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基础科学技术范文精选

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科学、技术与社会和基础科学教育

一、何为sts

近几年,面对现行教育出现的种种问题,我国基础教育界一直在呐喊要提倡素质教育,同时也在不懈地探索素质教育的方法。

近年来,国际上许多国家对其基础科学教育的内容与标准都进行了各种形式的改革。这些改革的特色之一,是将“科学、技术与社会”(sts)的思想内容融入到基础科学教育之中,即在科学教育中增加人文思想、人文色彩。我国目前的基础教育的改革也已是一种必然的趋势。其中将sts与基础科学教育相结合,是最为值得关注和最紧迫的问题之一。

由于科学研究和科学教育重视专门化的东西,使得大多数科学家也越来越重视研究更专门和更带技术性的问题,研究的深度日益增加而其范围却日益缩小。第二次世界大战更加深了越来越专业化的教育带来的弊端。20世纪50年代末,英国学者斯诺也谈到越来越专业化教育带来的不好的影响。他认为,这使得社会上出现了两种相互对立的文化。一种是“人文文化”,一种是“科学文化”。在“科学文化”和“人文文化”之间存在着一条鸿沟,比如科学家很可能只了解专业很窄的范围,而不了解社会学、人类学、文学等基本知识,甚至代表两种文化的双方互相认为对方的工作意义不如自己从事的重要,从而互相排斥。这种文化的分裂会带给社会损害、损失。斯诺提出要改变现有的教育制度和教育方法,以改变这种现状。

科技发展引起了许多新的问题,如是否应该发展核能,是否应该谨慎地加以限制基因工程的研究,应怎样控制世界人口,怎样控制非再生能源的消耗率,怎样避免战争、环境污染,又怎样防止或消除等等。科学技术革命,不断引起对人和大自然的关系的讨论,而人和大自然的相互关系本质上是社会过程。凡其结果会对广大群众产生影响的,群众都应参与决策和实施。科学技术对政治和道德的影响是公众的事情,外行也应介入。然而西方国家中社会和科学技术明显分离,自然科学和人文科学相互脱节,而自然科学又占统治地位,这样就需要培养了解科学技术及其后果、能够参与涉及科学技术决策的公民,需要能给决策者提供新的信息和科学的分析等等。基于这些客观需要,逐渐兴起了一个跨学科的新的研究领域:sts。世界上许多经济发达国家如美国、英国、澳大利亚等已经开展了这方面的研究。

对sts的研究也可以追溯到很早的时代。一般认为,sts是约在20世纪60年代末70年代初诞生于美国的一个新兴的学科。我国在20世纪80年代开始sts研究。现阶段,我国专门研究sts的学者这样定义sts:sts是一门研究科学、技术和社会相互关系的新兴学科。它认为科学技术的发展并不是孤立的,它和社会其他子系统(比如政治、经济、文化、教育等等)有一定的相互作用。因此研究科学、技术也应该研究作为社会子系统的科学和技术的性质、结构、功能及它们之间的相互关系;研究科学、技术与社会其他子系统如政治、经济、文化、教育等之间的互动关系;还要研究科学、技术和社会在整体上的性质、特点、结构和相互关系及其协调发展的动力学机制。

在国外,学者们对sts有广义与狭义两种理解。在广义的理解中,sts体现为一个学科群,是科学史、科学哲学等等(还包括技术史、技术哲学、科学社会学、技术社会学、科技政策研究等)学科对科学、技术与社会的相互关系的研究的总称。在狭义的理解中,sts则是以传统的科学史、科学哲学、技术哲学等学科为基础,在更高的水平上进行理论综合,而形成的融合了上述传统学科之基本内容的一门新兴的交叉学科,它追求对科学、技术与社会之相互关系的新理解。很自然,像这样的研究及其成果,迟早是要反映在教育,包括基础教育之中。

二、sts与基础科学教育

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基础课教学的刑事科学技术论文

1加强专业基础课程之间的联系,打破课程界线,注重知识的融会贯通

在授课中发现,各门专业基础课之间虽然有着学科界线,但知识点有交集,内容上有扩展.比如,在《大学物理》与《普通化学》课程中都会涉及到热力学定律,这不仅是物理课的重点内容,同时也是化学课的重要基础理论.再如《普通化学》的结构化学一章中微观粒子运动遵循量子化规律的内容是学生理解《分析化学》原子发射光谱法的知识基础,同时该内容又属于原子物理的范畴.但由于课程的开设顺序有先后,同一部分内容在不同的课程中所担当的“角色”又不同,各科教师在授课中对其讲解深浅度、难易度、侧重点各有不同,学生每次学习不是恰似“蜻蜓点水”就是只见“冰山一角”,这往往会导致学生虽然在多门课程中都学习过同一知识,但是对知识的掌握和理解不扎实、不全面,这便很容易在学生的知识结构中留下盲点和疑问,甚至会导致概念间的混淆,不利于达到预期的教学效果,更不利于今后专业课的学习.基于刑事科学技术专业基础课程之间在内容上的联系,可以根据授课的先后顺序,在课程设计上对共同涉猎的教学内容进行系统的归纳整理.在先开设的专业基础课中对该类内容进行宏观的介绍和学科重点方面的讲授,而在后开设的课程中教师要有意识的引导学生回顾,运用知识迁移的方法揭示新旧知识之间的内在联系和区别,在专业基础课之间建立知识纽带,从而达到预期的教学效果,并为专业课学习打下坚实基础.

2加强与刑事科学技术专业课之间的联系,改进教学方法与手段

专业基础课的学习会先于专业课,这虽然符合教学规律,但对于学生来说,由于对专业知识的不了解,无法真切的体会到专业基础课的必要性和基础作用.例如:在《分析化学》课程的第十二章专门介绍气相色谱分析技术,多数教材主要介绍色谱分析技术产生的历史、装置的结构及原理,而对其在刑事科学技术工作中的应用极少涉猎.因此,学生无法了解其实际用途与学习意义,常常导致学习懈怠.为了调动学生的积极性,扩展学生视野,在实际教学中我们可以举以下案例来辅助教学:“在一起恶性杀人案件中,犯罪分子以硫酸和硝酸将多名被害人尸体化为液体随下水道冲走,事后现场勘验检查员在毁尸现场的地沟内发现了数团油状粘稠状的物质,经技术人员初步判断粘稠物可能是脂肪,如何判通过气相色谱的方法来判断粘稠物是否属于人类脂肪[2]?”通过这一案例,我们可以运用PBL教学法引导学生运用《普通化学》中脂类的化学性质来解决这一问题.因为脂肪不容易气化,无法直接使用气相色谱法分析,所以先将脂肪水解,再进行甲基化得到脂肪酸甲酯(图1),然后使用裂解甲基化气相色谱法对其进行分析鉴定,得到的色谱图与人体脂肪的色谱图完全相同(不同种类动物脂肪气相色谱图谱会有明显的差异[3]),进而确定粘稠物正是人的脂肪溶解后被扔进下水道所致。此案例除了可以采用PBL教学方法以外,还可以通过精心设计运用案例教学法,开展课堂讨论和分析,从而提高学生分析问题和解决问题的能力,在实际应用中取得了极好的效果.既加强了专业基础课与专业课之间的联系,又可以极大的调动学生的学习兴趣与主动性,使学生感受到专业基础知识在专业课程中的指导价值,领悟到专业基础知识是公安实践工作的理论基础.实践证明,在专业基础课的教学中,只要在课堂中稍稍涉及一些专业领域的内容,都会极大的激发学生的学习兴趣,使学生思维更活跃,课堂参与意识更高,对相应知识点理解更透彻、记忆更深刻,并且会使更多的学生愿意主动的进行课前查阅与预习,从而达到新旧知识的融汇贯和培养学生的独立性和创造性的目的.同时这种方法还可以为灵活教学方式、培养学生综合能力提供良好的载体,使教师有更大的发挥空间去改进教学方法与手段.

3在教育教学中加强对学生科学精神的培养及人文素质教育

在科技飞速发展的时代,犯罪种类和手段更加多样、复杂,犯罪分子反侦察能力的提高和高科技犯罪的兴起给刑事科学技术人员提出了新的挑战.单纯的掌握知识和技术,机械性的完成任务,不足以使学生胜任未来的实际工作.培养学生求真务实、开拓进取的科学精神,使学生具备崇尚科学、追求真理、敢于怀疑、百折不挠、勇于探索、客观求实的意志品质和敏锐的洞察力与创造力,无疑有利于学生今后的业务水平的提高,同时也符合公安工作发展的必然趋势.科学精神和人文素质的养成不是一朝一夕之事,需要教师在教育教学中细致精心的设计和潜移默化的引导.1)在授课时可以对学科的某段发展历史或著名人物事迹进行简短的介绍,使学生在学习原理与公式的同时能够感受到“动人的故事”和自然科学中的人文情怀.2)将学科前沿知识带到课堂,使学生了解学科的新发现、新技术(研究目的和应用前景);同时,通过改进教学方法、创新教学模式,为学生开放思维、独立思考创造环境,培养学生敢于质疑、敢于实践、敢于创新的品质与能力.3)在实验教学中,鼓励学生与教师一同参与实验课前的准备工作,并在条件成熟的前提下,指导学生自主的进行实验设计与开展实验,培养学生以科学的态度看待问题、评价问题的习惯与能力;同时,选拔学生进入专业实验室参与科研项目的研究,指导学生用所学知识解决实际问题,检验学习效果,开拓学生眼界,提高创新能力.

作者:孙肇暘徐晓玲单位:北京警察学院

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浅谈科学技术对基础教育的作用

【摘要】科学技术的发展对动了各个层面的迅速发展,包括对基础教育事业。科学技术是一把“双刃剑”。科学技术的发展,使得基础教育普及化、现代教育技术广泛应用于教学提高了教学质量、促进了教育体制的改革;同时,科学技术的发展也导致了学生部分能力的下降、学生日益成为应试的机器,缺乏个性、一些优良传统丧失。

【关键词】科学技术;基础教育;能力

一、科学技术的发展

科学技术已成为当代科技发展的火车头技术。它改变了人们的思想观念,提高了人们的生活水平,促进了社会主义文明的发展。它的每一次突进,都能使人类的生存能力和物质财富的创造力得到了空前的提高。科学技术,使人类从繁重的体力劳动解放出来,开创了新的生产方式,提高了生产效率和产品质量,改善了人们的医疗卫生条件,提高人们的生活质量和水平,使人们有便利的交通、快捷的网络平台、寓教于乐的多媒体,让人类实现了遨游太空、游弋四洋的梦想……尤其是近些年来,科学技术更是日新月异,一日千里。科技发展解放和发展了生产力,促进了国民经济的突飞猛进。

二、科学技术对基础教育的作用

科学技术的发展与基础教育的关系,我们应该坚持唯物辩证法的观点看问题,将事物一分为二,科学技术对基础教育来说,同样扮演着“双刃剑”的角色,二者的关系并不是完全统一的,他们也存在着对立的矛盾之处。

(一)科学技术对基础教育的积极作用

1.基础教育的全面普及

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微波技术基础本科教学改革

摘要:微波技术在空中雷达、导航等领域发展迅速,对于本科教学来说,微波技术基础的实践教学却远远滞后于微波通信科学技术研究的发展。如何使科研能更好地服务于微波技术课程的本科教学,成为我们对微波技术本科实践环节改革的重要研究内容,首先对微波测量系统的硬件平台实验进行了改革,增加了测量系统实验平台、网络分析仪,同时增加了科研设备操作测试环节;在实验中引入微波射频仿真软件CST、HFSS,提高了学生的微波设计与分析能力。

关键词:微波技术;教学改革;HFSS仿真

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)05-0135-02

一、引言

随着国际通信技术的快速发展,通信技术在雷达和导航的应用要求也越来越高,因此微波技术的教育理念也得到了快速更新。国家通信技术水平的高低直接影响国家的整体发展水平,因此微波技术的教学发展对高等教育来说有着举足轻重的作用[1-2]。

随着国内信息技术实力的日益提高,科学研究所需的世界先进的设备已经逐渐到达科研第一线,科技理念也逐渐深入到一线的科研人员的脑海中,国内关于微波通信技术和系统的科学研究、研究生教育已经逐渐赶上发达国家的步伐,但由于微波通信设备的价格昂贵,对于本科教学来说实验条件相对缺乏,这使得在大多地区的高等学校本科教学的实践环节不能紧随科学科研的发展,如何通过科研平台让学生了解专业的发展动态、提高学生的学习兴趣、使其更好地掌握复杂的理论与计算分析,逐步提高实践动手能力,加大实践环节成为高等学校专业教学改革的重点。

“微波技术基础”课程是电子信息类本科及研究生的专业重点课程之一,由于电磁场理论公式繁多,概念抽象,讲授过程中电磁波难以想象和理解。微波技术基础课程教学过程大都以理论讲授为主,很难通过课堂理论知识的讲授来提高学生的学习兴趣[3-4]。如何加深学生对微波传输理论及微波器件性能知识的理解,培养学生具备从事天线、微波器件的设计、开发和工程应用能力,如何让学生用设计与仿真、加工、测试等手段和方法研究微波技术基础,这些在微波技术基础课程的实践环节显得尤为重要。

二、存在的问题

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生物工程人工生命的科学技术基础

摘 要:本文以生物工程人工生命的科学技术基础为题展开了相关的分析与探讨,重点就材料技术型生物医学工程、组织工程以及生物工程人工生命这三者间的相关性展开了深入的研究,结合本次研究最终对材料技术型生物医学工程、组织工程、人工工程以及具备改善人体组织器官功能的人工组织进行了详细的论述。

关键词:生物工程;人工生命;组织工程;人工组织;人工器官

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.22.095

0 引言

从广义层面上来说人工生命即为具备有人的生命指征、功能、结构以及外在形象的人工制造系统,是人对于自然生命的一种模拟与拓展。广义上的人工生命是多门学科合并之后的产物。一般认为人工生命学科是由生物科学技术与工程科学技术所结合而产生出的一门学科。下文将主要就针对材料技术型生物医学工程与组织工程、人工生命间的相关性,以及材料技术型生物医学工程、组织工程、人工组织及器官展开具体的论述。

1 材料技术型生物医学工程

此种工程学科的主要研究目标即为各类生物材料及人工器官组织,其中就涵括了组织工程学科。在此方面研究工作中涵括有材料科学、生物科技、化学、信息技术、计算机技术、医学以及生命科学等多门学科的基础知识。

生物材料也就是对于生物体进行临床诊治以及将其受损组织器官替换下来,亦或是增强人体某一部分功能的材料,因此就必须要求其能够植入到人体当中并不出现排异反应,确保活体细胞可以在此材料之上自然生长。生物材料亦可被视作构成人工组织与器官的核心材料。生物医学材料在未来一段时期的主流发展趋势,即为给予组织工程的发展提供优势特性显著的活性生物材料,应确保其具备良好的生物相容特点;亲水特性;性;预防组织粘附特性;抗炎特性;抗凝特性等。以保障活体细胞能够在所制成的人工材料上生长并对病变组织起到良好的改善、恢复效果,使之免疫识别与生物催化性能得以有效提高。

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初探信息技术对《植物科学基础》教学的影响

摘 要: 《植物科学基础》是一门基础学科,研究对象繁多,也是一门实验性、感官性强的学科,教学中有许多图片、标本、资料辅助课堂教学。在传统的教学中,知识的传授基本上都是靠语言描述或静态的图标来完成,虽然也尊重客观事实,但讲起来却抽象、模糊,因此黑板加粉笔式的传统教学方法已经不能满足目前的教学需要。随着信息技术的发展、网络的普及,现代化信息技术已经开始融入植物学科的课堂教学,集文字、图像、动画、影音、视频图片一体的植物学科课件,不但能方便地让学生对植物学做有形的了解,直接和透彻地掌握植物学科的知识,而且能激发学生学习的乐趣、有利于创设好的教学环境和创新环境,这是传统教学方式不可比拟的。

关键词: 《植物科学基础》 多媒体课件技术 应用优势

多媒体技术是一种趋于人性化的多维信息处理系统,是一种先进多媒体意识的培养,它可以解决传统教学模式中一些教学的难点,把微观的抽象的教学内容利用图像、动画进行动态模拟,从而突破教学难点。而《植物科学基础》是生物学科及相关学科中一门重要的基础课程,在多个专业的宏观课程体系中占有十分重要的位置。为了适应教育改革的需要,从2004年开始,我校将多媒体技术引入到《植物科学基础》教学中,有目的、有计划地进行了一些尝试。经过几年的教学实践,在《植物科学基础》多媒体课件设计,以及在《植物科学基础》传统课堂教学中,对于教师难以表达、学生难以理解的抽象内容、植物图片、细微的结构等教学内容,充分运用多媒体技术,通过动画模拟、局部放大、过程演示等手段予以解决,取得了尚佳的教学效果。

一、多媒体技术在《植物科学基础》教学中应用的必要性

就《植物科学基础》课程本身而言,由于30亿年漫长的演化形成了50多万种植物,加之新种还在不断出现,因此《植物科学基础》教学内容不断扩充,知识的深度和广度不断增加。与此同时,随着高校课程体系的改革与发展,增设了许多新的应用性课程,这使得《植物科学基础》原有的教学课时数大大缩减。在这种情形下,传统的教学手段已远远不能满足《植物科学基础》教学的需要,运用多媒体技术提高《植物科学基础》教学质量已是一条毋庸置疑的途径。因为采用多媒体教学所承载讲授内容的容量要远远大于以黑板为载体、粉笔为书写工具的课堂讲授方法。此外,学生受经济承受能力及技术水平的限制,长期使用色彩单调的黑白文字及视觉效果不好的黑白图像为记载手段,而增加了掌握《植物科学基础》知识的难度,采用多媒体教学,则视觉效果与色彩可以做到高保真,形象化。因此在《植物科学基础》教学过程中,利用计算机技术制作多媒体课件,通过图片、动画及视听资料扩充了课堂的信息输入量,同时可以实现《植物科学基础》教学由“抽象难懂”向“形象直观”的转变,使授课更加形象生动,从而激发了学生的学习兴趣,增强了教学效果。

二、多媒体技术在《植物科学基础》教学中应用的优势

(一)直观性强

多媒体教学集声音、影像、图片、文字、动画于一体,充分刺激学生的视、听感觉,使一些抽象难懂的概念、定理、结构变成具体的、可观察的演绎过程、多维图形等,从而化抽象为具体,有助于学生创造性思维的培养,更好地激发学生的学习兴趣,活跃课堂气氛。如凯氏带的形成、根和茎的次生生长、花粉粒和胚囊的发育、双受精过程、植物演变等,若只靠老师借助挂图讲解,即使说得天花乱坠,学生也看不见摸不着,很难感受到,只能靠死记硬背去掌握,效率低且易出错。通过多媒体技术可以将过程演绎得栩栩如生,增强了内容的真实感和表现力,同时又富有趣味性,能极大地调动学生的积极性,收到事半功倍之效。如对减数分裂过程中染色体数目和行为变化的讲解,使用多媒体教学来模拟染色体的变化过程,并用不同的色彩来表示不同染色体与染色单体。这样使课本上生硬的内容变得活跃起来,不仅形象,而且直观,易于学生理解。

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中小学信息技术与学科整合的基础探讨

信息技术与课程整合不是信息技术在学科教学中的简单应用,而是附着在新的教学方法之上,为新的教学方法的实施提供工具和信息资源。如果缺乏对整合学科的总体把握,难免会陷入为整合而整合的形式主义怪圈。因此,如何将信息技术与学科教学有机整合、在整合的过程中应注意哪些问题、如何让整合更加有效、如何寻找学科教学与信息技术整合的结合点等问题都是我们在整合之前必须考虑的,要真正做到整合,先要打好以下基础。

认知的基础

在整合研究中,我们要时刻认识到:①信息技术与学科整合不是简单地将信息技术应用到课堂中,不能盲目地进行整合;②信息技术在学科教学中应用的最终目标是学生的发展而不是技术的有无、多寡或先进与否;③我们必须结合各学科课堂教学的不同特点,分析信息技术与学科的“整合点”。因而,在整合过程中我们设计时先要考虑以下几个问题。

1.整个教学将达成怎样的教学目标

我们必须明确以学科为本的信息技术整合目标,坚持以符合学科特点和学生发展需求的方式进行整合。整合不是所有的内容都可以进行整合,也不是每堂课都必须要整合,更不是一堂课从头到尾都需要整合。我们可以从整个教学达成的目标来分析教学内容,如整个教学将达成怎样的目标;为了完成这个目标,在所教的课程中有哪些内容可以整合,可以先从哪一部分内容尝试进行整合。教师必须根据教学目标对教材进行分析和处理,设计学习活动,决定用什么形式来呈现具体的教学内容。作为学科教师,我们更要注意处理好学科本位目标和发展目标之间的关系。不管使用何种技术、何种应用方式,首先应以保障本学科教学目标的实现为基础,将学生信息素养培养等发展性目标有机融合进来,不能在学生未掌握本领域或本学科必备基础知识、基本技能时,就本末倒置地培养学生的综合信息素养或其他能力,并损害课程基本目标的实现。

2.信息技术的使用是否能更有效地达成预期目标

在整合中,信息技术的作用是更有效地帮助学生达成目标。如果在整合中过分强调技术的使用,反而会加重教师的工作负担。我们教师在设计每一个教学环节时,必须先思考这个环节是否有必要使用技术,如果不使用技术是否无法有效地达成教学目标。因此,在技术使用中我们应注意以下三点:①避免“技术本位”的目标取向,不能不加选择地将信息技术用于所有教学内容和教学活动,当有多种技术方案可供选择时,当利用低成本的技术解决方案就能达到相同的甚至更好的教学效果时,不要脱离实际地一味追求技术奢华和技术时髦。②避免单纯为了使用技术而使用技术,当不采用信息技术就可以达到很好的教学效果甚至教学效果更佳时,就尽量不要刻意使用信息技术;③避免单纯为了炫耀技术的优势,而偏离课程培养目标或忽视学生的体验和发展。评价信息技术应用效果时,应注意考查信息技术的应用对学生的学习及其全面发展是否有效、应用是否适度,而不要过多关注技术应用的多寡和技术是否精美。

技术的基础

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普通高中通用技术与其它基础学科整合的探究

摘要:作为高中新课改重要标志的通用技术必修课程,虽然在我市已开设近五年,但在通用技术课程的教学中,常常会面临教学设施不足、领导不重视,教师专业知识匮乏、学生缺乏学习动力等诸多问题,为此,我们要根据普通高中通用技术课标的指导思想,结合实际,在通用技术的教学中整合其它基础学科的内容,让该学科具有更大特色,发挥更大作用。

关键词:通用技术 基础学科 整合

一、通用技术与其它基础学科整合的意义

1.是时代的要求,改革需要

随着时展,新技术对社会的影响力越来越大,社会对新技术人才的需求更加迫切,“高中通用技术”作为新课程改革中设立的一门新课程,是课程改革的创新标志。通用技术是以提高学生的技术素养,促进学生全面而又富有个性的发展为基本目标,以设计学习,操作学习为主要特征的基础教育课程,是国家规定的普通高中学生的必修课程。研究我国普通高中通用技术课程的教学,研究它与其它学科的关系,提高通用技术课程教学效果,是一个迫切的任务。

2.能使新一轮课程改革落到实处

我国首次将通用技术纳入普通高中的课程,部分学校的领导、教师对该门课程比较陌生。通过本课题的研究,让教师的教学观念得到更新,在教学中自觉地改进传统教学结构和教学方法,创设良好的通用技术课堂教学氛围,从而优化教学过程,提高教学质量,使新课改落到实处。

3.能提高学生综合素质,激发学生学习基础学科的热情

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浅思中学信息技术课程与基础学科的互补

【摘 要】随着时代的进步素质教育的发展和教育信息化的推进,要求在中小学普及信息技术教育。而信息技术与基础学科的整合与互补可以充分发挥信息技术的学科的优势又可以对其他基础学科提供有力的支持,是普及信息技术教育的关键,也是信息技术课程和其他学科实现双赢的一种教学模式。就中小学信息技术教育教学面临的问题,信息技术在基础学科教学中所能够起到的支持作用,以及信息技术与基础学科相互渗透、整合与互补以此提升教学效果略作探讨。

【关键词】信息技术;课程整合;任务驱动;教学模式;激发兴趣

1 信息技术与其他学科整合互补的必要性

2001年6月,教育部颁发的《基础教育课程改革纲要(试行)》里提出:“大力推进信息技术在教学过程中的普遍应用,促进信息技术与学科课程的整合,逐步实现教学内容的呈现方式、学生的学习方式、教师的教学方式和师生互动方式的变革,充分发挥信息技术的优势,为学生的学习和发展提供丰富多彩的教育环境和有力的学习工具。”

中小学信息技术课程的目标是“通过信息技术课程使学生具有获取信息、传输信息、处理信息和应用信息的能力。培养学生良好的信息素养,把信息技术作为支持终身学习和合作学习的手段,为适应信息社会的学习、工作和生活打下必要的基础。”(中小学信息技术课程指导纲要(试行))然而,在实际的教学过程中我们往往会发现有些章节很多都是纯粹的理论知识,教材所给的练习也都是些很浅显的,很难跟现实生活建立其直观的关系。在诸如此类的教学中老师会感觉教的很累而学生更会感觉枯燥乏味毫无兴趣。如果我们仅仅盯着课本满足于把书本上的知识传授给学生,不能把信息技术课程很好的有效与其他基础学科相整合,那么信息技术的教学就失去了其原本的意义。相比传统的课本、黑板、草稿,现代信息技术的电脑和投影提供了另一种展现方式。信息技术能很好地支持音频、视频、图像等媒体信息,将文字、文本、图形、图像、动画、声音、视频等多种媒体有机集成,以图文并茂、声形辉映的完整形象展现在学生面前;虚拟现实技术可以在屏幕上实现具有实时三维效果的、近乎逼真的景象,使学生有身临其境的感觉。因此,我们可以在信息技术的教学中结合其他学科中的知识,运用信息技术中的理论去解决其他的问题,采取这样任务驱动的模式教学,在解决问题的过程中不但可以使学生理论联系实际激发浓厚的兴趣还可在这个过程中培养学生综合性的学习探究能力。同样,也我也可以在其他学科的教学中充分的发挥信息技术的优势是我们的课堂更生动,更直观,从而提升教学的效果。

2 基础学科对信息技术的教学的内容支持

在信息技术的教学中很多的知识理论性很强。如果照本宣科的讲解、上课,即使学生能当时够理解,但过不了多长的时间就会淡忘。因为在学习知识的过程中学生仅仅是被动的接受知识很难激发学习的热情,没有具体的示例也不能跟他们日常的生活或者其他科目的学习相联系。这样很难给他们留下深刻的印象,长此以往势必影响我们的教学效果。因此,我们可以针对所要讲授的知识进行广泛的搜集、查找资料,充分的与其他学科相联系并设计新颖的示例。例如:在进行七年级信息技术“加工数据信息”这一章的教学时我们就可以联系七年级数学课程中的知识。我们可以从数学课程的练习题目中选取合适的习题做为课堂的示例,引导学生思考怎样利用自己掌握的知识来探索使用计算机解决同样的问题。特别是讲解“使用图表”处理数据时我们可以选用合适的习题,首先提出问题让学生思考解决的办法,然后分别采用数学方法和计算机方法去解决问题。最后,再针对两种方法得出的结果进行比较,还可以用计算机中产生的图表去验证我们数学方法产生的结果。在这种任务驱动的教学过程中,我们既可以将书本上枯燥的知识蕴含与具体的示例中,还可以激发学生探究的兴趣,在解决问题的过程通过不同的方法,对比产生的结果。学生把实际问题与数学知识紧密联系,逐步渗透数学建模的思想方法,让学生掌握到更多的技能技巧。同时也感受到“生活处处不数学”从而在生活中主动发觉问题加以解决,达到“乐学”的目的。

3 信息技术对基础学科教学方法的支持

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基础科学与军事技术创新关系的历史演变

[摘 要]从军事技术发展史的角度分析,基础科学与军事技术创新的关系历经了初级、中级和高级三个阶段,即古代时期两者各自独立发展,近代时期彼此相互联系,现代时期的高度融合。关注基础科学与军事技术创新关系的探讨,对我国依托基础科学推动军事技术创新,促进军民融合发展有一定的借鉴意义。

[关键词]基础科学;军事技术创新;历史演变

从军事技术发展史来看,基础科学与军事技术创新的关系经历了独立发展、相互联系和高度融合的三个历史阶段,随着科学技术一体化的日趋加强和军事技术体系错综复杂,基础科学与军事技术创新的关系将更加密切。

1、古代:基础科学与军事技术创新的关系处于初级阶段

在火药应用于军事之前,高频率的战争次数导致冷兵器的种类繁多、内容丰富,但这一时期的基础科学并不发达,军事创新主要依靠工匠们的经验积累和不断摸索。

就冷兵器的材质而言,冷兵器可分为木兵器、竹兵器、石兵器、陶兵器、青铜兵器和铁兵器,在这演变的过程中,冶炼技术起着主导作用。在冶炼技术出现之前,人们的武器一般都就地取材,使用木质或者石头打磨的工具,而金属铜的出现并有目的的应用战争则使武器装备有了质的飞跃。大约公约前1万年,石器时代的人们开始认识并使用铜,通过不断地艰难摸索,掌握了通过制造高温热源和去除杂质的冶炼技术。这一时期,化学等基础科学的知识根本没有系统的出现,武器装备材质的创新主要依靠工匠们不断的摸索实验,“最初控制燃烧温度的知识被看做一股神秘的力量,随后人们才逐渐认识到,那些不过是知识和技术的应用而已。几乎可以肯定,同样是靠着运气和反复试验、反复失败,金属制造最终获得了飞跃式发展。”[1]

冷兵器性能优劣的另一个重要影响因素是制造工艺的高低,这取决于工匠技术的经验积累和技术的熟练程度。最初,工匠通过模仿自然界的实物形状来制造兵器,并不需要科学知识的指导,古希腊哲学家亚里士多德也说过,“人最初的认识是从模仿中得来的”[2],模仿在武器装备的创新中起着重要的作用,如“戈的形状丰本锐末而微曲,如同鹰嘴兽角,用以钩挽和啄刺敌人”[3]。通过模仿,工匠们可以制造出各式各样的冷兵器,而且由于工匠们的经验技术的不同,同等质料的兵器在性能上也会大相径庭。1965年在湖北江陵出土的越王勾践剑虽埋藏地下2300多年,仍然光洁如新,寒气逼人,锋利无比。在《吴越春秋》中也有干将莫邪铸剑的记载:“干将,吴人;莫邪,干将之妻也。干将作剑,莫邪断发断指爪投入炉中,金铁乃濡,遂以成剑;阳曰干将,阴曰莫邪。”可见,古代工匠的铸造工艺决定了武器性能的优劣。在基础科学尚未系统出现的古代冷兵器时期,基础科学与军事技术创新的关系较弱,工匠的经验技术水平对武器装备的创新起到了主导作用。

2、近代:基础科学与军事技术创新的关系处于中级阶段

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