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摘 要:海洋柔性管道是海洋油氣資源開發(fā)重要的輸運裝備之一,它連接海底井口與海面浮體。該報告介紹了課題承擔單位在2013年度的研究進展與成果,主要集中在海洋柔性立管的總體設計技術研究,包括立管截面設計技術、端部連接構件設計、防彎器設計與浮力模塊設計。研究各部分設計基礎、設計路線及設計方法,掌握了各部分從概念設計、材料設計再到基本設計的方法,并且針對我國南海1 500 m典型海況的Lazy-S線型應用,進行柔性立管的總體設計,并給出設計方案、設計結果與相關圖紙。 對海洋柔性管道截面分析技術和端部連接構件分析技術進行研究。通過建立解析方程組研究設計參數(shù)與設計目標的關系;基于各部件在不同荷載工況下的失效模式分析,提出相關設計準則,建立三維有限元數(shù)值模型,定量分析各部件極端環(huán)境受力與疲勞壽命,評價設計安全與設計方法的有效性。并且根據(jù)該方法對目標樣管設計進行定量分析,結果顯示出目標樣管設計滿足準則要求。對海洋柔性管道制造技術進行研究,重點對內(nèi)骨架層、抗壓鎧裝層、抗拉鎧裝層等生產(chǎn)設備進行了研制改造升級,研究確定了裝備制造工藝方案與生產(chǎn)線總承方案,形成樣管的制造計劃;對端部接頭結構樣式材料進行技術分析研究,形成圖紙及制造計劃。對海洋柔性管道附屬構件,包括防彎器與浮力模塊進行制造方案研究。根據(jù)附件的結構形式,給出相關的制造裝備要求,同時根據(jù)已有附件設計方案,進行附件制造設備改造,研究確定各裝備制造工藝方案與生產(chǎn)線總承方案,形成樣品制造計劃。通過研究基本掌握了海洋柔性管道與附屬構件設計分析技術。
關鍵詞:海洋柔性管道 端部接頭 防彎器 浮筒 設計技術 分析技術 制造方案
Abstract:Offshore flexible pipe is one of the most important equipments for transporting oil and gas in ocean production.This report introduces the research progress and achievements from the units in 2013,which focuses on the technical research of global design of flexible risers including the cross section design,end fitting design, bend stiffener design and buoyancy module design.According to the design basis,design schedule and methodology,we hold the technology about conceptual design,material design and basic design.Focusing on the typical application of Lazy-S configuration under 1500 meters depth in the South China Sea,we finished the global design of flexible risers,and gave the design scheme,results and relative drawings.The technical research of cross section analysis and end-fitting analysis is also presented.Basing on the failure modes of every parts in different load cases,we proposed the relative design criteria,and then we developed three-dimensional numerical finite elements models. The stress under extreme environments is quantified and the fatigue life is estimated,and thus the design of flexible pipes and design technology are verified.Focusing on the goal pipe,we gave the analysis with the technology above and the results show that the design meets the criteria which means the design of flexible riser is reasonable and effective.The technology research of offshore fle xible pipe manufacturing for marine has been focusing on internal carcass layer equipment and pressure armors equipment and tensile armors equipment for the development and transformation and upgrading.Finally,we carried out the research of manufacture process program and the production line integration,consequently,gave the manufacture plan of auxiliaries.The structural style of the end fitting has been researched,and the formation of drawings and manufacturing plans has finished.The manufacture plan research of auxiliaries of flexible pipes is presented, including bend stiffeners and buoyancy modules.Based on the structure,we gave the requirements of relative manufacturing equipments.Finally,we carried out the research of manufacture process program and the production line integration,consequently,gave the manufacture plan of auxiliaries.The research plan of this program in this year was finished successfully and the design and analysis technology of flexible pipes and auxiliaries are mastered.
Key Words:Flexible riser;End fitting;Bend stiffener;Buoyancy module;Design;Analysis;Manufacture plan
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通過開展“研究性學習”這樣的研究活動,不但可以發(fā)揮學生創(chuàng)造性,同時也能夠增強學生學習的興趣,提高他們學習的積極性,進而提高素質。
1、成立課題研究小組,明確研究思路及任務。
各班成立了課題研究小組,明確職責,具體分工,并明確了研究思路,有嚴密的實施計劃,確定研究方案。
2、確定研究方式,指導學生選題。
根據(jù)研究內(nèi)容的不同要求,研究性學習的實施主要有課題研究類和項目活動設計類。其組織形式也有小組合作、個人獨立和個人與集體相結合之分。根據(jù)班級實際情況,選擇課題研究,以小組合作為主要形式。
3、培養(yǎng)學生科研意識,鼓勵學生大膽實踐。
課題確定后,我們組織學生進行科研方法的培訓,給他們講如何設計調(diào)查問卷和活動方案,如何開展社會調(diào)查,鼓勵學生大膽探索,勇于實踐,在活動中學會合作與交流,在研究中注重親身參與,體驗過程,善于發(fā)現(xiàn)問題,解決問題,培養(yǎng)自己的創(chuàng)新精神和社會責任感。之后,組織學生進行了開題論證會,交流選題的經(jīng)驗。在實踐過程中,我們還印發(fā)了“活動記錄表”,學生記錄每次活動的情況,便于課題分析和總結評價。
二、經(jīng)驗和體會
(一)經(jīng)過一學期的實踐與研究,取得了初步的成效:
1、學生對研究性學習有了初步的了解,探索出了“以課題研究為主要類型。以小組合作為主要形式,研究主題下選擇小課題的組織方式”的研究性學習活動方式。
2、教師的教育觀念有了很大轉變,摒棄了陳舊落后的教育觀念,改變了課堂教學“滿堂灌”、“填鴨式”的教學方式。以學生為主體,重視學生全面發(fā)展,培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神和實踐能力逐漸成為了教師主動的教學行為。
3、開展研究性學習,既提高了學生思想素質,鍛煉了學生意志,又增添了他們學習興趣,增強了他們學習的信心,培養(yǎng)了他們創(chuàng)新精神和實踐能力。
(二)通過開展研究性學習,我們也深深地體會到:
1、開展研究性學習,是我們實現(xiàn)培養(yǎng)人才目標的有效方法和途徑。研究性學習,不僅只是開展一些學習活動、更主要的是要把它上升到課程的高度來認識,只有這樣,開設研究性學習課程,才能落到實處。
2、研究性學習具有開放性、探究性、實踐性等特點。教師在教學過程中,在處理好與學生平等、和諧關系的同時,也要發(fā)揮指導作用,引導學生正確實施。
3、開展研究性學習,我們教師要正確指導學生選題,因地制宜,聯(lián)系生活經(jīng)驗,發(fā)揮優(yōu)勢,選擇自已熟悉和喜歡的,有研究意義的課題。
三、存在的問題
1、我們在整體研究中仍存在發(fā)展不均衡的狀態(tài)。有的主題開展得有聲有色,豐富多彩。而有的主題卻冷冷清清,無動于衷;有的課題小組熱情高漲,成果不斷,而有的小組卻一籌莫展,不知所措。
一、立題與開題
在研究性學習活動中,要遵循先立題、再開題的原則。確定題目后,選擇以課題研究類項目或設計類項目的形式進行。
接下來,各組成員要根據(jù)關鍵詞或研究主題查閱大量文獻,并對資料進行篩選、分類、歸納、總結,找出擬研究課題的基本概念、研究現(xiàn)狀、現(xiàn)有成果、研究方法等。同時,每個成員都要找到自己的切入點,確定研究內(nèi)容,選擇研究方法,制定研究計劃,明確研究目的和意義;全面簡潔地表述課題名稱,包括研究對象和研究方法,這樣就達到了立題的要求。接著,應該按課題名稱、研究背景、目的意義、可行性、研究方法、研究內(nèi)容、任務分工、參考文獻等順序撰寫開題報告,并制作課件;課題組在征求指導老師的意見后,組織召開開題報告會。然后根據(jù)建議修改開題報告;完畢后收齊,組長把立題、開題《報告書》交給班主任和指導老師簽署意見,最后統(tǒng)一收交學校綜合實驗教研組負責老師。
二、研究過程
各班各組的研究性學習《立題報告書》《開題報告書》經(jīng)過教務處或教科處審閱、簽署意見后,會及時將其發(fā)還各班,這時各課題組就可以按照計劃開展研究了。在研究過程中,如果遇到問題,要及時通過本組成員之間討論交流、查閱資料、咨詢老師等方式尋找解決途徑,并用文字、圖片、錄像、幻燈等形式記錄研究過程及研究結果,及時將本課題研究的調(diào)查報告、實驗報告、訪談錄、小論文、小制作等打印成電子稿、紙質稿,尤其是要妥善保管好電子文稿,以便于研究結束時上交資料。
待課題研究結束即將結束時,課題組所有成員都要及時認真地總結研究結果,并進行結果分析和集體討論,總結出研究的創(chuàng)新之處與缺陷不足,以及今后的改進方法。小組所有成員都要回憶研究整個過程,寫出自我體會與收獲。然后,課題組長或全組推薦一名寫作能力較強的同學,按“課題名稱”“研究背景”“目的意義”“研究方法”“研究內(nèi)容”“研究結果”“分析與討論”“創(chuàng)新與不足”“反思”“致x”“參考文獻”的結構模式撰寫結題報告。等報告完成,課題組成員再集中召開結題報告會,負責人在會上陳述整個研究過程,展示研究結果,指導老師或答辯委員及同學應該對本課題的研究過程、成果呈現(xiàn)、材料收集等問題進行提問和建議,課題組成員對問題進行解釋、對所提建議做出回應,再根據(jù)他人意見或建議修改結題報告、及時定稿、打印成文。
關鍵詞:研究性學習課程 課題 導航 深度和廣度 評價
“高中綜合實踐活動課程的教師指導能力的研究”課題是我校申報的一個省級課題,研究時間是兩年。綜合實踐活動是國家規(guī)定的高中必修課,它包括研究性學習、社區(qū)服務與社會實踐三部分的內(nèi)容。我校實施此課題研究的主要載體是研究性學習課程,為達到最省時、省力,最高效的課題研究成果,我們力求將研究性學習和社區(qū)服務、社會實踐掛靠起來,以此來整合綜合實踐活動課程。
1 研究性學習的課程說明
1.1 研究性學習是以學生的自主性、探索性學習為基礎,從學生生活和社會生活中選擇和確定研究專題,主要以小組合作的方式進行。通過親身實踐獲取直接經(jīng)驗,培養(yǎng)探究精神,掌握基本的科學方法,提高綜合運用所學知識解決實際問題的能力。在研究性學習中,教師是組織者、參與者和指導者。
1.2 研究性學習過程包括準備階段(問題準備、心理準備),實施階段(確定研究課題,制定計劃,準備研究材料,收集資料,進行實驗并獲取數(shù)據(jù),處理信息資料和數(shù)據(jù),制作圖表,提出觀點或對假設進行證實和證偽等)和總結階段(撰寫報告,答辯,匯報研究過程和結果,對研究的全過程和結果進行評價等)。每一個階段的每一次活動都必須做出記錄,通過記錄反映學生的學習態(tài)度、心理品質、智力水平、管理水平、合作精神,以及收集信息、處理問題、解決問題的能力,所有這些都要在學生的《研究性學習課程活動記錄本》上留下探索的足跡。
2 教師有效指導研究性學習課程的策略
《普通高中課程方案(實驗)》指出:研究性學習活動是每個學生的必修課程,三年共計15個學分(我校根據(jù)校情制定的學分賦分方案是高一、高二各完成一個大課題研究,高一7個學分,高二8個學分)。研究性學習,作為新課程改革的一個重要組成部分,是每位參與新課改的教師都必須承擔指導的任務。
2.1 課程選題的確定應當合理、科學。
2.1.1 選題存在的問題。研究性學習的選題,不僅是研究的課題,還應包括我們所要研究的范圍、內(nèi)容和方向。所以一個題目的選定是我們著手研究工作極其重要的開端。“萬事開頭難”、“一個好的開端是成功的一半”。選一個好的課題就可以為我們的研究指明成功的方向。所以選題一定要正確、恰當、合適。
2.1.2 確定研究課題的指導策略:①關注社會熱點,從現(xiàn)實生活中發(fā)現(xiàn)研究課題。②調(diào)動學生的積極性,讓他們學會從自己的身邊發(fā)現(xiàn)可研究的課題。③注重引導學生關注選題的可行性。
2.2 研究過程中要充分發(fā)揮教師的導航作用。在研究性學習開展的各個階段,學生會遇到各種各樣的困惑和疑難問題,例如調(diào)查問卷設計得是否科學,如何進行訪談,如何安排組員的分工,如何和陌生人溝通,如何進行數(shù)據(jù)分析,如何撰寫調(diào)查報告等等,這些都需要教師的指導和協(xié)調(diào)。在具體的實施過程中,教師要成為整個研究性學習過程的引路人。
2.3 注重學生在研究活動中參與的深度與廣度。在研究性學習過程中,學生是活動的中心,在教師的組織和指導下有序地利用豐富的資源收集、評估、組織和分析相關信息,通過主動的探究形成自己的結論,通過分析問題和解決問題,提高自身的信息素養(yǎng),使自身的思維能力、創(chuàng)造能力和實踐能力都得到充分地發(fā)展。在這個過程中,學生本身的許多特質(比如性格、氣質等)往往或多或少地影響和制約著他們參與活動的深度與廣度。
2.4 充分運用評價功能的指導策略。
2.4.1 研究性學習評價的定位。評價是研究性學習的一個重要環(huán)節(jié)。如何進行評價,關系到每個學生在學習過程中的表現(xiàn)。我認為網(wǎng)絡環(huán)境下的研究性學習具體應從過程和效果兩個方面進行評價。研究性學習的評價重點是學生在“研究性課程”中探究的整個過程中的參與程度、所起作用、合作能力等,以及學生的創(chuàng)新意識、實踐能力、信息素養(yǎng)等方面的提高。例如在開展課題研究活動的過程中,學生在教師的指導下系統(tǒng)地收集信息并進行整理、組織和分析,教師的指導這時就是一種隱性的過程評價。它指導學生進行價值判斷,引導和激勵學生在研究的領域中不斷探索。它關注的是學習探究的方法和途徑,強調(diào)學生學會收集、分析、歸納和整理材料,學會處理反饋信息,注重研究過程。課題研究完成后,以評審答辯的形式進行總結,是研究性學習的效果評價。效果評價關注學生調(diào)查報告或論文、演示文稿或網(wǎng)站的制作與演示效果,強調(diào)學生展示自己的成果以及對自己探究結果的自我評價。通過過程評價和效果評價,增強了學生的自信心,發(fā)展了創(chuàng)新思維,提高了信息素養(yǎng),獲取了知識,大大激發(fā)了學生參與課題研究的積極性和主動性,提高了研究性學習的效能。
2.4.2 研究性學習的評價策略。評價一方面是對學生成績的肯定,另一方面也是也是教師對學生負責的一種體現(xiàn)。研究性學習是一門特殊的課程形式和全新的學習方式,就應該在一種全新的教育評價理念指導下進行新的評價。評價的目的應該不僅僅是為了甄別,更是為了改進;不是為了選擇,而是為了促進;不是為了淘汰,而是為了激勵。發(fā)展性評價就是著眼于學生綜合素質的全面提高和可持續(xù)發(fā)展,所以我們建議采用發(fā)展性評價體系。
3 結論
研究性學習是一個在教師的組織、導引和幫助下,以學生為活動主體,在充滿趣味性、生活性的情景里運用網(wǎng)絡資源進行主動探究,獲取、分析和處理信息,并形成自己的創(chuàng)造性的探究結果的過程。在這個過程中,科學合理的選題是進行探究的前提;教師的組織、導航和幫助是完成探究任務的保障;學生廣泛深入地參與是進行研究性學習的關鍵;多角度豐富的評價是促進學習過程順利進行的動力;學生的創(chuàng)新思維與信息素養(yǎng)的提高是進行研究性學習所要實現(xiàn)的最終目標。我們在研究性學習道路上應該繼續(xù)探索,不斷提高研究性學習的效能,讓每一位參與者都得到充分的發(fā)展。
參考文獻
作為一種區(qū)別于傳統(tǒng)學習的新的學習方式,在教學互動中,難免出現(xiàn)一些失誤和不足。當前研究性學習與課堂互動教學中過多強調(diào)研究性學習而忽視了課堂互動,主要表現(xiàn)為:
1.忽視過程的控制
與傳統(tǒng)的學習活動相比,研究性學習更注重學生的主題作用,從客體確立、方案設計到實施,完全由學生自主完成。一旦學生失去了“自主”,研究性學習便成為一句空話。許多老師充分意識到這一點,在一些課題指導過程中,害怕穿新鞋走老路而重蹈傳統(tǒng)教學的覆轍,不愿過多地介入學生的自主研究。他們在研究性學習的初期尚能和學生在一起,幫助學生選擇課題、設計實施方案,一旦方案敲定便認為自己的輔導任務結束了,于是完全放手,對學生的研究過程一概不問,致使整個研究呈“放羊式”的無序狀態(tài)。最終結果不是流產(chǎn),就是學生東拼西奏完成“論文”,交差了事。
2.忽視群體參與
小組合作實驗是學生經(jīng)常采用的的組織形式。小組成員既有分工,又有合作,各有所長,協(xié)作互補。但是,由于學生個體的差異、能力的強弱,在具體研究過程中個體參與的情況差別較大。一般說,興趣、愛好廣泛,活動能力較強的學生對課題研究較為熱心,他們積極查找資料,深入研究,廣泛與課題組成員進行討論,在個人鉆研與討論中,不斷接受新知識,發(fā)現(xiàn)新問題,他們承擔了課題研究的絕大部分任務甚至包攬了全部的研究任務,自然而然成為課題組的頂梁柱。無可置疑,他們各方面的能力在課題研究中都得到了充分的鍛煉和提高。而一部分性格內(nèi)向、學習基礎比較差、自信心不足的學生,他們對課堂研究大多興趣不濃,參與不夠。如果教師不能有針對性地對這些學生做好協(xié)調(diào)、指導、激勵等工作,他們往往就會游離課題研究之外,成為整個課題研究的配角或“旁觀者”,他們自然很少享受到研究性學習中各種興趣,能力也很難有所提高。
針對這些情況,我們在教學中應該采取哪些行之有效的措施呢?
1.積極參與,全面關注
教師的指導應貫穿學生研究性學習的全過程,教師應積極參與學生的研究性活動,把握學生研究性學習的方向,及時發(fā)現(xiàn)并指導他們解決學習中遇到的問題。在研究性學習過程中,教師的主導作用只要體現(xiàn)在幫助學生提高理論水平,樹立研究思路,指引研究方向,推薦研究方法,避免誤區(qū),尤其在學生研究浮于表面,不能深入的時候,教師畫龍點睛式的點撥,往往會使學生茅塞頓開。
教師的指導應點到為止,要留給學生充分的思考和想象的空間。教師指導學生探究時,還要引導學生發(fā)揚團結精神,培養(yǎng)學生的意志品質和社會責任感,促進學生非智力因素的發(fā)展。
2.把研究性學習引入課堂
研究性學習一個重要特征是促進學生積極主動的認識事物,這一要求也應貫穿課堂教學的始終。根據(jù)語文學科的特點探索其課堂教學模式為:通讀課文確立課題研究學習成果展示總結評論課后延伸。
實踐過程中,教師應積極創(chuàng)設和諧民主的課堂氣氛,鼓勵學生另辟蹊徑,對一些有爭議的問題發(fā)表自己的看法。隨著討論的深入,教師要不斷引導學生提出新問題,發(fā)表新看法。對討論中意見不同或與教參意見不相符的觀點,教師不應武斷地對學生的意見作出評價,而應引導進一步討論研究,讓他們繼續(xù)打“筆墨仗”。這樣,課堂成為學生討論的場所,暢所欲言的論壇,學生的個性特長、創(chuàng)新能力在其中會不斷得到培養(yǎng)和鍛煉。語文研究性學習的內(nèi)容主要是課題研究,教師應根據(jù)所在班級的具體情況,遵循循序漸進的原則,因班而論,因人而異。對于始起年級或基礎不是很好的班級,應從小處著手。課題定得小一點,淺一點,待有一定基礎后再定得大一點,深一點。
3.不斷完善評價標準
推行研究性學習不僅僅局限于對學生某一方面素質的鍛煉,而是力求提高學生的綜合素質。對學生研究性學習的評價,必須堅持以人為本的原則。不僅要充分重視學生在研究性學習中所用的方法和所獲得的體驗,重視研究中所獲得的成果,更要重視學生的創(chuàng)新精神和實踐能力的提高,要充分關注學生參與研究性學習的態(tài)度以及小組成員之間交往與合作的情況等。
一、信息技術在研究性學習選題過程中的應用
作為一門課程的研究性學習,目前既沒有教材、教參,也沒有課標及專業(yè)教師,國家只頒布了一份指導綱要,出版了一些研究性學習資源包,是一門開放性、實踐性、綜合性的課程,提倡學生自主合作探究學習,培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力、實踐能力、發(fā)現(xiàn)問題和自主解決問題的能力,養(yǎng)成自主學習、合作學習、探究學習的良好習慣,學會將學科知識綜合應用于解決生活中實際問題,從而獲得新知識的方法。在研究性學習活動中,除了學科教材中提供的學科探究主題外,更多的是學生根據(jù)自己學習生活中所發(fā)現(xiàn)的問題開展研究,因此選題是研究性學習活動的開始。面對學生日常學習生活中的種種問題,怎樣選題,選擇什么樣的課題進行研究,這是我們應該思考的。
選題是學生最頭疼的一件事,也是教師覺得最沒有內(nèi)容輔導的一個階段,經(jīng)常會出現(xiàn)學生問題一大堆,但不知道要研究什么,也不懂得如何將問題轉化成有價值的課題進行研究,一味地依賴老師給他們課題研究;而教師也是缺乏指導經(jīng)驗,不懂得如何對學生的問題展開有效的指導,普遍認為選題就是學生自己的事,愛研究什么就研究什么,有的學生實在沒有課題研究時教師也是隨便給一個主題讓他們?nèi)プ?,這樣就無法達到研究性學習課程的目標要求,學生的能力也很難提高。因此,經(jīng)過認真觀察和思考,結合自己長期指導學生研究性學習的經(jīng)驗,我認為信息技術手段的應用,對學生的選題大有幫助。一是學生可以通過上網(wǎng)查新,了解自己所發(fā)現(xiàn)問題的研究價值及國內(nèi)外研究動態(tài)、研究熱點及空白點,在了解的過程中本身也是一個學習的過程,為我們準確合理的選題及制定研究計劃奠定基礎;二是學生可以通過網(wǎng)絡與別人進行交流,這種交流方式不受時空的限制,更自由更方便地實現(xiàn)師生交流、生生交流,收集更多的信息,為自己的科學選題提供更多的依據(jù);三是應用網(wǎng)絡技術進行自主學習,因為現(xiàn)在網(wǎng)絡上的教學資源非常豐富,如果學生遇到自己無法解決的問題可以隨時上網(wǎng)查找,通過自學后基本上就可以得以解決,而且在學習的過程中學生也會發(fā)現(xiàn)一些新的問題,這樣就可以根據(jù)自己的情況選擇一個比較有意義的課題進行研究;四是老師可以通過網(wǎng)絡學習,學會指導學生的一些基本方法,尤其是如何將學生的問題提煉為可供研究的課題,將學生不合理的選題轉化為比較有價值的課題進行研究,比如我們通過學習后可以引導學生將選題過大、不符合道德的選題、超過目前研究能力的選題、選題過難、缺乏科學性的選題等轉化為有價值的課題。
二、信息技術在研究性學習實施過程中的應用
研究性學習是一種注重引導學生去主動搜集信息和加工處理信息,培養(yǎng)學生綜合應用學科知識創(chuàng)造性解決問題的學習方式,其核心思想是提倡學生主動參與、主動探究、主動發(fā)展,盡管學生存在個體差異、興趣程度不同、各方面能力發(fā)展不平衡等問題,但是都能得到不同程度的發(fā)展。因此當我們有了一個主題或研究課題后,就要指導學生開始查閱資料,從浩瀚的信息海洋中尋找解決問題的有用信息,或綜合應用自己學過的學科知識解決眼前的問題,培養(yǎng)他們的能力。學科的主題探究相對比較簡單,一般通過查閱一定的資料就可以解決,而研究性學習的課題研究情況就比較復雜,既要收集與課題相關的大量信息、處理信息,還要分析得出結論、撰寫課題研究報告、課題展示與匯報等,為了提高研究的效率,我們要發(fā)揮信息技術的作用,充分利用高科技的手段進行研究性學習課題的研究。只有這樣,我們才能夠快速獲取信息、處理信息、得到準確的研究結論。
1.利用信息技術獲取課題研究的數(shù)據(jù)
信息技術與研究方法的有效結合,可以為我們獲取課題研究的數(shù)據(jù)提供方便,比如,(1)信息技術在調(diào)查研究中的應用。調(diào)查研究法是目前學生開展研究性學習使用最多的一種方法,常用于對現(xiàn)狀問題的研究、比較研究、歷史問題的研究等,不受時間、空間的限制,能夠搜集到難以從直接觀察中獲得的資料,為解決實際問題提供可靠的信息。在這一研究過程中我們完全可以依靠信息技術的手段,提高我們的研究效率,比如:利用網(wǎng)絡技術上網(wǎng)查閱資料,可以直接輸入關鍵字,查閱與我們課題研究有關的一些信息,這樣比我們到圖書館去查閱紙質文獻資料要快捷得多;當我們要進行問卷調(diào)查時,可以不像以前那樣將印刷好的調(diào)查問卷拿到街上去分發(fā),然后對收集到的有效問卷進行人工統(tǒng)計,現(xiàn)在我們只要將設計好的問卷掛在網(wǎng)絡上讓網(wǎng)友來做,這樣不但可以廣泛收集到不同群體對問題的看法,提高調(diào)查數(shù)據(jù)的可靠性、真實性,而且還可以利用軟件網(wǎng)上直接統(tǒng)計,減少時間與成本,提高研究效率;在進行訪談時我們也可以適當選擇電話訪談、QQ訪談等手段,同樣不受時空的限制,提高工作效率。(2)信息技術在實驗研究中的應用。一談到實驗,大家很自然就想到理化生實驗室,能應用信息技術嗎?但大家認真想一想,現(xiàn)代的實驗儀器哪些沒有整合信息技術,連實驗結果都改為直接顯示實驗數(shù)據(jù),減少學生實驗過程中讀數(shù)的人為誤差;況且現(xiàn)在探究性實驗室的興起,更為我們開展研究性學習提供了方便;傳感技術、遙感技術在實際研究中的應用也越來越普遍了,不但方便學生的實驗,而且可以收集到更為準確的實驗數(shù)據(jù)。比如有一次學生在進行某區(qū)域濕地分布情況及保護的研究時,為了準確了解濕地的面積及分布情況,我們指導學生采用遙感技術來完成,但由于遙感技術是一種高科技的技術,學生比較難以掌握,因此我們就邀請專業(yè)人員為學生指導,教會學生使用相關儀器設備,最后學生掌握了該設備的使用方法,并利用它完成了研究,這樣學生不但完成了研究任務,還懂得了遙感技術,學會了設備的使用。
2.利用信息技術處理與分析課題研究數(shù)據(jù)
面對課題研究所獲取的大量數(shù)據(jù),我們可以指導學生借助軟件來處理。(1)處理實地調(diào)查獲取的圖片資料:由于大部分學生不具備專業(yè)的攝影技術,出現(xiàn)了有的照片曝光不足或過度、取景不符合主題要求等,我們指導學生使用photoshop等軟件進行修復,彌補拍照時的一些不足;(2)處理問卷調(diào)查所獲得的數(shù)據(jù):我們可以使用答題卡的形式或用excel等軟件進行統(tǒng)計分析;(3)處理實驗所獲得的數(shù)據(jù):我們可以使用excel軟件或統(tǒng)計學專業(yè)軟件進行統(tǒng)計分析,有的實驗儀器直接與計算機連接,本身帶有軟件分析的功能。但是在處理與分析課題研究數(shù)據(jù)時合理選擇軟件至關重要,建議在選擇前與其他同學一起交流,吸取大家的成功經(jīng)驗,或者上網(wǎng)學習,了解各種方法的優(yōu)缺點,這樣在選擇的過程中本身也是一種學習,這就是研究性學習的理念。
三、信息技術在研究性學結交流中的應用
關鍵詞:課題研究;教師素質;教學質量;人才培養(yǎng)
我校以“綜合實踐課程資源鄉(xiāng)土化的開發(fā)與利用研究”(泰研六期)課題的研究、實施為著眼點,立足學生成才,對學校課題進行有序優(yōu)化,提高了教師的專業(yè)水平,開闊了廣大師生的視野,促進了學生的成長成才。
一、選準課題,確保課題研究有序推進的前提
利用戴南鄉(xiāng)土資源,培養(yǎng)學生良好的人文素養(yǎng)。戴南――蘇中第一鎮(zhèn),歷史悠久,環(huán)境優(yōu)美,特色鮮明,文化底蘊深厚,是感悟歷史、分享改革開放成果的好場所。在課題研究活動中,我們通過帶領學生開展“走進戴南文化,感受戴南文化”為主題的社會綜合實踐活動,以及搜集、整理和挖掘戴南地方文化資源,建設獨具特色的戴南地方文化課題。進而凸顯地方傳統(tǒng)文化特色,開發(fā)地方文化資源的教育教學價值,弘揚區(qū)域文化。讓學生發(fā)自內(nèi)心地熱愛家鄉(xiāng)的傳統(tǒng)文化,樹立為建設美好家園而努力學習的人生目標。
二、完善長效管理機制,保證課題研究有序進行
(1)學校把重點放在抓課題研究過程的管理上,適時地提出了“科研興?!钡陌l(fā)展戰(zhàn)略。學校形成了“校長室――教科室――課題組”三級管理運行機制,確保本課題的研究有序開展。結合學校實際情況先后制定了多項制度,要求本課題組成員積極參與,認真用好《課題研究活動材料與過程指導》一書。這樣的思路與行動,既有利于綜合實踐活動課程的實施,又促進了本課題的順利展開。學校領導率先垂范,教師全員參與,形成了一支龐大的課題研究隊伍。在總課題之下有子課題,在子課題之下有個人課題,這樣的課題研究新模式,可以激發(fā)教師的活力,充實教師的頭腦,提升教師的綜合素質。
(2)建立合理的課題評價管理機制,有效地促進課題開展。在課題研究過程中,我們還要重視考核,保證課題研究質量??梢詫⒖己藘?nèi)容和指標物化、細化,將學校的綜合實踐活動與本課題研究的管理結合起來,對本課題組教師所指導的研究性學習課題的認定,應該納入正常的工作量和績效管理。要將課題研究的考核納入學校教學與管理計劃,在教師職稱評定、評先評優(yōu)時作為重要的參考之一。此外,結合課題的資料袋的考核,形成了過程與結果并重的考核辦法。
(3)課題組內(nèi)部分工明確,有序地推進課題研究。本課題組落實了每學期具體相關的課題研究任務分工:如①《施耐庵與興化水文化》,本學期到施耐庵陵園參觀。通過參觀陵園、訪談后人,了解施耐庵陵園發(fā)展狀況和施耐庵與興化水文化的淵源。②《戴南的飲食文化》,本學期組織高一年級的學生出一期關于家鄉(xiāng)飲食文化的手抄報。學習、宣傳戴南的飲食文化的主要亮點,同時把自己的學習體會、感受呈現(xiàn)在手抄報上。③《戴南廟會文化的研究》,特聘戴南護國寺方丈來我校作廟會文化教育講座。
三、注重過程管理,確保課題研究的有效性
(1)專家引領。實踐證明:專家引領的培訓模式,效果良好。比如,學校特邀江蘇省教研室董洪亮副主任、萬偉博士、泰州市教科所胡唐明所長、興化市教育局教研室劉安早主任來校作“綜合實踐課程資源新理念”講學,泰州市課題研究“名師”綜合實踐特級教師張仕進來校作“綜合實踐課程資源鄉(xiāng)土化的開發(fā)與利用實務”講座,用先進的科研理論引領,樹立起課題研究的意識。
(2)同伴互動。同伴互動有利于課題研究的深入,可以提高研究質量,也避免閉門造車,避免研究的盲目性和隨意性。比如,可以規(guī)定每半個月活動一次。同時,領導應該參加各課題的教研活動。課題組相關人員,必須做好教研活動登記記錄,做好總結分析。
(3)個性發(fā)展。我校地處農(nóng)村,但戴南鎮(zhèn)改革開放以來獨特的經(jīng)濟模式和內(nèi)蘊的戴南精神為我校課題組提供了豐富的鄉(xiāng)土化課程資源,課題組老師帶領學生走進綜合實踐活動基地,開發(fā)鄉(xiāng)土化課程資源。戴南鎮(zhèn)生態(tài)農(nóng)業(yè)基地是全省鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結構調(diào)整的成功范例,我校課題組開展走進“地方課程資源綜合實踐活動基地”的主題活動,效果很好。
四、提升師生素養(yǎng),課題實施研究的重要目標
(1)充分發(fā)揮戴南當?shù)氐泥l(xiāng)土課程資源優(yōu)勢是推動本課題開展的有效手段。結合學校層面的綜合實踐活動,提升教師素養(yǎng)。在開齊開足國家課程的基礎上,學校完善了校本課程計劃,學校在高一、高二學生中開設了綜合實踐活動課程資源鄉(xiāng)土化開發(fā)與利用研究的校本課程。在鄉(xiāng)土資源綜合課程校本化的實踐活動中,不僅發(fā)展了學生的綜合實踐能力,同時,也促使教師的專業(yè)成長,不斷提高課題研究的素養(yǎng)。
(2)注重課題研究實踐與反思的有機結合,利用學校實施綜合實踐活動課程來提升師生素養(yǎng)。我校在2010年5月底舉行了為期一周的研究性學習中期成果匯報展示活動,高一、高二兩個年級各班上一節(jié)課題中期成果匯報展示課,匯報展示各班研究性學習的成果。在本次活動中,課題組成員、學生均積極參與,活動結束后,分別進行總結與反思。在具體中期成果匯報展示活動中,充分展示了課題組成員在本課題開發(fā)與研究中的新思維。
關鍵詞:鄉(xiāng)土地理;課程資源;研究性學習;探究
一、地理研究性學習模式構建
地理研究性學習,是指學生在教師的指導下,圍繞一定的地理專題,通過模擬科學研究的方式去獲取地理信息、應用地理知識和技能分析其因果聯(lián)系,并尋求解決方案的學習活動。當前,以研究性學習理論為指導,探索適合中學地理研究性學習的模式,以最大限度地提高研究性學習的實效性,具有重要意義。地理研究性學習的設計思路是讓學生在教師引導下,相對獨立地去發(fā)現(xiàn)、創(chuàng)造,其基本程序如圖1所示。
二、地理研究性學習模式運用實效
1.實踐運用
教師結合所在地鄉(xiāng)土地理課程資源的特點和問題,基于不同年級段的課標要求和學生的心智特征,設計參考課題或挖掘、發(fā)現(xiàn)的自然與人文地理研究課題。教師選擇恰當時機、合適方法和場所組織學生開展研究性學習。其具體應用以“重慶市城市生活固體廢棄物的污染與防治”課題為例。
本課題涉及的教學內(nèi)容有“城市化對地理環(huán)境的影響”(必修2)、“區(qū)域工業(yè)化和城市化進程”(必修3)、“固體廢棄物污染及其危害”(選修6“環(huán)境保護”);研究目的是通過對目前重慶市生活固體廢棄物處理情況調(diào)查,針對存在的問題,提出可行的改進意見與建議,培養(yǎng)學生的環(huán)保意識,明確自己應盡的責任與義務。具體做法如圖2所示。
2.實效分析
從問卷調(diào)查中得知,學生從一開始就喜歡研究性學習,初步調(diào)查結果顯示,100%的學生表示有興趣,其中12.5%的學生認為較有意義;課程結束進行的調(diào)查結果顯示,96.2%的學生表示喜歡,3.8%的學生認為課題較繁雜,不是很喜歡,但學生均表示參加研究性學習雖累但收獲了快樂。課題研究表明有如下五種實效。
(1)促進多學科綜合學習,激發(fā)探究興趣。筆者指導的課題涉及兩門以上學科知識(如地理與化學、生物、語文等學科),促進了學生對不同學科知識的綜合運用。調(diào)查中,95.2%的學生認為通過課題研究,發(fā)現(xiàn)了自己在學科知識方面存在不足,可鞏固已學學科知識,90.5%的學生認為激發(fā)了學習相關知識和從事科學研究的興趣。學生感嘆:“發(fā)現(xiàn)自己對地理學科中環(huán)境污染的分布及表現(xiàn)認識不到位,對化學學科中有關有機物的降解知識掌握不好;讓學習更貼近社會現(xiàn)實,增強社會意識,激發(fā)我的求知欲”。
(2)提升實踐能力,培育探索精神。學生走出課堂,深入社會,從周圍環(huán)境中去尋找問題,通過調(diào)研考察、問卷設問、專家采訪、上網(wǎng)咨詢等多種渠道獲取所需信息,進而綜合分析資料,提出可行的解決措施和建議。地理研究性學習將學生置于一種動態(tài)、開放、主動、多元的學習環(huán)境中,推動他們?nèi)リP心社會、了解社會、體驗人生,并積累一定的感性知識和實踐經(jīng)驗,促進學生實踐能力的提升。如探究“重慶市城市生活固體廢棄物的污染與防治”課題時,學生考察了沙區(qū)街道,提出了改進分類箱、宣傳分類的好處、加快建設我市現(xiàn)代化垃圾處理場等建議。
(3)形成科學態(tài)度,強化使命感與責任感。依托鄉(xiāng)土地理課程資源開展研究性學習,能使學生了解祖輩的生存環(huán)境,深刻理解他們的生活方式,培養(yǎng)學生對家鄉(xiāng)的感情,繼而上升至對祖國的感情。學生提到:“在研究性學習中通過社會實踐讓我們更接近科學,更了解科學,培養(yǎng)了我們良好的科學態(tài)度”,“我體會到了科學真理背后,需要付出太多,但用自己的汗水,卻錘煉了一種精神,相信對每個人都十分有益”。
(4)提高溝通能力,凸顯團隊精神。在課題結題總結中,許多學生談到,課題活動大大培養(yǎng)了自己的社交能力。課題活動以小組為基本的實施和評價單位,組長的威信、能力、責任心和小組成員之間的合作,對課題質量至關重要。由于編組和選舉組長完全尊重學生個人的意愿,因此小組的團結和凝聚力從一開始就有了保證。學生在課題組最大的成績之一是:“體會到了團隊合作力量強大且增進了友誼;明白了同學合作、伙伴間互相合作,既分工又協(xié)調(diào)才能獲得更大效益的道理”。
(5)增強抗壓能力,培養(yǎng)耐性意志力。在課題調(diào)查中,87.5%的學生認為在設計課題研究方案時感到困難,許多學生都談到在項目實施中曾遇到過失敗,如不知道具體應找哪些部門進行調(diào)查;由于經(jīng)驗不足,以至于課題研究進展不大,資料來源廣泛,查閱時難以集中等。有學生提到“某次調(diào)查對我們是很好的鍛煉,我也切實感受到語言交流作用,盡管有拒絕,但我認為整個社會還是支持我們的”,“我們明白了做任何事都要從一點一滴做起,一步一步的積累經(jīng)驗。對待失敗與挫折,我們學會了堅強的面對,不再輕易說放棄”。不難發(fā)現(xiàn),學生經(jīng)受挫折與磨練,能夠促使他們不斷成長。
三、地理研究性學習注意事項
1.選材體現(xiàn)與時俱進
地理研究性學習的選題應根據(jù)學校所在地社會經(jīng)濟與環(huán)境發(fā)展中的突出問題及與學科的相關性進行選擇,側重于熱點(公眾的關注度)、現(xiàn)實(學生親身經(jīng)歷、身邊感知參與、觀察反思、討論批判的事物焦點)、難點(學生學習教材的難點)等。
2.方式注重學研結合
地理教學所傳授的知識和形成的學習能力是學生開展研究性學習必不可少的基礎,地理學科教學的許多內(nèi)容可以在研究性學習中拓展和延伸,而地理研究性學習中學生形成的能力、得到的信息和新知識又由學生很自然地遷移到地理學科學習中。
3.評價強調(diào)以評促學
富有成效的結果對學生的學習能產(chǎn)生積極的推動作用。研究性學習積極的結果將對研究性學習的過程起到重要的促進作用,同時良好的研究性學習過程也一定能在較大程度上幫助學生取得較好結果,因此,研究性學習注重過程,同時它又強調(diào)以預期的良好結果推動研究性學習的過程,以他人的結果來激勵學生。
關鍵詞:研究性學習;信息技術課程;應用研究
一、研究性學習的含義
研究性學習既是一門獨立開設的課程,又是一種能夠滲透于其他學科課程的學習方式。研究性學習以轉變學生的學習方式為目的,強調(diào)一種主動探究和創(chuàng)新實踐的精神,著眼于培養(yǎng)學生終身受用的學習方式。
二、研究性學習在中學信息技術課程中的應用研究
1.研究性學習在中學信息技術課程中的課題選擇
(1)課題及其類別
中學信息技術的研究性學習課題大致有以下四類:
知識探究類:這是研究課題中的最低層次。學生在教師的指導下查閱文獻,搜集資料,體驗探究的具體行動,最終形成報告總結。
學術研究類:學生在課題教學的過程中,對某一個知識點或者某一小節(jié)感興趣,便可以在教師的指導下選擇研究題目,最后寫出研究論文。
社會調(diào)查類:除了在課堂上進行研究性學習之外,還可以將研究性學習融入社會,對社會生活中的某些現(xiàn)象進行調(diào)查,分析總結,然后撰寫調(diào)查報告。
創(chuàng)造發(fā)明類:在進行研究性學習活動中,最深層次的目標便是創(chuàng)造發(fā)明,這也正是新課程教育改革要求學生應該具有的創(chuàng)新能力。
(2)問題的由來
研究性學習的選題多數(shù)選取于生活實踐、報紙雜志論文、熱門話題、教參提供的課題。
(3)如何選題
學生在研究性學習活動的過程中,擁有獨立自,選題時也不例外。學生在教師的指導下,根據(jù)自身的特長和愛好選擇合適的研究題目。
2.研究性學習在中學信息技術課程中的實施過程
研究性學習基本上分為三個階段:進入問題情境階段、完成體驗階段、表達交流和反饋階段。在研究性學習實踐過程中,這三個階段是相互交叉、相互推進的。
(1)進入問題情境階段
這個階段是教師帶領學生參觀訪問,或者組織一些團體活動,創(chuàng)設一定的問題情境。
(2)完成體驗階段
本階段中實踐、體驗的內(nèi)容包括:搜集和分析信息資料,學生應了解如何有效獲取所需要的信息資料,要學會判斷信息資料的真?zhèn)?、?yōu)劣,識別資料的價值,最后綜合整理信息進行判斷,得出相應的結論。
(3)表達交流和反饋階段
在這一階段,學生要將取得的收獲進行歸納整理、總結提煉,形成書面材料或口頭報告材料。通過各種方式展示成果,從中反饋出有效信息。
3.研究性學習在中學信息技術課程中的案例設計
在中學信息技術的課程教學中,課題研究屬于一般的課題研究,是指學生在教師指導下,為了拓展學習范圍,自主探索某一方面知識,獲得學習體驗后將其內(nèi)容轉化為研究課題的形式進行主動的探究,最后形成學習報告。以廣東教育出版社出版的信息技術基礎(必修)教材中《2.3信息的鑒別與評價》一節(jié)為例。
(1)創(chuàng)設問題情境
李某上網(wǎng)時無意間進入一個國外網(wǎng)站,該網(wǎng)站介紹說,如果接受它發(fā)過來帶有廣告內(nèi)容的電子郵件,上網(wǎng)就能免費,于是就在網(wǎng)站留下自己的姓名、地址、郵箱等資料。兩天后他收到一封來自國外的航空信件,說他中了26萬元現(xiàn)金大獎,但需電匯250元手續(xù)費,且兩天就能將現(xiàn)金送到。李某將信將疑,到銀行咨詢。銀行職員告知他,最近到銀行辦理這種匯款的人特別多,懷疑這有可能是國際詐騙,目的就是騙取一定數(shù)量的手續(xù)費。于是,李某報了警,公安局通過跟蹤調(diào)查,發(fā)現(xiàn)所有把錢匯出去的網(wǎng)民,均沒有獲得相應大獎。
(2)任務活動
在信息時代,各種信息目不暇接,撲朔迷離。今天,同學們的任務就是幫助自己和老師鑒別評價信息。通過一些日常生活中的例子分析如何鑒別和評價信息,并且最終形成一份報告向老師和同學介紹你所了解的方法。以小組為單位進行研究性學習。
(3)活動過程
分組:5人為一組,自由組合,選出組長并確定相應任務。
階段一:收集并閱讀關于信息的鑒別與評價的相關知識。收集資料是第一步,就是多問幾個為什么。了解相關知識,完成最終的報告需要大量查詢相關資料。
研究指南:①課題背景中出現(xiàn)哪些問題?②為什么會出現(xiàn)大量信息的泛濫?有沒有什么措施可以改善信息泛濫的窘境?③“信息污染”與“環(huán)境污染”有何不同?為了防止信息污染,我們可以做些什么?④信息犯罪的構成有哪些渠道?生活中是否遇到過他人利用竊取信息犯罪的情況?如果有,你是如何處理的?
階段二:實施課題研究。在這個階段,學生需要付諸行動,按照之前準備的案例進行分析,以文字、圖片等形式保存信息,并按照一定的邏輯將這些分析結果串聯(lián)起來,最后小組選出一個比較擅長做PPT或Word的同學將所有信息制作成一份報告,用事實來證明自己能夠將了解到的鑒別與評價方法展示給同學和老師。
階段三:展示、評價。參照評價標準對學習成果進行展示和評價,并以此對學生進行督促。
本文所述的設計已經(jīng)在教學實踐中加以運用,并已取得較好的教學效果,有效地提高了課堂的教學效率,激發(fā)了學生對信息技術的學習興趣。