标题 | 课堂教学中多媒体课件使用频度的研究 |
范文 | 王国华 王佳楠 邹芳红 【摘 要】教师在课堂教学过程中使用多媒体课件教学:一方面比较方便、省事,略去了备课的辛苦,也给教师节省了时间,可以利用节省下来的时间,多做点科研;另一方面,好的课件也确实能提高学生的学习兴趣,帮助青年教师提高教学水平。但是,教师对教材的理解和教研的深入也确实存在一些问题,特别是学生学习上的相对疲劳,教师教学中的照本宣科,新的联系实际的好教材也不容易产生。课堂上减少了师生的交流,对思考和分析问题的能力也会受到较大影响,长此以往,可能会对学生的思维方式产生不良的影响。 【关键词】课堂教学;多媒体课件;使用频度;研究 【中图分类号】G4 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2018)21-0021-02 目前,多数教材都附带多媒体课件,教师在课堂上使用比较方便、省事,也显得教师教学过程比较流畅,内容比较熟悉,特别是有一些课件在关键部位还利用Flash,Photo Shop, Premiere, Auto, 3Dmax等动画镶嵌,有一定教学效果,甚至有一些教学效果还比较好。因此,有一定条件的情况下,课堂教学中多媒体使用的频度比较高[1][2][3]。但是,从教学的角度上看,使用频度过高,可能会导致学生思维停滞(像看电影一样),缺少细节分析和解决问题的行为能力下降[4]。同时,对教师驾驭教材的能力也有一定影响[5]。下面,我们根据教师和学生对具体问题的分析解决能力,对知识的积累记忆、提取拓展能力,以及考试应对和题目越来越单一、需要分析的能力越来越低下,进行对比研究多媒体使用频度问题[6]-[8],我们也希望对不同课程内容给出一个大致上的使用频度计量方法[9]-[12]。 一、多媒体课件使用频度的调查 我们在宁夏几所高校范围内进行调查(包括研究生、本科生、有条件的专科生、技校、夜大、函授学生等)显示。目前,在有条件的情况下,使用多媒体课件教学的频度已超过了80%,其中,青年教师使用的比例超过了95%,见表1-6示 从表1-6可以看出,其调查的结果主要有以下几点: (1)教师使用多媒体课件教学(包括自制的),省事,教学进度快,不用多次备课,一劳永逸,照课本内容解释即可,而且会显得教师基本概念清楚、教学流畅,有些公式、图表、电路图、工程图、运行图,乃至于线性代数中的矩阵都表现有力,可重复使用,减轻了教师的劳动强度,认为值得使用推广,但要结合一些板书。 (2)学生上课时看多媒体课件学习,也能看懂、听懂,对课件中表现力强,如色彩、动画、公差配合、连接方式、組装图、装配图、电路开关模拟启动、运行状态分析、外语听力、情景动画等联系记忆比较深刻,对文字、一般公式、问题分析或案例分析类的非情景类,文字过多的简单视频效果一般。而对于一般性文字类课程,如法律、经济、汉语等一部分课程,有使用课件而无教师上课的代用课堂教学。 (3)教学督导或教学检查人员听课的感觉是整体教学过程中,使用多媒体课件的教师,表面上比不使用多媒体教师出错少,教学流畅。但观察学生的反映是打瞌睡的多,玩手机游戏的比较多。从学生分析问题和解决问题(特别是作业和实验)方面看,有题解的照抄,知道不对,还是要抄。没有题解的作业,经常出现互相讨论,特别是向学习好的同学请教,向教师请教的也比较多,分析问题和解决问题的能力有普遍的提高。学生做物理、化学、工程、体育等实验,多数没有多媒体课件,只是教师在课堂上先讲后练,大部分同学会做,个别同学有少数问题,当场请教教师或同学,也能随堂完成的很好,课后的实验报告虽不够理想,基本上能独立完成,这也给了我们很多启示。从经验上看,不使用或少使用多媒体课件的教学效果比多使用多媒体课件教学的效果好一些。比如,在宁夏大学、北方民族大学、银川大学、中国矿大银川分院的试验,同一个班在有无多媒体教室上课,学生的注意力不同(新鲜),教师的备课程度也不同(没有多媒体,教师上课备课认真一些,教学文件准备的也比较充分),教师讲课过程中差错率(包括板书、错别字、病句病语、随意中断所举例子)比有多媒体课件上课中也高一些。同一个物理概念或公式的理解、提取和应用有明显差别,使用多媒体上课的学生,回答老师的提问时表现出比较平庸,而不使用课件上课的回答问题要略显积极一些。需要特别指出的是,督导是督促,检查,指导教师授课情况,前两项是可以做到的,也是好事,指导是比较困难的,很少有督导能给专业的教师指导什么具体内容,毕竟隔行隔山。 二、对课堂教学中使用课件频度的分析 教学的根本目的是教会学生有用的知识,并用这些知识和技能解决实际问题。因此,“有用的知识”是什么?一般来说教材是蓝本。但我们的很多教材编著的年限比较早,而科学技术发展得比较快,有相当的一些内容跟不上时代的发展,这就需要教师有驾驭教材的能力,所谓驾驭教材的能力,就是根据学习需要增删教材中的一些内容——即教研(备教材);为什么要求教师有较高学历背景和研究能力,就是在你和你的同事们的研究中提取了你曾经学习过的“有用的知识”,也包括学生成为你的研究对象(备学生);而解决问题能力则是对知识的应用,在很大成分上是教师解决问题能力的示范和教材体系化训练能力的多寡,训练题目的强度和有效性(备教法),这种备教法的定位是确定在学生的心理特征、生理特征和认知结构上的。也就是说,对大学生不能向小学生那样,搞得花花绿绿。大学生的认知结构是逻辑推理、形象思维。你要给他们这个空间,这就是有效学习。是符合教学内容的细化目标和目标排序的,你也是围绕这个目标进行“如何教”和“如何学”组织教学和结构设计的[13]。为什么说大学生挑战杯竞赛有价值,主要是说它的设计比较先进,应用基础知识,解决先进的、乃至于是高科技的问题。它不仅挑战了你的基础知识,也挑战了前沿的先进科技问题,告知了我们基础科学的重要性。 对频度的分析方法,我们不是简单地采用单位时间内播放了多少张PPT来表示接受能力的考量,而是采用了教育心理学、认知学、脑物理学[14]和PET(正电子发射断层摄影)实验分析方法[15]。我们为什么要采用这些方法,实际上是研究采用这些方法是否科学、合理。 教育心理学作为一门行为科学,它从宏观上给出了教育要从人的心智分析入手,才能事半功倍。认知学则是从分门别类的学科特点告知我们,不同学科采用不同方法的有效性和实践性。脑物理学目前我们知道的比较少:一方面是学科本身的研究比较艰难;另一方面是“脑”和“物理学”这两个基础名词,看似简单,实际认知过程中都是比较难的。但它能告诉我们,人的大脑在什么时间适合学习什么样的知识效率更高。比如,学习言语信息类或推理问题在7:00-11:30比较好;动作技能类是在15:00-21:00比较好;学习外语是在16:00-18:00,伴随一些轻音乐,学习的效率更高;学习理工科类的逻辑推理或写作问题在21:30-2:00效率更高。PET实验是光电感应实验,它利用戴在头上的头盔里的光电感应器可以显示人们背诵记忆、思维解题或者图像想象等问题时,利用大脑不同部位神经的活跃程度而产生不同微热量变化,从而显示背诵记忆类时头后部灯亮;朗读时,头顶部灯亮;深度思考解题或空间想象问题时头部前额灯亮,向人们展示了认知领域内大脑皮层的局部突须神经的活跃程度[16]。 课堂教学内容如果按加涅的分类法分为:言语信息类(通过感知觉基础上的记忆、陈述来获得具体事实的能力或案例分析,告诉学生“是什么”);智力技能类(在感知觉基础上。经过思维获得有关外部事物的概念或解决实际问题的能力,告诉学生“怎么做”);认知策略类(个体对认知过程进行调节和控制的能力,学习如何控制自己的认知过程,学会怎样学习和思维的能力,要告诉学生“为什么要这样做”,这是形成创造能力的核心);动作技能和态度(表现在精准、熟练和影响个体行为的内部状态,如长时间养成的行为习惯,对人或事的看法,反应的准备以及是否愿意完成某项任务)这几类,见表7 根据课堂教学内容的分类和教育方法的应用,对不同教学内容进行的刺激方法,从而确定教学手段和策略的选择。一般来讲,按内容分类使用多媒体课件的频度大体上见表7所示的“权重系数统计加权”的“相对比较法”矩阵求解确定。当然,是否科学合理,可以通过宏观比例来大致分析一下合理性。因为相对比较法,只能从“比较重要性”来计算因子,如果“比较重要性”这里有不同看法,后面的计算必然不同,结论也不一样,比例数是可动的。所以,根据以上分析,在课堂教学中使用课件教学时,主要做到以下几点: (1)分析你的课程内容属于什么类型,按什么比例来组织教学。 (2)你要考虑增加单位时间的信息量,确认那些东西可以用多媒体展示,那些东西需要通过黑板、教科书、实物、挂图、说课形式解决的,要拟定1,2,3级目标,不要把所有的内容都照搬到课件上。毕竟课件是CAI(Computer Assisted Instruction 计算机“辅助”教学),如果把辅助变成主体,一开始使用,学生还比较感兴趣,七、八节课后便会产生疲劳,甚至不合作行为,我们常讲学习动机的很大一部分是靠兴趣维持的,教师是最有效的,也是最好的媒体,大量的教学活动也是通过师生交流来完成的(否则就成为慕课了)。 (3)确定板书的内容和说课内容,板书往往是关键步骤和关键字词,大量的交流还是说课,你必须准备好。说课需要好的案例,特别是对工程类专业的学生,学生希望所学习的知识尽可能地联系实际工程,所以她们希望有工程背景的好老师,把分散的知识连成片,形成一个有创意情景的工程学问题或者是一个现代具体的完整的工程实际情况。下面,我们采用文献中的习题,稍加改造,两头放宽,就靠近了工程性,适当延拓,就有比较完成的创新教育训练题目。 例题,文献[17]题10,原题为,图1示为干涉性消声器结构的原理图,利用这一结构可以消除噪声,当发动机排气噪声声波经管道到达点A时,分成2路,而在点B相遇,声波因干涉而相消,如果要消除频率为300Hz的發动机排气噪声,求图中弯道与直管长度差r=r2-r1至少应为多少?(设声波速度为340m.s-1). 原题目改为:测得汽车发动机排气噪声的频率为300Hz,要消除这一噪声,你如何设计一种结构装置?这样设计题,表面上不知利用什么原理做,而实质上却丰富了学生的思想空间,调动了各种构思想象,为潜在的思维提供了激发的钥匙,对培养学生有利。 解题,(1)分析,噪声是波,如果排气噪声直管输出,噪声难以排除,如果双管排出,利用干涉原理,使发动机声波分2路再到某点相遇产生干涉,是振幅最小,则排出的在噪声强度IA2(振幅),可消声。 (2)设计,依据分析,先要将排气管“一分为二”,使两排气管的噪声波成为振幅相同、振动频率相同、振动方向相同的两列相干波。否则没有意义。分解方法:一是等腰双叉管;二是半圆+直管2种(工艺上容易实现)。等腰双叉管没有问题,只是制造上比较麻烦一些,半圆+直管这种方式是否可行,需要理论和实践检验。 理论上,如图示,从A点上分成两路在B点上相遇,设: y1=Acos[2πv(t-r2u)+φ1], y2=Acos[2πv(t-r1u)+φ2], 式中:y为位移;A为振幅;为频率;r为距离;u为速度;φ为初相。 则合振幅为: A′=2A2+2A2cos(φ2-φ1) 若A′=A′min=|A-A|=0 既得:φ2-φ1=2πr2-r1λ=±(2k+1)π,k=0,1,2,3… 则△r=r2-r1=±(2k+1)λ2,λ=uT=uv=340300=1.133 所以△r=λ2=1.1332=0.57(m) 即半圆直管的两路距离差为57mm时可以消噪声,由此依据这个尺寸来设计半圆管道的直径为183.44mm,剩下的问题是具体制作,并安装实验,必须让学生由这样一个完整的工程学意义的训练,否则容易形成理论和实践脱节的设计师。 所以,在课堂教学中多媒体使用要有理有度,不必要的PPT对学生并没有帮助,只是增加了疲劳,必要的多媒体课件对学生是有帮助的,也不要太多,太多也会增加疲劳感。 参考文献 [1]陈汉光,白玉文,李力,邱丰.《经济数学》课堂应用多媒体教学的有效性研究[J].广东广播电视大学学报。2004,2(13):21-24. 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[17]马文蔚.物理学[M].下册33页.北京:高等教育出版社,2006. 作者简介:王国华,男,汉族,浙江淳安人,1956年9月生,教授,本科。主要研究方向,理论物理及教育控制论。 |
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