時間：2023-07-18 16:41:26
導語：在數字技術和教育的撰寫旅程中，學習并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優秀范文，愿這些內容能夠啟發您的創作靈感，引領您探索更多的創作可能。
近年來，多媒體技術被廣泛應用于高中數學課堂教學的實踐中，以計算機和網絡為核心的現代技術，不但用于我們的生活和工作，而且正在越來越深刻地改變著學教方式；隨著現代教育理論的蓬勃發展和廣泛傳播，新課程改革理論的學習及新課程標準的相繼實施，引發我們對高中數學教育中的資源及其運用方式進行一些理性的思考。新課程標準指出:“恰當運用現代教育手段和技術，提高教學質量，應當重視現代教育技術與數學課程內容的有機結合，整合的原則有利于對數學本質的認識。”數學新課程的學習內容中大量出現了需要用現代教育技術與數學課程進行整合的內容，“數學課程教學與現代教育技術整合還有較大的空間，教師可以在這方面進行積極、有意義的探索。現代教育技術的廣泛應用正在對數學課程內容、數學課程教學、數學學習等方面產生深刻的影響”。在數學課程教學中，利用現代教育技術改進教師的教學方法和改善學生的學習方式，特別是引導學生借助現代教育手段和技術學習有關數學內容，探索和研究一些有意義、有價值的數學問題，提高學習能力、探究能力、創新能力呈現等勢在必行。如何運用現代教育技術，提高課堂效率，就成了我們必須探討和研究的一個重要課題。
二、理論和技術支撐課程實施者的行動
所謂現代教育技術，就是“運用現代教育理論和現代信息技術，通過對教與學過程和資源的設計、開發、利用、評價和管理，以實現教學最優化為目標的理論和實踐”。現代教育技術是現代教學設計、現代教學媒體和現代媒體教學法的綜合體現，它以先進的現代教育思想、理論和方法為基礎，以系統論的觀點為指導，以計算機、數字音像、電子通訊、網絡、衛星廣播、遠程通訊、人工智能、虛擬現實仿真、多媒體及信息高速公路等現代信息技術為手段，以實現教學過程、教學資源、教學效果、教學效益最優化為目的的一種教育技術。可以理解為，在先進教學思想（理論）的指導下，以豐富的信息資源為基礎，以教育技術為支撐，從數學教學的整體觀出發，立足于學生能力的發展，以思維訓練為核心，通過學生自主探究、合作研討、主動創新，增強獲取知識的技能，滿足興趣、情感等方面的需要，實現數學素質和信息素養的提高。
所謂現代教育技術與學科課程的整合，就是通過將現代教育技術有效地融合于各學科的教學過程，來營造一種新型教學環境，以實現一種能充分體現學生主體地位的，以“自主、探究、合作”為特征的學習方式。
三、資源整合改變著課程實施者的行動
1.利用多媒體音像技術，豐富學習內容的呈現方式，創設氛圍，引起注意，激發興趣。
布魯納說：“學習最好的刺激是對所學學科的興趣。”興趣是力求認識某種事物或愛好某種活動的傾向，這種傾向是和愉快的情感體驗相聯系的。它是以需要為基礎，注意為前提產生，經歷有趣―樂趣―志趣逐級發展的。教育心理學研究表明：人獲取的外界信息中，83％來自視覺，11％來自聽覺，3.5%來自嗅覺，1.5％來自觸覺，1％來自味覺。從記憶的角度看，聽覺獲得的知識能夠記憶約15％，視覺獲得的知識能夠記憶約25％。如果同時使用這兩種方式獲得的知識就能記憶約65％。顯然同時增加視覺、聽覺信息量是多獲取信息最可取的方法。中學生大多活潑、好動，喜歡多變、寬松的教學環境。“一塊黑板、一支粉筆、一張嘴、一本書”或“板書+掛圖”課堂教學基本上是教師自我表演的天地，較少有學生參與的機會，滿足不了學生比較活躍的心理需求。學生在安靜的教室里，往往找不到自己的位置，認為老師是演員，自己是觀眾，是旁觀者。因此，他們容易思想開小差，教學也達不到理想的效果。而教學媒體通過聲、像、動畫等學生喜聞樂見的形式，以其新穎性、藝術性吸引學生的注意力，為學生創設符合其心理特點的教學情境，不斷地給學生以新的刺激，使學生的大腦始終保持興奮狀態，激發了學生強烈的學習欲望，增強了學習興趣。學生一旦對數學產生興趣，將達到樂此不疲，廢寢忘食的地步，他們便會克服一切困難，充滿信心地學習數學，學好數學，變“要我學”為“我要學”。
學生的學習興趣來源于所接受的信息，信息的傳遞方式適合學生的口味，學生就容易接受，興趣就濃。因此，教師要很好地把握多媒體及網絡信息資源這個教學工具，最大限度地為學生傳遞更容易接受的信息，使學生在課堂教學中發揮出更多的聰明才智。
2.利用虛擬現實仿真技術拓寬學習資源，通過“情境再現”“過程還原”，使數學學習成為“發現”的學習，“創造”的學習。
建構主義認為，生動的學習情境可以縮短學生與教學內容的心理距離，使學生形成最佳的情緒狀態，主動投入，主動參與，獲得主動發展。充分利用現代教育技術，創建一個數學知識生成的典型場景，模擬一個數學知識發生、發展的過程，利用生動、直觀的形象，動態、變換的過程，有效地調整好學生的學習情緒，喚醒長期記憶中的有關知識、經驗和表象，誘發學生進行豐富的聯想，從而使學習者能利用自己原有認知結構中的有關知識與經驗，去同化當前學習到的新知識，賦予新知識以某種意義，把認知活動與情感活動結合起來，使學生的學習過程成為“數學家”從已知到未知的探索過程，把被動學習變成主動探索。
3.利用媒體展示擴充課堂的信息容量，增加教學的密度，提高了課堂運行的效率。
借助計算機輔助可進行高密度知識傳授，對信息進行優化處理。它利用文字的閃現、圖形的縮放與移動、顏色的變換等手段，不僅容量大、速度快，效果也更好。
四、資源整合改變著學習者的行動
現代化教育手段的引入，不僅僅改進了數學教學的方式，更主要的是改變了學生的學習方式，真正實現了以集體教育為形式促個體發展的目標。
現代教育技術整合于數學教學中，提升教學中的“個性化”成分，由于增加學生動手操作、反復觀察、用心體驗的機會，有利于學生形成猜想、發現規律，探究結果，有利于交流討論，發現所研究對象的本質和共性，實現學生外在行為和內在心智的統一，促進學生知識與技能、情感態度與價值觀的整體發展。
現代教育技術整合于數學教學中，讓課堂的參與成分發生了“質變”，使學生也成為課程資源的開發者、建設者，至少能實現：①師生共建課內資源；②在學生自主探究、創造性的學習和實踐活動中還能生成課外資源。
五、對資源整合行動的幾點反思
首先，必須把現代教育技術的應用，提高到先進的教育理念和現代教育思想體現的高度。何克抗教授指出：“教學內容、手段、方法的改革，不一定會觸動教育思想、教與學理論等深層次問題；教學結構改革才能觸動這類問題。”先進的教學媒體只有為先進的教育思想服務，才具有目標和出發點，具有自由廣闊的創作天地，具有活的靈魂。如果承襲落后的教育理念，沿用陳舊的教學方式，簡單地進行媒體置換，則只能是“新壇子裝老酒”或“大炮打蚊子”，變“人灌”知識為“電灌”知識，難以擺脫低層次的徘徊。
可以這樣說，在多媒體技術水平接近的情況下，多媒體教學水平的高低，應用價值的大小，取決于課程實施者――教師的現代教育理論的修養和綜合素質的高低。
其次，現代教育技術在教學中應用的關鍵是科學的教學設計。沒有合理、實用、科學的教學設計，就會出現課程資源的不合理配置，就會發生有條件不能充分發揮作用，有能力而無法施展的情況。好的教材教學資源，只有通過好的教學設計，才能使它的應用價值升值。多媒體教學的教學設計，要注意以下幾點。
①要把多媒體與其它媒體同樣看待，多媒體不是萬能的，有優勢也有不足。例如，華麗多變會分散學生的注意力，一定要根據不同的教學要求，采取不同的多媒體教學手段，以達到媒體的最佳表現力。
②應用現代教育技術，在化無形為有形，化抽象為具體，多少變換，動靜互易等過程中，為學生在思辯難度上降階，同時也削弱了學生的想象力，降解思辯難度，要做到用而不依賴，用后指導學生多反思。
③雖然說“提高活動效率和節省時間這兩個法則，是勞動活動的普遍法則”，但它未必是學習活動的法則，在利用媒體展示擴充課堂的信息容量，增加教學密度的同時，一定要留給學生足夠的思考時間、活動空間，不能讓媒體給學生“代步”。
④教學過程同時也是師生情感交流的過程，“情感能左右注意力對智力活動的引導，能影響對輸入信息的反應”。而在現代媒體課堂上，由于教師要求操作各種設備，且教學內容大部分是由機器呈現，客觀上減少了師生間的直接交流，再加上光線等原因，學生的情感體驗易被忽視。這必然在一定程度上影響了學生的學習效率。這就要求在教學設計中，更要充分考慮學生的需要，要盡量創造機會使學生獲得成就感，要設法幫助學生排除心理障礙，提高自學能力，樹立信心。
六、一種教學結構模式的推薦
隨著現代教育技術的快速發展，媒體作用與教學過程之間發生了根本性的轉變，李克東教授歸納出多種教學結構模式，在這里把最常用的模式：“情境―探究”模式作以推薦，希望對我們的課改有所啟示。該模式中信息技術與課程內容教學的關系可以用下圖表示。
在這種模式中，信息技術與課程整合的方法可用下表描述：
參考文獻：
［1］高中數學課程標準.
［2］何克抗.教育技術學［M］.北京師范大學出版社.
［3］李克東.信息技術與課程整合的目標和方法［J］.華南師范大學.
本文系甘肅省十二五課題論文。
【關鍵詞】現代教育技術；課程整合；研究性學習；教學設計
21世紀，以多媒體技術、網絡技術和虛擬技術為核心的技術革命，把人類以驚人的速度帶入信息化時代。信息化時代的降臨改變著人們思維方式、學習方式、生產方式和生活方式。國際 21 世紀教育委員會面對未來教育的挑戰，提出教育必須圍繞四種基本能力來培養新一代。這四種基本能力也被稱作四大支柱，即學會認知、學會做事、學會合作、學會生存。職業教育專業課程的教學改革是時展的必然要求。教育觀念、教學思路、教學手段教育模式會有深刻的變革。
現代教育技術用先進的教育思想、教育模式、教育手段和現代科技成果為教育服務，通過對教與學過程和教與學資源的設計、開發、利用、評價和管理，以實現教學最優化的理論與實踐。現代教育技術與專業課程整合，就是達到學習內容的廣泛性、知識呈現方式的多樣性、學習范圍的開放性、學習方式的自由性和學習過程的交互性。實現以教師為中心的講解者轉變為學生學習的指導者和活動的組織者；實現學生從被接受的地位轉變為主動參與、發現、探究和知識建構的主體地位；實現由作為教師講解的演示工具轉變為學生的認知工具；實現由講解說明的進程轉變為情景創設、問題探究、協商學習、意義建構等以學生為中心的主體過程。使得現代教育技術真正成為整個教育改革的制高點或突破口。在電子學科教學中，我應用現代教育技術進行了幾點嘗試：
一、開展虛擬學習和虛擬實驗
電子課程的傳統教學主要是通過教師的講授和到實驗室內的做實驗，有些內容抽象不易描述，學生難于對知識的意義進行建構，學生處于被動接受的狀態。對于職業高中一、二年級的學生來說電子課是一門“老大難”課程，學生怕學且不感興趣。做起實驗來因為是一知半解而造成不少“小事故”，往往使實驗半途而廢或有些學生為得到實驗數據而“造假”。為了激起學生對電子課程的興趣，探索電子電路中的奧秘，我選擇了加拿大 Interactive Image Technologies 公司推出的“虛擬電子工作臺”(Electronics Workbench) 軟件，安裝在計算機房。從此電子課程的教學發生了根本的改變。Electronics Workbench提供了較為詳細的電路分析手段，可以完成電路的瞬態分析；時域和頻域分析；器件的線性和非線性分析等常規電路分析方法，還提供了交直流靈敏度分析等十四種電路分析方法。還可以對被仿真電路中的元件設置各種故障，如開路、短路和不同程度的漏電等。在進行仿真同時，還可以測試電壓、電流、電阻等一系列數據，測試相關的波形。當我把學生帶入計算機機房的時候，學生競懷疑是在上電子課。學生通過 Electronics Workbench 軟件成功地學會了三極管的三個工作區、放大電路靜態工作點和動態工作點的分析、直流穩壓電源的故障分析與實際制作等等。通過虛擬學習和虛擬實驗著重三個方面的轉變 ：
（一）從被動到主動
建構主義理論認為，知識不僅僅是通過教師傳授獲得的， 而是學習者在一定的情景即社會文化背景下，借助于其他人（包括教師和學習伙伴）的幫助，利用必要的學習資源，通過意義建構的方式獲得的。在教師的指導下，學生借助于“虛擬電子工作臺”進行學習，其主體認知作用得以充分的發揮，主動探究得以充分體現，學生可以通過虛擬的測量儀器測試電路的電流、電壓、失真波形，而不需要教師在黑板上反復講授放大電路的頻響曲線，不需要反復分析OCL功放的故障原因。教師很多時間是進行測量方法的輔導、多組測試結果不同的原因分析。學生成了真正的意義主動建構者，而不是外部剌激的被接受者和被灌輸的對象。
（二）從感性到理性
現代教育技術與電子學科之間的整合，就是要把現代技術完美、恰當地融合到課程中，把計算機和其它信息技術作為認知工具，讓學生愉快地進入知識學習、能力提高的氛圍中。二極管的伏安特性曲線是學生自己在計算機上用“虛擬電子工作臺”建構的電路完整地繪制出來的；學生也找到了直流放大電路的靜態工作點內在的關系。學生從親身體驗到總結歸納，有了從感性認識到理性認識的提高。
（三）從虛擬到現實
“虛擬電子工作臺”能夠幫助學生更快、更好地掌握學習相關內容，加深對概念、原理的理解，彌補課堂教學和理論教學的不足。幫助學生很快地認識了常用的電子測量儀器并掌握了一些測量方法。學生也通過它完成了很多實驗甚至電路設計和創造發明。但這些僅僅是在計算機上完成的， 并不能代表學生的應用能力和實際的動手水平。在計算機上出現的故障不會造成對零配件的損壞，也不會對人身安全造成危害。僅在計算機上學會了還是遠遠不夠的，還要從虛擬回到現實，從“虛擬電子工作臺”回到真正的實驗臺，在實驗室內用真正的電子元器件完成一定量的實驗，用在“虛擬電子工作臺”上學到的知識指導實際的實驗。從虛擬臺和實驗臺上找出差距，分析原因，真正做到虛擬和現實相結合。
二、開展研究性學習
研究性學習是學生在教師指導下，從自然社會和生活中選擇和確定專題進行研究，并在研究過程中主動地獲取知識、應用知識、解決問題的學習活動。研究性學習強調對所學知識、技能的實際運用，注重學習的過程和學生的實踐與體驗。電子技術涉及生活中的方方面面，我與學生一起選擇“直流穩壓電源穩壓系數的研究”、“調頻無線話筒穩定性的研究”、“OTL 功放失真的研究”、 “OCL 功放輸出功率的研究”等研究問題進行分組。通過組內協作分工、線路設計、虛擬工作臺性能測試、設計調整、元器件選購、安裝焊接、通電調試、參數測試、樣品展示、總結分析等一系列過程，讓學生獲得親身體驗，形成樂于探究、勤于動手、努力求知的積極態度，產生對電子學科學習的濃厚興趣，激發他們探索電子技術奧秘的欲望。培養發現問題和解決問題的能力和合作的意識和能力，培養學生科學態度和科學道德。在開展研究性學習過程中要做好以下幾個方面工作：
轉貼于
1.利用學校校園網建一個電子學科研究性學習園地，提供相應的理論知識、技術資料、產品信息、應用設計、實驗指導、安裝調試、安全講座等一系列專題講座。在學習園地上設置各組的研究方案、具體分工、進展情況、問題討論、總結評價等欄目，便于對研究過程進行有效的管理。
2.開放實驗室、提供實驗用的計算機，為學生提供必要的研究時間和研究空間。
3.定期進行相應的指導，了解情況，解決研究過程中的需要和遇到的困難。注意觀察每一個學生在品德、能力、個性方面的發展，給予適時的鼓勵和指導，幫助他們建立自信并進一步提高學習積極性。
通過研究性學習的形式，學生感到學習不再是單調泛味、空洞抽象。通過研究性學習將電子與生活緊緊的聯系起來，知識即是應用，應用需要知識。
三、優化教學設計
現代教育技術是一門新興的綜合性學科，它與許多學科的理論相互交叉、相互滲透。現代教育技術的理論基礎是多方面的，多層次的。以“學”為中心的教學設計理論正是順應建構主義學習環境的上述要求而提出來的， 因而很自然地建構主義的學習理論就成為以“學”為中心的教學設計的理論基礎。運用現代教育技術優化教學設計是教育教學的需要和發展的必然要求。教學設計是運用系統方法分析教學問題和確定教學目標，建立解決教學問題的策略方案，試行解決方案、評價試行結果和對方案進行修改的過程。具體主要體現在：
（一）電子學科的教學目標分析
不管是課堂講授、虛擬電子工作臺的應用或是研究性學習，都要對整門課程及各教學單元進行教學目標分析，以確定當前所學知識與基本概念、基本原理、基本方法或基本過程有關的知識內容。
（二）創設恰如其分的情境
通過研究性學習或虛擬電子工作臺等多種手段可以利用生動、直觀、有效地激發聯想，喚醒長期記憶中有關的知識、經驗或表象，提高學生學習的興趣。在這過程中去完成問題的理解、知識的應用和意義的建構。
（三）自主學習的設計
自主學習設計是整個以學為中心教學設計的核心內容。要在學習過程中充分發揮學生的主動性，要能體現出學生的首創精神，要讓學生有多種機會在不同的情境下去應用他們所學的知識，要讓學生能根據自身行動的反饋信息來形成對客觀事物的認識和解決實際問題的方案。在小信號放大器學習時，充分運用前面直流放大器和交流放大的調試經驗和理論知識及在虛擬工作臺中的體驗，讓學生對電路中可能存在的問題提出幾種假想各解決的方法，然后學生根據學習情況選擇進行學習的切入點。顯然每個人的開始的方式不同，但最后的效果是完全一樣的。
（四）學習效果評價的設計
應設計出使學生不感到太多的壓力、樂意去進行，又能客觀地、確切地反映出每個學生學習效果的評價方法。在學習串聯室流穩壓故障分析時，可選擇書面分析、虛擬實驗和實際實驗三種方式進行評價。從電路原理掌握程度、元器件結構、性能參數、故障現象、故障后果及防止等方面做出相應的指標。利用小組評價、和自我評價和教師評價相結合。從掌握基本概念、基本原理、理論分析、軟件模擬、實驗操作、具體應用進行全方位的設計。
現代教育技術與電子學科的整合對硬件和軟件投資、對教師和學生都提出了更高的要求。既要合理配置設備，建設現代教育技術環境；又要開發教育軟件，建設現代教材體系。既要加強對教師等的培訓，學習新的教育理論和信息技術； 又要著重培養學習創新能力和動手能力。既要大膽進行教學改革，又要關注學習實際的能力和水平，相信現代教育技術與職業教育專業學科的整合必將結出碩果。 參考文獻
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[3]李克東.知識經濟與現代教育技術的發展[J].教育技術研究，2001，（1）．
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關鍵詞：信息技術；教育資源；均衡發展
中圖分類號：G527 文獻標志碼：A 文章編號：1000-8772（2013）03-0186-02
引言
教育公平是社會公平的重要內容之一，在構建和諧社會中具有不可替代的基礎性推動作用。黨的十報告中明確指出“大力促進教育公平，合理配置教育資源，重點向農村、邊遠、貧困、民族地區傾斜，支持特殊教育，提高家庭經濟困難學生資助水平，積極推動農民工子女平等接受教育，讓每個孩子都能成為有用之才。鼓勵引導社會力量興辦教育。加強教師隊伍建設，提高師德水平和業務能力，增強教師教書育人的榮譽感和責任感。”教育涉及千家萬戶，事關人民群眾切身利益，實現教育公平既是建設中國特色社會主義與構建和諧社會的基本要求，也是我國教育改革和發展始終不懈的追求目標。
目前我國在區域之間、城鄉之間、學校之間辦學水平和教育質量還存在明顯差距，要實現“人人上好學”的目標尚有艱巨挑戰。我國基礎教育發展不均衡問題是困擾教育界整體平衡發展的最大難題，城鄉教育差距凸顯更是亟待解決的，這首先表現在城鄉學生在享受教育資源分配和受教育條件方面的不平等。要真正實現義務教育均衡發展，除了校舍、圖書等硬件條件之外，關鍵是要提高教育質量，提升教學水平，加大教育信息化的經費投入。
為推進教育公平、實現教育資源均衡發展，教育部門正通過鼓勵優秀教師下鄉、加大農村教師培訓等多種方式力圖改善，但現階段不可能派駐很多優秀教師到農村授課（很多農村地區的優秀教師反而在向城市集中），通過培訓提升教師教學水平短期內也有難度、尤其是對于英語、語文等語言類課程和音樂等藝術類課程。而用信息技術手段作為輔助工具提升教學質量是現階段可行性高，見效快的有效途徑。為此，世界各發達國家普遍關注教育信息化在提高國民素質和增強國家創新能力方面的重要作用，紛紛出臺戰略規劃和采取重大舉措加快教育信息化發展。
2012年初，我國出臺了《教育信息化十年發展規劃（2011-2020年）》。同年10月，為加快全國教育信息化進程，教育部又會同國家發展改革委、財政部、工業和信息化部等九部門印發了《教育部等九部門關于加快推進教育信息化當前幾項重點工作的通知》，從“實現教學點數字教育資源全覆蓋”等七個重點工作方向進行了教育信息化工作的部署。
在此背景下，通過信息技術促進教育資源共享共建、推進教育資源均衡配置問題受到越來越多的專家學者的關注。熊才平（2008）進行了信息技術環境下的教育資源城鄉共享研究，黃萍萍（2010）進行了以信息技術促進城鄉學校協同發展的優勢研究，黃新春（2011）進行了加強教育信息化建設，城鄉共享優質教育資源的研究，趙雪峰（2011）進行了城鄉聯動共享優質教育資源研究，胡小勇（2011）進行了信息技術促進教育資源區域性均衡發展的策略研究，劉志耀（2012）提出了從構建優質課程資源信息庫、職前培養與在職培訓信息庫和效能“增值”評價信息庫三方面有效提升教育信息化水平，以信息化加速現代化，促進基礎教育均衡發展。
這些研究在很大程度上推進了信息技術促進教育資源均衡配置的研究與進展。在以上研究的基礎上，結合河南省基礎教育信息化硬件支持環境的實際，本研究致力于借助信息技術為縮小城鄉教育差距問題提供新方法、新途徑，為河南省基礎教育資源城鄉共享問題提供對策與建議，從而促進河南省教育資源的城鄉均衡發展。
一、以信息技術促進教育公平問題的基礎理論研究
1 教育公平的內涵
教育公平為教育權利的平等與教育機會的均等。教育權利的平等不僅表現在教育機會的平等上，也需要教育機會平等來保障。不僅進入教育系統的機會平等，在教育系統中受到平等的對待，保證來自不同階層的學生有大致相當的學業成績，也要保證他們受教育后有相似的成就前景。無論哪個階段的教育公平，都需要教育資源來保障，因此，教育公平是“教育權利平等+教育機會均等+作為保障的教育資源分配平等（包括補償弱勢群體的垂直平等）+教育成就（包括過程中與教育結束后的結果與影響）”的大致平等。而教育資源的分配平等始終貫穿于教育的各個階段，從學生入學前的學校基礎建設、教師投入、各種名目的教育經費投入等，到教育過程中所需要的維持教育行為的各種資源保障，在教育資源的分配上一般應該對同樣的人以相同對待（水平公平），給予不同的人不同的對待（主要指的是對弱勢群體的特別補償，即體現的是垂直公平）。而權利及機會的平等都需要公平的資源分配作為保障。
2 以信息技術促進教育公平
根據文獻調查，在國內外教育公平的問題的研究中，世界各國關注的問題主要集中在從宏觀角度上去解決教育公平問題，通過國家教育立法、國家教育財政投入、國家和地方教育政策與措施等方面來縮小城鄉之間的教育差距。而在信息時代，信息技術全面介入教育領域，通過信息技術促進基礎教育資源城鄉共建共享和優質教師資源城鄉均衡配置成為可能。
為確保教育公平、促進均衡發展，最根本的策略在于促進教育資源配置的均等化和合理化，以最大限度地滿足受教育者對優質教育的迫切需要。由于信息技術具備“知識傳播快、覆蓋面廣、資源共享”的優勢，充分借助信息技術和網絡技術，克服時空上的障礙，使優質教育資源為更多的人，特別是不發達地區的人所共享，使這些地區的教育尤其是基礎教育實現跨越式發展。這是基于現代信息技術服務于教育的一個重要功能，理論上講，這是最理想、最現實的實現均衡教育、推進教育公平的新途徑。
二、以信息技術實現教育資源城鄉一體化均衡發展研究
教育機會公平理論要求受教育者不但應有相同的機會入學，而且也應在相同的條件下接受教育。數字教育信息資源具有信息容量大、體積小、信息多元、有聲有色、檢索方便、高度共享等特點，和傳統的紙質教育資源相比具有明顯的優勢。并且，信息技術使信息資源在載體形式、傳播方式、信息內容、分布等方面都發生了革命性的變化，這些都為信息技術促進教育資源城鄉共享提供了理論依據。
因此，可以以縣市為單位，集中資金建立大型數字化教育信息資源庫，實現區域內教育信息資源的共享共建。而本地區各級基礎教育學校不再單獨組建本學校的教育信息資源庫，避免重復建設。大型數字化教育信息資源庫應實行分類管理，可以主要分為三大類型：素材類課程資源建設、結構型課程資源和網絡課程，以提高教育信息資源檢索的效率與準確度，促進不同資源庫系統之間的數據共享。
教育信息資源庫不僅僅應為教學提供輔的服務，它還應是教學改革的重心。我們要從可持續發展的角度考慮優質教育資源的動態平衡發展，將資源建設與教學改革相結合，促進各學科改革的深入開展，并推動教育資源的有效應用。
三、以信息技術促進優質教師資源城鄉一體化均衡發展研究
1 利用Moodle平臺促進教師資源配置城鄉共享
Moodle是modular object-oriented dynamic learning environment（模塊化面向對象的動態學習環境）的縮寫，它其實就是一個E-learning課程管理平臺，它的主要功能包括用戶（網站管理員、課程管理員、教師、學生等）管理、課程管理（選擇課程、課程組織、選擇教師等）和課程內容設計（教學課件、作業、討論、在線測試、在線調查等）。
目前，已有很多省市在嘗試借助Moodle平臺分享優質教育師資資源。比較成功的例子有上海師范大學。2006年初，上海師范大學的黎加厚教授和他的研究生們一起建立了“東行記”Moodle網絡課程，在研究生課程中利用Moodle促進教學。
2 利用教育Blog促進城鄉教師交流
教育Blog是應用在教育領域中的一類博客，它是信息技術與教育結合的產物。教育Blog源于教師對自身工作、生活等方面思考后的記錄，并以日志形式呈現出來。隨著信息技術的不斷發展，教育Blog附帶的功能也不斷完善。目前最常見的模式主要包括：目錄分類；文檔、圖片、視頻上傳；隨時信息；訪問者評論（可具名，也可匿名）。城鄉教師可以將自己的原創或收集的文本資源以日志的形式保存在Blog空間中，電可將圖片、照片、視音頻資料、教學案例、教學PPT等有價值的資源上傳。Blog獨特的分類方式及給予用戶的分類權限，能使其中的內容具有較強的組織性，所以，教育Blog是一個極好的教育信息資源存儲和共享空間。
教育Blog對城鄉優質教師資源共享主要起的作用是讓兩地教師從彼此的Blog中汲取精華，感受不同的教學理念、教學方式，借此改善和提升自身的教學水平，促進城鄉教師的協同發展。
關鍵詞： 數字化實驗技術 離子反應的應用 pH傳感器 酸堿中和滴定
利用滴定法對物質含量進行測定，是高中化學教學的重點內容。在滴定法原理教學中，“中和滴定法測定強酸、強堿溶液的濃度”是入門的常用實例。但對酸堿中和滴定終點的判定方法，傳統教學通常僅是介紹利用指示劑的變色指示終點，對于其原因，一般不做解釋和強調。因而學生的理解僅停留在淺層次，多是利用機械記憶進行掌握。本研究應用數字化實驗技術，探究借助指示劑判斷滴定終點的原因，激發學生的好奇心，為學生提供動態、直觀的數據圖像信息，再通過教師的引導對實驗數據的分析討論進行總結，促使學生自主建構該知識體系。
一、課堂教學設計及評析
“酸堿中和滴定”的教學設計以建構主義理論為指導，基于數字化實驗技術設計多個實驗探究活動，不斷激發學生認知矛盾。教師引導以學生為主體，通過對實驗數據的分析討論、逐級生成認知，建構相關知識體系。
1.“中和滴定法測定強酸、強堿溶液濃度”的原理。
教學設計思路：
提出問題：中和反應是酸堿溶液中的H■和OH■按照1∶1的計量比進行的反應。常溫下，強酸強堿恰好中和時，溶液的pH=7。在滴定操作中，為了得知已達到滴定終點進而停止滴定，通常借助酸堿指示劑的變色進行判斷。那么，指示劑變色時，溶液的pH就等于7嗎？
圖1 中和商定裝置
演示實驗一：
（1）于課前先如圖1安裝好儀器裝置，連接計算機、數據采集器及pH傳感器，打開數據采集器開關，進入朗威？KDISLab6.0軟件系統，點擊“通用軟件，系統自動識別接入的傳感器，并顯示pH值”。
（2）對pH傳感器進行預處理。
（3）用移液管移取20ml未知濃度鹽酸至100ml燒杯中，放入攪拌磁子，滴加2～3滴酚酞并將燒杯置于磁力攪拌器上。用蒸餾水洗滌pH傳感器，并用濾紙吸干。將pH傳感器電極玻璃泡完全浸入燒杯中的鹽酸液面下，調整磁力攪拌子位置防止碰撞電極。備用。
（4）課堂上，打開“計算表格”，添加代表NaOH滴定體積的變量“V”，點擊“平鋪窗口”。進行磁力攪拌，待顯示的pH值穩定后選擇“手動記錄”，記下初始pH值，同時在相應位置錄入滴定管內液體的初始體積。
（5）用0.0938mol/L的NaOH標準溶液進行滴定。滴定剛開始時，滴加可稍快一點（2～3滴/s），并注意pH值的變化。當pH值明顯變化時，選擇“手動記錄”pH值，同時在表內記下NaOH的滴定體積讀數。當pH值變化更快時，每滴一滴，充分攪拌，并注意pH值的變化，適時記錄消耗NaOH溶液的體積。
（6）當溶液變成淺紅色時，記錄此時的pH和滴定體積數據，再滴加一定量的NaOH溶液，注意滴加時pH值的變化。
實驗數據：
圖2 中和滴定反應終點
圖3 中和滴定指示劑變色的滴定終點
問題探究：指示劑變色時，溶液的pH就等于7嗎？中和滴定的反應終點和用指示劑變色判斷的滴定終點是否相同？
問題解決：教師組織引導學生通過討論得出相關結論。
用中和滴定法測定強酸、強堿溶液的濃度，反應終點（強酸強堿恰好中和時），溶液的pH等于7。而利用指示劑變色判斷的滴定終點，pH并不等于7。即中和滴定的反應終點和用指示劑變色判斷的滴定終點并不相同。
總結提升：在此情境下，教師引導學生由個體到一般，介紹幾種常見的中和滴定指示劑的變色pH范圍。
評析：通過數字化實驗技術將中和滴定的反應終點和用指示劑變色判斷的滴定終點pH，直觀地展示在學生面前，讓學生在客觀的事實數據中發現問題，出現認知矛盾，自然產生了“中和滴定的反應終點和用指示劑變色判斷的滴定終點并不相同。這對實驗結果有沒有影響？”的疑問，激發學生探究事物本質的欲望。
2.中和滴定時指示劑的選擇。
教學設計思路：
提出問題：中和滴定的反應終點和用指示劑變色判斷的滴定終點并不相同。這對實驗結果有沒有影響？
演示實驗二：
（1）接著實驗一的操作，點擊“繪圖”，設定x軸為“V”、y軸為“pH”，得到一系列“V-pH”數據點。點擊“設置”，取消“只畫離散點”即可得到用標準NaOH溶液滴定未知濃度鹽酸的滴定曲線圖。
（2）右鍵選擇“鼠標顯示坐標值”，沿滴定曲線得到pH=7時的NaOH滴定體積，可算得未知濃度HCl的濃度c■。再沿滴定曲線得到pH=9時的NaOH滴定體積，可算得未知濃度HCl的濃度c■。比較c■和c■。
實驗數據：
圖4 標準NaOH溶液滴定未知濃度鹽酸溶液的V-pH圖像
問題探究：
（1）通過計算比較c■和c■。
（2）中和滴定的反應終點和用指示劑變色判斷的滴定終點不相同對實驗結果有沒有影響？
（3）如何選擇合適的酸堿中和滴定指示劑？
問題解決：教師引導學生進行圖像觀察和數據分析，通過討論得出相關結論。
在酸堿中和滴定過程中，反應終點附近的pH變化會發生突躍，即微量的滴定試劑引入就會引起明顯的pH變化。只要滴定時指示劑的變色范圍落在pH突躍范圍內，則（用指示劑變色判斷的）滴定終點對應的標準液滴定體積與理論反應終點對應的標準液滴定體積差異就很小。并且是在溶液濃度較小的情況下進行的滴定，所以造成的誤差可以忽略。在實際酸堿中和滴定的操作中可以用指示劑的變色判斷達到滴定終點。
總結提升：舉一反三，練習鞏固。判斷強酸弱堿的滴定及強堿弱酸的滴定應選擇的指示劑。同時提醒注意，滴定時使用的溶液濃度不宜太濃，應是稀溶液的滴定。
評析：改變以往學生通過機械記憶，淺層次掌握酸堿中和滴定時合適指示劑選擇的情況。本研究通過數字化實驗技術實時得出動態圖像和客觀數據，引導學生通過標準氫氧化鈉溶液滴定未知鹽酸溶液過程中pH數據的分析，讓學生發現pH突躍的存在;通過對圖像數據的計算分析，得出稀酸堿溶液滴定時，實際滴定終點和理論終點存在的誤差可忽略。在學生理解強酸強堿中和滴定指示劑選擇的原理之后，用強弱酸堿滴定時的指示劑選擇進行拓展練習，促成學生自主逐步構建滴定法原理，不斷突破該難點內容。
3.指示劑的選擇和滴定終點判斷的綜合應用。
教學設計思路：以攻為守，再次引發認知矛盾，引導學生的思維進一步深入。
演示實驗三：
（1）用移液管移取20ml未知濃度的碳酸鈉溶液至100ml燒杯中，放入攪拌磁子。用蒸餾水洗滌pH傳感器，并用濾紙吸干。將pH傳感器電極玻璃泡完全浸入燒杯中的碳酸鈉液面下，調整磁力攪拌子位置防止碰撞電極。
（2）開啟磁力攪拌器，待系統顯示的pH值穩定后點擊“繪圖”，設定x軸、y軸分別為“t”、“pH”，得出一組“t-pH”數據點。調節滴定管滴數，用標準鹽酸溶液勻速進行滴定。點擊“設置”，取消“只畫離散點”，即得到已知標準鹽酸溶液滴定未知濃度碳酸鈉溶液的滴定曲線。
實驗數據：
圖5 標準鹽酸溶液滴定未知濃度的碳酸鈉溶液的t-pH圖像
問題探究：
（1）標準鹽酸溶液滴定未知濃度的碳酸鈉溶液的t-pH圖像有什么特點？如何解釋？
（2）若有甲基橙和酚酞兩種指示劑，如何選擇使用？怎樣判斷滴定終點？滴定終點時反應物的計量比是多少？
問題解決：在教師引導下，學生通過討論得出相關結論：
該曲線存在兩個突躍。因為將鹽酸逐滴滴加到碳酸鈉溶液中，反應是分步進行的。隨鹽酸用量的增多，首先生成的是碳酸氫鈉，最后才生成水和二氧化碳。兩步反應分別對應兩次突躍。第一次突躍pH在8附近，碳酸氫鈉溶液呈堿性，可選擇酚酞為指示劑，反應物計量比n（HCl）∶n（Na■CO■）=1∶1;第二次突躍pH在4附近，碳酸溶液呈酸性，可選擇甲基橙為指示劑，反應物計量比n（HCl）∶n（Na■CO■）=2∶1。
總結提升：可以從理論終點選擇合適的指示劑，或由實際選擇的指示劑判斷理論終點發生時的反應物計量比。
評析：利用鹽酸滴定碳酸鈉溶液的分步反應，動態呈現出出乎學生意料的有趣的曲線圖像，生動地創設思維情境，激發學生探究欲望。引導學生綜合應用已有的知識技能，積極思考解決新問題，將學生對酸堿中和滴定的理解掌握引向深入。
二、教學小結
本課堂教學教師充分運用數字化實驗技術，通過三個探究實驗，不斷創設情境引發學生的認知矛盾，引導學生通過圖表和數據分析，對酸堿中和滴定進行步步深入的理解、掌握和鞏固，分層次有效突破該節課的教學重難點，充分體現教師為主導、學生為主體的教學方式。教學過程中學生的好奇心和探究欲不斷被激發，圖像、數據分析能力、自主思維、討論合作、表達能力都得到有效訓練。將數字化實驗技術充分應用于中學化學課堂教學值得不斷嘗試。
新課程改革正在如火如荼地進行著，筆者深深體會到新課改給學生帶來的實惠，尤其是現代化教學手段的應用，大大提高了教師對教材、對課堂的處理能力。教材上的文章的篇幅越來越長，新詞越來越多，并且文章中包含的英語信息量也越來越豐富，和現實生活聯系得很緊密。因此，教師在教學時應利用多種教學媒體手段，靈活學生思維，提高學生分析問題和解決問題的能力，加大學生的閱讀量，豐富英語知識，實現能力和素養的雙提升。本文結合具體實例，詳細闡述在英語教學中如何發揮教育技術手段的優勢作用，提高學生的英語素養。
1 巧設英語教學情境，激發學生學習興趣
蘇霍姆林斯基認為：“培養學習的興趣是推進學生進行復雜認識活動的重要動力。”在農村工作的英語教師都清楚，農村學生對英語學科不太感興趣，再加之傳統的教學方法遠不能滿足學生日益增長的知識需求。所以，英語教師必須改變教學方法，進行任務驅動，讓學生學有所獲、學有所得。結合教材與實際生活聯系緊密的特點，英語教師可以設置生活化情境，利用教育技術手段，展示學生比較喜歡的課程資源，通過圖文并茂的方式呈現給學生，刺激學生各種感官，給學生一種身臨其境的感覺，激發學生學習英語的愛好和興趣，提高學生學習英語的積極性和自主性。
在國際社會交往中，英語是交際中最常用的一種語言。因此，在小學英語教學中，教師應創設英語學習、英語交際的環境，讓學生在英語環境中感知英語，在真實的情感中運用英語，這樣教學會收到意想不到的效果。在日常英語教學中，讓學生走入情境，在情境中理解教材，在情境中進行表演，以此激發學習興趣，感悟英語的魅力。
1）通過播放英文歌曲導入新課，創設教學情境。為激發學生學習興趣，課前筆者從網絡下載了與本節課有關的英文歌曲導入新課，大大激發學生學習英語的熱情。需要提示的一點是，選放的英文歌曲要簡單易懂，富有節奏感，歌曲中要包含所要學習的英語知識點，這樣教學有利于學生盡快進入學習狀態，掌握所學知識，增強記憶效果。
2）利用多媒體課件進行隨堂檢測，設置檢測情境。為優化教學結構，提高學習效率，為課堂教學起到承上啟下的作用，筆者利用教育技術手段設置隨堂檢測題，先將本節課的內容用多媒體課件進行簡單的總結，再展示相關檢測習題，通過人機交互、師生交互進行檢測訓練，通過習題訓練，加深學生對所學知識的理解與掌握。
3）結合學生年齡特點和教材實際，設置故事情境。小學生很愛歡聽故事。因此，筆者利用多媒體播放視頻動畫故事，刺激學生的各種感官，激發學生學習英語的積極性，讓學生從中提煉英語信息，提高學生的英語聽力能力。
例如，在“A field trip”的教學中，筆者是這樣用故事導入的：“暑假到了，我們要去上海游玩，請問同學們應該怎么去呢？”于是筆者用多媒體展示Flas課件，真實地展現了各種交通方式（on foot、by bike、by bus、by train、by plane等）的真實情景，讓學生選擇，并以“How do you go to shanghai”作為核心句型進行反復訓練。通過動畫展示，將抽象、枯燥的英語知識變得直觀、明了，使語言的功能在動態的畫面中得到充分的體現。通過故事情景設置，使學生對語言的理解更為深刻，提高了學生的英語表達能力。
2 巧用教育技術手段突破教學難點，增強教學效果
隨著教材改革的不斷深化，英語知識的不斷加深，英語教材中增加了很多抽象的知識，而這些知識是學生很難理解的，僅靠教師的口頭講解學生很難接受。因此，課堂上教師利用多媒體將抽象的知識轉化為直觀的表象，有效解決教學難點，增強教學效果。
例如，在小學英語PEP六年級“The story of the rain”這一單元的教學時，為了讓學生掌握“Where does the rain come from”這一重難點，在課堂教學中，筆者利用多媒體創設情境，展示雨的形成過程動畫情景，從而使學生深刻地理解了stream、cloud、rain之間的關系，了解了“The story of the rain”的詳細內容。由此可見，多媒體設備與英語教學的整合，優化了教學的結構，豐富教學情感，有效解決教學重難點，有利于學生接受新知。
3 巧用多媒體加強學習方法的指導，提高學生感悟能力
新課標明確提出，在新課程背景下的小學英語教學目標，要培養學生科學的學習方法，逐步學會自主學習和合作學習，使學生能夠準確理解英語知識，提高感悟能力。
3.1 用多媒體整體展現材料，使學生對材料進行全面把握
這一環節，學生可以進行粗讀或略讀，但在閱讀之前，教師用多媒體明確閱讀任務，也就是讓學生在閱讀的同時帶著問題去讀。這些任務設計要合理，有助于其對整篇文章的理解，間接地督促學生的閱讀訓練，提高感悟能力。
3.2 利用多媒體拓展學習內容，積淀學生的英語素養
在學生閱讀時呈現一些比較具體的、需要學生仔細閱讀后才能回答的問題。教師可以采用分小組交流討論的方式來進行，教師可以巡視學生閱讀交流情況，并給予適當的幫助。最后，由學生匯報交流成果，用實物展臺展示成果，拓展閱讀內容，有效提高學生的英語素養。
3.3 發揮多媒體交互功能進行精讀，加深對課文的理解
對于英語學科，精讀或者誦讀是學好英語很好的方法。精讀有利于學生加深對知識的理解和感悟。通過多媒體設置教材情境，進行人機對話訓練，提高應用能力，有利于學生日常的口語交流和表達，很好地掌握英語知識。
4 巧用教育技術手段培養學生的語感，提高學生的語言表達能力
英語是一門語言學科，英語現在已經成為國際通用的一種語言。因此，培養學生英語口語水平，提高學生的語感是擺在英語教師面前的一件大事。隨著教育技術手段的不斷發展，一種新型的英語教學設備應運而生——智能語音教具系統。它大大提高學生的英語口語水平，提高了學生發音的標準程度，有效培養了學生的英語語感。
例如，在講解“What’s your favourite food？”時，筆者利用智能語音教具形象直觀的特點，制作有聲教具卡，用點讀筆點擊卡片播放“What do you have for lunch today”等問題，激發學生的學習興趣，提升學生的語言表達能力。除此之外，筆者利用暢言語音系統的軟件平臺，把本節課中涉及的食物圖片或物品制成有聲教具，用以展示本節課的主要單詞，并通過核心句型進行對話練習，在鞏固新單詞的基礎上掌握新句型，培養語感。通過教具系統的范讀，有效規范學生的發音方法，效果極好。智能語音教具系統的應用，為英語課堂教學增添了新的生機與活力。
總之，提高小學英語教學水平不是一朝一夕的事情，教師應積極探索教學改革的新思路，利用教育技術手段，整合課程資源，優化教學環節，綜合提高學生的英語學科素養，全面落實教學目標。
參考文獻
一、合理運用電子白板，充分挖掘學生興趣
對于小學生來說，只有保持長久的興趣，才能不斷挖掘自身潛力，獲得靈感與智慧. 由于數學學科具有枯燥性、抽象性特征，學生對學科本身的興趣較為淡薄，再加上小學生的自控力、集中力不強，在課堂學習中經常分散精力，如果采取傳統的教學方法，很難從根本上提高學生的學習興趣和創新能力. 在當前信息化發展的大背景下，電子白板已經成功應用于課堂教學中，為教師提供了豐富的教學資源庫，可以將各種圖片從背景庫中拖出來，給學生展現一個生動、形象、感性的圖形；通過電子白板的呈現，將原本抽象的數學知識以直觀的形式展現出來，改變了以往課堂板書單一、效率低下的弊端. 例如，在學習“圓的認識”一課時，用圓規畫圖是較為重要的內容之一，教師可通過電子白板中工具箱的作圖圓規，輕松地教會學生畫圓的方法；通過作圖工具，學生客觀、清楚地了解確定圓心的過程，再以半徑進行作圖，學生在自己的本子上模仿作圖過程，親自動手體會，記憶深刻；另外，在以往的多媒體輔助教學中，教師想要呈現圖片或者文字的內容，不能離開鼠標操作，教師既要顧及電腦屏幕，也要顧及投影屏幕，并且呈現的內容較為固定、古板；而采用電子白板手段，可增強使用的靈活性，不需要的內容可以直接拖到回收站中，提高了圖形教學的便捷性、直觀性.
二、發揮電子白板演示作用，增強圖形教學的形象性
由于小學生的思維水平、認知水平還處于感性階段，因此針對數學學科的抽象問題不能完全理解. 在傳統的數學教學中，以教師語言表達和板書示例相結合的方法為主，難以達到理想的教學效果.目前，隨著電子白板在小學數學課堂中的運用，搭建了一個豐富的資源平臺，為數學課堂注入了新鮮活力. 電子白板可以容納豐富多樣的教學資源，并支持即時信息的輸入，教師可以利用電子筆進行寫字或畫圖，任意編輯、修改相關內容，并可以拖拽資料庫中的圖形，增強教學資源的可視性，實現開放性教學. 這樣，原本單一化、枯燥化且語言難以描述的問題，只要通過簡單的操作，就可以將這一過程生動、形象地體現出來. 例如，在“比較角的大小”時，可在交互白板中設計兩個不同大小的角，分別進行動態演示：將大角的兩條邊縮短，將小角的兩條邊延長，學生觀察這一過程中的角度變化后，很容易發現，角的大小和兩條邊的長短無關，從而深刻記憶并理解了知識點.
三、以電子白板作為溝通平臺，實現課堂教學互動
過去，小學數學課堂經常出現教師“一言堂”的局面，缺乏師生之間的良好互動與溝通，學生只能被動地接受知識，而無法發揮主觀能動性，學習興趣不高. 通過應用電子白板手段，其外觀及操作都與黑板較為接近，學生可以在教師的指導下，輕而易舉地進行相關操作，對于小學數學圖形教學中涉及的畫一畫、擺一擺等操作，提供了便捷性應用平臺. 雖然在以往的課堂教學中，教師也經常展現一些圖片來協助教學過程，但是由于不能直接操作圖片，還是給教學活動帶來諸多不便. 通過應用電子白板，這一問題迎刃而解. 在課堂創設師生互動的情境，并利用電子白板將教育資源進行再創作、再加工，積累更多具有豐富性、可重復使用的教育資源.
“數字信號處理”課程一方面以高等數學、線性代數及信號與系統等課程為基礎，同時又是相關專業后繼課程如DSP原理及應用、數字圖像處理等專業課程的先修課程，在教學環節中起著承上啟下的作用。該課程的特點是理論性強、概念抽象，涉及大量的數學公式的推導，內容比較枯燥，課程長期以來一直處于教師難教、學生更難學的境況。具體體現在學生學習時缺乏整體把握，對各知識點之間的關系模糊，理論與實踐相脫節，學生不能深入理解概念及了解在生活中的實際應用，直接導致學生考前突擊背公式應付考試，由于沒有真正學懂，使得該課程的合格率不高；同時學生的動手能力差，學習興趣和積極性不高。針對目前一般本科中存在的這些問題，從教學方法和考核方式上進行了改革和實踐，取得了一些成效。
1教學方法的改革
1.1注重知識結構圖在課堂教學中的應用
知識結構圖是指把所學內容進行整理并制成比較系統完整的知識結構圖示，它在心理學中被稱為知識網絡圖。每章內容開始前先構造本章內容的知識結構圖，采用知識結構圖表達知識線索，使得知識線索清晰可見，學生對一章知識點有一個整體的和宏觀的感性認識，待一章結束后，將知識點的架構圖重新拿出來復習，有助于學生自我檢驗對知識點的掌握情況，從而提高數字信號處理課程的教學效果。以下是構造的部分章節的知識結構圖。
1.1.1離散傅里葉變化和快速傅里葉變換的知識結構圖
本章的教學目標是掌握DFT、DFS及其性質，熟悉幾種卷積過程以及他們之間的關系，掌握FFT算法的運算量以及常見算法的原理和特點，并掌握FFT算法的應用。
1.1.2 IIR數字濾波器的設計的知識結構圖
這一部分內容重點是IIR數字濾波器的基本概念、分類、特點以及IIR數字濾波器的設計思路和方法、設計步驟和原理。
1.1.3 FIR數字濾波器的設計的知識結構圖
FIR數字濾波器的設計的特點是因果可實現。其重點知識包括線性相位和具體設計方法及過程。
1.2注重理論教學與工程應用結合
數字信號處理理論性性強且數學公式推導較多，如果教師上課只注重數學分析，忽視其工程實踐應用的講解，很容易變成一門枯燥的課程，難以調動學生的學習熱情。因此數字信號處理教學時可以將看似復雜的理論知識與現實生活中的實例結合，對于提高學生學習興趣、鞏固基礎知識是最好的方法。
為了說明信號的采樣與重建理論，可以以生活中的CD唱片的制作和播放過程為例，聲音是模擬信號，在CD唱片制作時首先要將模擬信號轉換為數字信號，這就需要采樣，而在CD唱片播放時，又是對數字信號的解調。卷積算法是數字信號處理的一個重要知識點，講解這個知識點首先要讓學生知道它在生活中的應用，如移動通話中回聲是經常存在的，通常降低或消除回聲的辦法就是利用回聲估計器與接收路徑上的話音流進行卷積，得到一個回聲的估計值，再利用減法器減掉這個估計值。濾波器的講解可以以心電圖檢查消除工頻干擾為案例進行教學。此外采用類比方式講解，也能夠很好地幫助學生理解，如數字濾波器可以比作一個篩沙子的篩子，篩沙的過程就是將細沙子選出來，石頭和大沙子留在篩子上面，而數字濾波器的處理過程也是提取有用信號，噪音則不能通過，如此類比，既形象又易記憶。
1.3實驗教學采用任務驅動法
“任務驅動”教學法，簡單地說，就是“力求以任務驅動，以實際任務為核心，提出問題及要求，引導學生思考，它適用于培養學生的創新能力和獨立分析問題、解決問題的能力。它強調，學生的學習活動必須與任務或問題相結合，以探索問題來引導和維持學習者的學習興趣和動機。通俗的說，也就是在教學過程中，以完成一個個具體的任務為線索，把教學內容巧妙地隱含在每個任務之中。每個實驗相當于一個總的任務，教師在實驗課前將任務要求和思考題下發給學生，學生以組為單位將任務分解成子任務，學生根據各自的任務和要求查閱資料，完成程序代碼的編寫，要求學生做好實驗課前的充分準備，實驗課上進行編程和調試以及實驗結果的分析，并對思考題進行討論。
以音頻信號處理的實驗為例，這是一個綜合性的實驗，要求學生完成語音的錄入與打開，以及語音的回放，全程對信號頻譜進行分析，為完成任務學生提前查閱查資料，進入實驗室后，學生自由組合，2～3人一組看書討論，分解任務，一步一步完成，每組做完后派一個代表演示講解，在這樣的刺激下，“驅使”學生認真并迅速地完成任務。通過任務驅動法學生能充分掌握語音錄入及回放的MATLAB編程，并能深入理解了采樣、濾波器等數字信號處理理論。
實踐證明，任務驅動教學法能夠很好應用于數字信號處理的實驗教學，增強了學生學習的主動性。在很大程度上提高了實驗課的教學效果。
2考核評價方式的改革
考試方式改革是課程建設及教學質量評價的重要內容，也是因材施教，提高學生學習積極性和開展創新教育的重要手段。加強課程考核方式的改革，是教學改革的必要體現。數字信號處理課程理論性強，應用型強，抽象難以理解。運用MATLAB軟件仿真能夠有效幫助理解和運用相關知識點。《數字信號處理》課程的傳統考核方式是考試，期末考試成績（70%）+平時成績（30%），平時成績包含考勤、作業、課上表現情況。在傳統考核方式下多數學生只注重最后的理論考核成績，對實驗重視不夠，無法很好地貫徹以培養應用能力為主的實踐教學。且學生平時過程考核不夠具體化，學生平時成績差距不大。
2.1考核方式改革的基本思路
為了使學生注重平時的學習過程，提高學習質量，培養學生的綜合運用能力，我們逐步對該課程進行考核方式的改革。（1）平時過程考核具體化，含有隨堂測試、考勤、作業、課上回答問題情況等。學生學習該課程，普遍覺得理論難，應用模糊，總評成績一定程度考慮實驗成績，綜合全面。（2）逐步調整理論成績與平時過程考核及實驗考核的比例，強化過程性的考核，淡化期末考試。通過考試制度的改革，調動學生的自主學習的積極性，促進教師深入開展教學活動，有利于提高學生的學習成績，提高教學效果。注重平時實踐教學的考核，提高學生對實踐動手能力的提高。
2.2考核方式改革的具體方案
2.2.1對該課程采取平時占20%，期末占50%，實驗占30%的核算方法。加大平時成績和實驗成績比例，拉大差距，利于課程進行平時和實驗的嚴格管理和考核方式多樣化。
2.2.2平時成績由原來的教師自定或忽略不計，轉為平時成績具體化，教師在平時的考核上進行改革和完善，平時分由隨堂測試、考勤、作業、課上回答問題情況等構成，提高平時實踐性分值，利于引導學生多參加實踐活動。
2.2.3增加實驗考核環節。選取兩個設計性的實驗，以組為單位，考察每組學生獨立完成實驗項目的情況，再根據具體項目的評分標準進行成績評定。主要考核學生對該軟件的掌握與使用情況，以及仿真調試結果，軟件仿真主要看學生編寫程序的思路；其次學生實驗報告的撰寫也能從一定程度上反應學生的學習態度。實驗成績以五分制（優、良、中、及格、不及格）計算，并將其30%的比例納入總評成績。
2.3考核方式改革的成果及不足
2.3.1 通過初步改革，從總評成績來看，學生及格率有明顯的提升，由原來的80%提高到現在的95%。從課上效果來看，改善了平時不學習、不聽課，到期末通過死記硬背達到優良的現象發生，使學生更注重平時的表現，積極參與課堂的討論，積極回答問題，并認真思考每一個知識點在實際中的應用，一定程度上改變了以前那種靠死記硬背能考好、不需要聽課理解就能考好的學習態度，同時使得認真聽講的學生與不認真聽講的學生在分數的分配上更趨于合理，更重要是調動了學生們平時學習的積極性。同時，也引導學生注重實踐教學環節，改變學習觀念。該課程考核方式的改革，已初見成效。
2.3.2 通過課程考核方式的改革，數字信號處理課程的實驗效果有了明顯提高，學生對實踐教學的態度有了深刻認識，也增強了學生實踐參與強化意識，對培養實用型人才起到了保證作用。
2.3.3 在實踐過程中，也發現一些不足。考核方式改革的著力點主要是過程和零散點，評價學生的主要標準還是期末成績，期末成績占的比例還是偏大，學生對教師的平時分還有不重視傾向，期末猛看筆記，猛學，淘以往試卷等現象嚴重，說明考核的力度不夠大，如果設立平時成績不及格就不準參加期末考試，也許會糾正這一現象，但也會出現教師平時過于隨意，存在考試不公現象。
在教學方法上，為了更好地提高教學質量，增強學生的學習興趣，一方面，采用了現代化的教學手段，充分利用多媒體教學形象、直觀、信息量大的優點，激發學生的學習興趣。例如在多媒體教學方面，除了普通的利用PPT進行教學以外，還制作了大量的Flas，通過直觀、形象和交互性的演示，使得電力電子技術當中晦澀難懂的電路拓撲結構變換和波形變得簡單易懂。另一方面，注重與工程相結合，利用實際生活中的實例提出問題，進而吸引學生主動去思考問題，解決問題。如圖1所示，在介紹單相半波整流電路之前先將日常生活中應用非常廣泛的調光臺燈在課堂上演示給學生看，激發學生的興趣。接下來就進一步提出問題,為什么可以調光,怎么調光？以增強學生的求知欲望。然后再和學生一起學習相關知識，在講解過程中，始終緊扣相關問題，增加其對電力電子技術的理解。筆者認為，傳統教學給學生和教師有較大的自由發揮空間，在對一些基本公式推導和例題講解過程中，傳統教學仍然是基本手段。另一方便，在課程教學中適當利用各種多媒體手段來豐富教學；注重與工程實際相結合，以提高學生的學習興趣，增強學生的求知欲，可以收到較好的教學效果。
“虛實結合”的理論與實驗教學
目前幾乎所有學校對該課程的教學均采用課堂教學加驗證性實驗的教學模式。大部分院校都僅用掛件結構或實驗箱來完成實驗，幾乎所有的電路和系統都是封閉式的。這種常規的實驗過程，學生幾乎是在老師或實驗指導書的指導下機械式連線、讀取實驗數據，記錄實驗數據和波形，即使不了解電路的工作原理，只要在連線正確、實驗儀器完好的情況下也能完成實驗。但是，只要設備稍有問題或連線稍有問題，使實驗結果與理論分析不符甚至出現異常現象，學生就不假思索地詢問老師，而不能獨立分析解決問題[4]。為了彌補傳統教學方式的不足，提高學生分析問題、解決問題的能力，在傳統教學方式的基礎上，開展了“電力電子技術”的計算機仿真輔助教學[5]。雖然目前能夠進行電力電子仿真的專業軟件很多，如Mat-lab/Simulink、Pspice等，但它們都需要系統地學習之后才能夠靈活地應用，對于本科生來說，可能需要專門開設相關的課程才能夠應用。復雜的操作和編程使得大多數學生沒有興趣為了學習“電力電子技術”而去專門學習一款專業軟件，因此，這些軟件在電力電子教學中不但不能成為輔助的教學工具，反而會成為攔路虎。波形分析法是“電力電子技術”教學中解釋工作原理的傳統教學方法，教學中常常會花大量的時間畫電路和波形，而且波形繪制不是很精確，影響了教學進度和效果；同時在實際分析和運用中，由于電路類型多，晶閘管觸發控制角在一定范圍內變化時，波形變化多，學生在學習時往往感到波形復雜，難以理解，從而影響學習效果和學習興趣。而利用本實驗系統，學生只需進行簡單的參數設置，即可得到較為直觀的動態效果。
仍以上述調光燈用單相半波整流電路為例，學生只需選擇菜單中的單相半波整流電路實驗，即彈出實驗界面如圖3所示。在該實驗界面中可以進行相應的參數設置，也可采用默認值。設置完參數后點擊運行，稍等片刻，即可獲得如圖4所示的實驗結果。學生可以隨意更改參數，重復進行實驗，其它實驗與此過程類似。若設置的仿真參數超出正常范圍，軟件將會給出提示以鼓勵學生進行探索性學習。在實驗教學方面，提出了“8+8”的實驗教學模式，即8課時的電力電子仿真實驗加8課時的實際電路實驗。在此過程中，仿真實驗與實際電路實驗相對應。例如在進行三相橋式整流電路實驗時，先安排2個學時的仿真實驗，此過程中，學生要熟悉相關電路并對相關參數的設置以及相應的輸出波形進行分析。之后，安排2個學時的實際電路實驗，此時，由于學生具備了仿真實驗的基礎，對相關內容已經較為清楚，克服了傳統實驗教學中只會照貓畫虎的缺點，收到了較好的教學效果。綜上所述，“虛實結合”的理論與實驗教學將課本上枯燥的原理圖變為相應的仿真運行曲線。課本上大篇幅的過程描述與復雜的運行曲線用仿真波形表現出來，能夠變抽象為具體,變枯燥為生動，形象直觀地進行教學，有助于激發學生學習興趣，提高教學質量。
合理的考核方式
傳統采用閉卷考試的方式，對考核學生對知識的理解和記憶具有一定的效果，但是這種方式使學生為應付考試而學習，不利于激發學生的創造性和探索新知識的主動性。因此，探索合理的考核方式對提高學生學習積極性和主動性起著非常重要的作用。為此，采取了理論與實踐相結合，并能夠體現學生平時學習中表現出來的狀態的多元化的考核方式，以其能夠更加公平、真實地反應學生的學習水平。理論考核成績與實踐考核成績各占40%，平時成績占20%。理論考核重點考察學生對相關知識的理解和記憶能力。實踐考核既可以選擇仿真實驗也可以選擇實際電路實驗，以考察學生的創造性和動手能力。平時成績反應學生學習本門課程時所表現的狀態，包括探索新知識的主動性、查閱資料的廣泛性等。實踐證明，通過這種多元化的考核方式，能加強教學過程控制，提高教學質量。這樣一來，就能改變課程結束時“一考定成績”的做法，防止考前突擊的行為。學生反映良好，教學效果甚佳。
一、激趣引入、導學求思――創設愉悅的教學情境，以激發學生學習的主動性、積極性
課程標準指出：數學教學，要緊密聯系學生的生活實際，從學生的生活經驗和已有知識出發，創設生動有趣的情境，引導學生開展觀察、操作、猜想、推理、交流等活動，讓學生在具體情境中學習。課堂教學可從學生容易接受的生活原型出發，在數學教學中，課題引入需要情境，選擇學生感興趣的事物創設情境，教師由情境引出學習課題，培養學生的思維能力，消除學生對數學的單調和枯燥的感官，轉化為用興奮的求知欲參與教學活動中，才能吸引學生積極的參與和主動的學習，使他們體會到數學的美和趣味。
例如：我在教學北師大版四年級上冊《確定位置（二）》時，引入動畫“小豬在森林里迷失了方向”的情景。
小豬：嗚! …我迷路了，誰能幫幫我!
小羊：別害怕!我幫你。
小豬：我家在這兒的東南方。
師：看，小豬現在很害怕呢。它的家是在現在的東南方，同學們愿意幫幫小豬找出回家的路嗎？大家討論一下小豬家的方向應該怎么走？
生：積極參與，各抒己見。……
在此環節中，教師通過創設情境，將學生置于探索現實的、未來的問題氛圍之中，讓他們在提出問題、思考問題、解決問題的動態過程中學習，使生活經驗數學化、數學知識生活化，真正達到激發學生的求知欲望。
二、善導探究――精心設計教學過程，引導學生自主學習
自主探究，就是在教師的引導下，圍繞上一階段提出的問題，借助一定的學習材料，讓每個學生根據自己的體驗，用自己的思維方式自由地、開放地去探究，去發現，去再創造有關的數學知識。可以是觀察、操作、猜想、驗證、收集材料，獲得體驗，并經過類比、分析、歸納等，得出初步結論。整個過程中，學生是以原有的知識經驗為基礎，對新的知識信息進行加工、理解，由此建構起新知。因此，把課堂還給學生，把學習的主動權交給學生，讓學生自主學習，給學生充分的學習時間，放手讓學生自主學習，創設自學的“氛圍”，讓學生的學習主動性得到充分的發揮，這是培養學生自學能力的主渠道。提供給學生學的方法，猶如交給學生打開知識大門的鑰匙。在教學過程中，學生知識的獲得，必須通過學生積極思考和實踐活動，必須激發學生在學習過程中的積極性、主動性和獨立性。學生掌握了方法，才能真正把握學習的主動權，真正屬于學習主置。因此，精心設計教學過程，使自己的教學更適合于學生的認知實際，讓學生樂于主動學習。教學時必須善于啟發引導學生生動活潑的獲取知識，留給學生足夠的探索空間，從而實現課堂教學的以學生為主體，以自主學習為核心的新觀念。。
三、合作交流――讓學生在充分的合作、討論中亮出自己的觀點與伙伴們進行思維的碰撞
新課程強調學生自主探究學習，合作交流學習。要讓學生的思維表現產生“碰撞”，首先就要激發他們對學習目標產生“認同”。讓他們對學習目標產生濃厚的興趣，使學習目標變成自身的學習需求，這是引發學生思辨碰撞的基礎，教師讓學生在“自主思考――亮出觀點――交流意見”的數學活動中加深知識理解，獲得新的發現。
例如：在教學《畫角》一課時，引導學生合作討論，畫一個60度的角可以用什么工具來畫呢？三角板畫角的步驟是怎么呢？量角器畫角又如何操作呢？一步一步引導學生進行討論交流，并嘗試用大家討論出來的方法進行畫圖。小組間成員互相驗證角度是否畫對。
師：每個同學在小組內說說自己的想法，討論一下，哪些想法是正確的？生：……
在整個活動中，教師既要注重對學生的有機評價，還應特別關注后進生，給他們創造發言的機會，讓他們得到鍛煉，使小組學生成為最佳的學習伙伴，達到促使不同層次學生的全面發展，教師不是合作交流的旁觀者，而是組織者、引導者、參與者。
四、課堂評價――從評價中反思，從反思促發展