云计算教学案例范例6篇

前言:中文期刊网精心挑选了云计算教学案例范文供你参考和学习,希望我们的参考范文能激发你的文章创作灵感,欢迎阅读。

云计算教学案例

云计算教学案例范文1

关键词:案例教学;计算机专业;实践应用

计算机专业在当前大多数高职院校课程体系中是重要的组成部分,它是学生实现综合发展的必然途径。在新形势下,随着新的教学方法的出现和应用,使得案例教学法在计算机专业中的实践运用效果有了更深层的提高,案例教学法简单来说就是通过创设一定的情景、事件、问题等来吸引学生的注意力,使学生自觉主动参与到学习中,对于学生来说,是由重要辅助作用的,可以显著提高计算机的实际操作能力。

一、案例教学法的综述

1.案例教学法的介绍

什么是案例教学法?它是一种在教学过程中依据于教材内容的要求创设一定的案例,来对教学问题进行实践性分析,对教学内容进行补充和深化的作用。它的应用可以调动学生所掌握的知识点,属于是教学内容、教学环境以及教学过程的有机结合体系,可以对学生的理论知识掌握起到检测的效果,有利于课堂教学质量的提高。

2.案例教学法实际应用的特点分析

首先,开放性特点。案例教学法是通过设定相关案例来解决问题的,在这一过程中是学生和教师两者良性互动的过程,而这也是其教学应用的一大特色,也在侧面反映了课堂教学的开放性,不再是过去机械式教学的生硬套用模式,它使理论和实际更为紧密结合。其次,自主性特点。它的这一特点主要是针对于学生而言的,案例教学法在实际应用的过程中,从学生的角度来讲,对于案例问题的思考分析,可以结合自身所掌握的知识点进行案例分析,综合运用所学过的方法,对于问题的解决并没有固定形式,只有靠学生自己的分析研究来得到结果,教师在这一过程中所起到的主要作用是一种教学辅助的角色,具体的案例问题解决还需要学生自主探究完成[1]。第三,差异性特点。案例教学法在计算机专业教学中的应用实质上是在一种知识氛围,是计算机中不可缺失的一部分。它在学生学习之外,需要在教师的引导作用下,循序渐进的深入到知识的理论中,进而提高学生学习的自主性和创新性。

二、案例教学在计算机专业教学中的实践运用分析

1.做好课前准备工作

对于计算机专业教学的教师来说,在运用案例教学法之前,首先要做的工作就是对教学中可能用到的各种材料、案例等准备充分,为教学的顺利开展奠定良好基础。对于教学中所用到的案例进行精心的组织和设计,根据教材的内容和目标来提高案例设计的针对性和计划性,所引用的案例方法和内容也要得当合理,考虑到学生的实际状况,尽可能的选取与学生实际生活相接近的类型,这样可以使学生更好的参与其中。

2.引入案例,做好前后分析工作

教师在课堂教学中引入案例后,要让学生进行深入的分析研究,在这一过程中要调动学生所掌握的知识点。教师在进行讲解教材的过程中可以适当的穿插一些案例,穿插的案例要尽可能的覆盖到所学过的知识体系,而且也可以让学生动脑思考自己设计出一些具有代表性的案例,让学生切身参与到实践中,这样一方面可以提高自主学习的意识,另一方面也有助于他们学习效率的提升[2]。对于一些新的案例形式,教师要在课堂上进行讲解分析,这样可以帮助学生形成一种新的解题模式,然后按照这一案例模式设计相类似的案例,教师在这一过程中要发挥出教学辅助的作用,对学生进行正确的引导,让学生掌握最基本的计算机操作方法和学习技能,有必要时也可以让学生上台演练展示案例过程,这会进一步增强学生的心理感受,加深对知识的记忆。

3.培养学生的创新意识,拓宽案例取材的范围

计算机专业的学习具有一定的阶段性,不同阶段性具有不同的学习特点,对于学生来说可以在每一阶段的创新完善基础上掌握正确的学习方法。学生通过自身实际的操作可以在实践中丰富知识结构,对重要知识点的掌握有进一步的明确。在案例取材的过程中,教师要对学生起到辅助引导作用,从学生最熟悉的案例入手,逐层深入并延伸到其他与之相关的领域,从而使学生可以形成一个自主学习,敢于想象创新的学习态度。

三、总结

计算机专业在高职院校教学教育结构中占有重要的地位,它是学生全面综合发展的一部分,案例教学法作为一种新的教学模式,相对于传统教学方法来说,它具有一系列的优势特点,在计算机专业教学中的实践运用可以大大提高教学的质量,帮助学生更好的学习掌握计算机的操作技能,调动学生学习的积极性和自主性,使其学习效率得到显著提升。

作者:冷爽 单位:辽宁石化职业技术学院

参考文献:

[1]路玲.案例教学在计算机教学中的实践[J].神州,2013(09):114.

云计算教学案例范文2

关键词:案例教学;计算机;课程

中图分类号:TP3-4 文献标识码:A 文章编号:1007-9599 (2013) 01-0292-02

计算机文化基础课程是医学高职高专的公共基础课程之一,是现代教育要求医学高专学生必须掌握的课程。计算机的运用在医学学生的专业学习和工作中具有很重要的地位,这就要求学生能够熟练运用计算机的基本操作。因此,计算机文化基础课程对于医学高专的学生而言,显得很重要。

1 课程特点

1.1 课程内容多。计算机文化基础课程,又可以称为计算机应用基础课程。此课程主要针对非计算机专业的高职高专学生开设,教学目的是让学生理解计算机理论基础知识,掌握计算机的基本操作技能。根据教学目的,本课程的理论教学内容涉及计算机的发展、计算机的工作原理和系统、计算机安全和计算机网络基础知识;实训教学内容涉及到操作系统的熟练运用、办公自动化套装软件的熟练操作、基础网络操作。从这些内容提要分析,课程教学包含的知识模块多、内容杂,按目前计算机发展都是要学习的。

1.2 课程计划学时少。计算机文化基础是高职高专通识教育重要的部分,许多学校都达成了共识。但是,对于这门课程,在实际的教学计划和实施中,都有一个课程教学课时偏少的弊病。这种情况大致有两种原因造成,一是部分学院重专业教学轻视公共课教学;二是一些学校认为学生都或多或少能够完成计算机基本操作,没必要多开学时。

1.3 课程设计偏重理论。课程内容多,教学任务重,许多学校偏重于理论教学。课程计划的设计,重视计算机理论基础概念的学习,实践教学也如是,较多学校为了应付计算机一级考试,提高过关率,都加强理论教学。

1.4 学生层次不一。高职高专的学生生源不一,一是学习基础不一,二是生源地不一。学生对于计算机的熟悉程度不一。部分学生不熟悉计算机操作,而部分学生已经有了初步的计算机操作经验。这些都给本课程的教学带来影响。

1.5 教学模式选择不一。计算机文化课涉及面广,内容多,很多教学反映教学难度大。在教学实践中,教师们都进行了教学模式的探讨和研究,任务驱动教学法、目标教学法、多媒体教学法等都曾经在本课程教学中实践过。这些教学模式都能够较好地完成本课程的教学。在这些教学模式的基础上,若能运用案例教学法,加强实训教学,将能起到事关功倍的效果。

2 案例教学法

案例教学法(case-based teaching),起源自上个世纪20年代的美国哈佛商学院。案例教学法是一种以案例为基础的教学法。哈佛商学院倡导的案例教学法,当时是采取一种较独特的案例型式的教学,这些案例来源于现实生活或工作中的真实情境或事件。后来发展成为一种卓有成效的教学模式。我国教育界和高校研究案例教学法始于上个世纪90年代。

经过几十年的研究,案例教学法在各门学科都有运用。案例教学法在实际运用中有其鲜明特征和优势:

2.1 案例来源于工作和生活中的典型事例,案例要和知识点有机结合,通过案例能够有机地反映教学知识点,通过案例分析和问题的解答,教学中的知识内容等到教和学。

2.2 案例教学法激励学生善于独立思考和团队合作。对于来源于事实的案例分析和解答,学生总是兴趣很大,因为这些案例和他们息息相关。在案例教学中,教师总是引导学生独立思考,勇于探索。在案例教学中,教师允许学生开展团队优势,相互沟通,相互启发,取长补短。案例教学法可以让枯燥的教学过程变得生动活泼,可以让空洞的知识变得具体形象。

2.3 案例教学法注重学生的实践能力培养。以前的教学注重应试教育,往往强调学生对于理论知识的记忆和理解,强调对于书本知识的教学。部分学生对于知识的学习往往是囫囵吞枣,只是为了应付考试,考试完了也许什么都忘了。至于从教学知识点学到了哪些有用的实践技能,根本无从谈起。

2.4 案例教学法强调在教学过程中以学生为中心,为教学的主体,教师是引导者。传统案例教学过程,往往是老师在唱独角戏,教师是教学的主体,是教学的中心,教师讲,学生听,教学的成效都是以考试为测试标准。在这种过程中学生学到的都是死知识,不能灵活运用到实际。案例教学法鼓励教师作为课程教学的引导者,引导学生去完成案例的分析和解决,在这个过程中学生能够运用知识技能解决实际问题,能力得到培养。

3 案例教学法在计算机文化基础课程中的实践运用

3.1 计算机文化基础课的教学目的在于培养学生的计算机基础实践操作技能。案例教学法正好能够完成这样的教学目的。在计算机文化课的教学中引入案例教学法,最关键的是根据教学知识所编写的典型案例。一是案例要结合实际,是现实工作、生活中的实际操作需要,二是案例要和知识点有机结合,能够通过案例让学生掌握知识点。

3.2 教师在编写教学案例时要考虑学生所学专业所面临的实践需要,编好案例后,教师理清案例教学中的思路,解决如后问题:如何抛出案例,如何引导学生分析案例,如何引导学生分析解决案例需要用到哪些知识点和操作技能,如何引导学生独立思考,如何引导学生在独立思考基础上的相互交流,相互启发,如何引导学生在解决案例过程中去掌握知识重点和操作技能。

3.3 在操作系统WINDOWS知识章节中,典型案例可以根据文件或文件夹的管理来思考。可以列举建立多级文件夹管理医院科室信息为典型案例。教师引导学生首先剖析案例的实际需要,即在实践中的实用性,然后分析案例中需要用到的知识要点,分析解决案例的操作技能,最后让学生相互讨论,提出解决案例的思路和操作步骤。

3.4 在办公软件OFFICE部分章节的学习,案例的列举很有实际意义。例如,在WORD章节,可以列举病案书写或毕业论文的编写。这些案例对于学生的吸引很大,学生的兴趣很浓。因为这两者都是医学类学生面临急需解决的实际问题。在EXCEL章节,可以列举医学课程上的实验数据的统计和分析作为典型案例。以前这些数据处理的工作通常是手工完成,现在教师可以引导学生利用EXCEL里的工具来完成这些数据处理。学生可以通过解决这些案例来掌握章节的知识点,同时又是学生专业学习中的一大助手。POWERPOINT章节可以列举毕业自荐书或学生会竞聘演讲案例。网络章节的案例可以列举完成宿舍局域网的创建,学生能够通过完成这些案例学习掌握相关网络知识,同时又解决了学生的实际问题。

3.5 在运用案例教学法作为教学主要模式时,也要结合其他教学模式作为辅助,比如多媒体教学、任务驱动教学法。在讲解案例、分析案例时用多媒体教学能形象、具体、直观。其他教学法可以和案例教学相辅相成,事半功倍。

4 小结

运用于计算机文化基础课程的教学模式和教学方法很多,在这些教学模式中仁者见仁。在其他教学模式基础上重点运用案例教学法是一好思路。案例教学法符合计算机文化课程的操作性强的特点。只要根据现实需要编制一个好的典型案例,教师在教学过程中做好引导和调控工作,课程教学效果就好。

参考文献:

[1]司海峰,王亚玲,崔建弘,张燕.Java课程中引入案例教学之研究[J].硅谷,2008(07).

[2]陈法兴,马守义.AutoCAD案例教学法的研究与实践[J].河南水利,2006(02).

云计算教学案例范文3

关键词:案例驱动;嵌入式系统;教学改革

嵌入式系统是以微控制器为核心,将其嵌入到产品或设备中以实现其功能数字化和智能化的系统。嵌入式系统的应用十分广泛,覆盖了包括消费类电子、智能家电、工业控制、通讯网络、仪器仪表、汽车电子、医疗电子等多个领域[1-2]。

与此同时,国家及企业对嵌入式人才的需求越来越旺盛[3]。为了适应市场需求,近年来不少高校在信息技术类专业中开设了嵌入式系统相关课程,但课程的教学改革尚未很好地适应市场需求的变化,课程教学基本上还停留在传统模式上。从培养嵌入式系统应用开发人才角度来看,教学内容和教学模式都是与实际脱节,培养的学生在嵌入式专业技能、实践能力、创新意识等方面都不能满足用人单位的要求,缺乏利用规范的工程方法构建符合应用需求的系统能力,入职后需要较长的适应期[3]。因此,如何适应形势的变化和发展,消除校企之间的鸿沟,提高嵌入式系统课程教学质量,培养社会需求的高素质嵌入式系统应用开发人才,是我们面临的一个紧迫课题。

1嵌入式系统教学存在的问题

我们知道,嵌入式系统有两个很显著的特点:一是软硬件结合,可以说任何嵌入式系统都是软硬件协同设计的结果;二是面向应用,嵌入式系统是通过嵌入到具体的产品中,提升产品性能,降低产品成本。而嵌入式系统作为课程,它是一门软硬件相结合的课程,既包括比较复杂的硬件组成与工作原理,又包括嵌入式软件设计,同时还涉及嵌入式应用开发中的一些工程经验和领域经验。另外嵌入式系统还有许多先行课程,如程序设计基础、模拟电路、数字逻辑、组成原理等。这就要求嵌入式系统课程任课教师既要有比较扎实的嵌入式软硬件功底,同时具有比较丰富的嵌入式工程经验和行业背景。但现在大部分嵌入式系统教师在专业上要么偏硬(一般来自电子相关专业)、要么偏软(一般来自计算机相关专业),工作经历大都是从高校到高校,缺乏丰富的嵌入式系统应用开发经验,所以在教学设计时,既不能根据自己的实践工程经验对教学内容进行合理的裁剪取舍,也不能充分结合实际的工程案例进行实际应用讲解,更多的是将课本上的知识全盘照搬传授给学生,容易让学生觉得课程无用、无趣,丧失学习的兴趣和积极性。

其次,经过近十年的高校扩招,现在的大学本科教育已由精英教育转变成为大众教育,特别是对于二本、三本这些应用型本科院校的学生,他们普遍有兴趣广泛、思维灵活,但却不太习惯理论学习和思考、缺乏恒心和耐力、容易知难而退等特点。对于这些学生,如果采用传统的强调理论化、知识化的传授方法

来讲授嵌入式系统课程,学生无法直接感受到嵌入式系统课程的魅力,无法感受到所学知识在实际工作中的地位和作用,因而不能融入到课堂学习中去,体现在课堂上就是老师自说自话,学生我行我事。最后一个学期下来,大部分学生感到是一无所获,产生严重的挫败感。即使对于比较优秀的学生,尽管他们能够硬着头皮学完课程,并且还可以做到考试成绩优良,但他们获得的只是应付考试的死知识,这些知识应付考试还行,但要真正面对一个实际的嵌入式应用开发问题,仍然是不知所措,无从下手。

最后的问题来自教材方面。尽管近年来嵌入式系统教材出了很多,但大多都是以知识点来组织相关的章节,相互照抄,内容生硬,很少融入作者自己的经验和理解,缺乏相关的工程案例来帮助学生理解相关教学内容,来引导学生参与教学内容的分析讨论,学生也很难将抽象的知识和工程实践结合起来并加以具体应用。文献[3]是目前ARM嵌入式系统课程最为成功的教材之一,其配套课件、实验资源都非常全面,但其教学内容大多以芯片描述方法来表述,很少启发扩展内容和工程案例,适合工程人员查阅,却不适合刚接受该门课程的学生学习。

针对上述问题,笔者结合多年嵌入式系统教学经验,探讨基于案例驱动的嵌入式系统教学方法改革。

2嵌入式系统教学中案例设计思路

案例教学法以一种以案例为基础的教学法,教师根据课堂教学目标和教学内容的需要,通过设置具体教学案例,引导学生参与分析、讨论、实践等,让学生在具体的问题情景中积极思考、主动探索,培养学生分析问题和解决问题的综合能力,提高教与学的效果[4]。

为了解决嵌入式系统教学中存在的问题,我们以“有用、有趣、建立学生自信”为指导思想[5],积极探索嵌入式系统教学方法改革,其中一个很重要的做法就是在现有教材的基础上,大量引入活泼生动的教学案例和相关的工程应用。通过这些教学案例,提高学生的学习兴趣,让他们主动参与到学习过程;化解课程的教学难点,减少学生学习课程时的挫折感;强调所学知识的工程应用,培养学生的实践动手能力和创新能力;贯通课程的知识点,建立嵌入式系统整体概念,培养综合运用所学知识能力;承上启下,强调课程之间联系,并为后续课程做好铺垫。

2.1通过教学案例提高学生的学习兴趣

陶行知先生说过:“学生有了兴趣,就会用全副精力去做事”[4]。兴趣是学好嵌入式系统这门课程的前提和基础。如果我们能够通过引入一些有趣的教学案例,让枯燥的知识趣味化,就可以引发学生的学习激情,激发学生的学习潜能,点燃学生的智慧火把。

例如,在讲授PWM知识时,我们引入“两只老虎”播放控制的教学案例,学生面对的不再只是寄存器、分频、占空比等一些抽象枯燥的概念理论,而且可以欣赏到一段美妙的音乐。特别是当学生认识到他们自己完全可以利用PWM相关知识来编写代码实现音乐播放的时候,他们对所学的内容立即会变得兴趣盎然,甚至跃跃欲试。这样学习的兴趣和积极性调动起来了,后面的学习投入和学习成功也就水到渠成。

2.2通过教学案例化解课程中的教学难点

嵌入式系统这门课程涉及到不少抽象的概念和原理,相当一部分同学在学习的时候会碰到一些障碍。这个时候,如果能够将抽象的概念和晦涩难懂的原理融入到一些生动形象的教学案例中,就可以使复杂问题简单化,抽象的理论具体化,从而有效地化解教学中的难点,加强学生对相关概念和原理的理解。

比如在学习“引脚连接模块”的时候,由于学生暂时对GPIO、UART、PWM、I2C等概念还没有接触了解,这个时候,如果给学生讲解如何通过引脚功能选择寄存器的设置来控制引脚作为GPIO、UART0的发送功能或PWM输出功能,学生肯定是一头雾水,不知所云,会从心里头产生畏惧感,丧失学好这门课程的信心。这个时候,我们设计了一个“让你选明星”的教学案例,用刘德华、张学友、郭富城、黎明四大天王这些同学感兴趣而且熟悉的明星来代替GPIO、UART、PWM、I2C等抽象概念,并设计了相应的软件芯片,让学生模拟引脚功能选择寄存器的设置来选择相应的明星。这样通过引入贴近学生生活的教学案例,不仅给学生以亲切感,同时清除了初学时过多抽象的概念给学生造成的学习障碍。

例如,在学习“向量中断控制器”这一章节时,我们设计了一个“看看你能不能当 CPU?”的游戏教学案例,由一个同学充当CPU,多个同学充当不同的中断源,通过多个步骤的游戏训练,同学们对中断源及其中断通道号、中断使能、中断触发、中断响应方法等一些比较难以理解的概念和原理有了很清晰的了解,而且在教学案例互动中体会到学习成功的快乐。

2.3通过教学案例联系工程实际,突出课程实践意义,培养学生实践动手能力

嵌入式系统是一门应用性、工程性很强的课程,在教学中适当地引入一些实践工程案例,一则可以让学生建立这门课程“有用”的概念,从而调动学生学习的积极性;二则引导学生关注知识的工程实际应用,使学生掌握针对实际问题的分析和设计方法,提升学生的实践动手能力和创新能力。

例如,在学习UART相关内容的时候,我们设计了一个“从PC机传输汉字点阵或图片到 ARM实验平台显示”的教学案例,通过这样一个教学案例分析和讨论,同学们不仅明白了UART的工作原理和应用方法,而且也能体会这一小小教学案例的工程实际背景。随后联系到放置在路口、广场、车站等的 LED 大屏幕显示屏的显示内容传输更新的时候,他们就体会到了这个教学案例的工程意义。

当然,对于具有实际工程背景的教学案例需要根据教学的特点适当加以简化,并给学生留有足够的想象空间,引导学生培养逻辑思维能力和创新应用能力。

2.4通过教学案例贯通整门课程所学的知识

临近课程结束的时候,学生感觉到嵌入式系统这门课程学到的都是一个个相对独立的案例和知识点,缺乏一条“彩线”把整个嵌入系统的相关知识、技术串联起来,不能够站在“系统”的高度来看待课程所学的知识,更谈不上对所学课程知识的综合运用。这个时候,我们有必要设计一个综合的教学案例来贯通整门课程的知识点,增强学生对嵌入式系统的整体理解,引导学生综合运用所学知识解决实际问题。

例如,在学习完嵌入式操作系统及其程序设计课程后,我们设计了一个《打地鼠》嵌入式游戏设计综合教学案例,该教学案例既涉及到嵌入式硬件相关资源的应用,如蜂鸣器、键盘、显示屏、数码管、定时器、中断等,又涉及到基于嵌入式操作系统程序设计的各个环节,如任务划分、任务优先级设计、任务间同步、任务间数据通信等。通过这样一个综合教学案例,既将嵌入式系统和嵌入式操作系统所学的知识贯通起来,也让学生初步掌握了综合利用所学知识开发一个嵌入式游戏的步骤和相关技巧。

2.5通过教学案例承上启下,强化课程之间联系

一门课程结束后,在许多学生的概念中就意味着该门课程的彻底结束,许多传统的教学模式也经常孤立地讲授一门课程,并不试图引导学生去联系以前学过的知识[5]。在嵌入式系统教学中,我们强调通过教学案例来承担一定的承上启下的作用,在嵌入式系统教学实践中,适当结合学生以前所学过的知识,特别是“数字逻辑设计及其应用”课程的知识,这样既能帮助学生理解现在所学课程的知识,同时也复习以前所学课程知识,进一步深化数字逻辑设计知识的理解和应用,做到相关课程之间的融会贯通,达到整体优化的教学效果,提升学生的综合运用和扩展能力。

例如,在讲授GPIO的时候,我们设计了一个“跑马灯控制”的教学案例,要求通过GPIO控制74138控制接口电路,进而实现多个LED显示控制。这里的GPIO是嵌入式系统课程的知识,而74138控制接口电路是数字逻辑设计中学过的。

例如,当讲授到定时器一节,我们设计一个“测量电容器容量”的教学案例,要求学生思考如何利用555电路所具有电容和数字频率信号之间的比例关系,即:555电路工作在多谐振荡器模式下,当电路中的电阻确定时,电容值和其产生的方波信号周期成正比关系,来实现数字电容测量仪器。这里方波信号的周期可以由嵌入式系统的定时器知识实现,而555电路就是数字逻辑设计中的经典知识内容。

2.6通过教学案例为学生课程设计提供启发和素材

课程设计作为综合、设计、创新性实践教学环节,是对课程所学知识的综合运用,也是提高学生实践动手能力和创新能力的重要手段。但经常发生的情况是,学生不知道课程设计要做什么?或者不知道课程设计如何动手。通过教学案例为学生提供一些紧扣教学内容的选题方向,同时也为学生如何进行课程设计提供了启发和思路。特别是我们在课程案例设计的时候,都为学生预留了一些扩展空间,给学生留下一些需要进一步思考的问题和挑战性的课题。

3嵌入式系统案例教学中应注意的问题

1) 教学案例的设计应当紧扣课程教学目标和教学大纲。引入教学案例的目的是以它作为载体来传授课程大纲所要求的知识,进而达成课程的教学目标。

2) 教学案例的设计应当遵循“有用、有趣、建立学生自信”的原则。“有用”意味着教学案例应尽量来源于嵌入式工程实践,案例所涵盖的一些知识、解决问题的方法技巧,对于学生今后的嵌入式应用开发有着一定的指导和借鉴意义;“有趣”意味着采用生动形象的案例将枯燥的知识趣味化,从而引发学生的学习兴趣。“建立学生自信”就是要按照学生的认知规律,将抽象理论具体化,对来源于工程实践的真实项目进行适当的简化处理,让学生易于学习、参与、模仿,并体验学习成功的快乐。

3) 教学案例的设计应当为学生提供一定的想象空间和足够的自主探索空间,教师在案例示范教学和讨论时应多提供几种思路,激发学生的求异思维,提高学生的创造能力。

4) 案例驱动教学模式强调开放、互动,强调学生的高度参与。教师的重要职责是创造好的教学环境,激发学生的学习兴趣,保持学生的学习动力,从而保证案例教学的顺利进行。为了达到这一目的,要求教师在课前要精心策划和安排,课堂中巧妙地引入学生感兴趣的案例,并引导学生积极参与讨论。

5) 案例驱动教学的更高形式是项目驱动教学。项目驱动教学要求通过一个或几个项目来贯穿整个课程教学,以培养学生分析问题、解决问题的能力,以及工程素养和团队合作精神。这对项目选题、教师要求、课程考核均提出了新的挑战。

4结语

电子科技大学中山学院从2008年开始在嵌入式系统课程教学中尝试运用案例驱动教学,经过两年多

的探索,取得了较好的教学效果,主要表现在:学生对这门课程的性质和作用有了比较深刻的认识,学习兴趣明显提高;学生的独立思考能力、实践动手能力、综合运用知识能力甚至是语言表达能力、 合作精神都有明显增强;受教学案例的启发,学生积极开展课程设计活动,涌现了一大批优秀的课程设计作品,并在一些嵌入式相关的学科竞赛中取得了很好的成绩,先后获得“博创杯”大学生嵌入式设计大赛一等奖两项、二等奖两项、三等奖一项,全国大学生信息安全竞赛一等奖一项,“ZLG杯”ARM嵌入式系统电子设计大赛二等奖两项、优胜奖三项,等等;不少学生毕业后都顺利地走上了嵌入式技术开发工作岗位,成为企业的技术骨干,甚至担当了产品技术开发管理职位。

与传统的教学模式相比,案例驱动嵌入式系统教学在提高学生学习兴趣、提升学习效果方面都发挥了很好的作用。但与传统教学方式相比,案例驱动的嵌入式系统教学在运作上难度较大,在组织教学过程中还没有形成一套有规律性的方案。老师需要在吃透教学大纲和教学内容的基础上,结合自己的嵌入式开发经验,同时注意收集案例素材,设计理想的教学案例,在课堂教学组织上也需要老师花费更多的精力进行思考设计,在课后的学生辅导上也需要投入更多的时间。所有这一切,都需要任课教师付出更多的努力,但是作为一种能增强教学效果、提高教学质量的教学模式,值得进行进一步的尝试和研究。

参考文献:

[1] 马义德,汤书森,张北斗,等. 嵌入式系统课程群建设与创新型人才培养[J]. 高等理科教育,2004(8):23-25.

[2] 周立功,王祖麟,陈明计,等. ARM嵌入式系统基础教程[M]. 3版. 北京:北京航空航天大学出版社,2005:1-2.

[3] 罗嗣海,周立功,王祖麟. 新型校企合作培养零适应期应用型人才探讨:以江西理工大学嵌入式系统人才培养为例[J]. 江西理工大学学报,2009,30(2):57-60.

[4] 渠丽岩. 让学生在快乐中学习:谈案例教学法在“单片机原理与应用”教学中的应用[J]. 计算机教育,2009(18):93-95

[5] 邓春健,李文生,杨亮,等. “ARM嵌入式系统”课程教学方法研究[J]. 计算机教育,2010(3):94-96.

[6] 俸皓. 嵌入式系统教学体系改革的探讨[J]. 科技信息:科学教研,2007,12(30):29-31.

Innovation of Case Driven Teaching for Embedded System

LI Wensheng, DENG Chunjian, LÜ Yi

(Department of Computer Engineering, Zhongshan Institute, University of Electronic Science and

Technology of China, Zhongshan 528402, China)

云计算教学案例范文4

【关键词】Android;Java;SQLite;移动应用;软件教学

引言

智能手机在最近两年逐渐变得普及起来了,目前主流的手机平台有谷歌Android、苹果iOS和微软WP。国内通讯服务商如中国移动,中国联通,中国电信等都有自己的软件商店,苹果和谷歌等公司也有自己的软件商城,出售大量的移动应用软件。3G网络智能手机时代,各式各样的移动应用越来越丰富,也变得流行起来,移动应用的开发越来越重要。展望未来软件专业势必会增加智能终端移动应用开发的方向。

Android是一个比较庞大的系统,相比于以前JavaME移动开发技术,其开发难度也较大。如何让职业院校软件相关专业的学生喜欢上移动应用开发,并能较快入门,进行简单应用程序的开发呢?就我的学习体验来说,最先要懂得一些基本结构和概念,然后懂得基本控件的使用,最后做小应用来综合练习。下面从这三个方面进行教学说明。

1.教学内容

1.1 学习Android应具备的必要知识

Android应用开发采用Java语言,故前导课程Java要有较好的基础。Android应用的界面是用XML描述的,故XML标记语言也要有比较清楚的了解。Android系统中用到了嵌入式数据库SQLite,故要有数据库技术基础。

1.2 入门内容选择

搭建开发环境要简单。很多开发环境工具都通过在线方式安装或更新,Android开发工具就是如此。然而大文件的安装终究较慢。所以须为学生事先准备好离线安装包,现场讲解开发环境搭建。

Android最常见的几大组件要逐个弄清其含义,并通过实例进行验证体会。主要有Activity,Intent,Broad和Service。Activity生命周期、栈结构要深刻理解。Intent很重要,常用于界面切换和参数传递,还有其他一些功能,若能用好Intent,那么必要时可调用系统程序。

要掌握常见的几种Android界面布局,比如线性布局,列表布局等。学会最基本的界面视图元素,主要有按钮,文本视图,图片视图,文本输入框,Spinner等,还有用于提示的Toast和对话框。用户操作界面元素必然涉及事件处理,有Java事件模型处理基础,那么学习Android基本事件就比较容易。比如按钮事件,列表项选择事件等都是注册匿名监听器对象,在监听器接口中完成逻辑处理。常用的菜单及其事件处理也是类似的。

Android的数据存储方式有多种,最主要掌握SharedPreference,嵌入式数据库和网络存取。SQLite对本地存取大量数据非常有用,比如日记本应用。面对以后越来越多的云端应用,网络编程及网络存储显得更加重要。Android中简单绘图、动画和多媒体开发,有趣味,可适当介绍。但涉及到复杂动画及变换,则对于初学是完全没有必要的。

2.小综合教学案例设计

2.1 常规的教学案例

个人日记本功能设计简单,要求能随时写日记,看日记或改日记。界面设计及切换如图1左边,日记数据记录到SQLite中。

图1

该案例用到的相关知识点有:

(1)普通界面设计;

(2)ListView界面设计;

(3)按钮事件及界面切换;

(4)SQLite数据存取操作;

(5)常用控件:按钮、编辑文本视图,文本视图;

(6)菜单及提示框操作。

该案例功能扩展可增加输入密码后操作,日记本背景更换等。类似的应用有个人记账本,个人备忘录等。

2.2 云时代的教学案例

个人日记本案例可扩展,将数据存储于网络的云服务器。另一个是网络读取RSS阅读器案例,功能简单。主要两个:一是能管理RSS源,包括增删改,二是能根据RSS订阅网址获取网络上的内容数据供用户阅读。界面设计及切换见图1右边。

除了涉及以上知识点外,还会用到的知识点有:

(1)RSS源存于本地,可用文件方式;

(2)网络连接及网络流操作;

(3)第三方类库Xml解析器的使用。

这个案例主要是网络单向操作,即只发出请求后从网络上读取数据,并不向网络提交自己特有的数据。但是通常的移动应用不但要求能从网络取数据,还能向网络提交自己的数据共享。比如流行的微博客户端,好友之间能共享数据。这个案例能起到抛砖引玉的联想,比如驴友外出联网的客户端应用,好友位置共享应用等。

3.教学效果评价

通过老师讲解,学生能理解程序结构,并能设计编码实现。某些学生能做出自己特色的个人日记本应用。有学生根据标准体重计算方法,输入不同地区、年龄、性别等多个信息采用不同计算公式,做出了标准体重计算的应用。还有的根据本院地图,针对新生制作出本院地图导览应用等。

4.结语

本文就Android教学做了一定的探索和实践,主要讲述了教学内容的选择,小综合教学案例的设计和扩展思考。但作者学习安卓也仅入门,认识有限,还需深入学习实践,最终目的不但要教授学生开发技能,还争取启发学生的创新意识。

参考文献:

[1] 靳岩,姚尚朗著.Android开发入门与实践[M]. 人民邮电出版社. 2010-07

[2] [美]Ed Burnette著.田俊静,张波,黄湘情等译.Android基础教程[M](第3版·修订版). 人民邮电出版社. 2011-06

云计算教学案例范文5

关键词:工程案例教学法;机械CAD/CAM;实践探索

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.09.110

CAD/CAM技术也称作计算机辅助设计与制造技术[1],它是随着数字化信息技术和计算机技术发展过程中,所产生的一种新技术,主要特点有综合性强、学科交叉以及知识密集等等。在许多领域中都广泛应用CAD/CAM技术,例如:建筑、轻工、纺织、船舶、汽车、航天、航空、电子以及机械等领域。CAD/CAM技术不仅是信息化、数字化制造技术的基础,在对现代化国家工业、科学技术的水平进行衡量时,它也作为衡量标准之一。现阶段,CAD/CAM技术人才持续增加,CAD/CAM的技术、方法以及原理的掌握和学习,不仅适应当今形势发展,也是社会对技术人员提出的要求。

1 案例教学法

在1879年,Christopher Columbus Langdell(克里斯托弗・哥伦姆布斯・朗道尔)教授最早提出了Case Study(案例教学法),当时他在美国哈佛大学担任法学院院长,他在《合同法案例》这本书中前言部分写到“原则和原理组成了科学的法律,任何一个原理达到现在这种地步均是经逐渐演化的结果,也就是说,这是一个漫长、经许多案例所获得的发展道路,此发展通过一系列案例。所以这些原理最快和最好的有效掌握途径,就是学习这些包含了相关原理的案例[2]。”这里强调案例教学法有助于学生更好的掌握和学习知识,随后,在哈佛大学的专业教育领域教学中被广泛的应用,例如:工商管理硕士、法律教学等,并成为了“哈佛模式”的内涵和特色之一。

对于案例教学法来说,在课堂教学之中,编入真实案例。其中,案例背景采用真实情况,综合性描述几个或者一个有意义的事件,并通过一系列辅助手段,例如:计算机、照片以及图表等,可让人在其中获得启示例证。

在案例教学法利用学生充分表达出自己对案例的理解,以是实践对学习目标的高层次认知。案例教学法就是通过案例的教学媒介来进行教学的一种方式,相比于其它教学法中的案例来说,即便两者均是采用案例分析来教学,然而案例教学法以“案例―理论―案例”作为课堂教学模式,在课堂教学中,案例不仅出发点,也是落脚点。在理论知识的基础上去探究案例,为更好的对案例进行探究,应认真学习理论知识,而其它教学方法的课堂教学模式采用“理论――案例――理论”,在课堂教学中,理论知识不仅出发点,也是落脚点。分析案例是榱撕芎玫氖煜だ砺壑识,而掌握理论需要对案例进行分析。案例教学法从本质上来说,可将其看为研究性学习的一种,其主要为探索性、自主性学习,研究专题从社会生活、学生生活中来确定和选择,采用小组或者个人的形式来进行亲身实践,并获得切身体会,培养出学生的科学态度与科学精神,使学生掌握科学的基础方法,将学习到的知识综合利用,使实际问题得以有效处理。

2 实践教学环节中案例教学法的注意事项

2.1 采取与处理案例

案例教学法应用的效果好坏取决于如何选取案例,不然只会流于形式。课堂中在对相关基础知识、概念进行介绍的时候,教学案例一般采用工程设计实例,利用学生自主性对问题进行讨论和思考,使学生可以独立分析和解决问题。对学生如何更好的运用所学到的知识进行培养,提高教学成效。在分解与处理案例过程中,应循序渐进,初始阶段教学内容跨度要小,然后教学内容缓慢的扩展和加,达到知识深度、覆盖面的相关规范需求。案例中需要结合教学内容,符合专业特点,重视案例内容具有的趣味性、代表性以及实用性。在对“机械CAD/CAM”课程教学案例选择过程中,侧重关注实际与理论的密切关系,其具备一定程度的启发性、典型性,使学生可以感觉到学习的兴趣。如;在讲解如何二次开发AutoCAD过程中,可在AutoCAD的主界面中以菜单形式插入工程制图中常常使用到的标注符号,大幅度提高了绘图效率,具有较强的实用性[3]。

2.2 组织互动教学

在案例教学中,还需要有教学互动。学生对抽象术语、抽象概念的内化和理解皆由课堂讨论来巩固加深,让学生可以快速把实践体系、理论知识相结合,使学生可以独立思考,教师和学生的共同努力是分析案例的关键点,把相关理论知识与案例内容相结合,想要满足此要求,需要教师将引导工作做好,使讨论氛围具有自由性和舒适性的特点。

2.3 上机练习与教学环境

在一定条件下,可将授课选在网络机房,在讲解的同时,授课老师对于相关实例进行演示,并且让学生根据要求在计算机上进行操作,因为是实例典型,所以学生亲自操作过之后,留下的记忆较为深刻。练习、教学两者交替,提高掌握知识点的程度,防止出现课上听懂,课下忘光的现象。此外,在计算机上学生可以练习课堂教学内容,在设计中融入计算机操作,这对学生未来学习和工作方面具有重要的指导意义。

2.4 回收作业与总结

在教师布置作业时,可与工程实例相结合,利用系列软件来收集学生完成的作业,可将作业当作学生平时成绩,并且按照学生作业内容缩反馈出来的一些问题和解题思路,教师可以进行总结和归纳,积累更多的教学经验。

2.5 网络教学平台

以动画形式来制作各种教学案例,可以达到案例自动操作演示的目的,通过学校进行网络教学平台的相关构建,学生可随时随地在网络教学平台上将所需要学习的相关课件以及动画形式的案例下载下来,并可展示个人作品,按时提交作业,这样一来不但为学生提供消化课堂知识的条件,还减少了课堂笔记,有助于培养学生求知欲,增加学生自主学习能力[4]。通过网络教学平台使教师无法为若干个班级同时解决疑难问题得意解决,利用主题讨论,提供了学生之间、师生之间开展技术交流、探究性学习以及技术沟通的条件。

3 引入案例教学法

3.1 案例教学法重要性

“机械CAD/CAM”课程教学关键点是讲授所学的工具条和软件命令,从初学者的角度来看,三维设计具有较多的指令。传统的“机械CAD/CAM”课程教学主要是,由教师来讲解软件工具条所具有的一些作用,而学生则利用模仿来熟悉此软件的一些相关指令。 对于案例教学法来说,其重点是培养学生实践能力,提高学生理论与实际问题结合的能力,培养F队协作精神,增强思维水平等等。相比于传统教学方法,案例教学法更为突出。在讲解“机械CAD/CAM”课程过程中,案例教学法的应用,可加入已经完成的任务,为学生提供实际锻炼机会,突破传统的操作方式,实施案例教学法可以使学生充分认知和熟悉CAD/CAM软件中相关的操作指令和工具条,更深刻、更全面的认知软件设计流程和实例设计方案,进而做到融会贯通、举一反三的使用CAD/CAM软件。

3.2 三维设计软件选择

例如三维造型软件NX(UG),这种高端计算机辅助设计软件具有易于操作、功能强大、界面友好的特点,在许多领域中应用广泛,例如:通用机械、船舶、航空航天、汽车等。它可以提供给丰富的功能选项给用户,如分析与模拟、机械加工、机械设计、外形设计等。笔者认为应根据学校实际情况,学生能力和特点的要求,来选择适宜的软件作为“机械CAD/CAM”课程教学中的三维设计软件。

4 在课程教学中案例教学法的应用

4.1 案例设计

在“机械CAD/CAM”课程中,教学案例应结合课程的主要知识点、基本内容,利用实际操作训练之后,使学生可以充分了掌握课程内容,完成课程教学。本文中选择阶梯轴总成和直齿渐开线齿轮作为课程教学案例。此案例中主要内容有工程制图、装配模型和实体建模等,需要应用到所学的理论知识点,有助于学生对所学知识点进行梳理,满足课程的需求。

4.2 三维造型

在三维造型中,主要模块有两个,一个是模型装配,另一个是实体建模。实体建模的时候,学生应充分掌握操作三维实体建模的方法,其中包括了绘制维草图的基本方法,绘制出几何图形,如矩形、圆弧、直线等;掌握三维实体形成方法,如:特征编辑、放样、旋转以及拉伸等。而在计算机辅助设计中,模型装配属于重要环节之一,利用模型装配根据一定关系把各零件装配成一个整体,可实现一些指定的功能。模型装配模块的常用工具有装配件特征、约束创建、移动、约束等。

在学生对三维实体造型相对简单的工具条和命令了解之后,每个小组均需要按照案例来完成三维造型(见图1),为了保证每小组完成的模型存在差异性,依照学生学号来对案例规定尺寸进行相应改变,学生经研究和讨论之后,使操作问题得以解决。

4.3 工程制图

尽管未来发展方向以图纸设计为主,但在其应用未广泛之前,机械工程师们仍然以工程图纸来进行设计,所以在计算机辅助设计中,工程制图设计属于其主要构成部分之一。在此模块中,应熟练掌握一些常用工具命令,如尺寸生成、尺寸标注、绘图、视图等,以上一阶段为前提下,各组分配组内任务,把先前构建的阶梯轴工程图,标注好粗糙度、尺寸等(见图2),将实际应用与理论知识点进一步的结合。

5 结束语

在传统教学模式背景下,案例教学法作为改革方法之一,不仅可以提高学生素质,还会对素质教育、教学改革具有重要意义。由于“机械CAD/CAM”课程具有较强的实践性,案例教学法的应用,即在一定程度上维持了学生们的求知欲望和学习信心,也提高了学生参与度,有效加强了学生们的分析问题、解决问题、实践与理论知识结合的能力,培养学生们的创新和工程意识,有利于学生学习和运用“机械CAD/CAM”知识。

参考文献:

[1]孙慧.项目教学法在机械CAD/CAM实训课程教学中的实践[J]. 时代教育,2016(15):222-222.

[2]康瑜.基于工程案例的CAD/CAM项目教学研究[J].中国教育技术装备,2015(22):163-164.

[3]石春娜,王育晓,田敏等.案例教学法在专业法规课程中的探索与实践――以“营销专业法规”为例[J].求知导刊,2016(04):144-144.

[4]敖培云.工程案例教学法在机械制造基础教学中的应用研究[J]. 中国管理信息化,2015,18(20):235-235.

课题:2015山东省职业教育与成人教育科研课题《工程案例教学法在“机械CAD/CAM”课程中的实践探索》,编号2015zcj002

云计算教学案例范文6

历史现象学为学生理解中位数和众数概念提供了丰富的素材.然而,历史现象学和教学现象学却是不同的,其差异主要体现在学生缺乏相关的历史背景知识,而且他们也拥有了前人未知的一些知识,因此,在实际教学中,教师需要遵循学生的认知发展规律,把历史现象转化为教学现象,采用自然的方式呈现所教的知识[1].

1.1 从“数”的角度引入中位数,激发学习动机

历史现象 在历史上,中位数几乎是作为平均数的代替品而出现的.1874年,费歇尔(G. T. Fechner, 1801―1887)借助于天文学中行之有效的方法,使用中位数来描述社会和心理现象.埃其渥斯(F. Y. Edgeworth,1845-1926)发现平均数对极端值的敏感性,而中位数比平均数更稳健(robustness)(稳健性用于描述对极端值的不敏感性),因此选择了中位数代替平均数.这可能源于埃其渥斯对经济学的兴趣,因为经济学中大多是一些不规则的数据.现在,中位数的稳健性是使用它的主要原因.

教学案例1 在汶川大地震的捐款活动中,某校八年级(1)班第3小组11名同学的捐款数如下(单位:元):1,1,2,2,3,4,1,5,8,10,80.这组数据的平均数能比较客观地反映全班同学捐款的“平均水平”吗?

设计说明 学生习惯于把平均数作为数据的平均水平,他们对平均数的选择使用往往优于中位数和众数.该案例的设计拟合了中位数的历史发展规律,即采用一组带有极端值的不规则数据,让学生产生认知冲突,激发论证中位数代替平均数的合理性.

教学实践 任课教师认为,如果先介绍中位数起源的历史,则学生自然会想到用中位数作为平均水平的代表,这就失去了激发学生学习动机的目的.因此,教学中需要先讲案例,引入中位数概念,再介绍中位数的历来起源.以下是关于该案例的一段师生对话:

教师:你能求出这组数据的平均数吗?

学生:能.(过了一会)平均数为106.

教师:平均数能反映全班同学捐款的“平均水平”吗?

学生:捐款超过106的人数只有1个,因而不能代表全班同学捐款的平均水平.

教师:为什么会出现这种情况?

学生:最大值和最小值差异过大,其中最大值80远远大于其余的数据,拉大了这组数据的平均水平.

教师:也就是说,当数据中出现极端值时,平均数不能作为这组数据的代表,这时我们需要学习另外一个表示集中趋势的概念,即中位数.

1.2 从“形”的角度考察中位数,强化概念理解

历史现象 1882年,高尔顿(F. Galton,1822―1911)第一次使用“中位数”这个术语.与数学历史经常发生的情况一样,高尔顿在使用这个术语之前就已经知道了这个概念,但他使用其他的术语,如“最中间的值”,“中等的”等.1874年,他在一次演讲中给出了下列描述:“一个占据中间位置的物体具有这样的性质,比它多的物体的数目等于比它少的物体的数目.”[2]

教学案例2 如下图,数轴的上方有一些质点,每个质点的取值用数轴上的坐标来表示,如何寻找这些质点的中位数位置[3]?

设计说明 数据的分布是决定使用平均数和中位数的关键所在,而大多数学生还没有形成数据呈现偏态分布的意识,因此,当数据呈不规则分布时,他们容易混淆对平均数和中位数的理解.该案例改编自历史现象,要求在偏态分布中,学生能够区分平均数和中位数所处的位置.

教学实践 有学生错误地认为,中位数就是质点最大坐标与最小坐标的中点值,或数轴的最大值与最小值的平均数,还有学生干脆把印发材料的那张纸对折,中间那条印痕就是中位数所在的位置.通过讨论,大家澄清了各种错误认识,认为中位数所处位置应该使左右两边质点的个数相等,即在数轴上坐标34偏左一点.

课后有一个学生说,可以把右边比较分散的点移到坐标34~36的上面,把左边分散的点移到坐标30~32的上面,这时质点比较集中,就容易看出中位数的位置在坐标34附近.这个想法可谓别出心裁,大大超出教师和研究者的想象.研究者对该生进行了访谈:

研究者:你是如何想到移动质点这个方法的?

赵同学:这些质点一个一个地数就太多了,可以把它们移动了放在一起,两边相互对称就容易找到中位数的位置了.

可见,该同学寻找质点中位数位置的方法与高尔顿描述的方法具有历史相似性.

教学反思 在实际教学中,学生对中位数的理解比平均数更困难.(1)“献爱心”捐款活动,中位数的引入遵循历史发展顺序,学生感受到中位数存在的意义与必要.(2)设计质点中位数问题,从“形”的视角加深对中位数意义的理解.同时也发现,学生思维的活跃性不可低估.

1.3讲述古代战争故事,引入众数概念

相对来说,众数容易理解.第一个使用众数的例子,可能出现在雅典和斯巴达战争中发生的故事.

教学案例3 在公元前428年冬天,普拉铁阿人被伯罗奔尼撒人和皮奥夏人包围.不久,他们开始出现粮食短缺,处于绝望之中.由于从雅典人那里获得援助已经没有希望了,也看不到其他安全突围的方法,普拉铁阿人和被包围的一些雅典人计划弃城而去,他们打算做梯子翻过敌人的城墙.由于梯子的高度要与敌人城墙的高度一样,为此,可以数敌人城墙上砖块的层数来计算城墙的高度.在相同的时间,很多人数了砖块的层数.问:如何确定砖块的层数[2]?

设计说明 历史故事情节可以直接用作教学案例,提高学生的学习兴趣.在该案例的情境中,很多人去数城墙砖块的层数,也就是对砖块重复计数,出现频率最高的值就是正确的,这时已经使用了众数概念.

教学实践 教师神情激昂地讲故事,让学生仿佛置身于战争之中.学生讨论的氛围非常热烈,他们认为,士兵在数砖块层数时,有些可能数错了,但大多数可能得到一个真实的数目,特别是那些距离城墙不太远,能看清城墙的人多次数的结果,然后再估计出一块砖的厚度,从而计算出梯子的高度.随着战争故事的结束和课堂氛围的降温,学生知道了,众数就是一群人数一堵墙的砖块,所得数据中出现次数最多的那个数.

1.4 联系现实生活问题,拓展众数应用

历史现象 还有一个众数使用的例子,即关于选举的问题.在古希腊和意大利,选举机构已经作为一个基本形式存在很长的历史时期了.在原始的君主统治时期,往往通过一些喧闹的聚会来记录他们的观点.随着政治的发展,这些国家已经牢固建立了政府行事采纳大多数人意愿的原则.根据宪法规定,几乎每一个重要的法案都要通过正式的投票来决定.

教学案例4 如何表示八年级一个教室里学生鞋子的颜色?在投票表决中,当票数相对集中时,如何确定票数的代表性?众数一定是一个数字吗?

设计说明 当一组数据呈现明显的集中趋势时,宜采用众数作为其平均值的代表,而且众数还是测量非数字类型的统计量.本案例与人教版教材中鞋子销售问题是不同的,教材中的众数指鞋子的尺码,这里是鞋子的颜色.把众数的概念拓展到非数字类型,虽然超出了教材的要求,但由于非数字类型数据在现实生活中的普遍存在性,因此,适当拓展众数的应用范围是必要的,学生也并不难理解.实际上,美国Pearson Prentice Hall出版社2008年出版的初中数学教材就已经指出,sad,glad,glad,mad,sad的众数是sad和glad.

教学实践 学生热烈讨论鞋子颜色问题,有些同学弯腰去看,有些站起来看,还有些跑到其他组去看,整个教室热闹非凡,课堂气氛非常活跃.讨论结束后,教师和学生发生了一段对话:

教师:如何描述全班同学鞋子的颜色?

学生:鞋子有各种各样的颜色,例如有红色、白色、黑色、彩色等.

教师:用哪一个数作为鞋子颜色的代表?

学生:为了反映大多数同学鞋子的颜色,应该采用众数作为代表.

教师:今天我们选举一个临时的数学科代表,当选的依据是什么?

学生:选票.

教师:如何确定选举产生的科代表?

学生:票数最多的当选.

教师:用哪一个数表示票数的多少?

学生:众数.

教师:在描述鞋子颜色的问题中,众数是什么?

学生:白色鞋子.

教师:在刚才选举的例子中,众数是什么?

学生:(思考之后得出)得票最多的同学.

教师:那么,现在我问大家,众数一定是一个数字吗?

学生:不一定.

教学反思 (1)以历史故事作为背景引入众数,能够吸引学生注意力,让学生参与到整个教学活动中.(2)设计学生最喜欢的电影或鞋子出现最多的颜色,是众数的一个直观应用,这种拓展是有必要的.

2 学生反馈

2.1 问卷测试

为考察学生对平均数、中位数和众数的理解,在本单元教学前后对学生进行了测试,结果见表1所示.

前测试题:某人花费在因特网上的时间分别为(单位:分):50,276,57,50,62,53,72,71,63,60,22,用平均数、中位数和众数中的哪一个数最能描述他花费在因特网上的时间?说明理由.

后测试题:某人11天看电视的时间分别为:45,256,52,45,57,48,67,66,58,55,17(单位:分钟),用平均数、中位数和众数中的哪一个数最能描述他看电视的时间?说明理由.

从表1可以看出,教学之前,很多学生认为平均数就是数据的典型代表,因此选择平均数的人数最多.教学之后,选择中位数的人数有了大幅度上升,达到班级人数的一半以上.学生对中位数的学习感到困难,主要是他们还没有形成数据呈现偏态分布的意识.为了解学生是否真正理解中位数,对学生前后测中选择中位数的理由进行统计,发现前测中仅有6名学生给出正确理由,而在后测中却有32名学生说理正确.究其原因,笔者推测,这可能与基于数学史设计的中位数的教学案例有关.

2.2 个别访谈

梁同学是一个学困生,在这个阶段的学习中,他积极参与小组讨论,主动回答问题,有了较大的进步.叶同学是一个优秀学生,近期表现更为突出,作业多次受到老师的表扬.为了解这两位同学产生变化的原因,在该单元教学内容结束之后,研究者对他们进行了访谈.下面是研究者对梁同学的访谈片段:

研究者:老师上课的方式与以前有什么不同吗?

梁同学:讨论比以前多了,一个人在那里想,只有一种思路,4个人围在那里讨论,就可以有不同的想法.

研究者:在这些课中,你最喜欢哪一节课?

梁同学:众数比较好学,我比较感兴趣.这一节,既讲了故事又学习了知识.

由于数学历史故事吸引了梁同学,按照他说的“有兴趣就学会了”,从而提高了学习的积极性.下面是对叶同学访谈的一个片段:

研究者:你认为这些历史知识有用吗?有什么用?

叶同学:有用.这些历史知识能够帮助我们更好地理解这些概念.

研究者:你最感兴趣的是哪一个内容?

叶同学:中位数.

研究者:为什么最喜欢这个内容?

叶同学:老师用数形结合的形式帮助我们判断中位数的位置,小于和大于它的数各占一半(意指判断质点中位数位置的那个示意图).

从这个访谈中可以看出,利用数学史设计的教学案例加强了叶同学对统计概念的理解,特别是她能用数形结合的观点去理解中位数概念,这是一个优秀学生难能可贵的思维品质.

综上,基于数学史的中位数和众数的教学案例,让学生经历了概念的自然发生过程,加强了对概念的理解,在教学实践中取得了很好的效果.

参考文献

[1] 吴骏,黄青云.基于数学史的平均数、中位数和众数的理解[J].数学通报,2013,52(11):16-21.〖ZK)〗