前言：一篇好文章的誕生，需要你不斷地搜集資料、整理思路，本站小編為你收集了豐富的科學(xué)技術(shù)的研究方法主題范文，僅供參考，歡迎閱讀并收藏。

第1篇：科學(xué)技術(shù)的研究方法范文

關(guān)鍵詞： 新課標(biāo) 高中數(shù)學(xué) 數(shù)學(xué)方法論 數(shù)學(xué)教學(xué)

如何按照數(shù)學(xué)家的思維模式去進(jìn)行思維呢？我根據(jù)多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)給出數(shù)學(xué)方法論的涵義。

1.數(shù)學(xué)方法論的界定和分類

1.1界定。

我國(guó)著名數(shù)學(xué)家、數(shù)學(xué)方法論的倡導(dǎo)者徐利治先生指出：“方法論(methodology)就是把某種共同的發(fā)展規(guī)律和研究方法作為討論對(duì)象的一門學(xué)問(wèn)。”數(shù)學(xué)方法論主要是研究和討論數(shù)學(xué)的發(fā)展規(guī)律、數(shù)學(xué)的思想方法，以及數(shù)學(xué)中的發(fā)現(xiàn)、發(fā)明與創(chuàng)造等法則的一門新興學(xué)科。數(shù)學(xué)方法論很大程度上可以被說(shuō)成對(duì)于數(shù)學(xué)思想（維）方法的研究，其目標(biāo)就是幫助人們學(xué)會(huì)數(shù)學(xué)的思維。通過(guò)對(duì)具體數(shù)學(xué)事例的研究實(shí)現(xiàn)對(duì)真實(shí)思維過(guò)程的“理性重建”，獲得各個(gè)方法論原則的深刻體會(huì)，并使之真正成為“可以理解的”“可以學(xué)到手的”和“能夠加以推廣應(yīng)用的”。

1.2分類。

數(shù)學(xué)科學(xué)和數(shù)學(xué)史料是數(shù)學(xué)方法論的源泉，同時(shí)，數(shù)學(xué)方法論還涉及哲學(xué)、思維科學(xué)，心理學(xué)、一般科學(xué)方法論、系統(tǒng)科學(xué)等眾多的領(lǐng)域。一般情況下，數(shù)學(xué)方法論分為以下兩類：數(shù)學(xué)宏觀方法論和數(shù)學(xué)微觀方法論。

數(shù)學(xué)宏觀方法論所研究的是整個(gè)數(shù)學(xué)的產(chǎn)生、形成和發(fā)展的規(guī)律，數(shù)學(xué)理論的構(gòu)造，以及數(shù)學(xué)與其他科學(xué)之間的關(guān)系。研究宏觀方法論的主要途徑之一是研究數(shù)學(xué)史，另一條主要途徑是研究數(shù)學(xué)理論體系的構(gòu)造。

數(shù)學(xué)微觀方法論所研究的是一些比較具體數(shù)學(xué)方法，特別是數(shù)學(xué)發(fā)現(xiàn)和數(shù)學(xué)創(chuàng)造的方法，包括數(shù)學(xué)思維方法、數(shù)學(xué)解題心理與數(shù)學(xué)解題理論，等等。

2.高中數(shù)學(xué)方法論的特點(diǎn)

數(shù)學(xué)方法對(duì)于數(shù)學(xué)的發(fā)展起著關(guān)鍵性的推動(dòng)作用，許多比較困難的重大問(wèn)題的解決，往往取決于數(shù)學(xué)概念和數(shù)學(xué)方法上的突破，如歷史上古希臘三大尺規(guī)作圖難題，就是笛卡爾創(chuàng)立解析幾何之后，數(shù)學(xué)家們借助解析幾何，采用了RMI［關(guān)系(relationship)―映射(mapping)―反演(inversion)］方法，才得到徹底解決。這又啟發(fā)了后來(lái)的數(shù)學(xué)家們采用類似的辦法解決了歐氏幾何與實(shí)數(shù)理論的相對(duì)相容性問(wèn)題。

新課標(biāo)下，高中數(shù)學(xué)教學(xué)特別強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)思想和方法，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

2.1數(shù)學(xué)方法論的理論研究得到了發(fā)展。

對(duì)數(shù)學(xué)方法論的早期研究，十七世紀(jì)就已經(jīng)開始了，法國(guó)數(shù)學(xué)家笛卡爾和德國(guó)數(shù)學(xué)家萊布尼茲都曾做過(guò)這方面的探討。歷史上不少著名的大數(shù)學(xué)家，如歐拉、高斯、希爾伯特等人也曾就數(shù)學(xué)方法淪的問(wèn)題發(fā)表過(guò)許多精辟的見解。但是，對(duì)數(shù)學(xué)方法論進(jìn)行系統(tǒng)的研究，還是最近幾十年的事，在這方面作了突出的貢獻(xiàn)，當(dāng)首推美國(guó)數(shù)學(xué)家和數(shù)學(xué)教育家波利亞。最近幾十年來(lái)，由于現(xiàn)代電子計(jì)算機(jī)技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入了人工智能和模擬思維的階段，就更加促使數(shù)學(xué)方法論蓬勃發(fā)展起來(lái)；信息論，控制論、認(rèn)知科學(xué)和人工智能的最新研究成果相繼引進(jìn)了數(shù)學(xué)方法論的領(lǐng)域。

1980年出版的《中學(xué)數(shù)學(xué)教材教法》中涉及“一些基本的數(shù)學(xué)思想和數(shù)學(xué)方法”，這里的數(shù)學(xué)思想和方法就是數(shù)學(xué)方法論。進(jìn)入80年代之后，數(shù)學(xué)方法論有很大的發(fā)展。南京大學(xué)鄭毓信教授在《數(shù)學(xué)方法論》一書中有一段意味深長(zhǎng)的開頭：“數(shù)學(xué)方法論現(xiàn)今對(duì)于我國(guó)數(shù)學(xué)界、特別是數(shù)學(xué)教育界已不是一個(gè)陌生的名稱……”特別是在徐利治教授的倡導(dǎo)下，數(shù)學(xué)方法論的研究已經(jīng)形成了一個(gè)影響全國(guó)的氣候。

2.2數(shù)學(xué)方法論中的思想。

2.2.1抽象化思想。小學(xué)從具體事物的數(shù)量中抽象出數(shù)字，開創(chuàng)了算術(shù)運(yùn)算的時(shí)期。中學(xué)用字母表示數(shù)，開創(chuàng)了在一般形式下研究數(shù)、式、方程的時(shí)期。高等代數(shù)用字母表示多項(xiàng)式、矩陣，開始研究具體的代數(shù)系統(tǒng)，進(jìn)而又用字母表示滿足一定公理體系的抽象元素，開始研究抽象的代數(shù)系統(tǒng)――向量空間、歐氏空間。隨著概念抽象化程度不斷提高，數(shù)學(xué)研究的對(duì)象急劇增加。

2.2.2化歸思想。所謂的化歸思想方法，就是在研究和解決有關(guān)數(shù)學(xué)問(wèn)題時(shí)采用某種手段將問(wèn)題通過(guò)變換使之轉(zhuǎn)化，進(jìn)而解決問(wèn)題一種方法。一般總是將復(fù)雜問(wèn)題通過(guò)變換轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)單問(wèn)題；將難解的問(wèn)題通過(guò)變換轉(zhuǎn)化為容易求解的問(wèn)題；將未解決的問(wèn)題通過(guò)變換轉(zhuǎn)化為已解決的問(wèn)題。中學(xué)數(shù)學(xué)中，化無(wú)理方程為有理方程，化分式方程為整式方程，化三元一次方程組為二元一次方程組直至一元一次方程，從一切角度利用誘導(dǎo)公式都可以化成銳角形式來(lái)求其三角函數(shù)值，這些都用到化歸思想。總之，化歸在數(shù)學(xué)解題中幾乎無(wú)處不在，化歸的基本功能是：生疏化為熟悉，復(fù)雜化為簡(jiǎn)單，抽象化為直觀，含糊化為明朗。

2.2.3分類討論思想。需要運(yùn)用分類討論的思想解決的數(shù)學(xué)問(wèn)題，就其分類的原則，可歸結(jié)為：①涉及的數(shù)學(xué)概念是分類定義的；②運(yùn)用的數(shù)學(xué)定理、公式或運(yùn)算性質(zhì)、法則是分類給出的；③求解的數(shù)學(xué)問(wèn)題的結(jié)論有多種情況或多種可能；④數(shù)學(xué)問(wèn)題中含有參變量，這些參變量的取值的不同會(huì)導(dǎo)致結(jié)果的不同。應(yīng)用分類討論，往往能使復(fù)雜的問(wèn)題簡(jiǎn)單化。

2.2.4類比推理思想。波利亞曾說(shuō)：“類比是一個(gè)偉大的引路人。”在中學(xué)數(shù)學(xué)中，由兩個(gè)數(shù)學(xué)系統(tǒng)中所含元素的屬性在某些方面相同或相似，推出它們的其他屬性也可能相同或相似的思維形式被稱為類比推理，運(yùn)用類比推理的模式解決數(shù)學(xué)問(wèn)題的方法稱為類比法。在中學(xué)數(shù)學(xué)中，由分?jǐn)?shù)的性質(zhì)類比推理分式的性質(zhì)；由兩直線的位置關(guān)系類比推理兩平面的位置關(guān)系；中學(xué)數(shù)學(xué)通過(guò)數(shù)軸建立了直線上點(diǎn)的坐標(biāo)，類比建立平面上和空間直角坐標(biāo)系中點(diǎn)的坐標(biāo)。

3.數(shù)學(xué)方法論對(duì)數(shù)學(xué)教學(xué)的意義

數(shù)學(xué)方法論對(duì)于數(shù)學(xué)教學(xué)的積極意義主要在于：以數(shù)學(xué)方法論為指導(dǎo)進(jìn)行具體數(shù)學(xué)知識(shí)內(nèi)容的教學(xué)有助于我們將數(shù)學(xué)課“講活”、“講懂”、“講深”。

3.1數(shù)學(xué)課程目標(biāo)改革的必然要求。

目前新課標(biāo)下的數(shù)學(xué)課程改革，強(qiáng)調(diào)“情感態(tài)度與價(jià)值觀”，強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的“過(guò)程與方法”，強(qiáng)調(diào)“探究與發(fā)現(xiàn)”。在這種理念下，要使數(shù)學(xué)新課程改得以有效實(shí)施，教師就必須加強(qiáng)和重視數(shù)學(xué)方法的學(xué)習(xí)和研究，這樣對(duì)教材才有正確清楚的認(rèn)識(shí)。

3.2數(shù)學(xué)課堂教學(xué)現(xiàn)代化的改革要求。

現(xiàn)在的數(shù)學(xué)課堂不再是單純的“傳授式”教學(xué)，新課標(biāo)明確指出：“學(xué)生是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的主人，教師是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的組織者、引導(dǎo)者和合作者。”意在進(jìn)一步改變數(shù)學(xué)的教學(xué)模式，拓寬學(xué)生在數(shù)學(xué)教學(xué)活動(dòng)中的空間，關(guān)注學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的提高。而數(shù)學(xué)方法論在教學(xué)實(shí)踐中以“問(wèn)題解決”為中心組織教學(xué)，強(qiáng)調(diào)“數(shù)學(xué)的思維”，把問(wèn)題作為載體，將數(shù)學(xué)思維方法的分析滲透到具體數(shù)學(xué)知識(shí)內(nèi)容的教學(xué)中，使學(xué)生真正看到思維的力量，并使之成為可以理解的、可以學(xué)會(huì)的和能夠加以推廣應(yīng)用的知識(shí)。

3.3數(shù)學(xué)教師專業(yè)化發(fā)展的客觀要求。

數(shù)學(xué)教師的專業(yè)發(fā)展，不僅要掌握深厚廣博的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，而且要了解數(shù)學(xué)發(fā)展的學(xué)科歷史，掌握數(shù)學(xué)的思想方法，深刻領(lǐng)會(huì)數(shù)學(xué)的內(nèi)在本質(zhì)，懂得其來(lái)龍去脈及數(shù)學(xué)的價(jià)值。對(duì)于從事數(shù)學(xué)教學(xué)的教師，不能不懂得數(shù)學(xué)發(fā)現(xiàn)的原理、規(guī)則和思想方法，它們能使我們?cè)跀?shù)學(xué)教學(xué)中更好地駕馭教材，把數(shù)學(xué)教學(xué)變得更為生動(dòng)，教出方法、教出發(fā)現(xiàn)、教出創(chuàng)新。因此，數(shù)學(xué)方法論是數(shù)學(xué)教師專業(yè)發(fā)展及自身成長(zhǎng)的必備知識(shí)。

四、數(shù)學(xué)方法論在教學(xué)實(shí)踐中注意的問(wèn)題

數(shù)學(xué)方法論是一門實(shí)踐性的學(xué)科，它在教學(xué)實(shí)踐中主要體現(xiàn)在數(shù)學(xué)思想方法的教學(xué)和數(shù)學(xué)思維的培養(yǎng)。在教學(xué)中，應(yīng)重視如何能將所學(xué)到的各種方法和策略應(yīng)用到實(shí)際的數(shù)學(xué)活動(dòng)中去，包括以數(shù)學(xué)思維方法的分析去帶動(dòng)和促進(jìn)具體數(shù)學(xué)知識(shí)內(nèi)容的教學(xué)。

本文為全文原貌 未安裝PDF瀏覽器用戶請(qǐng)先下載安裝 原版全文

4.1關(guān)注學(xué)生最近發(fā)展區(qū)。

在貫徹?cái)?shù)學(xué)思想方法地教學(xué)中，要關(guān)注學(xué)生的最進(jìn)發(fā)展區(qū)，盡可能幫助學(xué)生掌握現(xiàn)代數(shù)學(xué)思想方法并根據(jù)學(xué)生的差異，采取不同的思想方法，幫助學(xué)生完成學(xué)習(xí)遷移。布魯姆認(rèn)為，教育的基本任務(wù)是找到這樣的策略，既考慮到個(gè)別的差異，又能促進(jìn)個(gè)體最充分地發(fā)展。因此，教師應(yīng)盡可能設(shè)計(jì)有利于學(xué)生發(fā)展的教學(xué)環(huán)節(jié)，如在教學(xué)設(shè)計(jì)、課堂探究等過(guò)程中，都應(yīng)該注意不同層次的學(xué)生能不同程度地領(lǐng)會(huì)數(shù)學(xué)思想方法，使全體學(xué)生盡量使用數(shù)學(xué)思想方法分析問(wèn)題、解決問(wèn)題，最終使每個(gè)學(xué)生的數(shù)學(xué)水平都有所發(fā)展。

4.2設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)情境，培養(yǎng)數(shù)學(xué)直覺(jué)。

數(shù)學(xué)直覺(jué)是一種不包括普通邏輯推理過(guò)程的直接悟性，它的思維方式是有其特別之處的。培養(yǎng)直覺(jué)思維，我們還要從數(shù)學(xué)的發(fā)現(xiàn)過(guò)程入手證明問(wèn)題。現(xiàn)行的數(shù)學(xué)教材都是經(jīng)過(guò)邏輯加工好的數(shù)學(xué)形式，定理的證明及公式的推導(dǎo)一般都是按照編排好的邏輯演繹方式進(jìn)行講授。在證明問(wèn)題前，如果能先將數(shù)學(xué)結(jié)論獲得前的推測(cè)簡(jiǎn)要地重現(xiàn)給學(xué)生，或者將自己對(duì)結(jié)論的猜測(cè)告訴學(xué)生，又或者創(chuàng)設(shè)情境讓學(xué)生去猜測(cè)、提出疑問(wèn)等引導(dǎo)學(xué)生探索“發(fā)現(xiàn)”結(jié)論將有助于培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)直覺(jué)。比如說(shuō)下面例題：

橢圓+=1的焦點(diǎn)F、F，點(diǎn)P是橢圓上的動(dòng)點(diǎn)，當(dāng)∠FPF為鈍角時(shí)，求點(diǎn)P橫坐標(biāo)的取值范圍。

分析：點(diǎn)P在橢圓上運(yùn)動(dòng)，要使∠FPF＞90°，憑借直覺(jué)，首先想到當(dāng)∠FPF=90°時(shí)，點(diǎn)P的位置在哪里呢？又根據(jù)平面幾何知識(shí)可知點(diǎn)P又在以FF為直徑的圓周上，所以當(dāng)∠FPF=90°時(shí)，點(diǎn)P為圓和橢圓的交點(diǎn)，由對(duì)稱性有-＜x＜。

根據(jù)直覺(jué)思維考查問(wèn)題，還要重視各個(gè)元素之間的聯(lián)系，以及系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)，從整體上把握研究的內(nèi)容和方向并選取數(shù)學(xué)問(wèn)題供學(xué)生訓(xùn)練，同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生利用已有的知識(shí)去猜想、發(fā)現(xiàn)、最后論證。“直覺(jué)無(wú)處不在，直覺(jué)為我們打開發(fā)現(xiàn)真理的大門”。直覺(jué)思維是人類基本的思維形式。在數(shù)學(xué)教學(xué)中進(jìn)行上述思考和探索加上善于聯(lián)想數(shù)形結(jié)合，就一定能提高學(xué)生的直覺(jué)思維能力。

參考文獻(xiàn)：

［1］徐利治.數(shù)學(xué)方法論選講［M］.華中工學(xué)院出版社，1983.

［2］馬忠林，鄭毓信.數(shù)學(xué)方法論［M］.南寧：廣西教育出版社，2007.2.

［3］鄭毓信.數(shù)學(xué)方法論入門［M］.浙江教育出版社，2008.

［4］張禾瑞，郝新.高等代數(shù)(第四版)［M］.北京：高等教育出版社，1999.

［5］波利亞.怎樣解題［M］.上海科技教育出版社，2007.

第2篇：科學(xué)技術(shù)的研究方法范文

關(guān)鍵詞 新課程 機(jī)械基礎(chǔ) 教學(xué)方法

中圖分類號(hào)：G712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

作為高職機(jī)械類專業(yè)重要科目的機(jī)械基礎(chǔ)，以往的課程是分為四門來(lái)學(xué)習(xí)的，即理論力學(xué)、材料力學(xué)、機(jī)械原理、機(jī)械零件。這四門課程的理論性和抽象性過(guò)強(qiáng)，且涉及面廣，需要的學(xué)時(shí)多，其特點(diǎn)是偏重學(xué)術(shù)，卻對(duì)實(shí)際應(yīng)用方面指導(dǎo)不夠，不能滿足高職對(duì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的要求。針對(duì)這一現(xiàn)狀，提出了新課程標(biāo)準(zhǔn)。

1新課程標(biāo)準(zhǔn)與傳統(tǒng)教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)的區(qū)別

1.1學(xué)習(xí)方式上的區(qū)別

新課程標(biāo)準(zhǔn)與傳統(tǒng)教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)相比，在教學(xué)方式上倡導(dǎo)自主、探究、合作，它強(qiáng)調(diào)的是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力，如搜集和處理信息、獲得新知、分析解決問(wèn)題、交流合作的能力等。而這些都是傳統(tǒng)教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)所欠缺的，傳統(tǒng)的說(shuō)教式教學(xué)方式已經(jīng)不能適應(yīng)課改的要求。

1.2教學(xué)手段上的區(qū)別

傳統(tǒng)課程標(biāo)準(zhǔn)以課堂教學(xué)為基礎(chǔ)，教師往往采取的是填鴨式、灌輸式的教學(xué)手段。新課程標(biāo)準(zhǔn)的教學(xué)則強(qiáng)調(diào)學(xué)生在學(xué)習(xí)知識(shí)的過(guò)程中了解知識(shí)的形成過(guò)程并掌握其規(guī)律。

1.3主觀能動(dòng)性的區(qū)別

新課程標(biāo)準(zhǔn)的一個(gè)最顯著的特點(diǎn)就是強(qiáng)調(diào)探究式學(xué)習(xí)，要做到探究式學(xué)習(xí)，就要發(fā)揮學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，以學(xué)生為中心，這樣才能把學(xué)生的被動(dòng)學(xué)習(xí)變成主動(dòng)學(xué)習(xí)。而傳統(tǒng)課程標(biāo)準(zhǔn)以教師為中心，學(xué)生的學(xué)習(xí)是在教師的要求下被動(dòng)接受的，因此就不可能記得牢，經(jīng)常是到了下課，學(xué)的東西又還給了教師。

2新課程標(biāo)準(zhǔn)下的機(jī)械基礎(chǔ)教學(xué)

2.1傳統(tǒng)課程標(biāo)準(zhǔn)的弊病催生新課程標(biāo)準(zhǔn)下的機(jī)械基礎(chǔ)教學(xué)

由于傳統(tǒng)課程下的機(jī)械基礎(chǔ)耗時(shí)多，且學(xué)術(shù)性、理論性、抽象性過(guò)強(qiáng)，不適合高職培養(yǎng)應(yīng)用型人才的需要，因此課程改革勢(shì)在必行。新的課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施后，機(jī)械基礎(chǔ)成為機(jī)電設(shè)備維修與管理、汽車運(yùn)用技術(shù)、機(jī)電一體化、數(shù)控技術(shù)、模具設(shè)計(jì)與制造等機(jī)電類專業(yè)的必修課，并具有實(shí)踐指導(dǎo)意義。

2.2新課程下的機(jī)械基礎(chǔ)與傳統(tǒng)課程下的機(jī)械基礎(chǔ)比較

新課程下的機(jī)械基礎(chǔ)只針對(duì)有所關(guān)聯(lián)的專業(yè)進(jìn)行開設(shè)，且在課程的設(shè)置上堅(jiān)持改革、發(fā)展和創(chuàng)新，強(qiáng)調(diào)的是基礎(chǔ)過(guò)程的課程體系建設(shè)，強(qiáng)調(diào)教師的教學(xué)科研能力，突出的是課程內(nèi)容的實(shí)用性、先進(jìn)性，并以操作性為重點(diǎn)。而傳統(tǒng)課程下的機(jī)械基礎(chǔ)的受眾不明確，教師也多照本宣科，學(xué)生也缺乏實(shí)踐的機(jī)會(huì)，使得本來(lái)很實(shí)用的學(xué)科變成了紙上談兵。

3新課程下的機(jī)械基礎(chǔ)教學(xué)的切入點(diǎn)

3.1實(shí)現(xiàn)應(yīng)試教育向素質(zhì)教育的轉(zhuǎn)變

以前，機(jī)械基礎(chǔ)的課程設(shè)計(jì)之所以強(qiáng)調(diào)理論教學(xué)，是為了適應(yīng)考試的需要，學(xué)得好是一張卷子，學(xué)得不好也是一張卷子。學(xué)生學(xué)習(xí)機(jī)械基礎(chǔ)就是為了應(yīng)付考試，學(xué)習(xí)質(zhì)量可想而知。新課程讓機(jī)械基礎(chǔ)這個(gè)實(shí)踐性強(qiáng)且實(shí)用性佳的學(xué)科回歸了本位，教師在教學(xué)實(shí)踐中強(qiáng)調(diào)的是學(xué)生的參與，特別是動(dòng)手能力的培養(yǎng)，繼而使得學(xué)生的理論知識(shí)也得到了鞏固。

3.2擺脫對(duì)書本的依賴，以實(shí)踐教學(xué)為主

之前的機(jī)械基礎(chǔ)內(nèi)容難、繁、偏，教師教起來(lái)費(fèi)神，學(xué)生聽起來(lái)頭疼。這還不說(shuō)，由于師生都以書本為唯一的獲知來(lái)源，使得書上的一些理論缺乏現(xiàn)實(shí)參考，有的學(xué)生，教師已講得聲嘶力竭，他還如丈二和尚摸不著頭腦。

3.3注重扮演角色性質(zhì)的變化

如果把機(jī)械基礎(chǔ)比作是一部電影劇本，里面有很多臺(tái)詞，以往是教師作為演員，按劇本里的臺(tái)詞把要說(shuō)的話給念白出來(lái)，學(xué)生只要當(dāng)觀眾，進(jìn)行附和就行了。但是新課程則要求將教師和學(xué)生的角色換過(guò)來(lái)，變?yōu)閷W(xué)生當(dāng)演員，讓教師來(lái)當(dāng)觀眾，同時(shí)還要對(duì)學(xué)生的演技進(jìn)行評(píng)判。特別是在實(shí)驗(yàn)課或是校外實(shí)踐時(shí)，更是要以學(xué)生為主角，以他們真正掌握所學(xué)知識(shí)為標(biāo)準(zhǔn)。

4新課程下的機(jī)械基礎(chǔ)學(xué)時(shí)設(shè)置及目的

根據(jù)新課程標(biāo)準(zhǔn)的要求，不妨將以往涉及面廣的理論知識(shí)進(jìn)行模塊化分類，分為基礎(chǔ)知識(shí)、機(jī)械傳動(dòng)、機(jī)械零部件三大模塊。對(duì)于基礎(chǔ)部分以理論講述為主，課時(shí)不宜過(guò)多。而其它部分則分為兩種情況，既有理論，又有實(shí)踐的，則課時(shí)均分；以實(shí)踐為主的，適當(dāng)增加實(shí)驗(yàn)課。這樣一來(lái)，主題就得到了突出，教師實(shí)現(xiàn)了教學(xué)目的，學(xué)生達(dá)到了學(xué)習(xí)目的。

新課程下的機(jī)械基礎(chǔ)教學(xué)強(qiáng)調(diào)的是輕理論、重實(shí)踐，輕說(shuō)教、重自學(xué)。因此，在教學(xué)方式和手段上要適應(yīng)課改的要求，在教學(xué)內(nèi)容上務(wù)實(shí)且要學(xué)會(huì)運(yùn)用現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)，將多媒體教學(xué)等形式引入課堂，并在實(shí)踐教學(xué)中逐步形成教學(xué)體系，這樣才能使得機(jī)械基礎(chǔ)教學(xué)不斷推向前進(jìn)。

參考文獻(xiàn)

第3篇：科學(xué)技術(shù)的研究方法范文

關(guān)鍵詞：MATLAB軟件 數(shù)值計(jì)算方法 輔助教學(xué)

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）11（a）-0131-01

隨著科技的飛速發(fā)展，各工程領(lǐng)域與數(shù)學(xué)的關(guān)系愈加密切，數(shù)學(xué)應(yīng)用的廣度和深度在現(xiàn)代科技發(fā)展中體現(xiàn)的愈加明顯。數(shù)值計(jì)算方法作為利用計(jì)算機(jī)求解數(shù)學(xué)問(wèn)題的學(xué)科，是實(shí)現(xiàn)實(shí)際工程問(wèn)題的一種重要基礎(chǔ)手段。因此，在大學(xué)教育階段開設(shè)數(shù)值計(jì)算方法課程是非常必要的，而這不僅要求學(xué)生理解相關(guān)的數(shù)值計(jì)算的理論知識(shí)，還要會(huì)利用這些理論知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題。基于長(zhǎng)期的教學(xué)實(shí)踐體會(huì)，在數(shù)值計(jì)算方法課程中做好理論傳授和實(shí)踐能力培養(yǎng)這兩個(gè)環(huán)節(jié)變得異常重要。同時(shí)，隨著科技的不斷進(jìn)步，與數(shù)值計(jì)算方法相關(guān)的軟件層出不窮，如何合理的加以利用，是該課程教學(xué)過(guò)程中必須探討的課題。該文以具體教學(xué)過(guò)程為例，介紹了數(shù)學(xué)軟件MATLAB在提高課堂教學(xué)質(zhì)量中的具體操作。

1 MATLAB介紹

MATLAB是由MathWorks公司1976年出品的軟件系統(tǒng)，包含科學(xué)計(jì)算、可視化以及交互式程序設(shè)計(jì)等計(jì)算環(huán)境。它將數(shù)值分析、矩陣計(jì)算、科學(xué)數(shù)據(jù)可視化等諸多強(qiáng)大功能集成在一個(gè)易于使用的視窗環(huán)境中，為科學(xué)研究、工程設(shè)計(jì)等領(lǐng)域提供全套解決方案，代表了當(dāng)今國(guó)際科學(xué)計(jì)算軟件的先進(jìn)水平。MATLAB的語(yǔ)法簡(jiǎn)單，編程易于實(shí)現(xiàn)，其強(qiáng)大的數(shù)值計(jì)算功能，基本涵蓋了高等數(shù)學(xué)中的所有運(yùn)算。經(jīng)過(guò)多年發(fā)展，MATLAB已成為最優(yōu)化理論，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，計(jì)算機(jī)模擬仿真等現(xiàn)代學(xué)科的基本教學(xué)軟件，是眾多科研工作者的必備工具。

2 數(shù)值計(jì)算方法課程教學(xué)特點(diǎn)與難點(diǎn)分析

2.1 涉及范圍廣

數(shù)值計(jì)算方法是面向理工科各專業(yè)的基礎(chǔ)課程，包括誤差分析，插值法，數(shù)值微積分，矩陣計(jì)算，數(shù)值代數(shù)，微分方程數(shù)值解法等領(lǐng)域，涵蓋大學(xué)數(shù)學(xué)的各分支，內(nèi)容廣泛。該課程具有知識(shí)結(jié)構(gòu)分散、知識(shí)面跨度大、知識(shí)要點(diǎn)繁多等特點(diǎn)。因此，本門課程的講授面臨諸多困難，要想對(duì)每一種數(shù)值解法都做深入研究是不現(xiàn)實(shí)的，只能介紹部分經(jīng)典方法的相關(guān)理論。如何在講授完主要理論后將其應(yīng)用于實(shí)踐，是個(gè)大難題。

2.2 公式推導(dǎo)多

任意一本數(shù)值計(jì)算方法教材上的理論都過(guò)于復(fù)雜，給人的感覺(jué)就是這門課一直講算法，傳統(tǒng)的課堂上也以理論推導(dǎo)為主，如此很難有效的調(diào)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性。加上課時(shí)有限，教師如果對(duì)課程不能宏觀掌控，常常會(huì)在教學(xué)內(nèi)容、方法、節(jié)奏等方面出現(xiàn)問(wèn)題，在強(qiáng)調(diào)理論證明的同時(shí)，忽略學(xué)生對(duì)問(wèn)題實(shí)際背景的理解以及數(shù)學(xué)思想的把握，造成教師對(duì)知識(shí)講解的不透徹，學(xué)生消化不良。

2.3 計(jì)算量大

在解決實(shí)際問(wèn)題時(shí)，個(gè)別簡(jiǎn)單問(wèn)題可以進(jìn)行少量手工計(jì)算。但是，為了很好的說(shuō)明解決實(shí)際問(wèn)題的效果，本課程一般都需要進(jìn)行大量的重復(fù)計(jì)算，而在課堂上進(jìn)行這種工作會(huì)嚴(yán)重影響課堂教學(xué)中的互動(dòng)性。進(jìn)而造成學(xué)生的抵觸情緒，教學(xué)效果及學(xué)習(xí)效果差強(qiáng)人意。

3 基于MATLAB軟件的數(shù)值計(jì)算方法課程教學(xué)

針對(duì)上述數(shù)值計(jì)算方法課程教學(xué)的特點(diǎn)和難點(diǎn)，我們考慮結(jié)合MATLAB軟件的特點(diǎn)來(lái)改進(jìn)現(xiàn)有的教學(xué)方法，將MATLAB軟件應(yīng)用于數(shù)值計(jì)算方法的教與學(xué)，必將會(huì)有良好的教學(xué)效果。主要做法如下。

3.1 基于MATLAB軟件，分析與計(jì)算并重

整個(gè)教學(xué)內(nèi)容既注重算法的理論分析，也注重算法的實(shí)現(xiàn)。對(duì)基礎(chǔ)概念、基本理論、基本方法注重闡述來(lái)源和應(yīng)用，刪減不必要的、繁瑣冗長(zhǎng)的推導(dǎo)論證和復(fù)雜的運(yùn)算技巧，確保課程內(nèi)容通俗易懂，算法實(shí)用，夠用。以具體案例和工程應(yīng)用實(shí)例驅(qū)動(dòng)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)方法解決實(shí)際問(wèn)題，在此過(guò)程中確保理解數(shù)值計(jì)算方法的相關(guān)概念和方法、理論等。

3.2 基于MATLAB軟件，經(jīng)典與現(xiàn)代交融

教學(xué)內(nèi)容在保持經(jīng)典知識(shí)的基礎(chǔ)上，加強(qiáng)內(nèi)容的現(xiàn)代性。用現(xiàn)代數(shù)學(xué)的觀點(diǎn)闡述一些數(shù)學(xué)概念，延伸數(shù)學(xué)結(jié)論。將現(xiàn)代信息技術(shù)和數(shù)值實(shí)驗(yàn)融入教學(xué)，并貫徹于教學(xué)全過(guò)程。例如，傳統(tǒng)的微分方程數(shù)值解基本上都是采用差分法來(lái)完成，這種方法原理簡(jiǎn)單，學(xué)生容易接受，但數(shù)值解的精度較低或者需要較多的迭代次數(shù)。MATLAB軟件中提供了全新的微分方程工具箱，對(duì)于常見的經(jīng)典偏微分方程如熱傳導(dǎo)方程、擴(kuò)散方程等都能給出精度足夠的數(shù)值解，這對(duì)學(xué)生理解微分方程數(shù)值求解部分的理論是有很好助益的。

3.2 基于MATLAB軟件，理論與實(shí)踐結(jié)合

理論聯(lián)系實(shí)際，課內(nèi)課外相結(jié)合，利用習(xí)題課，給學(xué)生足夠的可供選擇的實(shí)用性較強(qiáng)的習(xí)題和數(shù)學(xué)建模問(wèn)題，讓學(xué)生親歷解決問(wèn)題的全過(guò)程，注意融知識(shí)傳授，能力培養(yǎng)于一體，目的是使學(xué)生得到選擇算法、編寫程序、分析數(shù)值結(jié)果，培養(yǎng)使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行科學(xué)計(jì)算和解決實(shí)際問(wèn)題的能力，為以后從事現(xiàn)代數(shù)學(xué)科研工作和實(shí)踐打下良好的基礎(chǔ)。為此，在課程的講授過(guò)程中，要注意引入工程實(shí)例，啟發(fā)學(xué)生思考問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生利用現(xiàn)有知識(shí)探索解決問(wèn)題的方法。

4 結(jié)語(yǔ)

數(shù)值計(jì)算方法面向算法，是利用計(jì)算機(jī)快速解決問(wèn)題的一門學(xué)科，這一特點(diǎn)決定了教學(xué)中的授課模式，在理論教學(xué)的同時(shí)要注重與實(shí)踐的結(jié)合。基于MATLAB的數(shù)值計(jì)算方法輔助教學(xué)，不僅增強(qiáng)了課堂教學(xué)的直觀性，使枯燥難懂的理論知識(shí)易于接受，而且優(yōu)化了課堂教學(xué)內(nèi)容，改變了師生對(duì)課程固有的傳統(tǒng)認(rèn)識(shí)，能真正實(shí)現(xiàn)教與學(xué)的良性互動(dòng)，讓學(xué)生在應(yīng)用數(shù)學(xué)解決實(shí)際問(wèn)題的過(guò)程中感受數(shù)學(xué)的魅力和作用。因此，不能光講方法而不實(shí)踐，那樣只會(huì)過(guò)于理論，讓學(xué)生摸不著，看不到，很難理解數(shù)值計(jì)算方法的精髓，只有通過(guò)邊學(xué)習(xí)邊實(shí)踐才能更好地掌握數(shù)值計(jì)算方法，并將其應(yīng)用于工程實(shí)踐。

參考文獻(xiàn)

[1] 張玉柱，艾立群.鋼鐵冶金過(guò)程的數(shù)學(xué)解析與模擬[M].冶金工業(yè)出版社，1997.

第4篇：科學(xué)技術(shù)的研究方法范文

關(guān)鍵字：電工電子技術(shù)；教學(xué)方法；教學(xué)質(zhì)量；實(shí)踐性；專業(yè)基礎(chǔ)課

中圖分類號(hào)：G71 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2015）05（C）-0000-00

一、引言

電工電子技術(shù)是理工科專業(yè)開設(shè)的一門必修專業(yè)基礎(chǔ)課程。是一門系統(tǒng)性、實(shí)踐性較強(qiáng)、內(nèi)容多而復(fù)雜的課程。學(xué)生通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，將掌握電工電子技術(shù)必要的基本理論、基本知識(shí)和基本技能，了解電工電子技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用和我國(guó)電工電子發(fā)展的情況。該課程在理工科教學(xué)體系中占有十分重要的地位，在學(xué)生以后學(xué)習(xí)專業(yè)課中起著承前啟后的重要作用，也為學(xué)習(xí)后續(xù)專業(yè)課程以及從事與本專業(yè)有關(guān)的工作打下一定的基礎(chǔ)。隨著現(xiàn)代化的發(fā)展，社會(huì)對(duì)電工電子技術(shù)人才的要求越來(lái)越高，為了更好的調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)際動(dòng)手能力，本文對(duì)電工電子的教學(xué)方法進(jìn)行了研究探索。

二、教學(xué)方法

電工電子技術(shù)課程是一門承上啟下的理論專業(yè)基礎(chǔ)課，掌握這門課程顯得尤為重要。但由于該課程涉及到的理論知識(shí)、公式較多、內(nèi)容又比較抽象難懂，學(xué)生實(shí)踐少。所以學(xué)生學(xué)起來(lái)很費(fèi)力費(fèi)時(shí)，導(dǎo)致學(xué)生產(chǎn)生厭學(xué)的心理。因此應(yīng)著重培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，運(yùn)用多種教學(xué)方法來(lái)激發(fā)學(xué)生的興趣。

1、調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性

老師在課前必須備課充足，多找一些實(shí)際生活中的例子來(lái)激發(fā)學(xué)生的興趣。讓學(xué)生知道上課學(xué)習(xí)的知識(shí)都是與平時(shí)生活息息相關(guān)，分不開的。比如：在電工方面，老師通過(guò)家里節(jié)能燈電路的連接進(jìn)行舉例進(jìn)入課堂。還有遇到課本里面難以理解的一些知識(shí)，學(xué)生可以通過(guò)課堂實(shí)際運(yùn)用來(lái)掌握。在電子技術(shù)方面，講到P型半導(dǎo)體中以什么來(lái)導(dǎo)電？學(xué)生就不能理解空穴這個(gè)概念。老師可以通過(guò)舉例讓學(xué)生更好地掌握。比如：教室最前面有一個(gè)空位置，讓同學(xué)們逐個(gè)向前移動(dòng)，空位置就到最后面了，空穴就是這個(gè)道理。

學(xué)生的興趣都是來(lái)源于具體情景，課堂教學(xué)是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的主要陣地。老師要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)目的提出有啟發(fā)性的思考題，讓學(xué)生帶著問(wèn)題去思考，去尋找答案。然后在課堂上老師把問(wèn)題情境化，解決問(wèn)題作為課堂上教學(xué)的重難點(diǎn)來(lái)教學(xué)。這樣課后學(xué)生就會(huì)積極主動(dòng)的去學(xué)習(xí)，積極思考，從而產(chǎn)生強(qiáng)烈的求知欲。還有老師在講到比較抽象的問(wèn)題時(shí)，可以通過(guò)運(yùn)用語(yǔ)言的技巧來(lái)提高學(xué)生的積極性。

2、設(shè)計(jì)問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑能力

在教學(xué)過(guò)程中，老師可以通過(guò)不斷的設(shè)計(jì)問(wèn)題來(lái)刺激學(xué)生的興奮點(diǎn)，使學(xué)生從一種興奮狀態(tài)到達(dá)另一種興奮狀態(tài)，讓他們的求知欲在不停的思考中得到滿足，人的體力和精力就比較充沛，思維能力也就比較靈活。因此老師在平時(shí)的教學(xué)過(guò)程中要不斷的給學(xué)生提出問(wèn)題，在教學(xué)內(nèi)容中給學(xué)生設(shè)置懸念，這樣就會(huì)是學(xué)生的注意力、思維力都凝聚在一起，讓學(xué)生的智力活動(dòng)達(dá)到最佳的狀態(tài)。因此在課堂教學(xué)上老師可以提出實(shí)行自主學(xué)習(xí)、自定目標(biāo)、自我解決、自我評(píng)價(jià)等方法。

3、建立良好的師生關(guān)系，營(yíng)造和諧的課堂氣氛

教育家曾說(shuō)過(guò)：“沒(méi)有感情的教育不會(huì)成為成功的教育；沒(méi)有情感的課堂不是成功的課堂。”所以，建立良好的師生關(guān)系是營(yíng)造和諧課堂氣氛，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的主要因素。首先，教師要尊重學(xué)生，是教師和學(xué)生平等交流的前提，是促進(jìn)師生關(guān)系和諧的關(guān)鍵。教師和學(xué)生之間既可以做朋友又可以做師長(zhǎng)，經(jīng)常要對(duì)學(xué)生噓寒問(wèn)暖，要善于聽取學(xué)生提出的意見和建議，敢于接受學(xué)生的批評(píng)，要讓學(xué)生愿意和老師在一起交流。這樣老師就可以更多地去了解學(xué)生的想法和學(xué)習(xí)情況，讓老師真正做到教導(dǎo)的作用。

4、注重教學(xué)方法，提高教學(xué)質(zhì)量

電工電子技術(shù)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，但目前大部分電工電子技術(shù)的課程都存在理論知識(shí)過(guò)多，公式太多，而學(xué)生的實(shí)踐機(jī)會(huì)較少的現(xiàn)象，這樣學(xué)生學(xué)習(xí)起來(lái)很難理解。比如：在電子技術(shù)的組合邏輯電路編碼器分析時(shí)，在黑板上講解時(shí)學(xué)生很難理解，教師就可以采用多媒體教學(xué)，多媒體教學(xué)比較形象、多樣、新穎、直觀的特點(diǎn)，這樣有效地促進(jìn)了教師的教學(xué)方法，一方面教師可以自己動(dòng)手制作多媒體課件，以滿足課堂教學(xué)的需要；另一方面，教師可以充分利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行網(wǎng)上教學(xué)。在教學(xué)過(guò)程中充分利用學(xué)校的實(shí)驗(yàn)室教學(xué)資源，給學(xué)生提供更多的實(shí)踐動(dòng)手能力。在課程實(shí)施過(guò)程中，以學(xué)生為主體，注重學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)，課內(nèi)教學(xué)采用理論實(shí)踐一體化授課，然后在機(jī)房進(jìn)行電路的仿真，最后安排在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行動(dòng)手能力的操作；實(shí)驗(yàn)結(jié)束后當(dāng)學(xué)生看到自己的電路能正常運(yùn)行時(shí)，這時(shí)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣就會(huì)倍增。多鼓勵(lì)學(xué)生參加競(jìng)賽鍛煉學(xué)生職業(yè)技能；在考核體系中，增加技能測(cè)試考核，并將項(xiàng)目操作考核所占比例加大，重在考核學(xué)生的實(shí)踐能力。

5、課堂互動(dòng)教學(xué)策略

教師為了提高教學(xué)質(zhì)量，在課堂上與學(xué)生的互動(dòng)也是一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)。讓學(xué)生了解每一節(jié)課的目標(biāo)以及內(nèi)容，教師就要相應(yīng)的準(zhǔn)備與每一節(jié)課對(duì)應(yīng)的問(wèn)題，老師用問(wèn)題來(lái)引導(dǎo)學(xué)生去學(xué)習(xí)，教師在授課過(guò)程中提出問(wèn)題，讓學(xué)生去思考，對(duì)主動(dòng)回答問(wèn)題的學(xué)生給予表?yè)P(yáng)。教師也可以讓學(xué)生到黑板上來(lái)做題目，給做對(duì)的同學(xué)相應(yīng)的加分獎(jiǎng)勵(lì)。在教學(xué)過(guò)程中，教師應(yīng)該時(shí)刻注意處處為人師表。教師在課前一定要充分備課，嚴(yán)格執(zhí)教，體現(xiàn)教師的認(rèn)真負(fù)責(zé)的精神；教學(xué)內(nèi)容一定要體現(xiàn)理論聯(lián)系實(shí)際；在學(xué)生討論的過(guò)程中，教師要起到引導(dǎo)的作用，使問(wèn)題不斷明朗化。

三、總結(jié)

結(jié)合《電工電子技術(shù)》這門課程，針對(duì)高職學(xué)生的特點(diǎn)，本文對(duì)教學(xué)方法進(jìn)行了探索和研究，提出了課程在教學(xué)過(guò)程中的一些方法；總之在教學(xué)過(guò)程學(xué)生能夠自己探索和研究出來(lái)的，那教師就不要去提示，盡可能的多給學(xué)生一些思考的時(shí)間和一些活動(dòng)的空間，讓學(xué)生更多的去表現(xiàn)自己。

參考文獻(xiàn)：

[1]王芝蘭《電工電子技術(shù)》課程學(xué)習(xí)方法分析[J].新疆職業(yè)技術(shù)教育，2008，

[2]廖江.淺談電工技術(shù)教學(xué)改革[J].應(yīng)用技術(shù)，2009，（23）：113-115

[3]馬榮生.淺談電工電子的學(xué)習(xí)方法[M].河北農(nóng)業(yè)科技，2008-16

第5篇：科學(xué)技術(shù)的研究方法范文

在信息技術(shù)時(shí)代，信息技術(shù)素養(yǎng)成為初中生必備的素質(zhì)之一，為此，在現(xiàn)階段初中課程教學(xué)中都已經(jīng)開設(shè)了信息技術(shù)課程，并注意在其他學(xué)科教學(xué)中滲透信息技術(shù)技能，幫助中學(xué)生鞏固信息技術(shù)素養(yǎng)，但是，現(xiàn)階段初中信息技術(shù)教學(xué)在教學(xué)方法和教學(xué)理念等方面還存在很多不足之處，信息技術(shù)課程教師需要在課堂上靈活運(yùn)用多種教學(xué)方法，幫助學(xué)生在理解掌握基礎(chǔ)信息理論知識(shí)的同時(shí)，可以熟悉各種基本計(jì)算機(jī)操作技能，進(jìn)而達(dá)到提高學(xué)生綜合學(xué)習(xí)技能的目的，不斷提高信息技術(shù)課程的教學(xué)成效。

1 初中信息技術(shù)課堂教學(xué)存在的問(wèn)題

相比其他學(xué)科教學(xué)，信息技術(shù)學(xué)科存在的時(shí)間較短，加之受技術(shù)條件、教學(xué)觀念以及教師素質(zhì)等因素的影響，初中信息技術(shù)教學(xué)還存在很多問(wèn)題，筆者從以下幾點(diǎn)進(jìn)行分析。首先，教師理論水平較低，多為兼職教學(xué)。由于信息技術(shù)是一門新增的教學(xué)科目，師資力量多從其他學(xué)科轉(zhuǎn)崗或兼職，教師并沒(méi)有進(jìn)行系統(tǒng)的信息技術(shù)學(xué)習(xí)，甚至處于邊學(xué)習(xí)邊教學(xué)的階段，他們的理論和專業(yè)知識(shí)較為缺乏，只能從較淺的層次傳授學(xué)生，不能對(duì)學(xué)生進(jìn)行系統(tǒng)的培養(yǎng)；在課堂教學(xué)的實(shí)際操作方面，也只是讓學(xué)生自己摸索操作，學(xué)生在課堂中將“玩電腦”作為學(xué)習(xí)的內(nèi)容，這樣學(xué)生在信息技術(shù)學(xué)習(xí)方面很難取得效果。其次，信息技術(shù)課程的學(xué)生任務(wù)不明確，在信息技術(shù)課程的學(xué)習(xí)中，對(duì)學(xué)生的知識(shí)掌握水平不作考察，對(duì)學(xué)生也只是要求他們了解信息技術(shù)知識(shí)，并沒(méi)有明確的學(xué)習(xí)任務(wù)；學(xué)生在去機(jī)房的上機(jī)操作中，更多的是玩一些小游戲、瀏覽網(wǎng)頁(yè)或者登錄聊天工具，沒(méi)有發(fā)揮計(jì)算機(jī)應(yīng)有的作用，更不可能深入地了解信息技術(shù)知識(shí)和拓展自己的學(xué)習(xí)渠道。在學(xué)習(xí)過(guò)程中，學(xué)生心態(tài)也較為放松，對(duì)知識(shí)的掌握水平普遍較低。最后，信息技術(shù)課程設(shè)計(jì)枯燥。在信息技術(shù)課堂的教學(xué)中，理論知識(shí)的傳授主要是將難懂的概念向?qū)W生灌輸，而使用計(jì)算機(jī)的實(shí)際操作課程則是讓學(xué)生進(jìn)行枯燥的打字練習(xí)或者進(jìn)行建立、設(shè)置各種文檔的操作，課程設(shè)計(jì)較為枯燥；讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中逐漸失去學(xué)習(xí)的興趣，將信息技術(shù)學(xué)習(xí)當(dāng)作一門枯燥的課程。

2 初中信息技術(shù)課程的有效教學(xué)方法分析

2.1 注重教學(xué)設(shè)計(jì)，多種教學(xué)方法有效結(jié)合

課程設(shè)計(jì)對(duì)于提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣起到至關(guān)重要的作用，通過(guò)優(yōu)化課程設(shè)計(jì)可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率，增強(qiáng)學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生知識(shí)掌握的水平；在信息技術(shù)教學(xué)中，應(yīng)當(dāng)減少理論教學(xué)的課程，將實(shí)踐教學(xué)作為教學(xué)重點(diǎn)，可以通過(guò)小軟件增加打字、設(shè)置各種文檔操作的趣味性，讓學(xué)生在實(shí)踐中理解掌握信息技術(shù)知識(shí)。在課堂教學(xué)中可以適當(dāng)引入相關(guān)知識(shí)的拓展學(xué)習(xí)，通過(guò)增加網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)、Flash制作等實(shí)用性強(qiáng)的操作技能，增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的知識(shí)掌握水平。教學(xué)方法是做好教學(xué)工作的核心，教學(xué)方法的好壞直接關(guān)系著教學(xué)質(zhì)量，優(yōu)化教學(xué)質(zhì)量是提高學(xué)生課堂學(xué)習(xí)效率的關(guān)鍵；在教學(xué)過(guò)程中可以采用多種靈活的方式進(jìn)行教學(xué)，如示范教學(xué)法和幫扶結(jié)對(duì)教學(xué)法。示范教學(xué)法是一種常用的教學(xué)手法，教師在教學(xué)過(guò)程中邊講邊示范，學(xué)生在聽課的同時(shí)，按照教師的示范操作進(jìn)行練習(xí)，這樣能夠讓學(xué)生更快掌握知識(shí)和操作方法。幫扶結(jié)對(duì)教學(xué)法是根據(jù)學(xué)生的興趣差異進(jìn)行分組，對(duì)于掌握較快的學(xué)生分配為組長(zhǎng)，可以先對(duì)組長(zhǎng)進(jìn)行培訓(xùn)，讓組長(zhǎng)學(xué)會(huì)并掌握技能，然后由組長(zhǎng)負(fù)責(zé)教會(huì)其他組員；這樣教師可以抽出時(shí)間對(duì)各組進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，讓每個(gè)學(xué)生都能夠真正掌握所學(xué)知識(shí)。

2.2 結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

讓學(xué)生由被動(dòng)接受轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí)是提高學(xué)習(xí)效率的有效方法之一，但要體現(xiàn)學(xué)生的主體地位讓學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)，還要讓學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)產(chǎn)生興趣。在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)該把握教學(xué)內(nèi)容的難易程度，緊緊抓住學(xué)生的興趣點(diǎn)，找到學(xué)生感興趣的內(nèi)容，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，在興趣的作用下，學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情會(huì)更高，對(duì)知識(shí)的掌握也會(huì)精益求精，并通過(guò)自己對(duì)知識(shí)的理解，總結(jié)出適合自己的一套學(xué)習(xí)方法，提高學(xué)習(xí)效率。在教學(xué)過(guò)程中要進(jìn)行強(qiáng)化練習(xí)，通過(guò)重復(fù)的練習(xí)，讓學(xué)生學(xué)會(huì)并加深對(duì)知識(shí)的理解，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，同時(shí)對(duì)知識(shí)的掌握也將更加牢固。

2.3 注重信息技術(shù)操作技能教學(xué)，提高學(xué)生綜合能力

信息技術(shù)教學(xué)實(shí)際上是一門應(yīng)用型學(xué)科，為此，在信息技術(shù)課程教學(xué)中，教師應(yīng)該注意對(duì)學(xué)生信息技術(shù)操作技能的訓(xùn)練，而不是局限在理論知識(shí)的講述，結(jié)合多種教學(xué)方法開展教學(xué)活動(dòng)。比如，在講授如何利用搜索引擎這一常用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)時(shí)，教師可以采用游戲教學(xué)法，先向?qū)W生提出一系列的問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)上自己搜索問(wèn)題的答案，通過(guò)問(wèn)題的引導(dǎo)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并讓學(xué)生逐漸了解到搜索引擎的具體使用方法。此外，為了提高學(xué)生對(duì)信息技術(shù)的實(shí)際使用能力，還需要進(jìn)行操練教學(xué)法，讓學(xué)生通過(guò)實(shí)際學(xué)習(xí)練習(xí)，掌握專項(xiàng)技能訓(xùn)練，使得學(xué)生在反復(fù)練習(xí)過(guò)程中加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解，在面對(duì)信息技術(shù)問(wèn)題時(shí)可以采取正確的處理方法。

3 結(jié)語(yǔ)

第6篇：科學(xué)技術(shù)的研究方法范文

關(guān)鍵詞：多樣化教學(xué)法；農(nóng)村；小學(xué)；數(shù)學(xué)教學(xué)

引言：

數(shù)學(xué)是一切科學(xué)的基礎(chǔ)，在社會(huì)上發(fā)揮著不可替代的重要作用。近幾年來(lái)，中國(guó)的數(shù)學(xué)教育已成為社會(huì)大眾關(guān)注的熱點(diǎn)問(wèn)題。然而在社會(huì)不斷發(fā)展、教育事業(yè)穩(wěn)步推進(jìn)的當(dāng)下，城鄉(xiāng)教育發(fā)展不平衡的問(wèn)題仍然扎根在教育領(lǐng)域。因此，了解當(dāng)前農(nóng)村小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的現(xiàn)狀，并不斷探索改善農(nóng)村小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的可行路徑，已成為現(xiàn)下各農(nóng)村小學(xué)亟待完成的重要任務(wù)。

一、當(dāng)前農(nóng)村小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的現(xiàn)狀

從整體上看，相比于城市基礎(chǔ)教育，目前我國(guó)的農(nóng)村基礎(chǔ)教育仍然比較落后。

一方面，大部分的農(nóng)村小學(xué)數(shù)學(xué)教師仍然按照形式化和枯燥乏味的方式實(shí)施教學(xué)。很多農(nóng)村小學(xué)數(shù)學(xué)教師的課堂教學(xué)方式缺乏創(chuàng)新性和探索性，仍舊是以傳統(tǒng)的教師口述和板書教學(xué)為主，導(dǎo)致學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性。

另一方面，在農(nóng)村基礎(chǔ)教育階段中，教師隊(duì)伍的教學(xué)管理水平存在參差不齊的情況，因此大部分農(nóng)村小學(xué)數(shù)學(xué)教師仍然秉持著落后的教學(xué)理念。不難發(fā)現(xiàn)，當(dāng)前仍有很多農(nóng)村小學(xué)數(shù)學(xué)教師秉持填鴨式的教育觀念，導(dǎo)致農(nóng)村小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)趨于功利化。在陳舊的教學(xué)理念的驅(qū)動(dòng)下，他們?nèi)匀焕^承傳統(tǒng)的單一教學(xué)模式。這種平平無(wú)奇的教學(xué)模式，不僅體現(xiàn)出照本宣科、創(chuàng)新性不足等問(wèn)題，還極大地削弱了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性，降低了教師的教學(xué)效率。

雖然近幾年來(lái)國(guó)家越來(lái)越重視鄉(xiāng)村基礎(chǔ)教育的發(fā)展，不斷加大對(duì)鄉(xiāng)村基礎(chǔ)教學(xué)的扶持和投資力度。但是目前農(nóng)村小學(xué)數(shù)學(xué)的課堂教學(xué)仍存在現(xiàn)代性不足、教學(xué)設(shè)備不完善等問(wèn)題。比如，有些農(nóng)村小學(xué)的多媒體設(shè)備常年卡頓或者年久失修。許多農(nóng)村小學(xué)的數(shù)學(xué)教師并不能熟練地使用多媒體技術(shù)，導(dǎo)致多媒體技術(shù)未能與課堂教學(xué)緊密結(jié)合。教師的日常教學(xué)依然以傳統(tǒng)的板書教學(xué)為主，而寫板書又存在耗時(shí)較長(zhǎng)的問(wèn)題，這導(dǎo)致教師的教學(xué)效率普遍較低。

二、在多樣化教學(xué)方法之基礎(chǔ)上對(duì)農(nóng)村小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)之可行路徑的探討

（一）加強(qiáng)教師隊(duì)伍建設(shè)

教師是教育活動(dòng)的執(zhí)行者、主導(dǎo)者。然而，當(dāng)前的農(nóng)村小學(xué)數(shù)學(xué)教師存在教學(xué)模式單一、教學(xué)理念陳舊、教學(xué)質(zhì)量和效率普遍較低等問(wèn)題。因此，加強(qiáng)農(nóng)村小學(xué)數(shù)學(xué)教師隊(duì)伍的建設(shè)，已成為當(dāng)前農(nóng)村基礎(chǔ)教育改革中一項(xiàng)迫在眉睫的任務(wù)。一方面，農(nóng)村小學(xué)應(yīng)積極引進(jìn)數(shù)學(xué)教學(xué)人才，建立高質(zhì)量的新教師隊(duì)伍。另一方面，農(nóng)村小學(xué)應(yīng)安排原有的教師隊(duì)伍參加進(jìn)修，深入學(xué)習(xí)先進(jìn)的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，不斷改善農(nóng)村小學(xué)數(shù)學(xué)教師的教學(xué)方法和教學(xué)模式，完善原有的農(nóng)村小學(xué)數(shù)學(xué)教師隊(duì)伍。

立足于學(xué)生的興趣點(diǎn)，營(yíng)造良好的課堂氛圍

教師可以將數(shù)學(xué)故事或案例引入農(nóng)村小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)課堂，引導(dǎo)學(xué)生培養(yǎng)數(shù)學(xué)思維、探索意識(shí)以及實(shí)事求是的精神態(tài)度，發(fā)掘數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中的樂(lè)趣，增強(qiáng)對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的自主性、積極性。以人教版小學(xué)一年級(jí)下冊(cè)數(shù)學(xué)為例，在學(xué)習(xí)“認(rèn)識(shí)人民幣”這個(gè)單元時(shí)，教師可以在課堂上設(shè)計(jì)一個(gè)“模擬集市”，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)人民幣中的“元、角、分”，嘗試自己計(jì)算所購(gòu)商品的價(jià)錢，并嘗試使用錢幣教具“付款”。通過(guò)將生活中的具體案例引進(jìn)農(nóng)村小學(xué)數(shù)學(xué)的課堂教學(xué)中，有助于讓學(xué)生懂得數(shù)學(xué)問(wèn)題是源于生活并且運(yùn)用于日常生活的，從而引導(dǎo)學(xué)生將數(shù)學(xué)知識(shí)與實(shí)際情況結(jié)合起來(lái)，激發(fā)他們對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣，提高教師的課堂教學(xué)質(zhì)量和效率，彌補(bǔ)當(dāng)前農(nóng)村數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的不足。

堅(jiān)持以學(xué)生為課堂主體，多開展小組探究活動(dòng)

農(nóng)村小學(xué)數(shù)學(xué)教師應(yīng)不斷提高學(xué)生在課堂中的參與度，通過(guò)在課堂上開展小組探究活動(dòng)的方式，讓學(xué)生進(jìn)行小組學(xué)習(xí)、交流和探討，并且引導(dǎo)學(xué)生有邏輯地表達(dá)自己的想法和觀點(diǎn)。這種教學(xué)模式不僅有助于提高學(xué)生對(duì)于數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，還有助于培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力以及語(yǔ)言表達(dá)能力。

教師應(yīng)積極主動(dòng)地使用多媒體技術(shù)

在互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的大背景下，很多農(nóng)村小學(xué)都將多媒體技術(shù)引進(jìn)課堂。但是仍有很多農(nóng)村小學(xué)的多媒體設(shè)備尚未完善，普遍存在卡頓或年久失修等問(wèn)題。許多農(nóng)村的數(shù)學(xué)教師并不能熟練地使用多媒體技術(shù)，有些上了年紀(jì)的老教師甚至不使用多媒體技術(shù)進(jìn)行教學(xué)，導(dǎo)致多媒體技術(shù)整體的應(yīng)用性較低，未能與農(nóng)村小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)完成高效整合，從而大大削弱了教師的教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效率。因此，為了減少消耗在寫板書上的教學(xué)時(shí)間，顯著提高教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效率，學(xué)校應(yīng)不斷完善多媒體設(shè)備，培養(yǎng)教師使用多媒體技術(shù)的能力，而教師本身也應(yīng)當(dāng)樹立積極使用多媒體技術(shù)、堅(jiān)持多樣化教學(xué)方式的意識(shí)，從而達(dá)到優(yōu)化教學(xué)實(shí)踐的目標(biāo)。

結(jié)束語(yǔ)：

總而言之，農(nóng)村小學(xué)數(shù)學(xué)教師應(yīng)當(dāng)秉持創(chuàng)新的教學(xué)理念，及時(shí)轉(zhuǎn)變課堂教學(xué)思路，立足于多樣化的教學(xué)方法，完善教學(xué)模式，及時(shí)高效地解決當(dāng)前農(nóng)村小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中存在的各種問(wèn)題，促進(jìn)中國(guó)農(nóng)村基礎(chǔ)教育向著高速優(yōu)質(zhì)的方向發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]李果林.農(nóng)村中小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)方法探析[J].課程教育研究，2020(42).

第7篇：科學(xué)技術(shù)的研究方法范文

關(guān)鍵詞：模擬電子技術(shù)；實(shí)踐教學(xué)；圖式；創(chuàng)新思維

作者簡(jiǎn)介：李鐵軍（1976-），男，吉林松原人，集美大學(xué)信息工程學(xué)院，講師；陳虹宇（1976-），女，四川廣安人，集美大學(xué)輪機(jī)工程學(xué)院，講師。（福建 廈門 361021）

基金項(xiàng)目：本文系集美大學(xué)教學(xué)改革項(xiàng)目“強(qiáng)化供用電能力培養(yǎng)的《供電技術(shù)》教學(xué)改革”（項(xiàng)目編號(hào)：JY09037）的研究成果。

中圖分類號(hào)：G642.423 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0079（2013）16-0131-02

“模擬電子技術(shù)”課程是工科院校信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院類自動(dòng)化、電氣、測(cè)控、電子等相關(guān)專業(yè)的主干專業(yè)基礎(chǔ)課，具有較強(qiáng)的理論性和專業(yè)實(shí)踐性等特點(diǎn)。實(shí)際教學(xué)中存在如下問(wèn)題：理論知識(shí)比較抽象；基本元器件具有非線性特征，需視不同的工作環(huán)境作不同的線性等效，學(xué)生不易掌握；同一元器件組合用在不同的電路中，特性應(yīng)用的側(cè)重點(diǎn)不同，學(xué)生經(jīng)常丟主抓次。[1]實(shí)踐教學(xué)是彌補(bǔ)理論教學(xué)不足的重要手段，實(shí)踐教學(xué)不僅能鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力，而且能加強(qiáng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)踐的能力。[2]而傳統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)存在儀器操作復(fù)雜；實(shí)驗(yàn)一般在已封裝好的實(shí)驗(yàn)箱或?qū)嶒?yàn)臺(tái)上進(jìn)行，以驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)為主，導(dǎo)致學(xué)生對(duì)元器件的作用不明確，電路基本原理不清楚，不會(huì)根據(jù)電路原理圖布線，實(shí)驗(yàn)結(jié)果缺乏分析；不利于創(chuàng)新思維培養(yǎng)等缺陷。

德國(guó)心理學(xué)家巴特利特（Bartlett）在《記憶》一書中最早使用了圖式（schema）的概念。他認(rèn)為圖式是“過(guò)去的反映，或過(guò)去的經(jīng)驗(yàn)的積極組織”，是一個(gè)不斷發(fā)生作用的已有知識(shí)結(jié)構(gòu)，遇到新事物時(shí)，只有把這些新事物和已有的圖式聯(lián)系起來(lái)才能被理解。[3]圖式在外語(yǔ)教學(xué)[7]及機(jī)器人路徑規(guī)劃[8]等方面得到了成功應(yīng)用。

為順應(yīng)教育部推動(dòng)的“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”，本文引入圖式概念，將知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行了分解，建立了分層遞階學(xué)習(xí)模式，形成了由淺入深、由元器件向電路、由仿真向硬件過(guò)渡的模塊化教學(xué)，鍛煉了學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力，培養(yǎng)了學(xué)生的電子線路設(shè)計(jì)能力與創(chuàng)新能力，加強(qiáng)了學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，以及啟發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。

一、基于圖式的學(xué)習(xí)框架設(shè)計(jì)

圖式理論是現(xiàn)代認(rèn)知心理學(xué)的一種認(rèn)知理論，圖式是“表征存儲(chǔ)在記憶中的一般概念的資料結(jié)構(gòu)”，具有高度抽象和結(jié)構(gòu)化的特點(diǎn)。作為知識(shí)經(jīng)驗(yàn)的貯存結(jié)構(gòu)，圖式影響著人對(duì)客觀事物或各種刺激情境的理解和反應(yīng)。就教學(xué)活動(dòng)而言，圖式有利于知識(shí)的記憶、應(yīng)用、遷移。一旦圖式知識(shí)被激活，就能引導(dǎo)問(wèn)題解決者以特定的方式搜尋問(wèn)題空間、尋找問(wèn)題的有關(guān)特征，從而提高問(wèn)題解決的效率。[4]

皮亞杰認(rèn)為圖式就是心理、思維或智力的結(jié)構(gòu)。圖式經(jīng)過(guò)同化、順應(yīng)和平衡這樣的學(xué)習(xí)與適應(yīng)過(guò)程，構(gòu)成了新的圖式，不斷發(fā)展變化，不僅有量變，也有質(zhì)變。其中同化是圖式的量的變化，順應(yīng)是圖式的質(zhì)的變化。[5]基于上述思想，將圖式引入到“模擬電子技術(shù)”課程實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中，設(shè)計(jì)符合“模擬電子技術(shù)”課程特點(diǎn)的學(xué)習(xí)框架，如圖1所示。

由于實(shí)踐教學(xué)的主要目的是鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力，加強(qiáng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)踐的能力，且學(xué)習(xí)是循序漸進(jìn)的過(guò)程，因此學(xué)生首先要學(xué)會(huì)基本元器件的用法，即元器件的構(gòu)成、基本原理、性能和使用方法，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行綜合應(yīng)用。故基于圖式的教學(xué)框架采用分層遞階模式，包括如下三個(gè)主要部分：

1.知識(shí)模塊層

通過(guò)知識(shí)點(diǎn)分解從最基本的元器件開始學(xué)習(xí)，每個(gè)元器件建立一個(gè)獨(dú)立的學(xué)習(xí)圖式。在此基礎(chǔ)上，再遷移學(xué)習(xí)其他元器件，首先學(xué)習(xí)共性，再延伸出差異性，這樣由淺入深、由易到難、由簡(jiǎn)單到復(fù)雜逐步掌握基礎(chǔ)知識(shí)。

2.功能應(yīng)用層

在掌握基本元器件的基礎(chǔ)上，通過(guò)元器件組合構(gòu)成具有特定功能的電路圖式。電路圖式也是從單功能到多功能、由靜態(tài)到動(dòng)態(tài)、由單板到集成的漸進(jìn)學(xué)習(xí)。

3.應(yīng)用設(shè)計(jì)

根據(jù)實(shí)際需求，設(shè)定由簡(jiǎn)單到復(fù)雜的題目，教會(huì)學(xué)生進(jìn)行逆向?qū)W習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用設(shè)計(jì)能力及創(chuàng)新能力。學(xué)生拿到題目，首先要進(jìn)行任務(wù)分解，其次要選擇能完成某個(gè)子任務(wù)的電路圖式，再選擇相應(yīng)元器件，最后完成該電路圖式的具體設(shè)計(jì)。調(diào)試電路并觀察輸入輸出，在確定電路功能正確的基礎(chǔ)上，同理完成其他子任務(wù)。整個(gè)過(guò)程學(xué)生完全是主體，教師可作為輔助，適時(shí)指導(dǎo)。

整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程采用自頂向下（Top-down）和自底向上（Bottom Up）兩種方式。自底向上著重學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程，即教會(huì)學(xué)生由獨(dú)立到整體、由特殊到一般的學(xué)習(xí)方法；自頂向下突出學(xué)生應(yīng)用能力的培養(yǎng)，即學(xué)生在前期知識(shí)積累的基礎(chǔ)上，根據(jù)給定任務(wù)進(jìn)行任務(wù)分解、功能模塊選擇及組合應(yīng)用的過(guò)程。兩種方式相輔相成，既教會(huì)了學(xué)生的學(xué)習(xí)方法又鍛煉了學(xué)生的設(shè)計(jì)應(yīng)用能力。

二、元器件層

元器件圖式可參考機(jī)器人學(xué)的慎思/反應(yīng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，如圖2所示。

感知代表輸入，即與元器件相關(guān)的一些信息，部分輸入信息如下所示：

1.型號(hào)命名方法

了解基本元器件的型號(hào)命名方式，并不是要記住所有命名方式代表什么含義，而是認(rèn)識(shí)其型號(hào)命名表示方式，為以后實(shí)際應(yīng)用中可以自己進(jìn)行選型奠定基礎(chǔ)。如濕敏電阻器的型號(hào)名稱包含三部分：第一部分用字母表示主稱，第二部分用字母表示用途或特征，第三部分用數(shù)字表示序號(hào)以區(qū)別外形尺寸和性能參數(shù)，則MS01-A代表通用型號(hào)濕敏電阻器。

2.技術(shù)參數(shù)

如標(biāo)稱阻值、允許誤差、極限工作電壓（電流）等。

3.等效模型

即元器件的理想模型與類等效模型。

執(zhí)行代表該元器件的功能，即用途，這里需要掌握的內(nèi)容主要是元器件的引腳排布和元器件按功能分類。

規(guī)劃主要是對(duì)某個(gè)元器件的性能監(jiān)測(cè)，如二極管導(dǎo)電性能，可利用數(shù)字萬(wàn)用表，其正向電阻越小，反向電阻越大，性能越好。

在完成某個(gè)元器件圖式的學(xué)習(xí)后，下一個(gè)元器件圖式的學(xué)習(xí)主要利用遷移的學(xué)習(xí)方法，即類比與對(duì)比，對(duì)二者的相同與差異之處進(jìn)行學(xué)習(xí)。例如，學(xué)了電阻器元器件后，電容器元器件感知輸入的型號(hào)命名由電阻器的三部分增加為四部分，即在電阻器第一和第二部分中間增加了一個(gè)材料。

三、電路層

電路是具有某種功能的基本單元，由一系列元器件有機(jī)組合在一起。基于人工生命的行為選擇理論設(shè)計(jì)的電路圖式如圖3所示。教會(huì)學(xué)生如何依據(jù)實(shí)際任務(wù)需求（高階感知）進(jìn)行任務(wù)分解，根據(jù)前面所學(xué)的元器件先驗(yàn)知識(shí)（知識(shí)庫(kù)）選擇能完成某個(gè)子任務(wù)的元器件序列，形成具有一定功能的電路圖式。同理，設(shè)計(jì)其他子任務(wù)模塊，最終完成整體學(xué)習(xí)。

將基本電路的工作特性與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合進(jìn)行分析。結(jié)合實(shí)際需要根據(jù)課程教學(xué)要求，將知識(shí)點(diǎn)分解為整流濾波電路、共射放大電路、射極跟隨器、差分放大電路、功率放大電路、反饋電路、運(yùn)算放大電路、振蕩電路、穩(wěn)壓電路等多個(gè)模塊，通過(guò)計(jì)算機(jī)仿真輔助教學(xué)，有助于學(xué)生理解，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

放大電路是模擬電子技術(shù)的核心，電路學(xué)習(xí)可以從最基本的放大電路開始，例如，首先用動(dòng)畫給學(xué)生展示放大電路，學(xué)生能直觀地了解什么是放大，電路是如何放大信號(hào)的。其次學(xué)生可以動(dòng)手搭建放大電路，用示波器觀察輸入和輸出波形，正確理解放大概念。

四、教學(xué)方法的實(shí)施

上述基于圖式的教學(xué)方法，實(shí)施過(guò)程可在仿真軟件上進(jìn)行，避免學(xué)生因不能分清集成電路等元器件引腳，甚至不會(huì)用最常用的電子儀器儀表（如萬(wàn)用表和示波器等）導(dǎo)致誤操作，將電子元器件燒壞或帶來(lái)安全隱患。在仿真學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，再遷移到實(shí)際硬件平臺(tái)上。應(yīng)用軟件學(xué)習(xí)也遵循圖式的分層遞階學(xué)習(xí)模式，先熟悉各軟件的功能作用、用法，再進(jìn)行整體協(xié)調(diào)應(yīng)用。

1.基本學(xué)習(xí)

EWB（Electronics WorkBench）是加拿大Interactive Image Technologies Ltd.公司在20世紀(jì)90年代推出的電路仿真軟件。Multisim是EWB的一部分，可實(shí)現(xiàn)電路輸入及仿真。[6]因此，本文利用Multisim實(shí)現(xiàn)元器件圖式和電路圖式的教學(xué)過(guò)程，以將抽象的理論形象化，減少枯燥感。同時(shí)，可以將特性分析圖像化，從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

學(xué)習(xí)過(guò)程為：元器件繪制繪制電路圖調(diào)節(jié)參數(shù)改變每個(gè)元器件型號(hào)和參數(shù)值觀測(cè)結(jié)果。

在掌握基本知識(shí)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，可以再仿真實(shí)際應(yīng)用中容易出現(xiàn)的問(wèn)題，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)元器件及電路的認(rèn)識(shí)。

2.結(jié)果監(jiān)測(cè)與調(diào)試

設(shè)計(jì)由示波器、萬(wàn)用表和頻譜分析儀構(gòu)成的測(cè)試系統(tǒng)價(jià)格昂貴、體積龐大，同時(shí)如果操作不當(dāng)，會(huì)造成經(jīng)濟(jì)損失。而LabVIEW（Laboratory Virtual Instrument Engineering）是實(shí)驗(yàn)室虛擬儀器集成環(huán)境，通過(guò)圖形編程來(lái)模擬一些監(jiān)控儀器。因此，本文引入LabVIEW來(lái)實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)儀器的虛擬設(shè)計(jì)，并通過(guò)仿真環(huán)境學(xué)習(xí)這些儀器的使用方法、連線方式等。在仿真學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行實(shí)物應(yīng)用。

3.高級(jí)應(yīng)用設(shè)計(jì)

僅僅學(xué)會(huì)某些獨(dú)立器件或電路設(shè)計(jì)并不能鍛煉學(xué)生的創(chuàng)造性思維。為此，本文提出了基于任務(wù)的高級(jí)應(yīng)用學(xué)習(xí)，充分利用Protel豐富的設(shè)計(jì)功能進(jìn)行原理圖的設(shè)計(jì)、印制電路板的設(shè)計(jì)等。

教學(xué)過(guò)程中，充分考慮到學(xué)生的不同層次，設(shè)定了難易程度不同的案例。每個(gè)案例都要求學(xué)生學(xué)會(huì)進(jìn)行題目分析和任務(wù)分解，針對(duì)每個(gè)子任務(wù)去培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，如了解PCB板設(shè)計(jì)的布局布線原則，學(xué)習(xí)元器件的“封裝”等知識(shí)。

五、結(jié)束語(yǔ)

“模擬電子技術(shù)”是電類學(xué)生的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，工程實(shí)踐性強(qiáng)，要求學(xué)生不僅有較強(qiáng)的理論知識(shí)還要有一定的動(dòng)手能力。教師單純的填鴨式教學(xué)，學(xué)生理解難度大、興趣不高。本文結(jié)合實(shí)際需求，根據(jù)課程特色，提出引入圖式理論建立自底向上和自頂向下結(jié)合的分層遞階學(xué)習(xí)模式，這樣既能實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)教學(xué)又能兼顧能力培養(yǎng)。整個(gè)教學(xué)過(guò)程可在仿真平臺(tái)上進(jìn)行，學(xué)生有基礎(chǔ)后再進(jìn)行實(shí)物實(shí)驗(yàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]黃明.EWB軟件在模擬電子技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用[J].鄂州大學(xué)學(xué)報(bào)，2012，19（5）：12-14.

[2]王革思，趙旦峰，張朝柱，等.《模擬電子技術(shù)》實(shí)驗(yàn)課程體系的研究與實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù)，2012，10（5）：99-102.

[3]朱秀芝，曹妍.基于圖式理論和關(guān)聯(lián)理論的英語(yǔ)聽力教學(xué)研究[J].外語(yǔ)交流，2012，（8）：40-41.

[4]鄧鑄，姜子云.問(wèn)題圖式獲得理論及其在教學(xué)中的應(yīng)用[J].南京師大學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版），2006，（4）：111-115.

[5]邵桂芳.基于動(dòng)覺(jué)智能圖式的人工生命體行為及其選擇與進(jìn)化研究[D].重慶：重慶大學(xué)，2007.

[6]王海.Multisim10在模擬電子技術(shù)課程模塊化教學(xué)中的應(yīng)用[J].電腦知識(shí)與技術(shù)，2012，8（28）：6856-6858.

[7]Parviz Ajideh.SCHEMA THEORY-BASED PRE-READING TASKS：A NEGLECTED ESSENTIAL IN THE ESL READING CLASS[J].The Reading Matrix，2003，3（1）：1-14.

第8篇：科學(xué)技術(shù)的研究方法范文

論文關(guān)鍵詞：高職院校，課程改革，項(xiàng)目教學(xué)，數(shù)字電路

 

《數(shù)字電路》是高職院校電子信息工程技術(shù)專業(yè)的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課程，學(xué)生通過(guò)這門課程的學(xué)習(xí)，能夠掌握《數(shù)字電路》的相關(guān)知識(shí)，為將來(lái)的就業(yè)奠定基礎(chǔ)。長(zhǎng)期以來(lái)《數(shù)字電路》的教學(xué)過(guò)程是先由教師在課堂上講解理論知識(shí)，然后再讓學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室完成相關(guān)的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)。但是這種被動(dòng)式的教學(xué)模式其教學(xué)效果并不是非常理想。因此，需要對(duì)《數(shù)字電路》的教學(xué)模式進(jìn)行改革。如何實(shí)現(xiàn)《數(shù)字電路》的有效教學(xué)，如何激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，實(shí)現(xiàn)理論和實(shí)踐的有機(jī)結(jié)合，如何提高學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，這些都是《數(shù)字電路》課程改革中亟待解決的問(wèn)題。起源于德國(guó)的項(xiàng)目教學(xué)法作為一種切實(shí)可行的教學(xué)模式[1]，已經(jīng)受到了全國(guó)各所高職院校的廣泛關(guān)注。項(xiàng)目教學(xué)法是將課程知識(shí)轉(zhuǎn)化為若干個(gè)教學(xué)項(xiàng)目，師生通過(guò)共同實(shí)施一個(gè)完整的項(xiàng)目而進(jìn)行的教學(xué)活動(dòng)，這是一種理論與實(shí)踐相結(jié)合的真實(shí)演練。在《數(shù)字電路》的課程改革中引入項(xiàng)目教學(xué)，不僅打破了理論課、實(shí)驗(yàn)課和實(shí)訓(xùn)課的界限，將理論教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)、企業(yè)要求融于一體，達(dá)到了高職教育與企業(yè)生產(chǎn)的零距離，而且實(shí)現(xiàn)了以就業(yè)為導(dǎo)向，以技能為核心的辦學(xué)宗旨。

一、項(xiàng)目教學(xué)法的優(yōu)勢(shì)

1、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

捷克教育家夸美紐斯說(shuō)過(guò)，興趣是創(chuàng)造一個(gè)歡樂(lè)和光明的教學(xué)環(huán)境的主要途徑之一[2]。事實(shí)證明，興趣是誘發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)和學(xué)習(xí)注意力的重要因素。然而目前高職學(xué)生的整體素質(zhì)并不是非常理想項(xiàng)目教學(xué)，他們學(xué)習(xí)興趣不濃，學(xué)習(xí)能力不強(qiáng)期刊網(wǎng)。《數(shù)字電路》中抽象的概念、繁瑣的公式和縝密的推導(dǎo)很容易使他們失去學(xué)習(xí)的興趣。因此，在《數(shù)字電路》的教學(xué)過(guò)程中可以采用項(xiàng)目教學(xué)法，以實(shí)用性、趣味性、創(chuàng)造性的項(xiàng)目來(lái)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，變以前的“你不想學(xué)習(xí)，我壓你學(xué)；你不會(huì)學(xué)習(xí)，我來(lái)教你學(xué)”為“你不想學(xué)習(xí)，我來(lái)引導(dǎo)你學(xué)；你不會(huì)學(xué)習(xí)，我來(lái)吸引你學(xué)。”項(xiàng)目教學(xué)法打破了傳統(tǒng)的教學(xué)模式，它把技能訓(xùn)練與理論教學(xué)做到了有機(jī)的結(jié)合，無(wú)論是元件特性的分析，電路的焊接組裝，還是項(xiàng)目的調(diào)試，故障的排查，都需要學(xué)生親自動(dòng)手。學(xué)生通過(guò)觀察、比較、分析，逐步加深對(duì)知識(shí)的理解，這樣可以很好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

2、提高學(xué)生的動(dòng)手能力

在傳統(tǒng)的教育模式中，僅僅把學(xué)生當(dāng)作教育的對(duì)象和客體，忽視了學(xué)生主體性的培養(yǎng)和發(fā)展，學(xué)生受到太多的限制和束縛，主要表現(xiàn)在重理論、輕技能，眼高手低。研究表明，項(xiàng)目教學(xué)法能夠使學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握邁上一個(gè)新臺(tái)階，讓學(xué)生把知識(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)榧寄堋⒓寄苻D(zhuǎn)變?yōu)榧记伞＜寄堋⒓记傻男纬珊屯晟疲莿?dòng)作技能與心智技能互相聯(lián)系、互相促進(jìn)的過(guò)程。在《數(shù)字電路》傳統(tǒng)的教學(xué)過(guò)程中，元件的特性、電路的工作原理一般都是通過(guò)老師抽象的講解來(lái)完成的。而在《數(shù)字電路》的項(xiàng)目教學(xué)過(guò)程中，是將課程的知識(shí)點(diǎn)轉(zhuǎn)化為若干個(gè)完整的項(xiàng)目，它將理論教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)、企業(yè)要求融于一體，實(shí)現(xiàn)了課程的綜合化和模塊化。為了完成項(xiàng)目任務(wù)，學(xué)生就必須掌握元件的檢測(cè)、電路的焊接、項(xiàng)目的調(diào)試、故障的排查等相關(guān)知識(shí)。在此期間，學(xué)生通過(guò)烙鐵、萬(wàn)用表、示波器、信號(hào)發(fā)生器等的使用，一方面鞏固了自己的理論知識(shí)，另一方面提高了自己的動(dòng)手能力。

二、《數(shù)字電路》項(xiàng)目教學(xué)的設(shè)計(jì)

1、項(xiàng)目任務(wù)的確定

項(xiàng)目教學(xué)有別于傳統(tǒng)的教學(xué)模式，課程中理論知識(shí)和實(shí)踐技能的傳授是通過(guò)實(shí)施具體的項(xiàng)目來(lái)完成的。因此，在《數(shù)字電路》的項(xiàng)目教學(xué)中，項(xiàng)目任務(wù)的選取是項(xiàng)目教學(xué)法成功與否的關(guān)鍵。項(xiàng)目任務(wù)的選取要以教學(xué)摘要求融入于四個(gè)階段項(xiàng)目和一個(gè)綜合項(xiàng)目之中，其項(xiàng)目任務(wù)的設(shè)計(jì)為：（1）三人表決器的設(shè)計(jì)與制作；（2）智力競(jìng)賽搶答計(jì)時(shí)器的設(shè)計(jì)與制作；（3）多功能數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)與制作；（4）循環(huán)彩燈的設(shè)計(jì)與制作；（5）脈寬測(cè)量電路的設(shè)計(jì)與制作。

2、項(xiàng)目教學(xué)的實(shí)施

項(xiàng)目任務(wù)在教學(xué)實(shí)施的過(guò)程中是一個(gè)學(xué)生全體參與的實(shí)踐活動(dòng)，它注重的不是最終的結(jié)果，而是完成項(xiàng)目的過(guò)程。在《數(shù)字電路》的項(xiàng)目教學(xué)實(shí)施過(guò)程中，要以項(xiàng)目任務(wù)作為教學(xué)單元[3]項(xiàng)目教學(xué)，采用分組方式，每組包含3～4名學(xué)生，每個(gè)項(xiàng)目應(yīng)該按照知識(shí)結(jié)構(gòu)分解成若干個(gè)子任務(wù)，每個(gè)子任務(wù)要明確學(xué)生需要掌握的知識(shí)和技能，子任務(wù)的實(shí)施要以學(xué)生為中心，教師則充當(dāng)技術(shù)支持的角色，當(dāng)學(xué)生遇到疑難問(wèn)題時(shí)，主要由小組成員共同探討尋找解決問(wèn)題的方法，期間教師可以選擇恰當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)對(duì)學(xué)生給予指導(dǎo)和幫助，逐步培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成勤于思考的好習(xí)慣。項(xiàng)目實(shí)施的流程為：（1）項(xiàng)目導(dǎo)入；（2）師生共同分析項(xiàng)目，確定若干個(gè)子任務(wù)；（3）針對(duì)各子任務(wù)，教師引入相關(guān)的知識(shí)，工學(xué)交替，實(shí)現(xiàn)理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)的同步進(jìn)行；（4）學(xué)生利用所學(xué)的知識(shí)依次對(duì)各子任務(wù)提出實(shí)施方案；（5）學(xué)生利用Multisim仿真軟件檢測(cè)設(shè)計(jì)的電路是否符合要求，待檢測(cè)通過(guò)后，再依次完成各子任務(wù)；（6）學(xué)生把各子任務(wù)進(jìn)行級(jí)聯(lián)，通過(guò)綜合調(diào)試完成整個(gè)項(xiàng)目；（7）教師推選優(yōu)秀的項(xiàng)目成果進(jìn)行展示，學(xué)生之間相互借鑒，取長(zhǎng)補(bǔ)短；（8）教師引導(dǎo)學(xué)生對(duì)該項(xiàng)目所涉及到的知識(shí)進(jìn)行歸納、總結(jié)，加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解。

3、項(xiàng)目教學(xué)的考核

項(xiàng)目教學(xué)的考核注重學(xué)生在項(xiàng)目任務(wù)實(shí)施過(guò)程中綜合能力的表現(xiàn)，主要以學(xué)生完成項(xiàng)目的情況來(lái)考核其學(xué)習(xí)效果，期間可以引入企業(yè)人員的參考文獻(xiàn)教學(xué)的理論知識(shí)、操作技能、測(cè)試方法等相關(guān)內(nèi)容以書面形式給學(xué)生進(jìn)行筆試，占總成績(jī)25％，由教師批改后給出得分。

三、項(xiàng)目教學(xué)法中的注意事項(xiàng)

1、項(xiàng)目教學(xué)內(nèi)容要體現(xiàn)企業(yè)崗位的要求

高職教育的人才培養(yǎng)目標(biāo)是復(fù)合型人才，既強(qiáng)調(diào)人才的實(shí)用型、技能型，又注重培養(yǎng)人才的職業(yè)能力、社會(huì)能力、創(chuàng)造能力和發(fā)展能力。學(xué)生作為準(zhǔn)職業(yè)人，無(wú)論將來(lái)從事何種職業(yè)，都必須具備良好的職業(yè)道德素質(zhì)和職業(yè)技能素質(zhì)。在《數(shù)字電路》中應(yīng)用項(xiàng)目教學(xué)法，不僅能將理論知識(shí)和實(shí)踐技能相結(jié)合，提高學(xué)生運(yùn)用理論知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力，而且通過(guò)模擬與企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程，還能提高學(xué)生對(duì)未來(lái)崗位的適應(yīng)能力。因此，首先，教師在選擇項(xiàng)目教學(xué)內(nèi)容前，要走訪往屆畢業(yè)學(xué)生的企業(yè)，分別對(duì)各相關(guān)崗位進(jìn)行調(diào)研，了解企業(yè)對(duì)這些崗位的要求，如該崗位對(duì)知識(shí)的要求、對(duì)能力的要求、對(duì)素質(zhì)的要求等；其次，針對(duì)《數(shù)字電路》的具體教學(xué)目標(biāo)，教師要將教學(xué)內(nèi)容與實(shí)際的工作過(guò)程作有機(jī)的結(jié)合項(xiàng)目教學(xué)，編制有一定應(yīng)用價(jià)值的教學(xué)項(xiàng)目，凸顯項(xiàng)目教學(xué)法的職業(yè)導(dǎo)向、能力目標(biāo)、任務(wù)引領(lǐng)、學(xué)生主體、實(shí)訓(xùn)操作等特點(diǎn)期刊網(wǎng)。

2、不是課程的所有內(nèi)容都要采用項(xiàng)目教學(xué)法

隨著項(xiàng)目教學(xué)法的推廣，有些教師認(rèn)為《數(shù)字電路》中的所有內(nèi)容都應(yīng)該采用項(xiàng)目教學(xué)法[4]，其實(shí)這是一種對(duì)項(xiàng)目教學(xué)法的片面理解。項(xiàng)目教學(xué)法是以生產(chǎn)某一產(chǎn)品或完成某一任務(wù)來(lái)劃分項(xiàng)目的，需要將課程內(nèi)容與市場(chǎng)需求、企業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程緊密地聯(lián)系起來(lái)。因此，《數(shù)字電路》中不同的內(nèi)容需要采用不同的教學(xué)方法。例如在不同進(jìn)制的轉(zhuǎn)換上可以采用類比法，在布爾代數(shù)、卡諾圖、真值表等基本概念上可以采用講授教學(xué)法，在組合邏輯電路的設(shè)計(jì)、時(shí)序邏輯電路的設(shè)計(jì)、集成電路的應(yīng)用等內(nèi)容上可以采用項(xiàng)目教學(xué)法。項(xiàng)目教學(xué)法的思路是邊學(xué)邊用，教學(xué)要以“少而精”為原則，旨在引導(dǎo)學(xué)生先對(duì)項(xiàng)目感興趣然后再主動(dòng)學(xué)習(xí)。這就要求教師不僅熟悉教材，而且能夠深入企業(yè)第一線，了解各崗位的技能要求，熟悉生產(chǎn)環(huán)節(jié)的工序銜接。這樣才能合理選擇《數(shù)字電路》中的教學(xué)內(nèi)容，根據(jù)教學(xué)要求和高職學(xué)生的特點(diǎn)采用項(xiàng)目教學(xué)法。

三、結(jié)束語(yǔ)

以實(shí)踐為導(dǎo)向、注重課程內(nèi)容要體現(xiàn)企業(yè)崗位的要求已成為當(dāng)前高職教育課程改革的趨勢(shì)。在《數(shù)字電路》中采用項(xiàng)目教學(xué)法，實(shí)現(xiàn)了理論和實(shí)踐的有機(jī)結(jié)合，充分體現(xiàn)了現(xiàn)代高職教育的特點(diǎn)和發(fā)展方向。項(xiàng)目教學(xué)法采用理論、實(shí)踐相結(jié)合，分組教學(xué)、師生互動(dòng)的教學(xué)方式，創(chuàng)造了學(xué)生主動(dòng)參與、相互協(xié)作、探索創(chuàng)新的全新教學(xué)模式，這與高職教育“以能力為本位，培養(yǎng)德、智、體、美、勞全面發(fā)展的復(fù)合型人才”的教育目標(biāo)是一致的。面對(duì)數(shù)字電路技術(shù)日新月異的發(fā)展，《數(shù)字電路》的課程改革依然任重道遠(yuǎn)，它還需要在具體的教學(xué)過(guò)程中根據(jù)廣大師生的反映來(lái)進(jìn)行不斷地調(diào)整和完善。

參考文獻(xiàn)：

[1]朱幼娟.項(xiàng)目教學(xué)在高職課程改革中應(yīng)用——以《數(shù)字電路》課程為例[J]. 科技信息, 2009,26(27):148-149.

[2]趙海永.項(xiàng)目教學(xué)法在電子教學(xué)中的應(yīng)用探析[J]. 職業(yè), 2011,18(8):39-40.

[3]樓平.高職《數(shù)字電子技術(shù)》課程“項(xiàng)目教學(xué)法”探索與實(shí)踐[D]. 浙江: 浙江師范大學(xué), 2007.

[4]童相海,顧健.在“電工基礎(chǔ)”課程中應(yīng)用項(xiàng)目教學(xué)法的思考[J]. 教育與職業(yè),2011,95(6):156-157.

第9篇：科學(xué)技術(shù)的研究方法范文

關(guān)鍵詞：研究生教學(xué)；研究生培養(yǎng)；知識(shí)拓展；分析技巧

中圖分類號(hào)：G643 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2015）03-0131-02

中國(guó)已成為世界上最大的制造業(yè)大國(guó)之一，被譽(yù)為“世界工廠”，但是卻面臨品牌小國(guó)的尷尬局面。這不禁讓人回想起美國(guó)物理學(xué)家亨利?奧古斯特?羅蘭（Henry Augustus Rowland）在美國(guó)科學(xué)促進(jìn)會(huì)年會(huì)上發(fā)表的那篇關(guān)于純科學(xué)和應(yīng)用科學(xué)的著名言論。我們?cè)趶?qiáng)調(diào)技術(shù)強(qiáng)國(guó)的時(shí)候，卻往往更注重技術(shù)帶來(lái)的結(jié)果和利好，缺乏探究技術(shù)原理的動(dòng)力和激勵(lì)機(jī)制，僅僅是通過(guò)借鑒某種原理和思想，在技術(shù)得以應(yīng)用就能夠得到很高的贊譽(yù)，進(jìn)而在社會(huì)評(píng)價(jià)體制中占有優(yōu)勢(shì)。試問(wèn)在這樣的氛圍中，還有多少人能耐得住寂寞，在漫漫科學(xué)發(fā)現(xiàn)之路上去對(duì)基本原理進(jìn)行探索和發(fā)現(xiàn)呢？近代中國(guó)沒(méi)能獨(dú)立地發(fā)展出物理等現(xiàn)代自然科學(xué)，大概就是因?yàn)槲覈?guó)的傳統(tǒng)文化比較講究使用，缺乏科學(xué)探索和建立理性思維體系的動(dòng)力。有關(guān)調(diào)查表明，當(dāng)前我國(guó)許多重大工程研究的主力軍仍青睞于研究生隊(duì)伍。當(dāng)然，這種模式一定程度會(huì)推動(dòng)研究生整體素質(zhì)和工程能力的提高，但同時(shí)也給研究生教育工作帶來(lái)了巨大的壓力和挑戰(zhàn)：偏重工程應(yīng)用的教育一度為我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步造就了大批工程技術(shù)人才，取得了巨大成就，但逐漸地難以滿足我國(guó)建立創(chuàng)新型國(guó)家和參與國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的需要。強(qiáng)調(diào)研究生教育結(jié)構(gòu)調(diào)整，就是在強(qiáng)調(diào)不僅僅要培養(yǎng)高層次、應(yīng)用型專門人才，同時(shí)還要注重人才在科學(xué)研究和基礎(chǔ)性研究方面的能力和動(dòng)力。事實(shí)上，在研究生教學(xué)中，注重引導(dǎo)研究生在工程技術(shù)問(wèn)題中進(jìn)行科學(xué)抽象，提煉其本質(zhì)和規(guī)律性的部分，能夠?qū)崿F(xiàn)從形象思維到抽象思維的跨越，最終以理論指導(dǎo)，回到實(shí)踐中來(lái)，培養(yǎng)和進(jìn)一步提高工程技術(shù)能力。本文從研究生課題論證和研究?jī)?nèi)容的提煉出發(fā)，提出一種在工程問(wèn)題中進(jìn)行科學(xué)抽象，提煉所涉及的基礎(chǔ)科學(xué)理論，用以全面提高研究生分析問(wèn)題的能力、善于歸納和總結(jié)的水平，拓寬知識(shí)面，學(xué)習(xí)學(xué)術(shù)研究中的分析技巧，培養(yǎng)自主提煉工程中的本質(zhì)原理、善于舉一反三的科研綜合能力，從而為后期的課題學(xué)術(shù)研究打下良好的基礎(chǔ)，提高科研與學(xué)術(shù)的研究效率，最終為我國(guó)創(chuàng)新型社會(huì)的轉(zhuǎn)變提供必需的科技人才。

一、工程技術(shù)中的科學(xué)問(wèn)題

導(dǎo)師在指導(dǎo)和為研究生進(jìn)行課題論證的時(shí)候，往往立足于已有的課題研究的框架和固有的研究模式。授人以魚不如授人以漁，傳授給人既有知識(shí)，顯然不如傳授給人學(xué)習(xí)知識(shí)的方法高明。一個(gè)工程型的導(dǎo)師，多半也會(huì)按照特定工程問(wèn)題常有的分析和解決思路進(jìn)行輔導(dǎo)和指引學(xué)生，這并不是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才所應(yīng)有的教學(xué)模式。在研究生教學(xué)中，人們都會(huì)講“授人以魚不如授人以漁”這樣的話，可隨著課題的深入和曲折，就漸漸忘記了這句話的根本。在應(yīng)對(duì)具體問(wèn)題解決方式的紛擾中，在層出不窮的意外因素中，老師和學(xué)生都迷失了方向，我們都陷入了事物復(fù)雜的表面現(xiàn)象之中裹足不前。實(shí)際上，在為研究生進(jìn)行課題方案論證時(shí)，不僅瞄準(zhǔn)所需要解決的具體問(wèn)題來(lái)設(shè)置研究?jī)?nèi)容和目標(biāo)，而且應(yīng)該貫穿對(duì)工程問(wèn)題中理論本質(zhì)的提煉，引導(dǎo)學(xué)生去提煉科學(xué)問(wèn)題并拓展一般性的規(guī)律，最終又能回到特定的工程問(wèn)題上來(lái)。經(jīng)過(guò)這樣一個(gè)循環(huán)，可以使研究生在工程技術(shù)中抓住問(wèn)題的本質(zhì)，保留關(guān)鍵的邊界條件和進(jìn)行必要的簡(jiǎn)化，抽象為數(shù)理模型進(jìn)行解析，得到并明確一定條件下的規(guī)律性結(jié)論，不僅僅可應(yīng)對(duì)特定情況下的問(wèn)題，而且初步掌握解決新問(wèn)題的方法。以超聲電機(jī)技術(shù)的研究方向?yàn)槔@是一個(gè)典型的工程應(yīng)用和應(yīng)用基礎(chǔ)為主的多學(xué)科交叉領(lǐng)域。超聲電機(jī)（Ultrasonic Motor）是一種新概念動(dòng)力裝置。它的實(shí)質(zhì)是依靠壓電陶瓷的逆壓電效應(yīng)將電能轉(zhuǎn)化為彈性結(jié)構(gòu)體的機(jī)械能，使定子產(chǎn)生高頻的微幅振動(dòng)（微米級(jí)），再利用接觸和摩擦作用將定子的微幅振動(dòng)轉(zhuǎn)換為轉(zhuǎn)子的回轉(zhuǎn)或者直線運(yùn)動(dòng)，從而輸出機(jī)械能以帶動(dòng)負(fù)載工作。這種新型電機(jī)使用頻率高于20kHz（即超聲頻率范圍）的交流電源來(lái)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，故稱之為超聲電機(jī)。在向研究生教學(xué)這種新型電機(jī)的時(shí)候，如果只是僅僅停留在“動(dòng)力裝置、驅(qū)動(dòng)執(zhí)行器”的層面，那只是告訴了對(duì)方一個(gè)工程應(yīng)用的概念。正如美國(guó)的羅蘭說(shuō)的，研究只停留于電報(bào)機(jī)、電燈和其他的便利設(shè)施，停止科學(xué)的進(jìn)步而只留意科學(xué)的應(yīng)用，是無(wú)法創(chuàng)造出物理學(xué)的，而沒(méi)有物理學(xué)基礎(chǔ)則難以發(fā)展出現(xiàn)代科學(xué)。在解釋類似超聲電機(jī)這樣的工程概念時(shí)，可按照表象―實(shí)質(zhì)―基本原理的流程進(jìn)行引導(dǎo)。比如，超聲電機(jī)的特點(diǎn)（低速大力矩、快速響應(yīng)、斷電自鎖等以及結(jié)構(gòu)形式靈活）決定了其獨(dú)特的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，這是由其獨(dú)特的工作原理決定的（壓電結(jié)構(gòu)激振和摩擦傳動(dòng)）。在壓電激勵(lì)方面，涉及到鐵電材料的基本屬性、正逆壓電效應(yīng)的存在機(jī)制、彈性結(jié)構(gòu)的振動(dòng)模態(tài)及誘發(fā)機(jī)理，涵蓋了凝聚態(tài)物理、功能材料學(xué)以及結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)等基本領(lǐng)域。在摩擦傳動(dòng)方面，涉及到波動(dòng)理論、高分子材料學(xué)、接觸動(dòng)力學(xué)等。掌握了這些基本領(lǐng)域內(nèi)特定部分的知識(shí)，引導(dǎo)研究生對(duì)超聲電機(jī)系統(tǒng)中涉及的多物理場(chǎng)耦合效應(yīng)、本構(gòu)關(guān)系以及力學(xué)行為進(jìn)行抽象和描述，即忽略次要、繁復(fù)的特征，得到物理模型和其數(shù)學(xué)模型。

二、科學(xué)創(chuàng)新思維的培養(yǎng)

通過(guò)超聲電機(jī)表象，引導(dǎo)研究生對(duì)產(chǎn)生其特點(diǎn)的基本原理進(jìn)行學(xué)習(xí)和鉆研，過(guò)程中輔以多媒體動(dòng)畫甚至實(shí)物的形式表現(xiàn)知識(shí)要點(diǎn)，引起科研學(xué)術(shù)的興趣，激發(fā)科研學(xué)術(shù)的活力，有助于研究生科研素質(zhì)、創(chuàng)新思維的養(yǎng)成。創(chuàng)新的成果取決于人的創(chuàng)造力，尤其是從事類似超聲電機(jī)等精密驅(qū)動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域的科研人員，本身就是面向工程應(yīng)用的。但要取得源創(chuàng)、有價(jià)值的成果，往往不能僅僅拘泥于特定的應(yīng)用實(shí)例，而是要在學(xué)習(xí)這些已有范例的過(guò)程中，有意識(shí)地培養(yǎng)科學(xué)的創(chuàng)新思維。創(chuàng)造力與創(chuàng)造思維密切相關(guān)，面向工程的人員必須充分掌握和靈活運(yùn)用各類創(chuàng)新思維新式，深刻認(rèn)識(shí)其主要特點(diǎn)。導(dǎo)師在講授和指導(dǎo)具體學(xué)術(shù)要點(diǎn)時(shí)，要能夠把握和融合創(chuàng)新思維的各種形式。仍以超聲電機(jī)為例，電機(jī)定子的振動(dòng)模態(tài)是一個(gè)關(guān)鍵概念。首先讓學(xué)生在直觀的例子中了解結(jié)構(gòu)振動(dòng)是由頻率和運(yùn)動(dòng)形式組成，通過(guò)秋千、橋梁、跳繩等日常生活中常見結(jié)構(gòu)體的振動(dòng)來(lái)了解和體會(huì)概念的表象特征。兩大要素的概念有了后，就可引入模態(tài)的定義。模態(tài)的定義是抽象的，因此這里是表象到抽象的第一個(gè)提升，但還沒(méi)有達(dá)到本質(zhì)。學(xué)生了解到描述振動(dòng)物體需要用到模態(tài)，即振動(dòng)頻率和形式。而模態(tài)是結(jié)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)特性，由其材質(zhì)、結(jié)構(gòu)拓?fù)湫问經(jīng)Q定。自然界中的結(jié)構(gòu)體都是連續(xù)體，因此且振動(dòng)頻率和形式一般是難以窮盡的。實(shí)際上，上述的過(guò)程已經(jīng)由工程對(duì)象抽象到物理模型了。更進(jìn)一步，要求研究生運(yùn)用頭腦中原有的知識(shí)體系與認(rèn)知方法，結(jié)合形象思維等形式，利用直覺(jué)、靈感和想象等思維方法，對(duì)具體工程對(duì)象的比較和類比、分析和綜合等，形成對(duì)具體對(duì)象的一個(gè)新的認(rèn)識(shí)。更進(jìn)一步，運(yùn)用數(shù)學(xué)方法，對(duì)科學(xué)研究的對(duì)象及過(guò)程進(jìn)行分析思考，進(jìn)行定量的認(rèn)識(shí)，達(dá)到一個(gè)新的高度。還以超聲電機(jī)定子為例，有了物理模型后就需要引導(dǎo)學(xué)生對(duì)振動(dòng)模態(tài)進(jìn)行分析和計(jì)算，即數(shù)學(xué)模型的建立。很重要的是，讓研究生們明白超聲電機(jī)定子和一般結(jié)構(gòu)體振動(dòng)的共同點(diǎn)：都是連續(xù)結(jié)構(gòu)體的共振模態(tài)。但又要掌握其區(qū)別：超聲電機(jī)定子是力電熱多物理場(chǎng)耦合結(jié)構(gòu)，而且工作在同頻異形模態(tài)之下。在數(shù)學(xué)上，模態(tài)的概念是與線性代數(shù)的特征值問(wèn)題關(guān)聯(lián)的，頻率和振型即對(duì)應(yīng)特征根和特征向量。退化了的同頻異形模態(tài)，實(shí)際就對(duì)應(yīng)著重特征值。讓學(xué)生掌握定子振動(dòng)―（多物理場(chǎng)）結(jié)構(gòu)模態(tài)―特征值問(wèn)題這幾個(gè)知識(shí)要點(diǎn)之間的映射關(guān)系，并能夠從數(shù)學(xué)關(guān)系上來(lái)進(jìn)行轉(zhuǎn)化，從公式上就能看出其物理意義，對(duì)應(yīng)到工程現(xiàn)象。到此，學(xué)生就能夠明白超聲電機(jī)的結(jié)構(gòu)為什么可以多樣化：因?yàn)闃?gòu)造橢圓軌跡的結(jié)構(gòu)振動(dòng)形式很多，即結(jié)構(gòu)的振動(dòng)模態(tài)是豐富的，這就使得科研人員可以有很大的設(shè)計(jì)空間來(lái)構(gòu)造定子的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)形式，所以有圓盤、長(zhǎng)桿、環(huán)形、圓柱形等不同外形的超聲電機(jī)問(wèn)世。

研究生在求學(xué)階段檢索和選擇到的課題往往是比較前沿的內(nèi)容，無(wú)論是否具體面向工程，其內(nèi)容的深度和廣度對(duì)學(xué)生而言都具有一定的挑戰(zhàn)性。筆者認(rèn)為，研究生教學(xué)和課題研究過(guò)程中除了引導(dǎo)其經(jīng)驗(yàn)知識(shí)以外，更應(yīng)當(dāng)注重研究生思維方式的培養(yǎng)和技巧的訓(xùn)練。結(jié)合具體的實(shí)例，從實(shí)際的工程現(xiàn)象抽象為物理模型，升華為數(shù)學(xué)表述和定量分析，最后又能夠回到具體的應(yīng)用，整個(gè)過(guò)程輔以多媒體等手段，最終就培養(yǎng)出初步具有創(chuàng)新思考能力的研究生。

參考文獻(xiàn)：

[1]王大明.亨利?奧古斯特?羅蘭――美國(guó)物理學(xué)的繼往開來(lái)者[J].自然辯證發(fā)通訊，2006，28（4）：93-101.

[2]袁熙賢.論我國(guó)研究生教育發(fā)展的現(xiàn)狀及未來(lái)[J].教育教學(xué)論壇，2011，（24）：154-155.

[3]洪煜，鐘秉林，趙應(yīng)生，張?bào)丬?我國(guó)研究生教育制度的歷史沿革、現(xiàn)存問(wèn)題與改革方向[J].中國(guó)高教研究，2012，（7）：41-46.

[4]趙睿.國(guó)際化背景下中國(guó)科研機(jī)構(gòu)研究生教育發(fā)展戰(zhàn)略思考[J].管理論壇，2007，（1）：44-54.

[5]唐鈴，楊木壯.專業(yè)學(xué)位研究生教育與實(shí)踐規(guī)范化培養(yǎng)探討[J].教育教學(xué)論壇，2012，（21）：123-124.