時間：2023-03-06 16:05:19
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信息技術是利用計算機與通信技術相結合的方式來處理一些實際中的信息，在高中的教學過程中，信息技術主要體現在教學過程中利用的多媒體技術等教學方式上，包括對教學資源的收集、課件的編輯以及利用。利用信息化技術，可以將原本略顯枯燥的課堂變得生動，也能將較為抽象的教學知識變得具體。另外，利用信息技術，實現了教學經驗的共享，使得教學逐漸的脫離了封閉的狀態，慢慢的走向開放。而通用技術是在日常活動中利用較為廣泛的技術，具有很強的基礎性以及通用性。在高中教學過程中，通用技術主要指的是一般的教學課程，并不是指單純的對學生技能的訓練，與一般高中教學中的勞動技術科具有本質的區別。通用技術教學，注重培養學生的實踐能力，讓學生在實踐的過程中，培養自主創新的學習能力。
2.信息技術背景下高中通用技術教學優化策略
在信息技術背景下高中通用技術教學優化，就需要將通用技術與信息技術進行有機的整合，包括教學目標、教學內容、教學策略、教學資源以及教學評價與信息技術的整合。
2.1高中通用技術教學目標與信息技術的整合高中教學課程中的通用技術課程與信息技術課程在教學目標與教學要求上具有很大的相似性，都同屬技術學科。高中通用技術課程主要是通過教學實踐，來增強學生自主創新的能力，培養學生的技術素養，促進學生全面發展。信息技術課程算是一門輔助工具課程，可以通過信息技術教學，培養學生掌握信息技術，并利用其達到教學的目標。所以在高中教學過程中，在利用信息技術的同時，還應該加強對通用技術課程教學任務的完成，將信息技術整合到通用技術課程教學目標中。
2.2高中通用技術教學內容以及教學策略與信息技術的整合高中通用技術教學過程中，可以利用信息技術來豐富教學內容，是教學的方式向著多元化的方向發展，這樣不僅可以豐富學生的知識，還可以全面的提升學生的學習效率，減少教學難度。關于高中通用技術教學內容與教學策略與信息技術的整合，主要體現了以下幾個方面：第一，利用信息技術對通用技術教學內容進行整合，可以豐富高中教學的方式，并且能更加形象、直觀的將教學的內容進行展示。利用信息技術手段，不僅僅在通用技術教學的課程設計上，還可以利用多媒體等信息技術手段進行各個階段的通用技術課程教學。第二，高中通用技術課程中，有許多章節都是在教學實驗室中完成的，這主要與通用技術課程注重實踐能力的培養密不可分。在此過程中，利用信息技術可以實現學生之間的交流、討論，并利用信息技術去解決實際的技術問題。學生要在通用技術課程中很好的掌握電子技術，就必須通過大量的實驗，并通過討論、總結，這樣才能更好的掌握相關的知識，使掌握的知識更加的牢固。我們有很多高中學校，其實并不具備讓學生進行大量實驗的條件，所以可以用專業的仿真軟件來進行模擬實驗，這樣也能達到原來的教學目的，這也是通用技術課程的教學策略、內容與信息技術的整合。通過信息技術對高中通用技術教學內容以及策略的整合，不僅簡化了較為繁瑣的課程，降低了教學的難度，而且能夠讓學生在更加生動、形象的氛圍下學習知識，大大提升了學習的效率。
2.3高中教學資源與信息技術的整合在高中教學過程中，特別是在目前信息化高度發達的時代，如果僅僅按照教材上的內容進行講授，那么在知識面上就不能適應時代的發展。信息技術與高中通用技術教學資源的整合，可以利用目前網絡信息高度共享、豐富、無時間空間界線等特點，能夠充分利用這些教學資源，將信息技術合理的整合到通用技術教學課程中。這樣整合的優點在于，學生不僅僅可以學習到教材上的知識，還能拓展新的知識，緊緊與時代接軌，并完善課本中的知識。如高中教學中，一些實驗的過程與背景材料，不可能詳細的整篇整幅的闡述，學生通過信息技術手段就能去了解，這樣不僅僅能夠豐富知識點，還可以鞏固原本學到的知識。
2.4高中通用技術教學評價與信息技術的整合高中通用技術教學中的各個環節，都需要有教學評價的實施，這樣才能檢驗學生的學習成果，也是提高通用技術課程有效性的主要手段。將信息技術與教學評價進行整合，不僅體現在對學生學習成果的評價上，還體現在通用技術教學過程中。首先，教師可以利用信息技術制定有關通用技術教學的網站，并設立學生的個人檔案，將學生的個人檔案儲存到教學網站上。制定詳細的教學評價標準，讓學生通過網站能進行自我評價，還可以利用網站實現學生與學生之間、師生之間的交流互動。其次，教師可以將學生在通用技術教學過程中的小發明、論文、設計等成果展示到網站上，這樣能提高學生的自信心，促使其更加積極的參與到通用教學過程中。
3.總結
教育是一種非常復雜的社會現象，它的復雜性不僅體現在教育的主體復雜多樣，系統內
部紛繁變化，還體現在與教育系統息息相關的外部環境的復雜多變上。因此，研究教育有必要從復雜性的視角來審視。復雜科學是國外20世紀80年代提出的研究復雜性和復雜系統的科學。復雜科學包括控制論、信息論、系統論（簡稱“老三論”）和耗散結構論、突變論、協（簡稱“新三論”），以及相變論、混沌論、超循環論等其它新的科學理論。這些理論主要是研究和揭示復雜系統的有關特性，如非線性、混沌、突現、自組織、非還原性等。[1]正是基于對教育系統復雜性的認識，人們提出將復雜科學的原理和方法引入到教育系統的研究中，從復雜性角度來理解教育系統及其復雜性，轉變學習概念，重新設計與復雜性相適應的學習系統，為學生提供從復雜系統中涌現出的新的思維方法，幫助他們提高學習效果，最終達到增強教育系統效能的目的。
物理學中耗散結構理論、協同學提出了解決復雜自然系統的理論、方法，為統一自然系統和社會系統建立系統科學準備了材料。物理學以前討論的系統是可逆的、退化的，牛頓第二定律、熱力學第二定律判定了系統的演化方向和特點。這類自然系統的演化方向與生物界、社會科學中普遍存在的發展、進化等演變現象相矛盾，人們無法用統一的方法來研究自然系統與社會系統。I.Prigogine提出耗散結構理論：開放系統在遠離平衡狀態時，由于同外界進行物質、能量、信息的交換，可以形成某種有序結構。在自然界的物理、化學系統中可以發現存在著與生物學一樣的進化現象，并可以利用耗散結構來統一討論。H.Haken提出協同學，認為復雜系統的相變是子系統之間的關聯、協調作用的結果。我國著名學者錢學森教授在80年代提出了系統科學體系的框架，分析了在不同層次上的學科內容，提出了它們之間的聯系，使系統科學走上了全面發展的新階段。我們從系統科學的角度來討論問題，這就可以站得更高，對問題分析得更深入。對這些復雜系統的分析不僅是對系統理論的應用，同時在研究中所采用的新的方法，所得到的新的結論也會豐富系統理論本身的內容，使系統理論真正成為解決復雜系統演化的理論。[2]
二、系統科學方法指導教育技術，以實現最優化
系統科學理論“老三論”（控制論、信息論、系統論）和“新三論”（耗散結構論、突變
論、協同論）為許多學科包括教育技術學科的研究提供了新的研究思路和研究方法。系統科學的思想觀點和方法對教育技術學學科的形成和發展有著廣泛和深遠的影響，成為教育技術學最重要的理論基礎。系統科學方法具有以下特征：整體性、綜合性、有效性、定量化和最優化。其中最優化體現了系統科學方法解決問題時所要達到的目標，它可以根據需要和可能為系統確定出優化目標，運用新技術手段和處理方法，把整個系統逐級分成不同等級和層次，在動態中協調整體和部分的關系，使部分的功能和目標服從系統總體的最佳目標，以達到總體最優。
教育技術（AECT）94定義：教育技術是為了促進學習，對有關的過程和資源進行設計、開發、利用、管理和評價的理論與實踐。現代教育技術是以系統方法為核心展開全部教育實踐的，即對學習過程與學習資源進行設計、開發、利用、管理和評價。現代教育技術的目的是追求教育的最優化。教育最優化是指一定的條件下，在同樣的時間內，使學生學得多些快些好些。最優化標準有兩個：一是最大效果；二是最少時間。用最少時間得到最大效果是教育技術所追求的目標。
如前所述，耗散結構理論認為：任何遠離平衡狀態的開放系統，都能通過與環境進行物質和能量的交換，這時系統可從原有的熵增的狀態，轉變為一種在時空和功能方面的遠離平衡的有序狀態，即形成一種組織化和有序化的耗散結構。孤立的系統只能出現負熵，最終導致有序結構的破壞。[3]目前，中國的應試教育還根深蒂固，必須以和諧的方式從教育系統的外部引入負熵，營造開放的教育環境，促進系統內部長期積累的熵增的逐漸減少，通過系統內部的各要素之間的相互作用，使教育系統從無序向有序進行。教育技術可以實現以上轉變。教育技術具有開放性和旺盛的科學活力，它與全新的認知理念同步發展，并及時把相關科學和高新技術引入到教育系統中，促進人們更新教育觀念，改革教學方法，使教育領域成為培養適應社會的創新人才的基地。
開放是系統減少熵增和內耗的調節劑，開放使系統不斷更新，也使系統獲得良性循環的保證。系統要達到開放必須具備兩個條件：系統內部各要素的相互開放和交流，系統內部和外部的各種影響因素的相互開放和互動。開放的本質是系統吐故納新，教育技術的靈魂是整合，它意味著教育對各個學科的開放，接納和綜合。[3]
教育技術具有開放的顯著特征：（1）開放的教育觀念學會學習是當今教育的主旋律，培養每個公民的信息素養增強了教育技術的開放性，教育技術實現了教育理念的全面開放。（2）開放的教育對象從教育走出校園，面對社會每個公民，面對不同職業，不同年齡的人，可以按學習者的需求，構建教育環境。（3）開放的學習重視學習的過程，從學習方式的單一化向多樣化開放，如集體學習，個別學習，研究性學習，協作學習等。傳統的認知方式是人們長期形成的習慣，而電子學習創造了全新的學習空間和學習模式，激發了認知潛能。（4）開放的學習能力從重知識的獲取能力到處理信息的能力。培養人的信息素養是學習的主要目的，強調個人對信息的獲取、分析、加工、評價、創新的能力。（5）開放的信息資源電子閱覽室、數字圖書館、多媒體教室、視頻會議系統和信息高速公路把全世界的信息資源通過文本、視頻、音頻、動畫、數據等傳播形式呈現在學習者面前，讓學習者能夠隨時隨地獲取信息。
三、闡釋學、模糊邏輯、混沌理論與教學設計
教學系統由學生、教師、教學內容、教學方法和教學媒體構成，教學設計是對教學系統
的優化設計。教育技術的核心問題是教學設計。因此，教學設計應擺在教育技術學研究與實踐的核心位置，這是因為教學設計不僅構成教學開發與應用的前提，更直接影響到開發與應用的質量。人們獲取學習信息或學習資源的手段、環境及學習目的都發生著變化，因此，教學設計處于變化之中。傳統的系統理論研究教學設計具有一些局限性，如教學設計的線性、確定性、封閉性和負反饋性等與當前以人為本的教學實際有一定的距離。[4]20世紀90年代以來闡釋學、模糊邏輯、混沌理論等多種學科領域的研究為教學設計提供了多樣化的視角。
（一）闡釋學與教學設計
闡釋學（Hermeneutics）是一種關于意義、理解和解釋的哲學理論。從廣義來說，它是對于意義的理解和解釋的理論或哲學。闡釋包括兩個基本的意思：一是使隱藏的意義顯現出來，二是使不清楚的意義變得清楚。“闡釋學是一種理解世界的方法。通過闡釋學原理的應用，在解釋者對世界所熟知的意義和世界擁有的某種未知的意義之間架起一道理解的橋梁，縮短二者之間隔閡的距離。”[4]在闡釋學發展過程中，有關學家研究總結出以下法則和原理：正確理解文本意義的法則。對文本的理解和解釋不僅僅是一個語言的過程，而且是一個創造性的心里過程。（1）歷史性原則——結合作者所處的具體條件理解文本的意義。（2）整體性原則——在一定的語境中理解每個詞語的意義。（3）代入性原則——進入作者創造時的情景，重新體會其原意教學的主要目的就是對所學內容獲得正確的理解，或者幫助學習者對所學內容闡發個性化的意義。根據學習者的理解過程來促進學習者的個性化理解，教學便有“建構”的意義。闡釋學為教學設計思維提供了一種有意義的視角，對教學設計的啟示主要表現在以下方面：（1）沒有學習者的理解活動，理解不可能產生。學習的產生在于學習者能參與到理解的活動之中。闡釋學認為，當理解者與文本以共同的觀點融合在一起時，理解便產生了。（2）背誦不等于理解。以促進理解為目標的教學，應當關注文本創作者和解釋者所處的不同文化或社會情境。文本的理解不是通過文本的背誦而獲得，而是通過解釋者的闡釋。（3）教學不要奢望某種統一的意義理解或學習結果預定。理解并不是一種僵硬的過程，它涉及所處時代的社會和歷史的影響。要從一個群體中期待一種可信的、客觀的學習結果預定，是不可能的。（4）學習是一種個別化的社會性的活動。每個對話/交流都是不同的，忽視這一現象將導致在教學實踐中錯誤地判斷學習者理解了什么，學到了什么。
運用闡釋學原理為教學設計尋求一種解決方案，意味著我們在為學習者深化某一問題的理解尋求方法。教學設計的思維和操作可以沿著以下原則展開：（1）利用理解的空白，促進學習者對學習內容表現他們個人化意義的理解。這種處理理解“空白”的活動，是基于闡釋學的教學設計的主要任務之一。學習者在對待理解“空白”的問題上，要求表現個人化的解釋/意義生成。教學設計就是要為學習者對文本形成個人化的意義創造/組合大量的機會。例如，為學習者提供開放性問題的課堂討論練習，就有利于學習者展現個人化的反應和發展學習者的個人化意義。（2）多數學習者在學習過程中，在理解主題內容時，都會帶著自身的偏見和切身的利益。這就意味著在學習課程內容開始，教師可以通過引發討論的問題，來發展學習者的主觀性意義。（3）為了促進學習者對學習內容的理解，教學應當在“文本創作時代”與“理解者所處時代”之間架起一座溝通之橋。在任何一種學習活動之中，學習者都會把其自身的時代和文化代入其中，對意義的解釋產生影響。
（二）模糊邏輯與教學設計
模糊邏輯（Fuzzylogic）是美國工程師LotfiZadeh（1965）提出的一個概念。模糊邏輯對傳統邏輯提出了嚴峻的挑戰。傳統的邏輯假設是：人的思想是精神的，人們在思維中所用的概念、命題的意義都是精神的，人們在思維中所用的概念、命題的意義都是精確的。它以命題的二值性為基礎，以排中律為基本原則之一。因此，傳統的邏輯所遵循的是二值性原則和排中原則。一個命題或者是真的，或者世界假的，并且一個及其否定必有一真。而模糊邏輯卻與概念、命題意義的不精確性相一致，它推理的結論并不嚴格依據前提。模糊邏輯的出現，為解決復雜性、交叉性的問題開拓了道路。
模糊邏輯對教學設計的啟示表現在以下三個方面：（1）模糊邏輯理論對教學設計中的需求分析和評價具有啟示意義。這些分析在教學系統設計模式中居核心地位。從模糊邏輯理論的角度來看，在理念與行為只常常存在一種或然的、非線性的關系。因此，運用模糊邏輯作為一種分析工具，更能有效地解釋行為。（2）模糊邏輯理論對認識/處理學習者的感知問題更為有效。學習者對自身能力的感知及自信心，與學習者獲得好成績同樣重要。（3）運用模糊邏輯超越決定論的思維和設計方法，在評價“現實生活”的問題方面顯得更為有效。[4]世界并非是黑白兩極的，而是絢麗多彩的。
（三）混沌理論與教學設計
20世紀60年代，誕生于數學與物理學的混沌理論，與相對論、量子理論并譽為20世紀的三大科學革命理論。混沌理論的產生始于量子物理學不滿牛頓機械決定論對物理現象的解釋。牛頓物理學認為宇宙中的每種實踐都是有序的、規則的并可以預測的。量子物理學認為宇宙并非是一個巨大的、事先決定的存在，所有的物理現象都是不可決定的，也是不可預測的。這種非決定論為解釋世界的混沌現象提供了認識/研究途徑。所謂“混沌”，是指非決定論的不可預測性與無序性、復雜性、不平衡性、多樣性、非線性及不穩定性的存在。理解混沌，應當注意兩點：第一，混沌系統中隱藏無序；第二，混沌是存在于無序中的有序模式。理解混沌理論要把握以下三個關鍵概念：
1．對初始條件的敏感依賴性（Sensitivedependenceoninitialconditions）：一個系統中的混沌是指系統內初始條件的小變化會引發后續的大變化。這也常被稱為“蝴蝶效應（ButterflyEffect）”。混沌系統對其初始條件的異常敏感性說明，最初狀態的輕微變化導致不成比例的巨大后果。當一個系統的初始條件不清楚或不確定時，我們是不可能預測到會發生什么結果的。
2．分形（Fractals）：分形理論創始人是美籍法國數學家B.Mandebrot.fractal，本意是不規則的、破碎的、分數的。用此來描述自然界中傳統幾何學所不能描述的一大類復雜無規則的幾何對象。例如，彎彎曲曲的海岸線、起伏不平的山脈、令人眼花繚亂的滿天繁星等。它們的特點是極不規則或極不平滑。直觀而粗略地說，這些對象都是分形。分形，意指系統在不同標度下具有自相似性質。由于系統特征具有跨尺度的重復性，所以可產生出具有兩個普通特征：第一，它們自始至終都是不規則的；第二，在不同的尺度上不規則程度卻是一個常量。
3．奇異吸引子（StrangeAttractors）：吸引子是系統被吸引并最終固定于某一狀態的性態。而奇異吸引子則通過誘發系統的活力，使其變為非預設模式，從而創造了不可預測性。
混沌理論對分析學習系統提供了另一種科學視角，對我們在分析教學系統中常用的決定論科學方法提出了質疑。（1）如生物學系統一樣，教學系統也是充滿了混沌。傳統的教學設計原則和假設在兩個方面與混沌理論相抵觸：一是教學系統的決定主義假設；二是學習者和學習過程是可預測的。（2）混沌理論挑戰傳統教學設計中的線性教學程序——設計者或教學者認為只要按照預定的教學程序，對學習者施加干預/影響，就可得到預期的學習結果。但事實上，預成的線性教學設計很容易被教學中的混沌實踐所顛覆，導致教學過程難以預測，難以單靠線性的操作程序來控制教學過程，并得到預期的教學效果。（3）混沌理論認為教學設計必須認真考慮學習過程。學習的信息處理模式通常在本質上把學習描述為一種線性過程（短時記憶——長時記憶——工作記憶——績效）。但是，學習的發生過程是學習者個體差異以一種混沌的形式相互交織在一起，共同發揮作用。（4）走向重視學習者元認知能力的發展。處理教學系統設計/實施混沌理論的最有效方法是：幫助學習者學會反思其學習活動，發展其元認知意識，提高其元認知/反思水平。發展學習者的元認知意識是一種幫助它們處理復雜現實世界問題的方法/途徑。元認知是指關于我們如何人感知、記憶、思考和行動的知識。掌握這些過程并在學習中及時應用，直接影響學習者的學習成效。（5）情感與混沌。在學習中處理混沌現象最有力的促進因素要靠人類的情感。已有的情商研究表明，經常性的情感挫折或情緒波動會影響個體的智力水平，損害/削弱學習者的學習能力。自我意識是情商的關鍵性能力。了解和控制個人的自我意識，對于成功做出決策來說，是至關重要的。
就目前我國教育技術發展情形來看，以上這些研究還未完全體現在教學實踐過程中。但是，積極地吸納各種相關理論的研究成果，適應時展和健全自身發展，卻是新時期教育技術發展的必然趨勢。
參考文獻
[1]王強．中國教育和科研計算機網．/20031029/303496.shtml
[2]姜璐．系統科學之窗．/chistory/xtno3.htm
[3]朱式慶．以耗散結構理論分析教育技術學的開放性[J]．電化教育研究，2004，(3)．
[4]鐘志賢．闡釋學、模糊邏輯、混沌理論與教學設計[J]．電化教育研究，2004，(2)．
【論文摘要】通用技術課程是我國第八次基礎教育課程改革中提出的一個新課程，對學生的長遠發展有著重要的價值，但目前其教師的培養問題急待解決。文章將從通用技術的發展現狀出發就其存在的教師培養問題及通用技術教師所應具備的素質為基礎，討論教育技術學在通用技術教師培養方面的優勢。
一、問題的提出
通用技術課程是我國第八次基礎教育課程改革中提出的一個新課程，其對學生的長遠發展有著舉足輕重的意義。但通過對文獻及實時對一線通用技術教師的訪談我們發現了一個嚴重的問題。現在很多通用技術的老師都是從其他的學科臨時調過來的，大部分都是在學校擔任化學、物理、生物、數學、信息技術、勞技教學工作的教師及近年從非師范類專業招進來工科類大學生等經過短期學科培訓轉型而來，很少從校外有一定的技術實踐經歷的人員中聘請的。這樣任課教師本身對于通用技術課程里面的很多知識自己理解也不夠，更不用說對技術課程中的教材教法深入掌握了，俗話說老師有一桶水，才能倒給學生半桶水，而且教師的轉型也困難重重。這樣的觀點在很多的文獻都提到過，在此就不一一列舉了。此外，在我們對西安某所重點高中的通用技術課程教師訪談時，老師說道:“我們學校現在有6位通用技術教師，分別來自物理實驗室、化學實驗室、有兩個原來是化學老師、一個是語文老師、還有我是計算機老師，現在想引進一至兩位教師，專業一點的，但不知道該從哪所學校什么專業去找，因為現階段好像沒人搞這些問題。”我們還從一些服務于通用技術課程的公司了解到，“他們的培訓人員有很多次都被臨時請去做通用技術教師。”雖然很多專家學者都提到了通用技術教師的培養存在問題，但都沒有給出相應的解決方案，所以現階段要促進通用技術課程有效實施與發展，解決通用技術教師的培養問題才是關鍵。
二、問題的解決
1通用技術教師的基本要求
通用技術課程以提高學生的技術素養，促進學生全面而富有個性的發展為基本目標，它有別于以往傳統的學科課程，那么對通用技術任課教師的條件要求有哪些呢?《普通高中技術課程(實驗)》指出:普通高中技術課程具有高度的綜合性，是對學科體系的超越，它強調各學科、各方面知識的聯系與綜合運用。要求通用技術教師具有數學、物理、化學等科學知識和文學、技術等人文知識。具備相當水平的有關當代科學和人文兩方面的基礎知識，這也是通用技術教師維護正常教學和不斷自我學習的基本前提}s]。所以對通用技術教師應具備以下的基本條件:
(1)通用技術教師應該具備現代的教學觀念
這些基本觀念包括:終身教育的思想、終身學習思想、大眾教育的思想、學習化社會的思想、主體教育的思想、多元智能的理論、后現代主義課程觀、建構主義教學理論、團隊學習理念等。各種思想理論的發展都有相應的心理學作為基礎，教學過程教師只有在掌握學生學習心理情況的基礎上，才能順利實施有效性的教學。
(2)通用技術教師應該具備廣博的知識
從通用技術的課程性質來看，它強調各學科、各方面知識的聯系與綜合運用。學習中，學生不僅要綜合運用已有的語文、數學、物理、化學、生物、歷史、社會、藝術等學科的知識，還要融合經濟、法律、倫理、心理、環保、審美等方面的意識。學生的技術學習活動不僅是己有知識與技能的綜合運用，也是新的知識與能力的綜合學習。俗話說:只有擁有100分能力的老師才能帶出90分的學生，你讓一名本身只具備60分能力的教師去帶出90分的學生，那肯定是不可能的事情。所以，通用技術教師應該具備廣博的知識。
(3)通用技術教師應該具備合理選擇應用現代化教學設備的能力
隨著計算機、多媒體、互聯網以及衛星傳輸技術的發展，比較成熟的現代傳媒技術被應用于教育教學，推進了包括多媒體教室、電子板書、電子習題、投影演示等現代教學方式的豐富和發展。而其對教學的優化也是顯而易見的，在教學中恰當地使用教學設備可以降低學習技術的難度，提高學習技術的效率。
(4)通用技術教師應該具備動手實踐能力和創新能力
首先，對于通用技術教師來說創新能力和動手能力是順利開展教學的基礎。通用技術課程以學生的親手操作、親歷情境、親身體驗為基礎，強調學生的全員參與和全程參與。每個學習者通過觀察、調查、設計、制作、試驗等活動獲得豐富的“操作”體驗，進而獲得情感態度、價值觀以及技術能力的發展。其次，高中學生正處在創造力發展的重要階段，他們的想象能力、邏輯思維能力和批判精神都達到了新的高度。這就要求我們通用技術教師必須不斷地學習，要經常參加各級教育部門組織的通用技術課程教材培訓、教學研究活動，還有校本培訓和研究等，不斷獲取、擴充新知識新技能、不斷調整自己的知識結構和思想體系。以一個新的視角，進行和完成教學工作，啟發學生創造性的學習和動手實踐，引導學生學會創新。通用技術教師作為課程的引導者，學生學習過程的協助者，由此看來較強的動手實踐能力和創新意識是必不可少的。
(5)通用技術教師要有教科研意識，應具有一定的教育教學研究能力
教育教學研究能力是專業化教師的必備素質。通用技術教師應該依據課標的要求，結合本地區的實際情況，立足于教學中的具體問題，通過討論、聽課、公開教學等多種方式，加強對課程的教學研究，開發課程資源做一名“研究型”、“專家型”的教師。
2教育技術學的優勢
回過頭來看看始終致力于以優化教學為最終目的教育技術學。教育技術學專業在這方面有哪些優勢，對應與上文所說到的對通用技術教師的要求，有以下幾個方面:
(1)教學觀念方面
教育技術學的發展歷史就是一部跟隨不同教學觀念發展的歷史。教育技術學科開設的大量課程都涉及到有關理念的學習，例如:《教育技術基礎理論研究》(李克東、桑新民)、《學與教的基本理論》等。教育技術學從最早的行為主義提倡的程序化教學，到認知主義再到建構主義提倡的學生的學習是基于以有原有知識的認知，再到終生學習的學習觀，各方面都有研究。通過四年的學習，其畢業生不僅掌握了相關教學理念發展歷史優缺點而且懂的其適應的應用情景。
(2)廣博的知識
教育技術學專業的知識涉及面非常的廣博。教育技術專業的主干課程大致有:攝影、攝像、計算機組成原理、計算機高級語言、網站設計、平面設計、基本的物理電路知識、視音頻的采集與處理、教學系統設計、教育技術導論(教育技術的發展歷程及相關理念的學習)、學與教的理論、遠程教育等。從內容上涉及到了計算機、物理、教育學、心理學、文學等多方面的知識。
(3)對現代教學設備的應用
首先，教學技術是為了促進學習，對有關過程和資源進行設計、開發、利用、管理和評價的理論與實踐。其實質之一即研究如何合理選擇教學設備以優化教學。其次，教育技術學畢業生掌握了現代教學設備的功能操作，理解其優缺點及適應情景。這無疑能保證教學設備在教學中有效的應用，所以教育技術學定能在通用技術教學中合理充分而且有效地應用現代媒體教學設備。
(4)科研創新及動手能力
首先，教育技術學是一門正在發展的學科，他要求學生具備創新思維能力。隨著學習的深入和新知識體系的更新，要求學生善于學習善于思考，迅速掌握新知識體系，并且勇于探索發現新體系中的問題。其次，教育技術學學科要求學生熟悉國家關于教育，教育技術方面的政策、法規，了解教育的一般規律，具有較好地運用現代教育技術從事教育教學的能力，教育研究和科學研究的能力，以及不斷更新教學方法進行教學改革的能力;具有較強的協作溝通能力，具有獨立獲取知識和信息的能力;具有初步的美學修養。最后，教育技術學學科很注重學生動手能力的培養，課程中大量的實驗學生都必須通過實踐才能掌握。如攝影攝像技術、專業音視頻制作、網站制作、電路基礎實驗、機器人搭建編程、教學實踐等。
3教育技術學指導下通用技術課程實施的建議
在具體教學開展的過程中教育技術學的畢業生應該充分利用自己的學科優勢，做到以下幾個方面:
(1)結合現代教學理念有效教學
①結合建構主義學習理論和學習環境以學生為中心。通用技術課程以學生的親手操作、親歷情境、親身體驗為基礎，強調學生的全員參與和全程參與。其要求學生由外部刺激的被動接受者和知識的灌輸對象變為信息加工的主體、知識意義的主動建構者。當然還可以適時結合行為主義學習理論，強化學生的學習成果。②結合教學系統設計理論分析教學過程。首先要分析學習內容和學習者現狀，看如何安排教學順序，了解學習者的原有知識水平，以決定教學深度及廣度。促進學生有意義的學習而非死記硬背。其次，根據學生學習的主動性，結合不同的學習理論安排相應的教學方法。例如學生主動性強時主要結合建構主義學習理論以啟發式的教學形式為主;而學生對學習缺乏興趣時，我們可以結合行為主義學習理論，幫助學生設定小目標，及時解決他們遇到的問題，從而激發學生的學習熱情。
(2)學習方式多樣化、評價方式多樣化
在教學設計的過程中，教師應該在分析學習內容難易度、學生基本情況的基礎上決定如何組織教學。當完成一些比較簡單的項目時，同學們可以通過個人努力完成，但隨著項目難度的增加，學生們不可能單獨完成時，教師可以讓他們以團隊的形式完成學習項目。例如:在滅火機器人完成過程中，由于牽扯的知識很多，對技術的要求比較高，學生無法單獨完成。這時教師可以將學生分為若干團隊，讓他們共同努力完成項目。這樣學習者在學習的過程中不僅可以較容易地完成學習項目，維持學習興趣，而且可以促進他們之間的相互學習，并在潛意識里掌握團隊學習的重要性，讓他們學會做人、學會做事。從而為他們的掌握團隊學習理念奠定基礎，服務于他們的長遠發展。此外由于每個學生的喜好特長不同，單一的評價手段可能會打擊學生的學習積極性，不利于教學的開展。所以在教學過程中，教師應該多種評價手段相互結合，根據學生的基本情況和學習內容難易度對學習者進行合理的評價。
(3)合理選用現代教學設備優化教學
在教學中恰當地使用教學設備可以降低學習技術的難度，提高學習技術的效率。在教學過程中一定要根據教學內容和壞境，結合現代化教學設備的優缺點及適用情景，合理選擇現代化教學設備，讓技術充滿整個學習過程，從而激發學生對學習技術類課程的興趣。例如在搭建滅火機器人課程開始時，我們通過視頻向同學們展示最終要完成的任務，讓他們看到最終所要完成的功能，激發他們學習興趣或者在教學過程中通過現代教學設備展示操作過程，維持學生學習的主動性。這是教育技術學學科畢業生的特長，建議在過程中教師可以自己做flash課件、視音頻等，輔助學生的學習。
(4)培養專業技能，做善于動手有創新意識的研究型教師
在教學過程中，教師要不斷地進行反思，發現教學中的實際問題，結合當地實際情況，聯系教學系統設計理論、學與教的理論及時地解決問題，并且要有科研意識及時把自己的經驗分享給更多的通用技術教師。做一名優秀的“研究型”、“專家型”的通用技術教師。
(5)樹立終生學習的觀念
由于通用技術課程涉及的知識面十分的廣泛，作為通用技術教師平時應該注重各學科知識的積累，而且隨著科學技術和教育觀念的革新，通用技術未來的發展必將日新月異，通用技術教師必須堅持終生學習的理念，不斷學習，不斷用新的知識新的技術來裝備自己，只有這樣才能始終走在教學研究的一線才能更好的服務于學生。
論文摘要：目前，國內關于非物質文化遺產中傳統音樂方面的文本資料繁多，識記理論復雜，在傳統的學習與交流方式中存在著形式單一、學習媒體落后、怠視非物質文化遺產工作者的主體性等許多不足，這些因素已經妨礙了非物質文化遺產工作者在高標準高效率、高質量的方面接受中國傳統音樂的交流。為此，合理利用多媒體技術進行非物質文化遺產中傳統音樂的學習與交流，有助于非物質文化遺產工作者對知識豐富內涵的理解與把握，擴展其藝術文化視野。
中國傳統音樂是指具有一定流傳時間的、不屬于當代音樂家創作的音樂。在我國學術界，通常把清代以前即已形成的音樂或以后所發生的具有傳統音樂形態的音樂，劃歸于傳統音樂的范疇。其中不僅包括在歷史上產生、流傳至今的古代作品，也包括當代中國人民用本民族固有形式創作的、具有本民族固有形態特征的音樂作品。可以說，中國傳統音樂在它數千年的發展歷程中，無論從律制、音階、宮調、音樂形態特征、文化傳統到民族思維方式，均形成了自己獨特的規律和特點。、
中國傳統音樂文化是中國非物質文化遺產的重要部分，是東方文化的集中表現之一，有著獨特的價值系統和思維方式，是人類文明發展史上的一塊瑰寶。傳承和保護中國傳統音樂文化，有助于增強我們的民族自尊心與自信心，可以開闊文化視野，了解與把握傳統音樂文化的精神與特質，加強的歷史責任感。充分運用多媒體技術在中國非物質文化遺產中國傳統音樂學習與交流中的應用具有十分重要的意義。
1傳統音樂學習與交流存在的問題
1．1人類思維網狀結構與傳統教材組織上的線性有序特征之間的矛盾
認知心理學的研究已經證明，人類的思維記憶具有聯想特征，在閱讀或思考問題時經常從一個概念或主題經過聯想轉移到另一個相關的概念或主題，是一種非線性的、縱橫交織的網狀結構。目前國內出版的所有中國傳統音樂教材，在學習內容組織上均體現出線性、有序的特征。在這種線性的內容組織環境下，非物質文化遺產工作者對知識的攝取難免被動、程式化，在一定程度上會限制其聯想思維能力的發展。
1．2文本資料過多、識記理論復雜趣味性少與學習興趣之間的矛盾
國內傳統音樂學習與交流多年來一直存在著純文本資料過多、各民族傳統音樂獨立單處、針對性研究、形成不了一條主線的缺憾，這是專家根據自身研究方向進行的單一民族傳統音樂的研究造成的。
1．3手段陳舊有限的時間內很難完成繁重的學習與交流內容
中國傳統音樂的學習與交流一般都以專家口頭傳授為主，加入一些視聽資料，無法及時地展現知識信息，專家的講授受到限制，授課的視聽效果不能做到步調一致，講授中出現的問題不能及時地反饋給非物質文化遺產學習者。如中國傳統音樂講授、中需要介紹到各個時期大量的譜例，傳統的講授方法只能通過專家的板書讓非物質文化遺產工作者觀看，然后做譜面上的分析，或者利用鋼琴即興演奏，動作示范只能是局部的，學習者很難把動、靜有機地結合起來，畢竟鋼琴的音色是單一的，表達音樂風格的準確性不能盡如人意。
2多媒體技術對傳統音樂學習與交流的積極作用
2．1多媒體技術可以擴展和放大信息空間
用多媒體技術處理的信息可以呈現出多樣化和多維化，使那些抽象難懂，用語言不易表達的內容變得生動具體一目了然。多媒體課件利用“超文本”和“超媒體”技術按照人腦的聯想思維方式在課件中重新組織編排講授信息，將講授內容整合為一種非線性的網狀結構，專家在授課時就可根據講授思路在不同章節之間、章節內容知識點之間靈活“跳轉”，及時獲取課件上的相關信息來輔助講授。
2．2多媒體技術的應用縮短了學習者將信息轉變為知識的過程．
科學研究表明：人類的思維方式是一種散發式的非線性的思維方式。多媒體的信息組織方式正符合中國傳統音樂講授的需要，它可以實現多角度、多方位、多層次、非線性的信息傳輸與交流，幫助學習者建立思維、改善思維、減少思維過程中的彎路，較快的接近學習目標；多媒體的引入還能把聲音和譜例完美結合，實現音色和風格的統一，完成音樂風格的具象化，使學習者能夠身臨其境。
2．3應用多媒體技術可以營造一個身臨其境的學習氛圍，符合時代要求
多媒體技術的迅猛發展與廣泛應用為我們傳統的外國音樂講授手段和方法改革帶來了新的契機，這是中國傳統音樂講授過程別重要的，學習者的認知當然需要從別的教材、工具書中汲取一些專業信息作為補充，但是如果我們利用多媒體講授手段的信息集成優勢，則會大大擴展原有的講授資源。
3多媒體技術在中國傳統音樂學習與交流中的應用
（1．江蘇省揚州市新華中學，225009；2．江蘇省邗江中學，225009）
通用技術在我國是一門新興學科，沒有太多現成的經驗可供借鑒，因此，我們必須以教研活動為抓手，深入研究和實踐，探索出一條適合學校發展的通用技術教學之路。
一、交流教學資源，提高課堂教學效果
大多數學校開設通用技術課程只有短短的六七年時間，加上有些學校的通用技術教師崗位不穩定，造成不少學校的通用技術教學資源沒有得到很好的開發。而要想上好通用技術課，長期吸引學生的興趣和注意力，就必須挖掘豐富多彩的教學資源。教師要勤于搜集和整理教學案例，用新鮮生動的生活案例將通用技術課上活、上出特色。在教研活動中，我經常鼓勵教師們交流自己的教學資源，實現資源共享。
我曾在上海世博會期間看到炒菜機器人的報道，于是深入挖掘編制了這樣一個案例：2002年，深圳繁興科技公司劉經理在品嘗了揚州美食后說：“我是個美食愛好者，卻不善烹飪，如果有一臺機器人可代勞就好了。”這一想法引起了揚州大學烹飪學院教師們的共鳴，2002年下半年，揚州大學聯手上海交通大學共同研制炒菜機器人。2006年，世界首臺炒菜機器人終于研制成功。研制這臺炒菜機器人歷時4年，其間申請了50多項專利，其中包括十幾項國際專利。世博會之前，揚州大學旅游烹飪學院與上海世博局簽訂合作意向，世博會期間，揚州大學將輸出烹飪機器人為世博貴賓提供服務，這在歷屆世博會尚屬首次。在講“技術的性質”時，我讓學生根據這則材料進行分析，教學效果非常好。因為這個案例發生在揚州，在教研活動時推薦給同組教師也得到了大家的認可，他們在課堂上用了這個案例，教學效果也非常好。
當然，除了案例資源，還有許多資源可共享，如視頻資源、課件資源，這些資源的收集與制作往往要耗費大量的時間，教研活動時可以分章節布置教師收集，共享優秀資源。
二、同課異構，提高教師教學水平
為了提高通用技術教師的教學水平，給教師提供一個展示自我的平臺，還應定期開展同課異構教學研討。
比如，在教學“設計的一般原則”時，請三位教師分別執教：第一位教師以不同品牌、不同價格的手機為例，說明任何產品的設計都要遵循創新、實用、經濟、美觀、道德、技術規范、可持續發展的原則。第二位教師以學生作品《互動視力表》為例進行演示，該視力表中E可以隨機轉向，克服了紙質視力表E朝向可記憶的缺陷，從而分析創新性原則；從操作遙控器，分析產品設計的實用性原則。第三位教師讓學生通過對礦泉水瓶設計的分析，了解產品設計需要關注的原則。三位教師引入案例各不相同，可以促使聽課教師主動地去學習、思考和探究。在“同課異構”中不排斥教師使用相同的材料，也不排斥教師使用相同的方法，只要是適合教學要求的，就是最有效的。
“同課異構”教學研討為教師提供了一個面對面交流互動的平臺，多維的角度、迥異的風格、不同策略在交流中碰撞、升華。在這個平臺中，教師們共同探討教學中的熱點、難點問題，探討教學的藝術，交流彼此的經驗，共享成功的喜悅。
三、教學具交流，提高教師技能
通用技術是一門立足于實踐的課程，教學具是開展教學的必要物質條件。首先，通用技術教學具極其缺乏，不少學校的通用技術教師都是依靠書本和教案教學，最多也就是借助多媒體進行教學，基本上沒有教具可用。其次，即使一些有經濟實力的學校配置了實踐室，但通用技術項目設計需要的工具不同，全部購買則成本極高，自制教具作為補充非常必要。第三，教師的自制教具是從教學的實際需要出發，相對于商品教具在突出重點、突破難點上作用更為突出。第四，也是最重要的一點，自制教具可以培養教師的創新意識、創造能力和技術素養，也可以促進教學思想、教學內容和教學方法的改革。
在教研活動中，教師可以研討如何自制一些低成本、實用的教學具。比如，在教學“開環控制系統”時，一位教師展示了他自制的教具——電話遙控收衣關窗裝置。使用者只要用手機撥打家中的電話，電話鈴一響，機器人手臂先將衣架收攏了，然后自動關好窗戶。演示過后，大家一起就該系統的輸入、被控對象進行分析，對進一步改進該裝置提出建議。改進后的裝置獲得了江蘇省自制教具展評二等獎。再如，一位教師設計了懸梁強度測試裝置，在教研活動中，教師們分析了使用該裝置的缺陷：學生用紙折疊方形、三角形、圓形紙筒非常困難，特別是折疊方形、三角形紙簡要花費較多時間。另一位教師就此提出了設計方形、三角形、圓形木棍給學生作為模具的方案。實踐下來，學生折疊方形、三角形、圓形紙筒的效率大大提高，克服了試驗難點。
近幾年，我校在自制教具方面取得了令人滿意的成果，自制了十余種教具，獲得了江蘇省自制教具先進學校稱號，我還獲得了全國自制教具能手稱號。這些成績與教研活動中重視對自制教具的研討是分不開的。
四、撰寫教學后記，積極開展教學研究
關鍵詞：科技信息管理平臺；.Net ；MIS
中圖分類號：TP319
文獻標識碼：A 文章編號：1672-7800（2014）003-0072-02
0 引言
信息化是當今世界經濟和社會發展的大趨勢，是推動經濟社會發展和變革的重要力量，信息化水平已成為衡量一個國家和企業整體實力的重要指標[1]。雖然我國計算機管理水平一般，起步較晚，尤其是科研管理系統部分稍顯不足，但近幾年信息管理行業發展速度相當快，出現了很多通用的信息管理系統。
在國外，教育信息產業發展迅速，教學科研管理系統也應用廣泛。在當今網絡迅速發展的時代（這里也包括標準的電話線路網絡），各種信息的交流、共享基本上完全依靠網絡，世界各地都可以利用網絡進行信息的交流和學習。隨著我國高校的快速發展，科研的重要性被提到前所未有的高度[2]。對于高校而言，為提高科研及教學水平，有效地管理科技數據顯得尤為重要。
科研管理系統是利用計算機進行科研管理的平臺，是實現高校科研管理信息化的重要組成部分[3]，它能使科研管理水平大大提高，效率也得到極大提升。如今，大部分高等學校的科研管理部門已對學校的科研信息實行了網絡化管理[4]。管理信息系統是近年來應社會需求產生的一門學科，其理論體系尚處于發展和完善過程中。
1 基于.Net的科技信息管理平臺功能
該系統平臺是針對高校科研管理的實際情況，運用現代的信息管理科學、計算機科學等技術和手段構建的，具有先進性、安全性、可靠性和技術上的成熟性，更加符合高校科研管理的實際需求，并且更加專業化和實用化。系統的主要功能為：①科技項目服務。收集高校科技項目源，并及時反饋給相關科室，加強科技成果的交流和溝通；②產學研服務。舉辦專業的科技成果展，逐步建立各級各類科技專家數據庫；③科技成果轉化服務。平臺充分利用現代計算機網絡技術和現有科技公共信息網站基礎設施，重點建立平臺窗口導航網站，全面提升信息化服務水平。
2 研究步驟和技術路線
基于.Net的科技信息管理平臺，主要研究管理信息系統 （Management Information System，簡稱MIS）的相關實現技術和理論。根據MIS在研究過程中使用的主要信息技術，構建本科技信息管理平臺，在測試過程中發現問題并加以改善，最終使平臺投入使用，具體經過了“理論—實踐—理論”等環節，開展的主要工作有：
（1）認真研究國內外本行業研究成果，學習已取得成果的成熟技術，并結合當前高校的科研情況，以及現存的科研管理機構情況、科研管理方式等，為科技信息管理系統的研究奠定基礎。
（2）根據高校目前的情況構建管理系統的各個模塊，并對模塊功能進行詳細劃分。
（3）與科研管理人員進行深入交流，整理調研數據，書寫需求分析，建立數據庫及數據之間的聯系，然后對后臺管理系統及項目內部各獨立功能模塊進行開發，其中獨立模塊包括項目管理和論文管理模塊等。
（4）開發完成后，首先進行測試，利用多種測試方法，查找系統存在的問題和漏洞，及時進行改善和修正，最終投入使用。
本研究采用的技術路線如圖1所示。
3 系統總體結構
3.1 模塊層次圖
模塊層次圖是用來描述該系統中各個模塊之間的關系，其中包含模塊的上下級關系，也包含兄弟模塊之間的數據銜接傳遞問題。若模塊層次圖清晰、明了，則可以根據該圖粗略估算系統尺寸。模塊層次圖可以直接反映工作中各模塊之間的關系，還可以明確指出各模塊之間的參數傳遞及返回值說明。
根據需求分析得到的系統模塊圖、用戶要求以及為完善系統而添加的一些功能，可以得到系統的模塊層次圖。系統主要實現系統授權、系統查詢、系統日志及系統維護模塊。科技信息管理平臺模塊圖如圖2-圖6所示。
其中，系統授權模塊針對不同用戶授予不同的權限。普通用戶只能查詢現有科研項目、上傳本人科研項目及論文信息；管理員可以管理所有科研參與者的個人信息，以及所有科研項目的上傳審核、用戶授權與統計查詢工作。
查詢模塊可以完成所有科研項目的查詢工作，包括通過作者、項目名稱、研究方向等多種條件的精確查找和模糊查詢。
系統日志模塊主要用于記錄登錄系統的用戶信息、登錄時間及所做操作，以提高對系統維護和安全工作的保障能力。
系統維護模塊可分為以下幾方面內容：①角色維護，表示操作本系統人員可以按角色分為不同的權限，主要包含角色增加、刪除和修改；②人員維護，包括對操作本系統用戶的增加、刪除、管理員維護等工作；③部門維護，主要針對使用本科研系統參與科研工作、申報科研項目和撰寫科研論文的部門，包含部門增加、刪除、修改等幾部分。
3.2 系統數據傳輸
業務層根據系統業務需要，實現系統操作中的數據校驗、查詢優化、提高查詢效率等，包括用戶輸入數據獲取、數據合法性校驗、數據保存語句生成、查詢語句生成四部分。實現過程是通過瀏覽器表單輸入數據，系統接收到用戶的輸入數據，然后根據業務需要，校驗數據是否合法，所謂合法即是否滿足系統的完整性等要求。校驗完成后將結果返回瀏覽器，若用戶輸入數據正確，則調用數據層保存數據，同時也將結果返回到用戶界面，生成查詢語句。
數據層的功能是在構建數據庫后，實現對數據庫中各種數據的操作，并屏蔽其它數據庫對本庫中數據的影響。主要包括數據庫連接、數據保存、數據查詢、SQL語句分析執行4個部分。數據庫連接過程比較簡單，即系統根據不同的參數，連接相應不同的數據庫；數據保存，即將新增加及更新的數據保存到數據庫中；數據查詢，即根據代碼中給定的查詢條件，從數據庫已有數據中查詢出用戶指定的數據內容；SQL語句分析執行，即執行指定的SQL語句，并根據執行語句不同，返回不同的執行結果。
參考文獻：
[1] 李恒頔.基于.NET的信息化工作管理平臺設計與實現[D].上海：復旦大學，2011.
[2] 吳紅剛.大學科研管理平臺建設[J].硅谷，2012（5）：177-178.
【關鍵詞】傳輸門邏輯；CMOS門邏輯；NMOS管；PMOS管
1.引言
21世紀是信息科學的世紀，電子科學與技術是信息科學發展的基礎學科。半導體集成電路作為電子科學與技術的核心，是電子類相關專業的重要基礎課程。而半導體集成電路這門課程中，靜態邏輯電路[1-3]這一塊又是比較重要的一部分。靜態邏輯電路分為靜態CMOS邏輯電路和傳輸門邏輯電路。現有的絕大多數教材表明傳輸門邏輯電路的理解設計方法和靜態CMOS邏輯電路的理解設計方法是不一樣的。人們總結出了的一套設計靜態CMOS復合邏輯門電路的通用方法[3]，其步驟如下：
（1）調整布爾代數式（也叫邏輯關系式），使得輸出為負邏輯。
（2）當邏輯關系式為“或”時，PMOS管串聯，NMOS管并聯。
（3）當邏輯關系式為“與”時，PMOS管并聯，NMOS管串聯。
（4）改變尺寸可調整速度或輸入閾值。而對于傳輸門邏輯[3]，其理解和設計的方法是二叉判決圖BBD。這兩類方法不統一，給學生在理解和設計邏輯電路造成很大的麻煩。本論文提出一種能夠簡易地理解傳輸門邏輯和靜態CMOS門邏輯的方法。運用這種方法，學生也可以簡易地設計傳輸門和靜態CMOS邏輯電路。
2.方法
下面我們介紹一下這個方法。我們這個方法分為如下三個部分：
（1）對于單個NMOS管而言，漏極輸出C等于源極輸入A和柵極輸入B的“與”。邏輯表達式為。圖1顯示了單個NMOS管。根據NMOS管高電壓通、低電壓阻的特性，我們可以得到。
（2）對于單個PMOS管而言，漏極輸出C等于源極輸入A和柵極輸入B的“非”的“與”。邏輯表達式為。圖2顯示了單個PMOS管。根據PMOS管高電壓阻、低電壓通的特性，我們可以得到。
（3）對于兩個MOS并聯而言，總的輸出等于各個MOS輸出的“或”。我們以兩個NMOS管并聯說明這種情況。圖3顯示了兩個NMOS并聯的情形。我們可以得到：
3.結果和討論
（1）我們先用上述的方法來理解靜態CMOS邏輯電路和傳輸門邏輯電路。
首先看CMOS反相器，圖4顯示了CMOS反相器的示意圖。從圖4中我們可以看出對于輸出VOUT，PMOS管和NMOS管是并聯的關系。利用上述的方法，我們可以得到PMOS管和NMOS管的漏極分別為和，所以。可以看出我們的方法對于理解簡單的CMOS反相器邏輯是適合的。
我們再來理解一個復雜一點的兩輸入的異或門靜態CMOS邏輯電路。圖5顯示了靜態CMOS異或門邏輯電路示意圖。運用我們的方法，我們可以得出：對于P網，有、、、。對于N網，有、、、、。所以，。可以看出我們的方法能夠簡單的理解較為復雜的兩輸入靜態CMOS異或門邏輯電路。我們有理由相信對于理解更為復雜的靜態CMOS邏輯電路，我們的方法同樣適用。
理解完了靜態CMOS邏輯電路，我們在來看看傳輸門邏輯電路。圖6顯示了一個基于CMOS傳輸門構成的同或門邏輯電路。運用我們的方法，我們可以得出：、、、、、、。因為前面我們已經理解了CMOS反相器，所以圖6中我們直接用反相器邏輯功能。可以看出我們的方法可以很簡單的理解傳輸門邏輯電路。從圖6我們也可以看出，對與CMOS傳輸門，其邏輯功能跟隨NMOS傳輸門。
我們再來理解一個全加器中靜態的曼徹斯特進位電路。圖6顯示了全加器中靜態的曼徹斯特進位電路示意圖。運用我們的方法，可以得到：
、、、、。可以看出，按照我們的方法，正確的理解了全加器中靜態的曼徹斯特進位電路的邏輯表達式。
（2）運用我們的方法來設計靜態CMOS邏輯電路和傳輸門邏輯電路。
我們首先來設計一個靜態CMOS邏輯電路。設計靜態CMOS邏輯電路就是理解靜態CMOS邏輯電路逆過程。我們以邏輯表達式為例來設計靜態CMOS邏輯電路。參考上面講述的運用我們的方法理解靜態CMOS邏輯電路的過程可知，首先要將邏輯表達式寫成如下形式：
這一項是對應靜態CMOS電路的P網，而這一項是對應靜態CMOS電路的N網。觀察這兩項，反向運用我們的方法，可知在P網中下面是柵極輸入由C控制的PMOS管，再下面是并聯的兩個柵極信號分別由A和B控制的PMOS管。而在N網中，對應的是串聯的兩個柵極信號分別由A和B控制的NMOS管，這兩個串聯的NMOS管再與柵極信號由C控制的NMOS管并聯。由上述分析可知邏輯電路圖如圖7所示。
其次運用我們的方法設計一個靜態傳輸門電路。以異或門為例，其邏輯表達式為。運用我們的方法，得知一個兩輸入的“與”相使用一個MOS管，而“或”代表兩個MOS管并聯。如果使用兩個NMOS管并聯，電路圖如圖8所示。由圖8可知，使用NMOS管的話還要兩個反相器才能完全實現“異或”功能。如果使用兩個PMOS管并聯，電路圖將更為簡單，可以省略兩個反相器，電路圖如圖9所示。
在學習靜態傳輸門邏輯電路時，我們知道靜態傳輸門邏輯相比與靜態CMOS邏輯電路而言有一個優勢就是：輸入不同，邏輯功能也不同。實際上在這個優勢背后有個不變的本質，這個本質就是本教學論文提出的理解和設計靜態傳輸門和靜態CMOS邏輯電路的方法。
4.結論
本教學論文提出一種能簡易地理解和設計靜態傳輸門和靜態CMOS邏輯電路的方法。這種方法基于對NMOS管“高通低阻”和PMOS管“低通高阻”的電學特性的充分理解。我們的方法統一的靜態CMOS邏輯電路和靜態傳輸門邏輯電路，便于學生的理解和學習。
參考文獻
[1]張延慶，張開華，朱兆宗.半導體集成電路[M].上海：上海科學技術出版社（第2版），1986.
[2]朱正涌，張海洋，朱元紅.半導體集成電路[M].北京：清華大學出版社（第2版），2009.
關鍵詞通用技術;發展;策略
通用技術學科不是高考科目,在教學過程中得不到應有的重視,如一些學校在逐漸刪減通用技術學科課時,實驗耗材經費不到位,教學形式過于單一,優質師資不愿流入,教師隊伍不穩定等,可謂“前途堪憂”。
面對諸多問題,我們嘗試將學科課程與科技教育結合,以課題研究提升教師的育人能力和開發能力,取得了良好的效果。
搞好學科規劃,根據學科特點探索學科發展策略
一、搞好學科規劃
2008年,我們認真分析了通用技術學科的現狀和趨勢,找到自身存在的差距和主要問題,制訂了我校《通用技術學科三年發展規劃暨行動規劃》,《規劃》分學科整體發展目標、學科課程體系規劃、教學質量與管理目標、師資發展規劃、科研管理規劃、實驗室管理規劃和科技競賽規劃七大部分。作為指導該學科今后工作的綱領性文件。《規劃》明確了我校通用技術學科未來三年的發展方向和著力突破點,按照我們既定的目標,合理規劃,循序漸進,不斷發展。
二、根據學科特點探索學科發展策略
有了《規劃》,我們還要結合學科的特點和學校實際因地制宜地制定發展策略。通用技術學科在當前有兩大特點。一是學科動手實踐性強,課程內容廣泛,可遷移性強;二是師資隊伍薄弱、缺乏教學和管理經驗,教學資源匱乏。針對這兩個特點,結合學校實際,我們制定了如下策略。
以學科課程帶動科技活動。利用課程內容廣泛、可遷移性強的特點,將科技教育課程化,不拘泥于必修課,通過選修課、研究性學習和社團活動小組等多種方式,最大可能激發學生潛能,充分發揮學生的創造力,不斷引導和挖掘在科技方面有潛質的學生,給予個別指導,滿足學生個性化發展的要求。
以課題研究提升育人能力。將問題和困惑升華為課題研究,通過教師的互助、學習和探索,來促進教師專業化發展,提高教師的育人能力,豐富課程內涵,挖掘和整合教學資源,為學科的建設和發展作一份貢獻。
教師和學生是教學的最主要因素,把握住了這兩點,以此為策略穩步實施,突破難點。當然,作為新的學科,教師一定要注意心態,不要著急,不要氣餒,冷靜認真地分析問題的根源,相信只要我們努力了,就一定能有收獲。
整合科技教育資源,以學科課程帶動科技活動
一、提出本策略的背景和原因
科技教育在我國基礎教育領域是一項重要內容,但受多年應試教育的沖擊,個別學校的科技教育只停留在了對極少數科技特長生的教育上,三年投入幾十萬元甚至上百萬元,為的就是幾個科技生得些全市甚至全國的獎項來裝點門面,這與科技教育的初衷相違背。科技教育雖然經費充裕,但始終沒有固定的載體,無法讓更多的學生體驗到科技教育帶來的收益,這一直是基層科技教師的遺憾。以動手實踐和創意設計為特征、以綜合性為特點的通用技術課程,為科技教育課程化找到了良好的載體,為更多學生享受科技教育提供了可能。
二、本策略的實施
我們通過整合科技教育資源,通過在必修課程中滲透,在選修課程中挖掘,在社團活動中選拔,在研學課中深入的方式進行科技教育課程化的具體實施,形成了四位一體的學科課程體系。
我們通過整合打通壁壘,將天文臺、高科技實驗室、生物情景教室、理科數字化實驗室、機器人實驗室等科技教育資源與通用技術課程實現共享。充裕的科技教育經費也解決了通用技術學生實驗耗材資金的短缺問題。
高二通用技術必修課是每個學生必須學習的模塊,我們在課程中結合教材中“發現問題”、“方案的構思方法”等章節的內容,滲透講解一些學生獲獎的案例,如“明天小小發明家”、青少年科技創新大賽、國際青少年科技與工程大獎賽等。通過這些案例的講授,拉近了學生與科技大賽的距離,消除了陌生感和畏懼感,讓學生覺得,創意設計就在我們身邊,每個人都可以進行發明創造,進一步激發了學生的創新意識和創造力。這一措施實現了科技教育全員覆蓋,為選拔有特長有興趣的學生做了有效的鋪墊。
我們在全員覆蓋的基礎上,通過認真實施通用技術選修模塊,對有興趣的學生進行進一步的選拔和輔導。《電子控制技術》和《簡易機器人》是許多高中生非常感興趣的內容,學生通過應用物理知識進行結構組裝和電子線路的識別焊接,應用信息技術知識進行程序設計調試,完成了一個會按照既定路線行進的簡易機器人的制作,真正實現了學以致用和學科整合,甚至對學生未來職業和理想的選擇都起到了重要作用。
學生社團活動更給學生提供了廣闊的空間,教師利用中午和下午放學后,為這些經過選拔的學生提供更深入更個性化的指導。他們不僅在這里能得到思維和技能鍛煉,還能提高社團管理能力,性格變得更加開朗,學會了如何與人交往。他們向師哥師姐學習做人的道理,又把這種精神身體力行的傳遞給學弟學妹。每當看到學生外出參加科技大賽時,他們互幫互助的情景,作為教師我感到由衷的高興,覺得孩子們忽然間長大了。
以課題研究為主軸提升教師的育人能力和開發能力
一、提出本策略的背景和原因
當前,通用技術教師都是學校臨時指派過來承擔教學任務的,來自物理、化學、數學、勞技、信息技術等學科,有的還是實驗員或電教室的老師,教師學科背景和教學經歷不同,師資隊伍相對不夠穩定,普遍年齡比較年輕,教師人數少,互助機會少。以朝陽區為例,教師的學科背景較為復雜,35名教師來自6個學科,一半老師在35歲以下,僅有15%的老師有中學高級職稱。如圖1、2、3所示。
這樣的師資隊伍又面臨著新的學科,如何有效開展教學,是一個巨大的困難。除此之外,還面臨實驗室管理、資金投入、課程開發、整合教育資源等多項工作。如果處理不好,學生不愛上,其他學科老師側目,更難以得到學校領導的支持和認可,任課老師非常辛苦,又沒有經驗可以借鑒,逐漸失去信心,學科的未來發展堪憂。經過一年的探索,我們找到了一條更好的方法,就是將問題和困惑升華為科研課題,通過對科研課題進行研究提升教師的育人能力和課程開發能力。
二、本策略的實施
我們以學校“十一五”重點課題《提高通用技術課堂教學綜合性和深刻性的校本研究》(2009年1月至2011年7月)的研究工作為主軸,為老師們搭建了互助學習和交流的平臺,整體提升組內教師的理論水平、教學能力和研究開發能力。
本課題的研究目標是“以通用技術課程標準為綱,以通用技術教材為主線,側重以技術實踐實驗活動為載體,滲透和整合物理化學生物等多學科知識,以研究性學習方式引導學生探究實踐,重構通用技術校本課程體系,提升通用技術課堂教學的思維深度和廣度,促使學生將多學科知識和能力綜合的應用到更高層次,提高學生的綜合能力、技術素養、創新能力和動手能力,反過來又促進和提高學生對物理、化學、生物等中學學科的學習興趣和綜合學習效果。”
課題研究的整體要求是,以科研課題為主軸,著力學習新課程及學科整合、有效教學等相關理論,加強教學創新的實踐,提高教師對課程資源的二次開發能力;以教學開發為主線,梳理整合資源,重構通用技術學科校本課程體系實施方案,為設計教學活動、建設學科資源庫和學科網頁作充足準備;以提高教學能力為核心,以提升學生思維能力為落腳點,通過不斷的教學實踐,撰寫出學科滲透整合的《課程案例》,編寫出通用技術學科《校本補充教材》和《實驗活動項目匯編》,形成一批優秀教學設計、教學論文、教學成長案例、教學反思材料和研究性學習成果。
主要成果展示
付出總會有收獲,隨著我們不斷深入實施通用技術學科發展策略,在教和學各方面都取得了一定成果。
2009年,我校學生獲得朝陽區青少年機床“動手做”大賽的一等獎,獲得北京市青少年機床“動手做”大賽的優勝獎。機器人小組獲得北京市和全國青少年機器人VEX比賽的第一名。趙冬杰同學參加了2009年在山東省濟南市舉行的第24屆全國青少年科技創新大賽,獲得了工程學一等獎。王滿強同學參加國際青少年科技與工程大獎賽(INTEL ISEF)獲得二等獎。
我們的課題研究獲得田樹林校長和多學科老師的大力支持,并得到區教研中心的認可。教師的育人能力顯著提高,多位老師獲得學校教學基本功大賽二等獎。老師們經常在一起討論交流,教學設計在區里頻頻獲獎。因地制宜不斷開發出新的學生實驗活動項目,學生變得愛上通用技術課了。
教師是教育的第一資源，是學校發展的決定性因素。師資隊伍建設是提升學校內涵建設水平、增強綜合辦學實力的重要保證，對于推進學校科學發展具有十分重要的意義。一年來，我們以造就一支高素質教師隊伍為目標，以提高教師教學水平為主線，堅持教研、科研與校本培訓緊密結合，取得了一定的成績。
1．教師培訓：組織教師學習《中學教師專業標準》，啟動教師培訓管理和學時認定的網絡系統。學歷培訓成績喜人，到2013年，我校取得碩士學位的有24人，20人在讀，研究生率達23.4%，所有專任教師學歷都在本科以上，本科率達100%。11名教師報名參加省教師網絡培訓，15名教師報名參加全國教育技術水平考試，1名教師報名參加省經典誦讀骨干教師培訓，5名教師報名參加“國培計劃”示范性集中培訓，1名教師參加“語文報杯”全國中青年教師課堂教學大賽觀摩活動。6名教師分別參加了江蘇省語文、數學、英語、物理、生物等學科的課堂教學大賽觀摩活動。4名教師參加了江蘇省高中語數外課堂有效教學觀摩研討會。有1名外語教師和1名物理教師參加到澳大利亞和美國的出國學習交流，語文、數學、歷史、地理、體育、美術等學科教師參加了江蘇省高中相關學科教師提高培訓的培訓。所有骨干教師參加鎮江市“中小學教師拔尖人才現代教育技術實踐評價活動”。高一高二全體語文教師、高三全體英語教師及高一二英語備課組長、高三物理教師參加了市教研室組織的教師暑期培訓。學校新老中層以上干部參加了學校管理干部暑期培訓。4名信息技術和通用技術教師參加了市教研室組織的課程培訓。此外，我們還組織教師參加了鎮江市2013年度專業技術人員繼續教育培訓，組織高三全體任課教師和高一高二年級的學業水平測試科目的教師參加了丹徒區教師學科水平測試。
2．師德教育：組織教師學習《鎮江市加強中小學教師職業道德建設暫行規定》《關于禁止中小學在職教師從事有償家教的暫行規定》，嚴格執行“八要”“八不”。制訂了《江蘇省大港中學師德建設公開承諾書》，《教職工師德公開承諾書》；制訂了《江蘇省大港中學開展志愿導學活動方案》，廣大教師踴躍報名參加志愿導學活動。學校分別成立了高一、高二和高三名師志愿導學中心，組織了“踐行師德，做人民滿意教師”的師德承諾活動。
3．教師競賽：15名教師在省基本功競賽丹徒區選拔賽中獲獎，其中4人獲區一等獎。我校代表隊獲鎮江市首屆數學教師解題大賽團體一等獎，陳慶菊、吳學伍老師獲個人一等獎。8名教師參加了鎮江市高中英語學科教師命題比賽，6名教師參加了“信息化教學能手”和區教師教育技術能力競賽。張蓓老師參加市政治課教學基本功大賽獲一等獎，并參加了省教學基本功大賽，獲優秀獎。申高峰和賈梅萍老師參加市英語教學基本功大賽，分獲一、二等獎。唐玉萍老師參加全國高中英語課堂教學優秀課展評獲二等獎，賈梅萍老師參加江蘇省學科德育精品課程評選獲二等獎。吳春喬老師參加市數學評優課比賽獲市二等獎。此外，我們還組織全體教師參加了全省中小學教師網上法律知識競賽活動。
3．教科研：通過專家培訓、校本培訓，使老師們明晰了教科研的意義、步驟與方法，學校在教科研上實施政策激勵、全力支持。如提供豐富的圖書資料，科研設備，采集最新的科研信息提供給教師以拓寬研究的視野，提高研究水平。
20__年完成1個“十一五”課題結題。“十二五”省市課題的開題研究，市級以上共有19個課題開題，其中省級課題2個，市級重點課題1個。現又有18人申報第三批市級課題。
20__學年省級以上23人發表52篇，省級獲一二等獎、市級一等獎15人論文15篇，其中4人有，共計有34人或者獲省級獲一二等獎、市級一等獎，占教師總人數的18.9%，距離30%的目標差距較大。
在2013年鎮江市教育教學成果評獎中，高中組單項競賽類3人獲鎮江市一等獎，2人獲二等獎，2人獲三等獎；高中組單項科研類4人獲鎮江市一等獎，2人獲二等獎，2人獲三等獎；高中組單項指導類1人獲鎮江市二等獎，2人獲三等獎；綜合類二等獎一個。
教科室對教師專業發展情況進行排隊，對培養對象下任務，壓擔子，要求學校管理人員首先積極參加到教科研活動中，帶領其他教師一起前進。目前論文的發表篇數已經達到要求，但是出現的現象是少數教師較多，大部分教師的論文還停留在區、市級獲獎層面，要達到有30%的教師在省級以上報刊發表教育教學論文或在省級論文競賽獲得一、二等獎及省轄市級論文競賽一等獎的目標，還需要全體教師的努力。教師寫論文的人數不多，這可能與教師的工作壓力和工作量較大有關。教科室要求大家平時工作中積累問題和素材，利用假期進行 總結和理論探討，形成自己的觀點和思想，并上升到理論高度，撰寫論文，積極投稿，爭取發表。
完善課程研發機制。根據未來三年課程改革的趨勢和高考方案的調整，完善課程研發方案，開設適合我校校情，彰顯我校特色的系列體育、藝術、信息和心理健康等課程。成立課程開發領導小組，制定各學科組的課程研發目標。開齊開足各級各類課程，在規范上下功夫。年級開設校本課程超市，校本課程形成初步特色，形成特色校本課程。利用中國米芾書法公園、丹徒田歌、丹徒歷史名人等區域資源，立足宜文化定位，建設內涵語文、歷史、地理、書法和音樂等多門學科的生態教育特色課程。
“宜文化”綜合學習課程基地建設獲得江蘇省普通高中課程基地審核通過，宜文化綜合學習課程基地的建設，將有效引領學校教育改革。宜文化的綜合學習，致力于教育的“宜”品質——和諧、生態，是港中教育人的夢想。在丹徒地域的層面上具有山水相宜的特性，在歷史文化的層面擁有人文物理相宜的機理，延及至課程學習層面，葆有知性合一的生命活力。使宜的教育品質成就一種人文化的結果。
4.心理健康。心理健康課開設富有成效，提升了學生的心理調適能力。優化了“心靈驛站”工作隊伍和硬件設施，增強了心理咨詢的服務能力。鎮江市心理健康課題結題，3人參加“心理健康教育骨干培訓班”，陶善國獲“中級心理健康輔導員”證書。我校參加了省心理健康教育研究共同體，心理健康教育通過了鎮江市學校特色驗收，下半年順利通過了鎮江市心理健康教育示范學校評選，獲得專家的高度評價。
5．名師工程：深入開展“三名”主題教育活動，充分發揮骨干教師作用。束鵬芳、於羅英入選第二批鎮江市中小學名師工作室導師。我校是全市唯一有2人的單位。蒯忠山被中國教師發展基金會和國家基礎教育研究中心外語研究中心授予“全國中小學英語教師名師”稱號，被丹徒區總工會授予“五一勞動獎章”稱號。18名教師入選鎮江市高評委庫，40名教師入選丹徒區中評委庫。6名教師被評為市學科帶頭人。2名教師參加特級教師后備人員評選。以特級教師王榮林、仲偉貴為首的校骨干教師講師團利用暑期在丹徒區中小學進行巡回演講，充分發揮了名師的輻射作用。為促進拔尖人才迅速成長，我們深入研究，制定了個性化的骨干教師成長菜單，建立健全骨干教師成長檔案。在此基礎上，我們進一步完善了教師業務考核檔案。
二、展望
1．加強名師隊伍建設。結合上級行政部門要求，組建丹徒區名師工作室，以發揮領軍教師的引領、示范作用。
2．加強骨干教師隊伍建設，擬組建校學科帶頭人后備隊伍，優先提供學習、培訓、競賽的機會，促進骨干教師特別是主要學科的骨干教師的成長。
3．加強德育隊伍建設，擬與鎮江翔平心理教育培訓中心合作，對班主任進行心理健康輔導的全員培訓，以增強班主任業務素質與工作能力。
