概50%~60%的学生可以考上一本,基本全班都能考上本科,学生对于生物的基础知识掌握还不错,但是没有形成系统的知识体系,知识点之间都是独立而零散的,没有通过知识的内在联系构成知识框架,导致在知识综合性考查的时候,经常出现知识点想不起来、提取知识的速度减慢、知识点遗漏或错误以及相关概念辨析不清等情况。

(2)应用实例

①例如酶的专题复习,人教版必修一中酶这一节的内容在专题复习时首先可以将这一部分的知识建立知识体系纲要图:

这一体系并不复杂,让学生在教师的指导下构建,对于层次更高的学生则是给出框架请学生补充完整,通过该种方式,让学生对所学的知识进行系统的归类和联系,构建出学生对于酶这一概念的知识体系,当碰到酶这一考点的时候,通过脑海中的知识体系,能够快速提取相关的知识,避免出现遗漏的情况。

②有的知识网络更加复杂,如细胞的生命历程结构图,学生就很难构建,或者时间不足,这时候需要教师进行指导或直接呈现,让学生通过学习形成知识体系,但可能效果不是很好,因为这个不是学生的思维模式,所以有时间的话还是让学生自己构建最为理想。

三、收获和反思

对于基础相对薄弱的学生,稍微复杂一些的概念理解起来是有困难的,而用概念图的形式来展示,概念涵盖的各项内容之间就有了清晰的梳理,掌握概念的效果明显提高。所以用概念图来展示复杂概念,是一条有效的途径。

在此基础上,我们可以考虑基础薄弱学生基于概念的能力提升问题。因为能力的提升也是具有环环相扣的特点,如果以概念图的形式来展示,也易于理清思路,促进学习。从设计来说,解决基础复杂概念的概念图偏重于并列形式,而能力提升的概念图偏重于层层递进的形式。

学生对于散乱的知识点掌握得再好,也会随着时间的推移错乱、混淆甚至遗忘,对于知识的提取以及应用很不利。所以,学生在一轮复习中,对于随堂的练习做得很好,但一碰到综合性较大的题目或者是模块整合的试题就会出现得分率较低的情况。如果一个个知识讲解,学生又都会。所以,引导学生通过知识内在的逻辑关系,进行知识的整合,无论是横向或是纵向的进行分析,或是建立知识的体系表,让学生把原本无序的知识按照从浅到深、从简单到复杂的规律进行系统化,进而构建更完善的知识结构。所以在复习中,利用概念图帮助学生进行知识的系统化,是很好的一个做法。

四、缺点和遗憾

由于个人任课班级数不多,并未采取相互对比的方法进行研究,而是都作为实验组进行处理,所以结果只能以实验对象自身前后对照的形式来展现,由于实验对象自身也处于成长的过程,所以这种进步是否受到其他因素的影响,影响占了多少分量,我们无法得知。

将来,在可行的情况下,考虑加入更多的平行班级作为研究对象,部分班级使用概念图教学,而部分班级不使用概念图教学,这样的实验结果将更具体,更有说服力。

参考文献:

第4篇:新概念教案范文

关键词:艺术设计;教学模式;概念设计;案例教学;工作室教学

中图分类号:G642文献标识码:A

一、艺术设计教学的瓶颈

随着高等教育设计艺术学科的长期发展和实践积累,各大高校的艺术设计学院或者是各大美术与设计学院的人才培养方向和教学目标都聚焦在应用型人才培养的焦点上。作为高等教育的一个分支,艺术设计的教学扩招以来,其学生的人数相对较多,专业学科建设起步相对较晚,存在着如何培养应用型人才的诸多问题。

艺术设计学科本身的培养目的和教学目标就是以实践运用型人才为主,不管是平面视觉设计,还是环境艺术设计、工业产品造型设计等设计艺术类学科,其教学培养的人才最终要和市场相接轨,所培养的学生要成为实际应用型人才,而我们的艺术设计学科的毕业生只有和市场相结合,才是最终肯定我们的艺术设计教学是否成功的标准。艺术设计本身就是实际应用,设计在运用到社会实践中才会是真正的设计艺术。因此我们的艺术设计的教学应该重点放在应用型教学模式的探索上。怎样的艺术设计学科的教学方式是社会和市场所需要的呢?这是摆在我们艺术设计教学工作面前一个亟待解决的问题。

长期以来我国的设计教育存在这两种值得思考的现象,一是教学方法上的“由技入道”,强调技巧训练和唯美情趣。它就像工厂的流水线一样,缺少个性化的创造性思维能力,使得许多设计作品大同小异。作品优劣亦以唯美的、技术的标准来衡量;二是课程设置上的脱节问题较为严重。将大学本科四年的设计课程分为基础课(美术技能训练课),专业基础课(专业技能训练课)、专业课(专业设计课),在教学实践中采用分段进行的模式:大一上基础课,大二上专业基础课,到了大三开始上专业课,每一个阶段由专门的教师上课,很难甚至是无法以一个专题来体现教学的整体思路。即使有明确的教学大纲,也很难保证创造性思维的连续性和教学思想的一致性。

二、探索中的发展

艺术设计需要实践的运用,而只有运用的设计才会是符合市场的设计。单从市场中需要的艺术设计人才来看,也不是单纯的有一定技能或者软件操作熟练者就可以胜任的;从设计市场对人才的需求来看,对人才的认可往往是一个多角色、全方位的考量。譬如对于平面广告设计人才的市场需求,不单能熟练操作多个设计软件,而且更多的时候取决于设计者的思维、设计创意的提炼,以及对于广告文案的策划写作和对设计项目的组织参与。所以我们可以看到作为设计艺术学科本身的教学和人才培养,“千锤百炼”是必须的也是必要的,是对高校设计艺术教学的教学质量的必须和对艺术设计人才培养的必要,更是设计艺术学生毕业后就业的根本保障。

首先,艺术设计应用型教学的“千锤百炼”应该是多层次,多角度,多方向的立体化的人才培养,而不是单一的,狭隘的,片面的教学。这种应用型教学模式主要从以下两个大的方向入手:首先是艺术设计思维的培养和训练,艺术设计文化的培养;其次是实践动手能力和全面应用能力的培养。其中艺术设计创造性思维训练和培养是第一位的,我们知道的一句很经典广告语“思想有多远我们就能走多远”, 艺术设计应用型教学的创造性思维训练是一种极富于创造精神和创新能力的思维方式,创造性思维是智力活动的重要部分,它是一种摆脱了习惯定式解决问题的思维方式,它鼓励在发散性思维的基础上进行聚合思维,创造性解决问题。“设计思维”能力包括设计观念和创造性思维,设计观念是设计思维的起点和方向,创造性思维是培养设计思维的目的与要求,这种“创造性设计思维”能力是设计人员必须具备的素质。在我们的设计教育中,这种素质的培养必须贯穿在设计教学的整个过程之中。传统的设计教学方式已经不能完全适应现代社会设计的要求,设计的特性本身带有很大的创造性,现代的设计思维方式是一个多元的错综复杂的组合,因而从旧的习惯和传统观念的束缚中解脱出来,以多元、多维的空间想象来进行思考,建立一个广泛的、多向的知识结构,在横向知识面与纵向知识深度之间建立有机的联系,培养完整的、系统的“设计思维”能力。

其次,实践的认知和技能的熟练掌握也是设计艺术应用型教学所必需的。“创造性思维”的培养教学和实践认知技能的教学两者并不矛盾,相反,两者是相互结合,相互影响互为作用的。早在19世纪下半叶,英国约翰•拉斯金和威廉•莫里斯倡导的工艺美术运动就提出了“美术与技术结合”的原则,主张美的产品设计。而1907年10月6日,在穆特修斯、贝伦斯、凡德•威尔德等设计师的倡导下成立了“德意志制造联盟”(德国工业同盟),它的宗旨首先就是“艺术、工业、手工艺应该结合”,在各界推广工业设计思想,规劝美术、产业、工艺、贸易各界优秀的领导人物,共同推动“工业产品的优质化”。这实际上已经给“艺术思维”和“实践技能”结合的设计教育思想提供了启示。1919年在德国建筑师格罗皮乌斯的主持下成立包豪斯设计学院,这是现代设计史上里程碑式的事件。在《包豪斯宣言》中有这样一段铿锵有力的话:建筑家、雕塑家和画家们,我们应该转向应用艺术。它倡导“技术与艺术的新统一”。在教育模式上重视学生的实践能力,实行工作室教学。虽然时隔多年,但包豪斯的这些思想完全可以借鉴到我们的教学模式中来,仍然对我们今天应用型设计教育有着重要的指导意义。因此,在对待目前我国高校的设计艺术应用型教学应当把握两条主线:对于学生独立个性的“创造性思维”;其次,对于设计实践技能应用型教学,应将两者有机的进行结合从而较大提升艺术设计应用型教学的教学质量。

三、教学模式的创新

“创造性思维”和“实践设计技能”两者体现了艺术设计教学的双向性和互动性,但两者的结合以及提到的关于教学整体思路连续性和教学思想一致性却是构成当前制约我们设艺术计教学发展的突出问题;而教学思路和课程设置的严重脱节更是雪上加霜的阻碍了艺术设计教学的发展,影响到高校艺术设计教学质量的提高。对于目前的教学现状,提出对于艺术设计应用型教学的新模式供以参考和借鉴。

首先,在对待大学不同年级学生而采用不同的教学方式和教学内容,同时在教学中把握教学思想的一致性,形成一个整体的教学连续性。对于一年级的教学,采用设计基础课教学和实践型案例教学的方式来进行日常教学,不再延续传统的美术教学模式和“半美术”教学模式。应用型的实践型案例教学主要是以实际已完成设计案例作为教学内容,提高学生对于设计实际运用的基础知识和相关环节的认知,成为应用型教学环节的初步阶段,同时在此阶段中结合设计实际案例加强对于学生“创造性思维”的培养,使学生的“设计思维”可以和社会、市场的发展同步,而不是和市场、社会的需要严重脱节。使学生一开始就直接接触到设计工作是什么,明白需要怎样的能力,作为设计艺术教学的一个初步和过渡阶段实践型案例教学有着重要的意义;而另一方面,也促使学生进行学习角色的转换,从一名高中生的学习逐渐过渡到一名设计专业的大学生的学习状态。

虽然案例教学在世界很多院校,特别是在美国的学校中被广泛运用,有着丰富的经验可供借鉴,但需根据国内的实际情况作一番取舍。艺术设计专业作为一门特殊的学科,案例教学应列入课程设置考虑。不过,在案例教学设置的过程中,几项要素值得注意:(1)案例教学的目的;(2)案例的教学;(3)案例库的建立;(4)案例教学的成绩评价和考核;(5)了解案例教学的局限。

案例教学不仅仅是一种教学方法,它实际上是以教学内容的变化为前提条件的。案例教学也不单单是一种教授法,它实际上是以转变学生的学习行为作为前提条件的。假若学生仍旧延续自己先前的角色而置身于案例教学过程之外,只是作为一个旁观者,不能积极主动参与,案例教学也就失去了意义。案例教学也不能简单地定位在方法上,它所涉及的层面是多样的、复杂的,如果教育观念是固守于传统既定知识、培养一统人才上,案例教学的运用也就显得多余了。

其次,对于概念设计教学的开展,集中在大学二年级的进行设计教学,它是一种有目的性、前瞻性、合理性和科学性的应用型教学方式。在教学计划中设置概念设计课程,其目的在于跟随市场应用设计的同时,着眼未来设计具有的新思维、新观念、新的使用方式等,改变已有的生活模式的设计方式。作为概念设计教学不仅是教育学生完成只有新奇的外观,也不是引导异想天开的思维方式,而是要使概念设计具有社会学性、前瞻性和创新性。因此,以建构概念设计教学方式的开展对于在完成了基础设计教学环节的一年级学生来说,进入了一个全新的设计提高阶段。从什么是设计,到如何去做设计的这个教学阶段。而此时建构概念设计教学方式应从设计创意的思维训练、理性分析、形态表达等方面形成一种连贯的教学过程和教学思想。同时,在此概念设计的教学中,要求学生对于设计概念的研发,更加注重对于“创造性思维”的培养,与前期实践案例教学的思维训练培养不谋而合,达到了教学思想的一致性。

而在概念设计教学中,我们应该把握概念设计的需求来自与社会生活的需求,应对社会现象、社会生活和社会关系进行观察、分析和研究,从中揭示某些规律来指导我们的设计;应该把握设计之“源”― 概念设计的前瞻性和预测性,通过设计的调研来完成概念设计的预测性设计。其设计调研包括明确的调研课题任务、可行的调研程序和方法、科学合理的调研技术来分析相关设计项目的基本规律、总结设计概念,分析概念设计状况,发现设计存在的问题,用新认识、新技术、新材料、新设想,寻找概念设计的突破口。这也是我们常说的对于设计产品的改良设计,这种改良设计其实就是对概念设计的一种演绎和展示。在此过程中我们可以从设计理念、文化、科学等出发的内涵原则,寻求设计源泉和创意出发点,全面综合考虑设计的相关内容,逐步解决设计存在的问题。从而在教学中培养学生形成一种设计前瞻性和合理性的思辨过程思维,达到在有一定实践设计基础上,对于目前的实际应用的设计案例加以研究和剖析,成为应用型实践教学的深入阶段。具体表现在从感性和理性两个方面培养学生对于设计的想象能力、认知能力及创造能力。在实践中强调理性知识的学习和感性直觉的培养是应用型教学中相辅相成的两个方面,譬如说通过了解视觉设计中的形态和特点,从而为概念设计在视觉形态与结构方面打破常规,创造性的在应用功能、新功能、外观设计等方面设计出新颖的设计作品出来。

再次,概念设计的应用型教学是对学生创造性设计的再次开发。设计创意的再次开发是指产生新的设计思想和创造新事物的能力,创造能力是成功的完成某种设计活动和设计作品所必备的能力和条件;设计创意发展的新趋势,使得创意思维和概念设计、表现手段呈现出与传统设计理念迥然不同的特点,在二次创意的开发上,我们要求学生更多的对于社会实际生活方式的调查和研究;创意表现上,以生活中的元素为设计创意的源泉,从设计受众的视角来表现自己的创意核心。

“概念设计”应用型教学原则在于能够正确、准确、清晰的进行常规的应用设计,以超前的、理性的、具体的方式解决设计问题,进行多角度的设计尝试来进行最佳设计方案的推敲和选择;采用具有可行性的、实验性的、创新性的设计方法完成相关设计,由实际案例的应用教学过渡到研究和判断应用的“概念设计”教学,多方面的深入到设计的具体细节和对设计的正确分析判断的阶段。概念设计教学也并不是就在这一个阶段完成,它可以贯穿于艺术设计教学的全过程之中,在教学实践、教学研究、应用设计、试验开发与时代同步,并引领和带动设计创意前沿,推动设计观念和生活方式的改变。

最后,对于高年级的学生,主要对于三、四年级的学生,我们则开展应用型设计工作室的方式直接对高年级的学生进行实际工作的设计教学和训练。来完成由“实践案例”到“概念设计”再由“概念设计”到“设计实践”这样一个逐渐由简单到复杂,由低年级的设计入门到高年级的实际设计的整体应用型设计教学过程。在多梯次的应用型实践教学中,开展工作室教学让学生积极的参与到项目的设计工作中,使学生的实际设计能力得到了极大的提高,而产学研的一体化最终使我们的艺术设计教育质量得到了飞速的提升。设计工作室教学将日常教学与设计实践结合在一起,是课堂教学与企业定单或设计项目相结合的一种有效教学方法,这种应用实践性的教学方法提升了学生的设计能力和应对市场的能力。更关键的是打破了传统封闭式课堂教学模式,教师根据实际设计教学内容的要求带领学生到企业、市场或施工现场等进行现场授课和设计分析,让学生走出课堂,走向社会,使学生有更多的机会参与教学、参与讨论,参与实际设计开发的全过程,锻炼学生自主完成课题的动手能力,甚至让学生自己独立地去完成设计调研,通过调研,从而掌握科学的设计方法和正确定位来完成相关的设计项目。继而实现了对于高校艺术设计人才的应用型人才的培养。

四、总结

在“初步设计实践―设计概念教学和实践教学并行―工作室实践教学”的应用型实践教学模式中,学生从专业创新思维教育和设计认知学习中,初步了解设计;在设计基础理论课、设计专业基础课和设计专业课的教学中,通过实际案例实验课、习题课、概念课程设计和现场教学、工作室设计项目教学,采用讲做结合,在实践操作中强化对理论知识的理解,实现学校艺术设计教学和应用型实践教学的交替渗透。

参考文献:

第5篇:新概念教案范文

关键词:概念图; 三层次分析方案; 评价; 化学学习

文章编号:1005-6629(2008)01-0033-03中图分类号:G633.2 文献标识码:B

概念图是由美国学者Novak上世纪60年代末提出的,它是一种以科学命题的形式显示了概念之间的意义联系,并用具体事例加以说明,从而把所有的基本概念有机地联系起来的空间网络结构图[1]。概念图不仅能够促进学生对化学概念的学习,而且能够评价学生对化学概念的学习。

1作为化学学习评价工具的概念图

作为一种测评工具,概念图可测评学生对知识概念的理解[2]。把概念图作为评价工具具有两大优点:(1)可以反映学生已有概念、把握知识特点、联系和产出新知的能力;(2)从学生所举的概念节点上可获知学生对概念意义理解的清晰性和广阔性[3]。因此,概念图成为评价学生对化学科目中概念性知识认知水平的一种有效工具。

人们一般将概念图分为两类,即层级概念图和网络概念图[4]。层级概念图的构建是将具有概括性的概念置于图的顶端,而更具体的概念安排在它们的下面。网络概念图的构建是将概念交叉连接形成网络,用不同节点之间的连线表征不同的关系。

2三层次分析概念图方案的产生

G. Nicoll等人做过一项将概念图应用于化学学习评价体系中的研究。在研究过程中,他们发现化学概念与生物概念不同,不一定按层级排列。生物是一门组织得非常好的学科,带有结构和分类,而对化学来说,许多主题是同等重要的,这些主题相互连接形成网络。这种网络概念图往往比较大且复杂,不适合采用层级概念图评价方法进行评价。

于是,G. Nicoll等人针对化学概念的特殊性,专门提出一个三层次分析概念图方案[5]。该方案非常适合于大的、相互联系的、复杂的、非层级的概念图的测评。与其他形式的概念图相比,该方案的独特之处是,不依赖于概念图的层级结构,而是主要研究连接的数量、学生知识的稳定性和连接的复杂性。

他们从普通化学和机械专业中选取20名学生运用该方案进行试验研究。根据研究过程中出现的问题修改方案后又从普通化学、有机化学、无机化学、物理化学等专业选取56名学生进行调查研究。研究结果表明,三层次分析概念图方案能够表征学生知识结构,并且推断出学生知识建构过程,从而更有效地评价学生对化学概念的学习效果。

3三层次分析概念图方案的规则

3.1基本规则

评价者对学生进行半结构性的访谈,访谈都用磁带录音。访谈完成后,概念图由测评者或化学学科领域专家根据每一个学生的访谈录音和一系列规则连接而成。所使用的基本规则有:

(1)为了尽可能地将概念图简化,规定两个节点之间只包括一个连接,这就排除了一些相互依赖的命题。

(2)使用两种类型的箭头――单箭头或双箭头来表征学生提到的命题。如果学生只考虑了概念间“单向”的关系,那么两节点就用带有单箭头的连线来连接。如果学生考虑了概念间“双向”的关系,那么两节点就用带有双箭头的连线来连接。双箭头上词语是表征每个方向关联词,使用一个短斜线来分开。例如:

3.2三个分析层次

三层次分析概念图方案主要通过三个层次进行分析,以比较学生概念图的差异[5]:

(1)分析的第一个层次:效用性(Utility)。

效用性又可以分为三类:有用的、不完全的、错误的。它们分别为:

・有用的:用“”表示。有用的连接可解释为连接是正确的,能指导学生正确解决化学问题。有用的连接还包括用细直线编码的平衡的连接,这是典型的科学的可靠的概念和连接。具体表现为:连接在教科书意义上是“正确的”;包括非传统的、但通常合理的例子。例如:轨道―具有不同的形状。

・不完全的:用“ ”表示。不完全的连接指的是学生的意思是正确的,但描述时丢失了一些重要信息,从而不能准确界定化学概念群。具体表现为:连接是不完全的,它们可能是正确的,但需要更多信息使连接有用或者错误。例如:原子―得到和失去电子

・错误的:用“”表示。错误的连接指的是学生阐述的知识与科学的观点不一致。具体表现为:连接包含错误信息;连接到错误的例子。例如:电子―像行星。

(2)分析的第二层次:稳定性(Stability)。

在对学生的连接做出效用性编码后,可进行稳定性的编码。该编码能表征学生对其提供信息的确信程度,稳定性可分为两类,即界定的、出现的。

・界定的:用“”表示。如果学生对其陈述的内容非常确信,或者学生公开表示对知识很确信时,连接被划分为界定的。具体表现为:连接是明确界定的和牢固的;学生可能在访谈过程中重复该信息;学生对信息是“确定的”。

・出现的:用“ ”表示。如果学生表示对知识不确信,连线就被划分为出现的。具体表现为:学生看上去对这个信息有试探性的连接;学生声明他们是“不确定”、或“认为如此”,或“猜测”;连线含糊不明确,如:“必须这样做”。

(3)分析的第三层次:复杂性(complexity)

有用连接的复杂性,不受连接数量制约。连接的复杂性体现为有用水平。对各水平进行标注时,可在方小框里面写上数字,并放在连线的一旁。

・水平1:用“1”表示。包括学生列举所有简单实例,“像”、“能是”、“看起来像”、“是……的例子”或者“是”、“可以是”的连接。例如“水是极性的”,“键可以是双键”。

・水平2:用“2”表示。包括关于基本事实的连接,可能会显示学生生搬硬套课本知识,或当让其做解释时,学生会直率的回答课本上就是这么说的。具体表现为:课本能找到的简单的、基本的事实;在概念图中写出默记的证据;学生不能或者不解释“为什么?”;学生声明只是知道是这样;连接中不包含“像”,或者是一种暗指的因果关系。例如:化学反应―生成新物质。

・水平3:用“3”表示。可用概念图的其他连接解释。这些连接不同于水平1、水平2,不能仅靠死记硬背获得。具体表现为:连接是复杂的,或有预见力;连接的解释或理由可通过概念图追溯回去;通常使用因果关系的连接词语,如:“影响”,“引起”,“因为”、或者“具有趋势”。例如:单独一对―影响形状

评价概念图的有用的、错误的、不完全的、出现的,界定的连接的数量,及水平1、水平2、水平3连接的数量,可用于比较、分析学生图和群体图。例如,可统计有用的、错误的、不完全的,出现的、界定的连线的数量进行比较,类似地,也可以比较水平1、水平2、水平3连接的数量,从而比较学生学习水平。

4样例分析

笔者采用三层次概念图分析方案,以徐州市某中学高三学生和徐州师范大学大一新生作为访谈对象,高三学生是学习理化科目的,大一新生是化学专业的。研究内容是学生关于化学反应、反应类型、化学产物、键等概念的组织形式。笔者根据每一个学生的访谈录音生成概念图,图1是通过访谈生成的一个样例概念图。

图1某学生的化学反应概念的概念图

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采用三层次分析方案来分析这个概念图,可以得出以下的结果。

(1)效用性:“有用的”连接数目是38,“不完全的”连接数目是2,“错误的”连接数目是1。

(2)稳定性:“界定的”连接的数目是40,“出现的”连接的数目是1。

(3)复杂性:水平1连接的数目是24,水平2连接的数目是13,水平3连接的数目是1。

以上结果表明,学生知识结构中存在的错误概念是化学反应是断裂和生成键。学生不确定的内容是物理变化可能包括相变。复杂性的测评中发现学生连接的水平多为水平1,其次是水平2,而水平3的连接只出现了的1次。

5结论

三层次分析方案不但能够表征学生构建的非层级概念图连接的复杂性,而且同样适用于学生构建的层级概念图;不但适用于化学,而且适用于其他学科。该方法与其他评价方法相比有独特之处:该方法主要基于连接的效用性,稳定性,复杂性,不依赖于概念图的层级结构,主要研究连接的数量、学生知识的稳定性、连接的复杂程度。这样可以得到学生知识结构和如何获得知识的更多信息。

对于教师来说,该分析方案很有用,因为教师可以从方案中选取一种或两种方法来评价学生概念图。该方案将打开一扇用一条新的路线表征学生获得知识过程的大门。运用该方案进行评价,教师可以了解学生内在的思维动态;测量学生对新知识吸收的好坏;表征学生如何学习化学知识,如何将新知识纳入已存在的知识体系中。所有这些信息为教师提供了及时诊断、改进教学方法的基本依据,从而简化课程设计,提高教学质量。

参考文献:

[1]裴新宁.概念图及其在理科教学中的应用[J].全球教育展望,2001,(8):47-51.

[2]王兄.概念图评价应用分析[J].上海教育科研,2006,(6):64-66.

[3]永刚.概念图作为教学评价工具的发展[J].学科教育,2004,(7):43-46.

[4]Ruiz-Primo,M.A. &Shavelson,R.J. Problems and issues in the use of concept maps in science assessment. Journal of Research in Science Teaching.1996,33(6):569-600.

[5]Nicoll,G., Francisco,F.& Nakhleh,M. A. Three-Tier System for Assessing Concept Map Links: A Methodological Study. International Journal of Science Education. 2001, 23(8): 863- 875.

第6篇:新概念教案范文

关键词:Ontology;智能Agent;智能答疑;语义扩展

中图分类号:TP182文献标识码:A文章编号:1009-3044(2008)26-1781-02

Research on Multi-Agent Intelligent Question Answering Model Based on Ontology

WANG Chun-xi, WANG Hui

(College of Computer and Information Engeering,Henan University, Kaifeng 475004, China)

Abstract: Aiming at solving the problems of knowledge share, reuse and problem solving recall rate and the rate of check-in in intelligent question answering system.A model of Multi-Agent intelligent question answering system was put forward based on ontolog.In this model, first a question answering knowledge base was built based on ontology, and then the question of user was segmented, Ontology Interactive and Semantic expansion. Consequently, knowledge base search was realized to receive the Appropriate answer. Comparing with similar Answering System,the effect of share, reuse of knowledge and exact locating and expression was of a more marked improvement.

Key words: ontology; intelligent agent; intelligent answering; semantic expansion

1 引言

“师者,所以传道授业解惑也”。答疑、解惑在我们传统的教育活动中是一个必不可少的环节,在远程教育系统中也是一个非常重要的教学模块。为了实现学生在网络学习过程中能够“及时学习”和“即求即应”,其措施就是在远程教育系统中嵌入疑难问题答疑子系统,使学生能在学习过程中得到及时的帮助。

目前国内远程教学系统中的疑难问题答疑子系统主要有一下几种:

基于E-mail、BBS和系统留言板等方式答疑。这种方式尽管方便快捷,但其时效性完全依赖教师的及时回复,显然这种方式还局限在传统的人际交互的模式中,并不具备自动答疑功能。

基于Answer Web的自动答疑系统。该系统是一个动态的问题及答案数据库,用户可以通过输入关键词在系统资源库中查找相关材料,解决疑问。此类系统的典型代表是上海交通大学的远程教育系统。

基于智能技术的智能化答疑系统。该系统通过汉语分词功能,从自然语言文本中抽取能够代表问题的关键词进行全文搜索,找到相关答案。此类系统的代表是由北京师范大学的远程教学平台的答疑子系统。

虽然国内远程教育答疑系统的研究取得了丰硕成果,但还存在以下不足:

(1)知识表示不规范,不便共享,不同站点的学科答疑资源极不平衡,教育答疑资源得不到很好的共享。

(2)现有的答疑系统大都缺乏单独的支撑平台,大部分都是将其作为远程教学平台的一个子系统,其功能自然不能尽情发挥,效果不佳。

(3)目前的智能答疑系统在问题求解的查全率和查准率方面的明显不足,很多答疑系统不能够提供给用户准确而又简洁的答案。

为了解决这些问题,国内外有关机构及专家纷纷开始研究基于Ontology和智能Agent的答疑系统。引入Ontology有利于系统知识库的构建、提高问题分析的能力和系统的通用性、共享性,但是智能化和个性化程度并没有得到更大的提高;而引入智能Agent能够更好的体现系统的个性化、智能化、自主性,恰好弥补了这一缺憾。为此,笔者提出了一种基于这两种智能技术相结合的答疑系统――基于Ontology的多Agent智能答疑系统。

2 本体理论

2.1 Ontology的定义[1]

Ontology的译名,国内多采用“本体”或“本体论”。Ontology本是一个哲学上的概念,是指关于存在及其本质和规律的学说,是物质存在的一个系统的解释。在计算机人工智能界,最为认可的是1993年Gruber给出Ontology定义――“本体是概念模型的明确的规范说明”。后来Borst和Studer又对此稍作修改,提出:“本体是共享概念模型的形式化规范说明”,这个定义包含四层含义:

概念化(conceptualization):主要是指一些模型,而这些模型一般是通过抽象出客观世界中的一些现象的相关概念而得到的;

明确(explicit):指所使用的概念及使用这些概念时的约束都有明确的定义;

形式化(formal):指Ontology是计算机可读的(即能被计算机处理);

共享(share):指Ontology中体现的是相关领域中公认的概念集,而并不是个体的。

2.2 Ontology的建模原语

概念(concepts):指任何事务,如描述、功能、行为、策略和推理过程等――本体中的这些概念通常构成一个分类层次。

关系(relations):在领域中概念之间的交互作用,形式上定义为n维笛卡儿积的子集:R:C1×C2×…×Cn。如子类关系(subclass-of)。

函数(functions):一类特殊的关系。该关系的前n-1个元素可以唯一决定第n个元素。形式化的定义为F:C1×C2×…×Cn-1Cn。例如Motherof就是一个函数,motherof(x,y)表示y是x的母亲。

公理(axioms):代表永真断言,如概念乙属于概念甲的范围。

实例(instances):指属于某概念类的基本元素,即某概念类所指的具体实体。

从语义上分析,实例表示的就是对象,而概念表示的则是对象的集合,关系对应于对象元组的集合。概念的定义一般采用框架(frame)结构,包括概念的名称,与其他概念之间关系的集合,以及用自然语言对该概念的描述。

3 基于Ontology的多Agent智能答疑系统模型

答疑系统的用户一般有三类:一是请求解答自己疑问的用户,二是答疑系统所涉及领域的专家,三是系统的开发人员或管理人员。用户希望通过答疑系统使自己的疑难问题得以解决;领域专家则负责解决用户的疑难问题和了解用户的自身情况从而进行个性化的答疑;管理人员负责维护数据库和系统的正常运行。

图1给出了基于Ontology的多Agent智能答疑系统模型的框架。该模型主要由用户Agent、问题分析Agent、查询Agent、本体库、问题解答库、答案评价库及新问题库等部分组成。

用户Agent负责用户与系统间的交互,它是系统与外界的接口。用户Agent还可以记录用户的个性化信息,比如:用户比较感兴趣的问题、用户的学习进度和用户自身的学习情况等等。

问题分析Agent是用来分析用户Agent接收的用户提出的疑难问题的,通过分词、语义扩展等一系列的步骤,从而对该疑难问题进行全面的分析,以便得到更准确、更简洁的答案。

查询Agent是依据分析结果是到问题解答库中按照一定的算法去检索问题的答案,如果查询成功则将正确答案返回给用户Agent;若不成功则将该问题放入新问题库,以便领域专家对其及时解答。

本体库由领域专家创建,定义某个学科领域范围内的概念、概念之间的关系、规则等;

问题解答库是一个针对某个领域可能存在问题的完整答案库。该问题解答库应该是动态的,因为用户提出的问题不仅可能会超出事先归纳问题的范围,而且每个领域的发展也会使新的知识和问题不断出现,这就要求问题解答库的内容随之不断更新和增加。

答案评价库是为了便于用户对该系统所呈现答案进行评价而设计的,领域专家可以根据答案评价库中的内容对问题答案进行修正。

新问题库是用来存放系统不能对其进行及时解答的问题的,领域专家会及时或定期对新问题库中的问题给予解答,并将问题和答案及时存入到问题解答库中。

该系统的主要模块是问题分析Agent模块和问题查询Agent。

3.1 问题分析

问题分析是整个答疑过程极为重要的一步,问题分析的结果是否透彻和全面关系到问题查询的查全率和查准率。和终端用户进行交互的是用户Agent,这就要求不仅要有个友好的用户界面,而且能够接受用户提出自然语言表达的问题,并将该问题进行简单的分析后提交给问题分析Agent。

问题分析Agent将经过下列的步骤对问题进行分析:

1)对问题文本Doc自动进行关键词拆分,得到一个关键词集合;

2)根据关键字库中的无关词汇从关键词集合中过滤掉不相关的关键词;

3)通过与本题库的交互对关键词进行语义扩展,得到其所有相关概念结果集;

4)通过该组关键词与问题模式库的交互,得出该问题的问题模式;

5)与用户交互进行问题确认:问题确认将分析结果以关键词组合的形式返回给用户,根据用户反馈对结果集进行选择,明确关键词的语义,从而缩小查询的范围。

由于概念之间语义关系复杂多样,如上下位关系、从属关系、部分整体关系等等,它们之间组成的是一个复杂的网状结构,所以要想实现关键词的语义扩展必须定义一系列的规则或者函数。为实现关键词的语义扩展,可以定义对本体操作的6个函数,由操作函数实现语义扩展和各项检索功能,该处理方法是根据文献[3]中的思想提出的:

1)函数synonym_rela(O)从本体O的同义词词典求出当前概念的所有同义词,将结果存入synonym中;

2)函数son_rela(O)从本体O中求出当前概念的所有子概念,结果存入son中。如果当前概念为叶节点,则返回结果为空;如果当前概念为Ω,则返回结果为所有一层节点;

3)函数farther_rela(O)从本体O中求出当前概念的所有父概念,结果存入farther中。如果当前概念为根节点,则返回结果为Ω;

4)函数brother_rela(O)从本体O中求出当前概念的所有兄弟概念,分两步完成:先执行一次farther_rela(O)中找到当前概念的父概念,再执行一次son_rela(O)找到父概念的子概念,将最终结果存入brother中;

5)函数instance_rela(O)从本体O中求出当前概念的所有实例,以当前概念的标识号为入口,通过对相关关系表的查询即可得到,将结果存入instance中;

6)函数attribute_rela(O)从本体O中求出当前概念的所有属性,以当前概念的标识号为入口,通过对相关关系表的查询即可得到,将结果存入attribute中。

3.2 问题查询

依据问题分析所得的最终的概念结果集和问题模式,在问题解答库中搜索与问题相关的材料。如果搜索成功,则返回给用户Agent;不成功则将问题转入新问题库,等待领域专家解答,并存入问题解答库。

问题解答库,也可以说是一个完全针对某个领域可能存在问题的完整答案库,可以按照Ontology方法来创建,该方法是根据文献[4]中的思想提出的:1)归纳本领域所有可能的问题,建立一个完整的问题列表;2)针对问题列表创建一个与其一一对应的答案列表;3)用自然语言和图表来描述领域模型,形成Ontology原型;4)使用知识表示语言把Ontology模型进行编码,以便于查询。

新问题库和答案评价库都是为了充实和修改问题解答库而创建的。首先,问题解答库应该是动态的,并且要在领域专家的帮助下建立,新问题库用于存放目前问题解答库中没有的问题,并在解答之后存入问题解答库。答案评价库是通过与用户Agent的交互,从而了解用户对于问题答案的满意度,以及对于答案修正给出的建议和要求。同时领域专家和系统开发人员根据用户的满意度和这些建议、要求对问题解答库进行适当的修改。

4 结束语

本文提出了一个基于本体的多Agent智能答疑系统模型,介绍了其体系结构、工作流程和基本功能。基于本体的语义扩展能够有效地辅助用户对问题查询中关键词的语义理解,有效地防止了有用信息的丢失,提高问题求解查全率和查准率,使用户避免了大量无用信息的人工筛选。但是,所提出的基于Ontology的多Agent智能答疑系统还需要在实际应用中反复地实践中加以完善和修改,在此基础上,我们还应该深入研究领域本体的构建方法和表示形式,进一步扩展领域本体语义网络的推导能力,以完善智能答疑系统。

参考文献:

[1] 宋炜,张铭.语义网简明教程[M].北京:高等教育出版社.2004:110-113.

[2] 楼玉萍,王玉霞.基于本体的智能答疑系统的模型研究[J].浙江工业大报,2005,33(1):71-73.

[3] 张爱军.基于本体的智能答疑系统的研究与实现[J].计算机应用与软件,2006,23(5).

第7篇:新概念教案范文

一、将教材内容与学生的生活实际相结合,引

入新概念

数学教学内容充满理性,而学生比较感性,用感性的思维方式解决理性的数学问题显然行不通.所以,在学习数学的过程中,学生遇到诸多障碍,对学习数学的兴趣逐渐降低,也对实现初中数学教学目标形成不利影响.在初中数学概念教学中,教师应该将学生的实际生活与教学内容结合起来,降低教学内容的理解难度,引起学生的情感共鸣,激发学生的学习兴趣,从而深化学生对数学概念的认识和理解.例如,在讲“二元一次方程”时,学生已经学过一元一次方程,也认识到解方程的难度.为了缓解学生的紧张和畏惧情绪,教师可以结合学生的生活实际,引入了著名的数学问题:今有鸡兔同笼,从上面数有头35个,从下面数有脚94只,问鸡和兔各有多少只?在没有引入二元一次方程的新概念之前,学生利用一元一次方程解答出正确答案:设鸡有x只,兔有(35-x)只,得2x+4(35-x)=94,x=23.所以有鸡23只,根据35-x得出有兔12只.教师引导学生尝试用两个未知数解决数学问题.通过对题目进行分析,学生给出如下解法:设鸡有x只,兔有y只,得x+y=35,2x+4y=94,解得x=23,y=12.在教师的引导和帮助下,学生利用二元一次方程解决了数学问题,实现了新概念的渗透.在学生完成数学问题的解答后,教师向学生揭示新概念“二元一次方程”.将学生的实际生活与教学内容进行有效结合,通过引起学生的情感共鸣,让学生参与到数学学习探究活动中,引导学生分析、解决数学问题,从而实现新概念的引入.

二、发挥多媒体的重要作用,将新概念直观展

现出来

在多媒体信息技术等现代化技术手段广泛应用于课堂教学的情况下,开展初中数学概念教学,能够加深学生对新概念的认识和理解.教师应该发挥多媒体的重要作用,将新概念以更加直观的形式呈现出来,使学生更加直观地认识新概念,为后续数学教学活动的顺利展开奠定坚实的基础.例如,在讲“二元一次方程”时,教师在课前环节设置数学问题:对于x+2y=22,2x+y=40两个一元二次方程,它们的解分别是多少?对于教师提出的问题,学生感到非常茫然,主要是因为在学习本单元之前学生仅对解一元一次方程有所了解,一个方程中出现两个未知数显然不在学生的理解范围内.通过学生之间的交流讨论,有的学生提出可以用列举法解答出正确答案,教根据学生的解题思路,利用多媒体直接向学生展示两个相同的表格(如表1),学生在表格中给出了正确答案.这个解答思路,是学生根据现有知识推断出来的方法,没有直接体现出解二元一次方程组.教师引导学生深层次剖析,引出新概念,使学生对数学知识形成新的认识.

第8篇:新概念教案范文

关键词关键词:案例教学法;Java程序设计;面向对象;连贯性设计;任务驱动;对比分析

DOIDOI:10.11907/rjdk.161603

中图分类号:G433

文献标识码:A 文章编号:1672-7800(2016)008-0192-03

0 引言

作为“技本”生源(技校特招学生,五年制本科)的计算机专业学生,虽在技校期间已学过C语言,但基础并不扎实,且课堂理解力不强。“Java程序设计”是“技本”学生入学后接触的一门面向对象语言,与C语言相比,新增了抽象的面向对象概念。纵观当前的Java语言教材,通常都是针对每个新概念先列出语法,再用小程序片段解释每部分含义,虽浅显易懂,但并不具有连续性,且忽略了新旧概念间的过渡与联系。而且学生即使在课堂教学中理解了课程内容,仍无法独立完成解题任务[1]。

如何让“技本”学生自然地从面向过程的编程思路过渡到面向对象的编程思维,不仅关系到对于本门课程的理解和掌握,而且将影响后续相关知识和技能的学习[2]。基于此,笔者在“Java程序设计”课程的理论教学中,扩展性地应用和实践了案例教学法,使学生在连贯性的案例教学中逐渐了解、熟悉和掌握面向对象编程的核心思想。

1 案例教学法

案例教学法指在教学过程中,根据教学目标,教师设计具体的情境或事件,引导学生进行思考、分析和讨论,在解决问题的同时,进一步加深对理论知识的理解与掌握的一种教学方法。其实施过程包括3个基本环节:①案例设计。学生熟悉的案例素材是课堂教学的关键,既便于理解,又有助于学生深入分析与进行信息挖掘;②教学过程设计与管理。不再是传统的教师“满堂灌”和学生“被动接受”,而是采用“以学生为主导”和“教师适当引导”的教学模式,鼓励学生独立思考、分析和解决问题,强调师生间的双向交流与互动;③案例总结。基于案例的知识点讲授后,教师要有针对性地进行归纳总结,以延续当前案例并扩展到下一个知识点[3,4]。

当前,案例教学法是实践性课程的教学方法之一,但教师在课堂教学中主要是根据教材提供的案例程序讲授知识点[5,6],并未进行适当的案例设计和拓展。虽相比于枯燥的纯理论授课,案例程序有助于学生形象地理解相关定义和语法,但面对每个知识点的孤立程序片段,学生仍是见点(知识点)不见面(知识点间的联系)。因此,笔者在“Java程序设计”课程的理论教学(以“类、对象、继承、多态和抽象类”为例)中,搜集了学生熟悉的素材,精心设计了连贯性案例,并循序渐进地导入、讲授和练习,使学生在掌握知识点的同时,也能理解知识点间的联系。

2 案例教学法连贯性设计

(1)连贯性案例导入。

对于抽象的面向对象概念,熟悉的案例分析胜过单纯的概念解释,而渐进式的连贯性案例则强化了不同概念间的联系。同时,在连贯性的例程中又分别采用前后一致的对比颜色来标注不同的类别成员,这些都有助于学生由浅入深、循序渐进地理解和掌握面向对象的编程思想。

(2)师生互动与启发式的课堂教学。

课堂中,教师不再唱“独角戏”,而是转变为引导者。教学过程如下:导入案例―分析特征和解决方案―讨论结果和分析原因―总结过程并进行启发―引出新概念―讲授知识点―巩固练习。尽可能地让学生参与到每个环节中,一方面可充分调动学生积极性,另一方面也遵循了学生的认知规律。感性分析更有利于学生对知识点的理解和掌握。

(3)辅以任务驱动的连贯性练习。

根据德国心理学家艾宾浩斯提出的记忆遗忘曲线可知,刚学习完的东西可保存100%的记忆量,如不抓紧复习,一天之后只剩下25%的忆量,故及时加以巩固练习对于延缓遗忘至关重要。同时,结合“眼过千遍不如手动一遍”的原则,每个新概念讲授后,要让学生进行连贯性的巩固练习。

整个教学过程以渐进式的连贯性案例为主线,将教、学、练融于一体。在教师的引导下,学生积极参与讨论分析,进而自然地过渡到新概念学习;随后,教师讲授和总结知识点;最后,学生进行连贯性的案例练习以巩固所学内容。期间,将教师的“满堂灌”讲授转换为师生共同分析讨论,将学生的被动接受转换为任务驱动下的主动思考和积极实践[7,8]。

3 案例教学法应用

在教学过程中,分别以统计学生情况和求解不同形状的面积与周长为例进行理论教学和巩固练习,让学生在潜移默化中学习新知识、掌握新技能。

3.1 理论教学

(1)类和对象

导入案例:统计一个班级中每个学生的姓名、年龄、性别、班级、学院、各科成绩、总成绩、最高分和最低分。

讨论解决方案:每个学生必须调用已经定义好的求解总成绩、最高分和最低分的函数,传参之后进行计算(C语言的求解方式)。

分析结果:每个学生的特征(姓名、年龄、性别、班级、学院、科目)和行为(总成绩、最高分和最低分)一样,差别在于针对不同“行为”传递的参数不同,其计算结果也不同。

启发:既然“学生”具有相同的特征和行为,是否可以定义成一个“学生”模版?那每个具体的“学生”又将如何表示?

引出新概念――类和对象:类是一组具有相同特性(属性)和相同行为(方法)事物的概括,对象则是每个存在的事物(如具体学生:张三)[9]。

讲授知识点:类、属性、方法和对象的定义与应用,并分别用不同颜色标注(红色:类或对象名称,绿色:属性,蓝色:方法)。对照表1,用相应颜色给出“学生”和“张三”的定义与测试语句。醒目一致的对比标识有助于学生分类理解和掌握。

(2)继承

导入案例:“班委”作为班级的管理层“学生”,具有哪些特征和行为?这些特征和行为融合为“类”应该如何定义?

讨论解决方案:班委的特征和行为包括姓名、年龄、性别、班级、学院、职务、各科成绩、班委成绩、总成绩、最高分和最低分。

分析结果:“班委”与“学生”的大部分特征一致,只是“班委”增加了“职务”和“班委成绩”,两者的大部分行为也一致,只是在计算“总成绩”时需加上“班委成绩”。

启发:“班委”是否应根据这些特征和行为重新定义类呢?既然与“学生”类差别不大,是否可以引用“学生”类中定义的属性和方法?

引出新概念――继承:一种由已存在的类(“学生”――父类)创建一个或几个子类(“班委”――子类)的机制[9]。

讲授知识点:继承的定义与实现,通过不同颜色的类别标识对比性地讲授“可利用(绿色未加粗的属性和蓝色未加粗的方法)”、“可添加(绿色加粗的属性:sJ(职务),sC(班委成绩))”和“可修改(蓝色加粗的方法)”父类中定义的属性和方法,如表1所示。

(3)多态

“多态”是面向对象编程技术中最为灵活的特性,体现在对象变量多态、多态方法和多态参数3个方面[9]。本次课的理论教学以“学生(父类)”、“班委(子类)”和“学院”(以“学生”和“班委”为参数新增类)为例进行导入、分析和讲授。表2展示了具体过程。

(4)抽象类

导入案例:一个班的“学生”可分为“普通学生”和“班委”两类,由“继承”的学习可知,统计总成绩时,“班委”相比于“学生”增加了“班委成绩”,故定义“班委”类时重写了父类“学生”中计算总成绩的方法。现需构建“学生(父类)”、“普通学生(子类)”和“班委(子类)”3个类,要求完成“普通学生”和“班委”的成绩统计。

讨论解决方案:按照“类”的定义语法构建这三个类,发现“学生”和“普通学生”类一样,但“班委”相比于“普通学生”增加了“职务”和“班委成绩”两个属性,且统计总成绩的方式不同。

启发:既然“普通学生”和“班委”计算总成绩的方式不同,那是否只需在这两个子类中分别统计总成绩,而在“学生”类中可省去具体计算方法?

引出新概念――抽象类:具有一个或多个抽象方法(只定义未实现,子类继承时根据实际情况实现该抽象方法)的类[9]。

讲授知识点:抽象类的定义、子类的实现及应用。

3.2 巩固练习

为了加深对面向对象新概念的理解和掌握,理论教学之后,以计算“不同形状”的周长与面积为例,同样设计了连贯性的题目,让学生循序渐进地进行巩固练习。图1展示了具体过程。

4 结语

根据对“Java程序设计”课程的教学探索,笔者在面向对象新概念的理论教学中设计了连贯性案例,并以此为主线进行循序渐进地讲授和巩固性练习。此外,整个过程还融入了师生互动、启发式教学、对比分析(不同颜色标注不同类别成员)和任务驱动等教学方法,在加深学生对新知识的理解和掌握的同时,也促进了新旧知识间的融会贯通。其中,学生熟悉的案例是课堂教学的首选,笔者在教学过程中以“学生”、计算“不同形状”的周长与面积为例,将其递增式地引入,这既遵循了学生“循序渐进、由浅入深、从感性到理性”的认知规律,又强化了学生对面向对象思想的理解和领悟,为后续实践操作奠定了良好的理论基础。

参考文献:

[1] 尤垂桔,孙丽丽,惠苗.案例增量式教学法的程序设计课程教学探索[J].课程教育研究,2015(30):145-146.

[2] 赵晓峰.高职院校Java程序设计教学模式研究[J].软件导刊,2007(1):114-115.

[3] 陈媛媛.案例教学法在教学中的运用[J].无锡南洋学院学报,2008,7(4):30-33.

[4] 贺桂娇.浅谈“案例”教学法在vb教学中的应用[J].科技经济市场,2006(9):221-222.

[5] 程建,陈晓云,马志新.程序设计语言课程的增量式教学法改革与实践[J].吉林大学学报:信息科学版,2005(23):36-40.

[6] 王刚.增量式教学在高职Java Me游戏设计课程中的实践[J].软件导刊,2011(10):182-183.

[7] 廖荻.连贯性项目教学法在《统计基础知识》课程中的应用[J].职业教育研究,2012(10):84-86.

第9篇:新概念教案范文

基于此,如何在概念教学中有效地培养和开发学生的思维品质,显然应该是数学教育教学必须关注的问题.本文将依托自身的教学经历简述笔者在这一方面的粗浅体会.

1 揭示概念的产生形成过程,创设求知情境,培养思维的主动性

思维的主动性,是各种思维品质的基础和先决条件.表现为学生在获得数学知识时充满热情,积极主动地思考,学生的主体作用可以通过思维的主动性表现出来.

在数学概念教学过程中向学生揭示概念的产生形成过程,展示概念产生的背景,激发学生的好奇心,达到让学生主动思考的目的,从而培养思维的主动性.

案例1 在学习直线的倾斜角与斜率概念时,教师提出问题:“如何确定一条直线?”学生一般能回答出:“两点确定一条直线.”

接着,教师呈现如下两幅图象:

这样引入概念,揭示了倾斜角、斜率出现的背景,让学生感受到数学概念的产生不是凭空想象的,而是有实际意义作基础.

同时,这种做法将数学的思维活动展示给学生,使学生沉浸在对新知识的期盼探求的情境之中,积极的思维活动得以触发.

2 创设不同学科知识联系,培养思维的灵活性

数学思维的灵活性是指学生思维活动的灵活程度,以多向思维为基础,善于从多种角度,其他学科去思考问题.

数学概念教学尽可能联系实际,利用其他学科知识促进理解概念,从而培养思维的灵活性.

案例2 在引入弧度概念时,最好能先启发学生思考物理中一些量的不同测量方式,例如.测量大气压时,可以用气压计直接读出大气压的值,也可以用水银柱的高度来表示大气压.在物理学中,有好多量可以有不同的表示方法.在启发学生思考这些之后,再引入弧度——告诉学生刻画角度还有一种方法就是用弧度来刻画,这样学生的思维就很容易跟着动了,而不是教师强制让学生接受弧度这个概念.

3 反思概念实质,培养思维的深刻性

思维的深刻性主要表现在理解力强,能抓住概念、定理的核心及知识的内在联系.

通过对概念的不断反思与不断探讨,理解会更深刻,思维也更深刻.

案例3 已知定义在R上的奇函数( )f x,当0x >时,( )32f xx=+;求当0x

这是一道考查函数概念及转化思想的常见题.

通过对以上4个函数奇、偶性的分析,学生对奇、偶函数的定义域必须关于原点对称这一条件定会有更深刻的认识,从而养成要判断函数奇、偶性,先必须考察函数定义域的良好习惯.

案例5 判断动点()P x y,轨迹.

(1)动点()P x y,到定点(3 0)F,的距离与它到定直线:4l x =的距离之比为1.

(2)动点()P x y,到定点(3 0)F,的距离与它到定直线:3l x =的距离之比为1.

通过对以上两个动点()P x y,的轨迹分析,找出了抛物线定义所没有强调的定点F与定直线l的位置关系,只有当Fl?时,轨迹是抛物线;而当Fl∈时,轨迹却是直线.

在讲述一个概念后,设计几个带有陷阱的判断,先让学生跳下去,然后让学生自己爬出来,这也是培养学生思维严谨性的好方法.

5 探索概念公式不同论证,培养学生思维的广阔性

思维的广阔性,表现为思路宽广,善于多方探求,多方位,多角度地思考问题.

在数学概念教学中,离不开数学公式,定理的推导,因为数学公式,定理是在数学概念的基础上继续获得新知的必由之路.可以将某些概念,定理,公式,法则设置为探究性问题,引导学生自己去发现,检验论证.在这一过程中,鼓励学生多角度去联想、思考、探索,这样既加强知识间联系,又培养了学生思维的广阔性.

案例6 高中数学必修2 第106页“点到直线的距离”教学.教学过程中遇到的困难是:思路顺畅的运算很繁,而运算较简单的思路又不自然.为了学生的思维得到应有的训练,学生的主体作用充分体现出来,避免采用“满堂灌”、“注入式”,笔者试着按“具体到一般”原则,引导学生怎样去“想”,设计如下的教学程式:

(1)让学生从多角度去探求点(1 1)P,到直线:210l xy+?=的距离.引领学生思考和讨论,得出如下解题思路:

思路1 过点P作l的垂线,设垂足为D,转化为求两点间距离.

案例7 在教学异面直线概念时,揭示概念定义后,可以通过如下三个问题进行辨析:

(1)在两个不同平面内的直线是异面直线吗?

(2)没有公共点的两条直线是异面直线吗?

(3)平面内的一条直线和平面外的一条直线是异面直线吗?

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