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    世界上最令人纠结的鸡与蛋一定藏在“先有鸡还是先有蛋”这个问题里。最近我也与之发生了一次偶遇,受到了若干启发。偶遇缘于课堂上一个小话题的探讨:“发明与创新是技术的源泉”。如果直接论证,有灌输之嫌;如果直接否定,则有以硬怼代替合理质疑之嫌。尝试把它变成一个疑问句:能否举例论证发明与创新是否是技术的源泉呢?举例论证的目的在于让学生更多地回到问题发生的技术与现象现场。这样尝试激发学生动脑的小技巧是否有效呢?从课堂现场看,基于思维定势进行肯定论述的学生还是占大多数。不过逆向论证的视角也出现了,有一个学生清晰地说“不”。他说实际上“技术是发明与创新的源泉,要做任何发明与创新,必须先掌握一定的技术,如蒸汽机的发明与改进”。这正是作为教师的我想要的局面:学生不因问题陈述而直接预设立场,从问题的元素对象去重新梳理关系,自己进行判断。这时候我赶紧煽风点火,鼓动学生们从正反两个方向去举例,去辩论。蒸汽机的改良、莱特兄弟发明飞机、原子弹的研制成功、嫦娥四号月球背面着陆……双方依托实例开展分析,发现原来都有一定道理。话题带到不同的班级,有学生补充了新说法:“老师,我认为这就是一个先有鸡还是先有蛋的問题。”这个说法着眼于问题的关系结构,类比简洁,概括自然,可以说表现了其思考的深化:从问题本身的讨论,发展到抽象出问题的某一逻辑结构,并比照出结构上的相似性。可以说这体现了向高阶思维的发现与归纳,值得大大地点赞。是否可以这样总结:尽可能还原到问题的技术现场去,通过过程和步骤的推演来看概念和命题是如何从现实中冒出来的。课堂总是存在着动态生成。在此基础上,我又改变了一个做法。用一组关键词“美女、沙滩、小偷、警察”编故事引发学生兴趣,让学生讲述一个以“发明、创新、技术”为关键词的故事。这样,思考的框架就不再仅限于封闭的鸡与蛋的关系,期待是否能唤起,或者激发出学生更开放的思考。学生果然自如多了PqsACPiciIIvJvwJPMnZXBvohLORwY+UkaytM0lg9ls=,纷纷拿各种技术对象编起了故事,不过我却没有收集到感觉比较有料的答案。看来开放与聚焦并不是那么容易共同绽放的。另外,继续反思却也发现存在问题。就这一问题而言,从开始把问题当作陈述性命题进行论证的时候,已经犯下了从抽象层次向具体层次的错误。学生面对语言陈述的命题,常常与真实的具体经验没有直接联系。教师面临的困难是,在教学处理中,如果去补充或唤起经验性实例,课堂时间不足;不补充或不去唤起经验性实例,则学生的认知缺少体验素材,从而也就缺少了经验层次向分析、综合、评价等更高层次发展的认知空间。于是,一个看似抽象出鸡与蛋的问题结构的思维互动,在战术上可能是有效的,在战略上却是失败的。那么问题的起源在哪儿呢?继续反思,发现没有把这个命题放在整个学习主题中去观察和处理。因此,局部的目标失去整个主题的学习目标的参照裁剪,就可能占用过多的时间和精力。一时之得也可能造成一叶障目,珍惜灵感偶得,更不能放弃理性的综合反思。

    2020-10-10 09:20:41
  • 《条件语句》教学设计 参考论文

    ● 教材分析《条件语句》是江苏凤凰科学技术出版社出版的《初中信息技术》八年级第4章第5节的第一个知识点。在此之前,学生已学习了算法的概念,用“画程”软件画流程图,输入、输出语句和赋值语句,这些为过渡到本节课的学习起着铺垫作用。本节课的主要内容为两种条件语句的流程图、格式以及用法。● 学情分析本节课的教学对象是初二年级的学生,这个年龄段的学生思维活跃,已经具有一定的逻辑思维能力。由于刚刚接触程序设计不久,一些学生对掌握枯燥的语句格式、用法、画流程并不感兴趣,因此本节课利用“猜币”这个小程序来吸引学生的注意力。● 教学目标知识与技能目标:通过实例正确理解条件语句的概念、流程图、格式、用法;能初步用条件语句设计算法,进一步体会算法的基本思想,学习有條理地、清晰地表达解决问题的步骤,提高逻辑思维能力。过程与方法目标:通过实例,发展对解决具体问题的过程与步骤进行分析的能力;通过探索、画流程图、编写程序以解决具体问题的过程,发展应用算法的能力。情感态度与价值观目标:能通过具体实例,感受和体会算法思想在解决具体问题中的意义,进一步体会算法思想的重要性,体验算法的有效性;在编写程序解决问题的过程中,逐步养成扎实严谨的科学态度。行为与创新目标:运用条件语句进行创意编程,以解决现实生活中遇到的问题。● 教学重难点教学重点:条件语句的结构和用法。教学难点:将流程图中的条件结构转换为条件语句组成的程序。● 课时安排1课时。● 教学方法与手段问题导向式教学法、任务驱动法。● 教学准备网络机房、教学课件、半成品小程序、学习任务单。● 教学过程1.游戏导入教师向学生展示“猜币”程序,邀请学生参与这一游戏,查看猜币的结果(如图1)。师:为什么我们每次猜币都会输呢?程序是怎么实现的呢?你能用自然语言来描述吗?生:如果我猜是正面,计算机掷币的结果就是反面,如果我猜是反面,计算机掷币的结果就是正面,因此我们每次猜币都错了。师:刚刚大家在用自然语言描述的时候,都用了“如果……就……”“如果……那么……”之类的判断语句,这些语句翻译成英文是什么呢?生:if……then……设计意图:通过小游戏,吸引学生的注意力,并让学生发现参与游戏的结果都是猜输,从而引发学生思考,利用自然语言的描述顺利引出条件语句。2.新知学习师:一起来看一下程序代码,程序中多次出现了什么语句结构?看看课件里用红色圆框框出的英文都是什么?生:if……then……教师带领学生分析语句。学生总结得出:程序的思路是,如果我们猜正面,那么计算机就掷币为反面,如果我们猜反面,那么计算机就掷币为正面,所以我们必败!教师引出条件语句的定义:给定一个判断条件,并在程序执行过程zfNjeFC84tVBk8v/KpZEuTYgrRfYCuaxTZVKQMofqBU=中判断该条件是否成立,根据判断结果执行不同的操作。师:请同学们结合现在看到的程序代码,在Flash动画中拖放出语句的语法格式(如图2)。学生在Flash动画中拖放出语句的语法格式。教师引入条件语句的一种格式:IfThen师:通过分析,大家能不能把程序改成必胜的结果呢?学生相互讨论,形成思路。师:通过“必败”和“必胜”的“猜币”程序,可以发现这其实是程序中早已设定好的,跟运气毫无关系,我们能不能自己设计出一个计算机掷币结果随机的“公正版”“猜币”程序?大家可以将自己的思路用流程图来体现。[教师适当介绍一下Randomize及n=Int(2*Rnd)]部分学生完成流程图后,教师请一位学生在黑板上用刚刚学过的if……then……语句格式编写程序中的判断部分。大部分学生完成后,提示学生对比黑板上学生编写的判断语句格式和“画程”软件中“代码窗口”内判断语句的格式有什么区别。学生发现和自己刚刚所学的条件语句格式不一样,由此引入条件语句的另一种格式:IfThenElseEnd If学生利用Flash动画拖拽出第二种语句的格式。设计意图:通过观察程序代码,让学生发现“必败”的真正原因是计算机进行了程序设定,由此引出如何才能让每次猜币的结果都是“必胜”,并再次过渡到“公正版”程序的编写,层层递进。在这个过程中,通过流程图让学生发现条件语句的第二种格式,通过思考两种格式的区别,更加清晰地了解条件语句。3.总结格式师:请大家思考一下,条件语句的两种格式有什么区别?学生思考,教师引导学生总结。(1)单行格式的If语句。单行格式的If语句可判断一个或多个条件的成立与否,仅在条件成立时执行特定程序段,条件不成立时则跳出当前语句继续执行下一行代码,格式如下:IfThen[Else](2)多行格式的If语句。在条件成立或不成立时都需要执行对应的程序段,格式如下:IfThenElseEnd If教师引导学生举例说明条件语句在现实生活中的应用(用声音控制灯的亮灭、感应水龙头……),通过利用条件语句解决现实问题,激发学生今后学习编程的兴趣。设计意图:通过两种格式条件语句的对比,让学生能够更加清晰地了解两种格式条件语句的区别、适用场合、在现实生活中的应用,强化学生的认知。4.算法的优化师:如果我输入的值不是1和0这两个数,猜币的结果会怎样?生:都是输出“猜错了”。师:怎么解决这个问题呢?生:在输入一个值后,再加一个判断语句,判断值是不是0或1,如果不是,就提示用户重新输入。师:很好!在编程过程中,需要综合考虑各种可能的情况,不断优化程序,减少漏洞。设计意图:通过提出新问题让学生去思考,这样的优化过程,可以提高学生的思维品质。教师利用问题引导学生去思考算法的优化,不仅可以帮助学生梳理思维过程,养成思维习惯,长此以往,还可以提高学生的学习能力,使学生的思维品质得到一定程度的提高。5.自主探究完成半成品程序:判断任意输入的整数是奇数还是偶数(用两种格式)。要求:(1)先画流程图,可以结合“画程”软件中的“单步运行”按钮,检查流程图是否正确(如上页图3、图4)。(2)完成半成品程序,可以参考“画程”软件中的“代码窗口”完成程序填充(如图5、图6)。(3)完成流程图和程序填充后,小组讨论总结操作中遇到了什么问题,是如何解决的,有什么问题没有解决。学生编写完程序之后,教师展示几个失败的案例,分析其失败的原因,如语句格式错误(没有空格、忘记End If)、逻辑表达式错误等,引起学生注意,加深学生印象,提醒学生注意条件语句和逻辑运算使用时的注意事项。设计意图:通过“画程”软件中的“单步运行”功能,可以使学生更加清晰地了解程序运行的每一个过程,同时通过“代码窗口”的程序作为完成程序填充的参考,帮助学生体验算法实现后的成功感,增强其学习程序设计的自信心。6.拓展练习教师提供程序半成品,让学生在以下3个程序中任选其中一个进行编程。(1)完善程序,输出两个不相等的实数a、b的最大值(用两种格式)。(2)输入儿童身高,判断儿童乘坐火车时的购票情况,判断条件如下:若身高不超过1.1m,则无须购票;若身高超过1.1m、不超过1.4m,应买半票;若身高超过1.4m,应买全票。(3)将考试分数转换为等级,规则如下:输入一个百分制分数i([0,100]间的整数),输出转换得到的等级grade。i grade[85,100] "A"[75,85) "B"[60,75) "C"[0,60) "D"学生完成后,教师展示一些优秀作品和一些有标志性错误的程序,通过对优秀作品的欣赏和标志性错误的反思,加深学生对条件语句的理解和掌握。设计意图:教师提供3个半成品程序,让学生选择自己感兴趣的题目进行编程,通过展示共性错误,让学生发现问题所在,从而加深学生对条件语句格式的掌握。7.总结与拓展教师引导学生总结条件语句的格式、关系表达式、逻辑表达式及使用时的注意事项。● 教学反思在本节课的教学过程中,我利用了教材中的“猜币”程序作为导入的小游戏,并对教材中的程序进行简化——不显示计算机掷币后的文字信息,仅以图片代替,由此吸引学生的注意力,并通过“必输”“必胜”“公正版”三个环节的层层递进,引入条件语句的两种格式。其中,应用“画程”软件及其自带的“单步运行”功能,帮助学生更加清晰地了解程序运行的每一步结果,并用“画程”软件中“代码窗口”的代码作为学生完成半成品编程的参考,帮助学生体验算法实现后的成功感,增强其学习程序设计的自信心。根据听课教师的建议,在本节课“教学过程”的第2、第3部分介绍条件语句和总结格式时,可以利用学生在小学阶段学习过的Scratch軟件中的条件语句进行迁移,加深学生对知识的拓展。

    2020-10-09 13:58:12
  • 退出成本视角看教育信息系统成败 参考论文

    教育信息系统开发往往集中针对乙方的进入成本进行考核,如品牌、案例、公司实力、知识产权等,也有针对乙方退出的成本考虑,如质量保证金、付款周期等。然而,从我的这些年的经验来看,教育信息系统由于出资方、使用方、评审方、建设方、运营方严重分离造成信息不对称,导致开发失败率极高,而建设出资方全面退出的成本机制则很容易观察到以下现象。1.领导重视的项目、大项目、一把手项目、200万的项目往往成功,而20万的项目最容易失败。这是因为,200万的项目甲方提需求,项目集中于主要业务,都没有退路,而20万的项目往往因失败的后果不严重而使需求失控。2.为什么江浙沪地区集中了2B教育业务的教育开发公司,而其他地区很少有此类公司,这主要是因为长三角地区教育预算基本上可以跨年使用,而其他地区过高的追责成本和退出时间成本使得具有风险的项目和具有创新的想法从立项开始就被筛选掉了。3.同样在长三角地区,教育信息系统开发没有预付款习惯的浙江的教育项目失败率高得多,而江苏和上海由于有预付款习惯而使得项目失败率降低。4.项目顺利开发和上线后,没有后续项目的乙方逐渐成了不负责任的“奸商”,纠缠于“免费质量保障”泥潭的甲方工程师越换越差,最后双方不欢而散居多。而设计好上线就有服务费用(一般是开发项目的15%左右),而不是将质量保障与教育生产运营混作一谈的,双方才能保持良好的进退关系。教育信息系统因为多种因素很难做,而如果开发采用退出成本管理可以起到很大的促进作用。虽然道理很简单,但是在机制上很少有良好的设计,以下是我根據20多年的经验针对具体的退出机制总结的一点体会。1.教育信息系统中不同岗位设置不同的退出机制。一般来讲,甲方一任任期的岗位,如处长、校长、科长、局长能够掌控的项目,如果预估项目周期高于主要负责人的任期或者基本相似,则退出成本极高,对甲乙双方开发来说都是极大的风险,这种情况下比较适合做缩短周期的项目。2.甲方资金来源与退出成本有很大关系。围绕主要的业务和强势部门的业务,甲方退出风险小,乙方可复制性强,退出成本也低。3.甲方代表与项目组成员的退出责任与发言权的设计要仔细掂量。同样,乙方代表与项目经理的退出责任与发言权也要明确设计和规范。4.咨询设计费与集成费的退出成本的设计更加关键。另外,尽量做到项目建设和运行维护分离,从机制上确保运行经费。同样,不管有没有后续项目,甲方不要以后续项目来诱惑乙方免费生产服务,而应该真正以生产运营服务的价值为应有的服务付费。5.“让领导没有面子和让领导很有面子”,是教育信息系统退出成本的一个侧面,这个侧面其实是围绕着项目进行的,而围绕教育生产进行的系统更应该着力于项目的服务与运营。6.充分设计产品采购付款、项目周期付款、服务阶段性付款的激励制度。甲方是选择产品、选择开源加上服务还是选择定制开发,表面上很不一样,内在的逻辑却是一致的。总体来说,教育信息系统的开发尤其是具有创新性和深度逻辑以及跨部门的流程性开发项目是躲避责任还是想办法逼着项目做成对项目的成败起决定性作用。项目的成败与责任要与不可预计性挂钩,越是不可预计的项目,越应该设计甲乙双方和甲方内部的退出成本。

    2020-10-09 13:48:29
  • 从情景计算到数字孪生 参考论文

    维克托·格伦这个名字恐怕对于多数中国人来说是比较陌生的,然而说起来他做的两件革命性事情,大家都会非常清楚:一件是把郊区变成城市,一件是把城市变成怀旧区。维也纳出生的格伦与很多那个年代的犹太人精英一样在最艰难的时候来到了美国,经历了很多失败后,成为了一名成功的商店橱窗设计师,格伦的秘诀就是用多个拱廊和平视展示柜把消费者引诱到商店中,橱窗本来是假的,用于精品商品展示,格伦却变成了导流的情境装修。小试牛刀之后,格伦盯上了更大的场所。1955年,沃尔特·迪斯尼说:“我不希望公众在迪斯尼乐园时看到他们所生活的现实世界,我希望他们感受自己在另一个世界。”格伦为美国白人设计了一个更加安全的“城市市中心”。1956年,格伦设计出了世界上的第一个MALL:全部建筑没有一个窗户,用24度的恒温保留一个永恒的春天,灯光永远停留在下午三点钟,走在威尼斯、纽约的市中心不再有黑人和街头垃圾,“比城市还城市”的一代商业模式出现了。经过了不到20年时间,美国郊区的零售额由于这种商业模式的出现增长了78%。一种商业模式,成为了一种生活方式。大量的郊区巨无霸的出现加速了城市中心的没落,于是大量城市商业凋零,格伦又开始为城市出主意。大量的市中心被改造成为步行街,不通汽车,重塑城市的步行街。格伦一生干了两件事:前期在MALL造了一个比城市市中心还像市中心的假的市中心,后期又在城市市中心造了一个比MALL里的市中心还像市中心的假的城市。格伦的商业模式从出现开始,就饱受争议,其登峰造极之时,后果开始显现。艺术界、电影界、历史学家、哲学家不断批评格伦为代表的“消费主义”倡导的以生活标准代替生活方式,以过程的感受(快餐式的情境)取代生活中的社会活动、政治活动和宗教活动。1968年,饱受诟病的格伦自己开始反思,之后12年开始接受评论界对自己的批评,他放弃了以商业推动社会发展的乌托邦式天真梦想,回到了维也纳,开始极力谴责他曾经视之为生命的工作。他把当代的MALL称为“浪费土地的停车海洋”,并宣称:“我不想为如此华而不实的发展付出任何代价。”有趣的是,从2000年开始的互联网革命,开始将大量的MALL淘汰,人们开始在网络上“比真实MALL还真实的商店中购物”,消费又一次升级。就像当初批评MALL里面虚拟的城市中心一样,批评家批评网络购物:“只要我们当中的绝大多数人依然喜欢亲眼看到、亲手摸到购买的商品,网络空间就永远不可能完全代替MALL。另外,多数人认为去MALL是一种乐趣,更是由于MALL里有许多娱乐设施——在互联网上,可找不到一座攀岩墙来爬。”为了纪念那些被互联网打败而退场的MALL,人们开始在互联网上模拟历史上的MALL,就像格伦当初模拟出比真市中心还像市中心的场景一样,人们开始怀念MALL,“直到它消逝的那一天,你才会明白你有多么怀念它”。故事还没有结束。老旧的城市中心并不是都值得人们怀念的,郊区的MALL由于特别方便,黑人于是大量聚集,在格伦的MALL出现40年后,富裕的白人开始回到市中心,而MALL却变得不再安全,到处游荡既不购物又不工作的年轻人无论在网络还是在市中心都需要一样东西——社交。洛杉矶的超市投资人卡鲁索开始引领另外一种东西:卡鲁索把MALL搬进市中心,不再模拟虚假的各地街道,而是全部采用露天形式,露天购物中心不但遍布于气候温和的南加利福尼亚,也在闷热的休斯敦和寒冷的马萨诸塞州扎根成长。卡鲁索先生和他的设计师游览了很多风格迥异的城市进行采风,诸如南美的萨瓦纳、意大利的卡普里岛。各种建筑风格混搭在一起以求创造一个节日欢庆的氛围,人们身临其中,闲逛、消费、满载而归。“归根结底”,卡鲁索先生说,“人们更愿意在节假日的时候购物,其他时间则没什么购物意愿”。但卡鲁索先生也大胆地声称,他的购物中心比其他传统的购物商城更具真实性。卡鲁索先生也认为,人们本质上是群居的,喜欢社交的,并认为美国人没有给他们提供场所来满足他们的社交欲望。一个商场的发展史,占据了今天主题的一半,现在就开始言归正传。其实,商场的发展史与教育的发展史非常相像。我们今天所谈的学校这种东西,原来并不存在,在中国比学校低一个版本的叫私塾,在欧洲叫乡村教堂。学校与商场、街道一样,不仅仅是人们学习和购物的地方,更是“心智不全的年轻人”社交的地方。技术在进步,建筑形态也在进步,但是技术的进步远远高于传统建筑的进步,因此年轻人总是比传统更快地转向他們接受能力更快的地方——MALL、互联网、VR、虚拟仿真、游戏,有人说他们进入到另外一所监狱,有人说他们跟上了时代的步伐。其实,年轻人逃离的不是现实而是压力,试想过去30年成长起来的人哪有如今孩子们的压力大呢?如此高节奏的压力下,如何让孩子们在基本不反馈的“老街道”中找到回音呢?从教育的角度看,我们怕的不是孩子们沉迷于丰富多彩的网络世界,而是害怕消费主义绑架了教育。试想,一个人的成功从人生长河和历史长河角度看,更多的是取决于能耐住寂寞笃定前行,而无处不在的消费主义教育压力——“考证”“考级”“分数”“名校”“排名”“积分”“评估”,是不是更像MALL中购物的一次次刷卡?空洞地谈教育走向何方为时过早,但是卡鲁索市中心的MALL又给教育一些启示。当虚拟脱离实体走得太远的时候,会有一波看似回头路的回归,却又走向另外一个更高的形态。既然完全的市中心街道不能给予更多的信息和反馈,那么就在市中心建一个MALL,变成露天的。互联网类的新的学习形态和学习技术必然会抢去传统教育的很多市场,新东方抢走了应试考试,沪江抢走了家教的背单词,蓝翔抢走了职业学校的动手能力,达内抢走了IT教师的能力权力。在消费主义的教育功利标准化选拔大势下,考托福英语时大学英语教师比不过短训班,岗前培训时师傅永远比教授靠谱,计算机教师永远比不过IT工程师,但是并不能因此就说大学英语教师没有存在的必要、实习就能代替校园、计算机理论根本不需要学习了,如同城市的街道,步行街这种“可走、可停、可以发呆的地方”永远有自己的价值,但是这种价值不能永远沉迷于破落,需要新生。越传统的东西,越能传递一种永久的价值:家庭、街道、社区、学校莫不如此,那么如何让传统的东西叠加一层现实社会的精彩呢?如何让更加精彩的世界各地和变化的时间图景更快地叠加在学生的脑海呢?1994年,B.SCHILIT首先提出了情景计算一词——context—aware,与本文开头的时候所提到的格伦设计MALL的理念一致,情景这个词的英文不仅仅是“上下文”的意思,更多的是人在“位置、人和物体周围的标识和这些物体的变化”的一种感知。格伦无论是设计橱窗还是设计MALL,都暗合了情景对人的影响。MALL中的街道比真正的城市的街道“更真”,其实是更快反馈和更高度贴合年轻人快速迭代的环境反应,因此这里的环境更能够影响消费者。然而时间长了,这种反应会消退,情景的很多变量不完备,人们更希望在更加“真”的感知下去活动,才有了露天的、市中心的MALL。随着人们对这种感知越来越敏锐,越来越觉得酷炫的新技术总是比老市中心更快被淘汰,那是因为真实的载体虽然反应慢,却是价值最全的和最经得起时间考验的。情景、情景感知、情景感知计算、元数据、本体论、基于位置的服务(LBS)是到2000年为止与情景计算相关联研究的热点。游戏技术总是和教育技术一起不断附着于真实的世界不断迭代超越校园,e6dd57b234fa59718560da26d99a63ec又被觉醒的校园收拾。先是电化教学,然后是网络教学,然后是PPT,然后是互联网教育,然后是慕课、人工智能教育,似乎每一次都说颠覆教育,似乎每一次总是被传统教育收拾,但转过头来看,今天的传统教育早已不是30年前、40年前的教育了:现在的孩子还会知道烛光下的老师吗?还会理解批改卷子的辛苦吗?还会有粉笔造成的教师职业病吗?还会去海淀排队买题库吗?今天的教室有着更明亮的窗户、更大的空间、更快的家校反馈,这无不取决于计算机和技术替代了大量重复的劳动,留给更有价值的时空。更重要的是,今天的学生在更加丰富的场景中进行更快的互动。然而,从教育本身来说,不得不承认,从教育量来说,其实多数的内容无论形式如何变幻,教育尤其是基础教育价值观是稳定的,教育承担的义务是稳定的,教育的价值不会有大的变化。从2000年以后,游戏技术、虚拟仿真技术、移动技术、物联网技术、大数据技术逐渐成熟,附着于建筑物和实体的趋势开始向着虚拟层偏离,这也是历史发展的常态。与这个潮流一致的是实体经济的衰退、虚拟经济的兴起,无论是社会各个方面还是教育领域由价值端向着反馈端靠拢,也就有互联网教育的热潮和对应的烧钱经济的热潮,人们尤其是年轻人在更快的时代节奏面前,更愿意接受更高反馈的系统。2012年是物联网最热的一年,随即跌入谷底。按照盖洛普曲线,炒作期过去以后会真正的崛起,这一次有了一个新的名词:边缘计算。边缘计算是将物联网和云技術结合起来,是指利用靠近数据源的边缘地带来完成的运算程序把大部分计算沉降在靠近设备的边缘,小部分连接远处的云端,通过一种本质上的分布式的计算模式将智能设备或者边缘设备与实体感知结合在一起。到2018年,边缘计算已经很热了,人们又从亲近反馈层远离价值端,通过另外一种形式向着实体回归。2010年,NASA通过对飞行器的真实运行活动进行镜像仿真,试图在虚拟世界中尽可能地模仿物理世界真实发生的一切,这样一个新的名词出现了:数字孪生。数字孪生通过多维动态的数字映射(双向),依赖安装在物体上的传感器或模拟数据来洞察和呈现物体的实时状态,同时也将承载指令的数据回馈到物体导致状态变化。边缘计算在数字孪生这个概念下,将实体与虚体又一次紧密结合,螺旋上升到了一个新的层次。按照数字孪生与边缘计算的结合来看,未来的智慧校园,既不是数字校园,也不是互联网教育,更不是过去简单的虚拟仿真和大数据校园,而是上升到一个新层次依托于教育的传统实体之上的数字孪生系统。

    2020-10-09 10:17:01
  • 开放性的网络探究活动设计 参考论文

    问题最近笔者开始整理自己在数字化学习设计方面的资料,包括这两年来跟很多教师共同合作的文章中的课程案例,发现这些案例中有一个共同的特点,那就是,基本上都是在教师预设的架构或者脚本下进行的,教师利用一个生活中的场景或者技术中的场景,组织学生体验和感受一个预设的场景中的科技内容,学习有着明确目标和分类的学科知识,在相对固定的当前技术框架下的技术规范指导下进行科学的探究和科学的实验以及实践活动。比如本栏目上期介绍的江阴市要塞实验小学的“数字种植园”项目中的“种植园设计我做主”课程,该课程的目标是让学生通过信息技术课、参观考察、职业体验等学习方式,体验到种植园小主人的快乐,培养社会责任感和荣誉感。学习的内容是在一个规定的场景下:学校的数字种植园,由数字气象站和种植区两部分组成。在教师的组织下,学生可以通过访问“无锡感知生长教育网”平台,浏览植物生长的各种数据信息,在线查看站点的温湿度等变化情况,实现远程监测。课程中,学生们可以利用信息课借助绘图工具为种植园设计LOGO,并组织评选活动,最终确定种植园的LOGO。在种植园组织参观考察活动,并进行一些实践互动,最后的职业体验是为后面学段的同学做一个种植园的介绍,并为他们设计新的挑战性任务。整个项目不仅设计很完备,而且还可以在学校让学生们一代一代持续开展,确实非常符合一个特色校本课程所需要的特点,也很符合拉尔夫·泰勒在《课程与教学的基本原理》中所提出的“课程不仅局限于课堂,还包括学校经验的整体”的论点。学生在这样的活动中,确实能够将身边的生活实践与学习的知识结合起来进行生活体验和职业体验,促进知识的内化以及运用,帮助知识的自主建构。思索以上的案例笔者觉得似乎太完美了,特别是与笔者二十多年的生活经验、职业经验不相符合,这样的完美在笔者的职业生涯中,除了在职场菜鸟的阶段外,很少发生。首先,互联网时代,我们在职场中经常面对的是未知的情境。例如,2012年笔者受命在全国推广“iPad互动教学课堂”项目,所在单位只是给了一个目标,将其在北京几十所学校中还在实验阶段的“iPad互动教学课堂”解决方案推广到全国其他地区,对一年推广的销售数量和金额指标做了要求,可没有任何要面对的市场的信息以及指导性意见,该如何做,到哪里去,找哪些人,如何让人接受等,都没有信息,笔者是在一片茫然下开始的。其次,互联网时代,产品以及业务的迭代速度不再是以“代”记,而是以“年”记。例如,笔者进行的“iPad互动教学课堂”产品,在和团队辛苦两年终于在全国取得一些成绩后,到了2014年,却突然发现,这些产品已经不能满足用户“需求的迭代”,学校的兴趣已经从利用信息技术转变传统课堂,转向到了课程创新,“创客”进入教育了……后来,笔者又经历了VR进入教育、STEAM的兴起等“需求的迭代”,总结起来,笔者认为,在互联网时代SbkaOyajdHJSsCENeWiuwQ==,没有那样完美的规划和设计,而是不断“试错”的过程,人们不再是从“胜利”走向“胜利”,而是不断地从“失败”走向“失败”,人生的成功不再只是由“胜利”组成,而很可能是由不断的“失败”组成,真应了中国那句老话:“不以成败论英雄”。笔者并不是想写一篇励志文章,而是想探讨如何让学生们在学习生涯中体会当前社会的特点,在面临真正的社会体验时能提前做好准备,在未来真正进入社会,在从一个“未知”走向另一个“未知”的时候,尽量减少茫然的时间,更少经历蹉跎,更早走向成熟。为此,笔者也参考了一些国外的课程案例,认为我们可以充分利用当代互联网条件下信息技术的优势,通过数字化教学的设计,给学生们设计一些开放性的活动,学习的目标从达成预设架构下的认知目标,改进为让学生们经历和体验处理信息的相关过程,增进学生们处理信息的技能以及自我表达的技能,课程的终结不一定是一个答案,也可以是一些疑问。案例在这里,笔者根据自己的构想,设计了一个探究课程,给亲爱的读者们分享批评。1.网络主题探究课程容易受伤的动物。2.课程背景每天都有一些动物种类从地球上消失,都是哪些因素使动物受到威胁甚至灭绝呢?学生可以做哪些事情来使人们进一步认识到,动物生命正是由于人类的因素而处于受威胁的困境呢?3.课程目标学生们组成小组,通过互联网(利用Bing)进行查找分析,选定一个动物的栖息地进行研究,并调查这个地方动物的生活。小组设计一场关心动物的活动,目标是让社会了解在小组关注的这片栖息地中有哪些最容易受伤害的动物。要求小组自己选择宣传的渠道和宣传的方式(选择网站、自媒体,论文、散文或者微电影等),小组的任务就是让更多的人甚至机构组织接受小组所宣传的内容并得到更多的回应认可。所有小组的活动计划必须是在数据的支持下,所有小组要对各组的计划进行评估,并选择两个小组的计划,在所有参加活动的学生中分两个团队对计划进行实施,在规定时间内总结考察所获得的回应认可,并组织全体学生分组进行反思,将整个活动的进程用一种方式在互联网上进行传播。4.课程开展流程(1)教师先对“濒危动物以及它们的栖息地”做一些简单调研,选择一些公共媒体以及相关的网站,并选择一些书籍和文章,作为初始材料,连同任务一并发给学生,在学生阅读以及网上学习的过程中同时进行分组。(2)学生们分组讨论,选择一个栖息地(如森林、海洋、南北极、高山、沙漠等)进行研究。(3)绘制计划时间表。要求每组学生为本组的研究定出一个主题思想,制訂资料收集、整理、分类、存储的流程,并做出信息资料表以及工作时间表,布置每个时间段的任务,小组中的成员要有明确的分工,并要明确标注这样分工的理由(引导学生分工时一定要充分利用每个人的优点,并画出每个学生的优点地图)。(4)栖息地调查活动。在确定栖息地以及分工后,开始对该栖息地的动物群现状进行调查,首先要保证每个组员都要至少负责一种动物,分类的方式由小组讨论决定,如可以是哺乳动物、鸟类、昆虫这样的分类方式。现状调查一定要有信息支撑,要从所有可以找到的相关方面收集资料,如政府部门网站、政府部门热线、工厂、环境保护组织、栖息地所在区域的学校等。(5)小组要制订出自己的信息组织方式图,小组成员在工作中要有固定的方式记录自己的发现(如下表),这有利于培养学生利用图表的方式将信息整理归类。(6)小组要对过程中的信息进行分级,教师要设计活动让学生们将思想、论点、支撑数据区分开来并做出相应的表格。比如,要求学生们画出栖息地的食物链,并将各种支撑信息标注出来,以帮助学生把食物链中的动物级别分辨出来。(7)在小组提出初步研究结论后,教师要求各小组寻找材料对自己的结论进行支撑,这个过程将进一步引导学生进行深入的探究。(8)每个小组选择一种宣传的方式,并制订环保活动的计划,对于计划的可行性要提供相关的证据。(9)组织全体学生对各自小组的计划进行答辩,并对每个小组的互动计划打分。(10)选择分数最高的计划和分数最低的计划,将全体学生重新分成两个团队,对计划进行实施,实施的过程中可以优化执行方案,实施中的技术难点由学生自主想办法解决,整个活动要有时间限制,要在一定的时间内结束。(11)学生根据活动的开展情况、反馈情况进行总结,总结同样要求有证据支撑,特别是数据,如人们对活动的反应、反馈,活动目标达成与否的数据支撑等。(12)学生对活动进行反思总结,总结分为项目反思和自我反思两部分:项目反思部分一定要总结的是项目计划的可行性验证,项目计划执行情况总结,是否所有步骤都进行顺利,有哪些目标达成了,哪些没有达成以及原因的分析。自我反思部分一定要包括学生个体在项目中发挥好的有哪些,贡献有哪些,总结自己未来可能更适合的工作有哪些。这个课题笔者参考了一些国外的案例,并做了一些调整,主要的调整是开放性、数据支撑以及结果呈现,项目的结果极有可能是个失败的结果,但整个过程的经历,以及学生利用信息技术对于过程的记录将是一个课程的完美的“胜利”的结局。悟与思这样的课程可以有很多的方向,可以是自然的、社会的、文化的,知识与技能是在信息的收集整理、计划的编制与讨论、行动的实施与反思过程中学生自主与协作中进行的,关键是过程与方法和情感态度与价值观,学生经历了过程,经历了试错,这会帮助他们认识自我,确立人生观和价值观,帮助他们更坦然地面对“未知”的未来。这个課程是由笔者对职业人生的一些反思引发的,是一块小砖,希望能引发读者们的一些思考,更希望大家多多指正批评。

    2020-10-09 10:02:27

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