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數字思維能力訓練范文1
關鍵詞：計算思維；信息技術；不插電計算機科學
中圖分類號：G434
文獻標識碼：A 文章編號：1672-7800（2014）003-0187-03
1 不插電計算機科學
不插電的計算機科學（Computer Science Unplugged）是面向世界的信息科學技術訓練項目，它透過一些既有趣又容易的活動和游戲，采用開放和自主學習方式把培養計算思維能力融入青少年的信息技術課程學習中，其創新點是不使用任何實體計算機就能達到學習“計算機科學”的目的，這也是不插電計算機科學的魅力和有趣之處。不插電計算機科學的教學設計活動原創于新西蘭Canterbury大學的教授和兩位中小學教師，他們依據實際教學經驗，組織設計了豐富的教學活動來提升思維能力。該項目已在全世界范圍得到應用，具有特色的新穎案例不斷充實進來。這種“玩中學，做中學”（learning by playing，learning by doing）的信息技術學習方法目前在全世界已經產生了巨大的影響[1]。
1.1 不插電的計算機科學教學設計
不插電計算機科學教學活動的設計生動、有效而富有趣味性，對小學生的知識、能力和邏輯思維的培養和訓練非常適用。不插電計算機科學的教學在所有的游戲活動中進行，設計了大量的問題和練習，用來測驗學生的學習水平，考察學生的學習思維能力。教學中所涉及的數學能力內容包括二進制數、使用信息編碼表示字母和圖像、數據的搜索和排序、構建網絡等，學生有更多的機會運用已掌握的計算能力和數學能力解決現實問題，學生也可以參與討論，得到解決問題的方法。其中涉及一些計算機的基本概念看似復雜，但相比單純的閱讀或只聽教師講解概念要好得多。學生的合作和交流能力、解決問題的思維和意識、知識建構和創新能力等都得到了訓練。
不插電的計算機科學不同于傳統課堂講授“如何學習和使用計算機”，它更側重各種計算機技術原理的應用，展示真實發生在計算機內部世界中的過程，讓學生學習和理解新技術新方法是如何被設計和應用的，開發學生的“計算思維”，從而提高其解決問題的意識和能力。
1.2 計算思維
計算思維反映的是計算機學科最本質的特征和最核心的方法。不插電的計算機科學由麻省理工學院 Seymour Papert 教授于1996 年提出[2]，之后美國卡內基梅隆大學周以真（Jeannette M. Wing）教授對其進行了發展和應用。計算思維是一種新思維和新方法，它利用計算機科學的基本概念解決問題、進行系統設計并理解人類的行為活動。計算思維不僅僅是計算機的操作技能，它是繼閱讀、寫作和算術之后，21世紀每個人必須具備的新的學習技能[3]。計算思維在中小學信息技術課堂教學中能夠發揮巨大的影響和效益。
2 信息技術課程中不插電計算機的學習
從學習心理學理論分析，人類思維的發展是一種情境化的過程，脫離了真實情境的說教式教育很難實現學生思維能力的遷移和提升。為促進計算思維的遷移和提升，教學活動就不能只停留在知識的講解和技能的操練上，更需要創設隱含計算方法的、與學生生活學習相類似的學習情景，引導學生從中發現計算問題，應用計算方法解決問題。將計算思維遷移到真實的問題情景中，并逐步完善這種學習和思維方式。中小學信息技術課程在強調用信息技術工具解決實際問題的學習過程中，一直沒有很好地解決對信息技術核心工具即計算機的理解。事實上，計算機作為一種信息自動處理工具，不僅是工具應用，更多的是工具處理信息的思想和方法，而且后者比前者更為重要。
加涅在認知心理學研究中將認知領域的學習結果分為三大類，即言語信息、智慧技能和認知策略。其中認知策略是指學生學習后形成的對內控制能力以及調控認知活動的特殊認知技能，是學生內在價值的學習結果。就信息技術課程而言，其認知領域的教育意義既體現在外顯的知識與技術學習方面，也反映在內隱的認識策略學習上[4]。在信息技術課堂，缺少了信息技術解決問題的設計方法，也就失去了其內在的真正價值。計算思維作為信息技術課程的一種內在價值，在教學內容的組織上與學生的認識水平相符合。而不插電的計算機科學學習內容的設計符合中小學生的認知思維階段能力，是培養其計算思維、問題解決能力、創新能力等思維能力的有效途徑。
筆者在銀川市實驗小學進行了不插電計算機科學教學實踐，將這種新方法應用于小學信息技術課堂，通過課程中的各種活動和游戲激發了學生的學習興趣，明顯提高了學生的課堂參與度。即使沒有計算機實體，學生的動手能力和思維能力同樣得到了很大的提升，特別是對一些復雜的計算機概念的理解和掌握，學生不僅積極解決教師提出的問題，還能自己發現問題并解決。筆者在教學實踐中還進行了微課程的制作演示，與專業課教師進行了探討，收到了很好的教學效果。
3 不插電計算機科學課堂案例
不插電計算機科學教學法采用開放式學習模式，教師提出問題，學生是課堂上的主體，使學生的思維能力、應用能力得到訓練和提高。課堂探索實踐活動以“認識二進制數”為主題，請看以下案例。
3.1 引入主題
計算機能夠存儲信息、計算數字，展示各種媒體信息，如文檔、照片、音樂、視頻、網站等，看起來是一個很復雜的過程。事實上，計算機上所有的數據，都是采用一系列0和1的形式存儲和傳送的。那么只有0和1這兩個數字，怎樣展示形式各異的信息？我們設計活動來展示如何只用數字0和1來表示和計算所有的數字。
3.2 選定學習活動項目——認識二進制數
（1）在進行這項學習活動前，每個學生準備5張卡片，每張卡片上的黑色園點圖案依次是16、8、4、2、1，也可以用數字替換圓點。
（2）從左到右以數字的降序依次排列卡片，放在桌子上。
問題：①大家留意到卡片上的圓點圖案有怎樣的規律？②如果在這些卡片的左側增加一張卡片，這張卡片上需要畫幾個圓點？③如果向左側繼續再增加一張卡片，這張新的卡片上需要畫幾個圓點？
（3）熟悉卡片應用，每個卡片上的圓點數依次是16、8、4、2、1，如果要表示數字3，就需要用到卡片2和卡片1（最右邊的兩張）。
問題：①要表示數字12，需要用到哪幾張卡片？②是否可以找到另一種方式來獲得數字12？③所表示的數字組合是否只有一種方式？例如，你能用兩種不同方法來表示數字12嗎？
討論：①表示哪個數字用到的卡片數最多？②表示哪個數字用到的卡片數最少？通常1會被給出，正確答案是0；③在規定的最大數和最小的數之間，有沒有不能被卡片表示出的數？
（4）規定有數字（畫了圓點）的一面為卡片正面，則另一面就是反面，使用0和1表示卡片的正反兩面，1為正面，0為反面。數字6需要哪幾張正面朝上的卡片，其它卡片為反面，用0和1表示出來就是00110。
4 課堂交互活動
（1）活動要5位學生參與，教師準備好卡片，5位學生合作完成，發揮各自算數能力和快速反應能力。5位學生站在講臺面向其他學生，所拿卡片從左到右依次按降序排列（16，8，4，2，1），開始時全部顯示反面（即00000），5位學生需要記住自己手里所拿卡片的數字。
（2）要表示數字10時，從左到右，第2個學生先翻轉自己的卡片8，為什么是第2個學生？因為16>10，而8
問題：①這些卡片一共組成了多少比特？②用卡片擺出二進制數01101，對應的十進制數是多少？③用手指表示大數字。通常小學生用雙手數數可以數到10，但如果讓每個指頭代表一個比特，就能數到更大的數字。
案例小結：十進制數是人們最熟悉的數制，十進制位上的數值范圍從0～9，每位上都有10個不同數值，運算規則是滿10則增加新的位數。以上展示的卡片游戲活動，利用了二進制數原理。二進制只有兩個數0和1，如以上使用的卡片，背面代表0，正面代表1，因為只有0和1兩個數值，就稱為二進制數，運算規則是滿二則增加新的位數。5張卡片可以表示一個5位的二進制數。例如，二進制數01001共5位，用翻轉卡片表示時，每個位上對應卡片的點數相加，就能得到十進制數9，而每張卡片則代表一個二進制位。用這個方法直觀地實現了二進制數與十進制數的轉換，根本不用復雜的計算。
5 結語
不插電計算機科學應用于信息技術課堂，使學生在完成游戲活動過程中學習了計算機的原理和內容，在“玩中學，做中學”。這里提問內容和時機非常重要，要求教師課前用充足的時間設計教學，更有效地激發學生的求知欲，主動探索和積極思維，從而訓練計算思維能力。每堂課學習任務設計要緊密聯系實際，培養學生解決實際問題的能力。通過教學實踐，筆者發現教師要有能力控制教學活動。學生對于以往的傳統課堂比較熟悉，自主學習和合作活動剛開始不太適應，教師要做好充分準備，在教學應用中不斷提高新媒體、新技術和新方法的掌控能力。不插電計算機科學學習活動方式變得多樣，講授時間變少了，從以教師講為中心轉向了以學生學為中心，這對教師的教學技能要求更高，教師更要提高教學策略。相信通過不插電的計算機科學的學習，學生能更好地理解計算機科學知識，拓展創造力和計算思維能力，進而掌握和運用計算思維。
參考文獻：
[1] SEYMOUR PAPERT.An exploration in the space of mathematics educations[J].International Journal of Computers for Mathematical Learning， 1996， Vol.1， No.1： 95-123.
[2] JEANNETTE putational thinking[J].Communications of the ACM， 2006， 49（3）： 33-35.
[3] TIM BELL.不插電的計算機科學[M].武漢：華中科技大學出版社，2010.
[4] 李鋒，王吉慶.計算思維：信息技術課程的一種內在價值[J].中國電化教育，2013（8）.
[5] 黃麗莉.混合式學習在信息技術課程中的應用研究與實踐[D].揚州：揚州大學，2008.
Application of Computer Science Unplugged in Information Technology Class
數字思維能力訓練范文2
摘要：小學數學的根本任務就是要培養學生的思維能力。在日常教學中，教師應充分調動學生的學習積極性，引導學生主動參與思維訓練，挖掘學生的思維潛能，促進學生數學思維能力的全面提高。
關鍵詞 ：小學數學；思維能力；培養途徑
中圖分類號：G623.5 文獻標識碼：A 文章編號：1671-0568（2014）21-0104-02
當代小學生面臨的是一個多元、立體、科技的時代，教育就是要把他們培養成為這個時代所需要的智能型人才。而智能型人才最核心的就是思維能力，需要通過小學階段的數學教育，從源頭上開發學生的思維潛力，培養他們的創造性思維能力，以促進其全面成長。
一、數學思維能力的內涵
數學思維能力主要包括五個部分：理解能力、分析綜合能力、推理判斷能力、數學直覺能力和空間想象能力。綜合起來說，數學思維能力就是指學生在數學學習過程中，運用數學思維發現問題、解決問題的能力。
二、培養小學生數學思維能力的意義
小學數學新課標強調“要把發展智力和培養能力貫穿在各年級教學的始終”。 通過小學數學的學習，要初步培養學生的思維能力，同時提高學生的數學思維應用能力；把學生的思維活動形式從單向型轉變為全方位型，充分挖掘學生的思維能力，以此形成一種立體的、綜合的整體思維模式。
一方面，小學生正處在一個快速成長的階段，其思維形態也處在從形象思維到邏輯思維、抽象思維逐漸轉變的過程中，在這個學生思維能力發展的黃金階段，通過數學教學，只有對他們的思維能力進行長期性和系統性的培養和培訓，才能推動學生思維能力的提高，為以后的成長和教育打下堅實的基礎。
另一方面，小學數學教育的內容既給予學生想象的空間，同時又貼近實際生活。學生應用數學思維能力，快速理解和掌握課本知識，同時，又能學以致用，解決生活中的問題；既能提高學生的學習能力，又能深化對數學知識的理解；甚至通過數學思維能力的培養，學生能主動質疑、釋疑，由此提高他們的獨立思考能力和數學綜合能力。
三、小學生數學思維能力的培養途徑
1.充分調動學生學習數學的積極性?！芭d趣是最好的老師”，小學生數學思維能力培養的前提是要培養學生的學習積極性，讓興趣成為學生學習的一種強大內在動力。首先，教師可以利用豐富的現代教育教學資源，激發學生的求知欲，找到學生的興趣點，促進學生積極參與數學教學。例如，在人教版二年級《整十整百數的口算》教學中，筆者選了一些幫助流浪小狗回家的圖片，并在中間設置了幾個小障礙，每個小障礙都是一道口算題，只有解決了這些小障礙，可憐的小狗才能回到溫暖的家中。有了這樣一個背景，為了幫助小狗回家，學生們踴躍答題，大家都想在小狗回家的路上伸出援手。這樣的教學設計，吸引了學生的目光，激發了學生興趣，讓學生積極動腦筋。同時，根據小學階段學生的個性特點和接受程度，“因材施教”鼓勵學生主動參與到數學教學活動中來，努力配合和完成數學思維能力訓練，提高教學效果。再次，在數學教學中融入情感教育，讓學生對數學產生一種積極的情感因素，保持一種長久的學習興趣，這樣才能充分挖掘學生的思維潛能，促進學生思維能力的不斷發展。
2.加強對學生進行數學思維訓練。數學思維能力的培養不是一蹴而就的，而是一個長期培養、長期訓練的過程。人教版小學一年級數學教學內容“1~5 的認識”，不單純讓學生認識、會讀、會寫這些數字，更重要的是要讓他們知道這些數字的組成和數字的分解，并進行強化訓練，在這個基礎上，學生在大數學習的時候能輕易地做到舉一反三。在各個不同的教學階段，教師要結合學生的思維特點，明確數學目的，鼓勵學生提問、思考、實踐，培養學生的思維能力從具體形象進階到抽象邏輯階段。例如，在“湊10數”的教學過程中，鼓勵和鞭策學生利用口訣和手勢進行強化訓練，潛移默化地進行數學思維訓練。在“乘法口訣”、“100的補數”等學習中，加強對學生進行數學思維訓練顯得更為重要，這些基礎性的知識，也唯有不斷地重復、記憶、強化，才能取得顯著的效果。
3.指導學生數學思維方法。古語有云：“師者，傳道授業解惑也?！蓖瑫r又強調，“授人以魚不如授人以漁?！痹跀祵W思維能力的培養過程中，同樣有規律和方法可循。教師要鼓勵和引導學生獨立去發現、比較、歸納，適時給予指導，通過雙管齊下，使學生很好地理解和掌握數學知識的同時，更好地培養其數學思維能力。例如，在四年級“口算和估算”教學中，有這樣一道思考題“366+367+368+369+370+371+372+373+374”，學生們可以通過觀察，了解到這9個數都可以和370產生關聯，最后教師結合學生的發現，指導學生是不是可以把這9個數字在計算時，都估算成370，最后通過370×9巧算得出結果。
4.引導學生運用數學思維解決實際問題。從“數學源于生活，用于生活”可知，數學與我們的實際生活是密切相關的。同時，小學數學課標提到：“學生能夠認識到數學存在于現實中，并被廣泛運用于現實世界，才能切實體會到數學的應用價值。”例如，在講授小學四年級《接近整百數加減法的簡便運算》時，有這樣兩種類型的題，一題為“152+202=152+200+2”，學生對于應該加上202，先加上200，沒加夠，需要再加上2很容易理解，但對于這樣一題“275－98=275－100+2”，學生對于減100時要加上2很難理解，對此，筆者讓學生聯系生活實際思考，假設媽媽錢包里帶了275元去超市購物，在結賬時需要支付98元，媽媽給了營業員100元，營業員是不是該找回媽媽2元，在這里，給100就相當于減去100，多給了，最后要找回（加上）2元。通過這兩組提醒，可以總結出“多減要加上，多加要減去，少加要再加，少減要再減”的速算規律，達到良好的教學效果。又如，在數學教學過程中，可以讓學生回家收集一個家庭一個月的基本生活開支，如水、電、氣、生活費、通訊費等，再將這些數據進行整理，并提出相關的問題。一個家庭一個月共需要支出多少錢？和你的同桌比較一下，誰家開支比較多，多在哪些方面？如果讓你下個月做家庭財政大臣，你打算怎樣安排一家的各種開支，哪些開支必不可少，哪些開支可以節約下來？通過這些實踐活動，可以幫助學生發現身邊的數學問題，這些大眾化、生活化的數學問題，可以幫助學生養成良好的數學思維方式，培養學生的數學思維應用能力，讓學生樹立學好數學的信心。
5.鼓勵學生創新數學思維能力。小學課本中的應用題，解題方向和思路比較單一，對培養學生的數學思維能力特別是數學思維應用能力的指導性意義不明顯。學生創新數學思維能力最好的方法是進行應用題的編制、改造和重組。教師在教學中，可以把應用題改造得更加貼近日常生活，易于學生理解，也應引入開放性應用題，引導學生自己解決問題，尋找答案。更要鼓勵學生自己編制開放性的應用題，或成立學習小組，一起討論編制的思路，并共同來解決。這樣既可以培養學生的團隊意識，又能培養學生的數學思維能力，更有利于提高學生的數學思維應用能力。
總之，在小學數學教學過程中，必須把思維能力的培養貫穿始終，加強思維訓練和思維方法的指導，將課堂所學應用于實際生活中解決問題，只有這樣才能達到滿意的教學效果，也才能培養學生良好的思維能力。
參考文獻：
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[4]張平.試論培養小學生數學應用能力的途徑和方法[J].科技信息,2010,(29).
[5]王志紅.在小學數學教學中培養學生思維能力方法初探[J].教育實踐與研究,2009,(1).
數字思維能力訓練范文3
關鍵詞：小學數學教學；邏輯思維能力；培養策略
傳統的教學過程幾乎是“滿堂灌”的授課方式，教師在教學過程中一直使用“授之以魚”而不是“授之以漁”的教學方式，其學生的發散思維能力得不到有效的培養。為了全面培養學生的邏輯思維能力，讓其掌握和理解數學知識，并能在課本知識的基礎上利用一定的教學手段進一步延伸學生的邏輯思維，全面提高學生的綜合素質。下面結合個人的教學經驗，愚認為以下幾點策略對于培養學生在數學學習過程中的邏輯思維能力具有拋磚引玉的作用。
一、精心設計教學環節，注重學生邏輯思維能力的擴散
小學教學的每一個環節都關乎學生整體知識水平的提高，而小學階段學生思維的有效延伸也與教學的每個環節密切相關。故教師要在備課時，對授課的每一個環節都進行精心的設置，要科學地引導學生的思維向正確的方向發展，只要不是牽扯到思維大方向的錯誤，教師都要鼓勵其進行積極的縱向擴散，促進其個性化發展。因此，在實際教學活動中，教師要結合實際授課的每個環節有意識地培養學生的邏輯思維能力。例如，在教學“數的整除運算”時，教師應該充分設計好整除的數字，可以在黑板上先列出一組數字，讓學生回答哪些數可以被5整除，或者列出一組數，讓學生找出能被3整除的數字，在學生了解了整除的概念后，教師接著說：所謂的整除就是在做除后不會留下任何的余數。然后把學生分組，讓每個組均以出題的方式活躍學生的思維，學生在進行“整除計算”的出題過程中，培養了思維的敏捷性和`活性。最后讓學生思考總結整除的概念，并讓學生從教師舉出的例子中不斷地進行總結、補充，再讓不同的學生進行“整除”概念的補充，全過程鍛煉學生的思維能力。這樣把對學生的邏輯思維能力培養逐步滲透到教學的每一個細小環節中，可以有效幫助學生一點點挖掘其思維的創造力。當然，教師在邏輯思維能力的培養過程中，應該注意鍛煉的力度，每環節或者每節課都能滲入一點，從而在日積月累的過程中，學生的邏輯思維能力就能得到很大發展。
二、合理安排教學內容，掌握學生邏輯思維的走向
教師在日常教學活動中要始終以教材內容作為授課的主體，有效地結合小學數學教學內容培養學生的邏輯思維能力。在授課過程中，在以完成教學目標為前提下，利用自己特色的教學手段不斷地提高學生的思維擴散能力。例如，在教學“小數的意義”時，除了考慮教學目標以外，教師應該首先讓學生預習小數這一部分的學習內容，并讓學生自己理解小數，這樣可以有效地幫助學生活躍思維，然后再通過一個實際練習題，讓學生辨認哪些是小數，除了小數以外的其他數字是什么數？通過提問學生問題，幫助學生對其他百分數、整數、分數有了初步的認識，以便學生進行下面的教學任務，同時有效地培養學生分析總結的能力。最后教師再逐步向學生引申小數分為哪幾種，如何辨認純小數、無限小數、無限不循環小數、循環小數和混循環小數之間的區別和共同點，讓學生自己根據課本總結其間的區別和聯系，并讓其進行小組之間的討論，將概括好的結論與同學們分享。這樣教師通過注重學生對教材內容的自主學習，并不斷地進行比較，并在授課過程中給予適當的引導，可以有效地把握學生邏輯思維的走向，并能很好地鍛煉學生對數學知識的理解能力，從而提升學生的抽象概括能力以及掌握基礎知識掌握。總之，數學教材處處體現邏輯性，教師要充分利用教材的知識培養學生初步的邏輯思維能力，引導學生充分挖掘教材中隱含的邏輯因素，不斷提高學生的邏輯思維能力。
三、注重思維培養過程，把握學生邏輯思維的運用
邏輯思維培養過程要求教師在教學環節能夠把握好教學方式的“度”。在授課過程中不僅要讓學生掌握某個知識運算，同時也要讓學生知道為什么要這樣計算，它的推導過程是什么以及在計算應用題時要注重分析題目中的數量關系。例如，在教學“整數的四則運算”的過程中有一個運算法則叫“把兩個數合并成一個數的過程叫做加法”，教師不但要要求學生計算正確，還要培養學生正確的計算方式，減少計算的失誤率，如，25+36=？，教師要先讓學生將個位數和個位數對齊，百位數和百位數對齊，然后讓學生進行個位數與個位數相加，十位數與十位數相加，其注重講述算理的過程也是學生對該種問題進行進一步理解的過程。故教師要注重教學推導過程及計算的算理過程，此過程是對思維的發散和訓練的過程，可以有效地打開學生的邏輯思維。又如，講授“圓柱的體積”時，不僅要求學生掌握圓柱的體積的計算公式，而且應該把其公式的推斷過程讓學生更深層次地理解，讓其明白此公式的推理過程，并在一定程度上訓練學生在日常練習中運用此公式的能力，正確地找出解題思路，完善自己的邏輯思維，從而提高學生數學自主學習能力。
總之，全面發散學生的邏輯思維是學生數學水平提高的關鍵性因素，教師應在教學活動中不斷地總結、歸納、運用各種思維方法和形式，并為運用思維方法和形式提供具體的內容和材料，從而全面拓展學生的邏輯思維。
參考文獻：
[1]喬燕.基于微課的小學數學邏輯思維訓練研究[D].山西師范大學，2015.
[2]孫延洲.基于創新思維培養的中學數學教育研究[D].華中師范大學，2012.
數字思維能力訓練范文4
關鍵詞:能力培養 數字媒體藝術 主線課程 過程性評價
數字媒體藝術專業是一個建立在計算機數字技術基礎上的新型專業,它涉及許多相關的專業內容,包括數字影視、特效、多媒體網頁設計、電腦游戲與電腦動畫、卡通漫畫、數字插圖、數字藝術設計等等。本文從培養學生的三項基本能力、課程設置、考核體系的改革和教學效果分析,以及在現有教學框架下進行教學方法的改革嘗試等方面入手,對本專業的主線課程建設實踐作了深入探討。
一、根據數字媒體藝術專業特點,著重培養學生的三項基本能力
當前,數字媒體藝術行業急需人才的特點決定了數字媒體藝術專業學生必須具備跨學科的知識及綜合能力,重要的是具備創造性。本科階段學生的主要任務仍然是打好專業基礎。然而,現實存在的問題是很多學校以及學生本人都陷入了軟件學習的誤區,認為學習某個軟件變得非常重要,而忽視了其基本能力的訓練和培養,所以掌握數字媒體藝術行業最基本的能力應該成為本專業學習的核心。
相對于傳統繪畫和傳統二維動畫,三維動畫有其特殊之處,一方面在虛擬環境中建造了一個與我們生活環境相當的三維虛擬環境,而在這個空間中制作動畫需要制作者具備在空間中構造視覺藝術的能力,也就是三維抽象思維能力,只有具備這種能力,制作者才能很好把握三維虛擬環境中的各種元素。另一方面,在三維虛擬的環境中自由度比現實生活中大很多,可以不必考慮現實生活中構造視覺藝術的限制,這就給了制作者和設計者更大的創造空間,同樣,對于設計者的三維構造能力就有了更高的要求。而另一個最重要的能力就是溝通能力和團隊合作能力。對于數字媒體藝術行業來說,是一個復雜的多學科、多專業合作才能夠完成的專業。因此,對于各個不同分工的人才之間的交流,溝通能力相當重要。
作為數字媒體藝術專業的學生,有了想法、創意還只是第一步,只有當你學會了設計與制作能力,才能實現創意和設計的思想。因此,圍繞上述三種能力為目標教育培養學生,不斷提高綜合實踐能力是數字媒體藝術專業課程建設的方向。
二、當前課程體系框架下課程設置的改革探索
根據培養學生具備三大能力的目標,在當前課程設置的框架下(因為考慮到本科院校的評估標準,不便對課程體系進行較大程度的改革),著手進行一定程度上的課程改革,鑒于三大能力的培養最終還是以學生實踐制作三維的作品為實現目標和考量標準,在現有課程體系的基礎上,以三維設計與制作課程為中心建立主線課程。
根據三維課程主線的培養目標,結合實際情況,將三大能力的培養按照開設課程的時間分階段設置課程。
第一階段:在本學院數字媒體藝術專業課程設置的基礎上,把專業基礎課視覺構成原理、動畫原理作為三維抽象思維能力以及動畫基本規律的掌握為中心培養的第一階段,并在這兩門課中同時加入課內演講等環節,以培養學生的表達能力。
第二階段:結合數字媒體藝術專業必修課三維設計與制作、數字合成與特效,讓學生在掌握三維設計制作能力的同時以一個學期為周期,自行組隊完成三維動畫短片的策劃與制作。在這個周期中,學生不僅要學習如何使用三維軟件和其他相關軟件工具,還要負責策劃并完成他們獨立制作三維動畫短片的任務。
確定視覺構成原理、動畫原理、三維設計與制作、數字合成與特效、影視藝術為三維設計與制作主線課程。其中,視覺構成原理、動畫原理為專業基礎課程,三維設計與制作、數字合成與特效為專業必修課,影視藝術課程作為專業選修課幫助學生從影視創作角度訓練學生包括掌握寫作劇本、剪輯動畫等方面的能力。
三、現有教學框架下進行教學方法的改革嘗試
由于受到學校整體授課方式安排的限制,只能在現有教學框架下進行教學方法和教學組織的改革嘗試。在主線課程確定的基礎上,圍繞三項基本能力對主線課程的教學內容進行修訂。力爭達到主線課程之間內容銜接、相互配合、循序漸進,按階段加強對學生的三項基本能力以及專業能力的培養。
(一)課程教學內容修訂
根據數字媒體藝術專業三維設計與制作能力的需求,對相關課程進行教學內容的修訂。其內容大致如下:
1.視覺構成原理課程。在傳統藝術設計專業構成原理課程基礎上,加入動態元素構成等;在新技術條件的要求下,對動態元素進行重構的基礎訓練;加強訓練學生的三維抽象思維以及動態元素的把握能力,為今后的三維制作、動態視頻制作打下良好基礎。
2.動畫原理課程。在傳統動畫專業課程基礎上,根據本院數字媒體藝術專業學生繪畫基礎的特點,在動畫基本原理理論講授的同時,讓學生提早進入三維動畫制作的訓練,盡早讓學生理解并掌握在三維技術條件下進行動畫原理的實現以及訓練。
3.三維設計與制作課程。作為本主線課程的核心,全面從三維制作的各項流程對學生進行講授及訓練。課程內采用行業比較通用的軟件進行具體實現,但并不對學生使用的軟件作硬性規定。
4.數字合成與特效課程。對之前開設課程中制作的各項作品進行整合,并以三維特效為重點教學內容,讓學生對自己所做的作品進行后期處理,從而達到最好的表現效果。
5.影視藝術課程。此門專業選修課能夠從影視創作的角度訓練學生掌握專業制作的能力,尤其是寫作劇本、剪輯動畫等方面的能力。本課程著重進行三維動畫短片的基礎創作,以鑒賞和作品制作分析為主要教學內容。
(二)教學組織形式的改革嘗試
根據課程內容,改變相關的教學組織形式,把課堂變為師生討論為主的場所,而不僅僅是教師單方向地傳授知識給學生的地方。進一步實踐情景認知教學理論,在培養三個主要能力的基礎上,發揮學生的創造能力并營造良好的課堂氛圍。
1.動畫原理課程。在課程進行過程中為提高學生興趣加入演講環節,讓每位學生在課堂上分享自己喜歡的動畫作品以及自己制作的動畫作品,進一步提高學生的表達能力,同時活躍課堂氣氛增加學生的興趣。
2.三維設計與制作課程。在課程中開展設計制作實踐,以團隊方式制作三維動畫短片,并采取課堂討論以及分別輔導的方式,讓學生自己組織三維動畫短片項目的策劃和制作。充分鍛煉學生的項目組織能力、團隊合作能力和三維制作能力。
3.鼓勵推薦優秀作品參加各類學科競賽及大學生科技能力訓練計劃。給學有余力的學生一個進一步提高的平臺。同時鼓勵在課堂討論時接受能力強的學生指導接受能力較弱的發揮主觀能動性。
四、考核體系的改革
在考核方式上,三維設計主線專業課程采用過程性考核方式,從多個方面對學習情況進行考核,如以三大主要能力訓練的過程性評價。因為三維設計制作主線課程主要是以動手能力來體現掌握的程度,如果還采用以往的結果評價方式,只把注意力集中在學生解決問題的結果上,忽略了學生在解決問題的過程中思考問題的方法、認識問題的態度等一系列潛在的問題,很可能會影響學習效果。
對于構成原理這樣的基礎課程,主要培養抽象思維能力,把學生帶入視覺造型藝術的構成思維中,同時著重培養學生的三維構造能力以及思維能力。這就需要在學習的過程中,不斷強化三維抽象思維的方式,讓他們接受造型藝術的基本構成原理。
以動畫原理這門基礎課程為例,引起學生對專業的熱愛最為重要。故在學習動畫、動態元素構成的基礎上,要充分發揮學生的主觀能動性,創造足夠的空間讓他們在課堂上討論、演講以及分享。在這個階段,過程性評價主要是給學生在方向上的指導。而過程性評價有助于在過程中指導學生,教師以課堂講評的方式讓更多學生互相觀摩各自的作品,每人作品的優缺點都成了大家加深對專業課程知識深刻理解和認識的借鑒。
三維和數字合成課程的過程性考核主要圍繞學生自主策劃的三維動畫短片展開,三維動畫短片從策劃、寫劇本、畫分鏡到實際制作再到后期合成渲染部分,有很多流程需要學生扎扎實實完成。按照每個流程對學生進行階段性的考核檢查,不斷推進學生的制作學習是非常重要的。在實踐過程中,重要的流程階段,讓學生上臺進行演講分享不僅促進了學生團隊之間的學習溝通,同樣對他們的制作是一個促進,形成良性的競爭。而且在分享的過程中,一些技術的應用也對學生是一種啟發。
在學期結束時采取答辯式考核,讓團隊小組成員上臺,介紹并展示作品,教師隨后進行提問和總結,這種方式與各大比賽的決賽形式接軌,大大促進了學生理論聯系實踐的執行,同時也鍛煉了學生的臨場應變能力。
五、結語
當前,由于本科評估等硬指標的限制,數字媒體藝術的專業基礎課開設仍然相對較晚,很多低年級學生還處在躍躍欲試卻遲遲未能接觸專業課的狀態,主線課程的建立對學生迫切需要的能力鍛煉效果是非常明顯的,在提高他們能力的同時也能激發他們的學習熱情,并能夠以最大限度發揮他們的創新和創造性,這樣才能體現數字媒體藝術專業的先進優勢。
參考文獻
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數字思維能力訓練范文5
一、幾何直觀的內涵
幾何直觀的內涵，可以從字面先去理解，就是憑借圖形的直觀特點，把數學語言和直觀的幾何圖形緊密聯系起來，可以彌補小學生抽象思維能力差的弱點. 幾何直觀主要是指利用圖形描述和分析問題. 通過幾何直觀，把學生的抽象思維和形象思維緊密聯系起來. 在這個過程中讓學生體會數學的本質，為學生掃清數學學習中的障礙，突破學習難點. 使數學知識和內容可以脫離抽象化，進而簡單化和形象化，尤其是代數問題和圖形之間的轉換，并使之相互滲透，為學生日后的數學學習打好基礎. 幾何直觀在新課程標準中有兩點來詮釋：一是幾何，這是指圖形方面；二是直觀，直觀是直接看到東西，當然這樣解釋是淺層次的，更深一步的解釋是依托眼見的事物，聯系以往的印象，把想象進行綜合，說到底就是一種通過圖形進行豐富想象的過程，學生在進行想圖、畫圖、表達想法的過程中，實現知識的意義建構. 學生利用幾何直觀，把復雜的問題簡單化，讓學生感覺數學的直觀和簡明，幫助學生獲得知識. 同時學生具有幾何直觀的基礎，可以提高解決問題的能力，預測結果.
二、小學數學幾何直觀教學的思考
1. 利用圖形進行直觀感知的理解
以形顯數，以數統形，是廣大教師對幾何直觀的基本理解，其實這兩者是統一的. 幾何是邏輯的，數字是計算的，在小學數學中，老師們常常用到線段圖、示意圖、面積圖，就是一種幾何直觀的應用，這種方式和方法在小學階段應用很普遍. 形可以明白地顯示出數，數也可以統籌圖形. 數學是一種抽象思維加邏輯思維有機融合的學科，幾何直觀不僅能清楚地表達出數字和圖形之間的關系，還能讓學生鍛煉思維和想象的能力，學生在這個過程中能夠感受到圖形給數學學習帶來的好處，把抽象的內容直觀化，在圖形的幫助下，學生可以把數字之間的關系直觀化，利用圖形解決問題. 幾何直觀的核心是把學生的學習能力和理解能力提高到一定水平上，并在此基礎上尋找解題的思路，形成知識的意義建構.
2. 在語言、圖形中進行互譯的妙處
幾何直觀是一種數字和圖形之間互譯的一個范例，教學中，利用圖形訓練學生在圖形和定義之間進行轉換式的訓練，從而培養學生的表達能力和思維能力. 幾何直觀就是利用圖形理解數據之間的關系，培養學生將數字轉化為圖形，再把圖形轉換成數字 ，在圖形和文字互換中，學生的想象能力和抽象思維能力都得到了提高. 數學的學習，抽象思維能力是非常重要的，幾何直觀可以幫助學生形成較強的思維能力，進而提高數學學習的效率.
3. 重視幾何直觀的學習指導
重視和指導學生利用圖形解決問題，是數學老師教學中一項重要的基本功，也是新課改的一個重要理念，直觀了就容易展開想象解決問題了. 老師可以利用線段圖的形象性，為學生解決問題提供幫助，尤其要重視學生作圖能力的培養，養成利用圖形解決問題的習慣，都是教師在教學中要著力培養的. 對于小學生的幾何直觀能力培養，要從低年級開始，分層次進行，根據不同年級制定相應的目標. 低年級學生，剛剛進入學習生涯，他們對數學的理解還是很片面的，學習方法的掌握也是薄弱的. 所以在低年級進行幾何直觀能力的培養時，要考慮到學生的年齡特點，對于低年級學生，首先應該讓他們認識圖形，繼而看懂圖形和理解圖形，能夠根據圖形理解題目中的數量關系，看線段圖說題意，把圖形和線段圖之間的含義理解清楚，重點是讓學生正確和準確地表達圖形內容，看圖說事，是幾何直觀教學的重要方式，培養學生看圖說事的能力. 例如，把3個蘋果分成兩堆，有幾種分法？學生可以用圖畫的形式表現出來. 這就是利用了幾何直觀的形式進行教學的事例. 在這里，數字決定圖形，相反，圖形也表示了數字. 例如，快餐店內有兩種飲料，還有兩種面包，如果搭配成一種面包和一種飲料的方式，共有幾種方式，用圖形形式表示. 在這個過程中，幾何直觀就發揮了巨大的作用；對中年級的學生來說，他們的理解能力和想象思維能力有了很大的提高，這個階段的幾何直觀能力培養，應該把重點放在各個數量關系的理解上，幫助學生建立起思維想象的空間和氛圍. 幫助學生嘗試用線段分析理解題目，能夠正確根據題目的數量關系畫出圖形. 學生進入高年級后，分析和理解問題的能力都有了很大提高，他們可以自由地畫出數量間的關系，并且能夠采用畫線段圖的方法解答數學問題，正確畫圖，正確理解圖.
幾何直觀是數學學習中的重要理念和形式，老師要在平常的教學中，注意學生畫圖解題能力的指導，幫助學生養成畫圖的習慣，這樣的習慣對于數學學習是很重要的. 學生具有了幾何直觀的學習能力，對于一些數學問題就可以迎刃而解了. 變換數字為直觀的圖形，是小學數學中常用的方法，在教學時，能畫圖時盡量畫圖，這不僅能提高學生的分析能力，也能提高解題效率和準確率. 學生把相對抽象的思考對象轉變為“圖形化”，這樣處理后，問題的解決也就變得輕松，數學的學習過程變得直觀，便于學生對問題的理解，可以發揮學生的想象思維.
【參考文獻】
[1]朱洪霞. 幾何直觀在小學數學教學中的運用[J]. 新課程（教研版），2009（1）.
數字思維能力訓練范文6
培養和提高孩子的思維能力要從小開始。
孩子一天天長大，他的思維能力逐漸發展，同時，認知水平也在不斷提升。若想幫助孩子提高思維能力，家長需要做些什么呢？
3歲：用動手來感知
雯雯3歲時，喜歡上了拍球。剛開始，她只會胡亂地拍，并不了解自己的動作與球彈起之間的關系。媽媽手把手教她，爸爸耐心地和她一起練習，一天、兩天……雯雯將她的拍打動作和球的下落、彈起聯系了起來；一個月過去了，雯雯學會了正確的拍球動作。
家長策略：和孩子一起“玩”
3歲時，孩子特別需要那些重復的動作訓練來幫助思維的發展。因此，對孩子來說，像爬行、滾翻、蹦跳等與運動相關的協調訓練，還有像捏橡皮泥、擺積木等操作性較強的活動，都是必不可少的。如果爸爸媽媽能和孩子一起“玩”這些節目，哪怕只是作為一個旁觀者，孩子也會獲益良多。
小提醒：
孩子大都喜歡自己動手，感受未知，體驗其中的樂趣。如果限制孩子的活動，只讓他看電視、玩玩具、玩游戲機，會影響孩子的思維發展。
3～6歲：形象思維占主導
4歲的翔翔非常聰明，一次，奶奶向人夸耀：“昨天我問翔翔‘2個蘋果加3個蘋果，等于幾個蘋果’，他馬上就答上來了，是‘5’！”隔壁的阿姨聽了，問翔翔：“2加3等于幾呀？”翔翔摸摸小腦袋，眨了眨眼睛，不知道……
3～6歲階段，孩子的具體形象思維占主導地位，抽象邏輯思維則剛剛萌芽。所以，在做計算題時，用蘋果來舉例子，孩子很容易理解；用數字加減，他就反應不過來了。
家長策略：幫助孩子積累經驗
培養學前孩子的思維能力，既要考慮到其思維的行動性、形象性，又要力求逐漸擺脫動作和實物的約束和干擾，達到更高一級的抽象和概括。
在這一階段，家長要注意增加孩子的生活經驗，豐富孩子的詞匯，多給孩子動手的機會。
在孩子拆裝玩具或積木時，幫助他理解平面與立體的關系。
和孩子玩圖片分類和比較游戲時，讓他從玩中學會歸納和抽象。
日常生活中，不妨利用孩子的好奇心，時常向他提出各種問題，引導他觀察周圍的事物和現象。
TIPS
如果幼兒園老師和家長片面、刻板地教孩子多識字、寫字、計算等，對孩子的思維發展其實并沒有益處，因為這種做法顯然沒有充分考慮到學前孩子的思維特點。
6歲以上：綜合能力有待提升
杰妮的判斷、推理能力一直不強，上小學前，媽媽想了一個好辦法，她找來很多卡片，有一些是訓練排序能力的，有一些是訓練語言表達能力的。媽媽和杰妮一起看這些卡片，一邊看，一邊引導女兒“為什么這樣排列”。經過一段時間的啟發和訓練，杰妮不僅能很快地將卡片排序，還能夠自己編一些小故事。
孩子思維能力的發展和語言的發展是密不可分的。思維能力的提高會提升語言能力，而語言的發展又會使思維能力得到進一步的提高。從這一點看，杰妮的媽媽非常有智慧。
家長策略：幫助孩子積累經驗
6～11歲是培養孩子抽象思維和邏輯思維能力的關鍵期。爸爸媽媽除了在日常生活中啟發、引導孩子的思維活動外，還要進行一些專門的練習和指導，以激發他的好奇心、求知欲和主動探索的精神。
為孩子創設有助于擴展知識面的環境，豐富孩子的感性知識。如：創設吸引孩子參與的動手環境，可以自由地與伙伴、與成人接觸的環境，能激發思維活動的藝術環境等。
