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甘肅省作為最后一批進(jìn)行課改的省份,有許多可借鑒的東西,但作為一線(xiàn)教師來(lái)說(shuō),雖然之前進(jìn)行了一系列的新課程培訓(xùn),但是在教學(xué)過(guò)程中,仍面臨著許多問(wèn)題。如課堂教學(xué)如何實(shí)施,如何突破重點(diǎn)、難點(diǎn),如何在有限的時(shí)間內(nèi)提高課堂效率,如何讓學(xué)生真正成為課堂的主人等等。為此針對(duì)不同的教學(xué)內(nèi)容采取不同的教學(xué)方法至關(guān)重要,如問(wèn)題教學(xué)法;對(duì)比分類(lèi)教學(xué)法;史論結(jié)合教學(xué)法;分段單元教學(xué)法;啟發(fā)自學(xué)教學(xué)法;發(fā)散思維教學(xué)法;動(dòng)手實(shí)踐教學(xué)法;系統(tǒng)優(yōu)化教學(xué)法等。在教學(xué)過(guò)程中,特別是概念教學(xué)時(shí),經(jīng)常采用問(wèn)題教學(xué)法,取得了不錯(cuò)的效果。問(wèn)題教學(xué)法的實(shí)施過(guò)程,是學(xué)生自覺(jué)揭示矛盾,解決矛盾的過(guò)程,也是主體(學(xué)生)和客體(知識(shí))運(yùn)用、變化、對(duì)立統(tǒng)一的過(guò)程,從教學(xué)角度分析,教師必須讓學(xué)生從問(wèn)題情境中主動(dòng)地發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,獨(dú)立地解決問(wèn)題,從而真正地發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體作用。
例如:在電動(dòng)勢(shì)的概念教學(xué)中,利用學(xué)生已有知識(shí)和課前預(yù)習(xí),提出問(wèn)題,逐步引導(dǎo)學(xué)生去尋找電動(dòng)勢(shì)的概念,針對(duì)教材人教版選修3-1P432.2-1圖,為了研究問(wèn)題的方便,假設(shè)可自由移動(dòng)的電荷為正電荷:
問(wèn)題一:電源外部、內(nèi)部正電荷將怎樣移動(dòng)?
在外部,正電荷從正極到負(fù)極;在內(nèi)部電源兩端為了保持電勢(shì)差,不斷地把堆積在負(fù)極的正電荷移到正極。
問(wèn)題二:為什么在電源內(nèi)部正電荷由負(fù)極移動(dòng)到正極?
正電荷在電源內(nèi)部受到的電場(chǎng)力由正極指向負(fù)極,正電荷由負(fù)極移到正極,電場(chǎng)力做負(fù)功,顯然,電源內(nèi)部還有其他非靜電力將正電荷從負(fù)極搬運(yùn)到正極。
問(wèn)題三:電源內(nèi)部的非靜電力做什么功?做功過(guò)程中的能量如何轉(zhuǎn)化?
電源內(nèi)部的非靜電力克服電場(chǎng)力做功,將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能。
問(wèn)題四:電源的作用是什么?
電源是通過(guò)非靜電力做功,把其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。
問(wèn)題五:不同的電源,非靜電力做功的本領(lǐng)是否相同?
不同的電源非靜電力做功的本領(lǐng)不同,使電荷的電勢(shì)能的增加量不同。就如同不同的抽水機(jī);抽水的能力不同;使水的重力勢(shì)能增加量不同。
問(wèn)題六:如何反映不同電源非靜電力將1C正電荷在電源內(nèi)部從負(fù)極移送到正極時(shí)所做的功?
由電動(dòng)勢(shì)來(lái)反映,即電動(dòng)勢(shì)在數(shù)值上等于非靜電力把1C正電荷在電源內(nèi)部從負(fù)極移送到正極所做的功。即E=w/q。
總結(jié)電動(dòng)勢(shì)概念:如果電源移送電荷q時(shí)非靜電力所做的功為W,那么W與q的比值w/q,叫做電源的電動(dòng)勢(shì)。
如學(xué)習(xí)動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)時(shí),先假設(shè)在變化的磁場(chǎng)中有一與磁場(chǎng)垂直的閉合線(xiàn)圈,如右圖示,且線(xiàn)圈中存在自由移動(dòng)的正電荷。
問(wèn)題一:當(dāng)磁場(chǎng)向上而增加時(shí),線(xiàn)圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向如何?
順時(shí)針
問(wèn)題二:電流是由電荷的定向移動(dòng)形成的,線(xiàn)圈中正電荷定向移動(dòng)的方向如何?
順時(shí)針
問(wèn)題三:正電荷為什么順時(shí)針?lè)较蛞苿?dòng)?
肯定受到順時(shí)針?lè)较虻牧Φ淖饔?,這個(gè)力只能是電場(chǎng)力。
【關(guān)鍵詞】高中地理 地理概念 概念教學(xué)
在新課標(biāo)的指引下,地理課堂教學(xué)質(zhì)量的高低直接關(guān)系到基礎(chǔ)教育地理課程改革的成敗,且提高地理課堂教學(xué)質(zhì)量是實(shí)施地理素質(zhì)教育極為重要的環(huán)節(jié),也是廣大地理教學(xué)工作者的神圣使命,對(duì)全面提高學(xué)生的素質(zhì)具有不可替代的作用。
1.探究地理概念教學(xué)的作用
1.1 地理基礎(chǔ)知識(shí)體系。地理概念是地理基礎(chǔ)知識(shí)的組成部分,也是理解和掌握地理基本原理、基本規(guī)律的關(guān)鍵。按照認(rèn)知層次,地理基礎(chǔ)知識(shí)可分為感性知識(shí)和理性知識(shí)。地理理性知識(shí)由地理特征、地理概念、地理規(guī)律和地理成因四個(gè)部分組成。高中地理知識(shí)點(diǎn)以理性知識(shí)居多,幾乎是感性知識(shí)的兩倍。而高中地理綜合性強(qiáng)、涉及面大,課本中出現(xiàn)的概念多,特別是地理術(shù)語(yǔ)和地理名詞多,學(xué)生學(xué)習(xí)難度大。通過(guò)對(duì)地理概念體系的教學(xué),可以把那些相對(duì)孤立、分散的地理現(xiàn)象和地理概念有機(jī)地納入完整的科學(xué)體系之中,使學(xué)生形成系統(tǒng)完整的地理知識(shí)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)。可以說(shuō)地理概念是構(gòu)建地理學(xué)科體系的基石。地理概念的理解和應(yīng)用訓(xùn)練在地理教學(xué)中必須得到充分落實(shí)。
1.2 新課標(biāo)的要求。自2004年實(shí)施新課標(biāo)以來(lái),高考地理試題在學(xué)科能力考查上繼續(xù)加強(qiáng),特別突出了對(duì)地理概念理解能力的考查,國(guó)家教育部考試中心在制定的地理科高考考試說(shuō)明中考試能力要求:“正確解釋和區(qū)分地理概念及其含義?!倍鴮W(xué)生在這類(lèi)題目上的得分率卻比較低。長(zhǎng)期以來(lái),許多地理教師認(rèn)為,對(duì)于一些名詞概念只要背下來(lái)就行了,用不著作深層次的分析,照樣能對(duì)付高考,現(xiàn)在看來(lái)這種認(rèn)識(shí)是非常片面的。如果對(duì)地理概念沒(méi)有準(zhǔn)確理解、深刻分析、全面比較、系統(tǒng)綜合、靈活運(yùn)用,單靠死記硬背一些抽象的名詞概念是難以達(dá)到高考要求的。
2.地理概念教學(xué)的方法地理概念源于地理事物,掌握地理概念是理解地理原理的基本條件
只記住一些雜亂無(wú)章的地理概念,而不真正理解它,就不能說(shuō)真正形成了地理體系。因?yàn)楦拍钸@種東西不是事物的現(xiàn)象,不是事物的各個(gè)片面,不是它們的外部聯(lián)系,而是事物的本質(zhì),事物的全體,事物的內(nèi)部聯(lián)系。要真正掌握地理概念,準(zhǔn)確無(wú)誤地解答問(wèn)題,僅僅靠機(jī)械記憶是不行的,必須善于在學(xué)習(xí)過(guò)程中開(kāi)動(dòng)腦筋,勤于思考,及時(shí)把感知到的地理表象進(jìn)行抽象概括,上升到理性認(rèn)識(shí),才能形成地理概念。地理概念中蘊(yùn)藏著豐富的地理方法,如何挖掘并有意識(shí)地運(yùn)用這些方法是我們教學(xué)訓(xùn)練中的重點(diǎn)。
2.1 運(yùn)用概念地圖。概念地圖是一種比較直觀的,能夠表示、檢查、修正、完善知識(shí)的認(rèn)知工具,它通常是將有關(guān)某一主題但不同級(jí)別的概念置于方框或圓圈中,再以各種連線(xiàn)將相關(guān)的概念連接而形成的關(guān)于該主題的概念網(wǎng)絡(luò),這種形象化的方式可以加深學(xué)生對(duì)知識(shí)結(jié)構(gòu)的理解,促進(jìn)地理概念的學(xué)習(xí)。概念地圖最早是20世紀(jì)60年代由美國(guó)康奈爾大學(xué)的諾瓦克教授通過(guò)研究基于教育心理學(xué)知識(shí)理解的案例而提出的。初級(jí)的概念地圖包括節(jié)點(diǎn)、連線(xiàn)、層級(jí)和命題四個(gè)基本要素節(jié)點(diǎn)表示概念,是指感知到的同類(lèi)事物的共同屬性;連線(xiàn)表示兩個(gè)概念之間存在某種關(guān)系;命題是兩個(gè)概念之間通過(guò)某個(gè)連接同而形成的意義關(guān)系;層級(jí)表示同一知識(shí)領(lǐng)域中的概念的層次關(guān)系、概念地圖研究的倡導(dǎo)者諾瓦克,開(kāi)發(fā)了一種典型的概念圖模型。概念地圖不僅能對(duì)同一主題的相關(guān)概念進(jìn)行區(qū)別,而且能顯示學(xué)生對(duì)不同概念領(lǐng)域之間關(guān)系的理解。
2.2 啟發(fā)講授法。教師生動(dòng)形象而又富有啟發(fā)性的講授,是學(xué)生感知地理現(xiàn)象和理解地理本質(zhì)形成地理概念的主要方法。教師通過(guò)語(yǔ)言的描繪,把地理事物表現(xiàn)出來(lái),使學(xué)生產(chǎn)生身臨其境的感覺(jué)。教師講得愈生動(dòng),學(xué)生對(duì)地理表象的感知就愈深,就愈容易形成地理概念。啟發(fā)講授法就是教師圍繞某一地理概念事先設(shè)計(jì)好一系列富有啟發(fā)性的問(wèn)題,一邊問(wèn)一邊講,把學(xué)生的地理思維一步步引向深入,直達(dá)地理概念的內(nèi)核。
2.3 比較法。比較法在地理概念的形成過(guò)程中占有十分重要的地位。它能使學(xué)生認(rèn)識(shí)地理事物的本質(zhì)特征。地理事物是遵循一定的規(guī)律發(fā)展的,而在發(fā)展過(guò)程中,各種地理現(xiàn)象之間存在著一定的聯(lián)系性,同時(shí)因受一定的時(shí)間、空間的限制又有各自的特殊性。用比較法可以找出它們的共性和個(gè)性及發(fā)展規(guī)律,在比較中形成地理概念。如,學(xué)習(xí)內(nèi)、外力地質(zhì)作用的概念時(shí),指導(dǎo)學(xué)生閱讀兩個(gè)概念的教材敘述,并找出表面文字差異(能量來(lái)源與表現(xiàn)形式)。通過(guò)思考教師的提問(wèn),學(xué)生找到了由于表面差異造成的本質(zhì)差異——外力在環(huán)境中的改造作用顯示出極強(qiáng)地帶性的規(guī)律;而內(nèi)力則顯示出極強(qiáng)的非地帶性地質(zhì)規(guī)律,為兩種規(guī)律的出現(xiàn)打下了物質(zhì)基礎(chǔ),引導(dǎo)學(xué)生找出同時(shí)性、矛盾性、共同作用于地表等表象聯(lián)系,進(jìn)一步剖析出兩者的本質(zhì)聯(lián)系——內(nèi)力決定著海陸分布的大勢(shì)及地表起伏的格局,而外力則是在內(nèi)力的基礎(chǔ)上,對(duì)地表進(jìn)行雕塑和改造作用(主次分明)。再回到各自的定義中,把握其內(nèi)涵,強(qiáng)調(diào)學(xué)法的應(yīng)用與能力形成的關(guān)系。運(yùn)用比較法應(yīng)注意由易到難,由簡(jiǎn)單到復(fù)雜,切忌簡(jiǎn)單類(lèi)比或者為比較而比較。
[關(guān)鍵詞]數(shù)學(xué)概念圖教學(xué)法嘗試
[作者簡(jiǎn)介]周秋華(1963-),男,江西進(jìn)賢人,南昌師范高等專(zhuān)科學(xué)校,副教授,主要從事高師數(shù)學(xué)教育教學(xué)研究;楊定亮(1963-),男,江西進(jìn)賢人,南昌師范高等專(zhuān)科學(xué)校組織人事處處長(zhǎng),副教授,主要從事高師教育心理、幼兒教學(xué)研究。(江西南昌330200)
[中圖分類(lèi)號(hào)]G642[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A[文章編號(hào)]1004-3985(2012)18-0151-02
一、高師數(shù)學(xué)概念教學(xué)的現(xiàn)狀
眾所周知,數(shù)學(xué)概念是數(shù)學(xué)的基礎(chǔ),在高師數(shù)學(xué)教學(xué)中,幫助學(xué)生系統(tǒng)地掌握數(shù)學(xué)概念是數(shù)學(xué)教學(xué)的主要任務(wù)之一。只有讓學(xué)生準(zhǔn)確地理解數(shù)學(xué)概念,才能使學(xué)生深刻理解數(shù)學(xué)的本質(zhì)。高師數(shù)學(xué)教材中的概念不但種類(lèi)繁多,而且比較抽象,概念彼此之間的相互聯(lián)系,容易造成學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的困難。目前筆者所在的師范學(xué)校的實(shí)際教學(xué)中,大多數(shù)數(shù)學(xué)教師給學(xué)生講解概念時(shí),依然采用傳統(tǒng)的教學(xué)方法,進(jìn)行數(shù)學(xué)概念的教學(xué)。在教學(xué)過(guò)程中教師把書(shū)本上的數(shù)學(xué)知識(shí)看成是只需理解和記憶的“絕對(duì)定論”,把數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程看成是知識(shí)的輸入過(guò)程,認(rèn)為數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)只要把教材中結(jié)論向?qū)W生進(jìn)行講解,讓學(xué)生理解與記憶,在解決實(shí)際問(wèn)題需要時(shí),按程序提取出來(lái)應(yīng)用即可。這種傳統(tǒng)的教學(xué)方法容易割裂數(shù)學(xué)概念彼此之間的相互關(guān)聯(lián),知識(shí)體系的系統(tǒng)性容易破壞,學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中很少主動(dòng)參與對(duì)數(shù)學(xué)概念的知識(shí)建構(gòu)。因此學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握停留在初級(jí)高度上,難以產(chǎn)生深刻、廣泛的遷移,甚至使學(xué)生盲目學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)。為了改變這一教學(xué)現(xiàn)狀,筆者在教學(xué)過(guò)程中嘗試探索一種切實(shí)可行的更有效的教學(xué)方法——數(shù)學(xué)概念圖教學(xué)法。
二、數(shù)學(xué)概念圖教學(xué)法的定義
一般的,數(shù)學(xué)概念圖教學(xué)法是利用數(shù)學(xué)概念圖這種可視化的語(yǔ)義網(wǎng)絡(luò)(知識(shí)呈現(xiàn)的有向圖,其中稱(chēng)端結(jié)點(diǎn)為概念結(jié)點(diǎn),內(nèi)部結(jié)點(diǎn)為概念關(guān)系)表示方法,將數(shù)學(xué)領(lǐng)域內(nèi)的知識(shí)元素按其內(nèi)在關(guān)聯(lián)進(jìn)行組織呈現(xiàn)和意義建構(gòu)的一種教學(xué)法。俗話(huà)說(shuō):“一圖勝千言”,人們往往會(huì)從圖形圖像中得到較為清晰的信息。尤其概念圖軟件的出現(xiàn),為呈現(xiàn)信息提供了較為方便、有效的工具。也為現(xiàn)代數(shù)學(xué)課堂教學(xué)帶來(lái)新的生機(jī)。
三、數(shù)學(xué)概念圖教學(xué)法建立的理論基礎(chǔ)
任何教學(xué)法模式都是在一定的理論指導(dǎo)下建立的。教學(xué)法所賴(lài)以建立的理論是教學(xué)法存在的靈魂,它決定教學(xué)法的獨(dú)特性與方向性,數(shù)學(xué)概念圖教學(xué)法的理論基礎(chǔ)主要包括奧蘇伯爾有意義學(xué)習(xí)理論、認(rèn)知主義學(xué)習(xí)理論和建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論等。
1.奧蘇貝爾有意義學(xué)習(xí)理論。奧蘇貝爾有意義學(xué)習(xí)認(rèn)為,首先影響學(xué)習(xí)的最主要因素是學(xué)習(xí)者已掌握的知識(shí)程度,當(dāng)學(xué)習(xí)者有學(xué)習(xí)的意愿時(shí),并把學(xué)習(xí)的新知識(shí)同原有的舊知識(shí)進(jìn)行聯(lián)系,意義學(xué)習(xí)便產(chǎn)生了。其次新知識(shí)的學(xué)習(xí)取決于新舊知識(shí)能否達(dá)到意義的同化,數(shù)學(xué)概念的上、下位關(guān)系及組合關(guān)系的層級(jí)排列最終形成了學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu),數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)實(shí)際上就是建立一個(gè)數(shù)學(xué)概念網(wǎng)絡(luò),同時(shí)不斷地向網(wǎng)絡(luò)添加新內(nèi)容的過(guò)程。最后根據(jù)數(shù)學(xué)概念具體的程度對(duì)數(shù)學(xué)概念進(jìn)行區(qū)別。諾瓦克教授根據(jù)意義學(xué)習(xí)和概念同化理論開(kāi)發(fā)了概念圖這樣一種新工具,并首先在其他學(xué)術(shù)領(lǐng)域教授抽象概念的過(guò)程中進(jìn)行了應(yīng)用與實(shí)踐。
2.認(rèn)知主義學(xué)習(xí)理論和建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論。認(rèn)知主義學(xué)習(xí)理論和建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論都支持新知識(shí)一旦與原有知識(shí)結(jié)構(gòu)進(jìn)行整合,學(xué)習(xí)者更能深刻理解概念的意義。而概念圖教學(xué)法能使學(xué)習(xí)者清晰地看到整個(gè)知識(shí)整合的過(guò)程,它通過(guò)模擬學(xué)習(xí)者認(rèn)知結(jié)構(gòu)的層次性,并以層級(jí)結(jié)構(gòu)組織知識(shí),有利于學(xué)習(xí)者把握新知識(shí)的“同化點(diǎn)”。實(shí)踐證明,認(rèn)知主義學(xué)習(xí)理論和建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論都能非常好地支持概念圖教學(xué)法。
四、數(shù)學(xué)概念圖教學(xué)法在高師數(shù)學(xué)教學(xué)中的教學(xué)實(shí)施
筆者擔(dān)任南昌高等師范學(xué)校五年一貫制2005級(jí)的教學(xué)任務(wù),將2005級(jí)(1)班與(2)班作為實(shí)驗(yàn)班,其他班作為普通對(duì)照班。在實(shí)驗(yàn)班即2005級(jí)(1)班與(2)班運(yùn)用數(shù)學(xué)概念圖教學(xué)法模式進(jìn)行教學(xué),研究該教學(xué)法模式在提高數(shù)學(xué)學(xué)業(yè)成績(jī)上,是否比傳統(tǒng)數(shù)學(xué)概念教學(xué)模式更有效;通過(guò)行動(dòng)研究,在教學(xué)實(shí)踐中檢驗(yàn)該教學(xué)法策略的合理性,全面跟蹤記錄整個(gè)活動(dòng)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題及相應(yīng)的解決方法,通過(guò)概念圖教學(xué)法的嘗試,希望能為數(shù)學(xué)教學(xué)工作者提供一個(gè)可參考的數(shù)學(xué)概念圖教學(xué)法。
一、“板塊三串”教學(xué)法簡(jiǎn)介
“板塊三串”教學(xué)法是一種在吸納其它教學(xué)法的優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上,強(qiáng)化課堂互動(dòng)與反饋環(huán)節(jié)的新型教學(xué)法。這一教學(xué)法不僅關(guān)注教學(xué)流程的設(shè)計(jì),更強(qiáng)調(diào)對(duì)教學(xué)效果的反饋、判斷與評(píng)估,它由“問(wèn)題串”“活動(dòng)串”和“目標(biāo)達(dá)成反饋串”三部分組成。所謂“串”,是指根據(jù)教學(xué)目標(biāo)所設(shè)計(jì)的不同的課堂教學(xué)分支主題,通過(guò)上述三個(gè)分支主題的串聯(lián),以問(wèn)題為引導(dǎo),以課堂教學(xué)活動(dòng)為推動(dòng)力,通過(guò)反饋環(huán)節(jié)加以更正和強(qiáng)化,這既符合檢測(cè)教學(xué)成果、查漏補(bǔ)缺的教學(xué)目標(biāo),也有利于進(jìn)一步改進(jìn)教學(xué)內(nèi)容,提高課堂教學(xué)的效率。
1.“問(wèn)題串”。這一分支主題由教師進(jìn)行設(shè)計(jì),其核心是根據(jù)教學(xué)目標(biāo),以適當(dāng)?shù)姆绞郊ぐl(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生帶著問(wèn)題去思考,引導(dǎo)整個(gè)課堂教學(xué)。通過(guò)這種以問(wèn)題為導(dǎo)向的教學(xué)方式,為下一步的“活動(dòng)串”作好鋪墊。
2.“活動(dòng)串”。這一分支主題是對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)組織進(jìn)行設(shè)計(jì),即在課前準(zhǔn)備過(guò)程中,計(jì)劃通過(guò)哪些問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展何種方式的學(xué)習(xí)活動(dòng),如自我思考、小組討論、課堂練習(xí)等,這些教學(xué)活動(dòng)是可控的,是處于教師的引導(dǎo)和控制之下的。在活動(dòng)串的設(shè)計(jì)過(guò)程中,針對(duì)每個(gè)知識(shí)點(diǎn),教師要選擇合適的學(xué)習(xí)活動(dòng)方式,并設(shè)計(jì)出相關(guān)的活動(dòng)要求。
3.“目標(biāo)達(dá)成反饋串”。這一分支主題旨在通過(guò)對(duì)“活動(dòng)串”的評(píng)價(jià),獲得教學(xué)效果的評(píng)估與反饋,檢測(cè)教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成與否。在反饋的過(guò)程中,教師可采取互動(dòng)的形式與學(xué)生展開(kāi)交流,也可通過(guò)測(cè)試的形成掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,或是學(xué)生之間互相指正,并依據(jù)反饋的情況有針對(duì)性地開(kāi)展后續(xù)課程,對(duì)已學(xué)習(xí)的知識(shí)點(diǎn)加以鞏固。反饋的結(jié)果可以作為師生交流的組成部分,用以解惑答疑,或是學(xué)生間相互評(píng)價(jià)與幫助。反饋不僅使教師明確學(xué)生的知識(shí)掌握情況,同時(shí)也使掌握程度不一的學(xué)生在互相的溝通交流過(guò)程中互補(bǔ)有無(wú)、共同進(jìn)步。
二、“板塊三串”教學(xué)法課堂實(shí)踐案例
在課堂教學(xué)中引入“板塊三串”教學(xué)法,通過(guò)事先科學(xué)地設(shè)計(jì),以全等三角形教學(xué)為目標(biāo),開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)。
活動(dòng)分三步,首先是問(wèn)題串,在導(dǎo)入全等三角形的概念后指出:全等三角形不僅三條邊對(duì)應(yīng)相等,同時(shí)三個(gè)角也對(duì)應(yīng)相等,這六個(gè)因素共同構(gòu)成了全等三角形。接著反問(wèn)學(xué)生,是否一定需要六個(gè)條件完全相符才能夠判定是全等三角形?亦或只需要部分條件符合即可證明?隨后由學(xué)生展開(kāi)小組討論,期間進(jìn)行課堂巡視,與學(xué)生們交流意見(jiàn),糾正錯(cuò)誤觀點(diǎn),這是第一階段。
在初步了解學(xué)生的想法后,給出以下幾個(gè)選項(xiàng):
1. 一個(gè)條件:一角,一邊;
2. 兩個(gè)條件:兩角; 兩邊;一角一邊;
3. 三個(gè)條件:三角;三邊;兩角一邊;兩邊一角。
[關(guān)鍵詞] 概念圖;護(hù)生;自主學(xué)習(xí)
[中圖分類(lèi)號(hào)] R712 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1674-4721(2016)04(c)-0153-03
Influence of pedagogics of conceptual graph method on the autonomous learning ability of the undergraduate nurse students
ZHANG Wei-xin YANG Li-qun LI Qiang TANG Mei-ling ZHANG Hai-li
School of Nursing,Qiqihar Medical University,Qiqihar 161000,China
[Abstract] Objective To explore the influence of pedagogics of conceptual graph method on the autonomous learning ability of undergraduate nurse students. Methods 84 nurse students from September 2015 to December in our school were selected and randomly divided into the experimental group and the control group,42 students in each group.The experimental group was given pedagogics of conceptual graphs method,the control group was given conventional pedagogics method.The score of autonomous learning ability in the two groups was compared. Results The total score of autonomous learning ability,the score of self-management ability,learning and cooperation ability,information quality dimension after intervention in the experimental group was higher than that in the control group,with significant difference (P
[Key words] Conceptual graph;Nurse student;Autonomous learning
隨著醫(yī)學(xué)科技的發(fā)展和進(jìn)步,人們對(duì)護(hù)理人才的培養(yǎng)提出了更高的要求。護(hù)理領(lǐng)域越來(lái)越強(qiáng)調(diào)自主學(xué)習(xí)能力的重要性,護(hù)理教育者也在積極探求有效的培養(yǎng)護(hù)生自主學(xué)習(xí)能力的方法。概念圖(concept map)又稱(chēng)概念構(gòu)圖,是以命題的形式將概念作有意義的連接,借助組織、分類(lèi)、分析、評(píng)估以及推理的過(guò)程進(jìn)行思考,通過(guò)圖示將概念進(jìn)行連接,使思維可視化,其可以激發(fā)學(xué)生思考,開(kāi)闊學(xué)生思路,幫助學(xué)生在自主學(xué)習(xí)過(guò)程中進(jìn)行知識(shí)總結(jié),激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)新知識(shí)的興趣[1]。國(guó)外研究[2-3]顯示,概念圖可用于培養(yǎng)和提高護(hù)生的評(píng)判性思維和自主學(xué)習(xí)能力。本研究旨在探討概念圖教學(xué)法在培養(yǎng)護(hù)生自主學(xué)習(xí)能力中的有效性。
1 資料與方法
1.1 一般資料
選取2015年9~12月本校護(hù)理學(xué)院2013級(jí)護(hù)理四年制本科的84名已完成基礎(chǔ)課程和部分專(zhuān)業(yè)課程學(xué)習(xí)、自愿報(bào)名的學(xué)生作為研究對(duì)象,其中男生10名,女生74名;年齡21~24歲,平均(22.32±0.79)歲。將其隨機(jī)分為試驗(yàn)組和對(duì)照組,各42名。試驗(yàn)組的基礎(chǔ)課和專(zhuān)業(yè)課成績(jī)分別為(82.26±16.29)分和(85.89±10.04)分,對(duì)照組的基礎(chǔ)課和專(zhuān)業(yè)課成績(jī)分別為(81.97±18.22)分和(85.44±9.87)分。兩組的一般資料比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),具有可比性。
1.2 教學(xué)方法
1.2.1 對(duì)照組 采用傳統(tǒng)的教學(xué)方法,理論授課以教師講授為主,課前要求學(xué)生進(jìn)行預(yù)習(xí)和對(duì)上一節(jié)課的知識(shí)進(jìn)行提問(wèn),課上以教師講授為主,課后布置思考題和預(yù)習(xí)內(nèi)容。
1.2.2 試驗(yàn)組 采用概念圖教學(xué)法進(jìn)行病例分析,具體如下。①教師講授:教師首先介紹概念圖的相關(guān)知識(shí),重點(diǎn)講解如何用概念圖表示各個(gè)概念之間的關(guān)系,使學(xué)生充分了解、認(rèn)識(shí)概念圖的本質(zhì)和作用,激發(fā)學(xué)生用概念圖學(xué)習(xí)的興趣,指導(dǎo)學(xué)生如何構(gòu)建概念圖;②學(xué)生分組:根據(jù)組間同質(zhì),組內(nèi)異質(zhì)的原則,分為7組,自行確定組長(zhǎng);③確定主題:課前告知即將學(xué)習(xí)的主題,學(xué)生根據(jù)主題初步構(gòu)建概念圖;④課堂合作構(gòu)圖:小組成員共同探討,組長(zhǎng)匯總,注意將主題放在中間,各類(lèi)不同概念用不用顏色表示,并置于不同的圖形中,合理排列各個(gè)概念并注意正確選擇連接詞;⑤成果展示:繪制完畢后,每組選派代表進(jìn)行展示講解,其他組員可補(bǔ)充,學(xué)生向教師及其他同學(xué)講解自己繪制的概念圖,大家討論;⑥反饋評(píng)價(jià):教師再進(jìn)行反饋評(píng)價(jià),補(bǔ)充講解,完善構(gòu)圖。
1.3 研究設(shè)計(jì)
本研究歷時(shí)1個(gè)學(xué)期,采用胡雁主編,人民衛(wèi)生出版社出版的第4版《護(hù)理研究》教材,選取第2章中的發(fā)現(xiàn)研究問(wèn)題、第4章中的實(shí)驗(yàn)性研究、第5章中的抽樣方法、第13章中的質(zhì)性資料的收集方法共4個(gè)部分作為概念圖教學(xué)法的教學(xué)內(nèi)容。
1.4 評(píng)價(jià)指標(biāo)
1.4.1 測(cè)量工具 ①概念圖教學(xué)方法評(píng)價(jià)表:自行設(shè)計(jì),共9個(gè)條目,前8個(gè)條目按照Likert 5級(jí)評(píng)分法表述,即非常不同意(1分)、不同意(2分)、一般(3分)、同意(4分)、非常同意(5分),每個(gè)條目得分越高表示學(xué)生越認(rèn)可該教學(xué)方法,第9個(gè)條目為開(kāi)放性問(wèn)題。②自主學(xué)習(xí)能力測(cè)評(píng):采用中國(guó)醫(yī)科大學(xué)碩士畢業(yè)生張喜琰[4]編制的護(hù)理專(zhuān)業(yè)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力測(cè)評(píng)量表,該量表包括學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)(8個(gè)條目)、自我管理能力(11個(gè)條目)、學(xué)習(xí)合作能力(5個(gè)條目)、信息素質(zhì)(6個(gè)條目)4個(gè)維度,共30個(gè)條目,采用Likert 5級(jí)評(píng)分法,即完全符合(5分)、基本符合(4分)、一般(3分)、基本不符合(2分)、完全不符合(1分),反向陳述反向計(jì)分,量表總分30~150分,分?jǐn)?shù)越高表示自主學(xué)習(xí)能力越強(qiáng),總量表的克朗巴赫系數(shù)為0.822。試驗(yàn)前隨機(jī)抽取試驗(yàn)對(duì)象以外的20名學(xué)生進(jìn)行預(yù)調(diào)查,得出總量表的克朗巴赫系數(shù)為0.807,提示此量表具有良好的信度,適用于本次研究的人群。
1.4.2 資料收集 評(píng)價(jià)表在課堂上集中進(jìn)行發(fā)放和填寫(xiě),不明白之處對(duì)其進(jìn)行解釋說(shuō)明,當(dāng)場(chǎng)發(fā)放和收回。共發(fā)放概念圖教學(xué)方法評(píng)價(jià)調(diào)查表42份,有效回收率100%。課程開(kāi)始和結(jié)束后共發(fā)放自主學(xué)習(xí)能力測(cè)評(píng)問(wèn)卷168份,有效回收率100%。
1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理
采用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,計(jì)量資料以x±s表示,采用t檢驗(yàn),計(jì)數(shù)資料采用χ2檢驗(yàn),以P
2 結(jié)果
2.1 課程開(kāi)始前護(hù)生自主學(xué)習(xí)能力各維度得分及總分分析
課程開(kāi)始前護(hù)生自主學(xué)習(xí)能力得分情況如下:學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)(28.17±1.68)分,自我管理能力(37.16±2.56)分,學(xué)習(xí)合作能力(16.10±1.47)分,信息素質(zhì)(19.18±2.11)分,總分(101.22±7.21)分(表1),提示護(hù)生自主學(xué)習(xí)能力總體水平不高。
表1 課程開(kāi)始前護(hù)生自主學(xué)習(xí)能力各維度得分及總分分析(分,x±s)
2.2 兩組干預(yù)前后自主學(xué)習(xí)能力評(píng)分的比較
兩組干預(yù)前的自主學(xué)習(xí)能力各維度評(píng)分及總分比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),提示兩組護(hù)生自主學(xué)習(xí)能力具有可比性。試驗(yàn)組干預(yù)后的自主學(xué)習(xí)能力各維度評(píng)分及總分顯著高于對(duì)照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P
2.3 概念圖教學(xué)方法的效果評(píng)價(jià)
試驗(yàn)組護(hù)生對(duì)概念圖教學(xué)法效果評(píng)價(jià)總體在4分以上(表3),提示護(hù)生對(duì)概念圖教學(xué)法持肯定態(tài)度。
3 討論
3.1 概念圖教學(xué)法的優(yōu)勢(shì)
概念圖教學(xué)法由康乃爾大學(xué)的Novak教授于20世紀(jì)80年代提出,后被歐美國(guó)家護(hù)理教育領(lǐng)域廣泛應(yīng)用,其理論依據(jù)是皮亞杰的圖示理論、建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論和奧蘇貝爾的有意義學(xué)習(xí)理論[4]。概念圖是一種以學(xué)習(xí)者為中心的教學(xué)策略,而以學(xué)習(xí)者為中心的教學(xué)策略是培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的最好方法。概念圖教學(xué)以學(xué)習(xí)者為中心,以學(xué)習(xí)者自主構(gòu)圖為主[5]。學(xué)生在應(yīng)用概念圖進(jìn)行學(xué)習(xí)時(shí),可以以自己的思維方式和速度進(jìn)行學(xué)習(xí),查閱相關(guān)資料,主動(dòng)構(gòu)建自己的知識(shí)體系,對(duì)自己的學(xué)習(xí)過(guò)程和學(xué)習(xí)結(jié)果進(jìn)行監(jiān)控和評(píng)價(jià),可以充分發(fā)揮學(xué)習(xí)者的主動(dòng)性和積極性[6-7]。在護(hù)理教育領(lǐng)域,概念圖是一種有效的教學(xué)策略,可以起到推進(jìn)有意義學(xué)習(xí)的作用,是一種很好地評(píng)估護(hù)生學(xué)習(xí)效果的工具[8],并且是一種提高護(hù)生評(píng)判性思維能力和自主學(xué)習(xí)能力的有效途徑[9-10]。
3.2 概念圖教學(xué)法有助于培養(yǎng)護(hù)生的自主學(xué)習(xí)能力
從表1可知,護(hù)生的自主學(xué)習(xí)能力水平不高,尚有較大的提高空間。從表2的研究結(jié)果可知,試驗(yàn)組自主學(xué)習(xí)能力的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)、自我管理能力、學(xué)習(xí)合作能力和信息素質(zhì)四個(gè)維度評(píng)分及自主學(xué)習(xí)能力總分均高于對(duì)照組,提示概念圖教學(xué)法可提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,這與國(guó)內(nèi)外的研究[11-12]結(jié)果一致。從表3的研究結(jié)果可知,學(xué)生對(duì)概念圖教學(xué)法持肯定態(tài)度,各項(xiàng)評(píng)分均>4分。學(xué)生認(rèn)為概念圖有助于知識(shí)的梳理和記憶,有助于提高學(xué)習(xí)興趣,喜歡和老師同學(xué)們進(jìn)行交流,同意應(yīng)用于其他課程當(dāng)中,這與相關(guān)研究[13]結(jié)果一致。
3.3 實(shí)施概念圖教學(xué)法過(guò)程中遇到的問(wèn)題
概念圖的構(gòu)建對(duì)認(rèn)知學(xué)習(xí)能力要求較高,一個(gè)理想概念圖的構(gòu)建,需要反復(fù)思考和修改,因此需要較多的時(shí)間和精力,學(xué)生在回答開(kāi)放性條目時(shí)覺(jué)得有些復(fù)雜,總結(jié)時(shí)有些困難,劉桂娟等[14]建議在進(jìn)行概念圖教學(xué)時(shí),可以根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整教學(xué)策略,當(dāng)教學(xué)內(nèi)容簡(jiǎn)單時(shí),可以讓學(xué)生自行繪制概念圖;當(dāng)教學(xué)內(nèi)容復(fù)雜時(shí),可以讓學(xué)生繪制部分知識(shí)點(diǎn)的概念圖,或直接使用教師制作的概念圖進(jìn)行授課。
綜上所述,與傳統(tǒng)教學(xué)方法相比,概念圖教學(xué)法為護(hù)生創(chuàng)造了自主學(xué)習(xí)的環(huán)境,有利于培養(yǎng)護(hù)生的自主學(xué)習(xí)能力[15],值得推廣應(yīng)用。
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【關(guān)鍵詞】初中英語(yǔ) 概念性 問(wèn)題設(shè)計(jì) 詞匯教學(xué) 語(yǔ)言運(yùn)用
【中圖分類(lèi)號(hào)】G424.2 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1671-1270(2016)02-0055-01
概念性問(wèn)題設(shè)計(jì)就是針對(duì)詞匯的概念,教師設(shè)計(jì)出一些小問(wèn)題,幫助學(xué)生明確詞匯的結(jié)構(gòu)、功能和意思,使學(xué)生進(jìn)一步明確詞匯概念的內(nèi)涵和外延,明確詞匯的使用范圍、使用情境,從而提高學(xué)生正確的語(yǔ)言運(yùn)用能力的一種教學(xué)手段。然而,在英語(yǔ)教學(xué)實(shí)踐中,經(jīng)常出現(xiàn)初中英語(yǔ)教學(xué)中學(xué)生對(duì)詞匯概念不明確,運(yùn)用能力差,而教師的解釋或冗長(zhǎng)不清或蒼白無(wú)力的現(xiàn)狀。在日常教學(xué)過(guò)程中,我們經(jīng)常聽(tīng)教師在傳授完一個(gè)新詞匯以后,習(xí)慣性地用Do you understand?/ Is that clear?/What does it mean? 等簡(jiǎn)單的句子來(lái)檢驗(yàn)學(xué)生是否掌握了該單詞。而學(xué)生除了沉默就是用yes來(lái)回答。但當(dāng)學(xué)生需要自己組織語(yǔ)言進(jìn)行表達(dá)的時(shí)候,卻找不到恰當(dāng)?shù)脑~語(yǔ),導(dǎo)致出現(xiàn)了許多Chinglish 式的表達(dá)形式。
一、概念性問(wèn)題設(shè)計(jì)在教學(xué)實(shí)踐中的作用
(一)設(shè)置概念性問(wèn)題
通過(guò)概念性問(wèn)題地設(shè)置,教師可以了解學(xué)生是否真正理解了這個(gè)單詞還是僅僅只是鸚鵡學(xué)舌。在日常教學(xué)過(guò)程中,教師教一個(gè)新單詞,必定先呈現(xiàn)出單詞的發(fā)音,要求學(xué)生跟讀,再用中文或另一個(gè)意思相近的單詞來(lái)解釋該單詞。那么,孩子有沒(méi)有真正理解這個(gè)單詞呢?這時(shí),我們可以通過(guò)設(shè)計(jì)幾個(gè)概念性問(wèn)題來(lái)檢驗(yàn)孩子的掌握情況。
通過(guò)概念性問(wèn)題的設(shè)置,學(xué)生可以明確新單詞的意思,并鼓勵(lì)學(xué)生用英語(yǔ)思考單詞的意思,而不是簡(jiǎn)單的翻譯單詞。
(二)教師用概念性問(wèn)題提問(wèn)
教師用概念性問(wèn)題提問(wèn),其實(shí)是用一個(gè)問(wèn)句在檢測(cè)這個(gè)新詞匯的意思,而不是用另一個(gè)意思相近的單詞在解釋?zhuān)墙o新詞匯創(chuàng)設(shè)了一個(gè)能使用該單詞的情境或不能使用的范圍。學(xué)生必須用耳朵去聽(tīng)教師提出的問(wèn)題,用大腦去理解教師表述的意思,用心去體會(huì)教師創(chuàng)設(shè)的情境,最后分辨出該詞匯是否符合這個(gè)情境并作出合理的判斷來(lái)回應(yīng)教師的問(wèn)題。這是一個(gè)非常細(xì)膩的“英英交流”的英語(yǔ)學(xué)習(xí)過(guò)程。如果能經(jīng)常以這種方式來(lái)熏陶學(xué)生的思維,他們就會(huì)習(xí)慣性地用英語(yǔ)來(lái)解釋新的單詞,而不是簡(jiǎn)單地翻譯這個(gè)單詞。
(三)吸引學(xué)生的注意力
通過(guò)概念性問(wèn)題的設(shè)置,教師可以避免復(fù)雜的、難懂的詮釋占用很長(zhǎng)的時(shí)間,而且也能把學(xué)生的注意力吸引到課堂中來(lái)。
二、概念性問(wèn)題設(shè)計(jì)在教學(xué)實(shí)踐中的操作方法
(一)概念問(wèn)性題的設(shè)置要求教師問(wèn)(ask),而不是告知?(tell).
(二)提出的問(wèn)題必須是簡(jiǎn)單的語(yǔ)言,教師要用學(xué)生熟悉的單詞和語(yǔ)法來(lái)組織句子。
(三)問(wèn)題的多少取決于這個(gè)單詞的復(fù)雜程度,有時(shí)教師需要問(wèn)幾個(gè)問(wèn)題來(lái)確定學(xué)生對(duì)單詞的理解。
(四)問(wèn)題的答案必須是簡(jiǎn)單的。學(xué)生一般用一到四個(gè)單詞就可以回答,yes/no,either/or 這樣的問(wèn)題是最有效的。
(五)教師要事先對(duì)新授單詞查一些參考資料,明確單詞的概念。
(六)教師要提前分析哪些單詞是學(xué)生容易與所教的目標(biāo)詞匯相混淆的。設(shè)計(jì)好分辨力強(qiáng)的問(wèn)題來(lái)解決這些疑惑點(diǎn)。
(七)使用梯度線(xiàn)來(lái)展現(xiàn)單詞的。
三、概念性問(wèn)題設(shè)計(jì)在教學(xué)實(shí)踐中的幾種類(lèi)型
對(duì)單詞提出概念性問(wèn)題設(shè)計(jì)主要是為了突破單詞的意思、挖掘單詞的功能,把一個(gè)單詞概略地表述出來(lái)。我們可以根據(jù)不同單詞的不同的意思設(shè)計(jì)恰當(dāng)形式的概念性問(wèn)題,一般有以下幾種不同的類(lèi)型:
(一)分類(lèi)性問(wèn)題
我們可以把每個(gè)單詞分到不同的類(lèi)別里面??梢允巧锏姆N,屬,科;可以是單詞的詞性;可以是它的使用形式。例如:?jiǎn)卧~drawer,我們可以這樣提問(wèn):Is it a kind? of furniture? 教單詞 appreciate,可以設(shè)計(jì)這樣的問(wèn)題:Is it a verb? Is it formal?
(二)比較性問(wèn)題
對(duì)于學(xué)生特別容易混淆的概念,老師可以在學(xué)生搞不清楚的節(jié)點(diǎn)采用選擇疑問(wèn)句的形式讓學(xué)生選擇。使學(xué)生在比較中明確它的使用范圍。比如為了讓學(xué)生弄清楚goodbye 和see you later 的概念,教師問(wèn):Should we say “goodbye” or “see you later” if we’ll meet again soon?
(三)信息問(wèn)題
信息問(wèn)題大多用特殊疑問(wèn)句進(jìn)行提問(wèn),挖掘單詞背后隱藏的豐富的信息。例如單詞police station,就可以用Who works in it? 來(lái)進(jìn)行檢測(cè)。
(四)分辨力問(wèn)題
有時(shí)教師需要設(shè)計(jì)一些有分辨力的句子來(lái)限定單詞的使用范圍和使用情境。當(dāng)教好costume這個(gè)單詞后,我們可以提以下幾個(gè)問(wèn)題來(lái)幫助學(xué)生辨析:Do you wear it in the daily life? Do people wear it while they are performing? Do people wear it at a special time? Are they the same as uniforms?
會(huì)計(jì)學(xué)作為非會(huì)計(jì)專(zhuān)業(yè)商科學(xué)生的必修課和基礎(chǔ)專(zhuān)業(yè)課,歷來(lái)受到人們的重視,該課程對(duì)學(xué)生未來(lái)自主創(chuàng)業(yè)、參與企業(yè)管理、資本運(yùn)作和理財(cái)?shù)榷计鹬浅V匾淖饔?。?huì)計(jì)學(xué)課是一門(mén)同時(shí)兼顧概念、實(shí)務(wù)與數(shù)字于一身的學(xué)科。然而,學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中常常以死記硬背的方式來(lái)學(xué)習(xí)記賬方法,往往迷失在瑣碎的會(huì)計(jì)分錄中,從而形成支離破碎的知識(shí)體系,忽略了會(huì)計(jì)對(duì)象之間價(jià)值的勾稽關(guān)系。這種現(xiàn)象往往造成學(xué)生知識(shí)的不系統(tǒng)、不完整。因此,如何改善傳統(tǒng)教學(xué)方法的弊端成為會(huì)計(jì)教師面臨的共同問(wèn)題之一。而采用構(gòu)圖法輔助會(huì)計(jì)學(xué)教學(xué)恰能彌補(bǔ)這個(gè)缺陷,該方法能有效地將價(jià)值流轉(zhuǎn)過(guò)程中的來(lái)龍去脈描繪清晰,使學(xué)生形成整體的概念,在此基礎(chǔ)上,再結(jié)合微觀的分錄學(xué)習(xí),形成完整的知識(shí)體系。
二、文獻(xiàn)綜述
概念構(gòu)圖法即以概念為連接的圖示法,是創(chuàng)意型的教學(xué)方法。在國(guó)外,Novak于1972年遵循認(rèn)知學(xué)習(xí)同化理論(Assimilation Theory of Cognitive Learning)提出了這種方法,在隨后的40年間,概念構(gòu)圖法被數(shù)學(xué)、心理學(xué)等各個(gè)學(xué)科廣泛采用。概念構(gòu)圖法教學(xué),即對(duì)所講授內(nèi)容按照類(lèi)別分類(lèi),并通過(guò)關(guān)鍵連接詞將相關(guān)概念連接起來(lái),最終形成環(huán)狀的概念圖(余民寧,1997;邱垂昌、官月緞,2003)。這種方法不但可以展現(xiàn)所講述或?qū)W習(xí)內(nèi)容的結(jié)構(gòu)內(nèi)涵,還能表現(xiàn)出教師或者學(xué)生對(duì)某一主題的認(rèn)知能力。不僅可以提升學(xué)生的高層次認(rèn)知,也會(huì)提升學(xué)生的低層次認(rèn)知(邱垂昌、陳瑞斌,2000)。我國(guó)臺(tái)灣學(xué)者邱垂昌是最早將概念構(gòu)圖法使用于會(huì)計(jì)課程的研究者之一,其2008年的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)概念構(gòu)圖法在中級(jí)財(cái)務(wù)會(huì)計(jì)課程的使用能有效提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。邱垂昌(2004)還研究了如何使用多媒體協(xié)助課堂實(shí)現(xiàn)概念構(gòu)圖法。在我國(guó)大陸地區(qū)大學(xué)會(huì)計(jì)教學(xué)中,較少有人對(duì)概念構(gòu)圖法進(jìn)行研究和使用,也沒(méi)有將這種方法使用在商科類(lèi)學(xué)生的必修課會(huì)計(jì)學(xué)課程中的案例研究,更是鮮有對(duì)會(huì)計(jì)教學(xué)方法的使用實(shí)驗(yàn)和實(shí)證評(píng)定效果的研究。不同于其他文獻(xiàn),筆者采用了克服樣本選擇偏誤的DID模型(Difference in Difference)對(duì)該教學(xué)法在大學(xué)課程中的應(yīng)用和效果進(jìn)行了探討。
三、研究設(shè)計(jì)
(一)樣本選取 本研究以筆者同學(xué)期任教的商科類(lèi)非會(huì)計(jì)專(zhuān)業(yè)的大一學(xué)生為樣本,分別為同年級(jí)的金融專(zhuān)業(yè)(80人)和工商管理專(zhuān)業(yè)的學(xué)生(62人)。在一個(gè)學(xué)期的前半學(xué)期中,采用傳統(tǒng)教學(xué)法,觀察發(fā)現(xiàn)金融專(zhuān)業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)風(fēng)氣不夠好,上課注意力不夠集中,這一定程度上是由于金融專(zhuān)業(yè)學(xué)生就業(yè)前景較好從而心理較為優(yōu)越,感覺(jué)學(xué)不學(xué)就業(yè)都不成問(wèn)題造成的。相對(duì)而言,筆者同時(shí)任教的另一班級(jí)工商管理專(zhuān)業(yè)的學(xué)生就沒(méi)有這種心理優(yōu)勢(shì),上課態(tài)度較為認(rèn)真,在傳統(tǒng)的教學(xué)方法中表現(xiàn)較為良好,能積極預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí),上課回答問(wèn)題能配合老師進(jìn)度。鑒于對(duì)金融專(zhuān)業(yè)的學(xué)生學(xué)習(xí)效果不滿(mǎn)意,在學(xué)期期中考試后,對(duì)該專(zhuān)業(yè)學(xué)生進(jìn)行教學(xué)改革,從傳統(tǒng)教學(xué)法轉(zhuǎn)向圖解法。教學(xué)實(shí)施過(guò)程見(jiàn)圖1。在后半學(xué)期的教學(xué)中,每次課前,老師先通過(guò)多媒體給出章節(jié)的概念構(gòu)圖,在教學(xué)過(guò)程中,通過(guò)結(jié)構(gòu)圖的脈絡(luò)依次推進(jìn),章節(jié)講解完畢,再回顧結(jié)構(gòu)圖的整體框架,加深印象。以固定資產(chǎn)折舊來(lái)說(shuō)明問(wèn)題。首先將要講述內(nèi)容分為3個(gè)層次,第一層次為固定資產(chǎn)折舊的定義,第二層次為折舊計(jì)提方法,第三層次為賬戶(hù)處理。之后通過(guò)多媒體逐層詳細(xì)講解。如圖2所示。
(二)變量定義與模型構(gòu)建 要考察概念構(gòu)圖法輔助教學(xué)對(duì)學(xué)生成績(jī)的影響,可以比較該法采用前后學(xué)生的成績(jī),即學(xué)生期末考試和期中考試的成績(jī)之差,但直接對(duì)比無(wú)法得出正確的結(jié)論,因?yàn)閷W(xué)生成績(jī)的提高,有可能是其他原因造成的,如對(duì)期末考試的重視,抑或是對(duì)會(huì)計(jì)循環(huán)的完整學(xué)習(xí),加深了理解等造成的。為了剝離出概念構(gòu)圖法教學(xué)對(duì)成績(jī)的影響效果,筆者采用了倍差法即DID模型對(duì)概念構(gòu)圖法的采用對(duì)學(xué)生成績(jī)的效應(yīng)進(jìn)行測(cè)量和分析。該模型常用來(lái)評(píng)價(jià)政策、項(xiàng)目、方法實(shí)施對(duì)受體帶來(lái)的凈作用或凈影響。其具體思路是將樣本分為兩組,一組是方法采用組即“處理組”,另外一組是方法未采用組即“控制組”。首先計(jì)算出處理組在新的教學(xué)法實(shí)施前后的成績(jī)變化Y1,然后計(jì)算出控制組在新的教學(xué)法實(shí)施之后的成績(jī)變化Y2,Y1和Y2之差即為“倍差值”Y,倍差值即用來(lái)反映該教學(xué)法對(duì)處理組的凈影響值。在本研究中Y1為金融專(zhuān)業(yè)學(xué)生期末考試和期中考試成績(jī)之差,Y2為工商管理專(zhuān)業(yè)期末考試和期中考試成績(jī)之差??梢越⒁韵履P蛠?lái)衡量:
該式中,Yit表示金融專(zhuān)業(yè)和工商管理專(zhuān)業(yè)的期中和期末的考試成績(jī)。Tt為虛擬變量,表示期末為1,否則為0;Pi表示金融專(zhuān)業(yè)(處理組)為1,否則為0;?茁3表示時(shí)間和組別對(duì)成績(jī)的交互影響的大小。 ?著是影響學(xué)生成績(jī)的但無(wú)關(guān)觀測(cè)的其他因素。表1為概念構(gòu)圖教學(xué)法的效應(yīng)。
結(jié)合表1,可知Y1=?茁1+?茁3,Y2=?茁1,則Y=?茁1+?茁3-?茁3=?茁3。即模型中TtPi項(xiàng)的系數(shù)?茁3代表了新教學(xué)法對(duì)學(xué)生成績(jī)的凈影響。
史本廣和陳濤(2012)的研究發(fā)現(xiàn)影響大學(xué)生成績(jī)的主要因素為:是否打游戲、是否曠課以及所學(xué)專(zhuān)業(yè)是否為其高考第一志愿專(zhuān)業(yè)。另外,參照已有文獻(xiàn),本研究加入性別和家庭收入,以及對(duì)宿舍氣氛是否滿(mǎn)意等指標(biāo)。本研究因變量為學(xué)生期中和期末考試成績(jī),其他控制指標(biāo)來(lái)源于學(xué)生問(wèn)卷調(diào)查。是否打游戲以日打游戲小時(shí)數(shù)來(lái)衡量;是否曠課以學(xué)期曠課次數(shù)來(lái)衡量;是否為高考第一志愿是為1,否為0;性別女為1,男為0;家庭收入以家庭年收入萬(wàn)元來(lái)表示;對(duì)宿舍氣氛滿(mǎn)意為1,不滿(mǎn)意為0。
四、實(shí)證檢驗(yàn)分析
(一)描述性統(tǒng)計(jì) 從表2主要特征描述性統(tǒng)計(jì)可以看出,兩組學(xué)生在期中成績(jī)、年齡、性別、是否第一志愿錄取都沒(méi)有顯著差異,兩組學(xué)生也都對(duì)宿舍學(xué)習(xí)氣氛不太滿(mǎn)意,滿(mǎn)意度僅為半數(shù),這也反應(yīng)出宿舍風(fēng)氣對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)的影響較大。但日游戲時(shí)間、曠課次數(shù)兩個(gè)變量的描述性統(tǒng)計(jì)顯示控制組(工商管理專(zhuān)業(yè))學(xué)生小于處理組(金融專(zhuān)業(yè)),這與平時(shí)留給老師的印象相吻合。
(二)相關(guān)性分析 在實(shí)證過(guò)程中,先對(duì)教學(xué)實(shí)驗(yàn)的時(shí)間、群組和交乘項(xiàng)逐次加入模型進(jìn)行回歸,如表3的模型一、模型二和模型三的結(jié)果。?茁1為5.829,顯著大于零,且在1%水平顯著,說(shuō)明控制組學(xué)生的成績(jī)也發(fā)生了顯著的提升;影響學(xué)生的成績(jī),主要是緣于課程的循序推進(jìn),加深了學(xué)生對(duì)會(huì)計(jì)學(xué)課程的認(rèn)識(shí),期末考試因?yàn)槌煽?jī)要記錄檔案,所以學(xué)生相對(duì)較為認(rèn)真對(duì)待。?茁2在10%水平上顯著,說(shuō)明在不控制變量的情況下,處理組學(xué)生成績(jī)的改善要大于控制組。此外考察了三者共同的影響效果,?茁3在1%水平顯著,表示在同時(shí)控制了時(shí)間和組別差異之后,學(xué)生的成績(jī)顯著增加,說(shuō)明概念構(gòu)圖法教學(xué)的效果顯著。最后,依次加入一組控制變量?漬?酌it,見(jiàn)模型二,效果仍然顯著。
在表3中,控制變量的回歸結(jié)果也與理論預(yù)期相符合。
五、結(jié)論
以上研究顯示概念構(gòu)圖法的確對(duì)學(xué)生產(chǎn)生了較好的效果,一定程度上是由于其風(fēng)格活波、具有趣味性,此外還能幫助學(xué)生理清概念,在各個(gè)賬戶(hù)之間建立節(jié)點(diǎn)和聯(lián)系,能幫助學(xué)生弄懂實(shí)務(wù)的來(lái)龍去脈,減少學(xué)習(xí)的障礙等??傊?,概念圖法對(duì)學(xué)生成績(jī)的提升有明顯的作用。配合圖解的講授與單純的分錄及數(shù)字的講授有較大的差異,在會(huì)計(jì)學(xué)類(lèi)課程的教學(xué)中,教師可以通過(guò)概念構(gòu)圖法來(lái)協(xié)助教學(xué),幫助學(xué)生跨躍會(huì)計(jì)核算的障礙,使其能從瑣碎枯燥的會(huì)計(jì)分錄中解脫出來(lái),有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。該方法也可延伸到財(cái)務(wù)管理、審計(jì)等其他經(jīng)濟(jì)類(lèi)課程中。
參考文獻(xiàn):
[1]史本廣、程濤:《基于灰關(guān)聯(lián)分析的大學(xué)生成績(jī)影響因素研究》,《河南工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)》(社會(huì)科學(xué)版)2012年第12期。
[2]邱垂昌:《運(yùn)用概念圖作為中級(jí)會(huì)計(jì)學(xué)補(bǔ)救教學(xué)與評(píng)量之輔助工具研究》,《新竹教育大學(xué)學(xué)報(bào)》2008年第25期。
關(guān)鍵詞:高中物理 概念教學(xué) 引入方法 理解掌握
在高中物理教學(xué)中,最重要的一項(xiàng)內(nèi)容就是如何講清物理概念,使學(xué)生全面理解概念的內(nèi)涵與外延,并學(xué)會(huì)運(yùn)用概念分析、解決問(wèn)題。概念作為物理知識(shí)體系的基本構(gòu)成單位,在新課教學(xué)中,其引入方法是否恰當(dāng),不僅會(huì)影響學(xué)生對(duì)物理概念本身的理解和掌握,而且還會(huì)影響到能否激發(fā)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)物理的興趣,調(diào)動(dòng)積極性而參與教學(xué)活動(dòng)。本人結(jié)合自己的教學(xué)實(shí)踐,談?wù)勔胛锢砀拍罱虒W(xué)的幾種方法,以供參考。
一、實(shí)驗(yàn)法
大多數(shù)物理概念的教學(xué)方法是通過(guò)實(shí)驗(yàn)演示,讓學(xué)生透過(guò)現(xiàn)象,剖析揭示其本質(zhì)而引入新概念的,學(xué)生易于進(jìn)入教學(xué)情境,形成鮮明的印象,從而強(qiáng)化了學(xué)生對(duì)概念的理解和記憶。
二、類(lèi)比法
類(lèi)比是從事科學(xué)研究最普遍的方法之一,對(duì)科學(xué)的發(fā)展具有重要的作用。在物理學(xué)中,有不少概念是用類(lèi)比推理方法得出的。因此,針對(duì)這類(lèi)物理概念的教學(xué),其最佳方法就是用類(lèi)比法引入教學(xué)。這樣,可以使學(xué)生借類(lèi)比事物為“橋”,從形象思維順利過(guò)渡到抽象思維,從而深刻理解和牢固掌握新概念。
三、設(shè)疑法
設(shè)疑如同懸念,能引起學(xué)生積極的思維活動(dòng),經(jīng)過(guò)學(xué)生積極思維之后得到的概念能經(jīng)久不忘。在概念教學(xué)中設(shè)置疑難能更好地為概念引入創(chuàng)設(shè)思維情境,這是引入物理概念的一種好方法。
四、聯(lián)結(jié)法
物理概念大多數(shù)是在已有認(rèn)知結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上建立起來(lái)的,而新概念的建立主要依賴(lài)于認(rèn)知結(jié)構(gòu)中原有的相關(guān)概念。通過(guò)新舊概念之間的關(guān)系發(fā)生聯(lián)結(jié),有意義的研究才能實(shí)現(xiàn)。因此,在進(jìn)行概念教學(xué)中,要充分發(fā)揮已有舊知識(shí)的作用而引入新概念,這是物理教學(xué)中通常采用的方法。
五、激趣法
心理學(xué)家認(rèn)為:一旦學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)產(chǎn)生了濃厚的興趣,便會(huì)自覺(jué)地集中注意力,全神貫注地去探索新知識(shí)。物理學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué),其研究對(duì)象是豐富多彩的自然界中物體運(yùn)動(dòng)與變化的現(xiàn)象。因此,在物理教學(xué)中引入概念時(shí)注意結(jié)合有趣的物理現(xiàn)象進(jìn)行講述來(lái)吸引學(xué)生,有助于學(xué)生對(duì)概念的了解,并激發(fā)出濃厚的學(xué)習(xí)興趣,這是值得注意采納的方法。
六、外延法
物理學(xué)中,有些物理概念是在抽象的基礎(chǔ)上建立起來(lái)的,概念的定義方式是用來(lái)揭示概念內(nèi)涵的方式給出的。而越是抽象的概念,學(xué)生越難理解,不易接受,因此,對(duì)于這樣的概念在教學(xué)時(shí)最好從其外延開(kāi)始引入。只有這樣,才可把抽象的概念具體化,學(xué)生才容易理解與掌握,同時(shí)還可逐步訓(xùn)練和提高學(xué)生的歸納概括和抽象思維能力。
七、實(shí)例法
在物理學(xué)中,有許多的物理概念是通過(guò)剖析實(shí)際生產(chǎn)與生活中常見(jiàn)的事例、分析現(xiàn)象、抓住其本質(zhì)而歸納得出的,因此,在對(duì)這類(lèi)概念引入教學(xué)時(shí),我們不妨也模仿概念的建立過(guò)程模式對(duì)其進(jìn)行“重復(fù)式”的講解,再結(jié)合學(xué)生已有的認(rèn)知基礎(chǔ),幫助學(xué)生形成、理解并掌握該概念的涵義。
八、直接法
在物理教學(xué)中,有些物理概念是直接引入被采用的,是用揭示概念外延的方法給出的,這樣的概念比較具體直觀,學(xué)生易于理解和掌握。如:重力、機(jī)械運(yùn)動(dòng)、平拋運(yùn)動(dòng)、動(dòng)能和勢(shì)能、溫度、熱量、磁通量、電磁振蕩的周期和頻率等等,都是直接引入的概念。為此,對(duì)于這類(lèi)概念的教學(xué),我們不必做太多的分析與講解而直接引入。
除了以上常見(jiàn)的幾種引入方法外,還有很多。新課的導(dǎo)入如同橋梁,聯(lián)系著舊知和新知;新課的導(dǎo)入如同序幕,預(yù)示著后面的和結(jié)局;新課的導(dǎo)入如同航標(biāo),引導(dǎo)著學(xué)生思維的方向。
新概念教學(xué)的引入除了針對(duì)不同的教材內(nèi)容采取不同的方法外,教師還應(yīng)深入了解學(xué)生,注重學(xué)生的心理研究,根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知心理特征選擇教學(xué)策略。要根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況,確定引入新課的形式與引入的深淺程度,弄清哪些是學(xué)習(xí)新概念的關(guān)鍵,以決定引入新課的方法。教學(xué)中要?jiǎng)?chuàng)造適合學(xué)習(xí)的環(huán)境,有意識(shí)地增強(qiáng)情感教育,尊重學(xué)生,建立和諧、民主、平等的師生關(guān)系,充分發(fā)揮情感的潛在教育功能,讓學(xué)生積極主動(dòng)地探索和發(fā)現(xiàn)知識(shí)、發(fā)展能力。只要做教學(xué)的有心人,一定能使學(xué)生感到學(xué)習(xí)物理的樂(lè)趣,使他們學(xué)習(xí)投入。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞: 《操作系統(tǒng)》 線(xiàn)程 教學(xué)方法
1.引言
在《操作系統(tǒng)》課程中,線(xiàn)程是非常重要的概念之一,但由于其抽象性,學(xué)生在掌握理解時(shí)有一定難度,歷來(lái)都是教學(xué)難點(diǎn)。我在參加全國(guó)高校操作系統(tǒng)課程培訓(xùn)交流時(shí),發(fā)現(xiàn)很多授課老師對(duì)線(xiàn)程的概念很含糊,解釋不清為何線(xiàn)程切換付出的時(shí)空代價(jià)比進(jìn)程切換小,學(xué)生更是一頭霧水。本文有針對(duì)性地采用實(shí)例教學(xué)和原理比較教學(xué),注重對(duì)學(xué)生興趣的培養(yǎng),采用將理論與實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)方法,打開(kāi)學(xué)生的謎團(tuán),徹底理解線(xiàn)程的概念。授課中先以生活中生動(dòng)的實(shí)例解釋概念,使學(xué)生產(chǎn)生最直觀的認(rèn)識(shí)和理解,然后從原理出發(fā),揭開(kāi)線(xiàn)程的面紗。
理解線(xiàn)程,必須首先掌握程序、進(jìn)程的概念,本文首先介紹程序、進(jìn)程和線(xiàn)程的關(guān)系與區(qū)別,其次進(jìn)一步從原理出發(fā)解釋進(jìn)程和線(xiàn)程切換過(guò)程及切換中系統(tǒng)付出的代價(jià),最后提出通過(guò)線(xiàn)程仿真編程使學(xué)生徹底掌握線(xiàn)程的概念。
2.程序、進(jìn)程和線(xiàn)程的關(guān)系與區(qū)別
2.1程序和進(jìn)程
程序(Program)是為實(shí)現(xiàn)特定目標(biāo)或解決特定問(wèn)題而用計(jì)算機(jī)語(yǔ)言編寫(xiě)的命令序列的集合,是存儲(chǔ)在外存儲(chǔ)器的,是靜態(tài)的。而進(jìn)程(Process)則是程序的一次執(zhí)行過(guò)程,是動(dòng)態(tài)的。對(duì)此概念的理解可以使用例子:可以把一首歌曲的曲譜看成是程序,根據(jù)曲譜演奏音樂(lè)就是進(jìn)程,曲譜可以長(zhǎng)期保存,而演奏是個(gè)動(dòng)態(tài)的過(guò)程,同一個(gè)曲譜可以多次演奏,一次演奏也可以綜合多個(gè)曲譜。
關(guān)于進(jìn)程的進(jìn)一步講解如下。
程序在運(yùn)行過(guò)程中需要占有計(jì)算機(jī)的各種資源才能運(yùn)行。如果任一時(shí)刻,系統(tǒng)中只有一道程序,即單道程序系統(tǒng),程序則在整個(gè)運(yùn)行過(guò)程中獨(dú)占計(jì)算機(jī)全部資源,整個(gè)程序運(yùn)行的過(guò)程就非常簡(jiǎn)單,管理起來(lái)也非常容易。比方說(shuō)當(dāng)今的房?jī)r(jià)和租金都非常高,如果一個(gè)職員A獨(dú)自租了一套房子,他想看電視就看電視,想去衛(wèi)生間就去衛(wèi)生間,就沒(méi)人和他搶占資源。但為了提高資源利用率和系統(tǒng)處理能力,現(xiàn)代計(jì)算機(jī)系統(tǒng)都是多道程序系統(tǒng),即多道程序并發(fā)執(zhí)行。程序的并發(fā)執(zhí)行帶來(lái)了一些新的問(wèn)題,如資源的共享與競(jìng)爭(zhēng),它會(huì)改變程序的執(zhí)行速度。好比上例中由于租金過(guò)高,A經(jīng)濟(jì)壓力過(guò)大,只好和B合租一套,當(dāng)A想去衛(wèi)生間的時(shí)候,如果此時(shí)B在使用衛(wèi)生間,則A只得等待,影響了A的節(jié)奏。如果程序執(zhí)行速度不當(dāng),就會(huì)導(dǎo)致程序的執(zhí)行結(jié)果失去封閉性和可再現(xiàn)性,這是我們不希望看到的。因此應(yīng)該采取措施制約、控制各并發(fā)程序段的執(zhí)行速度。由于程序是靜態(tài)的,我們看到的程序是存儲(chǔ)在存儲(chǔ)介質(zhì)上的,它無(wú)法反映出程序執(zhí)行過(guò)程中的動(dòng)態(tài)特性,而且程序在執(zhí)行過(guò)程中不斷申請(qǐng)資源,程序作為共享資源的基本單位是不合適的,需要引入一個(gè)概念,它能描述程序的執(zhí)行過(guò)程而且可以作為共享資源的基本單位,這個(gè)概念就是進(jìn)程。
2.2進(jìn)程和線(xiàn)程
在操作系統(tǒng)中引入進(jìn)程的目的是使多個(gè)程序并發(fā)執(zhí)行,改善資源利用率及提高系統(tǒng)的吞吐量;再引入線(xiàn)程(Thread)則是為了減少程序并發(fā)執(zhí)行時(shí)付出的時(shí)空開(kāi)銷(xiāo),使操作系統(tǒng)具有更好的并發(fā)性。
“線(xiàn)程”其實(shí)并不是一個(gè)新的概念,實(shí)際上它是進(jìn)程概念的延伸。如果一個(gè)程序只有一個(gè)進(jìn)程就可以處理所有的任務(wù),它就是單一線(xiàn)程的。如果一個(gè)程序可以被分解為多個(gè)進(jìn)程共同完成程序的任務(wù),這個(gè)程序被分解的不同進(jìn)程就叫做線(xiàn)程(如圖1),也叫輕量級(jí)進(jìn)程(Light Weight Processes)。線(xiàn)程有幾種模式,如單線(xiàn)程、單元線(xiàn)程模式和自由線(xiàn)程模式。
為了使學(xué)生理解線(xiàn)程概念,可以將程序比喻成一個(gè)搬家的過(guò)程:將所有物品從一所房子搬到另外一所房子。如果采用單線(xiàn)程方法,就需要你自己完成從打包到扛箱子、運(yùn)輸再到拆包的所有工作。如果使用多線(xiàn)程的單元模式,表示邀請(qǐng)了幾位朋友來(lái)幫忙,每個(gè)朋友都負(fù)責(zé)一個(gè)單獨(dú)的工作,并且不能幫助其他人,他們各自負(fù)責(zé)自己空間內(nèi)的物品搬運(yùn)。如果采用自由線(xiàn)程模式,邀請(qǐng)來(lái)的所有朋友就可以隨時(shí)在任何一個(gè)房間工作,共同打包物品。例子中搬家就是運(yùn)行所有線(xiàn)程的進(jìn)程,參與搬家的每個(gè)朋友所承擔(dān)的工作都是一個(gè)線(xiàn)程。顯然使用線(xiàn)程能夠更有效、更迅速地執(zhí)行程序。
3.對(duì)線(xiàn)程的進(jìn)一步理解
線(xiàn)程為輕量級(jí)進(jìn)程,也是CPU調(diào)度和分派的基本單元,線(xiàn)程不能夠獨(dú)立執(zhí)行,必須依存在某個(gè)進(jìn)程中;進(jìn)程則被稱(chēng)為重量級(jí)進(jìn)程,它是系統(tǒng)分配資源的單位,可擁有多個(gè)線(xiàn)程,能同時(shí)執(zhí)行多個(gè)任務(wù),他們之間的關(guān)系可以簡(jiǎn)單地由圖2表示。
線(xiàn)程和進(jìn)程的關(guān)系如下:線(xiàn)程是屬于進(jìn)程的,線(xiàn)程運(yùn)行在進(jìn)程空間內(nèi),同一進(jìn)程產(chǎn)生的線(xiàn)程共享同一內(nèi)存空間,當(dāng)進(jìn)程退出時(shí)該進(jìn)程產(chǎn)生的線(xiàn)程都會(huì)被強(qiáng)制退出并清除。線(xiàn)程可與屬于同一進(jìn)程的其他線(xiàn)程共享進(jìn)程擁有的全部資源,但是其本身基本上不擁有系統(tǒng)資源,只擁有一些在運(yùn)行中必不可少的信息(如程序計(jì)數(shù)器、一組寄存器和棧)。此外,由于一個(gè)進(jìn)程中的多個(gè)線(xiàn)程具有相同的地址空間,在同步和通信的實(shí)現(xiàn)方面線(xiàn)程也比進(jìn)程容易。在一些操作系統(tǒng)中,線(xiàn)程的切換、同步和通信都無(wú)須操作系統(tǒng)內(nèi)核的干預(yù)。
由于進(jìn)程是一個(gè)資源的擁有者,因而在創(chuàng)建、撤銷(xiāo)和切換中,系統(tǒng)必須為之付出較大的時(shí)空開(kāi)銷(xiāo)。在系統(tǒng)中設(shè)置的進(jìn)程,其數(shù)目不宜過(guò)多,進(jìn)程切換的頻率也不宜過(guò)高,這就限制了并發(fā)程度的進(jìn)一步提高。引入線(xiàn)程后,因線(xiàn)程基本不攜帶資源,切換時(shí)系統(tǒng)付出的時(shí)空代價(jià)遠(yuǎn)小于進(jìn)程的切換,在這點(diǎn)上,很多老師講解不清為何線(xiàn)程攜帶資源少,切換時(shí)付出的時(shí)空代價(jià)也小,下面分別介紹進(jìn)程切換和線(xiàn)程切換的過(guò)程,以便幫助老師和學(xué)生理解線(xiàn)程切換的代價(jià)為何遠(yuǎn)小于進(jìn)程切換,進(jìn)而對(duì)線(xiàn)程有更深入的認(rèn)識(shí)。
3.1進(jìn)程的切換過(guò)程
進(jìn)行進(jìn)程切換就是從正在運(yùn)行的進(jìn)程中收回處理器,然后使待運(yùn)行的進(jìn)程占用處理器。這里所說(shuō)的從某個(gè)進(jìn)程收回處理器,實(shí)質(zhì)上就是把進(jìn)程存放在處理器的寄存器中的中間數(shù)據(jù)找個(gè)地方存起來(lái),從而把處理器的寄存器騰出來(lái)讓其他進(jìn)程使用,被中止運(yùn)行進(jìn)程的中間數(shù)據(jù)則被存在進(jìn)程的私有堆棧中。讓進(jìn)程占用處理器,則是把該進(jìn)程存放在私有堆棧中寄存器的數(shù)據(jù)(前一次本進(jìn)程被中止時(shí)的中間數(shù)據(jù))再恢復(fù)到處理器的寄存器中,并把待運(yùn)行進(jìn)程的斷點(diǎn)送入處理器的程序指針PC,于是待運(yùn)行進(jìn)程就開(kāi)始被處理器運(yùn)行了,也就是這個(gè)進(jìn)程已經(jīng)占有處理器的使用權(quán)了。這好比教室的切換,第一大節(jié)課結(jié)束后,正在使用教室的老師和學(xué)生帶著自己的物品離開(kāi)教室,老師會(huì)記住這堂課講到課本的第幾頁(yè),然后第二大節(jié)課在該教室上課的老師和學(xué)生進(jìn)入該教室,開(kāi)始上課,這就是教室使用權(quán)切換的過(guò)程。
在切換時(shí),一個(gè)進(jìn)程存儲(chǔ)在處理器各寄存器中的中間數(shù)據(jù)叫做進(jìn)程的上下文,所以進(jìn)程的切換實(shí)質(zhì)上就是被中止運(yùn)行進(jìn)程與待運(yùn)行進(jìn)程上下文的切換。在進(jìn)程未占用處理器時(shí),進(jìn)程的上下文是存儲(chǔ)在進(jìn)程的私有堆棧中的。
在進(jìn)程切換時(shí),被中止進(jìn)程保護(hù)斷點(diǎn)和待運(yùn)行進(jìn)程恢復(fù)斷點(diǎn)的示意圖,見(jiàn)圖3,被終止進(jìn)程需將處理器PC寄存器、PSW等寄存器的值保存至被中止進(jìn)程的私有堆棧,SP寄存器等值則保存至進(jìn)程控制塊;待運(yùn)行進(jìn)程則從進(jìn)程控制塊和私有堆棧中取出PC值、SP值、PSW值等上次被中斷時(shí)各寄存器的值并送入處理器的各個(gè)寄存器。在該過(guò)程中,需要保存和恢復(fù)的數(shù)據(jù)很多,系統(tǒng)付出的時(shí)間和空間代價(jià)比較大。
3.2線(xiàn)程切換過(guò)程
線(xiàn)程作為獨(dú)立調(diào)度和分派的基本單位,只擁有在運(yùn)行中必需的少量資源(程序計(jì)數(shù)器,一組寄存器和棧),它和同屬一個(gè)進(jìn)程的其他線(xiàn)程共享進(jìn)程擁有的全部資源。
在進(jìn)程切換時(shí),涉及當(dāng)前進(jìn)程CPU環(huán)境的保存及新被調(diào)度運(yùn)行進(jìn)程的CPU環(huán)境的設(shè)置,需要保存和恢復(fù)大量的數(shù)據(jù)。而同一進(jìn)程的線(xiàn)程切換則僅需保存和設(shè)置少量寄存器內(nèi)容,程序和數(shù)據(jù)的地址空間不變,即不涉及存儲(chǔ)器管理方面的操作,故其切換代價(jià)遠(yuǎn)低于進(jìn)程。但如果從一個(gè)進(jìn)程中的線(xiàn)程切換到另一個(gè)進(jìn)程中的線(xiàn)程,就會(huì)引起進(jìn)程的切換。
4.通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)掌握線(xiàn)程的概念
在深入理解線(xiàn)程的概念后,對(duì)于程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)比較好的學(xué)生,使用VC或JAVA語(yǔ)言多線(xiàn)程技術(shù)編寫(xiě)線(xiàn)程的同步與互斥程序,使他們通過(guò)學(xué)習(xí)和實(shí)際動(dòng)手編寫(xiě)程序更好地掌握線(xiàn)程的概念,提高思考和編程能力。
5.結(jié)語(yǔ)
線(xiàn)程是操作系統(tǒng)非常重要的概念,但因其概念抽象,不易理解,一直是教學(xué)難點(diǎn)之一,本文的實(shí)例教學(xué)和原理比較教學(xué),可以使學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)深入了解線(xiàn)程的概念,實(shí)踐證明了該方法的有效性,實(shí)例教學(xué)提高了學(xué)生對(duì)操作系統(tǒng)學(xué)習(xí)的興趣,后期的編程仿真增強(qiáng)了學(xué)生的編程能力,教學(xué)效果顯著。
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