论文部分内容阅读
【摘 要】在《智能控制概论》中不同教学示例的教学效果存在较大差异,而学生差异将直接影响选择合理的教学示例,因此引入学习迁移理论,提出了以促进学生正迁移产生的教学示例动态选择方法,为教学效果的提高提供了理论基础。
【关键词】智能控制概论;教学示例;动态;选择
《智能控制概论》是一门介绍当代控制技术发展的学科专业课,在自动化、测控技术与仪器、电气工程与自动化等多个专业作为专业选修课开设。长期以来,随着控制技术的不断发展,特别是模糊控制技术在实际应用的大力推广,该课程的教学受到越来越多的重视。这使得针对该课程的教学改革研究[1][2][3][4][5]成为相关专业教学改革的热点之一。该课程一方面与实际结合较为紧密,另一方面相关理论相对复杂,这使得在教学中使用相关技术的应用示例进行教学成为普遍采用的教学方法,这就使得教学示例的合理选择成为提高教学效果的基础。
1.《智能控制概论》中不同教学示例教学效果的差异
在教学实践汇中,一般认为采用不同的教学示例会取得不同的教学效果。合适的教学示例可以促进学生利用已有知识学习新的知识,提高教学效果。而不够恰当的教学示例不能够促进学生的学习,给学生带来疑惑,甚至阻碍学生的学习。
如在模糊控制的教学中,对于模糊集运算的讲解若采用原有集合运算作为示例进行模糊集运算的类比。在教学实践中,可以发现由于学生普遍对于模糊集合的概念不够了解,在教学后常常出现只会计算不会运用的情况。特别是在学生相关数学知识匮乏的情况下,这一现象尤为明显。这就阻碍了学生对“模糊”的这一理念的学习。在教学实践中发现采用一些实例进行讲解,效果会显著改善。如以“一堆沙子”作为一个概念,然后提出“一堆沙子拿掉一把仍然是一堆”,指出这是一个“模糊”的概念。进一步提出“一堆沙子”有“大堆”和“小堆”的区别进行隶属度函数的讲解,最后以此为基础进行模糊运算的讲解。这样的实例可以较好的保证教学效果,促进学生对“模糊”概念的理解。
所以,教学示例的合理选择是提高教学效果的基础,不同的教學示例对于同样的教学内容有可能产生完全不同的教学效果。
2.基于学习迁移理论影响教学示例选择的因素分析
教学示例选择是否合理的评判标准一般认为就是对教学效果的影响。如果引入学习迁移理论,好的教学示例就是可以促进学生应用已有的知识体系去学习智能控制中新的知识点,就是促进正迁移的产生;而不合理的教学示例就是会阻碍学生的学习,使得学生已有的知识体系与在《智能控制概论》中的学习内容产生模糊,甚至矛盾,从而产生负迁移。因此,影响教学示例选择的因素一般可以认为就是影响学习迁移的因素。通过教学实践发现,在《智能控制概论》课程中最主要的影响因素有学生专业素质,学习动机,感知学习风格,学习策略,自我效能5个因素。
学生专业素质是指学生在先修课程中对相关知识的掌握程度。如果学生在自动控制原理、现代控制理论等先修课程的学习中连控制的概念都没有建立,那么对于《智能控制概论》中所使用的示例就很难产生深刻的理解。所以,学生对先修课程知识的掌握程度是一个重要的影响因素。
学习动机是指学生在《智能控制概论》课程中学习的动力。由于长期以来控制类课程理论较为复杂,使得学生学习兴趣不高,考试成为学生较直接的学习动机,这就使得教学示例贴近现实的程度成为吸引学生课堂注意力的主要原因。一旦教学示例具有较强的工程背景,学生往往出现较强的学习欲望,从而促进学生对课堂讲解内容的理解。
感知学习风格是指学生主要依靠听讲解、看示例、自己实验三种方式中哪种方式进行《智能控制概论》的学习,一般按侧重不同分为听觉型、视觉型、动觉型。对于不同类型的学生选择不同表现形式的示例会产生不同的教学效果。
学习策略是指学生在学习中采用的不同策略。若所举示例在理解上使用的学习策略是学生常用的学习策略,这会降低学生学习的难度,反之则会增加学生学习的难度。
自我效能是指学生在《智能控制概论》中对自己的评价,特别是课程中理论学习部分,由于相关理论难度较大,学生对自己是否能够较好完成学习任务的评价将直接影响对教学示例的学习效果。
3.教学示例动态选择的方法
引入学习迁移理论后,可以发现影响教学示例选择的5个因素分为两类,一类是相对静态的因素,一类是相对动态的因素。所谓静态的因素是指需要较长时间进行改变的学生个体差异,包括专业素质、感知学习风格、学习策略,所谓动态因素是指在课堂教学中变化较多的一些因素,包括学习动机、自我效能。
在教学示例的选择中,首先需要确定学生静态的因素,这可以通过问卷调查表得到。然后基本确定教学的示例的选择范围和内容。然后在课堂教学中,通过不断调整教学示例的教学方式,改变学生的学习动机和自我效能,促进正迁移的产生,从而提高教学效果。
4.小结
在《智能控制概论》教学示例的选择中引入学习迁移理论,进行了影响教学示例因素的分析,并提出了教学示例的选择方法,这为《智能控制概论》教学效果的提高提供了基础。
参考文献:
[1] 张勇, 巩敦卫, 孙晓燕. “卓越计划”导向下的“智能控制”教学改革探讨[J]. 徐州师范大学学报(教育科学版) 2012(3).
[2] 沈浩. 思维导图在智能控制课程教学中的应用[J]. 安徽工业大学学报(社会科学版) 2013(1).
[3] 齐晓慧, 王永川, 董海瑞. 问题教学法在智能控制教学中的应用研究[J] 工业和信息化教育 2013(8).
[4] 徐立芳, 莫宏伟. 仿真技术在智能控制实验平台建设中的应用[J] 实验技术与管理 2013(8).
[5] 李俊红, 姜平, 杨奕, 周根荣. “智能控制”教学改革探索与实践[J]. 中国电力教育 2013(34).
基金项目:
2011年度广西工学院教学改革立项项目
作者简介:
马兆敏(1975.8-),安徽亳州人,硕士,副教授,主要从事视觉测量与智能控制的研究。
【关键词】智能控制概论;教学示例;动态;选择
《智能控制概论》是一门介绍当代控制技术发展的学科专业课,在自动化、测控技术与仪器、电气工程与自动化等多个专业作为专业选修课开设。长期以来,随着控制技术的不断发展,特别是模糊控制技术在实际应用的大力推广,该课程的教学受到越来越多的重视。这使得针对该课程的教学改革研究[1][2][3][4][5]成为相关专业教学改革的热点之一。该课程一方面与实际结合较为紧密,另一方面相关理论相对复杂,这使得在教学中使用相关技术的应用示例进行教学成为普遍采用的教学方法,这就使得教学示例的合理选择成为提高教学效果的基础。
1.《智能控制概论》中不同教学示例教学效果的差异
在教学实践汇中,一般认为采用不同的教学示例会取得不同的教学效果。合适的教学示例可以促进学生利用已有知识学习新的知识,提高教学效果。而不够恰当的教学示例不能够促进学生的学习,给学生带来疑惑,甚至阻碍学生的学习。
如在模糊控制的教学中,对于模糊集运算的讲解若采用原有集合运算作为示例进行模糊集运算的类比。在教学实践中,可以发现由于学生普遍对于模糊集合的概念不够了解,在教学后常常出现只会计算不会运用的情况。特别是在学生相关数学知识匮乏的情况下,这一现象尤为明显。这就阻碍了学生对“模糊”的这一理念的学习。在教学实践中发现采用一些实例进行讲解,效果会显著改善。如以“一堆沙子”作为一个概念,然后提出“一堆沙子拿掉一把仍然是一堆”,指出这是一个“模糊”的概念。进一步提出“一堆沙子”有“大堆”和“小堆”的区别进行隶属度函数的讲解,最后以此为基础进行模糊运算的讲解。这样的实例可以较好的保证教学效果,促进学生对“模糊”概念的理解。
所以,教学示例的合理选择是提高教学效果的基础,不同的教學示例对于同样的教学内容有可能产生完全不同的教学效果。
2.基于学习迁移理论影响教学示例选择的因素分析
教学示例选择是否合理的评判标准一般认为就是对教学效果的影响。如果引入学习迁移理论,好的教学示例就是可以促进学生应用已有的知识体系去学习智能控制中新的知识点,就是促进正迁移的产生;而不合理的教学示例就是会阻碍学生的学习,使得学生已有的知识体系与在《智能控制概论》中的学习内容产生模糊,甚至矛盾,从而产生负迁移。因此,影响教学示例选择的因素一般可以认为就是影响学习迁移的因素。通过教学实践发现,在《智能控制概论》课程中最主要的影响因素有学生专业素质,学习动机,感知学习风格,学习策略,自我效能5个因素。
学生专业素质是指学生在先修课程中对相关知识的掌握程度。如果学生在自动控制原理、现代控制理论等先修课程的学习中连控制的概念都没有建立,那么对于《智能控制概论》中所使用的示例就很难产生深刻的理解。所以,学生对先修课程知识的掌握程度是一个重要的影响因素。
学习动机是指学生在《智能控制概论》课程中学习的动力。由于长期以来控制类课程理论较为复杂,使得学生学习兴趣不高,考试成为学生较直接的学习动机,这就使得教学示例贴近现实的程度成为吸引学生课堂注意力的主要原因。一旦教学示例具有较强的工程背景,学生往往出现较强的学习欲望,从而促进学生对课堂讲解内容的理解。
感知学习风格是指学生主要依靠听讲解、看示例、自己实验三种方式中哪种方式进行《智能控制概论》的学习,一般按侧重不同分为听觉型、视觉型、动觉型。对于不同类型的学生选择不同表现形式的示例会产生不同的教学效果。
学习策略是指学生在学习中采用的不同策略。若所举示例在理解上使用的学习策略是学生常用的学习策略,这会降低学生学习的难度,反之则会增加学生学习的难度。
自我效能是指学生在《智能控制概论》中对自己的评价,特别是课程中理论学习部分,由于相关理论难度较大,学生对自己是否能够较好完成学习任务的评价将直接影响对教学示例的学习效果。
3.教学示例动态选择的方法
引入学习迁移理论后,可以发现影响教学示例选择的5个因素分为两类,一类是相对静态的因素,一类是相对动态的因素。所谓静态的因素是指需要较长时间进行改变的学生个体差异,包括专业素质、感知学习风格、学习策略,所谓动态因素是指在课堂教学中变化较多的一些因素,包括学习动机、自我效能。
在教学示例的选择中,首先需要确定学生静态的因素,这可以通过问卷调查表得到。然后基本确定教学的示例的选择范围和内容。然后在课堂教学中,通过不断调整教学示例的教学方式,改变学生的学习动机和自我效能,促进正迁移的产生,从而提高教学效果。
4.小结
在《智能控制概论》教学示例的选择中引入学习迁移理论,进行了影响教学示例因素的分析,并提出了教学示例的选择方法,这为《智能控制概论》教学效果的提高提供了基础。
参考文献:
[1] 张勇, 巩敦卫, 孙晓燕. “卓越计划”导向下的“智能控制”教学改革探讨[J]. 徐州师范大学学报(教育科学版) 2012(3).
[2] 沈浩. 思维导图在智能控制课程教学中的应用[J]. 安徽工业大学学报(社会科学版) 2013(1).
[3] 齐晓慧, 王永川, 董海瑞. 问题教学法在智能控制教学中的应用研究[J] 工业和信息化教育 2013(8).
[4] 徐立芳, 莫宏伟. 仿真技术在智能控制实验平台建设中的应用[J] 实验技术与管理 2013(8).
[5] 李俊红, 姜平, 杨奕, 周根荣. “智能控制”教学改革探索与实践[J]. 中国电力教育 2013(34).
基金项目:
2011年度广西工学院教学改革立项项目
作者简介:
马兆敏(1975.8-),安徽亳州人,硕士,副教授,主要从事视觉测量与智能控制的研究。