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现代的科学技术十篇

发布时间:2024-04-29 15:46:37

现代的科学技术篇1

(一)根据气味特征进行人身的同一认定气味是人身上挥发的一种味道,因为人的体质和饮食习惯的不同,每个人身上散发出的气味是不同的,利用人体的气味是人身同一认定的主要方式之一。

(二)根据手印和指纹进行人身的同一认定手印和指纹进行人身的同一认定已经广泛的运用在刑事案件侦查中,而且在科技发达的今天,通过指纹的人身同一认定已经相当成熟。在大部分刑事案件中,犯罪嫌疑人在实施犯罪行为时,很难在犯罪地点不留下任何线索,所以在大部分犯罪现场经常会有犯罪人遗留下来的手印和指纹,这就要侦查人员在现场勘查时进行仔细地勘查。世界没有两片相同的叶子,同样,世界上也没有两只相同的手,每个人的手都是不一样的。首先,每个人的手的外形都是不一样的,有的人的手上有缺陷,有的人的手粗壮,有的人的手很纤细等等,通过对手的外形判断,能够进行人身认定。其次,每个人的掌纹和指纹也是不一样的,通过对掌纹和指纹的提取进行鉴定,能够对人进行统一认定。

二、昆虫学在刑事科学技术中的应用

在杀人案件侦查中,昆虫对尸体的作用是判断死亡时间的重要标准之一。在人死亡之后,尸体会发生一系列的变化,首先是肌肉松弛、出现尸斑等一系列反应之后,尸体会出现各种各样的昆虫。尸体上常见的昆虫有5目67科之多,尸体上的昆虫不仅仅是蚕食尸体,而且还能带入更多微生物进入尸体内,这在有很大创口的尸体上表现的尤为严重。蝇类是尸体上最为常见的昆虫,通过对蝇类在尸体上的繁殖程度可以判断人的死亡时间。比如,在常温下,卵期的发育时间是1-2天,蝇类幼虫可分为三个成长期,一般要6-10天。当然,不同种类的苍蝇的发育情况也不一样,不能一概而论。而且在判断尸体死亡时间,要根据周围的环境、温度、湿度等情况判断,不然的话,盲目判断就会存在偏差,给侦查案件来带困恼。对于一些死亡时间很长才发现的尸体,用昆虫来判断死亡时间更显得重要。因为尸体在死亡超过3天,法医很难通过普通的病理学知识来判断准确的死亡时间。而通过昆虫的繁殖等情况却可以判断超过一个月,甚至几个月的尸体的死亡时间。所以,昆虫学的发展给刑事案件侦查提供了更加科学可靠的依据。

三、分析技术在刑事科学技术中的应用

物证是证据学里面的最重要的证据之一,在中国封建社会就讲究在人证物证俱全的情况下才能定罪。而现代化学、物理学、仪器分析技术的出现,更是广泛引用在物证的检验鉴定上。

(一)在司法化学里面,运用薄层分析,紫外光谱等分析仪器,可以检验各种成为的化学物质,为提取有机物质提供了方便。

(二)物理和化学在刑事技术上也广泛应用,例如提取指纹的方法——硝酸银法,就是利用硝酸银与潜伏在指纹中的氨化钠发生反应,从而让指纹显现的更加清晰。

(三)仪器分析法对科学技术的要求很高,现在很多勘查车上都配备了很多分析仪器,这在一定程度上提高了工作效率,而且充分体现了现代科学技术运用到刑事案件侦查中。

四、高新科学技术在刑事技术中的应用

(一)Dna指纹技术对人身的同一认定自上世纪末发现可以检验Dna以来,Dna检验指纹的技术不仅已经广泛的应用在刑事案件侦查,而且范围不断扩大,现在Dna检验技术已经具有了很大的权威性。Dna检验的范围非常广泛,比如通过Dna我们可以检验人体的唾液、头发、精斑、尿液等,然后通过检验的结果进行人身的同一认定。不仅如此,Dna检验还具有非常大的可靠性,其检验的出错率非常低,基本上可以忽略不计。现在Dna已经广泛的应用在侦查案件中了,这对侦查犯罪案件的起到了不可估量的作用,而且Dna检测的出现,还对犯罪分子起到了威慑作用。因为在案件中,犯罪现场都留有犯罪分子的Dna,而案件中累犯很多,很多犯都是多次作案,这在减少犯罪起到了很大的威慑作用。

(二)自动化技术在刑事技术中的应用随着近年来我国的经济迅速发展,未来产业自动化已经不仅仅是节约劳动资源,降低成本这样的简单了。“科技创安”是我国建设新型警察队伍的重要要求,在最大限度预防犯罪活动的情况下,警力资源也越来越紧张,警察队伍的压力也越来越大,利用先进的自动化科学技术来实现社会的和谐稳定已经成为了当前的不二之选。

(三)纳米技术在刑事科学技术中的应用纳米是一种长度单位,纳米技术在我们的科技领域起到了指导作用,曾经有人大胆预言,未来很多高端的科学技术都要需要依靠纳米技术来革新和发展,具有很广阔的发展前景。纳米技术的发展给科学发展带来很多便利,纳米技术的发展方向是把各种仪器设备小型化,在欧美很多发达国家已经开始让纳米技术为科学技术服务,比如用纳米技术生产抗菌、抗水等仪器。然后又通过纳米技术制造出小型仪器,把这种仪器设备利用在证据的检验上,不仅使得在侦查案件中携带方便,而且有很大的灵敏性,便于侦查人员的操作,从而减少了人力物力,提高了侦查效率。

五、结语

现代的科学技术篇2

【关键词】现代教育技术;小学科学;应用

一、本文研究内容的提出

小学科学是以培养学生科学素养为宗旨,积极倡导让学生亲身经历以及探究为主的学习活动,培养学生的好奇心和求知欲,发展他们对科学本质的理解,使他们学会探究解决问题的策略。随着新课程标准的实施,传统的教学方式已经存在一定的局限性。尤其是作为一门以探究为主的开放性学科,一支粉笔、一块黑板已很难满足学生的求知欲。现代教育技术作为一种手段和工具已经深入到教育、教学中的各个领域,推动着教学手段、教学方式、教学内容等的改革。同时,作为一种理论、一种观念,现代教育技术对广大教育工作者起到了潜移默化的作用,改变着教育观念和教学模式。在科学教学中恰当地运用现代教育技术,利用图文并茂的音像教材、视听组合,更能激发学生对科学探究的兴趣,优化知识结构,提高课堂效率。下面,我就对现代教育技术在科学教学中的应用谈一些自己的看法。

二、现代教育技术在科学教学中的应用现状

现在,大部分学校对现代教育技术硬件设备的投资上是相当舍得花钱,动辄几百上千万的投资是很正常,然而在教学软件、师资培训等软投资方面却相当“慎重”,投入可以说是微乎其微。事实上,硬件设备只是些死机器,没有人的正确运用都只是些摆设,只有能够灵活、恰当地将现代教育技术相关设备运用起来才能真正体现其价值,也正因为如此,在软环境方面的投资其实更为重要。可是,不少学校的现代教育技术设备自购卖回来后就成为摆设,仅限于领导视察、兄弟院校参观之需要,或者学生搞课外活动的场地,要不就是在公开课、观摩课等面子工程上露露脸面。同时,由于管理制度及人员不到位,管理宽松甚至无人管理,这些昂贵的设备在购买不久后,就开始出现各种各样的问题,使得即使部分老师想使用也难以实现。

目前,教师的现代教育技术应用水平高低已经成为制约信息技术教育发展的诸多因素之一。不少学校软硬件设备都很完善,设备使用状况良好,维护到位,但使用率却很低。这除了思想认识不足外,很重要的一个原因就是教师现代教育技术设备的运用能力有待提高。现代教育技术的普及需要全体教师加强学习,提高思想认识。全体教师都应该清醒认识到推动现代教育技术的发展是全体教学人员共同的责任,要不断学习,提高应用能力,促进自身的信息素养的发展和提高,为现代教育技术事业的发展尽自己的一份力。

三、现代教育技术在科学教学中的合理运用

1、创设教学场景,激发学生兴趣

教学来源于生活,又运用于生活,将生活中的一些实际问题通过多媒体辅助教学展现在学生面前,能够极大地引起学生探讨知识的兴趣。例如在教学《一切都在运动中》时,我设计了这样一个教学课件:

(1)只有一辆公共汽车,判断其是否运动?

(2i)加上两排树,判断汽车是否运动?

(3)只有一条鱼,判断其是否运动?

(4)加上几根水草,判断鱼是否运动?

在教学中,通过多媒体课件,利用动画,在课堂上只用了短短的几分钟时间,就将现实生活中能碰到的“如何判断物体是否运动”的问题具体情况展现在学生面前,使学生理解了“参照物”这一概念。这样的教学,大大地激发了学生的学习兴趣和求知欲,调动了学生的学习积极性,教学效果好。

2、使抽象的问题形象化,优化教学效果

小学生的思维正处在由具体形象思维向抽象思维过渡的时期,这就构成了小学生思维的形象性与科学的抽象性之间的矛盾。如何解决这一矛盾,利用多媒体进行教学,能够成功地实现由具体形象向抽象思维的过渡。

比如在《一切都在运动中》,直接告诉学生“物体的运动是相对的”这一概念较为抽象,怎样让学生形象直观地去理解呢?我设计的课件如下:选择三样物体,大飞机、小飞机、蓝天,利用事先规划设计好的路径的长短,很直接地呈现了分别以大飞机、小飞机、蓝天为参照物的物体运动情况。从而也使学生明白了“没有绝对静止的物体。选择的参照物不同,物体的运动状态就不同”。

这样的教学,突破了时间和空间对人与人交流造成的障碍,使得人们可以在任何时间,任何地点,可以与其他人进行双向交流,提高了学生的辨识能力和学习主动性,把一些抽象的概念转化为具体形象。

3、图文并茂、试听结合,拓展学生的视野

科学来源于生活,在具体教学中我们的问题往往来自生活,又要回到生活,所以势必要

让学生了解并掌握科学知识在生活中的应用。有些现象三言两语说不清,也不能更好地唤起学生的感知和记忆。这时,现代教育技术的有效运用就发挥了至关重要的作用。比如在《使沉在水里的物体浮起来》一课中,关于死海、潜水艇的知识,我们就可以形象地通过视频、动画展现在学生的面前,大大提高了学生的学习兴趣,也让他们明白了原来生活中处处藏着科学知识。

4、注意交互,增加科学知识积累

任何一门课程,都需要注重知识的积累。练习是把知识转化为能力并发展为智力的一种活动。利用多媒体辅助教学中强大的交互功能,可以进行不同形式的练习,这样既巩固了新知,又发展了思维,培养了能力。例如:在科技知识竞赛的辅导中,除了阅读书籍,多媒体的反馈系统可以使教学评价更加科学、及时、有效。在让学生做选择填空时,若学生拖动目标所到的位置不正确,计算机会马上提示,鼓励学生自继续思考,寻找根源,正确后学生会有一种成功的喜悦。还可以举行各种比赛,培养学生的自制力、自觉性和良好的学习习惯。当然还可以减轻教师重复的教学和辅导,让教师有更多的时间与学生交流。

四、现代教育技术的不合理应用,往往会适得其反

目前,不少教师已经开始认识到现代教育技术是教育改革中的重要性,也开始应用于自己日常教学过程之中。但一些错误的做法却导致结果不如人意,甚至不如不应用现代教育技术。

有的教师过于依赖多媒体技术,认为有了丰富的试听资料,就能让学生掌握知识点,从而导致整节课信息过量,甚至偏离了教学重点,反而不利于学生的思维创新,课堂效率下降。现代技术的应用,虽然节约了教师不少板书,但如果设计的课件包罗万象,把与教学有关的内容全部加人,变得重点不突出,难点被忽略,完全变成灌输式地教学,使学生记忆、思考、理解的时间和空间被迫减少。这种做法表面上看课堂教学全部完成,而实际教学效果却不尽如人意,学生在一系列地视觉冲击下反而是云里雾里,摸不清头脑。

有的教师在教学中过于突出媒体技术,忽视了其对课堂的辅助作用。在一堂课中,教育技术过分突出,课件过分精美,反而分散了学生的注意力。更有甚者,完全不顾教学重难点,不合理安排教学内容,只是停留在某个方面,一味追求媒体形式的多样化,结果喧宾夺主、弄巧成拙。

还有的教师,在教学中由于多媒体技术的应用,在展示课件的同时,忽略了和学生的互动。一堂课变成了放映式教学,不能及时反馈学生的信息,忽略了学生在课堂教学中的主导作用。

五、小结:

总之,在科学课中合理地运用现代教育技术,不仅能拓宽学生的求知领域,而且拓宽了学生的求知视野。学生的学习不仅有广度也有深度,既发展形象思维,也发展抽象思维,学习也变得更轻松,更有兴趣,会使学生乐学,主动地学,更能激发学生爱科学的兴趣,有力地促进科学教学,达到事半功倍的效果。

参考文献:

[1]曹燕琴.小学科学评价改革初探[J].小学教学参考,2005,(15)

[2]张楚廷.科学课程的改造[J].中国大学教学,2004,(09)

[3]王达光.刘满元,周培春;应用现代教育技术推进教育教学改革[J];高教论坛;2004年04期

[4]肖树滋.胡保利;教育技术与21世纪中国的教育改革和发展[J];现代远距离教育;1998年04期

[5]蒋建新.现代教育技术对传统教育的影响[J];广播电视大学学报(哲学社会科学版);2000年03期

[6]阮智勇.王建平;发展现代教育技术促进教育教学改革[J];电化教育研究;2001年01期

现代的科学技术篇3

[关键词]多媒体;信息技术;眼科;教学

[中图分类号]G642[文献标识码]a[文章编号]1674-4721(2010)06(c)-117-02

modernteachinginophthalmologyteachingapplication

weiRong

(QuasimolecularLaserCenter,affiliatedHospitalofYongzhouVocationaltechnologyCollege,Hunanprovince,Yongzhou425006,China)

[abstract]thereisnowteachingmoreeyeold,scenestudyandcombinedwithpoorandsoon,theintroductionofmodernscienceandtechnologyforophthalmicteachingtoimproveteachingqualityandefficiencyisnecessary,thepaperofmultimedia,networkingandothermodernteachinginophthalmologyteachingapplication,inordertodepositintotheeyeofteachingreform,theformationtimesofteaching.

[Keywords]multimedia;informationtechnology;ophthalmology;teaching

传统医学教育模式是以教材为中心、以课堂为中心、以老师为中心,重教不重学,造成学生基础知识相对扎实,但实际能力缺乏。随着现代科学技术的发展,多媒体和计算机技术广泛应用于教学,网络教学资源的开发,提供了广阔的学习平台。这些都使突破传统的以知识传授为中心的教学模式,发挥现代教育技术优势成为可能。以眼科专业能力培养为主线,将现代科学技术引入教学,致力于使学生获得主动摄取知识的能力,培养学生的创新能力和自学能力,努力形成新的教学方法,以适应眼科教学发展道路上面临的机遇和挑战。

1现阶段眼科教学存在的问题

1.1教学模式陈旧

现今眼科教学课堂理论仍是以“教师为中心”的灌注式教学,注重教师的“教”,而忽视学生的“学”,课堂教学枯燥、呆板,学习只是被动地接受课本上讲的定论,对知识的掌握基本停留在对关键要点的记忆上,甚至只是字面的了解,学生无法运用所学的知识解决实际问题,当面对具体病例的时候,常常显得束手无策[1]。虽然在某些方面或领域已把信息技术应用于教学过程,但是仅把这些技术作为演示工具,把太多的注意力放在单纯事物的演示和知识呈现上,而未能充分发挥信息技术具有数字化的优势,更忽视了信息技术与课程的有效整合。

1.2缺乏情景教学

构建主义的学习理论认为,教学要有情景性,才能构建新知识,形成与发展新的认知结构,离开情景的学习,事倍功半。眼科学是高等医学院校学生的一门临床必修课,但现今眼科教学中缺乏与一定的情景结合,使学生学习起来很抽象。眼科疾病大部分发生于眼球,且眼部解剖复杂,而其前后径24mm,垂直径23mm,水平径23.5mm,体积很小,如在其内发生疾病,大多肉眼不能直接发现,需借助一些特殊检查(如检眼镜、裂隙灯、眼底荧光血管造影)方法来协助诊断,理论讲授很抽象,学生理解较困难,所学的知识也不牢固。如此无法培养学生的求知欲,也会消磨了他们原本的好奇心,学习效果大打折扣。

1.3师生没有良好的角色互换

教与学的过程中师生的交往应该是以一种平等、和谐、共同研讨的方式展开。现阶段眼科临床教学中,教师仍然扮演传授者的角色,他们以知识的获取为依托,通过机械性重复和反复训练把确定不变的知识传授给学生。而学生则依旧是被动的听者和接受者,认为老师说的知识点是对的,提问的问题很少,或是不够深度。师生之间不能互教互学,彼此形成一个真正的“学习共同体”。教师必须树立新的教学理念,从知识内容的讲授者转变为学生学习的指导者、学生学习活动的导演者[2];让学生去思考,去尝试解决问题,发挥学生的主体作用。学生从被动的听者和接受者,转变为主动参与的学习主体。

2现代教育技术在眼科学教学中的应用

2.1网络化眼科教学平台

信息技术的应用使得医学知识的更新速度飞快,传统的学习途径、学习方法远远跟不上知识更新的速度,严重影响了医学教育的效果[3]。计算机技术的发展,特别是多媒体及计算机网络技术的发展,将对传统的医学教学模式产生巨大的影响。必须利用多媒体及计算机网络技术,以最快的速度获得眼科学相关知识。同时,网络技术不仅是传输信息的媒体,而且是促进学生认知建构的思维工具,网络化教学平台的构建为学生的自主学习提供了非常宽广的空间,有助于学生主动建构自己的知识经验。学生也可以在网络上与同学、专家甚至患者进行讨论、交流,进一步加深对眼科学的认识。如果把角膜溃疡的教学内容做成网络课件或者是专题网站,以接诊角膜炎患者作为教学情景,把角膜生理、解剖、诊断等相关知识做成链接,学生在学习过程中对以前学过的基础知识有疑问时可迅速查找到,可加强对该病的认识。

还可以利用计算机技术、人工智能技术将临床的真实情景和临床任务融合到教学课件之中。例如可将《眼科学》中角膜炎的内容制作成Flash形式的软件,用彩色的卡通模拟致病因子侵入角膜后角膜溃疡形成的四个阶段,配有相应的图片、文字说明,学生首先通过人机对话学习上述内容,经过这样的学习能够比较牢固掌握角膜溃疡形成的机制。还可以用游戏软件虚拟患者模型进行临床教学的消息,患者模型可模拟出患者眼化学伤的紧急状况,并对受训人员的抢救措施做出反应,如治疗正确则“患者”可能保住眼球逐渐恢复,不然,则需要各种可能的处理措施,最后可能眼球摘除。这样的情景教学生动活泼,启发学生的思维,对于提高学生的实际工作能力非常有用,也有助于缓解临床教学病例不足的问题。

2.2多媒体技术开发临床情景教学课件应用

书中的知识是从具体病例中抽象、概括出来的,是对其普遍规律与特征的总结,学生掌握的是抽象概念、规则,往往无法灵活适应具体情境的变化,难以用书本的理论知识指导临床实践,解决实际问题。多媒体技术可在医学教学上创造一个在功能上、空间上及时间上交互的崭新环境。它在现代教学中具有形象生动、直观性强等特点。通过图文并茂的多媒体课件及简洁明了的手术录像视频文件,讲解精细的结构和微小的体征宏观化,使学生对教学内容有更深刻的印象,引起学生的兴趣。眼科的许多常见疾病者需要通过手术治疗,比如角膜移植手术、白内障摘除手术等都可以通过多媒体进行情景教学。比如“眼视光学屈光检查方法中检影验光”的教学内容[4],若用传统教学方式借助挂图显示检影中影光顺动和逆动的示意,则很难展现其动态的过程。若把这一内容运用多媒体技术制成课件,并加入Flas,使检影中影光顺动和逆动的抽象过程直观化,学生们通过动画可清楚地看到检影中影光顺动和逆动的过程表现,很容易理解,从而提高教学效率和授课质量。

或是以角膜炎的教学为例,角膜溃疡的知识点分布在解剖学、生理学、诊断学、影像学等课程中,目前所采用的教学方法是各门课程各自为政的课堂讲授,学生被动地接受零散的知识,虽然背书考试能顺利过关,但处理实际问题的能力得不到提高。相反,如果把角膜溃疡的教学内容做成网络课件或者是专题网站,以接诊角膜炎患者作为教学情景,把角膜解剖、生理、诊断等相关知识做成链接,学生在学习过程中对以前学过的基础知识有疑问时可迅速查找到,也可以与相关的专业网站建立外部链接,让学生能了解到角膜炎诊治方面的最新进展,这种自主学习方式能较好地激发学生的求知欲望,对知识的掌握会比较牢固。此外,学生也可以在网络上与同学、角膜病专家甚至角膜炎患者进行讨论、交流,进一步加深对角膜炎的认识。

3结语

随着科学技术的发展和教育观念的更新,应充分利用幻灯片、电教片(录像)等多媒体现代教育手段,网络提供了协作学习的平台,使老师和同学的沟通突破了时空的限制、资源得到共享、信息量明显增大,更利于开展形象、直观的教学,更能激发学生强烈的学习兴趣和求知欲,增加情景教学,使课堂知识重点突出、难点清晰,便于学生理解、掌握,极大地提高了学生的学习兴趣和教学质量。

[参考文献]

[1]李凤军.大专生眼科学教学存在问题及对策[J].卫生职业教育,2007,25(19):71-72.

[2]刘铁.眼科临床教学应尽快引入现代教育技术[J].吉林医药学院学报,2009,30(1):35-37.

[3]华文,卢弘.计算机技术在眼科教学中的应用[J].中国病案,2009,l0(8):28-29.

现代的科学技术篇4

什么是“整合”呢?“整合”主要的含义是综合、融合、集成、成为整体、一体化等。我国著名电化教育专家南国农先生曾经形象地比喻过“整合”的含义,他说:“整合不是综合,不是‘盖浇饭’,而是融合,是‘扬州炒饭’。”因此,我认为现代信息技术与学科整合,不是水与油的关系,而是水与乳的关系。要做到“整合”,就必须在信息技术与学科课程这两方面下足工夫,经过合理化的融合,达到水融,使它们在新的平台上结合成一个新的整体。“整合”的目的和意义不仅是为了发挥信息技术辅助教学的技术功能,更是为了改变传统“教与学”的理念,使得教育有新的变化、新的发展、新的意义。

上面简述了“信息技术”与“整合”的概念,那么,什么是“现代信息技术与学科的整合”呢?通过查看各种资料,我比较认同这样一种说法:“信息技术与学科整合是指在课程教学过程中把信息技术、信息资源、信息方法、人力资源和课程内容有机结合,共同完成课程教学任务的一种新型教学方式。信息技术与学科整合,是将信息技术融合于学科课程教学,其本质与内涵是要求在先进的教育思想、理论指导下,把计算机技术与网络技术(包含在前文提到的通信技术中)为核心的信息技术作为促进学生自主学习的认知工具,并将这些工具全面地应用到各学科教学过程中。使各种教学资源、各个教学要素和教学环节,经过整理、组合,相互融合,在整体优化的基础上产生聚集效应,从而促进传统教学方式的根本变革,达到培养学生创新精神与实践能力的目标。它的基本思想大致包括以下三个方面。

1.要在以多媒体和网络为基础的信息化环境中实施课堂教学活动。

2.信息化处理后的课程教学内容成为学习者的学习资源。

3.利用信息加工工具让学生知识重构。

在理解了“现代信息技术与学科整合”的含义后,我对比自身的教学经历,对“现代信息技术与学科整合”有这样几点想法,下面简单地阐述一下,希望得到大家的指点。

一、目前,“现代信息技术与学科整合”有其自身的局限性

第一点是学校的信息技术环境。

第二点是教师的信息素养。

第三点是学生的信息素养。

第四点是教育的大环境。

其中第一点我认为是最根本的,也是对“现代信息技术与学科整合”影响最大的一点。它就好比是“现代信息技术与学科整合”这栋大楼的基础。

学校的信息技术环境水平很大程度上制约着教师和学生的信息素养发展。好的信息技术环境对于教师和学生的信息素养发展有着非常大的促进作用,也有利于教师进行“现代信息技术与学科整合”的研究与应用,有利于学生对整合课程知识与技能的认知。反之,学校的信息技术环境水平低,基本的硬件、软件达不到“现代信息技术与学科整合”的基本要求,那么,即便教师有再高的信息素养、再高的信息技术,也完成不了这个整合的任务。学生也就无法对整合后的课程知识做出反应。

第二点,关于教师的信息素养,这也是影响“整合”的一个局限性。我认为目前的教师群体正处在一个教育观念、教育模式新老更替的阶段,在这个阶段老教师更习惯于传统的教学模式,而年轻教师多数倾向于使用多媒体的现代化教学模式。此外,教师掌握现代教育技术的水平也参差不齐,水平好的教师喜欢使用多媒体技术教学,水平一般的教师不愿意使用多媒体技术教学。有的教师虽然喜欢用多媒体技术教学,但做不到现代信息技术与其他学科整合,更多的情况只是把板书转移到了幻灯片上,没有太多质的突破。而有的教师在进行现代信息技术与自身学科整合时,又苦于做的过程太辛苦,耗费的精力远远大于传统教学,而且有时效果并不是很好,得不到其他教师和学生的认可,这样也大大地挫伤了教师对现代信息技术与学科整合的积极性。有的教师通过各种途径去寻找现成的、好的整合案例,可这种案例往往很难找到,因此教师迫切需要一个能分享优秀整合案例的平台,提高自身的教学技能和信息素养。与教师的信息素养有关的这些诸多因素也在很大程度上影响着现代信息技术与学科的整合。

第三点,学生的信息素养也是“整合”的一个局限性因素。学生的信息素养我认为最基本的有两个方面。一方面是学生对信息的获取、加工、处理、存储、传递的能力,也就是学生对知识的认知能力。另一方面是学生对计算机的使用操作能力。以我所了解的信息技术课程开设和教学情况来看,很多学生到了高中才开始接触计算机,学习信息技术。有的学生虽然初中学习过信息技术,但更多的只是玩玩游戏,几乎不具备基础的信息技术知识。面对这样的学生,教师如果以自主探究或自学的方式制作学生使用的交互式课件或web课件,很多学生可能面临这样一个问题,即如何使用这些课件的问题。那么,做得再好的课件,如果学生不会使用,无法参与整合课程的学习中,也是没有效果且毫无意义的。所以在进行“现代信息技术与学科整合”时,教师对学生学情的了解也是非常重要的。而学生的信息素养水平的高低也影响着现代信息技术与学科整合实施过程的顺利与否。

第四点,教育的大环境方面,我认为存在以下三个问题,也影响着现代信息技术与学科的整合。

1.现阶段我国的教育水平和发展情况非常不均衡,教师的层次有差别,学生的素质和受教育程度也存在较大的差别。因此,在推进“现代信息技术与学科整合”时,这种差别也会存在,自然会在推进过程中出现许多问题,这些问题还需要我们逐步去解决。

2.我国还没有形成一个完整的教育资源网络来整合全国的教育资源,如果这个网络形成了,那么,就可以让教师共享和使用这些资源。这不但可以提高资源的利用率,也可以给教师一个广泛交流、互相学习、互相促进的平台,甚至可以为想提高自身教学能力和自身素养的教师提供一个足不出户就能自我培训的“学校”。这可以在很大程度上改进“教与学”的效果,理所当然也会促进现代信息技术与学科的整合。

3.考试制度是一个制约“现代信息技术与学科整合”的因素。教师所做的很多教育教学工作,其实都是在为考试服务。在这种一考定终身的大环境下,要做到真正以人为本,通过有价值的文化信息的传递为学生个体发展和社会进步服务,对我们来说还有很长的路要走。

上述的四大点就是我认为“现代信息技术与学科整合”不可避免的、存在的局限性。除了这个想法外,我觉得“现代信息技术与学科整合”在实际操作中还存在以下几个问题。

二、“现代信息技术与学科整合”过程中存在的几个问题

1.“整合”的必要性问题

我觉得这个问题包括以下两个方面。

一方面是指现代信息技术与学科内容的整合是否有必要性。有些教学内容适合于传统方式讲授,就不需要将其整合,否则会弄得不伦不类,影响教学效果。另一方面,是技术的整合。有些教学内容用一种媒体表达即可,没必要多用几种媒体在整合过程中重复表达。有些教学内容可以用幻灯片的形式进行整合制作,就不一定非要用authorware做成复杂的交互性的课件,最终还是教师在演示授课,这就没有意义了。这些问题也是一些教师对“现代信息技术与学科整合”认识过程中的误解:认为课件复杂,表现方式丰富就是整合的好案例。

2.把握“整合”的度

有些教师在做“现代信息技术与学科整合”的课程时,整合的学科知识过多,反而影响到自身学科课程目标的实现。如化学学科的整合如果既加入了数学内容又加入了生物内容,内容上虽然很丰富,但不一定能实现本节课化学学科的学习目标。此外,整合过程中一定要以学生为主体进行整合设计,如果超过了学生的认知范围,也会影响整合的实际效果。

3.“整合”的推进力度不够且无相应的评价机制

“现代信息技术与学科整合”对很多教师来说还只是听过这样的说法,并没有接受过相应的培训等,教师对它的概念也存在很多认识上的不足和偏差。因此,“现代信息技术与学科整合”的推进力度还是不够。目前在教学过程中,也没有对“现代信息技术与学科整合”做什么具体的要求,很多教师只是在某些培训、竞赛或上公开课时才会做“现代信息技术与学科整合”的课件或课例。这也使得“现代信息技术与学科整合”没有得到更多的发展,“现代信息技术与学科整合”也就相应的缺少了评价的机制,这也影响着“现代信息技术与学科整合”的推进。

当然,在“现代信息技术与学科整合”过程中存在的问题也不会仅仅是以上三个,我只是将我所想到的提了出来,希望与大家交流探讨。

以上便是我对“现代信息技术与学科整合”的一点想法。多年来的教学实践表明,“现代信息技术与学科整合”还有一段路要走,作为一个教育工作者,面对整合实践过程中存在和出现的问题,我们只有不断反思,积极探究,才能准确把握信息技术与学科整合的含义,遵循其主要原则,有效开展和推进整合实践,深化各学科的教学改革,提高教学效率,真正体现学生的主体性、教师的主导性地位。从而逐步实现“通过有价值的文化信息的传递为学生个体发展和社会进步服务”的目标。

参考文献

现代的科学技术篇5

关键词:科学技术;伦理道德;技术

“技术”源于古希腊语,意思是“技能”、“技巧”。在我国古代,泛指“百工”。近代科学诞生以来,对自然科学理论的应用导致了技术的理论趋向产生了技术科学。

马克思认为,技术是在劳动过程中产生并发展起来的,劳动的进化史就是技术进化史,技术容精神与物质为一体,它是人类感觉思维器官与劳动器官的延长,是主体的知识、经验、技能与客体要素的统一。海德格尔认为,不能把技术简单地归结为手段或人类活动,而是展现一种与自然不同的非自然的展现方式。技术不是自然界进化或协调的结果,而是人通过对自然界的重组制造出来的,改变了自然界原有的物质结构和运动方式,是人们依据对改造对象的认识而制定的方法和应用物质手段。

技术分为自然技术、社会技术及人类自身的技术。技术过程是客观自然的一部分,但技术必须服务于人类,满足社会需要,它受制于社会政治、经济、文化,技术活动只有在适宜的社会历史条件下才能产生和实现。技术是自身内在的使用价值与现实的社会价值的统一。

科学

科学是科学家对经验事实的普遍描述,是对自然界的一种正确的求真的认识,但科学并不是对世界所发生现象的被动记录,它是科学家利用自己的感官和大脑加上想象、情感对客观世界规律的一种假设。库恩说,科学是解谜。经验主义与理性主义都将科学看成是已有的知识体系。科学是系统化、理论化的知识体系,它的内容是客观的,同时科学也是创造知识的社会活动,它从一开始就是通过人与人之间的联系来进行的。

技术与科学的关系

科学与技术是相互联系的,特别是资产阶级革命以来二者几乎已连成一体。科学与技术的研究对象都是物,其目的都是利用、控制、改造和保护自然。科学认识自然是前提,技术原理往往是应用科学的研究成果,是对科学知识的实践与运用,是从科学的认识世界过渡到改造世界。

但不能笼统地把科学与技术合二为一,科学活动是认识活动,是知识的生产和交流;技术是经济活动,是商品的生产和交换;科学是潜在的生产力,它本身不改变自然界的物质形态,科学对生产力的影响需要以技术为中介,技术是直接的生产力。

科学技术的影响

科学技术帮助资产阶级在不到一百年的统治中创造了比过去一切世代都多的物质财富。科学技术已加入生产过程,直接转化为现实的物质生产力。

科学技术带来了生产力的飞速发展,技术成为劳动手段,具体化在人、原料、设备、程序中。现代技术已成为企业、地区乃至国家的一种战略性资源,它能改变竞争态势与产业结构,是经济与综合实力竞争的重要力量之一。在现代技术条件下,生产日趋高度自动化,技术利用和各种自动装置已取代和优化了人的体力劳动,把产品设计、工艺编制、加工制造、管理决策等各部门综合化为一个自动化系统。高新技术的出现进一步拓宽了人类的生产生活领域,高度的创新、竞争、效益已给人类带来了最强的福音。高技术旗下的信息技术、生物技术、新材料技术、空间技术、海洋技术带来了巨额的经济利益。如转基因羊的半升奶中就含有10克人体aat蛋白,每天创造价值100万美元。

当代生产的主题是提高效率和方便人的生活需求,而技术内在具有的功能与效用恰好满足现代人的这一要求。技术不仅加速了传统产业的发展,而且带动了高新产业的发展,现在出现了第四产业---创造社会精神财富的行业。正如霍而巴赫所说,科学技术越发达,物质财富就越丰富,就越能使个人得到幸福。

在享受技术带来的美好社会时,我们必须正视一个现实,那就是技术的灾难。卢梭认为“科学与艺术的诞生,是出于我们的罪恶。[1]”科学光芒升起,德行也消失了,技术的专门化操作造成了文化和个性的毁灭。

技术扩展了人类的劳动对象与劳动范围,越来越多的客观实在成为了被改造的对象,上至太空下到深海都留下了人类活动的足迹。对一项新技术人们首先权衡利弊,趋利避害,追求利益最大化,这样以来就导致了对被改造对象的过度开发利用直至无利可求为止,生态环境危机、不可再生资源枯竭都源于此。

技术发展带来的反面影响不仅限于客观的物质世界,它已深入到人的精神领域,对人的伦理道德产生了深远影响。萨顿指出:科技专家对技术的专注以及由此而来的麻木不仁和无知无觉,致使他们的精神对人性已完全排斥,他们的心灵对仁慈已毫无感觉。现代科技已广泛渗透到社会生产和生活的各个领域,“知识就是力量[2]”,科技已成强势力量,且存在排拒伦理的

倾向,使得伦理道德等文化都要以科技为标准,甚至服从它,出现了“技术至上命令”。

在科技应用于生产的过程中,人逐渐物化、商品化了,人成了科学研究的对象,正如器官移植使得肾、肝成为商品。有利可图成了技术的宗旨,这与生命伦理学提倡的行善、自主、公平、公正背道而驰。

技术的高度辐射性与风险性深入到社会生产生活的各个方面,从根本上改变了人类的生存与发展方式,并更深层次地影响到人类的伦理价值观。科技的发展可以延长寿命,治疗绝症,但有钱与没钱,成了生与死的界限,医生救死扶伤的人道主义原则消失了。技术手段代替生活目的,意味着对精神的贬低与毁灭,没有技术就不可能有文化,但是技术在文化里的胜利及向技术时代的迈进都将引起文化的毁灭,人格将遭到掩埋。现代技术制造出来的机器在满足人们要求的同时,反过来要求服从机器法则。在科技产生机器大工业后,机器的标准化、专业化带来了更高的效率,但却使工人异化为机器的一个零件,极端的劳动分工关注的不再是一个完整的人,而是人的某个劳动器官,专业化像分解物一样分解人,与此同时也引起了教育的专业化,文化也被肢解了。

技术的利用会引起自然界的变化,有我们喜欢的也有我们厌恶的。人们利用技术就是为了获利,但不利变化很难完全避免,对于技术造成的不利有的是无法补救的,可救的也要付出昂贵的代价。经济高速发展带来的环境污染导致疾病蔓延,很多是我们无法治愈的。苏联的核电站事故造成的巨大人员伤亡可以说是技术带来的一种毁灭形式。

对技术的应用源于人对利益的追求,而人的利益是多方面的,技术应用中人与人之间的利益关系是复杂的。在实际应用中会出现技术应用者的目的达到了,但却伤及他人利益,如企业采用先进技术提高效率,但带来的污染却伤及周围群众。更为可怕的是损害别人的利益正是应用者的目的,核武器的运用以伤害多数人的利益为代价。

用新的视觉看待科学技术

科学技术带来的方便与效益让人类无法拒绝,我们无法再回到田园牧歌时代,但技术带来的毁灭性灾害也给人类敲响了警钟,如何将科技的益处发展到极限,将科技的危害降到最低是摆在人类面前的大问题。

在中国的近代,鉴于二战很多有志之士认为科学技术已走向反面。梁启超在欧洲旅游归国后说,科技万能的梦想在欧洲已破灭。胡适则认为中国的当务之急是发展科学而不是批判科学,因为科学是推动社会前进的动力。

萨顿曾说:“我们必须准备一种新文化,第一个审慎地建立在人性化的科学之上的文化,即新人文主义。[3]”认识到自然科学是核心,它是智力与健康的源泉,但不是唯一的源泉,无论它多么重要,它都是不充分的。传统的经济增长观,只关注经济总量的增长而忽视对环境、自然、生态等方面的影响,这是一种极其错误的发展观,其根本原因在于人只以自己为中心,过分强调自身需要的满足,自然的一切只为满足人而存在。

利益最大化原则让人忽视了道德。技术的应用具有不确定性,其后果会大大超出创新者与应用者的预料,它引起的变化是多方面的,后果往往具有潜伏性,一种药品所带来的负面效应可能会在许多年后才出现,这样以来人们无法判断科技所具有的全面影响,在每个人都力求自己利益的最大化时,都选择最有利的行动方案时,却在一定条件下都落了一个最坏的结局。

技术是实现目的的有效工具,但它是中立的,它本身没有规定特定的使用方向。马克思明确地指出技术手段具有精神因素,技术是人劳动思维高度发展的产物。科技在现实社会中的作用是内在价值与社会环境共同作用的结果。评价科技要综合环境、人口、社会贫富等多个方面,同样是一种技术,不同的人用不同的目的会得到不同的结果。中国传统的哲学思想重视人本,强调自身修养,要求“内圣外王”,所以中国的科技在古代没有出现大型杀伤武器。孟子提出:以时入山林,树木用之不尽。荀子主张“制天命而用之[4]”。要求尊重客观规律,描绘了最早的生态农业发展模式,中国古代的哲学观为现代科技指明了最好的发展道路,与自然和谐发展,可持续发展,在发展中寻求技术与人性的融合。很多学者将道家哲学解读为一种要求完全取消人的自我,贬低人的欲望、情感和价值的悲观鄙世的人生哲学。老子“无为”的真谛在于:这是一种存在论上更基本的要求,它要求我们对于作为我们的行为对象的存在与独特性给予一种基本的承认与尊重,反对任何对这种“他者性”的外来强制与侵犯。

科技的负面效应需要伦理来规范,科技发展与伦理应是同步的。波普尔曾说:“科学进展是悲喜交集的福音,很少例外。[5]”克隆技术可以用来治愈疾病,但也可引发基因歧视。伯格在基因重组时呼吁出台相关的伦理、法律来保障人权。

技术的研发应有其道德标准,不能损害人的利益。技术结束了人类历史上的大地时期,能为人提供改造世界的最大力量,在本质上,技术是为了寻

求人类的解放,社会需求对科技的发展具有导向作用。古代的中国数学技术发达但只用于实际的农业生产活动,现在的数学知识广泛地用于计算导弹射程。

技术应用的负面作用的责任不在于技术,而在于人。爱因斯坦说:“科技是一种强有力的工具。怎样用它,究竟给人带来幸福还是带来灾乱,全取决于人自己,而不取决于工具。刀子在人类生活上是有用的,但它也能用来杀人。[6]”提高技术应用的正面作用,降低其负面影响,关键是要强化我们对技术应用的责任感,用正确的道德观念对待技术应用。技术创造出来的工具,对人会有什么影响是技术研究必须考虑的。科学探究无禁区,但科技应用有禁区,如果科技应用损害了人类的根本利益,应当禁止,这个利益包括诸多方面,不能因技术的应用而导致人性的扭曲和异化。

在开发新技术、新设备和新技术系统的过程中,应该思考我们所创造的社会生活、道德生活和文化生活的本质是什么。新技术所支持的是什么样的人性品格与社会实践,对科技不能仅仅考察其经济收益,应该问这一技术对人类的自由有何贡献,它的作用是加强了还是消弱了社会公平的条件。技术的善恶只相对于其应用,但其成败、得失责任全在于人,核心是人的价值观念、伦理观念是否正确。协调人与技术的关系,实际上是协调在技术活动中人与人的关系,我们需要先进的技术同样也需要正确的技术观与人生观。

结论

科学技术的应用历史告诉我们,人类必须走科学人性化之路,科技在成为填补世界范围内经济社会鸿沟的主要手段时,更应该自觉地为人类利益服务,满足人类需求。

参考文献:

[1][3][5][6]林宏德.科技哲学[m].北京大学出版社.

现代的科学技术篇6

突飞猛进的高科技发展时代

突飞猛进的科学技术和高科技发展时代主要表现在其发展速度之快、涉及领域之广、社会影响之深,是历史上从来没有过的。如果讲发展速度之快,我们可以用一句话来概括:最近30年人类积累的知识相当于过去两千年的总和。举例来说,1991年美国思维公司的Cm-5巨型计算机运算速度已经达到每秒一万亿次;我国的“银河”机1996年也达到了这个速度。2000年iBm公司制造的超级计算机运算速度达到12万亿次/秒以上;2001年我国的“神威4号”计算机达到13万亿次/秒,超过了它,居当时世界第一位;现在日本研制的巨型机已经达到14万亿次/秒。

知识爆炸时期,其发展速度非常之快,涉及领域之广,使人类社会发生了巨大变化。最显著的是:无论从微观到宏观的、乃至宇观的(宇宙天体的),还是从数、理、化到天、地、生,可以说无所不包。

最近,在生物界有一个非常大的争论:达尔文奠定了生物学“物竞天演”、环境造就一切的进化论,认为物种是由生产环境决定的。现在就有学者提出,这不完全对。进化论只是在生物竞争中有体现,但并不是所有的变化都是外因造成的,所以进化论是唯物地讲外因对内因有作用。但是内因还是变化的,依据生物的内因就是指Dna,就是遗传密码。现在的生命科学、生物学已经由解剖和生物显微镜等现象观察分析,进入分子层面进行研究,并以此解读生命的奥秘,这就是全世界要研究人的基因图谱之原因。

社会影响之深,主要体现在六个方面:以光电子技术、人工智能技术为标志的信息技术将成为21世纪各项技术发展的先导?鸦以基因工程、细胞工程为标志的生物技术将成为21世纪生命科学的核心?鸦以纳米技术为标志的新材料技术将获得突破性进展,特别是功能材料会得到更大发展?鸦以航天飞机、永久性太空站为标志的空间技术将成为21世纪人类向空间延伸的第一步?鸦以可控核聚变、太阳能为标志的新能源技术将成为下一世纪能源技术发展的重要阶段?鸦以深海采掘、海水和海洋空间利用为标志的海洋技术将成为21世纪人类在地球上拓展生存空间的一个重要方面。

科学新成就与高技术发展

我在这一部分着重讲五个方面。目前,世界上许多国家都在制定中长期科技发展规划,从韩国、日本、美国、英国等国家的有关规划看,大致是计算机和信息技术、生命科学和生物工程、新材料科学技术、新能源和环保技术、空间技术和海洋开发这五方面的内容。

计算机与信息技术

信息技术(it)是当代最重要的高技术领域。信息技术是一类技术的总称,主要涵盖五个方面:微电子和光电子技术、计算机技术、通信技术、自动控制技术、国民经济和社会信息化。

微电子和光电子技术。实际上光电子是微电子的一部分,微电子技术是微型电子器件和电路设计、制造和使用的技术,是计算机通信技术的基础。其典型是集成电路技术,它的代表产品有微处理器、存储器、D-Rom(只读存储)、D-Ram(可擦写存储)等。制造大规模集成电路芯片的微电子产业是一个投资巨大、涉及众多科学技术领域的高技术产业。信息产业部计划到2010年使我国集成技术和产品达到届时的世界先进水平。

计算机技术。在大量设备和系统中,计算机起着中枢神经的作用,是整个信息技术的核心。世界上最先进的计算机运行速度已经超过10万亿次/秒,但人们还不满足。如果还要提高到百万亿次或者更高,用电子计算机就不行了,要考虑用光子计算机、生物计算机、超导计算机、纳米计算机,其工作原理也就不同了。我国计算机硬件产业已经具有比较大的规模,但最遗憾的是,我国软件与世界差距比较大,我们现在的pC机和大型机的系统软件几乎全部被国外产品垄断。比如我们的pC机上用的windows2000是美国人的技术。在现代科学技术的条件下,微软设计的系统软件,完全可以被加入某些软件程序。当用户一打开计算机,接上互联网,人家就能知道运行内容,这样的话,国家就无安全可言了。所以,我们的国防系统是不能用windows技术的,但是我们的国家机关都还在用,包括外交部也在用,因此存在着不安全因素。

全球天气预报在军事上很重要。当然,我们不想打别人,但气象与战争的关系太密切了。因为现在导弹技术有红外制导,也有的是目的地制导,就是先把目标物的图形用卫星拍下来,再将照片的地理坐标送到精确制导导弹上进行打击,美国打我国驻南斯拉夫大使馆的三颗导弹就是这么打的。有目标的打击是最准的,但条件是天气一定要好。所以,天气不仅和人民的生活息息相关,而且与国家间的竞争和斗争有着更密切的关系。

通信技术是信息产业中的重要方面。现在通信发展的速度很快,多媒体通信、卫星通信、微波通信、光通信,计算机网络通信和个人移动通信等。通信的大趋势是业务多元化和数据化、网络宽带化、接入无线化、通信体制一体化,各种通信方式可以一机全部解决。我国的有线和无线电话容量以及因特网用户在世界上总量是第二,所以我国是通信第二大国。我估计下半年或年终,我国可能会变成世界第一。

自动控制和数字制造技术。自动控制技术是多学科领域的一种综合技术群,包括机器人、数控机床、加工中心等,能够实现生产高度自动化,并极大地提高劳动生产率。自动控制技术在航空、航天、军事装备、人类生活中都具有极其重要的作用。比如导弹、卫星、家用电器,甚至小到一个心脏起搏器,都是自动控制的。21世纪智能化社会中,数字制造技术将有更大的发展。

另外,信息技术和制造技术相融合进一步给设计和制造带来深刻的、甚至革命性的变化。大家知道,汽车的心脏是发动机或引擎,比如四缸或六缸发动机会带动一个曲轴从压缩、点火、爆炸到推动内燃机,这个过程在黑板上很容易讲,可要说清楚四个缸的协调过程却不容易,但计算机却可以模拟得很清楚。这就叫数字技术,能够更好、更快、更可靠地制造出很多创新的产品来。信息化对世界经济发展有非常大的作用,催生了高技术产业,推动了经济全球化,但也加剧了国际竞争,扩大了发达国家与发展中国家的“数字鸿沟”。

生命科学和生物工程技术

生命科学和生物工程技术这一领域的研究开发热点是克隆技术、转基因动物和植物、生物芯片、干细胞和组织工程等。

克隆技术是生物体通过细胞进行的无性繁殖,以及由无性繁殖形成的基因型完全相同的后代个体组成种群。目前人们正在利用克隆技术了解生物生长发育机理,为器官移植提供合适的脏器等做前期工作。新基因的发现是一个重要生命源头,而克隆技术则是人工复制一个完全相同的生物,这就引起了伦理上和法学上的一些问题。但我个人认为(完全代表我个人,不代表国家,也不代表中国工程院),科学技术的发展是世俗观念永远也挡不住的。

转基因动物是人为地把外源基因导入动物的受精卵,使之与动物本身的基因组整体结合在一起。也就是说,受精卵不变,但放入了某个基因,这与克隆不一样。克隆的体细胞是没有受精的,是无性繁殖。于是,外源基因能够随细胞的分裂而繁殖,并能遗传给下一代,从而改变动物的某些特征,或者获得目的基因表达的产品,如,应用于植物就能获得转基因植物。利用转基因技术可以培育新的动物或植物品种,如转基因大豆、瘦肉型猪肉,等等。

生物芯片和大量的与生物活动有关的大分子样品有关系,如Dna和蛋白质,借鉴半导体的技术把它们集成在一起,在数个平方厘米的载体片上进行化学反应,并将检测数据用于分析处理技术,广泛用于医疗诊断、新药的筛选、食品卫生监督、环境污染监察和司法鉴定上。

干细胞是指虽经分裂,但尚未分化发育、能生成各种组织器官的起源细胞。干细胞可分三类:一类叫全能型干细胞,就是胚胎干细胞,可以生成骨头、肾脏、心脏等人体的各种脏器;一类叫多能型干细胞;还有一类叫专能型干细胞。科学家预测,像糖尿病、血液病、老年痴呆症的疾病目前还不能治疗,但今后可以利用细胞生物学和组织工程学原理给予有效治疗。

生物技术在农业领域也可以广泛应用,主要用于提高作物的产量、抗寒、抗旱、抗盐碱、抗病、抗倒伏,等等。现在,全球转基因植物的种植面积已经从170万公顷增加到4420万公顷,增加了25倍之多(这还没有包括中国在内,因为中国还没有完全的统计),所涉及的国家已从6个增加到13个。

目前医药方面运用了60%的生物技术。1982年美国第一个基因工程胰岛素上市,2000年已经有近100种生物医疗药品上市,总销售额已经超过200亿美元。现在我们所有的药,不管是化学类的,还是生物类的,都是“格杀勿论”的,就是说对人体有副作用。生物导弹有导向治疗的作用,它不起化学作用或抗生素作用,而是对免疫有影响。好的细胞本身有很强的免疫力,生物导弹就专消灭坏的细胞,这种就叫“免疫导向药物”,准确的名称是“靶向药物”。生物武器是一种新的军事手段,是国际上公认的最危险的武器,应严格禁止使用。

新材料科学技术

新材料是高科技及其产业发展的基础,它具有两个明显标志:研究开发与生产,需要知识和技术密集;开发和制备与新技术、新工艺密切相关,相当一部分需要在极端条件下制备并具有传统材料无法比拟的优异性能。

新能源和环保技术

现在新能源可以预见的发展方向有两个:一个是可再生能源(renewableenergy),包括太阳能、风能、生物质能,它们的缺点是能量密度比较低,资源比较分散,效率还待提高。最近人们正在研究开发利用核聚变能量,预计本世纪中叶前后,受控热核聚变发电有望实现商业化。现在我们所有的核电站都是铀235变成铀238,即核裂变。现在有一个国际合作,叫国际热核聚变实验堆(iteR,internationalthermonuclearexperimentalReactor)计划,这是目前世界上最大的一个合作计划。总而言之,我们将来不能再大量烧煤了,要大力发展核电。目前,核电只占我国总能源的1%。我们希望到2020年核能源可以占总能源的4%。

空间技术和海洋开发技术

空间技术是以现代火箭为基础发展起来的一门综合性新型科学技术。阿尔法国际空间站耗资1100亿美元,历时八年,总面积相当于两个足球场,可以容纳七名宇航员在里面生活和工作,动力是由太阳能阵板提供的,设计寿命十年。我们需要特别注意“铱星计划”,中国计划用66颗小卫星覆盖地球的通讯网络系统,自主解决通信问题。我们要处理台海事件,要准备可能的外国插手干涉,这时如果我们能够自主通信联络的话,就需要有一套自己的通信系统设备。

另外,地球70%的面积被海水覆盖,海洋开发非常重要,地球上很多陆地生态由于人类活动被破坏了,但深海里的生态没有被破坏,深海有很多生物活性原子物质,比如有益健康的深海鱼油、海藻、螺旋藻等。另一方面,海洋是巨大的可再生能源,在能源研究方面有很重要的意义。在某些装备的帮助下,人类能够到达的海水的最深处是海拔负一万米,世界上最深的海沟大约有海拔负六万米。

我们应有的认识和态度

众所周知,从1820年英国产业革命到1952年,世界经济产出的总量增长了八倍,但中国的实际人均产出却下降了,因为我们的人口增加了很多。中国占世界GDp的份额从1/3下降到1/20。1820年是我国的康乾盛世,当时中国比美国先进得多。美国现在是世界超级大国,GDp只占世界的28%,当时中国占到34%以上,当时的中国人认为自己是天富之国,很了不起。但现在,我国的GDp还达不到世界的4%。因此,邓小平同志说:“为了缩短和消除两、三个世纪,至少是一个世纪造成的差距,必须下长期奋斗的决心。”

科学发明到生产应用的周期大大缩短。发现光学成像的原理到商用照相机的出现经历了56年时间。20世纪上半叶,从发现科学原理到生产出产品的周期已缩短到10年。20世纪下半叶,这个周期缩短到五年。比如蜂窝式移动电话系统、多媒体电脑,从最初的理论设想到形成商品,都只用了四年左右。

现代的科学技术篇7

【关键词】现代教育技术眼科教学

【中图分类号】G43【文献标识码】a【文章编号】1009-9646(2008)09(a)-0247-02

随着多媒体、网络技术对教育教学的影响越来越大和现代教育信息技术的迅猛发展,一场教育领域的革命正在悄然而至。在课程设置、教学内容、教学形式、教学手段、教学方法及教学模式等诸多方面发生变革,也必将对教育观念的更新产生巨大影响。过去传统医学教育模式是以课堂为中心、以老师为中心、以教材为中心,重教不重学,结果造成高分低能即,基础知识相对扎实,但实际能力缺乏。而现阶段,伴随着投影机大屏幕、计算机多媒体设备、网络等引入教学,。老师和同学的沟通突破了时空的限制、资源得到共享、信息量明显增大,同时网络为我们提供协作学习的平台,我们的教学模式得到了极大的改进。新教学方法提倡为以“问题为中心、以学生为中心和以探讨和研究为中心”。在此环境下,教师要想在这场变革中立于不败之地,并能够游刃有余,必须充分利用现代信息技术。

1眼科教学变革最重要的是观念的转变

1.1“教育观”的转变

当今教育应基于四种基本能力来开展,即学会认识、学会做事、学会共同生活、学会生存,即当代教育的四个支柱。这种环境下,学校教育的功能应成为面向全体的大众教育、促使学生社会化的教育和为终身教育打基础的教育[2]。现代信息技术的发展对教育功能的转变提供了强有力的技术支持,作为教育任务执行者的教师,其教育观念必须与大教育观相吻合,将学生培养成为素质型而非单纯知识型的人才,以适应时展的要求。

1.2“教学观”的转变

信息技术环境下的教学则突破了时空的限制,以学生自身的学习为主,以学生已有的知识经验为基础,以学生的活动为中心,充分利用声、像、动画、文字等各种信息载体,调动学生的感觉和知觉器官,挖掘非智力因素对学习的正效应,强调学生的“学”,主张学习需要学习者根据自己的知识背景对外界信息进行主动选择、加工和处理,教学过程更加关注学习动机的激发与维持,为学生创造有利于知识意义的情景与气氛,为学生提供自主学习的工具支持,学生与教师可以通过网络进行交流,学习的进行过程中就可以了解自己的进步与不足,及时地按要求调整学习,自由进退,自主构架,任何时间里都可以进行学习或参加讨论及获得在线帮助,从网络广泛的信息源中选择需要的学习材料,实现真正的个别化教学,使学生成为真正意义上的教学主体。比如授课过程中经常开展在老师引导下的讨论,进而过渡到学生之间的讨论。

1.3“学生观”的转变

信息技术环境下的师生关系将从以教师为中心的权威型转变为以学生为中心的民主型,教师在教学过程中的主要目的是培养学生掌握知识的能力,指导学生学习,帮助学生获得信息、选择信息、处理信息,解决学生学习过程中出现的各方面的问题,教师需要更多地了解学生的身心发展特点,制定个性化的培养方案,更多的扮演顾问和向导,充当学习促进者的角色。

1.4“教育教学评价观”的转变

在现代信息技术支持的教学里,信息资源在教学过程中的作用越来越明显,所以,在信息技术环境下的教学中,教学管理不应继续将中心环节放在对人的管理上,而应当重视和加强与教学活动相关的各种教学资源的管理[1]。具体说来,就是既要考查知识,也要考查能力和技能,还要评价情感、态度和习惯;既要考查学习结果,进行终结性评价,也要考查学习过程,进行形成性评价;既要有客观评价,也要有主观评价'即要有定量评价,也要有定性评价。既要有教师对学生的评价,也要有学生的自评和互评。同时,还要注重对信息资源的评价。

1.5“教育信息技术观”的转变

教育信息技术是拥有自己的理论体系、方法的独立的学科是一门运用系统论方法来诊断教育教学问题、设计解决方案、实施和解决方案的技术学层次的教育科学。教师要树立系统的教育信息技术设计思想,运用系统的方法考虑目标、内容、师生关系、媒体、策略、资源、环境等各个教学要素之间的关系,重视经验技术的同时,同样重视信息技术,确保信息技术在经验技术的约束下充分发挥作用。

2现代教育信息技术在眼科学教学中的应用

信息技术与学科教学的整合则是当前信息技术教育普及进程中的一个热点话题。我们将技术作为一种工具,用它来提高教与学的效率,改善教与学的效果,改变传统的眼科教学模式。眼科临床课程分理论课、见习、实习三个阶段,老师所传授的知识非常丰富,然而学生却不见得能完全掌握一整套教学内容,形成老师所预期的知识体系。同时,眼科临床教学还面临着教学模式陈旧、教学资源紧缺、示教病例缺乏等问题。因此,将信息技术引入眼科教学,运用多媒体技术开发临床情景教学课件和利用互联网技术构建网络化教学平台可弥补传统临床教学的不足,提高教学效果。

2.1应用多媒体技术开发临床情景教学课件

教科书中关于各种疾病的叙述是对其普遍规律与特征的总结,传统的理论课教学是一种“去情境”的教学方法,将疾病的知识从具体病例中抽象出来,成为概括性的知识,这些概括性知识的学习独立于现场情境而进行。然而,眼科临床中的每个病例却是千变万化,病人不会“按书生病”,抽象概念、规则的学习往往无法灵活适应具体情境的变化,学生常常难以用书本的理论知识指导临床实践,解决具体病例的真实问题。见习、实习由于病例有限,加上病种来源有很大的偶然性,不可能每个学生都能接触到书本上讲述的各种病例。多媒体技术可为我们在医学教学上创造一个在功能上、空间上及时间上交互的崭新环境。运用多媒体技术可以把病人眼部的症状、体征、眼科检查或某一手术过程以图片、动画、录像等形式记录下来,做成各种课件,学生通过课件的学习可形成准确的医学形象,比单纯对文字的记忆和想象更容易掌握所学的医学知识。此外,还可以利用计算机技术、人工智能技术将临床的真实情景和临床任务融合到教学课件之中。例如可将《眼科学》中角膜炎的内容制作成flash形式的软件,用彩色的卡通模拟致病因子侵入角膜后角膜溃疡形成的四个阶段,配有相应的图片、文字说明,学生首先通过人机对话学习上述内容,经过这样的学习能够比较牢固掌握角膜溃疡形成的机制。还可以用游戏软件虚拟病人模型进行临床教学的消息,病人模型可模拟出病人眼化学伤的紧急状况,并对受训人员的抢救措施做出反应,如治疗正确则“病人”可能保住眼球逐渐恢复,不然,则需要各种可能的处理措施,最后可能眼球摘除。这样的情景教学生动活泼,启发学生的思维,对于提高学生的实际工作能力非常有用,也有助于缓解临床教学病例不足的问题。

2.2利用现代教育技术构建网络化眼科临床教学平台

医学教育不仅仅是传授传统的医学理论、医学原理,更需要了解现代医学的发展,了解有关医学的最新动态。尽管本科生的教材每过几年就更新一版,但仍然远远跟不上知识更新的速度,严重影响医学教育的效果。计算机技术的发展,特别是多媒体及计算机网络技术的发展,将对传统的医学教学模式产生巨大的影响。基于多媒体和互联网技术的现代教育技术所能提供的不仅是传输信息的媒体,而且是促进学生认知建构的思维工具,是一个促进合作性知识建构的动态的、开放的学习环境,网络化教学平台的构建为学生的自主学习提高了非常宽广的空间。仍以角膜炎的教学为例,角膜溃疡的知识点分布在解剖学、生理学、诊断学、影像学等课程中,目前所采用的教学方法是各门课程各自为政的课堂讲授,学生被动地接受零散的知识,虽然背书考试能顺利过关,但处理实际问题的能力得不到提高。相反,如果我们把角膜溃疡的教学内容做成网络课件或者是专题网站,以接诊角膜炎病人作为教学情景,把角膜解剖、生理、诊断等相关知识做成链接,学生在学习过程中对以前学过的基础知识有疑问时可迅速查找到,也可以与相关的专业网站建立外部链接,让学生能了解到角膜炎诊治方面的最新进展,这种自主学习方式能较好地激发学生的求知欲望,对知识的掌握会比较牢固。此外,学生也可以在网络上与同学、角膜病专家甚至角膜炎病人进行讨论、交流,进一步加深对角膜炎的认识。

以信息技术为核心的现代教育技术正在构造一个网络化、数字化和智能化有机结合的教育环境,一座新的、无限开放的平台将在这个环境中架起,所有的教育资源将得到沟通。现代教育技术应用到传统的临床教学之中,将引发临床教学的新变革。我们作为在一线从事临床教学的老师,顺应科技发展趋势锐意进行教学改革任重道远,但我们责无旁贷、别无选择。

参考文献

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[3]高桂娟.以研究性学习为契机构建新型师生关系[J].教学与管理,2007,9:47-48.

[4]王琳,陈伟,朱丹等.对网络环境下医学教育资源共建共享的探索[J].中国医学教育技术,2006,20(6):485-487.

现代的科学技术篇8

1.摆脱教育时间的约束

在现代教育中,计算机信息技术能够突破时间限制,将一些有用的影像资料进行存储。并且,计算机强大的中央处理器能够运算、处理大量的信息,这就保证了在教学系统中,计算机信息技术能够及时对教学信息进行处理。这样一来,就能够突破各种教育教学活动在时间上的限制。例如现代著名画家在作画的时候,可以利用计算机信息技术将作画的过程进行储存,以供后人进行欣赏和临摹。

2.摆脱教育空间的约束

通过计算机信息技术能够延伸现代教育的教育空间,计算机信息技术能够使不同地区的人,在任何时间内通过互联网终端了解各所学校的教育信息以及最新的教育成果,并且可以将资料通过互联网终端下载下来。网络课堂的开展,更可以与在线的专业教师与专家进行交流、学习,实现现代教育在空间以及时间上的突破。更使得现代教育更加开放,如电子图书馆可以成为全世界人沟通学习的媒介。

3.在教学活动中的沟通与交流

计算机信息技术在现代教学过程中,能够发挥良好的沟通作用,符合现代教育的发展规律。通过计算机信息技术,能够实现学生与教师之间良好的沟通,无需受到空间与时间的限制,及时处理各种教学内容上的问题,以及灵活选择教学内容。除此之外,计算机信息教育技术以其独特的展现方式在沟通与交流上能够将教训内容变得更加生动、形象,将传统意义上的教学内容变为动态与交互式的教学过程,提高学生的学习兴趣,便被动为主动学习。

4.自由性

计算机科学技术在现代教育中的应用,使得各个教育主体可以通过计算机网络进行自主而不受约束地参与和沟通,让现代教育能够渗透到社会的各个角落,使每个人都能够根据自己的学习需求,进行自主而有针对性的学习活动,实现对学习内容、授课教师、学习时间与空间、学习方式的自由选择,真正体现现代教育自由性的特征,使真正意义上的自由学习和终身学习变为现实。

二、计算机科学技术在现代教育中的应用意义

计算机科学技术在现代教育中的广泛应用改变了传统的教育模式,创新教育方法,扩展教学内容的传递方法,为教育体系增加新的血液。具体体现以下三个方面。

1.优化教育结构,提高教学质量

多媒体教学能够利用生动的图像影音,将教学内容生动且富有趣味地表达出来,将一些枯燥的重点内容勾画以及老师讲解、记笔记等传统教学模式转变为生动的网络教学。如此一来,不仅能够将学生的多种感官调动起来,还能够提高学生的学习效率。远程教育能够在教学中起到平衡教育、不同地区优势互补的作用,还能够提高学生养成良好自主学习能力。

2.实现个性化学习条件下的学教并重

以往的教学手段通常都是注重教师的讲解与课题教学,对学生的自主学能力不够重视。近年来,随着现代教育的进步发展,在教学过程中又出现偏向学生自主学习而忽视教师的作用。增强学生自主学习能力是现代教育的主要发展方向,但是没有教师的经验以及专业素质,学生单纯地自主学习无法达到预期的目的。计算技术的出现便能很好地解决教与学的矛盾,实现学生个性化学习的教学并重局面。

3.实现教育资源优势互补和缩小地区间教育差距

现阶段,由于地区经济的差异性,导致我国地区教育发展不平衡,单单只靠财政拨款的方式已经不能满足现代化教育的需求。计算机信息技术的普及能够缩小地区教育的差距,特别是远程教育还能够实现不同地区之间的资源互补,这对我国当前教育状况起到至关重要的作用。我国一些国内高校或者相关的教育机构都已开通远程教育课程,计算机技术的普及使不同地区的学生都可以通过远程教育的模式来完成相关课程。除此之外,网络教育平台数量的增加以及类型的多样化,为不同学生提供不同的选择和发展机会,更加有利于人才的培养。

三、结语

现代的科学技术篇9

关键词:展示设计数码视频技术计算机程控技术多媒体网络技术虚拟现实技术

中图分类号:tn948.1文献标识码:a文章编号:1007-9416(2012)01-0157-01

展示,英文为display,依字面的意思看,是“铺展开来给人看”,它是通过一系列辅助设施和技术将一定的信息内容告知于公众,以达到对观众的心理、思想与行为产生有意识或潜在的影响而进行的综合性设计行为。20世纪以来,展示行为以科技为依托,在以人为本的理念下,由传统的二维空间设计向多维空间设计扩展,从展示行为的静态表现转向全方位的动态传达,由展示设施的形式化转向故事化、情节化、场景化且有了现场操作性。科学技术已经成为展示行为继色、光、造型等基本元素之后的又一重要组成部分,并展露出其不可估量的优越性和使用价值。

现代科技的多元化决定着在展示行为中应用的多样化,数码视频技术、计算机程控技术、多媒体网络技术及虚拟现实技术在展示行为中的应用显得尤为突出。

1、展示与数码视频技术

数码视频技术在电影、电视中已被广泛应用。70年代后,伴随着微机的诞生,数码影像技术的应用有了更新的发展。从1977年所拍摄的《星球大战》至2011年上映的《阿凡达》等,数码技术弥补了各种实际的场景中的缺陷,以超乎想象的虚拟处理手法展示前所未有的新天地。在越来越多的电影中,数码技术是导演用来阐述故事情节的一种手段。

展示行为中运用电影、电视等传统的视频技术来丰富展示的效果。对于展示来说,数码成像技术的运用不仅能够达到以前传统视频手段难以达到的较强表现力和真实感受效果外,交互技术的发展,更为展示提供了新的表现手段。例如:巴黎罗丹雕塑艺术馆,以视频影响及声、光、电作为展示的主要媒介。利用数码图像技术处理影视录像,使观众可以在观看场景的同时,观看到特定的视频图像造成的奇特效果。

2、展示与计算机程控技术

有效的控制声音、照明、视频播放时间和顺序及强弱变化是创造最佳展示效果的前提。在各种控制技术中,计算机程序控制技术对于各种表现要素的有机结合,提高展示的艺术效果和创造理想的展示气氛是极为有效的。计算机程控技术不是很复杂的尖端技术,它是在电脑程控系统的控制下,将各种机械、照明、音响、烟雾等装置的作用组合成的场景效果。按照展示设计的要求,电脑可以是先设定相应的控制程序,按照展示的要求和参观景点的先后顺序,达到控制相应的声音、照明及视频播放,并造成声音的强弱变化、照明的渐变等效果。智能化的电脑控制技术还能够通过感应元件,判断参观者的状态和人数,来控制照明和音乐等。例如:纽约“prada”品牌专卖店,这些现代化的科技手段,让prada品牌充满了现代活力。其试衣间有一个屏幕,可以感应衣服上的类似“带天线的口香糖”的iD标签,根据顾客所选择的服装,从而提供相应的“搭配”建议,即:如果顾客试穿一件夹克,屏幕上会展示出与之相配的休闲裤和鞋子的建议。

3、展示与多媒体网络技术

录音、电影、图片都可以称之为“多媒体”;但是把这些要素用电脑结合起来,所体现的效果将会非同一般。而今电脑多媒体技术的发展已经远远超越了这些。动态的视频图像与声音结合,其效果会更加明显,这种结合产生了电影或电视的形式,这种形式又与展示的场景、模型、灯光等多种因素融合在一起,更加展示了多媒体网络技术的优越性。

在展示行为中,多媒体网络技术以快速有效的方式给观众传达有关信息,现在利用光纤形成的宽带网即时传递信息及视频信息,甚至可以随自己的需要在线点播各种节目。电脑多媒体技术可以利用网络获得更多更有效的使用价值。各类功能强大的多媒体软件的开发,使得网络和多媒体在展示设计中应用得到更多更有效的发展。例如:在Sony新产品会的产品展示中,将产品介绍、品牌宣传等,以文字、图像、动画等多媒体形式,具体、生动的在屏幕上展示出来,给参观者留下更深刻的印象。使参观者最大程度上了解产品所传达的信息。

4、展示与虚拟现实技术

所谓虚拟现实,就是采用计算机技术生成的一个逼真、听觉、触觉的感观世界,用户可以直接用人的技能和智慧对虚拟实体进行考察和操纵。虚拟现实造型语言是一种解释性语言。它不仅支持数据和过程的三维表示,而且能使用户走进视听效果逼真的虚拟世界。这种崭新的展示方式,彻底改变了人们传统的展示观念。

5、虚拟现实技术分为虚拟实境技术与虚拟虚境技术

虚拟实境技术技术是指虚拟游览实体。如博物馆、房地产、商场、产品等。通过三维软件,辅助数码相机等技术,博物馆可以将文物表象制作出来储存在虚拟的环境里,或者放在网上,建立一个网上博物馆,观众可以360°全方位的展示文物的信息,使博物馆举办者不必担心文物的安全性,也避免了异地展览的运输麻烦。

虚拟虚境技术就是利用计算机和其他专用硬件、软件取得另一种境界的仿真效果,制作出原本不存在的或者是已经湮灭的场景环境,通过音、像、光、电、计算机等多种技术结合在一起合理运用,全方位介绍产品三维立体动态的展示环境,参与者可以通过感觉与仿真内容进行互动,充分利用技术使人们可以身临其境,那么这时的“感觉”可以发展到“触觉”、“嗅觉”和其他方面。想象力和技术的结合造就了虚拟现实技术,尤其是计算机技术的发展,使得这一技术日益成熟,并且在展示设计中的应用也起到了不可替代的作用。

对于展示设计来说,虚拟现实还是一门崭新的技术,在投入实际应用中成本高,技术难度大,并需要大量的相关技术上的支持,但从虚拟现实的发展和前景来看,他将会是未来展示设计向前发展的一个重要方向。

参考文献

[1]符远,陈炬.《展示设计》.高等教育出版社,2003年第一版.

[2]郭浩,王千桂.《会展展示设计与实务》.上海交通大学出版社,2005年第一版.

现代的科学技术篇10

论文摘要:初中科学是一门集生物、物理、化学等学科为一体的基础学科。为了适应科学技术发展对中学科学教育的要求,科学教学的手段、方法、模式和教学观念都必须进行全面的改革。现代教育技术全面运用于科学教学整合,可以激发学生学习兴趣,渲染教学氛围,更重要的是可以有效地突破教学重点难点,提高学习效率,培养学生的探索能力、创造能力,收到事半功倍的效果。

信息时代已经来临,基础教育改革风起云涌,科学的教学理念也在不停的发生着变化。传统的科学教育强调科学知识的学习与传授。在这种价值取向下,由于过分强调了科学知识而偏向了物质生活价值,科学知识成了教育活动中的教条,而过多科学知识又会羁绊人的发展。然而现代教育技术教学利用各种教具、学具、投影、电影、录像、录音特别是计算机和网络技术等媒体,集光、性、色于一体,直观形象,新颖生动,能够直接作用于学生的多种感官,激发学生的学习兴趣,彻底改变了传统教学模式。

一、现代教育技术教学可以激发学生学习兴趣

现代教育技术改变了以往“粉笔”+“黑板”的教学环境,它可以创设出精彩、新颖而富有悬念的情景,能激发学生对新知识的好奇心、学习兴趣和探究积极性。教学中采用现代教育技术,内容形象,显示方式生动,直观性强。现代教育技术正是支持强大的动画及超强声音的教学手段。学生可通过观察、视听及人机交互,不但可以接收到大量的教学信息,而且能获得清晰愉悦的感受,极大地调动学生的主动参与性,能最大限度地激发学生对科学的学习兴趣。例如:讲解运动的合成和分解一节,利用现代教育技术课件中的动画演示氢气球上升,飞机投弹,立刻吸引了学生的注意力,把学生带入问题情境,从而使学生带着急于想探索原因的心情,进入学习的最佳状态。

二、现代教育技术教学有利于突破教学中重点和难点

科学是一门应用性、综合性很强的学科,有些知识单凭课堂讲授,学生感觉抽象,难以理解。利用现代教育技术课件就可以化抽象为形象,既帮助学生突破不易理解的难点知识,变难为易;又将学生带进形象、生动、色彩缤纷的教学情境之中,加深对事物的理解。例如:在讲解电动机和发电机的原理时,空洞的理论很难让学生理解,这时可以借助现代教育技术课件模拟制作,让学生有非常详尽的了解在学习“内燃机”时,把汽油机和柴油机的构造和工作过程制成课件,把各部分结构和工作过程配合动画分解并讲解,再使其连续工作,减少了学生想象的困难,巧妙地突破了教学难点,提高了学生学习的积极性。通过现代教育技术,采用动画模拟,点击重、难点,让学生感受极佳的动态效果,则教学重难点的解决犹如破竹之势,顺利完成。

三、利用现代教育技术摸拟优化科学实验

实验在科学教学中具有重要作用,学科学离不开实验。科学实验可以帮助学生更好的掌握知识。然而,教材中有许多实验因条件限制,无法直接演示或演示效果不明显,如果教师不做实验,用“黑板加粉笔”的形式完成教学,这对学生的笔试也许影响不大,但学生的观察、归纳能力并没有得到培养。借助现代教育技术就可以较好地解决这个难题。

1、提高实验的可见度,增强演示实验的效果

科学教学中的许多实验都是为了给学生提供观察的对象,要求学生有目的地进行观察。然而有一些演示实验,如:力学实验中对刻度尺、弹簧秤等测量工具的读数,电学实验中各种仪表的读数,在演示时均可采用电子投影仪直接投影到屏幕上,影像清晰、稳定,可见度大、效果好。另外,通过画面的布局、色彩、动画、音响效果、播放速度等的变化引起学生的注意,使学生更形象、更快捷地理解实验,突出和强化实验重点。

2、模拟实验,突破时空限制

科学教材中有一些实验因具有危害性或无法在课堂演示,学生很难想象出科学过程。如:常温液化、低温超导等在实际教学无法演示;分子运动、固体扩散、天体运动等由于受时空限制不可能演示;电源短路、人身触电、噪声污染等由于有极大危害性也不宜在课堂直接实验。这些都可借助现代教育技术计算机设计成课件,通过模拟演示,让学生生动感知,激发学生大胆想象,将这些复杂又不易弄清的内容弄明白。

四、现代教育技术教学可以多方面培养学生的能力

应用计算机与网络的功能可以创设引入概念的情境、推导规律的情境、提出能够逐步深入的问题情境、能使学生将所学知识外化的问题情境,学生在所设置的科学问题情境中主动探索主动发现,在生与生、师与生的讨论与协商中充分地展现相关的科学情景,并经过比较与鉴别、分析与判断、改造已有的科学图景或建立新的科学情景,从而完成所学知识的意义建构。它能让学生主动参与进行探索和研究,是对学生进行直觉思维、形象思维与逻辑思维相结合的思维训练的理想工具。现代教育技术课件不仅仅有利于知识传授,更重要的是可以用它创设情境,进行能力培养。

1、应用现代教育技术课件展现科学过程,培养学生的形象思维能力

课件的制作,可以为课堂教学提供丰富、生动的实际情景,可以把复杂的科学过程(多种因素均在变化)暴露无遗,让学生通过观察、联想和想象去理解动态的科学过程,形象地建立起相应的过程图景。这样一方面能使学生利用自己原有的知识结构、经验去同化和顺应当前所学的知识,从而实现对知识意义上的建构;另一方面又能在此过程中培养学生的形象思维能力,更有利于学生产生灵感和顿悟。

2、创设动态、变化的图像,培养学生辩证思维能力

事物总是运动变化的,事物的变化分为量变与质变,其中质变是突变,而量变就有一个过程,并且事物在量变的过程中质并不变。因此寻找变化中保持不变的部分,乃是把握事物本质的重要方法。如讲解“共点力平衡”问题时,可创设三个情景:(l)夹在光滑斜面和可以转动的木板之间的小球,当木板转动时,小球所受斜面支持力、木板所受压力的变化;(2)光滑斜面向左缓慢移动过程中,悬挂在竖直绳上的小球所受斜面支持力、细绳拉力的变化;(3)细绳一端拴着一个小球,小球所受球面的支持力、细绳的拉力将如何变化。学生在分析、判断得到结论后,不仅得到了三个共点力动态平衡的图解法以及使用条件,更重要的是发现了三个共点力作用下物体的动态平衡,或者是合力的大小方向不变,而且一个分力的方向不变:或者是合力的大小方向不变而物体受力三角形与结构三角形相似,且对应边之比保持不变。这正是科学变化中的几何关系的不变性。变化中不变以及在变化中求不变的思想是辩证思维在科学学中的重要体现,也是科学学的灵魂,贯穿于科学学始终,应用几何画板或其他教学软件,展现动态图景,可以帮助学生在探索本质、寻求真理的过程中逐步培养变化中求不变的意识,引导学生对科学问题进行哲学上的思考,从而培养他们全面、本质看问题的基本素质。

五、现代教育技术教学应注意的问题

现代教育技术应用于课堂教学是现代科技、教育发展的必然结果,运用现代教育技术手段进行教学有先进和优越之处,也确实对课堂教学改革有促进作用,但在教学实际工作中要处理好现代教育技术与传统教学手段关系,不能用现代教育技术完全代替传统的教学手段。

1、不可替代科学实验

科学实验是科学理论产生和发展的基础,是科学理论运用于生产实践的桥梁和中介,所以科学实验是不可替代的。科学实验尽量让学生亲自操作、亲自观察,让学生获取第一手资料,当然对于一些限于条件不能进行的实验,用现代教育技术模拟也是可取的。

如果简单地把演示实验搬到屏幕上,就违背了认知规律,只有恰当地结合两者,将其作为科学过程的再现,结果的分析,规律的总结等,才能取得良好的教学效果。

2、摒弃“现代教育技术万能观”

计算机是否在教学中使用,应完全取决于教学需求,应以服务教学为出发点,以最大功效发挥媒体作用,以达到最优教学效果为宗旨。计算机只是一种教学媒体,它的角色应是辅助教学,而不是替代,不可喧宾夺主。既不能只顾教师对学生的灌输,也不能让学生完全脱离教师而单纯与机器交互学习,否则就会出现以机器代替教师对学生“满堂灌”的现象,其危害更大。现代教育技术教学必须充分体现教师在教学中的主导作用和学生在学习中的主体地位,这样才能充分体现现代教育技术在教学中的真正意义。

3、不宜照搬现代教育技术课件

现代教育技术教学要以研究应用现代教育技术优化教学目标为宗旨,在实际应用现代教育技术课件时,一定要根据教学实际和学生的学习情况,有所选择和加工,注重择优,制作的课件切忌只是让书本搬家,把屏幕当成电子黑板,制作课件要充分体现课件的超文本功能、交互功能、网络功能的优势。千万不可图省事,对现成教学课件照搬不误,这样会错误叠出,不切实际,成为花架子。

参考文献:

[1]冯帅;现代教育技术辅助中学科学教学设计[d];山东师范大学;2003年

[2]超;利用现代教育技术优化课堂教学[j];中共成都市委党校学报;2003年01期