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信息技術教學案例范文1
論文摘要:隨著網絡的普及、信息獲取方式的多樣化,網絡在給人們帶來有用信息的同時,也帶來了不健康的信息。高中學生處于身心全面成長發育的年齡,很容易受到網絡中不良信息的誘惑。作者就如何在信息技術課程中引入德育教育提出一些教學嘗試。
一、學校德育工作要適應網絡時代的要求
德育教育是高中教育中的重要組成部分,作為基礎學科之一的信息技術同樣承擔著德育的重任。網絡時代對學生道德規范產生很大的沖擊,學校的德育工作應當積極地去適應時代的發展,因勢利導,探索新時代下的德育新模式,提高學生的道德素養。
二、《因特網之旅》教學案例中的德育實踐
(一)教材分析
《因特網之旅》是中國地圖出版社出版的《網絡技術應用(選修3)》第三單元《暢游因特網》第一節的內容。上一節課學習了《接入因特網》,這一節課起著承上啟下的作用。
(二)學情分析
本案例的對象是高一年級的學生,通過必修模塊和網絡選修模塊前面部分的學習,大部分學生有了一定的信息技術基礎和上網實踐經驗,老師要結合學生認知基礎,配合道德教育,引導學生樹立正確的網絡道德觀念。
(三)教學目標
認知目標:通過使用因特網,了解因特網服務的基本類型;能夠掌握瀏覽器的使用;熟悉登錄FTP網站的方式。
能力目標:培養學生自學能力、實踐操作能力和協助工作的能力。
情感目標:培養學生利用網絡獲取信息的意識,培養學生的信息素養和正確的網絡道德觀念。
(四)教學重難點
教學重點:了解常見的因特網服務類型;了解WWW,FTP服務的工作過程。
教學難點:理解瀏覽器的工作原理,掌握使用FTP服務的相關技術。
(五)教學過程設計
信息技術教學案例范文2
教學目標
知識與技能:了解數字化生活的基本內容;了解信息技術如何推動經濟發展與社會進步;了解知識產權的定義。
過程與方法: 能夠探討數字化在生活的各個方面的體現;探討信息技術給經濟發展和社會發展所帶來的具體變化;理解保護知識產權的重要意義。
情感、態度與價值觀: 交流信息技術推動社會生活、經濟發展和社會進步所起的作用;辯證分析信息技術發展給生活帶來的影響;樹立自覺保護知識產權的意識。
教學重點、難點
重點:數字化體現在生活、經濟、社會發展的各個方面。 樹立保護知識產權的意識。
難點:樹立保護知識產權的意識。
教學過程
1.創設情境,引出課題
師:前幾天我聽到了一首旋律優美的歌曲,很想與大家一起欣賞,只可惜我不知道歌名。但是我記住了歌詞“每種色彩都應該盛開”,大家幫我想辦法一起來找到這首歌吧!
設計意圖:將輕松的搜索問題拋給學生,吸引學生盡快進入上課狀態,激發學生幫助教師解決問題的興趣。學生通過對歌詞檢索找到歌曲,實踐了互聯網搜索功能的應用,同時引出本課的學習內容。
學生找到歌曲,觀察歌曲的格式。
師:生活中一首歌曲、一段聲音,怎樣能把它存儲到計算機中呢?
設計意圖:通過舊課復習,回顧聲音數字化的過程是采樣和量化。再次明確數字化的概念含義,為數字化應用做鋪墊。
2.暢談:信息技術對人類社會的影響
師:請同學們想一想,在你的生活中還有哪一些數字化方面的應用是與計算機、互聯網有關的呢?
生1:用互聯網查找資料。
生2:用數碼照相機拍照。
生3:網絡聊天。
……
設計意圖:從日常生活中,尋找數字化給生活帶來的改變,讓學生自由表達數字化生活體驗,在不知不覺中認識到信息技術給我們的生活帶來了怎樣的影響。
師:數字化生活像空氣一樣無所不在的時代已經到來。每個人置身其中,享受著數字化帶來的快捷、便利。
教師展示幻燈片:中國互聯網信息中心在2011年6月做出了統計,中國網民規模達到4.85億。
教師展示2010年12月到2011年6月之間各項網絡應用統計表,學生從網絡用戶規模、半年間的網絡增長率,通過具體的數據比較,分析出用戶使用率大幅增加的是網上支付、即時通信、網絡購物等經濟領域的應用。
設計意圖:讓學生從宏觀上了解目前中國網民發展情況和互聯網應用的各項比例情況。歸納總結出微博、電子商務為首的數字化應用正逐步改變著人們傳統的生產方式和經營理念。
師:互聯網影響著我們每個人。在這樣一個大環境中,與普通大眾生活息息相關的社會事業,也在逐漸地數字化。今天,我們就深入地了解信息技術對人類社會的影響。全班分成教育科技組、醫藥衛生組、廣播電視組、電子政務組,每個小組成員通過各種途徑,查找社會事業信息化的具體內容,時間為10分鐘。
因為有部分學生對案例的搜索不是很有針對性,教師提供相應的網站,主要是為了幫助這部分學生。
任務實踐:通過討論、思考,學生完成了案例的搜索,并由組長代表發言。
組長發言(略)。
師:那么校園數字化有什么優勢,給我們教育帶來了什么?談談你的想法。
組長發言(略)。
師:你覺得此類數字化應用的發展,給我們生活帶來了怎樣的變化呢?
學生發言(略)。
設計意圖:學生通過搜索與分析案例,提煉關鍵詞,列舉自己身邊的信息技術應用,與組員共同討論,體會信息技術給社會生活帶來的推動作用,達到信息交流與共享的目的,對數字化社會生活有進一步的了解,從中理解數字化在社會生活中所滲透到的領域,思考數字化所帶來的影響。
師:我們要感謝每一位同學的努力,大家才可以共享到這么多的信息,開拓了眼界。前幾天有一則好消息,我們寧波獲得了“2011中國城市信息化卓越成就獎”。這個獎說明寧波在信息化建設方面走在了全國的前列,我們為此感到自豪。
設計意圖:全班群策群力,共享了信息,我鼓勵每位同學,并提及我們所在的城市的信息化建設成就,培養學生愛家鄉的情感。
3.數字化環境下如何保護知識產權
師:數字化改變了我們的生活,為我們帶來了數不清的好處,但是也引發了一些矛盾。就像剛才我看到部分同學很為老師著想,已經幫我下載了歌曲。大家想想,這種方式是否有不恰當的地方呢。這首歌曲飽含了作者的心血,我們是否可以輕易地占有別人的勞動成果呢?
師:知識產權這個概念聽起來很遠,其實離我們很近。你無意中的一個有價值的想法、一個創意,可能就屬于你的知識產權,是你的財富。
設計意圖:從數字化給生活帶來的一系列變化聯想到知識產權,從歌曲下載引到知識產權,貼近學生生活,引發學生的思考。
教師提示任務:自學教材中關于知識產權的內容。
學生看書并回答知識產權的概念、種類、法律法規,了解信息技術領域的知識產權主要涉及哪些方面。
設計意圖:明確知識產權概念,為接下來的案例探討做好知識鋪墊。
師:從2005年起,百度就因為MP3下載一事官司纏身。大家認為百度有沒有侵犯唱片公司的知識產權呀?你能在教材中找到相應的論據來支持你的觀點嗎?
學生看書,思考,并尋找相關論據。
生:沒侵權,估計百度和唱片公司有約定。
生:沒侵權,知識產權具有地域性和時間性保護。
生:沒侵權,百度沒有向我們網民收費。
生:有侵權,百度怎么可以把這么多的歌曲放在網站上呢?不得對其作品進行復制,傳播等非法操作。
設計意圖:挑選與學生生活接近又比較有爭議的案例,供學生討論。學生通過討論,聯系生活實際應用,梳理對知識產權的理解。
師:既然公說公有理,婆說婆有理,就讓我們來看看最后的判決結果和媒體的評論,并思考下面兩個問題:①你覺得MP3下載中,誰侵犯了知識產權?②你認為未來MP3的免費下載時代將終結嗎?
學生瀏覽網站,思考問題,揭曉有爭議的案例謎底,思考未來的下載模式,考慮該如何保護權利人的合法權益。
教學反思
在本節課中,教師沒有一味地灌輸學生知識,而是讓學生通過自己搜索資料,提煉數字化的應用,體會信息技術對人類社會的影響。通過音樂搜索、下載這條主線,展開了信息技術在使用過程中的知識產權保護等一系列問題的探討。
在課堂教學中,要重視分組工作,這是完成小組學習的基礎。教師要根據實際情況對個別學生進行指導,提供相關資源,創設良好的學習情境,從而激發學生學習的興趣。
信息技術教學案例范文3
關鍵詞:案例;案例教學法;信息技術課程
The Research of Case Teaching in Information Technology Courses
Abstract: This article describes the meaning of the case teaching method and the advantages when teaching in the information technology courses. With the example of"Draw Simple Graphics Course",the article makes an in-depth discussion of case teaching method from case selection, case analysis, case practice and other aspects. And it indicates that the application of this method can improve the teaching quality greatly. Finally, it analyzes the problems encountered in the teaching simply.
Key words: Case; Case Teaching; Information Technology
中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:A 文章編號:1672-1578(2012)04-0115-02
目前各學校普遍開設的信息技術課程是一門典型的新興課程,其課程內容更新快、操作性強。傳統課堂中,教師講、學生聽的模式并不適和信息技術課程的課堂教學,如果繼續采取傳統的教學模式,一味強調理論知識的系統學習,有可能導致師生關系僵硬、學生學習被動、積極性低下、理論與實際脫節等現象。因此,尋求新的教學模式,探索更科學高效的教學法是擺在教育工作者面前的一大課題。
案例教學有其先天的優勢,可以作為信息技術教學改革的一個突破口。
1. 案例教學法的含義及優勢
案例教學法(國外稱為個案研究,即case study)是一種將理論聯系實際、注重啟發的教學過程,它根據教學大綱中規定的教學目的,舉出實際的案例,通過教師的指導,采取多種形式引發學生獨立思考,從而對案例中的材料和問題進行分析研究,提出自己的見解,作出判斷和決策,最終提高分析、解決問題的能力。
案例教學法利于更好地激發學生的學習興趣,幫助學生主動地理解和研究實際問題。具體而言,在信息技術課程中采用案例教學法,可以提高信息技術教學的實用性,傳統的信息技術教學模式是以教師和教材為中心,教師以為的灌輸知識給學生,側重于知識點的系統性、全面性,而案例教學法則側重于培養學生的實際能力,適合用于信息技術課程這種可操作性很強的課程。
另一方面,案例教學法適應信息技術課程的教學要求,信息技術課程以培養各專業學生的計算機操作技能為教學目標,以往的實踐課上,為了提高教學質量,教師往往會采取“一刀切”的辦法,統一要求學生的實踐步驟,并指明詳細操作辦法,如此往復,學生缺乏主動性、獨立性,只知道按照路標走路,摸著石頭過河,時間久了會覺得課程枯燥無味,學習興趣也就變弱,一旦脫離了老師的要求又會感覺頭腦空空、無從下手。每一個具體的案例,在案例教學情境中都能提供多種思考方式。對于學習基礎差的學生,教師就從最基礎的角度引導學生探討,對于基礎好一點的學生,就啟發學生思考的更加深入和全面。
案例教學的另一個特點是課堂氣氛活躍,每個人都能發表自己的觀點,對案例的剖析更加全面,有利于不同學習背景的人用不同的方式探討同一個案例。
案例教學還有一個優點是利于提高學生的綜合素質。傳統的信息技術課程教學方式是封閉的、單調的,教學形式唯一、缺乏師生間的討論交流,不利于創新能力的發展。而案例教學正好可以彌補這一不足,它采用一種開放的、動態的教學方式。呈現一個個典型的教學案例,通過教師精心組織的課堂討論這一中心環節,幫助了學生與學生、教師與學生之間的知識互動,有利于豐富學生的思想和加強記憶,既培養了學生的開放思維能力,也鍛煉了學生的分析能力、解決問題能力,增加學生的交往團隊精神。
2.案例教學法在信息技術課程中的實施方法
2.1 精心準備,選取案例 。選好案例,是案例教學的首要條件。案例是案例教學法的核心,案例質量直接影響教學效果。上課之前,教師要投入足夠的時間和精力,做好教學案例的設計與準備工作。在設計案例時,應堅持以傳授知識、提高能力為目的。在案例選取時要注意案例教學所采用的案例不同于其他教學法中的例證,案例是案例教學的主體,整個課堂圍繞案例進行,案例是整堂課學生們學習和獲得知識的載體,同時選定的案例必須從時間、知識背景和應用場景等層面滿足教學要求,必須是教師自己能把握得了的,學生易于接受和認同的,案例還要要有一定的趣味性.這樣才能提高學生的學習興趣和主動參與性,使學生在愉快的氛圍中學習。
2.2 精選案例,導入新課。在課堂教學中,可把案例呈現作為起點,使學生能很快對所要學習的內容有一個比較感性的認識。例如在學 PowerPoint 時,先給學生呈現一個 PowerPoint 制作的個人簡歷。簡歷界面精美、背景新穎、布局巧妙,并且動畫效果多彩多樣,令學生耳目一新,馬上把學生的注意力吸引過來。每個人都產生了自己制作 PowerPoint 的強烈愿望,自然而然地積極投入下面的學習中去。
2.3 積極引導,組織討論 。課堂討論是案例教學的中心環節,是一種交互式的探索過程。這一階段重視的是師生之間的互動,教師要適時改變角色,成為討論的組織者和引導者。課堂討論使學生有更多展示自己能力的機會,學生通過互動可以得到來自教師及其他學生的意見和建議,增加對問題理解的深度和廣度。同時,也可培養學生自身的表達和溝通能力。在組織討論環節中,教師要把握幾點:第一,要對課堂有足夠的掌控,否則就會使討論適得其反。第二,教師不能將自己的觀點強加給學生,師生、生生之間必須保持平等對話。第三,要在討論后及時進行討論總結,比較各種解決方案的優劣,淘汰不合理的見解,提出可行方案,使學生鞏固知識,提高學習效率。
2.4 教師總結,螺旋上升 。從案例討論中得出一定的結論,為后面的課堂教學做準備。在案例教學中,討論的結論是各種各樣的,解決問題的方法也沒有絕對的,教師總結應以正面鼓勵為主,對于問題不一定給出確切答案,重在揭示出案例包含的知識點。同時,教師的總結又將作為導引來引出新的案例。新一輪的案例教學開始,隨著一個個教學案例的展開,學生們得到的知識將一點點增加,知識結構螺旋上升,直至課程結束。
3.案例教學實踐
以《繪制簡單的圖形》一課為例
3.1 教學目標:①知識技能:設計一張電子賀卡,熟知繪圖工具欄各種工具的用法,學會繪制各種圖形。②過程與方法:在課堂中感受學習制作賀卡過程,初步學會分析解決問題的過程和方法。③情感態度與價值觀:培養熱愛生活高尚情操與團結友愛的良好品質,具有一定的動手操作的能力及與同伴合作交流的意識及能力。
3.2 課題分析。本節課是七年級信息技術上冊三單元中繪制圖形及美化章節中的內容。通過利用多媒體網絡教室,創設信息化的教與學環境,結合豐富的素材、有趣的情境,讓學生在樂中學、學中樂,主動的吸引學生參與學習、積極的交流合作。
重點:工具欄中多重繪圖工具的使用
難點:填充顏色和合理搭配圖形
3.3 活動內容及時間安排
教師活動
學生活動
信息技術手段
(1)引入(5分鐘):你想為朋友準備什么禮物?a.提供引入材料,根據學生的回答情況引入課題;b.探討并集體回答;c.通過事先準備的課件引導學生閱讀材料
(2)新授過程(30分鐘)
1)展示賀卡:a.展示賀卡;b.欣賞賀卡,思考;c.運用管理軟件展示賀卡。
2)分析賀卡組成:a.教師引導;b.學生進行集體回答;c.用投影提供畫面,給學生提供自主學習的空間:①基本圖形②文本框。
3)繪制背景:a.根據學生的反饋情況,提供必要的幫助;b.操作計算機練習繪制各種背景圖形。
4)設置背景圖形屬性:a.對學生繪制進行指導;b.練習圖形的屬性設置;c.通過軟件在屏幕展示。
5)設置背景圖形特效:練習圖形的效果設置。
6)繪制賀卡的修飾圖形
7)圖形的復制與組合
8)組合成賀卡
9) 作品創新和展示
(3)進行繪制探索:a.通過管理軟件的展示功能進行屏幕播放;b.再次修改,展示學生作品并評價;c.展示賀卡,查看學生練習情況,提供建議;d.對自己制作的賀卡進行修改,提交自己作品。
(4)課堂總結(10分鐘):a.回顧本節課學習的內容;b.評價學生作品,總結本次課程;c.學生回顧本堂課內容保存自己的作品。
4.以《繪制簡單圖形》為例的案例教學課后評價及反思
在《繪制簡單的圖形》一課中,我們采取了案例教學法,教師積極引導學生自主學習,并參與小組討論,以達到對所學知識的深刻理解,在理解的基礎上,能夠通過上機實踐掌握相關的知識。雖然案例教學在信息技術課程教學中固然有其優勢,但是在實際操作完,仍舊有一些值得注意的地方。
一方面,案例教學法注重實踐,忽視了理論知識。案例教學法特別注重能力培養的實用教學方法,它注重實際但不應放棄對理論知識的學習。信息技術課基礎性強,就《繪制簡單圖形》一課來說,如果在前面沒有學習過Word2000的基本操作和相關理論知識,學生是無法通過自主學習來達到學習目標的。所以案例教學法需要實踐與理論結合起來。
另一方面,案例教學法注重實踐,但沒有注重操作細節。在《繪制簡單圖形》這節課中,教師雖然安排了實踐環節,但沒有要求學生對操作細節的掌握。這就可能導致部分學生不重視操作細節,那么在相關的理論考試中就會表現出不足。所以需要要求學生掌握操作細節,以應對理論知識考試。在課前,通過對這堂課的教學內容、目標和學生的情況作了具體的分析,并進行了具體的教學策略任務設計。所以,精心的教學設計是一堂課成敗的關鍵。這堂課主要設計了一個賀卡的大任務,這樣的任務源于生活,而且符合學生個體需要,也具有一定的趣味性,能夠吸引學生。不僅能使學生將所學知識融會貫通,還能培養學生的創造力??紤]到學生可能不能一時解決問題,教師不是直接給出任務的完成方法或者問題的答案,而是通過具體的提問啟發學生的思維,分析任務,讓學生自己探索,并進行有針對的輔導,引導學生找出答案,最后再公布答案。案例的實施過程學生遇到了種種問題,這就是將任務細化的過程。學生通過自己解決問題的過程,發現一個個小問題,再一個個擊破,培養了分析問題和解決問題的能力。
參考文獻:
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[3] 嘉瑪.案例教學及其在國內發展現狀.中華讀書報,2003-08-06
信息技術教學案例范文4
關鍵詞 計算機專業 模塊化教學 實施案例
中圖分類號:G424 文獻標識碼:A DOI:10.16400/ki.kjdkx.2015.04.062
The Case Study of Course Modular Teaching in Computers
Information Technology Fundamentals
LIU Bo[1], LI Yan[2]
([1]School of Information Science and Technology, Shihezi University, Xinjiang 832000;
[2]School of Science, Shihezi University, Shihezi, Xinjiang 832000)
Abstract The concept of course modular teaching in the computers information technology fundamentals is defined firstly. Taking the office software and information retrieval for example, the contents of course module is designed and the specific implementation process of the sub-modular teaching mode is analyzed. Finally, combined with practice, some suggestions are proposed to implement the modular teaching.
Key words the computer professional; modular teaching; case study; countermeasures
0 引言
計算機信息技術基礎課程是針對石河子大學信息科學與技術學院計算機專業學生開設的一門專業必修課程。該課程開設的主要目的是培養計算機專業學生的信息技術與實踐應用能力,初步讓學生系統地、正確地建立計算機理論相關概念,使學生掌握在信息化社會中工作、學習和生活所必須具備的計算機基礎知識與基本操作技能,為將來專業課的學習打下堅實的基礎。而模塊化教學是一項培養學生能力和素質的專題教育,在教師的教學方法上強調知識能力一體,在學生的學習方法上強調知識實踐一致,是以課程模塊為單位集中開展相關的理論知識、實踐經驗、操作技能以及活動方式的一體化的教學模式,以實現具體能力和素質為培養目標,它是對教育觀念、教學方法、教學內容、教學手段的全面改革與創新所產生的教學模式。①因此,采用模塊化教學是實現上述培養目標的一種較為理想的選擇方案。
1 模塊化教學模式的教學實施案例
1.1 設計課程模塊內容
以辦公軟件與信息檢索內容為例,將該章節分成4個子模塊,每個模塊劃分為若干個教學任務,模塊內容設計如表1所示。②
1.2 具體實施過程―以子模塊一任務二為例進行教學設計
1.2.1 教學內容分析
制作電子刊物是word綜合知識應用的實踐案例,該內容涉及到藝術排版,需要掌握的知識點是:藝術字的制作,藝術字與圖片的組合,圖文混排,文本框和頁邊框的設置等知識點。要求學生通過本任務的學習,可以獨立設計(下轉第169頁)(上接第132頁)完成一份主題形式新穎,色彩搭配和諧,內容豐富的電子刊物。
1.2.2 學習者分析
有部分學生在高中階段已經使用過word文字處理軟件的基本使用方法,為本內容的學習打下了基礎。但是學生缺乏綜合技能的應用。本次教學案例設計的目的在于把所學知識應用于解決實際問題,同時也有助于激發學生的學習興趣。
1.2.3 教學環境
計算機公共機房(教師機、服務器、學生用機70臺,投影儀各一臺,并組成局域網)
1.2.4 教學目標
(1)知識目標。掌握藝術字的制作;掌握圖片與藝術字的組合;掌握圖文混排;掌握文本框的輸入;掌握頁面邊框的設置。(2)能力目標。培養學生信息檢索收集的能力和 word 軟件使用的綜合應用能力。(3)情感目標。培養在學習過程合作、探究的學習意識和創造性思維。
1.2.5 任務設計
(1)收集素材,確定主題;(2)制作藝術字、插入圖片、設置文本框;(3)圖文混排。
1.2.6 教學策略及過程
本次教學采用案例驅動式教學具體教學過程:創設情境,分析案例―總結案例,提出任務―分析任務―教師指導,學生自主學習―作品展示評價。
1.2.7 評價標準(如表2所示)
表2 評價標準
2 實施模塊化教學模式的反思
模塊化教學在實施的過程中,能夠將理論知識與操作技能有機的結合在一起,提高學生的實踐動手能力,但在實踐教學中還是發現了以下一些問題:③(1)學生的不適應性。部分學生覺得這樣的教學模式對他們的要求過高,因為在每個模塊的學習過程中,學生需要完成大量的案例任務,相對于傳統教學來說任務量較多,便會產生厭倦和畏懼情緒。因此如何才能使教與學達到同步雙贏的效果,防止學生出現兩極分化的現象是關鍵。(2)教師的不適應性。模塊化教學對教師要求過高,需要教師具有豐富的實踐經驗,每個模塊需要教師設計大量的案例任務,教師的工作量無形中增加了很多,教師的心里難免會產生一些的壓力。因此在今后的教學中應增加教師的專業知識和技能操作的培訓,使其能夠靈活的展開教學。(3)實踐教學耗費時間精力過大。模塊化教學在實踐應用中,首先需要做大量的教學分析,來確定每個課程模塊的名稱和具體的教學內容,其次每個課程模塊結束后都需要對其進行評價,最后歸總為學生的總成績,學生考試不達標還要繼續考試,直到達標為止,整個課程的實施需要一年之久,固模塊化教學相對傳統教學耗費較多時間和精力。(4)評價標準有待完善。在模塊化教學的評價過程中,教師只能根據學生完成任務的實際情況給予評價,而對于學生創新能力、動手能力等方面的測評標準還有待于進一步研究。
3 結語
本文舉例分析了計算機信息技術基礎課程的模塊化教學模式的應用,結合自身的教學經歷,提出了模塊化教學實踐中所存在的問題,提出相應的對策。但是,對模塊化教學模式背后的理念挖掘不夠,需要進一步深入模塊化教學實踐,總結出更好的經驗。
基金項目:石河子大學教育教學改革項目:KG-2013-21
注釋
① 教育部高等學校文科計算機基礎教學指導委員會.大學計算機基本要求(第5版)[M].北京:高等教育出版社,2008.
信息技術教學案例范文5
關鍵詞 信息隱藏;信息隱藏技術課程;案例教學
中圖分類號:G642.3 文獻標識碼:B
文章編號:1671-489X(2016)22-0100-03
Research on Course Teaching of Information Hiding Technology based on Case Teaching//ZHANG Zhengwei, WANG Weimin, WU
Lifa
Abstract Case teaching is the combination of theoretical knowledge and practical application. It is a process which is guided by theory to
practice, which is beneficial to improve students’ ability to under-stand and grasp the information hiding theory. According to the cha-
racteristics of this course, this paper firstly points out that the modern
information hiding problems existed in the course teaching, then carries on the system analysis the feasibility and necessity of the course, application of case teaching method, and the information hiding teaching into the teaching case of the methods, steps and matters needing attention are discussed.
Key words information hiding; course of information hiding techno-
logy; case teaching
1 引言
信息隱藏是隱蔽通信和知識產權保護等的主要手段。信息隱藏技術課程是一門實踐性和理論性都較強的計算機信息專業課程,可作為高等院校具有一定計算機基礎的信息安全專業、通信工程專業、密碼學專業及計算機專業的研究生或高年級本科生教程,其基本知識涉及數學、密碼學、人工智能、圖像處理和機器學習等多個學科。在實際教學中,由于課時數有限,不能將課本知識面面俱到,為了保證課堂教學質量,通常教師會采用“教師課堂授課―教師課堂案例演示―學生課下模擬”這一傳統的教學方式,以教師講授為主,以學生學習和模仿為輔。采用案例教學法進行課堂教學[1],有利于激發學生學習動力,增強學生思維效力,改善學生理論聯系實踐的融會貫通能力。
案例教學法旨在增強學生分析問題、解決問題的能力,注重于實際應用。案例教學法是由哈佛大學在20世紀20年代提出來的,其主要采用一種新穎案例方式來完成課堂教學[2]。通過這種模式教學,有利于培養學生發現問題、積極思考探索、主動參與集體討論并取得很好的效果。
普通本科院校鑒于其教育及管理定位,易造成學生基本理論知識不夠完善、應用實踐能力較弱,如何提高學生的綜合素質能力,以更好滿足社會對高素質人才要求的需求,是當前普通高等教育亟待探究的關鍵所在[3]。在信息隱藏技術課程教學中采用案例法教學,有助于培養學生的思維能力和實踐應用能力。將項目案例運用到課堂教學[4],能使學生更加體會到成功的快樂,激發學習興趣,有助于增強學習動力。
2 信息隱藏技術課程教學中存在的問題
信息隱藏技術作為計算機信息類專業的一門核心課程,有著較強的理論性和應用實踐性。
理論性偏強,數學知識掌握要求高 信息隱藏技術這門課程雖然內容繁雜,但可以通過分析處理數字信號的方式和過程進行授課。信號可以看作一個二維有界向量,可以在空域或頻域對其進行分析處理,因此,有關信號處理理論和方式都能應用到信息隱藏上來。信息隱藏技術具有較強的理論基礎,需要學生掌握較好的基礎知識,這對普通高校學生來說存在較大壓力。同時,許多原理、公式演算和模型構建貫穿整個課程,其內容學習起來枯燥無味,容易使學生產生厭學情緒,影響學習效果。
實踐技能偏弱,應用能力不強 信息隱藏技術是一門理論與實踐相輔相成、緊密結合的專業性課程,這要求學生不僅要了解和掌握信息隱藏基本概念和原理,而且應具備較強的編程應用能力,能夠通過編程實現各種信息隱藏處理。經歷這些年的教學研究,筆者深感學生的編程實踐技能有待提高,即便完成本科階段學習,也很難實現一個簡單算法,更談不上用所學知識去完成一個綜合的、系統的開發任務。
相關基礎知識不扎實 信息隱藏主要是利用相關計算機技術將信息隱藏到某一載體中。該門課程主要采用工程實踐的原理、算法及相關技術來完成信息的嵌入與提取。因此,該門課程涉及的知識點較多,如矩陣論、密碼學、機器學習、信號分析與處理等。學生在學習該門課程時,由于并沒有對這些知識進行系統的學習,因此較難理解和掌握這門課程。
3 案例教學法的含義
案例教學法是一種以案例設計與分析為基礎,結合課堂講授的教學方法。教師在教學中充當啟蒙者和激勵者的角色,誘導學生積極思考問題和解決問題。區別于傳統教學法,案例教學法要求教師根據實際教學需要,設計并選擇適當案例,指導學生對案例進行分析和探討,并進行實踐操作的教W過程。在這一過程中,學生是主體,教師是整個教學活動的指路人。選擇什么樣的案例,決定了該教學法能否取得成功。課堂授課是對案例決策、案例分析與選擇的關鍵,可以激發學生思維,提高動手能力。課后案例分析報告則是經由案例教學達成教學目的的保證。案例教學與傳統教學的區別如表1所示。
信息隱藏技術作為一門專業課程,其內容相對比較抽象和枯燥。傳統授課通常采用“課堂講授,課堂演示”的教學模式,無法調動學生學習積極性,導致理論記憶不深。該課程偏重工程應用研究,而目前使用的教材其內容側重基礎理論且算法較為陳舊,學生在學習該門課程后無法應用于實踐,學習熱情不高。近幾年,學校雖已逐漸重視對學生實踐環節能力的培養,但也僅僅是機械地對理論知識進行編程操作,屬于被動的對學生能力的培養。跟課程相關的實驗環節也多以驗證性實驗為主,對學生的創新性要求不高,學生實際操作還有待加強。
4 案例設計
案例教學法是一種以案例設計與分析為主、理論知識講解為輔的教學模式。授課中要求以案例為中心,激發教師和學生的積極性和能動性,突出學生的主動性。
設計原則 案例教學法強調以學生主動學習為主,注重培養學生思維創新能力,能夠較好地解決一些實際問題。項目設計要體現“以學生主動學習為主,教師課堂講授為輔”的教學理念,擺脫過去那種“以教師講授為主,學生學習和模仿為輔”的傳統教學思想。任課教師要盡可能設計出一些帶有誘發性、啟導性和思維性的項目,以激發學生的學習熱情和學習興趣。
1)目的性。信息隱藏技術課程是一門工程應用性較強的學科,對學生的動手操作能力要求較高,需要注重培養學生的工程實踐性技能,通過工程實踐教學來提高學生的理論知識掌握能力。為了更好地提高學生的應用技能,案例的選擇與設計必須遵循教學目的和教學大綱。
2)真實性。以能滿足實際應用為探討目標,理論聯系實踐,將社會實際應用問題引入課堂中,有利于增強學生的實踐操作能力。這將為學生未來從事相關開發與研究打下堅實基礎。
3)代表性??紤]到信息隱藏技術課程教學學時有限,不能面面俱到講解課程所有知識點,因此,所選取或設計的教學案例應具有專一性、實時性、代表性和可操作性,這樣有助于培養學生解決實際問題和思維創新能力。
4)實用性。信息隱藏技術課程主要講解的是信息嵌入、信息提取和篡改定位等相關內容,這要求所選取案例一定要結合實際,滿足社會實際應用的要求。
5)生動性。信息隱藏技術課程其理論原理相對較為枯燥,很難調動學生學習積極性。將客觀枯燥的原理通過生動的案例進行形象描述,這將有助于培養學生學習該課程的興趣。
案例設計的基本方法 信息隱藏技術案例教學主要圍繞案例準備、案例實施、案例評價等幾個步驟展開。
1)案例準備。教師需要根據實際應用設計出一個能充分激發學生興趣、提高動手能力的案例。教師和學生對此案例進行溝通理解,劃分小組,指定組長,明確各組員任務。通過組內成員共同撰寫目標,明確各自不同的興趣,確定任務和預期效果。
2)案例實施。首先,教師要組織學生對案例進行分析理解,通過各組的討論、分析并提出實施思路。其次,教師根據學生的實施思路進行針對性講解后,要求學生對實施思路進行討論修改,并提出修改方案。最后,由學生各組共同協作完成案例制作。在制作過程中,教師要不斷激勵學生要勇于創新、突破自我,充分發揮想象力。
3)效果評價。案例效果評價主要用來檢驗學生的學習狀況。不能用單一的評價指標來評價案例教學法的優劣,需要倡導學生的主體地位,鼓勵團隊協作,分層進行評價。同時需要展開團隊互評及個人自評等形式。案例教學法以學生學習為主體,存在多個實踐環節,需要教師對相關環節進行記錄,了解和掌握學生的實際操作情況,并予以指導。
5 案例教學法在信息隱藏技術教學中的應用
案例教學法既能有效提高學生的動手能力,又能加深學生對理論知識的理解,貫穿于信息隱藏技術課程教學的全過程。首先,通過案例來講解信息隱藏的基本原理,將一個典型的、易于理解的和具有實際應用意義的案例引入教學中,將復雜的概念用形象生動的案例來進行闡述。其次,不同學生的學習能力有所差異,需對不同學生設置相對應要求。通過對案例教學法的初步引入,教師對學生的編程、分析問題能力有了初步了解。通過對不同層次的學生設置不同的教學規程,運用案例教學法才有可能真正提高不同層次學生的綜合學習能力。
前期 就信息隱藏技術而言,案例教學法因該課程涉及內容廣、深,相應算法復雜,而使教學過程變得煩瑣。如果在案例教學法的初始階段就要求學生完全獨立編程,實現某一算法,容易打擊學生學習的積極性和降低學習興趣,產生畏難心理,這將很難取得較好的教學效果。因此,該階段教師可以多提供易懂代碼給學生,讓學生在模擬編程中感受課程學習的樂趣。在經過一段練習實踐后,學生的編程能力會有所增強,此時可適當減少所供代碼比例。
中期 該階段是培養學生實踐編程能力的重要時期,其案例內容的設計與選擇需因不同類型學生的差異而有所改變。
1)對于有一定編程能力的學生,教師可以提供一些參考資料,讓學生自主編寫一些基礎程序。
2)具有一定分析能力但編程能力一般的學生,可以通過對算法原理分析來對教師提供的部分代碼做適當改進,以驗證改進算法的優越性。
3)信息隱藏實驗在信息嵌入時,有時為了提高算法性能,需要調整嵌入參數,這時就可以讓編程能力相對較弱的學生完成數據驗證與分析的任務。
后期 案例教學法的案例內容必須具備完整性、實用性和系統性,這將很好地激發學生學習積極性。案例教學法可以讓學生積極參與其中,營造團隊合作的良好氛圍[5]。隨著學生綜合能力的提高,可在后期安排課程實習、課程設計等相關任務讓學生來完成,如水印嵌入、水印提取等。課后可以通過相關通信媒介來加強學生之間的討論以及師生間的交流,這樣做可以減少課堂討論時的不可控因素,節約課時,以提高學生動手操作能力。
6 總結
案例教學法可以將理論和實踐更好地結合起來,不僅可以很好地調動學生學習的積極性,而且改善了傳統課程授課的教學質量,培養學生想學、愛學、學而不厭的態度。學生通過對案例進行分析、設計,可以更好地加深對課程理論知識的理解。案例教學法可以使學生參與實際應用,解決社會現實問題,達到學以致用的目的。案例教學法是對傳統教學方法的有益擴充,信息隱藏技術的基本原理必須通過教師課堂講授,學生才能牢固掌握,才能更好地去指導實踐。
淮陰工學院將案例教學法運用到信息隱藏技術課程教學中并已取得顯著效果。教學實踐表明,案例教學法改變了傳統教學中以教師課堂講授為主的教學方式,以學生為中心,誘導學生主動學習,提高學習興趣。案例教學法有效地改善了教學體系,提高了教學質量,使學生更全面地掌握信息隱藏算法所涉及的相關認識。傳統教學法在理論教學、保持系統完整性方面有著案例教學法無法替代的功效。因此,將兩種教學模式有機結合、相輔相成,才能在教學上獲得更好的效果?!?/p>
參考文獻
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[2]王燦輝,張舒,林郎碟.案例教學法在軟件工程教學中的應用[J].計算機教育,2012(1):20-23.
[3]張忠林.基于項目驅動模式下的“軟件工程”教學改革[J].計算機教育,2009(2):53-55.
信息技術教學案例范文6
關鍵詞:案例教學;大學信息技術;建構主義
作者簡介:張月琴(1975-),女,江蘇丹陽人,南京工業大學電子與信息工程學院,副教授;孫冰(1977-),女,江蘇南京人,南京工業大學電子與信息工程學院,講師。(江蘇?南京?210009)
中圖分類號:G642?????文獻標識碼:A?????文章編號:1007-0079(2012)25-0063-02
“大學信息技術”是高等院校非計算機專業學生必修的一門公共基礎課,是培養學生信息素養、提高計算機應用技能的主要渠道,是拓展學生專業能力的重要基礎。長期以來,傳統的教學模式“上課邊講解邊演示、上機邊聽邊模仿”、教學內容“一刀切”等問題無法引起學生對該課程的興趣和重視。以客觀存在的典型事件為案例,以小組的分析討論為主要教學特征的案例教學是理論與實踐結合最密切的一種教學方式,是傳統教學方法的一種補充。本文在“大學信息技術”課程中引入案例教學法,讓學生圍繞案例積極主動地收集整理相關資料,與其他同學討論協商,使學生從“要我學”轉變到“我要學”,激發起學生的學習興趣,提升學生的學習能力,培養學生良好的學習習慣,為其將來更好地學習和工作提供了堅實的基礎。
一、建構主義學習理論
建構主義認為,知識不是通過教師傳授得到,而是學習者在一定的情境即社會文化背景下,借助其他人(包括教師和學習伙伴)的幫助,利用必要的學料,通過意義建構的方式而獲得。獲得知識的多少取決學習者根據自身經驗去建構有關知識的意義的能力,而不是學習者記憶和背誦教師講授內容的能力。由于學習在既定的情境即社會文化背景下,借助其他人的幫助即通過別人的協作活動而實現的意義建構過程,因此建構主義學習論認為“情境”、“協作”、“會話”和“意義建構”是學習環境4大要素或4大屬性。建構主義提倡在教師指導下的、以學者為中心的學習,既強調學習者的認知主體但又不忽視教師的指導作用,教師是意義建構的幫助者、促進者,而不是知識的傳授者與灌輸者。學生是信息加工的主體和意義的主動建構者,而不是外部刺激的被動接受者和被灌輸的對象。在案例教學過程中,要以建構主義學習理論為指導,選取符合學生認知規律的有典型意義的案例來充分發揮學生的主體意識,在老師的協助下完成對新知識的意義建構。
二、案例教學法
案例教學法最早可以追溯到古希臘、古羅馬時代,而真正作為一種教學方法的形成和運用,是在1910年美國哈佛大學的醫學院和法學院。它是在教師的指導之下,通過對一系列具體案例情境的描述,引導學生對這些案例情境進行分析討論、歸納總結,從而得出結論的一種教學方法。案例教學開始被運用于商業與企業管理學,現在國內外各領域教學實踐中得到廣泛應用。它將學生的自主性與教師的指導性更好地結合,既鼓勵學生的自主性發展,又體現教師指導作用;既注重獨立學習,又注重獨立學習與合作學習的結構,體現了建構主義學習理念。
三、案例教學在“大學信息技術”課程中的應用
1.課程教學現狀分析
“大學信息技術”課程授課對象是剛入學的大一新生。該課程的教學目的是使他們系統地了解有關計算機和信息技術的基本概念和基礎知識,培養他們解決生活中實際問題的能力。對于計算機專業學生而言,建立學科全局觀,為其以后的專業學習奠定基礎;對于非計算機專業的學生而言,為其專業提供了使用的工具。
(1)授課對象分析。
1)缺乏學習興趣。對于剛步入大學校園的學生來說,雖然他們在中小學階段已經學習過“信息技術課”,平常的生活學習也離不開計算機網絡,對于計算機系統也有了初步直觀的認知和應用體會,但是由于中學對于該課程不重視,所以大多數學生的計算機缺乏系統深入地了解。
2)缺乏學習的主動性。傳統的以教師為中心、“滿堂灌”的接受式教學模式,使得學生始終處于被動學習的地位,養成了跟著老師步子走的習慣。學生學習沒有主動性、積極性,不適應大學要求的學習能力。而且計算機本身就是實踐性和工具性很強的應用技術課程,這也直接影響了教學效果。
(2)課程目標分析。計算機技術作為一門綜合性、實踐性較強的課程,這就需要教師學習先進的教學理論,不斷地探索新的有效的教學方法。而課堂上講的很多理論、上機統一的作業、等級考試的應試教育等都使得學生學習效率低下,當遇到新的問題時學生就變得束手無策,這也違背了課程的教學目標。
2.案例的設計原則
案例的選擇直接影響到案例教學的效果。每個案例反映的應該是一個具體的問題,要有目的性、針對性、典型性、系統性,要能激發大家的思考。在選擇案例時應注意:案例本身貼合課程的教學目標,體現教學目標包含的知識點和技能要求;案例來自實際生活,從日常生活中收集最直接、最真實的事件,以引起學生的共鳴;案例需要考慮學生的實際水平和已掌握的知識,同時要注意各知識點的銜接,對于學習后面的內容有指導意義;案例的解決方案不僅能夠在日常生活中普遍適用,而且能給學生留下思考的余地,激勵學生充分發揮自己的潛能,達到舉一反三的作用,實現還原知識點的目標;案例的選擇需要確保不同層次的學生都能夠參與教學中,充分調動學生的主動性和積極性。
3.案例教學實施