時(shí)間:2023-09-27 16:06:46
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關(guān)鍵詞:大數(shù)據(jù)背景;高職計(jì)算機(jī);創(chuàng)新能力
引言
學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)符合課程改革的實(shí)質(zhì)要求,對(duì)促進(jìn)學(xué)生的全面成長和發(fā)展意義重大。在通訊技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)快速發(fā)展的今天,人們?cè)絹碓疥P(guān)注對(duì)學(xué)生綜合能力的提升以及創(chuàng)新精神的引導(dǎo)。高職院校需要立足于大數(shù)據(jù)背景之下教育教學(xué)改革的現(xiàn)實(shí)條件積極轉(zhuǎn)變教學(xué)思路,充分利用各種創(chuàng)造性的教學(xué)策略及手段豐富教學(xué)內(nèi)容,實(shí)現(xiàn)教學(xué)形式和教學(xué)內(nèi)容的多元化和多樣化,保障專業(yè)課程教學(xué)的質(zhì)量及水平,讓學(xué)生能夠主動(dòng)地利用專業(yè)知識(shí)應(yīng)對(duì)大數(shù)據(jù)背景之下的發(fā)展和挑戰(zhàn)。
一、大數(shù)據(jù)背景
大數(shù)據(jù)也被稱作為巨量資料。在信息時(shí)代的背景之下,信息的儲(chǔ)量呈現(xiàn)著病毒式的發(fā)展態(tài)勢。人工智能以及大數(shù)據(jù)的出現(xiàn)直接改變了整個(gè)世界,同時(shí)對(duì)目前的公眾工作方式以及思維模式是一個(gè)較大的沖擊和變革。為了為產(chǎn)業(yè)發(fā)展、時(shí)代進(jìn)步以及科技領(lǐng)域的穩(wěn)定運(yùn)作指明道路和方向,許多行業(yè)開始以大數(shù)據(jù)和人工智能為依據(jù),充分實(shí)現(xiàn)對(duì)各類信息的高效處理以及歸納。在這樣的背景之下,社會(huì)對(duì)人才的需求量也越來越大。對(duì)于我國高職教育來說,計(jì)算機(jī)專業(yè)的教育教學(xué)尤為關(guān)鍵。教師需要以學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)為依據(jù),分析大數(shù)據(jù)時(shí)代背景之下各類數(shù)據(jù)信息以及人工智能等高新技術(shù)的應(yīng)用,明確大數(shù)據(jù)與計(jì)算機(jī)之間的內(nèi)在邏輯聯(lián)系,充分體現(xiàn)這一專業(yè)教學(xué)的實(shí)踐作用以及指導(dǎo)價(jià)值。[1]
二、大數(shù)據(jù)背景之下的高職計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)策略
根據(jù)上文中的相關(guān)分析可以看出,在大數(shù)據(jù)背景之下,高職計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)必不可少。教師需要注重對(duì)這一能力培養(yǎng)的具體要求,掌握恰當(dāng)可行的策略,圍繞大數(shù)據(jù)背景之下的信息化教學(xué)要求實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)工作的穩(wěn)定運(yùn)作。從微觀的角度上來看,教學(xué)活動(dòng)、教學(xué)管理、科學(xué)研究之間的融合比較復(fù)雜。教師需要注重不同層面的創(chuàng)新以及改革,積極優(yōu)化目前的教學(xué)形式,分析傳統(tǒng)教學(xué)模式帶來的各類負(fù)面影響,以引導(dǎo)學(xué)生、鼓勵(lì)學(xué)生、啟發(fā)學(xué)生為依據(jù),構(gòu)建全新的人才培養(yǎng)創(chuàng)新機(jī)制,從整體上實(shí)現(xiàn)學(xué)生創(chuàng)新能力和創(chuàng)新思維的綜合提升及發(fā)展。
(一)提升學(xué)生的活動(dòng)信息素養(yǎng)活動(dòng)信息素養(yǎng)的提升與大數(shù)據(jù)的發(fā)展及應(yīng)用密不可分。從目前來看,許多教師開始積極調(diào)整理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)的比重。在大數(shù)據(jù)背景之下,高職計(jì)算機(jī)專業(yè)人才的培養(yǎng)要求越來越高。學(xué)生除了需要掌握計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)之外,還需要主動(dòng)參與不同的創(chuàng)新活動(dòng),了解大數(shù)據(jù)時(shí)展的趨勢,充分利用本專業(yè)的知識(shí)解決生活實(shí)際以及科學(xué)技術(shù)在變革過程中所出現(xiàn)的各類問題。例如,教師可以立足于目前的活動(dòng)平臺(tái)拓寬學(xué)生的知識(shí)視野,豐富其活動(dòng)信息素養(yǎng),讓學(xué)生能夠在參與各類科技創(chuàng)新比賽的過程之中,對(duì)目前的專業(yè)學(xué)習(xí)和發(fā)展趨勢有一個(gè)客觀的認(rèn)知。互聯(lián)網(wǎng)及大學(xué)生創(chuàng)業(yè)大賽每年都會(huì)舉行。這種國際性賽事備受關(guān)注并取得了良好的效果。教師可以引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與這些技術(shù)含金量比較高,同時(shí)信息素養(yǎng)較足的國際賽事。這樣才能更好地吸引學(xué)生的注意力,讓學(xué)生能夠在主動(dòng)參與的過程之中獲得更多的信息輸入,形成良好的創(chuàng)新學(xué)習(xí)意識(shí)。在主動(dòng)實(shí)踐和動(dòng)手時(shí),教師要與優(yōu)秀學(xué)生進(jìn)行交流和互動(dòng),從而提升其國際素養(yǎng)、活動(dòng)實(shí)踐素養(yǎng)以及科學(xué)素養(yǎng)。[2]
(二)制定創(chuàng)新激勵(lì)政策要想調(diào)動(dòng)學(xué)生的參與積極性,充分體現(xiàn)大數(shù)據(jù)時(shí)代背景之下高職計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的實(shí)質(zhì)作用及優(yōu)勢,教師需要將創(chuàng)新激勵(lì)政策的制定與學(xué)生的自主成長和發(fā)展相融合,了解高職教育在實(shí)踐運(yùn)作過程之中所面臨的各類發(fā)展機(jī)遇以及挑戰(zhàn),將激勵(lì)機(jī)制和政策機(jī)制融為一體,通過對(duì)大數(shù)據(jù)時(shí)代背景之下社會(huì)公眾對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力及創(chuàng)新思維的要求來構(gòu)建以學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)為基礎(chǔ)的激勵(lì)機(jī)制,讓學(xué)生在主動(dòng)參與的過程之中意識(shí)到自主創(chuàng)新的價(jià)值和作用。從微觀的角度來看,創(chuàng)新能力的培養(yǎng)主要以情感、物質(zhì)、精神以及校園文化等多個(gè)層次為依據(jù)。教師要積極利用各種研討會(huì)、國際比賽、社團(tuán)活動(dòng)以及實(shí)踐活動(dòng)開展相應(yīng)的創(chuàng)新教育教學(xué),引導(dǎo)、鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)實(shí)現(xiàn)自我教育,在參與創(chuàng)新的過程之中掌握計(jì)算機(jī)專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)的實(shí)踐技巧和應(yīng)用要求,實(shí)現(xiàn)個(gè)人創(chuàng)新能力的提升。
(三)創(chuàng)新教學(xué)形式作為學(xué)生自主學(xué)習(xí)以及主動(dòng)創(chuàng)新的重要基地,課堂教學(xué)尤為關(guān)鍵。教師需要抓住這一主陣地與學(xué)生進(jìn)行交流和溝通,了解學(xué)生的真實(shí)想法,立足于課堂教學(xué),創(chuàng)新教學(xué)形式,積極提升學(xué)生的創(chuàng)新思維能力及水平。在大數(shù)據(jù)時(shí)代背景之下,各種創(chuàng)造性的教學(xué)模式應(yīng)運(yùn)而生。許多教師將信息化、多樣化的教學(xué)形式融入數(shù)字化學(xué)習(xí)平臺(tái),通過互動(dòng)教學(xué)、視頻教學(xué)來調(diào)動(dòng)學(xué)生的想象力,降低學(xué)生的理解難度,鼓勵(lì)學(xué)生實(shí)現(xiàn)自我教育和自我成長。在學(xué)生自主學(xué)習(xí)和獨(dú)立思考的過程之中,教師可以針對(duì)學(xué)生出現(xiàn)的各類疑惑進(jìn)行實(shí)時(shí)在線問答,構(gòu)建良好的師生互動(dòng)關(guān)系,及時(shí)了解學(xué)生的知識(shí)掌握情況,給予學(xué)生恰當(dāng)可行的輔導(dǎo)和針對(duì)性的幫助,讓學(xué)生在小組討論、獨(dú)立思考和數(shù)據(jù)分析的過程中提出個(gè)人的想法。這種以學(xué)生為中心的課堂教學(xué)形式既能夠?qū)崿F(xiàn)教學(xué)形式的創(chuàng)新,還可以提升學(xué)生的創(chuàng)新能力,加深學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)的理解和認(rèn)識(shí),使其能做到舉一反三。[3]
基于計(jì)算機(jī)的信息技術(shù)一出現(xiàn)便迅速應(yīng)用于外語教學(xué)領(lǐng)域,形成信息化外語教學(xué)的局面,為長久以來語言教學(xué)過程中師生在聽、說、讀、寫方面互通性不足提供了新的渠道。信息技術(shù)與外語教育的內(nèi)在共生性、本體性和封閉性,使信息技術(shù)與外語教學(xué)產(chǎn)生了交融與整合的學(xué)理基礎(chǔ)和邏輯基礎(chǔ)[1]。隨著“互聯(lián)網(wǎng)+教育”模式探索的推進(jìn),綜觀外語教育與信息技術(shù)融合,信息技術(shù)在外語教育教學(xué)中已經(jīng)從輔助地位達(dá)到深度融合,并將在未來引領(lǐng)外語教育的發(fā)展和變革。
(一)信息技術(shù)的基礎(chǔ)輔應(yīng)用階段
早期信息技術(shù)與外語教學(xué)的結(jié)合主要是指通過借助計(jì)算機(jī)、幻燈片、無線電等技術(shù)將聲音、文字、圖形、動(dòng)畫、音頻、視頻等與語言教學(xué)結(jié)合在一起,從而來傳遞豐富多樣的信息,并以此來影響語言學(xué)習(xí)者,最終使學(xué)習(xí)者習(xí)得這門語言。早期的計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)(CAI)作為信息技術(shù)與教學(xué)結(jié)合的重要代表,其重點(diǎn)關(guān)注信息技術(shù)在外語教學(xué)中的應(yīng)用,從本質(zhì)上講,只是將信息技術(shù)應(yīng)用于改進(jìn)外語教學(xué)手段、方式。課堂教學(xué)知識(shí)傳遞的媒介從“黑板+粉筆”,變成了電腦+PPT,傳統(tǒng)課堂結(jié)構(gòu)中的“教師中心”仍未被顛覆,外語課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)并未發(fā)生實(shí)質(zhì)性變革。在信息技術(shù)與外語教學(xué)結(jié)合初級(jí)階段的相當(dāng)長一段時(shí)期,信息技術(shù)的作用只是對(duì)外語教學(xué)手段、方式零散的“漸進(jìn)式的修修補(bǔ)補(bǔ)”[2]這一階段由于信息技術(shù)的自身擴(kuò)展局限性,因此未能觸及外語教學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)性變革。
(二)信息技術(shù)與外語教學(xué)的深度融合階段
隨著互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的發(fā)展,以計(jì)算機(jī)輔助語言學(xué)習(xí)(Computer-AssistedLanguageLearning,CALL)為特征的新型學(xué)習(xí)開始關(guān)注信息技術(shù)與語言學(xué)習(xí)模式、方法的整合。此階段信息技術(shù)與外語教育和學(xué)習(xí)的融合以互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)為依托,在促使外語教學(xué)核心要素間的關(guān)系發(fā)生改變的同時(shí),擴(kuò)展了計(jì)算機(jī)的應(yīng)用范圍,更是引起了語言教學(xué)模式的革命性變革?;ヂ?lián)網(wǎng)與教育的融合促使外語教育教與學(xué)模式、教師和學(xué)生的認(rèn)知、教師與學(xué)習(xí)者角色、學(xué)習(xí)材料、學(xué)習(xí)環(huán)境與評(píng)估和測試等方面都發(fā)生了變化。[3]互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代信息技術(shù)與語言教學(xué)的深度融合,引起了語言教育教學(xué)多方面的變革。第一,互聯(lián)網(wǎng)促使外語教學(xué)與學(xué)習(xí)突破了時(shí)空限制,互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了教學(xué)與教室的分離,語言教學(xué)和學(xué)習(xí)可以發(fā)生在任何時(shí)間點(diǎn),任意網(wǎng)絡(luò)終端。第二,互聯(lián)網(wǎng)資源打破了常規(guī)以教師中心的語言知識(shí)獲取方式,教師不再是知識(shí)的唯一權(quán)威和資源中心。第三,互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)促使學(xué)習(xí)者地位轉(zhuǎn)變和學(xué)習(xí)方式發(fā)生變化。互聯(lián)網(wǎng)具有的便捷高效的信息獲得、溝通方式,使學(xué)生由知識(shí)的接受者開始轉(zhuǎn)變?yōu)橹R(shí)探索者,學(xué)生的主體地位和自主學(xué)習(xí)模式形成。信息技術(shù)開始與現(xiàn)代外語教育教學(xué)形成了一種共生的平等關(guān)系,且兩者的深度融合為外語教育教學(xué)開啟了新的探索領(lǐng)域。在這個(gè)領(lǐng)域內(nèi),外語教育教學(xué)開始重新定義、規(guī)劃、建構(gòu)教育教學(xué)過程中所有參與因素之間的關(guān)系,這種關(guān)系的變化是全新的,具有開創(chuàng)性的發(fā)展變革。在此基礎(chǔ)上興起的微課教學(xué)、翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)和混合式教學(xué)不僅是信息技術(shù)與傳統(tǒng)課堂教學(xué)深度融合的重要開端,更意味著一場席卷全球的課堂教學(xué)模式改革已經(jīng)啟程。[4]
二、信息技術(shù)在外語教學(xué)改革中的運(yùn)用
微課、翻轉(zhuǎn)課堂和混合式教學(xué)都是互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代信息技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物,它們各具特點(diǎn),但又相互關(guān)聯(lián),都體現(xiàn)了互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代學(xué)習(xí)的碎片化特點(diǎn)。[5]這幾種課程是信息技術(shù)與外語教育的融合在教育教學(xué)的不同層面上探索的成果,也代表了目前互聯(lián)網(wǎng)與教育融合的改革趨勢。信息技術(shù)作為它們的共同基礎(chǔ),促使了外語教育教學(xué)在不同層面上的重新構(gòu)建。
(一)微課中的信息技術(shù)
微課是一門基于教學(xué)核心內(nèi)容設(shè)計(jì)的,通過3~5分鐘左右的教學(xué)視頻展示教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)的課程。微課的本質(zhì)是一種視頻教學(xué)。從信息技術(shù)的角度來看,微課視頻是對(duì)傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)材料的一種補(bǔ)充。但與傳統(tǒng)電化視頻教學(xué)不同的是,微課的教學(xué)視頻拋掉了教學(xué)授課中的非核心環(huán)節(jié),更加重視對(duì)教育、心理理論的依托,并開始以學(xué)生為中心進(jìn)行設(shè)計(jì)和制作。微課的實(shí)施從信息技術(shù)角度方面主要涉及兩個(gè)層面。一個(gè)是軟件技術(shù)應(yīng)用層面,另一個(gè)是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)層面。這兩個(gè)層面構(gòu)成微課實(shí)施的必要條件。前者的運(yùn)用水平?jīng)Q定了微課的質(zhì)量,后者的便利性決定了學(xué)習(xí)的效率。微課視頻錄制方式有兩種模式,一種是通過攝像機(jī)、攝像頭、手機(jī)、專業(yè)錄播設(shè)備現(xiàn)場錄制;另外一種是借助計(jì)算機(jī)軟件在計(jì)算機(jī)端講解錄制。常用計(jì)算機(jī)錄制工具有汗微微課寶、Focusky、超級(jí)錄屏、CamtasiaStudio8、EasySketch等。錄制完成后,根據(jù)需要進(jìn)行后期視頻處理,例如,添加字幕、特效、片頭、片尾等,一般可使用愛剪輯、會(huì)聲會(huì)影等軟件進(jìn)行編輯。以上微課錄制軟件雖然操作各異,但錄制思路基本一致,都需要教師提前規(guī)劃,整理好授課思路,并對(duì)文本、圖片、音視頻資料做好線性規(guī)劃安排。后期編輯圍繞主題添加動(dòng)畫、字幕、轉(zhuǎn)場以及畫面調(diào)整等,來實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的微課視頻。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)層面,主要解決微課視頻向?qū)W生終端傳送的問題,基于目前便利的網(wǎng)絡(luò)寬帶和無線WIFI連接狀況,教師只需掌握常用通訊軟件即可。
(二)翻轉(zhuǎn)課堂中的信息技術(shù)
翻轉(zhuǎn)課堂作為一種新型教學(xué)方式或教學(xué)模式,是對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)某種程度上的顛覆,在批判和繼承基礎(chǔ)上的“微創(chuàng)新”(容梅,彭雪紅2015)[6]。翻轉(zhuǎn)課堂強(qiáng)調(diào)了學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體地位,將習(xí)得過程放在課前,通過學(xué)生在線自學(xué)的方式完成。課堂讓學(xué)生在展示、辯論、討論與交流培養(yǎng)學(xué)生洞察力、思辨力和表達(dá)力。翻轉(zhuǎn)課堂實(shí)施要確保兩個(gè)方面的高質(zhì)量實(shí)施,一是學(xué)習(xí)材料的高質(zhì)量,二是資料、信息溝通渠道的通暢。鑒于班級(jí)特征,學(xué)習(xí)難度,課程內(nèi)容的不同,網(wǎng)絡(luò)慕課平臺(tái)的開放性公共資源很難直接用做課前學(xué)習(xí)材料。因此,翻轉(zhuǎn)課堂需要教師制作優(yōu)質(zhì)的微課視頻,才能保證學(xué)生課前學(xué)習(xí)的效果和質(zhì)量。從這一點(diǎn)可以說,在翻轉(zhuǎn)課堂是依托微課而展開的[7]。對(duì)于微課制作技術(shù)前文已說,不再贅述。翻轉(zhuǎn)課堂需要重視的另外一個(gè)方面就是學(xué)習(xí)平臺(tái)的使用。翻轉(zhuǎn)課堂的實(shí)施從技術(shù)上要確保課前和課后學(xué)習(xí)資源的高效及時(shí)傳遞。對(duì)于沒有搭建資源共享平臺(tái)的院校,教師熟練掌握信息共享技能就尤為重要。
(三)混合式教學(xué)中的信息技術(shù)
混合式教學(xué),即將在線教學(xué)和傳統(tǒng)教學(xué)的優(yōu)勢結(jié)合起來的一種“線上+線下”的教學(xué)。其主要實(shí)現(xiàn)的是四個(gè)方面的混合:學(xué)習(xí)理論的混合,學(xué)習(xí)資源的混合,學(xué)習(xí)環(huán)境的混合和學(xué)習(xí)方式的混合?;旌鲜綄W(xué)習(xí)的重點(diǎn)不在于混合哪些事物,而在于如何混合,其目的在于達(dá)到最優(yōu)的學(xué)習(xí)效果和經(jīng)濟(jì)效益,也不是傳統(tǒng)課堂學(xué)習(xí)與在線學(xué)習(xí)的簡單混合,而是對(duì)兩種學(xué)習(xí)形式中的各種學(xué)習(xí)要素進(jìn)行有機(jī)融合,并運(yùn)用各種教學(xué)理論,協(xié)調(diào)各個(gè)要素,充分發(fā)揮混合式學(xué)習(xí)的優(yōu)勢,實(shí)現(xiàn)教學(xué)最優(yōu)化。
三、信息技術(shù)與外語教學(xué)結(jié)合展望
互聯(lián)網(wǎng)與教育的融合才剛剛開始,隨著互聯(lián)網(wǎng)和信息技術(shù)的不斷發(fā)展,外語教學(xué)將融入更多的技術(shù)因素,將與更多的學(xué)科交叉形成新的發(fā)展方向。未來的互聯(lián)網(wǎng)多媒體外語教學(xué)將重點(diǎn)朝向以下方面發(fā)展:
(一)虛擬化
隨著計(jì)算機(jī)圖形學(xué),人機(jī)交互技術(shù),傳感技術(shù),人工智能等領(lǐng)域的發(fā)展和大數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)處理能力的提高,人機(jī)交互虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)將逐步走向日常教學(xué)。虛擬現(xiàn)實(shí)可同時(shí)實(shí)現(xiàn)外語學(xué)習(xí)中的視覺、聽覺、觸覺等感官的環(huán)境模擬,擺脫現(xiàn)實(shí)物理環(huán)境因素的限制,其終極目標(biāo)是盡可能接近現(xiàn)實(shí)世界,當(dāng)虛擬現(xiàn)實(shí)無限接近真實(shí)世界的同時(shí),外語學(xué)習(xí)的方式也將無限接近母語的習(xí)得方式。因此,將來的外語教學(xué)中,虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)輔助外語學(xué)習(xí)將成為常態(tài),并成為打破現(xiàn)有教學(xué)模式的新興技術(shù)力量。
(二)智慧化
互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代大數(shù)據(jù)分析能力的快速提升,百度、騰訊、Face++曠視、訊飛等應(yīng)用算法平臺(tái)的紛紛涌現(xiàn),不斷推動(dòng)“AI+”應(yīng)用深度部署,智能化應(yīng)用逐步以爆發(fā)式的規(guī)模涌現(xiàn),并服務(wù)于外語教學(xué)的各個(gè)層面。如今的智能教室,智能翻譯機(jī),智能人機(jī)對(duì)話軟件,智能寫作批改軟件等僅僅是語言學(xué)習(xí)智能化的開端,其智能化程度離成熟甚遠(yuǎn)。隨著現(xiàn)代通信與信息技術(shù)、語音識(shí)別、計(jì)算機(jī)視覺的應(yīng)用型芯片、智能控制技術(shù)的進(jìn)一步成熟,將催生越來越多的智慧型產(chǎn)品,語言學(xué)習(xí)的習(xí)得進(jìn)程將進(jìn)一步加速,推動(dòng)語言教學(xué)朝向具有一定深度方向發(fā)展。
(三)數(shù)據(jù)化
語言學(xué)習(xí)的過程是習(xí)得的過程、認(rèn)知表征的過程和信息建構(gòu)的過程。這種習(xí)得、心理認(rèn)知、信息構(gòu)建過程涉及語言學(xué)、心理學(xué)、行為學(xué)等眾多學(xué)科又具有抽象性和模糊性特征,導(dǎo)致在語言學(xué)習(xí)的過程中經(jīng)驗(yàn)假設(shè)普遍存在。在網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)時(shí)代隨著各類結(jié)構(gòu)化、半結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化教育大數(shù)據(jù)的激增,一切皆可量化概念已經(jīng)形成,并開始為學(xué)習(xí)者建立數(shù)據(jù)模型。數(shù)據(jù)將成為語言學(xué)習(xí)過程的最直接表達(dá),數(shù)據(jù)化將使語言學(xué)習(xí)行為產(chǎn)生數(shù)據(jù)價(jià)值。過去無法量化的無形之物將變得可視,語言學(xué)習(xí)心理、認(rèn)知、行為之間將因數(shù)據(jù)化的存在而建立清晰的模型。在此基礎(chǔ)上建立的行為、心理、語言數(shù)據(jù)庫將成為大數(shù)據(jù)時(shí)代的寶貴資源。
四、結(jié)語
【關(guān)鍵詞】遺傳算法;無功優(yōu)化;免疫機(jī)制
1.引言
隨著我國電力工業(yè)的迅速發(fā)展,電網(wǎng)結(jié)構(gòu)也日趨復(fù)雜化,電力系統(tǒng)無功優(yōu)化是利用現(xiàn)有的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和設(shè)備,運(yùn)用無功調(diào)節(jié)手段,改善電壓質(zhì)量、降低有功功率網(wǎng)損,保障電力系統(tǒng)能夠安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)和高效地運(yùn)行。因此,本課題除了具有理論指導(dǎo)意義外,還具有較高的實(shí)用價(jià)值。
以往的無功優(yōu)化算法對(duì)優(yōu)化函數(shù)要求很高,依賴精確的數(shù)學(xué)模型,處理離散變量不夠精準(zhǔn),難以滿足求解要求。人工智能算法能在有效時(shí)間內(nèi)取得較好的優(yōu)化結(jié)果,帶給了我們新的思路。但是單一遺傳算法易出現(xiàn)早熟和后期收斂速度慢的問題,因此本文在此基礎(chǔ)上引入了免疫算法,用改進(jìn)的免疫遺傳算法對(duì)電力系統(tǒng)無功優(yōu)化,并將優(yōu)化算法應(yīng)用于IEEE-30節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)進(jìn)行仿真計(jì)算,結(jié)果表明新算法全局尋優(yōu)能力強(qiáng),收斂速度快。
2.數(shù)學(xué)模型
在電力系統(tǒng)無功優(yōu)化模型中,本文將網(wǎng)損最小作為目標(biāo)函數(shù),除此之外還包括潮流約束方程和變量約束方程。
目標(biāo)函數(shù)如下:
其中,Ui和Uj為節(jié)點(diǎn)i、j的電壓幅值,Gij、Bij和ij為節(jié)點(diǎn)i、j的電導(dǎo)、電壓和相角差,M為節(jié)點(diǎn)總數(shù)。
潮流約束方程如下:
變量約束方程為:
圖1 算法流程圖
圖2 IEEE-30節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)圖
3.改進(jìn)的無功優(yōu)化算法
3.1 算法描述
Step 1:讀入網(wǎng)絡(luò)原始數(shù)據(jù)和算法變量相關(guān)設(shè)置。原始數(shù)據(jù)主要包括電網(wǎng)線路和節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)等信息,算法設(shè)置包括整個(gè)種群的規(guī)模和最大遺傳代數(shù)等。
Step 2:進(jìn)行潮流計(jì)算,產(chǎn)生初始種群。
Step 3:計(jì)算種群適應(yīng)度,并進(jìn)行混合編碼。發(fā)電機(jī)段電壓用實(shí)數(shù)編碼,無功補(bǔ)償裝置和變壓器分接頭檔位用二進(jìn)制編碼。
Step 4:設(shè)定抗體。計(jì)算出抗體的適應(yīng)度、多樣度和親和度,不斷更新群體的數(shù)據(jù)庫。
Step 5:自適應(yīng)調(diào)整交叉和變異的概率,產(chǎn)生新的群體。
Step 6:選擇疫苗接種,然后檢測其個(gè)體適應(yīng)度。如果個(gè)體適應(yīng)度高于接種前,則保留此個(gè)體進(jìn)入下一代,否則取消疫苗接種。
Step 7:計(jì)算新群體的適應(yīng)度,判斷是否滿足終止條件。如果滿足則輸出最優(yōu)解,而不滿足的話,則轉(zhuǎn)至step 4繼續(xù)進(jìn)行。
3.2 算法流程圖(如圖1所示)
4.算例分析
本文對(duì)IEEE-30 節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)為例進(jìn)行仿真計(jì)算。具體配置:4臺(tái)可調(diào)的變壓器、6臺(tái)發(fā)電機(jī)和2個(gè)無功補(bǔ)償節(jié)點(diǎn),具體如圖2所示。
表1 兩種算法參數(shù)比較
算法 迭代次數(shù) 網(wǎng)損 減少百分?jǐn)?shù)%
遺傳算法 50 0.2539 10.26
改進(jìn)遺傳算法 23 0.2507 14.34
將傳統(tǒng)遺傳算法和改進(jìn)的遺傳算法在無功優(yōu)化中進(jìn)行比較,它們的網(wǎng)損和最優(yōu)解迭代次數(shù)見表1。
由此可見,改進(jìn)的遺傳算法比傳統(tǒng)遺傳算法收斂速度更快,網(wǎng)損更小。
5.總結(jié)
本文結(jié)合工程實(shí)際,建立了電力系統(tǒng)無功優(yōu)化數(shù)學(xué)模型,引入免疫遺傳算法,經(jīng)仿真實(shí)驗(yàn),該算法收斂速度和尋優(yōu)能力優(yōu)于傳統(tǒng)遺傳算法,在處理無功優(yōu)化問題上有很好的效果。
參考文獻(xiàn)
[1]張立梅,唐巍,趙云軍等.分布式發(fā)電接入配電網(wǎng)后對(duì)系統(tǒng)電壓及損耗的影響分析[J].電力系統(tǒng)保護(hù)與控制,2011,39(5):91-96.
[2]李晶.分布式發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)逆變器的無功控制策略[J].電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化學(xué)報(bào),2011,23(1):155-159.
[3]黃安平,蔣金良.考慮分布式發(fā)電的無功電壓優(yōu)化控制研究[J].華東電力,2010,38(8):1231-1236.
關(guān)鍵詞:高職院校;實(shí)踐教學(xué);信息化管理平臺(tái)
0 引言
高職院校的信息化管理水平是其綜合辦學(xué)能力的有力體現(xiàn),實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)又是高職院校的重要教學(xué)工作。充分運(yùn)用信息化手段,構(gòu)建高效的實(shí)踐教學(xué)信息化管理平臺(tái),推動(dòng)實(shí)踐教學(xué)管理進(jìn)入_個(gè)全新的階段,提高實(shí)踐教學(xué)管理的水平和質(zhì)量,是當(dāng)前高職院校實(shí)踐教學(xué)改革的當(dāng)務(wù)之急,也是目前高職院校信息化建設(shè)的重要舉措。
與常規(guī)的理論教學(xué)相比,高職院校的實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容形式多樣,不少教學(xué)項(xiàng)目占用場地較大,而且,隨著新工藝的不斷涌現(xiàn),實(shí)踐教學(xué)也需要緊跟時(shí)代步伐,以培養(yǎng)職業(yè)教育為依托,結(jié)合社會(huì)化考核和技能大賽項(xiàng)目的訓(xùn)練,優(yōu)化配置教學(xué)資源,不斷更新教學(xué)內(nèi)容和模式。因此,僅僅依賴于手工方式來進(jìn)行教學(xué)資源的有效整合已經(jīng)無法適應(yīng)當(dāng)前高職院校實(shí)踐教學(xué)迅猛發(fā)展的勢頭,只有充分發(fā)揮信息化手段的優(yōu)勢,建立完善的實(shí)踐教學(xué)信息化管理平臺(tái),才可以保證實(shí)踐教學(xué)工作高質(zhì)量地開展,保證教學(xué)效果,而且還可以實(shí)現(xiàn)高職院校實(shí)踐教學(xué)管理工作的規(guī)范化和現(xiàn)代化,提高管理效率,為實(shí)踐教學(xué)的管理工作提供強(qiáng)大支持。
科學(xué)、系統(tǒng)、高效地對(duì)實(shí)踐教學(xué)進(jìn)行管理是提升高職院校綜合辦學(xué)水平和社會(huì)競爭力的重要途徑。要想提高高職院校的信息化管理水平,首先必須構(gòu)建實(shí)踐教學(xué)管理的信息化平臺(tái),不斷推進(jìn)高職院校各部門的信息化建設(shè),最終建成集網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化、信息化為一體的高職院校綜合管理平臺(tái),全面實(shí)現(xiàn)管理信息化。
1 構(gòu)建實(shí)踐教學(xué)管理信息化平臺(tái)的意義和目標(biāo)
高職院校信息化建設(shè)是高職教育改革和創(chuàng)新的重要組成部分。高職院校實(shí)踐教學(xué)信息化管理平臺(tái)的構(gòu)建將實(shí)現(xiàn)集實(shí)踐教學(xué)項(xiàng)目管理、資產(chǎn)管理、人員管理、學(xué)生實(shí)踐過程管理、實(shí)踐考核方式管理等功能為一體化,高效、優(yōu)質(zhì)地對(duì)實(shí)踐教學(xué)的基本信息進(jìn)行管理,從實(shí)踐教學(xué)管理過程的人性化與智能化角度出發(fā),深入分析智慧管理的內(nèi)涵與核心特征,探討實(shí)踐教學(xué)管理信息化的一般流程,構(gòu)建出實(shí)踐教學(xué)信息化管理平臺(tái)的體系框架,其內(nèi)容主要包括教學(xué)資源的收集、教學(xué)過程的監(jiān)控與采集、教學(xué)結(jié)果的可視化呈現(xiàn)、實(shí)踐教學(xué)智慧管理決策的形成、管理調(diào)度指令的和實(shí)施等方面。
高職院校實(shí)踐教學(xué)信息化管理平臺(tái)借助于網(wǎng)絡(luò)通訊通信和智能監(jiān)控設(shè)備,將各個(gè)教學(xué)終端、管理系統(tǒng)、即時(shí)通訊工具等進(jìn)行有效的結(jié)合,從而實(shí)現(xiàn)比傳統(tǒng)的手工管理更高的效率和更好的教學(xué)效果,也使信息化管理理念得到了更為深入的應(yīng)用。從整體來說,構(gòu)建高職院校實(shí)踐教學(xué)信息化管理平臺(tái)的目標(biāo)就是要在高職院校里建立一個(gè)集協(xié)同性、全面性和開放性為一體的有效的實(shí)踐教學(xué)信息化管理平臺(tái)。
(1)高職院校強(qiáng)調(diào)以服務(wù)為宗旨、以就業(yè)為導(dǎo)向,培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)技能,高職院校實(shí)踐教學(xué)的目的是按照市場的需求有針對(duì)性地開展實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目,提高學(xué)生的動(dòng)手能力,提升學(xué)生的實(shí)踐技能,因此,高職院校實(shí)踐教學(xué)信息化管理平臺(tái)需要收入各種實(shí)踐教學(xué)項(xiàng)目,以方便、有效地推動(dòng)學(xué)生實(shí)踐操作能力的提高。
(2)信息化程度是評(píng)價(jià)各高職院校綜合辦學(xué)水平的重要因素之一,充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信的便捷性和現(xiàn)代多媒體技術(shù)的技術(shù)優(yōu)勢推動(dòng)教學(xué)管理的深化改革已實(shí)在必行。高職院校實(shí)踐教學(xué)信息化管理平臺(tái)涉及了各種軟硬件資源的管理,因此,在平臺(tái)的搭建過程中,我們需要完整而實(shí)時(shí)地提供在實(shí)踐過程中需要的數(shù)據(jù),努力用最低的費(fèi)用、最短的時(shí)間提供盡可能精確、可靠的信息,并充分發(fā)揮信息化手段的優(yōu)勢,將教師的教和學(xué)生的學(xué)融為一體,努力提高教學(xué)效果。
(3)教學(xué)管理信息化是高職院校信息化建設(shè)的重要內(nèi)容,實(shí)踐教學(xué)管理信息化不僅可以提高對(duì)實(shí)踐教學(xué)進(jìn)行有效管理的效率,而且可以促進(jìn)管理更加科學(xué)、規(guī)范,推進(jìn)教學(xué)改革。高職院校實(shí)踐教學(xué)信息化管理平臺(tái)主要包括對(duì)實(shí)踐項(xiàng)目、實(shí)踐教學(xué)現(xiàn)場、實(shí)踐考核方式、設(shè)備資產(chǎn)及耗材的使用情況、成績管理、考核定級(jí)等進(jìn)行管理。
2 實(shí)踐教學(xué)信息化管理平臺(tái)的體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
實(shí)踐教學(xué)信息化管理平臺(tái)是一個(gè)龐大的系統(tǒng),內(nèi)容多,領(lǐng)域廣,從校內(nèi)實(shí)驗(yàn)室到校外實(shí)訓(xùn)基地,從實(shí)訓(xùn)課程到學(xué)生自主創(chuàng)新項(xiàng)目等,教學(xué)資源豐富而零散。為此,應(yīng)對(duì)學(xué)校各部門的信息資源進(jìn)行有效的整合,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享,規(guī)范實(shí)踐教學(xué)大綱,建立多種實(shí)踐教學(xué)資源為一體的信息資源數(shù)據(jù)庫,構(gòu)建實(shí)踐教學(xué)信息化管理平臺(tái)。
實(shí)踐教學(xué)信息化管理平臺(tái)的構(gòu)建一方面涉及信息化手段的靈活運(yùn)用,在校園網(wǎng)的基礎(chǔ)上,充分發(fā)揮數(shù)字化技術(shù)的優(yōu)勢,對(duì)各個(gè)專業(yè)的實(shí)踐環(huán)節(jié)的教學(xué)資源進(jìn)行統(tǒng)籌,優(yōu)化配置,建立智能化的教學(xué)體系;另一方面還涉及教學(xué)管理理念的更新,通過這個(gè)平臺(tái),教育教學(xué)管理者需要不斷學(xué)習(xí)新的管理思想,樹立現(xiàn)代化的教育管理觀念,以創(chuàng)新思維實(shí)現(xiàn)科學(xué)管理,以智能管理實(shí)現(xiàn)智能化的決策,通過個(gè)性化的教學(xué)環(huán)節(jié)培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)需求的優(yōu)秀人才。借助于這樣的構(gòu)建思路,高職院校實(shí)踐教學(xué)信息化管理平臺(tái)有利于在教學(xué)管理者、指導(dǎo)老師和學(xué)生之間進(jìn)行協(xié)同管理和流程化運(yùn)作,提高科學(xué)管理的效率,并通過校企合作等環(huán)節(jié),向社會(huì)輸送高水平人才。
高職院校實(shí)踐教學(xué)信息化管理平臺(tái)的組成結(jié)構(gòu)如圖1所示。
高職院校強(qiáng)調(diào)以就業(yè)為導(dǎo)向,注重學(xué)生職業(yè)技能的培養(yǎng),因此,高職院校實(shí)踐教學(xué)信息化管理平臺(tái)需要與企業(yè)緊密合作,嚴(yán)格按照企業(yè)崗位需求和標(biāo)準(zhǔn)來制定人才培養(yǎng)方案,按社會(huì)需求制定技能菜單,并融入到實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)中。在校企合作過程中,通過信息化手段記錄學(xué)生實(shí)踐能力不斷提高的過程,并對(duì)企業(yè)的要求和標(biāo)準(zhǔn)及時(shí)進(jìn)行反饋,一方面請(qǐng)企業(yè)的能工巧匠將最新的工藝傳授給學(xué)生,不斷提高學(xué)生的專業(yè)技能,另一方面也便于企業(yè)今后招聘到自己滿意的員工,還可以對(duì)接一些大型就業(yè)網(wǎng)站,將企業(yè)的用人需求及時(shí)納入今后的實(shí)踐教學(xué);此外,信息化建設(shè)的一個(gè)重要發(fā)展方向是進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘和智能化決策,因此,在高職院校實(shí)踐教學(xué)信息化管理平臺(tái)中,還可以引入專家系統(tǒng),以各企業(yè)專家提供的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)為依托,模擬專家的決策過程,利用人工智能技術(shù),進(jìn)行智能化的推斷和決策,使得高職院校實(shí)踐教學(xué)信息化管理平臺(tái)能夠更科學(xué)、更智能地為學(xué)校實(shí)踐教學(xué)工作服務(wù),為社會(huì)輸送優(yōu)秀人才。
3 充分利用多方資源,構(gòu)建實(shí)踐教學(xué)信息化管理平臺(tái)
高職院校旨在培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐技能,針對(duì)實(shí)踐教學(xué)的特點(diǎn),實(shí)踐教學(xué)信息化管理平臺(tái)注重對(duì)校內(nèi)外實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的過程化管理。在軟硬件支撐環(huán)境下,校園網(wǎng)的基礎(chǔ)上,并介入移動(dòng)互聯(lián)技術(shù),使教師的教和學(xué)生的學(xué)能夠方便快捷地進(jìn)行,開展多種形式的實(shí)踐教學(xué),不僅開展各專業(yè)的課程設(shè)計(jì)、校內(nèi)實(shí)訓(xùn)、畢業(yè)設(shè)計(jì),還可以通過信息化平臺(tái)借助于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的微博、微信等功能,直接了解學(xué)生在校外實(shí)習(xí)的情況。同時(shí),積極引導(dǎo)學(xué)生參加大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目,拓展學(xué)生的思維,并篩選出優(yōu)秀的學(xué)生進(jìn)行技能大賽專項(xiàng)訓(xùn)練等。所有這些項(xiàng)目的管理我們都可以借助于高職院校實(shí)踐教學(xué)信息化管理平臺(tái)來完成,一方面構(gòu)建實(shí)踐教學(xué)共享資源庫,便于學(xué)生自主學(xué)習(xí);另一方面通過對(duì)實(shí)踐教學(xué)的質(zhì)量進(jìn)行分析,可以更有效地幫助專家系統(tǒng)做出正確的決策,進(jìn)一步完善信息化平臺(tái)的功能;此外,通過與大型就業(yè)網(wǎng)站的對(duì)接,教師和學(xué)生都可以及時(shí)了解當(dāng)前企業(yè)對(duì)各崗位人才的最新要求,企業(yè)也能通過這個(gè)平臺(tái)招聘到他們滿意的員工。
在高職院校實(shí)踐教學(xué)信息化管理平臺(tái)的校內(nèi)實(shí)訓(xùn)管理模塊中,利用信息化手段,著重管理實(shí)訓(xùn)現(xiàn)場、設(shè)備資產(chǎn)、視頻教學(xué)、考核定級(jí)等內(nèi)容。在實(shí)訓(xùn)現(xiàn)場,基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和視頻通信,將實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)老師規(guī)范的操作流程和步驟展示在學(xué)生的顯示屏上,并通過對(duì)實(shí)訓(xùn)場所里的各個(gè)設(shè)備進(jìn)行智能監(jiān)控,將學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)情況發(fā)送到信息化平臺(tái)上,輕松把握學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度,并能及時(shí)對(duì)設(shè)備進(jìn)行維護(hù),保證校內(nèi)實(shí)訓(xùn)能夠順利進(jìn)行。
1.微課制作。
微課是展示自己教學(xué)能力的一種重要方式,通過這種短時(shí)間內(nèi)的視頻教學(xué),能有效地觀察自己上課時(shí)的過程,包括上
課時(shí)的表現(xiàn),對(duì)于自己的教學(xué)展示有著較為清晰的認(rèn)識(shí),能
通過自己聽到自己上課時(shí)的語言,課堂講授等獲得較大的自我認(rèn)識(shí)。然而隨著信息與通迅技術(shù)快速發(fā)展,在教育領(lǐng)域,“微課”將革新傳統(tǒng)的教學(xué)與教研方式,突破教師傳統(tǒng)的聽評(píng)課模式。
我制作的是PPT微課,用的是喀秋莎錄屏軟件,具體方法是對(duì)PPT演示進(jìn)行屏幕錄制,輔以錄音。過程簡述:第一步,針對(duì)所選定的教學(xué)主題是×,搜集教學(xué)材料和媒體素材,制作PPT課件,第二步,在電腦屏幕上同時(shí)打開視頻錄像軟件和教學(xué)PPT.帶好耳麥,調(diào)整好話簡的位置和音量,并調(diào)整好PPT界面和錄屏界面的位置后,單擊“錄制桌面”按鈕,開始錄制,并且一邊演示一邊講解,可以配合標(biāo)記工具或其他多媒體軟件或素材,盡量使教學(xué)過程生動(dòng)有趣。第三步,對(duì)錄制完成后的教學(xué)視頻進(jìn)行必要的處理和美化。
通過這次微課的制作我切切實(shí)實(shí)的感受到:微課雖然是無生上課,但上課的老師心中必須有學(xué)生,只有這樣才能真正展示出老師的教學(xué)技巧和老師的教學(xué)素養(yǎng)。微課其實(shí)是老師與學(xué)生在心靈上交流、互動(dòng)的教學(xué)模式。只有心中有生才能上好微課,從而達(dá)到提高自身教學(xué)技能的目的。
2.在線課程制作。
在線課程就是通過網(wǎng)絡(luò)表現(xiàn)的某門學(xué)科的教學(xué)內(nèi)容及實(shí)施的教學(xué)活動(dòng)的總和,是信息時(shí)代條件下課程新的表現(xiàn)形式。它包括按一定的教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)策略組織起來的教學(xué)內(nèi)容和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)支撐環(huán)境。其中網(wǎng)絡(luò)教學(xué)支撐環(huán)境特指支持網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的軟件工具、教學(xué)資源以及在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)上實(shí)施的教學(xué)活動(dòng)。在線課程具有交互性、共享性、開放性、協(xié)作性和自主性等基本特征。也就是說”在線課程是基于Web的課程,即在因特網(wǎng)上通過瀏覽器來學(xué)習(xí)的課程”(從學(xué)習(xí)的工具、手段來定義)。
我制作的在線課程是《×》,《×》為×專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課,本課程具有概念多、理論性強(qiáng)、與工程實(shí)際聯(lián)系緊密的特點(diǎn),因此學(xué)習(xí)本課程對(duì)培養(yǎng)學(xué)生具有科學(xué)的學(xué)習(xí)能力,以及使學(xué)生樹立理論聯(lián)系實(shí)際的工程觀點(diǎn)等方面都有著重要的作用。通過本課程的學(xué)習(xí),學(xué)生應(yīng)掌握×的基本理論、基本分析方法和基本實(shí)驗(yàn)技能。了解對(duì)×的性能;使學(xué)生有系統(tǒng)地掌握×原理,能量轉(zhuǎn)換規(guī)律,能正確使用×;牢固掌握×;應(yīng)掌握基本的物理概念,能做簡單分析,理解參數(shù)的物理意義和數(shù)值范圍。為學(xué)習(xí)后續(xù)專業(yè)課程做好準(zhǔn)備,為學(xué)生畢業(yè)后從事本領(lǐng)域的相關(guān)工作打下初步而夯實(shí)的基礎(chǔ)。
目前本課程已經(jīng)完成了全部的線上教學(xué)任務(wù)的編輯和,開學(xué)前完成了本課程的教學(xué)大綱、授課計(jì)劃、教學(xué)課件、教學(xué)視頻的編寫和制作;將前課程相關(guān)教學(xué)資料上傳至學(xué)習(xí)通平臺(tái),并完成作業(yè)測試、教學(xué)文檔、提供學(xué)習(xí)鏈接和課內(nèi)外閱讀資料等多種形式的教學(xué)設(shè)計(jì)和建設(shè)。線上建立學(xué)習(xí)通班級(jí),將學(xué)生名單導(dǎo)入,并與學(xué)生干部進(jìn)行了人員名單的確認(rèn)。并建立QQ群,作為線上教學(xué)的備用渠道和輔助渠道。并反復(fù)對(duì)線上教學(xué)流程進(jìn)行了熟悉和了解。以學(xué)生班級(jí)為單位再次進(jìn)行了試驗(yàn)教學(xué),對(duì)線上教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行了驗(yàn)證和再次熟悉。
根據(jù)×數(shù)據(jù)平臺(tái)和對(duì)學(xué)生的調(diào)研結(jié)果可以看出,大部分學(xué)生對(duì)于前面知識(shí)掌握較好。但是學(xué)生對(duì)于×平衡方程式的列寫以及等值電路圖的畫法和參數(shù)表示疑問較多,原因是由于此部分內(nèi)容較抽象,而且在線下課堂上要邊計(jì)算邊畫圖,雙管齊下授課效果會(huì)更好??墒菍?duì)于線上教學(xué)來說難以實(shí)現(xiàn),因此對(duì)于此部分內(nèi)容在學(xué)生答疑時(shí)要加強(qiáng)。
在今后教學(xué)中要積極探索“互聯(lián)網(wǎng)+高等教育”新形態(tài),大力開展在線課程建設(shè),利用互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、虛擬現(xiàn)實(shí)等現(xiàn)代技術(shù)在課程教學(xué)中的應(yīng)用,推進(jìn)信息技術(shù)與課堂教學(xué)的深度融合,利用教學(xué)共享資源,推進(jìn)課堂與線上教學(xué)改革,不斷提高課堂教學(xué)質(zhì)量。
在線開放課程是國家精品課程建設(shè)項(xiàng)目的重要組成部分,是高等院校教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)改革工程的重要內(nèi)容。在線開放式的精品課程建設(shè)的宗旨是把高校教師和學(xué)習(xí)者作為服務(wù)的主體,實(shí)現(xiàn)優(yōu)化教學(xué)資源共享,建設(shè)全民終身學(xué)習(xí)課程平臺(tái),推動(dòng)高等學(xué)校優(yōu)質(zhì)基礎(chǔ)課程和專業(yè)課程的教學(xué)資源
關(guān)鍵詞:基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn),土木工程,實(shí)驗(yàn)教學(xué),結(jié)構(gòu)創(chuàng)新
大賽對(duì)土木工程專業(yè)來說,基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)是相關(guān)課程中的重要一環(huán)。實(shí)驗(yàn)課程可以演示及論證力學(xué)理論,建立直觀的理論與實(shí)際結(jié)合的范例,有助于學(xué)生對(duì)力學(xué)知識(shí)點(diǎn)的深入理解,這對(duì)學(xué)習(xí)基于力學(xué)知識(shí)體系的后續(xù)課程非常重要。國家在2010年推出的2010年—2020年中長期教育改革發(fā)展規(guī)劃與人才發(fā)展規(guī)劃兩大綱要的基礎(chǔ)上,提出了“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”,意在為建設(shè)創(chuàng)新型國家及工業(yè)現(xiàn)代化積累專業(yè)基礎(chǔ)人才。2015年國家提出第一個(gè)制造強(qiáng)國十年(2015年—2025年)戰(zhàn)略“中國制造2025”。2016年我國加入“華盛頓協(xié)議”,本科工程學(xué)位實(shí)現(xiàn)國際互認(rèn);同一年“新工科”正式被提出,并迅速產(chǎn)生“復(fù)旦共識(shí)”“天大行動(dòng)”“北京指南”,拉開了新工科建設(shè)的帷幕[1]。2017年,教育部提出開展示范性虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)(2017年—2020年)。面對(duì)這些隨時(shí)代不斷重疊變化的指導(dǎo)意見,基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)在教學(xué)科研型高校土木工程專業(yè)中應(yīng)該如何實(shí)施,如何緊跟時(shí)代步伐通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)將理論聯(lián)系實(shí)際,都是需要思考的問題。
1基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的現(xiàn)狀
以作者工作所在南通大學(xué)(通大)為例,開設(shè)基礎(chǔ)力學(xué)教學(xué)的專業(yè)除了土木、機(jī)械、環(huán)工、交通等,隨著辦學(xué)的多樣化還包括附屬三本院校及聯(lián)合辦學(xué)等部門的相關(guān)專業(yè)。各專業(yè)有自己的學(xué)科特點(diǎn)和教學(xué)要求,因此在教學(xué)環(huán)節(jié)分別構(gòu)建了不同的基礎(chǔ)力學(xué)課程體系;力學(xué)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)涵蓋了理論力學(xué)、材料力學(xué)和流體力學(xué)的相關(guān)內(nèi)容,包含了動(dòng)手實(shí)驗(yàn)和觀摩實(shí)驗(yàn)。每學(xué)年在力學(xué)實(shí)驗(yàn)室的上課人次有數(shù)千人,配備的力學(xué)實(shí)驗(yàn)室管理教師僅1名,大部分力學(xué)任課教師在實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)需要兼實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)老師。講授加實(shí)驗(yàn)這樣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式效率不高,需要分析和調(diào)整。1)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)理論基礎(chǔ)普遍不扎實(shí)。近幾年大學(xué)加強(qiáng)了人文學(xué)科培養(yǎng)及思想政治課程,另外根據(jù)前述文件大學(xué)課程中的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),實(shí)驗(yàn)、測量、認(rèn)知實(shí)習(xí)及工程訓(xùn)練等課時(shí)數(shù)基本保持,理論課程學(xué)時(shí)大都被壓縮。比如原先58學(xué)時(shí)理論課+6學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)課的材料力學(xué)課程現(xiàn)在降到42學(xué)時(shí)理論課+6學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)課。本應(yīng)該每次實(shí)驗(yàn)之前先對(duì)學(xué)生講授實(shí)驗(yàn)理論知識(shí),像材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)相關(guān)的應(yīng)變片橋路、平面應(yīng)力分析、三種基本變形的應(yīng)力、設(shè)備構(gòu)造等都需要時(shí)間介紹。但因?yàn)閷?shí)驗(yàn)設(shè)備日程安排緊湊,常存在理論知識(shí)的滯后,若學(xué)生未提前預(yù)習(xí)加之實(shí)驗(yàn)后不及時(shí)深入鞏固,更是達(dá)不到實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)目的。2)實(shí)驗(yàn)少降低了力學(xué)學(xué)習(xí)及思考的積極性。黃再興等[2]通過對(duì)比國內(nèi)外工科專業(yè)的力學(xué)課程設(shè)置,發(fā)現(xiàn)15年前國內(nèi)力學(xué)課程學(xué)分占比約為6.4%,國外土木專業(yè)力學(xué)學(xué)分占比基本在12%左右。而且從力學(xué)課程開設(shè)上,國外高校機(jī)械和土木專業(yè)除了理論力學(xué)、材料力學(xué)和流體力學(xué)的必修課外,還突出了彈性力學(xué)。國內(nèi)現(xiàn)在大部分工科專業(yè)僅開設(shè)理論力學(xué)和材料力學(xué),有些干脆合為一門工程力學(xué)課程。學(xué)分比例上力學(xué)的學(xué)分比例偏低,理論力學(xué)和材料力學(xué)總比例低于5%,不到國外的一半;算上結(jié)構(gòu)力學(xué)和彈性力學(xué)也不超過9%[3]。南通大學(xué)土木專業(yè)還要學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)力學(xué)、流體力學(xué)兩門基礎(chǔ)力學(xué)課,彈性力學(xué)在幾年前的課程調(diào)整中已經(jīng)刪減了。涉及到實(shí)驗(yàn)教學(xué)需要?jiǎng)邮值闹饕遣牧狭W(xué)和流體力學(xué),分別占大約6學(xué)時(shí)~8學(xué)時(shí);理論力學(xué)有部分觀摩實(shí)驗(yàn),通常機(jī)動(dòng)進(jìn)行;土力學(xué)是土木工程專業(yè)教師指導(dǎo)實(shí)驗(yàn),其實(shí)驗(yàn)課現(xiàn)狀跟其他力學(xué)實(shí)驗(yàn)課類似,故合并討論。力學(xué)本身為公認(rèn)的難學(xué)課程,動(dòng)手機(jī)會(huì)的削減更會(huì)降低學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。整體來說,南通大學(xué)基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)室硬件建設(shè)上已取得較大成績,如何充分利用是當(dāng)前要思考的問題。3)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容主要是傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn),需要融入創(chuàng)新點(diǎn)。已開設(shè)的力學(xué)實(shí)驗(yàn)大都是驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),像材料力學(xué)的彎曲正應(yīng)力、彎扭組合、彈性模量的測定、低碳鋼的拉壓等實(shí)驗(yàn),流體力學(xué)的孔板流速測定、沿程水頭損失、雷諾實(shí)驗(yàn)等。學(xué)生按照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書的步驟進(jìn)行操作就可以得到預(yù)定的結(jié)果,對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的自主思考和創(chuàng)新能力不利。這些實(shí)驗(yàn)是必要的,但是全中國幾乎所有開設(shè)了材料力學(xué)課程和流體力學(xué)課程的學(xué)校都可以進(jìn)行相關(guān)的實(shí)驗(yàn)。反而隨著人工智能、3D打印、納米科技、新材料等的進(jìn)步,似乎在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和形式上也需要跟緊技術(shù)前進(jìn)的步伐,讓土木專業(yè)畢業(yè)生能盡快適應(yīng)社會(huì)需求。大連理工大學(xué)通過開設(shè)一些研究創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn),取得了較好的教學(xué)效果。其中包括了焊接缺陷損傷、殘余應(yīng)力和結(jié)構(gòu)損傷等的檢測[4],另外還面向?qū)W生創(chuàng)新實(shí)踐開放實(shí)驗(yàn)室,值得借鑒。通大歷年為參加實(shí)驗(yàn)力學(xué)競賽和結(jié)構(gòu)創(chuàng)新大賽而購置的實(shí)驗(yàn)裝置大多閑置,也造成了資源浪費(fèi)。
2基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革探討
以就業(yè)率為導(dǎo)向的培養(yǎng)目標(biāo)指引下,高校引入專業(yè)淘汰機(jī)制后,提升畢業(yè)生專業(yè)素養(yǎng)需要讓學(xué)生能思考實(shí)際問題、提出解決方案并動(dòng)手實(shí)施?;A(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)活學(xué)活用,結(jié)合理論基礎(chǔ),能夠幫助解決生產(chǎn)過程中的很多問題,這也是2010年后全國基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)競賽開展的初衷。基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)在高校教學(xué)過程中還是要堅(jiān)持開展、保證學(xué)時(shí)、強(qiáng)調(diào)效果、努力創(chuàng)新。擬采取的改革方案見圖1。完成新工科背景下的基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)基礎(chǔ)力學(xué)試驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀改革方案錯(cuò)開章節(jié),保證動(dòng)手前已熟悉理論時(shí)間緊,理論不扎實(shí)結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)加微視頻實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目少融入力學(xué)實(shí)驗(yàn)競賽,教師科研中的力學(xué)測試,結(jié)構(gòu)創(chuàng)新大賽等傳統(tǒng)驗(yàn)證試驗(yàn)多,創(chuàng)新點(diǎn)少++圖1基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革方案1)實(shí)驗(yàn)室日程安排緊湊的情況下,可在教學(xué)內(nèi)容的次序上稍作調(diào)整。比如說材料力學(xué)課本通常會(huì)按拉壓、扭轉(zhuǎn)、彎曲內(nèi)力、彎曲應(yīng)力、彎曲變形、應(yīng)力狀態(tài)和強(qiáng)度理論、組合變形等順序來安排章節(jié)。若所有班級(jí)都按部就班地照順序講,就會(huì)存在所有班級(jí)短期內(nèi)均需要使用實(shí)驗(yàn)室而造成時(shí)間沖突。而拉壓、扭轉(zhuǎn)、彎曲三種狀態(tài)本身理論體系較獨(dú)立,在講完截面法后,講授順序是可以調(diào)整的。教研室內(nèi)部實(shí)施時(shí),可按教師人數(shù)1/3來分,錯(cuò)峰教學(xué)。彎扭組合實(shí)驗(yàn)涉及到的知識(shí)點(diǎn)較多,課本組合變形章節(jié)又存在拉彎扭、偏心受壓等涉及拉壓的內(nèi)容,就需要在小章節(jié)順序上再適當(dāng)調(diào)整了。在課堂上先普及實(shí)驗(yàn)理論知識(shí)再讓學(xué)生動(dòng)手操作,普遍反響良好。流體力學(xué)本身開班數(shù)較少,教學(xué)過程中不需要大調(diào)整。一些觀摩實(shí)驗(yàn)通常是在實(shí)驗(yàn)室結(jié)合模型即時(shí)講授,再結(jié)合實(shí)例加深理解。2)當(dāng)下微課、互聯(lián)網(wǎng)+教學(xué)等層出不窮,力學(xué)實(shí)驗(yàn)課也可以結(jié)合這些手段積累微視頻來實(shí)施課下學(xué)習(xí)。21世紀(jì)不光是信息技術(shù)的時(shí)代,當(dāng)下更是要進(jìn)一步發(fā)展人工智能。學(xué)生們?nèi)粘I钪幸央x不開智能手機(jī)或平板電腦,獲取信息的渠道遠(yuǎn)非20年前可比。微課立足于微視頻,近幾年如火如荼地開展起來了?;A(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)主要內(nèi)容重復(fù)率較高,完全可以考慮采用10min以內(nèi)的微視頻來實(shí)踐課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)。錄制專任老師講解各實(shí)驗(yàn)操作的視頻,通過網(wǎng)絡(luò)分發(fā)時(shí)只配送任課老師自己的視頻給學(xué)生即可,保證該課程的連續(xù)性和完整性。微視頻輔助教學(xué)因?yàn)樯婕暗膬?nèi)容對(duì)學(xué)生來說較有趣,學(xué)起來輕松。這可以解決課程課時(shí)減少的問題,同時(shí)也不會(huì)給學(xué)生太多負(fù)擔(dān)。嘉興學(xué)院嘗試進(jìn)行的力學(xué)實(shí)驗(yàn)微視頻教學(xué)實(shí)踐取得了較好效果,說明其具有可行性[5]。3)授課中可補(bǔ)充力學(xué)實(shí)驗(yàn)競賽和老師的科研課題中涉及的力學(xué)內(nèi)容。全國基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)競賽從2010年至今已舉辦過幾屆了。作者也擔(dān)任過兩次江蘇省基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)競賽指導(dǎo)老師。競賽內(nèi)容分為筆試部分和動(dòng)手實(shí)驗(yàn)部分。普通高校教學(xué)中,常略過彎曲中心、形心主軸、對(duì)形心主軸的慣性矩這些概念,而這些內(nèi)容又會(huì)出現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)力學(xué)競賽中。所以參加實(shí)驗(yàn)力學(xué)競賽的學(xué)生需要先補(bǔ)充這些知識(shí)點(diǎn)。另外,競賽的題目常涉及異形截面、非常規(guī)加載、多樣的材料,對(duì)學(xué)生來說是很好的鍛煉與提高的機(jī)會(huì),能借此深入體會(huì)理論和實(shí)踐如何聯(lián)系。力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中也可以適當(dāng)將這部分內(nèi)容分段做成微視頻,起到啟發(fā)學(xué)生思考的作用,讓他們明白怎么樣學(xué)以致用;同時(shí)能豐富力學(xué)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容,提升學(xué)習(xí)興趣。任課教師還可以結(jié)合自己的科研課題,講授中普及新材料力學(xué)性能、多樣的加/承載方式、構(gòu)件設(shè)計(jì)、流固耦合、結(jié)構(gòu)振動(dòng)、結(jié)構(gòu)選材等,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入老師所進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)相關(guān)力學(xué)環(huán)節(jié),既活躍課堂又鞏固力學(xué)知識(shí)。有些能力強(qiáng)的學(xué)生還可以提前融入老師的科研團(tuán)隊(duì),盡早開發(fā)科研潛力。另外大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練每年都會(huì)開展,適當(dāng)開放實(shí)驗(yàn)室為學(xué)生提供實(shí)驗(yàn)條件也能一舉多得。4)合理利用結(jié)構(gòu)創(chuàng)新大賽的裝置開展結(jié)構(gòu)力學(xué)拓展實(shí)驗(yàn)。南通大學(xué)先后參加過多屆江蘇省結(jié)構(gòu)創(chuàng)新大賽,積攢下不少賽題、配套裝置及耗材。配套裝置體型不小、設(shè)計(jì)靈活,有較大的發(fā)揮空間,若僅是當(dāng)屆學(xué)生校內(nèi)選拔或練習(xí)使用后就閑置,實(shí)屬浪費(fèi)。隨著專業(yè)基礎(chǔ)課程學(xué)時(shí)的減少,結(jié)構(gòu)力學(xué)上機(jī)課已取消,學(xué)生對(duì)該課程的普遍反映是印象不深。大部分同學(xué)在進(jìn)入鋼結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)抗震、橋梁設(shè)計(jì)等課程學(xué)習(xí)時(shí),需要回顧結(jié)構(gòu)力學(xué)。課堂上可以利用這些競賽裝置和模型,展現(xiàn)荷載的合理分配、結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)等,寓教于樂,一舉多得。
3總結(jié)與討論
力學(xué)課程相對(duì)枯燥,但是力學(xué)實(shí)驗(yàn)課是一味很好的調(diào)劑方子,學(xué)生普遍對(duì)基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)課程充滿好奇和興趣。通過力學(xué)實(shí)驗(yàn)課程積極引導(dǎo)土木專業(yè)學(xué)生思考并利用力學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題,讓他們畢業(yè)后能盡快適應(yīng)工作需求,是值得實(shí)踐并改革的課題。這需要教學(xué)中不拘泥于課本知識(shí)、保證動(dòng)手之前已有理論基礎(chǔ)、提供充分的課后力學(xué)實(shí)驗(yàn)相關(guān)資料。學(xué)生也應(yīng)該積極動(dòng)手、主動(dòng)學(xué)習(xí)。教與學(xué)兩方面加強(qiáng)互動(dòng),才能提高基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的效率。在重視實(shí)踐教學(xué)的大環(huán)境下,更應(yīng)牢牢把握基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)課程,在形式和內(nèi)容上不斷改革創(chuàng)新,培養(yǎng)高素質(zhì)人才來服務(wù)社會(huì)。當(dāng)下疫情橫行,南通大學(xué)基礎(chǔ)力學(xué)試驗(yàn)教學(xué)是通過微視頻加理論的方式來完成。這也算是做到了改革方案中的一條,今后教學(xué)中應(yīng)增加競賽或老師科研試驗(yàn)相關(guān)微視頻,為疫情期間的基礎(chǔ)力學(xué)試驗(yàn)教學(xué)加點(diǎn)味。
參考文獻(xiàn):
[1]吳瑩,徐志敏,張凌.適應(yīng)“新工科”人才培養(yǎng)需求的力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)新模式[J].力學(xué)與實(shí)踐,2019,41(1):86-90.
[2]黃再興,胡海巖.國內(nèi)外大學(xué)工科專業(yè)力學(xué)課程設(shè)置情況對(duì)比[J].力學(xué)與實(shí)踐,2003,25(1):72-73.
[3]馬宏偉,張偉偉.新工科力學(xué)課程體系的幾點(diǎn)思考[J].高等工程教育研究,2018(3):6-12.
[4]金立強(qiáng),李書卉,李達(dá),等.基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的改革與探索[J].實(shí)驗(yàn)室科學(xué),2017,20(4):143-146.
【摘要】MOOC,中文譯為慕課,是一種以名校名師為授課主體,以在線免費(fèi)課程為教學(xué)內(nèi)容的彈性學(xué)習(xí)模式。近年來,慕課所帶來的教育革命對(duì)傳統(tǒng)大學(xué)教育模式形成了沖擊和挑戰(zhàn),尤其是以聽說讀寫為基本培養(yǎng)目標(biāo)的大學(xué)英語更是首當(dāng)其沖。本文中,筆者就從慕課時(shí)代下我國大學(xué)英語教育面臨的機(jī)遇與挑戰(zhàn)談起,從多方面分析應(yīng)對(duì)策略,為廣大教師應(yīng)對(duì)慕課時(shí)代提供參考。
【關(guān)鍵詞】MOOC 大學(xué)英語教育 應(yīng)對(duì)策略
MOOC是Massive Open Online Courses大規(guī)模在線網(wǎng)絡(luò)公開課的縮寫,中文名簡稱慕課。慕課理念最早產(chǎn)生于20世紀(jì)60年代的美國,經(jīng)過近50年的發(fā)展,慕課已經(jīng)走向成熟,隨著Coursera,Udacity,edX三大在線課程平臺(tái)的建立,慕課在全球范圍內(nèi)掀起了一場在線教育的革命浪潮。在這一大背景下,沒有任何學(xué)科可以置身于外,與全球化聯(lián)系緊密的中國大學(xué)英語教育更是如此。傳統(tǒng)的中國大學(xué)英語教育應(yīng)當(dāng)認(rèn)真分析自身優(yōu)勢與劣勢,明確慕課帶來的機(jī)遇與挑戰(zhàn),積極做好應(yīng)對(duì)措施,使教學(xué)質(zhì)量更進(jìn)一層樓。
一、MOOC時(shí)代下中國大學(xué)英語帶來的機(jī)遇
1.中國大學(xué)英語教育受益于優(yōu)秀的慕課資源。慕課最大的亮點(diǎn)就是其集結(jié)了全球一流的高等教育資源,這是任何一所大學(xué)所不能比擬的。眾所周知,在過去相當(dāng)長時(shí)間,我國大學(xué)英語教育都存在輸入和輸出的問題,在語言輸入方面,學(xué)生僅靠閱讀教材或教材錄音來獲取知識(shí),很少有機(jī)會(huì)聽到以英語為母語的教師直接授課;在語言輸出方面,大學(xué)生缺乏同以英語為母語的人流的機(jī)會(huì),很多學(xué)生甚至羞于同他人用英語交流。慕課的發(fā)展極大改善了中國學(xué)生學(xué)習(xí)英語的環(huán)境和條件。學(xué)生可利用慕課平臺(tái)聆聽來自世界各地的外籍教師以母語授課,還可利用通訊軟件在線通教師和其他海外學(xué)生展開文字、語音、視頻交流,這極大提升了學(xué)生在英語知識(shí)輸入與輸出的效率和質(zhì)量。
2.慕課將使中國英語教育更加個(gè)性化、人性化。由于資源所限,我國大學(xué)英語教育很難做到個(gè)性化和人性化,大部分學(xué)校的英語授課仍采用集體課模式,英語專業(yè)班制在30人左右,公共英語則在50~100人之間。這種模式使得教師難以關(guān)注到每個(gè)學(xué)生,“因材施教”根本無從談起。慕課的出現(xiàn)則從以下幾方面提高了英語教學(xué)的個(gè)性化與人性化:(1)慕課突破了傳統(tǒng)教學(xué)空間和時(shí)間的限制,學(xué)生可根據(jù)實(shí)際選擇學(xué)習(xí)的時(shí)間地點(diǎn)。(2)學(xué)生可依據(jù)自己的喜好和學(xué)習(xí)進(jìn)度、英語水平選擇適合自己的課程。(3)慕課的教學(xué)資源可根據(jù)學(xué)生意愿進(jìn)行多次播放。
二、慕課為中國大學(xué)英語教學(xué)帶來的挑戰(zhàn)
1.慕課將掀起中國大學(xué)同全球大學(xué)的英語教育生源爭奪戰(zhàn)。慕課打破了時(shí)間和空間的限制,運(yùn)作模式不斷成熟,很快就會(huì)對(duì)我國大學(xué)造成生源威脅。曾有學(xué)者斷言,慕課可能會(huì)使大部分教學(xué)質(zhì)量一般的大學(xué)消失。試想,如果學(xué)生能夠足不出戶坐在電腦前就接觸到全球一流大學(xué)的課程,并針對(duì)自己的特點(diǎn)完成學(xué)習(xí),并且所學(xué)得到社會(huì)認(rèn)可,那么傳統(tǒng)的普通大學(xué)也就沒有存在的必要了?,F(xiàn)在,慕課平臺(tái)上的課程不僅全部由名校名師制作,而且大部分課程是免費(fèi)的。這也就更加削弱了普通大學(xué)教師的競爭力。
2.中國大學(xué)英語教師的能力有待提升。
(1)提升現(xiàn)代教育科學(xué)技術(shù)掌握能力。當(dāng)前,很多大學(xué)英語教師還停留在使用PPT課件授課的階段,僅是偶爾插入音頻和視頻資料,這遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足慕課環(huán)境下的教學(xué)要求。高校教師在熟練掌握電腦技術(shù)方面還有待進(jìn)一步提升,尤其是在網(wǎng)上組織和管理學(xué)生學(xué)習(xí)的能力仍需加強(qiáng)。此外,英語教師在獨(dú)立編輯音頻和視頻教學(xué)資料方面也有所欠缺,這些都是慕課時(shí)代下必備的操作技能。
(2)調(diào)整知識(shí)結(jié)構(gòu)。慕課時(shí)代下的大學(xué)英語教師僅僅擁有英語專業(yè)技能是不夠的,為了提高教學(xué)廣度與深度,教師還要具備更加廣闊的知識(shí)儲(chǔ)備,在知識(shí)結(jié)構(gòu)方面進(jìn)行優(yōu)化和調(diào)整,讓學(xué)生在掌握英語知識(shí)的同時(shí)進(jìn)一步拓寬知識(shí)面。
(3)增強(qiáng)設(shè)計(jì)優(yōu)質(zhì)課程的能力。一直以來,中國大學(xué)英語教學(xué)的開展都圍繞教科書進(jìn)行,教師僅需搭配教參和PPT即可。這種情況下,教師僅僅是教學(xué)思想的執(zhí)行者而非設(shè)計(jì)者,教學(xué)方式長期缺乏新意。在慕課時(shí)代下,英語教師要發(fā)揮教學(xué)引導(dǎo)者的作用,提升個(gè)人與團(tuán)隊(duì)的課程設(shè)計(jì)能力,正確制作出能夠與優(yōu)秀慕課團(tuán)隊(duì)競爭的精品課程。
三、中國大學(xué)英語教育應(yīng)對(duì)慕課的策略
1.迅速提升教師現(xiàn)代教育科技能力。大學(xué)英語教師要努力借助電腦與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo),尤其是在教學(xué)音頻與視頻編輯、大數(shù)據(jù)生成試題庫、網(wǎng)絡(luò)與批改電子版作業(yè)等方面要熟練掌握。同時(shí),學(xué)會(huì)利用人工智能教學(xué)系統(tǒng)提高來提高教學(xué)效率,優(yōu)化學(xué)生管理方式。
2.轉(zhuǎn)變教學(xué)管理觀念。以往,中國大學(xué)無需考慮生源問題,但隨著慕課發(fā)展的成熟,高等教育生源上的爭奪將不可避免。大學(xué)管理者,特別是大學(xué)英語教育的決策者要快速實(shí)現(xiàn)教學(xué)管理觀念上的轉(zhuǎn)型,使教育向著專業(yè)化、實(shí)用化的方向發(fā)展,同時(shí),還可考慮將英語教學(xué)同中國本土文化結(jié)合起來,開設(shè)“中國古典藝術(shù)”“中國旅游”“舌尖上的中國”等專題英語課程,吸引海內(nèi)外學(xué)生在學(xué)習(xí)。
四、結(jié)語
慕課是以互聯(lián)網(wǎng)和計(jì)算機(jī)技術(shù)為支撐的教育革命,其突破了傳統(tǒng)大學(xué)授課的時(shí)間與空間限制,既為當(dāng)前的大學(xué)模式提供了有益補(bǔ)充,又提出了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。大學(xué)英語教育要從教學(xué)理念、教學(xué)方法、管理體系等方面進(jìn)行改進(jìn),融合面授和慕課的優(yōu)勢,不斷提升教學(xué)水平,避免被時(shí)代所淘汰。
關(guān)鍵詞: Web 3D 三維虛擬現(xiàn)實(shí) 遠(yuǎn)程3D虛擬教育 3D課件
一、引言
20世紀(jì)90年代,隨著計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)工程等技術(shù)的高速發(fā)展,三維虛擬互動(dòng)技術(shù)引起我國學(xué)術(shù)界的極大興趣與關(guān)注,三維虛擬互動(dòng)技術(shù)的研究和開發(fā),包括虛擬場景、虛擬人物、虛擬環(huán)境等,正朝著深度和廣度發(fā)展。我將分析三維虛擬互動(dòng)技術(shù)在美術(shù)教育中的應(yīng)用,分析將這項(xiàng)技術(shù)在美術(shù)教育中各個(gè)方面的優(yōu)勢,以及對(duì)未來的美術(shù)教育的設(shè)想。隨著中國的人口問題日益嚴(yán)重,教育問題將是整個(gè)社會(huì)的問題,也是社會(huì)發(fā)展的主要矛盾,而師質(zhì)力量就是主要矛盾的主要方面。教學(xué)環(huán)境、教學(xué)設(shè)備、課堂氣氛等,就是次要方面。如何利用三維虛擬技術(shù)提高教育的硬件和軟件,特別針對(duì)美術(shù)教育這個(gè)范疇,我將會(huì)結(jié)合現(xiàn)代科技進(jìn)行細(xì)致的分析和大膽的預(yù)測。
二、當(dāng)代三維虛擬互動(dòng)技術(shù)的概況
1.三維互動(dòng)技術(shù)的基本分類
三維虛擬互動(dòng),包括虛擬現(xiàn)實(shí)與制造,以及虛擬互動(dòng),近20年來,計(jì)算機(jī)科學(xué)和信息科學(xué)迅速發(fā)展,已經(jīng)和正在促使人類生活、生產(chǎn)方式發(fā)生革命性的變化,全球正經(jīng)歷著由傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)向知識(shí)經(jīng)濟(jì)、網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)的轉(zhuǎn)變。利用信息技術(shù)改造傳統(tǒng)制造業(yè)已成為現(xiàn)代制造業(yè)發(fā)展的必由之路,信息技術(shù)也已成為現(xiàn)代制造業(yè)的技術(shù)基礎(chǔ)。
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)(Virtual reality)是眾多相關(guān)科學(xué)與計(jì)算機(jī)圖形學(xué),智能控制技術(shù)和心理學(xué)等領(lǐng)域的最新成果。
虛擬制造(Virtual Manufacturing)是以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ),對(duì)計(jì)算機(jī)建模與仿真,虛擬現(xiàn)實(shí),在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下群組協(xié)同工作,模擬產(chǎn)品的整個(gè)制造過程,對(duì)一系列的工序,如產(chǎn)品設(shè)計(jì)、加工、性能分析、銷售等作出綜合評(píng)價(jià),以增強(qiáng)制造過程的正確決策和控制能力。
虛擬互動(dòng)(virtual interactive)包括網(wǎng)絡(luò)互動(dòng),以及計(jì)算機(jī)人工智能仿生互動(dòng)藝術(shù)(AI),現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)趨于成熟,如網(wǎng)絡(luò)通訊、網(wǎng)絡(luò)交易、網(wǎng)絡(luò)娛樂等。在網(wǎng)絡(luò)戶動(dòng)功能上基本上是人,計(jì)算機(jī)是被動(dòng)的互動(dòng)形式,當(dāng)虛擬互動(dòng)加入人工智能仿生,那么計(jì)算機(jī)里的生物就會(huì)像現(xiàn)實(shí)世界的生物一樣生長,而且能與生物發(fā)生互動(dòng)。
2.三維虛擬互動(dòng)技術(shù)的產(chǎn)生及發(fā)展
三維虛擬互動(dòng)技術(shù),主要是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)(VR)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)就是用相關(guān)的學(xué)科,來源于電影技術(shù)。20世紀(jì)50年代,科學(xué)家們利用人類兩眼之間的視覺位置差技術(shù)的立體電影,利用接近為人眼水平視角的寬熒幕電影,水平視角與垂直都達(dá)到360度的原理,制造出球幕電影①。現(xiàn)在的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)已經(jīng)配合了多種虛擬接口傳感器,如數(shù)據(jù)手套(DATA GLOVE)等。再配合現(xiàn)影器,利用VGX控制,交替顯示左右眼觀察圖形,用戶則佩戴一種左右鏡片交替“開”(透光)、“閉”(遮光)的液晶光閘眼鏡,虛擬出虛擬的環(huán)境和真實(shí)的觸摸感。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),主要目的是研究使用者的視覺與觸覺,利用高科技虛擬出真實(shí)或者虛幻的人或物,令用戶有種身臨其境的感覺。
3.三維虛擬與互動(dòng)技術(shù)的現(xiàn)狀
目前,虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在航天領(lǐng)域中應(yīng)用發(fā)展得最快。其中,777運(yùn)輸機(jī)的全無紙化設(shè)計(jì),哈勃太空望遠(yuǎn)鏡修復(fù)前的宇航員的訓(xùn)練和飛行仿真里面,運(yùn)用此技術(shù)最廣也最成功,利用三維空間建模降低成本,虛擬制造提供虛擬真實(shí)測試環(huán)境,計(jì)算機(jī)分析數(shù)據(jù),減少浪費(fèi)。在外國的許多拍賣會(huì),博物館為了保存真品,會(huì)利用三維仿真立體使虛擬再現(xiàn)古董或珍寶。而互動(dòng)技術(shù)也越來越成熟,從網(wǎng)絡(luò)互動(dòng)到現(xiàn)在的真實(shí)虛擬互動(dòng),通過三維感光投影儀、感光攝像頭在廣州的動(dòng)漫星城,利用感光的光學(xué)儀器,對(duì)投射出的3維或2維場景,進(jìn)行人機(jī)互動(dòng),如人經(jīng)過感光攝像頭,將在液晶屏幕上看到換了2維發(fā)型的自己,還有3維感光投影儀,投影儀從天花板投影在地上的小型足球場,加上足球,利用感光設(shè)備,兩個(gè)人就可以在虛擬的足球場上踢虛擬的足球。變場景后,人經(jīng)過投射的范圍,人經(jīng)過的地方就會(huì)開出虛擬的花朵或煙花。但是投影技術(shù)還需要傳播介質(zhì),如白色的墻,或幕布,還有水幕,相信將來10年內(nèi)會(huì)有通過空氣介質(zhì)可以傳播的投影儀。
三、三維虛擬互動(dòng)技術(shù)與高校美術(shù)教育
1.當(dāng)前高校美術(shù)教育師資力量所面臨的壓力
目前學(xué)校教師隊(duì)伍老化嚴(yán)重,應(yīng)把更多勵(lì)志從事教育工作的師范院校學(xué)生,納入教師隊(duì)伍。青海西寧第十四中學(xué)龐曉麗委員說,教育部推出師范免費(fèi)院校試點(diǎn)太少,大多數(shù)貧困家庭的孩子享受不到這項(xiàng)優(yōu)惠政策。由于對(duì)教師考核過于單一,教師行業(yè)壓力大,待遇低、家庭條件好的學(xué)生不愿報(bào)師范,尤其是西部邊遠(yuǎn)地區(qū),加上擴(kuò)招的緣故,教師從二十世紀(jì)八十年代的30個(gè)人一個(gè)班,到現(xiàn)在的60個(gè)人一個(gè)班,間接使教育質(zhì)量下降。如果能逐步擴(kuò)大試點(diǎn)免費(fèi)師范教育試點(diǎn),使家境貧寒、學(xué)習(xí)優(yōu)秀的師范院校學(xué)生補(bǔ)充到西部教育隊(duì)伍,將會(huì)形成良性循環(huán)。在南部地區(qū),人口密度集中,學(xué)校擴(kuò)招情況嚴(yán)重,有些高中學(xué)校一個(gè)年級(jí)有16個(gè)班,更有些中專、技校,只要交學(xué)費(fèi)都收,造成教學(xué)質(zhì)量下降。在大學(xué),美術(shù)教育問題也很突出,高校擴(kuò)招,教師不足,編制老師有指標(biāo)不能想招就招,也導(dǎo)致很多教師要同時(shí)教一到兩科或者幾科不是自己領(lǐng)域的課程,間接導(dǎo)致質(zhì)量下降。
2.高校美術(shù)教育與教學(xué)模式的現(xiàn)狀
目前高等院校藝術(shù)設(shè)計(jì)師資的解決,一部分是通過將自己院校培養(yǎng)出來的畢業(yè)生留校任教或引進(jìn)其他藝術(shù)設(shè)計(jì)院校的畢業(yè)生直接作為教師啟用,這部分教師雖然學(xué)歷較高(高等院校教師目前普遍要求碩士及以上學(xué)歷),但職稱偏低,普遍缺少教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和社會(huì)實(shí)踐,教學(xué)水平大打折扣;另一部分則是從美術(shù)專業(yè)轉(zhuǎn)行藝術(shù)設(shè)計(jì)的,這部分教師多采用短期進(jìn)修、培訓(xùn)或自學(xué)的方式轉(zhuǎn)入藝術(shù)設(shè)計(jì),沒有接受過專業(yè)藝術(shù)設(shè)計(jì)教育,也不具備藝術(shù)設(shè)計(jì)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),大多數(shù)人很難勝任藝術(shù)設(shè)計(jì)的教學(xué)工作?,F(xiàn)在高校教學(xué)模式基本有三種模式:A類:教課書及教學(xué)參考書提供的知識(shí);B類:教師個(gè)人知識(shí);C類:師生互動(dòng)產(chǎn)生的新的知識(shí)。在大部分傳統(tǒng)模式中,課程與教學(xué)分離。教學(xué)計(jì)劃和大綱由國家規(guī)定,教材和教學(xué)參考書由專家編寫,教師教學(xué)參考書資料去教學(xué),強(qiáng)調(diào)學(xué)生對(duì)教科內(nèi)容的記憶與內(nèi)化,A型知識(shí)占絕對(duì)優(yōu)勢,很少有B型,幾乎沒有C型的知識(shí)。②
3.三維虛擬互動(dòng)技術(shù)在美術(shù)教育領(lǐng)域廣泛運(yùn)用的可行性
針對(duì)這種情況,三維虛擬互動(dòng)技術(shù)就能基本解決美術(shù)教育的問題了。美術(shù)教育分成理論欣賞課和實(shí)操實(shí)踐課:
(1)理論欣賞課的傳統(tǒng)與前瞻的對(duì)比
①傳統(tǒng)模式
老師在臺(tái)上講,學(xué)生在位子上聽,加入了三維虛擬戶動(dòng)技術(shù)后,學(xué)生都戴上三維光閘眼鏡,在老師的控制下看到三維立體的中國或外國的藝術(shù)家,而且模擬仿真,讓這些藝術(shù)家做自我介紹,介紹自己的作品和制作過程,并播放藝術(shù)家們的成長過程。這是理論課用的模式,課程包括藝術(shù)概論、雕塑理論課、速寫、色彩和素描的理論教學(xué)等。
②創(chuàng)新模式
老師拿著3D遙控器,在一個(gè)沒有凳子沒有桌子,只有一臺(tái)電腦、四臺(tái)立體投影儀,還有2―3套的數(shù)據(jù)手套的房間里教學(xué)。這是欣賞課的模式,如MTV、導(dǎo)演基礎(chǔ)、音樂欣賞課、版畫欣賞,等等。通過三維立體感光投影儀器,加上戴的光閘眼鏡和用的數(shù)據(jù)手套,學(xué)生們會(huì)感受到虛擬真實(shí)的場面,包括戰(zhàn)爭場面、敦煌石窟里面的場面、西方宮廷內(nèi)部場面、世界各個(gè)古跡的場面,等等。使用數(shù)據(jù)手套,學(xué)生們還能感受方針古董、遠(yuǎn)古武器、古人的衣物的重量、質(zhì)感,等等。且無線藍(lán)牙數(shù)據(jù)手套有傳感器會(huì)根據(jù)電腦的同步數(shù)據(jù),自行調(diào)節(jié)手套的對(duì)學(xué)生手的壓強(qiáng)和重量,使觸摸虛擬物品更加真實(shí),再加上感光的投影儀,學(xué)生走動(dòng),電腦都會(huì)知道,并對(duì)學(xué)生附近的物品進(jìn)行解說。通過藍(lán)牙耳機(jī),老師與學(xué)生一齊感受虛擬真實(shí)環(huán)境外,老師還負(fù)責(zé)切換場景,如果不小心摔壞了虛擬物品,電腦還能仿真落地的碎片和聲音,仿真同學(xué)走在地上的聲音。
(2)電腦實(shí)踐課程
①傳統(tǒng)模式
工業(yè)設(shè)計(jì)、工藝美術(shù)、動(dòng)畫、環(huán)藝、園林、平面設(shè)計(jì)、服裝CAD圖等運(yùn)用電腦作為主要工作途徑的專業(yè),傳統(tǒng)的教學(xué)基本都是學(xué)生一人一部電腦,老師在臺(tái)上控制另一臺(tái)電腦,學(xué)生在自己的電腦上看到老師的操作,從中學(xué)習(xí)軟件的操作。
②創(chuàng)新模式
加入了三維立體感光投影儀,電腦就會(huì)擺放或一個(gè)圈,中間一個(gè)位子,頂上放4個(gè)立體投影,分別播放老師的模型四個(gè)面,呈立體形狀,加上投影臺(tái),學(xué)生就不用帶閘光眼鏡了,直接可看到立體,而老師在臺(tái)上也可以直接切換學(xué)生電腦工作的界面,投射在中間的立體畫面,供老師隨時(shí)批改與調(diào)整。如果有什么創(chuàng)作項(xiàng)目的話,老師與學(xué)生就共同控制一個(gè)模型,對(duì)模型的部分刪減或者增加。老師還可以播放立體教程,師生一齊圍在投影臺(tái)前看,一齊研究步驟。特別在服裝這個(gè)專業(yè),利用感光投影和攝像機(jī),使學(xué)生設(shè)計(jì)完立體虛擬衣服后,站在鏡頭面前還能換調(diào)身上的衣服,實(shí)體還沒做出來就可以有該衣服穿在自己身上的效果圖?;蛘叽┰诟鞣N虛擬模特的身上,等同學(xué)完成課程的作業(yè)時(shí),還可以虛擬大型的時(shí)裝會(huì)。
(3)專業(yè)實(shí)踐練習(xí)課程
①傳統(tǒng)模式
老師帶領(lǐng)學(xué)生上課,以需要模特或者靜物的課程來舉例,模特或者靜物放置中間,老師與學(xué)生都圍著模特或者靜物寫生,模特每半小時(shí)休息10分鐘,學(xué)生則是45分鐘一節(jié)課,這樣會(huì)導(dǎo)致幾個(gè)問題。藝術(shù)練習(xí)也是創(chuàng)作的一部分,只要進(jìn)入狀態(tài),就很不希望被打斷,因?yàn)闀r(shí)間問題,在很多情況下積極性就會(huì)降低。又如色彩課上,包括國畫、水粉、水彩、油畫、書法等,經(jīng)常會(huì)因?yàn)榇蚍?,或者不小心搞臟衣服、板或者物品,造成清理的麻煩。在老師方面,有時(shí)候,老師會(huì)在忙于對(duì)模特的寫生而忽略學(xué)生,有時(shí)候會(huì)因?qū)δ硞€(gè)學(xué)生的輔導(dǎo)而忽略其他學(xué)生的提問,更有時(shí)候會(huì)因?yàn)槟承┰虿荒芗皶r(shí)來上課導(dǎo)致學(xué)生要自己做畫。在學(xué)生方面,有水平差距,如何妥善處理這些差距是提高教學(xué)質(zhì)量的首要問題。
②創(chuàng)新模式
依然是圍著模特寫生,模特是通過三維立體投影、電腦虛擬投射出來的,可以隨意調(diào)節(jié)模特的身材、相貌、性別、衣著等,而且能放大縮小模特的局部,如肌肉或者衣服,這樣就可以把模特寫生統(tǒng)一在一個(gè)課程上教,如人體速寫、半身素描、人物速寫,而學(xué)生就不再用傳統(tǒng)的畫板了,取而代之的是數(shù)位板,一張4開的數(shù)位版,數(shù)位筆會(huì)模擬各種筆的效果。利用已經(jīng)存在的科技,在數(shù)位板上,老師可以隨意切換板上的畫面,切換至學(xué)生正在寫生的畫面,立刻做出修改,還可以使畫面變成一半寫生,一半模特,與之比較。(其實(shí)數(shù)位板就是個(gè)液晶顯示器)在教室頭頂上的三維投影儀,能虛擬出藝術(shù)館走廊的環(huán)境,或者森林的環(huán)境等優(yōu)美的環(huán)境,配合仿真聲音,使師生們更加進(jìn)入做畫狀態(tài)。在色彩課上,不同的型號(hào)數(shù)位筆,代替不同型號(hào)的水粉或者油畫筆。電腦的畫筆工具能模擬出真實(shí)的筆觸效果。在陶藝或者雕塑、版畫課上,開始練習(xí)階段,完全可以用電腦虛擬出來,從而節(jié)省原料的浪費(fèi)。還可以利用數(shù)據(jù)手套、光閘眼鏡、數(shù)位筆仿真雕刻刀、仿真真實(shí)的壓強(qiáng)虛擬出真實(shí)的感覺和效果。
(4)老師教案及備課的安排
①傳統(tǒng)模式
老師會(huì)在上課前的前一兩天的時(shí)間,把要教的課程安排好,每一節(jié)課需要教授的知識(shí),用PPT制作成教案,或者想好靜物、模特的安排,第二天按照昨天所想的去安排課程。如果老師當(dāng)天有事,就可以打電話給班長安排當(dāng)天的練習(xí),或者將課程延后。
②創(chuàng)新模式
老師會(huì)把課程分類,把第二天的課程的場景安排進(jìn)去,以及師生互動(dòng)因素安排在里面,已經(jīng)不是POWERPOINT簡單的視頻教學(xué)。利用3維立體投影儀,如何利用場景結(jié)合當(dāng)天所學(xué)的知識(shí),提高學(xué)生們的興趣,如課程需要還可以進(jìn)行不同專業(yè)的體驗(yàn)(上部分有解說),或者與另一個(gè)教室上課的學(xué)生進(jìn)行互動(dòng),互相切磋,都可利用3維立體投影進(jìn)行同步。因?yàn)榻處煹亩倘?,有時(shí)高校老師會(huì)同時(shí)上不同的課程,所以該技術(shù)為老師提供了很多的方便。當(dāng)一些理論課,或者簡單的素描、色彩課可以不要實(shí)體老師做陪,而是利用預(yù)先做好的虛擬老師的教育課程(可循環(huán)利用),也就是老師的教案并不局限課程,還會(huì)把自己算在內(nèi),當(dāng)導(dǎo)入AI(人工智能),虛擬老師就可以回答一些學(xué)生常問的問題,如作品的人物背景,為什么要?jiǎng)?chuàng)作此作品。修改學(xué)生常犯的錯(cuò)誤,如明暗問題、結(jié)構(gòu)問題等。這些都要實(shí)體老師總結(jié)出來,放入電腦中,設(shè)置好教案后,老師就可以將遠(yuǎn)程傳入教室的電腦里,第二天同時(shí)上其他課程的課了,或者進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控或遠(yuǎn)程教育。這樣老師臨時(shí)有事時(shí),課程也不必延后了。
四、結(jié)語
雖然許多內(nèi)容都是通過幻想出來的,但是愛因斯坦說過:想象力遠(yuǎn)比知識(shí)重要。通過這種傳統(tǒng)模式與創(chuàng)新模式的對(duì)比,更能得出創(chuàng)新模式的優(yōu)勢。學(xué)生十分了解國內(nèi)教育水平的不足,更看到老師們的吃力教學(xué)。當(dāng)代的教育模式,經(jīng)常會(huì)使學(xué)生和老師陷入一種僵持的狀態(tài),學(xué)生沒興趣聽,老師沒激情教。創(chuàng)新模式必然要出現(xiàn),除了要有先進(jìn)的技術(shù)支持外,還要將先進(jìn)技術(shù)用到美術(shù)教育上,如何用、怎么用、什么效果這三個(gè)問題就是我所要探討的,也是未來創(chuàng)新模式的發(fā)展路線和前瞻。
注釋:
①周祖德.虛擬現(xiàn)實(shí)與虛擬制造.湖北科學(xué)技術(shù)出版社,2005.2.
②王大根.美術(shù)教案設(shè)計(jì).上海人民美術(shù)出版社,2007.1.
參考文獻(xiàn):
[1]白雪竹,李顏妮.互動(dòng)藝術(shù)創(chuàng)新思維.中國輕工業(yè)出版社,2007,(1).
[2]周祖德.虛擬現(xiàn)實(shí)與虛擬制造.湖北科學(xué)技術(shù)出版社,2005,(2).