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關(guān)鍵詞:統(tǒng)計學教學模式EXCEL
引言
進入21世紀,隨著我國市場化步伐的加快,社會對新知識的需求日益增加,無論是國民經(jīng)濟管理,還是公司企業(yè)乃至個人的經(jīng)營、投資決策,都越來越依賴于數(shù)量分析,依賴于統(tǒng)計方法,統(tǒng)計方法已成為管理、經(jīng)貿(mào)、金融等許多學科領域科學研究的重要方法。
一、《統(tǒng)計學》課程教學面臨的挑戰(zhàn)
1.1內(nèi)容日益豐富。長期以來,在我國存在兩門相互獨立的統(tǒng)計學——數(shù)理統(tǒng)計學和社會經(jīng)濟統(tǒng)計學,分別隸屬于數(shù)學學科和經(jīng)濟學學科。統(tǒng)計學是一門通用方法論的科學,是一種定量認識問題的工具。統(tǒng)計方法只有與具體的實質(zhì)性學科相結(jié)合,才能夠發(fā)揮出其強大的數(shù)量分析功效。這些分支學科的存在主要不是為了發(fā)展統(tǒng)計方法,而是為了解決實質(zhì)性學科研究中的有關(guān)定量分析問題,統(tǒng)計方法是在這一應用過程中得以完善和發(fā)展的。隨著大統(tǒng)計學思想的建立和統(tǒng)計學在實質(zhì)學科中的應用的需要,大多數(shù)學校和老師在財經(jīng)類專業(yè)的本、??茖I(yè)《統(tǒng)計學》教學過程中,除了保留社會經(jīng)濟統(tǒng)計學原理中仍有現(xiàn)實意義的內(nèi)容,如統(tǒng)計學的研究對象方法、統(tǒng)計的基本概念、統(tǒng)計數(shù)據(jù)的搜集整理、平均及變異指標、總量指標、相對指標、抽樣調(diào)查、時間序列、統(tǒng)計指數(shù)等;同時也系統(tǒng)的充實了統(tǒng)計推斷的內(nèi)容,如:統(tǒng)計數(shù)據(jù)的分布特征、假設檢驗、方差分析、相關(guān)與回歸分析、統(tǒng)計決策等。
1.2學生的學習難度加大。首先、結(jié)合《統(tǒng)計學》的課程特點——概念多而且概念之間的關(guān)系十分復雜、公式多且計算有一定難度等。如果學生不做必要的課外閱讀、練習和實踐活動,是很難理解和掌握的。對于財經(jīng)類專業(yè)的本、專科專業(yè)的學生來說,由于其本專業(yè)的課程體系要求,使得學生的數(shù)學或者數(shù)理統(tǒng)計的基礎不是特別好,對于??茖W生來說更不用說,推斷統(tǒng)計將是他們學習的困難。
1.3教師的教學難度加大。授課內(nèi)容越來越豐富;課程難度太大可能導致學生興趣下降;傳統(tǒng)教學方法的主要目的是讓學生了解、掌握知識,其一成不變的教學內(nèi)容和模式,學生味同嚼蠟,學生只是被動地吸收知識,最后得到的效果就是使其不思進取缺乏新意。高等教育擴招后,大多數(shù)學校,授課班級學生人數(shù)越來越多,一個教師跨越不同專業(yè)授課。這要求授課教師必須深刻領會授課內(nèi)容的核心和相互關(guān)系,學會控制和駕馭課堂教學,注重統(tǒng)計學在不同專業(yè)領域的具體應用等等。教師和學生之間不再只是簡單的知識“單向”傳遞,而是師生之間思想、心得、智慧的“雙向”交流,教師和學生都承擔了更多的教與學的責任。
二、《統(tǒng)計學》教學的發(fā)展趨勢分析
2.1統(tǒng)計學從數(shù)學技巧轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)分析的訓練。在計算機及計算機網(wǎng)絡非常普及的今天,統(tǒng)計計算技術(shù)不再是統(tǒng)計學教學的重點了。統(tǒng)計思想、統(tǒng)計應用才應該是重點?,F(xiàn)代統(tǒng)計方法的實際應用離不開現(xiàn)代信息處理技術(shù)。統(tǒng)計軟件的使用,不僅使統(tǒng)計數(shù)據(jù)的計算和顯示變得簡單、準確,而且使統(tǒng)計教學由繁瑣抽象變得簡單輕松、由枯燥乏味變得趣味盎然。所以,在統(tǒng)計教學過程中,大量的內(nèi)容只需要給學生講清楚統(tǒng)計基本思想、計算的原理和正確應用的條件、正確解讀計算的結(jié)果,而對大量復雜具體的計算可以交給計算機去完成。注重引導學生運用所學知識來解決實際問題,給學生多做一些教學案例,教學案例與教科書上的例題不同,例題的作用是單一的、有限的,通過例題只是掌握和熟練所學的統(tǒng)計方法及計算公式,而案例的作用是多方面的,它讓學生了解了分析問題的思路,要解決什么問題,如何解決,應用什么理論和方法,需要什么數(shù)據(jù),怎樣解讀計算結(jié)果,并根據(jù)分析結(jié)果,提出針對性的對策和措施,訓練學生綜合運用所學知識去解決實際問題的能力,激發(fā)學生學習的興趣和求知的欲望。
2.2通過統(tǒng)計實踐學習統(tǒng)計。它要求統(tǒng)計教師不僅要融會貫通統(tǒng)計理論和方法,而且要對案例中問題的解決思路和方法有熟練的把握。在教學中學生是主角,教師起引導作用,針對不同的統(tǒng)計教學案例,教師只有事先親自采用各種方法進行計算和分析,才能對學生使用哪些統(tǒng)計方法和統(tǒng)計分析軟件進行計算和分析提出建議,并對學生采用不同的分析方法和得到的分析結(jié)果作出比較透明的比較和評價。通過課堂現(xiàn)場教學,引導學生利用課余時間完成項目,利用假期時間,通過參加學校組織的某些團隊、小組或自己組織去開展一些與專業(yè)有關(guān)的活動,全方位地激發(fā)學生的學習興趣、培養(yǎng)學生的專業(yè)能力、方法能力和社會能力。
三、基于EXCEL的《統(tǒng)計學》教學設想
如何從煩瑣的數(shù)理統(tǒng)計技巧轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)處理的訓練,教師的導向是第一位的,必須選擇容易獲得而且普及性比較強的統(tǒng)計分析軟件,并在課堂教學和引導學生實踐中廣泛采用。
3.1微軟公司開發(fā)的EXCEL軟件無疑是我們最好的選擇專業(yè)的統(tǒng)計分析軟件SPSS、SAS、BMDP、SYSTAT其功能固然強大,統(tǒng)計分析的專業(yè)性、權(quán)威性不可否認,但是對于沒有開設統(tǒng)計學專業(yè)的院校這些軟件并不常用,微軟公司開發(fā)的EXCEL軟件作為一款優(yōu)秀的表格軟件,其提供的統(tǒng)計分析功能雖然比不上專業(yè)統(tǒng)計軟件,但它比專業(yè)統(tǒng)計軟件易學易用,便于掌握。對于《統(tǒng)計學》這門課程而言,利用EXCEL提供的統(tǒng)計函數(shù)和分析工具,結(jié)合電子表格技術(shù),已能滿足統(tǒng)計方面的要求。
3.2基于EXCEL的《統(tǒng)計學》教學設想
3.2.1在教學內(nèi)容上,依據(jù)EXCEL的函數(shù)功能、電子表格功能、數(shù)據(jù)分析功能,結(jié)合統(tǒng)計學原理的基本理論和方法,對統(tǒng)計數(shù)據(jù)的搜集主要強調(diào)統(tǒng)計報表制度,在EXCEL環(huán)境應該更注重抽樣推斷,EXCEL提供的隨機抽樣工具使得抽樣調(diào)查不再是十分復雜的技術(shù),統(tǒng)計圖也可以被廣泛運用于對數(shù)據(jù)的描述。
3.2.2案例教學成為《統(tǒng)計學》課程的重要內(nèi)容。案例教學法不僅可以將理論與實際緊密聯(lián)系起來,使學生在課堂上就能接觸到大量的實際問題,而且對提高學生綜合分析和解決實際問題的能力大有幫助。結(jié)合學生所學專業(yè)精選案例教學,比如對于金融專業(yè)的學生可以設計用幾何平均數(shù)計算投資的平均收益率、運用標志變異指標考察投資組合的風險大小等。對于經(jīng)管專業(yè)的學生,精選抽樣推斷、假設檢驗、方差分析對于控制產(chǎn)品質(zhì)量,經(jīng)營決策等方面的案例,深入淺出地介紹這些方法的基本思想、并用EXCEL進行分析。
3.2.3改革考試方式和內(nèi)容,合理評定學生成績。對于《統(tǒng)計學原理》的考試,多年以來一直沿用閉卷筆試的方式。這種考試方式對于保證教學質(zhì)量,維持正常的教學秩序起到了一定的作用,但也存在著缺陷。在過去的《統(tǒng)計學》教學中,基本運算能力被認為是首要的培養(yǎng)目標,教科書中的各種例題主要是向?qū)W生展示如何運用公式進行計算。這樣導致了學生在學習《統(tǒng)計學》課程的過程中,為應付考試把精力過多的花在了概念、公式的死記硬背上。這與財經(jīng)類專業(yè)培養(yǎng)新世紀高素質(zhì)的經(jīng)濟管理人才是格格不入的。為此,需要對《統(tǒng)計學》考試進行了改革,主要包括兩個方面:一是考試內(nèi)容與要求不僅體現(xiàn)出《統(tǒng)計學》的基本知識和基本運算以及推理能力,還注重了學生各種能力的考查,尤其是創(chuàng)新能力。二是考試模式不居一格,除了普遍采用的閉卷考試外,還在教學中用討論、答辯和小論文的方式進行考核,采取靈活多樣的考試組織形式。學生成績的測評根據(jù)學生參與教學活動的程度、學習過程中提交的讀書報告、上機操作和卷面考試成績等綜合評定。這樣,可以引導學生在學好基礎知識的基礎上,注重技能訓練與能力的培養(yǎng)。
參考文獻:
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技術(shù)培訓學校以技術(shù)培訓為第一要義,加深技術(shù)基礎理論與實際應用的知識之間的相互結(jié)合,保證課程設計的相關(guān)方式和方法,提高學生在實際學習過程中的動手能力的培養(yǎng),建立合理的實驗課程教學內(nèi)容大綱,建立合理的教學任務內(nèi)容,建立合理的實驗課程表,合理的實驗課程教學方案。以實驗教學內(nèi)容為計算機專業(yè)發(fā)展方向,提高學生在計算機實際應用能力中的培養(yǎng)。對于實驗教學過程中的每一個實驗課程都應該設置實驗報告,將實驗成績計入課程專業(yè)總成績中,作為有效的考核的方法,從而保證實驗課程的有效性。隨著科學技術(shù)水平的快速發(fā)展,計算機應用的新方式和新理論、新方法不斷的在技術(shù)培訓學校的計算機課程內(nèi)容中得到更新,加深實驗課程的重視,結(jié)合課程體系內(nèi)容,合理的建立學生對于專業(yè)知識的認識程度,保證學生的實際操作能力,加深學生對于技術(shù)水平應用能力的培養(yǎng),建立合理的應用技術(shù)水平人才,保證計算機專業(yè)技術(shù)水平人才的實效性。
二、技術(shù)培訓學校中實驗課程改革的重要性和必要性
傳統(tǒng)的計算機專業(yè)實驗課程是通過教師的引導教學,按照教師的教學設置安排合理的實驗步驟,從而完成實驗課程,這中實驗課程方法在實效性上存在嚴重的缺陷,雖然可以保證實驗課程結(jié)果的有效保證,但是卻造成學生對于實驗課程興趣的降低,不能有效的改善學生的課程思路拓展認識,學生以被動接受的形式完成計算機專業(yè)教學課程實驗的學習,從而降低了學生的自主能動性,降低了學生的積極性,不利于學生實驗課程的整體發(fā)展,降低了學生的整體創(chuàng)新思維能力的拓展培養(yǎng)。因此,加深教學實驗課程的改革是保證技術(shù)培訓學校中計算機專業(yè)學習的有效方法,將被動的實驗課程轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃拥慕虒W思路,以合理的計算機上機操作,合理的課程實驗動手能力設置、良好的計算機應用處理問題的課程設置保證計算機專業(yè)課程水平的有效提高。通過課程實驗設置提高學生獨立思考問題和解決問題的能力,提高學生對于計算機專業(yè)知識學習的興趣,合理的設置教學實驗課程內(nèi)容,加深學生實驗教學的相關(guān)方式,拓展學生整體的知識內(nèi)容程度,保證學生在實驗課程中的動手能力,提高學生的自我認知程度,激發(fā)學生的課程積極性和自身的主管能動性,保證學生的自我創(chuàng)新意識的培養(yǎng)。計算機專業(yè)實驗課程的改革是加深實驗課程內(nèi)容的整合,將實驗課程的相關(guān)內(nèi)容進行分配,建立技術(shù)理論學習實驗、綜合設計實驗和研究技術(shù)類實驗的三合一結(jié)合教學方法,通過加深計算機實驗課程的學習,提高計算機實驗教學過程,保證計算機相關(guān)課程的設置,保證計算機實驗的有效性發(fā)展,從而提高計算機實驗課程,完成實驗教學的目標。
三、技術(shù)培訓學校的教學課程改革方式
隨著我國技術(shù)培訓學校的教學特點,得到了技術(shù)人才市場的廣泛歡迎,大力開展專業(yè)技術(shù)水平人才的培養(yǎng),結(jié)合工作實際需要,完成計算機專業(yè)實驗課程,從而保證計算機課程的實際效果。為計算機實驗教學課程進行系統(tǒng)的課程改革,提高學生的實驗學習能力,加深學生的實驗課程接收水平,建立合理的計算機實驗課程能力的培養(yǎng),建立合理的創(chuàng)新思路,保證實驗課程的有效改革。優(yōu)化實驗設備儀器,建立綜合的教學課程設置,合理的安排實驗內(nèi)容、加深課程裝置的設置,建立綜合性的實驗過程,對實驗課程進行合理的認識。建立認知型、設計型和綜合應用型三種實驗教學平臺,保證整體課程實驗的過程的有效性。
四、技術(shù)培訓學校的教學課程改革思考
開展合理的開放性教學改革實驗方式,結(jié)合專業(yè)研究型教學課程內(nèi)容分析,完成計算機課程理論聯(lián)系實際的實驗課程設置,系統(tǒng)化的完成實驗課程模塊設置,提高實驗教學的總體課程比例,加大綜合性實驗設置,加深學生的技術(shù)能力培養(yǎng),保證計算機實驗平臺的開放性,實現(xiàn)實驗課程的合理認識,保證實驗課程教學方法,全面的衡量學生的計算機專業(yè)創(chuàng)新能力,結(jié)合學生的發(fā)展,建立合理的課程教學方法,培養(yǎng)學生的課程實驗技能與創(chuàng)新思路,實驗操作能力和實驗設計水平,結(jié)合實驗進行技術(shù)問題分析,從多個角度、全面化的考核學生的實驗課程能力。加深計算機教學內(nèi)容的實驗課程學習,保證培訓學校的自我內(nèi)容培養(yǎng),結(jié)合外部課程學習,完成計算機專業(yè)教學實驗水平的提高,實現(xiàn)有合理性規(guī)劃的實驗課程教學內(nèi)容的培養(yǎng),建立實驗教學課程管理平臺隊伍,加深課程管理的有效性和規(guī)范性。
五、結(jié)語
關(guān)鍵字:多媒體計算機輔助小學數(shù)學
現(xiàn)代計算機技術(shù)輔助小學數(shù)學教學探究
改革開放,對人才的素質(zhì)的要求越來越高,它促使教學體制、教學方法進行改革。從實施素質(zhì)教育入手,提高教學質(zhì)量。樹立現(xiàn)代的教育觀念,運用現(xiàn)代的教育技術(shù)是開展現(xiàn)代教學改革的重要方面。多媒體計算機集文字(TEXT)、圖形(GRAPHICS)、圖像(IMAGE)、動畫(MOVIE)、聲音(SOUND)、視頻(VIDEO)等功能于一體,表達的信息量大,具有圖、文、音、像并茂的優(yōu)點。在教學過程中運用計算機輔助教學,可使形、聲、色渾然一體,創(chuàng)設生動、形象、具有強烈感染力的情境,調(diào)動學生學習的積極性,使學生更好地掌握知識,從而提高教學的效果。下面就此談談我的一些粗淺的體會。
一、運用多媒體計算機輔助教學,激發(fā)學生學習數(shù)學的興趣。
心理學認為,興趣是積極探索某種事物的認識傾向,它是學生學習的動力源,是智能和心理發(fā)展的催化劑。學生一旦對學習發(fā)生強烈的興趣,就會激發(fā)內(nèi)在的學習愿望和學習動機,就會聚精會神,努力追源,并感到樂在其中。多媒體計算機通過定格、慢放、加速、重復、圖像的變化、色彩以及聲音配合等效果,充分發(fā)揮其直觀、形象、新奇、促思等優(yōu)勢,引起學生的好奇心,激發(fā)學生求知欲,活躍學生的思維。例如在“分數(shù)的基本性質(zhì)”一課中,一上課老師就說:“同學們,今天我給大家講一個故事”,一邊說一邊簡單地操作鼠標,與計算機連接的電視機顯示器上出現(xiàn)了畫面,學生一下子被屏幕上的有趣的畫面吸引了,隨著熒屏的演示,老師繼續(xù)講故事:猴山上的小猴子最喜歡吃猴王做的那些又香又甜的大餅,一天猴王做的大餅剛出爐,它的三個孩子吵著說“我要吃餅,我要吃餅。”于是猴王把三塊大餅分給三只小猴子吃,它先把第一塊餅平均切成四塊分給老一一塊,老二嫌小吵著說“一塊太少了,我要兩塊”,猴王便把第二塊餅平均切成八塊分給老二兩塊;老三更貪了吵著說:“兩塊太少了,我要三塊”,于是猴王把第三塊餅平均切成十二塊分給老三三塊。同學們,你知道哪只猴子分到的餅多嗎?因為有形象的故事情節(jié),有多媒體計算機生動有趣的圖象動態(tài)顯示,使抽象的數(shù)學概念形象化,激發(fā)學生以極大興趣投入學習。
又如在教學“面積和面積單位”時,運用計算機的畫畫板輔助教學,幫助學生進一步理解面積的意義。教師在屏幕上畫出下面圖形:讓學生選擇喜歡的顏色給圖形涂色,學生們十分感興趣地挑選喜歡的顏色給圖形涂色,每涂一個,老師就讓學生回答這個圖形的面積是什么?當涂到第五個圖形時,顏料一下子都跑到外面充滿整個瑩屏,學生被愣住了,為什么呢?這時教師抓緊時機問:“這個圖形的面積又是什么呢?”學生們驚喜地發(fā)現(xiàn):這個圖形不是封閉圖形,它沒有面積。這種無聲的、動態(tài)的形象顯示,不僅一下子激發(fā)孩子們的好奇心,引起他們對學習新知識的高度興奮,并且在教師有聲的語言引導下進入學習過程,達到啟迪思維,激發(fā)興趣的目的。
二、運用多媒體計算機輔助教學有利于學生掌握重點,突破難點。
電化教學的核心是要提高教學質(zhì)量。教學過程中,只有當學生掌握知識的重點,突破難點的情況下,才能談得上提高教學質(zhì)量。利用多媒體計算機突破教學過程中的重點、難點是很好的教學手段。
例如在教學“相遇問題”應用題時,運用軟件直觀演示輔助教學,創(chuàng)設情境,幫助學生較深刻地理解題目中數(shù)量間的關(guān)系。教師簡單地操作鼠標,屏幕上首先出現(xiàn)了一條鐵軌,上面有一輛火車從左往右地行駛,一會兒,另一輛火車也從右往左地駛過來,兩列火車在逼真的火車運行時發(fā)出的聲音中相對開出,直到相遇。這時屏幕上出示了一道應用題:“甲乙兩列火車從兩地相對行駛,甲車每小時行駛75千米,乙車每小時行駛69千米。甲車開出后1小時乙車才開出,再過2小時兩車相遇。兩地間的鐵路長多少千米?”教師再操作鼠標,屏幕上出示了線段圖,在線段圖上分別標出了每小時火車所行的路程。這樣難點在火車形象運行的動態(tài)演示和直觀的線段圖中得以解決,它比老師的任何解釋都具有說服力,增強了感觀上的剌激。演示一結(jié)束,學生們很快就列出正確的算式解答。因此,利用多媒體計算機輔助教學可以使學生清楚地掌握概念,獲得正確的結(jié)論,并嘗到成功的喜悅,強化了學習的興趣。
三、運用多媒體計算機輔助教學有利于學生思維的發(fā)展。
小學生的認識特點是從形象思維為主向抽象思維為主過渡,要使學生理解抽象的數(shù)學概念,就必須為學生提供必要的感性材料,使之借助事物的具體形象或表象進行思維,從而逐步理解和掌握知識。而多媒體計算機通過模擬演示,突出實際操作過程,讓學生進行觀察、比較、分析、綜合、抽象和概括,通過引導學生經(jīng)歷獲取知識的思維過程,達到培養(yǎng)智能,啟迪思維的目的。
例如在“圓柱的認識”教學中,利用軟件演示,幫助學生學習圓柱的形成和側(cè)面面積的計算:
①教師操作鼠標,屏幕上出示幾個圓柱的實物圖;再操作鼠標,圓柱實物圖背景消去,剩下閃爍的圓柱立體圖,學生從圓柱實物圖抽象出圓柱的立體圖,初步認識了圓柱。
②操作鼠標,屏幕上出現(xiàn)一個長方形,然后這個長方形繞著它的一條邊旋轉(zhuǎn)一周,形成一個圓柱體,讓學生掌握圓柱的形成過程和認識圓柱的底和高。
③操作鼠標,圓柱的底面隨著閃爍慢慢地從上往下移,讓學生認識圓柱不但兩個底面的面積相等,而且從上到下的粗細一樣,也就是說每個橫截面的面積都相等。
④待學生掌握了圓柱的特征后,老師引導學生觀察、討論:把圓柱的側(cè)面展開會是什么圖形呢?讓學生展開思維,各抒已見,自由發(fā)揮;有的認為圓柱側(cè)面展開是長方形,有的認為是平行四邊形,有的認為是正方形。到底哪個答案對呢?老師不急著表態(tài),而是操作鼠標,讓學生觀察屏幕上的演示:把圓柱的側(cè)面豎著剪開,打開后得到一個長方形。
⑤操作比較:如果把側(cè)面斜著剪能否得到一個長方形?斜著剪得到一個什么樣的圖形?
⑥思考:這個長方形(或平行四邊形)的長(底)和寬(高)與圓柱的什么有關(guān)呢?在什么條件下展開后的圓柱體的側(cè)面是個正方形?這時又怎樣計算圓柱的側(cè)面面積?學生通過計算機的形象演示、教師提出的問題,結(jié)合自己的操作過程和觀察比較過程,能有條有理地講述圓柱側(cè)面面積怎樣推導出來。學生通過充分的動眼、動手、動腦、動口,不但弄清楚知識之間的來龍去脈,也活躍和發(fā)展了學生的思維。
四、借助多媒體計算機輔助教學,增加課堂密度,強化學習動機。
虛擬技術(shù)主要是以虛擬機為主,來達到實驗目的的技術(shù)手段。虛擬機的創(chuàng)建,是通過虛擬層技術(shù)從而實現(xiàn)軟、硬件模擬,生成虛擬計算機。虛擬機對于計算機實驗教學來說具有重要意義,它擁有計算機的全部功能,可以真實地進行計算機實驗教學。虛擬機在進行計算機實驗教學過程中,具有極大的仿真性,而且想要識別虛擬機與物理計算機之間的差別極為困難。就目前虛擬機發(fā)展來看,操作系統(tǒng)以及相關(guān)應用軟件是無法識別物理計算機和虛擬機之間差別的,就使用者來說,虛擬機就是一臺真正的計算機。虛擬機在計算機實驗教學中應用,可以更好地培養(yǎng)大學生的計算機實踐技能操作水平,對計算機的裝機、系統(tǒng)維護、網(wǎng)絡配置以及管理等簡單的計算機操作水平掌握來說,具有重要意義。
二、虛擬技術(shù)的優(yōu)勢
虛擬技術(shù)是當下計算機實驗教學應用的主要教學技術(shù)手段,在計算機實驗教學發(fā)展過程中,具有重要推動作用[1]。虛擬技術(shù)在計算機實驗教學中應用,其優(yōu)勢主要有以下幾個方面:2.1降低資源投入成本虛擬技術(shù)不需要太大的場地就可以進行計算機實驗教學,這與傳統(tǒng)的計算機實驗教學來說,有著很大的差別。傳統(tǒng)計算機實驗教學需要建立教學實驗室,并且購置很多計算機實驗設備。虛擬技術(shù)則不需要這一點,極大地降低了資源試論虛擬技術(shù)在計算機實驗教學中的應用陳軍山東醫(yī)學高等??茖W?!菊坑嬎銠C技術(shù)在當下社會經(jīng)濟發(fā)展以及人們?nèi)粘I钪兴嫉牡匚辉絹碓街匾嬎銠C實驗教學對于計算機技術(shù)的應用與發(fā)展來說,意義重大。但就目前計算機技術(shù)發(fā)展來看,可供研究和使用的計算機實驗資源缺乏,這對于掌握和發(fā)展計算機技術(shù)來說,十分不利。為此,旨在促進計算機實驗教學發(fā)展的虛擬技術(shù)在計算機實驗教學中得到了廣泛的應用。這種虛擬技術(shù)主要是以軟件創(chuàng)建虛擬機,并且在虛擬機情況下進行計算機實驗教學。經(jīng)過大量實踐,虛擬技術(shù)在計算機實驗教學中具有重要作用。本文以虛擬技術(shù)在計算機實驗教學中的應用為研究對象,主要探討了基于VMwareWorkstation軟件創(chuàng)建的虛擬機在計算機實驗教學中的具體應用?!娟P(guān)鍵詞】虛擬技術(shù)計算機實驗教學應用投入成本,但其所起到的實驗教學作用,與真正計算機實驗教學并無差別。2.2靈活性較強虛擬機在設計和使用上,只需要通過對硬件和軟件進行系統(tǒng)化更新,就可以讓虛擬機與當前計算機技術(shù)保持一致性,具有很大靈活性。這種對軟、硬件的更新,可以不需要進行實體機配置的兌換,就可以實現(xiàn)更新目的。2.3安全性較高虛擬機當中,具有單獨的數(shù)據(jù)存儲設備,可以對實驗數(shù)據(jù)、實驗資源、實驗資料等信息進行保存,避免數(shù)據(jù)丟失為用戶造成不便。而且,虛擬機在進行計算機教學實驗過程中,即使其他系統(tǒng)出現(xiàn)故障,也不會對數(shù)據(jù)存儲設備產(chǎn)生影響,避免數(shù)據(jù)丟失,具有很高的安全性。
三、虛擬技術(shù)在計算機實驗教學中的應用研究
虛擬技術(shù)在計算機實驗教學中的應用,首先要創(chuàng)建虛擬機,這是虛擬技術(shù)進行應用的前提。針對于虛擬機的創(chuàng)建,需要在物理計算機操作平臺上安裝虛擬機操控軟件,就目前虛擬機技術(shù)應用來看,主要以‘VMwareworkstation’軟件為主。其次,對虛擬機進行優(yōu)化與維護,使其更好服務于計算機實驗教學。最后,則是將優(yōu)化好的虛擬機投入到計算機實驗教學當中。3.1虛擬機創(chuàng)建研究虛擬機創(chuàng)建以VMwareworkstation軟件為主,在VMware窗口中,進行虛擬機創(chuàng)建,其具體步驟如下:(1)啟動VMwareworkstation后,需要在打開的窗口中選擇創(chuàng)建類型,進行程序安裝工作。一般來說,創(chuàng)建虛擬機主要采用Typical默認方法,VMware會根據(jù)物理計算機的實際配置,進行虛擬機硬件配置創(chuàng)建工作。而虛擬機創(chuàng)建過程中,又會根據(jù)用戶需求不同,通過對虛擬磁盤以及適配器進行重新定義,從而實現(xiàn)虛擬機新功能。根據(jù)用戶自身需求對VMware創(chuàng)立完成后,接下來就需要對虛擬機的操作系統(tǒng)進行設置;(2)進行操作系統(tǒng)設置時,頁面會彈出“客戶機操作系統(tǒng)安裝”窗口,這個窗口中一共有三個選項,虛擬機創(chuàng)建時需要選擇“稍后安裝”選項。之所以選擇這個選項,是因為可以在很大程度上避免客戶機系統(tǒng)的不完整性,有利于虛擬機使用;(3)客戶機的默認配置,需要在“客戶操作系統(tǒng)安裝”的窗口中進行選擇,就虛擬機的操作系統(tǒng)類型來看,可用于選擇的操作系統(tǒng)主要有“Windows”、“VMware”、“Linux”等,就操作系統(tǒng)選擇來看,需要根據(jù)實際情況進行分析,選擇的系統(tǒng)要符合當前使用虛擬機的版本;(4)默認配置以及操作系統(tǒng)選擇完畢后,下一步需要對創(chuàng)建的虛擬機進行命名,這種虛擬機命名主要是為了日后操作時更加有利于識別;(5)虛擬機命名之后,則需要生成虛擬機配置的保存路徑,用硬盤進行相關(guān)配置保存,為之后虛擬機的使用提供方便。虛擬機的創(chuàng)建,為計算機實驗教學創(chuàng)造了方便,新虛擬機生成之后,需要對其進行優(yōu)化,之后投入到計算機實驗教學之中。3.2虛擬機的優(yōu)化及維護研究虛擬機的建立,主要是以‘VMwareworkstation’軟件為主,虛擬機的硬件設備,則是由VMware自動生成[2]。虛擬機應用于計算機實驗教學中,需要對相關(guān)配置進行優(yōu)化,使之符合計算機實驗教學的要求。在進行虛擬機優(yōu)化及維護過程中,要遵循以下優(yōu)化及維護的方法:(1)內(nèi)存:虛擬機的內(nèi)存與物理計算機內(nèi)存有著密切聯(lián)系,一般來說,虛擬機的內(nèi)存主要是根據(jù)物理計算機內(nèi)存大小進行測算的。例如物理計算機的內(nèi)存值若是1024MB,那么虛擬機的推薦內(nèi)存則為512MB。在虛擬機內(nèi)存優(yōu)化時,其內(nèi)存設置在512MB左右浮動,最大值不能超過1024MB,最小值不能低于128MB,其內(nèi)存設置應該為32MB的倍數(shù);(2)處理器:在進行處理器優(yōu)化時,虛擬機處理器的個數(shù)要與物理計算機進行比較,保證處理器個數(shù)少于物理計算機處理器個數(shù);(3)硬盤:硬盤大小對于虛擬機進行計算機實驗教學來說,具有重要影響。硬盤容量決定了對數(shù)據(jù)的存儲容量,在虛擬機優(yōu)化過程中,要根據(jù)實際情況,對有用信息進行保留,對無用信息進行清除。這就需要在硬盤設計過程中,對硬盤內(nèi)容進行相關(guān)設置。關(guān)于硬盤功能設置,主要通過‘Expand’的功能,可以根據(jù)硬盤工作狀態(tài),進行‘持久模式’和‘非持久模式’選擇,其主要是針對硬盤數(shù)據(jù)問題進行的一種優(yōu)化;(4)網(wǎng)絡適配器:網(wǎng)絡適配器是虛擬機進行網(wǎng)絡連接的關(guān)鍵,它決定了虛擬機以何種方式實現(xiàn)上網(wǎng)。一般來說,虛擬機進行上網(wǎng),大都是通過網(wǎng)橋連接模式,利用網(wǎng)卡實現(xiàn)上網(wǎng)。這種上網(wǎng)形勢下,虛擬機需要有著自己單獨的IP地址。除此之外,虛擬機還可以實現(xiàn)‘NAT’上網(wǎng)模式,但這種上網(wǎng)模式下,就需要對主機IP以及虛擬機IP進行重新設置,虛擬機的單獨IP地址將會被取消。網(wǎng)絡適配器在虛擬機中的應用,決定了虛擬機的上網(wǎng)方式,并且根據(jù)實際情況,可以實現(xiàn)虛擬機與物理計算機單獨上網(wǎng),這對于虛擬機進行教學實驗來說具有重要意義。以單獨上網(wǎng)的方式進行攻擊性網(wǎng)絡教學實驗,除了可以達到實驗目的之外,還可以避免對物理計算機造成損壞。3.3虛擬技術(shù)在計算機實驗教學中的應用分析本文研究的虛擬技術(shù)在計算機實驗教學中的應用,主要從多操作系統(tǒng)安裝實驗以及分級網(wǎng)絡實驗兩個方面進行分析,關(guān)于這兩種實驗教學的應用,如下所示:(1)多操作系統(tǒng)安裝實驗:多操作系統(tǒng)安裝實驗是計算機實驗教學的基礎,其主要包括計算機硬盤分區(qū)、操作系統(tǒng)安裝等教學內(nèi)容,該教學實驗受到的限制條件較多,若是以物理計算機進行教學實驗,會造成極大的資源浪費,并且對物理計算機軟硬件的損壞較大,因此,針對于這一教學實驗,最為有效的辦法則是采用虛擬機進行實驗教學[3]。虛擬機與物理計算機的特性一致,以虛擬機進行計算機多操作系統(tǒng)安裝實驗,可以讓學生進行實踐操作。關(guān)于虛擬機的多操作系統(tǒng)安裝實驗,可以以任意一臺物理計算機為主,安裝‘VMwareworkstation’軟件,進行虛擬機構(gòu)建,之后進行虛擬機優(yōu)化,使之符合計算機實驗教學要求。在虛擬機構(gòu)建完成之后,學生可以根據(jù)計算機實驗教學目標,在虛擬機進行實踐操作,就多操作系統(tǒng)安裝實驗的要求,按步驟進行實際操作;(2)分級網(wǎng)絡實驗:分級網(wǎng)絡實驗是利用虛擬機與物理計算機的聯(lián)合,構(gòu)建對等網(wǎng)絡,從而實現(xiàn)實驗局域網(wǎng)的構(gòu)建。分級網(wǎng)絡的構(gòu)建,在很大程度上提升了學生們學習計算機技術(shù)的信心,并且增強了學生的實際動手操作能力。分級網(wǎng)絡的構(gòu)建,主要是基于虛擬機和物理計算機的對等網(wǎng)絡構(gòu)建基礎上實現(xiàn)的。而分級網(wǎng)絡的實踐操作,進一步增強了計算機實驗的難度,可以考驗學生對計算機實際操作能力的掌握。在進行分級網(wǎng)絡實踐操作時,學生們的操作主要在虛擬機上進行操作,避免了對物理計算機軟、硬件的損壞。利用虛擬機進行分級網(wǎng)絡實驗,為學生提升計算機實驗能力打下了堅實基礎,對學生日后使用計算機技術(shù)方面,具有重要意義。
四、結(jié)束語
教師還可以利用計算機的固有特征,運用活潑而直觀的教學方法,促進學生對知識的理解和掌握。比如,在學生記憶鍵盤的時候,教師可以讓學生通過討論鍵盤上每個功能鍵的特點來認識和記憶。通過討論,學生發(fā)現(xiàn):空格鍵的特點是沒有字母,它的作用是輸入空格;換檔鍵上有一個向上的箭頭,它們的作用是輸入上檔字母;Backspace鍵上有一個向左的箭頭,其作用就是把光標左邊的內(nèi)容刪除。
二、讓學生在互助中學習
學生之間存在著個性差異,因此,在信息技術(shù)課堂上,他們的計算機操作水平、記憶能力、創(chuàng)新能力等也不同,但是,我們可以運用團隊合作學習方法,通過互幫互助,培養(yǎng)學生的個性,發(fā)揮他們的特長,使每一個學生在信息技術(shù)課堂上都能得到不同程度的提高。
(一)發(fā)揮小助手的傳、幫、帶功能
小助手在課堂教學中的作用是不可忽視的,教師要善于觀察和了解,通過各種渠道發(fā)現(xiàn)在計算機方面有優(yōu)勢的學生,并培養(yǎng)他們成為教師的小助手,使其能夠幫助教師做好課堂巡視工作,發(fā)現(xiàn)有困難的學生并及時給予幫助和輔導。教師在座位的安排上要注意強弱結(jié)合,以便學生之間互相幫助和影響,因為學生之間更易交流和溝通,如果學生在短時間內(nèi)能夠掌握知識,教師就可以抽出更多的時間去發(fā)現(xiàn)問題,解決問題。
(二)因材施教
每一個學生都是獨立的個體,都有不同的性格。在教學中,教師要尊重他們的個性,因材施教,把課堂還給學生,讓他們做課堂的主人,讓他們根據(jù)自己的實際情況和已有經(jīng)驗選擇合適的學習內(nèi)容。在學生完成基本任務的基礎上,教師可以鼓勵學生去挑戰(zhàn)高層次的練習,使他們不斷體驗到成功的喜悅。
三、培養(yǎng)學生的能力
(一)培養(yǎng)學生獲取信息的能力
不管是哪一種軟件,都有幫助、提示信息,學生通過這些信息可以掌握和操作相關(guān)的軟件。教師在教學中也可以利用這一點來培養(yǎng)學生的自學能力。在操作軟件的時候也會有提示信息,學生通過提示可以自主學習和掌握一些電腦知識。
(二)培養(yǎng)學生分析問題的能力
學生只有掌握了一定的信息,才可以對信息進行分析、對比、總結(jié)等邏輯推理,從而獲取更深刻、具體、抽象的新信息。分析問題的能力和思維能力有著密切的關(guān)系。因此,在計算機教學中,教師要注重學生思維能力的培養(yǎng)。通過思維能力的鍛煉提高學生分析問題和解決問題的能力。
(三)培養(yǎng)學生處理信息的能力
處理信息的能力是指學生運用計算機解決一些實際問題的能力。比如,學生能夠運用Word進行寫作、??木庉?;學生可以運用Excel進行成績排名、分析、整理,還可制作班級通訊錄等。通過對同一知識點多角度、多方面的多次重現(xiàn)和自主探究,學生處理信息的能力就能得到不斷提高。
(四)挖掘?qū)W生的創(chuàng)新思維能力
關(guān)鍵詞:計算機接口技術(shù);教學改革;proteus
1引言
《計算機接口技術(shù)》課程是計算機科學與技術(shù)專業(yè)的一門專業(yè)主干課程,是大學本科生掌握計算機硬件基礎知識和常用接口技術(shù)的入門課程[1]。課程由微型計算機工作原理和微處理器、匯編語言程序設計、常用接口技術(shù)三個部分組成。該課程目的使學生通過本門課程的學習,掌握計算機系統(tǒng)的構(gòu)成,建立起整機概念,并培養(yǎng)學生具有一定的獨立分析和解決問題的能力,為后續(xù)課程的學習以及將來的工作奠定堅實的基礎。但由于本門課程是一門實踐性很強的課程,并且具有知識點多、概念抽象、理論性強等特點,學生掌握起來并非易事,就以往學生的反應,此門課程學習難度大,知識不易理解,普遍存在“重軟件、輕硬件”的現(xiàn)象,大大降低了學生的學習熱情,動手實踐能力的培養(yǎng)也受到很大的限制,如何能夠提高學生學習熱情,激發(fā)學生的學習欲望,是需要解決的問題,筆者結(jié)合多年的教學經(jīng)驗和教學實踐,在實驗教學過程中進行了一些教學改革的初步探索。
2引用
proteus仿真軟件Proteus嵌入式系統(tǒng)仿真與開發(fā)平臺是英國labcenterelec⁃tronics公司開發(fā),是目前世界上最先進、最完整的嵌入式系統(tǒng)設計與仿真平臺。它包括原理圖編輯與仿真軟件包isis和布線編輯軟件包ares兩部分組成。Proteus7.5SP3及其以上版本新增對8086CPU及其相關(guān)接口芯片的仿真。硬件實驗設備由于結(jié)構(gòu)固定、資源有限且成本高、損耗大以及壽命低等缺點,pro⁃teus的引用對于改善教學實驗環(huán)境,激發(fā)學生學習知識的求知欲,以及學習興趣,提高教學效果,是一個不錯的選擇,此外,學生只要在自己的電腦上安裝proteus軟件后,可以不受時間和空間的限制,進行設計仿真操作,既節(jié)約了成本,又能充分發(fā)揮學生自己的思維和想象,對實驗教學來說是一個課堂的延伸[2]。對于8086來說,將其編寫好的源程序可通過外加EMU8086編譯器生成.exe文件,然后在proteus上進行仿真,達到教學目的。Proteus的引用不僅可在實驗教學上使用,也可在理論教學中使用,教師可以在課堂上邊講理論知識,邊進行教學演示,直觀形象,使學生對生澀難懂的知識進行有效的消化、吸收,是教學的有力的輔助工具。實踐證明,引用proteus,達到了提高教學效果的目的,更加利于學生學習興趣的培養(yǎng)。Proteus是教學的一個有利的補充,但它只是一個仿真軟件,不能完全代替實物實踐,仿真實驗和實驗箱上的實驗還是有區(qū)別的,由于實際電路運行時表現(xiàn)的各種電氣特性等,使在proteus上調(diào)通的,在硬件上不一定能夠成功的實現(xiàn),基于以上認知,采取proteus仿真實驗和實物實驗相結(jié)合的方法進行教學。要求學生先課下通過proteus軟件進行仿真,模擬實驗效果,再到實驗室進行實際硬件電路的操作,查看實驗效果,這種教學搭配,充分利用proteus仿真軟件的形象直觀性,增強學生好奇心,激發(fā)學生學習熱情,同時提高學生的學習效率,達到更好的學習效果。
3課時安排
計算機接口技術(shù)課程主要分為微機原理、匯編語言程序設計和接口技術(shù)三大模塊,共64學時,為兼顧各個模塊之間的承上啟下以及知識的連續(xù)性,主要分配學時如下表1:微機原理主要講授微機基本知識,如微處理器、微型計算機、微機系統(tǒng)的概念以及微機的結(jié)構(gòu)和工作原理、時序知識、指令系統(tǒng)等,匯編語言程序設計涉及內(nèi)容有匯編語言源程序的格式、變量屬性、分支結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)和子程序設計,接口技術(shù)涉及內(nèi)容有存儲器、輸入輸出接口、常用I/O接口芯片等。實踐教學在整個課程中起著重要作用,通過實踐,對理論知識進行消化和理解,同時學生的動手能力能夠得到很好的鍛煉,培養(yǎng)學生分析解決問題的能力,做到理論與實踐有效的結(jié)合,實踐教學總學時16學時,具體分配如下表2,其中匯編語言程序設計部分安排4學時,由于此部分上機實踐只需計算機即可,不需其他硬件,學生在課上學習好程序的設計和調(diào)試方法后,可以利用課下時間在圖書館或宿舍完成作業(yè)和上機實踐,節(jié)約課上學時,為其他內(nèi)容的講授提供充足的時間。接口技術(shù)實驗共分為6次實驗,分別為proteus的使用、8259中斷控制器、8255并行接口芯片、8253定時計數(shù)器以及A/D、D/A轉(zhuǎn)換。每次實驗安排2學時,要求學生課下提前預習,為下次實驗做充分的準備,保證每次實驗順利地進行,完成相應的實驗任務。其中proteus的使用這一實驗安排1次,是因為在本門課程學習之先,學生已學習過《電路制圖與仿真》這門課程,此門課程主要介紹proteus軟件的使用,因此在proteus的實驗主要介紹EMU8086編譯器的使用,學會使用proteus進行8086的仿真。常用接口芯片部分的5次實驗均設置了基本實驗部分和提高部分兩個層次,其中基本部分要求每一個學生必須完成,按照電路原理圖進行連線,編寫實驗程序,完成實驗效果。提高部分要求學生在完成基本部分后,有余力的學生可對電路進行設計并編寫相應的程序改善接口的性能。每一個層次的實驗,要求學生進行現(xiàn)場演示。
4實驗考核
實驗評分標準分為實驗操作部分、現(xiàn)場提問環(huán)節(jié)以及實驗報告三個部分組成。學生抽簽決定實驗考核內(nèi)容,并進行現(xiàn)場演示,教師根據(jù)學生實驗操作過程、結(jié)果以及對現(xiàn)場的提問回答情況等形式進行現(xiàn)場評分,以激勵學生學習主動性,達到教學目的。實驗操作部分占實驗總成績的比例為50%,現(xiàn)場提問環(huán)節(jié)所占比例為30%,實驗報告占20%,其中實驗報告要求學生重點報告在實驗過程中遇到什么問題,以及解決此問題的思路和方法以及實驗的心得體會,避免抄襲和實驗報告的形式化。
5充分利用多媒體
在進行實驗教學過程中,充分利用多媒體,提升教學效果。為提高學生學習的熱情,對于在實驗過程中難懂的知識點,可以采用動畫進行直觀形象的演示,使學生更加能夠領會實驗的內(nèi)容和目的,便于理解和記憶。
6結(jié)論
《計算機接口技術(shù)》是一門理論性和實踐性都很強的課程,對于此門課程的教學也是一個不斷學習和探索的過程。對于本門課程的改革實踐,實驗教學效果有了很大改善,學生主動性、學習熱情有所提高。此課程是一門公認的教師難教、學生難學的課程[3]。隨著時代的發(fā)展,計算機接口技術(shù)課程也應與時俱進,需要不斷完善教學體系,更新教學內(nèi)容,尋求新的教學方法,提高教學效果,充分調(diào)動學生的學習積極性和主動性,提高學生的綜合能力、科學素質(zhì),為社會培養(yǎng)更多高素質(zhì)的復合型人才。本課程的改革是一項長期艱巨的任務,需要不斷探索和完善。
作者:鄢艷紅 單位:廣州中醫(yī)藥大學醫(yī)學信息工程學院
參考文獻:
[1]王志軍,楊延軍,王道憲.微機原理實驗課程內(nèi)容的層次化設計[J].實驗室研究與探索,2012,31(1):105-106.
計算機藝術(shù)設計以具有交互性和使用網(wǎng)絡媒體為基本特征,包括電腦動畫、影視廣告、網(wǎng)絡游戲、虛擬現(xiàn)實、網(wǎng)絡藝術(shù)、多媒體、數(shù)字攝影、數(shù)字音樂、錄像及互動裝置以及DV(數(shù)字視頻)等。作為人類創(chuàng)意與科技相結(jié)合的產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為21世紀知識經(jīng)濟的核心產(chǎn)業(yè)。
計算機對設計的最直接貢獻是帶來了新的造型語言和表達方式,根據(jù)計算機結(jié)構(gòu)上的特點,它多用以完成設計的理性分析、信息存儲、建模表現(xiàn)等任務,這使設計人員更多地致力于概念分析、創(chuàng)意構(gòu)思等方面。計算機可以使設計過程視覺化,圖像的生成過程能得到有效的控制,并直接反饋出控制效果,從而消除了傳統(tǒng)攝影工具的缺陷。在設計中只要隨時存儲變化的結(jié)果,就能回到作品創(chuàng)作過程的任何一點,設計的過程不再是單向發(fā)展的,而是多向反復的。而計算機的引入,代替設計人員去完成大部分理性工作,計算機的計算速度是人腦無法比擬的,它能很快將設計人員的創(chuàng)作意圖轉(zhuǎn)換成可視圖形,而且色調(diào)、材質(zhì)、燈光、形體的更改也更方便。
計算機藝術(shù)設計重計算機技術(shù)的操作,更重設計藝術(shù)的表現(xiàn),尤重創(chuàng)意意識的培養(yǎng)。我在上計算機藝術(shù)設計課時、發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)學生沉迷于電腦技術(shù)上的學習,而完全忽視設計藝術(shù)的創(chuàng)意。課堂上,學生雖然對電腦設計軟件操作得很熟練,而缺乏新形態(tài)的創(chuàng)意,也無法表現(xiàn)自己的想法,或許根本就沒有想法,沒有創(chuàng)意意識。創(chuàng)意是被認為是在設計科學化作業(yè)之后的藝術(shù)化作業(yè)階段,是使設計目標得以實現(xiàn)的可視可聞的形象化的點子。老師在教會學生電腦技術(shù)的同時,應結(jié)合專業(yè)特點,啟發(fā)和引導學生如何運用電腦技術(shù)去創(chuàng)造符合人們審美要求的新形態(tài)或廣告設計作品。
二、計算機藝術(shù)設計教學軟件
高科技的技術(shù)手段駕馭表現(xiàn)形式的新型教學模式——計算機藝術(shù)設計教學。體現(xiàn)了高科技的數(shù)字化藝術(shù)手段,將感性的認識理念以嚴密的數(shù)學方法組織起來并對美術(shù)設計要素進行理性化控制的計算機藝術(shù)設計教學必將給人們帶來的新的觀念,新的思維,以及新的設計思想。那么理解設計的常用軟件也是重要的。
1.AdobePhotoshop作為影像處理軟件,在色彩的使用及調(diào)控方面有著較強的優(yōu)勢,快捷的填充,靈活的色彩更換方式,每一項都簡便易學,在色彩構(gòu)成教學中,教師可以通過屏幕對色彩間的復雜關(guān)系進行形象地講解,學生通過真實的色彩表現(xiàn),輕松掌握色彩搭配規(guī)律。
2.CorelDraw是目前圖形軟件中最為強大的一個圖形繪制與圖像處理軟件,我們用任何選定的創(chuàng)建工具進行基本節(jié)點編輯或特件變形;無論是簡單的公司標識還是復雜的技術(shù)圖例、文字版面的編排都不在話下。其增強的易用性、交互性和創(chuàng)造力可用來輕而易舉地創(chuàng)作專業(yè)級美術(shù)作品。
3.FLASH是全球流行的電腦動畫設計軟件,是一種交互式矢量多媒體技術(shù)。二維動畫Flash是目前網(wǎng)絡動畫的事實標準,其文件短小,播放效果好,交互功能強,易學易用,被廣泛應用于網(wǎng)絡動畫,廣告制作,教學課件,互動游戲等方面。
4.網(wǎng)頁設計軟件Dreamweaver是集網(wǎng)頁制作和管理網(wǎng)站于一身的所見即所得網(wǎng)頁編輯器,利用它可以輕而易舉地制作出跨越平臺限制和跨越瀏覽器限制的充滿動感的網(wǎng)頁。
5.AutoCAD不但能夠用來繪制一般的二維圖形,而且能夠進行三維實體造型,用來輔助平面構(gòu)成教學,不僅快捷準確,而且可以繪制出手工繪制時難以得到的圖形,在機上通過復制、鏡像、旋轉(zhuǎn)等命令反復尋求變化和組合方式。
6.三維動畫3DsMAX軟件提供了標準集合體的建立命令面板,在建立立方體、球體、椎體等一些標準集合體是非常方便,直接拉伸或輸入數(shù)值就可完成。軟件還提供了強大的材質(zhì)庫,可以進行材質(zhì)的真實模擬,并可通過系統(tǒng)提供的燈光、動畫來多角度地觀看自己的作品,從一定程度上,加大思維上的訓練,減弱手工操作上的難度。
三、計算機藝術(shù)設計教學
計算機設計教學要分三個層面的培養(yǎng)目標進行,即制作、創(chuàng)意、創(chuàng)造。計算機教學要教會學生如何制作,例如:如何用軟件,如何用計算機排版,拼版,制版。但是學生光會這些是遠遠不夠的;接下來,教師應教學生如何進行計算機創(chuàng)意,指導學生如何避免計算機生硬、死板等弱點,將計算機設計與傳統(tǒng)設計方法融為一體,轉(zhuǎn)技術(shù)為技能,將軟件功能組合發(fā)揮到盡可能大限度,創(chuàng)造出新的視覺形態(tài)。再接下來,教師應引導學生如何進行“形而上”的設計創(chuàng)造。我們把這一新的教學形式運用于教學活動中,并作了一定嘗試,首先讓學生去思考宣傳手冊的整體形象設計,要求每個學生拿出整體設計方案一套,通過競標,點評學生的作品,挑選出最佳設計方案,經(jīng)集體討論評估使方案得以完善,在此基礎上進行自選課題的設計。
整個教學過程中,教師不僅要設計總的學習問題,而且要引導、幫助學生思考、分析問題的思路,切忌直接命令學生如何做,而是引導學生去想;在教學的開始可以給學生提出一些能激發(fā)思考的問題,引導學生形成自己的看法,而教師則耐心地聆聽學生的發(fā)言,洞察他們的想法,看到其合理性和局限性,而后再提供相應的引導,引導學生看到與其設計相矛盾的觀點和事實,或者組織不同見解的學生進行討論,使學生與學生之間進行更充分的溝通和合作,使學生學會理清、表達自己的見解;學會聆聽、理解他人的想法;學會相互接納、贊賞、爭辯、互助,不斷對自己和他人的看法進行反思和評判,通過這種合作和溝通,最終促成對某一主題產(chǎn)生共同理解。在此基礎上,學生可以看到問題的不同側(cè)面和解決途徑,從而對知識產(chǎn)生新的洞察,教師可以再進行提煉和概括,使學生的設計思路更明確、更系統(tǒng)。隨著教學的進行,教師要逐漸讓學生更多地去管理自己的學習,負責自己的探索活動。這里需要強調(diào)的是,為了促進學生的創(chuàng)意思維的培養(yǎng),教師要創(chuàng)設平等、自由相互接納的學生環(huán)境,使教師與學生以及學生與學生之間展開充分的交流、討論、爭辯和合作。
二十一世紀充滿了希望和挑戰(zhàn),計算機藝術(shù)設計教學的應用也會越來越廣泛,它是傳統(tǒng)設計的延伸和升華,新的教學目標,新的教學內(nèi)容,不斷在教學方法上的推陳出新,更加注重培養(yǎng)學生適應變化的能力,將傳統(tǒng)的以教為主的教學模式轉(zhuǎn)化為以學為主的環(huán)境,使學生在實踐中成長,發(fā)揮自己潛在的能力,超越學術(shù)上的技能,這樣才能滿足社會對現(xiàn)代人才的需要。
【摘要】隨著社會和現(xiàn)代科技的發(fā)展,藝術(shù)設計領域也發(fā)生了深刻的變化,在我國高等教育深化改革之際,需要推廣計算機藝術(shù)設計教學工作,促進藝術(shù)設計人才知識結(jié)構(gòu)的協(xié)調(diào)發(fā)展。
【關(guān)鍵詞】藝術(shù)設計計算機藝術(shù)設計教學啟發(fā)引導式教學
1虛擬化技術(shù)內(nèi)涵解讀
虛擬化在計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中被定義為資源邏輯角度分配手段,單位設備都擁有既定內(nèi)存、CPU等,可以同步運作多個系統(tǒng)以及程序,此時硬件資源相互獨立且不存在影響關(guān)聯(lián),進一步將計算機資源使用效率發(fā)揮到極致狀態(tài)。對于用戶個體來講,虛擬化技術(shù)將軟件、硬件資源分離目標真正實現(xiàn),用戶主體完全無需將后臺硬件實現(xiàn)方式考慮在內(nèi),而是將注意力集中投射在正在應用的系統(tǒng)軟件之中。此類技術(shù)目前已經(jīng)成功投入到各類技術(shù)領域空間之中,涉及IT異質(zhì)化層面已經(jīng)得到全面呼應,為后期云基礎架構(gòu)完善供應更多適應活力。經(jīng)過長年改進,有關(guān)各類廠商已經(jīng)將虛擬化時常競爭格局全面開啟,應用范圍也擴展到各類技術(shù)空間,代表性產(chǎn)品十分多樣。其中,Vmware就是最大的廠家,其利用全虛擬以及硬件輔助進行產(chǎn)品性能優(yōu)化,使得主機可以隨時完成處理器調(diào)度以及硬件驅(qū)動任務,由于虛擬外部與真實網(wǎng)絡連接的以太網(wǎng)卡能夠承接起bridge網(wǎng)絡的操控任務,有關(guān)NAT支持功能也獲得有機重生。另外,Xen是在GPL授權(quán)基礎上開發(fā)的軟件類型,其能夠有效支持各類操作系統(tǒng)應用需求,保留一定的可移植性能與獨特類虛擬化支持潛質(zhì)。依照技術(shù)角度觀察,這類技術(shù)應歸屬于混合模型隊列,其正是作為最優(yōu)秀的半虛擬調(diào)試引擎,在優(yōu)質(zhì)化硬件設備的輔助范圍下,虛擬化完全改造已經(jīng)不再是夢想。需要注意的是,類虛擬化內(nèi)部的前端驅(qū)動架構(gòu)也可在VMXDomain中自由跨越,其間I/O設備性能也將得到全面提升。
2虛擬化技術(shù)在高中院校計算機教學過程中的應用細節(jié)分析
2.1高職院校內(nèi)部虛擬化技術(shù)的應用現(xiàn)狀研究
2.1.1異質(zhì)化操作系統(tǒng)對多課程實驗環(huán)境的支撐
各類課程對于現(xiàn)場實驗控制需求程度存在差異,尤其在MCSE等專業(yè)化課程學習過程中系統(tǒng)多樣化存在功效幾乎不可或缺。為了積極應對虛擬化技術(shù)應用中存在的不足狀況,涉及Windows+SQLServer+HTTP等環(huán)境虛擬機都可以實現(xiàn)特殊文件的部署以及應用目標。就單個虛擬機設備來講,其在物理結(jié)構(gòu)上被定義為獨立子系統(tǒng)架構(gòu),能夠全面協(xié)調(diào)各類主流與虛擬客戶主機工作環(huán)境;還可以開創(chuàng)全新局域網(wǎng)虛擬環(huán)境空間,使得網(wǎng)絡行為幾乎貫穿工作活動始終,可以確保在整個實驗活動中全面規(guī)避虛擬網(wǎng)卡、交換機沖突故障隱患。處于相同物理架構(gòu)中的單位虛擬機設備基本都可以被定義為宿主機的某類軟件操作工具,學生在實踐操作過程中便可適當減少外部器具損壞現(xiàn)象,確?,F(xiàn)場資源更新資金的穩(wěn)定性。
2.1.2網(wǎng)絡教室的開放虛擬技術(shù)
能夠建立網(wǎng)絡教室,由于各類服務工作都是透過系統(tǒng)實現(xiàn)異質(zhì)化用戶支持目標,使得在服務器上的用戶可以憑借遠程渠道登錄主體界面,但是疏導過程中存在隔離性能較差問題,病毒也將因此全面擴散,嚴重情況下便會令系統(tǒng)處于崩潰境地;另外就是系統(tǒng)權(quán)限設置水平不高,為了確保系統(tǒng)的安全成果,設計主體有必要將使用主體的權(quán)限資格設定在最低范圍之中,此時軟件就不能隨意安裝,系統(tǒng)既定設置也就不能篡改。再就是資源分配形式不是非常公平,如若某位使用者開展耗費計算項目,其余操作主體就極易受到牽制,各類操作程序都將停滯不前。
2.2計算機教學過程中虛擬化技術(shù)應用解決措施的補充
依照目前高職計算機專業(yè)實驗要求分析,有關(guān)Xen等虛擬環(huán)境多操作系統(tǒng)支持改造工作開始全面開放,其間任何管理限制性問題得到有效遏制,網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)因此嶄露頭角。涉及Xen虛擬技術(shù)部署流程具體如下。
(1)將虛擬機VM2創(chuàng)建完畢,應用RHAS5將光盤中的RPM資源復制到VM2內(nèi)部;其次,將Kernel的RPM包安裝,依照rpm-ivh程序要求安裝所需軟件;
(2)修改Kernel默認啟動順序,應用VI編輯將配置文件內(nèi)部的default=1的數(shù)字改為0,代表首部內(nèi)核已經(jīng)啟動,而1則代表第二個內(nèi)核的啟動,就是指系統(tǒng)RHAS5原來普通內(nèi)核結(jié)構(gòu),之后重啟系統(tǒng)并等待程序處理完畢之后進行其余安裝包的加入;
一、 運用多媒體計算機輔助教學,激發(fā)學生學習數(shù)學的興趣。
心理學認為,興趣是積極探索某種事物的認識傾向,它是學生學習的動力源,是智能和心理發(fā)展的催化劑。學生一旦對學習發(fā)生強烈的興趣,就會激發(fā)內(nèi)在的學習愿望和學習動機,就會聚精會神,努力追源,并感到樂在其中。多媒體計算機通過定格、慢放、加速、重復、圖像的變化、色彩以及聲音配合等效果,充分發(fā)揮其直觀、形象、新奇、促思等優(yōu)勢,引起學生的好奇心,激發(fā)學生求知欲,活躍學生的思維。例如在“分數(shù)的基本性質(zhì)”一課中,一上課老師就說:“同學們,今天我給大家講一個故事”,一邊說一邊簡單地操作鼠標,與計算機連接的電視機顯示器上出現(xiàn)了畫面,學生一下子被屏幕上的有趣的畫面吸引了,隨著螢屏的演示,老師繼續(xù)講故事:猴山上的小猴子最喜歡吃猴王做的那些又香又甜的大餅,一天猴王做的大餅剛出爐
,它的三個孩子吵著說 “我要吃餅 ,我要吃餅
?!庇谑呛锿醢讶龎K大餅分給三只小猴子吃,它先把第一塊餅平均切成四塊分給老一一塊,老二嫌小吵著說“一塊太少了,我要兩塊”,猴王便把第二塊餅平均切成八塊分給老二兩塊;老三更貪了吵著說
“兩塊太少了,我要三塊”,于是猴王把第三塊餅平均切成十二塊分給老三三塊。同學們,你知道哪只猴子分到的餅多嗎?因為有形象的故事情節(jié),有多媒體計算機生動有趣的圖象動態(tài)顯示,使抽象的數(shù)學概念形象化,激發(fā)學生以極大興趣投入學習。
又如在教學“面積和面積單位”時,運用計算機的畫畫板輔助教學,幫助學生進一步理解面積的意義。教師在屏幕上畫出下面圖形:
讓學生選擇喜歡的顏色給圖形涂色,學生們十分感興趣地挑選喜歡的顏色給圖形涂色,每涂一個,老師就讓學生回答這個圖形的面積是什么?當涂到第五個圖形時,顏料一下子都跑到外面充滿整個瑩屏,學生被愣住了,為什么呢?這時教師抓緊時機問:“這個圖形的面積又是什么呢?”學生們驚喜地發(fā)現(xiàn):這個圖形不是封閉圖形,它沒有面積。這種無聲的、動態(tài)的形象顯示,不僅一下子激發(fā)孩子們的好奇心,引起他們對學習新知識的高度興奮,并且在教師有聲的語言引導下進入學習過程,達到啟迪思維,激發(fā)興趣的目的。
二、 運用多媒體計算機輔助教學有利于學生掌握重點,突破難點。
電化教學的核心是要提高教學質(zhì)量。教學過程中,只有當學生掌握知識的重點,突破難點的情況下,才能談得上提高教學質(zhì)量。利用多媒體計算機突破教學過程中的重點、難點是很好的教學手段。
例如在教學“相遇問題”應用題時,運用軟件直觀演示輔助教學,創(chuàng)設情境,幫助學生較深刻地理解題目中數(shù)量間的關(guān)系。教師簡單地操作鼠標,屏幕上首先出現(xiàn)了一條鐵軌,上面有一輛火車從左往右地行駛,一會兒,另一輛火車也從右往左地駛過來,兩列火車在逼真的火車運行時發(fā)出的聲音中相對開出,直到相遇。這時屏幕上出示了一道應用題:“甲乙兩列火車從兩地相對行駛,甲車每小時行駛75千米,乙車每小時行駛69千米。甲車開出后1小時乙車才開出,再過2小時兩車相遇。兩地間的鐵路長多少千米?”教師再操作鼠標,屏幕上出示了線段圖,在線段圖上分別標出了每小時火車所行的路程。這樣難點在火車形象運行的動態(tài)演示和直觀的線段圖中得以解決,它比老師的任何解釋都具有說服力,增強了感觀上的剌激。演示一結(jié)束,學生們很快就列出正確的算式解答。因此,利用多媒體計算機輔助教學可以使學生清楚地掌握概念,獲得正確的結(jié)論,并嘗到成功的喜悅,強化了學習的興趣。
三、運用多媒體計算機輔助教學有利于學生思維的發(fā)展。
小學生的認識特點是從形象思維為主向抽象思維為主過渡,要使學生理解抽象的數(shù)學概念,就必須為學生提供必要的感性材料,使之借助事物的具體形象或表象進行思維,從而逐步理解和掌握知識。而多媒體計算機通過模擬演示,突出實際操作過程,讓學生進行觀察、比較、分析、綜合、抽象和概括,通過引導學生經(jīng)歷獲取知識的思維過程,達到培養(yǎng)智能,啟迪思維的目的。
例如在“圓柱的認識”教學中,利用軟件演示,幫助學生學習圓柱的形成和側(cè)面面積的計算:
①教師操作鼠標,屏幕上出示幾個圓柱的實物圖;再操作鼠標,圓柱實物圖背景消去,
剩下閃爍的圓柱立體圖,學生從圓柱實物圖抽象出圓柱的立體圖,初步認識了圓柱。
②操作鼠標,屏幕上出現(xiàn)一個長方形,然后這個長方形繞著它的一條邊旋轉(zhuǎn)一周,形成一個圓柱體,讓學生掌握圓柱的形成過程和認識圓柱的底和高。
③操作鼠標,圓柱的底面隨著閃爍慢慢地從上往下移,讓學生認識圓柱不但兩個底面的面積相等,而且從上到下的粗細一樣,也就是說每個橫截面的面積都相等。
④待學生掌握了圓柱的特征后,老師引導學生觀察、討論:把圓柱的側(cè)面展開會是什么圖形呢?讓學生展開思維,各抒已見,自由發(fā)揮;有的認為圓柱側(cè)面展開是長方形,有的認為是平行四邊形,有的認為是正方形。到底哪個答案對呢?老師不急著表態(tài),而是操作鼠標,讓學生觀察屏幕上的演示:把圓柱的側(cè)面豎著剪開,打開后得到一個長方形。
⑤操作比較:如果把側(cè)面斜著剪能否得到一個長方形?斜著剪得到一個什么樣的圖形?
⑥思考:這個長方形(或平行四邊形)的長(底)和寬(高)與圓柱的什么有關(guān)呢?在什么條件下展開后的圓柱體的側(cè)面是個正方形?這時又怎樣計算圓柱的側(cè)面面積?學生通過計算機的形象演示、教師提出的問題,結(jié)合自己的操作過程和觀察比較過程,能有條有理地講述圓柱側(cè)面面積怎樣推導出來。學生通過充分的動眼、動手、動腦、動口,不但弄清楚知識之間的來龍去脈,也活躍和發(fā)展了學生的思維。
四、 借助多媒體計算機輔助教學,增加課堂密度,強化學習動機。