第一篇:针对单片机课程教学改革的研究与探索论文
摘要:本文分析了目前单片机课程教学中存在的问题,针对“单片机控制技术”课程信息量大、抽象难懂的特点,从优化教学内容、改革教学方法、注重实践教学、提高教学效果等几个方面,结合教学的实践与经验,探讨了“单片机控制技术”课程教学改革的有关问题,并提出了改善现有课堂教学模式、提高教学质量的一些思考。
关键词:单片机,教学内容,教学方法,实践教学,教学改革
一、引言。
单片机课程是一门理论性和应用性都很强的工程课程,是我院计算机、数控、矿山机电、机电一体化等多个专业的专业必修课。但是经过笔者近几个学期的问卷调查,学生普遍反映单片机课程抽象难懂、概念多、指令不易记等等。学生感到枯燥乏味,学习难度很大,教师的课堂教学效果也不够理想。
二、单片机教学改革中的研究与探索。
1、调动学生的学习兴趣,活跃课堂气氛。
单片机这门课程比较抽象,而且学生刚刚接触单片机的结构和原理、汇编语言指令及编程等知识,学习起来难度很大,如果一味地采用填鸭式的讲授,学生难免会失去兴趣,课堂气氛也会变得死气沉沉,严重地影响教学效果。因此,在学习之初培养学生的学习兴趣是非常必要的。我在授课过程中为了培养学生的兴趣,主要做了以下两点:首先,给学生展示单片机广阔的应用前景,列举生活中大量单片机的应用实例,如马路上的交通灯控制,电梯的升降控制,家用的洗衣机、冰箱、热水器和空调等的智能化控制,汽车的车身控制系统和安全保障系统等。这些我们生活中可以看得见的实物都是由一片小小的单片机芯片控制的。抽象的教学内容与这些现实应用实例相结合,可以给学生一个看得到、听得见、摸得着的学习目标,大大提高了学生学习单片机的兴趣。另外,一开始就应把实物和实验展示给学生。可以在上第一节课的时候就拿一块单片机学习板,把简单的器件大体介绍给学生,然后做一个简单的单片机控制的实验,如流水灯、数码管静态显示等。学生的好奇心和兴趣会在一开始就被激发出来,后面的学习也就不会觉得那么枯燥了。
2、引入“项目教学法”,提高教学效果。
传统的单片机教学一般是将单片机所涉及的理论知识讲授给学生,即根据课本中各章节的顺序,以单片机结构为主线,先讲单片机的硬件结构,再讲指令及软件编程,最后讲单片机系统的扩展及外围器件等。这样的讲授方式学生普遍反映难以理解,教学效果并不好。基于上述状况,我们采用了“项目教学法”的教学方式,这种教学方式采用学生分组协作的形式,以项目任务为教学单元,不局限于课本知识的完整性,即便只学了一部分知识,也可以去完成与本部分知识有关的项目。比如,在讲完单片机的硬件结构和部分指令之后,可以让学生去做一个闪烁灯和跑马灯的项目;讲完定时器后,可以让学生做一个秒表或者时钟的项目。这种教学方法使得学习目标明确,锻炼了学生独立思考及相互协作的能力,既巩固了学习内容,又激发了学生的学习兴趣,能够很好地将理论知识融入到实践应用中,课堂教学效果得到大大的改善。
3、引入现代化教学手段,丰富教学内容。
单片机课程信息量很大,内容抽象难懂。制作生动形象的多媒体课件不仅可以将传统课堂教学中抽象的概念具体化、形象化,将枯燥的理论多样化、生动化,而且还可以将重难点知识内容通过多媒体进行多次重复或加重强调等演示,便于学生记忆。实践表明,多媒体的恰当运用,丰富了单片机课程的教学过程,提高了教师的教学效率,增强了学生的学习积极性,教学效果良好。
学生以前在做单片机实验项目时,教师通常是在上前一节理论课时,把下节实验课的内容和步骤介绍给学生(比如一段汇编程序的编制过程),但是学生在上实验课时往往已经把上节课的内容遗忘了,因此在实验课上教师不得不对大多数学生重新指导一遍,这样既浪费了很多课堂时间,学生的学习效率也大大降低。现在我们在给学生做项目的过程中,引入了教师授课系统软件,教师可以在学生做实验的过程中穿插进行试验项目的讲解。教师在计算机上的每一步操作都能通过此软件显示在学生机上,老师可以边操作边给学生讲解,相当于同时给每一个学生进行辅导,效果自然事半功倍。另外,教师授课系统还能监督学生的操作过程,防止学生上机时间上网、聊天、打游戏等,大大降低了教师的工作量,提高了教学质量。
三、结束语。
近年来,随着单片机技术的迅速发展,我们的教学改革也不断地面临新的改革和创新的要求。这就要求教师紧跟发展潮流,从课程教学内容、教学方法和手段、实践教学体系等方面不断进行新的教学改革的研究和探索,提高教学质量,培养学生的创新能力,实现教与学的统一,为培养学生的实践应用能力和创新能力打下坚实的基础。
参考文献:
[1]俞国亮MCS—51单片机原理与应用[m]。北京:清华大学出版社,2008。
[2]张永枫单片机应用实训教程[m]。北京:清华大学出版社,2008。
[3]詹林单片机原理与应用[m]。北京:西北工业大学出版社,2008。
[4]赵玲唐岚单片机原理及应用的课堂教学与实践环节教学研究[J]。成都:高等教育研究,2008。
第二篇:《单片机课程教学改革与学生应用能力的培养的研究》论文
单片机技术是电子类专业的一门核心课程,其应用范围涉及工业测控、智能仪器仪表、日用家电、个人信息终端及通信产品等领域,已成为现代电子系统中重要的智能化的核心部件之一,在全国的电子设计竞赛中被广泛应用。因此,近些年来,教学与实践相结合的思想不同程度地得到各高校的重视与加强,许多文献也曾报道单片机技术教学与改革的新思想、新内容和新方法,旨在推动教学改革中坚持不懈地加强学生动手能力和实践能力,从而培养出与社会接轨的优秀电子专业毕业生。我院自创建以来,就非常重视理论与实践的结合,经过作者和院系老师对教学实践改革的努力尝试与探索,总结出了一些简单可行的教学实践改革体系,本文将主要针对我院单片机教学与实践改革提出一些切实可行的新建议。
一、教学与实践改革存在的问题
1.教学方式有待改进。在单片机的教学过程中,不少教师常常以单片机理论为教学的重中之重,实验常安排一些像清零程序、拆字程序、排序程序等与实践结合不紧密的基础实验,从而难以与实践紧密结合起来,再加上一些教师强调笔试的重要性,势必造成学生失去学习的兴趣和积极性,将更多精力用于考试过关,而难以使理论知识得到实践和应用。例如,循环左移和右移指令的讲解,只做理论上的推导,很难加深学生的印象,若能引入适当的EDA技术将这个循环左移和右移过程形象地展不出来,既能加深学生的印象,还能提高其学习兴趣。
2.传统教学的内容问题。由于单片机教材与实际应用有一定的差距,教材中提到的理论与实物已经是儿年前的市场产品或者是面临淘汰的产品,这样就会使学生接触到一些过时的知识,却没有看到新的改进,从而在一定程度上影响了学生的知识面和实践能力。实验课程体系验证性实验过多,综合性、启发性实验太少,没有大型设计性和综合性实验,基本没有对学生动手实践能力达到提高和训练。
3.学生对实践和动手缺乏积极性。不少学生对单片机的实践性缺少认识,不主动参与实践和设计,他们宁愿将时间放在英语考试或计算机等级考试上,却对单片机技术的实践和操作缺少兴趣,因此,培养和调动学生积极性显得尤为重要。
4.学校条件和经费的限制。在我们三本学校,教学实践改革除了以上三个问题之外,还会受到其他重要客观因素的阻碍,例如,电子技术迅速发展,需要投入更多的经费购买先进的教学器材和设备,同时也需要一些可以供教学展不的实物,再加上联系校外企业供学生实习也需要一定的活动资金,这些势必给教学实践带来很大的影响,这些客观条件在短时期内仍然很难改观。
二、教学实践改革简单可行的几点新建议
单片机教学实践的过程不会一蹴而就,需要不断作出改进,不断推陈出新,这样才可以保证教学实践工作的顺利进行。许多新的方法值得探索和大胆尝试,我们经过初步探索,总结出以下一些可行的新建议:
1.培养学生学习单片机的兴趣。采用多种教学方法和手段培养学生学习单片机的兴趣,例如:在单片机课堂教学过程中,应注重理论与实际应用相结合,在第一堂课给学生展不单片机制作的实物,如流水灯、电子琴等,使学生对单片机的应用看得见、摸得着,激发学生的学习兴趣。在讲述具体抽象内容之前,采用Proteus等仿真软件将教材中的实例或实际工程案例中用到此知识点的电路进行仿真验证,让学生有个感性认识,明确学习目标。在教学中采用启发式、讨论式的教学方法,改变满堂灌的教学方法,让学生从“让我学”转变为“我要学”。
2.优化教学内容。在课堂教学中,选用新版的、内容丰富的优秀教材,力求做到纵观全书,抓住关键,勤于总结,将具体内容与工程实践案例相结合,对实际应用中的重难点内容进行精讲,提出一些与工程实际应用密切相关的问题来引导学生积极思考,鼓励学生发表见解,活跃课堂氛围。在实践教学中除验证性和简单的设计性实验外,加入课程设计环节,在具体实施中以“学生为中心,教师为辅”的教学模式。同时向学生介绍单片机应用的优秀网站,引导学生充分利用丰富的网络资源,了解当前有关单片机的新书讯、新技术和新发展,以此来拓宽学生的知识面,延伸和补充课堂之外的教学内容,丰富和拓展单片机课程的学习,为学生将来独立进行软硬件设计打下良好基础。
3.鼓励学生展不自己的成果。其实在各班的学生中,都不缺乏对单片机设计有着浓厚兴趣的同学,那么就可以在全班范围内以小组为单位开展一些单片机的设计工作,例如以各宿舍为单位,这些同学平时接触和共同探讨的机会比较多,可以让那些敢于动手,积极表现的同学起到带头作用,然后争取到少量活动资金,建立兴趣小姐,就可以在教师的引导下,让学生自行设计和参与单片机技术的设计实践了。经过一段时间的努力后,教师可以鼓励学生自行上讲台展不各小组的设计成果,这样不仅可以提高学生的积极性,还可以让教师和学生做到教学相长。
4.请高校研究生作有趣易懂的产品设计报告。以往常有教师向院上提出应该多请专家给学生作专题报告以拓展学生的知识面,尽管学院作出了一定的努力,然而许多国内专家总是忙于手头工作,或者因为路程问题,最后不能完成这一愿望,即便有的专家过来作完报告,却也难以收到预期的效果,一些学生往往反映太过深奥,或者难于理解,或者与所学知识关联不大。对此,我们可以请来高校一些发表过优秀论文的研究生,利用周末过来讲解和展不他们的设计成果,这些研究生往往非常乐意奉献自己的论文成果,因此讲解得较为详细具体,并且可以做到浅显易懂,而本科生在具有一定理论基础情况下都能听懂。例如,上次一个高校的研究生给学生讲解LED点阵显T屏的原理和设计,学生们听后产生了浓厚的兴趣,这样很容易激发学生实践和动手的激情,并且把这份激情投入到以后的单片机设计和工作中去。
5.考核方式改革。通常来说,考核就是对教师教学效果的检验和学生水平的测试,同时也是督促和激发学生认真学习的原因和动力。在单片机的教学与实践改革过程中,我们提出了一种注重实践能力和应用能力培养的考核方式,课堂考勤占10%,平时成绩占10%,期末考试占50%,平时成绩的评定进行量化。这种考核方式突出的特点是平时成绩比例为我院最高,同时对其考核将一半的分值设定为实验成绩,并对学生在实验中的具体表现从实验态度、完成实验的情况、实践动手能力和课程设计等几方面进行量化。
单片机技术课程的教学与实践改革是一个长期的过程,特别是对学生加强实践应用能力更不是一件容易的事情,因此需要教师改变传统的教学观念,积极主动地参与实践教学,并且努力培养学生的学习兴趣和实践积极性,只要努力探索和寻求新方法新思路,总可以使得单片机的教学与实践改革很好地得以进行,使学生的单片机应用能力和创新能力得到很大提高。
第三篇:浅谈单片机课程教学改革
浅谈单片机课程教学改革
楚州职业教育中心校
陈鹏
摘要
《单片机应用技术》课程具有综合性强、实用性强、工程性强的特点。传统的单片机教学不能适应新形势下职业教育的培养目标,本文论述了单片机教学改革的必要性,就改革教学内容和教学方法、加强实验实训环节、改革考核形式等方面作了一定的探索。
关键词
教学改革
单片机
教考分离
《单片机应用技术》课程是一门理论与实践性均很强的学科,是工科电类专业一门很重要的专业基础课,把汇编语言知识、微机接口知识、通信技术知识等综合在一起,属于技术性、工程性、实践性很强的一门课程。该课程作为电子专业最重要的核心课程之一,它是“电子”高素质复合技能型人才所需全部自动控制类知识结构的载体,占据着相当重要的地位。
然而,传统的单片机教学一般均以学科体系为出发点,注重课程本身的体系结构和前后的逻辑联系,但却忽略了“可学性”,致使学生学得吃力,老师教得辛苦,教学效果也不好。为了适应新形势下职业教育的培养目标,近年来,作者一直致力于改革传统的教学模式,本文就单片机的教学改革作了一定的探索。
一、单片机教学改革的必要性
传统的单片机教学,均是以单片机的结构为主线,先讲单片机的硬件结构,接着是指令和软件编程,然后是单片机系统的扩展和各种外围器件的应用,最后再讲一些实例。
按照此种教学结构,学生普遍感到难学。尤其是职业学校的学生,很多还没有接触过计算机结构,甚至数字电路也是刚刚接触,要他去理解单片机内部结构,实在不容易,至于很多书一开始就提出的总线、地址等概念,更是学生难以理解的——不管用什么巧妙的比方都不容易理解。
于是学生糊里糊涂地学完了第一部份单片机原理与结构,接着第二部份一开始就是单片机的七种寻址方式,更抽象,很多学生直到学完单片机还不能理解寻址方式究竟是什么意思,为什么需要这么多寻址方式,刚开始学当然更不懂了。然后是单片机指令,111条指令,又不分个重点,反正全是要记住的,等到指令全部学完,大部份学生已对单片机望而生畏,开始打退堂鼓了。
第三部份是单片机软件编程,如果说前面的东西不能理解,还能靠记忆来获得知识的话,这部份就纯粹是理解和掌握了,如果以前没学过编程,短时间内很难掌握编程的有关知识,更不必说编程技巧了。可是教材上明明规定,要编出这样、那样的程序,学的人编不出来,当然只会认为,教材的要求当然是合理的,应该做到的,我做不到就是我没学好。
此外,现在的单片机教材,基本都是以单片机为蓝本来学习计算机原理,而不纯为学习单片机技术,在教材、教学过程的安排上又没有考虑学生的接受能力,使得学生学习的过程是一个不断充满挫折的过程,于是很多学生认为单片机入门难。
另外,在高等职业技术学院单片机应用技术课程教学中,长期以来理论教学与实践教学脱节,分开进行。在课堂教学中学生均是处于被动接受方式,无法主动参与整个教学活动,没能达到以学生为中心,以培养学生操作技能为目的的职业技术教育宗旨。尽管安排有实验实训,但实验实训环节与课堂教学环节没能做到相互连贯、相互映证,实验实训项目与课堂教学内容相关联程度不够,课堂教学与学生练习没能达到有机结合,习题与课堂内容没能紧密相扣,考试形式和内容多以理论为主,仅凭一张试卷定学生能力,没能体现考查学生实际应用知识的动手实践能力。
总之,传统的单片机教材和教学过于重视知识体系的演绎和推理,加之单片机课程本身所固有的抽象性、教学传统尚存在的诸多问题,使大多数学生对单片机课程产生了畏惧心理,以至于影响了他们学习的积极性,使之变成了“问题课程”,不仅对学生的后续专业课的学习形成了一定困难,也对开展教学质量工程产生了消极影响。因此,对单片机课程进行教学改革是十分必要的。
二、单片机教学改革分析
(一)改革课程内容体系结构。单片机的教学内容具有较高的抽象性,这是历史的沿袭。因此该课程对学生思辩能力和思维灵活性的要求相对较高;我国现行的相关教材中知识相对陈旧,教学内容很少体现单片机知识在相关专业中的实际应用,使得学用脱节----既未能体现“素质教育”的现代教育理念,也没有体现单片机针对各专业所应有的“专业基础性”。另外,在实际教学中,不同学生对单片机课程的不同学习需求也未能得到足够重视。
因此,对单片机的教学内容进行必要的取舍和更新就显得十分必要。
改革后的单片机课程内容采用模块、课题、任务体系结构,将整门课程划分为多个模块,每一模块由多个课题组成,每一课题由一个或多个任务组成,每一任务由任务目标、任务分析、相关知识和任务实施四个相互连贯的部分组成。
(二)改革教学内容组织方式。受传统教育理念的影响,当前单片机的课堂教学方法和手段明显落后。特别是在髙职教育的新形势下,如何开展单片机学习方法的研究,为学生提供有针对性的学习指导,激发学生的学习兴趣,培养学生的自学能力,应是教学改革中亟待加强研讨的重点内容之一。
建构主义认为,学习的过程就是学生在自己头脑中对知识的意义进行建构的过程。在这个建构过程中,学生对知识的认知不能依赖于知识的灌输,也不是对书本内容的记忆和对教师思维的重复,而是在学生完成具体任务的实践过程中由于外部环境的压力促使其认识和解决有关问题,由此产生认知的需求和学习的动力。也就是说意义建构是在一定的学习情境下,由学生的自身需求而在其头脑中逐步将信息加工整理或改造和重组。因此,教师在组织教学的过程中,应遵循知识建构这一规律,为学生营造学习情境。
根据建构主义理论,进行教学内容组织方式改革,每次教学均围绕一个任务目标进行各教学环节的组织,以任务目标为主线,进行各相关知识点和技能点的讲解。任务中用到什么知识点和技能点就讲解什么知识点和技能点,用到多少就讲多少,在哪里用就在哪里讲。以教师为主导,以学生为中心,边讲边学,边学边练。教师讲解过程中,要求学生在计算机上用相关软件进行验证,并要求部分学生上讲台进行分析和操作。教师对学生存在的疑问进行实时解答,并用课后作业进行提问,要求学生对课堂教学任务电路和程序进行局部修改,以培养学生单片机应用电路和程序的设计方法。
(三)改革实践性教学设计方式。学生实验以课堂教学任务为对象,用Protel软件绘制出电路原理图,用Proteus软件绘制出仿真电路图,用WAVE软件或Keil软件输入程序并编译程序,然后对程序和电路进行仿真调试运行。教师对学生实验过程中的重点、难点、关键点、及学生操作过程中存在的问题进行实时点评。并要求学生在实验任务电路和程序的基础上,进行适当修改,培养其独立进行电路和程序的设计能力。课余时间要求学生对实验任务,进行印制电路板设计制作,并将任务程序下载到单片机中,实现任务功能。
(四)改革考核形式,实现教考分离。这门课程以往的考核形式相对单一,考题侧重于记忆,例如背几条指令、说几个部件的作用、编一段简单的程序,有的学生单片机考试成绩很高,但却不会实际运用。因此,改革单片机课程的考核形式,恢复单片机课程应有的活力和作用,以适应社会发展的需要,这是摆在我们面前极其重要的教学改革任务。
改革考核方法是教学改革的关键,由于《单片机应用技术》课程是以培养学生实践能力和应用能力为目的,因此考核也应针对几方面的能力进行考核。考核的方式方法和考核的内容将直接影响教学过程的实施,既关系到教师如何教和学生如何学。因此,应通过对考核方式方法的改革来促进教学过程的改革。
《单片机应用技术》课程的考核主要是对编程能力、软硬件分析能力、软硬件调试能力,综合运用能力的考核。在教学过程中,我们首先对考核的方式方法进行了改革,考核包括三个方面,综合能力的考核,占总成绩的50%;实训过程的考核,占总成绩的30%;平时提问、作业、表现的考核,占总成绩的20%。
综合能力的考核完全采用“试题库”的形式,实行教考分离,由多位专业教师根据教学大纲集体编制出“单片机试题库”。试卷包括应知和应会两方面内容,所谓应知是指对各知识点的考核,包括基本概念、基本原理、基本器件;应会是指会编程、会调试、会分析。对于应会部分要求现场调试结果,教师根据学生完成的准确性和熟练程度现场评分。
实训过程的考核就是在每个模块的实训项目调试过程中,对每位同学完成的结果予以记录和评分,评判依据可以按完成实训项目的先后顺序、完成的质量及学生表达能力等几个方面。记录结果由同学签字确认,其目的是要让学生对每次的实训项目认真对待,实践证明这种做法可取得很好的效果。若以组为单位进行实训时还应对每位同学提出相关的问题或进行单独操作,这对主动性差的同学来说能起到很好的促进作用。
三、结束语
通过上述的教学改革,旨在提高学生对单片机的学习兴趣,调动学生学习的主观能动性,活跃学习气氛,提高教学效果。
参考文献
1.李秀忠.单片机应用技术.人民邮电出版社,2007
2.刘守义.单片机原理与应用.西安电子科技大学出版社,2007
3.张永枫.单片机原理与应用实训教程.西安电子科技大学出版社,200
第四篇:数值分析课程教学改革探索与实践论文
摘要:本文主要就数值分析课程教学改革这个话题提出相应的分析探讨,并且认真进行了实践初步探索,以期能够对目前以及未来的数值分析课程教学改革有一定的帮助。
关键词:数值分析;教学改革;探索;实践初探
数值分析也被称为计算方法,它被广泛学习于各大高校的理工科专业。数值分析这门课程具有抽象的数学理论的特点,但是它又由于具有很强的实用性以及实践性的特点而被广泛应用于解决一些生活中的实际问题。不仅物理学专业、计算机专业、机械工程等理工科专业对数值分析这门课程有很严格的掌握要求,一些经济管理类专业也对掌握数值分析这门课程提出了要求,比如风险投资专业以及财务管理专业等。由此可见,数值分析这门课程在许多专业的课程学习中都处于十分重要的地位。目前,我们国家正在实施一系列的教育改革措施,以期获得更加完善、更加符合时代发展的教育体系。数值分析课程的教学改革也成为了当前教育改革过程中一个十分重要的步骤。并且,目前数值分析课程的实际教学过程中依然存在许多问题,比如课程难度系数大、公式非常复杂等。面对这些存在的问题以及教育改革的需要,数值分析课程进行教学改革已经势在必行。
1数值分析课程教学中存在的问题
1.1内容多,课时少
目前,我们国家各大高校在数学分析这门课程教学中存在的一个十分显著的问题就是课程内容多,而课时又太少。一方面,数学分析这门课程包含的知识点内容极其广泛;另一方面,数值分析这门课程是不断发展的,随着时代的进步这门课程也会有相应的更新。另外,伴随着计算机的广泛应用,数学分析课程与计算机进一步地加深了密切联系,也因此出现了一些新型的方法以及理论知识,这些都在一定程度上拓宽了数值分析这门课程的学习内容。因此,当数学分析课程知识点十分广泛时,老师如果想在有限的时间段将这门课程很好地教授给学生将是一个很大的挑战。
1.2内容相对独立,缺少连贯性
数值分析这门课程不仅存在知识点复杂多样的问题,内容相对独立,缺少连贯性也是它一个比较显著的问题。数值分析课程对于各种计算方法以及数学理论的讲解安排都比较独立,这使得数值分析课程的教学老师不能详细地将数值分析这门课程的一些知识点的发展过程清楚明白地展现给这些学生。同时,这些学生也因此不能很好地将这门课程中学到的一系列计算机知识以及数学理论融会贯通在一起,这对于这些学生灵活使用数值分析课程中的一些知识点有很大的影响。
1.3重理论,轻实践
数值分析这门课程还存在过度重视理论知识学习,轻视实践应用的问题。许多数值分析课程的教材都着重分析理论,教材中涉及的一些例题也缺乏创新性以及实际应用性。这容易导致这些学生掌握了理论知识以及具体的解题步骤,却不能灵活地将这些知识应用到实际问题的解决过程中去。
1.4直观性差
老师在教授数值分析这门课程时会广泛应用到多媒体,这些多媒体的使用在一定程度上可以帮助课程教学工作的展开,但是依然存在直观性较差的问题。数值分析这门课程不可避免的涉及许多复杂公式的推导,学生对于这些方法的理解大多还停留在书面意义上,这对于数值分析课程的教学工作有很大的阻碍性。
2数值分析课程教学改革实践
2.1教学手段
教学老师在教授数值分析这门课程时,要充分利用诸如多媒体等教学手段。通过多媒体等手段将数值分析课程做成课件,利用动画短片等方法展现数值分析课程中的一些计算方法,让这些学生可以更好地掌握数值分析这门课程。动画等多媒体方式可以让数学分析课程内容更加直观清晰地展现在这些学生目前,让课堂气氛更加生动活跃,提高数值分析课程的教学效率。将生动形象的动画课件与严谨科学的数值分析理论知识结合起来,可以让复杂难懂的数值分析课程变得更加通俗易懂,学生也可以更加轻松地掌握这门课程的学习,提高他们对这门课程的学习兴趣。
2.2教学模式
我们知道要想获得一个高效率的教学工作,那么就一定要重视教学模式。数值分析是一门涉及大量理论知识以及计算方法的课程,教学模式与这门课程能否很好地被学生理解以及掌握有十分大的关系。在数值分析课程的教学模式中,我们要重视每个计算方法的实际应用。诚然,每个教学方法我们都需要对它进行严谨科学的推导证明,但是这个过程往往会让人觉得繁琐并且不易理解。因此,我们需要适当地多结合一些实际问题,通过一些实际问题以及动画演示等多媒体方式更加直观地解释数值分析课程中的计算方法以及理论。总而言之,就是要改革以往数值分析课程的教学模式,辅之以更加生动形象的教学模式,提高数值分析课程的教学效率。
2.3上机实践
学好数值分析课程不仅要掌握好计算方法以及理论知识,上机实践也十分重要。通过相应的一系列上机实践,学生能够更好地将自己平时所学的理论知识与计算方法应用到计算机的实际操作中,真正做到学以致用,以理论知识带动实际应用,实际应用带动理论知识的学习。我们不仅要求学生要熟练地掌握编程能力,同时还不能忽视对数值算法的学习。另外,我们还需要要求这些学生能够对现有的一些程序作出一定的改进,能够融合使用一定的计算机技巧。为了锻炼这些学生的实际操作能力以及应用能力,我们可以选择一些计算复杂需要借助计算机操作并且实际应用性强的问题作为课后作业。这种课后作业可以很好地锻炼这些学生更加熟练利用平时学习的数值分析方法,并且培养他们在计算机上编写程序语言解决问题的能力。通过重视这些学生的上机实验操作,假以时日,这些学生的数值分析课程一定可以掌握得更好,老师们也可以获得一个更高效率的数值分析教学结果。
3数值分析教学改革的建议
3.1采用“问题教学法”
问题教学法,顾名思义,就是通过我们日常生活实际中出现的一些问题,提出涉及数值分析课程内容的相应的一系列数学问题,以问题带动数值分析课程内容的学习。我们可以借助数学方法中经常使用的归纳、分析、演练等手段建立具体的数学模型,然后从理论上研究采用哪种方法以及思想去解决问题。借助数学模型,我们可以更加直观地分析这些方法具有什么优点以及缺点,并且这些方法分别适用于解决哪种类型的问题。在数值分析课程的教学过程中,老师可以充分利用问题教学法带来的好处,用一系列的问题带动这些学生对数值分析课程内容的思考与理解,提高他们的学习积极性以及学习兴趣。
3.2采用对比教学法
对比教学法是教学过程中经常使用的一种教学方法,可以很好地提高教学效率。在数值分析课程的教学过程中使用对比分析法,学生可以更加清晰地明白一些理论知识以及计算方法的应用,更加深刻准确地掌握课程知识内容。对于数值分析课程而言,老师可以通过对比传统数学教育以及目前学习的数值分析课程,以此达到对比教学法的目的。传统的数学教育将教学主要内容集中在高等数学这块,它十分强调对理论知识的分析,由于大多数数学问题都有复杂繁琐的特点,许多涉及数学问题的理工科的专业问题就出现了很难解决的情况。若不能很好地掌握数学知识的应用,就容易导致一些学生对数学课程的学习失去学习兴趣。反观数值分析这门课程,它具有实用性非常强的特点,它的理论知识以及计算方法被广泛应用于其他专业的学习课程中,同时在解决实际问题方面它也有很大的实用性。因此,对于传统的数学教育以及现在的数值分析这两门课程之间存在的联系以及区别,老师有必要通过对比教学法的方式对他们进行详细说明。老师可以通过某些具体的实例来说明传统数学方法是怎样解决这个问题,而数值分析又是怎样解决这个问题。由此达到对比教学法的目的,让学生可以更加深刻地理解掌握数值分析课程,也让数值分析课程教学效率更高。
3.3重视思维方式的培养
数值分析这门课程与高数、线性代数、概率论等数学课程有着十分密切的联系,同时又存在明显的区别。数值分析这门课程应用于实际问题,并且解决这些日常生活中的实际问题;高数等数学课程更加追求的是这些问题的精确度以及对此进行的理论推导。针对数值分析课程的特点,老师需要重视培养学生在数值分析课程方面的思维方式。
4教学改革的一点设想
目前我们国家各个高校之间大多存在这样一个问题———不同院系之间很少进行交流,这些不同院系不同专业的学生也缺少对彼此的了解,这严重影响了这些学生之间进行团队合作以及协作交流。我们计划将数值分析的教学过程与数学建模结合起来,将不同专业的学生进行分组组合,增加他们彼此之间的交流机会,发挥每个组中每个组员的专业优势,优势互补,合作交流,一起完成一些数值分析问题。同时,我们可以鼓励这些学生积极与老师进行合作交流,达到资源共享以及知识互补的目标。让不同专业、不同性格、不同背景的学生老师集中在一起,思维迸发,一起合作努力解决数值分析课程中遇到的一系列科学计算问题,提高他们的学习兴趣以及培养他们的创新思维。
5结语
数学源于生活,又服务于生活,在如今这个科技化信息化的时代,我们一定要重视对数值分析这门课程的学习以及应用。同时,为了更好地响应我们国家目前进行的教育教学改革目标,我们一定要重视对数值分析课程教学改革的探索,逐步进行实践探索,进一步提高教学效率,最终实现对数值分析课程教学改革的目标。
参考文献
[1]杜廷松.关于数值分析课程教学改革研究的综述和思考[J].大学数学,2007,23(2):8-15.[2]刘春凤,何亚丽.数值分析课程的教学改革研究与实践[J].河北理工大学学报,2006,6(3):118-119.[3]刘春凤,何亚丽.应用数值分析[M].北京:冶金工业出版社,2005.
第五篇:高中数学教学改革研究与探索
高中数学教学改革研究与探索
潘杨丽
(六盘水第二实验中学
贵州
水城
553001)
摘要:在新课程下,教师要充分理解新课程的要求,不仅要改变教学方法,更重要的是转变教学理念,从根本上改革传统教学的弊端,注重教学活动的策略,把握好活动过程中的操作环节,就能提高学生的数学思维和数学能力,提高数学教学的质量。
关键词:新课程
高中数学
教学改革
策略
在新课程理念的推动下,我校多次派教师到山东昌乐二中实地考察、学习,把好的教学方法、经验带回来,并于2010年秋季开始实行新课改。经过两年的高中数学教学实践,本人发现,新一轮高中数学教学变化是巨大的,它与传统的高中数学无论在教学目标、教学内容、教学方式以及教学手段等诸多方面都有了重大的变革和调整,它顺应了时代发展的潮流,构建了以学生发展为本,体现了时代性、基础性和选择性的课程结构和内容。随着教育改革的不断深入,高中数学课堂教学出现了空前的繁荣,从表面看,它似乎走进了新课改的最优状态,但认真深究,就会发现它还是存在很多问题,主要表现在没有真正激发学生学习数学的兴趣,挖掘学生的数学潜能等。因此,研究高中数学教学改革就显得十分迫切和必要,并将一直持续下去。
新课程改革的核心在于教师专业成长,突破口就是课堂,那么如何打造高效课堂呢?我们又有哪些策略呢?下面本人就高中数学新课程实施过程中的感受,谈一些个人的体会。
一、增强高中数学教师培训和交流是机会,不断提高教师素质。
新课程改革相对来说是新事物,教师是新课改的实施者,对其适应也需要一个过程,存在问题也在所难免。学校要给数学教师提供培训的机会和帮助,使专业素质不断提高,并能适应新课标的教学需要,使教师熟悉课程标准的理念和“三维目标”,认真反思、思考自己的教学现状,与同行交流、向同行学习,向书本学习,学习理论、开阔视眼,再回到课堂教学中,指导教学实践。
二、研究新教材,使新的教学模式与新课程理念相融合。
新课程高中数学教材分为选修和必修,有不同的版本,其中又分为不同的模块,不同的学生可以根据自己的发展和需要选学不同的模块和内容。以前高中数学教材中没有的函数零点、概率统计、算法、三视图、推理和证明等与生活实际紧密相关的知识都加进来,适应社会需求的多样化和学生全面而有个性的发展。而有些教师对新课标、新教材理解不透,对课堂教学的有效性认识不足,对新课标高考认识不够等,所以出现了“穿新鞋走老路”的状况,使课堂活而无度、闹而无序,教师不作为,主导作用没有体现,学生乱作为,主体作用被异化的情况。因此,要吸取别人的不足,搜集教师的反馈意见,不断改进和完善教材结构和内容。对教学内容要有取舍,合理安排教学顺序,做到“少教精讲”,学生自己能学会的不讲,需要点拨的内容教师适当点拨,只有难点和重点需要老师精讲。努力研究新课标、大纲、高考试题,课堂教学、学生学习,才能提高自身的专业水平。
三、创设问题情境,调动学生学习数学的积极性
法国教育家第斯多惠说:“教育的艺术不在于传播的本领,而在于激励、唤醒和鼓励的一种教学艺术。”在数学教学中,创设贴近生活的问题情境,能充分调动绝大多数的学生的积极性。可分为问题情境教学策略、游戏情境教学策略、实践活动情境教学策略。例如在讲等比数列前n项和公式时,可先讲一个故事:一个中年人和一个年轻人订了一个合同:一个月内年轻人每天必须付给中年人100元,而中年人第一天付给年轻人1分钱,第二天2分钱,第三天4分钱„,直到30天满为止,猜想一下,这个合同对谁更有利?由于问题的趣味性和研究性,学生的情绪立刻就活跃起来了。
四、运用现代化的多媒体教学手段优化课堂教学 新课改教学实践过程中,有一个很突出的矛盾就是高中数学必修课课时紧张。其原因首先是高中数学新课程与传统课程相比,内容作了一些删减,但新增的内容远远多于所删减的内容,同时新教材课后练习、习题容量增加了许多,其中还有一定量难度较大的题目;第二是已删的内容(如圆锥曲线的第二定义、球面距离等)在各类资料中出现,为了讲解透,老师又重新补充上来;第三对于比旧教材明显降低要求的内容(如函数值域的求法、空间距离等),许多教师还在不断拓广和加深、拔高;最后是原来由一学期90学时,每周5到7课时,再加上周末、节假日补课尚能完成教学任务,现在一学期改为72学时,每周上4个课时,相比课时比过去减少的情况下,矛盾越来越尖锐了。而信息技术的发展,缓解了这一矛盾,不仅能够丰富数学学习的方法和途径,而且还可以在很短的时间内实现精确作图、图像变化、制作图表、函数模型等用传统教学较难实现的操作,有效地提高了课堂教学效率。如在画正弦函数图象时,传统的教学是通过平移12条正弦线的方式来作出图象,这一方式虽然准确,但费时费力,效果还不好,用现代教学手段,通过计算机展示作图过程,生动清楚,利于观察,提高课堂效率。
五、先学后教,落实学案导学的编制和实践是提高课堂教学的有效模式
在新课改下,要有效地提高教学质量,就要让教师学会编制、用好导学案。学案可以自己编制或用别人的导学案,进行二次备课,大胆对导学案进行取舍,别人好的我用,不好的我不要,通过与学生、同事、其它学校、专家的合作,不断改进所编制的导学案。而了解学案导学的课题结构能更快捷地让教师迅速成长起来。
1、自主学习是关键
教师应把学生当成学习的主人,充分挖掘学生的潜能,处处激发学生学习数学的兴趣。教师应该是教学活动的设计者、组织者、引导者,教师完全不必也不能去干涉学生探究活动,教师应多看、多听、多感受而少说话,在心里记下学生发现的问题,在必要时给学生点拨和引导。
2、合作探究是核心
教师不要把结论或推理直接展现给学生,倡导“自主、合作、探究”的教学模式,让师生、生生进行充分的合作与交流,努力实现多边互动。同时由于学生认知水平、思维方式和学习能力的不同,一定会有个体差异,所以教师要实施“差异教学”,使人人参与,人人获得必需的数学,采用这样的教学方式,学生的学习热情自然高涨,兴趣浓了,成绩就提高了。
3、练习检测是巩固
课堂练习一定要少而精,让课堂传授的知识转化为学生应用知识的能力,达到学以致用的目地,提高学生的素质能力。练习还要关注学生的差异性,练习设计可进行分层,分层基础题、提高题、拓展题。优化作业,让各个层次的学生能够稳步前进。
4、评价反思是提高
评价的目的是激励学生的学习热情,肯定学生的学习成果,促进学生的全面发展,也是教师反思和改进教学的有力手段。对评价的结果的描述应采用鼓励性语言,发挥评价的激励作用,增强学习数学的自信心,使学生以极大的热情主动参与到数学教学活动中来。
总之,新课改下,高中数学的教学理念发生了重大改变,不仅体现在教材上,而且还体现在教学方法、方式、评价手段等方面。因此,高中教师要顺应新课标的特点和要求,及时转变教学观念,认识到教师、学生等因素在教学中的角色转变,采取与之相适应的教学方式,肩负起作为一名新时期高中数学教师赋予的历史重任。