序論：寫(xiě)作是一種深度的自我表達(dá)。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內(nèi)心深處的真相，好投稿為您帶來(lái)了七篇教育應(yīng)用研究范文，愿它們成為您寫(xiě)作過(guò)程中的靈感催化劑，助力您的創(chuàng)作。

篇(1)

關(guān)鍵詞： 教育游戲 教學(xué) 應(yīng)用模式

一、前言

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，電腦游戲進(jìn)入千家萬(wàn)戶，成為繼電視、錄像等之后又一種新的娛樂(lè)方式。據(jù)游戲工委與IDC數(shù)據(jù)公司聯(lián)合開(kāi)展的2008年度中國(guó)游戲產(chǎn)業(yè)調(diào)查結(jié)果顯示：2008年，中國(guó)網(wǎng)絡(luò)游戲用戶數(shù)達(dá)到4936萬(wàn)，比2007年增加了22.9%。預(yù)計(jì)2013年中國(guó)網(wǎng)絡(luò)游戲用戶數(shù)將達(dá)到9453萬(wàn)，2008年到2013年的年復(fù)合增長(zhǎng)率為13.9%。報(bào)告的數(shù)據(jù)顯示，在這些游戲用戶中，一半以上是青少年。他們玩游戲的目的，主要是娛樂(lè)消遣，解除學(xué)業(yè)、工作和生活帶來(lái)的巨大壓力。

但是，越來(lái)越多的青少年沉溺于電腦游戲無(wú)法自拔，對(duì)學(xué)業(yè)甚至社會(huì)都產(chǎn)生了很多負(fù)面影響。電腦游戲被視為洪水猛獸，而家長(zhǎng)、教師卻無(wú)法禁掉這種現(xiàn)象。實(shí)際上，青少年任何行為的產(chǎn)生都是其生理、心理和外部環(huán)境的綜合作用，將之歸結(jié)為單一因素始終有失偏頗。電腦游戲作為技術(shù)的產(chǎn)物，本身是中性的，關(guān)鍵是看人們?cè)趺丛O(shè)計(jì)它，怎么把人的目的性貫徹進(jìn)電腦游戲里面。眾多有識(shí)之士意識(shí)到這一點(diǎn)，開(kāi)始嘗試開(kāi)發(fā)能使教育性與游戲性達(dá)到平衡的教育游戲，期望以健康的電腦游戲釋放學(xué)生的學(xué)習(xí)壓力，并能使其在游戲過(guò)程中學(xué)到有益的知識(shí)。

筆者以我國(guó)教育游戲的發(fā)展現(xiàn)狀為依據(jù)，提出教育游戲在教學(xué)中的應(yīng)用研究。核心思想是教學(xué)內(nèi)容與游戲情節(jié)之間的界限模糊化，使教育性與游戲性有機(jī)融合，而非簡(jiǎn)單地如積木般堆砌。筆者期望學(xué)生能在享受游戲帶來(lái)的樂(lè)趣時(shí)也能潛移默化地學(xué)習(xí)到相應(yīng)的知識(shí)內(nèi)容，為中國(guó)教育游戲的發(fā)展盡一點(diǎn)綿薄之力。

二、教育游戲概述

關(guān)于教育游戲的定義，目前尚未形成統(tǒng)一共識(shí)，比較有代表性的相關(guān)定義是Serious games，Edutainment或教育游戲，具體如下：

定義一：Serious games?；趪?yán)肅游戲與商業(yè)游戲之間的關(guān)系，認(rèn)為嚴(yán)肅游戲是商業(yè)游戲的一種，具有游戲外觀與要素，但嚴(yán)肅游戲的目的不是純粹的娛樂(lè)，而是訓(xùn)練與教育。嚴(yán)肅游戲是視頻和計(jì)算機(jī)游戲的一種，嚴(yán)肅游戲有多種風(fēng)格，但其核心目的并非以普通游戲的娛樂(lè)為目的。嚴(yán)肅游戲通常是一種具有游戲的外觀與感覺(jué)，是對(duì)現(xiàn)實(shí)事件或過(guò)程的模擬。通常嚴(yán)肅游戲在給予使用者一種可玩的體驗(yàn)時(shí)，其主要目的是訓(xùn)練或教育使用者。

定義二：Serious games。基于游戲的應(yīng)用領(lǐng)域。嚴(yán)肅游戲是在公共部門(mén)使用游戲，可聯(lián)結(jié)電子工業(yè)與教育、訓(xùn)練、健康和公共政策。

定義一和定義二主要描述教育游戲的使用領(lǐng)域，特別強(qiáng)調(diào)游戲的非娛樂(lè)領(lǐng)域，如健康、政策、防衛(wèi)、教育等部門(mén)，其本體仍是游戲。

定義三：Edutainment，寓教于樂(lè)。寓教于樂(lè)（也即教育娛樂(lè)或娛樂(lè)教育）是一種娛樂(lè)性的教育。寓教于樂(lè)的目的通常是給觀眾指示或嵌入一些觀眾熟悉的娛樂(lè)形式，如電視節(jié)目、計(jì)算機(jī)和電子游戲、影片、音樂(lè)、網(wǎng)站、多媒體軟件等，引導(dǎo)其教育娛樂(lè)。

定義四：教育游戲，基于軟件。教育游戲是能夠培養(yǎng)游戲使用者的知識(shí)、技能、智力、情感、態(tài)度、價(jià)值觀，并具有一定教育意義的計(jì)算機(jī)游戲類軟件。

定義五：其它與此相關(guān)的概念還有“清淡（Lite）”、“輕游戲”版本。2004年Kirriemuir和McFarlane提出主流游戲的“清淡（Lite）”版本，即刪除游戲中所有與教學(xué)不相關(guān)的內(nèi)容，給課堂教學(xué)使用。2005年香港學(xué)者尚俊杰、李芳樂(lè)等提出的“輕游戲”的概念，即“輕游戲”=教育軟件+主流游戲的內(nèi)在動(dòng)機(jī)。

三、教育游戲在學(xué)科教學(xué)中的應(yīng)用模式構(gòu)建

教育游戲在教學(xué)上的應(yīng)用模式取決于教學(xué)環(huán)境（教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)對(duì)象、教學(xué)設(shè)備等），在實(shí)際的教學(xué)中，教師和學(xué)生應(yīng)根據(jù)具體情況采用不同的教學(xué)方式。結(jié)合教學(xué)實(shí)踐，筆者構(gòu)建了教育游戲在學(xué)科教學(xué)中的應(yīng)用模式，即技能操作式。

技能操作式游戲化教學(xué)指的是用教育游戲創(chuàng)設(shè)一個(gè)高度激勵(lì)、任務(wù)驅(qū)動(dòng)的操作與練習(xí)的學(xué)習(xí)情境，同時(shí)采用合作、競(jìng)爭(zhēng)等教學(xué)策略，使學(xué)生在完成情境任務(wù)的同時(shí)，完成操作與練習(xí)的目標(biāo)。

（一）技能操作式教育游戲?qū)W習(xí)機(jī)制分析――以休閑益智類教育游戲?yàn)槔?/p>

技能操作式應(yīng)用模式主要用于培養(yǎng)學(xué)習(xí)者的某種操作性技能，它將教育游戲作為學(xué)生的操練和練習(xí)工具，充分發(fā)揮其即時(shí)反饋、個(gè)別化、多媒體、激勵(lì)的多樣化等優(yōu)點(diǎn)，使傳統(tǒng)的枯燥乏味的操作練習(xí)變得生動(dòng)活潑，維持學(xué)生對(duì)操作與練習(xí)的動(dòng)機(jī)。

適合技能操作式的教育游戲類型除了專門(mén)針對(duì)學(xué)習(xí)目標(biāo)設(shè)計(jì)的學(xué)科教學(xué)類游戲外，一般還有動(dòng)作類、休閑益智類等本身并非為了教育目的而設(shè)計(jì)，但因其激勵(lì)機(jī)制、游戲過(guò)程、游戲環(huán)境、游戲規(guī)則、動(dòng)機(jī)成分等因素能為教學(xué)所用，通過(guò)教師的引導(dǎo)能夠達(dá)到教學(xué)目標(biāo)的一些電腦游戲，也可稱之為教育游戲。在此以休閑益智類教育游戲?yàn)槔齺?lái)分析其內(nèi)部的學(xué)習(xí)機(jī)制，旨在研究它們?yōu)楹文軌驊?yīng)用于技能操作訓(xùn)練進(jìn)而達(dá)到教學(xué)目標(biāo)。

首先，休閑益智類教育游戲內(nèi)容結(jié)構(gòu)小巧。它沒(méi)有角色扮演類游戲一波三折的情節(jié)，也沒(méi)有即時(shí)戰(zhàn)略類游戲復(fù)雜的戰(zhàn)爭(zhēng)場(chǎng)面。一般只要游戲者去解決一個(gè)小問(wèn)題即可。比如一種叫“瘋狂過(guò)山車(chē)”游戲，要求游戲者用鼠標(biāo)畫(huà)出起點(diǎn)與終點(diǎn)之間的線路，然后點(diǎn)擊播放即可。內(nèi)容簡(jiǎn)單并不意味著缺乏挑戰(zhàn)性，實(shí)際上，許多這類游戲?qū)θ说耐评砟芰?、反?yīng)的敏捷性、動(dòng)作的協(xié)調(diào)能力等有著相當(dāng)高的要求。

其次，休閑益智類教育游戲操作簡(jiǎn)單，無(wú)暴力內(nèi)容。玩這類游戲往往只是單純的思維活動(dòng)，諸如暴力、無(wú)聊的升級(jí)練功等受人們非議的問(wèn)題在這類游戲中是沒(méi)有的，因而這是一種比較健康的“游戲”。

再次，休閑益智類教育游戲玩法靈活，投入時(shí)間短。這類游戲的玩法比較靈活，所需投入的時(shí)間也比較短，游戲者只要花些零碎的時(shí)間便可進(jìn)行游戲。相對(duì)于目前流行的一些電腦游戲，游戲者為了不斷地過(guò)關(guān)升級(jí)便要持續(xù)花費(fèi)大量的時(shí)間在游戲中，這對(duì)于自制力較弱的游戲者往往會(huì)導(dǎo)致游戲過(guò)度與游戲成癮問(wèn)題。但這類小游戲，游戲者可以隨時(shí)開(kāi)始，進(jìn)行一番短時(shí)間的思考、摸索便能解決問(wèn)題，也可以隨時(shí)結(jié)束，不致產(chǎn)生依賴。

（二）技能操作式游戲化教學(xué)的教學(xué)過(guò)程

技能操作式游戲化教學(xué)的實(shí)施還應(yīng)結(jié)合合作與競(jìng)爭(zhēng)等教學(xué)策略，因?yàn)槎鄶?shù)適合操作練習(xí)的教育游戲都以單機(jī)版的形式出現(xiàn)，如動(dòng)作類、休閑益智類、學(xué)科類等教育游戲，盡管這些游戲的本身提供了一定的動(dòng)機(jī)因素和激勵(lì)因素，但是如果能夠同時(shí)結(jié)合合作與競(jìng)爭(zhēng)的策略，就更有利于提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。

在技能操作式游戲化教學(xué)的實(shí)施中，教師應(yīng)根據(jù)教學(xué)目標(biāo)選擇相應(yīng)的教育游戲，讓每個(gè)學(xué)生熟悉游戲操作。接著按照組內(nèi)異質(zhì)、組間同質(zhì)的原則，將全班分成若干個(gè)小組，兩個(gè)小組之間組成對(duì)抗組。組內(nèi)集體討論游戲內(nèi)涉及的知識(shí)和問(wèn)題，并進(jìn)行組內(nèi)成員的任務(wù)分工和角色分配。比賽過(guò)程中，教師應(yīng)該密切關(guān)注學(xué)生的表現(xiàn)。比賽結(jié)束后，每個(gè)學(xué)生開(kāi)展自評(píng)，并對(duì)組內(nèi)成員和對(duì)手組的表現(xiàn)進(jìn)行互評(píng)。教師適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)評(píng)和總結(jié)能起到畫(huà)龍點(diǎn)睛的作用。在這種教學(xué)方式下，教師要注意對(duì)失利組的鼓勵(lì)和指導(dǎo)，對(duì)游戲中蘊(yùn)含的知識(shí)內(nèi)容加以提升和總結(jié)。教學(xué)流程如圖1所示：

（三）案例分析――“向明單詞連連看”游戲在《鼠標(biāo)及其操作》一課中的應(yīng)用

1.游戲分析

“向明單詞連連看”是一款基于經(jīng)典游戲“連連看”的單詞強(qiáng)化記憶軟件。游戲規(guī)則：選擇一對(duì)相同意思的中英文單詞連線，如符合規(guī)定則消除此對(duì)單詞而得分。每一局里玩家需要在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)消除所有的圖案。完成任務(wù)后方能進(jìn)行下一關(guān)。有趣的游戲方式，有助于鞏固單詞，并寓學(xué)習(xí)于娛樂(lè)。

主要功能如下：

*寓教于樂(lè)：有趣的游戲方式，有助于鞏固單詞，并寓學(xué)習(xí)于娛樂(lè)。

*語(yǔ)音引擎：采用先進(jìn)的語(yǔ)音發(fā)聲引擎，可用八種不同的語(yǔ)音進(jìn)行發(fā)聲。

*擴(kuò)展功能：有豐富的圖形和背景包供游戲者選擇使用，使游戲者百玩不厭。

*權(quán)威詞庫(kù)：超大權(quán)威的詞庫(kù)，可以滿足學(xué)習(xí)的各種需要。

*播放音樂(lè)：后臺(tái)播放mp3音樂(lè)功能，可使游戲者學(xué)習(xí)變得輕松愉快。

此款游戲能讓游戲在開(kāi)心娛樂(lè)的同時(shí)提升對(duì)英語(yǔ)的學(xué)習(xí)興趣，對(duì)孩子學(xué)習(xí)英語(yǔ)有非常不錯(cuò)的效果。它對(duì)游戲者英文的掌握程度，觀察力、思維的敏捷度，以及鼠標(biāo)操作的熟練度都有一定的要求，因此是一款很好的休閑益智類教育游戲。它的激勵(lì)和反饋機(jī)制有助于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，它的游戲過(guò)程有利于培養(yǎng)學(xué)生的鼠標(biāo)操作技能，因此，利用該游戲可以達(dá)到一定的學(xué)習(xí)目標(biāo)。在此以這個(gè)教育游戲?yàn)槔齺?lái)說(shuō)明技能操作式游戲化教學(xué)的教學(xué)設(shè)計(jì)過(guò)程。

2.“向明單詞連連看”游戲在“鼠標(biāo)及其操作”一課中的教學(xué)設(shè)計(jì)

（1）概述

*教材采用南京大學(xué)出版社《大學(xué)計(jì)算機(jī)信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)》。

*教學(xué)內(nèi)容為《大學(xué)計(jì)算機(jī)信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)》實(shí)驗(yàn)三《Windows的基本操作之鼠標(biāo)及其操作》。

*本節(jié)課所需課時(shí)為1課時(shí)，共40分鐘。

（2）教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo)分析

（3）學(xué)習(xí)者特征分析

*對(duì)象：08級(jí)應(yīng)用電子專業(yè)學(xué)生。

*起點(diǎn)水平：開(kāi)課前調(diào)查了每個(gè)學(xué)生對(duì)電腦的認(rèn)識(shí)和使用情況，以及學(xué)生的家庭環(huán)境因素。學(xué)生家庭擁有電腦率為50%左右，家庭上網(wǎng)率為30%左右，曾使用過(guò)電腦的學(xué)生占全體學(xué)生的80%左右。絕大部分學(xué)生基礎(chǔ)操作不夠扎實(shí)。

*學(xué)習(xí)態(tài)度：積極，具有比較強(qiáng)的求知欲。

*性格特點(diǎn)：活潑好動(dòng)，好學(xué)，但不敢表現(xiàn)自己。

*學(xué)習(xí)者動(dòng)機(jī)分析：對(duì)新鮮事物有強(qiáng)烈的好奇感；喜歡得到別人對(duì)自己的鼓勵(lì)和贊賞，努力去做好。雖然鼠標(biāo)的操作很簡(jiǎn)單，但對(duì)于低年級(jí)學(xué)生，即使使用過(guò)電腦的，實(shí)際鼠標(biāo)操作也不規(guī)范。絕大多數(shù)學(xué)生對(duì)上機(jī)實(shí)際操作有著濃厚的興趣，他們抱有一種“好玩”心理。因此教師應(yīng)該讓學(xué)生感覺(jué)到他們是在“玩”，讓他們?cè)凇巴妗敝蓄I(lǐng)會(huì)“玩”的規(guī)則。要達(dá)到這一目的，教師可以用簡(jiǎn)單的教育游戲來(lái)吸引學(xué)生，增強(qiáng)“玩”趣。同時(shí)，在“玩”的過(guò)程中，教師要注意引導(dǎo)學(xué)生掌握知識(shí)方法。對(duì)于較少部分對(duì)鼠標(biāo)操作很熟悉的學(xué)生來(lái)講，教師先確定他們的操作正確的情況下，可以讓他們?cè)谧杂删毩?xí)的時(shí)候充當(dāng)教師的小助手，而不使學(xué)生失去學(xué)習(xí)的興趣。

（4）教學(xué)資源

*本節(jié)課在多媒體機(jī)房進(jìn)行。

*南京大學(xué)出版社《大學(xué)計(jì)算機(jī)信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)》。

*“向明單詞連連看”游戲。

（5）教學(xué)過(guò)程

*課程內(nèi)容：①講授鼠標(biāo)的基本知識(shí)；②教師演示鼠標(biāo)的用法等。

*游戲化教學(xué)過(guò)程：①教師介紹游戲及規(guī)則；②教師示范游戲如何操作；③學(xué)生自己獨(dú)立練習(xí)一段時(shí)間；④學(xué)生開(kāi)始分組，先選拔組內(nèi)勝出者，然后每組勝出者之間進(jìn)行比賽，最后得出終極勝者；教師進(jìn)行巡視指導(dǎo)。

*評(píng)價(jià)：①學(xué)生談學(xué)習(xí)體會(huì)；②教師總結(jié)、評(píng)價(jià)。

（6）教學(xué)效果初步評(píng)估

為了了解技能操作式游戲化教學(xué)能否引發(fā)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，達(dá)到既定的教學(xué)目標(biāo)，筆者設(shè)計(jì)了一份使用者評(píng)估問(wèn)卷來(lái)了解學(xué)生在采用該模式后的教學(xué)效果。研究對(duì)象選取08級(jí)應(yīng)用電子技術(shù)一年級(jí)學(xué)生1班共40人。

評(píng)估問(wèn)卷采用李克特（Likert―ytpe）五點(diǎn)量表，所有題目皆為正向敘述，回答者由“非常同意”（5分）、“同意”（4分）、“中立意見(jiàn)”（3分）、“不同意”（2分）、“很不同意”（l分）五個(gè)選項(xiàng)中選擇并加以勾選。

題目設(shè)計(jì)如下：①通過(guò)這種方式學(xué)習(xí)，我更想要學(xué)習(xí)教育游戲中的知識(shí)與技能；②通過(guò)這種方式學(xué)習(xí)，我在學(xué)習(xí)時(shí)不容易分心；③通過(guò)這種方式學(xué)習(xí)，我在學(xué)習(xí)時(shí)比較不會(huì)有壓力；④通過(guò)這種方式學(xué)習(xí)，我能依照自己的進(jìn)度學(xué)習(xí)；⑤通過(guò)這種方式學(xué)習(xí)，我有機(jī)會(huì)與其他同學(xué)合作學(xué)習(xí)；⑥通過(guò)這種方式學(xué)習(xí)，我消除了學(xué)習(xí)電腦操作的畏懼感；⑦通過(guò)這種方式學(xué)習(xí)，我完成了既定的學(xué)習(xí)目標(biāo)；⑧我喜歡在這樣的教育游戲中學(xué)習(xí)各項(xiàng)學(xué)科知識(shí)；⑨我愿意在課堂中使用這樣的教育游戲進(jìn)行學(xué)習(xí)；⑩我喜歡讓這樣的教學(xué)方式在學(xué)校中推廣。

整體而言，學(xué)習(xí)者對(duì)本次教學(xué)的學(xué)習(xí)效果呈現(xiàn)相當(dāng)正面的評(píng)價(jià)。其中以第9題“我愿意在課堂中使用這個(gè)游戲進(jìn)行學(xué)習(xí)”獲得最高的分?jǐn)?shù)，第10題“我喜歡讓這樣的教學(xué)方式在學(xué)校中推廣”亦有相當(dāng)不錯(cuò)的反應(yīng)，顯示技能操作式游戲化教學(xué)在這一課的學(xué)習(xí)中達(dá)到了良好的教學(xué)目標(biāo)，學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)充滿了動(dòng)機(jī)，并且愿意在課堂中采取這樣的方式教學(xué)。

四、討論和結(jié)論

教師只有掌握了一定的應(yīng)用原則，靈活應(yīng)用模式和教學(xué)方法，主動(dòng)引導(dǎo)，才能有效地發(fā)揮游戲化教學(xué)的意義。

總之，教育游戲的發(fā)展在國(guó)內(nèi)還處于早期的階段，對(duì)于這方面的研究需要投入大量的經(jīng)費(fèi)。此外，如何更加科學(xué)地利用游戲這種教學(xué)手段，使學(xué)習(xí)者取得理想的成績(jī)，特別是如何將游戲設(shè)計(jì)與課程設(shè)計(jì)相融合，真正做到在游戲中能夠?qū)W到知識(shí)，能夠體會(huì)到快樂(lè)。這些問(wèn)題主要的解決方法需要更多相關(guān)方面人員來(lái)進(jìn)行研究，并且通過(guò)網(wǎng)絡(luò)有效地查找相應(yīng)的資料，并實(shí)地進(jìn)行調(diào)查和試驗(yàn)。筆者相信國(guó)內(nèi)的教育游戲，不久會(huì)迎來(lái)真正的春天。

參考文獻(xiàn)：

［1］中國(guó)版協(xié)游戲工委，國(guó)際數(shù)據(jù)公司.2008年度中國(guó)游戲產(chǎn)業(yè)報(bào)告.

［2］吳鐵雄.電腦軟體游戲帶來(lái)的影響［J］.第三波，1988，（66）：64-71.

［3］涂維妮.互動(dòng)式電腦教學(xué)游戲之設(shè)計(jì)與教學(xué)應(yīng)用研究―以國(guó)小學(xué)童對(duì)色彩明度與色彩彩度之理解程度為例［D］.臺(tái)灣：國(guó)立臺(tái)灣科技大學(xué)，2002.

篇(2)

[關(guān)鍵詞]　電子書(shū)包；　教育應(yīng)用；　協(xié)同教育

[中圖分類號(hào)]　G434 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼]　A

一、電子書(shū)包的內(nèi)涵

（一）概念

電子書(shū)包提出的初衷是為了減輕廣大中小學(xué)生的課業(yè)負(fù)擔(dān)，可以使學(xué)生不再背著沉重的書(shū)包上學(xué)，而是把所有的課本、筆記本、作業(yè)、資料等存儲(chǔ)在電子書(shū)包里。香港教育統(tǒng)籌局將電子書(shū)包定義為一個(gè)存儲(chǔ)學(xué)習(xí)資源的電子工具。臺(tái)灣國(guó)立中央大學(xué)陳德懷教授認(rèn)為，電子書(shū)包是一種個(gè)人可以隨身攜帶，具有電腦運(yùn)算、儲(chǔ)存和傳送數(shù)位資料、無(wú)線通訊等功能，并支援使用者在不同場(chǎng)地進(jìn)行各種有效學(xué)習(xí)的工具。[1]祝智庭教授指出，從硬件設(shè)備角度上講，電子書(shū)包就是一種個(gè)人便攜式學(xué)習(xí)終端；從電子書(shū)包教育教學(xué)的系統(tǒng)功能架構(gòu)視角看，電子書(shū)包是學(xué)生的個(gè)人學(xué)習(xí)環(huán)境。[2]張迪梅認(rèn)為，電子書(shū)包是集學(xué)、練、評(píng)、拓的，活動(dòng)的、立體化、網(wǎng)絡(luò)化、便攜式的“電子課堂”；電子書(shū)包是學(xué)生、教師的互動(dòng)平臺(tái)，也是學(xué)生、教師、教學(xué)、科研、教育行政主管部門(mén)、家庭等的交流平臺(tái)。[3]電子書(shū)包是一種具有閱讀電子課本、管理學(xué)習(xí)資源、記錄個(gè)人學(xué)檔功能，具備支持各種有效學(xué)習(xí)方式的個(gè)人學(xué)具和交互式學(xué)具，具有信息處理能力和無(wú)線通信功能的個(gè)人便攜式信息終端。[4]

本文針對(duì)電子書(shū)包的研發(fā)與應(yīng)用，結(jié)合上述定義，對(duì)電子書(shū)包作如下界定：電子書(shū)包是一種可以隨身攜帶，承載著豐富的數(shù)字化教育資源，具有網(wǎng)絡(luò)支持與服務(wù)功能，支持學(xué)校、家庭、社會(huì)教育系統(tǒng)中各要素之間的協(xié)同互動(dòng)，并滿足學(xué)習(xí)者個(gè)性化學(xué)習(xí)的移動(dòng)學(xué)習(xí)媒體。

（二）系統(tǒng)構(gòu)成

電子書(shū)包系統(tǒng)主要由學(xué)習(xí)終端、學(xué)習(xí)資源和服務(wù)平臺(tái)構(gòu)成。

1.　學(xué)習(xí)終端

目前電子書(shū)包學(xué)習(xí)終端以平板電腦為主。自帶WiFi無(wú)線上網(wǎng)，支持3G網(wǎng)絡(luò)，系統(tǒng)軟件支持Windows、Android、iOS等，應(yīng)用軟件滿足學(xué)習(xí)者個(gè)性化學(xué)習(xí)需求。

2.　學(xué)習(xí)資源

學(xué)習(xí)資源包括課程庫(kù)、學(xué)習(xí)工具庫(kù)、試題庫(kù)、教育游戲庫(kù)等教育教學(xué)資源，以穩(wěn)態(tài)、固態(tài)、動(dòng)態(tài)等三種形態(tài)呈現(xiàn)。其中，穩(wěn)態(tài)資源由教育主管部門(mén)和學(xué)校提供，如電子教材；固態(tài)資源內(nèi)置于電子書(shū)包，如計(jì)算器、字典、教學(xué)工具等；動(dòng)態(tài)資源是指通過(guò)服務(wù)平臺(tái)獲得的學(xué)習(xí)資源，如試題庫(kù)、課外閱讀資料、家庭教育資源、社會(huì)教育資源等。

3.　服務(wù)平臺(tái)

服務(wù)平臺(tái)是支持學(xué)校教育、家庭教育、社會(huì)教育以及協(xié)同教育的信息化教育平臺(tái)，可以為學(xué)生、教師、家長(zhǎng)、社會(huì)教育工作者等提供教育教學(xué)資源、學(xué)習(xí)管理與評(píng)價(jià)、協(xié)同互動(dòng)等服務(wù)。

（三）功能與特點(diǎn)

電子書(shū)包除了具有移動(dòng)媒體的基本功能之外，其教育教學(xué)功能主要包括：課堂同步教學(xué)與筆記功能、教學(xué)管理與評(píng)價(jià)功能、學(xué)習(xí)記錄與跟蹤功能、“家—?！纭眳f(xié)同互動(dòng)功能、學(xué)具管理與應(yīng)用功能等。

電子書(shū)包的主要特點(diǎn)如下：

1.　學(xué)習(xí)終端的便攜性、移動(dòng)性

便攜性是指學(xué)習(xí)終端外觀與課本相當(dāng)，輕薄、便于攜帶，支持手寫(xiě)、滑屏、自動(dòng)翻頁(yè)等；移動(dòng)性是指學(xué)習(xí)終端具有無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接入功能，可以實(shí)現(xiàn)隨時(shí)隨地的學(xué)習(xí)。

2.　學(xué)習(xí)資源的多媒化、微型化、多元化

多媒化指電子書(shū)包中的資源是一種與多媒體內(nèi)容整合的數(shù)字化資源，具有視音頻、動(dòng)畫(huà)等多媒體形式，可以為學(xué)生創(chuàng)設(shè)生動(dòng)、形象的學(xué)習(xí)情境；微型化是指資源設(shè)計(jì)逐步向片段化、微型化發(fā)展；多元化是指電子書(shū)包不但擁有學(xué)校教育資源，還擁有家庭教育和社會(huì)教育資源。

3.　支持服務(wù)的多樣化、個(gè)性化

電子書(shū)包的應(yīng)用涉及學(xué)校、家庭和社會(huì)，使用者包括學(xué)生、教師、家長(zhǎng)以及社會(huì)教育工作者。因此，服務(wù)平臺(tái)能為使用者提供多樣化服務(wù)，滿足使用者的個(gè)性化需求。

二、電子書(shū)包的研究現(xiàn)狀

（一）電子書(shū)包標(biāo)準(zhǔn)的研究

電子書(shū)包作為一種新型移動(dòng)學(xué)習(xí)媒體，以其特有的功能與特點(diǎn)，將“成為學(xué)習(xí)的主要工具”。[5]目前，國(guó)內(nèi)外許多企業(yè)、機(jī)構(gòu)從事電子書(shū)包研發(fā)，研發(fā)技術(shù)比較成熟。但由于缺乏統(tǒng)一的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，使得當(dāng)前電子書(shū)包產(chǎn)品名目繁多、格式繁雜。教育部教育信息化標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)主任祝智庭教授認(rèn)為，“電子書(shū)包”產(chǎn)業(yè)的發(fā)展必須確定統(tǒng)一、規(guī)范的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，以促進(jìn)“電子書(shū)包”產(chǎn)業(yè)鏈的良性發(fā)展。[6]　2010年11月，我國(guó)在國(guó)家信息技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)和教育部教育信息化技術(shù)委員會(huì)的指導(dǎo)下，聯(lián)合相關(guān)企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)，成立了電子課本和電子書(shū)包標(biāo)準(zhǔn)專題組。專題組在梳理電子書(shū)、電子課本與電子書(shū)包關(guān)系基礎(chǔ)上，成立總體架構(gòu)組、電子課本格式組、終端設(shè)備組、虛擬學(xué)具組和學(xué)習(xí)服務(wù)組，共同研制電子課本—電子書(shū)包技術(shù)系列標(biāo)準(zhǔn)。[7]

（二）學(xué)習(xí)資源和服務(wù)平臺(tái)建設(shè)

目前，電子書(shū)包資源建設(shè)主要以學(xué)校教育資源為主，家庭教育和社會(huì)教育資源較為匱乏。與終端研發(fā)和資源建設(shè)相比，服務(wù)平臺(tái)建設(shè)相對(duì)滯后，未能很好地滿足家庭、學(xué)校和社會(huì)等三方的個(gè)性化需求。

（三）電子書(shū)包的應(yīng)用研究

許多國(guó)家和地區(qū)已經(jīng)開(kāi)始了電子書(shū)包的實(shí)踐與探索。新加坡教育部提出“信息科技教育計(jì)劃”——教育電子簿，馬來(lái)西亞教育部推動(dòng)“E-book試驗(yàn)計(jì)劃”，香港教育統(tǒng)籌局于2002年推出“無(wú)線網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃——電子書(shū)包”試驗(yàn)計(jì)劃，臺(tái)北市政府也開(kāi)展了“高互動(dòng)學(xué)習(xí)計(jì)劃”，北京市積極推進(jìn)“綠色電子書(shū)包”計(jì)劃，上海市虹口區(qū)啟動(dòng)“基礎(chǔ)教育電子書(shū)包”項(xiàng)目，廣東佛山市啟動(dòng)“智慧校園”示范工程建設(shè)之“電子書(shū)包”項(xiàng)目等。目前電子書(shū)包的應(yīng)用研究主要是探索學(xué)校課堂教學(xué)的有效應(yīng)用模式，對(duì)于課外學(xué)習(xí)活動(dòng)、“家—?！纭眳f(xié)同教育中的研究相對(duì)較少。

三、電子書(shū)包在教育中的應(yīng)用

（一）應(yīng)用基礎(chǔ)與條件

目前，我國(guó)已經(jīng)初步具備了電子書(shū)包的應(yīng)用基礎(chǔ)與條件。

1.　政策

《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010—2020年）》指出：“要加快教育信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，加快終端設(shè)施普及”，“鼓勵(lì)學(xué)生利用信息手段主動(dòng)學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)，增強(qiáng)運(yùn)用信息技術(shù)分析解決問(wèn)題能力。加快全民信息技術(shù)普及和應(yīng)用?！彪S著“十二五”規(guī)劃的出臺(tái)以及教育信息化的推進(jìn)，我國(guó)多個(gè)省市也相繼出臺(tái)了電子書(shū)包應(yīng)用的相關(guān)政策，如《上海市中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010—2020年）》提出“推動(dòng)‘電子書(shū)包’和‘云計(jì)算’輔助教學(xué)發(fā)展，促進(jìn)學(xué)生運(yùn)用信息技術(shù)豐富課內(nèi)外學(xué)習(xí)和研究”。[8]

2.　硬件環(huán)境

隨著信息技術(shù)的發(fā)展及“校校通”、“班班通”項(xiàng)目的實(shí)施，我國(guó)大部分中小學(xué)校已初步具備了多媒體教學(xué)設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)平臺(tái)；“智慧校園”、“教育云”的興起與發(fā)展，為電子書(shū)包的推廣提供了技術(shù)與環(huán)境支撐。

3.　閱讀習(xí)慣

隨著數(shù)字閱讀時(shí)代的到來(lái)，人們逐漸適應(yīng)了使用計(jì)算機(jī)、電子書(shū)等具有閱讀功能的電子產(chǎn)品進(jìn)行閱讀的方式。閱讀習(xí)慣的改變?yōu)殡娮訒?shū)包的應(yīng)用推廣帶來(lái)很大的便利，學(xué)習(xí)者更加容易接受利用電子書(shū)籍進(jìn)行學(xué)習(xí)的方式。

4.　價(jià)格

隨著電子產(chǎn)品研發(fā)技術(shù)和生產(chǎn)技術(shù)的不斷發(fā)展，電子書(shū)包的價(jià)格會(huì)不斷下降，為電子書(shū)包走進(jìn)學(xué)生日常學(xué)習(xí)提供了可能。

（二）應(yīng)用模型

電子書(shū)包使用對(duì)象有學(xué)生（子女）、教師、家長(zhǎng)和社會(huì)教育工作者。電子書(shū)包的應(yīng)用領(lǐng)域包括學(xué)校教育、家庭教育、社會(huì)教育以及“家—?！纭眳f(xié)同教育，其在教育中的應(yīng)用模型如圖1所示。

1.　在學(xué)校教育中的應(yīng)用

電子書(shū)包在學(xué)校教育中的應(yīng)用包括課堂教學(xué)應(yīng)用、校園活動(dòng)應(yīng)用以及教學(xué)管理與評(píng)價(jià)。

（1）課堂教學(xué)應(yīng)用

教師利用電子書(shū)包進(jìn)行課堂同步教學(xué)，即時(shí)捕捉學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)向，調(diào)整教學(xué)組織；利用電子書(shū)包的教學(xué)評(píng)價(jià)功能，教師在線并批改習(xí)題，實(shí)現(xiàn)課堂即時(shí)評(píng)價(jià)。學(xué)生可以在教師引導(dǎo)下，根據(jù)學(xué)習(xí)主題，利用電子書(shū)包豐富的數(shù)字化學(xué)習(xí)資源與學(xué)習(xí)工具，進(jìn)行小組協(xié)作學(xué)習(xí)和探究學(xué)習(xí)。

（2）校園活動(dòng)應(yīng)用

利用電子書(shū)包的移動(dòng)便攜性，學(xué)生在校園中開(kāi)展以行動(dòng)為導(dǎo)向的體驗(yàn)學(xué)習(xí)和探究學(xué)習(xí)。校園活動(dòng)一般以小組形式進(jìn)行，活動(dòng)小組攜帶電子書(shū)包走出教室，利用電子書(shū)包采集數(shù)據(jù)，通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與教師、同學(xué)交流，最后進(jìn)行成果展示與評(píng)價(jià)。

（3）教學(xué)管理與評(píng)價(jià)

電子書(shū)包可提供教學(xué)內(nèi)容的分類存儲(chǔ)服務(wù)，根據(jù)教師提供的知識(shí)庫(kù)，對(duì)學(xué)生提交的作業(yè)和試卷自動(dòng)完成批閱，實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)情況的統(tǒng)計(jì)，如錯(cuò)題統(tǒng)計(jì)、學(xué)習(xí)進(jìn)度控制等，以便教師及時(shí)了解學(xué)生知識(shí)的掌握情況和學(xué)習(xí)進(jìn)度，并對(duì)學(xué)生進(jìn)行有針對(duì)性的輔導(dǎo)。

2.　在家庭教育中的應(yīng)用

電子書(shū)包在家庭教育中的應(yīng)用主要包括學(xué)生在家學(xué)習(xí)和家長(zhǎng)輔導(dǎo)。學(xué)生通過(guò)電子書(shū)包查看、完成教師布置的家庭作業(yè)，并通過(guò)服務(wù)平臺(tái)和教師進(jìn)行交流，解決學(xué)習(xí)中遇到的困難。學(xué)生也可以根據(jù)自身學(xué)習(xí)需要，利用電子書(shū)包中內(nèi)置的資源或服務(wù)平臺(tái)上的微型化視頻課程進(jìn)行課前預(yù)習(xí)，并記錄學(xué)習(xí)中的疑問(wèn)或?qū)⒁蓡?wèn)發(fā)送至服務(wù)平臺(tái)，供教師備課時(shí)參考。家長(zhǎng)利用電子書(shū)包中的資源學(xué)習(xí)家庭教育方法，對(duì)子女學(xué)習(xí)進(jìn)行輔導(dǎo)，也可以通過(guò)平臺(tái)與教師進(jìn)行交流。

3.　在社會(huì)教育中的應(yīng)用

目前，電子書(shū)包在社會(huì)教育中的應(yīng)用主要是社會(huì)培訓(xùn)機(jī)構(gòu)利用電子書(shū)包對(duì)中小學(xué)生進(jìn)行課后輔導(dǎo)。

4.　在“家—?！纭眳f(xié)同教育中的應(yīng)用

協(xié)同教育是在現(xiàn)代教育理念及系統(tǒng)科學(xué)理論指導(dǎo)下，學(xué)校、家庭和社會(huì)教育系統(tǒng)中的各要素相互聯(lián)系與作用，共同對(duì)學(xué)習(xí)者實(shí)施教育，促進(jìn)學(xué)習(xí)者全面發(fā)展的一種教育方式。

（1）家—校協(xié)同教育中的應(yīng)用

家—校協(xié)同教育包括學(xué)校協(xié)同家庭教育和家庭協(xié)同學(xué)校教育。電子書(shū)包在家校協(xié)同教育中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面。

在學(xué)校協(xié)同家庭教育中，教師利用電子書(shū)包將學(xué)校的教學(xué)情況、教學(xué)任務(wù)和學(xué)生在校表現(xiàn)及家庭教育方法等信息提供給家長(zhǎng)，教師的課堂教學(xué)延伸到家庭，實(shí)現(xiàn)了學(xué)校教育與家庭教育的同步。

在家庭協(xié)同學(xué)校教育中，家長(zhǎng)利用電子書(shū)包查看學(xué)生學(xué)習(xí)情況，利用服務(wù)平臺(tái)與教師或?qū)W校管理人員溝通交流。同時(shí)，家長(zhǎng)利用電子書(shū)包將優(yōu)質(zhì)家庭教育資源與學(xué)校教育資源進(jìn)行整合，供學(xué)生課堂內(nèi)使用。通過(guò)這種方式，家長(zhǎng)參與到學(xué)校教育中，與教師一起指導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展學(xué)習(xí)。

（2）?！鐓f(xié)同教育中的應(yīng)用

校—社協(xié)同教育包括學(xué)校協(xié)同社會(huì)教育和社會(huì)協(xié)同學(xué)校教育，本文主要指社會(huì)協(xié)同學(xué)校教育。學(xué)?？梢岳梅?wù)平臺(tái)中的社會(huì)教育資源對(duì)學(xué)生進(jìn)行安全教育、道德教育、環(huán)保教育等。教師利用豐富的社會(huì)教育資源指導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展基于社會(huì)真實(shí)情境的體驗(yàn)學(xué)習(xí)和研究性學(xué)習(xí)，提高學(xué)生的問(wèn)題解決能力和創(chuàng)新能力。

（3）在社—家協(xié)同教育中的應(yīng)用

社—家協(xié)同教育包括社會(huì)協(xié)同家庭教育和家庭協(xié)同社會(huì)教育，在這里主要是指家長(zhǎng)利用社會(huì)教育資源對(duì)子女進(jìn)行家庭教育。

（三）應(yīng)用案例

本文選取了佛山市順德區(qū)養(yǎng)正西山小學(xué)電子書(shū)包應(yīng)用研究的兩個(gè)案例，分析電子書(shū)包在學(xué)校教育和家—校協(xié)同教育中的應(yīng)用。

1.電子書(shū)包在課堂教學(xué)及校園體驗(yàn)學(xué)習(xí)中的應(yīng)用

本案例借鑒Kolb體驗(yàn)學(xué)習(xí)圈的操作流程，在小學(xué)五年級(jí)“科學(xué)”課程“校園植物知多少”專題中開(kāi)展基于電子書(shū)包的體驗(yàn)學(xué)習(xí)，如圖2所示。該專題綜合運(yùn)用科學(xué)、信息技術(shù)等學(xué)科知識(shí)，在教師的指導(dǎo)下，利用電子書(shū)包開(kāi)展了校園植物識(shí)別、校園植物攝影、植物常識(shí)調(diào)查等一系列活動(dòng)，以培養(yǎng)學(xué)生的認(rèn)知體驗(yàn)、信息獲取、反思觀察和協(xié)作探究等能力。

（1）體驗(yàn)

教師借助電子書(shū)包豐富的數(shù)字化學(xué)習(xí)資源創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境，讓學(xué)生聯(lián)系現(xiàn)實(shí)生活，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。學(xué)生組建協(xié)作小組并制定計(jì)劃、明確分工；師生回歸生活，進(jìn)行校園體驗(yàn)——認(rèn)識(shí)校園植物，如校園植物識(shí)別、校園植物測(cè)量、校園植物標(biāo)本制作。在校園體驗(yàn)過(guò)程中，學(xué)生借助電子書(shū)包采集校園中植物的相關(guān)數(shù)據(jù)，利用網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行植物識(shí)別；同時(shí)，可以通過(guò)電子書(shū)包服務(wù)平臺(tái)與教師、同學(xué)交流，分享學(xué)習(xí)體驗(yàn)。

（2）反思

在體驗(yàn)實(shí)踐之后，教師引導(dǎo)學(xué)生對(duì)體驗(yàn)過(guò)程和結(jié)果進(jìn)行反思，在反思內(nèi)省的過(guò)程中，學(xué)生提出問(wèn)題并進(jìn)行問(wèn)題解決分工。學(xué)生借助電子書(shū)包，在服務(wù)平臺(tái)中將問(wèn)題、組內(nèi)分工及其他要求在網(wǎng)絡(luò)上，學(xué)生或教師可以對(duì)問(wèn)題發(fā)表觀點(diǎn)、提出建議。

（3）歸納

教師引導(dǎo)學(xué)生查閱相關(guān)資料，通過(guò)交流討論，對(duì)問(wèn)題進(jìn)行研究分析，并形成自己的觀點(diǎn)。在師生合作、共同探索的過(guò)程中，學(xué)生領(lǐng)悟知識(shí)，完成知識(shí)內(nèi)化。

（4）應(yīng)用

學(xué)生通過(guò)服務(wù)平臺(tái)進(jìn)行協(xié)商討論，確定問(wèn)題解決方案，撰寫(xiě)體驗(yàn)報(bào)告，并派代表匯報(bào)成果。最后，利用電子書(shū)包的數(shù)字化資源，以游戲的方式檢測(cè)學(xué)生認(rèn)知體驗(yàn)方面的成長(zhǎng)。

本案例利用了電子書(shū)包移動(dòng)、便攜、資源豐富等特點(diǎn)，讓學(xué)習(xí)回歸生活世界，立足學(xué)生的直接經(jīng)驗(yàn)，并關(guān)注學(xué)生的協(xié)作探究過(guò)程，培養(yǎng)了學(xué)生的觀察反思、協(xié)作探究能力，提高了學(xué)生獲取、判斷、使用信息的能力。

2.電子書(shū)包在基于主題活動(dòng)的家校協(xié)同教學(xué)中的應(yīng)用

本案例是在小學(xué)四年級(jí)“品德與社會(huì)”上冊(cè)第三單元“花錢(qián)的學(xué)問(wèn)”專題中，探索電子書(shū)包在基于主題活動(dòng)的家校協(xié)同教學(xué)中的應(yīng)用，其模式如圖3所示。該專題分為“家庭小賬本”、“錢(qián)該怎樣花”、“做個(gè)聰明的消費(fèi)者”三個(gè)主題，涉及父母的工作、家庭收入與開(kāi)支、花錢(qián)的原則、購(gòu)物的場(chǎng)所、購(gòu)物的技巧、消費(fèi)者權(quán)益的維護(hù)等社會(huì)經(jīng)濟(jì)生活方面的內(nèi)容。在基于主題活動(dòng)的家校協(xié)同教學(xué)過(guò)程中，學(xué)生在教師與家長(zhǎng)的協(xié)同指導(dǎo)下，通過(guò)參與家長(zhǎng)訪談以及家長(zhǎng)協(xié)助的社會(huì)調(diào)研等活動(dòng)，體會(huì)父母掙錢(qián)的不易，培養(yǎng)正確的消費(fèi)觀和理財(cái)理念，掌握一定的消費(fèi)常識(shí)與技巧。

家校協(xié)同教學(xué)中的應(yīng)用模式

（1）確定主題，設(shè)計(jì)方案

教師根據(jù)主題活動(dòng)教學(xué)內(nèi)容選擇若干備選主題，并到服務(wù)平臺(tái)。家長(zhǎng)查看平臺(tái)信息，向教師提出反饋意見(jiàn)，共同協(xié)商，確定主題，并共同設(shè)計(jì)主題活動(dòng)教學(xué)方案。

（2）創(chuàng)設(shè)情境，明確任務(wù)

教師以生活中真實(shí)場(chǎng)景來(lái)創(chuàng)設(shè)情境，引入主題；學(xué)生感知情境，產(chǎn)生疑問(wèn)。如“家庭小賬本”主題活動(dòng)中，教師利用電子書(shū)包中豐富資源創(chuàng)設(shè)商場(chǎng)購(gòu)物的生活情境，提出“買(mǎi)東西的錢(qián)從哪里來(lái)？”的問(wèn)題，引入家庭收入和開(kāi)支這一中心主題。教師在課堂教學(xué)中明確學(xué)習(xí)任務(wù)，并將學(xué)習(xí)任務(wù)和活動(dòng)指導(dǎo)手冊(cè)到平臺(tái)中；家長(zhǎng)根據(jù)指導(dǎo)手冊(cè)指導(dǎo)學(xué)生制定主題活動(dòng)方案。在此過(guò)程中，學(xué)生、家長(zhǎng)可以利用電子書(shū)包與教師溝通交流。

（3）家長(zhǎng)協(xié)助，開(kāi)展活動(dòng)

學(xué)生按照主題活動(dòng)方案進(jìn)行社會(huì)調(diào)查，家長(zhǎng)協(xié)助學(xué)生活動(dòng)。在此環(huán)節(jié)中，利用電子書(shū)包記錄學(xué)生主題活動(dòng)過(guò)程，并到服務(wù)平臺(tái)。同時(shí)，家長(zhǎng)、學(xué)生可以針對(duì)活動(dòng)過(guò)程中遇到的問(wèn)題與教師溝通，以便學(xué)生的校外主題活動(dòng)順利開(kāi)展。

（4）小組合作，分享交流

校外主題活動(dòng)完成后，學(xué)生回歸課堂。教師引導(dǎo)學(xué)生分組交流，分享與家長(zhǎng)進(jìn)行主題活動(dòng)的經(jīng)歷和收獲，并派代表匯報(bào)活動(dòng)成果。教師及時(shí)提供指導(dǎo)，引導(dǎo)學(xué)生從活動(dòng)中獲取知識(shí)、提升能力、升華情感。

（5）總結(jié)評(píng)價(jià)，共享收獲

教師引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)主題活動(dòng)的收獲，反思不足，并將活動(dòng)成果到服務(wù)平臺(tái)。家長(zhǎng)通過(guò)平臺(tái)了解教學(xué)活動(dòng)過(guò)程及學(xué)生活動(dòng)成果，評(píng)價(jià)教學(xué)活動(dòng)。

本案例中電子書(shū)包在家校協(xié)同教學(xué)中發(fā)揮了情境創(chuàng)設(shè)、知識(shí)建構(gòu)、協(xié)作交流和評(píng)價(jià)反饋等作用，家校協(xié)同教育的層次由教師與家長(zhǎng)互通學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)、學(xué)習(xí)表現(xiàn)等上升到互通學(xué)生學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)過(guò)程、學(xué)習(xí)成果等，深化了家校協(xié)同的效果。

四、結(jié)束語(yǔ)

開(kāi)展電子書(shū)包的教育應(yīng)用研究是新技術(shù)、新媒體與現(xiàn)代教育理念深層次結(jié)合的實(shí)踐與探索。電子書(shū)包的教育應(yīng)用加強(qiáng)了“家—?！纭敝g的協(xié)同互動(dòng)、促進(jìn)了教師教學(xué)方式和學(xué)生學(xué)習(xí)方式的變革。

[參考文獻(xiàn)]

[1]　陳德懷，林玉珮.啟動(dòng)學(xué)習(xí)革命——全球第一個(gè)網(wǎng)絡(luò)教育城市亞卓市[M].臺(tái)灣：遠(yuǎn)流出版社，2002：195～208.

[2]　祝智庭.電子書(shū)包系統(tǒng)及其功能建模[J].電化教育研究，2011，（4）：24～28.

[3]　張迪梅.“電子書(shū)包”的發(fā)展現(xiàn)狀及推進(jìn)策略[J].中國(guó)電化教育，2011，（9）：87～89.

[4]　[7]　錢(qián)冬明，管玨琪，郭瑋.電子書(shū)包終端技術(shù)規(guī)范設(shè)計(jì)研究[J].華東師范大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2012，（2）：91～98.

[5]　高志麗.電子書(shū)包將成為學(xué)習(xí)的主要工具[J].出版參考，2011，（3）：11.

篇(3)

關(guān)鍵詞：3D打印；教育應(yīng)用；模式構(gòu)建

中圖分類號(hào)：G434 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-7503（2014）11-0016-04

3D打印技術(shù)是一種以數(shù)字形式從三維立體模型快速構(gòu)造物理對(duì)象的新型快速成型技術(shù)。該技術(shù)在醫(yī)療行業(yè)、骨骼打印、文物打印、工業(yè)設(shè)計(jì)、汽車(chē)零件制造、航天和國(guó)防、教育、地理信息系統(tǒng)等領(lǐng)域都有所應(yīng)用。眾多研究者認(rèn)為這項(xiàng)技術(shù)將引領(lǐng)制造業(yè)發(fā)展的新趨勢(shì)，甚至被譽(yù)為2012年10大發(fā)明之一。隨著3D打印技術(shù)的發(fā)展，3D打印技術(shù)逐漸與各個(gè)領(lǐng)域深度交融，成為各個(gè)領(lǐng)域未來(lái)發(fā)展的有力助推器。那么，3D打印技術(shù)與教育領(lǐng)域的深度融合又將給教育界帶來(lái)哪些革命性的變化呢？

新媒體聯(lián)盟（New Media Consortium，NMC）在2013年地平線報(bào)告中首次將3D打印技術(shù)列為教育領(lǐng)域未來(lái)4-5年內(nèi)待普及應(yīng)用的創(chuàng)新型技術(shù)。鑒于3D打印技術(shù)在教育改革與創(chuàng)新層面的無(wú)限潛力，本文將從介紹3D打印原理切入，深入分析3D打印技術(shù)在教育中的作用，并構(gòu)建基于3D打印技術(shù)的教學(xué)應(yīng)用模式。

一、3D打印的原理

3D打印是快速成型工業(yè)形式的桌面級(jí)替代方案。圍繞3D打印機(jī)的很多討論源于制造者文化，即由設(shè)計(jì)者、程序員及其他對(duì)科學(xué)和工程嘗試使用DIY（自己動(dòng)手做）方法的人群形成的興趣共同體。其獨(dú)特之處在于無(wú)需機(jī)械加工和模具作為輔助，只需設(shè)計(jì)者根據(jù)用戶的個(gè)性化需求，通過(guò)3D建模軟件進(jìn)行模型設(shè)計(jì)與構(gòu)建，然后打印機(jī)讀取模型數(shù)據(jù)進(jìn)行打印輸出即可。3D打印技術(shù)與傳統(tǒng)打印技術(shù)的區(qū)別主要有兩個(gè)方面：其一，3D打印首先需要進(jìn)行數(shù)字化三維模型構(gòu)建，傳統(tǒng)打印技術(shù)并不需要構(gòu)建數(shù)字化三維模型；其二，傳統(tǒng)打印使用墨水進(jìn)行打印，而3D打印利用實(shí)實(shí)在在的原材料制作實(shí)物模型。以制作過(guò)程為視角，3D打印需要經(jīng)歷物理對(duì)象的設(shè)計(jì)與構(gòu)建、打印輸出、后期處理三個(gè)主要階段。具體打印流程如圖1所示。

[計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)][三維建模][計(jì)算機(jī)輔助斷層掃描][三維掃描][數(shù)據(jù)傳輸][模型分切][剖面信息讀取][打印介質(zhì)][支撐物][材料匹配][切片粘合][切片打印][固化處理][剝離][修整][上色][表面打磨][物理對(duì)象的設(shè)計(jì)與構(gòu)建][成品][打印輸出][后期處理]

圖1 3D打印基本流程

（一）物理對(duì)象的設(shè)計(jì)與構(gòu)建

物理對(duì)象的設(shè)計(jì)與構(gòu)建階段涉及兩個(gè)方面：三維建模和三維掃描。3D打印的關(guān)鍵階段是模型設(shè)計(jì)與構(gòu)建，這直接決定作品比例是否協(xié)調(diào)，設(shè)計(jì)是否殘缺，結(jié)構(gòu)是否合理，亦或是否符合心中期望。三維建模和可視化對(duì)物理實(shí)體的最終打印效果也有重要影響，可以使用與計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)或計(jì)算機(jī)動(dòng)畫(huà)建模相關(guān)的三維建模軟件來(lái)設(shè)計(jì)和構(gòu)建欲打印的物理實(shí)體的三維模型，例如：AutoCAD、3D Max、SketchUp等。也可利用計(jì)算機(jī)輔助斷層掃描通過(guò)對(duì)物體空間外形和結(jié)構(gòu)進(jìn)行掃描以獲取物體空間坐標(biāo)繼而轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，直接生成三維模型，亦或直接使用或是修改已有的模型作品。

（二）打印輸出

在打印輸出階段經(jīng)歷的步驟有：數(shù)據(jù)傳輸、模型分切、剖面信息讀取、材料匹配、切片打印以及切片粘合。首先將三維模型數(shù)據(jù)傳輸?shù)?D打印機(jī)，然后，通過(guò)打印機(jī)配備的專業(yè)軟件將模型薄片化，形成多個(gè)剖面。每層切片的厚度則由模型形狀、打印介質(zhì)和打印機(jī)規(guī)格決定。其次，選擇與成品匹配的液體狀、粉狀、片狀等的打印介質(zhì)和易于祛除的支撐物。最后，采集所有切片的剖面數(shù)據(jù)，構(gòu)建每一層三維模型切片，逐層將這些切片打印出來(lái)，然后，將所有切片堆疊起來(lái)，以各種方式粘合成一個(gè)完整的物理實(shí)體。

（三）后期處理

由于3D打印機(jī)規(guī)格、打印材質(zhì)、打印精度的不同，可能出現(xiàn)成品截面粗糙或有毛刺的現(xiàn)象，這時(shí)就需要對(duì)打印出來(lái)的模型進(jìn)行簡(jiǎn)單的后期處理，如：表面打磨、剝離、上色、固化處理等。

二、3D打印技術(shù)在教育中的作用

3D打印技術(shù)對(duì)于教育的重要價(jià)值之一，在于它能夠創(chuàng)造對(duì)事物更真實(shí)可靠的探索機(jī)會(huì)，而這樣的機(jī)會(huì)對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)可能非常難得。同時(shí)，對(duì)3D打印技術(shù)從設(shè)計(jì)到生產(chǎn)過(guò)程的探索以及實(shí)物教學(xué)和參與性學(xué)習(xí)的發(fā)展需要，為學(xué)習(xí)活動(dòng)的開(kāi)展提供了新的可能。下文分別從教師和學(xué)習(xí)者視角分析3D打印技術(shù)在教育中的助推器作用。

（一）促進(jìn)教學(xué)效果的效能工具

教師在教學(xué)過(guò)程中利用3D打印制作的教學(xué)用具，可以擴(kuò)展學(xué)習(xí)者的感覺(jué)和知覺(jué)，增強(qiáng)觸覺(jué)體驗(yàn)，彌補(bǔ)常態(tài)課堂直接經(jīng)驗(yàn)不足的劣勢(shì)。同時(shí)，教師也將隱性知識(shí)和認(rèn)知結(jié)構(gòu)顯性化，使學(xué)習(xí)資料由抽象化轉(zhuǎn)變成為具體化，具體化轉(zhuǎn)變成為形象化，視覺(jué)復(fù)雜化轉(zhuǎn)變成為認(rèn)知簡(jiǎn)單化。由此增強(qiáng)學(xué)習(xí)者的思路清晰度，提高學(xué)習(xí)者的邏輯思維能力和理解能力，改善教師教學(xué)效果，提高學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)效率。

（二）促進(jìn)學(xué)習(xí)效果的認(rèn)知工具

3D打印可以作為小組協(xié)作探究環(huán)境的一部分，承擔(dān)對(duì)創(chuàng)意和技術(shù)方案進(jìn)行快速驗(yàn)證的任務(wù)，促進(jìn)學(xué)習(xí)者的社會(huì)性認(rèn)知。由于3D打印技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域較廣，建筑、機(jī)械、生物、醫(yī)學(xué)、考古等學(xué)科都可以通過(guò)3D打印制作相關(guān)模型。學(xué)習(xí)者通過(guò)真實(shí)的模型可以深化感性認(rèn)識(shí)，獲取強(qiáng)烈、真實(shí)的認(rèn)知體驗(yàn)，進(jìn)入深度學(xué)習(xí)的狀態(tài)。例如：針對(duì)小學(xué)五年級(jí)《趙州橋》的學(xué)習(xí)，3D打印能便捷地打印出趙州橋的微型化模型，學(xué)習(xí)者可以在課堂上對(duì)趙州橋的整體結(jié)構(gòu)和構(gòu)造特點(diǎn)有一個(gè)直觀的觀察和認(rèn)識(shí)。進(jìn)而加深學(xué)習(xí)者對(duì)趙州橋的社會(huì)性認(rèn)知體驗(yàn)，最終達(dá)到促進(jìn)學(xué)習(xí)效果的目的。

（三）培養(yǎng)學(xué)習(xí)者的創(chuàng)造力

可視化教具可以增加教學(xué)內(nèi)容的趣味性，顯著提高學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)興趣。常態(tài)教學(xué)環(huán)境下，教師一般利用多媒體技術(shù)，通過(guò)動(dòng)畫(huà)、圖片、視屏、音頻等能夠?yàn)閷W(xué)習(xí)者創(chuàng)建一種動(dòng)態(tài)的信息技術(shù)學(xué)習(xí)環(huán)境。但是，卻極其缺乏形象、直觀、可碰觸的立體教具，致使學(xué)習(xí)者缺少對(duì)事物更真實(shí)可靠的探索機(jī)會(huì)，這在一定程度上抑制了學(xué)習(xí)者創(chuàng)造潛力的開(kāi)發(fā)。3D打印技術(shù)則通過(guò)將數(shù)字化的設(shè)計(jì)、虛擬模型快速轉(zhuǎn)變成實(shí)物的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)打破了這一禁錮。物理實(shí)體帶來(lái)的強(qiáng)烈的現(xiàn)場(chǎng)感、真實(shí)的學(xué)習(xí)情境、近距離的觀察和觸摸體驗(yàn)，將為學(xué)習(xí)者拓展更為廣闊的創(chuàng)造空間，激發(fā)學(xué)習(xí)者的批判性思維，提高學(xué)習(xí)者創(chuàng)造性解決問(wèn)題的能力。

（四）提高學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)參與度和實(shí)踐能力

3D打印的打印流程包含模型設(shè)計(jì)和模型打印，這兩個(gè)階段皆需要學(xué)習(xí)者的全程參與。無(wú)形中，即使處于學(xué)習(xí)邊緣的學(xué)習(xí)者也會(huì)自主完成學(xué)習(xí)角色轉(zhuǎn)換，由邊緣角色轉(zhuǎn)變?yōu)橹行慕巧?，提高學(xué)習(xí)參與度。同時(shí)，通過(guò)完成提出創(chuàng)意、設(shè)計(jì)模型、構(gòu)建模型以及打印模型這一系列任務(wù)，將有效促進(jìn)學(xué)習(xí)者設(shè)計(jì)能力、觀察能力和實(shí)踐能力的發(fā)展。實(shí)踐是提高知識(shí)內(nèi)化和掌握程度的主要途徑，同時(shí)，實(shí)踐能力也是學(xué)習(xí)者發(fā)展研究能力和創(chuàng)新能力的基石。

（五）營(yíng)造愉快的學(xué)習(xí)體驗(yàn)及激發(fā)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)積極性

3D打印可以使加速學(xué)習(xí)者設(shè)計(jì)過(guò)程成為可能，學(xué)習(xí)者在模型設(shè)計(jì)初期就可以通過(guò)教師指導(dǎo)以及原形化發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和不足，降低設(shè)計(jì)出錯(cuò)的概率和認(rèn)知出錯(cuò)次數(shù)，減輕學(xué)習(xí)過(guò)程中的挫折感，增強(qiáng)自信，獲得愉快的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。對(duì)于3D打印無(wú)論是設(shè)計(jì)、制作還是分享使用都可能產(chǎn)生一種新的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，吸引學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)興趣。只要有創(chuàng)意，就可以將構(gòu)思變?yōu)檎鎸?shí)的立體模型，使大腦中的抽象概念轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)世界的真實(shí)存在。這將使學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過(guò)程中充滿沉浸感和成就感，激發(fā)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)熱情和DIY興趣，使得學(xué)習(xí)者發(fā)展成為主動(dòng)的知識(shí)建構(gòu)者和探索者。

三、基于3D打印技術(shù)的教學(xué)應(yīng)用模式構(gòu)建

3D打印技術(shù)有助于教師制作個(gè)性化教學(xué)模型，幫助學(xué)習(xí)者更好地形成沉浸式學(xué)習(xí)。學(xué)習(xí)者通過(guò)3D打印，開(kāi)拓批判性思維模式，培養(yǎng)創(chuàng)新精神，提高創(chuàng)造力。3D打印是一種通用的技術(shù)，它的應(yīng)用領(lǐng)域涵蓋大部分學(xué)科，尤其適用于醫(yī)學(xué)、機(jī)械設(shè)計(jì)等需要大量制作模型的專業(yè)。因此，構(gòu)建一種適用于應(yīng)用3D打印技術(shù)的教學(xué)模式顯得尤為必要。本文基于3D打印技術(shù)的教學(xué)實(shí)施過(guò)程，對(duì)3D打印在教學(xué)中的應(yīng)用模式進(jìn)行了初步構(gòu)建，如圖2所示。

[前期問(wèn)題設(shè)計(jì)與模型制作][個(gè)性化需求][個(gè)性化需求][教學(xué)內(nèi)容][教學(xué)內(nèi)容][趣味性][趣味性][探索性][探索性][延伸性][交互合作][3D

軟件

建模][滿足

學(xué)習(xí)

者需

求][解決

真實(shí)

問(wèn)題][指導(dǎo)修正][3D

建模

軟件][3D

模型

資源庫(kù)][3D

模型

資源庫(kù)][教育

資源中心][打印介質(zhì)選擇][模型數(shù)據(jù)傳輸][打印機(jī)調(diào)試][打印操作][資源搜索][構(gòu)建模型][設(shè)計(jì)原則][選擇、修改已有模型][三維模型設(shè)計(jì)][三維模型構(gòu)建][三維模型打印][問(wèn)題發(fā)現(xiàn)][問(wèn)題情境][問(wèn)題情境創(chuàng)設(shè)][課堂

應(yīng)用

教學(xué)

評(píng)價(jià)][教學(xué)評(píng)價(jià)][問(wèn)題情境創(chuàng)設(shè)][學(xué)習(xí)者自評(píng)][教師評(píng)價(jià)][模型展示][課堂互動(dòng)][模型檢驗(yàn)][學(xué)習(xí)者互評(píng)][課堂應(yīng)用]

圖2 3D打印教學(xué)應(yīng)用模式

（一）教學(xué)實(shí)施過(guò)程概述

基于3D打印技術(shù)的教學(xué)實(shí)施過(guò)程由問(wèn)題情境創(chuàng)設(shè)、三維模型設(shè)計(jì)、三維模型構(gòu)建、三維模型打印、開(kāi)展教學(xué)和教學(xué)評(píng)價(jià)六個(gè)核心模塊。教學(xué)實(shí)施過(guò)程以此六個(gè)模塊依次展開(kāi)。在創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境環(huán)節(jié)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題之后，學(xué)習(xí)者在解決問(wèn)題的任務(wù)情境之下進(jìn)行3D模型設(shè)計(jì)和模型構(gòu)建。然后，打印實(shí)物三維模型并在課堂互動(dòng)環(huán)節(jié)通過(guò)展示、探討、應(yīng)用模型的活動(dòng)對(duì)模型加以驗(yàn)證和修改，進(jìn)而解決實(shí)際問(wèn)題。最后，通過(guò)評(píng)價(jià)環(huán)節(jié)，精細(xì)化設(shè)計(jì)技巧，完善設(shè)計(jì)思想，提高學(xué)習(xí)者設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新能力。

（二）核心模塊分析

1.問(wèn)題情境創(chuàng)設(shè)

對(duì)于學(xué)習(xí)者而言，創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境可以有力激發(fā)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)興趣。從學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)、知識(shí)結(jié)構(gòu)以及教學(xué)內(nèi)容出發(fā)，創(chuàng)設(shè)具有趣味性、探索性、延伸性并有助于學(xué)習(xí)者個(gè)性化學(xué)習(xí)、交互合作的問(wèn)題情境將有效激發(fā)學(xué)習(xí)者強(qiáng)烈的問(wèn)題意識(shí)和探究動(dòng)機(jī)，有助于引起學(xué)習(xí)者對(duì)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的深入思考、探究欲望和鉆研熱情。同時(shí)，置身于問(wèn)題情境，才有可能挖掘?qū)W習(xí)者的設(shè)計(jì)靈感，創(chuàng)作出既有價(jià)值又能讓人耳目一新的作品。對(duì)于教師而言協(xié)助學(xué)習(xí)者找到一個(gè)高質(zhì)量的問(wèn)題激發(fā)學(xué)習(xí)者的求知欲，將為后續(xù)教學(xué)活動(dòng)的順利進(jìn)行奠定基礎(chǔ)。

2.三維模型設(shè)計(jì)

經(jīng)過(guò)創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境階段，學(xué)習(xí)者在接受問(wèn)題刺激之后，其思維已被激活，處于活躍狀態(tài)。此階段是學(xué)習(xí)者最為敏感、最易出現(xiàn)創(chuàng)新思維的階段。學(xué)習(xí)者在設(shè)計(jì)思想的指導(dǎo)下，遵循滿足學(xué)習(xí)者個(gè)性化需求和解決真實(shí)問(wèn)題的設(shè)計(jì)原則進(jìn)行模型設(shè)計(jì)。教師則針對(duì)學(xué)習(xí)者在設(shè)計(jì)過(guò)程中存在的問(wèn)題實(shí)施個(gè)性化的指導(dǎo)，幫助學(xué)習(xí)者在模型構(gòu)建初期就降低設(shè)計(jì)失誤的概率。

3.三維模型構(gòu)建

在此階段學(xué)習(xí)者利用Blender、Web 3D、AutoCAD等三維建模軟件依照三維模型設(shè)計(jì)構(gòu)建數(shù)字化三維模型。學(xué)習(xí)者也可以通過(guò)在3D建模資源庫(kù)和教育資源中心等搜尋或修改符合要求的已有模型。

4.三維模型打印

模型打印主要借助3D打印機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)，學(xué)習(xí)者只需把數(shù)字化三維模型數(shù)據(jù)傳輸?shù)?D打印機(jī)，然后選擇匹配的打印介質(zhì)，根據(jù)打印要求設(shè)置打印機(jī)參數(shù)就可以輕松便捷地完成模型打印工作。

5.課堂應(yīng)用和教學(xué)評(píng)價(jià)

將打印的三維模型應(yīng)用到課堂當(dāng)中，教師通過(guò)課程設(shè)計(jì)科學(xué)合理安排模型應(yīng)用的時(shí)間和地點(diǎn)，為學(xué)習(xí)者創(chuàng)設(shè)一種輕松自由的學(xué)習(xí)環(huán)境。通過(guò)模型展示和課堂互動(dòng)環(huán)節(jié)，學(xué)習(xí)者進(jìn)行充分交流和互動(dòng)以討論模型中存在的問(wèn)題。最后通過(guò)評(píng)價(jià)模塊，驗(yàn)證模型的可用性，檢驗(yàn)得出結(jié)論的正確性。教師對(duì)模型給出反饋，指導(dǎo)模型的再次修改，學(xué)習(xí)者進(jìn)行自我評(píng)估和學(xué)習(xí)者互評(píng)，不斷完善模型。

四、結(jié)束語(yǔ)

3D打印技術(shù)是一種新興的學(xué)習(xí)技術(shù)，教育領(lǐng)域?qū)⑹俏磥?lái)3D打印技術(shù)推廣應(yīng)用的重要市場(chǎng)。本文通過(guò)分析3D打印原理和3D打印技術(shù)在教育中的作用構(gòu)建了基于3D打印技術(shù)的教學(xué)應(yīng)用模式，以期為后續(xù)實(shí)際應(yīng)用和精細(xì)化研究奠定基礎(chǔ)。盡管3D打印技術(shù)在教育領(lǐng)域具有廣闊的發(fā)展前景，但是目前其在教育機(jī)構(gòu)的推廣和普及仍面臨著巨大挑戰(zhàn)。例如：3D打印機(jī)價(jià)格昂貴，可制作原材料稀少，制作成本高等。這也將成為教育研究者未來(lái)的重點(diǎn)研究課題和方向。

參考文獻(xiàn)：

[1] Manufacturing： The Third Industrial Rrevolution[EB/OL].The

Economist，2012，4.http：///node/21553017.

[2] NMC Horizon Report：2013 Higher Education Edition[EB/OL].

http：///publications/2013-horizon-report-higher-ed.

[3] L?約翰遜，S?亞當(dāng)斯貝克爾等著，張鐵道，殷丙山等譯.國(guó)際教育

信息化2013地平線報(bào)告（高等教育版）[J].北京廣播電視大學(xué)學(xué)

報(bào)，2013，（2）：7-29.

[4] V?埃斯特拉達(dá)，A?弗里曼等著，龔志武，吳迪等譯.2013地平線

報(bào)告高等教育版（下）[J].廣州廣播電視大學(xué)學(xué)報(bào)，2013，（6）：1-7.

[5] 李青，王青.3D打印：一種新興的學(xué)習(xí)技術(shù)[J].遠(yuǎn)程教育雜志，2013，

（4）：29-35.

篇(4)

關(guān)鍵詞：教育游戲；小學(xué)科學(xué)；設(shè)計(jì)；開(kāi)展；作用

中圖分類號(hào)：G623.6 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1008-3561（2016）16-0098-01

隨著時(shí)代的發(fā)展，游戲教育越來(lái)越受到人們的關(guān)注。游戲有利有弊，要想從教育游戲中獲益，不在于游戲本身的好與壞，而是看我們對(duì)待游戲持什么態(tài)度。教育游戲是為教學(xué)目標(biāo)專門(mén)設(shè)計(jì)的，注重教學(xué)的學(xué)科性和綜合性，以讓學(xué)生通過(guò)游戲提高學(xué)習(xí)效率和學(xué)習(xí)成績(jī)?yōu)榻虒W(xué)目標(biāo)和教學(xué)目的。本文主要從游戲的設(shè)計(jì)、游戲的開(kāi)展以及游戲的作用等三方面探討教育游戲在科學(xué)課教學(xué)中的應(yīng)用。

一、優(yōu)化科學(xué)教育游戲設(shè)計(jì)

（1）目標(biāo)明確，簡(jiǎn)單易行。在設(shè)計(jì)游戲之前，需要明確的是通過(guò)設(shè)計(jì)游戲要達(dá)到什么目的。科學(xué)教育游戲并不是為了簡(jiǎn)單地讓學(xué)生們進(jìn)行娛樂(lè)，而是要讓學(xué)生們通過(guò)游戲牢固知識(shí)，在快樂(lè)學(xué)習(xí)中提高效率。并且游戲設(shè)計(jì)不能天馬行空，而是要與課本的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行結(jié)合，讓同學(xué)們?cè)谕嬗螒虻耐瑫r(shí)掌握課本知識(shí)的精華。此外，由于受年齡的限制，小學(xué)生心智尚未成熟，因此，要根據(jù)不同年齡階段的學(xué)生特點(diǎn)設(shè)計(jì)相關(guān)游戲，層層遞進(jìn)，不斷深入，讓同學(xué)們輕輕松松地在娛樂(lè)中學(xué)到真知。

（2）結(jié)合興趣，注重創(chuàng)新。興趣是最好的老師。學(xué)生由于好奇會(huì)對(duì)科學(xué)課充滿疑惑，表現(xiàn)出較強(qiáng)的求知欲。要想激起學(xué)生更大的學(xué)習(xí)興趣，就不能固守傳統(tǒng)教育模式，傳統(tǒng)的授課模式有時(shí)難以讓學(xué)生們積極投入到課堂學(xué)習(xí)中去。教師要用創(chuàng)新的思維去激發(fā)學(xué)生們的學(xué)習(xí)興趣，讓同學(xué)們對(duì)游戲感興趣，對(duì)知識(shí)感興趣。例如，六年級(jí)下冊(cè)“宇宙”單元教學(xué)中，教師可以讓同學(xué)們分角色扮演，促使學(xué)生投入到探索宇宙奧秘的過(guò)程中去，身臨其境地去感受科學(xué)的神奇與魅力。這樣更能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，通過(guò)游戲使理論與實(shí)踐相結(jié)合達(dá)到更好的學(xué)習(xí)效果，讓同學(xué)們真正掌握科學(xué)知識(shí)。

二、落實(shí)科學(xué)教育游戲的開(kāi)展

（1）選擇適當(dāng)時(shí)機(jī)。過(guò)猶不及，適得其反。學(xué)習(xí)是一件很?chē)?yán)肅的事情，學(xué)習(xí)與游戲相結(jié)合，并不是說(shuō)每一節(jié)課都進(jìn)行單純的游戲。因?yàn)檫@樣會(huì)讓學(xué)生們更加注重游戲，而脫離課本，沖淡了學(xué)生們的學(xué)習(xí)意識(shí)。所以，應(yīng)該選擇適當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)，讓同學(xué)們學(xué)習(xí)的時(shí)候?qū)Ｐ闹轮?，游戲的時(shí)候積極主動(dòng)。

（2）注重內(nèi)涵。要想讓同學(xué)們玩過(guò)游戲之后記住的是學(xué)習(xí)成果而不是單純的娛樂(lè)游戲，教師在選擇游戲的時(shí)候就應(yīng)該全面考慮。游戲內(nèi)容不能過(guò)于膚淺，要能夠給予學(xué)生啟迪，讓同學(xué)們對(duì)知識(shí)進(jìn)行深思與反思，達(dá)到舉一反三的目的。

（3）提高評(píng)價(jià)效果。要知道，進(jìn)行游戲的最初目的是讓同學(xué)們掌握科學(xué)知識(shí)，切莫本末倒置。所以，進(jìn)行游戲之后，要考查學(xué)習(xí)效果。大多數(shù)情況下，考查學(xué)生的辦法就是進(jìn)行筆試，通過(guò)答題來(lái)了解學(xué)生學(xué)習(xí)的效果。如果能把游戲加入到考核中去，讓學(xué)生們更好地掌握理論知識(shí)，提高學(xué)習(xí)興趣，教學(xué)效果勢(shì)必會(huì)事半功倍。

三、突出科學(xué)教育游戲的作用

（1）激起好奇心，提高興趣。學(xué)生喜歡新鮮事物，而且希望參與其中。教師就可以根據(jù)學(xué)生們的這種特性，設(shè)計(jì)相關(guān)的、新穎的游戲，讓同學(xué)們投身其中。最重要的是游戲要激起學(xué)生們的興趣，是積極主動(dòng)地參與其中，而不是被迫進(jìn)行模擬培訓(xùn)。通過(guò)調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，游戲具有虛構(gòu)性、主動(dòng)性、趣味性等特點(diǎn)，教師需要把游戲的趣味性、知識(shí)性與學(xué)習(xí)者的積極性、主動(dòng)性相結(jié)合。所以，要實(shí)事求是，根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況來(lái)設(shè)計(jì)游戲。

（2）化抽象為具體，提高效率。課本中學(xué)到的許多知識(shí)都是抽象的，學(xué)生僅憑想象無(wú)法更好地理解其中的內(nèi)涵。這就需要通過(guò)實(shí)踐活動(dòng)來(lái)化抽象為具體，讓學(xué)生學(xué)會(huì)模擬，學(xué)會(huì)探索，積極投入其中。而游戲則成為不可缺少的因素，因?yàn)橛螒虮旧淼娜の缎詫?duì)學(xué)生而言就有著不可抗拒的魔力，讓同學(xué)們把枯燥無(wú)味的文字變成極具樂(lè)趣的知識(shí)。例如，在三年級(jí)上冊(cè)的“動(dòng)物”單元教學(xué)中，教師可以通過(guò)有獎(jiǎng)競(jìng)猜的方式來(lái)教學(xué)。教師說(shuō)出動(dòng)物的特征，同學(xué)們根據(jù)特征來(lái)競(jìng)猜動(dòng)物名稱，一方面掌握了動(dòng)物特征，另一方面學(xué)到了知識(shí)，提高了課堂效率。

（3）提高學(xué)生智力，促進(jìn)身心發(fā)展。游戲具有一定的靈活性，玩游戲的同時(shí)能讓大腦飛速轉(zhuǎn)動(dòng)，教育游戲是促進(jìn)學(xué)生智力發(fā)展的良好手段。實(shí)踐證明，如果僅僅通過(guò)課本文字的講解來(lái)向?qū)W生們傳遞知識(shí)，枯燥乏味的形式只會(huì)讓這些好奇心強(qiáng)烈的學(xué)生慢慢厭倦，無(wú)法真正地掌握知識(shí)。教師需要做的是結(jié)合一定的實(shí)踐形式來(lái)激起孩子們的興趣，讓他們自己學(xué)會(huì)主動(dòng)思考、感知這個(gè)世界。教育游戲這種極具魅力的形式，能讓學(xué)生在娛樂(lè)中掌握科學(xué)真知。

四、結(jié)束語(yǔ)

游戲是一把雙刃劍，既要看到教育游戲可以促進(jìn)孩子智力發(fā)展，提高學(xué)習(xí)效率，還要看到它的弊端。需要設(shè)計(jì)合理的且符合學(xué)生身心發(fā)展特點(diǎn)的教育游戲，要有針對(duì)性，不能盲目。教師要根據(jù)學(xué)生的身心發(fā)展要求，實(shí)事求是地做好理論與實(shí)踐相結(jié)合的工作，讓學(xué)生輕松快樂(lè)地學(xué)習(xí)，提高學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、積極性，促進(jìn)學(xué)生身心健康發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]石峰.小學(xué)科學(xué)課程中教育游戲的設(shè)計(jì)與應(yīng)用研究[D].山東師范大學(xué)，2007.

篇(5)

關(guān)鍵詞：教育游戲；初中；化學(xué)教學(xué)；應(yīng)用

引言：化學(xué)作為初中課堂上的主要教學(xué)內(nèi)容，對(duì)學(xué)生今后的學(xué)習(xí)和生活有著非常重要的作用，但是化W具有較強(qiáng)的概念性，而初中生又受到自身年齡、閱歷等方面的制約，對(duì)概念性知識(shí)的理解能力較差，為了解決這一問(wèn)題就需要教師將教育游戲與教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，通過(guò)提高學(xué)生在課堂上的參與度，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，從而提高教學(xué)的質(zhì)量和效率。

一、教育游戲在初中化學(xué)教學(xué)中應(yīng)用的意義

（一）豐富課堂內(nèi)容

將教育游戲與教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行合理的結(jié)合可以增加學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解程度，通過(guò)提高學(xué)生在課堂上的參與度，使學(xué)生全身心地投入到化學(xué)的學(xué)習(xí)之中，與此同時(shí)，合理運(yùn)用教育游戲還可以達(dá)到豐富課堂內(nèi)容的效果，讓學(xué)生在輕松和諧的課堂氛圍中進(jìn)行化學(xué)學(xué)習(xí)。

（二）提高教學(xué)質(zhì)量

與化學(xué)相關(guān)的教育游戲種類繁多，具有內(nèi)容和形式豐富多樣的特點(diǎn)，所以合理的運(yùn)用教育游戲可以充分的調(diào)動(dòng)起學(xué)生的積極性，讓學(xué)生主動(dòng)對(duì)所學(xué)習(xí)的內(nèi)容進(jìn)行更深層次的探索，提高教學(xué)質(zhì)量。

（三）提高教學(xué)效率

由于化學(xué)具有較強(qiáng)的概念性，而初中生很難對(duì)枯燥、無(wú)趣的概念性知識(shí)產(chǎn)生興趣，這對(duì)于提高初中生的化學(xué)水平是非常不利的，而將教育游戲引入課堂可以在一定程度上緩解化學(xué)的單調(diào)性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，達(dá)到提高教學(xué)效率的目的。

二、教育游戲在初中化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用方法

（一）創(chuàng)設(shè)相關(guān)問(wèn)題情境

隨著新課改的大力推行，學(xué)生在課堂上的主體作用逐漸被人們所熟知，這就需要教師及時(shí)轉(zhuǎn)變自身的教學(xué)理念，將激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣作為教學(xué)的首要目標(biāo)，通過(guò)引導(dǎo)和鼓勵(lì)的方式，讓學(xué)生主動(dòng)對(duì)所學(xué)習(xí)的知識(shí)進(jìn)行更深層次的思考和探索，從而提高學(xué)生的綜合能力。創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境是激發(fā)學(xué)生的好奇心和積極性最有效的方法之一，所以教師可以將教學(xué)內(nèi)容與教育游戲相結(jié)合，達(dá)到提高教學(xué)質(zhì)量和效率的目的。例如，教師在對(duì)《質(zhì)量守恒定律》進(jìn)行講解的過(guò)程中，就可以將質(zhì)量守恒定律的內(nèi)容與學(xué)生們所熟知的“火洞”游戲相結(jié)合，即將燃燒物放入一個(gè)有窟窿的鐵皮罐頭之中，然后拿著拴在罐頭上的繩子對(duì)罐頭進(jìn)行晃動(dòng)，這時(shí)燃燒物就會(huì)開(kāi)始燃燒，從而出現(xiàn)火焰。當(dāng)教師在將課堂上通過(guò)錄像對(duì)這個(gè)游戲進(jìn)行展示時(shí)，會(huì)充分的調(diào)動(dòng)起學(xué)生的好奇心，此時(shí)教師再根據(jù)教學(xué)內(nèi)容提出“在燃燒物進(jìn)行燃燒時(shí)，需要不斷的向罐頭里添加新的燃燒物，那么罐頭的重量是不是會(huì)有所增加”等問(wèn)題，引發(fā)學(xué)生的思考，而思考的過(guò)程就在很大程度上加深了學(xué)生對(duì)質(zhì)量守恒定律的理解。

（二）突破教學(xué)內(nèi)容中的重、難點(diǎn)

化學(xué)作為一門(mén)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)科，包含了很多概念性的內(nèi)容，這些概念就是學(xué)生在進(jìn)行化學(xué)學(xué)習(xí)的過(guò)程中最主要的障礙，在傳統(tǒng)的教學(xué)方法中，教師通常會(huì)通過(guò)自己的口述對(duì)概念進(jìn)行講解說(shuō)明，但是由于初中生受到自身年齡、閱歷等方面的制約，還沒(méi)有形成相對(duì)完善的思維模式，所以僅僅通過(guò)教師的講述很難使他們對(duì)所學(xué)習(xí)的內(nèi)容進(jìn)行透徹的理解，這時(shí)就需要具象的事物進(jìn)行輔助教學(xué)。在課堂上進(jìn)行教育游戲不僅可以讓學(xué)生對(duì)所學(xué)習(xí)的知識(shí)進(jìn)行全方位、多領(lǐng)域的了解，還可以通過(guò)提高學(xué)生在課堂上的參與度，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。譬如，學(xué)生在對(duì)《燃燒和滅火》一課進(jìn)行學(xué)習(xí)時(shí)，教師可以通過(guò)多媒體設(shè)施將火焰進(jìn)行栩栩如生的展示，讓學(xué)生根據(jù)自己對(duì)知識(shí)的理解選擇可以撲滅火焰的方式，如果學(xué)生選擇正確，課件上就會(huì)出現(xiàn)該方法的滅火原理，如果學(xué)生選擇錯(cuò)誤，那么電腦就會(huì)控制動(dòng)畫(huà)，加大火勢(shì)，并且顯示出火災(zāi)的嚴(yán)重后果，以此加學(xué)生的印象。運(yùn)用教育游戲進(jìn)行教學(xué)的好處在于可以讓學(xué)生通過(guò)自己的視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)加深對(duì)知識(shí)的理解，并且激發(fā)起學(xué)生的好奇心，使他們主動(dòng)對(duì)化學(xué)知識(shí)進(jìn)行學(xué)習(xí)，提高教學(xué)質(zhì)量和效率。

（三）對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行鞏固

教師可以在課堂上適時(shí)地加入與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的競(jìng)賽類教育游戲，這樣做既能夠增加課堂的趣味性，同時(shí)又可以提高學(xué)生在課堂上的參與度，使他們?nèi)硇牡赝度氲交瘜W(xué)的學(xué)習(xí)中，達(dá)到鞏固所學(xué)知識(shí)的目的。例如，學(xué)生在對(duì)《物質(zhì)的分類》一課進(jìn)行學(xué)習(xí)后，教師可以將CaO、MgO、蒸餾水、純凈水等物質(zhì)名稱寫(xiě)在相應(yīng)的卡片上，讓學(xué)生通過(guò)自己掌握的知識(shí)對(duì)卡片進(jìn)行分類。也可以將學(xué)生分成兩個(gè)小組，由抽簽的方式?jīng)Q定哪組先行出題，出題的小組可以列舉出一種物質(zhì)的分類，這時(shí)另外一個(gè)負(fù)責(zé)答題的小組就應(yīng)當(dāng)將該類別中所包括的物質(zhì)進(jìn)行選擇，回答正確可以獲得相應(yīng)的分?jǐn)?shù)，錯(cuò)誤則要扣掉分?jǐn)?shù)，最終分?jǐn)?shù)高的那一組可以得到教師給予的獎(jiǎng)勵(lì)。通過(guò)這種競(jìng)爭(zhēng)類的教育游戲，可以讓學(xué)生在不知不覺(jué)中加深對(duì)于所學(xué)知識(shí)的印象，并且能夠在一定程度上引導(dǎo)學(xué)生形成合作意識(shí)，這對(duì)于提高學(xué)生的綜合素質(zhì)是非常有利的。

（四）與實(shí)際生活相聯(lián)系

在進(jìn)行化學(xué)教學(xué)的過(guò)程中，教師應(yīng)當(dāng)將教學(xué)內(nèi)容與實(shí)際生活進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合，這樣不僅可以在一定程度上增加教學(xué)內(nèi)容的趣味性，還可以減少學(xué)生由于剛接觸化學(xué)而產(chǎn)生的陌生感。例如，在學(xué)習(xí)《有機(jī)合成材料》一課時(shí)，教師可以讓學(xué)生將生活中常見(jiàn)的橡膠、不銹鋼等材料帶入課堂，讓學(xué)生點(diǎn)燃材料，通過(guò)材料在燃燒過(guò)程中發(fā)出的氣味和火焰的顏色對(duì)其材質(zhì)進(jìn)行判斷。這樣的教育游戲不僅會(huì)提高學(xué)生的實(shí)踐能力，還可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

結(jié)論：綜上所述，在初中化學(xué)課堂上合理的運(yùn)用教育游戲能夠提高教學(xué)的質(zhì)量和效率，教師需要及時(shí)轉(zhuǎn)變自身的教學(xué)理念和方法，通過(guò)將教學(xué)內(nèi)容與教育游戲相結(jié)合的方式，提高學(xué)生在課堂上的參與度，激發(fā)學(xué)生對(duì)化學(xué)的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生主動(dòng)對(duì)所學(xué)習(xí)的知識(shí)進(jìn)行更深層次的探索，達(dá)到提高學(xué)生綜合素質(zhì)的目的。

參考文獻(xiàn)：

[1]王文斌.初中化學(xué)教學(xué)課堂游戲的應(yīng)用方法[J].好家長(zhǎng)，2015，25：189.

篇(6)

關(guān)鍵詞：教育信息化；數(shù)據(jù)挖掘

在信息和數(shù)據(jù)被大量應(yīng)用的時(shí)代，各種數(shù)據(jù)和信息通過(guò)網(wǎng)絡(luò)流傳而出，而現(xiàn)代高校和學(xué)生也通過(guò)網(wǎng)絡(luò)這種渠道在應(yīng)用著大量的信息。但信息量的龐大和繁雜給高校帶來(lái)了不便，為使這些信息可以被更好的應(yīng)用和吸收，高校便應(yīng)用了數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)來(lái)加工和分析數(shù)據(jù)。

1、數(shù)據(jù)挖掘的概念及過(guò)程

（1）數(shù)據(jù)挖掘的概念

這項(xiàng)技術(shù)是一種簡(jiǎn)單的提取和吸收過(guò)程。通過(guò)從一些繁瑣的、殘缺的、模糊不清的應(yīng)用數(shù)據(jù)中，提取出一些潛在的、非常有用的數(shù)據(jù)。這便是這項(xiàng)技術(shù)的根本要點(diǎn)。

（2）數(shù)據(jù)挖掘的過(guò)程

在數(shù)據(jù)挖掘過(guò)程中，是需要幾個(gè)方面的配合的。例如以下幾方面，首先要對(duì)一些原始數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，將數(shù)據(jù)中的一些多余片段和噪音去除，使得數(shù)據(jù)變得清晰和完整，緊接著便將這些完整的數(shù)據(jù)進(jìn)行整合，通過(guò)多個(gè)數(shù)據(jù)形成的文件再進(jìn)行壓縮和精煉，形成一個(gè)個(gè)優(yōu)質(zhì)數(shù)據(jù)，這樣便減少了數(shù)據(jù)挖掘的時(shí)間和過(guò)程，然后進(jìn)行數(shù)據(jù)的挖掘。但由于各種不同的數(shù)據(jù)在挖掘時(shí)需要的方法也大不相同，算法也就不一樣了，如采用分叉法，這種便是常用的方法之一。最后對(duì)處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和鑒定，便于了大眾的認(rèn)知，之后便應(yīng)用于實(shí)際的教育工作中去。

2、數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在高校教育信息化中應(yīng)用的必要性

當(dāng)今，數(shù)據(jù)的處理和分析是需要計(jì)算機(jī)的配合的，它在數(shù)據(jù)挖掘過(guò)程中起到關(guān)鍵作用。在現(xiàn)代科技高速發(fā)展過(guò)程中，數(shù)據(jù)也大量的出現(xiàn)在人們的視野中。而且數(shù)據(jù)的種類也多種多樣，在應(yīng)用傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理方法時(shí)，會(huì)出現(xiàn)諸多的不變，效率也在下降，這時(shí)人們便尋出了數(shù)據(jù)挖掘這種高效技術(shù)。而高校在教育工作的過(guò)程中，也會(huì)遇到大量繁重的數(shù)據(jù)，但由于教學(xué)的要求和為使學(xué)生們能夠更好的應(yīng)用這些數(shù)據(jù)，一些簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)處理已經(jīng)不能滿足需求，所以便應(yīng)用這一項(xiàng)技術(shù)。由于教育工作者僅僅憑借多年的工作經(jīng)驗(yàn)，便對(duì)一些數(shù)據(jù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的分析和處理，然后將得出的結(jié)果交與學(xué)生，這便使得學(xué)生在對(duì)這些數(shù)據(jù)應(yīng)用時(shí)感到困難。所以，我們需要通過(guò)數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)來(lái)更容易的找到潛在內(nèi)容，更快捷的處理好數(shù)據(jù)，使教育工作者做出良好的方案，解決掉學(xué)習(xí)中的問(wèn)題，繼而教學(xué)可以更高效率的提高，對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)也變得有理有據(jù)，教育工作也可以更加順利的進(jìn)行。

3、數(shù)據(jù)挖掘在高校教育信息化中的應(yīng)用

在高校的管理體系中，教育信息化得到了廣泛的應(yīng)用。這項(xiàng)技術(shù)在教學(xué)和管理方面得到了好評(píng)，使得教育管理更加的模式化，提高了校園生活的質(zhì)量和教學(xué)工作的質(zhì)量，加快了信息化進(jìn)程。而在教育信息化過(guò)程中，會(huì)不斷的增加數(shù)據(jù)，然后人們便應(yīng)用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，使數(shù)據(jù)有效化。這些數(shù)據(jù)對(duì)教學(xué)方案和教育課程等有著很大的幫助。

（1）教學(xué)評(píng)價(jià)

教育工作者在教學(xué)的過(guò)程中，通過(guò)對(duì)學(xué)生和教師進(jìn)行收集一些數(shù)據(jù)，并進(jìn)過(guò)處理得到結(jié)果，然后嚴(yán)格按照教學(xué)要求和目標(biāo)進(jìn)行評(píng)估，這便是教學(xué)評(píng)價(jià)。在收集數(shù)據(jù)時(shí)，對(duì)學(xué)生和教師的平時(shí)考勤和行為規(guī)范等數(shù)據(jù)要嚴(yán)格分析，應(yīng)用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)來(lái)進(jìn)行處理，從而得到精準(zhǔn)的教學(xué)評(píng)價(jià)。教育工作者可以通過(guò)這份結(jié)果來(lái)規(guī)范學(xué)生的學(xué)習(xí)行為，使得教師可以公平公正的進(jìn)行教學(xué)工作。在教學(xué)工作中，可以將數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的應(yīng)用方法來(lái)應(yīng)用但其中，使得教師可以更清楚的認(rèn)識(shí)到自身的不足和學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，那么，教育工作的開(kāi)展便非常順利了。

（2）合理設(shè)置課程

由于學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中是需要引導(dǎo)，然后由淺入深的，是需要按照一定的學(xué)習(xí)計(jì)劃來(lái)完成的，而且班級(jí)之間的學(xué)習(xí)的能力不同，導(dǎo)致學(xué)習(xí)氛圍不一樣。所以教育工作者就很難給學(xué)生們做出合理的教學(xué)評(píng)價(jià)，對(duì)安排以后的教學(xué)方案有很大的影響。那么，我們便可以利用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，從有效的數(shù)據(jù)中找到潛在的有用數(shù)據(jù)，并進(jìn)行分析，然后做出總結(jié)，對(duì)以后的教學(xué)做出更好的規(guī)劃和應(yīng)對(duì)方案。

（3）個(gè)性化、智能化網(wǎng)絡(luò)教育

現(xiàn)代社會(huì)流行遠(yuǎn)程教育熱，就是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)來(lái)傳播一些有關(guān)的教學(xué)數(shù)據(jù)。而在遠(yuǎn)程教育中，很多地方體現(xiàn)了數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的作用。如在面對(duì)不同層次的學(xué)生時(shí)，通過(guò)數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的處理，使有關(guān)的教育數(shù)據(jù)可以為不同層次的學(xué)生提供不同的教學(xué)方式。還有對(duì)學(xué)生的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行處理，然后排組出與學(xué)生想適應(yīng)的教學(xué)方案。

（4）學(xué)習(xí)者特征分析

作為教學(xué)方案規(guī)劃的基礎(chǔ)和高校教育工作成功的關(guān)鍵，學(xué)習(xí)者特征分析是至關(guān)重要的一環(huán)，它在教學(xué)工作中是非常重要的。所以我們需要應(yīng)用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)來(lái)了解學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)習(xí)慣、學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)要點(diǎn)與內(nèi)容、學(xué)習(xí)者的心理反應(yīng)等，通過(guò)研究和分析這些數(shù)據(jù)可以很好的改善學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)行為，提高學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)效率，讓素質(zhì)教育成功進(jìn)行發(fā)展，有利于教育工作的順利開(kāi)展。

（5）干預(yù)學(xué)生行為

我們?cè)诮逃ぷ鏖_(kāi)展時(shí)，會(huì)遇到各種各樣的學(xué)生，他們都會(huì)出現(xiàn)一些大大小小的問(wèn)題，例如學(xué)生所在的家庭出現(xiàn)家庭矛盾，父母施壓，心理矛盾多等，這時(shí)候的學(xué)生會(huì)做出一些極端的行為。這就需要我們教育工作者利用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)來(lái)干預(yù)學(xué)生的行為，糾正學(xué)生的錯(cuò)誤，改善學(xué)生缺點(diǎn)，防止事故的發(fā)生。通過(guò)這項(xiàng)技術(shù)我們可以分析并處理好收集到的關(guān)于學(xué)生的數(shù)據(jù)，做好防范工作。

4、數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在教育信息化中的作用

目前，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)早已不再是簡(jiǎn)單的計(jì)算工具，各個(gè)高校也通過(guò)計(jì)算機(jī)來(lái)收集數(shù)據(jù)和處理數(shù)據(jù)，然后進(jìn)行合理化的教學(xué)管理。信息化也逐漸出現(xiàn)在日常的教學(xué)中，并結(jié)合數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)來(lái)找出潛在的有用數(shù)據(jù)和應(yīng)用數(shù)據(jù)，加快教學(xué)管理信息化，統(tǒng)一化。這項(xiàng)技術(shù)對(duì)教學(xué)的建設(shè)有如下幾點(diǎn)：

（1）教學(xué)大綱的優(yōu)化

教學(xué)大綱是整個(gè)學(xué)習(xí)成長(zhǎng)過(guò)程中的學(xué)習(xí)計(jì)劃，它當(dāng)中所提的具體要求都必須滿足。但在一些理論和實(shí)踐問(wèn)題、知識(shí)技能上，也會(huì)出現(xiàn)許多繁瑣、多余的計(jì)劃，那就需要通過(guò)數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)來(lái)對(duì)教學(xué)大綱進(jìn)行優(yōu)化，使計(jì)劃方案更加完善。

（2）教學(xué)改革

可以利用這項(xiàng)技術(shù)對(duì)教學(xué)方式進(jìn)行改善，提高教學(xué)效率。在改革中也可以適當(dāng)增加一些技術(shù)設(shè)備，通過(guò)與這項(xiàng)技術(shù)配合也提高教學(xué)效率。

5、結(jié)語(yǔ)

在教育信息化時(shí)代，數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)提供便利，發(fā)覺(jué)潛在數(shù)據(jù)，加快素質(zhì)教育進(jìn)程，提高教學(xué)工作效率。但時(shí)代在發(fā)展，數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)也會(huì)被應(yīng)用到各種領(lǐng)域，發(fā)揮應(yīng)有作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]馬月.數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在教育信息化中的應(yīng)用研究[D].西安郵電大學(xué)，2014.

[2]徐國(guó)慶.數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在教育行業(yè)CRM中的應(yīng)用研究[D].山東師范大學(xué)，2013.

[3]高巨山，郭健.數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在教育信息化中的應(yīng)用研究[J].中國(guó)教育信息化，2007，17：75-76.

篇(7)

關(guān)鍵詞：職教 地方經(jīng)濟(jì) 專業(yè)教師 農(nóng)業(yè)機(jī)械

2009年我校領(lǐng)導(dǎo)班子高瞻遠(yuǎn)矚，提出依據(jù)市場(chǎng)需求，結(jié)合職業(yè)學(xué)校的特點(diǎn)，采取理、實(shí)、研一體的創(chuàng)新模式，提高教師的專業(yè)實(shí)踐水平，服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)的這一理念。

依據(jù)校領(lǐng)導(dǎo)班子的這一理念，結(jié)合學(xué)校的實(shí)際情況，根據(jù)地方經(jīng)濟(jì)的特點(diǎn)，經(jīng)過(guò)充分的調(diào)研和市場(chǎng)分析，決定成立農(nóng)機(jī)研發(fā)小組，校領(lǐng)導(dǎo)親任組長(zhǎng)，校企合作處負(fù)責(zé)人任副組長(zhǎng)，由我為具體負(fù)責(zé)人，并配備了機(jī)械實(shí)訓(xùn)處的兩位老師配合工作。

農(nóng)機(jī)研發(fā)組成立后，所有成員利用課余時(shí)間調(diào)查農(nóng)機(jī)市場(chǎng)，深入到農(nóng)村的田間地頭，走訪農(nóng)戶家中了解農(nóng)民所需、所想。經(jīng)過(guò)兩個(gè)月的市場(chǎng)調(diào)研得到結(jié)論，農(nóng)民最需要的是玉米收割機(jī)，最終研發(fā)小組把首個(gè)研發(fā)產(chǎn)品確立為研發(fā)適合本地區(qū)的玉米收割機(jī)。確定目標(biāo)后，研發(fā)小組成員正式開(kāi)始了玉米收割機(jī)的研發(fā)工作。

經(jīng)過(guò)農(nóng)機(jī)研發(fā)小組歷時(shí)四年多的不懈努力，通過(guò)上百次的試驗(yàn)，幾百次的討論和修改最終成功試制多臺(tái)適合本地區(qū)的自走式小型玉米收割機(jī)，并在多個(gè)地區(qū)進(jìn)行了實(shí)際收割測(cè)試，收到了較好的效果，得到了有關(guān)部門(mén)及農(nóng)民兄弟的認(rèn)可，已進(jìn)入專利申請(qǐng)及生產(chǎn)手續(xù)辦理階段。在研發(fā)的過(guò)程中，全體人員付出了很多，但也收獲了很多，真正實(shí)現(xiàn)了理論、實(shí)驗(yàn)、研發(fā)有機(jī)的融為一體，使教師的專業(yè)水平得到了迅猛的提高，為地方經(jīng)濟(jì)的發(fā)展做出貢獻(xiàn)，實(shí)現(xiàn)了職業(yè)學(xué)校為地方經(jīng)濟(jì)服務(wù)這一宗旨。

成功是喜悅的，在成功的背后凝聚著很多的汗水和淚水。在研發(fā)的過(guò)程中遇到了很多的難題和挫折，在全組人員的共同努力下都一一化解和克服，具體過(guò)程如下：

一、行走系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

對(duì)于底盤(pán)的確定最初確定的方案是四輪四驅(qū)后轉(zhuǎn)向，當(dāng)時(shí)考慮的主要原因如下：

1.考慮到設(shè)備的穩(wěn)定性采用了四輪的方式；

2.因?yàn)楸镜貐^(qū)的地形多為丘陵和山地，而且在秋天墑情較好，土壤的濕度較大，考慮到設(shè)備適應(yīng)性采用了四驅(qū)的驅(qū)動(dòng)方式；

3.為了減小轉(zhuǎn)彎半徑，提高工作效率，故采用后轉(zhuǎn)向的方式。

當(dāng)時(shí)自認(rèn)為考慮可為周到細(xì)致，以為方案可行，便根據(jù)以上方案進(jìn)行了生產(chǎn)試制。

試制完成后滿心歡喜的進(jìn)行了測(cè)試，在測(cè)試中系統(tǒng)的穩(wěn)定性和適應(yīng)性得到了充分的體現(xiàn)，可在轉(zhuǎn)彎半徑的測(cè)試中確出現(xiàn)了問(wèn)題，這種結(jié)構(gòu)的最小轉(zhuǎn)彎半徑在8～9米，農(nóng)戶兄弟們提出了四個(gè)問(wèn)題：

1.轉(zhuǎn)彎半徑在8～9米，地的兩端就得需要盡20米的掉頭轉(zhuǎn)彎空地，對(duì)于本地區(qū)的小塊地來(lái)說(shuō)轉(zhuǎn)彎半徑太大；

2.現(xiàn)在的耕種一般不留轉(zhuǎn)彎空地，這兩端盡20米轉(zhuǎn)彎地的玉米還需要人工收割；

3.這種行走系統(tǒng)至少需要兩上一倒才能實(shí)現(xiàn)調(diào)頭，這樣既繁瑣又降低了工作效率；

4.操作較為復(fù)雜，人員適應(yīng)時(shí)間較長(zhǎng)。

這四點(diǎn)的提出預(yù)示對(duì)前期方案的全盤(pán)否定，全組成員又進(jìn)行了重新的調(diào)研論證和設(shè)計(jì)，在滿足要求的情況下，最后確定為三輪兩驅(qū)后轉(zhuǎn)向行走系統(tǒng)。這種行走系統(tǒng)主要的優(yōu)點(diǎn)：

1.轉(zhuǎn)彎半徑較小，由原來(lái)的8～9米，減小到2米左右，幾乎可以原地調(diào)頭；

2.操作簡(jiǎn)單，只要會(huì)操作手扶拖拉機(jī)的人，就能操作該機(jī)器；

3.操作靈活，更適合于小塊地和山地，迎合了本地區(qū)市場(chǎng)的需求。

試制后再次進(jìn)行了測(cè)試，得到了農(nóng)民兄弟的一致好評(píng)，得到了市場(chǎng)的認(rèn)可。

二、摘穗機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)

經(jīng)過(guò)市場(chǎng)調(diào)研和走訪發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有的玉米收獲機(jī)一般采用的摘穗部分為一對(duì)較長(zhǎng)圓錐輥?zhàn)訖C(jī)構(gòu)，前半部分為摘穗機(jī)構(gòu)，后半部分為秸稈輸送部分。這樣結(jié)構(gòu)主要存在的問(wèn)題：

1.由于圓錐輥?zhàn)右獙?shí)現(xiàn)兩種功能，故結(jié)構(gòu)尺寸較大，使整個(gè)玉米收獲機(jī)的整機(jī)長(zhǎng)度較大，是收獲機(jī)的轉(zhuǎn)角半徑增大，大大降低了機(jī)器的靈活性。

2.由于摘穗和秸稈輸送所完成的功能不同，故所采用輥?zhàn)拥慕Y(jié)構(gòu)截然不同，一般前半部分為摘穗部分，后半部分為秸稈輸送部分，在實(shí)際工作中不可避免的會(huì)使果實(shí)落到秸稈輸送部分，這樣會(huì)使果實(shí)受到嚴(yán)重的擠壓和破壞，大大提高了籽粒的破損率和籽粒的損失率。

為了解決以上普通玉米摘穗輸桿機(jī)構(gòu)的缺陷，特采用兩對(duì)雙層短圓錐輥?zhàn)佑衩渍胼敆U機(jī)構(gòu)，這樣的機(jī)構(gòu)相比普通機(jī)構(gòu)的好處如下：

1.采用兩對(duì)雙層短圓錐滾子玉米摘穗輸桿機(jī)構(gòu)縮短了整機(jī)的長(zhǎng)度，減小了整機(jī)的轉(zhuǎn)彎半徑，提高了整機(jī)的靈活性。一般長(zhǎng)輥?zhàn)訖C(jī)構(gòu)的輥?zhàn)娱L(zhǎng)度在1000mm左右，而現(xiàn)在短輥?zhàn)釉?50mm左右，使整機(jī)的前邊摘穗部分縮短了750mm，減少了整車(chē)的轉(zhuǎn)彎半徑，提高了整車(chē)的靈活性，能更好適用于小地塊、丘陵地帶及部分山地。

2.采用兩對(duì)雙層短圓錐滾子玉米摘穗輸桿機(jī)構(gòu)減少了籽粒的損失率和籽粒的破損率，特采用兩對(duì)雙層短圓錐輥?zhàn)佑衩渍胼敆U機(jī)構(gòu)，使摘穗輥?zhàn)雍徒斩捿斔洼佔(zhàn)臃殖缮舷聝刹糠诌M(jìn)行。根據(jù)摘穗和送桿的工作的不同，采用兩對(duì)不同形狀的兩對(duì)圓錐輥?zhàn)?，進(jìn)行不同規(guī)則的排列，上層為摘穗組，主要功能是實(shí)現(xiàn)摘穗，下層為秸稈輸送輥?zhàn)?，主要功能使?duì)秸稈進(jìn)行輸送，這樣大大減少了籽粒的破損率和籽粒的損失率。此間細(xì)小的結(jié)構(gòu)也經(jīng)過(guò)了多次的試驗(yàn)和完善，才達(dá)到了預(yù)期的效果。

以上兩項(xiàng)的設(shè)計(jì)過(guò)程只是研發(fā)過(guò)程中的兩個(gè)范例，類似這樣的設(shè)計(jì)過(guò)程還有很多很多，如齒形鏈的角度由原來(lái)的60度，后改為45度；刀片的材料由原來(lái)的45號(hào)鋼改為現(xiàn)在的65Mn；刀片的熱處理方式有原來(lái)的淬火改為現(xiàn)在的調(diào)質(zhì)處理等等。整體機(jī)器大到機(jī)構(gòu)，小到一顆螺絲釘無(wú)不傾注著全組人員的辛勤和汗水。

在研發(fā)的過(guò)程中，參與教師均經(jīng)過(guò)了多次的設(shè)計(jì)――試制――試驗(yàn)――修改完善的過(guò)程。技術(shù)領(lǐng)域從農(nóng)藝到機(jī)械，由機(jī)械到電氣，由設(shè)計(jì)到圖紙，由加工到熱處理，由總裝到噴漆，由調(diào)試到試驗(yàn)。使每個(gè)人在此領(lǐng)域融會(huì)貫通，專業(yè)技術(shù)水平得到了長(zhǎng)足的進(jìn)步，為教育教學(xué)提供了鮮活的素材。