微格实验-教学教案(通用9篇)
微格实验-教学教案
微格教学教案(10分钟) 教学对象: 小学三年级 科目: 信息技术 课题: 《认识主键盘三》――解救小动物 教学目标: 知识与技能: 1、掌握主键盘中符号键的位置; 2、掌握主键盘中shift键和caps lock键的用法。 过程与方法: 1、通过自主探究与互动交流,学生在游戏闯关中,记忆各个符号键的位置、熟识shift键和Caps lock键的用法。 2、通过输入主键盘中的字母操作,积累使用键盘的经验。 情感态度与价值观: 1、通过游戏闯关,让学生一边学习一边感受和体验学习计算机的乐趣; 2、通过小组学习,培养学生合作交流的`团队意识。 教学重点: 掌握主键盘中的符号键、上档键和大写锁定键。 教学难点: 学生通过自主探究学习shift等键的作用。 教学过程: 时间 教学 环节 教师的教学行为 学生的学习行为 教学技能 课程导入 游戏一 游戏二 游戏三 总结 【游戏导入】 1. 讲述一个小故事,就是一个猎人上山抓了很多小动物,现在我们要一起去解救这些小动物,今天我们就一起玩解救小动物的游戏。 2. 第一个游戏:我们先看一看有那些小动物被抓了? 3. 教师注意纠正学生指法。 解救小动物第一关:】 1. 一个拖拉游戏,8个符号键、2个shift键,1个Caps lock键,1个回车键,进行拖拉。 提问学生这些键要用哪个手指去按,引导学生记住这几个键的位置 【解救小动物第二关:】 1. 学生玩游戏“英语对话的输入”,给几个英语对话图片,学生需要输入英语对话。 2. 让学生上台说你是怎么输入的,讲解shift键的用途。 3. 讲解两个shift键的指法。 【解救小动物第三关:】 1. 学生玩“解救小动物”游戏,给几个笼子,学生需输入大写的动物名称才可以解救出小动物。 2. 学生讲解Caps Lock键用途。 讲解Caps Lock指法 让学生站起来回答这节课学习了什么内容,教师再进行总结。 看着图片,打字,打出各个小动物的名称 玩拖拉游戏,上台分享这些键的指法。 自主游戏,上台分享shift键的用途。 自主游戏,学生分享如何快速输入大写字母,引出Caps Lock键的用途。 学生进行总结 创设学习情境,激发学生学习兴趣。引导进入课堂,揭示课题。 组织和引导学生探究学习板书 讲解 组织和引导学生探究学习板书 讲解 组织和引导学生探究学习板书 讲解 板书设计(含PPT板书): 认识键盘三 ――解救小动物 认识键盘三 ――解救小动物 shift键的用途 认识键盘三 ――解救小动物 shift键的用途 Caps Lock键用途 教学效果分析
1 目前化学学生实验现状的分析
目前化学学生实验一般采用“课前预习、课中操作、课下填写实验报告册”的模式进行。作为教师课中巡回指导、课下批改化学实验报告册。从信息论、控制论的观点进一步分析该模式发现,目前化学学生实验存在以下不足。
1.1 对整个化学实验过程缺乏全面的监控和记录
每次上化学实验课时,全班50多名学生同时在一个实验室,2~3人一组实验。常常出现1人做,其他同学在一旁观看的现象,很难做到人人动手。还有的学生一进实验室就手忙脚乱,急着去拿药品、仪器,点酒精灯,不把精力放在正确操作和观察实验上。有的学生实验纪律较差,在课堂上大声说话;有的学生存在看热闹的心理;还有的学生对实验存在随意性,不规范性;有些学生很怕做实验,害怕发生意外事故。而作为教师面对着操作水平各不相同的众多学生,很难统筹管理,不能对学员进行一对一的辅导,更不能全面观察到每位学生操作的状况。所以目前的化学实验教学模式缺乏对整个实验过程的全面监控和记录。
1.2 对整个化学实验教学信息缺乏及时反馈,自评和他评
在实验结束时,一方面学生本身很想知道自己是否完成了本次实验的任务,操作步骤和实验熟练程度如何,但是“无据可查”;另一方面学生也很想尽快知道教师对他们实验情况的评价。但是目前教师往往只能根据实验的情况、实验表现和课后学生所交的实验报告册获得反馈信息,然后在下一次课时才给予评价。很难从学生出现的共性错误操作中进行以点带面的整体指导,难以纠正学生思路上的错误。由于教学信息传递速度慢,而且存在片面性、主观性,在一定程度上影响了学生对化学实验的兴趣,且学生如果得不到及时的反馈信息,则会影响后来的化学实验效能。因为在化学实验中,某些基本操作具有一定的延续性。正确、规范的操作方法会对学生技能的训练产生正迁移,否则很难形成良好的实验教学循环。若学生化学实验技能训练的不好,会直接影响到其今后的化学教育教学工作。
针对学生化学实验教学的现状和不足及目前新课改的需要。作为化学教师我们应该大胆改革,充分利用现代教育技术。目前我校已经投资数万元建立了多媒体微格教学实验室,在现代教育理论的指导下,以微格教学为切入点,优化化学学生实验教学,强化学生实验操作技能技巧的训练,不失为一种行之有效的方法和策略。
2 微格教学及其实施策略
微格教学是指借助摄像机、放像机等电教手段采用小型的教学活动,在有限的时间内,以某项技能技巧作为训练的内容,并将学生的动作用摄像机记录下来;然后供本人或他人进行观摩、分析、评价和研究,以改善动作行为,从而获得某些技能技巧。而且微格教学创始人之一,美国教育学博士德瓦埃·特·爱伦认为微格教学:“是一个缩小了的、可控制的教学环境,它使准备成为或已经是教师的人有可能集中掌握某一特定的教学技能和教学内容。”微格教学实际上是提供一个练习环境,使日常复杂的课堂教学得以精简,并使练习者获得大量的反馈意见。
目前随着电子信息技术的发展,数字化的微格教学系统应运而生,它是一个集微格教学、多媒体编辑、影视音像制作、多媒体存储、视频点播、数字化现场直播为一体的数字化网络系统。在这里,观摩和评价系统均采用计算机设备,并通过交换机连接校园网或Internet。信息记录方式采用硬盘存储或刻录成光盘,人们可以随时、随地通过网络或光盘进行点播、测评与观摩。微格教学的实施过程是以现代学习理论、教学理论、现代教育技术理论以及系统科学理论为指导的教学技能训练过程。
借鉴微格教学优化学生实验教学时,既要根据化学学生实验教学的特点,又要根据微格教学的基本要求实施。应当选取以培养学生化学实验技能为主要目的的实验,采取微格教学,而不是全部化学学生实验都可用,这需要化学实验教师事先的精心准备和设计,并与电教教师通力合作。下面以《化学实验—简单玻璃工操作》一节为例,说明其实施策略。
2.1 化学实验教学目标要明确、单一
要求化学教师制定的实验训练目标不要太大太多,时间不要太长,一般不超过12分钟,应当把经过分解的化学实验技能作为训练目标的训练项目,并确定每项训练目标的标准和评价指标(见表1)。
2.2 每次化学实验训练都要把握和体现“微格”特点
化学实验训练项目不易太多,以2项为宜,时间不宜太长,一般为10~15分钟,参加实验的学生采取分组的方式,小组人数一般8~10人,最多不超过12人,每人做实验一般5~10分钟,考虑到摄像效果,把10人作为1个小组,依次对他们的实验全过程进行摄像,所需的时间大约15分钟。听讲人由指导教师和其他学生组成。在微格教学的实施过程中,每位学生有1个实验台,展示自己对某项技能的理解、掌握及运用情况,同时又可作为学生学习其他人的实验技巧,并参与对实验教学效果的自评与他评,不断总结经验。正如英国微格教学专家乔治·布朗所说“它是一个简化了的、细分的教学,从而使学生易于掌握”。
2.3 化学实验操作过程要完整、真实地记录
要求电教人员对学生的实验教学全过程进行摄像,不要有疏漏,以便为后面分析、评价、观摩提供真实完整的摄像资料。
3 微格教学应用于学生化学实验教学的优点
3.1 录像实验动作全过程,实现了化学实验教学控制确定化
因为采用微格教学,由于对他们整个实验教学过程进行摄像,所以每位学员都会十分投入而且严格按照实验操作步骤精心准备。既克服了实验过程的随意性、不规范性,又使整个化学实验过程朝着预定的训练目标发展。加强了对化学实验教学的控制力度,促进了化学实验教学的良性循环。由于微格教学实现了对学生整个实验教学过程的监控和全面真实的记录,使学生今后“有据可查,有据可议”。也可请电教教师将录像制作成电子教案,便于今后查阅。
3.2 录像反馈,实现了化学实验教学信息反馈客观化、及时化
利用声像设备把每一位学生的实验过程如实客观地记录下来,为小组讨论及自评提供了直观的现场资料。学生能及时看到自己的实验行为,“如同自己看自己做的电视节目一样”,并获得自我反馈信息。有些平时不太注意的实验细节,如多余的习惯性动作、口头禅、表情等,经细节放大后一目了然、印象深刻,利于及时修正自己的不足。根据教学控制理论,从本质上讲,教学控制过程是一个教学信息的不断获取、不断加工、变换和传输的过程。在这一过程中教学信息的及时反馈起了举足轻重的作用。而利用微格教学,则能充分发挥现代教育技术的优势,通过学员观看录像、讨论、评议等多种方法及时获取正确的反馈信息,促使学生化学实验技能训练的最优化运行。
3.3 录像评价,实现了化学实验教学信息评价多样化
当几组学生实验完毕后,教师立即带领学生到评议室播放录像资料,组织学生及时进行多方位的评价,使正确的教学技能技巧得到强化,不正确的方法得到及时纠正。如有必要,在评价过程中可重放录像,通过定格、慢放等特写技术让学生加深印象。未达到要求的,可寻找时间再操作、再摄像、再评价。在评议室里,学生边看录像边评议,除自我评价外,还有同学间评价、组间评价和师生评价。通过多角度、多层次、多方式的评价,既加强了反馈信息的分析,又有利于形成和谐、民主、宽松的课堂氛围,大家各抒己见,发扬教学民主,使学生在评议、讨论过程中不会有心理压力,对提高学生的观察、分析、鉴别、表达能力都大有益处。
3.4 创设了良好的化学实验教学情境,激发了学生学习化学的兴趣
一方面在实验过程中,要对他们的动作、行为、言谈举止进行摄像,所以都表现出极大的乐趣,自觉地按照化学实验操作步骤进行。既端正了学生的实验态度,又养成了良好的实验习惯,规范他们的实验操作行为,因为每个学生都想把自己最好的一面展示给大家。另一方面在观看录像时更是兴趣盎然,讲课时自己及同学的操作、神态言语是否规范等情况,学生观后一目了然。且边放录像边分析评议,增加了化学实验教学的趣味性,使他们在“乐中做,乐中议”。课后从学生的问卷调查中发现95%的学生喜欢在多媒体微格教室上化学实验课。
随着现代教育技术的不断发展和多媒体微格教学系统的建成,微格教学在各科实验教学技能的训练中必将得到更加广泛的应用。
参考文献
[1]孟宪凯.教学技能有效训练:微格教学[M].北京:北京出版社,2007
关键词 数字化;微格教学实验室;管理
中图分类号:G482 文献标识码:B 文章编号:1671-489X(2012)27-0030-02
Management of Digitized Microteaching Lab//Lai Ting
Abstract The digitized microteaching lab scientifically management is the important guarantee of the teaching carries on. We analyzed the situation of digitized microteaching lab management,and made a number of suggestions about it.
Key words digitization; microteaching lab; management
Author’s address Hanshan Teacher’s College, Chaozhou, Guangdong, China 521041
数字化微格实验室承担着实验教学、录制精品课程、会议直播等任务,并且随着其进一步普及,其还将承担越来越繁重的任务。因此,为使其功能得到更好的发挥,获得较好的效益,必须做好其管理工作。然而,在实践过程中,数字化微格教学实验室的管理工作仍然存在一些不容忽视的问题。
1 数字化微格教学实验室管理现状
1.1 管理制度不完善
不少高校的微格教学实验室管理制度比较匮乏,仅有《微格教学实验室管理制度》,虽然其涉及任课教师、管理员职责、学生管理、实验室卫生多项管理内容,但是这些管理制度的内容并没有细化,造成它在操作上弹性较大,实验室管理有些地方无章可循。一部分高校虽增设了《微格教学实验室管理人员岗位职责》,但也不全面,对于设备维护等细节问题都未涉及。有的高校把《微格教学实验室管理制度》划分为几部条例,但这些条例对不少细节问题都未涉及。也正是这些相关的管理制度不详细或匮乏,导致部分管理工作难以进行,已经严重影响数字化微格教学实验室的管理质量。
1.2 任课教师和学生对设备使用生疏,给管理工作造成困难
此类课程一般由拥有丰富教学经验的教师担任,他们大部分年纪较大,对运用现代化的教学仪器设备开展教学不熟悉,因而对使用实验室的设备比较生疏。另外,绝大部分学生在进行微格教学训练以前从未接触过实验室内的大部分设备,因而他们对使用实验室设备十分生疏。也正是任课教师和学生对设备使用生疏,造成实验开展过程中常常出现失误,这给实验室管理工作造成困难。
1.3 实验室管理人员工作量大
1)做好拍摄安排与准备工作。数字化微格教学实验室作为全校的公共实验教学等工作平台,如何安排具有不同拍摄要求的众多实验任务,需要管理人员做好拍摄安排与准备工作。
2)实验开展过程中的管理工作。不少高校的微格教学实验室仅有一名专职管理人员,他必须承担常规的实验教学管理工作,有的还需承担录制精品课程、会议直播等其他相关管理工作。另外,随着实验室功能的拓展和开放制度的引进,实验室管理人员还将承担越来越繁重的管理任务。
3)做好设备和软件日常维护管理工作。为了使实验活动能够顺利开展,实验室管理人员必须做好设备和软件日常维护管理工作,及时为出故障的仪器设备做登记,并及时排除简单的故障;数字化微格教学实验室的复杂故障通常得联系相关仪器设备企业方能排除,管理员应注意跟进其排除故障的进度,以便做好维护管理工作。
2 数字化微格教学实验室管理对策
2.1 完善实验室管理制度
为了做好数字化微格教学实验室的管理工作,必须建立一系列实验室管理制度。设立《微格教学实验室管理制度》,作为实验室管理制度总则;在实验室管理人员和任课教师管理方面的制度,可以分别制定《微格教学实验室管理人员岗位职责》和《微格教学实验室任课教师工作职责》;学生管理规定方面的制度,可以制定《微格教学实验室学生守则》和《微格教学实验室学生违纪处罚条例》;在设备维护管理方面的制度,我们可以制定《微格教学实验室设备检修制度》;在安全卫生管理方面的制度,可以制定《微格教学实验室安全卫生制度》。通过建立上述规章制度,数字化微格教学实验室的管理工作就有章可循了,它使教师、学生、实验室管理人员能够明确自身的职责,这也有助于实验室管理工作科学化、规范化。
2.2 对任课教师和学生进行必要的培训
为了使任课教师和学生熟悉实验室的设备使用,数字化微格教学实验室管理人员有必要在实验课开始之前对任课教师和学生进行必要的培训,培训的内容包括设备基本构造、设备基本操作流程、常见设备使用误区、如何利用现有设备进行实验训练。通过这些培训使他们熟悉设备的基本操作,以便减少他们在实验课程开展过程中的操作失误,从而降低管理员管理工作的难度。
2.3 提高实验室管理人员的工作效率
为了应对拍摄安排与准备、实验过程中的管理、设备与软件日常维护管理等各种工作,实验室管理人员必须提高工作效率。
1)注意学习先进的专业知识和管理知识。在知识更新换代的今天,实验室管理人员更应该注意学习教育技术、计算机等专业知识,运用专业知识更新管理方法,提高管理质量。另外,管理人员还应该注意学习先进的管理知识,以便提高数字化微格教学实验室的管理效率。
2)利用先进技术,提高工作效率。数字化微格教学实验室内安装的摄像头以及录播系统可以对实验室情况进行监控,通过这些设备实验室管理人员可以随时对实验室的情况进行监控,及时了解实验室的情况。借助这些先进技术进行管理,有助于提高管理效率。
3)与同行进行定期交流,了解其优秀管理经验。实验室管理人员可以定期与本校或其他学校的微格教学实验室管理人员进行交流,了解其他同行的管理经验,从而可以取长补短,进而提高其管理效率。
4)与实验课任课教师和学生定期交流管理问题。实验室管理人员应定期与实验课任课教师和学生进行交流,了解他们对其管理工作的建议,并及时根据他们的建议改善管理工作,从而提高实验室管理工作的效率。
3 结束语
数字化微格教学实验室管理工作,不仅是一项专业性很强的工作,而且也是一项繁琐的工作。然而,数字化微格教学实验室管理得好坏直接关系到实验效果。因此,如何高效管理数字化微格实验室对于管理人员至关重要。那么如何做到高效管理呢?这就需要实验室管理人员不断充实自己,更新自身的专业知识,了解其管理研究进展,善于总结管理经验,方能管理好数字化微格教学实验室。
参考文献
[1]吴全洲.基于校园网的数字化微格教学系统构建[J].中国电化教育,2009(2):112-114.
年级:六年级
科目:语文 课题:《莫泊桑拜师》
主讲人:何璐 设计理念:课堂教学的开始是教师对一节课有计划、有目的的开始课堂教学活动的过程。在这个过程中,教师通过引导、提问、分析等活动使学生对将要学习的知识产生求知欲、充分调动学生学习的积极性。
对于任何一项活动,开始都是很重要的。俗话说:“好的开始是成功的一半”在实际教学,怎么样去引导学生对所学知识产生兴趣并坚持下去是教师所面临的一个很现实的问题。好的老师总是可以在一开始给学生学习的激情。本节课我的训练技能即是课堂教学的开始技能。
教材分析:本文叙述了法国作家莫泊桑青年时请福楼拜指导写作,经过老师的细心指导,莫泊桑仔细观察,用心揣摩,积累了许多素材,写出了不少有世界影响的名著。
本文按事情发展顺序,写了莫泊桑三次向福楼拜请教的事。叙述条理清楚,层层推进,由指导如何观察到如何写作一目了然。从福楼拜的三次谈话中,让学生懂得:观察要有目的、讲方法;要从不同的角度,不同的方面,不同情境中去细心观察体会,发现其不同特点,并把它写下来。
微格教学设计和教案编写
微格教学训练的主要内容是教学技能,掌握了教学技能,就为今后完成教学任务打下了基础。但是教学是复杂的多方面的活动,仅有基本的教学技能还不够。作为一名教师,掌握课堂教学的设计和教案的编写方法,是搞好教学的另一个基本能力。在微格教学训练中教学设计的理论不是重点,对这些知识本节只作简要介绍。
第一节
教学设计
1.教学设计的意义
教学系统是由相互联系、相互作用和相互影响的多种要素构成的。教师在备课过程中,用系统的方法对这些要素进行合理的安排和计划,叫做教学设计。通过这样的设计,使诸要素之间联结起来,成为一个有机整体,便于课后的反馈和评价以改进和完善课堂教学。这是提高课堂教学质量和效率的一项重要工作。教学设计能促进教学的系统化,提高教师处理各种教学资料的能力。有助于教师全面、客观地认识教学,并可及时注意到教学上容易被忽略的问题。但是,不要认为搞了教学设计就一定能立即提高教学效果。教学设计的实施是改善教学的一种尝试,一种努力,是对更高层次教学的探究。当代教学设计的研究和实践在发达国家已相当流行,有的国家(如美国)已设计并编制出教学设计计算机软件。教师在备课时只要把相应的数据(如学生特征、教学目的、现有媒体情况等)输入计算机,就可得出教学设计结果。
对优秀教师来说,他们在头脑中也有一个“教学设计”。这个“教学设计”是他们多年探索和研究的结果,但可能并未形成文字。由于现代的教学内容不断地增加,知识间的关系越来越复杂。另一方面,教育规模在扩大。系统的、讲求实效的教学设计训练就显得十分必要了。
2.教学设计的基本要素
影响课堂教学的因素有很多,在进行教学设计时我们不可能考虑到所有的因素。目前,教学设计所遵循的理论、采取的方法和步骤不尽相同,但要考虑的主要因素一般有三个方面:
教学目标:期望学生在完成学习任务后达到的程度;
教学过程:为达到特定的教学目标,针对学生特点,教学媒体条件,教师采取的教学策略和教学步骤; 教学评价:在学习过程中及学习结束时,如何获得反馈信息,以评价教学效果。
在教学或教学训练中,不论是整堂课的设计还是微格教学训练片断的设计,教师都应以这三个要素为设计核心。
3.教学设计的方法
(1)设计方法。随着教学研究的不断深入,教学设计从理论上和实践上都在向着科学化、系统化方向发展并日臻完善。特别是近十几年来已发展到计算机参与教学设计的层次,使教师的操作更简便、快捷,推动了教学设计的实用性进程。教学设计经历了由经验设计法、程序设计法到系统设计方法的发展过程。目前这三种方法都有应用。在微格教学训练中使用的是系统方法。
系统教学设计方法是以传播理论和学习理论为基础,系统地研究、探索和规划教学过程中诸要素的相互联系与合理组合。它的目的是:通过分析教学中的问题和需求,确定教学目的、安排教学步骤、选择适当的教学媒体,实践后经评价分析求得改进,达到教学效果的最优化。
系统教学设计方法与传统的教案设计的不同在于,以学生为主,以系统化的过程构建教学,而传统方法也许只是局部地、不自觉地运用了系统化的方式,但缺乏全盘考虑。教学设计不同于工程设计,它没有必须严格遵守的公式和定理。但是,只要从宏观和微观上准确地把握教学目的,充分考虑教学设计的要素,按一定的程序进行,经过一段时间的训练和实践就能做好。
(2)教学设计程序。了解了系统教学设计方法和要素之后,还要知道具体的设计步骤。为了便于操作,设计步骤一般都以流程图的方式表述。下面是一种常见的形式(见图2-1)。
图2-1教学设计程序
第二节
微格教学设计
微格教学设计与课堂教学设计没有太大的不同,它们所遵从的理论、方法、程序完全一致。不同之处只有两点,首先微格教学设计是对一个教学片断的设计,除了要完成教学目标之外,还要完成教学技能的训练目标,其次微格教学的教学设计要便于训练。
举例:
第三节
微格教学教案编写
微格教学设计给出的是微型课的框架,要付诸实施,特别是考虑到便于训练,还要把它落实为具体的教案。教案的内容应包括以下几点。
(1)教学目标:表达要具体、确切,便于评价。
(2)教师的教学行为:按教学进程,写出讲授、提问、实验、举例等教师的活动内容。
(3)应用的教学技能:在教学过程中教师的某些行为可以归入某类教学技能,在其对应处注明。对重点训练技能应注明其构成要素。这样便于检查教师教学技能的训练成果,是训练教师对教学技能的识别、理解和应用能力的一项内容。
(4)学生行为:教师能估计到的学生在回忆、观察、回答问题时的预想行为。对学生行为的预先估计是教师在教学中能及时采取应变措施的基础。
(5)教学媒体:将需要用的教学媒体按顺序注明,以便使用。(6)时间分配:教学中预计教师行为、学生行为持续的时间。
微格实验室,通常又被称为“微型教学”,它是在装有电视摄像、录像系统的特殊教室内,借助摄像机、录像机等媒体,进行技能训练和教学研究的教学环境。一般用于师范院校的学生和在职教师教学技能训练的模拟教学活动。
进行微格教学的一般方法是:由受训者(人数以10几人)用10至15分钟的时间,对某个教学环节,如“组织教学”或“授新课”进行试讲。试讲情况由录像机记录,指导教师和受训者一起观看,共同分析优缺点,然后再作训练,直至掌握正确的教学技能。由于这一训练活动只有很少人参加,时间很短,而且只训练掌握某一教学技能,所以称之为微格教学,也叫微型教学。
关键词:微格教学,师范生
一、引言
微格教学是在美国教育改革的浪潮中, 随着现代科技和教学理念的发展, 应运而生的一种教师培训方法。因其教学规模小、参与性强、反馈直观及时、教学训练效果明显等优点, 一出现后便在世界各国广泛传播。自北京教育学院80年代中期首次从英国引进微格教学以来, 微格教学便在我国各地推广开来。微格教学在我国高师教学课程中所发挥的作用毋庸置疑, 但由于多种原因, 一些高校的师生对微格教学的认识发生异化。
二、微格教学概要
微格教学是通过多媒体设备, 将教师的声音、动作等行为记录下来, 进行分析、研究, 然后反复训练某一教学技能, 藉此提高教师教学技能的一种教学训练方法, 微格教学在欧美等国取得了良好的教学效果, 之后传入我国。作为一种新兴的教学训练方法, 微格教学具有以下特点:
(一) 微格教学的特点
1. 教学特点
(1) 寓理论于实践
师范生在学校进行理论学习的时间在三年左右, 掌握大量的理论知识之后, 不仅需要通过实践来证实, 而且实践可以反作用于理论, 指导理论的深化学习。通过微格教学将日常所学理论应用到实际课堂操作中, 为以后教学活动的展开打下更坚实的基础。
(2) 训练目标明确
参加微格教学培训的学生首先观看示范录像, 其次写教案, 然后进行试讲。在微格教学活动中, 学生可以根据自己的薄弱项进行某一技能的专门训练, 这样一方面节省了训练时间, 另一方面也有利于教学技能的形成, 利于学生教学技能水平的整体提高, 起到了事半功倍的效果。
(3) 反馈及时、客观、全面
因为是面对面的进行微格教学, 就像在教室里上课一样, 师练不同的乐器记谱法。
科学设计问题思路展开教学。在教学中以提问回答或选择的方式展开教学, 是该教学方法的另一种教学方式。问题的设计由浅入深、由面到点, 按照听觉的规律让学生从陌生到熟悉音乐, 再捕捉音乐中的细节。在这一过程中让学生逐渐掌握作品的内容。遇到比较复杂、听起来较困难的地方, 教师可列出答案选项, 让学生判断。这样既避免了教学形式的单一, 又可以突出听觉训练的要点。
尽可能采用作品原谱进行教学。以往在进行视唱练耳教学时, 涉及的作品乐谱基本上都是经过改编的乐谱, 或是经过移调处理便于演唱, 或是将织体简化成钢琴织体, 便于用钢琴演奏。而视唱内容也大多是以G谱号、F谱号的乐谱居多。那些移调乐器的记谱和管弦乐总谱却极少使用。因此, 结合实际作品训练的视唱练耳教学方式就是要以原谱的形式进行读谱视唱练习, 训练学生读谱能力。
视唱练耳教学的方式应该使音乐表演专业的学生提高自身音准、节奏能力, 还能在多声部合作的诸多训练中, 体验到乐队范生走上讲台即是教师, 展示自己的教学水平;走下讲台, 身份发生了转换, 作为学生, 听取老师和同学对自己的评价。指导教师可以在师范生技能展示之后的第一时间进行讲评, 此时, 师范生不仅对自己刚刚进行的教学行为印象深刻, 对教师的点评理解也更为清晰。通过观看自己的教学视频, 发现问题时, 不仅个人更容易接受, 也会留下较深刻的印象。而其他学生在观看别人的教学展示时, 也会反省自己, 这样可以起到多方面的促进。通过自评、互评、教师讲评, 学生既做教师, 也做学生, 换角度, 多方位的思考和感受。
(4) 更利于师范生的发挥
首先, 因为面对的是自己一起学习、生活的同学, 感觉上比较熟悉和亲密, 所以心理压力相对较小, 更利于师范生发挥出自己的正常水平。其次, 微格教学是教学技能的训练, 并非正式上课, 所以如果学生有什么新的想法或者是大胆的创意, 可以立即实施并听取老师和同学的反馈。
2. 设备特点
(1) 教学设备现代化
微格教学不同于其他训练方法, 对教学设备有一定的要求。最基本的微格教学设备包括摄像机、录像机、放映机等。最好可以建立微格实验室, 微格实验室分为主控室和多间微格教室, 这样教师可以在主控室同时指导多个微格教室中教学的进行, 但也要求进行微格教学的学生要掌握现代化的教学手段。
(2) 资源共享
利用现代化的设备是微格教学的一大特点, 伴随着现代化设备的是网络的高速发展, 信息的大量流通, 资源之间的共享。通过现代化的教学设备, 建立资源丰富的微格资料库, 可以为学生的学习提供范例。学生还可以将自己的教学视频传到校园网上, 由其他的老师、同学互评, 或者自己反复观看, 不断寻找问题, 不断改进, 这样多种方法结合更有利于学生教学技能的提高。
(二) 微格教学的目标
1. 运用系统的思想和现代化的教学设备提高教学技能
微格教学的训练思想是通过对教学过程中各要素的分解、研究, 逐一优化, 最终达到整体提高。运用系统的思想和现代化的教学设备优化教学过程中的各个要素, 再将每个教学技能完整的组合起来, 从而形成优秀的教学体系, 实现微格教学的最终目标。
合奏、合唱的真实的音乐表现, 从而促进专业能力的提高;而对于创作专业、理论专业的学生而言, 由于视唱练耳课堂上音响丰富, 教学内容的安排又是从训练到启发性、引导性的进行分析, 使他们在视唱练耳的课堂就能获得专业课上的一些基础知识。无论音乐发展到何种地步, 只要我们教学的原则不变、教学核心内容不变, 任何音乐作品都可以引进到我们的课堂, 扩展我们的教学内容, 增强我们的音乐能力训练, 从而达到视唱练耳的教学目的, 实现视唱练耳的自身价值。
参考文献:
[1]陈雅先.《当代中国乐理与视唱练耳课程文化与教学思想》[M].上海:上海音乐出版社, 2011年版, 第22页.
[2]马克思.《1844年经济学哲学手稿》[M].北京:人民出版社, 2000年版, 第87页.
[3]林鸿平.《乐理视唱练耳 (第二版) 》[M].上海:复旦大学出版社, 2010年版, 第68页.
[4]刘豫东, 丁凯.《乐理与视唱练耳》[M].北京:科学出版社, 2010年版, 第16页.
2. 为学生提供信息资源及参考范例
微格教学通过其现代化的设备和手段, 为学生提供全方面、多角度、令人耳目一新的学习过程和丰富的教学资源。学生首先调动视觉和听觉对教学范例进行观摩, 熟悉教学过程, 然后再将自己日常学习的理论与教学实践相结合, 进行教学展示, 最后, 学生通过多媒体设备, 对自己的教学过程进行反思, 并且可以将自己的教学过程上传至网络。
3. 通过单一技能的分别训练最终达到整体提高
在微格教学的过程中, 主要是先将整个教学活动分解为多个部分, 针对个人不同的薄弱环节, 逐一进行反复训练, 然后得到提高, 最后将所有训练过的单个项目整合起来, 最终达到教学技能的整体提高。通过反复的训练加深学生的印象和熟悉程度, 不仅可以提高学生的教学技能, 更有利于他们在教学方法上的创新。
4. 通过直接反馈获得提高
在微格教学中, 信息的反馈是指教师、同学对师范生的一种评价, 对反馈信息的接收程度直接影响着教学效果。获得直接反馈的目的是使接收者明白以往的问题和不足, 清晰地认识当前的现状, 藉此调节以后的行为, 达到更好的效果。反馈应具有准确性和及时性, 通过直接反馈, 学生可以清晰地认识到自己的不足。在直接反馈中, 笔者认为对学生刺激最大的是自我反馈。心理学研究已经证明, 人类在观察了自身行为后所得到的反馈刺激, 要比他人提供的反馈强烈的多。学生对通过自己观察而发现的问题会有很大触动, 就会产生强烈的改正意识, 更易于他们形成自我反思的良好教学习惯。
5. 理性分析与感性评价相结合
在微格教学的过程中, 学生的教态、组织课堂的能力、教学技巧等都可以有具体的、量化的分数, 以表格的形式作出客观的评判和分析。但是, 教学活动是一种人文活动, 它本身即是充满未知数的, 有很多不可预见性, 其中很多内容不可能用简单的数字来分清楚, 这就需要指导教师在运用专业知识的同时也通过多年积累的教学经验来进行评价。通过理性分析与感性评价相结合, 更有助于指导教师客观、全面的评价学生的教学过程。
三、微格教学的现状及对策
(一) 微格教学的思想意识问题
1. 概念不清与认识不足
第一, 微格教学的概念不清。要想使微格教学在实际的教学活动中发挥它的独特作用, 首先必须理解微格教学的定义。而当前在我国的各个高校中, 大部分师生对于微格教学的认识都很模糊, 这就导致学生在微格教学的教学活动中不能领会微格教学的实际意义, 使微格教学流于形式, 不能发挥微格教学训练学生某一技能的特点。第二, 对微格教学不重视。因为对微格教学的不了解, 很多学校不重视微格教学, 认为微格教学就只是录像、用电脑做课件, 不明白微格教学的教学目标, 也没有看到微格教学独特的教学效果, 所以对微格教学的课时安排较少, 使学生难以通过时间的积累来提高教学技能。
2. 解决的办法
笔者认为针对大量师范生的微格教学意识模糊这一点, 首先应该由指导教师为师范生讲解微格教学的意义、教学目标、教学过程及方法等相关理论知识, 教师要让学生明白自己在微格教学的过程中需要做些什么, 而不仅仅是上一堂课这么简单。只有更透彻地理解微格教学, 才能最大化地发挥微格教学的训练作用。其次, 加强师生对微格教学的理解, 让大家体会到微格教学的实际教学效果, 才能增强师生对微格教学的重视。再次, 加大对微格教学的宣传。在信息高度发达的今天, 网络充斥着每个人的生活, 微格教学有着同网络相似的现代性, 学校可以利用校园网来宣传微格教学, 例如, 在校园网上开辟一个版块, 专门向学生介绍微格实验室等相关内容, 或者允许学生在校园网上上传、下载微格教学相关的资料。由于微格实验室设备管理的特殊性, 在现实生活中, 很难让每一位同学尽情的参观、使用, 但是微格实验室可以在网上进行模拟操作, 实现微格实验室在网络上的全面开放。
(二) 微格教学训练走样的问题
1. 课程设置、教学内容和评价机制不健全
第一, 课程设置不合理。微格教学在我国开展的主要形式就是作为教法课程的一部分。在英国, 微格教学在四年制的教育学士课程中, 共计210学时。而我国微格教学的课时极为有限, 通常只有6—8周, 每周2学时, 共计12—16学时。按照每个学生训练15分钟左右, 需要训练的学生人数多、技能多, 课时少, 并且需要学生反复练习, 显然难以达到教学目标的要求;第二, 教学内容局限。一直以来, 我国的微格教学只单纯关注于师范生的10项教学技能的训练, 忽视了实际教学中可能出现的其他问题。而在真实的课堂活动中, 作为主体的学生充满了创造性与未知性, 极有可能将课堂引出预先的设想, 那么如何将教学技能与实际课堂更加紧密的联系起来, 也应是微格教学的训练重点;第三, 评价机制不健全。在师范生教学展示时, 教师很多都只是匆匆的看一遍, 凭着主观印象, 对学生做出评价。没有将学生的具体行为量化, 那么学生极有可能在听过教师的讲评之后, 仍是一头雾水, 不明白具体要改哪一方面, 或是有所疏漏。
2. 解决的办法
针对微格教学训练过程中的不合理现象, 笔者认为首先需要吸收先进经验, 调整训练过程。微格教学先进的理念和突出的教学效果已经得到世界多国的公认, 但是在我国的一些高校, 微格教学甚至还没有纳入师范生的必修课程中, 这也是微格教学不被重视的原因之一。针对这个问题, 首先要将微格教学课程纳入师范生必修课程中。其次因为微格教学需要不断重复的训练特点, 需要大量学时, 所以要增加微格教学的学时。目前, 我国的微格教学课程与国外的微格教学课程在学时上相比, 相差悬殊, 所以在依据我国的实际情况下, 参考国外优秀大学成功的微格教学经验是非常必要的。微格教学能取得如此显著的教学效果, 其中评价体系至关重要, 因此我国一定要建立适合本国国情的、符合中国学生心理特征的评价标准。而微格教学的内容、思想也应当适应新课程标准的要求, 做到与时俱进, 这样才能增强微格教学的操作性与实效性。
(三) 微格教学的资源短缺问题
1. 教学设备、资料和师资匮乏
第一, 教学设备不全。一个基本的微格教室需要有投影仪、录像机、电脑等多种多媒体设备, 其资金投入较大, 因此在一些学校, 教学设备不齐全或是设备老化之后不能及时更换;第二, 相关资料有限。当前在我国, 由于大家的微格意识淡薄, 没有将微格教学的资料保存下来, 使得微格教学的相关资料有限, 不利于日后微格教学工作的展开;第三, 指导教师缺乏综合素质。指导教师或是只掌握丰富的专业知识, 或是只具有丰富的微格教学的相关知识, 同时具有这两种综合素质的教师并不占多数。在微格教学的实际活动中, 指导学生难免会出现顾此失彼的情况。
2. 解决的办法
优化教学资源。由于微格教学对操作设备有一定要求, 而配置这些设备对学校来说难度是相当大的。但是其中很多设备, 是在微格教学这种教学方法出现后, 不断发展完善的, 并不是微格教学一出现就有很多设备支持的。面对日新月异的科技, 学校可以优化教学资源, 选择用功能更多、涵盖范围更广的工具来代替, 降低标准和条件, 将微格教学的实质作为指导思想。除了教学所必须的设备, 微格教学中的另一个重要的因素就是教师, 教师在微格教学的整个教学活动中, 贯穿始终, 起了引导的作用。所以, 一个对微格教学有着深刻理解并且具有丰富专业知识的教师也是非常重要的。学校在添置教学设备的同时, 也要对相关的教师进行严格的培训, 这样相互结合, 才能达到良好的教学效果。
四、结语
总而言之, 通过上述对微格教学的理论阐释及现状分析, 制约其发展的根本原因显而易见。因此, 我们要从思想认识、训练方式、教学资源等入手, 使其步入正确的轨道, 高师微格教学才能取得更好的效果, 最终达到提高师范教学技能的目的。只有这样, 才能使高师微格教学走上一个新的台阶。
参考文献
[1]黄培蓉.美术微格教学.厦门.厦门大学出版社, 2008.8
第一环节:导入
第一阶段:初步感知阶段
活动形式:在黑板上出示一组题(题目是课本的导入内容)学生自行回答,教师再进行指导,导入。
提问1: 下面的题目,你们会做吗?看谁做得又快又准(教师微笑,表示鼓励)
提问2:在数学中我们经常用字母来表示数,那么,(教师停顿,与学生眼神交流)在用字母表示数时还有什么需要注意的地方呢?
主训练项目:导入技能、课堂组织技能、提问技能、板书技能、语言技能 细节展示:
师:老师知道大家都是聪明的孩子,老师想请同学们一起做一做黑板上的题,好吗?下面的题目,你们会做吗?看谁做得又快又准(停顿,课堂组织技能:营造良好学习的氛围)预设生:好
师:第一组题题谁会做呢?并告诉老师为什么这么做?
预设生:第一小题等于15,因为前面的数都是最上面的数字等于下面两个数相加。
师:非常棒,做得又快又准,第一小题,因为前面的数都是最上面的数字等于下面两个数相加,9加3等于12,8加6等于14,理所当然5加10等于15,所以小正方形里应该填15。回答得又完整,声音又响亮。
预设生:第二小题等于8,因为2、4、6、8、10 师:第二小题中的这一组数,是从2开始到12结束的偶数排列,你们同意他的说法吗? 预设生:同意。
师:同学们的观察能力非常的强,那么第二组题呢?谁会算得更准呢?(面带微笑)
预设生:第一小题等于4,因为三个四相加等于12,第二小题等于3,根据乘法口诀3乘5等于15。
师:非常棒,这位同学回答得也很准确,请同学们仔细观察这个式子,有什么发现呢?同桌之间互相交流一下。能用自己的话说出来吗?(强化技能:目的性强)预设生1:图形可以用来表示一个数。预设生2:字母也可以用来表示一个数。
师:我们班的同学真聪明,同学们都非常踊跃的表达自己的观点,我们不难发现,黑板上的字母可以用来表示一定的数字,对不对?(与学生眼神交流,流露鼓励之情)预设生:对
师:在数学中我们经常用字母来表示数,那么,(教师停顿,与学生眼神交流)在用字母表示数时还有什么需要注意的地方呢?让我们一起走进今天的课堂,用字母表示数(放慢语速,让学生听清题目)(提问技能:引起学生好奇心,激发学生的学习欲望)
一、传统微格教学系统的缺陷和不足
1、微格教学系统及特点
微格教学是一个有控制的教学实验系统,它是建立在教学理论、视听理论和技术的基础上,运用现代教学理论和电教技术,系统地训练师范生和在职教师掌握和提高教学技能的一种培训方法。在微格教学中,为达到优化教学的目的,对在职教师和师范生的教学行为进行分析和研究,确定不同的教学技能,然后分别进行学习和训练,当每一个技能都掌握以后,再把他们组合起来,形成教师的整体教学能力。这也正是把Microteaching翻译为“微格教学”的思想,微格教学的“格”,既强调分解研究,建立标准,也强调综合应用,整体优化。
微格教学系统特点:就是提炼教学流程中的若干关键环节,采用摄录像进行局部的(微)定格的(格)研究的一个有控制的实习系统,它使实习人员能集中解决某一特定的教学行为,或在有控制的条件下进行学习,并能将课堂信息及时反馈给上课人员,既学习有关理论,也探讨具体操作,从而获得完整的认识,以提高在职教师和师范生的教学能力及课堂教学质量。
2、传统微格教学系统的缺陷和不足
传统的微格教学系统,是通过微格实验室内架上摄像机进行摄像,并利用电视监视,录像带记录、复制,在课后根据录像带资料与试讲人一起分析、学习试讲内容,纠正其错误和不良习惯,以提高试讲人的授课水平和心理素质。此系统的缺陷和不足是:(1)采用的模拟摄像机清晰度较差造成课堂教学的成品带质量差,不利于受训人员在课后的对自己的教态、语态、板书进行细致的分析。(2)不能及时反馈教学效果。受训人员在进行微格教学的角色扮演后,反馈过程进入了重要阶段,但受训人员和教学管理人员只能通过成品带进行相互研讨、对比,不能将角色扮演者的课堂表现进行及时反馈,不方便专家随时、随地评课。(3)传统的微格教室是靠安装在教室前后的摄像机进行摄像的,不能随意调节摄像机的焦距、高低位置、画面大小,不能对教室内的教学全过程从不同方位进行监控、录像。(4)传播速度慢,编辑录像带需要时间长且录制效果差。(5)由于录像机的功能限制,不能对培训过程的录像带进行随意播放。(6)录像带具有容易受潮发霉,寿命短、体积大、不易存放和携带的缺点。从上面几点可以看出,使用传统的微格教学系统使微格教学的功能被减弱了,它的缺陷和不足严重影响了教学技能和教学质量的提高。
二、利用现代信息技术改造提升传统微格教学系统
随着多媒体计算机和网络技术的发展,教育理论的不断革新, 视听设备、信息技术广泛应用于教育,许多设备均步入了网络化、数字化行列,利用现代信息技术,改造提升传统微格教学系统是提高微格教学质量的必要条件。
1、融入计算机多媒体技术的微格教学系统
多媒体计算机技术在教学中的应用,使微格教学系统得到了改造。融入多媒体计算机技术的微格教学系统可以进行微格摄像、适时点评、主控室监控等多种操作,在计算机软硬件控制系统和功能强大的音视频数字处理器的支持下,能完成微格教学过程中信息的任意交流。此系统主机采用专业电脑领先的实时微机控制技术, 观摩设备和评价系统均采用计算机设备,以电动云台控制的彩色摄像机为基础,装配多倍三可变镜头(电动调整光圈、距离、倍率)、高灵敏度拾音器的摄录系统,采用先进的多媒体图像监视,运用电脑多媒体技术,可同时显示监视图像、控制菜单及汉字提示,在控制室内就可以观察全局,同时监视图像可放大缩小,也可通过汉字对话菜单选择参数,控制任意云台、可变镜头的操作,记录方式采用硬盘存贮等,极大地提升了微格教学的质量与效率。
2、融入网络信息技术的微格教学系统
在网络技术飞速发展的今天,融入网络信息技术使微格教学系统与数字化、网络化设备接轨,通过交换机或路由器等设备,连接校园网,增强其在远程教育中的作用,使微格教学系统又得到了新的发展。融入了网络信息技术的微格教学系统可以实现以下的功能:(1)通过网络可以将任意微格教室的上课情况调到观察室(中心控制室)和转播到其它室。同时指导教师根据需要可以将某微格教室中的讲课实况实时发布到网上进行远程观摩、学习。(2)各个微格室之间通过网络,可以进行视频交互研讨、教学,方便角色扮演者随时、随地通过网络或光盘进行观看和自我反馈。(3)观察室(中心控制室)可以控制微格教室中任意摄像机的变焦和云台转动。(4)教授过程自动生成网络课件功能。
三、新型微格教学系统的应用研究
新型微格教学系统在微格教学中的应用越来越广泛,它使得传统的微格教学应用模式发生了巨大的变革,下面我们从三个方面来讨论新型微格教学系统在微格教学中的应用。
1、利用主控制台,合理、有效、实时快速地对微格教室的场境进行处理
在新型的微格教学系统中,中心控制室和主控制台是关键的设备,通过控制中心,功能强大微机控制技术及音/视频数字处理器,可对任意一台摄像机信号进行监视,控制人员可以对教室内的教学全过程从不同方位进行监控、录像,通过操作电动云台、多倍变焦镜头对培训人员的动作、学生回答、板书内容拍摄特写镜头,对教室内的声音可进行同期录音。对主镜头进行录像时,可对其他镜头进行预监并预调至合适角度,再切换入主画面,控制任何一台摄像机,并将信号通过不同轨道自由切换,控制人员通过特技机完成多镜头之间的特技镜头切换,如多画面共存,又如学生回答问题时,可将教师定在主画面,用画中画显示学生回答过程,使拍摄完成的内容丰富多彩,利用主控制台,可以合理、有效、实时快速地对微格教室的场境进行处理。
2、利用多媒体计算机、网络技术在微格教学中自动生成网络课件
由于现代教育技术的发展,学校在微格教学中需要制作大量的课件,各个院、系、部每年还会上报一定数量的精品课程为学校在评优中增添砝码。如何快速的制作出课件,成为一个非常重要的问题。以前,一般制作课件流程是这样:(1)将教学现场录制成录像带。(2)将录像带转换成MPEG-4。(3)编辑讲稿。(4)将讲稿与录像文件对应起来。(5)合成课件或会议记录。制作一个小时的课件或会议记录,至少需要1天的时间,不单浪费了人力、物力,而且效果也很差。
新型的融入网络现代信息技术的微格教学系统就能很好地解决课件生成问题。它通过中心控制室,利用网络信息技术可随时将微格教室内上课的优秀教师课程或师范生技能培训实时全程内容通过主控制台的控制,通过视频线直接送到视音频采集卡进行实时视频采集。教师或角色扮演者讲课的声音用有线或无线话筒拾取,送到调音台做音频处理,再送到视音频采集卡实时音频采集,采集后的信号可存于服务器硬盘或使用相软件对其进行编辑、制作和场境处理后,把需要刻录光盘内容的可直接刻录制成VCD光盘课件,为课后研讨及精品课程增添更多的教材。
3、利用新型微格教学系统的优势,提高培养学生教学技能方面的效率
微格教学是一种模拟实景的教学,教学技能培训则是面对真实环境进行的完整的实践课程。微格教学的目的是让被培训者实践所学的教学技能,逐渐熟练地掌握各种教学技能和运行教学技能。因此,技能的培训与微格教学系统优劣是有很大的关系。
传统的微格教学系统因为设备的制约,没能及时反馈课堂效果,使受培训人不能及时发现和纠正技能培训中出现的不足。在融入现代信息技术元素的新型微格教学的技能培训中,主控制台更方便快捷,摄像技术更加完善,教学过程中信息交流更快,利用主控制室中多画面及时地将受培训人的教态、语态、板书、活动进行分析,多个监视器监可以看到不同摄像机的拍摄画面, 受培训者能及时看到自己的教学行为,获得自我反馈信息,对一些不太注意的教学细节如多余的习惯性动作、口头禅,经细节放大后一目了然,利于及时修正。同时专家可以在计算机控制室中进行实时点评,训练情况以影音文件保存在硬盘上,观摩者在终端机上可以共同受益,功能已扩展到远程教育领域。根据教学评价研讨的需要,可以随意随时播放,利于教师掌握教学的个别情况,减轻了指导教师的教学负担,以便腾出更多的时间用于对学生教学行为进行评价和指导。新型微格教学系统将全面提高微格教学在培养学生教学技能的效率,达到提高教学效果的作用。
:二层千兆以太网交换机11台;运营级宽带路由器1台;三层千兆以太网交换机2台;商用计算机240台;
项目B: 微格教学主机(录播系统)3台;微格教学摄像系统5套;商用计算机2台;数字视频展台2台;网络中控系统2套;数字视音频编解码系统 2套;投影机 2台;投影机吊架 2只;投影幕布 2幅;电子讲台 2个;微格主机台3个;DVD机 2台;投影机灯泡 5只;音箱 2对;功放 3台;领夹无线话筒3套;会议话筒3只;光盘拷贝机 1台;CD-R盘片 200盒;
数字化微格教学系统的实现
作者:宋维锋 文章来源:2003年第六期总第十一期 文/技术开发部 发布时间:2007-9-4
一、基本功能及各自实现的优缺点:
微格教学(Microteaching),又叫做录像反馈教学,1963年诞生于美国斯坦福大学,70年代初,微格教学传到欧洲、日本、澳大利亚、新加坡等发达国家,80年代开始在亚洲、非洲普遍推广。我国也于80年代应用和推广微格教学。
现存微格系统实现的几种方案,及各自的优缺点:
1、拟方式(代表稳定性):
基于录像带的微格教学,通过一个主控室控制多个微格教学教室,其传输方式和存储方式皆采用模拟信号。
优点:此种方案是微格系统进入成熟期以后存在时间和现阶段应用最广的,因此他有着价格低廉,而且因其传输的方式全部采用模拟一对一,信号相互之间干扰几乎不存在,同时前端设备的兼容性极强,可以兼容各种不同种类和信号的摄像设备,可以为不同的场合提供不同的需求,使其性能稳定和应用范围得到很大程度的保证。
缺点:其资源不易于共享,开放性差,升级不便,不利于教学课件的制作,不易于远程教学,配置安装麻烦。传统的基于录像带的模拟微格教学系统装置发展到今天已经快到极限,技术发展空间受到较大的限制,要满足未来更高的要求和更多的挑战,必须另辟新径。
2、数字方式(代表了稳定性和先进性):
此种方案在传统模拟方式的基础上,采用集中数字化的原理,将前端模拟信号进行集中数字化,存取为数字信号。优点:该种方式吸取了传统方式的各种优点,前端采用一对一模拟方式进行传输,这样就保证了其稳定性和兼容性的应用范围;最重要的是他将前端的信号进行了集中数字化,存取为数字信号,这样就克服了其共享性和开放性差的缺点,完全可以满足课间教学,远程教学指导需要。
缺点:因为采用了一对一的方式传输,造成安装布线时较为复杂。
3、纯数字方式(代表了最先进,是一种潮流):
此种方式是在准数字方式的基础上同步发展的,与前种方式不同在于采用前端数字化,所有型号均采用数字化信号传输。
优点:采用标准的以太网络布线标准,方便简单,安装快捷。
缺点:因为采用多点并发,单线传输,当并发点数达到一定量的时候就有可能出现网络阻塞,延迟等现象;同时因为该项技术出现的时间还不是很长大,其数字化摄像机的标准在国际和国内都还没有统一,因此造成其不同厂家采用了不同的标准,且差异很大;另外到目前为止生产该类摄像机的厂家主要为生产网络产品的公司,应用面主要针对于远程监控场合,其图像效果的要求相对要低很多,一般只有320x240的分辨率,只有极少数能够达到640X320但此时又只能传输15帧/秒(正常速度要求25帧/秒),因此要达到微格教学要求就要采用一种专业摄像机与网络压缩的组合(这样可以达到480线的高画质),而此种方式的实现势必造成了其单个摄像设备价格便高。
二、发展趋势:
未来的微格教学系统应该基于网络和视频流控制技术,真正实现数字化、智能化和网络化的教学系统。数字化的真正标志应是系统中的信息流(包括数据、音频、视频、控制)从模拟转为数字。智能化是一个与时俱进的概念,微格教学系统的智能化可以理解为:实现真实的探测,实现图像信息和各种特征(各种定义的特征、不同载体、生物特性)的自动识别,系统联动机构和相关系统之间的准确、有效、协调的互动。网络化可以分为二个层面,一是采用网络技术的系统设计,主要表现是系统结构由集总式向分布式过渡(即准数字化),一是利用网络构成系统(即纯数字化)。
三、当前状态
1、现在的安全防范监控系统都有了数字化、智能化、网络化的产品,而社会上还只有基于音视频线或射频线传输的微格教学系统,这类微格系统不利于远程教学、多现场多媒体素材编辑与制作、多媒体素材库点播。随着计算机和网络技术的发展,越来越多的学校都拥有了千兆校园网络,这就为基于网络传输的数字化微格教学系统提供了可靠的传输通道。华文HWDMT.net数字化微格教学系统采用当前先进的数字化传输、存储和应用方案,该系统建成后,将会成为集微格教学、多媒体编辑、影音制作、多媒体存储中心、视频点播中心,数字化现场直播中心为一体的网络系统。该系统建成后可方便实现远程微格教学、观摩与教学评估。该系统建成后可方便实现校际间联合教学、资源共享。
2、华文HWDMT.net数字化微格教学系统由1个总控室和多个微格室组成。微格室配置具有可遥控、自动跟踪功能的数字化摄像机和电脑,各微格室现场的教学场景视频图像直接压缩到电脑中,同时该电脑记录和处理远程访问。不需要模拟系统的互连音视频电缆和解码器。总控室配置有系统主控服务器(负责摄像头的控制,图像切换以及与模拟系统兼容服务)、视频采集服务器、视频广播服务器、视频点播服务器,非线性编辑制作系统及磁盘阵列。视频图像采用MPEG4格式压缩和传输。
四、原理及突出特点
1、实现原理:
数字化微格教学系统是先将前端现场传输过来的摄像机图像、拾音器信号经全交叉音视频矩阵切换送几路给视频采集服务器进行数字化压缩处理,并通过硬盘录像系统自动记录到磁盘阵列的SQL数据库中,之后,就可以将对应摄像机图像的视频流VS通过100M以太网或千兆以太网进行网域内的传输,送到指定的监视器和记录装置。视频广播服务器将一路实时视频图像进行相关处理后,广播到网域内各计算机,各终端计算机可以通过专用客户端软件或IE浏览查看,并可授权一个终端控制广播范围。视频点播服务器将磁盘阵列中的现场录像图像或非线性编辑系统处理后的示范课图像发布到网上供各终端计算机点播和回放。数字化微格教学系统的技术关键是:
一、采用模拟式CCD摄像机时,需将模拟视频图像的数字化,输出MPEG2压缩编码格式的图像数据流VS。若采用新型数字式摄像机,则不需数字化处理。华文HWDMT.net数字化微格教学系统兼容两种摄像机。
二、智能硬盘录像系统将数字化的音视频数据流按SQL数据库的格式自动智能实时记录在磁盘阵列上,供视频广播服务器、视频点播服务器、非线性编辑系统调用,以利于数据的统一管理和共享。
三、视频广播服务器将MPEG1、2图像数据流VS进一步压缩为MPEG4格式或已经是MPEG4的格式在网上广播。视频流点播、回放。
2、突出特点:
一、硬盘录像节目由视频采集服务器采集并保存(MPEG1、2、4格式),存储路径用数据库进行管理,可由华文SoftVOD读取,实现点播和回放。
二、有教学网络评估功能,实现远程教学评估。
三、具有视频广播功能,网络所有授权终端都可以通过IE浏览器查看教学现场情况。
四、既可以采用华文CMNS-2000多媒体宽带校园网络系统获取和控制现场摄像头图像,又可以直接采用新型数字摄像机,实现网络远程控制云台、镜头。
五、华文HEDMT-I型详解:
采用工业计算机(IPC)结构,以MJPEG,MPEG4视音频同步压缩卡对图像和声音同步压缩并打包为一个完整的文件,系统最大容量可达128路,单台16路(可叠置)所有通道的视频图像(25帧/秒)实时显示、实时记录,并可在录制的同时进行检索回放和刻录备份文件,真正实现智能化管理,为您提供最安全的保证
六、华文HWDMT-II型主要设备详解:
i.压缩原理:采用了现在国际上最先进的网络压缩技术,充分利用网络的方便性、先进性的原则。前端摄像机使用DSP专业压缩的网络摄像机,对各种视频信号进行压缩,压缩方式是M-4的高压缩、高画质。其线性度可达到480扫描线,16倍光学、8倍电子放大,可以实现自动白平衡、电子快门、背光补偿等功能。
ii.网络传输:采用100-1000M国际品牌的CICSO的标准以太网络交换机,配备1000M的光纤模块及主堆叠模块,已保证网络中大数据传输,可有效的抑制网络风暴、网络瓶颈的发生。iii.服务器部分:采用双服务器系统,1.其一使用IBMX235-867121X带INTER至强CPU及高速10000转SCSI硬盘的专业级服务器,该服务器主要用于视频点播服务,安装本公司的视频点播服务系统,可以充分满足超大数据量的各种音视频及各类教学课件的点播功能,2.其二一台服务器使用华文公司特制的,该服务器最主要采用了先进的RAID0+1的磁盘阵列的方式利用视频分流的原理,安装本公司的系统主控制软件和多功能集中控制软件,以一台服务器实现两种系统服务,他可同时实现16路音视频存取及各种控制功能。
iv.显示部分:因为在所用的数据压缩及数据传输过程中全部采用了数字信号,因此再此部分的设备配置中同样也需要采用全部数字化的产品进行显示。
1.在主控部分我们采用了专业级的机架式显示服务器,并为其配备21英寸的大屏幕纯屏显示器,通过四画面分割也可采用普通PC级显示电脑利用双显系统,配备双17英寸显示器,同时显示2个画面,这样既可将该校所有数字网络摄像机的数字信号同时进行全部显示,又因为其使用的是工业级专业产品,可充分保证稳定性,使用起来更加方便,可以说是一次设置后再也不需要对其进行任何的操作;
2.在大微格教室是用数字投影机,中微格采用高清晰度等离子显示器,小微格采用21’’大屏幕纯屏显示器,这些显示设备全部都可实现1024X768的高分辨率的全屏显示,已保证高画质、高清晰。v.其他可选辅助设备: 1.光盘刻录塔:采用了清华同方CRW7124 1拖7拷贝,支持24-48倍速,带有IDE磁盘镜像功能及BURN-PROOL刻不死功能可大大提高数据保存速度及最大限度的降低人工;
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