时间：2024-01-25 15:55:01
触类旁通的效果。
同时，我们也应该看到，教学设计固然有众多长处，却也不是可以任意应用的，它也有自身的局限性。没有熟悉的教学基础谈不上指导教学的设计，没有长期的教学实践，也谈不上能够充分发挥作用的“教学设计”。各学科由于视角和出发点的不同，也将使某些教学设计的理论具有某种学科局限性。因此，应当从整个教学设计的基本理论出发，针对学科特点，探索出适合本学科内应用的有效的教学设计方法。下面从金融类课程的角度阐述如何进行金融类课程教学中设计，实现教与学过程的完美结合。在金融类课程的教学中，常常会遇到一些困扰，如怎样全面阐述一个关键性概念而不失真。因为一个概念就是一个知识点，就能引起一系列围绕其展开的问题研讨。能否全面而又正确无误地导入一个概念是引入下一步分析说明的基础，没有精心的准备和全面的考察而随意引入一个重要的概念很容易使学生产生歧义理解甚至是错误性理解，会使学生产生理解错误，为以后的学习造成干扰甚至混乱。为此，必须重视基础的导入教学。
对于这类基础教学，可以设计如下几个步骤：举出本课程中已学过的相关概念并复习；就导入概念的背景进行描述，使该概念的主要部分自然地产生于学生的思考之中；由不同学生确定概念的含义，指出其中的正确之处，通过对比分析说明不正确之处的原因；引入新概念，对大多数学生忽略的地方重点叙述，强调主要记忆特征；进行适当且严谨的举例，说明其应用范围；将其与其他相近的概念进行比较，说明其特征，为将来的应用作必要的铺垫。
金融类课程既不同于文科课程理论性强而不涉及数量运算，又不同于理工科课程重视推理少于感性分析的特点，在教学中常常是先导入概念再进行特征描述，然后进行多层次分析推理，最后得出结论并与实际相联系，建立理论的实践行为。因此，既不能只重视理论叙述而忽略数量推理，也不能只推崇数量化模型的理解和掌握，而割裂其产生的社会经济背景及其与实际问题的联系、解决问题时的优点和不足等，作为一个整体来考虑经济问题的产生、发展和解决是有难度的，同时也是在教学过程中必须实施的。下面从四个方面来谈实施金融类课程教学设计的基本过程。
教学目标的制定
在授课前，要充分理解授课内容，熟悉并领会教学必须经历的几个阶段。一般来讲，金融类课程是以文字陈述为主的，故而能够正确理解文字的叙述十分重要。但文字不需要全都牢记在胸，必然有一主线或核心在起作用。因此，熟练地挑拣“核心性”或“杠杆性”知识是非常重要的，这也可以叫做“抓大放小”。也许几个关键性问题被一一陈述清楚，整节课的目的就达到了，学生也不会有太大的负担。但如果没有抓住核心内容而就某些“小处”纠缠不清，这样不仅会使知识的理解大打折扣，而且会使学生对整个体系的认识产生动摇，甚至从根本上放弃。因此，必须确定简明易懂的核心目标。一般来讲，目标的确定应与课程的难易有关，课程体系越难以理解，单个目标越应该简明易懂，从而起到抓住核心、提纲挈领、化难为易的作用，倘若学生对纲领性内容理解得非常吃力，那无疑在面对繁杂的内容体系时就会踌躇不前，信心大减，这样无法实现预定的教学目标。
教学任务分析
首先要对学生现有的知识水平有一个充分准确的了解，能够确定学生的接受能力。当然能力要求一定要难度适中。难度太高，容易使学生产生误解和厌倦情绪，从而影响信息的吸收；难度太低，达到目标过于容易也同样让学生缺乏积极参与的动力，从而也失去了教学的意义。要让学生感觉有一定的难度，从而激发他们的兴趣，同时缺乏教师必要的引导和提示无法顺利完成指定任务才是比较合理的。一旦目标确定，教师就要把每次课的基础水平（即学生的现有知识）与终极水平（即要求学生最终达到的知识水平）进行对照，发现其中的渐进式规律，把整个教学过程分为若干个小阶段，确定每一个阶段所要达到的阶段目标，这就是任务分析。它的目的就是如何从现有条件出发，最有效、最充分地达到教学目标，它是实现教学目标的保障。真正把任务细化清楚，每个阶段的任务就一目了然，不再有不确定性。任务分析中的一个主要问题是需要注意引入知识的连续性，尽量避免过大跳跃的出现，同时为了保障阶段任务的实现，还要尽可能地减少节外生枝的干扰。
教学方法的选择
一般来说，金融类课程的教学一般是讲授式为主的教学方式。当然，对于一些具体问题，采用何种教学方法并没有绝对的标准。可以说，不同的授课主体可以采用不同的授课方式，都可以取得较好的授课效果。但金融类课程属于社会科学，因此，对于一些问题的理解应更多地鼓励学生参与，这对他们形成正确的、活跃的观点有好处。从事金融类专业课程学习的学生应该形成兼收并蓄、广纳不同观点、思维活跃的学习习惯。对于媒体的使用，笔者认为一般的金融类课程都适合使用多媒体教学，因为多媒体教学直观，信息容量大，适合学科特点。但对于一些计算量较大，图表过于繁杂，联系较紧密的课程，适宜用板书来推理和表达。
开展教学评价
（一）本体
本体（ontology）是共享概念模型的明确的形式化规范说明[1]。它通过抽象某一应用领域的概念和术语，形成该应用领域中共享和公共的领域概念，建立一种知识的描述。本体目前已经成为知识工程、自然语言处理等方面的研究热点。本体的基本结构可以通过一个五元组来描述[2,3]：O=<C，R，F，A，I>，其中，概念C指任何对象，如词汇、术语、任务、功能等，概念之间具有一定的层次结构；关系R指概念之间、概念和个体实例之间的关联，常用的关系类型有：IS-A关系、Instance-Of关系、Member-Of关系，Before关系和After关系；函数F表示一种特殊的关系，可形势化的表示为：F：C1×C2×…×Cn-1Cn，即第n个元素由前n-1个元素推理决定；公里A指的是概念之间或关系之间的一些约束规则；实例I表示某个概念类所指的具体实例。
（二）本体描述语言和构建工具
本体描述语言是一种对领域模型进行清晰、形式化描述的语言，通过这种方式把客观世界中的基本概念转换为计算机能够理解和执行的形式，具体可以通过定义类和关系来实现。目前有两类常用的本体描述语言，一种是以KIF、Flogic为代表的基于AI的本体实现语言；一种是以RDF、OWL为代表的基于Web的本体标记语言[4]。其中，OWL被W3C作为本体描述语言的标准，它不仅具有丰富的语义，而且具有强大的推理功能，因此，文章采用OWL来组织C语言程序设计的课程体系。本体的构建主要通过工具来实现的，包括本体的建立、整合、查询、推理和学习等[5-6]。常用的是Protégé，它可以通过类和槽组件来定义知识规则，并以树形结构的形式显示各对象，文章使用它来构建C语言程序设计课程本体。
二、基于本体的C语言程序设计网络教学模型
（一）《C语言程序设计》课程本体的定义
课程本体就是对课程中知识点及知识点之间的逻辑关系的合理描述，提供可共享和重用的资源。其中，知识点可以是基本概念，控制语句，例题和练习等，根据《案例式C语言程序设计》教材的章、节结构及教学的目的和要求。应用本体技术，可将课程内容和其他教学资源定义为如下的形式：K=<（C），（R），（P）>在这里，课程知识本体为K，抽取出的概念集合为C，而C中各对象之间的关系集合为R，本体中的属性集为P，可分为数据属性（DP）和对象属性（OP）两部分。定义1：数据属性（DP）主要用来对某个知识点概念的含义和特点进行描述，没有行为支持。比如“常量”的定义和分类等属性既为数据属性。定义2：对象属性（OP）主要指知识点概念具有调用、运算和流程等特性，在对它进行描述时会用到其他概念。比如“函数”的定义、分类、说明、返回值、调用、参数等属性既为对象属性。
（二）《C语言程序设计》本体的构建
根据七步法和骨架法的基本思想，把《C语言程序设计》课程本体的核心概念分为三类，分别为C语言语法、课程资源和教学目标。其中C语言语法又分为数据类型、运算符、表达式、语句、函数、文件等。课程资源包括大纲、课件、视频、经典例题、练习、测试等。教学目标有教学重点、难点、基本要求等子概念。接下来，我们使用Protégé4.1编写C语言课程知识本体，其本体结构图如图2所示，把C语言中的知识点和关系用类、子类、属性形式化表示出来。
（三）基于本体的系统导航
本体模型构建以后，就可以将它应用在网络教学平台中。学生在学习某项内容时，平台同时可以显示该内容的前导知识和后续知识。比如，在学习“表达式”时，可以提供前导知识“运算符”及后续知识“输入输出语句”，并可根据学生基础和习惯等推荐一种适合的学习路径，以便学生进行自主的学习。
三、结束语
一、统计课教学方法思考
（一）培养学生的兴趣职业教育的目的是培养高素质、技能型专门人才。所以，在统计教学中，要考虑理论知识的适度、够用，而不刻意追求理论体系的完整。要强调统计基础知识的掌握和统计基本技能的训练，注重提高学生运用基本理论和方法来分析、解决实际问题的能力。在语言表述上，力求简明、通俗、易懂，把概念表述准确、完整，便于学生理解、掌握。同时，将统计知识与计算机知识融为一体，让复杂难懂的统计理论和方法变得简单、快速、准确。将反映国计民生的最新统计数字放在恰当的地方与教材内容紧密结合，让学生感受我国社会经济的高速发展，人民生活的丰富多彩，国家变化的日新月异。这也能提高学生的学习兴趣。
（二）科学设置教学内容统计的目的是认识社会经济现象总体的数量方面，从中发现带有规律性的东西。为了达到这个目的，统计需要做一系列的工作。统计课的教学内容就是按照统计工作过程的每个阶段来安排的：统计设计、统计调查、统计整理、统计描述、统计推断、统计分析和数据积累。其中，统计设计和统计数据积累理论性较强，原则上让学生知道“是什么”、“怎么做”就行了。而对于统计调查、统计整理这两部分，内容虽然多，但容易理解，可以简单讲解，让学生多看，借此培养学生的自我学习能力。统计描述、统计推断、分析这几部分内容，要在学生对统计基本概念准确理解的基础上进行系统讲解。搜集统计数据的过程又称为统计调查，就是围绕统计指标及其体系搜集统计数据，特别是原始数据。主要方法包括直接观察法、报告法、采访法、邮寄法和实验设计调查法。统计整理，即对调查资料进行加工汇总。统计调查所获得的资料往往是分散的、不系统的原始资料，这就要求我们必须对统计调查所获得的资料进行科学的整理，并通过合适的形式把这些整理结果表述出来。具体来说，统计整理是根据统计研究的目的和要求，对统计调查所得到的原始资料进行科学分类、汇总，或对已初步加工的资料进行再加工，使之系统化、条理化，成为能够反映现象总体特征的综合资料的工作过程。统计整理主要讲方法，包括分组、汇总和编制统计表和绘制统计图。统计课的主要内容包括：统计描述（综合指标）、抽样推断、统计指数、时间数列（动态分析）和相关与回归分析。这也是重点和难点。
（三）注重学科知识的系统性统计各章节内容的安排是有逻辑性的，前面内容往往是后面内容的基础。学习过程环环相扣，不能跳越某一章节而直接进入后面的章节。总论部分是对统计课程教学内容的概括描述，通过学习，使学生了解统计学的基本框架体系，把握统计学的涵义、研究对象、研究方法及统计活动的过程，尤其要准确理解统计学的基本范畴（基本概念）。统计学基本范畴包括：总体、总体单位、标志、统计指标以及延伸出的小概念。如果把统计课的学习比喻为盖高楼大厦，那么这些基本范畴就是地基或基石。深刻理解领会这些基本概念的含义，准确把握基本概念之间的区别与联系，并能正确运用，就为这座高楼大厦夯实了地基、稳固了基石。教师讲解这些概念时，可结合生活中学生熟悉的例子深入浅出地讲解，课下布置练习进行巩固。
二、统计课重点、难点内容解析
（一）统计学的基本概念最基本的概念包括：总体、总体单位、标志、统计指标。如上所述，这是学好统计课的基础。例如，“总体”这个概念。毫不夸张地说，统计所有章节的内容都是围绕“总体”展开的。统计学的研究对象是大量的客观现象，特别是社会经济现象的数量方面，包括数量特征、数量关系和数量界限，目的是认识社会经济现象发展变化的规律性。而社会经济现象包罗万象，种类繁杂，包括社会的政治、经济、文化、人民生活等领域的各种现象。统计研究时需要分门别类，把他们界定为一个个客观存在的、具有某种共同性质的许多个别现象或事物组成的集合体，即统计总体。个别现象或事物就是总体单位。总体具有大量性、同质性、差异性三大特征。大量性即总体是由许多单位组成的，一个或少数单位不能形成总体，因为统计研究的目的是要揭示大量事物的普遍规律性，所以，统计研究的对象必须包括足够多的个体。同质性即构成总体的各单位必须具有某种共同性质，这是形成总体的客观依据，也是我们确定总体范围的标准。差异性即总体的各单位除了某些方面的共同性外，在其他方面必须有差异，这些差异是统计研究的基础和前提。如果学生不理解“总体”这个概念，就不能在特定的统计研究目的下，准确地界定总体的范围，描述总体的总量指标、相对指标、平均指标就无从理解和计算，更谈不上利用这些指标进行统计推断和统计分析。
（二）平均指标这是统计课中最重要的基础性指标。平均指标用以反映社会经济现象总体各单位某一数量标志在一定时间、地点条件下所达到的一般水平的综合指标。它反映总体分布的集中趋势。其中，算术平均数是基础的、最重要一种。明确它的计算原理和含义，就能顺理成章地掌握变异指标、抽样推断、时间数列分析、指数分析中各类指标的计算和应用。平均数的计算学生并不陌生，在小学或者初中都学过。这是学习统计平均指标的基础。但要让学生明白，他们以前学的平均数是一个抽象的量，而这里的平均数是有特定经济内容的，是具体的有空间范围、时间限制的量。学习平均指标首先要搞清分类。平均数分为两大类：静态平均数和动态平均数，这跟时间有无变化有关。计算静态平均数的每个数值都是同一时间点上的，它表示每个总体单位在某一数量标志上的平均水平。计算动态平均数的每个数值是某一个统计指标在不同时间上的取值，是表示该指标在每个时间单位上的平均水平。最常用的平均数是算术平均数，其基本公式为：算术平均数=总体标志总量总体单位总量这个指标的含义、计算原理、四个计算公式以及应用都要讲透，特别是加权算术平均数的计算和应用，对学生的要求不能停留在“会就给定的资料计算出算术平均数”这个层面，而要让学生透彻理解掌握其计算原理，并把它运用到复杂的领域。因为标准差、抽样平均误差、平均发展水平、综合指数、平均数指数、相关系数、回归分析等有关指标的计算都是以算术平均数的计算原理为基础的。
（三）标准差标准差是统计中最重要的统计指标之一。标准差可以直接地、概括地、平均地描述变量的离散程度，是衡量变量分布中各变量值（x）距离它们的平均数（x）远近的一种尺度，表示各变量值（x）与其平均数（x）平均相差的程度。标准差还是进行统计推断和相关回归分析的基础。学生只有在对统计课基础性重难点内容准确把握的前提下，才能循序渐进地学好抽样推断、区间估计、时间数列分析、统计指数分析、相关与回归分析等更重要、看起来也更抽象难懂的内容。
作者：李爱英单位：河南工业贸易职业学院
［关键词］概念图教学意义高职英语教学启示
［作者简介］海霞（1977-），女，河南周口人，浙江经济职业技术学院文化艺术学院，讲师，主要从事高职英语教学与研究工作。（浙江杭州310018）
［中图分类号］G712［文献标识码］A［文章编号］1004-3985（2012）11-0121-02
概念图最早是在20世纪60年代由美国康奈尔大学诺瓦克教授等人提出、用来组织和表征知识的工具，其理论根据是奥苏贝尔的有意义学习理论。奥苏贝尔认为，人的学习应该是意义学习，要满足两个条件：一是学生表现出一种意义学习的心向，即表现出一种在新学的内容与自己已有的知识之间建立联系的倾向；二是学习内容对学生具有潜在意义，即能够与学生已有的知识结构联系起来。作为奥苏贝尔重要合作者之一的诺瓦克教授以此理论为基础，提出了概念图的概念。
一、概念图的核心要素与关键步骤
1.概念图的核心要素。概念、命题、交叉连接和层级结构是概念图的核心要素。其中，概念又称节点，是广义概念，泛指感知到的事物的规则属性，可用专有名词、思想、情感、教学或符号进行标记，并置于圆圈或方框中。命题是两个概念之间通过箭头和连接词而形成的意义关系，箭头可以单向，也可以双向。交叉连接表示不同知识领域概念之间的相互关系。层级结构是概念的展现方式，一般性、概括性强的概念置于概念图的上层，特殊的、从属的概念置于下层，某一领域的知识还可以通过超链接来展示相关的文献资料和背景知识等。
2.概念图制作的关键步骤。确定关键概念、概念排序、各级连接、反思完善等是概念图制作的关键步骤。确定关键概念，在概念图制作过程中，要选择含义最广、最有包容性、最先出现的概念作为“主题概念”，并用方框框起放在图的顶端。关键概念在整个概念图中是核心。概念排序，在确定关键概念或主题概念后，要在其下面依据任务需要及逻辑关系增加更多的具体概念，并依据概念的概括性进行概念排序。把概括性最强的概念置于顶层，依次向下。各级连接，给各级概念排好序后，建立概念间的深层次交叉联系。交叉连接需要发散思维，是发现和形成概念间新关系、产生新知识的重要一环。此外，还要进一步拓展概念的数量，研究当前概念和其他概念之间的关系。反思完善，随着学习的深入，对原有知识的理解会加深和改变，要随时调整与充实概念图，不断完善和重建自己的认知结构，从而使概念图成为促进学生意义建构的有力工具。
二、概念图的教学意义
1.知识迁移的有效途径。学习心理学把知识按照陈述性方式和程序性方式分类。陈述性知识用来表征知晓的事物、事情和观点，能使学习者了解并形成观点，构成思考和运用观点的基础。程序性知识是运用陈述性知识的知识，是关于如何解决问题、制订计划、作出决策和策略的知识。陈述性知识和程序性知识是相互依赖的。陈述性知识是静态的，需要通过激活才能成为程序性知识，因此，掌握大量的陈述性知识，并不一定会应用或使用这类知识。概念图可以成为陈述性知识与程序性知识相互迁移的桥梁。概念图通过核心要素的确定及关键步骤的实施，促成一种中间知识类型――结构化知识。结构化知识是指在一个领域中如何把概念一体化并使其相互联系的知识，能把陈述性知识和程序性知识联系起来。研究表明，拥有高水平结构化知识的学习者，同时也是很好的问题解决者。拥有概念图设计经验的学生在动手处理问题时，首先会把问题的相关要素绘制成草图，然后从中找出最具决定性的一点作为突破口，并以此为切入点解决问题。教学中引入概念图，能够帮助学生激活并迁移所学知识，使所学知识动态化。
2.提升教学水平的有效工具。教学本身既是生态的，又是系统的。在这一生态式系统中，既有主体、客体关系协调的问题，又有主客体关系协调的工具、手段与方法的问题，还有一些促进教学目标达成、实现教育目的的相关环境因素。因此，教学过程是一个动态的、立体的、一体化的过程。从教学环节上看，谁教谁学、教什么学什么、如何教如何学、教的如何学的如何、如何评价与改进等都是教学生态系统不可或缺的、相互牵连的要素。概念图能够促进教学主体的能动性，能够通过绘制保证知识之间的迁移关系，最终达成教学目标，考察知识掌握程度，评价和反馈教学。因此，不少学者认为概念图可以作为学习工具、教学工具、反思工具、交流工具、评价工具等。
3.学习态度改善的有效载体。有学者研究指出，在不同的教学条件、情景和方法中，应用概念图策略会使学生的成绩增加，对学习的态度变得更加积极，获得知识策略，提高学习的元认知水平，增强自我效能感，体现出自我的意义。
三、概念图对高职英语教学的意义和应用
1.概念图可以帮助教师制定职业发展规划。当前，我国高职的发展要求教师既要具有语言表达、人际交往、运用现代教育技术、终身学习等方面的基础能力，又要具有了解学生、把握教材教法、进行教学设计和实施、开发课程与科研、指导学生学习等方面的职业能力，还要具有职业分析、服务社会、创新性实践等方面的发展能力。因此，高职教师的专业成长成为了一大课题。高职教师要想成长，就必须改变自我成长的方式和途径。概念图能够帮助教师理清思路，把握自我成长的核心任务，促进自我专业成长。对高职英语教师而言，高职英语教师可以通过概念图制定自我专业成长规划。“主题概念”是“现代高职教师标准”，在此基础上，反思“我有了什么”“我还需要什么”，设计一些途径来达到现代高职教师标准的要求，最后，在概念图中设计补救措施完善概念图。
2.概念图可以帮助教师进行教学设计。教学设计需要兼顾教学目标、学生状况、教学环境、教学内容、教学过程与方法、教学效果的评价等诸多方面，并且要使这些方面整合为一个有机的整体。在此情况下，概念图可以发挥很大作用。结合高职课程、教学及教材特点，高职英语具有课程综合性强、教学活动性强、教材主题性强等特点。课程综合性强是指高职英语课程大多需要以项目为载体，以工作过程为导向，包括教学要求、企业行业岗位要求、公民教育要求等多方面元素。教学的活动性强，是基于高职教学的整体要求而说的，高职教学不同于体系化的学科本位教学，是一种通过学习者主动和全面的学习，由师生共同确定的行动产品来引导教学组织的过程，是有目的系统化地组织学习者在实际或模拟的专业环境中，参与设计、实施、引导、检查和评价的过程，通过学习者发现、探讨和解决职业活动中出现的问题，体验并反思学习行动的过程，并获得完成相关职业活动所需的知识和能力。教材的主题性强是指高职英语教材一般是以一个个完整的主题来安排教材内容的。高职英语教学设计环节，可以结合高职英语的特点，利用概念图对教学内容、教学方法、教学过程、教学效果、学生参与、教师角色、教学评价等进行整体设计与安排，为有效教学、优化教学提供保障。
3.概念图可以帮助优化教学过程，提高教学效果。在当前
高职英语教学过程中，学生参与性不强，学习兴趣不高，学习方法不当，学习效率不佳等问题广泛存在。这种缺乏主体参与的课堂教学模式虽广受批判，但改革一直步履维艰。事实上，要彻底改变传统的“授受式教学”，就需要找到一个很好的改革抓手。概念图可以成为这一有效抓手。在教学过程中，概念图不再是教师的“专利”，学生也可以参与概念图的绘制与修改，达到师生互动合作的目的。研究表明，概念图是实现课堂互动、合作学习的有利工具。在合作学习中，由于个体的认知水平不同，对概念的理解也不同，因此，从个性化概念图到班级概念图的过程就是思想碰撞、探究合作的过程；从个体对潜在概念图的质疑、反思、批判到科学概念图的形成、发展、应用，不仅需要师生共同构建和谐、健康的学习情境，而且需要努力挖掘和共享学习资源，促进知识的同化，实现有意义学习。教学过程中教师利用概念图绘制、整合的过程，采用不同的合作方式，调动学生学习的积极性和主动性，鼓励学生用英语表达自己的想法和观点，使学生在轻松、和谐和民主的气氛中有效地提高语言交际能力。学生在这样的交流平台上，有机会表达自己的观点，可以将自己的思路和想法具体化、明确化。学生通过与教师共创概念图，使思维得以延伸、扩展和完善。整个教学过程呈互动状态，学生居于学习的主体地位，发挥自主性；教师作为引导者指导学生学习，解答概念图制作过程中遇到的问题。
4.概念图可以提升教学效果，评价教学水平。目前的高职英语教学效果评价一般还是以考试、测验、毕业论文等终结性评价为主，很难从细节上显示学生的英语知识、技能的掌握程度，把握高职生面向工作过程和学习领域的应职应岗能力状况。概念图以意义学习和建构主义为理论基础，通过概念图的绘制，把握学习任务、安排学习计划、设置学习途径、提高学习过程中的创新思维能力水平等。在高职英语教学中，教师可以让学生参与教学概念图的设计、补充与完善，也可以让学生就教学内容设计出概念图。学生设计概念图的过程是有意义学习与建构知识、技能的过程。教师可以依据学生概念图设计与制作、概念图讲解、基于概念图的问答、小组合作等方面的情况给予评判。也可引导学生进行概念图交流互评，达到思维共享和创新，并建立学生个体概念图档案袋和课程教学概念图资源库。
5.概念图可以提高学生的综合素质。高职教育是以就业为导向的专业技术与技能教育。是否具有胜任未来就业岗位的相关经验和素质是高职生能否顺利就业的关键。现代职场的蓝领人才，要对自己的岗位工作过程、岗位任务、岗位任务完成途径、岗位任务完成绩效等方面有设计和把握能力。概念图能够帮助职业人完成上述任务。在高职英语教学乃至整个高职教学过程中，引导学生绘制概念图可以帮助学生积累规划设计方面的经验，培养学生思维的独立性、敏捷性、选择性和创造性，培养创新意识、创新技能和创新能力，提高学生的综合素质。
高职英语教学作为高职教育的重要组成部分，是提高高职学生职业核心能力和通用能力的重要载体之一，也是培养学生英语语言素养和技能的重要途径之一。基于奥苏贝尔有意义学习理论的概念图，旨在通过概念与概念之间的逻辑连接与层次构筑，促使学习者在知识建构中达到认知目的，对高职英语教学具有重要意义。
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一、引导学生质疑，精心梳理问题
“问题导学法”认为问题是课堂的核心内容，因此，如何运用“问题连续体”模式在历史课堂教学中设计问题是优化课堂教学的重要前提。笔者认为，收集问题包括两个途径，主要来源于历史课堂的两大主体：一是学生提出问题，二是教师梳理问题。
1.学生提出问题
疑为思之始，问题是思维的起点，设计课堂问题的前提是“疑”。因此，笔者把质疑作为预习环节的重要内容，让学生带着教师布置的预习任务自学教材，在自读的基础上提出问题。学生以学习小组为单位，通过“个人自主预习提出问题――小组合作学习解决问题――收集无法解决的问题提交教师”的模式完成课前问题的收集。例如在“新变化”一课中，学生提出的问题有：战后是指“二战”吗？“资本主义的新变化”具体有哪些？“新变化”的“新”体现在哪里？学生提出的问题虽然零散，却能真实反映学生在预习过程中存在的疑问，并真实体现学生当前的认知水平。教师通过这种方式可以在课前充分了解学生的预习情况和认知水平，为有针对性地备课提供依据。
2.教师梳理问题
在高中历史教学中，问题设置是否合理直接影响学生对教学内容的把握程度，也直接影响教学效果，因此，由教师精心设计的问题就成为学习目标能否达成的关键。根据课程标准和教学大纲，“新变化”一课的教学重点是战后资本主义的新变化，教学难点是如何抓住“变化”深入浅出地引导学生理解资本主义新变化的实质。为了突破重难点，教师梳理出的问题有战后资本主义新变化的背景是什么？战后资本主义新变化的具体表现是什么？战后资本主义新变化的影响是什么？阐述战后资本主义新变化的实质等。接下来，教师在收集学生问题的基础上将梳理出的问题按照“问题连续体”的模式潜心设计、完善问题，为学生更好地构建知识体系、开发思维提供帮助。
二、依托学生实情，潜心设计问题
在“新变化”一课中，教师通过收集学生的问题了解到他们的预习情况和认知水平，在此基础上根据课程标准和教学目标适当增加或修改问题，按照“问题连续体”模式系统而整体地设计问题。当然，“问题连续体”中不同类型问题的设置必须遵循一定的规律，应由浅入深、由封闭到开放、由一元到多元地把问题分为五个层次，即单一性、再现性、引导性、参与性和开放性。在“问题连续体”的分层原则下，教师有计划、有步骤地组织课堂问题链，从“起始提问”到“后续提问”再到“总结提问”，环环相扣、步步为营。
1.单一性问题
单一性问题属于事实水平类问题，是学生通过感知、识记、复习即可掌握的。根据“问题连续体”的理论，本类问题的结构、方法和结论都比较单一且具体，多涉及数据和事实，也就是“能够被我们感官所验证的具体的特殊的信息”，在教学内容上一般指最低水平的知识信息。例如在“新变化”一课中，教师把学生提出的诸如“战后是指二战吗？”“战后资本主义新变化的具体表现是什么？”等问题都归于此类问题，学生一般能从教材中直接获得答案。创设本类问题是为了让学生了解基本事实，并在感知事实的基础上解决问题。
2.再现性问题
再现性问题属于概念水平类问题，是对事物进行归类而达到的水平。与第一类问题不同，它在基本事实水平的基础上进入了概念的层面，要求学生既要理解概念的内涵又要理解概念的外延。本类问题的创设需要“类”或“群”的知识，要求学生掌握“类”或“群”的共同特征，从而真正理解概念、运用概念，掌握此类问题对提升学生的历史素养和提升教师的教学质量都有重要意义。如在“新变化”一课中，教师提出了如下历史概念：“凯恩斯主义”“福利国家”“第三产业”“新经济”“滞胀”现象和“混合经济”，要求学生在课文中或教师补充的“课外拓展”部分找出有关概念的解析，同时通过对应的练习题加以理解和运用。
3.引导性问题
引导性问题属于概括化水平类问题，是将概念与概念建立联系，要求学生达到掌握原理和规律的水平。本类问题的创设是要求学生在掌握概念的基础上掌握规律和原理，是“关于两个或多个概念之间关系的陈述”，它对学生的思维水平有所要求，学生必须由理解概念发展为理解原理和规律，要求学生具备较为综合的能力。例如在“新变化”一课中，教师设计的诸如“分析二战后资本主义国家新变化的原因、内容和影响”等问题，需要学生在教师的点拨引导下掌握解决问题的方法，并总结出解决此类问题的规律。
4.参与性问题
参与性问题属于理论水平类问题，是各种关系的系统陈述，是概念或原理背后的“主题”或“理论”，要求学生达到运用理论解决问题的水平。本类问题的创设是让学生运用所掌握的概念、规律或原理解决主题范围内的定向问题，教师引导学生发散思维，学生主动参与，互动合作，解决问题。例如在“新变化”一课中，教师设计的问题是“请运用生产力与生产关系的理论关系阐述战后资本主义新变化的实质”，该问题涉及的影响因素较多，需要学生进行合作探究，从而解决问题。
5.开放性问题
开放性问题属于自主探究及创造水平类问题，是学生围绕“主题”或运用“理论”，自行提出贴近生活和实际的问题，通过探究性学习解决问题。本类问题的创设要求学生在主题范围内发现与主题相关的问题，自行提出解决方案并解决问题，它要求学生不仅要提高解决问题的能力，同时要形成一定的情感态度和价值观。例如在“新变化”一课中，教师提出如“以苏联、美国、中国为例，概述二战以后，各国经济发展的体制性变化过程、原因和影响”的问题，此问题属于开放性问题，没有固定、统一的答案，学生可根据自己的理解得出不同结论，只要言之有理即可。此类问题能在很大程度上发展学生的发散性思维，对开发学生思维和优化教学效果都将起到重要作用。
三、设置问题情境，匠心善待问题
德国教育家第斯多惠曾说：“教学的艺术不在于传授的本领，而在于激励、唤醒与鼓舞。”教师在设计问题时，应以问题为导向、以学生为主体、以解决问题为宗旨，通过设置问题情境将设计的五类历史问题链与具体事例相结合，并融合师生互动、生生互动过程中的生成性资源，帮助学生及时解决问题，构建知识体系。
1.知识问答，解决事实水平类问题
对于事实水平类的问题，学生可直接从阅读教材中找到答案，教师可设置如小组知识竞赛、师生问答等活动解决本类问题。例如在“新变化”一课中，笔者组织了由小组自主命题的“知识竞赛”，学生自主预习、自主命题，题目大多是单一性问题，有固定答案，由出题小组组织竞赛。实践证明，本环节通过竞赛能引发学生的兴趣，学生的参与热情较高，课堂气氛活跃，不仅有利于检测学生的课前学习情况，也有利于教师及时捕捉问题、生成资源，以便抓住讲授的侧重点。
2.推理联系，解决概念水平类问题
概念水平类问题主要解决教材中涉及的历史专业名词，学生往往需要通过一定的推理联系才能得出结论。在本课中，笔者设置了“G4出动”环节，意为“Grope 4出动”，即将学生以四人为一组组成四人小组智囊团，每小组轮流负责讲解有关本课的重要历史概念或专业名词。如本课涉及的“凯恩斯主义”“福利国家”“第三产业”“新经济”“滞胀现象”“混合经济”等概念，根据学案要求，学生须在预习时找出有关概念的解析并加以理解，同时完成对应的练习题。上课时由四人小组智囊团用关键词提示的方式，引导学生回答相关的重要历史概念，并通过“趁热打铁”环节设置相关练习题，及时增强学生对概念的理解，提高对知识点的应用能力。通过本环节的实践，一方面，学生互相质疑，在提高兴趣的同时也培养了思维能力和口头表达能力；另一方面，教师作为观察者，可根据学生的掌握程度适时补充讲解、释疑解惑，以帮助学生全面理解本课的知识点。
3.合作探究，解决概括化水平类问题
本类问题的难度较前两类明显提高，教师可通过一定的学法指导，引导学生从不同角度思考并解决问题，学生往往可通过小组合作活动，在探究、讨论后得出结论。笔者设置了如下问题：
合作探究一：阅读材料，回答问题。
（1）请写出上述材料中①②③④⑤处分别对应的内容。
（2）根据材料，结合所学知识，分析二战后资本主义国家新变化的原因、内容和影响。【学法指导：提示①：原因主要从惨痛教训、成功案例、现实需求、外部冲击四方面思考；提示②：内容主要从经济政策、社会保障、产业结构和增长模式四方面思考；提示③：影响主要从政治、经济、文化三方面思考。】
笔者引导学生以小组为单位自主合作探究，完善解题答案，然后每个小组派一名代表回答问题，展示答案，教师进行点拨、讲解。本环节通过分组合作探究，在一定程度上培养了学生论从史出的能力和互相协作的能力，在分析问题的同时也加深了他们对主干知识的理解。
4.哲学思辨，解决理论水平类问题
理论水平性问题大多理论性较强，涉及现象与本质、生产力与生产关系等理论性问题，教师须引导学生理顺关系，将表层知识上升至理论层面并能举一反三。为引导学生进行哲学思辨，解决理论水平类问题，笔者设计的题目如下：
合作探究二：完成下列表格，并阐述战后资本主义新变化的实质。
教师通过课前的学案检查，找出学生在做题过程中遇到的问题，并提示做题的关键，然后以小组为单位，让学生自主合作探究，完善解题答案，之后再由每小组派代表回答问题，展示答案，教师进行点拨、讲解。事实表明，本环节通过设置合作探究，将理论性的问题有效分解成与问题相关的具体要素，帮助学生更深入地理解战后资本主义新变化的实质是资本主义的自我扬弃和资本主义生产关系的自我调整，理解这种调整使科技和社会生产力获得了较快发展，从而突破了难点。
5.发现问题，解决自主探究及创造水平类问题
自主探究及创造水平类问题属于开放性问题，学生通过自主探究发现问题并创造性地解答问题，此类问题有利于开发学生的思维，答案是多样的。例如，笔者在本课中提出的两个问题“以苏联、美国、中国为例，概述二战以后，各国经济发展的体制性变化过程、原因和影响”和“结合苏联经验，谈谈中国社会主义经济体制改革取得成就的启示”，从教学效果来看，通过对题目的探究，在一定程度上能培养学生运用所学知识解答相关变式题的能力，强化解题技巧，并通过苏联、美国、中国二战后经济发展的体制性变化过程、原因和影响的对比，使学生认识到社会发展的统一性和多样性，结合苏联改革失败的经验认识到各国改革的艰难和中国改革开放的伟大意义，从而正确看待社会主义的探索和适时调整，在经济全球化的趋势下形成开放的世界意识。从题目内容的角度看，本题属于开放性问题，在课后可以无限延伸，当然，本题也要求学生在学完课本内容后，通过反思先前做过的题目发现自己在解题方面的不足。每个学生出现的问题都可能是不同的，解决问题的方法也是多样的，教师应根据每个学生的不同特点予以指导，这是从学法指导角度培养学生发现问题的能力。
关键词：计算机图形学；科学思维；学科结构；教学改革；教学方法
0 引言
大学的主要任务是培养人才，特别是培养创新人才。培养创新人才的基本途径与方法有课程教学、参与科学研究与项目开发、对外学术交流等。然而传统本科课程教学多注重传授学科的系统理论等专业知识，不重视对知识产生原因、方法的介绍，如忽视思考解决学科基本问题的具体过程等，这会造成课程教学传授知识与科学研究相脱节，导致学生的知识结构产生缺陷，不利于他们将来从事创新等研究工作。为配合计算机图形学课程的教学改革，根据计算机图形学课程的特点，笔者提出一种面向科学思维的教学新方法，它能有效弥补传统本科课程教学的不足。
1 面向科学思维教学方法的基本要求
常见典型的教学方法有：结构主义的教学方法、建构主义的教学方法、问题（任务）驱动教学方法等。这3种方法各有其优缺点，一个好的教学方法最好能全面综合这3种方法的优点。面向科学思维的教学方法要求把思考问题的方法、系统分析与综合的方法、科学研究的工作方法、查找资料与抽象的方法等知识产生的方法引入课程教学中，有效讲解学科专业知识是根据发展需求、通过研究各种问题产生的；专业理论体系或与其学科结构是由多项研究成果形成的，这些知识是科学研究与科学思维产生的结果。
结构主义、建构主义与面向科学思维教学方法的异同点见表1。
2 确立计算机图形学课程的教学内容与教学模式
2.1 传统计算机图形学课程教学改革的原因
2013年以前，国内外传统计算机图形学课程教学以讲授图形标准（显卡驱动与显示图形等子程序的集合）或CAD为主。这种CAD与计算机图形学（即图形标准）学科的划分有问题，它只便于图形标准的硬件实现，却因基本概念不全导致这两者均不能独立讲清三维真实感图形的自动生成原理以及计算机程序设计的基本规律，更不能总结计算机图形学的研发成果与发展规律，不能满足计算机图形学学科建设发展需求。
2.2 用系统分析与综合的方法确立计算机图形学课程的教学内容
2.2.1 系统分析：从理论上确立实现计算机图形学课程目标的发展路线图
本课程目标是用计算机程序自动生成类似人眼观察世界获得的观察图像（亦为学科研究的基本问题，它适合作为建构主义教学方法要求的教学环境需求问题）。为此至少要完成3个子任务：①掌握三维图形的生成原理；②掌握生成三维动画等图形的程序设计；③理顺新课程教学内容与图形标准、CAD的相互关系。
1）第一个任务的实现方法。
照相机生成照片遵循光线传播生成三维图形这一物理原理，计算机生成所有三维图形（包括光线跟踪算法、辐射度算法、投影、多边形填充、纹理映射、阴影算法、图像融合算法与二维直线的生成等）也应遵循该原理。这是本课程知识理论体系的完备性与一致性的基本要求，它决定了计算机图形学的学种性质与教学定位。
2）第二个任务的实现方法。
用辐射度和光线跟踪算法生成的三维真实感图形等程序，是一类典型的显示图形的计算机仿真应用程序。故计算机图形学的编程实现既遵循计算机仿真的基本原理，也遵循计算机程序设计的基本规律。
计算机仿真遵循系统（决定被仿真对象的范围与其行为特性）、建模（用数学模型描述仿真实验对象）、仿真算法（计算机通过执行该仿真算法，进行仿真实验）与评估（检验仿真实验的结果是否与应用需求保持一致）这一基本原理。
计算机程序设计应遵循计算理论可计算性的实现前提对程序设计的规范要求：①待解问题被模型与系统形式化方法所描述；②这种描述要转换成算法；③算法要有合理的复杂度。
这里，形式化描述指用数学符号、逻辑符号与流程图描述并要求保持逻辑上的一致性。系统的概念被本文定义为软件系统：它按解决问题的系统流程要求，编程实现数个模型描述数据与命令的输入、存储管理、运算处理、输出显示4个过程，能直接达到自动运行软件的设定目标并具有完整动态结构的综合程序。软件系统的概念是国内传统计算机核心课程教学缺失的重要概念。
故三维图形学的教学内容，主要用3组数学模型描述可视物体、灯光、照相机物理模型的物理特性（如用几何模型、材质模型与纹理模型描述可视物体；用光线几何模型、颜色模型、照明模型、辐射度算法和光线跟踪算法等描述点光源；根据类照相机的观察参数，用阴影算法、图像融合等算法描述照相机模型；对光线跟踪算法，应重构照相机模型）；在物理仿真、数学建模与软件系统概念的指引下，编程构建三维图形软件系统，实现三维图形的自动显示。物体运动与变形、灯光变幻、照相机运动可形成计算机动画。计算机游戏是用人机交互的操作方式并通过实时动画与声音有效描述具有智能行为能力的人（或动物）的多种社会实践活动。
3）第三个任务的实现方法。
计算机动画包含了传统图形标准与CAD的原理，所以在课程最后，可讲解图形标准OpenGL的原理与编程使用方法。同时图形标准是游戏软件的基石，是现代计算机应用不可缺少的基本配置。
2.2.2 系统综合：介绍图形学的基本原理与动画软件的实现方法
这要求教师先查找资料、汇集前人发表解决以上问题的不同论文与教材（解决课程教学问题的先决条件），挑选材料编写课程讲义，详细介绍完成该任务所需的基本原理与实现方法，讲义试用成熟后再编著出版教材。
教材按以下思路组织：用二维图形学构建软件系统概念的教学，用三维图形学构建三维图形数学建模的教学（直接用三维图形构建软件系统概念的教学，会导致课程教学内容的复杂化）。在每章的开头，均提出应思考并解决哪些问题才能达到本章的教学要求，加强训练读者思考问题的习惯。
学完本课程，学生要能胜任计算机动画软件的设计与编程实现等任务。
2.3 归纳计算机图形学的学科结构
以上教学充分展示：由物理模型（化学模型、生物模型、社会发展需求模型等）数学模型（数据模型是数学模型的一种简单特例，其编程操作主要是数据的存储与检索，以实现数据库软件。根据数学模型“曲高和寡”的原理得知，数据库软件是应用软件中应用面最广的一类软件；或用离散数学的方法、判断规则与判据或可编程实现的自然语言与功能等描述解决问题的过程与步骤；或用通信协议描述数据通信过程要遵循的规则、约定等要求，这是网络通信编程的基础）软件的系统功能与结构用算法语言实现程序编码并形成算法软件测试评估等过程所确立程序设计的基本规律。程序设计这一规律，能被雷达的设计与制造过程所佐证，如通过物理实验确立雷达原理用数学模型描述雷达的工作过程设计雷达系统的功能与结构用电子技术制造雷达设备做好的雷达要通过测试评估才能交付使用等。
由此能用理论（物理原理、建模、软件系统、仿真、程序设计）、工具（OpenGL、Direct3D、着色语言、ACIS、WebGL、OpenCL、3D游戏引擎等）与应用（显示图形的应用程序，如3D动画或CAD、地理信息系统（空间复杂性高而时间复杂性低）、游戏与虚拟现实系统（时间复杂性高而空间复杂性低））3个学科形态描述计算机图形学的学科结构。
2.4 用科学研究的工作方法确立计算机图形学课程的教学模式
（1）选题（发现问题）：找任务、了解用户需求、检索阅读资料并提出问题。自由选题要确立研究问题的科学性、目标性、创新性和可行性，并找准课题的申报渠道。提出问题是对任务深入思考或科学研究的前提。如计算机图形学的学科属性与教学内容是否成熟，是此前国际计算机图形学教育界多年关注的教学疑难问题。
（2）分析问题：真实照片由照相机、可视物体与灯光3个主要因素决定，由此确立解决问题的方法。
（3）寻找解决问题的方法（提出假说）：首先用二维图形建立软件系统的概念；然后建立描述照相机、可视物体、灯光物理模型物理特性所需的数学模型，构建仿真光线在计算机场景与照相机模型中传播，生成三维动画图形。
（4）做实验解决问题（找寻证据支持假说）：针对建立的数学模型，选择数据结构，设计算法，编写程序源代码并调试测试程序，构建三维图形软件系统，实现图形的自动显示。
（5）取得新成果（查新验证）：改进学科的系统理论与基本方法，发表研究论文，推广该研究成果或论证申报新开发项目，推动学科建设向前发展。当我们解决好计算机图形学的教学问题时，就为撰写本文并申报计算机图形学国家规划教材奠定了基础。
由此构建程序设计教学的完整过程，并把程序设计拓展成科学研究工作方法的一种形式与组成部分。
该教学模式不仅把教学与科学研究两个不同性质的学术过程结合在一起，还说明围绕课程教学思考问题的训练属于科学研究领域思维活动的一种基本形式。
3 在课程教学过程中合理安排思考问题的训练
教师在重点介绍、讲解每个专题前，要考虑如何训练学生根据学科的发展需求思考问题，这些问题是任务驱动教学法中各种问题的来源。
3.1 用二维图形学构建软件系统概念的教学
专题1：线段图形的描述与生成。基本问题：如何用数学的语言与方式（如描述函数）描述各种线段图形的几何形状，以形成各种线段图形的几何模型？如何形成矢量汉字等子图形高效率的描述方法？如何把这种描述函数转换成算法，并根据其描述数据生成这些基本图形？
专题2：实面积图形的描述与生成。基本问题：用什么方法描述实面积图形的几何形状，以形成各种实面积多边形的几何模型？如何利用显示设备的绘图功能生成实面积图形？如何实现直线图形边缘的反走样显示？
专题3：图形的基本运算。基本问题：图形运算的目的是什么？如何用几何变换矩阵的方式描述图形几何模型的几何变换？若用实面积多边形的布尔运算构建新的复杂图形的几何模型，则布尔运算的数学基础是什么？如何实现其布尔运算？
专题4：图形的观察运算。基本问题：如何把输入到计算机中的图形几何模型描述数据，转换成显示设备坐标系中的图形几何模型描述数据？并调用图形的生成算法显示各种图形的几何形状？
专题5：图形数据与命令的输入。基本问题：能用哪些方法把图形模型描述数据与命令高效率地输入到计算机中？如何利用输入设备的数据输入功能与显示设备的图形显示功能，编程实现图形数据的交互输入？如何规划应用程序中的人机交互设计问题？
专题6：图形的数据结构。基本问题：图形数学模型的种类与复杂、复合图形的构建方法，这些对保存图形几何模型的描述数据提出了哪些动态管理上的要求？如何设计相应图形的数据结构，才能有效地保存、管理存储于计算机中的各种图形描述数据（命令）？如何把图形显示区中的图形描述数据编译转换成多种显示设备能识别并运行的显示指令代码，以实现图形的显示？为编程实现各种图形的自动显示，需要确定编程处理图形数据的基本流程和程序的功能与结构，以形成软件系统的概念。
3.2 用三维图形学构建数学建模的教学
专题7：照相机模型的建立与三维几何图形的显示。基本问题：如何用数学模型，特别是用矩阵的方法，描述照相机拍摄（投影显示）三维直线图形的物理过程？
专题8：平面物体几何模型的构建与图形显示。基本问题：如何用直线与平面函数描述平面物体的几何形状？如何记录这种描述所形成的几何模型数据？如何构建形状复杂的平面几何物体？如何显示平面物体的几何形状与表面？
专题9：曲面物体几何模型的构建基础与线框模型图形显示。基本问题：用什么方法描述曲面物体的几何形状并构建其几何模型？如何显示曲面物体的几何形状？
专题10：灯光模型的建立与光照物体的图形显示。基本问题：如何用数学模型的方法描述灯光的物理特性？如何描述在灯光照射条件下几何物体的可视物理特性？如何显示光照效果的曲面物体的表面与几何形状？如何更有效地描述光线传播的物理特性与变化规律？
学生按照这一思路进行选题，可考虑为实现像照片一样自然景观（如白光的薄膜干涉等现象）的图像显示，需研究哪些问题等，并发表其研究成果。课程教学内容成熟完整后，才便于界定计算机图形学的学科内涵。
4 分析计算机专业主要课程的基本特点，提炼计算科学的学科结构
4.1 计算机教学此前无计算科学学科结构概念的原因分析
现有权威资料和维基百科、百度百科表明，此前国内外计算机教学均无计算科学学科结构这一重要概念。以下3点是导致这一现象存在的重要原因。
4.1.1 对计算工具的分类作用认识不足
尽管人们知道计算机是一种计算工具，计算机有广泛的应用，计算机科学有自己的一套理论根据，但仅用“理论、工具与应用”很难全面概括计算科学的研究全貌与多项用途。事实上，计算机的系统工具对总结计算科学的学科结构非常重要。
计算机系统是一个能对编程实现的数学模型与逻辑模型，进行自动解算与推理的通用计算工具。这决定了程序设计在编程使用计算机上的重要性。
操作系统是对计算机的各种硬件资源与软件资源进行程序管理，使计算机正常运行的系统工具软件。同时，它能对用户程序（命令）的输入、存储管理与自动运行提供服务（包括对通信进程进行有效监管控制），并用人机交互与图形界面的方式记载这种用户程序与命令操作的运行结果。
编译系统是用高级语言编程必备的系统工具软件，它可以把用户用高级语言编写的程序源代码、编译转换成计算机能识别并自动执行的机器语言程序代码。
算法语言是用户为编程使用计算机的各种计算功能，用类自然语言的方式与计算机相互交流思想的符号表达工具。
这些计算工具本身没有直接解决数学计算与逻辑推理等应用问题，该任务由编程解决。
这类计算工具是在实际应用过程中总结、提炼的结果，工具本身一般不直接解决最终的应用问题，这是工具的第一个特点。它的第二个特点是工具的制造具有递归性，即可用简单工具制造复杂工具。它的第三个特点是专业复杂工具的制造方法与技术具有封闭性与隐蔽性，但这不影响他人对工具的操作使用；且其隐蔽、封闭性是工具使用方便、高效的主要原因。
软件系统与计算工具等概念的形成，是用抽象的方法（从众多事物中总结提炼出具有共同本质的特征、而舍弃其非本质的特征等内容）处理形成的结果。
4.1.2 传统课程没有讲清计算机仿真的原理与计算机程序设计的基本规律
传统计算科学的核心课程（计算机导论、计算机原理与系统结构、算法语言与数据结构、编译系统与操作系统、软件工程、离散数学、数据库和计算机网络）从未讲清计算机程序设计的基本规律与计算机仿真的基本原理。学生往往通过课后大量的编程训练，积累对计算机程序设计与计算机仿真的认识。这种程序设计经验式教学培养模型，无助于学生总结并提炼计算科学的学科结构。相反，人们在算法语言与数据结构课程的教学上存在一些模糊认识。例如，算法语言是用一组语法规则与功能约定的一种符号标记系统，它让人们掌握语言的符号约定、功能、特性以及用算法语句描述给定的数学计算与数据处理、逻辑判断等――即其教学主要是完成程序的编码训练，由此形成算法；也为研制该语言的编译系统做铺垫。然而部分算法语言的教科书，只有一些算法验证性应用实例，并把它们等同于计算机程序设计教学，这无助于初学者全面正确地掌握计算机程序设计的基本规律，因为学习算法语言后，他们还是没有数据结构的概念。
数据结构是研究用程序编码的方式，在计算机中有效实现多种类型数据的存储组织（形成线性、非线性、网状结构形式以及静态或动态结构形式的数据存储方法）、存储管理、排序检索与编程效率等任务的一门专业基础课程。数据结构课程有很多计算复杂性的案例，是培训人们掌握编程技巧的一种有效方法。因为编写程序所采用的数据结构往往决定了算法的编码实现方法，更重要的是，CPU是根据保存在内存各处程序代码的逻辑次序、通过逐条读取其指令代码来完成用户指定应用程序（或命令）的执行。如何规划、设计、调度与管理内存的使用，这与数据的调度与管理原理类似，是数据结构讨论的问题之一（常在操作系统课程中介绍解决该问题的方法。数据结构问题本质上属计算机内存的动态、合理使用与管理问题）。而该课程中所谓抽象数据类型，是指在指定的数据集上定义对该数据元素进行多种加工等编程操作方法。这个数据集以及对其数据元素的加工方法（数据集与其加工方法均能递归定义），应来源于人们用数学的方法描述解决实际应用问题这一过程，该主次关系不能颠倒。没有这些数据结构与程序编码等基础训练，初学者很难规划好一个软件的系统功能与结构。
由于传统的算法语言与数据结构课程教学无数学建模（它决定了解决多种应用问题算法的来源）与软件系统的概念，故传统的算法语言与数据结构课程没有讲清程序设计的基本规律。
4.1.3 传统计算机课程存在教学问题
首先，传统计算机图形学课程存在教学问题，现已被本教学改革有效化解。
其次，软件工程课程存在教学效果空洞抽象等困惑。若把新的计算机图形学课程作为软件工程课程的教学实习对象，可以有效解决该教学困惑。由于新的计算机图形学课程可以讲清程序设计的基本规律与计算机仿真的基本原理，这使软件工程课程的教学从理论上能达到软件全生命周期设计的教学目的。
第三，计算机导论与计算机基础课程存在教学困惑。计算机导论应对计算学科发展的全貌作整体介绍，并理顺计算学科与其他学科之间的关系，引导读者根据自己的需求有效选择学习不同的计算机专业知识。由于此前计算机课程存在以上问题，导致历次获国家级奖励的计算机教学改革成果以通过有效载体进入课程教学，致使计算机课程教学体系仍然不够成熟。这往往是行业外人士选修计算机课程的迷惑。因为自牛顿时代以来，用数学的语言描述自然科学取得的新进展，是各自然学科之间相互交流学术思想与成果的通用方法；然而目前其他自然科学工作者学习计算机后，却无法顺利地用计算工具的方法来表达其各自学科建设研究成果的数学模型等。这种计算机课程教学不便于计算机教育与其他自然科学教育进行对等有效的学术交流，并导致计算机基础课程教学出现危机。另计算机教学无计算科学学科结构的概念，即人们没有评判计算机导论教材好坏的客观标准。计算机图形学教学改革取得的新成果――发现计算科学学科结构的客观存在，为重构计算机导论与计算机基础课程提供了重要借鉴。
最后，计算机网络课程存在不足。如该课程介绍网络通信协议较多，却较少介绍网络通信工具的构建与编程使用方法，以及计算机网络通信程序的编程实现，这不利于初学者承担计算机网络计算的重任。
4.2 借鉴计算机图形学的教改成果。归纳计算科学的学科结构
传统计算机核心课程缺少一门计算机的综合运用课程，以总结并提炼计算机程序设计的基本规律与计算机仿真的基本原理。计算机图形学课程可以很好地承担这一重任。有了计算工具的概念与计算机图形学课程后，可以重新分类、归纳已知计算机的多种应用。
成熟的计算机图形学与传统计算机核心课程的教学，使计算科学理论（即计算机的系统理论和专业知识。它需回答：什么能被工具有效地进行自动计算，用什么方法研究该命题并形成哪些结论、成熟的理论与发展方向；满足何种条件的实物装置能实现计算功能，计算装置如何构造实现并使其正常运行、操作使用；可计算性的实现前提是什么，如何用该计算装置实现这种自动计算，如何保证计算结果的正确性和计算装置运行的安全稳定，该计算装置有多强大的计算能力；计算理论与计算机专业各课程的关系等）、工具（算法语言、编译系统、操作系统、计算机系统）与应用（数据存储与检索，数据计算、仿真、符号变换与推理，数据网络通信，数据获取、输出表达与控制即多媒体）3个学科形态得到完整展现。它们是形成计算机专业多个发展方向（如杀毒与网络防火墙、网络存储与查询、网页设计开发工具与网站建设、网络浏览器，即时通信、流媒体与播放器、人工智能与专家系统、计算机嵌入式应用、计算机在通信与自动控制系统中的应用等）与综合（如3D网络游戏）或研发计算机硬件（计算机系统结构与CPU设计、计算机工程）的基础。
因互联网的应用，计算机网络计算有网络理论（在通信理论的支持下，如何可靠、快速、方便、安全地实现计算机信息描述数据的通信；网络计算的理论基础与基本规则是什么，如何利用网络资源进行有效的传输与计算）、网络工具（计算机与互联网、路由器与交换机、调制解调器、Java、html语言、浏览器、Socket、遵循HLA标准的分布式实时仿真工具RTI、网络游戏引擎）与网络应用（如计算机数据通信与监管、电子商务、社交网站、网络游戏、云计算、信息技术与信息系统、物联网、大数据的应用等）。
图1显示了计算科学的学科结构。由计算机仿真的基本原理与可计算性的实现前提，可论证程序设计教学与计算机仿真教学的一致性。
故计算作为一门学科（招生专业）的根据是：①它有自己独立的研究领域。即什么能被有效地用工具进行自动计算以及可靠、安全、快速地传输？②产生专业知识的方法。科学研究与科学思维是产生（创造）多种学科新知识的主要方法，这是研究生阶段的主要学习任务。③由此形成的理论体系与其学科结构。这是本科生学习阶段应掌握的专业知识。④传授知识的法定机构与办学条件。⑤广泛的应用基础。
5 结语
当前，创新性人才的培养正在成为越来越多研究型大学的教育发展目标，由此决定了整个教学课程体系及教学方法的设计改进。在大学本科生教育阶段，创新性人才的培养应该涵盖两个方面。 一方面，通过知识的传授，使学生在知识结构上做到扎实基础，推陈出新，结合专业特点不仅掌握经典的基础理论，又能充分了解现代的科学知识进展，为今后在解决科学问题时能够做到广开思路奠定基础。另一方面，通过多种训练，培养学生学会运用各种知识和方法分析解决问题的能力。从哲学意义上讲后者属于方法论的范畴。虽然本科生阶段的教育与研究生培养相比较在能力的培养上可能不一定是教学最重要的方面，但方法论的学习和实践则是创新性人才培养的一个必不可少的重要环节。因此，教学课程体系与教学方式方法的设计应围绕上述两个方面展开。
具体到理科的课程教学，由于通常一门课的学时数非常有限，例如一个学期60学时，因此，如何在有限的学时数内通过课堂教学最大限度地实现创新性人才培养的上述两个方面目标，则需要根据课程内容和专业的特点凝炼讲授内容以及设计适合的教学和考试方法，并将几个方面有机地结合起来。传统的课后练习加闭卷考试模式显然已经不能适应教育形势的发展和创新型人才培养的需求。对此已有很多文章加以了论述和分析[1-6]。虽然国内通过多年的教学改革探索和实践，在理论课的教学和考试方面已发展了多种多样形式，包括闭卷和半开卷考试、课后练习、课堂测验、小组讨论、大作业和小论文以及多种多样的考试题型等等，但究竟哪些方式方法的结合以及考试的形式和内容设计可以使教学效果更为有效则一直是一项探索的课题。其中，如何在本科阶段的教学中恰当地设计和运用开卷考试形式在当前的大学理科课程教学和精品课建设中仍然缺少较详细和有深度的研究以及实践总结。
本文重点分析讨论了理科课程教学中的开卷考试的特点、适用条件和设计实践，其中包括考试内容及形式的设计、特点、在整个教学环节中的定位和作用。我们利用学校的理科光学教改项目，以物理专业核心课系列的光学理本文由http://收集整理论课为例，针对该授课内容的特点探索了开卷考试的使用，从多角度考查学生对所学知识的掌握、运用水平和解决问题的能力等教学成效，从而作为改革整个课程教学的依据，并对这种考试形式在教学实践中的运用进行了分析总结。
一、开卷考试的特点与适用性
通过对开卷考试的研究，我们发现开卷考试在检验教学成效和辅助教学方面具有一些独特的优点。在一定程度上，它更贴近科学研究中解决问题的方式。
一方面，这种考试形式可以通过解题能力的强弱，考查学生对所学知识的灵活运用能力和掌握的水平。由于是开放式的考试，学生不需花费大量的时间对基本概念和公式死记硬背，一切可以用到的基本概念和公式均可以通过各种参考资料获得。当然成功解题的前提是对基本概念有很好的理解，否则既使参考资料在手也未必能够灵活运用正确解题。同时，设计的考试难度不需要很大，重点在于考查学生对课堂所授内容的理解和掌握。这种设计理念的初衷是省去死记硬背基本概念和公式的时间以提高学习的效率。解题的关键在于如何正确选取和运用基本概念包括公式，如此可以考查学生对所学内容特别是基本概念的理解和在解决实际问题中的运用情况。
另一方面，开卷考试可以培养和检验学生在解决问题时的思维开阔性或多样性，即解题的方法论，给学生提供取得成功的多种途径。这也是基于一种科学研究中的解决问题模式，从而有益于锻炼学生解决问题的思维灵活性，并发现每一个学生的长处和问题，以实现因人而异的差异化人才培养。例如，有些学生虽然能够熟记基本概念，但运用所学知识解决问题的能力欠缺，虽然参考书在手，解题时仍然缺乏思路和办法；而另一些学生虽然基础知识掌握的可能还不够扎实，但却能够独辟蹊径通过某些参考资料获得解决问题的办法，体现了一种解决问题不拘泥于条条框框的思维灵活性。每个学生的这种优缺点和需要加强的方面均可以通过结合开卷考试综合反映出来，而通常的闭卷考试和各种课后练习则难以做到对上述几个方面的全面考察。开卷考试的另外一些优点还包括：
（1）虽然考试中可以使用参考资料，但学生必须按照考试要求在监督下当堂独立完成考试。因此避免了难以控制的课后作业不认真和抄袭现象，起到一种强化学生独立完成对所学知识复习的效果。考试题目和难易度应以课后习题为准，从而可以省去一定的课后作业量，甚至免去课后练习，使学生有更多的自主学习和思考问题时间。例如，围绕专业的课后科技活动、大作业和小论文等等。
（2）由于考试中允许使用参考资料和工具作答，无形中起到了培养和锻炼学生在遇到问题时养成查阅参考资料的习惯，可提高学生解决问题的兴趣和主观能动性，消除学生总是担心考试记不住概念和公式的心理负担，提高学生学习的自信心。
（3）开卷考试由于可以看书和使用各种工具，因此还特别有效地改善了监考的一大难题，即考试中的舞弊现象，有益于使学生建立考试的自信心和改善监考环境。
（4）由于考试题目的难易度与课后习题相当，因此考试的结果可以反映出学生课后的复习情况和对授课内容的掌握程度，学生也更容易接受和认可。
（5）考试中无论学生通过何种方式完成解题，甚至包括使用题解参考书和见过其中一些考题，也可视为达到考核的目的。因为这反映出该学生已经为考试做了必要的复习准备，包括课后翻阅或实践各种习题，学会了为解决问题广泛查阅参考资料等解决问题的方法，从一个侧面达到了我们培养提高学生解决问题能力的教学目的。当然，这并不全面，对学生全面的锻炼和考核仍需要其他考核形式的配合，这在我们的设计实践部分会给出进一步讨论。
转贴于
（6）由于开卷考试可以认为是一种监督下的独立完成作业的考核形式，在总评成绩中占有相当比重，因此可以督促那些具有懒惰和投机思想的学生学习，为勤奋但不一定非常聪明的学生提供取得好成绩的更多机会。
二、开卷考试的设计和实践
虽然开卷考试具有上述很多优点，但并不意味着简单的使用就可以达到上述的效果。根据课程特点恰当地设计开卷考试形式和内容以及运用是非常重要的一个环节。为了充分发挥开卷考试的上述优点，我们以物理专业的光学理论课为试点对开卷考试进行了设计和应用。
依据光学课的特点，我们可将课程内容按主线分为几何光学、波动光学、傅立叶光学和光的量子理论四个模块。为了使学生能够经过考核充分巩固各模块的学习内容并更好地对整个课程内容（包括所有模块）融会贯通，我们借鉴美国麻省理工学院（mit）的单元测验与期末通考相结合的考核思路，取消传统的期中+期末闭卷考试模式，建立一种新的开卷模块测验+期末通考的考核模式。其中，各阶段的模块测验采用开卷考试形式，测验内容以分析计算题为主，难度控制在课后习题的水平，目标重点考核和锻炼学生独立分析解决问题的能力。每次测验时间占用一个课时，考后及时当堂点评考题，使学生能够加深对考题的理解和总结经验教训。其中，每次的模块测验成绩在总评中占比10%。期末考试则采用闭卷通考形式，侧重考核对整个课程学习中的重要基本概念的掌握和理解，题型以选择、填空和问答为主，分析计算题占比不超过30%。从而形成与阶段模块开卷考试的相辅相成和互补，目标是使学生建立坚实的基本概念。因此，模块化的开卷测验和期末闭卷考试的结合使学生从两个不同侧面对课程内容进行了梳理总结，从而达到充分巩固所学知识点并锻炼分析解决问题能力的双重目的。也使我们能够更加全面地的掌握每个学生的学习特点和水平。
【关键词】 医药数理统计; 药学; 教学体会; 试验设计
医药数理统计方法是药学专业的基础课，是数学基础课中应用性最强的课程，是药理学、毒理学、药物动力学等课程的前期基础课程，同时也是药学科研的必备知识之一。通过该课程的教学，培养学生科学思维与推断能力，使其掌握药学统计方法的基本理论、基本方法与技能，具备较高的药学科研设计、统计思维，为阅读专业文献，进行科研工作打下良好的统计学基础。笔者任教的药学专业使用的教材是《医药数理统计方法》［1］，教学时间为36学时。要使学生以较短的学时掌握实用的统计方法，并能在以后的专业学习和研究中正确应用，笔者尤感适宜的教学方法对于讲好这门专业基础课的重要性。下面就如何学习《医药数理统计方法》来浅谈一下我的一些体会。
1 教学内容应结合专业实际
1.1 概率论部分
教材中概率论偏重于理论基础，理论性较强。但概率论部分作为数理统计入门阶段，更应注重基本概念的理解，便于后期的教学。因此在教学中应适当减弱概率论部分的理论性和难度，多结合专业知识和用简洁易懂的阐释来介绍概率论部分的内容。
1.2 数理统计部分
数理统计偏重于应用，在教学内容方面要做到突出实用性。注重假设检验部分的讲解，注意阐述数理统计方法的思想、应用的背景及应用中所需的条件，重点讲解假设检验应该如何选取原假设和备择假设，如何对得出的结论进行合理的解释［2］；在区间估计中置信区间的讲解中结合在生产中片重差异或含量质量时正常值的范围，以确定药品是否合格等；在方差分析部分结合药理学中如何进行药效学实验分组结果的分析与多重比较的应用等；在一元线性回归部分结合药品质量分析时如何建立标准工作曲线的应用等。
1.3 定理公式部分
教材中定理、公式、法则比较抽象，较难理解。在定理、公式、法则的教学中更应结合专业知识，加深理解与应用。一般不要求对公式等进行推导，也不要求记忆。课后做适量的作业加深定理公式的应用与理解。但样本的均值、方差、变异系数的公式要求掌握，这些不仅是后续课程的基础，更在药品质量分析中如重现性、回收率等实验中有着广泛应用。
转贴于 2 以试验设计为导向讲述统计应用
在药学专业中，特别是制剂工艺研究中，有多种比较性试验设计方法，每种方法有其特点和适用范围，较常用的有两组比较试验设计、多组比较试验设计、析因设计、正交设计和均匀设计等［3］。在讲完教材内容后，再以试验设计为导向梳理阐释t检验、方差分析、回归分析等知识的具体应用。
两组比较试验设计用于不同处理间指标差异的比较，常采用t检验分析方法，分为配对比较和两组比较。配对比较常用于用药前后观察指标的变异情况等，两组比较一般用于两种技术或工艺对指标差异的比较。多组比较试验设计用于多组试验处理结果的比较，常采用方差分析与多重比较，如研究不同浓度乙醇提取某中药有效成分的影响等。正交试验设计与均匀试验设计均是适合多因素多水平的试验设计，在制药工艺研究中应用更为广泛，前者是基于方差分析模型，后者是基于回归分析模型。这两部分教学中结合自己在工作中的应用重点讲述如何选因素水平，如何利用相应的表来安排试验，对试验结果的分析处理及相关软件如正交设计助手的应用等。
3 重视现代方法在教学中的应用
教学中，应对部分内容尝试引入计算机辅助教学。利用现代化学习工具学习当今社会发展所需要的知识是时代的要求，本课程是以应用为主要目的，教学重点讲解数理统计的概念、思考方法、形成及应用背景等，引导学生用数理统计学的知识去思维，理解数理统计，而不是大量的计算。因此，结合实际，利用计算机讲述Excel在统计学中的应用、SPSS统计软件的使用等。
4 不断提高自身素质
作为应用性很强的课程，在教学过程中，要不断进行高等数学、数理统计、教学方法等方面的研究，夯实基础，不断提高教学质量。更要通晓在药学科研工作中数理统计应用方面的知识，结合教材便于更好地组织教学，使学生学到统计知识并能在专业领域正确应用。因此，教师须不断研究、探讨教育思想、教学观念和教学方法，不断提高自己的教学能力，才能培养出合格的应用型药学人才。
参考文献
1 祝国强. 医药数理统计方法. 高等教育出版社，2004.
2 金松玲，金哲洙. 医药数理统计方法课程教学改革探讨. 延边大学医学学报，2006，29(4):306.
创新思维对图形设计教学至关重要，运用发现式的现代教学方式与感悟式的课程教导方式，将开发创新思维融入到课程教学，运用现代化教学方式拓宽思维，提升教学实际效果。本文将《图形设计》课程教学为现实案例，探讨与分析运用创新思维的探索教学法。
关键词：
创新思维；探索教学；图形设计
随着我国经济快速发展，各门科学技术不断提升，人才需求越来越大。尤其是图形设计，近年来我国对图形设计的教学与人才培养重视度不断提升，注重理论与现代创新思维相结合的教学方式受到社会各界培训机构与高等院校极度重视。同时为了提升图形设计教学过程中，学生理解与感悟程度，教师通常运用图文并用、深入浅出的图形理论教导方式，将图形设计概念与创新思维融入到具体日程教学中，促使学生学习图形设计知识时，能提升创新思维与图形设计水平。因此，本文将叙述图形设计教学现实情况，然后详细探讨图形设计教学中开发创新思维的实施，详细内容如下。
一、概述
1、探索教学法定义
探索教学法指在学生进行课程学习时，教师仅仅为学生提供一些案例或问题，需要学生独立阅读、分析问题以及进行独立思考与探讨，实现学习独立分析与学习的目的。突出学生主体性，强化学生独立学生能力，更好的理解与学习课程。
2、图形设计课程介绍
课程主要是四个部分：一是基础课程，包括色彩、图案以及一些基础理论；二是专业性的基础课程学习，包括空间选择、色彩设计以及当代艺术课；三是专业设计课程，包括包装、插画以及广告等设计课程；四是理论课程，包括平面设计与视觉传达等。随着我国经济与科学技术发展，图形设计课程不断完善与发展。
二、图形设计创新思维思路
1、教学目标
图形设计课程是一门较为专业的艺术教学，需运用探索教学方法，基于创新思维方式，采用多种课堂教学环节，提升开发创新思维的探索教学法在图形设计课程合理、恰当的使用。提升该方法使用效果，最终培养出高素质的设计人才。
2、教学难点
教学中，图形设计课程涉及多个领域、多门学科，大量的概念与理论知识，常常令学生苦恼，运用新的认识方法，多角度思维方式与多层次思维方式，又很难被学生理解与使用，如何使学生更好地了解课程理论与广泛运用情况，成为难点。对于图形设计中，来源、发展等等很难详细讲解。因此，该课程教学中的难点是没有一本教材能科学阐述图形设计具体情况与发展模式与趋势，单单讲解设计方法等对教学造成一定不便。
三、图形设计创新思维实施
1、强化图形设计教学创新思维的开发
为了更好的提升《图形设计》课程探索教学法的运用，开发创新思维学生创新思维。需强化图形设计教学创新思维的开发。在进行图形设计教学中，创新思维具有非常重要重要。在进行探索教学时，需重视帮助学生对图形形态的体会与感知，如横座直靠四个腿则是较为传统的椅子设计图形，需在此种模式下培养学生创新思维，打破传统观念束缚，重视椅子表面装饰。创新性思维不单单将椅子作为一种坐具，针对坐形成各种各样的观点与设计思路，包括材料的选用、椅子结构的设计、椅子表面材料覆盖方式以及颜色等等，不单单具有供人使用功能还具备欣赏功能以及艺术表现力；另一方面进行探索教学时，重视图形设计的多角度看到问题、多层次设计图形方式，吸取自然艺术元素，质问传统设计观念，体现现代图形设计创新精神与创新思维。
2、运用创新性教学方式
为了更好的提升《图形设计》课程探索教学法的运用，开发创新思维学生创新思维。需运用创新性教学方式。首先，提出激疑。在进行图形设计课程教学时，教师将课程教学大纲与一些需探讨问题事先叙述给学生，提出悬念的同时为学生设置情景，激发学生图形设计学习兴趣，为学生营造创新空间；其次，引导思索。通过教师启发、引导学生在前人研究基础与已学习理论是上，积极思考图形设计具体方法，并与生活体验、自然环境相结合，寻求未知图形设计领域，提升推导与探索思维；再次，精讲归纳。在以上教学程序完成后，教师进行课程讲义，叙述相关理论，进行学生问题解答，整理并在学生形成系统化的创新思维式的图形知识；最后，总结强化。将教师传授的图形设计理论与学生探讨结果、创新思维思考方式相结合，提升探索教学方法实施效果。
3、强化学生创新思维意识
为了更好的提升《图形设计》课程探索教学法的运用，开发创新思维学生创新思维。需强化学生创新思维意识。将创新思维运用到教师教学与学生学习，将创新思维植根于学生实际图形设计课程学习与思考方式，不断强化学生创新思维意识。一方面，教师在课程上有意识运用探索教学法与创新思维引导，将课程教学与开发创新思维并举，提升学生认识以及创新思维重要性理解；另一方面，进行图形设计教学时，结合案例分析与探索式教学方式有意识的讲解创新思维方式方式。不断强化学生创新思维。
四、总结
本人在前人研究的基础上，结合当前我国越来越重视艺术教育，不断革新教学方法，将创新思维与图形设计相融合，提升教学效果与学生实际图形设计水平，不但提升与完善创新思维和探索教学的图形设计教学理念这一实际情况，基于更好的促进这种教学方式运用效果，提升学生在进行图形设计时的创新思维这一视角，采用了文献法、比较法等研究方法，对当前我国图形设计课程中创新思维在进行探索教学运用、如何更好的提升教学效果等进行了研究。首先，第一部分主要阐述一些概述性内容，叙述探讨教学法定义与图形设计介绍；其次，第二部分主要阐述图形设计创新思维思路，叙述课程教学目标、教学难点以及探索教学设想；最后，第三部分主要阐述图形设计创新思维实施，进行详细分析与探讨。因此，通过本文的研究，可得出如下结论：为了提升《图形设计》课程的教学效果，更好运用探索教学方法，将创新思维与图形设计相融合，最终完善《图形设计》课程的教学。需强化图形设计教学创新思维的开发、运用创新性教学方式以及强化学生创新思维意识。
作者：章慧 单位：广东省电子信息技工学校
参考文献
[1]杨善德.浅议创新探索教学法[J].中学设计教学参考.2013,78（9）：55-57.
[2]韩业高.“蚯蚓的生活习性”一节的探索教学[J].设计学通报.2013(10):64-73.
[3]吴铁军.探索教学法的教学设计[J].设计学通报.2013,12(3):74-77.
关键词 教学目标设计 问题 矫正策略
无论是传统教学模式中的教案，还是问题导学模式中的学案，教学目标都是其中必有的内容，它是教学的方向和归宿，是评价教学效果的依据，其重要性无需赘言。但笔者在省级示范高中评估听课、全省教师课堂教学技能大赛评审、省级学科带头人或骨干教师教学考评、全省中学教师继续教育教学设计作业批改时，均发现教师对教学目标的理解、设计和表述普遍存在问题。
一、教学目标设计中的常见问题
1.脱离课程标准的内容要求
课标是组织实施教学、评估教学的依据，是确定学业水平测试内容和难度的依据。通俗地说，课标是教学的底线要求，是考试命题的重要依据。但对中小学教师的随机调查表明，50%以上的教师（尤以农村教师最为突出）没有学科课程标准;有课程标准并在备课前对其认真研究的教师不足1/3。没有课标和不研究课标的事实，反映出相当多的教师教学目标设计的随意性。教得心中没底、随意加大课程难度，都是教学目标设计时忽视课标的恶果。
2.照搬教参内容
没有课标，也不研究课标，教案、学案中的教学目标从何而来？答案之一是抄自教参。至于其中的教学目标是否适合自己学生的水平，则未在考虑之列。
3.将课标的内容要求等同于教学目标
教师应分清教学目标的层级关系：国家制定的教育方针或培养目标（即教育目的）属第一级，学科专家制定的课程标准属第二级，教师制定的教学目标属第三级。教学目标应是对课程标准要求的分解和细化。
4.行为主体错位
此类的教学目标用语如：“使学生……”、“让学生……”、“提高学生……”等。在这样的语境中，行为的主体不是学生，而是老师。教学目标应指向学生的行为标准，学生是行为的主体。
5.缺失具体、可测的行为动词
其一是只用抽象的认知动词表述对学生学习的要求，如“理解作者对生命的感悟”、“掌握水平梯度力、地转偏向力、摩擦力在风的形成过程中的作用”、“培养默读习惯”等。其二是没有任何动词。如关于世界居民、政区与发展差异的教学目标表述：“世界的人口增长、人口分布和人口问题;世界的国家、地区及发展差异。”
教学目标具有导教、导学的功能。上述的教学目标既看不出指向怎样的学生行为状态，也不知道对学生的要求具体是什么，必然教得模糊、学得盲目。
6.标签式的情感、态度与价值观目标
如：“进行爱国主义思想教育，教育学生自觉地抓紧时间学好功课。”教学目标除导教、导学外，还是评价教学效果的重要依据。此例中的教学目标，指向的教学效果到底是什么？是老师是否进行了爱国主义教育？还是学生是否自觉且抓紧时间学习？前者关注的是教师，不属于教学目标的主体;后者则因非详细具体的行为描述而难以检测评价。
7.重视知识技能目标，忽视过程与方法、情感态度价值观目标
知识技能目标指向学科的基本事实、概念、原理、规律、观念、技能，是各学科的基础目标。在以纸笔测试为主的评价体系中，因其可测性强，而被教师重视。相对而言，指向学科知识探究、形成过程和发现、思考、解决学科问题方法的过程方法目标，以及伴随知识技能的掌握过程而形成的意识、观念、责任、习惯等情感态度和价值观目标，则具有内隐性，不易被纸笔测试检验，多被教师忽视。而实际上，三维目标是一个问题的三个维度，应是一个有机的整体，不能机械、教条地分割。
教学中只有让学生经历了知识的形成过程，情感态度价值观的形成才是自然而然、水到渠成的，被学生内化的，而不是灌输的、生硬的。
二、课堂教学目标矫正策略
1.明确教学目标设计的依据：课标、教材、学情
（1）将课程标准要求具体化后，初步确定教学目标
课程标准的要求是教学目标的重要来源之一，是教与学必须达到的基本要求。教学目标应体现课程标准的要求，将其分解、细化，知识技能目标尤应如此。
分解细化课程标准要求可遵循以下几个步骤：①摘录课标相关内容，②确定关键词，③分解核心概念，④分解认知动词，⑤初步确定教学目标。
以初中数学课标要求“理解菱形的概念”为例。分解、细化后，教学目标表述为：①能说出菱形的定义，能画出菱形;②能根据菱形的定义得出菱形的四条边都相等的性质，并会运用性质进行说理和计算;③能根据菱形的定义判别一个四边形是否是菱形。其中，几个行为动词是对认知动词“理解”的分解，“定义”、“图形”、“性质”是对核心概念“菱形的概念”的分解。
（2）依据教材内容完善和细化教学目标
目前，我国基础教育阶段是“一标多本”，即各学科课程标准全国统一，但教材版本多样，内容不一。教师可在分解课标要求的基础上，根据所用教材的内容完善和细化教学目标。
（3）依据学情调整教学目标
衡量教学是否有效不在于教师讲得是否精彩，关键在于学生学习、掌握的效果如何。因此，具有导教、导学、导测功能的教学目标，在设计时必须考虑学情。当一位教师担任不同水平班级的教学任务时，应根据学生的存量知识与学习能力，适当调整各班的教学目标。目前，许多采用”学案导学”模式的学校实行集体备课、统一编写学案的制度。鉴于各班学情存在差异的实际，教师应在此基础上，根据本班学情调整学案教学目标。
2.规范表述教学目标
（1）规范的教学目标一般包含行为主体、行为动词、行为条件、行为标准四要素
①行为主体：教学目标强调行为的主体是学生，即说明通过教学后，学生能作什么（或说什么），而不是教师准备干什么。“学生”可以不出现，但动词的逻辑主体必须是学生。
②行为动词：使用可观察、可测量的具体行为动词，以便于观察目标行为是否实现以及何时实现。下表列举了各维度目标适用的一些行为动词。
③行为条件：让学生明白对其学习结果的要求是在怎样的条件下实现。如“借助计算器能____”、“在中国行政区划图中指出_______”、“在10分钟内能_______”、“在课堂讨论时能_______”。条件要素也是对评价学生学习结果时评价条件的说明。
④行为标准：是衡量学生学习结果的行为最低要求。可从准确性、速度和质量等方面确定。主要表述方式有：正确的次序（如“将水净化过程的六个步骤按正确顺序排列”）、正确的百分比或程度（一般在80%以上）、精确度、速度等。
教学目标越明确、具体，教、学、评三方才能越清楚自己该教、学、评的程度、标准、条件。
（2）教学目标的表述：采用内部认知过程与外显行为相结合的目标表述法
（青岛科技大学 信息科学技术学院，山东 青岛 266061）
摘 要：以物联网专业所开设的TinyOS课程为研究对象，提出其教学内容，并对授课方式、学时分配策略、实验设置方案进行研究探讨。
关键词 ：物联网专业；TinyOS课程；教学内容；学时分配
作者简介：郭瑛，女，副教授，研究方向为物联网、传感器网络、计算机控制，guoying@qust.edu.cn。
0 引 言
随着电子、信息、通信等技术的发展，越来越多的高校开设了物联网专业[1]。TinyOS课程是物联网专业特有的课程，是物联网专业课程体系中的重要组成部分。通过该课程的学习，学生应了解TinyOS操作系统的相关概念、内核机制、体系特点及其发展历史；掌握安装TinyOS系统和编译调试的方法、nesC编程语言的语法规范以及系统的运行机制；熟练使用TinyOS操作系统的主要功能模块，并能进行应用开发。
TinyOS是加州大学伯克利分校（UC Berkeley）开发的开放源代码操作系统，专为嵌入式无线传感网络设计，该操作系统采用基于构件（component-based）的架构，其构件包括网络协议、分布式服务器、传感器驱动及数据识别工具[2]。这是一种新型的操作系统，仍处于发展变化中。目前只有很少的高校开设了TinyOS课程，但尚未形成成熟的课程体系，可参考借鉴的经验不多。如何合理设置物联网专业TinyOS课程，是一个值得探讨的问题。
1 教学内容设置
物联网专业TinyOS课程，主要包括传感器网络操作系统概述、开发环境、nesC编程语言、基本操作、系统内核、平台与仿真等内容[3]。这些内容可以分为传感器网络操作系统与开发环境、nesC编程语言与基本操作、系统内核、平台与仿真4部分，其具体内容如图1所示。
1.1 传感器网络操作系统与开发环境
传感器网络操作系统与开发环境部分是本课程的入门引导内容，首先介绍传感器网络和TinyOS操作系统的相关概念，然后讲述TinyOS的开发环境，其重点是TinyOS 2.1在Windows中的安装，这是本课程学习的第一步。
这部分内容包括：①无线传感器网络概述，介绍无线传感器网络的研究进展、体系特征和操作系统；②TinyOS操作系统概述，阐述TinyOS操作系统的设计理念、技术特点和体系结构，并与其他无线传感器网络操作系统进行比较；③TinyOS 2.1在Windows中的安装，讲解并演示其主要步骤，包括搭建Java环境以及安装Cygwin平台、平台交叉编译器、 TinyOS源码与工具包、Graphviz图形工具；④其他安装方法，重点讲述TinyOS在Ubuntu 9.10中的安装、使用RPM包的手动安装、TinyOS 1.x升级到TinyOS 2.x以及使用CVS更新TinyOS 2.x文件；⑤TinyOS安装后的测试，包括TinyOS文件概览、检查运行环境和仿真测试；⑥程序的编译和下载，主要介绍代码编辑工具、编译程序、USB串口驱动和下载程序。
本部分内容以教师讲述为主，其中，TinyOS 2.1在Windows中的安装、安装后的测试以及程序的编译和下载需要与实验相结合，以使学生熟悉TinyOS的开发环境，为后面内容的学习打下基础。
1.2 nesC编程语言与基本操作
为能应用TinyOS操作系统进行开发，nesC编程语言是学生必须熟练掌握的内容。nesC编程语言与基本操作部分是TinyOS课程的重点。这部分内容可以分为两大模块：一个是介绍nesC编程语言，另一个是介绍TinyOS的基本操作。
nesC编程语言模块，以理论讲述和实例讲解为主。包括：①nesC语言规范，介绍一些基本概念，比如接口、组件、模块、配件等，然后介绍基于nesC语言的应用程序—— Blink实例、BlinkSingle实例以及如何移植TinyOS 1.x代码到2.x；②nesC程序运行模型，进一步介绍程序运行的相关内容，主要有任务、内部函数、分阶段作业、同步与异步、原子性代码和无线模块的开启过程；③编程约定，分别介绍通用约定、软件包、语法约定和TinyOS约定4个方面；④可视化组件关系图。
TinyOS的基本操作模块，包含一些基本应用的操作方式，教授过程中要有演示实验辅助。主要介绍：①点对点的无线通信，简述通信接口和组件以及消息缓存抽象，重点讲述通过无线电发送和接收消息；②节点与PC的串口通信，介绍信息源和端口测试、基站和监听工具、MIG消息接口生成工具、SerialForwarder和其他信息源、发送信息包到串口、基于printf库的打印调试以及常见的串口通信故障；③传感，介绍Sense实例和Oscilloscope实例；④存储，包括配置数据的存储、日志数据的存储和大数据块的存储3部分内容。
在这两个模块中，第1个模块是基础内容，第2模块是核心内容，都是授课的重点，也是难点，对每个知识点都需要详细讲解，并辅以实例，使学生掌握相关的编程知识和应用技巧。
1.3 系统内核
通过对TinyOS系统内核的学习，学生可以进一步加深对TinyOS操作系统的理解。这部分以课堂讲述为主，内容较多，教师要引导学生深入理解，并比较与其他操作系统的区别。
主要内容如下：①硬件抽象架构，简介架构的基本含义、不同层次抽象的结合、横向分解、微处理器抽象和HIL抽象级别；②任务和调度，先简介TinyOS 1.x的任务和调度器，再详细介绍TinyOS 2.x的任务和调度器，并讲述调度器的替换和调度器的具体实现；③系统启动顺序，先介绍TinyOS 1.x的启动顺序， 再阐述TinyOS 2.x的启动接口、启动顺序以及系统启动和软件初始化；④资源仲裁，包含资源类型、仲裁方式和共享资源的应用实例；⑤电源管理，主要包括微控制器的电源管理和外围设备的电源管理，对于微控制器的电源管理分别介绍TinyOS 1.x的电源管理、TinyOS 2.x的电源管理，对于外围设备的电源管理重点讲授电源管理模型、显式电源管理和隐式电源管理；⑥串口通信，简介串口通信协议，重点是串口协议栈的实现和抽象；⑦网络协议，包含分发协议和汇聚协议，分发协议包括相关接口、组件和EasyDissemination实例，汇聚协议包括相关接口、组件和实现以及EasyCollection实例。
1.4 平台与仿真
平台与仿真部分的内容与实践联系较为密切，在授课过程中要调动学生的学习热情，并与实验内容穿插结合进行，由此可取得较为满意的教学效果。
这部分主要包含3个方面的内容：①平台，对TinyOS平台进行简单介绍，然后讲述底层I/O口、新平台的建立和CC2430平台的移植；②编译系统，重点讲授自定义编译系统、makefile的概念、编写Makefile文件以及编译工具；③TOSSIM仿真，这是本部分的重点内容，在不具备硬件实验条件的时候，可以采用TOSSIM进行仿真，主要内容有仿真编译、基于Python的仿真、调试语句、网络配置、变量的观察、注入消息包、C++接口、gdb调试等。
这部分的内容设置比较灵活，在有硬件实验条件的学校，可以减少对TOSSIM仿真的介绍，对于有一定研发能力的学生，可以增加对平台开发的介绍，鼓励学生利用现有条件进行新平台的建立和移植。
2 学时设置
物联网专业TinyOS课程的学时设置，要综合考虑学校的硬件条件和学生的具体情况。对于有实验条件的学校，可以将课堂授课与实验穿插进行，每讲授完一部分内容，就安排相应的实验，使学生深入理解理论知识。对于尚无实验条件的学校，可适当增加实例的课堂演示，加深学生对相关概念的理解。
结合课程教学大纲，以32~48学时的设置方式为例，物联网专业TinyOS课程内容安排见表1。
nesC编程语言与基本操作为该课程的主要内容，占15~22学时，这部分包含最基本的编程规则和基本操作，是讲授中的重点与难点。传感器网络操作系统概述与开发环境占6~9学时，系统内核占6~9学时，平台与仿真占5~8学时，这些部分包含基本概念和相关操作，讲授时可与实验相结合进行。
3 实验设置
物联网专业TinyOS课程是一门面向应用的课程，可设置16~32个学时的实验。该实验对硬件的要求不高，只要有若干电脑和支持TinyOS平台的传感器节点即可完成大部分基础性实验[4]，多数高校具备实验条件。暂时没有实验条件的高校也可以通过TOSSIM进行仿真实验。
物联网专业TinyOS课程可设置8~10个实验，每个实验2~3个学时，实验内容主要包含：①TinyOS的安装与测试，这是本课程实验学习的第一步，学生通过这个实验初步了解TinyOS，并搭建相应的实验环境，可根据情况选择TinyOS 2.1在Windows中的安装、在Ubuntu 9.10中的安装、使用RPM包的手动安装中的1个或多个；②nesC语言基础，主要有Blink实例和BlinkSingle实例，这是TinyOS课程学习入门的典型案例；③应用开发，这部分的内容较多，主要有点对点的无线通信、节点与PC的串口通信、Sense实例、Oscilloscope实例、数据的存储、RadioCountToLeds实例等；④网络协议，包括两个分发和汇聚协议，即EasyDissemination实例和EasyCollection实例。
如果实验条件允许，且学生对基础性实验完成较好，可以再增加1~2个设计性实验，例如：实现传感器网络的组网和数据传输、传感器网络节点定位系统[5]、小型环境监测系统等，以培养学生的创造能力。
4 结 语
物联网专业是新兴专业，而TinyOS课程也是其他专业没有开设过的新课程，其教学内容、授课方式、学时分配策略和实验设置方案还需要在实践中进一步研究和探索。教师应通过积累教学经验来不断改进和完善，逐步提升物联网专业TinyOS课程的教学水平。
参考文献：
[1] 王志良, 曾宪武, 王新平.物联网工程专业必修课程的教材建设[J]. 计算机教育, 2012(21): 5-8.
[2] 王汝传, 孙力娟. 无线传感器网络技术及其应用[M]. 北京: 人民邮电出版社, 2011: 130-147.
[3] 潘浩, 董齐芬, 张贵军, 等. 无线传感器网络操作系统TinyOS[M]. 北京: 清华大学出版社, 2011: 1-291.
[4] 青岛东合信息技术有限公司. TinyOS操作系统开发技术及实践[M]. 西安: 电子科技大学出版社, 2014: 178-229.
【关键词】新课程；概念课；教学策略
1. 高中化学概念课教学的重要性及常见问题
运用建构主义给化学概念教学下个定义:让学生掌握好概念目的，教师利用多种教学方法和技能，帮助学生将化学课程中的新概念融入到他们原有的概念网络中去,建构成新的认知结构和知识系。按照这个定义，对化学课程中关键性的概念，如物质的量、电离和化学平衡等，能否讲好，使学生理解透彻，直接关系学生对某一章乃至整个化学课程的学习和掌握。对学生来而言，概念掌握得如何从根本上决定了他们学习的效果。
化学概念课教学与实验课、规律课、习题课三种课型教学密不可分，所以概念课教学在整个高中化学教学中处于举足轻重的地位。(1)概念课与实验课：掌握好化学概念有助于提高学生动手实验的能力,化学实验有助于化学概念的掌握。(2)概念课与规律课:学好化学概念是进一步学习化学规律的前提和基础，学好化学规律又有助于更进一步掌握化学概念。(3)概念课与习题课：习题教学能帮助学生深入理解和掌握化学课程的基本概念和规律，学生学习概念后，不应用它去解决实际问题将很快遗忘；习题教学是连接概念教学环节的“纽带”之一；概念教学是习题教学的基础。
在化学概念教学中常见的一些问题： (1)忽视学生的原有知识经验，教学中没有顾及到学生的认识发展规律。(2)化学概念教学中不重视专业词语的运用，对教学用语不够重视。( 3) 教学中不注重“双基”教学，运用“题海战术”，舍本逐末，不重视化学概念的教学。(4)化学概念教学中对生活概念的影响关注不够。
2. 高中化学概念课的教学原则
实施化学概念课的教学策略必须遵循：1.顺序发展原则。①由易到难、由浅入深、由简到繁；②抓住主要矛盾,关键是对重点和难点的教学。2.直观性原则。应用化学演示实验、挂图、多媒体、录像带、电视、电影等来让学生透彻地理解化学概念。3.灵活性原则。课堂上要注意运用灵活性原则，引导并训练学生善于从概念的不同侧面去认识和解决化学问题，培养学生的辩证思维,提高学生解题思路的灵活性和多向性。4.理论联系实际原则。①用概念作主导联系实际，概念教学要在理论的指导下进行；② 加强技能训练，精讲多练，讲练结合。
3. 新课程理念下高中化学概念课的有效教学策略
教学策略是对完成特定的教学目标而采用的教学活动的程序、方法、形式和媒体等因素的总体考虑［1］。有效的教学需要有可供选择的多种策略因素来达到不同的教学目标，最好的教学策略就是在一定的教学情境下达到特定目标的最有效的方法论体系。
3.1 高中化学概念课教学目标的定位。
深钻大纲和教材,理解化学概念的目的性和科学性，知道学生拥有什么样的前概念，将教学目标定位在学生的“最近发展区”上，循序渐进地促进学生的发展水平。譬如，盐类的水解，学生对“盐类的水解”相关概念存在较多的前概念，表现为酸、碱、盐、电解质、化学反应、离子反应等方面认识，对盐类水解错误概念主要表现在对盐类水解实质及影响因素的理解、盐类水解与复分解反应、中和反应、电离之间的关系以及水解平衡与勒夏特勒原理应用等方面的错误理解。因此教师设计一节概念课时，首先要依据教学进度和学生当前的学业水平进行目标定位，始终坚持教师为主导、以学生为主体的原则，了解学生的发展水平，拥有什么样的前概念，已有的知识与技能状况，将教学目标定位在学生的“最近发展区”上， 由易到难，由简到繁，按学生的认知规律组织教学，循序渐进。如果教师不了解学生的前概念，直接介绍概念的科学内涵，对学生来说是难以接受的。
表1 概念获得程序的基本过程
教学阶段选择程序接受程序
(1)呈现资料确认属性教师呈现无标记的例证，学生探究哪些例证是肯定的例证，并提出假设予以验证教师呈现有标记的例证，学生比较对或错例证的属性，提出并验证假设，依据基本属性阐述定义
(2)验证获得的概念学生确认补充的未加标记的例证，学生展示例证，教师验证假设，命名概念，并依据基本属性重述定义学生确认补充的未加标记的例证“对”或“错”，教师判断学生假设是否正确，命名概念，并依据基本属性重述定义，学生找出例证
(3)分析思维策略学生描述思想，讨论假设或属性的作用，讨论假设的类型及数目，教师帮助学生识别本质特点，尝试用他们自己的语言表达概念的定义学生描述思想，讨论假设或属性的作用，讨论假设的类型及数目，教师帮助学生识别本质特点，尝试用他们自己的语言表达概念的定义
3.2 高中化学概念课教学活动程序的采用。
依据建构主义学习理论，概念的建构性教学就是促进学生依靠原有的前科学概念不断建构新的科学概念的教学 。依据教学设计原理，高中化学教师概念课教学活动常采用的程序一般有：传递-接收程序、引导-发现程序、先行组织者程序、掌握学习程序、指导学习程序等，无论教师采用哪种程序，它的基本过程是：呈现资料及确认属性验证获得的概念分析思维策略。具体如表1所示［2］。
高中化学教师可以根据具体的概念课的教学目标采用相应适合的教学活动的程序。
3.3 高中化学概念课教学活动媒体的运用。
高中概念课采用的教学媒体主要有：板书、投影、计算机终端、教科书、教辅资料等。
应用化学实验、挂图、幻灯片、录像带、电影、电视等手段让学生清晰地理解化学概念。化学是最贴近自然、贴近生活的一门以实验为基础的自然科学，化学概念反映物质物理属性和化学变化中的本质属性，学生形成化学概念，感知是第一要素。因此在化学概念教学中应特别注意直观性原则的运用。譬如：同分异构体、键角、晶体结构等围观范畴的系列概念教学，决不能“纸上谈兵”，可选用、自制多媒体课件，利用声像、图文、动画、视频等多媒体手段，也可借助球棍模型、图形展示、演示等作为切入点，为学生提供综合、立体的化学表象，增强形象化、直观化，从而提高概念教学的感染力，在和谐生动的化学氛围中，引导学生发挥微观三维想像力，积极思考总结，让概念的导入及建立水到渠成，印象深刻。
3.4 高中化学概念课教学组织形式的采用。
3.4.1 合作学习。在高中化学概念课教学中要转变学生的前概念，需要了解学生拥有什么样的前概念，如下列对有关基本概念的描述：“金属(非金属)只能形成阳(阴)离子”、 “非金属单质分子一定是共价键”、“原子晶体的熔点一定比金属晶体高”、 “化合物中所含元素的化合价越高，那么其氧化性越强”、“SO3 溶液能导电， 所以SO3 是电解质， 而BaSO4 则为非电解质??”这些以偏概全的前概念，会使学生经常步入学习误区。只有通过教师与学生、学生与学生的对话与交流，教师才能全面了解学生在化学学习中存在的前概念，对于教学大有益处，但实施合作学习的教学模式要尽量利用课余时间组织进行，为课堂教学打下基础。
3.4.2 情景性教学。建构主义认为，学是与一定的社会文化背景即“情境”相联系，在实际的、真实的情境中进行学习［3］。在概念课的教学中，要创设情景，让学生在其中大胆探索，寻找解决实际问题的策略。譬如，原电池概念的形成。①实验探究。分别将Cu片和Zn片插入盛有H2SO4（稀）的烧杯中，然后用导线将Zn片和Cu片相连，并接上电流表，让学生观察实验现象。 实验装置如图1。
图1 实验装置
②实验现象。分别将Cu片和Zn片插入盛有H2SO4（稀）的烧杯后，Zn片上产生气泡，Cu片上无气泡产生；用导线将Zn片和Cu片相连，接上电流表后，Cu片上产生气泡，电流表指针发生偏转。
③概念的形成。在概念课教学过程中，教师要利用演示实验、多媒体模拟真实情景，在情境性教学中用学生获得前概念的真实问题做实例，来引起学生思想上的共鸣和思维上的冲突，从而建立起科学概念。
3.4.3 个别化学习。个别化学习是学生按照自己的进度学习，积极主动完成课题并体验到成功的快乐，获得最大的学习成果，掌握概念和原理可以通过这种形式来达到。优点:①精心设计的自学策略有效提高学生的领领悟和保持水平，有利于学生学习能力的培养；②学习的时间和空间的灵活性大，便于他们自行掌握。③允许程度各异的学生按自己的学业水平，自主选择相应的切实可行的学习方式，最大限度地提高学习效率。
高中化学教师可以根据具体的概念课的教学目标采用相应适合的教学组织形式。
参考文献
［1］ 李秀，李德文.中学化学概念的有效教学策略［J］.化学探究，2007（11）
［2］ 袁维新.科学概念的建构性教学模式与策略探析［J］.教育科学，2007.(2）
