序言：作為思想的載體和知識的探索者，寫作是一種獨特的藝術，我們為您準備了不同風格的5篇科學的技術方法，期待它們能激發您的靈感。

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關鍵詞：計算機；科學與技術；方法論

在計算領域中認識指的是抽象過程（感性認識）和理論過程（理性認識），實踐指的是學科中的設計過程。抽象、理論和設計是具有方法論意義的三個過程，這三個過程是科學技術方法論中最重要的研究內容。從認識論的角度來看，學科的基本內容包含在抽象、理論和設計三個過程（或形態）之中，不僅如此，也正是因為它們之間的相互作用，促進了學科的發展。

一、計算學科中的抽象、理論和設計及其內在聯系

方法論在層次上有哲學方法論、一般科學技術方法論、具體科學技術方法論之分，它們相互依存、互為作用。在一般科學技術方法論中，抽象、理論和設計是其研究的主要內容。以下我們以一般科學技術方法論為指導，闡述計算學科中的抽象、理論和設計內容。

（一）學科的抽象形態

在科學技術方法論中， 科學抽象是指在思維中對同類事物去除其現象的、次要的方面，抽取其共同的、主要的方面，從而做到從個別中把握一般，從現象中把握本質的認知過程和思維方法?？茖W抽象的成果有：科學概念、科學符號、思想模型等內容。

“Computing as a discipline”報告認為：理論、抽象和設計是我們從事本領域工作的三種主要形態（Paradigm），或稱文化方式，它提供了我們定義學科的條件。第一個學科形態是抽象（按方法論研究的習慣，我們將報告中理論和抽象原來的次序對調），抽象源于實驗科學。按客觀現象的研究^程，抽象形態包括以下四個步驟的內容：形成假設；建造模型并做出預測；設計實驗并收集數據；對結果進行分析。

（二）學科的理論形態

科學認識由感性階段上升為理性階段，就形成了科學理論，科學理論是經過實踐檢驗的系統化了的科學知識體系，它是由科學概念、科學原理以及對這些概念、原理的理論論證所組成的體系。

在計算學科中， 第二種學科形態是理論，理論源于數學。按統一的合理的理論發展過程，理論形態包含以下四個步驟的內容：表述研究對象的特征（定義和公理）；假設對象之間的基本性質和對象之間可能存在的關系（定理）；確定這些關系是否為真（證明）；結論和解釋。

（三）學科的設計形態

在計算學科中， 第三個形態是設計，設計源于工程。按為解決某個問題而實現系統或裝置的過程來看，設計形態包含以下四個步驟的內容：需求分析；建立規格說明；設計并實現該系統；對系統進行測試與分析。

設計、抽象和理論三個形態針對具體的研究領域均起作用，在具體研究中，就是要在其理論的指導下，運用其抽象工具進行各種設計工作，最終的成果將是計算機的軟硬件系統及其相關資料（如，需求說明、規格說明和設計與實現方法說明等）。

設計形態（技術方法）和抽象、理論二個形態（科學方法）具有許多共同的方面。這是因為，設計作為變革、控制和利用自然界的手段，必須以對自然規律的認識為前提（可以是科學形態的認識，也可以是經驗形態的認識）；設計要達到變革、控制和利用自然界的目的，必須創造出相應的人工系統和人工條件，還必須認識自然規律在這些人工系統中和人工條件下的具體表現形式。所以，科學認識方法（抽象、理論二個形態），對具有設計形態的技術研究和技術開發是有作用的。但是設計形態畢竟還有其不同于抽象形態和理論形態的特點。其中最主要的是設計形態有更強的實踐性；其次，設計形態具有更強的社會性；第三，設計形態具有更強的綜合性。

二、三個學科形態的內在聯系

理論是數學的根本：應用數學家們認為，科學的進展都是建立在數學基礎上的。抽象（建模）是自然科學的根本：科學家們認為，科學的進展過程主要是通過形成假說，然后系統地按照建模過程對假說進行驗證和確認取得的。類似地，設計是工程的根本：工程師們認為，工程的進展主要是通過提出問題，并系統地按照設計過程，用建立模型而加以解決的。許多有關數學、科學和工程相對優劣的爭論都隱含的基于抽象、理論和設計三個過程中某一個更為更根本的假設。

“Computing as a discipline”報告認為，更詳細的研究揭示出：在計算學科中，“三個過程”是錯綜復雜地纏繞在一起的，以至于把任何一個作為根本都是不合理的。

當專家們把注意力集中于“三個過程”誰更為根本的時候，學科方法論中的關鍵問題―抽象、理論和設計三個過程的相互作用被忽視了。不僅如此，在一定程度上還轉移了我們的視線，削弱了我們對報告本質的理解，以致“CC2001”任務組不得不承認，與報告密切相關的“CC1991”計劃的執行并沒有達到預期的效果。

“Computing as a discipline”報告的實質是學科方法論的思想，其關鍵問題是―抽象、理論和設計三個過程的相互作用的問題，正是因為它們之間的相互作用，促進了學科的發展。

參考文獻：

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一、體驗成功，協作學習。

“倘若你有一個蘋果，我也有一個蘋果，而我們彼此交換這些蘋果，那么，你和我仍各只有一蘋果。但是，倘若你有一種思想，而我也有一種思想，而我們彼此交流這些思想，那么，人均每個人將各有兩種思想?！庇笪暮佬げ{曾作過一個著名的比喻，這個比喻很形象地告訴我們這樣一個道理，如幾個人一起交流自己的知識、思想，就會促進每個多學一點兒東西。通過合作、交流，每個人很可能得到一個，甚至幾個金蘋果。這實際上包含有協作學習的意思。協作學習是指通過兩個或兩個以上的個體在一起，從事學習活動，互促學習，以提高學習成效的一種教學形式。它以建構主義理論和人本主義學習理論為基礎。組織協作學習，一方面培養了學生的學習興趣，激發了學生的學習主動性；另一方面也可以讓學生在合作中體驗成功，從而培養學生良好的學習習慣和團結協作精神。

基于這種考慮，我將學生分成協作小組，由他們自由結合，并適時加以引導，讓每個孩子體會到自己是集體中的一員，集體沒有我不行。讓孩子們多看其他同學的優勢，只有把全組同學的優勢集中起來，才能使全組同學取得成功。在“創作圖畫”的教學中，有1個小組的同學以有關“美麗的家鄉”為主題創作圖畫。他們確定主題后，就進行了分工。由知識比較豐富且熟練掌握各種信息收集方法的同學負責收集資料，由擅長美術的同學進行版面設計，最后由信息技術技能較高，操作速度快的同學負責操作。由于大家各負其責、分工合作、各自發揮自己的特長，提高了效率。最后，在本節課的評價中，這個組的同學作品并獲得了全班同學的最高評價。在總結本課時，我請這個小組同學發表成功感言，他們4人一起走上前來，告訴大家，他們成功的秘訣就是：“我們的目標是盡自己的努力爭取最快完成任務。因為全組的成功就是我們每一個人的成功?！蔽蚁嘈?，在他們取得成功的過程中，每位同學都會有自信、欣賞、愉快、陶醉的情感體驗，因為他們成功了。

二、學以致用，學科整合。

前教育部部長陳至立在全國中小學信息技術教育會議上指出：“在開好信息技術課程的同時，要努力推進信息技術與其他學科教學的整合，鼓勵在其他學科的教學中廣泛應用信息技術手段，并把信息技術教育融合在其他學科的學習中。”當今教育主題的多元化，要求信息技術教育必須與其他學科教學有機地整合起來，形成綜合實踐課，“立體式”的學習有利于提高學生的整體素質。

首先講一個“影子的故事”，在美國俄勒岡州有一個小學教案，是在小學三到五年級當中開的：主要是讓學生在校園里每小時記錄一次太陽照射自己的影子的位置、角度、長度的情況，然后把記錄的數據用Excel做成圖形，看影子在一天中有什么變化，比較春天的影子與其他季節的影子有什么區別，用E-mail與其他同伴交流各自的結果。是在綜合的實踐當中，讓學生學會了觀察的方法、學會了技術、了解了天文知識，而且有機會去感覺自己在太陽底下的影子，用尺子親自去測量，用筆把它記錄下來，用電腦對它進行分析，用畫圖軟件給自己和影子作畫，用網絡與他人進行交流和比較，可以去感悟實踐的全過程，并從中體驗到大自然、人與技術、人與人的和諧關系，更為重要的是它讓學生用一年的時間去做這樣一件事情，從小培養的是一種研究的態度，一種充滿人文價值的科學精神。這正是我們現在的教育所缺少的東西。

信息技術教育，不能自我孤立，為技術而學技術，必須將其它學科的內容最大限度地滲透于其中，并盡可能地與其它學科教學進行整合。這樣，不但可以提高學生對信息技術的學習興趣和應用能力，又有助于其它學科的現代化教學，從而使學生在學習上得到整體提高。例如，我們在教學“寫字板”時，可以將語文或數學或其它學科的內容作為教學范例及練習使用；在“畫筆”的教學內容安排上，一方面可與美術科中的有關知識結合，介紹色彩、畫畫工具、畫畫技巧等知識，同時可與數學中的有關作圖的內容聯系起來進行有機整合；在編小報內容中，讓學生嘗試寫作，把自己的文章編輯到小報中。信息教育具有很強的基礎性、能動性。教學中應重視引導學生運用信息技術和信息資源增進和完成其他學科的學習，也就是說要學以致用。

三、邊講邊練，先講后練。

由于信息技術操作性的特點，信息技術的課堂教學中學生操作占3/4的時間，教師可以采用邊講邊練式和先講后練式。 邊講邊練式的特點是，教師把一堂課的教學任務分成若干個小任務，每完成一個小任務，就由學生自己操作來完成相同的任務。這種教學方式的缺點有三個：其一，由于學生所要完成的任務是教師已經實現了的，教師的操作方式會影響學生的操作，缺乏創造性；其二，由于學生的水平參差不齊，所以可能導致優秀學生吃不飽，差生卻消化不良；其三，由于一堂課的任務被分成若干個小的任務，所以會出現教師隨時中斷速度較慢的學生未完成的操作，也會影響學生對下一個任務的學習。 為克服邊講邊練式的弊端，又有了先講后練式，其特點是教師把整個任務操作完成，然后讓學生自己動手操作，但是新的問題又產生了，就是學生記不住操作的步驟，有些學生不會操作，完不成任務。 要完全克服邊講邊練式和先講后練式的缺陷，可以采用另一種課型――基于自主學習和合作學習的任務驅動式。

四、自主學習，合作學習。

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關鍵詞：小學;信息技術課;教學方法

隨著科學技術的快速發展，信息技術正悄悄地對人類社會進行一次技術改革，它在各個領域的應用正在不斷地發展與深入。而信息技術的推廣與使用也極大程度地影響、改變我們的傳統教育，因此教育工作者應當正確認識現代信息技術在教學中應用的功能特點，科學而有效地使現代信息技術與基礎課程的教學相結合、相融合。信息技術，即利用計算機進行信息處理，利用現代電子通信技術從事信息采集、存儲、加工、利用，以及相關產品制造、技術開發和信息服務。如何上好信息技術課？是一個值得研究的問題。在小學信息技術教學中，首先要改變教師的教育觀念。教師在教學工程中應該高度重視信息技術對學生教學的重要性，信息技術教育是素質教育的重要內容之一。信息技術教育在現階段有著非常重要的意義，本文著重探討如何做好小學信息技術的教育教學工作，主要觀點如下：

一、現階段信息技術教育教學的狀況

由于掌握信息技術是踏入社會參加工作必需的技能，因此，人們對小學信息技術課的關注程度在逐漸的提高。但是由于該學科的學習受社會環境和家庭經濟狀況的制約，同齡學生中計算機相關知識及操作水平相差較大，且信息技術課的課時有限，課堂所能傳授的知識較少，這是現階段限制信息技術教育教學的重要因素。

二、加強信息技術教育教學工作的建議

（一）提高全體師生對信息技術教學的認識程度

計算機是信息的主要載體和傳播工具，在教育中承擔較重的作用，利用計算機能夠完成相關工作文檔、計算、統計分析等相關任務。要充分讓學生認識到信息技術的缺乏將使自己成為可怕的“文盲”，不了解信息技術的人將在社會上寸步難行，與社會脫節，無法獨立生存，因此應全面培養小學學生使用計算機、學會讓計算機幫助我們解決問題。

（二）培養學生對“信息素養”的敏感性

培養小學生能夠根據自己的學習要求，主動地、有目的地去發現信息，并能通過有關途徑，如：利用媒體、互聯網、書籍、報紙等收集所需要的信息。然后將所收集到的信息進行篩選鑒別，對有用的信息進行分類整理。學生在學習信息技術課程的開始階段，通常懷著好奇、興奮的心理，但隨著學習內容的不斷深入，部分內容需要反復的、大量地訓練，極大程度地消減了學生的學習熱情。因此在該學科的教學過程中，應采用靈活的教學方式，培養學生的學習興趣及探索知識的熱情。

（三）創新意識和創新能力的培養

當今社會是知識經濟時代，21世紀需要的是有創新意識、有創新精神和創新能力的人才。因此在教育過程中，要注重對學生的創造潛力進行挖掘，鼓勵學生勤于思考，突出創新意識的培養，強調學生的創新能力。為此，在教學過程中，要為學生創造盡可能多的思考、創新環境和機會，給學生留有更多的思維空間。只有將學生放置在自主學習的環境里，學生才有可能發揮創造性，體驗創新的樂趣。信息技術課程的教學目的是培養小學生獲取信息、處理信息的能力，因此該學科的教學內容應與其他學科內容相結合，使學生的學習目標處于一個具體的、現實的環境下。

三、加強小學生對信息技術的正確理解

由于網絡技術的迅猛發展，網絡已成為人們生活和教學中不可或缺的一部分，因此我們在教學中應充分利用互聯網絡資源。但是一些非法分子也利用網絡傳播的便利性，在互聯網上散布暴力等不健康內容，給青少年成長造成了極大的干擾和不良影響。因此在完成信息技術的教育教學任務后，同時要加強學生的思想教育工作，鼓勵學生積極抵制不健康內容的傳播。針對小學生喜愛玩網絡游戲的特點，教師要采取不回避的態度，要對不同游戲區別對待，對健康、益智類游戲，允許小學生在完成學習任務后進行游戲，而對于一些不健康游戲，則明確告知學生禁止的理由。同時為了加強對學生的約束力，營造良好的學習、交流環境，使學生養成積極向上的學習勁頭。

信息技術教育是指學習、運用信息技術，培養學生的信息素質。信息技術教育的目的是培養學生的信息素質，以適應信息社會對人才培養標準的要求。要使學生掌握計算機、網絡的各種運用方法，培養學生的處理、創新的能力。在信息時代，信息技術促進了全球經濟的發展，信息技術不僅以最為便捷的方式溝通了各國各地區，而且在一定程度上打破了地域乃國家的限制，把全世界有效地統一聯系在一起，推動了全球文化的迅猛發展。

總之，21世紀是信息社會，信息技術將在人們的生活和工作中起著不可替代的作用，信息技術教育將會被提上重要的地位。為此，加強對信息技術教育教學的探討是教育工作者不懈努力的方向。

參考文獻：

[1]王鑒，郝琦蕾.課堂教學中信息技術與課程整合的誤區分析與方法反思[J].現代教育技術，2008（01）.

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【關鍵詞】教學方法；創設情境；任務驅動；導學案

我們都說“教無定法”，在教學上沒有一個一成不變的模式，更沒有放之四海而皆準的統一方法。為了提高信息技術課堂教學質量，我們一直在致力于探索信息技術最有效的教學方法。下面，我就從以下幾個方面談談自己在教學過程中對使用教學方法的一點體會。

一、創設情境導入法

創設真實或接近真實的生活情境是新課改所提倡的，信息技術課堂中有著眾多便利的多媒體設備，為引入和創設情境提供了優越的條件。一個完整的情境創設可以激發學生學習興趣，提高學生學習積極性與主動性，使學生想學，有拋磚引玉之效，從而達到提高教學效率的目的。

如：在講《給圖畫添加文字》一課時，我是這樣設計新課導入環節的：

師：同學們，明天是什么節日？

生：母親節?。ㄎ抑v課的第二天恰巧是母親節）

師：偉大的母親過節日，我們想不想給母親送點禮物，以表達我們的感恩之情？

生：想！

師：我給母親做了張節日賀卡（出示賀卡圖片，圖片上無文字），大家看看漂亮嗎？還缺少點什么？

生：圖片很漂亮，但沒有“母親節快樂”幾個字！

師：好！這節課就讓我們一起懷著感恩的心來學習如何添加上“母親節快樂”，即：如何給圖畫添加文字（板書）。

我用快速導入法，即簡潔又清晰，為母親制作賀卡，讓學生懷著一顆感恩的心去感謝母親，為教學主線服務，既激發了學生的創作熱情，又有利于對學生情感價值觀的培養。

二、講授法與演示法相結合

我們雖然提倡讓學生自主探究學習，但并不是所有的教學內容都需要進行探究，探究性學習需要我們注重對教材的挖掘，找準富有挑戰性的探究“觸發點”，并且要給學生搭建一個探究的腳手架，讓學生借助腳手架，一步一步的攀越，最終翻過他們想上的那座高峰。也就是在確保知識技能領域目標基本落實的基礎上，培養學生的探究意識，讓不同思維水平的學生的探究能力得到相應的提高，所以有些新知識是需要直接傳授的。對于學生一無所知的內容我采用講授法與演示法相結合的教學方法，把操作步驟、過程展示給學生，直觀、形象的示范性操作幫助學生快速掌握操作技能的要點，使學生在上機操作過程中少走彎路，在最快的時間里掌握、鞏固新知，提高了學習效率，取得了良好的教學效果。

三、任務驅動法與導學案相結合

信息技術是一門實踐性、操作性非常強的學科，加之目前中小學信息技術的開設為每周一節課，由于距離上一節課的時間很久了，學生手中又無教材，課下無法進行提前預習和復習，這些內容只能在課上完成，要給學生足夠的復習和預習時間，就無法保證每節課30分鐘以上的操作時間，因此要照抄照搬其它學科的學案“自主學習-合作探究-達標測試-拓展延伸”模式上課只能是費時低效。信息技術《綱要》里指出：知識技能的傳授應以典型的“任務”為主，而我旗從去年又開始試點推廣“以導促學、同伴合作，構建有效課堂教學”模式，如何創造性地使用“任務型”的導學案，是我們在課堂教學中需要著重思考的問題。在教學過程中我集其它學科學案內容之精華，用興趣和信心作為前提，再以“任務”激勵學生去完成學習任務，即采用“任務型”的學案教學，取得了良好的教學效果。如在《Excel數據篩選―自動篩選》教學設計中，我把本課內容分解為三個大任務：一是通過觀看影片讓學生以記者的身份開始調查“如何尋找好心人”，拋出任務一“自動篩選”；任務二：學以致用一，用所學知識解決生活中的問題，如何篩選出符合條件的電腦，對任務一所學內容加以鞏固；任務三：學以致用二，用所買電腦篩選快速找到自己喜歡的電影，對整堂課所學知識進行綜合運用，進一步鞏固和消化新知。三個任務下又分解出若干個子任務，學生在課堂上利用導學案中的“任務”進行學習，使他們學有所依，不必在向老師詢問上花費時間，從而能科學合理地利用上機的有限時間更好地完成“任務”，完成任務的同時也完成了教師的教與學生的學，是一堂“任務驅動法”教學與“導學案”完美結合的信息課，課堂效率達到了最大化。

通過十幾年的講課、聽課的教學經驗，我覺得出示在學案上的任務應注意以下幾點：

1、“任務”的設計對學生要有吸引力。

由于“任務驅動法”之中“任務”的選擇、設計非常重要，它直接影響教學效果，因此，“任務”設計、編排非常關鍵。教師應該把本堂教學內容進行合理的 “任務”分割。教師要對教學目標有整體的了解，并把這個目標劃分為若干個小“任務”，達到這個“任務”的要求就是學生這節課所要完成的學習目標，通過這些小“任務”的完成情況來反映對總體目標的掌握情況。在上完一節課后學生應該了解這節課所學的重點知識是什么，在這個基礎上能用所學的知識去解決一些簡單問題，思路開闊的學生還可以觸類旁通，舉一反三，用所學知識去解決其它相似的問題。

2、“任務”設計要注意學生個體差異。

根據學生個體差異不同、兩極分化嚴重這一實際情況，提出不同層次的任務，讓學生能飛的飛，能跑的跑，能走的走，不能走的推一把。學生上機操作要有足夠的時間，老師要做到三分講七分練，切忌七分講三分練，把實踐課上成理論課。

3、“任務”設計要注意分散重點、難點。

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一、導入方式生活化，吸引學生注意力

數學是一門具有抽象性的科學，對小學生來說，有些知識是難以理解的. 而生活是知識的重要來源，生活中處處都有數學的影子，所以，小學數學教師就可以生活化的課堂導入方式，來激發學生的學習興趣，吸引學生的注意力，從而極大地加強學生對數學的求知欲，引導學生主動開啟數學之門. 例如：在“圓的面積”的教學中，學生可能對圓形知識接觸頻繁但又一知半解，這時教師就可以這樣導入：引導學生想一想自家的水龍頭管道，為什么管道是圓形的而不是方形的呢？你有沒有見過其他形狀的自來水管道呢？自來水管道在學生的生活中是比較常見的，學生不會感到陌生，所以對于教師所提出的問題，也會馬上充滿興趣地進行思考與討論. 這樣生活化的導入方式，不會很突兀，學生也不會感到很陌生，也會饒有興趣的參與思考活動，其積極性與主動性也得到極大地激發，從而帶著興趣去學習，更好地學習數學，奠定數學學習的基礎.

二、以實踐操作的導入方式，激發學生興趣

小學生年齡較小，活潑好動，所以實踐動手操作的導入方式也正好符合小學生的這一特點. 以實踐操作的方式導入，可以有效吸引小學生的注意力，并將其集中到富有意義的教學活動之中.

例如：教師可精心準備教學方案與道具，在“認識底和高”的教學中，引導學生應用已學的相關知識來進行實踐操作，如利用剪、接，將幾種不同的平行四邊形拼接成大長方形，然后讓學生自主思考、討論各自的拼接結果；而教師則因勢利導，引入新課，將抽象的數學知識變得更加直觀化、形象化，從而激發學生產生繼續學習的興趣與動力.

正所謂：實踐是創新的源泉. 小學生具有活動、實踐的天性與欲望，所以教師更應大膽放手讓學生多操作，引導其在實踐中思考，在思考中實踐，培養其探索精神.

三、創設問題情境的導入方式

兒童是具有主動性的，但需要所教東西符合兒童的發展需要，利于其興趣的激發，才能開展良好的教學活動. 小學生學習積極性的產生，一般也是其產生了學習興趣和強烈的學習欲望，才能真正主動參與教師的教學活動，成為學習的主體. 而問題情境的有效創設，能夠讓學生置身于具體的情境之中，激發其學習的興趣與欲望，從而更加主動的進行知識的學習與思考.

例如：在教學“分數的大小”過程中，教師可以提前準備一些月餅，并創設中秋節的情境，然后引導學生思考一下，中秋節時大家圍坐在一起分月餅吃，一個小朋友吃了月餅的四分之一，而另一個小朋友想吃的更多一些，那么她可以吃多少呢？引導學生試著動手切一切月餅，并思考開放性的答案，可知結果為三分之一或二分之一.

這樣，在已有生活經驗的基礎上，學生對如何分割月餅也會更感興趣，并在實際的動手操作中，尋找問題的解決方法，從而更好地學習數學，更樂于學習數學，并引導其樹立用所學數學知識解決生活中的數學問題的意識與能力.

四、借助多媒體等設備的導入方式

現代科學技術的發展為學校教育提供了更多的便利，比如多媒體教學設備的應用，就可以將抽象的知識變得更加形象、直觀，刺激學生的感官，激發其產生學習興趣與熱情，從而實現教學的高效性.

例如：教師可以利用多媒體設備播放《烏鴉喝水》的flash視頻，在吸引學生的注意力后，提出：烏鴉喝到水的原因是水增加了么？如果水沒有增加，那水面上升的原因又是什么呢？在動畫播放的過程中，學生的學習興趣得到很好的激發，并在其熱情高漲的思考問題的過程中，潛移默化地將“體積與容積”的知識傳授給學生.

現代教育信息技術在課堂教學中的有效應用，能夠在聲、色、形、動、靜的變化過程中，將數學知識更加形象、直觀、具體并聲形并茂的展現在學生面前，充分調動學生的多種感官，從而實現良好的課堂導入.