第一篇：虛擬仿真技術在獨立學院電子技術教學中的應用研究

虛擬仿真技術在獨立學院電子技術教學中的應用研究

摘 要：本文分析了獨立學院電子技術專業當前教學方式存在的不足，以及論述了虛擬仿真技術在的教學中應用重要性和現實意義，并針對獨立學院學生以及目前的教學方式的特點，提出了一些虛擬仿真技術在獨立學院電子技術課程教學中的應用策略。

關鍵詞：虛擬仿真；電子技術；獨立學院 0 引言

獨立學院是普通高校和社會力量合作的地方民辦高校，其辦學歷史相對來說比較短，師資力量及文化底蘊都相對薄弱，學生的文化基礎水平也比普通高校略低。通過對獨立學院機電類專業學生的進行走訪調研，學生普遍認為所學專業課程不能滿足目標崗位的技術要求，對自己在大學的專業知識學習不滿意，認為專業課的教學不盡人意；實驗環節過于膚淺，實習模式化、單一化，實習效果不佳。電子技術作為機電類專業中一門實踐性極強的學科，對學生的動手能力要求比較高，是以后學習其他電子專業課程的基礎，在電子技術課程教學中應用虛擬仿真技術能提高教學水平，能讓學生在一種虛擬的環境中，模擬實際項目中的情況，親自解決實踐問題。因此，研究虛擬仿真技術在電子技術課程教學中的應用具有重要的作用和意義，是當前教育教學中一個重要的研究課題，獨立學院的電子技術課程教學應該深入分析仿真虛擬技術，尋找最佳的教學方法，將虛擬仿真技術更好的應用到電子技術課程教學實踐中，以便教師更好地開展教學實踐活動。當前電子技術教學存在的問題

通過對獨立學院機電類專業學生的走訪調研，我們總結出了目前獨立學院電子技術課程教學中主要存在的不足： 1.1 教學模式存在不足

(1)在當前的教學模式中，電子技術課程的教學，是把理論課與實驗課進行分離的，這就導致了學生在實驗實訓中得不到及時的理論指導，而理論課也沒有與實際生產、生活實際相結合；

(2)教學內容相對陳舊落后。絕大部分的獨立學院在教學內容上都是對老教材進行“照本宣科”式的傳授，對當前學科發展的前沿發展，如相關的新知識、新技術等等的更新相對較慢，無法適應電子技術發展更新快的現狀；

(3)教學模式封閉，模仿痕跡比較明顯。就專業知識的基礎而言，獨立學院的學生不如一本、二本的學生扎實。有些獨立學院制定的課程教學計劃，沒有結合沒有體現獨立學院學生和教學方面的特點，照搬母體高校的課程培養計劃安排，脫離了實際情況，且課程的門類和內容偏多、偏深；

(4)現代技術手段在教學中應用不多，教學設備和設施比較缺乏，教學方式相對落后，存在著“教師念講義，學生記筆記，考試背筆記，考后都忘記”的現象；

(5)獨立學院授課的專業教師基本來自本部，往往在本部兼有同樣的課程，他們用同樣的教材、教案給獨立學院的學生授課，而且教學方法刻板，缺乏創新性；同時，獨立學院還往往成了本部新上崗年輕教師的培訓場所，他們授課缺乏經驗與方法，教學效果較差。1.2 實驗設備難以滿足需求

獨立學院校內原有的傳統實驗室，無論是在空間還是時間上都無法滿足大量學生同時進行實驗的要求，很多獨立學院主要依賴母體大學的實驗室，實踐教學體系的建立不完善，實踐教學條件缺失，實驗室開放程度不夠，學生的實驗實訓不能貫穿專業課教學的全過程；二是電子技術實驗實訓中，一些項目如模擬電子、數字電子等實訓，仍采用較為舊式的實驗

課程，難以與當前的教育教學同步;三是某些實訓項目的原材料損耗、工具及設備的損傷較大。以上原因都會導致獨立學院電子技術課程的教學質量。雖然近年來，各大高校都大力加強校內實訓基地建設，實訓條件日臻完善，但是實驗教學仍然存在前所未有的挑戰。

因此，針對目前電力電子技術課程的教學方式進行深化改革很有必要，本文把一體化教學方式和虛擬仿真技術相結合，提出了一種基于“教、學、做”一體化的虛擬仿真技術教學方案。

虛擬仿真技術在電子技術教學中應用現狀

2.1 虛擬仿真技術概述

虛擬仿真技術最先是由美國的學者提出的。在上世紀80年代期間，美國VPL公司創建人之一杰倫·拉尼爾提出了虛擬仿真的概念，實驗者借助設備與虛擬環境中的研究對象進行互動，產生出身臨其境的感受與體驗。虛擬仿真技術是當前人類認識和探索自然界客觀規律的重要手段之一，而隨著電子計算機技術的不斷發展，虛擬仿真技術也在不斷地革新和進步，目前，虛擬仿真技術已經成為數學推理、科學實驗之后，人類認識自然界客觀規律的第三類基本方法。

2.2 在電子技術課程教學中使用虛擬仿真技術的必要性

(1)電子技術基礎課是理論性強而又抽象的一門專業課，學好電子技術基礎課，為今后輕松學習其它電子專業知識，以及從事電子類的生產和科研提供了條件。但是獨立學院的學生一般文化基礎課程比較薄弱，理論分析比較困難，較偏向于動手操作或接受直觀性比較強的知識點。因此用相應的仿真軟件來進行輔助教學，有助于學生理解課本中的知識點，能讓抽象知識直觀化，使實踐與理論更好地融合，引導學生進行系統觀察。

(2)實驗實訓教學是電子技術課程的學習過程中，培養學生實踐能力與創新能力的重要方法，通過實驗可以對理論課程進行科學驗證，讓學生加深理論知識的理解，同時通過實驗培養學生的創新意識和科學嚴謹的作風。但是，有些實驗實訓耗時、耗力、耗物、耗財以及不可逆、不可重復等缺點。虛擬仿真技術恰恰可以彌補這方面的不足，輔助實驗。因此，我們要鼓勵學生對所做實驗進行虛擬模擬研究，引導學生主動進行擴展研究，這樣更有利于培養出具有創新精神和實踐能力的人才。

(3)當前很多獨立學院的實驗實訓內容僵化，學生只要按部就班地按照實驗步驟就可以完成實驗內容，只能滿足學生的考試及認識需求，缺乏創新創造能力的培養。我們要學生在感知認識的基礎上，讓他們從中獲取知識、技能并培養其觀察能力。采用虛擬仿真技術的教學對培養學生的綜合運用能力、排除電路故障能力以及開發創新能力有著極其重要意義。

因此，把虛擬仿真技術加入獨立學院機電力技術的教學中十分必要，對學生進行系統的專業知識學習也具有重要的意義。

2.3 虛擬仿真技術在電力電子課程中的應用

虛擬仿真技術已經發展到了一個較為成熟的階段，其在各個領域都有著廣泛應用，在教育領域也是如此，尤其在電子技術這種實踐性非常強的課程中，虛擬仿真技術已經成為了輔助教學的重要工具。目前常用的電力電子模擬電路仿真軟件大體可以分為以下幾類，一類是利用包括有詳細器件模型的通用電路仿真軟件如SPICE，SABER進行電力電子電路仿真。另一些比如OrCAD、PCAD、Protel、Multisim、MATLAB等等仿真軟件在電子技術虛擬仿真中也得到廣泛的應用。其中Multisim以其界面直觀、操作方便、電路元件庫豐富和虛擬電子的設備種類齊全等等優點，成為了目前課程教學中較為認可的仿真軟件。虛擬仿真技術在獨立學院電子技術課程教學中的應用策略

虛擬仿真技術在獨立學院電子技術教學中的應用，可以通過將虛擬仿真技術引入到課堂教學中，激發學生的學習興趣創設仿真電子技術教學實驗，增強學生的實踐操作能力，同時與企業開展虛擬項目合作實驗等方式來開展教學活動。

3.1 將虛擬仿真技術引進課堂

在傳統的獨立學院電子技術教學過程中，教師較為注重對學生理論知識的傳授，而忽視了實踐技能指導可提升學生電子技術操作能力。單純的電子技術理論知識教學，一般都是對一些原理和公式進行推導得出結論，但是在這種教學模式下，基礎不扎實的學生可能會出現脫節，進而產生一定的厭學情緒，無法將注意力完全集中在電子技術學習活動當中。而將虛擬仿真技術引入獨立學院電子技術教學中，能夠改善傳統的教學方式中單

一、枯燥的教學氛圍，更加關注學生的實踐體驗，讓學生在實踐中獲得更多的知識，并可以培養學生形成獨立的思維和創新意識。虛擬仿真技術能夠使學生在一個仿真的情境下，進行電子電路的實驗和操作，這種教學模式能夠為獨立學院學生帶來更多的電子技術學習體驗，使學生把理論知識和實踐操作相結合起來，不斷豐富學生的理論知識體系;借助理論知識的學習，不斷提升學生的實踐操作能力。

電子技術理論知識教學中，需要通過實際展示才能夠加深學生對電子技術理論知識的理解，從而為接下來的課程內容教學和教學實踐活動打下堅實的基礎。然而，如果一味通過實驗操作展現，不僅會浪費大量的時間，同時材料的消耗也是一個問題，虛擬仿真技術能夠完美地解決這一問題，通過將虛擬仿真技術引入到獨立學院電子技術教學中，通過虛擬仿真軟件進行仿真模擬實驗，將抽象化的內容變得相對直觀明了，深化學生對電子技術知識的理解與掌握。

3.2 創設仿真電子技術教學實驗，增強學生的實踐操作能力

實踐是檢驗真理的唯一標準，只有通過理論與實踐相結合才能更好的研究一門科學。在獨立學院的電子技術教學中，教師可以借助虛擬仿真技術，引導學生在模擬的場景中，進行電子電路的實驗和操作，因此，創設電子技術的仿真實驗的教學也相當重要。在平時的課程教學上加入仿真展示還是遠遠不夠的，最重要的是要學生自己學會這種研究方式，通過創設對應的仿真技術教學和實驗教學可以幫助學生更好的學到虛擬仿真這種研究方式，培養獨立的思維模式和創新能力。這種模式能夠為獨立學院學生帶來更多的電子技術學習體驗，在電子技術的實驗過程當中，提升學生的實踐操作能力，電子技術教學實驗中，教師可以結合學生的性格特點和獨立學院電子技術教學的特點進行教學實驗活動的創新，將虛擬仿真技術融入電子技術的教學活動當中。

3.3 校企合作，共建更高水平的虛擬仿真實驗、實訓基地

要使得學生專業能力全面均衡的發展，不僅僅要指導學生學習電子技術，掌握電子技術，更加需要通過一定的電子技術教學活動，提升中職學生的綜合能力和綜合素養。獨立學院教學質量的提高，離不開高水平的教學條件和教學設備的支持，而且這些教學環境必須與企業真實工作場景相似，因此在有限的時間、有限的條件下讓學生接觸到更多工作場景就顯得尤為重要。

虛擬仿真教學具有較強的擴展性和較大的開放性，能夠提供靈活多樣的工作場景。因此，可以通過與企業密切合作，打造更多更真實的工作場景，有助于學生技能的掌握。比如，和企業一起建設虛擬仿真實驗基地，讓學生更早的接觸到與實際項目相接近的仿真實驗，更有利于學生把所學的專業知識合理高效的與實際相結合，并且能把企業的實驗風險降到最低，有利于針對性的培養相關方向的人才。結語

虛擬仿真技術在電子技術教學中的應用，符合電子技術課程教學的特點，創新了當前電子技術教學的模式，提升了學生的電子技術綜合能力，在獨立學院電子技術教學中的應用中，可以通過將虛擬引進課堂，創設仿真電子技術教學實驗以及和企業合作，共建更高水平的虛擬仿真實驗、實訓基地等方式進行探索，進而提升學生專業能力的綜合素養，為學生未來的

工作和研究奠定良好的基礎。

參考文獻

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第二篇：虛擬仿真技術在近代物理實驗教學中的探討

虛擬仿真技術在近代物理實驗教學中的探討

李明標

（渤海大學數理學院，遼寧 錦州 121013）

摘要：分析了近代物理實驗教學中引入虛擬仿真技術的意義，探索仿真實驗輔助近代物理實驗的教學路線，形成了電子教案理論指導-虛擬仿真軟件預習操作-物理實驗測量檢驗的物理實驗教學新模式，歸納總結了教改實施的效果。

關鍵詞：近代物理實驗；虛擬仿真；教學模式；實施效果 Discussion of virtual simulation technology in modern physics experiment teaching

Li Ming-biao

(College of Mathematics and Physics, Bohai University, Jinzhou 121013, China)

Abstract: In this paper, the significance of introducing virtual simulation technology into modern physics experiment teaching is first investigated.Then, the teaching route of simulation experiment to assist modern physics experiment is explored.A new model of physics experiment teaching has been formed, which is instruction of electronic teaching casephysical experiment measurement test.Finally, the effect of educational reform is summarized.Key word: Modern physics experiments;Virtual simulation;teaching model;Effect of implementation

中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 0、引 言

虛擬仿真技術對高等教育發展有著廣泛的影響，為高等教育提供了先進的教學手段，改變了以往傳統的教學方式。在教育部《大學物理實驗課程教學基本要求》中明確提出，在教學模式和方法上要“充分利用包括網絡技術、多媒體教學軟件等在內的現代教育技術，營造多元化的教學模式”等基本要求。將虛擬仿真技術引入實驗教學，對促進近代物理實驗教學方法的改革起到了很大的作用。在培養學生的實驗基本技能上，實際動手操作實驗儀器將是必要的，但在虛擬仿真實驗在軟件設計引導下，對復雜的物理實驗虛擬仿真更直觀并且容易[1]做到，對探索性、創新性的實驗，虛擬仿真實驗模式將更為有效，尤其對實驗結果的整理與分析，以及實驗報告的撰寫等諸多環節，都可采用先進的數據分析處理軟件獲得正確的結論，并在計算機上完成。如果說普通物理實驗以打好實驗基礎為主，近代物理實驗則注重培養分析、解決物理問題的能力，那么虛擬仿真技術在近代物理實驗中的優勢更明顯。為此，應用虛擬仿真實驗系統教學，建立近代物理實驗教學新模式，符合教育部《基本要求》，適合當今教育發展需求，緊跟時代發展步伐。

一、探索仿真實驗輔助近代物理實驗的教學模式

近代物理實驗作為高等院校的專業課程實驗,教學內容復雜、任務量大，受到儀器設備、實驗材料等因素的制約，這是在組織實驗教學中面臨的最突出問題。如何合理有效的利用有限的師資和設備資源，在有限的時間和空間內獲得良好的教學效果，是我們研究探討的重要課題。為了解決這一矛盾, 在實驗教學中引入模擬仿真實驗教學手段，探索仿真實驗輔助教學的新模式。

開發制作近代物理實驗電子教案，實現輔助實驗講解，調動學生參與實驗的積極性，提高實驗操作效率；應用交互式仿真實驗軟件，指導學生的預習、復習，打破傳統實驗教學呆板單一的模式，為實驗教學提供更為寬松自由，方便靈活的空間；在實驗上，仿真實驗拓展了有限的課堂教學時間，為學生展示實驗原理、驗證設計思路；利用仿真實驗對實驗相關的理論進行分析，對實驗的歷史背景和意義進行講解，對實驗的現象進行演示，使仿真實驗成為連接理論教學與實驗教學紐帶，形成電子教案理論指導-模擬仿真軟件預習操作-物理實驗測量檢驗的仿真實驗輔助教學、理論與實踐相結合的一種嶄新教學模式。虛擬教學課件的設計由簡單到復雜，操作由簡到繁，內容由少到多，使教學內容循序漸進，不斷深入。從打好實驗基礎到實驗技能的養成，再到實驗技能的提高，教學內容具有明顯的層次性，這就使

收稿日期：

基金項目：遼寧省教育廳教學改革項目(遼教發[2016]23號)，渤海大學教改(2017A類)項目 作者簡介：李明標(1965－)，男，副教授，主要從事實驗技術教學及科研工作。學生實驗能力的提高也分層次進行。隨著實驗層次的不斷提高，學生的實驗能力不斷提高，做實驗的精神狀態也發生了變化，由過去等教師講，等教師教，出了問題等教師解決變為依靠自己鉆研解決問題。隨的教學改革的不斷深入，實現從以教師為中心向以學生為中心教師輔助指導的教學模式轉變，以灌輸式教學向邊學邊做的研究性教學模式轉變，提高學生綜合素質和實驗操作技能。

二、虛擬仿真近代物理實驗教學模式實施取得的效果

通過兩年的教學實踐，虛擬仿真技術輔助實驗教學的模式取得了良好的效果，激發了學生學習興趣、提高了學習效率，增加了學生學習和實踐操作能力。

（1）改革傳統實驗教學模式。將虛擬仿真技術運用于物理實驗教學，改變以教師為中心的傳授式教學模式，通過教師指導虛擬實驗設計和學生自主學習活動，發揮教師的主導作用和學生的主體作用。虛擬仿真技術加強了學生在學習活動中的思考和創新，它不僅使學生能夠有效地通過觀察提出假想，而且提供的優良交互性實驗教學系統，能夠為學生提供必要的學習反饋，學生可以通過屏幕提示逐步思考、選擇，由淺入深的探索物理現象的本質，提高學生的分析和理解能力。

（2）激發學生學習熱情。應用虛擬仿真技術, 以圖文聲像并茂形象地傳遞實驗內容，把涉及到的知識、現象、全部過程都反復再現在學生面前。對書本中較抽象難于解釋的內容進行圖形化、形象化處理，使學生耳聞目睹，仿佛身臨其境，激發了學生們學習實驗的興趣。

[3]學生在預習完實驗相關內容后，可通過仿真實驗課件進行模擬操作,避免實驗室中實際操作時的失誤，提高實驗操作效率。

（3）提學生高學習效率。虛擬仿真技術教學將文字、圖像、圖形、聲音等信息進行處理、存儲,突出了形象性和感染力, 彌補了傳統實驗教學方式的不足，使人通過多個感官來獲取信息, 提高信息傳播效率。應用虛擬仿真技術，豐富了教學內容，突破時空限制，恰如其分地演示一些復雜的、抽象的、遠離人們日常生活經驗的、不便直接觀察的自然過程和現[2]象,全方位、多角度地展示科學內涵，使學生既能看得見，又能聽得到，還能用手操作，再通過討論、交流，用自己分析得出結論，知識的獲得遠遠好于傳統教學的效果。

（4）建設了輔助教學平臺。虛擬仿真技術教學為師生提供了一個嶄新的學習的平臺，學生可以通過查閱電子教案、預習課件、對相關實驗進行充分預習，然后回答預習檢測題，當答對一定比例的檢測題后，方可進入下一階段，即虛擬仿真實驗，在完成仿真實驗的過程中，學生預習時發現問題可隨時向教師提出、發表自己的看法，并同教師進行討論，教師也便于了解學生的實驗操作動態，以保證學生在后續物理實驗中操作的正確性。虛擬實驗完成后，再進行物理實驗，分析比較仿真實驗和物理實驗的步驟、數據及結果，加深對實驗原理的理解。

（5）節約實驗經費。虛擬仿真實驗可以解決實驗室儀器數量不足的問題，并可避免儀器易損壞。模擬大型實驗“儀器”操作及復雜的物理現象，節約其實驗的材料費。通常的實驗儀器、實驗方法遠遠無法滿足現代物理理論的發展的要求，比如晶體結構研究、核實驗、輻射實驗等，運用虛擬仿真技術，可以將目前新技術所產生的大量信息通過虛擬仿真軟件直接地表現出來，展示于學生眼前，便于他們當今高科技的了解和掌握。

三、結 語

結合學校實驗設備具體情況，把虛擬仿真技術引入傳統近代物理實驗教學中，實現傳統的教學方式向現代教學方式轉化，將硬件實驗驗證方式向多元化實驗方式轉移，實驗將不再受任何約束、限制，學生可在計算機上進行虛擬仿真實驗，為學生創建良好的實驗環境。通過虛擬仿真實驗的方法引入新的概念和規律，把理論教學與實驗教學有機地融為一體，改革

[4]傳統的實驗教學模式，豐富教學內容,師生互動、調動學生學習實驗的積極性和主動性，提高實驗教學質量，節約實驗經費開支，建立具有一定推廣價值的人才培養實踐教學新模式，促進了學生研究能力、創新意識和綜合素質的全面提高。

參考文獻：

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第三篇：試論虛擬仿真技術在服裝工藝教學中的應用

摘要：在我國計算機技術飛速發展的背景下，虛擬仿真技術在服裝工藝的教學上也逐漸從雛形轉變成一種全新的教學模式。作為一種能與實物和計算機結合，模擬出服裝工藝教學實踐環境的工具，虛擬仿真技術能夠高效而準確地模擬實際情況，進行服裝工藝教學中種種必要的設計、驗證、實踐和學習。讓學生在學習時，能夠更加直觀地感受實踐過程，增強對服裝工藝專業知識的理解和應用。這將成為提高服裝工藝教學效率與質量不可或缺的一環。

關鍵詞：虛擬仿真技術；服裝工藝；教學與學習；應用與實踐

尖端計算機技術的高度發展為虛擬仿真技術的發展提供了重要的科學基礎和形成依據。這使得服裝工藝教學產生了新的思路和成果。虛擬仿真技術作為一種媒體交互技術，通過發揮它自身獨有的特點（如交互性強、模擬真實、選擇多樣、使用靈活等），讓服裝工藝教學能夠在虛擬環境中將服裝設計中各個環節的實踐環境和實踐過程以直觀的方式傳達給學生。由此，學生能夠清晰而深刻地發現實物處理中會出現的種種問題和需要注意的各種細節。讓學生達到對專業技能應用性更深刻的理解，便于學生充分掌握教學知識，對所使用的專業技術理解更加完善，以此來高效而深層次地達到服裝工藝教學的目的。本文將從虛擬仿真技術在服裝工藝教學中的特征和其在服裝工藝教學中的應用這兩個方面來展開探索和討論。

1虛擬仿真技術在服裝教學中的應用特點

虛擬仿真技術在應用于服裝教學過程中，通過配置虛擬的實踐環境，調配虛擬的實踐器材，有著降低教學資金投入、簡化教師描述現象、便于學生直觀理解生產流程及掌握專業知識等特點。具體應由如下三個方面來進行考慮和討論：第一，服裝工藝教學最終要為服裝市場服務，因此不能單獨思考，要同時結合與服裝生產企業，以此來確保服裝工藝教學時，為達到其教學目的所需要的實用性和實踐性。第二，服裝工藝的教學不僅要讓學生在實踐過程中明確和掌握對服裝生產過程中出現的問題及其解決方法，更要培養學生的創新意識，所以需要做到將服裝工藝教學與服裝企業產品的模擬生產有機結合。第三，通過仿真虛擬技術來建立完善且合理的教學體系，讓服裝工藝教學的過程被擴充和豐富，同時注重學生的思維和獨立性，達到因材施教。接下來筆者將具體描述虛擬仿真技術在服裝教學中的三個應用特點。

（1）仿真的教學情景。應用虛擬仿真技術，對服裝企業的生產場景進行一個虛擬化的演示，并同時建立出仿真的服裝生產場景，是學生能夠親眼體驗到實踐情景的保證。在這種虛擬的實踐場景中，學生能感受真實生產中的氛圍和環境，并考慮操作步驟和會產生的問題。這種模擬能夠激發學生的動手動腦能力，這便是虛擬仿真技術的第一個特點――教學情景仿真性。

（2）形象的教學方式。虛擬仿真技術的第二個特色是具有教學方式形象性。在應用虛擬仿真技術時，會有一個直觀而立體的影像展示在學生面前，這個虛擬的影像包含了服裝企業的生產技術與生產流程。這種通過眼鏡直接接受的信息，比起傳統的書面或課件傳授，會讓服裝工藝的教學更利于學生接受，加強學生對服裝工藝專業知識技能的理解與掌握。

（3）實用的教學內容。服裝工藝學科作為一門技術性和實踐性都非常強的學科，對學生應用現代技術的能力要求很高。通過虛擬仿真技術構建的仿真實踐平臺，能夠讓學生在虛擬實踐中對其過程和處理有實感的體驗。這無疑在很大程度上降低了學生和教學者展示實踐，進行實踐和理解實踐的硬件難度。因此，虛擬仿真技術在服裝工藝教學中第三個特點便是教學內容使用性。這種特性充分地體現了虛擬仿真技術在服裝工藝教學中的重要意義，它不僅提高了服裝工藝教學的教學質量與效率，更為社會培養了許多現代化的、高質量的生產技術型人才。

2服裝工藝教學中虛擬仿真技術的應用

為了將虛擬仿真技術在服裝工藝教學中的上述三個特點發揮出來，需要創設合理的虛擬仿真平臺來與之配合。其中，又需要劃分成仿真軟件平臺和仿真硬件平臺這兩個子平臺。

（1）虛擬仿真技術在服裝工藝教學軟件平臺上的應用。仿真軟件平臺的創建有助于實現服裝工藝虛擬仿真教學。它在虛擬仿真教學的直觀表現、網絡傳輸、信息交互和數字化表現等方面都起著主導地位。仿真軟件平臺在協作性上的教學形式和教學情景的虛擬表達以及教學內容的仿真傳遞都至關重要，沒有仿真軟件平臺的搭建很難講虛擬仿真技術應用于服裝工藝的教學中。而將服裝企業現代化生產技術作為主要內容，通過建立仿真模型，并創造一個虛擬的仿真環境來表現給服裝工藝教學就是仿真軟件平臺的本質。它在外部配合仿真操作界面搭建了一個虛擬的仿真實踐環境，而在內部則是對生產技術實踐模式進行了一段仿真演示。要構建仿真軟件平臺，首先要對服裝工藝虛擬仿真教學系統軟件有一個明確的理解，在此之上進行設計與開發。當服裝工藝虛擬仿真教學系統軟件完成后，還需要根據課程和教學目的來進行一個服裝工藝虛擬仿真課件的設計與制作。服裝工藝虛擬仿真課件的制作需要將學生的專業實踐作為參考依據，最終通過虛擬仿真技術，實現一個虛擬的服裝企業生產流程，讓學生能夠獲取一個逼真的生產場景，并且實現生產操作的仿真。使學生能夠在服裝工藝教學中處于一個虛擬的教學場所中，身歷其境地以一位企業服裝工作者的身份感受虛擬仿真操作。在虛擬化的工作中完成服裝企業的現代化生產，這時學生可以更加清晰地了解實際生產過程，充分掌握生產知識。

（2）虛擬仿真技術在服裝工藝教學硬件平臺上的應用。當學生對專業技能進行學習研究和實踐時，則需要搭建仿真硬件平臺來為學生構筑一個工作場所，并且配備相應的工具。換言之，仿真硬件平臺是虛擬仿真技術在服裝工藝教學中硬件設施的基礎。而服裝工藝教學應用到虛擬仿真技術時，仿真硬件平臺所提供的場所和工具的完善程度，將承載著服裝工藝教學的質量與效率。仿真硬件平臺的特點有如下兩個：第一，對企業的生產環境進行仿真。第二，對企業的實際生產過程進行虛擬表現。構建一個完善的服裝工藝虛擬仿真硬件平臺，其實踐的設置和實訓室的布置為重點關注的對象。服裝企業現代化生產過程需要的特點，應在設施實踐中充分體現出來。無論是器械還是設備的配比，都可根據服裝企業生產車間的標準來進行相應的配比和模擬。當然，如果條件允許，在仿真硬件平臺中配置一些并沒有被現代服裝企業所廣泛使用的高端先進生產設備也是可以的，這些基礎設施能夠幫助培養學生在服裝工藝上的創新意識。仿真硬件平臺的配置應當盡可能與現代服裝企業相似，為學生創造仿真度高的生產格局，達到一個虛擬實踐需求的實踐氛圍和環境，并通過這種方式來匹配學生在實際的服裝工藝實踐時基本的硬件需求。

3結束語

虛擬仿真技術的應用對于服裝工藝教學而言是一種質的革新，不僅為社會培養了許多優秀的企業服裝工作人員，同時也促進了服裝企業的高速發展，其在教學中無可取代的地位顯而易見。虛擬仿真技術在降低了教學設備以及教學場地的投入資金外，更加強了學生對專業技能的理解，并且對增強學生的實踐能力和實際工作能力有相當大的幫助。

第四篇：基于multisim的虛擬仿真軟件在數字電子技術教學中的應用(精)

Equipment Manufactring Technology NO.11, 2007 收稿日期 :2007-09-23作者簡介 :孫曉艷(1970— , 女 , 湖北襄樊人 , 講師(工程師 , 南京航空航天大學工程碩士研究生 , 從事電子技術的教學與研究。

基于 multisim 的虛擬仿真軟件在數字電子技術 教學中的應用 孫曉艷

(無錫職業技術學院工業中心 , 江蘇 無錫 214121 摘要 :虛擬教學和虛擬實驗是未來高等教育中最具優勢、最具發展潛力的一項技術 , 尤其是在高職院校進一步加強網絡基礎建設、數字 化建設以及信息化教學的背景下 , 借助基于 multisim 的虛擬仿真軟件有利于教師不斷完善教學內容 , 提高教學效果 , 開發學生的創造潛 力。就這一軟件在數字電子技術課程中輔助電子技術理論教學、補充實驗設備不足、提高課程設計質量、滲透素質教育等方面作了有益 地研究與探索。

關鍵詞 :虛擬實驗;multisim;數字電子技術 中圖分類號 :G642.0 文獻標識碼 :A 文章編號 :1672-545X(200711-0152-03 “數字電子技術” 是電子、通信、計算機、機電等類專業的 重要基礎課。長期以來 , 課程的主要任務一直強調數字集成電 路內部電路的設計方法與分析方法的研究 , 與高職專業更注重 學生掌握各種數字集成電路器件的外部特性與實際應用的培 養目標相違背。因此 , 如何從高職教育的特點出發 , 緊跟數字技 術的發展 , 搞好課程的教學改革 , 提高教學質量 , 是教學中一個 十分重要的課題。按照這種思路 , 在教學中引入基于 multisim 的虛擬仿真軟件 , 本文就這一軟件在數字電子技術課程

中輔助 電子技術理論教學、補充實驗設備不足、提高課程設計質量、滲 透素質教育等方面作了有益地研究與探索。

1基于 multisim 的虛擬實驗系統的特點

虛擬實驗是一種用虛擬儀器、設備代替傳統的實驗儀器和 實驗設備進行實驗 , 對實驗結果的性能和實驗過程中產生的 “虛擬電路或設備” 進行預測和評價 , 從而縮短實驗操作時間和 設計周期 , 降低實驗成本的技術。

在數字電子技術課程中實現虛擬實驗的關鍵技術是必須 有一套交互性強、開放度高、易操作的設計軟件。雖然實現這一 功能的軟件很多 , 但考慮到高職數字電子技術課程教學內容 多 , 學時緊的特點 , 選用了加拿大 Interactive Image Technologies 公司推出的電路仿真與繪制軟件 M ultisim , 其具有以下特點 :(1 采用直觀的圖形界面創建電路 :在計算機屏幕上模仿 真實實驗室的工作臺 , 繪制電路圖需要的元器件、電路仿真需 要的測試儀器均可直接從屏幕上選取;(2 軟件儀器的控制面板外形和操作方式都與實物相似 , 可以實時顯示測量結果。

(3 軟件帶有豐富的電路元件庫 , 提供多種電路分析方法。(4 作為設計工具 , 可以同其他流行的電路分析、設計和制

板軟件交換數據。

(5 還是一個優秀的電子技術訓練工具 , 利用它提供的虛 擬儀器可以用比實驗室中更靈活的方式進行電路實驗 , 仿真電 路的實際運行情況 , 熟悉常用電子儀器測量方法。

隨著高校網絡基礎建設、數字化、信息化建設的步伐 , 學生 對 M ultisim 軟 件 的 運 行 環 境 Windows98/2000/xp 等 都 很 熟 悉 , 因此學生已具備學習和使用 multisim 的基礎知識。

2數字電子技術課程教學的現狀

目前在全國范圍內開展的示范院校的建設過程 , 正是推進

高職教育教學改革發展、催人奮進的一種機制。因此 , 在數字電 子技術課程的設置、整合、內容的精選和組織教學方面應堅持 “兩個相適應” 為原則 , 即課程的設置與崗位技術應用能力或實 物操作能力培養相適應 , 深度與大專層次的高等技術應用型人 才相適應。理論知識突出必備的基礎和應用性 , 不刻意強調系 統性而側重適用性和針對性;不強調繁雜的理論推導而側重應 用能力的培養 , 取得了較好的教學效果 , 但也發現學生在學習過程中存在以下問題 :(1 理論教學過程中 “教學練” 有待加強 在理論教學中 , 如果

“教” 只是傳統意義上的老師在黑板上 一味灌輸知識那種填鴨式的教學 , 在教學的全過程中教師就很 難充分調動學生的主動性 , 突出受教育者的積極參與 , 按照傳 統的教法 , 往往大半學期過去了 , 學生只知道各種數字器件的 名稱和內部電路原理 , 但不清楚學了有什么用 ? 更不知道如何 用這些器件組成數字電路系統。因為缺乏一個 “練” 的平臺 , 這 里的 “學” 也僅僅是學會老師所教的知識 , 而更重要的學習的方 法 , 自學能力的提高 , 學生獨立思考能力和創新能力的培養卻 存在一定程度的缺失。

152 《裝備制造技術》 2007年第 11期(2 實驗教學有待加強

在數字電子技術實驗教學中 , 傳統的教學方法是要求學生 完成某一典型電路的驗證 , 其內容、步驟、電路、儀器等都是事 先安排好的 , 學生只須按照實驗指導書安排的順序就能完成實 驗 , 或者即便學生有不同的思路 , 但因受實驗條件限制也無法 開展實驗。這樣造成的結果是限制了實驗內容和形式的豐富多 彩 , 通過實驗

學生雖然能夠學會一些儀器的使用和操作技能 , 但這樣的實驗結果和實驗報告往往是千篇一律、大同小異 , 不 能真正提高學生分析問題、解決問題的能力 , 也難以激發他們 的求知欲和創新精神。

(3 課程設計時學生的設計思想很難達成

在傳統數字電子技術課程設計中 , 要耗費很多時間來分析 和搭建電路 , 然后用相應的測試儀器進行測量 , 這樣設計開發 時間長、效率低 , 一旦出錯 , 往往要重新更換元器件 , 參數修改 也不方便 , 不利于設計者高效完成設計思想。

針對以上情況 , 數字電子技術課程改革以課堂和教師為中 心的傳統教學組織形式 , 根據高職數字電子技術課程的特點 , 在教學過程中引入 M ultisim 軟件 , 把學生的理論知識學習、實 踐能力培養和綜合素質提高三者緊密結合起來。

3基于 multisim 的虛擬實驗系統在數字電子技術教 學中的應用研究 在數字電子技術課程中引入 multisim 的理論基礎是建構 主義學習理論 , 建構主義認為 , 知識不是通過教師傳授得到 , 而 是學習者在一定的情景即社會文化背景下 , 借助其他人(包括 教師和學習伙伴 的幫助 , 利用必要的學習資料 , 通過人際間的 協作活動而實現的主動構建知識意義的過程。“情景”、“ 協作” “會話”、“ 意義建構” 是學習環境中的四大要素。

下面以基于 multisim 的虛擬實驗系統在數字電子技術教 學中的具體應用為例說明 :(1 有助于創建豐富的學習情景及 “教學練” 相結合 情景是建構主義學習環境的首要內容 , 情境設計是創造與 所學知識和技能主題相關的 , 能促進與支持學生學習的盡可能 真實的環境 , 為學生自主學習創造條件。數字電子技術是一門 實踐性較強的課程 , 在教學中要創設 “情景” 一般只是采用課堂 演示實驗 , 但通常在高職院校中可能會遇到實驗儀器匱乏、電 路受溫度等環境影響大等困擾 , 造成失真或儀

器精度直接影響 教學效果等情況 , 而利用 multisim 軟件實際電路作為一種真實 表現電路工作狀態的開放靈活的示教手段 , 把實驗室和課堂有 機地融為一體 , 則解決了上述種種問題。

例如 , 在講典型集成計數器芯片這一節課內容時 , 利用工 業中心的資源優勢 , 將理論教學選在配備了 multisim 軟件的機 房里進行。首先由教師將實訓項目 “計數顯示器” 引入 , 并利用 計算機模擬真實實驗室的工作臺 , 讓學生觀察實驗結果如圖 1所示 , 該實訓電路的功能是對輸入脈沖的個數(0~9 進行遞增 計數 , 并通過譯碼顯示電路將所計的脈沖數顯示出來 , 并提出 問題 :74HC161芯片的功能是什么 ? 為什么稱之為計數器 ? 學 生帶著問題聽老師講解電路原理 , 使其認識到掌握相關知識和 技能是完成項目制作本身的需求 , 而不是教師對學生的刻意要 求 , 以達到在學生頭腦中產生主動建構的過程。

在給學生時間自己練習的過程中 , 為了完成這個項目學生 必須先去查手冊 , 了解計數器、譯碼器、數碼管、與非門等器件 的管腳連接和功能表 , 雖然他們此時還不能理解功能表 , 通過 實訓項目的制作和測試 , 學生就能很容易地弄清楚這些器件的 功能和每個管腳的作用。與此同時還學會了查手冊 , 如何通過 查手冊獲得數字電路器件的使用方法 , 這對數字電路設計制作 者來說是十分有用的技能。另外 , 在教學內容上和習題中安排 了許多諸如同類芯片如何級連 ? 如何進行功能擴展 ? 如何用通 用計數器構成任意進制計數器等等這樣一些在實際工作中十 分有用的技巧和方法 , 同時通過機房各機聯網的優勢 , 創造一 個互動的能相互促進共同提高的協作環境 , 構建學生與學生之 間 , 學生與老師之間的語言溝通渠道。讓學生共同來參與分析、訓練 , 在整堂課中 “講學練” 相結合 , 取得了較好的教學效果。

圖 1計數顯示器 圖 2模擬面板布線

(2 有助于加強實驗教學效果和提高實驗設施利用率 高職教育不是造就學術精英 , 而是以適應生產、建設、管 理、服務第一線需要的高素質技術應用型人才為培養目標。因 此在培養過程中 , 必須重視實踐能力的培養 , 重視職業經驗和 職業技

能的獲得 , 實驗教學是高職教育的主體教學方式之一。實驗通常包括實驗前的預習, 實驗的組織 , 實驗報告的撰

153 Equipment Manufactring Technology NO.11, 2007 寫三個環節 , 在傳統實驗教學中由于普遍存在實驗內容多、上 課人數多、資金和儀器套數不足、實驗課教師人數緊缺、實驗課 課時又十分有限等問題 , 而實驗前由于學生看不到儀器 , 不能 實際進行儀器操作 , 只能看講義預習, 因此往往在真正的實驗 過程中趕時間測數據 , 難以做到深入理解實驗方法 , 更不能進 行深入的實驗研究。

multisim 軟件功能強大 , 幾乎能夠仿真所有的數字電子技 術實驗 , 在這樣一個生動活潑、形象逼真的學習環境中預習后 , 再到實驗室進行實驗時 , 一些注意事項、實驗原理、儀器使用方 法等由于已經基本掌握 , 這就大大提高了實驗效率。特別是一 些設計性實驗 , 學生在實驗前利用 multisim 提供的實驗平臺 , 自己設計好實驗方案和實驗步驟進行仿真 , 可以很好地避免盲 目操作 , 拓展了學生的思維發展空間。更為重要的是仿真實驗 的引入突破了時間和空間的限制 , 使實驗場地不再局限于傳統 意義的實驗室 , 網絡機房、EDA 實驗室甚至宿舍都可以用來進 行實驗 , 做到一機多用 , 一室多用 , 學生利用校園網或互聯網還 可隨時隨地上網進行預習、實驗、討論和提交實驗報告 , 從而大 大提高了實驗設施的利用率。

(3 有助于學生創新能力的培養

高職畢業生上崗后的主要工作是解決生產過程中的各種 技術問題 , 從事諸如工藝革新、技術改造、事故處理、質量監測、設法降低成本和消耗、提高生產效率等工作 , 這就要求學生的 實踐能力不能僅僅停留于操作階段 , 要具有較強的分析判斷能

力 , 要有解決實際問題的綜合能力與手段 , 還要有在技術應用 性層面上一定的規劃、設計、開發能力和創新能力 , 為此 , 高職 教育將課程設計與創新課程作為實踐教學的重要內容。

由于有些實驗設備昂貴 , 特別是較為先進的實驗設備 , 許 多學校資金不足難以購買 , 這種設施無法在課程設計中給學生 提供探究學習的場景 , 因此創新精神、能力、素質等的培養無從 談起。但隨著科學技術日新月異 , 新產品換代周期日趨短暫 , 職 業的分化與復合成為必然 , 產生了許多與高新技術直接有關的

新的職業崗位 , 這些崗位 , 需要大量技術應用型人才。作為將來 要在這類崗位解決生產、技術、工藝、管理等一系列問題的高職 學生 , 在校期間 , 又必須了解專業技術未來發展方向 , 熟悉并掌 握崗位所需的關鍵技術。為此 , 高職教育要將與未來職業崗位 相關的新技術、新工藝、新材料、新設備等引入實踐教學 , 按照 更高的職業資格要求 , 按照生產實際的規范等對學生進行培養 與訓練。仿真軟件的引入使學生既掌握了一種新的電子電路設 計軟件 , 又掌握了一門新型的實驗分析方法 , 尤其利用 multi-sim 作為課程設計實物制作前的設計分析工具 , 能充分發揮學

生的主觀能動性和創造性 , 并按照可持續發展的思路為學生儲 備一定的理論知識和實踐技能 , 達到用先進、高新、超前的實用 技術培養、訓練學生的目的。如果和 PCB 軟件模塊 Ultiboard 配 合使用 , 可以完成電路原理圖輸入、電路分析、仿真、制作印刷 電路板全套自動化工序 , 對培養學生的工程實踐的觀點大有裨 益 , 圖 2為該軟件在面板上模擬布線。

4結論

基于 multisim 的虛擬實驗系統有利于教師不斷完善教學 內容 , 提高教學效果 , 使學生在掌握基礎知識外 , 適當引入科學 技術發展新成就 , 在學生自身能力基礎上

有效地發揮其主觀能 動性 , 開發了學生的創造潛力 , 但它只能輔助數字電路教學 , 而 不能代替理論和實驗教學 , 并且由于許多因素的限制 , 還需要 在今后的實際教學中揚長避短 , 不斷完善。

參考文獻 : [1][2][3]The Application of Visual Simulate Software in Digital Electricity Technology Teaching Based Software M ultisim SUN Xiao-yan(Industrial Center of Wuxi Institute of Technology , Wuxi Jiangsu 214121, China Abstract :Visual teaching and visual experiment is one of the most advantaged and potential technologies in the future higher educations, es-pecially in the time that higher vocational college.In order to strengthen the basic network infrastructure, digital construction and information teaching , it is very useful to improve teachers ’ teaching contents, offer good teachings effects and develop students ’ creative potential by us-ing the simulate software M ultisimto.The software has widely used in the digital electricity technology course such as assisting electricity theo-ry teaching, supplying the lack of experiment equipment, developing the quality of curriculum design and penetrating quality education, all that have been researched beneficially.Key words :visual experiment;M ultisim;digital electricity technology 李 洋.EDA 技術使用教程 [M ].北京 :機械工業出版社 ,2004.于 楓 , 張建新 , 王秀成.電子系統仿真分析教程 [M ].北京 :科學出

版社 ,2004.王任平.M ultisim2001軟件在電子電路中的應用 [J].計算機仿真 ，2003,20(12:133-135,139.154

第五篇：《信息技術在教學中的應用研究》

《信息技術在教學中的應用研究》

課題研究報告

課題負責人：周瑞強 主要參加者： 張春蘭 蔡紅波

《信息技術在教學中的應用研究》研究報告

關鍵詞：信息技術 應用 研究

一、前言

隨著教育改革的深入，在課程改革與創新的過程中以計算機和網絡技術為主的多媒體教學手段正在逐步成為學校教育的核心手段之一。現代教育信息的獲取、使用及優化組合，已成為新課標、教材拓展、延伸的主要渠道和教師教學創新、學生學習創新、領導管理創新的基本手段，可以說，教育的改革與創新是以現代信息技術為基礎的。《信息技術在教學中的應用研究》這一課題經過一定時間的研究、實驗，現已取得以下進展：教師的教育教學觀念發生了極大轉變，現代信息技術參與了老師們的教學設計，優化了教學過程中的師生互動，構建了開放的課堂教學模式，提高了學生學習的興趣，促進了學生思維能力的發展，推動了學校教育現代化的進程。本課題組通過對本校實驗班的學生的前后成績對比、分析，充分證明現代信息技術走進課堂能提高教學效果，這也是符合高效課堂理念的。

二、課題實施回顧

2011年12月我們申報的《信息技術在教學中的應用研究》這一課題被定為米河鎮和學校重點教育科研課題，從那時起到現在近兩年的研究時間里，我們主要開展了以下工作：

（一）組織理論培訓

1、課題基礎知識培訓

課題被審批立項后，學校領導對該課題的研究工作極為重視。校長親自主持召開了課題組開題會議，在會上他就“課題的選擇”、“論證”、“設計”、“申報”及“研究過程”等具體環節，對課題組老師進行了培訓，動員教師爭做研究型教師，要求老師們樹立“課題意識”，積極主動、創造性地開展課題研究工作。課題組組長周瑞強同志通報了本課題國內外研究的現狀，分析了學校開展該課題研究的軟、硬件條件，初步擬定了課題實驗方案。

2、明確課題組成員組成及分工

為了使課題研究工作落到實處，結合各實驗教師的自身特點與學科優勢，課題組成員進行了明確分工，做到分工細致，責任明確。周瑞強同志負責主持課題研究的全面工作，參與課題實驗；張春蘭老師曾獲得過語文學科優質課一等獎、河南省優秀班主任，負責信息技術在語文學科中的應用研究，具體的研究內容為：利用信息技術等教學手段進行情境創立；利用信息技術創造趣味課堂，拓展語文閱讀空間，利用網絡信息資源，整合語文教學資源，創造語文教學資源，做到資源共享。周瑞強、蔡紅波等老師負責信息技術在數學學科中的應用研究，具體的探究目標為：構建信息技術與數學教學過程整合的教學新模式；開發能促進教與學雙方互動性發展的教學。

3、課題理論知識培訓

開展研究之前，課題組負責人周瑞強老師收集印發了有關《信息技術在教學中應用研究》的理論成果，課題負責人充分發揮數學教育和計算機專業的優勢對研究人員就信息技術與課程整合構建新型教學模式等方面進行了理論培訓，提高了教師理論水平，為本課題方案的實施打下了理論基礎。

（二）以點帶面，全員參與

1、任務分解，落實研究者責任制。課題組負責人將課題任務細化，涵蓋語文、數學等學科，在研究中既各自重點突破，又一起互相協作。各實驗老師在明確任務后，隨及制訂好了學科課題實驗方案及工作計劃，實驗結束后及時總結反思，并形成書面材料上交給課題組長。對無計劃，無方案，無資料的研究者，實行淘汰制，這一系列舉措的出臺，大家的課題意識進一步提高了。

2、實驗階段的調查分析

實驗教師方面：課題實驗起始階段，課題組在開放性實驗教師之間進行了問卷調查，就過程中的困惑與問題，進行了面對面的探討，制訂了切實可行的操作方案，為課題實驗的全面推行，掃清了障礙。

在學生方面：階段實驗后，我們進行了學生調研問卷，就學生的思維參與，情感參與和行為參與三個方面進行分析比較。結果表明：計算機輔助教學受到學生的歡迎，激發了學生學習的興趣，95%的學生有希望采用信息技術輔導教學的愿望。我們將實驗班學生在實驗前后成績進行了對比分析，結果語文學科實驗后比

實驗前的班級平均分提高在5分以上，數學學科實驗后比實驗前的班級平均分提高在9.6分以上，并且優秀率和良好率提高都在10%以上，由此可見，試驗班學生的學業成績有了明顯的進步。

（三）以活動求深入，促發展

課題實驗僅憑實驗組的老師來探究還遠遠不夠，特別是信息技術在教學中的應用研究這一課題。我們鎮是處于農村，基層教師對信息技術知識的渴求異常期盼，怎樣推動信息技術在農村中小學走近教師，走進課堂是我們實驗組的目標之一。為此，我們開展了一系列的活動，以活動來求深入，促發展。三月份，我們舉行了課題實驗學校公開教學周——基于電子板的課堂教學活動。實驗學校教師一百多人出席參加了本次活動。在活動中，我們確立了“信息技術在數學課中的應用研究”這一專題，主要研究推廣電子白板這一現代信息技術應用基礎上的課堂教學。由周瑞強、蔡紅波張春蘭老師公開執教。他們在教學中所展示的課件及教學風采贏得了與會者的一致好評。五月份，我們開展了青年教師基本功系列賽——課件制作和電子白板應用。就課件制作的知識、技巧與教學內容的銜接和電子白板在教學中的應用等各個層面問題進行了專題探討，掀起了一股爭學信息技術的高潮。另外，我們課題組老師還利用網絡資源，積極主動地加入網絡教研群體之中，變校內教研為社會公開教研，如加入河南省語文教師群和數學教師群，在那里，每天都有語文、數學教研專題進行探討，我們的實驗老師也與全省各地的老師們一起在群內進行交流

與溝通。

三、階段性實驗心得

Ⅰ語文學科：在信息技術與語文學科的整合上我們做了以下探討：

（一）整合的教學模式

1．設置情景、引發興趣。俗話說萬事開頭難，良好的開端就是成功的一半。這一環節，就是要使學生進入主題后，產生完成主題的動機，為教學活動的順利進行打下堅實的基礎。例如，在觀摩《會搖尾巴的狼》（人教版第五冊）一課的教學中，教師首先放映一段關于狼掉進陷阱里，與老山羊對話的有趣的課件。這個軟件在光、聲、色、圖的配合下，營造了一種賞心悅目的氛圍，將學生帶入了美麗的童話世界里，激發了他們的求知欲，吸引了他們的注意力，可以說這一段的開場白達到了“設置情景、引發興趣”的效果。

2．提出主題、完成主題。學生在明確教師提出的主題后，立刻構思完成主題的方法與手段。通常情況下，學生利用已有的網絡知識，獲取相關的資料，但如果學生無法自主學習使用搜索網站的技巧時，教師引導使用另外一種完成任務的方法、技巧。譬如在學習《趙州橋》的時候，教師先提出“橋”這個主題，繼而教授課文內容，然后要求學生利用網絡資源查找有關古今中外的名橋（主要是查找其外形、結構的特點），這時學生興趣盎然地進入到了要進行的主題之中，出色地完成了教師的任務。

3．歸納整理、思維創新。學生在完成教師的任務后，教師要進一步利用或嘗試使用合適的方法對學生所獲得的信息進行過濾、分析、處理，使學生對知識形成一定的認識。如前面所提到的“橋”這一主題搜索，學生找到了各色各樣的橋的網站，教師在此就要教會學生學會選擇。保留有用的，去除無用的資料。在這個階段，可以使用瀏覽、分析、討論、交流等方法使學生處理信息，從而讓學生根據自己得到的不同信息初步形成學習體會，從而達到思維的創新。

4．總結與成果展示交流。課堂活動過程中，學習者展示各自的認識與看法，通過不同視角觀點之間的相互比較與補充，完善、加深對拓展閱讀主題的認識。這一階段是信息的深度加工階段。

（二）整合的教學實例 1．課文學習

有人認為信息技術與語文課程整合是教學上的一個誤區，因為部分教學內容在多媒體環境下以直觀的形象凸現出來，無法啟發、拓展學生的思維，養成了學生的惰性，起到了適得其反的作用。通過實驗我們認為，要啟發、拓展學生思維，不必拘泥于課文內容，應該從實踐入手，所以說信息技術與小學語文課程整合是可行的。

下面以人教版第六冊《雨中》一課談談上述模式的運用。這篇課文講的是一個拉車運貨的年輕姑娘在陰雨的傍晚，車子歪了，一籮筐蘋果翻倒在馬路上，過路人主動幫她拾蘋果的事，突出了

人們助人為樂的好品質。這一節課的內容重點是理解課文的一、二自然段。

一、二自然段主要是描繪美麗的雨景。為了讓學生理解美、欣賞美，實驗老師設計了以下的教學方案。

(l）賞讀

首先讓學生閉眼想象自己正步人雨中，邊走邊欣賞教師聲情并茂的朗讀；讀畢，學生睜開眼睛，欣賞著教師制作的課件。該軟件是根據課文內容制作的，有雨前烏云密布的天和淅淅瀝瀝的雨，馬路上來來往往的車輛，路上行人各色的雨傘等等一一為學生創設了一個極為生動的情景，激發了學習動機，提供了豐富的外部刺激。

古人言“讀書百遍其義自見”，于是緊接著，學生在教師誦讀方法指導下，自由朗讀，遇到不理解的詞句可根據軟件所提供的畫面或字典來解決。最后，由學生以自己喜愛的方式來誦讀（可采用表演讀、小組合讀等形式），他們都表現得踴躍、積極，效果良好。

（2）精讀

在賞讀的同時，教師適時地提出“你讀懂得了什么”，以此作為“精讀”的突破口，從而使他們讀懂每一句話的意思，知道每一句話所使用的修辭手段。更重要的是，學生根據自己的想象，重新將雨景中所描繪的實體又合理地發揮想象成另一事物，達到了思維創新的目的。

2．閱讀擴展

中外名家喜愛雨景的有不少，其中還留下許許多多的名篇佳作。于是，教師要求學生根據實際情況上網查找資料。學生反響很熱烈，馬上找了許多的“雨”作品，有敘事文、散文、詩歌等，并歸好“春、夏、秋、冬”的類別。事實證明，利用網站資源多讀好書極大地增加了學生的閱讀興趣，豐富了閱讀內容，并且以交互形式促進了學生的心得體會，效果明顯，為其他媒體所無法替代的，為實現新大綱所提出來的閱讀要求提供了一條捷徑。

3．仿寫練習

學以致用，在學了如此美妙的雨景文章及欣賞眾多的名人佳作以后，學生根據自己的實際情況，進行仿寫練習。結果是令人驚喜的，僅從題目看就讓人耳目一新，如《春雨之聲》、《浪漫雨夜》等。內容也是多姿多彩的，有純粹寫雨景的，有寫環保的，也有寫事的，可謂百花齊放，各有千秋。

因此，信息技術與小學語文的整合是非常必要的，這是由學科的特點決定的。

（三）符合語文學科本身的特點

語文是最重要的交際工具，是人類文化的重要組成部分。語文學科是一門基礎學科，其教學內容包括閱讀、寫、聽、說等方面。信息技術時代，語文教學必然要有新的特點。

閱讀：從閱讀的深度、廣度和速度這三個層面上提出了閱讀的三種方法：精讀、略讀和快讀，信息時代的閱讀應高度重視略讀和快讀。

寫作：隨著電子系統交換信息作為人與人之間的重要交流方式，寫作教學將面臨變革：文學的地位會降低，實用文體會成為學生學習的主要文體，組織和改編有關信息將成為一項重要的寫作能力。

口語交際：口語交際技能將被視為獲得并保持職業的主要技能之一，越想獲得高職位，越應該學會如何與不同地域、不同語言、不同種族的人進行交際。

由此可知，信息技術使閱讀教學的資源更加豐富，案例更加有效，過程更加符合人類本身的思維規律，使略讀和快讀得以經濟、高效地實現，為寫作教學提供更豐富的素材，更多、更迅速的實現渠道和更多、更有效的交流方式。借助網絡語音軟件，可輕易實現“生生”、“師生”之間、學生與校外專家、學習伙伴之間的廣泛交流；可為語文素質的根本因素一思維能力提供廣闊的發展空間。

所以說，信息技術與語文課程整合是順應潮流的發展，符合時代的要求，為整個教學界開辟了一個新天地。

Ⅱ數學學科：我們做了如下嘗試

（一）多媒體輔助教學，能培養學生形象思維，直覺思維

1、用計算機進行課堂演示

這種模式，是教學過程中教師通過電子白板、教具模型等媒體展示各種信息給學生。由于計算機將教學素材加工成文字、圖形、影像資料，并進行一些必要處理，將這些資料組織起來，課

堂教學時可以將計算機與大屏幕、投影、電視機連接起來，也可以在網絡計算機教室中進行，利用這種模式進行課堂教學，在較短時間內，計算機使學生多種感官提高對信息的吸收率，加深知識的理解，因而可以做到更高密度的知識傳授，大大提高課堂的利用率。解決某些探索性問題時，就可以這樣做，可以幫助學生發現一些結果的必然性。另外，利用計算機進行課堂演示，通過精心設計的動畫、插圖和音頻等，可以使抽象深奧的數學知識簡單明了，以直觀的形式出現，縮短了客觀事物與學生之間的距離。更好地幫助學生思考知識間的聯系，促進新的認知結構的形成，計算機的動態變化可以將數與形有機結合起來，把運動和變化展現在學生面前，使學生由形象的認識提高為抽象的認識，這對于培養學生良好的思維習慣起到很好的效果。

2、利用計算機進行小組合作學習

在信息技術背景下，發展以學生為中心進行合作學習的思想，以問題共同解決為中心的思想，發展以培養能力為中心，強調終身學習的思想。問題是教學發展的動力，所以對解題的教學歷來受到教師的重視，現代數學教育更是強調要進行問題解決，在解決問題過程中鍛煉思維，提高應用能力。由于計算機強大的處理能力為數學的發現學習提供了可能，它的動態情境可以為學生做數學題提供必要的工具和手段，使學生自主地在問題空間里進行探索，來做數學實驗。教師可以將更多的探索、分析、思考的任務交給學生去完成。例如“求圓內接三角形面積的最大值”一課，在電腦網絡教室里，讓學生利用幾何畫板，自己在動態變化中觀察靜態圖形的變化規律，對圖形進行定量的研究，通過交流、討論，最終得到問題的解答。由此可見，對一些教學內容，我們作為教師的完全可以讓學生分組去探索，有利于學生思維的培養。

3、通過計算機人機交互功能，激發學生學習數學的興趣，充分體現學生的主體作用。人機交互是多媒體計算機的顯著特點，多媒體計算機產生出圖文聲色并茂的、感染力強的人機交互方式，而且可以立即反饋。這種交互方式對于數學教學過程具有重要意義，它能有效地激發學生的學習興趣，使學生產生強烈的學習欲望，因而形成學習動機。優秀的多媒體課件所提供的交互式學習環境中，學生可以按照自己的學習基礎，學習興趣來選擇所學的內容的深淺，來選擇適合自己水平的練習作業。

（二）巧借信息技術的豐富資源，培養學生的創新精神和發現式學習

信息技術的豐富資源，能為數學教學提供并展示各種所需的資料，包括文字、聲音、圖片等，能創設、模擬各種與教學內容相適應的情境，為所有學生提供探索復雜問題、多角度理解數學思想的機會，開闊學生數學探索的眼界。豐富的信息資源，開拓了視野，激活了思維，增強了想象，從而培養了學生的創新精神，改變學生學習方式，讓學生樂意并有更多的精力投入到現實的探索性的數學活動中去。

當然，數學與信息技術的整合，并非強調所有的數學內容都

適合計算機輔助教學，它只可巧用，不能濫用。數學的課程改革只有巧借現代信息技術的優異性能，才能使二者的有機整合提升到一個新的高度，從而達到優化數學的學習過程和學習資源的目的。

（三）信息技術在數學教學中應用的幾點思考

通過實驗，我們認識到多媒體教學具有傳統教學手段所沒有的特點：改變過去“一塊黑板，一支粉筆，一張嘴巴眾人聽”的局面，激發學生的學習熱情，全面提高學生素質；有效擴展課時容量，提高教學效果，保證教學任務順利完成；優化教學模式，使個性化的因材施教成為可能。除此之外，多媒體教學能夠充分調動師生的積極性、主動性和創造性，使學生在愉快、輕松的環境中增長知識。

1、多媒體是輔助設備，多媒體教學要突出教師的主導地位 目前課堂多媒體教學以成為各級各類學校重要的教學組織形式，但也出現不可忽視的各種不同程度的問題。其中最值得關注的是多媒體教學過程中的“霸權”現象，教師被課件所左右，課堂靈動生成不夠。在公開課、展示課中不少教師利用多媒體時拋開了粉筆和黑板，但是作為傳統課堂教學象征的黑板仍然有一些地方是現代教學媒體無法替代的，黑板的及時重現力強，隨寫隨看，內容還可以增減，有些內容是教師突然而至的靈感，而這往往是教師的教學藝術的動人之處。因此，在多媒體教學中，教師首先應該把握住自己在教學中的主導地位和作用，多媒體本是一

中教學工具，教師不應該“退居二線”，而應在設計多媒體教程時，把握好多媒體的使用時機充分發揮各種媒體的各自特長，優勢互補，交互使用，以取得最佳教學效果。

2、多媒體教學要尊重和重視師生之間的交流

在運用多媒體實施教學時，除了不能忽視應遵循的輔助原則，也不能忽視教學的重要環節——師生間的情感交流，這是計算機的功能無法取代的。在教學過程中，多媒體教學盡管可以使教學活動進行得快，執行教學工作準確無誤，但由于過分強調多媒體，導致教師把“主導”地位讓給了屏幕，教師在教學過程中陷入了“可有可無”的境地，形成了以媒體為核心獨霸課堂教學的局面，那么使教與學失去了主動和諧的氣氛，教師與學生之間的情感交流產生了距離，就無法引導學生進入教材特定的環境。

實驗中發現目前的課堂教學過分倚重計算機和網絡的功能，變以前教師的“滿堂口灌”為今天的“滿堂電灌”，多媒體“霸占”了整個課堂。美國教育家布魯納曾明確提出：教學的主導者是教師，而不是教學裝置。現實中，人與人之間的語言是最具有親和力的，師生之間課堂上互動性的交流是比較重要的教學途徑。但受到課件的牽制，課堂上教師的表情、手勢對學生的暗示作用不夠，課堂氣氛沉悶，學生的學習積極性不夠。

3、多媒體教學的廣泛使用也促使教師樹立終身學習的觀念 多媒體的廣泛應用給教師的教學帶來了沖擊。首先，教師要把握住自己在教學中的主導地位和作用，就不能只當“解說員”

和“播放”操作者，要從人與多媒體、教學內容與多媒體的關系入手，探討多媒體在教學運作中的基本教學規律與要求，使現代信息技術在教師的的駕馭下有的放矢地發揮作用。其次，信息技術的飛速發展要求教師不能固守自己的已有的知識體系，要不斷充實自己。適應新生事物，并且要樹立終身學習的理念。

四、階段性成果

（一）教師方面

學期末，我們對教師又進行了調查，95%的教師認為信息技術在教學中的應用能夠提高學生的學習興趣，99%的教師認為多媒體教學能夠提高學生的學業成績。在條件允許的前提下，自己也希望進行這樣的教學實踐。在課題研究期間，課題組成員利用課余時間對本校的教師進行了信息技術基礎知識培訓，提高了全體教師對信息技術輔助教學的認識，初步掌握了多媒體設備的應用技巧，學會了制作簡單的課件。現在，約有70%的教師能夠應用信息技術并進行組織教學。課題組成員中，周瑞強老師的論文《淺談家長對初中生學數學的輔導》被河南省教育廳評為二等獎，論文《淺談如何在數學課堂創設情境》榮獲全國素質教育教研成果一等獎，《淺談數學教學與信息技術的整合》在全國發行的CN刊物《試題與研究》上發表；張春蘭老師輔導的學生張佳佳在河南省課中小學生課改論文大賽中獲得一等獎，張老師獲得優秀輔導獎；蔡紅波老師獲市級優質課二等獎,所輔導的學生馬宇在河南省基礎教育教研室組織的中小學生課改論文比賽中獲得二獎，本人獲

得優秀輔導教師獎。這些都是我們課題組成員學習、實驗、成長的軌跡。

（二）學校方面

隨著我們課題研究的進一步深入，學校的現代化建設也隨之得以發展。學校于2012年8月份成立了校園網，全面更新了多媒體教室和一類電教設備，為本校教學資源共享打下了堅實的物質設備基礎。

五、今后的研究設想

針對信息技術在教學中的應用中不斷出現的新問題，我們會在今后的課題實驗中加以探究。我們認為多媒體輔助教學的成功標志是：有利于學生的主動參與；有利于揭示教學內容的本質；有利于課堂教學內容的高效性；有利于學生思維和技能的訓練與提高；有利于認知結構的優化。我們期盼各級領導、專家對我們的課題給予更多的關心與指導。總之，在新的教育形式下，面對當前的信息社會，作為我們教師——課程改革的主要實施者，應該用新的教育理念，大膽進行課堂教學改革，充分發揮現代信息技術，尤其是計算機和網絡技術的潛力，為推動教育新課程改革不懈努力。

參考文獻：

1、祝智庭，北京師范大學出版社，《教育技術培訓教程》2007年6月。

2、齊建華，大象出版社，《現代數學教育》，2001年3月。

3、張仁賢，天津教育出版社《現代教育技術在教學法中的運用策略與實踐》，2008年6月。