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信息技術管理論文范文

時間:2022-07-08 10:38:45

序論:在您撰寫信息技術管理論文時,參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野,小編為您整理的7篇范文,希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情,引導您走向新的創(chuàng)作高度。

信息技術管理論文

第1篇

關鍵詞:網(wǎng)絡環(huán)境;信息技術;高校圖書館

電子計算機與現(xiàn)代通訊技術相結合,為人類創(chuàng)造了全新的信息技術——網(wǎng)絡信息技術。它是電子計算機和現(xiàn)代通訊技術相互結合基礎上構建起來的寬帶、高速、綜合、廣域型數(shù)字式電信網(wǎng)絡,這種網(wǎng)絡通過網(wǎng)中設網(wǎng)、網(wǎng)際互聯(lián)可以覆蓋一國、數(shù)國乃至全球。網(wǎng)絡技術的形成和迅猛發(fā)展,信息機構以網(wǎng)絡為傳輸手段,以數(shù)字化的信息資源為基礎,為用戶提供準確、及時、個性化和全程式的信息服務創(chuàng)造了條件和提供了可能。圖書館的傳統(tǒng)服務方式受到前所未有的極大沖擊和挑戰(zhàn)。

高校圖書館不但是學校文獻信息中心,也是為教學和科研服務的教育學術性機構,現(xiàn)代信息技術是影響圖書館發(fā)展最深刻的環(huán)境因素。高密度的信息儲存技術,在變革了人們生產(chǎn)、收集、組織、傳遞和使用知識信息的方式的同時,也使信息服務的機制、結構與服務手段發(fā)生了巨大的變化。如何將一些先進的信息技術結合運用到圖書館的管理和服務中,用這些技術來促進日常工作,改變限于向讀者提供館藏文獻,還提供所有網(wǎng)絡上的可利用的文獻,協(xié)助教學和科研是目前我們高校圖書館的工作重點。網(wǎng)絡技術將帶來信息的聚集、包裝、檢索、傳播、復制、再生產(chǎn)的變化。如何在網(wǎng)絡信息技術環(huán)境下發(fā)揮高校圖書館的最佳效益,網(wǎng)絡環(huán)境下高校圖書館工作受到了哪些影響,是人們十分關注的問題。

一、網(wǎng)絡信息技術對圖書管理工作的影響

進入21世紀,數(shù)字化、網(wǎng)絡化的信息革命從根本上推動了圖書館的發(fā)展進程,計算機日益成為圖書館的主要設備,圖書館采用了各種自動化集成系統(tǒng)建立自己的內(nèi)部網(wǎng)絡環(huán)境,呈現(xiàn)出網(wǎng)絡化、信息化、智能化和社會化的特征。圖書館自動化管理一方面由于開展網(wǎng)上預約、催還書、推薦新書等業(yè)務,解決緊俏文獻的供需矛盾和逾期罰款的問題,使流通工作更具人性化。另一方面建立起圖書館工作的信息網(wǎng)絡,可以合理配置文獻資源網(wǎng)上協(xié)作采訪,集中編目以及館際互借,管理所需的工作統(tǒng)計也變得非常方便快捷。與傳統(tǒng)的手工操作相比,信息技術的使用完善了圖書館的管理工作。例如,在網(wǎng)絡環(huán)境下,我們開通了網(wǎng)上預約圖書,預約書到館后的管理很重要,這也從另一方面反映了圖書館管理狀況。必須按照到館時間專架存放,便于預約者快捷取書借閱。若是同其它的還書一樣入庫,則不方便其他讀者借書,而且容易引發(fā)借閱爭端。

二、網(wǎng)絡信息技術對圖書館服務工作的影響

長期以來在思維定勢支配下,國內(nèi)圖書館在網(wǎng)絡信息服務實踐中,對用戶服務工作并未充分重視,在理論上表現(xiàn)為大學圖書館未能站在讀者角度,制定適當?shù)男畔①Y源和信息服務發(fā)展政策,往往還是站在自己的立場上進行館藏和網(wǎng)絡信息資源的搜集和提供,常常缺乏對本校專業(yè)和用戶對象的針對,從而造成網(wǎng)絡信息服務提供與信息用戶需求脫節(jié)。

高校圖書館的用戶大多是學生,他們在利用圖書館的過程中難免會遇到各疑難問題,幫助他們解決問題的渠道是否暢通,問題能否得到及時的解決,在很大程度上制約著他們利用圖書館的效率。在網(wǎng)絡環(huán)境下,圖書館可以將常見問題以FAQ的形式張貼在圖書館的主頁上,供學生查閱;同時可以通過電子郵箱和實時問答等形式及時解決學生的疑難問題,另外,圖書館應設置咨詢臺,隨時隨地為用戶提供優(yōu)良的服務。尤其是學生在做畢業(yè)論文,需要查找專業(yè)的書籍和資料時,圖書館的工作人員能為他們提供專業(yè)的服務,指導他們充分利用館藏和網(wǎng)絡資源,在有限的時間內(nèi)盡有可能多的找到有用的資料。高校圖書館除了具備完善的圖書館和信息服務法規(guī)、政策外,其網(wǎng)絡信息服務還隨著圖書聯(lián)盟和數(shù)字圖書館發(fā)展而發(fā)展。因此圖書館必須提高服務質(zhì)量,服務質(zhì)量是圖書館工作的生命線。

三、網(wǎng)絡信息技術對圖書館時間的影響

時間管理是實現(xiàn)圖書館全面管理的必須條件。在網(wǎng)絡環(huán)境下,電子文獻、數(shù)字文獻的大量出現(xiàn),海量信息蜂擁而至,增大了用戶檢索和利用的難度,那么,為讀者過濾垃圾信息,讓他們汲取信息精華,讓他們查全查準自己所需的信息,高校圖書館的工作人員責無旁貸。因而,高校圖書館必須加強時間管理,避免浪費讀者富貴的時間。

高校圖書館保證足夠的開館時間,才不至于讓用戶吃閉門羹;科研人員在查新、科研立項、研究中期、結題等階段,他們特別希望在圖書館獲取最新、最快的第一手資料,信息工作人員應該竭盡全力為他們做好文獻保障工作,提供快捷的文獻傳遞服務;教師在學期準備暑期用書,在開課前查找相關的資料時,都應該保證他們到館時,圖書館能提供有力的文獻資源支持,保證他們的文獻查閱時間。如果開館時間完全與學生上課時間重疊,用戶的需求就無法得到滿足,增加開館時間,就可以有效地保證館藏文獻的充分利用,使有限的資源被重復利用,進而滿足廣大用戶的需求。節(jié)省用戶的時間就能創(chuàng)造價值,因此從高校圖書館的服務管理的角度上看,要千方百計地節(jié)省讀者的時間以創(chuàng)造更多的社會價值,取得更好的社會效益。

四、網(wǎng)絡信息技術對圖書館管理人員的影響

圖書館事業(yè)的不斷發(fā)展,新技術、新方法的不斷引進,圖書館專業(yè)工作者的知識內(nèi)容需要不斷更新,信息技術的發(fā)展將不可避免的對原有的圖書館服務思想和服務體系帶來沖擊,圖書館管理人員在信息技術日益發(fā)展的環(huán)境下,要明確圖書館的使命并沒有改變,信息技術并非取代了圖書館管理人員,相反,圖書館管理人員作橋梁、導航作用將變得更為重要。信息技術使圖書館工作變得更加便利和高效,使資源共享更容易實現(xiàn),只有傳統(tǒng)的方式與現(xiàn)代的信息技術相結合,人和機器相協(xié)調(diào)才能為讀者提供更加優(yōu)質(zhì)的服務,才能提高學校的科研和教學水平。因此在網(wǎng)絡環(huán)境下,對圖書館工作人員的工作技能和工作效益提出了更高的要求:必須加強自身的業(yè)務學習,掌握必要的計算機及網(wǎng)絡知識,提高自身的綜合素質(zhì),才能為讀者提供優(yōu)質(zhì)、高效的信息服務。

網(wǎng)絡信息服務實際上匯集無數(shù)最新科技成果,并隨技術發(fā)展而發(fā)展,國內(nèi)大學圖書館目前在基礎網(wǎng)絡建設上與國外差距并不大,但在圖書館學、計算機科學、通訊科學和其它相關技術上仍需緊緊跟隨國際最新進展,希望能夠迎頭趕上。

參考文獻

[1]劉晨,美國高校圖書館網(wǎng)絡信息服務的現(xiàn)狀分析與啟示[J]圖書館工作與研究,2005,(6)

[2]龍葉,寧鳳英,網(wǎng)絡環(huán)境下高校圖書館用戶時間資源的開發(fā)與利用[J]圖書館工作與研究,2005,(6)

第2篇

2003年,《普通高中技術課程標準(實驗)》(信息技術部分)(以下簡稱“課標”)頒布,進一步明確了信息技術課程體系的建設。

信息素養(yǎng)培養(yǎng)目標的確立

2000年頒發(fā)的《中小學信息技術課程指導綱要(試行)》以下簡稱“綱要”),提出信息技術課程的任務和教學目標是:“培養(yǎng)學生對信息技術的興趣和意識,讓學生了解和掌握信息技術基本知識和技能,了解信息技術的發(fā)展及其應用對人類日常生活和科學技術的深刻影響。通過信息技術課程使學生具有獲取信息的能力,教育學生正確認識和理解與信息技術相關的文化、倫理和社會問題,負責任地使用信息技術;培養(yǎng)學生良好的信息素養(yǎng),把信息技術作為支持終身學習和合作學習的手段,為適應信息社會的學習、工作和生活打下必要的基礎?!迸c以前的計算機課程比較,綱要突出的特點是:第一次提出了課程名稱為信息技術;在其目標中,第一次提出了培養(yǎng)學生良好的信息素養(yǎng),并且強調(diào)了倫理問題,提出了“負責任地使用信息技術”的要求。

新頒布的課標把“提升信息素養(yǎng),培養(yǎng)信息時代的合格公民”作為課程的第一個理念,強調(diào)“高中信息技術課程以義務教育階段課程為基礎,以進一步提升學生的信息素養(yǎng)為宗旨,強調(diào)通過合作解決實際問題,讓學生在信息技術的獲取、加工、管理、表達與交流的過程中,掌握信息技術,感受信息文化,增強信息意識,內(nèi)化信息倫理,使高中學生發(fā)展為適應信息時代要求的具有良好信息素養(yǎng)的公民”。同時,在課程目標中,又具體地從知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀三個維度描述了信息素養(yǎng)的具體內(nèi)容。

新的內(nèi)容體系的形成

綱要制定于計算機課程向信息技術課程轉化的階段,因此不可避免地帶有計算機課程轉化的階段,因此不可避免地帶有計算機課程的痕跡,例如,大量內(nèi)容仍然是以“用計算機做……”來標志的,而且由于當時必須考慮許多初中尚未開設有關課程,高中只能從零起點來安排課程內(nèi)容。

2001年起,在以綱要為依據(jù)進行的信息技術教材審查中,通過審查的教材有18套。這些教材中有的仍然是按照知識體系進行安排,有的強調(diào)了信息活動有關的任務來組織教材,體現(xiàn)了各自的風格,但是都比較注意強調(diào)信息素養(yǎng)的綜合提高,強調(diào)實踐,強調(diào)學生學習能力的培養(yǎng)。

新頒布的課標則按照高中課程整體改革的意圖,一方面實行模塊化,規(guī)定所有模塊在9個星期內(nèi)完成,為36學時。另一方面規(guī)定:高中信息技術課程包括必修與選修2個部分,必修部分只有1個模塊“信息技術基礎”,2學生,與九年義務教育階段的教學內(nèi)容相銜接,是培養(yǎng)高中學生信息素養(yǎng)的必要保證,是學習后續(xù)選修模塊的前提。該模塊強調(diào)在大眾信息技術信息技術應用的基礎上,讓學生通過親身體驗與理性建構相結合的過程,初步認識當前社會信息文化的形態(tài)及其內(nèi)涵,構建與社會發(fā)展相適應的價值觀。選修部分包括“算法與程序設計”、“多媒體技術應用”、“網(wǎng)絡技術應用”、“數(shù)據(jù)管理技術”和“人工智能初步”5個模塊,每個模塊2學分。選修部分強調(diào)在必修模塊的基礎上,關注技術能力與文化素養(yǎng)的雙重建構,是信息素養(yǎng)培養(yǎng)的繼續(xù)和延伸。模塊內(nèi)容設計既注意技術深度和廣度的把握、前沿進展的適度反映,同時關注信息文化理念的表達,形成了新的內(nèi)容體系結構。這樣的安排,使學生在達到基本信息素養(yǎng)的前提下,通過選修不同的模塊,很好地發(fā)揮信息技術潛能,使他們能夠對信息技術的某一個領域有比較深的理解與掌握,從而適應高等教育和社會的學習發(fā)展需要。例如,“算法與程序設計”可以適應理工科學習的需要,“多媒體技術應用”可以適應準備從事藝術、文化領域工作與學習的學生的需要等。

同時,教育部對于教材實行立項批準的管理方法。這樣做的目的是管理部門與審查人員可以比較早地介入材料的建設工作,實現(xiàn)教材(內(nèi)容體系與遴選)的共同建設,盡量減少低水平的重復建設,實現(xiàn)教材的多樣化。在2003年7月核準編寫的高中教材目錄中,信息技術教材有5項,各自具有一定的特色,體現(xiàn)了一定程度的多樣化。筆者認為,在編寫指導思想與課標相符的前提下,編寫特色是教材存在的重要條件,而內(nèi)容體系的安排與所寫的樣張具體地反映了教材能否體現(xiàn)特色和貫徹課標的要求。

新的教學活動與評價方式的探索

在計算機課程階段,我國的廣大計算機教師隊伍已經(jīng)在自己的教學活動實踐中探索與研究各種信息技術課程的教學活動方式,例如任務驅動方法。但是,當時的理解只是停留在以實際的任務來使學生明確學習的意義、進行有意義的學習上,因此,許多任務只是技能的訓練,或者是孤立的、零散的,例如,把資源管理器的操作作為一個個任務,說“今天我們的任務是為文件更改名字”等。

進入信息技術課程教學以后,教學活動樹立了以培養(yǎng)信息素養(yǎng)為目標的理念,因此任務驅動方法的實施開始進行到更深入的探索階段,所選擇的任務均來自學生熟悉和關心的、有現(xiàn)實意義的問題,甚至一些任務的主題由學生自己討論決定,既有實際意義,又必須使用要求學習的信息技術知識技能、經(jīng)過必要的信息活動的過程、采用適當?shù)男畔⒓夹g方法才能完成。這樣做不僅使學生能夠體驗信息活動的過程,而且了解了利用信息技術解決實際問題的方法,提升了學生的信息情感態(tài)度和價值觀。

同時,教師認識到教學活動是以學生為主體而展開的,應該充分關注并尊重個體差異,靈活設計、組織教學活動,滿足不同學生的學習需求,使每個學生都得到不同的發(fā)展。學生既是教學的對象,又是學習活動的主體。在學習過程中,學生是學習的主人,總是在其原有經(jīng)驗的基礎上建構其對新知識的理解并發(fā)展其認知結構。因此,教師采用了許多以學生為主體的教學,不再是教師按照教材灌輸,學生理解與識記的教學活動方式?,F(xiàn)在,許多教師引入了研究性學習的方法,組織學生自已探究或者合作學習,通過案例來建立自己的認識,內(nèi)化為自己的理解。例如,在學習過程中采取留白的方式,不再要求學生背記概念和規(guī)則,而是讓學生使用自己的語文描述這個概念和規(guī)則。

而在技能訓練方面,原來主要是講解加操練,讓學生一步一步跟著教師做,有的教師總是擔心學生不能很好地操練,講了又講,而留給學生實踐的時間很少,這既有悖于以學生為中心的教學理念。現(xiàn)在,教師開始注意學生的特知特點,分析如下一些問題:①學生的知識與技能問題。②學生的交流傾向問題。③學生的學習傾向問題。根據(jù)馬梯尼茲分析提出的變通型、實干型、順應型和逆反型等學習傾向。針對這些不同的特點,由教師布置任務學生自己做,教師按照學生的不同情況提供指導和訓練的教學方法。

第3篇

1.1縮微攝影技術相關要素

縮微攝影技術起源于文獻管理手段,縮微攝影技術在病案管理方面可以降低存儲所需空間,同時節(jié)省人力成本,提高工作效率??s微攝影技術是將病案原件用攝影的方式按一定比例縮小到膠片上,使用膠片代替病案紙張進行保存查閱等相關活動。縮微攝影將病案原件按比例縮小之后不是真,使用閱讀機放大后可以清晰地看到病案的原始記錄。我國縮微攝影技術使用的膠片一般為銀藍色膠片,這種膠片在相對穩(wěn)定的環(huán)境中理論上可以保存上百年。醫(yī)院在對病人的病案進行存檔時首先進行簡單的信息校對,然后病案信息可以通過縮影機器進行拍照,可以讓醫(yī)院資深的病案管理人員操作,也可以交給第三方公司協(xié)助完成。

1.2縮微攝影技術管理病案的優(yōu)點

縮微攝影技術管理病案,首先是節(jié)省存儲空間,大幅度節(jié)省病案架,同時縮微病案具備相應的法律效力,我國檔案法實施辦法中就規(guī)定了檔案縮微品與原件具有同樣的法律效力。而且縮微膠卷在穩(wěn)定的環(huán)境中可以保存上百年,不容易發(fā)生霉變、蟲咬等現(xiàn)象??s微攝影技術最大的作用就是保護了病案原件,提高了病案的真實性和可靠性。

2條形碼自動識別技術在病案管理中的運用

2.1條形碼自動識別技術相關要素

條形碼技術采用條形碼為媒介,利用光電掃描技術,儲存和傳遞信息。條形碼可實現(xiàn)機器自動識別,進入自動化管理,節(jié)省人力資源和工作強度,提高工作效率。在病案管理中,條形碼技術的應用非常重要,在科別、序號、病案號等掛號信息中應用,在病案出庫、回庫登陸中應用,除此之外,病案流向的顯示、門診信息和病案情況的使用,以及病案制表等都應用到條形碼技術。

2.2條形碼自動識別技術管理病案的優(yōu)點

條形碼技術在應用方面功能強大,在病案管理各個方面都有應用,且應用經(jīng)濟實惠,自動高效,是迄今為止最為經(jīng)濟高效應用廣泛功能強大的識別技術。條形碼技術的優(yōu)點有很多,條形碼使用簡單,制作方便,不需要特殊材料和設備,且不需要工作人員進行特殊培訓即可實用,設備操作簡單,識別方便;另外,條形碼光電掃描技術,采集信息的能力很強,每次課采集80字符信息,采集速度和采集信息量都很有優(yōu)勢,1s時間就能完成信息采集,而且還能對部分錯誤信息進行糾錯處理,誤差率為百萬分之一,不受人為因素影響,采集信息可靠,準確,可信。這樣的自動化的操作管理,可以降低工作人員的勞動強度,給醫(yī)院管理,服務質(zhì)量、人力資源等方面都帶來優(yōu)勢。

3信息管理系統(tǒng)在優(yōu)化病案管理中的運用

3.1信息管理技術組成

信息管理技術的應用越來越廣泛,在病案管理方面,信息管理技術可以提高醫(yī)院工作效率,簡化病案管理工作流程,對于整個醫(yī)院的管理工作都有巨大的促進作用。信息管理技術主要包括:病案管理錄入系統(tǒng),審核完相關資料后將病案數(shù)據(jù)信息錄入到病案管理信息系統(tǒng)中,開始了病案管理信息流的交匯。同時系統(tǒng)將錄入的病案相關信息形成數(shù)據(jù)庫,方便檢索查閱;信息索引系統(tǒng),通過病案相關信息建立索引,建立統(tǒng)一的識別方式,以方便病案日后的查閱、調(diào)用和存檔等相關工作;信息共享系統(tǒng),將病案信息在可接受的范圍內(nèi)進行信息共享,方便各個科室進行病案信息的查閱交流等工作,提高工作效率;權限設置系統(tǒng),對于某些病案涉及機密信息時,可以設置不同的訪問權限,使具備一定資質(zhì)的用戶可以訪問,普通用戶則無權查看,這樣可以再提高工作效率的同時保證了病案的機密性,防止隱私泄露等現(xiàn)象的發(fā)生。

3.2信息管理技術管理病案的優(yōu)點

信息管理技術最大的特點是可以將醫(yī)院各個科室、各個工作環(huán)節(jié)通過信息管理系統(tǒng)結合在一起,一旦病人的病案信息錄入到系統(tǒng)中,該信息流便可以被醫(yī)院各個科室所共享查閱,大幅度提高醫(yī)院的工作效率,對于病案信息的管理工作也有很大的促進,大幅度優(yōu)化病案管理工作。

4總結

第4篇

[關鍵詞]:積極意義、整合方式、創(chuàng)新能力、創(chuàng)造思維

我是農(nóng)村中學的一名數(shù)學教師,也是學校遠程教育管理員。作為中學的一門主要學科——數(shù)學,教學手段似乎就是那么單調(diào),黑板加粉筆,偶爾加一些模型。由于課堂教具的貧乏,課前往往絞盡腦汁自制一些簡陋的教具。加上學科自身的特點,的確沒有某些學科形象、生動、具體。難怪教師講得口干舌燥,學生聽得枯燥無味,從而直接影響學生學習積極性,使學生喪失學習數(shù)學的興趣。為此身為數(shù)學教師也不得不苦思瞑索,不斷探索行之有效的教學方法,然而往往是美中不足,事與愿違。而當今社會知識信息的激增和“減負提素”工作深入開展,使傳統(tǒng)教育面臨著巨大的挑戰(zhàn),教學手段及教學方法的改革已勢在必行。

下面本人就中學數(shù)學教學實踐,談談多媒體技術在其教學中的積極應用。

一、多媒體及網(wǎng)絡信息技術與數(shù)學教學整合的積極意義

將信息技術有效地應用于數(shù)學教學過程當中是實現(xiàn)數(shù)學教育現(xiàn)代化和實施新課程改革的一項重要手段?,F(xiàn)代化的信息技術設備(如:多媒體計算機、投影儀等)具有代數(shù)計算,數(shù)據(jù)處理,幾何作圖,視頻、音頻及媒體流播放等多種功能,利用多媒體技術對文本、聲音、圖形、圖像、動畫等的綜合處理及其強大交互式特點,特別是當多媒體計算機配備了豐富的教學軟件(如:翰林匯多媒體課堂)或教師結合教學內(nèi)容利用Flash、Powerpoint、幾何畫板等軟件,制作諸如:情景導入、概念教學、練習指導和學法輔導等系列計算機輔助教學課件,能充分創(chuàng)造出一個圖文并茂、有聲有色、生動逼真的教學環(huán)境。應用于數(shù)學課堂教學過程中將為教師教學的順利實施提供形象的表達工具、顯示工具和演示工具,大大提高教學質(zhì)量,能有效地減輕學生課業(yè)負擔,激發(fā)學習興趣,真正地改變傳統(tǒng)教育單調(diào)模式,使樂學落到實處。多媒體技術的出現(xiàn)為我們教學手段改進提供了新的機會,產(chǎn)生不可估量的教學效果。我認為信息技術正在引發(fā)數(shù)學教育的一場革命,它將極大改變數(shù)學教師的教學方法、工作方式、教學模式乃至教學理念。教師不是被計算機替代,而是用新的方式工作,從新的視角考慮問題。

二、多媒體及網(wǎng)絡信息技術與數(shù)學教學整合的方式

1、信息技術輔助教師的數(shù)學教學:

它是指教師利用信息技術加強或補充由教師所進行的教學。它充分利用信息技術特征進行常規(guī)的運算、作圖、列表及模擬一個動態(tài)過程等,從而達到輔助教師教學的目的。

①、顯示工具,增加課堂教學容量

在現(xiàn)實數(shù)學教學過程中,可能常常遇到一些比較費時的活動,如大量的板書內(nèi)容,而這些活動并非課程所要達到的目標,但為了達到所需目標又不得不經(jīng)過這些活動,在課堂45分鐘內(nèi),如仍采用傳統(tǒng)的板書,則消耗了課堂上寶貴的時間,如不板書而口頭說明,則往往會詞不達意。這時候,如采用多媒體技術的快速顯示功能,不僅能解決課堂內(nèi)大量板書的問題,還可以大大增加課堂教學容量,高效的使用課堂時間。例如,在學生學習《二次函數(shù)圖像和性質(zhì)》課時教師必須要經(jīng)過列表和作圖比較繁瑣的兩步,而這是非常費時間的,教師幾乎很難分出更多一點時間去講解函數(shù)的性質(zhì)。而把多媒體技術作為顯示工具后,利用計算機則可以很快給出函數(shù)值和畫出函數(shù)圖像,就可避免在課堂內(nèi)書寫大量的板書,節(jié)省大量的時間,增大課堂教學容量。在這種應用中,教師還可以把多媒體計算機與電視、投影儀、幻燈機等其它信息技術設備接在起使用,為學生創(chuàng)造一個良好的學習環(huán)境。

②、分層顯示,引導學生系統(tǒng)學習

利用多媒體的視頻、音頻技術可以對有關教學內(nèi)容進行分層顯示,誘導學生深入淺出,從而達到提綱揭領、融會貫通,系統(tǒng)地掌握有關知識的效果。例如:在數(shù)的分類、多邊形分類、四邊形的分類以及三解公式復習等都可以編制帶有提問與引導解答相結合的課件,引導學生系統(tǒng)學習,這特別適宜于學生自我復習。

③、演示實驗,引導學生積極思考

利用多媒體技術中圖文并茂、綜合處理功能,可以將例題編制成一題多解的形式,讓學生有選擇性加以演示比較,通過比較,引導學生積極思考,培養(yǎng)學生一題多解、靈活運用已學知識的好習慣。如:在解一元二次不等式中,就要引導學生用代數(shù)中因式分解、不等式有關性質(zhì)等知識來解或用一元二次函數(shù)圖象來解。又如:求過兩點直線的解析式時,也有一般式、頂點式、兩點式等多種解題方法。

④、控制模擬,體現(xiàn)數(shù)形結合效果

利用多媒體技術中的交互性特點,可編寫出較強帶有控制性的模擬演示,充分體現(xiàn)數(shù)學中的數(shù)形結合的動態(tài)效果。例如:一元二次函數(shù)中的各參數(shù)與其圖象的關系,圓與橢圓關系,方程、不等式與有關函數(shù)圖象關系,錐體與柱體的關系等等。通過帶控制性的模擬演示,使學生深深體會各知識之間內(nèi)在聯(lián)系,體現(xiàn)數(shù)形結合效果,樹立辯證唯物主義思想。

2、計算機輔助學生學習數(shù)學。

這是信息技術與數(shù)學課程整合的另一方面,我們應充分發(fā)揮“多媒體”的教學優(yōu)勢改進教法,培養(yǎng)學生的創(chuàng)造能力。主席曾指出“創(chuàng)新能力是一個民族進步的靈魂,是國家興旺發(fā)達的不竭動力?!眲?chuàng)新能力的培養(yǎng),也是素質(zhì)教育的靈魂。

①、情景導入,培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識

在教學“軸對稱和軸對稱圖形”時,老師運用課件展示一組生活中呈軸對稱的圖片,以設問的形式導入新課:下面一組生活中常見的圖片,看看有什么特點?學生的好奇心一下子就調(diào)動了,這時鼓勵學生在觀察的同時思索問題的答案,讓學生通過實踐去拓展知識的范圍。你想知道它們有什么共同特點嗎?今天我們來解決這個問題。這樣借助電腦教學,自然有趣地引入課題,激發(fā)學生的求知欲望和創(chuàng)新意識。

②、動畫模擬,突破教學重難點

學生的創(chuàng)造能力是以扎實的基礎和自學能力等為前提的。在中學數(shù)學中,概念、法則等即是重點又是難點,這些知識具有一定抽象性。運動變化的東西,新鮮有趣的事物容易引起中學生的注意。根據(jù)這一特點,教學中可以充分利用媒體“動”的特長,采用多媒體技術中圖形的移動、定格、閃爍、同步解說、色彩變化等手段表達教學內(nèi)容,有效地吸引學生注意力,提高學習效果。教師要引導學生在實踐中自行探索、創(chuàng)造,認識新知識。例如:在平面幾何中講解軸對稱的有關知識時,可制作一個課件,使?jié)M足軸對稱條件的一個或兩個不同色彩的軸對稱圖形在鼠標的控制下,通過旋轉、重疊、閃爍等系列動畫模擬過程,形象生動描述圖形軸對稱內(nèi)涵,便于學生切實理解。又如:在講述立體幾何中的對各種柱體、錐體、臺體、球體認識和面積、體積計算公式推出時,就可以利用空間圖形的分、合、轉、并、移、裁、展等多種形式的動畫,再結合有關必要的解說和優(yōu)美音樂,使學生能身臨其境,產(chǎn)生立體效應,同時通過啟發(fā)性提問,引導學生積極開展思維,自我挖掘各圖形間的內(nèi)在聯(lián)系以及有關計算公式的推出。再如:學習“角”,投影上先出一個會閃爍的亮點,然后從這一點引出兩條射線,通過演示蘊含了角的定義及角的大小與所畫邊的長短無關的道理。又如:“圓”的認識中利用蕩秋千的軌跡引出“曲線、圓心、半徑、直徑”,在用動畫展示了畫圓的過程,使學生很容易地掌握了圓的各部分名稱。動畫模擬不但能徹底改變傳統(tǒng)教學中的憑空想象、似有非有、難以理解之苦,同時還能充分激發(fā)學生學習能動主觀性,化被動為主動,產(chǎn)生特有教學效果。這樣,利用多媒體演示功能把復雜的概念分解為直觀形象的簡單信息,利于學生自行探索,展示思維,歸納概念,理解概念。

在平行四邊形性質(zhì)教學中,以動態(tài)演示畫面使學生生動形象準確地理解“對邊相等”這一特點。而“對角相等”這一特點,可啟發(fā)學生自學中創(chuàng)造。學生利用已有的知識、能力和方法獨立探索獲取新知識,培養(yǎng)了學生的自行探索能力和創(chuàng)造力。

③、精心設疑,激發(fā)學生創(chuàng)造思維

疑問、矛盾、問題是思維的啟發(fā)劑,這能使學生的求知欲由潛伏轉入活躍,有力地調(diào)動了學生思維的積極性和主動性,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識。

例如:在教學“梯形的面積”時,如果照以往方法,讓學生用紙剪拼一次,然后教師引導學生思考和推出梯形面積公式。這節(jié)課學生的探索一般到此,接下來就是對公式的應用。這樣無疑是把學生的思維緊框在課本上,學生的創(chuàng)造性就受到束縛。為了激發(fā)學生的思維,剛開始,老師可設問:“你有什么辦法能求出梯形的面積?”這節(jié)課可采用電腦里的工具,讓學生利用電腦對圖形可切割、移動、旋轉等特點,可探索出多種推導梯形面積公式的方法。因為電腦中圖可多次使用,有的學生自己能探索出八種推導方法。通過這樣,學生的創(chuàng)新能力得到很好的培養(yǎng)。

可見,利用“多媒體”輔助教學,既能充分調(diào)動學生學習積極性,又能充分挖掘學生的多種思維能力。教師充分利用多媒體的優(yōu)勢大力培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神和創(chuàng)造能力。

④、輔助練習,熟練形成解題技巧

教學中可利用計算機向學生出示一組難度漸增的練習題,讓學生作出回答,計算機會及時給予評判和指導。練習的形式是多種多樣的,可以是固定出題,也可以是隨機出題,根據(jù)教師所給的課目,章節(jié),題型,難度靈活出題,增加練習的智能性,對學生練習過程中出現(xiàn)的各種情況,計算機會自動給出必要的提示或輔導,從而鞏固所學的內(nèi)容,加深對知識的理解,熟練形成解題技巧。

利用計算機輔助進行練習,不僅意味著學生要有必要的問題求解知識,而且還需要學生會對相應軟件操作技能,而對軟件操作技能的學習過程就是學習數(shù)學事實、概念和原理的一個很好的方法。計算機幫助學生學習這種應用的過程主要是學生和計算機的交互作用,它擺脫了傳統(tǒng)的教師控制教學的局面和消除了教師的主觀意志的影響,增強出題的客觀性,能夠更加真實地檢測教學的實際情況,節(jié)省大量的時間,把教師從傳統(tǒng)教學的出題,編題,批改作業(yè),課外輔導等繁瑣的工作中解放出來,從而有更多的時間從事教學研究和教學創(chuàng)造。

總而言之,信息技術進入數(shù)學教育教學領域是必需面對的一個現(xiàn)實,作為數(shù)學教育工作者應以新的姿態(tài)去迎接這場挑戰(zhàn)。應該注意到的是計算機手段與傳統(tǒng)媒體教學完美地結合顯得十分重要。不是信息技術用的越多越好,計算機作為有效的輔助工具是為教學服務的,要把它用的恰到好處。傳統(tǒng)教學的優(yōu)勢應該保留,如教師的示范作用、教師與學生之間富于人情味的及時交流,教師組織起來的探究問題的活躍氛圍等等。理想的教學應該是把教師與信息技術的優(yōu)勢同時充分發(fā)揮出來,把信息技術計算機多媒體與傳統(tǒng)媒體完美地結合在一起。

參考文獻:

1、《信息技術與課程整合之媒介》:農(nóng)村中小學現(xiàn)代遠程教育資源

2、《淺談多媒體及網(wǎng)絡技術與數(shù)學教學的結合》:農(nóng)村中小學現(xiàn)代遠程教育資源

3、《信息技術與課程整合之媒體》:江西省南昌市東湖區(qū)教研中心

4、《多媒體輔助教學有效培養(yǎng)學生創(chuàng)造能力》:數(shù)學教育交流站

第5篇

關鍵詞:信息技術新課標數(shù)學教學整合度

《數(shù)學新課程標準》中提出:要“注重信息技術與數(shù)學課程的整合”,“整合的基本原則是有利于學生認識數(shù)學的本質(zhì)”。信息技術與數(shù)學學科的整合,即把信息技術發(fā)展的成果應用到數(shù)學教學的實踐之中,使信息技術成為與數(shù)學新課程內(nèi)容和課程實施高度和諧的有機部分,對提高學生的信息獲取、信息分析、信息加工、信息交流和創(chuàng)新能力,培養(yǎng)協(xié)作意識,促進學生以新的思維方式發(fā)現(xiàn)問題,分析問題,解決問題,及培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神,發(fā)展他們的探索和實踐能力都會產(chǎn)生很大的促進作用,從而有效地提高教學效率,這也是全面實施新課程改革的一個重要內(nèi)容。

信息技術不能使用過量,不能什么情況都依靠多媒體網(wǎng)絡。學生基本的數(shù)學活動如基本運算、直觀想象、畫表作圖、邏輯推理、數(shù)學證明等,學生自己能夠從事的實踐活動等都可以依賴自身來完成,不提倡采用信息技術代替完成。然而,實際教學中,一些教師盲目使用教學課件,出現(xiàn)了把過去人為的“滿堂灌”變成了現(xiàn)今的“電腦灌”,違背了信息技術與學科整合的宗旨,與新課程改革極不相符。此外,由于信息技術納入數(shù)學課堂,教學的信息量較之以前有很大的增加,但過量的信息無助于教學重點的突出,學生無法把握,反而會影響教學效率。因此,在教學中我們需要信息技術,但我們不可過度依賴,教師要在實踐中逐步學會把握現(xiàn)代技術與傳統(tǒng)手段的平衡教學之間的一種平衡,注重整合的實效,以達到最好的整合效果。

那么,怎樣才能真正發(fā)揮信息技術在數(shù)學教學中的作用呢?我認為實現(xiàn)信息技術與數(shù)學學科教學的整合,恰當、適時、靈活地使用多媒體,準確把握好使用的“度”是關鍵所在?,F(xiàn)就信息技術如何與數(shù)學課程整合的“度”的問題談一些個人看法。

一、準確把握使用多媒體教學的目的

多媒體是教師教學的輔助手段,是為課堂教學目標服務的,對教學目標的實現(xiàn)起著輔助作用。教學中教師絕不可為了使用教學媒體而使用教學媒體,勿要刻意追求課堂形式上的“繁華”、“熱鬧”,要分清主次,準確把握教學的重點、難點及使用教學媒體的目的。同時也不能簡單地把多媒體僅僅作為輔助教師教學的演示工具,而是要實現(xiàn)信息技術與數(shù)學學科教學的“融合”,突出作為整合主動因素的人的地位。

二、準確把握多媒體作用的“度”

多媒體的作用有下面幾點:

1、信息技術融合到數(shù)學學科的教與學中,成為學生學習過程的有機組成部分。增強了學生的批判性思維、合作意識,分析、解決問題的能力及對信息收集、篩選、分析、評價和利用的能力,從而有助于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力。

2、借助網(wǎng)絡資源和各類信息資源有利于學生的自主探究學習,實現(xiàn)個性化學習,充分發(fā)揮學生的主體地位,促使學生的合作交流,使教學活動更加生動有趣。同時能幫助學生理解知識,發(fā)展智力,提高能力,開拓視野,有助于形成學生的問題意識,真正發(fā)揮信息技術對數(shù)學學科的推動作用。

3、信息技術與數(shù)學學科體系、教學內(nèi)容、方法和手段的改革有機的融合,為數(shù)學課程適應信息化時代的調(diào)整提供平臺。

4、信息技術的應用為數(shù)學實驗提供可能。“數(shù)學的創(chuàng)新教育,更需要數(shù)學實驗、猜想在數(shù)學實驗中”。信息技術的應用給數(shù)學實驗提供了可能。如《直線與圓錐曲線》中有關存在性問題,可先給學生實驗、演示,再進行證明,用動態(tài)方式表現(xiàn)對象之間的關系,既能創(chuàng)設情境又能讓學生主動參與,有效地激發(fā)學生的學習興趣,便于學生的理解。讓學生通過做“數(shù)學實驗”去主動觀察、分析、對比、歸納、建立關系,處理數(shù)據(jù)、發(fā)現(xiàn)規(guī)律,不僅使學生的邏輯思維能力、空間想象能力和數(shù)學能力得到較好的訓練,而且還有效地培養(yǎng)學生的發(fā)散思維和直覺思維。

但是,如果只注重多媒體的正面作用而忽略其負面效應,教學中使用不當或過“度”,如教師將其變成多媒體課件的演示,教師的活動完全被多媒體課件所取代,學生本來可以在教學媒體的幫助下通過自己努力完成的學習任務,領略學習的快樂,教師卻沒有給學生創(chuàng)造這樣的機會等,課堂上僅僅是表面的繁榮,學生也只是看看熱鬧,不利于培養(yǎng)學生的數(shù)學素養(yǎng)和各種能力的提高。

三、準確把握多媒體課件選擇與設計的“度”

以計算機為核心的多媒體教學主要指多媒體計算機、校園網(wǎng)、學科網(wǎng)站等。如何合理的選擇與設計教學媒體?我認為應根據(jù)學生的實際情況及教學多媒體的效果,選擇能直觀形象的說明問題,最大限度的激發(fā)學生學習興趣,開發(fā)學生智力的課件、網(wǎng)絡信息或根據(jù)章節(jié)內(nèi)容的實際設計課件、選取信息,要注意把握下面三個方面:

1、實用性:在選擇、設計制作教學課件時,要考慮到學生,要把自己置身于學生中,針對不同的對象,不同的教學目標、內(nèi)容,設計不同的教學課件,在何時何地以何種方式提出問題,揭示問題的實質(zhì),應考慮到學生能否接受,一切要從學生出發(fā),課件除了一些必要的“潤色”加工外,應該做到樸實實用。

2、發(fā)揮學生主體作用:教學過程是師生雙邊活動的過程,需要教師和學生密切配合才能完成,這一過程中多媒體課件只是一個輔助手段,并不是一節(jié)課的全部,通過課件的展示達到激發(fā)學生興趣,促進學生主動探究與思考,而不能用之代替教師的授課活動,因此不必面面俱到。

3、培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識:教師利用多媒體課件精心設計一系列由淺入深,相互關聯(lián)的問題,將知識點系統(tǒng)化、網(wǎng)絡化,既符合學生的認知心理,又能有效地引導學生思維向縱深發(fā)展,培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的能力,促使創(chuàng)造性思維的發(fā)展。

還應注意,選擇、設計制作教學課件時,不能一味地去追求使用固定類型的教學媒體,如用多媒體課件來代替自己的板書,例題的講解,知識點的歸納等,顯然違背了使用多媒體的初衷,必將影響學生學習的效果。事實上,多媒體課件更適合于運用在那些現(xiàn)有條件下無法觀察到的,難以理解的,抽象的或動態(tài)的內(nèi)容中,如幾何體的切割、移動、翻轉、重疊;函數(shù)圖像的變化;極限問題的引入等。

四、確把握多媒體在教學使用中的“度”

利用多媒體優(yōu)化課堂教學,改變傳統(tǒng)的教學模式是新課改的熱點,數(shù)學教學過程中根據(jù)教學的需要適當運用“實用性強,效果好的課件、網(wǎng)絡,有利于激發(fā)學生學習興趣,提高學科素養(yǎng),培養(yǎng)創(chuàng)新思維與探究能力?!币_到這樣的效果,就必須創(chuàng)造性地使用多媒體教學,把握好多媒體運用的“度”,及介入教學過程中的最佳時機。

1、創(chuàng)設情景,激發(fā)興趣

“興趣是最好的老師”,教學中創(chuàng)設問題情景可以啟發(fā)學生積極思維,培養(yǎng)學生興趣,并能點燃學生學習思維的火花。而問題是思維的“體操”,是起點,它孕育著極大的思維潛力和創(chuàng)造性萌芽。教學中借助多媒體圖、文、聲、像并茂的特征,充分展現(xiàn)知識的形成過程,巧妙尋找契機,創(chuàng)設教學情景,使學生保持旺盛的學習興趣,給課堂教學增添無窮的魅力,對提高學生數(shù)學素養(yǎng)起到事半功倍的效果。

2、思維受阻,排憂解困

學生在學習過程中難免出現(xiàn)思維受阻,此時,教師若及時運用多媒體進行點撥、啟示、引導將會使學生的思維從“泥潭”走向“光明大道”。

3、揭示概念,再現(xiàn)知識形成過程

數(shù)學概念的言詞都非常精確嚴謹,具有高度的概括性,加之純理論性的術語,學生有時難以理解,信息技術使數(shù)學概念、理論及數(shù)學問題容易地用數(shù)字的、圖形的、符號的、語言的等多種方式表達,適時運用多媒體可降低學生思維的難度,從而達到準確理解概念的目的。如《圓錐曲線—橢圓的定義》一節(jié)課,利用《幾何畫板》先在X軸上找兩定點F1、F2,M點為平面內(nèi)的動點,再在數(shù)值輸入欄中輸入一個數(shù)值,使定值,激活坐標系拖動鼠標,讓學生觀察M點動態(tài)過程的軌跡,重新輸入數(shù)值再讓學生觀察,條件允許下可以讓學生自己操作,教師適時加以引導啟發(fā),使學生感悟圖形形成過程的實質(zhì),從而抽象出它們的本質(zhì)特征形成概念。

4、化靜為動,突破重點,分化難點

中學生的思維正在逐漸由形象思維向抽象思維轉化。對教學的重點難點問題在教學內(nèi)容,時間受限時,可適時采用多媒體課件將重點、難點分解后予以突破,達到其高效性的作用。如《函數(shù)y=Asin()的圖像》一節(jié),利用《幾何畫板》先讓學生自己動手觀察如何變化,動畫演示先平移再伸縮和先伸縮再平移兩種不同的變化過程,讓學生自己去探求規(guī)律得出結論。

5、系統(tǒng)復習,及時小結或練習

提高學生參與程度,是促進課堂教學效率的有效方法,復習或練習時根據(jù)學生的認知規(guī)律,心理特征,教材特點,班級學生的實情等因素綜合考慮,找準多媒體與數(shù)學學科教學整合的切入點,及時合理的運用以取得較高效益。

另外,教師可以利用計算機的快速切換和靈活選擇的功能,設計出多種授課方式,滿足不同層次學生的需要。同一課件在不同班級使用時,也應有所區(qū)別,如演示的快慢,內(nèi)容的多少,重點難點的突破等都應有所變化,真正體現(xiàn)分層教學的特點。

然而,圖片、圖像給人的畢竟是感官印象,要真正獲得感性認識,還要親自接觸具體的事物,參加具體的實踐活動。如:作圖,教師不親自示范,學生不自己動手操作,一味地靠看課件、圖片等難以掌握,因此教學中必須安排動手練習,讓學生設身處地的感受事物,在實踐中去認識事物的本質(zhì),把握事物的客觀規(guī)律。因此教學活動中,多媒體課件的制作與應用都應從實際出發(fā),著眼于解決當前數(shù)學教學中面臨的現(xiàn)實問題和學生不易想象的問題,具體問題具體分析,準確把握使用的“度”,注重實際效果與質(zhì)量,留心教學中出現(xiàn)的各種問題并及時給以糾正,不斷完善教學方法,教學手段,增強教學效果。

以上僅對信息技術與數(shù)學教學整合問題作了初步探討,還有許多問題需要我們作更廣泛深入的研究??傊畔⒓夹g與數(shù)學教學整合是一個長期而艱巨的任務,需要我們不斷嘗試、積極探索,并從實踐經(jīng)驗上升到數(shù)學教育教學的理論高度去提煉、去反思,才能避免盲目性,摸索出適合自己的整合之路,促進數(shù)學課程改革的順利進行。

參考文獻:

[1]王慶祥新數(shù)學課程與信息技術的整合初探

[2]蔣鳴和整合課程與信息技術“兩張皮”

[3]張定強數(shù)學技術,信息技術與數(shù)學課程整合

[4]欒慶芳新課改背景下信息技術與數(shù)學課程整合的分析與思考

[5]孫建文淺談課堂教學改革——談談CAI在數(shù)學中的運用

第6篇

關鍵詞:信息技術數(shù)學課程整合問題對策

信息技術與數(shù)學課程相結合就是以數(shù)學知識作為載體,把信息技術作為工具和手段滲透到數(shù)學課程的教學中去。信息技術與數(shù)學課程的整合能有效地互補優(yōu)勢,提高教學效益,因而得到迅速而廣泛的運用。但是在目前的課堂教學中,還存在一些問題,需要引起重視,采取相應對策。

一、存在的問題

1、目標定為不準,影響教學目標的實現(xiàn)。

信息技術與數(shù)學課程的整合,最終目的是發(fā)揮信息技術的優(yōu)勢,優(yōu)化數(shù)學教學,實現(xiàn)數(shù)學教學目標。但在實際教學中,許多教師為了突出體現(xiàn)信息技術的優(yōu)勢,而不顧是否有利于本節(jié)課教學目標的實現(xiàn),將各類文字、圖像、動畫、聲音、影片等一股腦地加進去,結果導致教學內(nèi)容主次不分,教學目標不明確。如,有位教師為了上好“采松果(兩位數(shù)加一位數(shù))”課,精心制作了一幅細致的動畫——“動物園的一角”,把教學融入到游戲中,并在課件的制作過程中充分運用上面所說的各種信息資源,又是動畫、又是聲音、又是圖像。上課時,學生發(fā)現(xiàn)連連:“我發(fā)現(xiàn)小河水在不停的流動”,“小河里還有魚兒游”,“小雞的頭一動一動,它們是在啄米還是在啄蟲子”……課堂氣氛異常激烈,但一堂課下來連聽課老師都搞不清這節(jié)課主要講了什么,要達到什么樣的教學目標。

2、忽略學科特點,影響教學質(zhì)量的提高。

數(shù)學學科的特點要求:學生在具體的實踐中,學會應用,學會創(chuàng)新。但在實際教學中,有部分教師認為信息技術教學是推進教育現(xiàn)代化促進教學技術改革的“全權代表”,似乎不用“信息技術”就不是好課,用了“信息技術”就是全優(yōu)課,因而導致許多老師盲目地,不切實際地,花大力氣把工作重點放在課件的制作上,而放棄了深入研究教材,忽略了數(shù)學學科特點。如,有位教師上“角的度量”,課前把“角的度量”的有關知識精心的制作在網(wǎng)頁中,上課時基本照網(wǎng)頁設計,單純的介紹了有關角的度量的理論知識,而沒有讓學生動手操作,親身體驗怎樣用量角器真正去量一個角的大小,課后有許多學生不能正確進行角的度量,因而影響了教學質(zhì)量的提高。

3、教學設計不當,影響學生思維的拓展。

我們知道,數(shù)學教學中存在著由抽象到形象,由感性到理性的轉換,有經(jīng)驗的老師總會留下足夠的時間和空間讓學生去思考、想像、理解,實現(xiàn)思維能力的培養(yǎng)。但是許多教師運用信息技術進行教學設計時,卻大大減少了學生這種“思考——發(fā)現(xiàn)”過程,教師變成了現(xiàn)代化教學設備的操作者,他們按照自己的理解設計整個課件的結構和一些問題的“標準答案”。學生按預先設定的模式,進行學習,根本沒有足夠的時間進行深入思考,只能順應教師的思維方式簡單作答,這實際上是另一種形式的“灌輸式”教學,從而限制了學生思維能力的發(fā)展。如,“提公因式法”概念的教學,有位教師是這樣設計的:(1)多媒體顯示公式:ma+mb+mc=m(a+b+c),并出示問題“等式的哪邊是要分解的多項式?它的各項含有的公共因式是什么?”(2)多媒體顯示公因式概念。(3)教師歸納并用多媒體顯示“提公因式法”的概念。在整個教學過程中,學生只能跟著教師課件設計的模式,機械地學習。

4、課件制作粗糙,影響學生對知識的理解接受。

有些數(shù)學課件制作過程過于簡單,只是幾張簡單的幻燈片,缺乏交互性,上課時學生當“觀眾”,只能被動觀看,教師當“導演”,只能按順序播放;有些則過于復雜,其課件往往是畫面背景雜亂,并且使用大量的動畫和音響,導致學生上課時,一味看課件中的圖案和動畫效果,而不關心教師的講解和畫面上的知識點,影響了學生對知識的理解接受。

5、信息技術運用能力不強,影響實際的教學效果。

有些教師上課時用的課件、網(wǎng)頁不是自己親自做的,對課堂上出現(xiàn)的突發(fā)性的技術問題無法處理,如,局域電子教室學生機突然黑屏,教師就無計可施,只好“助教”上陣;有些學生打字速度慢,電子郵件不會發(fā),這些均會造成課堂教學組織不嚴密,張弛度把握不好,影響教學效果。

二、采取的對策

我們提倡信息技術與數(shù)學學科的整合,但并不是說可以無目的、隨意地整合,解決整合過程中出現(xiàn)的各種問題,我認為教師應該首先做好以下三個方面:

1、正確認識信息技術在數(shù)學課程整合中的作用,切忌喧賓奪主。

信息技術集多種傳播媒介于一體,多方位,多角度,多途徑地向學生傳遞信息,為教師和學生提供了生動活潑,靈活多樣,豐富多彩的人機交談的信息環(huán)境。但是信息技術無論多么優(yōu)越,都應是為了教學服務,即一堂課中學生應永遠是主體,教師是主導者,信息技術只能是起輔助教學的作用。傳統(tǒng)的教學方法仍具有很大的優(yōu)勢。如,教師生動形象的語言,較之屏幕更具親和力,適當?shù)陌鍟?,板畫可以給學生一個短暫思考、回味、休息的時間。

這里是三位教師對“圓的認識”一課的教學設計:

A教師教“圓的認識”時,把教學內(nèi)容按照預設方案悉數(shù)設計在課件中,在頻頻點擊下,按照“既定方針”完成了教學任務。最后,黑板上一片空白,沒有任何板書,因為這些都已經(jīng)在課件中“閃亮登場”了。

B教師教“圓的認識”時,課件與板書雙管齊下,“該出手時才出手”,最后黑板上教師的板書整齊、清楚、明白。

C教師教“圓的認識”時,也把課件與板書“聯(lián)姻”,不同的是教師的板書亂七八糟,最后在學生“不舒服要求整理”的“抗議”下,“麻煩”學生動一番腦筋,重新整理,“刷新”記錄。

信息技術與數(shù)學學科整合的課堂教學,應該在教師的主導下,各種教學方法互相協(xié)調(diào),相互促進,信息技術輔助教學的優(yōu)勢才能真正得以發(fā)揮,因而信息技術的運用應遵循適時,適用,適度的原則,即應在某些需要信息技術輔助教學的課題中,在恰當?shù)臅r候,適當?shù)剡\用信息技術,而不能濫用,絕不能喧賓奪主,取代數(shù)學教學。上面三位教師:A教師不管什么,都用課件當作萬能工具。B教師雖然在運用課件的同時,注意了與板書結合,但是教師又包辦了一切。C教師對課件適而用之,把課件看作點化的工具,同時適當?shù)倪\用板書,板書故意寫的亂七八糟,讓學生去整理,充分體現(xiàn)了學生的學習主體性。

2、圍繞信息技術與數(shù)學課程整合的目標制作教學課件,優(yōu)化教學設計。

信息技術與數(shù)學課程整合,應該實現(xiàn)這樣的目標:在數(shù)學課程的教學時間里實際整合,既發(fā)揮信息技術的優(yōu)勢,優(yōu)化數(shù)學教學,提高教學效益,又借助數(shù)學載體學習并運用信息技術解決數(shù)學學習問題。因而信息技術與數(shù)學知識的整合,要打破常規(guī)教學中,學科界線,不僅要發(fā)揮信息技術的優(yōu)勢,圍繞學習主題,適當綜合各方面的知識,豐富數(shù)學學習的內(nèi)涵,建立起便于學生自主學習的學習平臺。同時還要在數(shù)學學習的過程中,學會應用信息技術,解決數(shù)學學習問題,達到學習信息技術的目的。

知識的整合不是知識的雜燴與羅列棵,教師在備課時,要圍繞學習主題展開,篩選信息,巧妙安排,運用信息技術提供給學生有利于完成學習目標的方法和資源,優(yōu)化教學設計。如,“勾股定理”的導入教學,可以先讓學生在校園資源庫進行本課的自學,學生可以通過對“勾股定理”的知識的來源、證明方法等相關知識的學習提出不同問題,引入教學。這個導入的教學不僅可以使學生利用信息技術的網(wǎng)絡資源學習有關“勾股定理”的知識,還可以使學生在學習數(shù)學知識的同時,培養(yǎng)學生收集、運用、歸納、整理信息的能力,提高信息素養(yǎng),有效地優(yōu)化了教學設計,實現(xiàn)了信息技術與數(shù)學課程的整合。

3、加強信息技術與教師和學生的整合,提高信息素養(yǎng)。

信息技術與數(shù)學課程整合的過程中,師生是共同的學習伙伴。針對部分教師及學生計算機知識相對貧乏的問題,首先,教師自身要加強對信息技術知識的學習,比如必須學會用信息數(shù)據(jù)來處理各種教育信息、能運用CMC環(huán)境下的各種傳播或交流工具、會使用必要的軟件制作工具、能用先進的工具軟件設計或集成各種教學信息資源,等等。此外,處于信息時代的教師還必須具備現(xiàn)代教育教學思想觀念,掌握先進的教學設計思想和方法。惟有現(xiàn)代教育教學思想、教學設計思想和方法相融合,才能實現(xiàn)教學的優(yōu)化。其次,要學生重視信息技術課程,努力學習信息技術,了解信息技術的發(fā)展變化,學會使用與學習和生活直接相關的工具和軟件,并能熟練操作計算機進行信息收集、整理、提高自身的信息素養(yǎng)。

前途是光明的,道路是曲折的。在信息技術與數(shù)學課程的整合過程中,我們應該對它有一個全面的、清醒的認識,并在今后的教學工作中不斷地進行實踐與反思,“不畏浮云遮望眼”,總能“守得云開見明月”。

參考文獻:

[1]鐘志賢,《深呼吸:素質(zhì)教育進行時》,教育出版社

第7篇

關鍵詞:貝葉斯估計信息融合障礙探測智能駕駛

隨著傳感器技術、信息處理技術、測量技術與計算機技術的發(fā)展,智能駕駛系統(tǒng)(輔助駕駛系統(tǒng)一無人駕駛系統(tǒng))也得了飛速的發(fā)展。消費者越來越注重駕駛的安全性與舒適性,這就要求傳感器能識別在同一車道上前方行駛的汽車,并能在有障礙時提醒駕駛員或者自動改變汽車狀態(tài),以避免事故訴發(fā)生。國際上各大汽車公司也都致力于這方面的研究,并開發(fā)了一系列安全駕駛系統(tǒng),如碰撞報警系統(tǒng)(CW)、偏向報警系統(tǒng)(LDW)和智能巡游系統(tǒng)(ICC)等。國內(nèi)在這些方面也有一定的研究,但與國外相比仍存在較大的差距。本文將主要討論多傳感器信息融合技術在智能駕駛系統(tǒng)(ITS)中的應用。

1ICC/CW和LDW系統(tǒng)中存在的問題

1.1ICC/CW系統(tǒng)中的誤識別問題

ICC/CW系統(tǒng)中經(jīng)常使用單一波束傳感器。這類傳感器利用非常狹窄的波束寬度測定前方的車輛,對于彎曲道路(見圖1(a)),前后車輛很容易駛出傳感器的測量范圍,這將引起智能巡游系統(tǒng)誤加速。如果前方車輛減速或在拐彎處另一輛汽車駛入本車道,碰撞報警系統(tǒng)將不能在安全停車范圍內(nèi)給出響應而容易產(chǎn)生碰撞。類似地,當彎曲度延伸時(見圖1(b)),雷達系統(tǒng)易把鄰近道路的車輛或路邊的防護欄誤認為是障礙而給出報警。當?shù)缆凡黄教箷r,雷達傳感器前方的道路是斜向上,小丘或小堆也可能被誤認為是障礙,這些都降低了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。現(xiàn)在有一些濾波算法可以處理這些問題并取得了一定效果,但不能徹底解決。

1.2LDW系統(tǒng)中存在的場景識別問題

LDW系統(tǒng)中同樣存在公共駕駛區(qū)場景識別問題。LDW系統(tǒng)依賴于一側的攝像機(經(jīng)常僅能測道路上相鄰車輛的位置),很難區(qū)分彎曲的道路和做到多樣的個人駕駛模式。LDW系統(tǒng)利用一個前向攝像機探測車輛前方道路的地理狀況,這對于遠距離測量存在著精確性的問題,所有這些都影響了TLC(Time-to-Line-Crossing)測量的準確性?,F(xiàn)常用死區(qū)識別和駕駛信息修訂法進行處理,但并不能給出任何先驗知識去識別故障。

2多傳感器信息融合技術在ITS系統(tǒng)中的應用

針對以上系統(tǒng)存在的一些問題,研究者們紛紛引入了多傳感器信息融合技術,并提出了不同的融合算法?;谝曈X系統(tǒng)的傳感器可以提供大量的場景信息,其它傳感器(如雷達或激光等)可以測定距離、范圍等信息,對兩方面的信息融合處理后能夠給出更可靠的識別信息。融合技術可以采用Beaurais等人于1999年提出的CLARK算法(CombinedLikelihoodAddingRadar)和InstitudeNeuroinformatik提出的ICDA(IntegrativeCouplingofDifferentAlgorithms)算法等方法實現(xiàn)。

2.1傳感器的選擇

識別障礙的首要問題是傳感器的選擇,下面對幾種傳感器的優(yōu)缺點進行說明(見表1)。探測障礙的最簡單的方法是使用超聲波傳感器,它是利用向目標發(fā)射超聲波脈沖,計算其往返時間來判定距離的。該方法被廣泛應用于移動機器人的研究上。其優(yōu)點是價格便宜,易于使用,且在10m以內(nèi)能給出精確的測量。不過在ITS系統(tǒng)中除了上文提出的場景限制外,還有以下問題。首先因其只能在10m以內(nèi)有效使用,所以并不適合ITS系統(tǒng)。另外超聲波傳感器的工作原理基于聲,即使可以使之測達100m遠,但其更新頻率為2Hz,而且還有可能在傳輸中受到其它信號的干擾,所以在CW/ICC系統(tǒng)中使用是不實際的。

表1傳感器性能比較

傳感器類型優(yōu)點缺點

超聲波

視覺

激光雷達

MMW雷達價格合理,夜間不受影響。

易于多目標測量和分類,分辨率好。

價格相合理,夜間不受影響

不受燈光、天氣影響。測量范圍小,對天氣變化敏感。

不能直接測量距離,算法復雜,處理速度慢。

對水、灰塵、燈光敏感。

價格貴

視覺傳感器在CW系統(tǒng)中使用得非常廣泛。其優(yōu)點是尺寸小,價格合理,在一定的寬度和視覺域內(nèi)可以測量定多個目標,并且可以利用測量的圖像根據(jù)外形和大小對目標進行分類。但是算法復雜,處理速度慢。

雷達傳感器在軍事和航空領域已經(jīng)使用了幾十年。主要優(yōu)點是可以魯棒地探測到障礙而不受天氣或燈光條件限制。近十年來隨著尺寸及價格的降低,在汽車行業(yè)開始被使用。但是仍存在性價比的問題。

為了克服這些問題,利用信息融合技術提出了一些新的方法,利用這些方式可以得到較單一傳感器更為可靠的探測。

2.2信息融合的基本原理

所謂信息融合就是將來自多個傳感器或多源的信息進行綜合處理,從而得出更為準確、可靠的結論。多傳感器信息融合是人類和其它生物系統(tǒng)中普遍存在的一種基本功能,人類本地地具有將身體上的各種功能器官(眼、耳、鼻、四肢)所探測的信息(景物、聲音、氣味和觸覺)與先驗知識進行綜合的能力,以便對其周圍的環(huán)境和正在發(fā)生的事件做出估計。由于人類的感官具有不同度量特征,因而可測出不同空間范圍的各種物理現(xiàn)象,這一過程是復雜的,也是自適應的。它將各種信息(圖像、聲音、氣味和物理形狀或描述)轉化成對環(huán)境的有價值的解釋。

多傳感器信息融合實際上是人對人腦綜合處理復雜問題的一種功能模擬。在多傳感器系統(tǒng)中,各種傳感器提供的信息可能具有不同的特片:對變的或者非時變的,實時的或者非實時的,模糊的或者確定的,精確的或者不完整的,相互支持的或者互補的。多傳感器信息融合就像人腦綜合處理信息的過程一樣,它充分利用多個傳感器資源,通過對各種傳感器及其觀測信息的合理支配與使用,將各種傳感器在空間和時間上的互補與冗余信息依據(jù)某種優(yōu)化準則結合起來,產(chǎn)生對觀測環(huán)境的一致性解釋或描述。信息融合的目標是基于各種傳感器分離觀測信息,通過對信息的優(yōu)化組合導出更多的有效信息。這是最佳協(xié)同作用的效果,它的最終目的是利用多個傳感器共同或聯(lián)合操作的優(yōu)勢來提高整個系統(tǒng)的有效性。

2.3常用信息融合算法

信息融合技術涉及到方面的理論和技術,如信息處理、估計理論、不確定性理論、模式識別、最優(yōu)化技術、神經(jīng)網(wǎng)絡和人工智能等。由不同的應用要求形成的各種方法都是融合方法的個子集。表2歸納了一些常用的信息融合方法。

表2信息融合方法

經(jīng)典方法現(xiàn)代方法

估計方法統(tǒng)計方法信息論方法人工智能方法

加權平均法經(jīng)典推理法聚類分析模糊邏輯

極大似然估計貝葉斯估計模板法產(chǎn)生式規(guī)則

最小二乘法品質(zhì)因素法熵理論神經(jīng)網(wǎng)絡

卡爾曼濾波D-S證據(jù)決策理論遺傳算法

模糊積分理論

2.4智能駕駛系統(tǒng)中信息融合算法的基本結構

由于單一傳感器的局限性,現(xiàn)在ITS系統(tǒng)中多使用一組傳感器探測不同視點的信息,再對這些信息進行融合處理,以完成初始目標探測識別。在智能駕駛系統(tǒng)中識別障礙常用的算法結構如圖2所示。

3CLARK算法

CLARK算法是用于精確測量障礙位置和道路狀況的方法,它同時使用來自距離傳感器(雷達)和攝像機的信息。CLARK算法主要由以下兩部分組成:①使用多傳器融合技術對障礙進行魯棒探測;②在LOIS(LikelihoodofImageShape)道路探測算法中綜合考慮上述信息,以提高遠距離道路和障礙的識別性能。

3.1用雷達探測障礙

目前經(jīng)常使用一個雷達傳感器探測前方的車輛或障礙。如前面所分析,雷達雖然在直路上的性能良好,但當?shù)缆窂澢鷷r,探測的信號將完全可靠,有時還會有探測的盲點或產(chǎn)生錯誤報警。為了防止錯誤報警,常對雷達的輸出進行標準卡爾曼(Kalman)濾波,但這并不能有效解決探測盲點問題。為了更可靠地解決這類問題,可以使用掃描雷達或多波束雷達,但其價格昂貴。這里選用低價的視覺傳感器作為附加信息,視覺傳感器經(jīng)常能提供掃描雷達和多波束雷達所不能提供的信息。

3.2在目標識別中融合視覺信息

CLARK算法使用視覺圖像的對比度和顏色信息探測目標,使用矩形模板方法識別目標。這個模板由具有不同左右邊界和底部尺寸的矩形構成,再與視覺圖像對比度域匹配,選擇與雷達傳感器輸出最接近的障礙模板。

CLARK算法首先對雷達信號進行卡爾曼濾波,用于剔除傳感器輸出的強干擾,這出下列狀態(tài)和觀測方程處理:

D(t)=R(t)+v(t)

式中,R(t)為前方障礙的真實距離(未知),R(t)是其速度(未知,)D(t)為距離觀測值,Δt為兩次觀測的問題時間,w(t)和v(t)為高斯噪聲。給定D(t),由Kalman濾波器估計R(t)和R(t)的值,并把估計值R(t)作為距離輸入值,使用R(t)和D(t)的差值確定所用矩形模板的偏差。由于使用雷達探測的位置與雷達作為補償。

使用上述算法可以有效提高雷達探測的可靠性,但當圖像包含很強的邊緣信息或障礙只占據(jù)相平面一個很小的區(qū)域時,仍不能得到滿意的結果。因此,除對比度外,又引入視覺圖像的顏色域。

3.3相合似然法

在探測到障礙后,CLARK算法將這些信息整合到道路探測算法(LOIS)中。LOIS利用變形道路的邊緣應為圖像中對比度的最大值部分且其方位應垂直于道路邊緣來搜索道路。如果只是簡單地將兩個信息整合,則障礙探測部分的像素被隱藏,其圖像梯度值不會影響LOIS的似然性。這樣可以防止LOIS將汽車前方障礙的邊緣誤認為是道路的邊緣來處理。但是當?shù)缆返恼鎸嵾吘壏浅=咏系K的邊緣時,隱藏技術則失效。

為了使隱藏技術有效,可以在障礙和道路探測之間采取折中的處理方法。這種折中的處理方法就是相合似然法。它將探測障礙固定的位置和尺寸參數(shù)變?yōu)榭梢栽谛》秶鷥?nèi)變化的參數(shù)。新的似然函數(shù)由LOIS的似然和小探測障礙的似然融合而成。它使用七維參數(shù)探測方法(三維用于障礙,四維用于道路),能同時給出障礙和道路預測的最好結果。其公式如下:

式中,Tb、Tl、Tw為相平面內(nèi)矩形模板的底部位置、左邊界和寬度的三個變形參數(shù),[xr(t),xc(t)]為變形模板相平面的中心。[yr(t),yc(t)]為由雷達探測并經(jīng)Kalman濾波的障礙在相平觀的位置。將地平面壓縮變化為相平面,的實時估計,為相平面內(nèi)一個路寬的值(3.2m)。tan-1的壓縮比率在相平面內(nèi)不小于Tmin(路寬的一半),不太于Tmax(路寬)。通過求解七維后驗pdfP(k'''',b''''LEFT,b''''RIGHT,vp,Tb,Tl,Tw|[yr(t),yc(t)],ObservedImage)的最大值獲得障礙和道路目標。

3.4CLARK算法的局限性