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云计算技术课程范文

发布时间:2023-09-26 14:43:09

导语:想要提升您的写作水平,创作出令人难忘的文章?我们精心为您整理的13篇云计算技术课程范例,将为您的写作提供有力的支持和灵感!

云计算技术课程

篇1

引言

计算技术是近年来计算机和互联网领域的研究热点,云计算技术的迅速发展对高校培养高素质复合型和创新型工程技术人才提出新的要求,因而云计算课程正逐渐成为电子信息类专业的核心课程。目前,国内各高校根据自己的实际情况,开设云计算相关的课程,在培养云计算专业人才方面进行探索和实践[1-2]。为促进学生掌握云计算相关技术,培养学生的云计算设计和应用能力,河海大学在物联网工程专业开设云计算技术与应用课程,主要介绍云计算的基本理论、关键技术以及云系统的架构和应用。课程的目标是让学生了解云计算的解决方案,掌握云计算的服务模式,并在此基础上通过实践部署云平台,进而在云平台上构建相关云应用。由于云计算是来源于互联网企业的一项综合性技术,是虚拟化、分布式计算、并行计算、负载平衡等多种计算机和网络技术发展融合的成果,云计算技术的实践性、时代性与发展性,决定云计算是一门以实践为中心的课程,因此实验环节对整个课程的教学质量起至关重要的作用。笔者对云计算技术与应用课程的实验教学进行探索和实践,通过构建实验平台、优化实验内容、创新实验模式、强化综合设计训练等措施,帮助学生掌握云计算的理论知识和实用技术,使学生在未来的就业市场更有竞争实力。

1构建云计算实验平台

为了给云计算课程的教学和实践提供实验环境支持,笔者采用“IBMOpenStackSolutionforSystemX”云平台解决方案设计企业级私有云架构[3],构建基于OpenStack的云计算实验平台并在其上部署虚拟桌面、分布式计算等应用环境,按实验需求分配基础设施资源,提供实验教学的软硬件环境支持。OpenStack是一整套云计算开源软件项目的综合,旨在为公共及私有云的建设与管理提供软件,实现基础设施级的资源配置。基于OpenStack的云计算实验平台根据用户需求快速创建实验环境,为云计算课程以及其他物联网专业课程提供应用开发和环境管理服务。云计算实验平台框架如图1所示。云计算实验平台的物理设施资源包括网络、计算和存储设备等,通过使用虚拟化技术KVM对底层硬件进行虚拟化,形成统一的虚拟资源池[4]。云计算实验平台中部署了OpenStack的核心服务组件,包括存储服务、计算服务、镜像服务、认证服务、网络服务等,以提供实验所需的软硬件资源管理;同时还配置了开源的网络资源监控工具Ganglia和Nagios,对云平台的运行状况及性能进行实时监控。Nagios用于监控云平台的主机、网络和服务状态,Ganglia用于监控系统资源负荷情况。在基于OpenStack的云实验平台下配置常用的云应用工具,如数据库、桌面云系统、分布式数据处理和存储平台Hadoop等。桌面云系统为实验教学提供一种自主创建和管理虚拟机实验环境的方式,采用VDI(virtualdesktopinstructure,虚拟桌面架构)模式构建。云实验平台将实验所需的软件环境制作为镜像,需要时再利用这些镜像创建虚拟机,学生只需获得使用权限,通过桌面云登录到虚拟机,就可获得所需的实验资源。云实验平台下的Hadoop应用环境为分布式数据处理的相关实验以及专业工程实践提供环境支持和展示服务;在OpenStack云平台中部署Hadoop,不仅能充分利用云平台中未被利用的计算资源,最大限度地提高服务器资源利用率,还可简化Hadoop集群的部署工作,大大提高实验环境的部署效率。

2产学合作,优化实验内容

云计算实验教学的目标是引导学生动手对云平台进行操作和配置,加深理解云计算的理论和架构并掌握一些云应用构建和部署的经典技术,最终能够利用云平台开发各种应用。围绕这个目标,河海大学与IBM公司合作共同建设云计算技术与应用课程,设计云计算实验的关键内容和实验项目,帮助学生对所学理论和技术建立完整的知识体系;在教学实施过程中通过IBM公司提供技术支持和平台支持、教师参加IBM的云计算技术培训等各种方式,积极吸收云计算企业的前沿科技成果;充分利用IBM公司提供的云平台资源实施相关的实验项目,设计IaaS、PaaS以及SaaS相关的实验项目并持续完善课程教学内容,优化课程体系。在IaaS级别上的实验项目主要是对开源云平台OpenStack的部署和应用。通过安装和配置OpenStack核心组件,学生可以深入理解基础设施云架构,从而理解怎样构建公有云和私有云;学生采用脚本安装或源码安装方式搭建一个多节点的OpenStack云平台,安装OpenStack的主要组件服务并对OpenStack云平台实现基本的操作管理,掌握IaaS平台对基础设施资源的分配和使用模式。在PaaS级别上的实验项目包括Hadoop以及IBMBlueMix平台的应用。学生通过搭建一个Hadoop集群的分布式计算平台,熟悉其核心组件,同时自主研究大数据分析算法,对现实中海量数据处理场景进行分析,并在Hadoop集群环境中处理实现。BlueMix是IBM公司推出的PaaS公用平台,学生在BlueMix平台配置开发环境,可以实现移动应用、Web应用、大数据应用和物联网应用的开发和部署[5],通过自主研发和实践操作理解云计算PaaS平台的可靠、高效以及高可伸缩的处理特点。在SaaS级别上,以IBMWorklight开发环境为核心,将云计算和移动开发相结合,设计海量并发移动应用开发等案例。这些实验内容的设置,旨在通过实践教学结合行业云应用案例,帮助学生掌握云应用的特点以及构建、部署、运行和管理云应用的相关技术。学生通过实验可以了解虚拟化、集群管理、云平台资源分配、云应用部署和等多种技术内容,加深对云平台层次模型的理解,提高云平台的实践技能。教师在实验教学实施过程中不断完善和补充实验项目,结合物联网专业的其他实验教学平台,开发与工程训练与工程应用相关的实验项目,如与移动流媒体应用开发实验平台相结合,在云计算平台部署后端移动视频直播服务器,实现手机视频即拍即传、手机视频直播和点播播放功能,设计基于云平台的实时移动视频应用实验项目,作为开放性实验。

3依托在线课堂,探索实验教学新模式

在实验教学中,教师可不断丰富教学资源,对实验素材进行整理和测试并补充完善相关的理论知识,编著出版针对本科生层次的云计算实践教程,使学生能够在教程的指导下独立完成实验项目;同时对课程进行在线课堂建设,整合包含视频、PPT、文字等多种媒体形式的实验素材,实现优质资源共享。由于云计算技术发展迅速,平台更新快,很多新的研究成果和技术需要通过网络资源获取,因此在线课堂应密切关注云计算技术的发展动态,紧密跟踪主流云计算平台与技术,及时更新技术资料和知识点,拓宽学生的知识面。依托在线课堂,教师应改革实验教学模式,强化课前预习(在线)和课后拓展(在线)环节并在课堂实验中增加研讨内容,逐步打破传统的单一课堂实验模式,形成“课前预习(线上)+实验研讨(线下)+课后拓展(线上)”的混合型实验模式。在线课堂的开放性和云实验平台的共享性决定课程采用混合型实验模式具有先天优势:学生可以随时提前进行实验预习和设计实验方案,并通过网络平台传给教师审核;教师可以在云实验平台上验证学生提交的实验作品;课后拓展实验所需的软硬件资源可以通过远程登录云实验平台申请分配,并通过虚拟桌面的方式获取。在混合实验模式下,教师在实验前准备相关知识点的视频和阅读资料上传到在线课堂,并为学生制订可完成的预习目标,让学生有的放矢,自由自主地完成与实验相关的预习任务;在实验中引导学生完成实验并进行互动讨论,让班级同学以小组形式开展协同学习,将实验任务落实到组内的每个成员;实验验收时由各组讲解相应内容,教师与其他小组进行点评和提问,参与讨论;要求学生在实验后在线提交实验作品和实验报告,根据学生表现和实验结果打分并计入课程总成绩。混合型实验模式打破传统实验方式对实验场地和时间的限制,让学生自主决定学习时间、学习内容和学习难度,解决学生学习意愿与资源供给的矛盾,从而有效提高实验效果。学生成为教学活动的主体,通过线上学习、线下动手实践和讨论的方式获得良好的学习体验,不仅轻松学习专业知识,还可锻炼自主学习能力、自控能力和表达能力。

4强化综合设计训练

对于云计算的初学者和本科层次的学生来讲,课程教学比较有效的方法是让学生快速建立云计算的基本概念,然后通过实验操作直观了解云平台的使用,在此基础上再深入了解和剖析云计算系统的体系结构和实现模块,因此在实验教学过程中,教师应按照课程教学的进度实时安排实验内容,做到理论和实践相结合,通过实践及时消化理解课堂所授知识点;同时,鼓励学生在完成课堂实验的基础上,充分利用课外时间对云计算进行深入学习和实践,完成拓展实验项目。学生以课外小组的形式提高学习,学习主题不限,可以是IaaS/PaaS平台搭建配置,也可以在云平台上进行应用开发,或者设计一套从底层到应用的云计算解决方案。以PaaS平台BlueMix为例,该云平台具有强大的灵活性和兼容性,不限制开发内容和开发工具,学生可以根据自己的兴趣,充分发挥自身特长,在该平台实现与硬件、网络、软件开发相关的应用并且即时到互联网。课后拓展实验环节注重综合能力训练[6],学生能够充分发挥自己的主动性和创造性,通过在开放的实验环境中设计开发云计算应用系统,逐步培养自主创新意识和创新能力。对于表现突出或者在公有云平台上优秀作品的学生,鼓励他们参加国家、省部级组织的云计算相关赛事,如云计算应用大赛、IBM公有云平台开发大赛等,利用学科赛事训练学生的实践创新能力[7]。通过自主学习和参加竞赛,学生能够充分理解最先进的软件开发模式,掌握最新的云计算技术,提高云计算设计和应用能力。

篇2

中图分类号:TP3-4,G642 文献标识码:A DOI:10.3969/j.issn.1003-6970.2015.04.030

0.引言

伴随着科学技术的进步和人民生活水平的上升,当今社会悄然走进了科技化的时代,环境艺术在人们的生活中也发生着越来越多的作用,在努力构造社会主义和谐社会的时候,人们对环境艺术的掌握程度越来越高,对其要求也就越来越严格。形势的发展将环境艺术设计带到了一个新的阶段,仅仅依靠个人绘制的方式已经落后,必需找到新的突破方式,那么,计算机正好就成为了新的突破工具,计算机的运用能够解决环境艺术设计在当代遭遇到的问题。

在环境艺术设计专业中,各个高校要求专业基础的学生必须掌握Auto CAD,3DS max,photoshop等相关的软件。毫无疑问,这些软件的载体都是计算机。所以,电脑基础课程成为了高校各专业的必修课程,对于我们环境艺术专业的学生来说,更为重要。环境艺术设计专业中比较注重理论和实践结合。重点在于培养具有公共环境设计、室内空间环境设计各个方面的知识,能够熟练运用手绘,CAD施工制图,3D效果图表现的高级的专业型设计人才。计算机软件用在环境艺术设计专业范围较为广泛,主要表现在室内设计、园林景观设计、建筑设计等一些学科领域。所以,电脑基础课在环境艺术设计中也关系到建筑、室内、室外等多个方面的知识内容。

计算机基础课程作为环境艺术设计专业的铺助课程,也是本专业的主要课程。Auto CAD,3DS max,photoshop等软件的熟练运用。所以,计算机基础课程,对于环境艺术设计有着举足轻重的作用,为了更好的适应环境艺术设计专业,必须深刻认识到计算机基础课程在环境艺术设计中的运用。

1.计算机基础课程对环境艺术设计的重要性

1.计算机基础课程适应了社会的需要

如今信息技术的影响不仅仅是在青少年身心健康、智力素质等方面起到关键作用,更是在环境艺术设计中占主导地位。当今社会,设计行业发展越来越迅速,一幅好的设计作品,离不开设计师们对计算机的揣摩和运用。只要多研究运用计算机的精髓,你会发现它“有不可思议的功能”。在环境艺术设计中,每一个设计方案的确定都是经过反反复复,一次又一次修改调整而确定的,没有计算机辅助会大大增加设计难度,效率低下。但是,计算机却大大提高了设计的效率,使图纸设计方案标准化。计算机的设计远远超乎我们的想象,与其说信息技术是一种新媒体,倒不如说是一种新的交流方式与交流手段。

2.计算机基础课程巩固了学生的思想设计

计算机教学主要应用在环境艺术设计专业中,着重培养学生专业能力的创新,学习计算机知识,了解基本操作,学会如何面对并处理计算机中常出现的问题,增强学生思维的创新能力,设计专业的学生必须要有敏锐的洞察力、灵活的思维。计算机基础课程与设计培养有相同的目标,并且对计算机能够有辅助设计,这就突显了计算机教程在环境艺术设计专业的重要性。

3.计算机基础课程提高了学生的艺术设计方面的实践能力

在社会主义市场经济条件下,计算机人才更被企业重视。重点培养高科技高素质的人才,需要基础课程的推动。多年的发展证实了普遍软件的重要性,虽然也有缺陷和不足之处,只要在在环境艺术设计专业的计算机基础课程里,积极把实践与理论相结合,这样社会就会培养出更优秀的设计人才。

2.环境艺术设计专业中计算机基础课程的发展趋势

1.完善教学模式,学生变动为主动。

在这个孩子成为教育主题的社会,教师的任务已经不只是灌溉知识园丁,只有不断的向学生提出问题后,由教师进行解答,从前一味的教学模式不能活跃课堂气氛,反而降低了学生参与的积极性。教师总是高高在上,学生只能沉默不语,只有学生提出了问题,才证明学生的未知,如此探讨的进行课堂活动,会更有利于教学活动的展开。学校设置的课程,在软件的研究,软件的具体操作的时候,鼓舞学生大胆尝试,肯定学生获得的成绩,学生的主导地位就得以进一步地强化。等到学生在自我探索,取得成就后,会要求自己进一步去解决问题,寻求解决问题的途径。课下进行深刻内容探讨,向专业知识较好的同学学习,查阅专业相关的图书资料,或者上网进行探索信息,总之,各种途径都可以促进学生主动学习,努力进行专业训练。相比于一般的“填鸭式”教学,有积极性的主动努力,取得的成绩会更好。

任何一种模式都是一次好的体验,真理要在实践中进行检验,才能让它体现出最大价值。研究学生自身特点,完成学校的教学要求,会了解到,大部分学生初学时,接受的都是一般模式的教学,更加快速有效地帮助学生完成专业实践活动。

2.以企业需求为标准培养目标

在经济飞速发展的21世纪,经济的发展带动了环境艺术设计的发展,在一些高校里,艺术设计专业的学生在学习上是少不了电脑的。所以,计算机基础课程也是要和经济同步前进的,这样才能适应社会发展。作为实践性较强的专业,环境艺术设计适应社会发展是必然趋势,教师了解学生的发展方向,对这个学生的培养都要结合学生自身的特点,运用计算机基础课程,培养适应强的设计类学生。不管怎么说,学校都是培养人才的基地,教学是培养的方式,以这个为指导,教学才能称为教学。

艺术院校要成就学生的人生目标,造就社会需要型人才,离开社会大环境,没有目标的一味学习,最终会让学生逃离教学,他们看不到学习的重要性。以培养学生为目标,认真设置教学课程,促进学生发展,必须要跟上时代的脚步,我们清楚当今企业需要哪种人才。

3.用比赛促进学习、促进学生自我锻炼

各大高校在专业教学课程中,课程的设置要合理化,专业的倾向都是不同的,学校安排要符合学生需求,一般设置室内设计、景观设计、公共空间设计等课程。学校要鼓励学生关注设计比赛,积极参与,然后,由专业老师布置一些课外作业,最好是跟比赛有关的。如果学校这样做,符合社会征集比赛的要求,同时结合了学生在创作方面的能力,在计算机方面就会运用到一些设计软件,从而让学生们明白了计算机在软件方面的促进性。

在比赛进行的时候,学校学生主动参与,同时校方在专业方面给予支持和关注,参赛的教师和学生一定会得到许多宝贵的经验。参赛的目的不在于得奖,而是让学生充分明白比赛的内涵,所以说,参加的比赛项目一定要符合学校的专业设置,契合学校的办学宗旨,达到学校的办学目标。

3.环境艺术设计专业中计算机基础课程在教学方面的建议

在环境艺术设计的计算机软件课程中,我们会遇到一些问题。根据我自己的学习经验给大家提出几点建议:

1.教师在对计算机基础课程的内容进行讲解的时候,一定要深入浅出,尽量避免出现晦涩难懂的词语出现,用通俗易懂的语言增强学生的理解能力,让学生更好的掌握有关知识。

2.计算机基础课程在上课的教学中,首先,要让学生对这门课程有兴趣,这样才能提高他们的学习效率。老师们可以从最基本的抓起,先教一点简单的运用,提高学生的积极性。这样可以强化学生的专业能力,让他们更好地运用设计软件,使自己的专业知识更牢固,在设计方面更是一层楼!

3.老师要多鼓励成绩差的学生。如果,只关心成绩好的学生,这样只会让成绩差的同学,感到很自卑,失去了学习的热情,导致他们的学习成绩变得越来越差。所以,老师更应该多一点关怀对成绩差的学生,让他们对学习产生热情,使成绩有一定的提高。

篇3

中图分类号:G642.0?摇 文献标志码:A?摇 文章编号:1674-9324(2013)18-0017-02

交通运输专业卓越工程师的目标是培养“与国际接轨的高素养交通运输工程技术人才”,因此,对学生在交通运输综合化、信息化、网络化、集约化发展等方面的能力培养提出了明确的要求。其中,提高交通运输专业相关的计算机水平,是培养学生工程素养的基本要求和发展重点,也是传统教学体系的一个薄弱环节。因此,需要以培养适应信息时代的交通运输专业人才为目标,以交通运输专业卓越工程师班为载体,提出在交通运输专业的计算机水平创新型培养模式。

国内同类专业非常重视计算机水平的培养,其中,同济大学侧重于应用软件教学,在本科培养阶段普及各类专业软件的使用方法;北京交通大学侧重计算机设计能力,交通运输大类培养方案中,计算机相关学分达到11分。由此可见,交通运输专业的培养模式应当加强实践能力的培养,不能过度偏重管理与理论,否则容易造成学生动手能力弱、操作能力差的现象。而计算机作为一门实践性极强的应用型学科,需要通过多种方式有机结合,全面调动学生的积极性与参与度,在把握基础原理的同时,切实提高学生实践操作水平,以培养在工程实践中的问题分析和解决能力。

因此,本文将探讨如何改变原有过于侧重计算机理论基础的教学模式,通过以培养适应信息时代的交通运输专业人才为目标,以逻辑原理、专业调研与动手实作多方位能力全面提升为具体任务,启用专题授课式、专业案例式、导入启发式、探索答疑式、评价参与式等多形式的授课手段,全面提升交通运输专业学生的信息化水平,为成为与国际接轨的高素养交通运输工程技术人才打造坚实的计算机应用能力基础。

一、主要改革思路

本文提出的改革思路为,通过逻辑原理、专业调研与动手实作三个方面的能力培养,提升计算机专业相关计算机应用水平。

(一)摆脱冗长的固化理论,以计算机逻辑原理为主线,进行面向实际应用的理论教学

计算机系统涉及的理论庞大而复杂,但作为交通运输专业而言,对计算机水平的要求多集中在仿真软件使用和管理信息系统方面。原有固化的理论教学强调大而全的知识体系,使学生难于把握教学重点,从而深入理解软件的功能、内在逻辑及应用方式。教学中应注意将对理论进行重新梳理,以建立学生计算机逻辑思维模式为顶层目标,从软件的表现形式入手,明确不同软件之间的异同,挖掘内在的联系机理,从根本上理解前台后台软件内在的逻辑关系,把握面向交通运输工程实践应用的计算机原理。

以管理信息系统课程为例,应当首先把握数据库系统、程序开发语言两大主体软件在系统开发中的实际作用。然后,以各项功能的实现为目标,建立不同数据库之间的各项联系,明确使用程序语言进行数据库调用的各项逻辑联系,从而明确系统开发的主线。

(二)摆脱单纯的课堂讲授,以交通运输企业需求为对象,开展具有针对性的实地调研

计算机是应用性极强的学科,其根本目标在于解决生产工作中的实际问题,而卓越工程师的培养目标也是工程技术人才,因此,需要以相关企业的实际需求为对象,开展需求调研,培养学生专业问题的发掘能力、分析能力以及交往能力、沟通能力。因此,在计算机教学过程中,应当要求学生通过社会调研,将本专业相关企业在实际工作中涉及到的课程相关内容主动地形成问题,从而激发起他们的好奇心,然后再去探索、寻找答案,解除自己认知上的冲突,通过这种过程来使学生建构起对知识的理解,加深学生对知识结构形成更深层次的理解,培养起具有广泛迁移价值的问题求解策略,并形成对课程学习的积极态度。

例如,以轨道车站的仿真实验为例,应当积极组织学生前往轨道场站进行实地调研,具体分析人流流线组织情况、轨道车辆到况。通过现场实际问题的分析与思考,设计各类改进方案,建立轨道车站车辆和人流的仿真模型,利用计算机仿真软件的实验结果,对比各个方案的效用,择优选择最佳方案。在整个过程中,不仅可以加强学生对专业知识的感性认识,还能够培养学生充分利用计算机等科学工具,分析解决实际问题的能力。

(三)摆脱传统的纸上谈兵,以解决专业实际问题为目标,培养学生实际动手能力

摒弃原有枯燥、抽象的理论分析,培养学生解决实际问题的动手能力。通过对实际问题进行归纳、总结和分析,结合计算机逻辑原理,通过对基本操作技能的导入式启发教学,训练学生实际操作能力,并以解决实际问题为目标,使学生通过形象化操作与问题的解决,锻炼学生的设计能力,加深对理论知识的深入理解,激发探索与创新的学习激情。

除了规定的实验外,应积极激发学生对专业实践的积极性,深入相关企业进行参观与实习,锻炼学生主动发现问题的能力。在实践过程中,教师可根据学生对实际操作所提出的问题进行针对性的辅导,引导学生认识分析各类计算机软件,对问题进行模拟、仿真和解决,逐步加深学生对计算机的了解与运用能力。

二、教学改革方法

(一)专题授课式

由于信息行业发展迅速,传统的教材在内容上存在一定的滞后性,知识相对陈旧。因此,本项目将脱离以教材为纲领的授课模式,启用专题授课的方式,及时更换教学内容,保证教学内容的前沿性。教师需要通过项目、自学、参加各类研讨会等方式,密切关注交通运输业信息化发展状况,紧跟学科信息化发展步伐。

(二)专业案例式

以交通运输行业的实际系统工程项目为案例,对涉及到的计算机知识进行分析与教授,避免学生因为背景不熟悉而产生“空中楼阁”的感受。除了企业实际项目外,还可大量引入挑战杯、交通科技大赛的实际案例,在丰富教学素材的同时,使学生认识到同行业其他院校的专业水平,激励学生的主动学习与挑战精神。

(三)导入启发式

与通用计算机能力不同,专业计算机知识的针对性较强,平时生活中并不常见,因此,导入教学显得尤为重要。本项目将通过实际问题的提出,以是什么、为什么、怎么做的导入方式,对系统的构架设计、数据库的表段安排、功能的实现方法等重要步骤进行启发式教学。与此同时,在同类功能的启发过程中,注重培养学生举一反三的能力。

(四)探索答疑式

篇4

0.引言

自2006年3月美国卡内基·梅隆大学周以真教授提出“计算思维”以来,在国内外教育界引起了很大的反响。周教授清晰系统地阐述了计算思维的概念,并认为计算思维是每个人的基本技能,不仅属于计算机科学家,应当使每个学生在培养解析能力时除掌握阅读、写作和算术外,还要学会计算思维。既然是每个人都必须掌握的思维能力,那么作为最“接近”计算思维的计算机专业的学生来说,该如何培养学生具有这种思维方式呢?这个任务显然不是某一门课程能独立完成的,它需要渗透到每一门专业课程中。这就要求任课教师本身就应该具有计算思维的教育理念,唯有这样才能把计算思维渗透到每门课程中,最后把这一抽象的思维方式融到学生的生活和今后的工作中去。

笔者将以计算机专业的基础课程——“数据结构”的教学经验为载体,详细介绍如何在课程中传授计算思维,使大学生学会运用计算思维去思考问题、解决问题,提升他们的计算素养,使其成为卓越人才。

1.计算思维的定义和特征

计算思维不是新生事物,从古代的算盘到近代的加法器、计算器以及现代的电子计算机,直到目前风靡全球的互联网和云计算,计算思维的内容在不断丰富,推动着人类科技的进步。虽然计算思维一直都在被人们应用,但是却没有明确地被人们用系统的理论来揭示。直到2006年,周以真教授在计算机权威期刊CommunicationsD,theACM上指出:计算思维是运用计算机科学的基础概念进行问题求解、系统设计、人类行为理解等的一系列思维活动。周教授系统地给出了计算思维的6个特征:

1)概念化,不是程序化。计算机科学不是计算机编程,像计算机科学家那样去思维意味着远不止能为计算机编程,还要求能够在抽象的多个层次上思维。

2)根本的,不是刻板的技能。根本技能是每一个人为了在现代社会中发挥职能所必须掌握的;刻板技能意味着机械地重复。

3)是人的,不是计算机的思维方式。计算思维是人类求解问题的一条途径,但并不是要使人类像计算机那样去思考。计算机枯燥且沉闷,人类聪颖且富有想象力,是人类赋予了计算机激情。

4)数学和工程思维的互补与融合。计算机科学在本质上源自数学思维,因为像所有的科学一样,其形式化基础建筑于数学之上。计算机科学又从本质上源自工程思维,基本计算设备的限制迫使计算机学家必须计算性地思考,不能只是数学性地思考。

5)是思想,不是人造物。不只是软件、硬件等人造物以物理形式到处呈现并时时刻刻触及我们的生活,更重要的是接近和求解问题、管理日常生活、与他人交流和互动,计算的概念无处不在。

6)面向所有的人,所有地方。当计算思维真正融入人类活动,以至于不再表现为一种显式哲学时,它就将成为一种现实。

同时,周以真教授又将计算思维阐述成了具体的几种思维方法:递归,抽象和分解,保护,冗余,容错,纠错和恢复,利用启发式推理来寻求解答,在不确定情况下的规划、学习和调度等。

2.计算思维与数据结构

通过对计算思维的仔细分析,我们试图用这样一个公式来概括计算思维,即“模型+算法”。首先,学会合理地抽象,把有待解决的问题抽象成有效的计算过程,抽象成合适的模型,这是问题求解的第一步。然后,基于建立起来的模型利用各种思维方法去求解问题。

“数据结构”是计算机专业的一门专业必修课,是软件编程设计的基础,对于培养学生的逻辑思维能力,利用计算机解决实际问题的能力都起到了至关重要的作用。“数据结构”的研究内容可归纳为3个部分:逻辑结构、存储结构和运算集合,即按某种逻辑关系组织起来的一批数据,按一定的映像方式把它存放在计算机的存储器中,并在这些数据上定义了一个运算的集合,可以用“(逻辑|存储)结构+算法”的公式来概括。

对比两个“公式”,我们可以发现相似之处,都是静态结构和动态操作的结合。当然,计算思维中的模型和算法都要比数据结构中的概念来的宽泛很多。但正因为某种程度的契合,使得在“数据结构”课程中贯彻计算思维的思想,要比其他课程来得自然和容易许多。具体体现在:

1)从“逻辑或者存储结构”的选择理解“抽象建模”。在“数据结构”课程中,当面对一个问题时,首先是要能从问题中抽象出数据对象,然后分析数据对象中各个数据元素相互之间的(逻辑)关系是什么,接着这种逻辑关系用什么样的存储结构来实现。确定好这些后,再思考各种算法的设计和实现。整个问题的求解过程,就是一个抽象建模的过程。只不过,计算思维的概念更宽泛,它还需要考虑问题的可计算性(即计算的能力和极限,知道哪些问题可以计算,哪些问题不可以计算),而“数据结构”课程中所给出的问题都是可计算的。即便如此,依然能通过对问题的抽象去训练计算思维。

2)通过算法多样化训练思维方法。“数据结构”课程中,对于一个问题往往可以通过不同方式来完成算法。在选择不同求解方式的过程中,可以很好地训练计算思维。例如,可以学会对问题进行有效的分解,分解的方法和结果当然是多样性的,分解的过程要希望每个分解块能尽量被重用,重用计算过程,重用程序。如何有效重用,是一个问题的抽象分类。这样做,能快速获得计算结果。在设计算法和优化算法的过程中还需要利用递归、并发、启发、学习等方法。

3)通过灵活的实验手段打造创新思维。虽然在计算思维的第一个特征中强调“计算思维是概念化,不是程序化。计算机科学不是计算机编程”,但是不可否认的是,当你使用计算机来解决具体问题求解时,把算法思想编写成可执行的程序是解决问题和验证算法有效性的最好方法。因此,在教学过程中,我们强调并培养学生对于抽象过程的严谨性,编写程序时强调从需求定义开始,进行算法优化与选择,最后通过上机实验来验证。为了提高学生学习的兴趣,我们在安排实验内容上,多以实用课题为主,尽量生动化、趣味化,例如,在线性表的实验中,选择了通讯录的设计和管理;在图的实验中,选择了最经济出行路线的设计。

3.教学案例

3.1抽象和分解方法的使用——排序问题

“数据结构”中有很多排序算法:插入排序、选择排序、冒泡排序等算法。在讲解这些算法时可以渗透讲解计算思维中“抽象和分解”的思想。该方法是“选择合适的方式去陈述一个问题,或者是选择合适的方式对一个问题的相关方面建模使其易于处理”,也就是把一个复杂的问题分解成若干相关的子问题或者简单问题去处理。

以插入排序为例,插入排序的基本思想是每次将一个待排序的记录,按其关键字大小插入到前面已经排好序的子表中的适当位置,直到全部记录插入完成为止。多个记录的排序问题可以看成是一个大的复杂问题,这个问题可抽象分解成若干个小问题:把一个待排的记录插入到已经有序的子表中。那么原来的排序问题就变成了不断增长有序表中记录的个数,即记录个数依次从初始的1增加到n(即所有记录的个数),个数增加到n时,排序就完成了。这个小问题又可转换为数据的两两比较,即待排序记录依次和有序子表中的记录进行两两比较,直到找到合适的位置,插入即可,插入后的子表依然有序。最后,通过这样两层转换,排序问题就转换成了学生非常熟悉的数据两两比较的问题。同样,其他排序方法也可以通过层层抽象和分解把问题转换为简单的小问题。

3.2递归方法的使用——二叉树的遍历问题

二叉树的遍历是按照一定次序访问二叉树中的所有结点,并且每个结点仅被访问一次。递归方法是“把代码译成数据又把数据译成代码”。从程序设计的角度看,递归就是在定义一个过程或者函数时出现直接调用或间接调用本过程或本函数的成分。

二叉树及其相关操作的讲解是“数据结构”课程的重点和难点,由于二叉树的定义本身就是一个递归定义,因此与其相关的操作,利用递归的方式来完成也是最自然的事情,是一个能很好地体现递归思想的知识点。以二叉树的中序遍历为例,我们首先可以利用上述的分解方法将整个遍历问题划分成若干个子问题,即分解为中序访问左子树,根结点,中序右子树这样三个子问题;接着,对访问左子树和访问右子树的子问题,利用相同的方法,又可以分解为类似的若干个子问题或者不能再划分(如子树为空);如此反复进行,直到不能再划分成子问题,或者已经可以求解为止。在分解过程中,算法不断地利用同样的方法分解问题,不断地按照左子树一根结点一右子树的顺序访问。这个“较小问题”反复不断地被重复,形成了递归体。从问题分析的过程,可以引导学生去理解递归这一抽象而又重要的方法。

篇5

信息技术在在现实社会生活中的应用十分广泛,内容也日新月异。信息技术课是一门新兴课程,教材存在许多不完善之处,对教材内容的适当增略,合理的开发创新,使之附合教学需要,附合学生需求,附合社会发展,这样的教材内容才能真正适应新课改的要求,适合学生的发展。

初中信息技术课以常用应用软件、实用技术和简单基础理论的学习为主,内容有很大的局限性,利用因特网丰富的信息资源,对完善教学内容和拓展学习资源起到保障作用。例如,在讲计算机病毒这一课时,内容并不完整,对常见病毒类型,以及防范措施并未详细的进行讲解。学生对此内容的空白造成知识结构的断点和理解的障碍,学生通过因特网查找内容,知道了冲击波,蠕虫等病毒类型、发作特征及作传播途径,知道了除了安装杀毒软件外进行防范外,病毒还可通过网页进行传播,通过上不明网站,随意点击也可感染病毒等新内容,完备了教材内容,构建了知识结构。而且,还有一些学生通过对计算机病毒的学习知道了黑客,红客,对其产生强烈的祟拜感和神秘感,借助因特网可以学到许多有关黑客的相关知识,增长了计算机知识,提高了实际操作能力,以点带面延伸了学习内容,拓展了学习途径。

另外,根据教学思想和教学需求,利用网络平台可以创新教学内容。教学内容可以与其他学科内容相融合,学以致用,也可自主创新开发新的教学内容,达到适应教学目标、教学设计的需要。如在画图程序中进行电脑绘画学习时,我想到了很多,电脑绘画不能只是技能技法的学习与掌握,通过绘画与美术学科知识的联系可以培养审美情趣,提高艺术修养;绘画必须面向未来,通过兴趣的培养,技能的锻炼它可以成为未来的就业渠道;通过绘画创作如何培养学生的能力和创新意识等等。为此,我开展了平面图标设计,电脑绘画作品欣赏,电脑绘画创作内容的构思与创新等活动,延伸了教学链条,创新开发了新的教学内容,这些活动的开展都可以通过网络来提供保障。

二、改变教学方式,实施素质教育

信息技术课传统的观念注重技能的学习掌握,教学方式以教师讲学生练为主,学生处于被动的学习状态,即使教学中激发学生学习兴趣,实施任务驱动,也只是为了技能的熟练掌握和考核,忽视了学生主体性和能力的培养。新教育理念,教与学的关系发生了改变,一切为了学生的发展为目的,教师变为引导者,学生成了学习的主体,自主、合作、探究的进行学习。网络为改变教学方式,实施素质教育,促进学生全面发展提供了有力的支持。

教师通过创设情境,启发引导学生,实施任务驱动,开展问题探究活动,学生则通过计算机网络平台探究学习,或分组交流合作,或独立完成,建构知识结构,开发自身潜能,从而达到团队精神,思考、分析和解决问题能力、终身学习能力、信息素养、创新精神和实践能力等多种能力的培养,提升综合素质,适应了社会、时代、个人的发展需要。

学以致用,利用计算机网络平台开展形式多样的综合主题活动,深化教学目标,通过小组合作,让学生用WORD、POWERPOINT制作电子报刊,用FRONTPAGE制作专题网页,在BBS论坛中让学生进行专题讨论等活动,主题涉及多方面,有很好的思想性、科学性、知识性,可以是以世界水日为内容的环保主题,可以是为内容的和平主题,还可以中学生道德建设网站建设的思想教育主题等等。内容可以丰富多样,一切以新教育理念为导向,为素质教育服务,符合了三维教学目标(知识、情感、态度和价值观),培养了信息素养,促进了学生全面、高素质的发展。一次教完上网查找资料后,恰逢五一快到了,有些同学准备全家外出旅游。我设置了“到达旅游目的地”的活动,让学生通过上网查找到达旅游目的地的旅游线路、交通情况、食俗状况,旅游景观,风土人情,并设计成表格。通过此次活动,同学们通过查找资料,分析情况,设计旅游路线和规划了行程,在此过程中了解了旅游信息,知道了旅游常识,锻炼了社会生活实践能力,许多同学也因此有了一趟愉快舒心的旅程。

三、搭建自主平台,促进个体发展

篇6

姓名:________

班级:________

成绩:________

小朋友们,经过一段时间的学习,你们一定进步不少吧,今天就让我们来检验一下!

一、口算

(共1题;共1分)

1.

(1分)

计算

3.96÷(1.8+1.5)=________

二、填空题。

(共4题;共7分)

2.

(1分)

计算.

0.85×101=________

3.

(1分)

用简便方法计算.

5.28×99=________

4.

(1分)

(2018五上·甘肃月考)

6.8×2.01=6.8×2+6.8×0.01可以用________律进行简算。

5.

(4分)

59×2.5×0.4= ________×(________×________),这个算式利用了乘法________。

三、数学医院。

(共1题;共5分)

6.

(5分)

(2019·吉水)

递等式计算(能简算的要简算)

①2.8+5

+7.2+3

②9

×4.25+4

÷6

③2.5×3.2×1.25

④75.3×99+75.3

⑤23.46-6.57-3.43

×8.3-0.3×62.5%

四、计算

(共1题;共10分)

7.

(10分)

(2019四下·府谷期末)

用自己喜欢的方法计算。

(1)

19.5-19.5×0.4

(2)

6.3×11.6+6.3×8.4

五、解答题

(共4题;共25分)

8.

(5分)

学校操场是个正方形,它的边长是0.75千米,如果有人绕操场走一圈,那么共走多少千米?

9.

(5分)

洋洋准备用长1m,宽0.6m的长方形卡纸做三角形学具,学具的规格如下图所示。如果不计损耗的材料,洋洋最多能做多少个学具?

10.

(10分)

刘叔叔有一块地,如果种白甘蔗,能收460kg;如果种红甘蔗,能收420kg。

(1)

白甘蔗的价钱是1.2元/千克,红甘蔗的价钱是1.8元/千克。刘叔叔种哪种甘蔗更合算?

(2)

张阿姨有95.4元,她最多能买多少千克甘蔗?

11.

(5分)

妈妈到超市买了一些苹果,给售货员25元,找回1.5元,苹果每千克4.7元,妈妈买了多少千克苹果?

参考答案

一、口算

(共1题;共1分)

1-1、

二、填空题。

(共4题;共7分)

2-1、

3-1、

4-1、

5-1、

三、数学医院。

(共1题;共5分)

6-1、

四、计算

(共1题;共10分)

7-1、

7-2、

五、解答题

(共4题;共25分)

8-1、

9-1、

篇7

中图分类号:G64 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2013)09(b)-0165-01

大学计算机信息技术课程包括理论知识和上机实验两部分,是一门培养学生掌握现代信息技术的基本概念、基本原理知识以及操作技能的重要课程,是高校非计算机专业学生必修的一门公共基础课,也是大部分高校文科类非计算机专业学生拿到学位证书需要通过的计算机等级考试的考试内容。纵观我校文科学生历年的江苏省计算机一级等级考试成绩的数据可以发现,学生在计算机一级考试的理论部分的及格率远大于机试操作部分的合格率,也就是说机试操作部分的合格率影响了全校文科学生江苏省计算机一级等级考试的整体通过率。

为了培养学生大学计算机信息技术课程上机实验部分的自主学习能力,兼顾高校新生入学时计算机能力的差异,我们在实验教学中应遵循“则重实践,相关知识点的介绍够用即可;边学边做,学中做,做中提高”的原则。

1 理论联系实际,优化教学,培养自学能力

大学计算机信息技术实验课程是一门实践性强,知识日新月异不断发展的课程,因此,在日常教学中,培养学生对课程的兴趣,让学生养成合作学习,终生学习的习惯为教学目的。

1.1 营造环境激发学生兴趣

在日常教学中,通过多样的教学内容,不同的教学工具,例如,影像,音乐,图片等,使学生对本门课程知识产生兴趣,通过教学让学生改变观念,对计算机有更新的认识,了解计算机在办公、生活、娱乐、学习等方方面面对他们有着不同的帮助,使学生自发的对计算机课程产生学习兴趣。只有兴趣才是学习的动力,要让学生愿意进机房,愿意动手上机操作,才能根本解决动手能力不足的问题。

1.2 提高课程可操作性

大学计算机信息技术实验课程是一门操作性很强的课程,因此,在日常教学中,除了必要的讲解,要充分的让学生自己亲自操作,提高知识的学习效率。让书本的文字变成可以看的到、摸得着的知识,更可以提高学生动手能力,对计算机的熟悉。提高上机操作的比例,在教学课程中对操作机器的时间按比例提高,让学生更好的熟悉计算机。

1.3 通过优化教学最终培养学习能力

大学计算机信息技术实验课程遵循由简到繁、循序渐进的原则,“以兴趣为主线,以实用为载体,以培养学生的能力为最终目的。”可以根据学生学习水平的不同,成立学习小组,在教学练习中按易、中、难分组实践,对完成质量好的同学可以享受激励机制,比如,上网或游戏等。这样既完成教学任务,也调动学生的积极性。更好的提高学生的学习能力。

2 利用先进的技术为教学服务

目前,社会的各个领域都被各种先进技术尤其是网络技术渗透,其中包含按需服务的云计算技术、虚拟技术等。我们应充分的应用这些新的技术来提高我们教学的水平,利用这些新的技术来激发和提高学生适应信息时代的学习与创新能力。

(1)云计算技术是指网络以按需、易扩展的方式获得所需资源,其特性是门槛低,按需计算、随时随地获取等,利用云计算技术配合大学计算机信息技术实验课程教学的目的,构建网络教学环境,将教师、学生通过网络与优质教学资源连接。让学生可以在平时的学习中根据自己水平选择感兴趣的内容,完成对应的学习目标。并且可以随时查询结果,进行评价和改进,无论是选择自主学习还是合作学习,都可以通过云端平台获得来自教师和学生的支持。通过互动,紧密教师和学生的关系,提高教学的质量。

(2)利用网络教学平台整合全球教育资源,引用网络平台上的相关资源,更全面的提高学生的计算机基础知识和操作能力。在课堂上不仅利用传统教学,更可以用多媒体教学,多种教学模式互补。例如,网络平台上的开放课程,视频讲座等。使学生看的清楚,听得真切,感受深刻,更好的调动学生的学习积极性。与时俱进,让学生进一步的与世界先进知识接触,开阔眼界,保持对计算机学习的兴趣,提高自身修养。

3 构建创新实验室教学体系

在正常的教学过程中,每个学生的能力和要求都各不相同,要合理安排教学。

(1)想依照兴趣和需求自行学习的学生,可以在周末开放实验室,让不熟悉的学生多点时间操作,让没有电脑的学生能有平台操作。让学院实验室更好的为学生服务,整合学院教学资源保障学生的学习,提高动手能力。

(2)创新教学,要以学生为主,教师为辅,教师作为指导者辅助学生,计算机学习中为培养学生自学能力,常需要让学生先进行自学摸索,待出现问题后,再引导解决,获得真知。老师要教给学生自学的方法,如使用程序中的帮助、利用网络自学等方法,培养学生的自学能力,提高学生的积极性和主动性。

4 运用多种教学手段提高学习能力

在平时教学中,要充分思考教学要点、操作要点和实验操作与学生互动的手段,提高学生的上课积极性,让学生主动愿意计算机操作,提高动手能力,学习能力。

(1)在教学过程中,结合多种奖励机制,在不同的教学阶段,按学生的进度不同给予不同的奖励,更好的让学生有兴趣学习。

篇8

现代社会信息技术高速发展,信息技术的进步对各个行业的发展进程都产生了极为强烈的影响,传统教育方式也在信息技术的影响下悄然改变。当今各大高校普遍应用云计算,在云计算的基础上,运用云课堂网络辅助教学平台来构建全新的教学思路,加快高校教育改革步伐,促进我国高校现代化教育事业的发展和进步。

1基于云计算技术的云课堂网络辅助教学平台的优势

在信息技术中,所谓的“云”是指服务器群,主要提供计算和存储服务。而所谓的云计算技术,就是将传统的计算机技术与现代化的网络技术结合起来形成的一种全新的计算机网络服务技术。在高校教学中,基于云计算技术的云课堂网络辅助教学平台比传统教学方式更具优势,主要表现在以下几个方面:第一,在传统教学方式中,每个高校都会总结出独具特色的课程资源,但是受到地域、技术等客观条件的局限性,这些珍贵的课程资源很难实现共享,各大高校之间难以进行交流,因此对高校课程以及教学的改革和进步,造成了严重的阻碍。而云计算技术的应用解决了这一难题,通过整合计算机技术和网络技术的云计算技术,基于云计算技术的云课堂网络辅助教学平台打破了时间和空间的限制,实现了跨区域、同步共享教学资源,对各大高校之间交流课程资源、教学经验提供了非常重要的基础条件和技术支持[1]。第二,云计算技术可以实现跨平台为各类终端提供服务,这使得各大高校的课程资源共享不必局限于某个平台,从而扩大了资源共享的范围,打破了长久以来在传统教育方式中课程和教学资源分配不均的局面,特别是对于珍贵的课程资源和教学经验,可以真正实现按需分配,学习者可以随时通过访问网络辅助教学平台,来获得优秀的课程和教学资源,使教育信息孤岛问题迎刃而解。

2基于云计算技术的云课堂网络辅助教学平台的构建

基于云计算技术构建云课堂网络辅助教学平台,在硬件条件方面,需要建立云端,存储数据,为用户和访问者提供软件服务。而用户仅需要接入互联网即可实现对于云课堂网络辅助教学平台,即可获得想要的教学资源。在软件方面,各大高校,甚至是教师和学生个人,需要将教学内容、教案、课件、训练素材等等实现电子化,如制作成教学视频、电子文档等,然后上传到网络平台,即可实现教学资源共享,还可以利用网络平台进行教学经验交流,从而实现取长补短,促进各大高校教学水平的提长和发展。这种网络辅助教学平台还打破了时间和空间的限制,不仅可以为本地、本校的学生服务,还可以为其他地区、学校的学生服务,真正实现了教学资源共享。在构建基于云计算技术的云课堂网络辅助教学平台时,其主要难点在于硬件设置建构方面,云课堂网络辅助教学平台的架构主要有3个部分,即服务层、接口管理层和应用层。

2.1服务层

服务层顾名思义,主要是为用户提供计算、存储等服务,对应的也是云计算的基础设施。服务层是利用云计算的基础设施建立一个可以共享资源的基础资源池,这也是云计算的核心内容,是云计算技术结构中最主要的一层。构建服务层,需要将对应的应用程和设施都进行虚拟化,从而统一访问方式,提高数据访问的性能。

2.2接口管理层

接口管理层主要是满足用户的教学云服务,对应的也是基于云计算技术的网络辅助教学平台,为用户提供开发环境、认证服务、数据存储、服务器平台等服务项目。接口管理层主要是消除不同的平台的接口差异,使用户能够顺利访问不同的网络教学平台,加强平台之间的横向合作与连接,扩大网络辅助教学平台的功能性和服务范围。

2.3应用层

应用层主要是保证用户能够顺利登陆网络辅助教学平台,从而获得各种软件服务。因此应用层主要对应的就是云计算技术的软件,也是构建基于云计算技术的云课堂网络辅助教学平台的重要组成部分[2]。

3基于云计算技术的云课堂网络辅助教学平台的应用

首先,在应用基于云计算技术的云课堂网络辅助教学平台的过程中,我校根据的实际教学情况,以“数据库应用技术”课程为研究基础,使用百会云平台和“腾讯课堂”,将二者结合起来,构建出全新的云计算辅助教学系统,在对现有的教学模式进行优化的同时,也对教学范围进行了延伸,使教学不再局限于课堂。在课堂进行集中教学后,学生还可以通过访问网络辅助教学平台,随时进行学习。这种方法加强了学生在教学过程中的主观能动性,加强对学生主动学习、积极学习良好习惯的培养,同时也大大提升了教师的教学效果。其次,在基于云计算技术的云课堂辅助教学平台应用过程中,对传统的被动灌输式教学方式也进行了极大的改变。在教学过程中,根据教学目标可以将学生划分成若干个小组,然后以小组为单位,让小组成员就学习内容进行讨论、分析、探讨,通过自主学习、共同学习,共享教学资源,从而加强彼此之间的交流,实现交互学习和协作学习,充分发挥出每个学生的优势和特长,同时通过交流和交互学习弥补自身的不足,取长补短,从而实现共同促进、共同提高,共同完成学习任务。这种教学方法,将资源共享最大化,同时还可以加强小组成员之间的协作,而小组与小组之间的竞争还可以提高学生的学习积极性,挖掘学生的学习兴趣,从而有效的提高学习效率。最后,在这种全新的教学模式下,教师可以充分利用Zohowiki提供的云计算平台以及“腾讯课堂”构建云课堂网络辅助教学平台,与本校的实际教学情况以及教师、班级、学生的实际教学环境、设施、资源等客观条件结合起来,设计适合本校,甚至是教师个人以及个体学生的混合协作式学习方法。同时教师还可以充分发挥出引导者的角色,指导学生在课下利用云平台资源进行学习、练习与交流,对课堂上的重点学习内容进行重点分析和知识总结,帮助学习解决在学习过程中遇到的实际问题,加强学生对对于重点知识的学习和掌握,同时学生还能够对学习成果进行反馈评价,一方面有助于教师调整课堂教学方式,提高教学效果;另一方面也可以促进基于云计算技术的云课堂网络辅助教学平台应用水平的提升。特别是对于翻转课堂模式的应用,赋予了学生更多的自由,把知识传授的过程放在课堂外,使学生可以选择最适合自己的方式接受新知识;而把知识内化的过程放在教室内,便于学生与学生之间、教师与学生之间的交流和沟通[3]。

4结论

基于云计算技术建立起来的云课堂网络辅助教学平台,是云计算技术在现代化课堂教学中有有效应用,是现代教学改革的重大进步,对推动我国教育事业的发展,具有非常重要的意义。

参考文献

[1]陈晶,岳淑芬,宋芳,等.基于大学生自主学习能力培养的组织胚胎学网络辅助教学模式研究[J].高校医学教学研究(电子版),2014(4):3-7.

篇9

【中图分类号】G424.1 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2014)08-0088-01

一、云技术简介

云技术(Cloud technology),是基于云计算商业模式应用的网络技术、信息技术、整合技术、管理平台技术、应用技术等的总称。看似很深奥、很陌生,但是在我们日常的课堂教学中不少老师是很常用的,如我们常为教学上网查询下载各种教学资料,常用网络信箱传递信息,常用BBS进行交流……简单云技术不仅做资料搜寻、分析的功能,还能判断处理。

二、课堂转型的思考

随着基础教育课程改革的不断深入,课堂教学已经发生了深刻的变化,呈现出多样化的课堂教学新模式。如江苏洋思中学的“先学后教、当堂训练”模式;山东杜郎口中学的“三三六”模式;上海青浦一中的“小组合作”模式;以及“活动单导学”或“任务单导学”教学模式等,由这些课堂教学新模式衍生出来的是令人目不暇接的新术语。仔细审视,我们可以发现无论是教师的教育理念,还是课堂教学的结构设计,都在朝以学生为中心发生转变。

中学信息技术课堂到底应该怎样转型?我一直在思考和实践:简单云技术和网络的发展能为信息技术课堂转型带来哪些帮助?

(一)中学信息技术课堂转型的机遇:

正在进行的新课程改革,强调实现以学生为主体的教学理念的转变。以学生为主体的课堂必然是开放的课堂。但语数外等学科,由于和中考、高考的关联度密切,改革力度太大,所以学生、家长、教师都会有顾虑。但是初中信息技术学科源于与中考、高考的关联度不高,故地位在学科中不高。特别是初中阶段的信息技术教学,与中考无缘,在这样的前提下,教师、学生、家长、学校的担忧较小,无疑中学信息技术教学碰上了一个课堂转型的良好契机。

(二)简单云技术成为中学信息技术课堂转型的立足点:

信息技术是一门综合性、实践性很强的学科,它是培养社会成员的“信息处理能力”而开展的教育活动。它领衔的是社会最前沿的技术。技术在前进,而我们现有的纸质教材又较滞后。因此,在课堂上让学生从网络平台上去寻找数据资料,然后在数据资料基础上通过自己的想象、分析、思考和探究而得出结论,让学生充分发挥自己的想象力和自主分析能力,在探究中寻找结论,从而培养创新人才。让网络及简单云技术融合于该教学中,使之成为富有魅力的信息技术教学的一个立足点。

三、Google Docs,让信息技术课堂转型

Google公司的Google Docs产品就是一个典型的云计算产品,它是类似于微软Office的一套在线办公软件,它可以处理和搜索文档、表格、幻灯片。Google Docs最大的特点是协作共享,它的协作允许不同位置的多个用户对同一个项目同时进行编辑和查看,它的共享机制使“分享”变得更容易。同时,Google Docs还具有不能上网也能编辑文档、海量存储文档,查找方便的优势。

基于Google Docs的特点,我们就可以通过Google Docs这个平台来实现课堂教学的转变。如:初中信息技术(七年级)第3章《应用文档的设计》,在讲解了Word基本操作后,教师可以设计一个综合作业(如电子报刊的制作),由多人设计、完成作品。具体实践过程如下:

1. 帮助学生分组

由于学生的信息技术基础存在一定的差异,根据异质分组原则,5~6个同学一组,每组选定一个组长。向学生展示评价标准,每个小组以老师给定的主题为依据选择一个感兴趣的主题,再根据主题和评价标准以Google Docs为平台制作一份电子报刊,组长要明确每位组员在协作中需要完成的任务,最后以小组的形式进行汇报。

2.创建Google账户

打开网页(https:///accounts/NewAccount),只需输入当前电子邮件,密码,再通过邮件进行账户创建确认,就可以轻松完成账户的创建。

3.登录Google,开始文档的编辑

通过http:// 进入Google Docs编辑界面。每组根据选择的主题在Google Docs上创建新文档,也可以从本机上上传文档。Google Docs简单易学,学生很容易入门。

4.引导学生进行网上协作编辑文档

Google Docs文档可以同时有10个人编辑一个在线文档,可以与200个人共享一个在线文档,足以满足初中信息技术课堂的需要。通过共享功能邀请同组同学一起进行文档的编辑,为同学设置权限,可以设置为查看者或者协作者,设置界面。在编辑过程中,每个小组成员的操作都会实时地被其他成员看到,编辑的同时,小组成员还可以通过Gtalk(Google Talk,google公司开发的即时聊天工具)进行实时的交流,并且可以通过查看文件的修订记录,看到文档哪一部分被修改了,是哪一个人、何时进行的修改。作为老师也可以在线随时查看项目的进展情况,随时对小组成员给予指导。

学生协作完成教师布置的任务,这比以前学生孤军奋战的学习更有效率。同时,学生在协作学习中,相互探讨、相互学习、相互了解,增加同学之间的人际交往,更能激发学生的创造力,有效提高学习效率。

5.作品

在Google Docs中,“”可以使用户可以向全世界提供在线文档。了文档,其他学生通过URL就能访问该文档。

6.评价作品

各个小组汇报自己的作品,进行自我评价、同学评价和教师评价。使学生在评价中及时体验到学习信息技术的乐趣,使同学之间能相互学习。在欣赏同学作品的同时,了解自己作品的不足,以便改进。

当然,Google docs也可以处理表格、幻灯片,这正适合中小学信息技术教学对模块的要求。

基于云计算技术的信息技术教育是一个新时代的开始,它将对信息技术课堂转型起到推波助澜的积极作用。我们要以满腔的热情积极投入云计算应用研究,构建个性化的信息化教学环境,实现有效教学,支持学生的主动学习,培养学生的创新和自主学习能力,提高教学质量。

参考文献:

篇10

云计算广泛地存在于人们的工作、学习和生活中,每个人都在深受其影响,但并不是所有人都对云计算认识和了解,对较为专业核心的技术还没掌握,尽管如此,所有人都能感受到云计算的强大功能和贡献。教师在课堂教学中所需要的教学资料和种类丰富的课件以文档的形式存储在网盘中,教师根据课堂教学需要可以随时从网盘下载和播放所需的视频、音频资料,初中学生在课余以外用电脑上网浏览图片、信息,下载资料、视频,用聊天工具与同学沟通交流,等等,这些都离不开云计算提供的“云服务”。可以说,现代信息社会的每个人都在感受和接触着云计算,通过云计算,每个用户都可以通过自己的电脑将数据信息上传至网络上,只要用户有网络条件和设备就能访问自己所需的数据信息。用户需要和处理数据没有存放在本地,而是放在互联网数据中心,这就是云计算最基本的原理,为保证数据中心的安全正常运行,有专门提供云计算的企业对数据中心进行维护和管理,以保证用户有足够大的数据存储空间和强大的数据运算处理能力。用户只需通过互联网终端设备,就能方便快捷地访问需要的数据信息,享受云计算提供的服务,用户没有必要关心所需的数据信息存放在哪个云端之上。

2.云计算的特征

将用户所需的数据信息存放至云端,这是云计算最显著的特征。云端提供众多的软件和服务,云计算构筑于各种协议和标准之上,这是云计算存在的前提和基础,云计算能够通过多种设备获得和使用。首先,为保证云计算的数据存储中心的安全和正常运行,该存储中心配备有专人管理和维护,数据中心的先进水平和高超技术使得用户的数据有安全保障,数据遭受外界病毒侵犯或数据丢失这样的状况很少出现。其次,用户更为方便快捷地访问云端数据信息,只要拥有联网条件和终端设备就行,云计算能够为用户提供多种程序软件和各类服务,用户使用起来更为人性化和快捷。然后,云计算能够实现资源共享,相同的数据信息可以让多人共享,只要用户终端可以与互联网相连。最后,强大的计算和存储能力是云计算的重要特征,云端有数万台甚至更多的服务器,这些服务器组成一个集群,使其有超强的计算和存储能力,数据计算的空间相当大。

二、云计算在初中信息技术教育中的应用

1.实现初中信息技术教学的即时性和共享性

云计算实现了收藏夹的随身携带,通过云计算提供的服务可以有效实现个人收藏夹的随身携带,保证每个人可以在任何电脑上使用自己的网络收藏夹,同时还可以将网络收藏夹与本地收藏夹合并,使初中生能够随时随地地查看自己收藏的资料。云计算也实现了输入法的随时、随地、随系统使用,搜狗云输入法不仅将我们身边的典型应用放到了云中,而且是世界首个基于云计算的输入法服务,哪里有网络,哪里就有输入法,使用者使用方便,给新时期的初中生提供了个性化学习的机会,同时远程调用词库也能保证用户在任何地方得到的服务体验是相同的。云计算提供的服务能够实现演示文稿的随身携带与信息的在线编辑,例如基于云计算的WPSOffice就具备了在线编辑功能,可对文档进行编辑和保存,有效地实现了初中信息技术教育的即时和共享。

2.有效拓展了初中信息技术教学资源

在信息技术课堂上,教师需要为学生提供制作作品的素材,如果教师提供的素材不够,那么学生的选择性就相对比较小,进而致使学生制作的作品个性化程度不高。而云计算以其强大的资源能够极大地丰富信息技术教学资源,这样教师就可以根据课程的要求去寻找更多的网络资源,进而能够为学生提供更多的素材,提高作品的个性化程度。在初中信息技术教育中,教师也可以通过网络为学生授课,完成课堂教学的网络化,动态教授学生信息技术知识,改变了传统死板抽象的教学方法和形式。我国现阶段的教育资源地区差异显著,教学资源共享的程度偏低,通过云计算,可以实现跨平台跨设备的分享数据信息和教育资源,这极大地解决了教育资源分布不均,无法共享的难题,打开了教育发展的空间。

3.构建数字化图书馆,节约教育成本

图书馆的服务器一般情况下,会限制最大的接入终端数量和相应数量,这是为了保障图书馆数据资源的安全。云计算的“云”端有很大的服务器群,这是强大的带宽、计算能力和容错性的有利保障,因为有如此强大的服务器群,使得用户可以用最快的速度访问所需的资源,用户的请求得到最快速度的相应。除此之外,用户还可以定制个性化的服务,例如建立属于自己的图书馆,在手机终端设备上下载移动数据图书馆,实现移动化的学习,不受时空条件限制等。学校的网络和信息中心需要不断进行硬件设备的更新换代,更新换代需要较高的成本,运用云计算技术可以大大降低设备更新换代的成本。

4.实现了病毒库随身携带

初中新信息技术教师除了保证课堂教学质量之外,还要进行一定工作量的电脑系统维护,电脑系统维护的时间大大占用了教师的工作时间。学校为保证系统的安全,需要给每台电脑安装保护系统,同时也要安装杀毒软件,当教师在更新病毒库的时候,要先解除保护系统,然后才能升级病毒库,进行系统保护。此种工作重复量大且复杂,利用云计算技术将大大缩短教师电脑系统维护的时间,升级病毒库更为简单便捷,不需要在个人电脑上升级病毒库就能达成最佳的杀毒效果。除此之外,云计算还实现了演示稿、输入法和收藏夹的随身携带,建立网络收藏夹,可以随身携带网址,初中生能够进行自主学习,初中生将云输入法的链接加入浏览器的收藏夹就能进行输入,为初中生的个性化学习提供了方便。

三、云计算在初中信息技术教育中面临的挑战

云计算这种新兴技术在备受瞩目和关注的同时也面临不可小觑的困难与挑战。

1.安全性问题

云计算条件下,用户的所有数据资料存放在提供云服务的云服务商的数据中心里,联通、电信等数据托管中心曾经多次出现过数据被盗和数据丢失的情况,造成用户信息泄露,安全性让人质疑,其云服务的后期推广工作也深受影响。在对云服务商一项调查中表明,大部分云提供商都是公共云提供商,这些云提供商在云安全方面所做的投资较少,几乎不到总投资额的10%,这让云服务商不能保证用户信息的安全,用户数据信息很有可能面临被盗或丢失的风险。如何保护用户个人隐私材料的不外泄和确保数据保存的机密持久性,制约着云计算的发展。

2.云计算规范性问题

云计算技术的规范应用需要严格的技术标准,但是我国的云计算技术在标准制定和规范方面还不完善,国家对云计算产业的技术支持和各种扶持政策也没有及时出台,这严重影响着云计算的规范使用。国家政策没有给予及时的引导严重制约着云计算技术在我国的健康发展。当互联网蓬勃发展的时候,云计算为其提供了巨大的发展空间和潜力,极大地改变和影响着人们的生活、工作和学习,同时,远程教育的发展也随着云计算技术的推广和应用更加科学便捷,远程教育的发展迎来了新的发展机遇。

3.云计算的基础设施和性能问题

解决云计算的基础设施和性能问题是应用云计算最基础的一步。云计算的所有操作都是基于网络传输和服务的,学校要掌握每天传输的数据量,全校师生每天访问和产生的数据量是学校进行带宽选择的依据。网络基础设施建设例如带宽建设和各种应用软件的性能是云计算得以顺利推广和应用的重要基础。

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电子商务专业是一个综合性很强的专业,同时互联网技术也在飞速发展,它们之间的交叉度更是日新月异。教师在讲授教材内容时必须时刻面对技术的淘汰和更新,调整把握对专业学习所需要的知识广度和深度。在教学过程中,如果受教材影响较大,顾及教材的完整性,会导致抽象理论讲解过多,而与学生的生活距离甚远,影响他们的学习兴趣。

1.2学生计算机基础知识和能力薄弱,缺乏信心

现代网络技术是一门实践性很强的课程,需要学生亲自动手完成许多具体细节性的操作步骤。前期的计算机基础课程相关知识和技能如果没有熟练掌握,在课堂上就很难跟上老师的思路和集体性指导。这时部分学生往往会因为缺乏信心而放弃部分内容的训练,并直接影响后面更进一步的相关内容的掌握。另外,学生主动学习的能力比较差,在缺乏教师指导的情况下,为迎接考试,学习形式主要以记忆相关内容,做练习题为主,不能进行自主性的实践探索。

1.3电子商务专业课程体系交叉深浅度较难把握

电子商务专业课程体系所包含的多门计算机类课程,它们或多或少都与网络技术有着深浅不同的交叉联系。如果不注重和其他课程的衔接,往往会出现重复讲授和跨域基础的深度跳跃讲授,不利于学生的接受和知识体系的完善。

2现代网络技术课程的教学改革思路

2.1提升学生的认识水平,激发学生的学习兴趣

学生对网络的认识只停留在自身上网的感性认识的水平,对网络没有深入的专业性理性认识。在教学内容的组织上可以在原来教材的基础上,加入教师自身收集整理计算机网络发展过程中的重大事件以及相关背景人物的资料,可以让学生在全面了解互联网发展的历史脉络的同时提高文化修养。教师有条件应该去国外或国内发达地区进修,把自身所见所闻的最新技术产品成果和最新应用在课堂上介绍传播给学生,从而可以扩大学生的视野,减少学生对相对枯燥的知识理论产生的消极情绪,让学生能够紧跟时代的步伐,为激发学生的创造力积累资本。

2.2加强学生的实际动手能力,解决学生实际问题

首先要强化基础的综合型实验,把最新实验设备,如网络打印机、网络交换机等设备搬进学生实验课堂,耐心细心的指导学生遇到的每一处问题,尤其对于基础较差又不愿意开口的学生,教师应该主动多加关心。另外,教师可以通过到实习基地等用人单位实地考察,了解学生未来工作岗位中需要的基本能力,同时结合课程的实际情况,消化整理后添加与就业密切相关的新内容。还要尽量关心学生面临的生活实际问题,如课下学生在宿舍共享上网,局域网联机,旧电脑升级,外接设备驱动等。这样可以拉近教师与学生的心里距离,无形中支持鼓励学生的信心。

2.3以专业整体的高度,帮助学生理解所学知识

主讲教师应该利用教研室会议等集会时间主动和本专业相关课程的负责教师进行交流,讨论相关知识的讲授,确立合适的教学内容,避免和其他课程教学内容的重复,并做好衔接铺垫,从而让学生全面系统地把握网络知识。比如,前期的《计算机基础》课程里讲授的相关知识在这门课的某些部分得到深化,后续的《数据库原理与应用》、《电子商务网站建设》、《电子商务网络安全》等课程的相关知识需要在这门课里做引导和铺垫。

2.4改革考核方案,提高实践能力考核的比重

以往的考核形式主要笔试卷面为主,平时上机实验为辅。学生在准备考试时主要靠背诵相关专业名词,理解相关理论步骤,大量突击相关习题来应付考试。另外教师在准备考题时也很难全面把握专业的需要度,这样就会偏离课程开设的目的。为了把实践能力的考核地位提升,可以让学生以宿舍为单位分组,将自行完成有线、无线局域网连接,配置简单服务器软件的步骤,以及共享上网,划分子网等试验综合成总结报告,提交作为考核的主要内容。

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【中图分类号】G40-057 【文献标识码】A 【论文编号】1009―8097(2009)08―0064―03

“云”是个大家熟悉的名词,但当它与“计算”相结合,它的含义就演变的泛泛而且虚无缥缈。那么什么是云计算呢?它如何应用在初中信息技术教育中呢?

一 云计算简介

1 什么是云计算

Google全球副总裁大中华区总裁李开复博士这样讲述云计算。“如果你正要打开电脑,在一个文字处理软件中写下未来一周的旅行计划,那么你不妨试一试这样一种全新的文档编辑方式:打开浏览器,进入Google Docs页面,新建文档,编辑内容,然后直接将文档的URL分享给你的朋友――没错,整个旅行计划现在被浓缩成了一个URL,无论你的朋友在哪里,他都可以直接打开浏览器访问URL。无论你分享给多少朋友,他们都可以与你同时编辑、修订那份诱人的旅行计划……如果你喜欢上了这种新颖的编辑体验,那么恭喜你,你正在拥抱一个美丽的网络应用模式――云计算。”

云计算是分布式处理(Distributed Computing)、并行处理(Parallel Computing)和网格计算(Grid Computing)的新发展,或者说是这些计算机科学概念的商业实现。云计算是分布式计算技术的一种,其最基本的概念,是透过网络将庞大的计算处理程序自动分拆成无数个较小的子程序,再交由多部服务器所组成的庞大系统经搜寻、计算分析之后将处理结果回传给用户。透过这项技术,网络服务提供者可以在数秒之内,达成处理数以千万计甚至亿计的信息,达到和“超级计算机”同样强大效能的网络服务。[1]云计算技术允许人们随时随地从任意终端访问信息、技术及其它服务。来自全球的任何一个用户只需一部简单的接入设备即可通过互联网在本地获取这种服务,实现低配置设备享受高性能计算服务。它可提供一种转变基础设施的途径,从而能够满足互联世界的需求,最终改变人们获取信息、分享内容和互相沟通的方式。

2 云计算的特点

(1) 数据海量存储可靠安全

云计算提供了最可靠、最安全的数据存储中心,用户不必担心电脑上数据丢失、病毒侵入等麻烦,只要把文档保存在类似Google Docs的网络服务上,把照片上传到类似Google Picasa的网络相册里,有全世界最专业的团队来帮你管理信息,有全世界最先进的数据中心来帮你保存数据。而且可以海量存储数据,不必担心存储空间不够。

(2) 对用户端设备要求低

比尔•盖茨在一次演讲中称,有了云计算,个人用户的内存只需640K足矣。 云计算只要你有一台可以上网的电脑,有一个喜欢的浏览器,然后在浏览器中键入URL,就可以享受到云计算带给你的无限乐趣。再也不用担心你的硬件设备是否陈旧、软件是否是最新版本的问题。

(3) 信息共享

共享即分享。在云计算的网络应用模式中,数据只有一份,保存在“云”的另一端,你的所有电子设备只需要连接互联网,就可以同时访问和使用同一份数据。同时启用云计算服务提供的共享机制还能轻松把文档与其他人协作共享。以Google Docs为例,你可以把未完成的写作带回家,也可以与伙伴一起协同完成文档,并同其他伙伴分享。

(4) 强大的计算能力

云计算为网络应用提供了强大的计算能力,可以为普通用户提供每秒10万亿次的运算能力,完成用户的各种业务要求。这种超级运算能力在普通计算环境下是难以达到。《纽约时报》租用Amazon的云计算服务,使用基于云计算的开源软件Hadoop,将其自1851年以来的1100万份报道转变成可搜索的数字化PDF文档,耗时仅一天。如果用传统方法,这项工作可能要数月才能完成。

(5) 极其廉价

由于“云”的特殊容错措施可以采用极其廉价的节点来构成云,“云”的自动化集中式管理使大量企业无需负担日益高昂的数据中心管理成本,“云”的通用性使资源的利用率较之传统系统大幅提升,因此用户可以充分享受“云”的低成本优势,经常只要花费几百美元、几天时间就能完成以前需要数万美元、数月时间才能完成的任务。

二 云计算在初中信息技术教育中的应用及意义

1 云计算与初中信息技术教育

在目前初中信息技术教育中,学生学习计算机的兴趣浓厚、热情高,但是计算机基础知识不扎实,运用电脑能力差,缺乏一定的探索研究能力。普遍存在的问题就是硬件档次低、更新慢。硬件设施的投入对于整个学校来说是一笔不小的开支,所以很多学校往往投入一次以后,就很少花钱来更新机器设备,由此导致很多信息技术活动不能开展。再加上大部分学生对目前的信息技术教材不感兴趣,信息技术这门课程并未涉及到升学问题,因此大多数学生并不重视,观念认识不到位,很大一部分学生认为信息技术课就是玩,就是上网聊天打游戏。虽然有的学生已经意识到开设信息技术课是为了利用网络来解决平常生活和学习中碰到的问题,但是他们不知从何入手。

有了云计算,我们可以从新的角度来思考信息技术教育。云计算的特点使其比其他新技术更容易进入教育领域,云计算的特点也决定了它在信息技术教育上将大受欢迎。对用户设备要求低这一特点可以解决初中学校硬件档次低、更新慢的问题。云计算的共享性协作性可以提高学生的学习兴趣,培养学生的探索研究能力,能解决现有教材中存在的一些问题。云计算能大大减少学校为维护和升级操作系统和应用软件投入的费用。

2 Google Docs在信息技术教育中的具体应用

Google公司的Google Docs产品就是一个典型的云计算产品,Google Docs是类似于微软Office的一套在线办公软件,它可以处理和搜索文档、表格、幻灯片。[2] Google Docs最大的特点是协作共享,Google Docs的协作允许不同位置的多个用户对同一个项目同时进行编辑和查看,它的共享机制使“分享”变得更容易。Google Docs不仅具有云计算的特点,还具有以下两个特点:

Google Docs具有离线功能,在电脑不能上网的情况下,也可以进行文档的编辑,一旦系统检测到网络,Google Docs会自动将文档上的内容上传保存。现在的中小学校,硬件设施不好,时常断网,有了Google Docs的离线功能,学生在断网的情况下,也能进行文档的编辑。给学生带来了很大的方便,为学生创建灵活敏捷的学习方式,有助于提高学习效果。

(2) 海量存储文档,查找方便

为了机房的维护,一般的学生电脑都装有还原卡,出故障重启或者下一次上课时往往找不到以前的资料。有了Google Docs,学生可以把上课的文档保存到Google Docs,下次上课时不必为要重做文档而担心。Google Docs提供了搜索文档功能,学生可以通过文档名称、编辑时间、共享者很方便的找到自己需要的文档。不用担心文件多,找不到所需文档的问题。

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基于Google Docs的特点,Google Docs在初中信息技术教育中的应用设计如下:

(1) 帮助学生分组

由于不同学生的信息技术基础存在一定的差异,根据异质分组原则,5~6个同学一组,每组选定一个组长。向学生展示评价标准,每个小组以老师给定的主题为依据选择一个感兴趣的主题,再根据主题和评价标准以Google Docs为平台制作一份文档,组长要明确每位组员在协作中需要完成的任务,最后以小组的形式进行汇报。

(2)创建Google账户

打开网页(省略/accounts/NewAccount),只需输入当前电子邮件,密码,再通过邮件进行账户创建确认,就可以轻松完成账户的创建。创建账户界面如图1所示:

(3) 登录Google,开始文档的编辑

通过docs.省略进入Google Docs编辑界面。每组根据选择的主题在Google Docs上创建新文档,也可以从本机上上传文档。Google Docs简单易学,学生很容易入门。

(4) 引导学生进行网上协作编辑文档

Google Docs文档可以同时有10个人编辑一个在线文档,可以与200个人共享一个在线文档,足以满足初中信息技术课堂的需要。通过共享功能邀请同组同学一起进行文档的编辑,为同学设置权限,可以设置为查看者或者协作者,设置界面如图2所示。

学生协作完成教师布置的任务,这比以前学生孤军奋战的学习更有效率。2007年,国际教育技术协会(ISTE)为学生制定的国际教育技术标准 (NETS) 和行为准则中将交流与协作(Communication and Collaboration)排在第二位[3],可以看出在教学中培养学生交流与协作能力的重要性。学生在协作学习中,相互探讨、相互学习、相互了解、增加同学之间的人际交往,更能激发学生的创造力,有效提高学习效率。

(5) 作品。在Google Docs中,“”使用户可以向全世界提供在线文档。了文档,其他学生通过URL就能访问在线文档。

(6) 评价作品。各个小组汇报自己的作品,进行自我评价、同学评价和教师评价。使学生在评价中及时体验到学习信息技术的乐趣,使同学之间能相互学习,在欣赏同学作品的同时,知道自己作品的不足,以便下次改进。

未来的人才除了具备基本素质外,还要具备使用信息、应用信息进行创新的能力。运用Google Docs云产品创设教学情境,能引发学生的学习兴趣,激发学生的学习动机,保持学生学习的主观能动性。协作式的学习方法,学生协作的过程就是探索创新的过程,这种方式有利于学生能力的锻炼,更有利于培养学生的创新能力。

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1 定义

在中学开展信息技术教育的过程中,云学习采用云计算相关理论构建信息学习网络,从而保证所有的软硬件资源能够充分利用,同时促进了学生和老师之间的交流。云学习利用并行计算、分布式计算技术,通过全世界所有的学习云相互交流,最终构建互动学习网络。云学习是云计算在教育领域的扩展和深化应用。

2 云学习表现形式

2.1 学习形式

在中学的信息教育课程中,云学习过程具有无缝连接、集中式操作等特点,可以满足中学生学习的要求,学生能够根据自己的要求选择学习内容、指定以及安排进度等,并进行优化。云端存储了海量的数据,促进人类思维的拓展和延伸,从而可以有效减小中学生对知识的记忆压力,支持学生探索未知事物、合理创新、提升思维能力,增强学习效果。

2.2 协作形式

对中学的信息教育课程而言,云学习最基本的理念就是建立中学生的合作机制。中学生云学习的学习活动属于狭义范围,即为中学生利用云网络来建立学生之间的协作单元,加强团队协作能力,共同解决学习中的问题。换言之,对中学生来说,不管是自主学习或团队学习,对学习过程中的资源获取、问题解答、头脑风暴等过程,均会体现出团队协作的价值。基于云服务的协作形式在任何地方都能感受到协作的力量,合理高效协作行为的基础便是快速便捷的云服务。

3 云学习工具在教学中的实践应用研究

在云学习应用于教学过程中,笔者以谷歌网站为例,从若干方面进行了探讨。

3.1 办公软件与工具

很多办公软件,如Microsoft的PPT、Word、Excel、Visio等软件在公务处理过程中得到了极其广泛的使用,在中学技术教育中也是用处颇多。对于云计算来说,利用谷歌提供的文档处理工具等,就包含了很多实用的办公软件。此种办公软件所提供的服务,尽管与分工Microsoft软件有着一定区别,但还是包含了Office常用的一些功能,同时又符合中学生课程教学的需求,包含了信息教育课程、教学内容所涉及的常用软件以及实践项目的形式等,保证中学生能够通过自作学习知识。同时,老师还可以把所有同学的创作实时存贮起来,利用作品的共享功能使得学生之间能够相互学习,相互促进。

3.2 多媒体云学习

通过谷歌的云计算服务,能够进行关键词检索,获取目标视频与图片等信息。对于谷歌视频而言,其中包含了海量视频数据,同时能够对视频进行有效的分类。视频的观看方法很简单,只要访问视频网页即可。因此,教师要只要进行视频检索,就能够通过谷歌提供的一些视频功能快速获取到目标视频,实用性强,彻底防止了因传统视频播放过程中播放器故障而影响教学等情况的发生。

3.3 图书工具

传统的书籍阅览方式包括图书馆借阅、书店购买和网上阅读等。对于网上阅读来说,许多书籍均要收取一定的费用。尽管有时能够找到免费的书籍,要存储这些书籍也需要耗费大量的电脑内存,同时不方便整理。Google提供了免费的基于云计算的图书工具,通过这些操作便捷、功能实用的工具,利用谷歌的海量数据库,能够对图书进行简单快捷的合理分类,就能够找到所需数据,同时这些工具还具有保存已阅图书功能,方便记忆。

3.4 图像工具

随着软件的不断开发,出现了越来越多的图像处理软件,如Photoshop、光影魔术手、美图秀秀等。这些软件一般都需要在线安装,占用电脑内存空间大,有些软件操作繁琐,甚至有些只提供基础功能,若要使用更高一级的功能需要收费。无论课堂上还是课堂后,师生追求的都是以最少的时间取得最大的效率,因此,选择一款操作简单、图像处理效果相对较好的图像处理软件对教师和学生都是十分有帮助的。云计算平台如Google平台提供了Picasa和其网络相册工具,可以处理图像,而且还具有其他的功能,如免费使用、存储容量大、能设计精美的照片拼贴、能创建有趣的视频幻灯片等,对常见问题(如红眼、色彩和亮度)可以一键式修正,帮助使用者改善照片的效果等。此外,它还可以通过微调及其他效果功能使照片得到更加完美的修改;自动查找用户PC机上的所有照片,无论它们在何处,都可以在几秒钟内全部整理到位等,操作简单快捷。平台提供了软件的操作教程,能帮助用户更好地使用软件。Picasa和其网络相册工具与其他图像处理软件相比,最大的优势在于它提供了1 G的免费存储空间(足够存放4 000张墙纸大小的照片)。当教师要收集所教授班级学生的图像作品,而作品容量又较大时,可以将其放置在Picasa网络相册中以节省内存。至于软件的使用和选择可以根据教师各自的需要,使用适合自己的图像处理软件,提高教学效率。

3.5 更多工具

除了以上提到的功能之外,还有着其他功能可以利用。例如学术搜索、论坛、日历、翻译、图片、CODE、网页目录、博客搜索等。云计算提供的这些功能,充实了传统信息技术的教学内容,能够适应教学工作要求,同时可改善教学条件,提高教学效率。但是,由于工具的选择范围较多,要求课程教师能够对于这些功能进行筛选,通过恰当的功能来达到优化教学的目的。

4 小结

在中学开展信息教育课程的过程中,基于云计算的信息技术教学是新的起点,为信息课程教学的发展起到了促进作用。因此,要大力发展云学习的应用研究,提高教学效率,增强学生自主学习的兴趣,提高学生的学习能力,培养学生的自主创新能力和强化教学效果。

参考文献

[1]沈琳,王旭卿.让云计算进入中小学信息技术课堂:关于中小学开展基于云计算信息技术教育的探讨[J]. 浙江教育技术,2011(2):19-22.

[2]徐化祥.云计算对教育的影响初探[J].电脑知识与技术,2009(4):2690-2692.

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