公务员期刊网 精选范文 科学与技术创新范文

科学与技术创新精选(九篇)

科学与技术创新

第1篇:科学与技术创新范文

【关键词】交互式电子白板 教学模式 “一体化”教学资源 整合 创新

【中图分类号】G434 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810(2013)01-0094-02

一 引言

目前,电子白板在学校教学中的应用已经普及,人们对它的热情日益高涨,称其为“信息技术与教育的最完美结合”。交互式电子白板是硬件电子感应白板和软件白板操作系统的有机整合。它可以与电脑进行信息通讯,将电子白板连接到计算机,并利用投影机将计算机上的内容投影到电子白板屏幕上,在专门的应用程序的支持下,可以构造一个大屏幕、交互式的协作教学环境。

怎样依托交互技术构建基于交互式电子白板的与教师教学行动研究相配套的“一体化”教学资源体系,揣摩新形势下的课堂教学模式创新,探究现代教育资源开发与共享,研究资源建设中出现的问题及有效应用的方式、方法,分析资源应用的效果,努力将新课改落到实处,是从事教育技术专业发展的人们应关注的重点。

二 基于交互式电子白板的现代化教学模式

交互白板是一个功能强大的教学平台,它的出现,使传统的教学理念与教学模式发生了巨大变化,我们可以通过电子白板构建丰富多彩的学科教学模式,从而实现教学模式的多元化和多样性。

例如:在英语课堂教学中提出的“基于交互白板的互动课堂教学模式”,充分描绘出了电子白板在课堂教学中表现出来的引导、互动、拓展、反馈的特点,下图所示。

在这个模式中,左边部分体现出来的是学生、老师以及教学资源间的互动,在此过程中,学生作为三者的中心,教学资源和教师都在为学生的学习提供服务。交互白板教学资源作为学生主动学习的支持环境;教师施教于学生,为学生主动学习提供帮助;交互白板作为互动课堂教学的载体,激发学生兴趣,引发自主学习,提高学习效率。

在图例的右侧,“入境、自主提问”是在运用交互白板资源创设问题情境,更易引起学生的共鸣,增强学生的感性认识。“导学、尝试学习”指的是利用交互白板资源引导学生深入学习,促进学生进行有效的尝试性学习,自行解决在学习过程中所遇到的问题,培养学生独立思考问题的能力。“拓展、自主练习”是指学生在学习新知识后,交互式电子白板给出大量的练习题,让学生自主练习,查漏补缺。“反馈、检验效果”旨在运用交互式电子白板资源检测学生的学习情况,给出反馈结果,以便教师及时掌握学习效果。这种基于交互白板的互动课堂教学模式,充分体现出了“学生主体,教师主导”的教学理念,交互白板为学生学习提供了有效的支持环境。

三 交互式电子白板作为教学资源的层次运用

1.多功能黑板——传统媒体工具的扩展

互动白板可以作为一块多功能“黑板”供老师、同学展示教学使用。除了书写之外,老师还可以运用白板进行简单的做图演示,使老师所讲的知识更易被学生接受。

2.有效整合教学资源——技术整合工具的合理运用

通过互动白板,教师可以通过一支笔统一掌握传统媒体和信息技术。教师可以采用一种自己熟悉的方式随心所欲地驾驭课堂中的媒体,以更加生动的形式展现自己的课堂。

3.生动的交互交流——演示实验工具

互动白板可以作为演示实验的平台,展示实验过程,形象地为学生演示各种实验。学生们也可以亲自上台在电子白板上操纵实验仪器,获得一种身临其境的感觉。在这种环境下,提高了学生课堂参与度,最大程度地调动了学生参与学习的积极性。

在互动白板支持下的课堂教学中,教师可以将白板记录下来的学生操作和练习答案加以对比,帮助学生发现问题,巩固知识,促进学生新旧知识的交互。

4.优化教学资源——情境创设工具

教学资源的优化组织一直是教师应用信息技术的巨大障碍。在获得了资源之后,怎样将教学资源以合理的方式呈现给学生是一个值得我们深思的问题。通过课件或网站方式组织起来的资源,呈现给学生的往往只是结果,缺乏“过程性”。

互动白板的出现,在一定程度上解决了这一难题。教师可以在课堂上灵活、快捷地组织资源。通过互动白板的资源库和配套软件,教师通过鼠标拖拽,手指划过,就可以轻松生动地为学生们呈现理想的教学资源。这种高新技术与课堂实际的无缝连接,缩短了教师与学生的距离,从而使教师在真正意义上引领课堂成为了可能。

5.动态的课堂——优质教学资源整合工具

动态的、整合的课堂应成为新教改形势下的主力军。在实际教学中,许多重要的资源随着我们的教学过程而流失,如学生课上的发言,与同学们的讨论以及任课老师随口的评语,这些在某种程度上都是宝贵的资源,都应随时被记录下来,供老师开展教研,供学生课后查阅。

互动白板不但可以自动保存书写的内容,还可以通过快照等多种方式即时将屏幕内容捕获下来。教师可以就这些内容及时引领课程的发展。记录的内容便于保存、整理和共享,课堂中动态生成的资源有了可用性。

综上所述,从传统媒体的扩展,对现有信息技术的整合,再到对资源应用与生成的支持,白板可以从多个层次对课堂进行支持。利用交互式电子白板进行辅助教学,从一线教师的现有水平出发,完成传统理论教学到单纯借助信息技术设备教学,发展到信息技术背景下,借助信息化资源实现互动课堂的完美转变。

四 基于电子白板的“一体化”教学资源的开发和应用

“一体化”教学体系,就是将教学环节进行整理融会,把培养学生的职业能力的理论与实践相结合的教学作为一个整体考虑,单独制订教学计划与大纲,构建职业能力整体培养目标体系,通过各个教学环节的落实来保证整体目标的实现。

基于交互式电子白板的“一体化”教学资源主要包括:

1.教学案例材料

教学案例材料主要是通过交互式电子白板对整个课堂教学过程进行实录,为年轻教师提供案例学习的资源。使用课堂实录回放可以进行课后研讨,促使教师本人进行反思总结,并加以改进和提高。

2.教学内容材料

教学设计是整个教学内容开发的核心。教师根据课堂需要设计出授课所需要的教学内容材料,可以是常见的PPT,也可以是针对于交互式白板所开发的课件。

3.教学自省材料

与传统教学不同的是,交互式电子白板提供多维度的教学自省材料,从目标教学、过程教学、互动教学等方面指引学科教师展开思考,更好地帮助教师审视整个教学过程中的每个环节,从而帮助教师更好地调整教学策略,因材施教。

4.教学评价材料

教学评价材料对于提高教师的教学水平至关重要。对教学的评价是多维度的,有来自于自己本身的评价,同事间的相互评价,其他学科同事的评价以及学校领导与其他专家、学者的评价。

参考文献

[1]李新宇.课堂教学中交互白板的应用层次分析[J].中国电化教育,2005(3)

[2]吴天武.关于课程资源开发与利用的思考[J].教育与职业,2005(4)

[3]孙洪涛.基于电子互动白板的信息化资源课堂应用研究[D].首都师范大学,2006

第2篇:科学与技术创新范文

一、信息技术与数学课堂整合的优势

运用现代多媒体信息技术对教学活动进行创造性设计,发挥计算机辅助教学的特有功能,把信息技术和数学教学的学科特点结合起来,可以使教学的表现形式更加形象化、多样化、视觉化,有利于充分揭示数学概念的形成与发展、数学思维的过程和实质,展示数学思维的形成过程,使数学课堂教学收到事半功倍的效果。

1.运用多媒体突破教学重点、分散教学难点

数学科学的另一特点是逻辑性强,抽象思维要求高,尤其是涉及三维空间问题、动态过程问题、复杂计算问题等。传统教学手段由于以静态为主,很难在课堂上利用黑板将这种复杂的情景展示出来,更不用说借助情景来分析。正是因为抽象的情景不能得到直观、有效的展示和分析,就进一步增加了学生理解和掌握的难度,为此长期成为教学中的难点。以网络技术和多媒体技术为核心的信息技术,恰恰在这一方面具有独到的优势,它能使这些复杂的问题转化为直观、形象、生动的感性情景,这样大大降低了学生理解学习和教师教学的难度。

2.利用多媒体进行自主性、合作性探究式学习

有效的数学教学活动是教师教与学生学的统一,学生是数学学习的主体,教师是数学学习的组织者与引导者。以学生为中心进行合作学习,以问题共同解决、培养能力为中心并且强调终身学习的思想将深入人心。问题是数学发展的动力,现代数学教育更是强调要进行“问题解决”,在解决问题过程中锻炼思维、提高应用能力。而传统的数学教育由于多方面的限制,片面强调了数学重视演绎推理的一面,忽视了数学作为经验科学的一面。现在,学生自主探究的教学模式得到了信息技术的有力支持,已经有许多学生利用计算机软件和图形计算器自主地在“问题空间”里进行探索和做“数学实验”。教师可以将更多的探索、分析、思考的任务交给学生去完成。

二、信息技术与数学课堂整合有助于提高知识容量

信息时代的今天,我们教师,不能再满足于一支粉笔、一张利口,博闻强记、引经据典的传统教学;应不断努力、不断探索、不断尝试将数学课堂教学与信息技术有效整合。传统的一笔一书一言堂的教学模式已经大大滞后于当前教育形势的发展了,要想做学生喜欢爱戴的与时俱进的教师,就必须另辟蹊径的创设适应时展的开放性课堂,顺应新的教育方向去探索、去发现、去实践。信息技术与数学课堂整合之中教师可以借助计算机相关软硬件支持,同时获取、处理、编辑、存储、展示包括文字、图形、声音、动画,以及网络信息下各数学原件、数学问题的生活原形等不同形态的信息,超越了课本的局限,拓宽了数学的范畴,丰富了教学内容,能创造出使知识、学问来源多样化的人文教育环境。

三、信息技术与数学课整合有助于培养数学思维能力

现在,大多数的教师使用现成的计算机辅助教学软件或多媒体素材库,选择其中合适的部分用在自己的讲解中;利用PowerPoint或者一些多媒体制作工具,综合利用各种教学素材,编写自己的演示文稿或多媒体课件,清楚地说明讲解的结构,形象的演示其中某些难以理解的内容,或用图表、动画等展示动态的变化过程。另外,教师也可以利用模拟软件或者计算机外接传感器来演示某些实验现象,帮助学生理解所学的知识。这样,通过合理的设计与选择,计算机代替了幻灯、投影、粉笔、黑板等传统媒体,实现了它们无法实现的教育功能。

四、信息技术与数学课整合有助于激发学习数学的兴趣

信息技术可以成为师生或生生的协作工具。在传统的课堂教学中,由于人数、教学内容等种种因素的限制,常常使得教师有心无力。计算机网络技术为信息技术和课程整合、实现协作式学习提供了良好的技术基础和支持环境。计算机网络环境大大扩充了协作的范围,减少了协作的非必要性精力的支出,充分发挥学生在学习过程中的主动性、积极性和创造性。学生们在课程中,提高了应用计算机等信息技术的能力,培养了学习能力、协作能力等无法在书本中学习到的能力,留下了深刻的印象,取得了良好的学习效果。

交流是教学重要环节之一,也是教学成败的重要因素之一。信息技术不仅是在课堂上,同时在课下也是学生和教师、学生和学生良好的交流工具。我和学生都有QQ和e-mail联系。我在QQ聊天中,经常会单独辅导学习上有困难的学生,给学生讲解有困难的题目。有时,我也会跟学生聊一些学生们关心的问题,这可以促进师生感情的培养,激发学生的学习兴趣和提高学生学习数学的积极性。

五、信息技术与数学课程整合可以发挥师生的创造力

信息技术不仅可以提高学生对信息的加工、处理以及协作能力,最重要的还是能培养学生的探索能力、自己发现问题和解决问题的能力,以及创造性思维能力,这才是教育的最终目标。在实现这种目标的教学时,信息技术扮演着“研发工具”的角色。在函数的学习中,学生可以利用几何画板绘制函数图像,观察总结函数的图像与性质。

第3篇:科学与技术创新范文

[关键词]现代化 科学技术创新 可持续发展观念

中图分类号:F273.1 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)25-0165-01

蒸汽化电气化信息化时代在社会的发展中依次到来,在一点一滴的进步中我们欣喜于贯穿其中的科技创新飞跃,却也不得不承认周围环境日益恶化。在我国接下来的建设中协调发展与环境、人口和资源之间的矛盾是不可忽视的重点。在此种情况下,在各项事业中贯彻可持续发展理念不仅需要大力开发充分利用资源,还需要以科学技术创新为基础提供新的能量机会。据此可以说,科技创新支撑引领可持续发展,科技创新是实施可持续发展战略的必由之路【1】。

一、科技创新支撑引领可持续发展

在岁月的长河中发展是一种必然,但历经千百年的时间当前社会发展濒临瓶颈,几近停摆,各项事业急需创新以增加生机活力,以实现长期稳定可持续的发展。正如培根所说的那样:“科学的真正的、合法的目标说来不外是这样:把新的发现和新的力量惠赠给人类生活。”简单来说创新是社会进步的动力、时展的关键,而在这其中科学技术的发展创新更是在无形中推动着、引领着各项事业的可持续发展。

对于此我国始终坚持可持续发展和科教兴国的两大基本发展战略,尤其是在社会转型期面对当前紧迫而艰巨的历史使命,更是通过大力推进大众创业、万众创新培育发展新动力,满足激发建设新需求,从而令固有传统产业焕发新活力,新兴产业蓬勃向前,各项事业均站在时代的新起点上走可持续发展之路【2】。

同时现代化社会背景下,可持续发展观念早已不仅仅局限于经济建设的层面,转而渗透到经济、社会、环境和文化的四个方面多项事业中。所以各领域要真正鼓励坚持现代化科技创新。

二、坚持现代化科学技术创新,促进可持续发展

现代化科学技术创新是世界主题,世界潮流,世界趋势。但是同较发达的国家相比我国由于多种因素的综合作用,目前现代化科学技术创新的根基浅,且力量不足【3】。想要真正发挥其作用促进可持续发展还要有意识地在不同方面采取措施予以支持和鼓励。

(一)资源环境与经济建设方面

在经济建设过程中我们受到的来自资源和环境的制约越来越大,逐步增多的人口数量,日益多样复杂的需求与短缺的资源之间的矛盾已经成为发展的阻碍。面对此种情况德国提出了工业化4.0战略加以应对,而我国为了避免以“阿喀琉斯之踵”现象等情况的出现也出台了一系列的政策措施【4】,用以推动经济建设中传统生产要素的效率提高,新的生产要素的出现,并对它们进行新的排列组合,从而为可持续发展提供强有力的内生动力。具体如下。

1.建立并完善能源与资源体系

建立并完善可持续能源与资源体系其目的在于从当前实际的资源应用形势入手更具针对性地解决其与经济建设之间的矛盾。一方面要不断探索创造新的技术,制定科学合理的开发利用方案,提高可持续能源资源的利用率,避免开发运用不合理造成的不必要的浪费。另一方面大力创新作用新能源,开辟使用清洁能源,促进光电等各种能源之间的转化从而令新能源代替不可再生资源,缓解能源紧缺带来的发展障碍。

2.实现经济建设的绿色化

可持续发展要求资源的可持续利用,因此经济建设中各项事业的发展要坚持绿色生产,形成一种有效的抑制污染环境的经济体制。

第一是材料与制造即生产的绿色化。也就是要社会主体在生产过程中在尊重客观规律的基础上发挥主观能动性,借助信息科技、生物科技等多方面的技术优势研发创新新技术,制造更高质量的绿色生产设备,更安全耐用的绿色生产材料。对于生产过程中的废物回收、环境的恢复也要有关人员对二次资源循环利用等技术进行不断的创新完善。依靠科学技术的创新培育高端产业,减少自然资源、人力资源的投入,调整产业结构优化升级,构建我国经济建设的新领域。

第二是消费的绿色化。没有买卖就没有伤害,在人民群众多样化的消费观念下需要加以正确的引导使之不断科学化、绿色化;另一方面要研发新技术,推动现代化科学技术的创新从而研发出新的绿色环保产品以代替原产品,以此满足人民群众需求的基础上,令经济建设走上绿色可持续的发展道路。

(二)文化社会方面

在各项创新中科学技术的创新是社会发展的主动力,文化创新是国家的软实力,它们在引领各自相关产业发展的同时也在不断碰撞融合,共同促进社会的可持续发展。所以说在坚持走中国特色社会主义文化道路,促进新思想新观念形成发展的同时,要借助现代化科学技术的创新拓展文化传播途径,文化获取平台,令优秀的文化真正植根于人民群众的内心深处,从而为各类创新活动的进行提供源源不断的精神动力。

(三)生态环境方面

生态环境是人民群众赖以生存的家园,是可持续发展的基础。而当前被严重破坏的自然环境显然不适合可持续发展的需求,因而要利用现代化的科学技术创新保护和改善生态环境,提高人民群众生活质量,为可持续发展奠定坚实的基础。

也就是说要利用现代化科学技术的创新加深对地球自然环境、气候变化、污染破坏等问题的认识和探索,从而提高对这一系列问题的应对能力,并真正落实到建设措施中逐步改善当前的生态环境,治理发生的环境问题,建设人与自然和谐可持续发展的生态环境。对于人民群众来说要将现代化科学技术的创新运用到保证食品安全,改善医疗条件等工作中,令人民群众切实感受到生活质量的提高。

总结

科学技术是第一生产力,创新则是发展的第一动力,而科技是买不到的,只能通过广大的人民群众自己研发创造,所以坚持现代化科学技术创新从而推动我国的可持续发展是时代的必然要求。只有如此才能令社会充满活力,让所有的生产要素竞相迸发;也只有如此才能从根本上解决当前我国建设中出现的一系列制约性问题,增强我国的发展力量,推动我国健康可持续性向前。

参考文献

[1] 杜飞进.论国家生态治理现代化[J].哈尔滨工业大学学报(社会科学版),2016,03:1-14.

[2] 白春礼.坚持科技创新促进可持续发展[J].中国科学院院刊,2012,03:259-267.

第4篇:科学与技术创新范文

作者:宋开强

[关键词]基础科学;军事技术创新;历史演变

从军事技术发展史来看,基础科学与军事技术创新的关系经历了独立发展、相互联系和高度融合的三个历史阶段,随着科学技术一体化的日趋加强和军事技术体系错综复杂,基础科学与军事技术创新的关系将更加密切。

1、古代:基础科学与军事技术创新的关系处于初级阶段

在火药应用于军事之前,高频率的战争次数导致冷兵器的种类繁多、内容丰富,但这一时期的基础科学并不发达,军事创新主要依靠工匠们的经验积累和不断摸索。

就冷兵器的材质而言,冷兵器可分为木兵器、竹兵器、石兵器、陶兵器、青铜兵器和铁兵器,在这演变的过程中,冶炼技术起着主导作用。在冶炼技术出现之前,人们的武器一般都就地取材,使用木质或者石头打磨的工具,而金属铜的出现并有目的的应用战争则使武器装备有了质的飞跃。大约公约前1万年,石器时代的人们开始认识并使用铜,通过不断地艰难摸索,掌握了通过制造高温热源和去除杂质的冶炼技术。这一时期,化学等基础科学的知识根本没有系统的出现,武器装备材质的创新主要依靠工匠们不断的摸索实验,“最初控制燃烧温度的知识被看做一股神秘的力量,随后人们才逐渐认识到,那些不过是知识和技术的应用而已。几乎可以肯定,同样是靠着运气和反复试验、反复失败,金属制造最终获得了飞跃式发展。”[1]

冷兵器性能优劣的另一个重要影响因素是制造工艺的高低,这取决于工匠技术的经验积累和技术的熟练程度。最初,工匠通过模仿自然界的实物形状来制造兵器,并不需要科学知识的指导,古希腊哲学家亚里士多德也说过,“人最初的认识是从模仿中得来的”[2],模仿在武器装备的创新中起着重要的作用,如“戈的形状丰本锐末而微曲,如同鹰嘴兽角,用以钩挽和啄刺敌人”[3]。通过模仿,工匠们可以制造出各式各样的冷兵器,而且由于工匠们的经验技术的不同,同等质料的兵器在性能上也会大相径庭。1965年在湖北江陵出土的越王勾践剑虽埋藏地下2300多年,仍然光洁如新,寒气逼人,锋利无比。在《吴越春秋》中也有干将莫邪铸剑的记载:“干将,吴人;莫邪,干将之妻也。干将作剑,莫邪断发断指爪投入炉中,金铁乃濡,遂以成剑;阳曰干将,阴曰莫邪。”可见,古代工匠的铸造工艺决定了武器性能的优劣。在基础科学尚未系统出现的古代冷兵器时期,基础科学与军事技术创新的关系较弱,工匠的经验技术水平对武器装备的创新起到了主导作用。

2、近代:基础科学与军事技术创新的关系处于中级阶段

14~15世纪的文艺复兴运动,促进了近代科学的形成与发展,以实验材料和逻辑推理为基础的研究方法,指导人们更好的认识世界,探索事物的发展规律,数学、化学、物理学等基础学科获得了较快的发展,取得了一系列的新理论、新知识,这些基础科学的突破往往带来军事技术创新。

在近代科学形成之前,火药就已经被认识和使用,最早关于火药的记载可以追溯到公元8~9世纪,当时的炼丹家已经知道炭、硫、硝三种混合物的性质,并在宋代第一次运用于军事的记载。但是直到14世纪末出现的明火枪,也是因为射速慢、射程短和准确性差,没有产生重要的军事影响。从火药的发明到14世纪轻火器的出现,在将近6个多世纪里,火药的性能将一直没有显著地提高,军事效能并不理想,直到15世纪发明了粒状火药后,这种状况稍有改观。然而,真正满足军事需求的高爆炸药的发明,则是近代科学尤其是化学发展的产物。18世纪拉瓦锡氧化学说的提出,开启了化学革命的大门,使人们对物质和物质的变化从定性的朴素认识进入了定量的研究;19世纪初道尔顿的原子论阐明了化学变化的统一理论,从而有力地推动了化学的新发展;19世纪60年代,门捷列夫创立的元素周期表不仅对化学理论有重大意义,而且对化学工业以及其他工业的兴起也有重要的促进作用。从18世纪到19世纪60年代,在不到200年的时间里,基础化学取得的理论突破使化学工业蓬勃发展,火药由传统的黑火药变为硝化甘油、炸胶、无烟火药苦味酸和梯恩梯等强力炸药,使火药的性能显著提高,满足了枪炮对火药的性能的要求,奠定了现代军事工业的基础。

基础化学的发展为枪炮提供了稳定可靠的炸药,解决了弹药动能和杀伤力的问题,但射击精度的提高还需要外弹道学理论的支持,这离不开数学、物理学等基础科学的发展。1546年,意大利数学家塔塔格里亚出版了《投弹技术》一书,发现了炮身在倾斜45°时射程最远。17世纪时,伽利略在大量观察实验的基础上,并结合惯性定律等物理学知识,导出弹丸运动的抛物线方程,并且以其为依据写出了关于自由抛射运动的著作,用科学的理论解释了射角为45°射程最远的事实,标志着弹道学的理论初步形成。从17世纪末18世纪初,牛顿通过介质对运动物体的作用的研究,在《自然哲学的数学原理》中四章讨论了外弹道学理论,确立了力学定律和微分学是外弹道学问题的理论基础,成为近代外弹道学奠基人。19世纪战争对枪炮技术的要求逐渐提高,枪炮的准确性、射程和威力要求及高精度的射表是外弹道学必须解决的课题,战争的现实需要极大的刺激了外弹道学的发展,使外弹道学理论出“井喷式”涌出,如西亚切近似法、弹丸运动微分方程的数值积分法等,这些方法的核心就是微积分理论。微积分在外弹道学中的应用,使外弹道学摆脱了经验判断的局限,以“无限细分”和“无限求和”的微积分思想让运动弹丸的轨迹细分到静止弹丸点的集合。[4]通过研究每一瞬间弹丸的特征来归纳出整个弹丸运动规律,使枪炮技术成为一门以数学为工具的学科。

3、现代:基础科学与军事技术创新的关系处于高级阶段

第5篇:科学与技术创新范文

【关键词】信息技术 网络技术 地理 创新 整合

【中图分类号】G632 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810(2012)03-0151-02

《基础教育课程改革纲要》中明确提出,在教学过程中大力推进信息技术的普遍应用,促进信息技术与学科课程的整合。21世纪人类进入了网络时代,网络技术的迅猛发展,使信息技术的内涵得到了进一步的深化,信息技术与其他学科课程的整合会面临新需求、新任务、新挑战和新目标。从地理学科本身来看,网络一方面大大拓展了地理科学的视野,扩大了对地理环境、社会经济活动和人地关系的认识深度;另一方面也更有利于学生开展探究性的地理学习和创造性的地理活动。下面谈谈在网络时代的背景下,本人结合长期的教学实践经验,对信息技术与地理学科整合创新研究的一些体会:

一 利用网络资源,拓展地理课程新资源

新课程地理教材的突出特点是教材的多媒体化、教学的个性化与自主化、情景的虚拟化和地球的数字化,初中地理教材的这一特点决定了现代信息技术与地理学科整合的重要性及发展的必然性。制作多媒体地理课件时,需要大量地理素材资源作为支撑,如网络上的文字、图片、声音、视频、课件等资源都可以加以利用。下面我结合个人的实际经验,谈谈对这几种地理素材的收集途径。

1.文字

最基本的文字收集方法一般是采用百度等搜索引擎,直接搜索关键词;或是进入K12等资源共享平台,搜索所需要的内容。近两年,随着百度文库的出现,查找文字资料更加方便,且很多是不收费的。在搜索的时候,既可以选择所有格式,也可以选择搜索某一种指定格式,如DOC、PDF、PPT、XLS、TXT等。

2.图片

最基本的图片收集方法是通过一些搜索引擎和资源共享平台。随着近几年搜索引擎的不断升级,使我们收集图片更为方便。例如在百度搜索图片时,可以进入其搜索图片的专用页面,指定所需搜索的图片格式,如JPG或GIF,指定所需搜索图片的尺寸。同时,可以借助网络上的一些共享软件,如Photoshop CS等对图片进行格式的转换、尺寸的修改、增减文字和其他一些简单的编辑,以满足实际制作课件的需要。

3.声音

最基本的方法是通过搜索引擎进行查找,但由于地理课堂的时间有限,往往无法找到贴合课堂需要的声音文件。这时,就需要我们去学习使用一些声音处理软件,用来录制、截取、编辑、播放声音文件,常见的音频工具软件有:Gold Wave、Sound Forge、Cool Edit Pro、Wavestudio、Sound Edit等。

4.视频

视频是最直观反映一些地理现象的地理素材,也是多媒体地理课堂上最吸引学生注意力的课程资源。以往的视频文件,有的清晰度高但文件过大,不利于地理教师的收集和转存;有的文件容量小却不够清晰,造成了学生通过视频获取地理知识的有效性下降。近几年,随着科学技术和网络应用技术的发展,FLV(FLASH VIDE的简称)格式视频文件以其高清晰和低文件容量的特点,成为56、优酷、土豆、酷6等视频网站的主流格式,通过一些FLV下载器,可以很方便地收集到这些视频资源。

总之,地理素材的收集要持续,并要不断地丰富和扩容。网络时代,地理教师也要通过网络了解各种新的地理素材的文件格式,学习各种新的收集和处理地理素材的软件,才能更好地利用网络资源,拓展地理课程新资源。

二 借助网络手段,营造师生交流的新方式

在初中阶段,学生对地理学科的学习兴趣直接影响了其学习地理知识的积极性和有效性,愉快、和谐的师生关系是培养学生地理学习兴趣的重要条件。传统的师生沟通模式一般有面对面谈话式、书信交流式、周记或作业式等,这些沟通方式能有效地解决学生存在的问题,但也有许多的不足。怎样能找到一种更好的办法,让师生之间更有效地沟通呢?下面我结合几种网络交流方式来谈谈如何借助网络手段、营造师生交流的新方式。

1.即时通讯软件,如QQ

QQ是深圳市腾讯计算机系统有限公司开发的一款即时通信(IM)软件,是目前使用最广泛的聊天软件。在我任教的班级,学生拥有QQ号的概率是100%,可见这也是目前学生在网络上交流最主要的一种软件。因此,借助QQ和学生聊天,已成为了改善师生关系的新方式。记得有一次接别人的班,有一位地理学习成绩很差的同学,作业经常不做,我和他面对面交流了几次他都不肯说。后来,我加了他的QQ,经常和他聊天,到最后他告诉我地理学不好是因为有一次考试被老师冤枉作弊,产生了抵触情绪。通过和他在QQ上的互动交流,建立了较为融洽的师生关系,消除了他的抵触情绪,学习地理的积极性提高了,成绩也进步了很多。

2.博客、空间、微博

由于教学时空的有限性、班级规模的制约、教师教育理念的错位等主客观因素的影响和制约,地理课堂有时往往师生互动不足,缺乏真实有效的教学反馈信息。而现在网上新兴的博客、空间、微博,比起传统的BBS论坛,其登录应用方便,管理操作快捷,沟通方式也更具有亲和力。因此,利用博客、空间、微博,可以更好地营造师生交流的平台,获得真实有效的教学反馈。比如,日本9.0级地震发生后,我在微博上了即时的信息。学生在信息后就地震发生的成因、危害以及一些避震措施等进行了交流和讨论,通过这样的交流,教师既能了解学生学习知识的有效性及存在的不足,又能发散学生的创新思维,拓展地理课堂的广度和维度。

3.网络探究教学――WebQuest

WebQuest课程是1995年由美国圣地亚哥州立大学伯尼•道格和汤姆•马奇创立的,核心思想是一种基于因特网资源的授课计划或课程单元,所以将其命名为“WebQuest”(网络探究)。WebQuest教学模式首先要求教师制作含有大量因特网导航资源的学习网站,教师设计供学生选择的具体情景任务,学生通过网站中提供的参考信息和大量资源独自或与他人合作共同任务。以《长江的开发》这课为例,我首先在网页中将该课的课标要求展示出来。其次,为本节网络探究课制订了探究的任务,即长江的基本概况、流经的省区、各河段的水文特征、开发及危害等。而后,提供了数十个文字资料和图片资料的链接给学生,并通过过程描述和学习建议来引导学生合作学习、自主探究。最后通过学生完成相应的任务,以小组的形式向老师进行汇报,老师再进行评价和总结。通过网络环境下的这种教学模式,贯彻了以教师为主导、学生为主体的新课改理念,使信息技术与地理课程能有效整合,培养了学生的收集和整理资料的能力、自主探究的能力、合作学习的能力。

总之,信息技术与地理学科整合是一个长期的课题,随着信息技术的不断发展,其整合过程中将不断涌现出一些新的问题、新的方法和新的思路。地理教师只有坚持学习,并且将学习的成果结合到实际的教学中来,创新思维、大胆实验,通过不断的实践操作、教学反思、改善后再实验,才能发挥信息技术的特点和优点,使之与地理学科有效整合,达到拓展地理课程资源、优化地理课堂教学的目标。

参考文献

[1]殷德娟.初中地理教学中信息技术教育的运用[J].中学课程资源,2008(10)

第6篇:科学与技术创新范文

关键词 艺术设计;实验教学;实验室

中图分类号:G650 文献标识码:B

文章编号:1671-489X(2015)23-0166-02

1 艺术设计学科实验教学现状

实验教学是高等院校教学的重要组成部分,一般是指“在教师指导下,学生在稳定的实验环境中通过自身努力完成教学目标的过程”。开展实验教学的目的是培养学生实践动手能力,学生通过亲身实验,对于所学的理论知识有了更深层次的理解,在实验中发现问题、解决问题的能力得到提高,有利于提高学生的综合素质,提高教学效率。

艺术设计最早起源于德国。20世纪初,德国包豪斯学院的建立开创了艺术设计的先河,同时也是当代艺术设计实验教学体系的早期雏形,自此之后,艺术设计学科在世界范围内广泛兴起。随着计算机信息处理技术的飞速发展,以计算机技术及其网络化应用为代表的信息时代的到来引起社会政治、经济、文化、生活等方面的一系列变化,同样也对艺术设计专业形成巨大冲击。传统的师傅带徒弟、机械灌输知识的教学方法已经不适应,相比机械的记忆只是简单地再现学科或者文化的艺术设计,人们更希望学生具有怀疑精神,能够独立思考,具有完善解决问题的能力,能够创造出更具特色的艺术设计。

艺术设计是一门应用性很强的学科。尽管近年来通过多方的共同努力,我国艺术设计教育体系正在逐步完善,实验教学体系得到很大发展,但与时代的要求相比还有一定的差距。为研究艺术设计学科实验教学现状,笔者对某高校艺术设计专业学生进行实证调查,向该校大一至大四艺术专业的本科生发放调查问卷。共发放问卷300份,收回285份,剔掉不合格的问卷15份,问卷有效回收率为90%。通过调查问卷的抽样统计分析,发现实验教学存在的问题。

1)实验教学理念淡薄。20世纪50年代“工艺美术”教育传入中国,成为我国艺术设计教育的开端,当时人们主要以工作室的方式来进行艺术设计教育。直到20世纪 80年代以后设计教育理念才被引入,工作室这一概念逐渐被实验室所取代,但是人们对实验室的认识还停留在基本的“工作室”工作范围内,对于实验教学的理念更是一知半解。

2)实验课程体系不健全,实验教学方法与手段的研究不足。课程是教学的核心,实验教学必然要通过实验课程的开设才能实现。长期以来,我国的艺术设计学科过度重视专业课程,而忽略实验课程,存在实验课程只是辅助“设计表达”的错误观念,弱化了实验课程对于强化学生设计基础、锻炼学生能力、培养学生意志品质的功能,直接导致教师轻视实验教学,不愿花费时间对实验教学方法和手段进行研究,造成艺术学科开展实验教学缺乏系统的理论支撑,只能依靠以往的经验,使得实验教学方法无法积累与提升。

3)实验室管理手段滞后。现阶段,实验室建设与实验教学管理处于分离状态,实验室的建设工作多由行政或后勤部门负责,而实验教学的管理工作则由教务处负责,很多高校在建设实验室时未根据艺术设计专业学科特点,也未和教务处的教师进行沟通,听取他们对于实验室建设的有关意见,只是借鉴其他院校的理工科实验室建设经验而简单进行复制,导致实验室建设缺乏规划和针对性,重复建设现象严重,采购的设备技术落后。特备是电子新产品,在采购前没有进行充分调查,导致设备配备到位时就已面临淘汰的边缘。

4)实验师资队伍建设不健全。随着高校的扩招,各高校纷纷开设艺术设计学科,在扩招过程中很多高校往往只重视引进专业教师队伍而忽略了实验技师的培养与引进,导致艺术设计学科的实验技师队伍数量严重不足。不仅如此,实验技师普遍学历不高,并未认识到自己所要教授课程在整个专业中的重要地位,不能根据学生的特点进行针对性的讲解,无法满足学生个性化的学习需求。

2 提升艺术设计实验教学管理水平的建议

优化实验教学条件,搭建信息技术平台 高校要高度重视实验教学,加强对实验教学理论和教学方法的研究,建立健全各项保障制度,加强规划和指导,配足配齐实验器材,并保证器材的数量和质量,创建具有更多探究和研究作用的实验室,为学生自主探究和从事能力所及的研究创造条件;积极搞好信息平台建设,强化信息技术应用,体现实验培训与教学资源共享;提高教师应用信息技术水平,更新教学观念,改进教学方法,增强教学效果;鼓励学生利用信息手段主动学习、自主学习,增强运用信息技术分析解决问题能力。

创新实验教学模式 艺术院校要遵循学生的学习和发展规律,深入研究时展对艺术设计人才的需求,转变学校本位的教学理念,从满足学生自身发展的需求出发,构建开放创新性实验教学课程体系,挖掘学生的潜能,更多发挥学生的灵动思维,提升学生的实践能力、动手能力,从而内化为在课堂中无法悟到的其他智慧和知识。实验课程设置应以探究性、实践性学习为主,切实保障学生的实验学习时间,引导学生开展自主探究学习和小组合作学习,变被动接受知识为主动思考探究;引导学生开展研究性学习,重视科学知识与生活的联系,运用所学知识分析和解决实际问题;鼓励学生运用多种方式进行开放性的讨论交流,在合作中进行学习,培养学生与他人合作的意识和能力。

完善实验教学管理 高校要加大实验教学投入,建立科学的管理体制和管理模式,制定一系列科学、规范的管理制度,实施开放运行机制,构建健全完善的质量保证体系,加强专职实验员配备,组织相关人员成立实验管理工作领导小组,明确工作人员责任分工,全面落实管理责任,确保实验教学管理工作合规、有效进行。实验室要根据实验教学需要在固定时间段授课,多时间段、全方位向学生开放,对实验室的设备进行统一规划、统一管理,确保实验室资源的合理调配和充分利用,使实验室得以高效率的运行。

加强师资队伍建设 为了使实验教学取得良好成效,艺术专业要狠抓师资队伍建设,采取多种方式引进人才,壮大教师队伍,提升师资队伍的内涵和质量。通过采取“外引内培”相结合的方式,在引进高学历、高层次人才的同时,加大对校内教职工的培养,鼓励符合条件的辅导员、行政人员学习提升,参与教学,多渠道、多种形式整合社会人才资源,构建一支高水平的实验教学队伍。加大教育投入,开展教育教学和管理水平大提升行动,营造校园文化氛围,提高学校的精细化管理水平。

3 结语

伴随着社会经济的发展,我国的文化产业也有着突飞猛进的发展,艺术设计在当今社会生活中发挥着越来越重要的作用,对于艺术人才也提出更高的要求。实验教学的应用对于增强学生的艺术感觉、动手能力有着积极意义。因此,为了培养高素质的艺术设计人才以满足社会发展的需要,就必须优化实验教学条件,创新教学模式,完善实验教学管理,为艺术院校培养和开发学生的智力和技能提供良好环境,从而推动艺术设计教育的发展。

参考文献

[1]王萍,黄华明,吴傲冰,等.试议艺术设计专业实验室的建设[J].广西工学院学报,2006(S1).

第7篇:科学与技术创新范文

关键词:triz;创新意识;创新能力

进入21世纪,技术创新对我们国家来说至关重要,一个国家要想真正的强大起来,必须要掌握一些核心技术,由于计算机产生和发展的历史原因,计算机文化技术的重心在欧美,我们要想迅速掌握这种计算机核心技术,当务之急是培养具有创新意识、创新能力的计算机专业人才,为此我系在创新型人才培养方面做了一些新的尝试:要培养出具有创新意识,创新能力的人才,首先必须培养学生们的创新意识,提高学生们的创新思维能力,使学生掌握一定的创新系统理论与方法,熟练使用创新工具等。

要培养出具有创新意识,创新能力的专业技术人才,单靠做几次创新技术讲座、做几次报告是不会起太大作用的,要形成一种长效机制,使创新教育形成一种良性氛围,为此在创新型人才培养方面,我们主要从以下几个方面着手重点去抓:

一 选择创新理论工具,培养创新型教师

triz理论是前苏联发明家阿奇舒勒在1946年,通过在250万份发明专利中抽取的200万份总结出40个发明原理、39个通用工程参数,从而确立的。发明问题解决理论”,目前被公认为是使人聪明的理论,它是解决发明问题的工具,实际上也是解决矛盾的工具。triz理论中的40个发明原理适用于理论创新、管理创新、技术创新等方面,在微软、三星、nec等大公司屡见奇功,并且这一创新理论在美国得以进一步的完善和扩展。黑龙江省2007年被国家科技部定为科技创新试点省,黑河市被定为科技创新示范城市,率先在垒国举办了全国第一期triz理论研讨班,我院于2008年4月份还成立了部级triz理论研究所。并对全院教师进行triz创新理论培训,提高每一位教师使用triz理论工具和在实际工作中应用triz创新理论的能力,因此我们在培养学生创新能力方面也选用以triz理论工具为基础,进行应用研究探索。

二 理解创新内含,激发学生创新热情

一提到创新,学生们往往理解为新技术的发明与新产品的设计制造,认为那是科学家的事,见字生畏,为此我们在《计算机科学技术导论》课中增加了“计算机与科技创新”内容,加强学生对创新内含的理解。在教学过程中我们把triz理论体系中对创新内含的五个层次一一讲授给学生,让学生理解创新不只是新产品的发明、新技术的革新,一些小的技术改造、产品的外观设计优化、软件的界面优化等都属于创新,同时我们列举出大量创新实例,引导学生对创新的理解。如利用“局部特性”原理发明usb接口,人体工学键盘,维护工具箱,利用“联合”发明原理生产出cd宝、计算机反病毒软件系统等,利用“多功能”发明原理发明带红外线的遥控器(可做教鞭)、具有扫描、传真和复印功能的打印机等等,这些都包含着创新,另外,让学生理解创新是方方面面的创新,不只是生产出新的产品,既有原始创新,也有理论创新、工程创新、应用创新、改进创新、技术创新、集成创新、使用方法创新、引进消化中的再创新等。

对已开设过这门课的学生进行“计算机与科技创新”内容的专题讲座。

在讲座中利用我国2007年申报专利中自主创新比例情况数据说明创新的必要性,激发学生的创新热情。例如:dvd技术是日本技术专利,而我们中国是生产dvd的世界大国,但我们的企业去年出口到欧美1台dvd,成本是12美元,需支付日本技术转让费18美元,而我们出口1台dvd只卖到31美元,我们的利润只有1美元。从这个例子不难看出,谁掌握创新技术,谁掌握核心技术,谁就主动。

然后我们列举计算机硬件,软件技术方面创新的事例,使学生明白创新就是我们身边的事,只需要我们时时、事事留心,再掌握一定的技术和创新方法,这一点是不难做到的。

三、紧扣课程知识内容体系,采用多种教学方式,形成创新氛围

课程知识内容体系体现创新能力培养目标。在教学方面,所有教师根据当前我国it行业市场需求现状和教学科研研究成果,坐在一起对教材内容体系进行重新合理编排、论证,体现新知识、新技术的特点,使课程间的衔接更加科学合理,教材知识体系充分体现创新能力的培养目标,充分体现了个性化培养目标。如在讲接口时,我们利用triz理论的发明原理和矛盾矩阵表从串口讲到并口,再到usb接口,从键盘鼠标的ps/2接口讲到usb接口,从硬盘的ide、scsi到sata等等;又如在讲计算方法的线性方程组的解法时,从顺序高斯消元法算法讲到高斯主元素消去法算法,让学生在编程中比较两算法结构的优劣,在对比中培养创新意识,提高创新能力。每一位教师的每一门课程都时时渗透着创新意识教育,这种教育并不是教师刻意进行的,师生都感觉到非常的自然。

教师授课方法灵活、丰富,充分体现个性能力、创新意识的培养。尽管随着素质教育的改革深化,大学课堂教学那种“填鸭式”的满堂灌现象有了很大改观,但为了完成教学计划,教师大讲特讲的讲授方式还是主角,为此,我们充分利用网络资源,利用系教学网站和答疑邮箱,将课程资源事先放到网上,这样在授课时“探究式”,“讨论式”、“问题研究式”等教学方法得以充分应用。利用问题创设情景,然后利用triz理论分析,找出对应的通用工程参数,利用矛盾矩阵表查找出解决矛盾的发明原理,这种授课方式充分调动学生们学习的主动性与积极性,培养学生们的个性化能力和创新意识。

开展多种课外科技活动,培养学生创新意识,提高创新能力。在课程教学中,我们十分注重“课程设计”教学环节,深化“以教师为主导,以学生为主体,以能力培养为主旨”的三主教学观,在培养学生实践能力过程中,教师是观察者、帮助者和设计者的角色,作为学生,他们才是学习的主体。

为形成良好的创新氛围,我们开展了丰富多彩的第二课堂。综合性设计性开放实验、“数学建模活动小组”、“程序设计小组”、“动画制作小组”等多种课外技术活动,使学生们的创新意识、创新能力明显得以提高,学院一年一度的“数学建模大赛”、“程序设计大赛”,“课件制作大赛”、“学生讲课大赛”等活动为学生提供了展示自我、体现创新能力的舞台。

四 triz创新理论工具的教育使用

第8篇:科学与技术创新范文

关键词:计算机音乐;课程整合;创新

中图分类号:G642 文献标识码:A文章编号:1005-5312(2011)27-0204-02

计算机音乐技术是计算机技术与音乐艺术相结合的产物,它充分利用信息技术中的事件分离特点,把音乐音响的诸多属性分离呈现,使我们能够对构成音乐的各要素进行单独处理。这一先天优势在对音乐作品、音乐音响进行分析的时候表现得特别充分。各种音色、不同音区和力度等对作品产生的影响都可以马上呈现出来,鲜明的对比效果巩固和强化了学生的认知,课堂教学效率得到大幅提升。

但是,我们从事的是师范教育工作,计算机音乐更多的是应用在专业音乐创作领域,把它引进到音乐教育领域并开设成为一门课程,其目的和意义是什么?它能对我们的培养对象产生哪些积极的影响?计算机音乐是现代电子技术与音乐艺术结合的产物,作为一种现代化的音乐创作手段,怎样使计算机音乐和普通音乐教育很好的结合?我们的教学投入和人才的产出是否成正比?能否将计算机音乐技术的诸多优点应用于音乐专业其它课程的教学呢?带着这样的疑问和憧憬,1997年5月,经过两个多月的准备,当时的师专音乐系成立了“音乐与电脑”课题研究小组,主要进行计算机与音乐教育相结合的探索。课题组先后在《音乐欣赏》、《基本乐理》、《基础和声》、《合唱与指挥》、《学科教学法》和《视唱练耳》等6门课程中运用了计算机辅助教学,计算机音乐的教学形式也从讲座推进到课堂,并纳入了三年制专科和四年制本科的教学计划,从2000学年度开始,正式将《计算机音乐基础》开设为一门专业基础课程。随着课程建设的深入,我们从基础理论、核心技能和知识拓展三个方面构建了比较完善的计算机音乐课程教学体系,并在实践中不断完善和进步。学校也逐年加大教学硬件的投入力度,截至目前,已建立起2间计算机音乐专业实验室,2间数码钢琴教室,1间电子打击乐教室,1间双排键电子琴教室、1间全数字化高精度录音棚、1间遵循音频行业国际标准构建的苹果计算机系统录音实验室,这样的规模和水平,在省内乃至全国同级院校中都是比较领先的。

一、目前高师计算机音乐课程教学的普遍方式及其局限性

计算机音乐作为一门新兴的学科,自从二十多年前引进到中国以后,就一直没有停下其发展和普及的步伐。据了解,目前全国高等师范院校里的音乐专业,几乎都不同程度开设了计算机音乐的相关课程。部分学校甚至在师资、硬件等条件尚不具备的情况下也跟风开设。而且,绝大多数院校都把计算机音乐作为一种技术操作性的课程开设,主要教授计算机音乐的制作技巧。这样的教学模式,无异于对学生进行软件操作培训,一旦不进行操作实践,学生很快就忘记了,甚至软件升级后就不知就里。

计算机音乐之所以能够产生和发展,是有着重要的理论和实践基础的。它首先是与音乐的紧密结合,其次利用计算机音乐技术可以开发很多教育功能。因此,它与音乐学科的很多课程都有千丝万缕的联系。如果我们离开这些联系孤立的开设这门课程,其结果就会变成职业技能培训。

著名学者李开复曾说过:“如果我们将学过的东西忘得一干二净时,最后剩下来的东西就是教育的本质了。所谓‘剩下来的东西’,其实就是自学的能力,也就是举一反三或无师自通的能力。大学不是职业培训班,而是一个让学生适应社会,适应不同工作岗位的平台。在大学期间,学习专业知识固然重要,但更重要的还是要学习独立思考的方法,培养举一反三的能力,只有这样,大学毕业生才能适应瞬息万变的未来世界。”这段话,完全可以成为计算机音乐这类课程开设的指导性原则。

我认为,作为一种新的音乐创作手段,我们有必要让学生了解并初步掌握其基本理论和基本技能,但是更重要的是,我们要给学生指出该学科可能的发展方向和最新的前沿成果,特别是该学科与其它学科的联系,这对我们培养一专多能的中小学音乐师资具有重要的意义。我们的培养目标是合格的中小学音乐教师,而合格的标准,是要与时俱进、逐步提高的。21世纪的音乐教育工作者,应该是复合型人才,而复合型人才必须在知识结构、能力结构、教学内容以及教学手段等方面优化、更新的前提下才能培养出来。如果不大胆改革传统的教学方法,这只能是一句空话。因此,把革新教学手段、积极探索计算机音乐技术与音乐传统学科的教法整合作为计算机音乐基础课程的发展方向,成为绵阳师范学院计算机音乐课程建设与改革的必然之选。

二、计算机音乐技术与音乐学科课程整合的创新实践

有了以上认识,在课程建设的过程中,我们加强与其他专业课程横向联系,主动帮助其他专业老师学习和掌握必要的计算机音乐制作技术,象MIDI文件的制作、简线谱的编排、音频处理软件的操作等等,都是老师们需要具备的基础技能。在此基础上,注重发掘专业音乐制作软件里的教学功能,使之为课程教学服务。

(一)和声课程的教学实践

在一次和声课的教学中,我院的和声教师尝试运用计算机辅助教学,利用计算机绘谱软件制作了很多谱例和MIDI文件,改传统的钢琴单音色音响为多音色音响,教学所包含的信息量也比常规课时大很多。上课前她一直担心讲授不完。但是,设计的两节课的教学内容,用了一节半的时间就上完了,学生课堂练习的时间充分,知识掌握的更牢固。课后总结时她说:“用计算机音乐技术辅助教学,课堂的信息容量增加了,时间反而宽松了。而学生接受的信息和知识点更好了。如果用以前的方法,这次课的内容要上4课时,效果还不一定好。”

(二)钢琴课程的教学实践

教学效果好不好,实践是最好的检验手段。在钢琴教学领域,我们将数码钢琴引入钢琴课程的教学,首先变一对一的教学模式为一对多,其次,利用数码钢琴的MIDI接口功能,结合计算机作曲软件,可以记录学生弹奏的每一个音符,其信息包括音高、力度、时值、节奏等等,计算机音乐技术所具有的“事件分离”特性,把所有信息分离开,教师可以针对单独的某一个问题进行分析、解决。比如双音、和弦及八度等技术,首要的要求是整齐,除了通过听觉辨别外,计算机所记录下的MIDI信息,可以一目了然的显示音符位置状况,在主观的听觉教学基础上辅之以客观的视觉化记录,使教师的判断更准确,学生的理解更直观,解决问题的办法更有效。

(三)视唱练耳课程的教学实践

音乐是立体化的,音色的变化也是丰富多彩的,传统的视唱练耳课所使用的几乎是清一色的钢琴音响,一些学生在变幻音色后听辨能力就会受到影响,这一现象反映的不是学生的听辨能力降低,而是听觉经验的缺乏和缺陷。通过计算机音乐技术引入多音色听辨,可以使视唱练耳课程变成积累听觉经验、丰富听辨色彩、巩固听辨能力的有效平台。

(四)紧密结合音乐教学论,积极倡导多媒体教学

在计算机音乐基础课程的教学内容里面,专门加入了音乐课程多媒体课件制作的内容,与学生实习试讲结合,指导学生设计出高质量的多媒体教学可课件,对促进学生音乐学科教学能力起到了积极的作用。同时有效的提高了教学设备的使用率,真正做到教学设备为本科教学服务。

(五)加强实践环节,提高学生综合运用能力

在音乐学院的艺术实践活动中,凡是涉及与计算机音乐有关的活动如合唱、乐队所需乐谱的制作、音视频录制编辑等工作,均由同学们在老师的指导下协作完成。毕业生的独唱、独奏音乐会,作为计算机音乐课程录音教学内容的课程实践机会,学生分组进行录音实践,既夯实了教学内容,又提高了实践能力,还增强了学生的团队协作精神。

三、创新实践结硕果,教学质量上台阶

通过创新实践,计算机音乐技术与传统音乐课程的横向联系越来越紧密,几乎每门课程的不同教学环节都可以找到恰当的切入点。我们不断优化调整教学内容,从计算机音乐概论、MIDI制作技术学习、计算机辅助音乐教学等三个方面设计新的知识技能体系。立足师范教育,以培养目标为指引,在掌握计算机音乐制作理论和技能的基础上,突出强调计算机辅助音乐教学,教学中尽量开发各种音乐软件辅助教学的功能,并让学生比较熟练的掌握相关的辅助教学技巧。在辅助教学的前提下,进行软件的学习,这样既避免了专业学习的深度和难度,又突出了师范性特点,特别是与培养中小学音乐师资的目标紧密结合。我们还提倡老师参与该课程的学习,通过该课程带动相关课程老师增强科技意识,大胆突破传统音乐教育模式,为在更广的范围里开展计算机辅助音乐教学的教改实验,奠定了良好的基础。

通过十多年的教学,我们以计算机音乐基础课程为龙头,在师生中形成了一股学科学、用科学的风气,在促进和引导师生树立现代化教学意识、学会使用现代化教学工具、更好地适应21世纪教育的发展等方面,起到了积极的推进作用。

为了积极推广已取得的成果,我们制定了总体规划、分步实施、与时俱进的发展方针,从系统的角度将计算机音乐技术渗透到各传统学科,加强了学科间的横向联系,实现资源共享。在音乐学院局域网的基础上,建立“数字音乐图书馆”和“媒体资产管理系统”,将教学中所要涉及到的教学资源,以数据库的方式存储在服务器上,由于每个教室都有节点,可以很方便的调用资料,给专业理论课程和专业技能课程的教学带来了极大的方便。在教学中保持知识新、信息新,积极介绍学科发展的前沿现状,鼓励学生的创作实践,积极开拓公开发行的渠道。从2005年开始,我们坚持每年举办原创计算机音乐作品音乐会,产生了一批较好的作品,2007年参加“全国音乐院校学生配器大赛”获得评委好评,近年来,学生作品多人次在专业杂志公开发表。

通过创新实践,学生的受益面扩大了,从2000年至今,已有8届近150名学生选修计算机音乐方向的课程,毕业的同学有的进入文化馆、演出团体、电台、电视台从事专门的音乐制作,有的进入高校从事计算机音乐的教学工作,有的自己成立工作室开展相关业务。学生的成才也给我们带来了良好的社会声誉。

通过创新实践,我们构建了“计算机音乐方向的课程体系”,将课程分为基础、核心、拓展三个层次共六门课程。由于课程设置合理、目标明确、教学效果较好,该体系获得我校2006年度高等教育教学成果奖。

通过脚踏实地的摸索和实践,我们明确了在高等师范院校音乐教育专业开设《计算机音乐基础》课程的目的和意义:了解现代音乐特别是创作手段的发展状况,掌握计算机音乐制作的基本方法,引导学生掌握现代化的音乐教育技术手段,学会利用计算机音乐技术辅助音乐教学的方法,遵循相关原则,达到教学最优化。该课程积极培养了学生的现代化意识和与时俱进的精神,促进了高师音乐专业教育教学改革(包括教育观念、教学手段、教学方法)向纵深发展,在提高教学质量、扩大教育规模以及推动基础音乐教育素质的全面提高、适应现代化教育等方面,都有着积极的意义。

参考文献:

[1]李开复.与未来同行[M].人民出版社,2006.

第9篇:科学与技术创新范文

1.1科技创新

科技创新是原创性科学研究和技术创新的总称,是创造和应用新知识、新技术和新工艺,采用新的生产方式和经营管理模式,开发新产品,提高产品质量,提供新服务的过程。科技创新涉及政府、企业、科研机构、高校、社会公众等多个主体,包括人才、资金、知识产权、制度建设等多个要素,是创新主体和创新要素相互作用下的一种开放的复杂巨系统。科技创新正是科学研究、技术进步与应用创新协同演进下的一种复杂涌现,是这个三螺旋结构共同演进的产物。[1]科技创新能促使生产要素的重新组合,形成企业新的经济增长点。创新是一个价值实现的漫长过程,技术进步要对经济发展产生作用,必须采取产品的形式。[2]因此,建筑企业可以通过科技创新来增加产品的技术含量,提高建筑产品的附加价值,进一步促进企业增加科技创新的投入,使其成为经济增长的重要源泉。

1.2科技创新体系

科技创新体系是一个复杂的系统,由知识创新体系、技术创新体系和管理创新体系三大体系构成。知识经济社会环境下三个体系相互渗透,互相支撑,互为动力,推动着科学研究、技术研发、管理和制度创新的新形态,促进了创新知识的循环流转,增强了产业的科技创新能力。目前对科技创新体系的研究主要从国家、区域、产业、企业四个层面展开,研究各创新主体、创新要素的相互关系和作用。关于科技创新体系的研究则主要基于高新技术发展方面展开,忽视了经济中传统产业以及服务业的研究。[3]随着社会发展及科技创新范式的转变,建筑产业作为现代社会重要的传统产业,有必要站在行业发展和用户需求的角度,来研究知识经济社会环境下的建筑企业科技创新体系的构建。

2复杂性科学视角下建筑企业科技创新体系的特征

在复杂性科学视角下,建筑企业科技创新体系的具体结构和运作方式是多种多样的,其科技创新体系也具有一些新特征。

2.1系统复杂性

建筑企业科技创新活动不是单纯发生在技术领域、经济领域或管理领域,而是一个涉及科技、经济和社会的综合过程。构建科学的建筑企业科技创新体系就要从复杂性科学的视角,用系统的思想和观点,通过企业内外诸多科技创新要素的集成和整合,最大限度地发挥企业人力、财力与信息等科技创新资源的价值和效用。

2.2网络组织性

建筑企业的科技创新活动不仅仅局限于研发部门,而应渗透到企业的各个部门和运营环节当中。建筑企业科技创新过程中涉及的活动主要有研发、技术管理、组织、设计、施工等。这些活动并不是按照线性方式序列进行,往往存在着多重循环、往复的交叉活动。所以,建筑企业科技创新体系应是由多个部门和人员组成并共同发挥作用的群集型网络化组织。

2.3动态开放性

建筑企业科技创新体系的形成和完善,需要制度、组织、管理、资金、信息等诸多方面条件的支撑。在当代知识经济和信息社会里,建筑企业在激烈竞争的同时,纷纷跨越边界,有选择地与其他企业或机构结成长期、稳定、互惠的关系,建筑企业的跨越区域边界能力的强弱决定了其创新和竞争能力的强弱。因此,强化企业内部与外部环境的相互交流,淡化企业、部门等边界,使建筑企业科技创新体系及其子体系具有明显的开放特征。

3基于复杂性科学视角的建筑企业科技创新体系的构建

3.1建立以科学研究为先导的建筑知识创新体系,提升企业的自主创新能力

知识创新是通过基础研究、应用研究等科学研究,获得新的基础科学与技术科学知识的过程。知识创新为人类认识和改造世界提供新理论和新方法,是新技术和新发明的源泉,为人类进步和社会发展提供不竭的动力。在建立知识创新体系中应该重视和发挥人才的作用,并借助现代科技的支撑,通过科学技术研究的组织与管理实现知识的集成与创新,使知识的创新源动力作用得以充分发挥。建筑企业知识创新体系的建立,需要依托专家等高层次专业人才的参与,以科学研究为先导,以科研项目为载体,加强科技研究、科技交流与合作、科技教育与培训。首先,建筑企业应建立开放的、具有活力的人才流动机制。开展知识创新活动的关键是人才,特别是高层次研究人才是建筑企业自主创新的关键。而开放并具有活力的人才流动机制,一方面可以引入知识创新所需的各类高素质专业人才,为企业知识创新活动提供充分的人才资源,促使原有人才不断地提高自身素质,形成人才结构上的良性循环;另一方面可以建立知识创新激励机制,逐步淘汰不适应企业知识创新要求的人员,形成动态激励机制,从而使知识创新体系充满生机与活力。[4]其次,建筑企业的知识创新活动还需要与外部进行广泛的科技交流与合作。企业可以从外部环境不断获取信息,如相关行业最新的研究动态、最新的科技成果等,以增加和丰富企业的知识供给;也可以聘请相关领域的专家到本企业工作或开展讲座,通过交流合作来开阔知识创新人员的视野和思路;还可以经常性地对知识创新人员进行科技教育与培训,以掌握先进的技术和实验方法。通过开放的科技交流与合作活动,使企业知识创新体系不断完善。再次,在建立建筑企业知识创新体系的过程中,需要以定性和定量相结合的综合集成研究体系为指导,加强知识管理。充分利用系统工程、集成管理、信息技术等各领域专家的智慧,面向建筑市场的需求,科学认识建筑企业科技创新发展规律及其作用机理,促使建筑企业的科研工作、技术研发、标准化、信息化等工作围绕市场需求展开。

3.2建立以企业为主体的建筑技术创新体系,推进创新成果的推广应用

技术创新体系是企业科技创新体系的一个重要组成部分,是推动技术创新的组织系统、关系网络以及保证体系有效运行的制度和机制。技术创新体系是由与企业技术创新活动和配置相关的、与利用创新资源相关的各种机构在相互作用的过程中形成的,主要包括技术创新活动的参与者(企业、高等院校、科研院所、中介机构、政府部门等),它们之间的相互联系以及其运作机制构成的系统,其中,企业是技术创新的主体。建筑企业应建立以企业为主体,以市场为导向,以法律规范、经济杠杆和政策引导为调控手段,由企业、高等院校、科研院所、咨询机构、中介服务等参与者紧密结合的建筑技术创新体系(如图2所示)。一是采取一系列的政策措施,加速创新资源包括人才、技术、资金等向企业转移。二是要建立和完善以高等院校和科研院所为主体的基础研发系统。加强产学研的联合研发,形成建筑企业技术创新的新机制,充分发挥科研院所的工艺研发优势和高校的多学科、多领域的综合研究优势。三是要建立和完善以建筑施工企业和勘察设计企业为主体的创新成果的技术推广应用系统。利用勘察设计企业的深化设计优势和建筑施工企业的工程化能力优势,支持骨干企业建设技术中心,扶优扶强,提高企业的工程化、产业化能力。四是建立和完善以建筑技术教育、培训、咨询机构为主体的中介服务系统。通过大力促进建筑技术创新服务体系的建设,加快建筑技术转移中心、技术创新服务中心等各类中介机构的发展。五是建立和完善以政府主管部门和行业协会为主体的支持协调系统,标准是科学、技术和实践经验的总结。标准化是建筑技术创新体系的核心,在建筑企业科技创新体系中扮演着重要的技术支撑作用。随着科学发展、技术进步和社会实践的不断推进,标准化是一个动态的演进过程。标准化的动态演进过程体现了科技创新的演进,标准化与知识产权结合带动建筑企业的自主创新,标准化与试验、检验相结合有助于推动建筑企业的开放创新。因此,建筑企业构建以标准化为核心的技术创新体系,通过标准化的实施,可以整合和引导企业资源配置,激活科技要素,推动企业的自主创新和开放创新,加速企业的技术积累、科技进步、成果推广、产业升级以及经济、社会、环境的全面协调可持续发展。

3.3建立以信息技术为载体的管理创新体系,进行建筑企业科技创新信息化建设

创新是一个价值实现的过程,创新过程中各层次、各环节以及各要素之间复杂交互作用中,不仅有技术性要素,更有大量的非技术要素,并且非技术要素带动的管理创新、制度创新有时会起到决定性作用。[5]信息技术的发展,为企业的管理创新、制度创新以及业务整合提供了技术上的支持,由其引领的管理创新成为建筑企业科技创新体系的重要组成部分。建筑企业管理创新的信息化有助于及时获取信息,依托数据挖掘、人工智能等信息技术,完善建筑企业的数据标准、信息规范、技术交底以及方案优化等,通过制度与管理的重塑实现企业科技创新体系的科学管理和高效的良性互动。建筑企业管理创新体系是以信息化建设为载体,面向市场需求,整合信息资源,以信息技术为依托实现企业科技创新战略、组织、运行一体,决策、执行、监督协力,政府、企业、高校互动,最终实现建筑企业科技创新的信息化、标准化、动态化与智能化。一是建立市场导向和全员参与的科技创新战略体系,强化科技创新意识。战略是企业在未来发展过程中如何界定独特定位、做出明确取舍、加强各项活动之间配称性的谋略。卓越的技术及持续创新是建筑企业价值观的核心,建筑企业只有通过提供高质量、技术先进、全面和创新的产品和服务,才能更好地服务于客户。依靠全员参与的科技创新战略,充分发挥企业在科技创新中的决策主体、投入主体、利益主体和风险承担主体的职责,为企业科技进步、创造新的生产力提供充分的施展舞台。建筑企业需要强化科技创新意识,营造一种浓厚的创新氛围,使科技创新主体的观念深入人心,使全体员工都致力于维护企业的创新精神,不断促进企业的科技进步。二是组建高效的科技创新组织体系,充分发挥科技中心的职能。建筑企业要形成以企业负责人为主要领导、企业总工程师为直接责任人的科技进步决策层和领导层,以各级科技管理部门为科技进步实施的组织和管理层,以工程项目为科技课题实施的操作层的三级科技创新组织体系。[6]建筑企业管理创新体系包含三个层面。第一层面是科技创新的管理决策层,主要针对能长期影响企业发展的事项。在这一层面中,企业科技中心的主要任务是分析预测创新项目及其经济效益,最后由创新委员会审查决定需启动的创新项目。第二层面是科技创新的组织和管理层。建筑企业应设立研发计划部和研发管理部,全面负责企业的科技创新、产品开发和设计任务。在这一层面中,科技中心需制定科技创新战略和实施计划,提出完善的科技研究、开发和试验条件,总结和完善企业科技标准体系,形成具有竞争优势自主知识产权或核心技术。第三个层面是与项目相关的科技创新实施的操作层。建筑企业的研发成果必须在实际的工程项目中凸显价值。许多情况下,复杂的大型项目都会面临科技创新的挑战,因此,科技中心必须为客户量身定制设计、技术、材料等创新方案。三是强化研发资源体系的管理,保障科技创新工作的顺利进行。建筑企业作为科技创新的主体,应承担科技创新的重任,对科技创新进行持久性的投入。对于新型结构和技术难度大的工程项目,应争取多方资金支持。在稳定的研发经费投入基础上,建筑企业要拥有充足的科技研发人才,形成由技术带头人、技术骨干和一般技术人才组成的科研人才梯队。建立科技创新的激励机制,营造尊重知识和人才的创新氛围;加大对科技创新有突出贡献人员的奖励力度;加强培训,改善科技人员的知识结构,使之成为新型创新人才;注重对科技创新成果的知识产权保护,使科技创新活动走向良性循环。四是建立畅通的科技创新信息系统,加强企业科技创新合作。建筑企业要重视相关科技及产品信息的收集与管理,根据科技研发工作的性质和客观环境,选择适合企业自身特点的科技创新合作组织形式。在企业内部建立畅通的信息系统,实现各项目信息在企业内部网络的共享、远程的信息分享与交流,同时注重与外部机构的创新合作。开发创新网络,与大学及科研院所合作开展研究项目。使企业内部各部门、产业链的各环节之间以及与外部科研院所、高等院校等第三方进行充分的交流与合作。五是建立完整的科技创新成果的推广体系,推进科技创新成果的产业化。科技创新成果的市场化和产业化,是科技创新活动的关键环节。建筑企业要建立一套完整的科技创新成果推广体系,在知识产权战略委员会和知识产权负责人的引导与管理下,高度重视知识产权和专利并不断推动标准的演进,实现科技创新成果的价值最大化。

3.4建筑企业科技创新体系的构建

综上所述,建筑企业科技创新体系由建筑知识创新、建筑技术创新、建筑管理创新三大体系构成(如图4所示)。其中,知识创新体系依托不同领域专家的参与,以科学研究为先导,强调开放与自主创新,强化科学研究、知识管理、教育培训与科学传播的融合;技术创新体系由技术进步与推广应用来驱动,以标准化为核心,强化产学研一体、政策和服务支撑的需求与价值的实现;以现代信息技术引领的管理创新体系则以信息化为载体,强化管理与制度的重塑。在现代科技发展催生知识社会的背景下,科学与技术相互渗透,技术创新与管理创新相互融合,建筑企业的知识创新、技术创新和管理创新的三个体系也是相互渗透,互为支撑,互为动力的,推动着建筑企业科技创新体系的新形态。

4结语