序論：好文章的創(chuàng)作是一個不斷探索和完善的過程，我們?yōu)槟扑]十篇數(shù)字技術(shù)和教育范例，希望它們能助您一臂之力，提升您的閱讀品質(zhì)，帶來更深刻的閱讀感受。

篇（1）

教學(xué)對象：本節(jié)課的教學(xué)對象是初一學(xué)生，年齡在13－14歲，已經(jīng)進(jìn)入青春期，身體、心理發(fā)育快速。他們對食物的需求量大，興趣很濃。但對于食品安全問題的認(rèn)識不全面，有的甚至是錯誤的。本課希望通過師生討論交流，引起學(xué)生對食品安全問題的關(guān)注，使學(xué)生能夠全面、科學(xué)地認(rèn)識到自己在選擇食品飲料時應(yīng)注意的問題。

教學(xué)環(huán)境：在多媒體教室中進(jìn)行教學(xué)，有投影設(shè)備和音箱，計算機(jī)上裝有音視頻播放軟件。

教學(xué)目標(biāo)

知識與技能：通過閱讀食品包裝上的標(biāo)簽信息，指出與食品安全有關(guān)的內(nèi)容；舉例說出常見食品安全鑒別標(biāo)準(zhǔn)，辨別綠色食品、有機(jī)食品標(biāo)志。

過程與方法：通過閱讀食品標(biāo)簽信息與回憶自己生活經(jīng)驗，嘗試合作討論完成食品安全調(diào)查表，進(jìn)而完成食品安全倡議書。

情感、態(tài)度與價值觀：關(guān)注食品生產(chǎn)、加工、包裝、運輸、銷售環(huán)境，以及家庭制作、食品衛(wèi)生、保質(zhì)期等信息，關(guān)注自己生長發(fā)育所需營養(yǎng)的合理搭配問題，正確選擇安全食品與飲料。

教學(xué)重點、難點

重點：說出常見食品是否安全的鑒別標(biāo)準(zhǔn)。

難點：完成食品安全調(diào)查表，并匯報。教學(xué)方法

本節(jié)課采用教師講授與小組活動相結(jié)合的教學(xué)方法，使用到計算機(jī)和投影儀等設(shè)備，以及PPT課件和一些數(shù)字圖片和視頻教學(xué)資源。

教學(xué)過程

1.數(shù)字媒體實現(xiàn)巧妙導(dǎo)入新課

本節(jié)課以PPT展示一組圖片導(dǎo)入，分別是日本地震后核泄露引起食物污染事件和國內(nèi)瘦肉精事件的新聞圖片，提出問題：為什么公眾高度關(guān)注這兩件事?借此引發(fā)學(xué)生聚焦食品安全問題。生動形象的圖片真實地再現(xiàn)了歷史事件中讓人震驚的一幕，強(qiáng)烈的視覺刺激吸引學(xué)生的注意力，引起學(xué)生對食品安全的關(guān)注，進(jìn)而激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣。

2.數(shù)字媒體幫助突破教學(xué)重難點

本節(jié)課的重難點是由問題“什么樣的食品是安全的”引發(fā)的。為解決這一問題，學(xué)生需要將每日的食品進(jìn)行分類并分別分析，最終對“哪些食品是基本安全的”形成初步的判斷。首先將食品分成包裝食品和非包裝食品，教師將學(xué)生分為兩大組進(jìn)行自主探究活動，主題分別是完成包裝食品的安全信息調(diào)查與非包裝食品的選購注意事項。之后由小組匯報調(diào)查結(jié)果與討論結(jié)果。最后，教師借助PPT課件展示安全信息的解讀過程，特別是食品添加劑的真實內(nèi)涵，出示實物(果汁與果汁飲料)請學(xué)生比較。PPT課件中除呈現(xiàn)文字、圖片等展示非包裝食品的選購安全問題之外，還使用了圖片展示食品安全的標(biāo)志，特別在建議學(xué)生選購綠色食品時，及時播放一段視頻(綠色食品的生產(chǎn)、包裝、運輸、監(jiān)督、檢測等過程)，讓學(xué)生親眼看到綠色食品的生產(chǎn)過程，使學(xué)生在了解什么是綠色食品的基礎(chǔ)上，順理成章地接受綠色消費、低碳環(huán)保的生活理念。

3.數(shù)字媒體幫助激感

本節(jié)課的情感、態(tài)度和價值觀的目標(biāo)應(yīng)當(dāng)包括：為什么關(guān)注食品安全、怎樣關(guān)注食品安全、通過什么渠道關(guān)注等幾個問題。初一學(xué)生幾乎不關(guān)注食品購買、制作、銷售等問題。當(dāng)教師用圖文并茂的形式展示2010年發(fā)生的食品安全事件時，尤其談及地溝油重返餐桌時，學(xué)生們臉上震驚的表情顯示出他們已經(jīng)意識到食品安全問題的嚴(yán)重性；當(dāng)教師通過實物演示食品添加劑的使用，現(xiàn)場指導(dǎo)他們區(qū)分果汁與果汁飲料時，他們聽得非常認(rèn)真，這是他們第一次關(guān)注食品安全信息的真實含義；當(dāng)教師提出倡導(dǎo)購買綠色食品，播放綠色食品生產(chǎn)過程視頻時，所有學(xué)生全神貫注地觀看，足以說明他們開始在心里接受建議；而當(dāng)教師呈現(xiàn)諸多食品安全事件，談到中國這么大，生產(chǎn)食品的企業(yè)這么多，從業(yè)人員素質(zhì)參差不齊，市場監(jiān)管力度不夠等因素導(dǎo)致了種種漠視別人生命與健康的事情發(fā)生時，教室里一片肅靜。教師在逐步引導(dǎo)下，通過數(shù)字媒體輔助營造的課堂氛圍，每個學(xué)生都陷入深深的思考。這樣的情感激發(fā)力度是非常明顯的。從課后學(xué)生上交的關(guān)注食品安全倡議書可以看出，他們確實初步學(xué)會關(guān)注食品安全了。

關(guān)于數(shù)字媒體與生物課堂整合的幾點思考

本節(jié)課的課后反思

上完這節(jié)課后，筆者感覺雖然整體設(shè)計與實施都很順暢，師生交流互動良好，基本達(dá)到教學(xué)目標(biāo)。但有兩點比較遺憾，其一是學(xué)生課前所做針對家長食品安全意識的調(diào)查問卷結(jié)果匯報，由于時間限制與技術(shù)原因，展示得并不完整，對后面的教學(xué)所起鋪墊作用不充分；其二是在學(xué)生討論、匯報自主探究活動的結(jié)果時，僅有“一人口頭匯報，其他學(xué)生傾聽”的形式，相互之間的交流以及信息共享程度較差。在課后反思中，感覺如果事先能夠制作一個開放性的交互式課件，把教學(xué)流程的主要講授環(huán)節(jié)作為主線，學(xué)生活動、師生互動、結(jié)果生成等環(huán)節(jié)作為“開放區(qū)”，將學(xué)生在課上交流匯報的內(nèi)容都呈現(xiàn)于“開放區(qū)”中，教師則可以有針對性地進(jìn)行指導(dǎo)與總結(jié)，使用這樣的生成性課件可以比較理想地解決上述問題。

在生物學(xué)科教學(xué)中使用數(shù)字媒體的幾點經(jīng)驗總結(jié)

在多年的教學(xué)過程中，筆者也積累了一些有效使用多媒體技術(shù)的經(jīng)驗。比如制作PPT課件，用圖片或動畫進(jìn)行輔助教學(xué)，應(yīng)用白板技術(shù)將課堂教學(xué)師生討論的結(jié)果生成資源進(jìn)行保存。此外，還可以嘗試在機(jī)房進(jìn)行基于網(wǎng)絡(luò)平臺的師生實時互動討論形式的教學(xué)活動等。數(shù)字媒體輔助教學(xué)各有獨特的優(yōu)勢，重要的是根據(jù)實際需要合理地使用數(shù)字媒體資源。

篇（2）

一、引入工程案例，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣

我國高等工科教育在工程應(yīng)用能力培養(yǎng)方面存在許多弊端，例如重理論輕實踐，強(qiáng)調(diào)知識點的學(xué)習(xí)但開拓創(chuàng)新意識不夠等。為了提高教學(xué)質(zhì)量，從多方面培養(yǎng)學(xué)生的工程應(yīng)用能力，實現(xiàn)高等工科教育與國際接軌，目前我國已有57所高等院校的相關(guān)專業(yè)采用了工程教育模式，其中電氣類專業(yè)是這些高等院校主要的實施對象[1]。

（一）理論教學(xué)中工程理念的培養(yǎng)

數(shù)字電子技術(shù)課程作為電子類專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，對于后續(xù)的EDA課程、微機(jī)原理、單片機(jī)課程等專業(yè)課的學(xué)習(xí)尤為重要，為了擺脫理論教學(xué)的枯燥無味，在教學(xué)過程中引入工程案例設(shè)計思想，開拓學(xué)生的邏輯思維，激發(fā)學(xué)生的興趣，并將理論與實踐有機(jī)的結(jié)合起來，學(xué)習(xí)效果自然事半功倍。

例如，在學(xué)習(xí)555定時器時，為了讓學(xué)生深入掌握多諧振蕩器的工作原理，通過Multisim仿真軟件搭建電路原理圖，并對電路進(jìn)行仿真，實現(xiàn)真正所見即所得的直觀印象。在電路圖1中，采用雙蹤示波器XSC2的A和B通道分別來觀察放電電容C1兩端電壓和輸出脈沖波形的變化。在此基礎(chǔ)上對電路進(jìn)行擴(kuò)展，設(shè)計實現(xiàn)實用的數(shù)據(jù)報警器，如圖2所示，通過多諧振蕩器產(chǎn)生脈沖信號使蜂鳴器發(fā)出頻率為1000Hz的報警音。

利用Multisim豐富的仿真分析能力，實現(xiàn)數(shù)字電路的設(shè)計工作。

（二）游戲進(jìn)課堂的創(chuàng)新思維拓展

為了解決理論講解太過抽象的問題，開展游戲式的教學(xué)方法，既能吸引學(xué)生眼球又能在娛樂中掌握理解知識。例如，在講解邏輯函數(shù)的卡諾圖時，邏輯相鄰性是個難點，而卡諾圖的化簡法又是以邏輯相鄰的最小項畫圈為原則。為了讓學(xué)生理解邏輯相鄰性，我?guī)е皷|南西北”的折紙進(jìn)課堂（圖3所示），讓學(xué)生以玩游戲的形式把卡諾圖想象成球面的展開體，推理出同一行的首尾、同一列的首尾、四個對角的最小項是邏輯相鄰的關(guān)系（圖4所示）。游戲中的思維與探索，加深了學(xué)生的主觀意識，取得了不錯的成效。

二、注重實踐環(huán)節(jié)，開拓創(chuàng)新思維

在實踐教學(xué)中，我們也注重與工程的對接，為學(xué)生的就業(yè)和深造做好深層的鋪墊。

（一）在基礎(chǔ)實驗中引入綜合性、創(chuàng)新性實驗

綜合性、創(chuàng)新性實驗有利于學(xué)生靈活運用所學(xué)內(nèi)容，是理論向工程應(yīng)用轉(zhuǎn)折的必經(jīng)之路。設(shè)計實驗時即要考慮實驗的趣味性和可實現(xiàn)性，也要結(jié)合不同專業(yè)學(xué)生的應(yīng)用基礎(chǔ)和背景。課程組與實驗老師經(jīng)過討論與設(shè)計，開發(fā)了一系列新的綜合性、創(chuàng)新性實驗：《霓虹燈模擬顯示控制器的設(shè)計》、《聲控?zé)粼O(shè)計》、《晴雨控制器設(shè)計》、《搶答器設(shè)計》等。針對不同能力的學(xué)生，開展不同級別的實驗，讓學(xué)生都能獲得能力的提升，取得一定的成就感。

（二）在課程設(shè)計、電子實習(xí)中引入項目式設(shè)計

在課程設(shè)計和電子實習(xí)環(huán)節(jié)，改變單純的給學(xué)生電路，讓學(xué)生去仿真或者焊接電路的方式。開展項目設(shè)計，包括項目涵蓋的知識點、項目引入的時機(jī)、項目難度、項目與生產(chǎn)生活的聯(lián)系等，同時注重培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和知識的擴(kuò)展。項目設(shè)計與課程知識體系結(jié)合，涵蓋的內(nèi)容由點到面[2]。具體項目設(shè)置如下：①通過編碼器、譯碼顯示器、門電路為主要器件設(shè)計優(yōu)先病房呼叫器；②通過計數(shù)器、555定時器、譯碼顯示器為主要器件設(shè)計可預(yù)置的定時報警器；③通過移位寄存器、計數(shù)器、譯碼器為主要器件設(shè)計汽車尾燈控制電路；④通過譯碼顯示器、計數(shù)器、555定時器為主要器件設(shè)計數(shù)字電子鐘。通過項目設(shè)計方法，使學(xué)生自主查閱集成芯片的學(xué)習(xí)手冊，串聯(lián)知識點構(gòu)建電路系統(tǒng)。實習(xí)過程中學(xué)生合理分組，鍛煉學(xué)生的協(xié)調(diào)、團(tuán)隊合作能力。焊接完成調(diào)試時，鼓勵學(xué)生從原理出發(fā)一步步查找錯誤，討論分析，提高學(xué)生分析、解決問題的能力。

三、啟動以賽帶學(xué)機(jī)制，激發(fā)學(xué)生潛能

篇（3）

中圖分類號：G434 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A DOI：10.3969/j.issn.1672-8181.2014.06.094

高中信息技術(shù)課程，是培養(yǎng)年輕一代掌握數(shù)字社會生存能力最直接、最經(jīng)濟(jì)的一條途徑。如何將高中生作為數(shù)字公民的責(zé)任教育與信息技術(shù)教學(xué)相結(jié)合，并發(fā)揮最大功效，這是我們廣大信息技術(shù)教師要不斷探討的，也是數(shù)字社會對教育的內(nèi)在需求。

1 數(shù)字公民責(zé)任教育內(nèi)容

信息技術(shù)教育要建立合理的倫理文化空間，使高中生的行為合乎倫理道德與法律法規(guī)的要求。

1.1 法律法規(guī)教育

高中生辨別能力差，面對暴力游戲、網(wǎng)絡(luò)欺詐、、虛假信息等不能清晰地辨別是非，容易導(dǎo)致道德價值感的喪失，走上犯罪的道路。在2010年的抽樣調(diào)查中，受訪未成年犯在填寫“犯罪時主要想法”時，選擇“一時沖動”和“不知道是犯罪”的人數(shù)比例分別為65.38%和46.68%；選擇“知道是犯罪但難以控制當(dāng)時情緒”和“雖然是犯罪但覺得不大可能被發(fā)現(xiàn)”的人數(shù)比例也分別占到了總?cè)藬?shù)的27%和16.94%?？梢?，引導(dǎo)青少年掌握數(shù)字社會的法律法規(guī)與行為規(guī)范是多么急迫，信息技術(shù)教學(xué)要帶領(lǐng)學(xué)生熟知相關(guān)網(wǎng)絡(luò)法律條文，了解觸犯法律底線帶來的嚴(yán)重后果并嚴(yán)格遵守。

1.2 倫理道德教育

數(shù)字社會與現(xiàn)實社會的道德教育大同小異，但有些是數(shù)字社會所特有的，也是信息技術(shù)課要著重強(qiáng)調(diào)的，如：不登陸黃色網(wǎng)站、不利用網(wǎng)絡(luò)恐嚇騷擾侮辱他人、不非法下載音樂文件，不用盜版軟件等。

2 數(shù)字公民責(zé)任課堂教育途徑

在信息技術(shù)日常教學(xué)中滲透數(shù)字公民責(zé)任意識，靈活運用先進(jìn)的教育理念與教學(xué)方法。

2.1 運用案例，注重思辯，凸顯網(wǎng)絡(luò)道德教育的現(xiàn)實性

以案例分析、討論為活動形式，通過自我建構(gòu)信息評價方法，促進(jìn)數(shù)字公民責(zé)任意識的提高。

2.1.1 用真實案例充實教學(xué)內(nèi)容

2.1.1.1 QQ中獎了

一位同學(xué)上QQ時，突然有信息提示他中獎了，被隨機(jī)抽取為“騰訊十周年慶典幸運用戶”獎品豐厚，但要先繳納保證金，填寫一張包括姓名、銀行卡號、身份證號的表格等，通過這個案例，教育學(xué)生辨別信息真?zhèn)危瑥?qiáng)調(diào)個人信息安全，不能竊取他人隱私等。

2.1.1.2 謠言轉(zhuǎn)發(fā)500次可以誹謗罪判刑

2013年9月，法律對謠言轉(zhuǎn)發(fā)做了量刑，通過這個案例教育學(xué)生網(wǎng)絡(luò)交流中謾罵和發(fā)泄式的語言暴力不可取，這是對他人的不負(fù)責(zé)；當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)一些熱門話題時，不能人云亦云，不加分辨地參與圍攻，甚至參與謊言、謠言的傳播，給他人以及社會帶來威脅的同時，也要負(fù)起相應(yīng)的法律責(zé)任。

用發(fā)生在我們生活中的真實事件作為教學(xué)案例，縮短了教學(xué)與實際生活的差距，使學(xué)生感到數(shù)字社會責(zé)任就在我們身邊，使學(xué)生形成敏銳的洞察力。

2.1.2 角色扮演強(qiáng)化認(rèn)知體驗

2.1.2.1 開辦法庭

央視酷6網(wǎng)等六家網(wǎng)站侵權(quán)，索賠1620萬。以真實的知識產(chǎn)權(quán)案例為教學(xué)載體，通過學(xué)生的角色扮演，分別從原告和被告的不同角度主動參與知識產(chǎn)權(quán)法律與法規(guī)的學(xué)習(xí)、全程體驗知識產(chǎn)權(quán)法律與法規(guī)的運用。

2.1.2.2 辯論會

“維護(hù)信息安全重在管理制度”對“維護(hù)信息安全重在提高安全技術(shù)”，針對信息技術(shù)課程中容易模糊的問題展開辯論，澄清有關(guān)問題，也籍此對全書進(jìn)行一次回顧。教師指導(dǎo)學(xué)生對辯論會籌備和舉辦階段，引導(dǎo)學(xué)生對自己的學(xué)習(xí)進(jìn)行反思，這些都有利于學(xué)生學(xué)習(xí)自主性的培養(yǎng)，分析問題能力的提高，老師可以給予相應(yīng)的指導(dǎo)和幫助，以表格形式進(jìn)行量化。

2.2 充分發(fā)揮多媒體技術(shù)優(yōu)勢，培養(yǎng)學(xué)生審美觀與鑒賞能力的同時，感受責(zé)任

審美意識不是天生的，一些學(xué)生經(jīng)常游蕩在網(wǎng)絡(luò)世界里，游戲、動漫充斥腦海，導(dǎo)致審美觀發(fā)生偏差，甚至對美的認(rèn)同趨于庸俗。網(wǎng)絡(luò)中常出現(xiàn)將圖片“PS”丑化的現(xiàn)象并以此為樂，我們在教學(xué)中可以引入肖像權(quán)等法律常識，并從范例引領(lǐng)，作品交流中，讓學(xué)生學(xué)會欣賞美。教師要注意在教學(xué)中滲透人文意識與內(nèi)涵，積極誘發(fā)學(xué)生情感、理念、修養(yǎng)、價值觀的投入，把數(shù)字社會倫理道德教育貫穿始終。

2.3 有效進(jìn)行探究式學(xué)習(xí)

探究式學(xué)習(xí)是新課程倡導(dǎo)的學(xué)習(xí)方法，特別適用于信息技術(shù)新聞事件與信息技術(shù)課的結(jié)合。學(xué)生對新聞事件總是有特別強(qiáng)烈的求知欲，探究的問題由學(xué)生自己提出，教師有意地向數(shù)字社會責(zé)任層面引導(dǎo)，學(xué)生提出問題能力的培養(yǎng)貫穿整個學(xué)習(xí)活動，可以說，探究式學(xué)習(xí)將信息技術(shù)教學(xué)與數(shù)字社會責(zé)任培養(yǎng)，前沿性、知識性、技能性、責(zé)任性完美地結(jié)合在一起。

公民責(zé)任感是一種情感體驗，通過一系列的課堂教學(xué)活動，形成責(zé)任體驗，教師及時予以反饋評價，強(qiáng)化良好行為，批評不良行為。良好的責(zé)任行為方法將逐漸滲透到個體的思維結(jié)構(gòu)之中，促使責(zé)任意識得到激發(fā)與強(qiáng)化，責(zé)任感得以提升，最終在實踐中形成自覺責(zé)任行為。

參考文獻(xiàn)：

[1]浙江省教育廳教研室.普通高中信息技術(shù)新課程案例研究[M].浙江教育出版社，2010.

[2]廣東基礎(chǔ)教育課程資源開發(fā)中心信息技術(shù)教材編寫組.信息技術(shù)基礎(chǔ)教師教學(xué)用書[M].廣東教育出版社，2005：181-200.

篇（4）

1977年，聯(lián)合國教科文組織在肯尼亞首都內(nèi)羅畢召開的高級教育計劃官員討論會上，對基礎(chǔ)教育進(jìn)行了廣泛而深入的討論，認(rèn)為“基礎(chǔ)教育是向每個人提供并為一切人所共有的最低限度基礎(chǔ)教育的知識、觀點、社會準(zhǔn)則和經(jīng)驗”的教育?！八哪康氖鞘姑恳粋€人能夠發(fā)揮自己的潛力、創(chuàng)造性和批判精神，以實現(xiàn)自己的抱負(fù)和獲得幸福，并成為一個有益的公民和生產(chǎn)者，對所屬的社會發(fā)展貢獻(xiàn)力量”?；A(chǔ)教育是整個教育體系的關(guān)鍵部分。正如萬丈高樓平地起一樣，沒有良好的基礎(chǔ)教育，不可能優(yōu)秀的高等教育。

2.現(xiàn)今的圖書館應(yīng)該朝著“數(shù)字化創(chuàng)意”的方向發(fā)展，并在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下逐步實現(xiàn)向數(shù)字圖書館的轉(zhuǎn)化，形成具有數(shù)字圖書館基本功能的技術(shù)手段，并進(jìn)行館藏特色文獻(xiàn)的數(shù)字化處理。正因為數(shù)字化圖書館發(fā)展建設(shè)的關(guān)鍵是基礎(chǔ)教育，不容忽視小學(xué)《數(shù)學(xué)》《語文》基礎(chǔ)教育。盡管中國的偏遠(yuǎn)地區(qū)，還有很多地方的圖書館連一臺計算機(jī)都沒有，更應(yīng)該加以重視數(shù)字化圖書館。數(shù)字化手段是解決圖書館檢索問題的關(guān)鍵所在，而元數(shù)據(jù)是解決數(shù)字化圖書館的關(guān)鍵。中國書香不在只為書香門第服務(wù)，應(yīng)該為廣大的中國知識分子服務(wù)，尤其是十幾億農(nóng)民，應(yīng)該從農(nóng)業(yè)大國和陳舊的傳統(tǒng)觀念中走出來，寒門學(xué)子，寒窗苦讀，《古漢語》穢澀難懂的天書。中國的國學(xué)教育思想是否提高一個高度，在窗明幾凈的教室里認(rèn)真學(xué)習(xí)新作風(fēng)、新知識、新文化、新教育、新觀念、新思想。打破封閉狀態(tài)，然后再思考承傳中國幾千年燦爛文化和文明，守住文化陣營，鞏固紅色江山，把莘莘學(xué)子培養(yǎng)成現(xiàn)代革命接班人。應(yīng)該引起我們學(xué)習(xí)上高度關(guān)注，思想上保持高度集中，工作上保持高度社會責(zé)任感。堅持正確思想路線，抓住機(jī)遇，獲取正能量，才能建設(shè)好兩大文明建設(shè)，高度精神文明建設(shè)和高度物質(zhì)文明建設(shè)。每一個人都有做夢的機(jī)會，為實現(xiàn)民族偉大復(fù)興道路，打造文化強(qiáng)國夢而發(fā)奮進(jìn)取，數(shù)字化圖書館是發(fā)展的硬道理，是關(guān)鍵的一步。

二、應(yīng)試教育及其不足

1.應(yīng)試教育是指那種單純按照學(xué)校選拔學(xué)生的要求，以升學(xué)、擇業(yè)考試為目的，以提高考試成績?yōu)榻逃繕?biāo)，以知識灌輸為教育方法的一種教育模式，其體系是英才教育體系，其機(jī)制為選拔機(jī)制。在我國目前經(jīng)濟(jì)還不發(fā)達(dá)，教育水平還低下，尤其小學(xué)《數(shù)學(xué)》還存在嚴(yán)重的誤導(dǎo)，教育出現(xiàn)數(shù)字誤區(qū)，應(yīng)試教育通過公平競爭輸在起跑線上，應(yīng)試教育為國家和社會培養(yǎng)、造就了大批的人才，即避免了教育出現(xiàn)的教學(xué)水平的整體滑坡，也避免了權(quán)錢交易等不公平現(xiàn)象的出現(xiàn)，保證了優(yōu)秀學(xué)生首先接受一流的教育。但是，圖書教育作為一種公平選拔人才的機(jī)制，并不等于最佳教育模式。

2.應(yīng)試教育對數(shù)字化圖書館的影響：

（1）應(yīng)試教育是一種填鴨的教學(xué)模式，注重知識的灌輸，嚴(yán)重?fù)p害了學(xué)生的積極和主動性，所造成的后果是學(xué)生思維狹窄、自學(xué)能力低。學(xué)生的學(xué)習(xí)范圍限制在指定的教材之中，學(xué)生的課外閱讀被看成是浪費時間的消閑。教育不指導(dǎo)學(xué)生通過有效地使用數(shù)字化圖書館提高學(xué)生的自學(xué)能力，而是依靠強(qiáng)化訓(xùn)練、題海戰(zhàn)術(shù)，提高學(xué)生的應(yīng)試能力。數(shù)字化圖書館不同與數(shù)字化商場，應(yīng)該靈活利用數(shù)字化圖書館，不能機(jī)械地照搬照抄。美國著名教育家bruner認(rèn)為：“學(xué)校不是灌輸知識的場所，而是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)如何求知的地方，所以在教學(xué)活動中，應(yīng)該強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生利用數(shù)字化圖書館基本技能?！碧峁W(xué)生各種獲取知識的途徑，給學(xué)生以基本訓(xùn)練，使之具有使用文獻(xiàn)資源的能力，引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成終生利用數(shù)字化圖書館的習(xí)慣，從數(shù)字化圖書館獲得知識和教育，促進(jìn)教育事業(yè)的改革和發(fā)展?！蔽覈c發(fā)達(dá)國家形成了明顯的對照：中等以下的學(xué)校圖書館教育一片空白，學(xué)生沒有使用數(shù)字化圖書館的意識和習(xí)慣，對圖書館的目錄索引、圖書分類與排架、參考書的種類一無所知。有證據(jù)表明，學(xué)生缺乏使用數(shù)字化圖書館的技巧和習(xí)慣，直接影響到學(xué)生終身的自學(xué)能力，這種影響甚至波及高等教育。我國高等學(xué)校雖然開設(shè)了文獻(xiàn)檢索課，新生入學(xué)時僅接受必要圖書館的機(jī)構(gòu)及借閱規(guī)則的指導(dǎo)，沒有接受進(jìn)一步的教育，只是在撰寫畢業(yè)論文時，才真正開始有目的地使用數(shù)字化圖書館以及文獻(xiàn)資料。據(jù)山東省高校圖工委的調(diào)查，全省34所院校，以開設(shè)文檢課的有32所，其中開設(shè)必修課的僅有10所，設(shè)選修課的17所，開設(shè)講座課的5所，大多是幾種形式兼有。三年級開課的17所，開設(shè)講座課的5所，大多是幾種形式兼有。三年級開課為16所，四年級開課13所，開課覆蓋率100%的為1所，80%的兩所，30%以上的20所，20%～30%的有8所，20%以下的4所，學(xué)時數(shù)最多的60學(xué)時，最少的16學(xué)時，大多數(shù)在30～40學(xué)時之間，有3所院校低于30時。即便如此，許多院校對文獻(xiàn)課缺乏嚴(yán)格管理，開始選修的人數(shù)較多，但到最后所剩無幾，課程流于形式，實際大學(xué)期間只有很少一部分人真正接受了文獻(xiàn)課教育。由此，不難推測，我國整個高等院校文檢課的教育水平、效果和學(xué)生檢索能力。

（2）由于讀者缺乏使用數(shù)字化圖書館的技巧和習(xí)慣，造成數(shù)字化文獻(xiàn)利用率低和文獻(xiàn)資源的嚴(yán)重浪費。在我國一般讀者群中，圖書館只是作為一種消閑的文化娛樂場所，甚至有當(dāng)數(shù)量的讀者，由于不了解圖書館的功能和結(jié)構(gòu)，對圖書館望而怯步。圖書館流通最大的是文藝類書籍，圖書館內(nèi)收藏的學(xué)術(shù)類文獻(xiàn)極少有人光顧。令人遺憾的是，大學(xué)生也較少根據(jù)專業(yè)方向結(jié)合課題研究使用圖書館。就圖書館借閱率情況看，我國與發(fā)達(dá)國家尚有很大差距。1988年統(tǒng)計資料表明，美國公共圖書館9094個，年每千人圖書借閱為4300冊，日本1028個，年千人借書1579冊，我國圖書館2406個，年每千人借書僅為159冊，是日本的1/10，不足美國的1/20。一方面，是圖書館事業(yè)落后，另一方面，存在著文獻(xiàn)資源嚴(yán)重浪費現(xiàn)象。據(jù)1992年調(diào)查數(shù)據(jù)表明，我國專利文獻(xiàn)利用率最高的中國專利局，文獻(xiàn)利用率只有1.1%，有的情報所文獻(xiàn)利用率僅為0.00067%。我國圖書館界和各類情報所收藏的中文文獻(xiàn)70%以上未被利用，外文文獻(xiàn)90%以上在庫里長期沉睡。以公共圖書館文獻(xiàn)利用率為例，美國為234%，英國為500%，我國僅為25%?？萍汲晒寐?，美國高達(dá)80%～90%，英法德國為50%～65%，而我國僅有10%。我們的差距和不足是，一方面，是文獻(xiàn)資源不足；一方面，是資源閑置浪費，這正是基礎(chǔ)教育落后所造成的。

（3）數(shù)字化圖書館發(fā)展的動力不是來自讀者的需求，而是社會的理智選擇和單純的政府行為。從實際功能上講，數(shù)字化圖書館變得可有可無，無足輕重。因而嚴(yán)重制約了數(shù)字化圖書館的發(fā)展。有以下兩種表現(xiàn)：第一，各類型圖書館發(fā)展不平衡。其中，最薄弱的、也是受應(yīng)試教育影響最大的是高等院校圖書館，由于把學(xué)生的課外閱讀看成一種浪費時間的消閑，受這種觀念的影響，中小學(xué)生圖書館 徒有虛名，表現(xiàn)在經(jīng)費過少，收藏不足，管理人員素質(zhì)不高甚至根本沒有專人管理。次之，是公共圖書館，按國際圖聯(lián)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，圖書館藏書應(yīng)達(dá)到人均3冊，我國僅為0.244冊，約每4人有一冊書；圖書館分布應(yīng)達(dá)到?jīng)]3萬人擁有一座，而我國目前是每40萬人擁有一座。這其中除經(jīng)濟(jì)欠缺發(fā)達(dá)、國民文化素質(zhì)不高等因素以外，還有多年來應(yīng)試教育所帶來的讀者缺乏利用數(shù)字化圖書館的養(yǎng)成教育。第二，圖書館及其收藏的文獻(xiàn)表現(xiàn)出一種“過?！爆F(xiàn)象。統(tǒng)計數(shù)字表明，我國各類圖書館的借閱率遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于發(fā)達(dá)國家的水平。原本不多的圖書館和很少的收藏，卻只有更少的讀者光顧。這種現(xiàn)象在我國基層公共圖書館表現(xiàn)的最為突出，甚至有些大學(xué)圖書館也成了自習(xí)座位。這從一個方面也放映了我國教育和教育水平和教育形式的落后。

3.改革方法與一些建議。人才的培養(yǎng)有兩個問題不容忽視，對個人來說是思想道德修養(yǎng)的問題。對整體而言是科學(xué)文化素質(zhì)問題，忽略任何一個，都有可能導(dǎo)致教育的失敗。而后者，談家楨曾說：一個國家的興旺不靠少數(shù)人有多大的學(xué)問，而是靠各種各樣、不同層次的人才。二次世界大戰(zhàn)后，日本能在很短時間內(nèi)趕上并且超過英國，起到作用的是日本國民素質(zhì)。我們的教育不能只著眼于培養(yǎng)少數(shù)人，我們的教育主要是提高到民族的國民素質(zhì)。

篇（5）

關(guān)鍵詞：

信息技術(shù)；課程整合；中職；單片機(jī)；Proteus軟件

中職學(xué)校的生源普遍學(xué)習(xí)成績較差，綜合素質(zhì)不高，文化基礎(chǔ)相對薄弱，電子專業(yè)課程相對其他專業(yè)來說也是較難學(xué)的，特別是單片機(jī)，抽象難懂，枯燥無味，學(xué)生畏難情緒嚴(yán)重，如何改變教學(xué)手段和教學(xué)方法，將理論知識形象化，生動化，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，增強(qiáng)教學(xué)效果是擺在眾多中職教師面前的一個難題。另外，近幾年國家大力發(fā)展職業(yè)教育，學(xué)校硬件設(shè)施發(fā)展很快，購置了大量計算機(jī)，但是如此龐大數(shù)量的計算機(jī)只是作為計算機(jī)專業(yè)課程的實操工具，沒有應(yīng)用于其他專業(yè)，這是教學(xué)資源的極大浪費。因此，在信息技術(shù)發(fā)達(dá)的今天，我們的電子專業(yè)課程教學(xué)應(yīng)該充分利用信息技術(shù)。

1信息技術(shù)與課程整合概述

所謂信息技術(shù)與課程整合，著名教育技術(shù)學(xué)專家何克抗教授定義：就是通過將信息技術(shù)有效地融合于各學(xué)科的教學(xué)過程來營造一種新型的教學(xué)環(huán)境，實現(xiàn)一種既能發(fā)揮教師主導(dǎo)作用又能充分體現(xiàn)學(xué)生主體地位的以“自主、探究、合作”為特征的新型的教與學(xué)方式，從而把學(xué)生的主動性、積極性和創(chuàng)造性充分發(fā)揮出來，使傳統(tǒng)的以教師為中心的課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)發(fā)生根本性變革———由教師為中心的教學(xué)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)椤爸鲗?dǎo)—主體”相結(jié)合的教學(xué)結(jié)構(gòu)。信息技術(shù)教學(xué)，提供了豐富的學(xué)習(xí)資源，拓展了教學(xué)時空的維度，讓學(xué)生變以前的被動接受知識為主動探索、整理和內(nèi)化所學(xué)知識，學(xué)生自主學(xué)習(xí)，自我評價，成為課堂真正的主人。信息技術(shù)教學(xué)為學(xué)生營造了一種開放平等的學(xué)習(xí)環(huán)境，教師成為了學(xué)生的合作者，學(xué)生發(fā)展的促進(jìn)者。

2信息技術(shù)與電子專業(yè)課程整合的方法

信息技術(shù)與課程整合包含兩個層面：一是基于“輔助”的理念，使信息技術(shù)作為教學(xué)媒體來幫助教師解決教學(xué)中的問題；二是基于“整合”的理念，使信息技術(shù)作為構(gòu)建自主、探究學(xué)習(xí)環(huán)境的要素來支持學(xué)習(xí)。

（1）信息技術(shù)作為教師的教學(xué)工具：這主要是基于信息技術(shù)與課程整合的“輔助”理念。以單片機(jī)課程教學(xué)為例，傳統(tǒng)的教學(xué)方法，學(xué)生學(xué)習(xí)時感覺內(nèi)容枯燥乏味，難于理解，缺乏直觀性，并且不能運用所學(xué)知識解決實際問題，教學(xué)效果一直不太理想。為了解決這一難題，作者引入了proteus仿真軟件輔助教學(xué)，教學(xué)時，根據(jù)具體教學(xué)內(nèi)容，在理論教學(xué)過程中穿行仿真教學(xué)，可使理論知識形象化、生動化，使書本文字和電路立體化，促進(jìn)學(xué)生對知識的理解和記憶。例如在單片機(jī)的入門教學(xué)中總會提到單片機(jī)在工業(yè)控制、智能儀表、家用電器、辦公自動化等領(lǐng)域的極為廣泛的應(yīng)用，但是在課堂教學(xué)中很難提供具體的實物，容易讓學(xué)生產(chǎn)生單片機(jī)距離生活很遙遠(yuǎn)的感覺。Pro－teus仿真軟件可以展示單片機(jī)的一些應(yīng)用實例，如交通信號燈、計算器等，便于學(xué)生看到單片機(jī)在實際產(chǎn)品中的應(yīng)用電路。再通過運行仿真，比如讓紅、綠、黃交通燈亮起來，讓計算器進(jìn)行各種計算等，可以極大地提高學(xué)生學(xué)習(xí)單片機(jī)的興趣，進(jìn)而引導(dǎo)他們主動學(xué)習(xí)單片機(jī)知識。

（2）信息技術(shù)作為學(xué)生的學(xué)習(xí)探究工具：這是基于“整合”的理念。把信息技術(shù)與學(xué)科整合，打破了傳統(tǒng)教學(xué)模式的教學(xué)結(jié)構(gòu)，讓學(xué)生真正成為了課堂的主人，他們不再是機(jī)械地聽，他們在課堂上不是“靜”的，而是全身心地“動”起來，他們在老師引導(dǎo)下自主的學(xué)、思、做，從一個機(jī)械的接收者變?yōu)樘骄空吆蛣?chuàng)造者。比如在單片機(jī)匯編語言的指令學(xué)習(xí)中，學(xué)生對單純的理論分析會感到枯燥，教師如果根據(jù)課堂內(nèi)容用keil軟件編寫好指令程序，并充分考慮學(xué)生的學(xué)習(xí)能力配合相應(yīng)的仿真電路，讓學(xué)生通過修改程序?qū)崿F(xiàn)不同的效果，達(dá)到學(xué)習(xí)指令的目的，充分踐行“做中學(xué)”“做中教”的教學(xué)新理念，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。①創(chuàng)建流水燈仿真電路：運行Proteus的ISIS程序后，進(jìn)入該仿真軟件的主界面。單擊元件列表區(qū)的P命令即彈出元器件選擇（PickDevices）對話框，調(diào)入所需元件仿真庫。將電路中的所用元件從元器件庫中調(diào)出來，放到繪圖區(qū)，布局并設(shè)置好參數(shù)，然后連接導(dǎo)線，繪制完成的流水燈仿真電路。②軟件編程：利用keilC51編寫程序如下，學(xué)生通過修改部分指令，實現(xiàn)不同的流水燈效果，在應(yīng)用中理解各個指令的作用，充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，讓課堂“鮮活”起來。

③系統(tǒng)仿真：Proteus可以總體仿真運行，也可以單步或者設(shè)置斷點仿真調(diào)試。在Proteus中，我們能清楚地觀察到單片機(jī)系統(tǒng)在工作過程中，各硬件所處實時狀態(tài)，在仿真過程中，對于連接到每個數(shù)字或混合網(wǎng)絡(luò)上的引腳，用有色小方塊顯示其狀態(tài)：藍(lán)色表示低電平，紅色表示高電平，灰色表示浮空，黃色表示沖突（如兩個器件同時向總線上傳送數(shù)據(jù)）。這給用戶調(diào)試、演示帶來了很大方便，可以隨時觀察每一步操作所引起的結(jié)果。根據(jù)電路的連接情況，當(dāng)連接有發(fā)光二極管的單片機(jī)引腳輸出低電平時（藍(lán)色方塊），燈亮；輸出高電平時（紅色方塊），燈滅，理論與實踐相結(jié)合，充分理解各個指令的作用。

參考文獻(xiàn)

［1］教育部職業(yè)教育與成人教育司，教育部職業(yè)技術(shù)教育中心研究所．中等職業(yè)教育教學(xué)改革理論與實踐研究［M］．高等教育出版社，2008．

篇（6）

中圖分類號：TP315 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1673-8454（2013）21-0024-03

一、背景

在傳統(tǒng)的教學(xué)過程中，教師、學(xué)生和家長在學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的角色相對獨立，他們的交互行為受到了時間和地點的限制，只有在特定時間內(nèi)他們才會發(fā)生協(xié)作行為，比如教師和學(xué)生大多在課堂上才會有交互行為，而家長和學(xué)生只有在放學(xué)回家以后才會有相互溝通的時間，至于教師與家長之間的交流更會因為工作時間等原因很難有合適的機(jī)會，針對這種情況，現(xiàn)在學(xué)校都會安排家長會來促進(jìn)教師和家長的交互，但是這種傳統(tǒng)的方式在有限的時間內(nèi)很難達(dá)到一個很好的效果。針對傳統(tǒng)教學(xué)過程中出現(xiàn)的這些問題，有必要設(shè)計更加有效的教師、學(xué)生和家長三方協(xié)作平臺以加強(qiáng)三方的協(xié)作，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在中國的快速發(fā)展，使用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)輔助教學(xué)的嘗試越來越多，構(gòu)建這種有效的三方協(xié)作平臺的可能性大大提高。電子書包作為一項新興的教育信息化技術(shù)，在近幾年得到了大量研究和應(yīng)用，探索電子書包的應(yīng)用以及由此構(gòu)建的新型教學(xué)模式，必將改變學(xué)生的學(xué)習(xí)行為、教師的教學(xué)行為，提升三方的協(xié)作效率。[1]-[4]

基于以上分析，本文基于電子書包技術(shù)構(gòu)建了面向教師、學(xué)生和家長的三方協(xié)作平臺框架，詳細(xì)分析了平臺的每個構(gòu)件，最后討論了三方協(xié)作平臺對教育信息化的現(xiàn)實意義。

二、基于電子書包的教師、學(xué)生、家長三方協(xié)作平臺構(gòu)建

基于電子書包的三方協(xié)作平臺包括同學(xué)與同學(xué)之間的交互、同學(xué)與老師之間的交互以及家長與學(xué)校之間的交互，這些功能的實現(xiàn)依賴于一個學(xué)校的硬件以及軟件設(shè)施的完善程度，圖1給出了一個完整的校園數(shù)字化架構(gòu)圖，而電子書包平臺在整個校園數(shù)字化中處于一個中心的位置，通過數(shù)碼校園以及學(xué)校積累的數(shù)碼資源，電子書包協(xié)作平臺給學(xué)生提供了一個有效的自主學(xué)習(xí)平臺。電子書包提供了三種用戶角色：教師、家長和學(xué)生，以不同的角色進(jìn)入系統(tǒng)可以使用不同的功能。

如圖2所示為本文構(gòu)建的基于電子書包的教師、學(xué)生和家長三方協(xié)作平臺框架，教師、學(xué)生和家長可以通過框架中不同的功能模塊來參與到學(xué)生的學(xué)習(xí)過程中，共同協(xié)作以提升學(xué)習(xí)的效果。下面我們針對每一個模塊進(jìn)行詳細(xì)的講解。

1.錯題智能分析

在每一次測驗或者考試后，錯題智能分析模塊都可以用來對錯題情況進(jìn)行智能統(tǒng)計分析，包括整個年級、班級以及每個學(xué)生的錯題情況，通過這個模塊教師可以及時準(zhǔn)確地掌握每個學(xué)生對知識點的掌握情況以及班級之間的差距，以此來了解自己的教學(xué)效果以便更好地提高自己的教學(xué)質(zhì)量；另一方面，學(xué)生也可以了解自己的知識結(jié)構(gòu)，對哪些知識點掌握不夠以及自己的每個知識點在整個年級、學(xué)校所處的位置，對自己的知識結(jié)構(gòu)有一個更好的認(rèn)識，對自己以后的學(xué)習(xí)起到一個指導(dǎo)作用。同時，家長通過登錄該平臺，通過圖表直觀反饋的信息，第一時間了解孩子在學(xué)校學(xué)習(xí)的情況，而這些在傳統(tǒng)教學(xué)模式中是很難實現(xiàn)的。這些功能可以通過本模塊所提供的錯題雷達(dá)圖和答題得分率來實現(xiàn)，如圖3及圖4所示分別為個人的錯題雷達(dá)圖和班級的答題得分率。

2.自主合作糾錯

圖5所示為自主合作糾錯模塊，包括錯題本、自主糾錯和合作糾錯三個子模塊。錯題本匯總了每個學(xué)生的錯題，以一種試題的形式展現(xiàn)給學(xué)生。學(xué)生可以選擇某一個錯題進(jìn)行糾錯，而這個糾錯過程如果不能由自己來完成，就需要借助平臺的合作糾錯功能來進(jìn)行。因為平臺所具有的網(wǎng)絡(luò)連接功能突破了傳統(tǒng)合作上的時間和地域限制，同學(xué)們可以隨時隨地進(jìn)行協(xié)作，甚至可以通過網(wǎng)絡(luò)視頻的方式進(jìn)行實時討論，最大限度地實現(xiàn)同學(xué)們之間的協(xié)作學(xué)習(xí)。

3.難點定向突破

在自主合作糾錯過程后，學(xué)生們可能會有部分錯題不能得到圓滿解決，這時就需要教師的參與，而難點定向突破模塊提供了這個功能，如圖6所示。這個模塊強(qiáng)調(diào)師生之間的協(xié)作，并且協(xié)作過程是一個雙向反饋過程，教師對學(xué)生解題思路、方法、技巧進(jìn)行有針對性的指導(dǎo)，學(xué)生在老師的指導(dǎo)下進(jìn)行錯題的糾正，然后再將結(jié)果反饋給老師，這個過程可以反復(fù)進(jìn)行直到學(xué)生對這個知識點有了足夠的掌握。

4.知識錘煉提升

通過前兩個模塊，學(xué)生糾正了所有的錯題，但是學(xué)生對于知識點的掌握情況到底如何還需要檢驗，而知識錘煉提升模塊可以用來達(dá)到這個目的，其如圖7所示。針對學(xué)生的知識點缺漏，教師設(shè)計類似的試題來進(jìn)行測驗，通過電子書包可以完成發(fā)卷、筆試和交卷的功能，這樣可以充分利用數(shù)碼校園的資源，克服了傳統(tǒng)紙質(zhì)化測驗中耗時的缺點，實現(xiàn)了一種快捷的知識鞏固效果。

5.智能分析面評

電子書包提供了語言交流模式，面對學(xué)生提交的試卷，可以采用“一對一”模式進(jìn)行評改，同時達(dá)到了師生即時回饋的目的，對于學(xué)生仍然存在的問題，可以以最直接的形式進(jìn)行糾正，這對于學(xué)生知識點的鞏固有非常好的作用。而傳統(tǒng)教學(xué)中，因為受到時間、地域的限制，很難達(dá)到所有人都進(jìn)行面評的效果。該模塊如圖8所示。

6.家?；?/p>

家?；幽K是基于電子書包的三方協(xié)作平臺提供的一種新型學(xué)校與家長之間進(jìn)行互動的方式，通過這種方式學(xué)校和家長之間可以圍繞學(xué)生的教育進(jìn)行更加實時準(zhǔn)確的交流。從學(xué)校的視角出發(fā)，學(xué)?？梢酝ㄟ^電子書包平臺將學(xué)生每次學(xué)習(xí)的情況通過信息推送服務(wù)以最快的方式通知家長，讓家長對自己孩子的情況有所了解；從家長的視角出發(fā)，如果家長想了解學(xué)生更多的情況，可以通過家長角色登錄電子書包平臺查閱信息，平臺還提供了視頻交流和家長微訊兩種方式供教師和家長之間進(jìn)行實時的通訊，這極大地克服了傳統(tǒng)家長會時間空間上的限制?？傊酒脚_為家?；犹峁┝艘环N新的模式。該模塊如圖9所示。

三、現(xiàn)實意義

使用電子書包構(gòu)建教師、學(xué)生和家長三方協(xié)作平臺，對教育教學(xué)的信息化具有非常現(xiàn)實的意義：

（1）最大限度地實現(xiàn)了學(xué)生之間的協(xié)作，打破了學(xué)生自我學(xué)習(xí)的封閉狀態(tài)，極大調(diào)動了學(xué)生的積極性，通過借鑒其他同學(xué)的解題思路、解題方法提高了自己解決問題的能力，同時學(xué)生通過這個平臺提高了協(xié)作與溝通的技能，增強(qiáng)了自己的自信心和自尊心。

（2）實現(xiàn)了師生互動，教師可以更及時準(zhǔn)確地掌握學(xué)生信息；克服了傳統(tǒng)模式中師生之間交流面臨的時空限制，給師生提供了一個時時刻刻都可以進(jìn)行交流的平臺。

（3）給教師一個自我提升的平臺，教師可以通過了解班級教學(xué)情況，提升教學(xué)質(zhì)量。教師通過與學(xué)生的單獨交流，及時掌握了學(xué)生對于知識點的消化情況，這可以對后一階段的教學(xué)安排進(jìn)行及時有效的調(diào)整；通過與家長交流，教師可以更加全面地掌握學(xué)生的信息，便于更好地指導(dǎo)教學(xué)工作。

（4）營造了一種新型的家?；幽Ｊ?，通過讓家長更多的參與學(xué)校的教學(xué)活動，學(xué)校能夠更加全面地掌握學(xué)生的情況，而家長也可以更及時詳細(xì)地了解到自己孩子在校的情況，平臺為學(xué)校與家長之間創(chuàng)造的這種新型互動平臺，為家校更好的為學(xué)生服務(wù)在技術(shù)上提供了有力的保障。

四、結(jié)論

隨著21世紀(jì)以來互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展為協(xié)作學(xué)習(xí)提供了更廣闊的探索空間，電子書包作為近幾年出現(xiàn)的一種新的電子產(chǎn)品，在構(gòu)建新型協(xié)作方式上具有獨特的優(yōu)勢，本文正是基于這一優(yōu)勢，構(gòu)建了教師、學(xué)生和家長三方協(xié)作平臺，對平臺每一環(huán)節(jié)進(jìn)行了詳細(xì)的分析，最后對平臺對現(xiàn)代教育信息化的意義進(jìn)行了闡述。?

參考文獻(xiàn)：

[1]胡衛(wèi)星，張婷.電子書包的系統(tǒng)構(gòu)建與教學(xué)應(yīng)用研究[J].現(xiàn)代教育技術(shù)，2011.

篇（7）

數(shù)字教材概念的提出與特點

1.數(shù)字教材與電子書包

比爾?蓋茨曾于1999年在Computer World中大膽預(yù)測：“隨著數(shù)字化的進(jìn)展，10年內(nèi)紙質(zhì)形式的東西必將被淘汰殆盡?！?4年過去了，基于紙介質(zhì)形式的東西，特別是教材，仍然占據(jù)閱讀的重要一席，但數(shù)字化進(jìn)程卻在突飛猛進(jìn)，各種新型的閱讀形式方興未艾，教材出版的數(shù)字化亦是必然的趨勢。

數(shù)字教材也稱電子教材或網(wǎng)絡(luò)教材、電子課本。電子課本、網(wǎng)絡(luò)教材是個約定俗成的、不準(zhǔn)確的名字，它很容易把人們的目光吸引到各種便攜式的電子終端，從而遮蔽了數(shù)字技術(shù)對教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式的革命。筆者認(rèn)為在全球化、信息化、數(shù)字化革命的時代背景下，稱之為“數(shù)字教材”更為合適。數(shù)字教材是伴隨著電子書包、云而衍生的概念，是電子書包最為核心的組成部分?！半娮訒薄⒃颇壳吧袩o統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，但是其實質(zhì)是構(gòu)建一種數(shù)字化的學(xué)習(xí)環(huán)境，由學(xué)習(xí)內(nèi)容、移動終端和服務(wù)平臺三個方面構(gòu)成，融合了數(shù)字出版、移動互聯(lián)網(wǎng)、多媒體等信息技術(shù)，創(chuàng)造了全新的教育出版和服務(wù)產(chǎn)業(yè)鏈，其中的學(xué)習(xí)內(nèi)容就是數(shù)字教材。

按照黎加厚教授的定義，基礎(chǔ)教育階段的數(shù)字教材應(yīng)該是以現(xiàn)行的課程標(biāo)準(zhǔn)及教材為內(nèi)容依據(jù)，以先進(jìn)的教學(xué)理念為理論基礎(chǔ)，對課程標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)知識點和多維目標(biāo)進(jìn)行深度挖掘和加工，以科學(xué)直觀的視頻、音頻、圖文等多媒體形式實現(xiàn)學(xué)習(xí)內(nèi)容的數(shù)字化和學(xué)習(xí)工具的交互化、智能化，從多角度、多維度呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容，從而為教師的課堂教學(xué)活動組織和學(xué)生的自主學(xué)習(xí)提供支持與選擇。

因此，“數(shù)字教材”不是任何物理意義上的“課本”，甚至它也不止是個軟件、硬件相結(jié)合的系統(tǒng)，它更應(yīng)該是一種方法、模式或環(huán)境，能夠在數(shù)字環(huán)境下運行，并通過一系列的固定設(shè)備與移動終端，為整個教學(xué)過程提供數(shù)字化的內(nèi)容資源支持，滿足現(xiàn)代教育對大規(guī)模個性化定制和跨時空優(yōu)質(zhì)資源共享的要求。

傳統(tǒng)的紙質(zhì)版教材在為讀者提供文獻(xiàn)閱讀功能的基礎(chǔ)上，還提供了瀏覽、檢索、查閱、標(biāo)注、講授、學(xué)習(xí)、收藏等比較完善的傳播和交流功能。信息技術(shù)的發(fā)展和材料的進(jìn)步是一個漸進(jìn)的過程，數(shù)字教材在短時間內(nèi)難以取代紙質(zhì)教材的全部功能，但是數(shù)字技術(shù)的海量存儲、多媒體呈現(xiàn)、跳躍式檢索、全息化、移動化、交互化、關(guān)聯(lián)性和網(wǎng)狀閱讀也蘊藏著紙質(zhì)教材無可比擬的優(yōu)勢和難以想象的應(yīng)用與發(fā)展空間，因此充分發(fā)揮數(shù)字教材的技術(shù)特點和優(yōu)勢，是構(gòu)建電子書包的關(guān)鍵。電子書包只有回歸教育的本身，從教育的本質(zhì)出發(fā)，從師生教學(xué)實際出發(fā)，才有可能實現(xiàn)教育出版數(shù)字化產(chǎn)業(yè)鏈的升華。

2.數(shù)字教材的內(nèi)容

基于“交際化、交互性、任務(wù)型、自主學(xué)習(xí)、探究合作”教育理念，數(shù)字教材應(yīng)該包括以下三個內(nèi)容模塊。

（1）數(shù)字教材資源：教材出版者在紙質(zhì)版教材編寫的基礎(chǔ)上，基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)環(huán)境，為有針對性地輔助紙質(zhì)教材解決教學(xué)實際問題，不斷開發(fā)的數(shù)字版教材資源和解決方案。這是電子書包運載中必須具備的最重要、最權(quán)威的具有出版者資質(zhì)的數(shù)字形式教材。

（2）泛學(xué)習(xí)資源：教材出版者在數(shù)字教材的基礎(chǔ)上，基于數(shù)據(jù)庫技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，為學(xué)生的拓展學(xué)習(xí)和個性化發(fā)展而提供的擴(kuò)展性補(bǔ)充學(xué)習(xí)資源，其核心理念就是提供可供選擇的優(yōu)質(zhì)資源共享，以拓寬學(xué)生自主學(xué)習(xí)、教師教學(xué)素材選擇的視野和范圍。

（3）用戶再創(chuàng)作資源：學(xué)生和教師用戶在使用數(shù)字教材的過程中，自主產(chǎn)生的各類內(nèi)容資源和作品素材資源。用戶創(chuàng)作的資源可以通過分享機(jī)制激發(fā)資源的再創(chuàng)作。

3.數(shù)字教材的特點

從數(shù)字教材在電子書包中的核心地位及與電子書包的功能關(guān)聯(lián)角度來看，數(shù)字教材應(yīng)該包含在電子出版、電子學(xué)習(xí)、電子學(xué)具和電子商務(wù)等功能的范疇之內(nèi)，基于上述功能需求和范疇的界定，數(shù)字教材應(yīng)該具備如下特征。

（1）關(guān)聯(lián)性：數(shù)字教材應(yīng)該實現(xiàn)教育目標(biāo)和教材內(nèi)容之間的有機(jī)關(guān)聯(lián)，實現(xiàn)教材內(nèi)容與相關(guān)知識和應(yīng)用之間的關(guān)聯(lián)，實現(xiàn)學(xué)生個人學(xué)習(xí)和教師教學(xué)之間互動的關(guān)聯(lián)。

（2）富媒體：數(shù)字教材是在傳統(tǒng)紙質(zhì)教材閱讀和教學(xué)功能基礎(chǔ)上，具有更強(qiáng)大的音、影、圖、文、網(wǎng)絡(luò)、動畫等多媒體形態(tài)的表現(xiàn)和集成形式。

（3）交互性：數(shù)字教材具有人性化和更加高效的人-機(jī)、師-生、生-校、師-校-生之間的互動交流和信息與資源的共享機(jī)制。

（4）開放性：包括學(xué)習(xí)、技術(shù)和出版的開放性，數(shù)字教材具有網(wǎng)狀的、多方向的、靈活有序的資源展示、分享、共享系統(tǒng)，具有技術(shù)平臺上的通用性和兼容性。

4.數(shù)字教材與電子版教材

從電子書包的系統(tǒng)構(gòu)成和技術(shù)角度而言，數(shù)字教材和電子版教材分別是電子書的高級層次與基礎(chǔ)層次。電子版教材是與教育、教學(xué)內(nèi)容有關(guān)的處于比較基礎(chǔ)層次的電子書，它只是紙版教材內(nèi)容數(shù)字形式的簡單復(fù)制和呈現(xiàn)。數(shù)字教材則是在電子版教材的基礎(chǔ)上，最大限度地發(fā)揮數(shù)字技術(shù)的優(yōu)勢，更加有效地呈現(xiàn)紙版教材本身及知識的關(guān)聯(lián)與拓展，將教材的編寫意圖貫徹得更加透徹，是較高層次的電子書。

電子版教材是將原紙質(zhì)版教材的每頁內(nèi)容按照原版式“原汁原味”地搬到某種電子設(shè)備上供教師和學(xué)生閱讀，或是在此基礎(chǔ)上進(jìn)行一些簡單的注釋性的強(qiáng)調(diào)或者標(biāo)注處理。電子版教材只是在出版形態(tài)上的簡單復(fù)制和疊加，可以在單機(jī)的環(huán)境下完成其閱讀需求。數(shù)字版教材與電子版教材的最大區(qū)別在實現(xiàn)通常閱讀功能的基礎(chǔ)上，可以在“交際化、交互性、任務(wù)型、自主學(xué)習(xí)、探究合作”教育理念指導(dǎo)下，拓展教材內(nèi)容，多維度、多媒體、立體化地呈現(xiàn)學(xué)習(xí)及其關(guān)聯(lián)內(nèi)容，延伸學(xué)習(xí)深度和廣度，更好地滿足不同個體學(xué)生自主學(xué)習(xí)需求，適應(yīng)教師課堂教學(xué)的普遍需要。

英語數(shù)字教材的優(yōu)勢與特征

在多媒體和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的支持下，基礎(chǔ)教育階段英語課程標(biāo)準(zhǔn)所倡導(dǎo)的以學(xué)生為中心、自主學(xué)習(xí)、同伴合作、體驗學(xué)習(xí)、終身學(xué)習(xí)等理念，以及任務(wù)型教學(xué)、語言學(xué)習(xí)語境化、學(xué)習(xí)過程交際化、合作與探究等教學(xué)原則和教學(xué)模式的實施，具有了可以實現(xiàn)的技術(shù)基礎(chǔ)。無論是教師的教法還是學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，無論是教材的內(nèi)容組織、呈現(xiàn)方式還是教學(xué)效果的檢測評價，都受到了信息技術(shù)發(fā)展的直接影響。英語課程教學(xué)模式的進(jìn)步是信息技術(shù)的發(fā)展直接推動的結(jié)果。

1.英語教材的發(fā)展歷程

教材歷來是教學(xué)活動中最重要的載體和媒介，它在很大程度上決定了教學(xué)的主題內(nèi)容，并直接影響了教師的教法及學(xué)生的學(xué)習(xí)方式。英語教材的編寫理念主要受到語言學(xué)、心理學(xué)和英語教學(xué)法等基礎(chǔ)教育理論的影響，其發(fā)展歷程大致包括以下三個階段：

（1）20世紀(jì)80年代之前――第一代英語教材。主要基于歷史比較語言學(xué)、結(jié)構(gòu)主義語言學(xué)和行為主義心理學(xué)理論影響，重視書面語和語言形式結(jié)構(gòu)的準(zhǔn)確規(guī)范，對語言的意義和功能關(guān)注不夠。教學(xué)內(nèi)容主要是詞匯、語法等語言結(jié)構(gòu)知識，教學(xué)法主要是語法翻譯法、結(jié)構(gòu)分析和形式訓(xùn)練。學(xué)生學(xué)習(xí)到的主要是單詞及語法條文，聽力和語音學(xué)習(xí)比較困難，聽說技能發(fā)展緩慢。

（2）20世紀(jì)80年代至2001年前――第二代英語教材。主要受生成語言學(xué)、功能語言學(xué)和認(rèn)知心理學(xué)影響，倡導(dǎo)功能教學(xué)法，重視語言應(yīng)用。教材不再是單純的學(xué)生課本，出現(xiàn)了掛圖、卡片等教學(xué)輔助材料，錄音帶、錄像帶開始引入教學(xué)。英語教學(xué)中出現(xiàn)了聽說和句型訓(xùn)練，地道的英語輸入，語音語調(diào)的學(xué)習(xí)有所提高。本階段的教育資源大多是脫離了語境的語言片段，缺乏英語完整語境的體驗，在感知語言的得體性和交際功能方面受到限制。

（3）2001年新課標(biāo)之后――第三代英語教材。主要受功能語言學(xué)、社會語言學(xué)、認(rèn)知心理學(xué)及建構(gòu)主義的共同影響，英語教學(xué)更加注重語言的語境意義和真實應(yīng)用。此階段的教材開始融合功能、結(jié)構(gòu)、話題、任務(wù)等多元大綱于一體，教材的載體形式也日益多元化，新技術(shù)、新媒體與教材不斷地進(jìn)行有機(jī)融合和發(fā)展，為師生提供了豐富多彩的教學(xué)選擇。

2.英語數(shù)字教材的特征

基于“交際化、任務(wù)型、自主學(xué)習(xí)和合作探究”教育理念研發(fā)的英語數(shù)字教材應(yīng)該著重突出交際功能和語境的真實呈現(xiàn)，實現(xiàn)任務(wù)型教學(xué)和合作探究的互動與交互，實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源的多媒體集成、共享和再創(chuàng)造。因此，英語數(shù)字教材應(yīng)具有如下特征。

（1）內(nèi)容多元化。紙質(zhì)版教材受到印張、篇幅、版面、定價等多種因素的影響和限制，傳統(tǒng)教材的內(nèi)容選擇往往局限于最基本、最常用、最具普遍性的部分，內(nèi)容擴(kuò)展與難度調(diào)節(jié)的空間有限，教學(xué)內(nèi)容對所有的學(xué)習(xí)者都是一樣的，無選擇性，滿足不了不同學(xué)生不同地區(qū)的個性化需求。數(shù)字教材則打破了這種范圍限制，可以對不同難度、不同需求的資源進(jìn)行整合歸納，實現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的豐富與多元，可以充分考慮學(xué)習(xí)者的水平層次、興趣需要和學(xué)習(xí)風(fēng)格，為自主選擇、個性化學(xué)習(xí)和因材施教的實施提供了保證。

（2）呈現(xiàn)集成化。與傳統(tǒng)的紙質(zhì)版教材的線性呈現(xiàn)不同，數(shù)字教材實現(xiàn)了文本、圖表、音頻、視頻、動畫等多種元素的集成共現(xiàn)，打破了傳統(tǒng)教學(xué)的時空限制，使得線上信息反饋和自主學(xué)習(xí)都得以實現(xiàn)，這種非線性的立體化呈現(xiàn)形式，有助于學(xué)習(xí)效率的提高。

（3）學(xué)習(xí)語境化。對語境的感知與理解在語言的學(xué)習(xí)中至關(guān)重要。語言知識的有效學(xué)習(xí)、知識能力的轉(zhuǎn)化都離不開語言交際的具體語境。數(shù)字教材的圖文聲像集成特征，能使語境的實現(xiàn)更為直觀和簡便。英語教學(xué)中常用的情景會話，在紙質(zhì)教材如果要呈現(xiàn)語境，除了圖片、文本之外，還需要大量的人物、地點和背景的文字介紹。完整的語境呈現(xiàn)和體驗在數(shù)字教材中則很容易實現(xiàn)，語言輸入的效果也更有身臨其境的感覺。

（4）過程交互化。語言學(xué)習(xí)者與數(shù)字教材的互動，不僅可以利用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行互動，對學(xué)習(xí)難度、學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)效果、學(xué)習(xí)過程的反饋都可以通過互動和交互得以實現(xiàn)。交互功能的實現(xiàn)使得合作學(xué)習(xí)、集體探究、自主體驗、過程評價都得以在學(xué)習(xí)過程中實施。

湘教版英語數(shù)字教材的模塊設(shè)計

1.數(shù)字教材的設(shè)計理念

湘教版小學(xué)英語教材是按照《義務(wù)教育英語課程標(biāo)準(zhǔn)》精神編寫的，充分體現(xiàn)了課程標(biāo)準(zhǔn)的基本思想、目標(biāo)要求，采用任務(wù)型教學(xué)法，著重突出了英語的交際功能和文化性。教材按照“話題+功能+詞匯+結(jié)構(gòu)+活動”建構(gòu)體系，圍繞學(xué)生真實的日常生活、熟悉的事物及環(huán)境展開，以單元話題為綱，既體現(xiàn)國際化視野，又與國內(nèi)學(xué)生的實際生活與興趣培養(yǎng)相結(jié)合，著重突出英語應(yīng)用功能及文化意識。教材以培養(yǎng)“用英語做事情”的綜合語言運用能力為主線，以知識學(xué)習(xí)和技能培養(yǎng)的內(nèi)在邏輯為輔線，遵循英語學(xué)習(xí)和技能培養(yǎng)的內(nèi)在規(guī)律，將語法項目隨著情境發(fā)展而分散安排在各冊的單元話題之中；教材采用板塊開放式結(jié)構(gòu)，以學(xué)生為主體，關(guān)注教學(xué)活動實施過程，對學(xué)習(xí)效果和過程實施動態(tài)評價。教材注重梯度銜接，按照“聽說為先，讀寫跟上；點面結(jié)合，不斷復(fù)現(xiàn)；循序漸進(jìn)，螺旋上升”的原則編排內(nèi)容。細(xì)致考慮了各單元、各冊之間的內(nèi)容梯度銜接，遵循“由簡單到復(fù)雜，由易到難，由感知到內(nèi)化，由理解到運用”的原則，實現(xiàn)了學(xué)生水平的平穩(wěn)過渡和語言技能的提高。

湘教版英語數(shù)字教材的設(shè)計理念與紙質(zhì)版教材一脈相承，基于“交際化、任務(wù)型、自主學(xué)習(xí)和合作探究”教育理念，并在此基礎(chǔ)上將學(xué)生個性發(fā)展和啟迪開放性思維作為具體學(xué)習(xí)任務(wù)設(shè)計的基本要求。數(shù)字教材的教學(xué)思想是強(qiáng)調(diào)通過英語知識學(xué)習(xí)、技能訓(xùn)練，發(fā)展學(xué)生的有效學(xué)習(xí)策略，培養(yǎng)學(xué)生“用英語做事情”的綜合語言運用能力和“I can do”的自信，發(fā)展學(xué)生的跨文化意識和綜合人文素養(yǎng)。教學(xué)模式以交際語言教學(xué)（CLT）和任務(wù)型教學(xué)（TBLT）為主，突出交際功能。在此基礎(chǔ)上，數(shù)字教材要著力探索利用新的信息技術(shù)成果，突出數(shù)字教材的優(yōu)勢，形成體現(xiàn)上述教學(xué)理念和教學(xué)目標(biāo)的新途徑、新工具、新手段，為自主學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)提供模擬的真實語境和豐富的個性資源，為教師提供多樣化的、立體化的備課資源和教學(xué)活動設(shè)計方案。數(shù)字教材要更多地關(guān)注教學(xué)內(nèi)容的多元化和師生在教學(xué)活動過程中的參與意識及互動意識，從而提高學(xué)習(xí)興趣和教學(xué)效率。

2.數(shù)字教材的內(nèi)容構(gòu)成

湘教版英語數(shù)字教材擬分為單機(jī)版和網(wǎng)絡(luò)版，單機(jī)版主要是在沒有網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的情況下運行，可作為學(xué)生自主學(xué)習(xí)和復(fù)習(xí)檢測使用，網(wǎng)絡(luò)版則是在具有網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的課堂教學(xué)使用，教師和學(xué)生具有不同的權(quán)限，部分模塊只對教師開放使用。無論是單機(jī)版還是網(wǎng)絡(luò)版，教師和學(xué)生都具有共同的內(nèi)容模塊，僅部分資源為網(wǎng)絡(luò)版獨享。湘教版英語數(shù)字教材單機(jī)版與網(wǎng)絡(luò)版擬設(shè)計的模塊見表1。

湘教版英語數(shù)字教材是采用直接將數(shù)字程序放到網(wǎng)站或平臺中運行的模式，無論是單機(jī)版還是網(wǎng)絡(luò)版，都是首先將紙質(zhì)版教材的延伸輔助服務(wù)、教師培訓(xùn)、教材資源共享作為第一需要。網(wǎng)絡(luò)版與單機(jī)版數(shù)字教材的基本內(nèi)容與制作思路相同，但增加了網(wǎng)絡(luò)專區(qū)。

湘教版英語數(shù)字教材是在紙質(zhì)版教材的基礎(chǔ)上，輔助教師和學(xué)生實現(xiàn)課堂同步使用、課后復(fù)習(xí)鞏固、師生交流互動，并以紙質(zhì)版教材內(nèi)容為基本框架，對現(xiàn)有學(xué)習(xí)資源進(jìn)行共享、重組和再創(chuàng)造，對學(xué)生用書、同步閱讀、活動手冊、教師用書等內(nèi)容資源進(jìn)行整體聚合；給教師備課提供單元教學(xué)目標(biāo)、完整語境分析和內(nèi)容分析、文化背景知識的適度拓展，建立學(xué)生個性化學(xué)習(xí)檔案，提供課時建議、單元和課時教學(xué)活動設(shè)計示范，實現(xiàn)單元教學(xué)任務(wù)活動的案例、多媒體素材和教學(xué)課件、單元知識測評等資源庫內(nèi)容的聚合?？傊?，英語數(shù)字教材開發(fā)是根據(jù)教學(xué)實際需要逐步實現(xiàn)擬定設(shè)計功能，主要目的是實現(xiàn)與紙質(zhì)教材的優(yōu)勢互補(bǔ)和拓展需要。

湘教版英語數(shù)字教材的研發(fā)方向

1.教材元素碎片化

將教材元素化實現(xiàn)碎片分解和結(jié)構(gòu)化標(biāo)示是一項復(fù)雜的基礎(chǔ)性工作。教材元素化應(yīng)根據(jù)教材編寫意圖和體系，首先將原紙質(zhì)版教材的內(nèi)容進(jìn)行元素化分解和碎片化處理。碎片化的原則是將教材分解到不能再分解的最小單元，進(jìn)行元素化和結(jié)構(gòu)化標(biāo)注；然后，在實現(xiàn)教材內(nèi)容元素化的基礎(chǔ)上，聚合其配套的諸如教師用書、活動手冊、單元測試等已經(jīng)元素化了的大量泛學(xué)習(xí)資源，利用網(wǎng)絡(luò)語音識別系統(tǒng)等數(shù)字技術(shù)工具，為教師的課堂教學(xué)和學(xué)生自主學(xué)習(xí)提供人機(jī)互動的語言環(huán)境，輔助實現(xiàn)矯正發(fā)音、練習(xí)對話、聽力、讀寫、背誦等功能，將教材元素片段深度加工、組合和再創(chuàng)造。

2.教材使用交互化

數(shù)字教材的相關(guān)功能是以教材內(nèi)容元素化為基礎(chǔ)實現(xiàn)的，其提供的相關(guān)服務(wù)均可以植入到數(shù)字教材的每個環(huán)節(jié)，使用過程中可以通過浮現(xiàn)、召喚技術(shù)，在終端屏幕上對原有教材的內(nèi)容任意召喚。數(shù)字教材要實現(xiàn)人機(jī)互動，學(xué)生、教師、編者之間的信息溝通，還應(yīng)適時開發(fā)語音識別、搜索引擎、輔助學(xué)習(xí)、字典詞典等實現(xiàn)自動化交互的學(xué)習(xí)工具軟件。湘教版英語數(shù)字教材擬逐步實現(xiàn)的教學(xué)輔助功能見表2。

3.學(xué)習(xí)資源的集成化

數(shù)字教材應(yīng)該關(guān)聯(lián)、集成、聚合更多的學(xué)習(xí)資源，除了建設(shè)紙質(zhì)版教材教與學(xué)的主資源庫之外，還要建設(shè)供拓展知識和視野的開放性泛學(xué)習(xí)資源庫。既要滿足應(yīng)試考試的需求，也要滿足素質(zhì)教育和拓展教學(xué)視野的需要。泛學(xué)習(xí)資源包含適齡學(xué)生學(xué)習(xí)的經(jīng)典作品，涵蓋STSE（科學(xué)、技術(shù)、社會、環(huán)境）及人文類教學(xué)資源，從而使師生的閱讀從單線、單向到多線、多向、網(wǎng)狀交流模式進(jìn)化和提高。湘教版英語數(shù)字教材擬逐步聚合的內(nèi)容資源見表3。

4.需要注意的問題

首先，數(shù)字教材必須適應(yīng)數(shù)字化教學(xué)環(huán)境和移動電子終端。數(shù)字教學(xué)平臺、各種教學(xué)軟件和硬件是數(shù)字教材賴以存在的基礎(chǔ)。在具體的研發(fā)實踐中，讓數(shù)字教材適應(yīng)軟件平臺和硬件環(huán)境，提高與教學(xué)實踐的契合度、適應(yīng)具體教學(xué)情境需要才是數(shù)字教材的目標(biāo)追求。

其次，數(shù)字教材的研發(fā)必須遵循國家課程標(biāo)準(zhǔn)和原創(chuàng)教材的要求。課程標(biāo)準(zhǔn)體現(xiàn)了國家教育的意志，規(guī)定了教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)評價要求與方法，是編制教科書的主要思想依據(jù)。但是，現(xiàn)行課程標(biāo)準(zhǔn)制定之時，數(shù)字教材還沒有產(chǎn)生，數(shù)字化的教學(xué)環(huán)境遠(yuǎn)未成熟，課程標(biāo)準(zhǔn)沒有體現(xiàn)數(shù)字時代的特征，教學(xué)實踐中也沒有體現(xiàn)運用數(shù)字設(shè)備的經(jīng)驗。

再次，數(shù)字教材的研制必須面向教學(xué)實踐過程。紙質(zhì)教材在教學(xué)研究方面積累了豐富的經(jīng)驗。如果不進(jìn)行教學(xué)實踐調(diào)研，撇開具有豐富教學(xué)實驗積累的紙質(zhì)教材，在內(nèi)容上依靠區(qū)域化的狹隘經(jīng)驗或者閉門造車都是不明智的；簡單地對紙質(zhì)課本的電子文件做粗淺加工，僅鏈接一些教學(xué)資源，也不能滿足個性化教學(xué)和教學(xué)共享的要求。數(shù)字教材研發(fā)應(yīng)以紙質(zhì)課本為基礎(chǔ)，在對教學(xué)內(nèi)容充分結(jié)構(gòu)化、元素化、片段化的前提下，通過數(shù)字技術(shù)來實現(xiàn)教學(xué)過程的數(shù)據(jù)資源管理、加工、整合和開發(fā)創(chuàng)造，從而實現(xiàn)教學(xué)的真正數(shù)字化革命。

篇（8）

【中圖分類號】G42 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089（2016）06-0223-02

當(dāng)今世界網(wǎng)絡(luò)和數(shù)字化技術(shù)發(fā)展日新月異，引起了教育理念、教學(xué)手段和學(xué)習(xí)方式的變革，也使得教學(xué)模式呈現(xiàn)多樣化。其中混合教學(xué)模式作為信息時代新興模式代表，受到越來越多高校教育研究者的關(guān)注?；旌辖虒W(xué)模式本質(zhì)是將傳統(tǒng)的教學(xué)方式與網(wǎng)絡(luò)化和數(shù)字化教學(xué)的優(yōu)點相結(jié)合，充分體現(xiàn)了“以學(xué)生為中心”的現(xiàn)代教學(xué)理念。與之同時，計算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展也促進(jìn)了數(shù)字化資源建設(shè)的深入，電子書包等數(shù)字化資源包已成為未來教育應(yīng)用的必然趨勢。國家醫(yī)學(xué)電子書包充分利用現(xiàn)代數(shù)字、網(wǎng)絡(luò)、信息技術(shù)的最新成果，深度整合了國內(nèi)外醫(yī)學(xué)教學(xué)優(yōu)質(zhì)資源，成為了信息時代新型醫(yī)學(xué)數(shù)字化教材。

1.混合教學(xué)模式

1.1教學(xué)模式和信息化教學(xué)模式

教學(xué)模式是指圍繞著教學(xué)目標(biāo)，在一定教學(xué)理論指導(dǎo)下，依靠教學(xué)現(xiàn)實條件，按照一定的操作程序來完成特定的教學(xué)任務(wù)，并采用合理的評價標(biāo)準(zhǔn)和方法對完成教學(xué)目標(biāo)情況進(jìn)行評價。教學(xué)模式具有指向性、操作性、完整性、穩(wěn)定性、靈活性等特點。信息化教學(xué)模式是在現(xiàn)代化教學(xué)環(huán)境中，充分利用現(xiàn)代教育技術(shù)手段的支持，調(diào)動盡可能多的教學(xué)媒體、信息資源，構(gòu)建一個良好的學(xué)習(xí)環(huán)境，以此發(fā)揮學(xué)生的主動性、積極性、創(chuàng)造性，使學(xué)生能夠真正成為知識信息的主動建構(gòu)者，從而達(dá)到良好的教學(xué)效果。目前信息化教學(xué)模式主要有以下幾種：基于問題的教學(xué)模式、WebQuest教學(xué)模式、基于網(wǎng)絡(luò)協(xié)作學(xué)習(xí)的教學(xué)模式、基于案例學(xué)習(xí)的教學(xué)模式、情境化教學(xué)模式等。

1.2 混合教學(xué)模式的內(nèi)涵

隨著信息技術(shù)的發(fā)展，混合教學(xué)模式受到人們廣泛關(guān)注?；旌辖虒W(xué)模式（Blending Learning）是指把傳統(tǒng)學(xué)習(xí)方式的優(yōu)勢和數(shù)字化學(xué)習(xí)（E？鄄Learning）的優(yōu)勢結(jié)合起來，也就是說，既要發(fā)揮教師引導(dǎo)、啟發(fā)、監(jiān)控教學(xué)過程的主導(dǎo)作用，又要充分體現(xiàn)學(xué)生作為學(xué)習(xí)過程主體的主動性、積極性與創(chuàng)造性。具體來說，在方式上要采用計算機(jī)輔助教學(xué)方式與傳統(tǒng)教師單一講授方式；在手段上要采用網(wǎng)絡(luò)多媒體教學(xué)方式與傳統(tǒng)課堂教學(xué)方式相結(jié)合；在協(xié)作上要采用學(xué)生的自主學(xué)習(xí)方式與學(xué)生之間合作學(xué)習(xí)方式相結(jié)合?；旌辖虒W(xué)模式核心內(nèi)容指通過使多種學(xué)習(xí)資源、學(xué)習(xí)參與主體、學(xué)習(xí)地理時空、方式工具深度地融合，在教學(xué)過程始終貫徹互動交流、注重培養(yǎng)學(xué)生的自主性和知識運用能力、運用各種教學(xué)資源全面支持學(xué)生的知識建構(gòu)和技能提高的一種靈活自由的教學(xué)模式?；旌辖虒W(xué)模式的方式主要有：MOOC、微課、翻轉(zhuǎn)課堂等?；旌辖虒W(xué)模式的實施需要高效的工具，具有教學(xué)模擬、教學(xué)測試、教學(xué)游戲、個別授導(dǎo)、操作與練習(xí)、虛擬實驗室等多種功能。而國家醫(yī)學(xué)電子書包可很好的發(fā)揮以上絕大部分功能，因此研究基于國家醫(yī)學(xué)電子書包的混合教學(xué)模式顯得尤為重要。

2.國家醫(yī)學(xué)電子書包概述

2.1 國家醫(yī)學(xué)電子書包簡介

國家醫(yī)學(xué)電子書包（以下稱電子書包），是我國第一部高等教育醫(yī)學(xué)數(shù)字化規(guī)劃教材，是一種教育教學(xué)應(yīng)用和信息技術(shù)高度融合的產(chǎn)物，是利用現(xiàn)代信息技術(shù)構(gòu)建的面向?qū)W生個性發(fā)展的教學(xué)服務(wù)平臺。電子書包具有易于攜帶、靈活生動、資源豐富，并且支持移動學(xué)習(xí)和協(xié)作學(xué)習(xí)等特點，恰好滿足了創(chuàng)新教育開展“自主學(xué)習(xí)、協(xié)作學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)”的需求。電子書包創(chuàng)建了數(shù)字化學(xué)習(xí)環(huán)境，同時必然會改變課堂教學(xué)方式，使得教學(xué)實施、教學(xué)方式、教學(xué)環(huán)境等相應(yīng)發(fā)生改變。但在實際調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，部分學(xué)校沒有真正理解電子書包的內(nèi)涵，把電子書包單純作為一種提供教學(xué)資源的工具，整個教學(xué)過程、教學(xué)活動仍然是以教師為中心，依舊是采用傳統(tǒng)的教學(xué)模式，沒有真正做到以學(xué)生為中心。在電子書包這一全新的教學(xué)環(huán)境下，如何利用數(shù)字化先進(jìn)技術(shù)手段，構(gòu)建與之相適合的教學(xué)模式這一問題亟待解決。

2.2國家醫(yī)學(xué)電子書包的教學(xué)功能

組成結(jié)構(gòu)分類：從目前使用來看，國家醫(yī)學(xué)電子書包包括各種學(xué)習(xí)終端（iPAD、iPhone、PC等其他平臺）、輔助教學(xué)資源以及服務(wù)平臺三個部分。與其他基礎(chǔ)教育等電子書包類似，均采用“學(xué)習(xí)終端+教育內(nèi)容+服務(wù)平臺”的模式。這就需要我們的開發(fā)者和使用者將他們進(jìn)行有效深度融合，才能實現(xiàn)設(shè)計電子書包的根本目的，即不僅實現(xiàn)學(xué)生“身體”上的減負(fù)，更重要的是實現(xiàn)學(xué)生“精神”上的減負(fù)。

教學(xué)過程分類：電子書包貫穿于預(yù)習(xí)、上課、復(fù)習(xí)、測評等學(xué)習(xí)的各個環(huán)節(jié)，即包括課前預(yù)習(xí)、課堂教學(xué)和課后復(fù)習(xí)。這首先需要對課前、課中和課后的整個教學(xué)過程進(jìn)行分析，分析其在教學(xué)中分別所起的不同作用，以及師生各種教與學(xué)活動。通過調(diào)查分析優(yōu)化，建立符合電子書包特點的課堂教學(xué)模式，從而全面有效支持以協(xié)作、自主、探究為中心的教學(xué)過程。

篇（9）

【中圖分類號】G40-057 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【論文編號】1009―8097（2013）04―0097―04

引言

數(shù)字教育（E-learning）的快速發(fā)展，使在線資源迅速增加并呈現(xiàn)出分布、異構(gòu)、海量等特征。由于技術(shù)的復(fù)雜性、教育的多樣性以及資源開發(fā)過程的非標(biāo)準(zhǔn)性，各類教育資源系統(tǒng)底層結(jié)構(gòu)和功能接口不一致，數(shù)字化教育資源之間難以進(jìn)行有效的交流與融合。SOA（Service OrientedArchitecture，面向服務(wù)的體系架構(gòu)）具有松散耦合、平臺無關(guān)、互操作和開放性等特性，為分布式異構(gòu)教育資源之間的共享與集成創(chuàng)新提供了新的服務(wù)模式。

為構(gòu)建開放共享的數(shù)字教育公共服務(wù)支撐平臺，國家支持實施了“數(shù)字化學(xué)習(xí)港與終身學(xué)習(xí)社會的建設(shè)與示范”、“數(shù)字教育公共服務(wù)示范工程”等多項重大項目，目前已經(jīng)初步建立了“奧鵬”、“弘成”和“知金”三個覆蓋全國的網(wǎng)絡(luò)教育公共服務(wù)體系。在面向服務(wù)的數(shù)字教育資源安全整合過程中，資源之間頻繁的互操作跨越了自治權(quán)限的邊界，安全需求廣泛。設(shè)計一個全局的安全架構(gòu)來屏蔽異構(gòu)平臺差異，構(gòu)建動態(tài)協(xié)作的安全環(huán)境以支持優(yōu)質(zhì)教育資源增值共享，是SOA環(huán)境下教育資源建設(shè)迫切需要解決的問題，也是難點問題。

本文提出了一種面向服務(wù)的數(shù)字教育資源安全整合框架（Service Oriented E-learning Resource Secure CompositionHierarchical Framework，SERSHF）模型，分析了數(shù)字教育服務(wù)資源整合的安全需求，對SERSHF模型每個層的功能進(jìn)行了詳細(xì)論述，并給出了SERSHF在數(shù)字教育應(yīng)用中的系統(tǒng)實現(xiàn)。

一 數(shù)字教育服務(wù)資源整合的安全需求

（1）多粒度定制

數(shù)字教育服務(wù)資源安全整合在開放松散耦合環(huán)境下實現(xiàn)，用戶依照業(yè)務(wù)流程BPEL所設(shè)定的教學(xué)邏輯按序訪問每個資源。該過程不僅涉及分布式教育服務(wù)資源擁有者的權(quán)益保障，也涉及資源合成整體的訪問規(guī)范授權(quán)。如何實現(xiàn)單域的訪問控制和多域動態(tài)授權(quán)之間的協(xié)調(diào)，這種多粒度定制的特點必須反映于數(shù)字教育服務(wù)資源安全整合框架之中。

（2）自治資源安全機(jī)制獨立

自治資源安全機(jī)制獨立保障用戶對教育服務(wù)資源內(nèi)容的合理使用，平衡教育資源創(chuàng)作者和社會共享之間的利益均衡。每一個被整合資源的提供者都是自治的實體，他們對自己的資源必須具有自主管理權(quán)。資源整合框架需要確保資源內(nèi)容只能被授權(quán)用戶使用，用戶對服務(wù)資源內(nèi)容的訪問只在許可的范圍內(nèi)進(jìn)行。在跨域的協(xié)同應(yīng)用中，整合資源的安全訪問不能以犧牲資源提供者自治控制權(quán)為代價。

（3）跨系統(tǒng)的一致性集成

不同的提供者對教育資源的控制程度存在差異，在數(shù)字教育資源協(xié)同會話的整個生命周期內(nèi)，即使對每個被整合資源系統(tǒng)的訪問策略都加以正確地規(guī)定，訪問策略之間的交互作用仍可能導(dǎo)致沖突，引起不一致的系統(tǒng)行為。安全整合框架必須適應(yīng)服務(wù)資源集成的動態(tài)特性，實現(xiàn)跨系統(tǒng)的一致性集成，保證資源整合系統(tǒng)的健壯性和可靠性。

（4）框架可伸縮

數(shù)字教育資源服務(wù)安全整合框架不僅要支持現(xiàn)有的應(yīng)用，將各種已有的分布式教育服務(wù)資源聚合在一起時，其解決方案和體系結(jié)構(gòu)也必須是可擴(kuò)展的，以兼容新的安全技術(shù)和規(guī)范。當(dāng)有新技術(shù)需要部署或者增加時，不需要對現(xiàn)有安全框架進(jìn)行大量修改，實現(xiàn)可伸縮的訪問和整合。

二 數(shù)字教育服務(wù)資源安全整合框架

1 SERSHF模型的層級與功能

在前面數(shù)字教育服務(wù)資源整合的安全需求分析的基礎(chǔ)上，依據(jù)教育資源系統(tǒng)開發(fā)理論，本文提出基于SOA的數(shù)字教育服務(wù)資源安全整合層次框架（Service Oriented E-learningResource Secure Composition Hierarchical Framework，SERSHF）模型，如圖1所示。SERSHF采用分層結(jié)構(gòu)實現(xiàn)教育服務(wù)資源的有序組織和資源安全整合的知識建構(gòu)，從下至上分為資源管理層、資源整合層、安全管理層和應(yīng)用層。

（1）資源管理層

網(wǎng)絡(luò)資源建設(shè)是我國教育信息化戰(zhàn)略的核心組成部分，國家投入了大量的人力、物力和財力。經(jīng)過多年發(fā)展，已經(jīng)建立起了網(wǎng)絡(luò)媒體素材、網(wǎng)絡(luò)題庫、網(wǎng)絡(luò)課件、網(wǎng)上教學(xué)案例、網(wǎng)絡(luò)課程等多種類型在線資源。

在SERSHF中，資源管理層利用Web服務(wù)技術(shù)把現(xiàn)有的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)教育資源封裝為服務(wù)，通過WSDL語言對外規(guī)范化描述資源服務(wù)接口，具有高度可集成性。無論是CORBA、DCOM還是EJB系統(tǒng)都可以通過標(biāo)準(zhǔn)的Web服務(wù)協(xié)議進(jìn)行互操作。具體實現(xiàn)方式是借助SOAP消息與特定協(xié)議綁定來完成，如HTTP、SMTP以及對JMS封裝等。安全策略通過XML細(xì)粒度定義資源訪問約束，實現(xiàn)自治安全機(jī)制描述和執(zhí)行機(jī)制相分離，便于資源安全存取的快速響應(yīng)。安全服務(wù)Agent處理服務(wù)資源整合的綁定請求，同時通過WS-Seeurity規(guī)范保證教育資源SOAP消息通信過程中的數(shù)據(jù)機(jī)密性、完整性以及不可否認(rèn)性。

（2）資源整合層

資源整合層通過應(yīng)用業(yè)務(wù)流程BPEL的并行、順序、選擇和循環(huán)控制活動，依據(jù)教學(xué)步驟及教學(xué)設(shè)計策略，編排和規(guī)劃被整合教育服務(wù)資源的調(diào)用順序，形象地將各教學(xué)知識點之間的聯(lián)系表現(xiàn)在整合資源之中。

BPEL業(yè)務(wù)流程引擎解釋資源整合流程設(shè)計，根據(jù)教學(xué)設(shè)計邏輯有序綁定分布式資源，進(jìn)行資源訪問導(dǎo)航，并對教育服務(wù)資源協(xié)同共享的整個生命周期進(jìn)行管理和維護(hù)。質(zhì)量控制模塊從多維度監(jiān)測系統(tǒng)滿足學(xué)習(xí)者需求的能力，如擴(kuò)展性、并發(fā)處理、響應(yīng)時間、吞吐量、準(zhǔn)確性等，使資源整合應(yīng)用能獲得QoS保障的運行環(huán)境。消息管理模塊監(jiān)控資源之間數(shù)據(jù)的安全傳遞和路由，完成系統(tǒng)基于SOAP消息的知識架構(gòu)。為方便用戶對整合資源的一站式訪問，消息管理模塊基于SAML令牌在多個資源提供者之間實現(xiàn)用戶身份和安全信息的傳遞。事務(wù)管理模塊實現(xiàn)資源服務(wù)的自適應(yīng)協(xié)調(diào)，在用戶可接受的代價范圍內(nèi)進(jìn)行事務(wù)回滾或繼續(xù)操作，確保資源整合應(yīng)用的完整性和可靠性。流程管理模塊則用于優(yōu)化資源整合應(yīng)用，實現(xiàn)目標(biāo)流程實例的匹配、執(zhí)行、協(xié)調(diào)和更新。

（3）安全管理層

安全管理層承上啟下，是SERSHF模型的核心。它對上實現(xiàn)用戶訪問整合教育資源的一站式授權(quán)管理，對下實現(xiàn)自治服務(wù)資源授權(quán)策略的一致性協(xié)同，達(dá)到從整合資源安全消費到自治資源整合的多粒度定制，從而形成了“安全驅(qū)動業(yè)務(wù)、業(yè)務(wù)驅(qū)動資源”的分布式資源協(xié)同安全服務(wù)格局。

策略的協(xié)同管理從自治服務(wù)資源角度出發(fā)，解決多安全機(jī)制的有效協(xié)同問題。通過整合資源訪問控制策略一致檢測，SERSHF在數(shù)字教育資源協(xié)同應(yīng)用的整個生命周期內(nèi)，進(jìn)行自治資源安全訪問規(guī)則的完整性約束檢查和沖突發(fā)現(xiàn)。當(dāng)被整合資源的訪問控制策略之間出現(xiàn)沖突時，通過訪問控制策略可信推導(dǎo)，模型提取影響資源整合的訪問控制策略非一致的規(guī)則并進(jìn)行消解，實現(xiàn)策略之間沖突的解決，保障資源跨安全域應(yīng)用的一致性集成。

業(yè)務(wù)流程授權(quán)管理從整合服務(wù)資源角度出發(fā)，解決學(xué)習(xí)用戶對整合資源訪問的合法性授權(quán)問題。業(yè)務(wù)流程授權(quán)約束把所整合的教育資源看作一個整體，從集成整體的角度定義用戶對整合資源訪問的授權(quán)范圍和安全等級的高低。流程授權(quán)建模對整合資源業(yè)務(wù)流程活動之間基于分工性、依賴性和交互性授權(quán)的協(xié)同及其有序約束關(guān)系進(jìn)行描述。流程信任會話在授權(quán)描述和建模模塊的支持下，確保整合的教育服務(wù)資源只被合法授權(quán)用戶按規(guī)定權(quán)限訪問。

（4）應(yīng)用層

應(yīng)用層是用戶消費基于服務(wù)的安全整合教育資源的橋梁，它響應(yīng)界面層的用戶請求，為資源用戶實現(xiàn)友好的知識服務(wù)界面和系統(tǒng)安全管理接口，提供交互應(yīng)用、資源展示、平臺接入、資源新聞、知識宣傳等多項功能。

應(yīng)用層建立了知識服務(wù)與用戶消費之間的聯(lián)系，以集成的方式提供廣泛的知識資源和多種多樣的個性化服務(wù)，方便用戶的“一站式”知識獲取和交流。學(xué)習(xí)者可以通過應(yīng)用層信息門戶進(jìn)入學(xué)習(xí)環(huán)境，按照自身的個性化需求選擇合適的集成學(xué)習(xí)資源，以完成由多個分布式優(yōu)質(zhì)安全資源依據(jù)教學(xué)設(shè)計思想整合而形成的系列課程學(xué)習(xí)。

2 SERSHF模型的特點

（1）提供了教育服務(wù)資源安全集成的全景視圖。針對面向服務(wù)的數(shù)字教育資源安全整合問題，分層結(jié)構(gòu)使資源開發(fā)人員可根據(jù)不同的應(yīng)用需求選擇不同安全功能模塊，從而更加專注于資源整合的實現(xiàn)。SERSHF模型簡化了資源安全部署和開發(fā)的過程，提高了安全開發(fā)的復(fù)用性、靈活性和系統(tǒng)開發(fā)效率，有助于發(fā)揮SOA技術(shù)在數(shù)字教育資源應(yīng)用中的整體效應(yīng)，為資源不同層次的安全協(xié)同共享和集成應(yīng)用奠定了體系結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。

（2）兼顧多方面安全需求。教育服務(wù)資源的增值安全融合是多個分布式優(yōu)質(zhì)資源的集成，也是每個資源創(chuàng)作者經(jīng)驗的積累和心血的凝聚。SERSHF模型在保障自治資源安全機(jī)制獨立的前提下，從全局角度對資源之間的安全協(xié)作進(jìn)行細(xì)粒度管理。通過業(yè)務(wù)流程授權(quán)管理，SERSHF模型將解決融合BPEL流程活動執(zhí)行的動態(tài)訪問控制，使用戶對分布式數(shù)字教育資源的訪問能夠規(guī)范、非破壞性地進(jìn)行。在保證資源質(zhì)量的前提下盡可能發(fā)揮優(yōu)質(zhì)資源的社會價值，從結(jié)構(gòu)上保障優(yōu)質(zhì)資源的共建共享和持續(xù)創(chuàng)新。

（3）具有良好的可伸縮性。SERSHF模型從技術(shù)方面給出面向服務(wù)架構(gòu)環(huán)境下，一種更高層次的可共享、可重構(gòu)、可擴(kuò)充、可定制的數(shù)字教育資源安全整合結(jié)構(gòu)。新的安全技術(shù)和規(guī)范可以很方便地融入該模型，便于數(shù)字教育資源安全整合開發(fā)人員在數(shù)字教育服務(wù)資源的安全整合規(guī)劃中兼顧目前需求和未來發(fā)展。

三 SERSHF模型的實現(xiàn)

依托湖北省教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃課題“激勵調(diào)制視域下分布式數(shù)字教育服務(wù)資源安全共享機(jī)制研究”，SERSHF模型已在實踐應(yīng)用環(huán)境中成功實施。模型實現(xiàn)的框架系統(tǒng)如圖2所示。系統(tǒng)由以下幾個核心部分組成：身份認(rèn)證服務(wù)器、安全執(zhí)行模塊、安全管理模塊（包括策略協(xié)同管理和流程授權(quán)管理兩個子模塊）、BPEL引擎、教育服務(wù)資源安全策略庫和BPEL流程活動狀態(tài)信息庫等。

下面對系統(tǒng)的執(zhí)行過程進(jìn)行介紹。

（1）在訪問整合教育服務(wù)資源之前，用戶首先向身份認(rèn)證服務(wù)器證實自己的身份。獲得認(rèn)證信息之后，向安全執(zhí)行模塊發(fā)送資源訪問請求。

（2）安全執(zhí)行模塊利用數(shù)字簽名對用戶身份進(jìn)行合法性驗證，若用戶合法，安全執(zhí)行模塊將用戶訪問請求傳遞給安全管理模塊。

（3）在教育服務(wù)資源安全策略庫的支持下，策略協(xié)同管理模塊對自治資源的安全策略進(jìn)行一致性判斷；在BPEL流程活動狀態(tài)信息庫的支持下，流程授權(quán)管理模塊對業(yè)務(wù)流程活動訪問授權(quán)的合理性進(jìn)行判斷。如果策略協(xié)同管理模塊和流程授權(quán)管理模塊中至少一個可訪問判斷為“否”，則拒絕用戶訪問請求，并將請求信息返回給用戶：若策略協(xié)同管理模塊和流程授權(quán)管理模塊可訪問判斷都為“是”，系統(tǒng)將授權(quán)安全執(zhí)行模塊根據(jù)用戶請求啟動BPEL引擎執(zhí)行資源整合服務(wù)。

篇（10）

文章編號：1005-6629(2008)12-0001-05

中圖分類號：G633.8

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，高分子材料越來越廣泛地應(yīng)用在各個領(lǐng)域中，在某些地方甚至可以替代鋼鐵、鋁合金等金屬材料，如大量用于房屋和橋梁建筑、汽車和飛機(jī)等機(jī)械行業(yè)、水壩和高速公路、乃至像高空探索和深海潛航的高新科技的器物中。但是高分子材料在加工和使用過程中其內(nèi)部結(jié)構(gòu)會出現(xiàn)裂紋，而這種裂紋很難檢測和修復(fù)。這樣會導(dǎo)致材料的機(jī)械性能下降，甚至?xí)l(fā)生重大事故，威脅到人們的生命財產(chǎn)安全。一個細(xì)小的裂縫會擴(kuò)展到整個材料，導(dǎo)致物理性能的損失和最終的破壞，細(xì)微的裂紋通常是復(fù)合材料結(jié)構(gòu)使用壽命結(jié)束的開始。所以，能夠及時檢測并修復(fù)這種裂紋是極其重要的。為了解決這一難題，20世紀(jì)80年代中期美國軍方提出了自愈合材料這一概念。自愈合材料屬于智能材料，是模仿生物體損傷自修復(fù)的原理，具有感知和激勵雙重功能的材料，材料內(nèi)一旦產(chǎn)生缺陷。在無外界作用條件下能夠自我修復(fù)，從而消除隱患，增強(qiáng)材料的機(jī)械強(qiáng)度，延長使用壽命。其應(yīng)用相當(dāng)廣泛，特別是在軍工、宇宙探索飛行器、人造衛(wèi)星、飛機(jī)、汽車、電子、仿生等領(lǐng)域顯得尤為重要。近些年在廣大科學(xué)工作者的不斷努力下。自愈合材料的研究進(jìn)展較快，歸納起來主要有液芯纖維法、熱可逆自修復(fù)法和微膠囊法幾種形式。本文主要介紹各種自愈合方法的原理和微膠囊自愈合技術(shù)的研究進(jìn)展。 文章內(nèi)容：

1　液芯纖維法

液芯纖維法是將含有愈合劑的纖維添加到材料中，當(dāng)基體材料出現(xiàn)裂紋時候纖維會破裂從而釋放出愈合劑，使基體材料愈合。如圖l所示。

Dry首先把這種技術(shù)用在混凝土當(dāng)中，在混凝土里面埋植含有愈合劑的纖維材料來實現(xiàn)自愈合；Moyuku等研究了玻璃纖維在環(huán)氧樹脂類基體中的自愈合行為，他們對愈合劑的種類、玻璃纖維的用量以及在基體中的分布等進(jìn)行了試驗；Bleay等對更加細(xì)小的玻璃纖維進(jìn)行了探究；國內(nèi)張妃二等利用空心光纖注膠實現(xiàn)混凝土結(jié)構(gòu)的自診斷、自修復(fù)，并且得到較好的結(jié)果。

影響修復(fù)效果的因素主要有：1)材料與纖維的韌性強(qiáng)度應(yīng)該相當(dāng)，即當(dāng)基體出現(xiàn)裂紋時纖維管應(yīng)該馬上破裂并釋放愈合劑；2)纖維的用量不能太多也不能過少，多了會影響基體的力學(xué)性能，少了會影響愈合效果；3)修復(fù)劑的粘接強(qiáng)度；4)纖維管的內(nèi)徑，太細(xì)愈合較慢，太粗釋放愈合劑過多會使基體表面不光滑，這樣局限了它的應(yīng)用范同。

2　熱可逆自修復(fù)法

Chen等用呋喃多聚體和馬來酰亞胺多聚體合成了網(wǎng)狀高分子材料，這是一種正真意義的自愈合材料。如圖2。

由于呋喃和馬來酰亞胺可以在室溫下發(fā)生Diels-Alder加成，所以這種材料只要施以簡單的熱處理就可在要修補(bǔ)的地方形成共價鍵，并能多次對裂紋進(jìn)行修復(fù)而不需添加額外的單體。這種材料的機(jī)械力學(xué)性能與一般的商業(yè)樹脂如環(huán)氧樹脂和不飽和聚酯材料相媲美。對缺口沖擊產(chǎn)生的裂縫進(jìn)行簡單的熱處理后，界面處僅能觀察到細(xì)微的不完善，修復(fù)效率達(dá)到57％。

也有一些缺點：馬來酰亞胺單體熔點高而且有顏色(黃色)，在呋哺單體中不溶解；聚合物在130。C固化完全，固化耗時較長，需要加快反應(yīng)速度；其使用溫度范圍較窄(80-120℃)，影響了它的應(yīng)用范圍。

可是它在愈合時不需要任何催化劑以及愈合劑，這是其他愈合方法所不及的。

3　微膠囊法

近年來，隨著微膠囊技術(shù)的迅速發(fā)展，微膠囊在聚合基復(fù)合材料裂紋自修復(fù)方面的應(yīng)用逐漸得到了重視，并成為新材料領(lǐng)域研究的一個熱點，微膠囊法是目前最受關(guān)注的自愈合方法。其原理是：微膠囊在基體出現(xiàn)裂紋時會破裂。釋放出的愈合劑通過毛細(xì)作用到達(dá)裂紋面，愈合劑接觸到埋在基體里面的催化劑引發(fā)聚合從而修復(fù)裂紋。如圖3所示。

這種方法與前面介紹的液芯纖維法比較相似，但是微膠囊的制備比較方便，更加容易實現(xiàn)工業(yè)化，而且適用于包括陶瓷、玻璃、環(huán)氧樹脂以及乙烯基醚類聚酯等基體材料中。

在微膠囊體系中。White等發(fā)明的雙環(huán)戊二烯fDCPD)／Grubbs催化劑體系是最成功的自愈合體系，它利用Grubbs催化劑來引發(fā)DCPD發(fā)生開環(huán)易位聚合(ROMP)，形成交聯(lián)網(wǎng)狀聚合物來修復(fù)裂紋。同時，ROMP反應(yīng)可以在室溫下迅速發(fā)生，而Grubbs催化劑在室溫下比較穩(wěn)定，對水、空氣也比較不敏感，所以有廣泛的應(yīng)用前景。

從上面的示意圖可以看出微膠囊自修復(fù)法體系結(jié)構(gòu)有如下幾個部分組成：基體材料，微膠囊，愈合劑和催化劑。

3.1　基體材料

基體材料是材料的主體，決定材料的主要性能與用途，如塑料、纖維、橡膠、陶瓷、玻璃等。其中塑料又分為熱固性塑料與熱塑性塑料，熱固性塑料應(yīng)用更加廣泛一些。目前文獻(xiàn)報道的常用基體為環(huán)氧樹脂類聚合物，圖4為常用的環(huán)氧樹脂。

3.2　微膠囊

微膠囊(microencapsule)是一種通過成膜物質(zhì)將囊內(nèi)空間與囊外空間隔離開來，形成特定幾何結(jié)構(gòu)的微型容器，直徑一般為1-1000μm。構(gòu)成微膠囊結(jié)構(gòu)的材料叫做壁材，膠囊包裹的材料叫做芯材。

在自愈合過程中，微膠囊起到包裹修復(fù)劑的作用，當(dāng)基體出現(xiàn)裂紋時膠囊也跟著破裂并釋放出修復(fù)劑。能否成功的實現(xiàn)修復(fù)，微膠囊起到了至關(guān)重要的作用。所以微膠囊應(yīng)該滿足以下特征：1)壁材與基體的力學(xué)性質(zhì)應(yīng)該相近，如韌性強(qiáng)度等：2)壁材與修復(fù)劑、基體不發(fā)生反應(yīng)也不互溶；3)壁材應(yīng)該具備足夠的機(jī)械強(qiáng)度，便于加工。其制備方法主要有化學(xué)法、物理化學(xué)法(相分離法)、物理法(機(jī)械加工法)三種。已報道的自愈合文獻(xiàn)中大多都以尿素、DCPD、37％的甲醛溶液為原料，用原位聚合法制備DCPD微膠囊。國內(nèi)袁彥超等以三聚氰胺一甲醛樹脂代替脲醛樹脂，選取高活性、低粘度環(huán)氧樹脂一四氫鄰苯二甲酸二縮甘油酯作為芯材進(jìn)行微膠囊化，采用改進(jìn)的原位聚合方法來制備微膠囊也取得了較好的效果。

3.3　愈合劑

愈合劑是一種當(dāng)其與相應(yīng)的活化劑接觸時將形成聚合物的組合物。愈合劑一般為聚合物的單體，如苯乙烯、丙烯酸酯類、DCPD等含有雙鍵的烯烴。圖5為微膠囊自愈合常用的帶有環(huán)雙鍵的愈合劑。

此外，愈合劑還包括含有羥基的二亞甲基硅烷和二亞乙基硅烷混合物、環(huán)氧化物。

3.4　催化劑

催化劑是能夠引發(fā)愈合劑聚合的物質(zhì)。表1為文獻(xiàn)報道過的愈合劑／催化劑體系。

從表中可以看出：微膠囊自愈合法較多使用Grubbs催化劑，其引發(fā)的ROMP在室溫下就可以迅速進(jìn)行，轉(zhuǎn)化率較高，形成的交聯(lián)聚合物機(jī)械強(qiáng)度

高，自修復(fù)效果好。

Brown等人認(rèn)為催化劑的效率受組分添加的順序、基體種類、塑化劑種類、催化劑粒徑大小以及用量的影響，催化劑粒徑為188-3551xm時愈合效果最好。

但是它也有許多缺點：DSC結(jié)果表明Grubbs催化劑在120℃以上就會分解，這就意味著在加工和使用材料的時候溫度不能超過120℃，導(dǎo)致了這種方法在實際運用中的局限性；Grubbs催化劑引發(fā)的ROMP是活性聚合反應(yīng)，如果不添加終止劑反應(yīng)會一直進(jìn)行，補(bǔ)加單體會繼續(xù)反應(yīng)，這對自愈合的可控性方面是一個挑戰(zhàn)，目前關(guān)于這方面的

報道還未出現(xiàn)：某些基體材料在加工的時候需要添加塑化劑，如在制造環(huán)氧樹脂等材料時需要加入二亞乙基三胺(DETA)等固化劑，而這些固化劑對Grubbs催化劑有毒害作用，使催化劑效率降低，最終導(dǎo)致愈合效率變差。

為了解決這一問題，Rule等用石蠟微球?qū)rubbs催化劑保護(hù)起來，其原理是當(dāng)基體出現(xiàn)裂痕時，微膠囊也隨之破裂并釋放出愈合劑，愈合劑穿透石蠟微球并和催化劑接觸從而引發(fā)聚合來實現(xiàn)自愈合過程。如圖6所示。

使用石蠟微球保護(hù)Grubbs催化劑有如下幾點好處：1)保護(hù)Ru催化劑不被DETA等塑化劑毒害；2)石蠟微球包裹后的催化劑在基體材料中分散得更加均勻；3)提高催化劑的效率，減小催化劑用量。同樣的愈合效率可節(jié)省90％的催化劑用量。

Wilson等對不同的Ru催化劑在自愈合中的效果進(jìn)行了評價，他們研究認(rèn)為第二代Ru催化劑和Hoveyda第二代Ru催化劑比第一代Ru催化劑的催化效率有顯著的提高；第二代Ru催化劑的熱穩(wěn)定性能最好。

Skipor等改進(jìn)了傳統(tǒng)的微膠囊法，將催化劑附著在微膠囊的外殼上面，這樣就可以使愈合劑和催化劑更加容易接觸，從而提高了催化效率。如圖7。

Scheifers等提出了不使用催化劑便可以自愈合的方法，他們將側(cè)鏈帶有胺的聚合物作為基體，含有愈合劑的微膠囊分散在其中，當(dāng)基體出現(xiàn)裂痕時，微膠囊破裂，釋放出的愈合劑與側(cè)鏈的胺接觸引發(fā)聚合，從而實現(xiàn)自愈合過程。如圖8所示。

4　自愈合效果的評價