建筑设计生成（精选12篇）
建筑设计生成 篇1
建筑风格显现和存在于最终的建成作品, 建筑风格可被定义为不同建成作品中所分享的可识别的建筑特质。即在一系列作品中持续呈现的建筑特质可以用来界定设计中的个人风格。如柯布西耶就其住宅设计提出的新建筑五点:底层架空、屋顶花园、自由平面、横向长窗、自由立面,就属于可识别的建筑形式特质。这些建筑特质的形成源于建筑师惯用的设计理念、设计原则、设计手法和某些特定的设计程序等。
1.建筑风格显现的易识别度
艾奥瓦州立大学(ISU)建筑系陈超萃教授,针对“建筑风格的识别程度是否可度量”这个问题做过一个实验。[1]参与实验的主体是卡耐基梅隆大学人文与社会科学院的31名一年级的本科生。实验的任务是让这些学生对30个分属于三个著名建筑师的建筑作品进行归类,即根据这些建筑作品所拥有的相似的形式特质来选择。赖特的一组作品享有8-10个共同特质;迈耶的作品享有5-6个共同特质;而摩尔的作品中享有的共同特质只有3-5个。因这些学生非建筑学专业的背景,并不具备相应的专业知识来识别其中的建筑风格,结果赖特和迈耶的作品都被准确无误的归类,而摩尔的作品却造成一些混乱。实验结果表明,建筑作品中拥有的共同特质越多,建筑风格的易识别程度也就越高。
当然,建筑风格的易识别程度并不仅仅取决于共同特质的“量”,还要综合考虑共同特质的“质”,即其可觉察度。如:大尺度的形式特质比小尺度的更能吸引人的注意力;越是有趣的形式特质越能获得更多的关注等等。
2.建筑风格形成的促动因素
设计活动是建筑师系列地完成各种既定目标,而使自己的创作达到一种趋近完美的过程。 产生个人风格的影响因素共同促动了可识别特质的产生,从而形成个人的建筑创作风格。
2.1.重复的设计方法和流程
设计的过程是一系列心智运作,操控智慧去解决某些问题。在过程中,建筑师一方面是由知觉了解信息,摄取情报;另一方面是由意识去分析情报、处理数据,组构出一个满意的解答情况。[2]一个设计往往包含一系列的设计步骤,每一个步骤都可以看成是达到既定设计目标的一个阶段。如果一个建筑师经常在不同的设计项目中, 重复使用一些既定的解决设计问题的方法和流程,那么设计出来的建筑作品就会呈现出某些相似的可识别特质,随着这些特质的积累和成熟, 建筑风格也就会显现出来。
2.2.建筑师个人知识的储备
建筑师为了完成既定的设计目标,会从自己的知识储备库中寻求相应的解决途径。[3]这些知识储备或者来源于建筑师受专业教育的经历;或者来源于之前的建筑设计实践的经验积累和总结; 或者其他各种媒介和渠道。如果一个建筑师针对相同的问题,重复使用相似的应对途径和方法, 就会经常得到相同或者相似的结论,而逐步形成相应的建筑风格。
由于不同的既定目标之间相互制约和牵制, 所以建筑师在逐一应对和满足这些既定目标的时候会有不同的权重和取舍,也就是说对既定目标通常采用的权重排序,也会对最终的建筑风格形成很重要的影响。
2.3.对形式特质和材料的偏好
相对于前面提到的知识储备信息库,这里特指的是形式特质和建筑材料的图元和信息储备。 如果一个建筑师对某种形式特质或者建筑材料有独特的偏好,这种图形和材质就会被作为一种原型应用到之后的建筑案例来解决相似的问题,进而产生可识别的建筑风格。[4]如柯布西耶喜好自由的曲线而将混凝土的可塑性发挥到极致;马里奥·博塔对砖及其多样砌筑方式的情有独钟;弗兰克·盖里将金属板材自如塑造为各种奇特的不规则曲面。建筑师的这种个人偏好会受到社会文化导向、潮流、价值观念等因素的影响,随着时代的发展也可能发生变化,但可以成就建筑师某个特定时期的建筑风格。
3.建筑风格的多元表达
建筑风格的表达模式非常多元化,除了具备一些惯用的形式元素之外,还有可能是因为特定的设计程序、手法和理念而形成。这里仅例举路易斯·康和伊东丰雄两位建筑师,他们在建筑设计手法以及建筑创作理念中都形成可识别的建筑风格。
3.1.路易斯·康——服务(servant)与被服务(served)空间
在对现代化进程中设备及附属功能的反思中,康提出服务空间和被服务空间的思想。把不同用途的空间性质进行解析、组合,并体现秩序,这一特质在康的设计生涯中扮演着重要的角色,是康作品中严谨几何秩序表达的基础和空间等级划分的准则。[5]
犹太社区中心浴室,十字交叉的平面布局中,四个正方建筑体量的四角皆为独立空心柱, 承载着入口、卫生间、储藏等服务功能,同时融合结构支撑起轻质的屋顶。从此,空心柱(服务空间)作为一种可识别的特质也经常显现在康之后的建筑作品当中;理查德医学研究中心,每个实验单元在它们的对称轴线上都配备了承载管道设备、楼梯电梯等的服务空间,并将其在建筑的外部造型中处理成高出实验空间的塔楼,成为醒目的独立元素;萨尔克生物研究中心,服务与被服务空间组成要素单元,以一种十分严谨的几何秩序有韵律的重复出现,康在这里强调的是更多层次的服务与被服务空间之间的有机关联。(见图1-3)
路易斯·康建筑风格的主要特质:建筑空间布局为服务与被服务空间的二元处理,将服务空间作为一种机电设施及附属功能的容器植入建筑当中;服务空间与建筑的水平和垂直结构相融合,并赋予其极强的艺术表现力;由服务空间来界定被服务空间,更加强调服务空间,同时也促使被服务空间更加自由和单纯;喜欢规则的几何图形,并强调几何体块的重复韵律和严谨秩序。[6]我们可以看出这位现代主义后期的建筑大师对于服务空间的尊重,为我们指明了一条设备、结构、空间形式相融合的设计思路。
3.2.伊东丰雄——自然语义的象征
伊东是2013年普利兹克建筑奖的获得者。他在建筑创作中不断思考和探索超越现代建筑的创作道路。对自然语义的象征、将自然融入建筑, 是伊东在建筑创作中呈现的一个显著特质。
仙台媒体中心,由管状柱、楼板、玻璃表皮,共同勾勒出一幅生动的水草鱼缸图,13根管状柱不仅是结构,它们还将新鲜的空气送达各层,并引入天然的采光,开创了将内部空间开放于自然环境的新途径;TOD’s表叁道旗舰店, 30cm厚的混凝土建筑表皮也是该建筑的主体结构,由大树的剪影重叠而成,阳光从树杈之间的空隙自然洒落于室内空间;台湾大学社会科学院图书馆新馆,使用88根不规则排列的立柱,连接造形如莲叶的椭圆屋顶,打造出森林意象,自然环境与人文气息在这里有机共存。(见图4-6)
伊东丰雄建筑风格的主要特质:将自然的象征语义融入建筑,并将结构、空间、形式融为一体;尽量将自然元素,阳光、空气引入建筑,营造自然在身边流动的舒适室内环境;内部空间开放于自然环境的媒介,不仅是外墙,还利用屋顶和柱子,将建筑营造为会呼吸的有机体;建筑内部空间很少墙体划分,更加强调空间的流动性和灵活性。伊东有着师法自然的建筑美学观念,认为自然界的生长规律具有内在合理性,建筑要孕育于自然。
4.结论
对建筑师建筑风格生成的研究,首先要鉴别其不同的建成作品中是否具有相同或相似的建筑特质,相似的特质越多,形成的建筑风格也就表现得越强烈;之后要追踪这些建筑特质背后所惯用的建筑设计手法和理念,并观察这些手法和理念如何付诸于建筑创作实践,又如何促动了相似建筑特质的产生。通常对建筑风格的研究多流于形式本身,而发掘建筑风格形成的内在促动因素,才能逐步建立针对建筑师及其建筑设计手法和理念更为客观和理性的系统性研究机制。
摘要：风格是艺术作品的模式表达,利用风格可以鉴别不同人、不同阶段、不同地域的艺术作品。建筑风格被界定为区分不同建成作品的一种良好途径。本文重点讨论建筑师建筑创作风格形成的促动因素及其多元表达,以期提供一种新的视角和研究方法,对建筑师及其建筑创作理念进行更为客观和理性的系统性研究。
关键词：建筑风格,促动因素,多元表达,客观理性
建筑设计生成 篇2
“生成性”是当前课程改革所倡导的新理念之一。《辞海》对“生成”的解释为“变易”，即对“无”的否定或对“有”的否定之否定。这一概念与教学相连，构成一个新的教学概念，即生成性教学。生成性教学是相对于预成式教学而言的，与预成式教学的被动接受相比，生成性教学更强调学习的自主建构，与预成式教学的静态预设相比，生成性教学更强调教学的动态生成。可以说，“生成性”是对“接受性”的一种批判和超越，是对“预设性”的补充和修正。生成性教学的提出，是对课堂教学认识深化的结果，同时也为现代教学设计提供了新的视角。
一、生成性教学观下课堂教学的基本特征
1．参与性
知识的生成离不开学生积极的心智建构，因此，指向生成性的课堂教学，必须以学生的主体参与为前提条件。只有通过学习主体的积极参与，才能真正达到有效生成的目的。从知识的角度来看，对于个体而言，所谓学习知识不是单纯地获得现成的结论，不经历真正的经验生长和知识建构过程，是不能将公共知识“转化”为个体知识的。只有让学习主体真正参与到学习过程中，才能有效地促进个体知识的生成和发展。从课程的角度来看，只有课程运行中的学生主体参与到整个过程中，才能有效地调动学生个体的能动性和创造性，从而促进课程资源的不断生成与转化，并通过学生的建构、感悟和体验，使其进一步获得意义。此外，主体的参与也离不开师生之间的交往互动。交互性主要表现为主体参与教学行为的依存性，强调“教”与“学”的相互作用、相互影响。在生成性教学观下，师生、生生互动会形成一个有利于知识生成的教学场。在这个教学场中，通过教师与学生个体或群体之间的互动性参与，通过学生个体之间、群体之间的多向互动的参与格局，使师生之间、生生之间分享彼此的经验和认识，交流彼此的情感和体验，拓展彼此的眼界和视阈，并最终使得教学成为立体交叉式的网状结构，为促进教学中知识的有效生成提供可能。
2．非线性
秩序化的存在方式、教学中严密的控制与操纵、程序化的运作是线性教学的显著特征。在线性的逻辑下，复杂、多维的课堂教学极易被简化为教师向学生传递知识的单向过程。非线性思维认为，“世界的本质是非线性的，线性不过是非线性的特例。”在生成性教学观下，课堂教学过程错综复杂、灵活多变，没有一个固定的模式、一条划定的跑道，体现出了明显的非线性和复杂性特征。这样，我们就不能对教学过程做简单的线性理解，而要强调具体、特定教学情境下的特殊规律的呈现及作用，更关注在多种因素的交互作用下随机产生的丰富、复杂的变化。正如多尔所言：“今日主导教育领域的线性的、序列性的、易于量化的秩序系统----侧重于清晰的起点和明确的终点----将让位于更为复杂的、多元的、不可预测的系统和网络。”。
3．创造性
“生成性思维”不仅关注过程的“流”，而且更关注过程的“变”，因为生成的核心强调发展和创造。具体到教学过程中，人的行为具有不能还原的不确定性，它只具有存在的情境意义和价值。这就意味着在生成性教学观下，教学具有一定的不可预见性，既不能完全由教师单方面决定，又不能都在课前教学设计中预料到。课堂教学过程的真实推进是由师生通过讨论、质疑、启发、对话、反思、探究等共同完成的。从某种意义上讲，它是由师生在教学过程中现编、现导、现演的，具有较强的“非预计性”，这种不可预计性正意味着教学创造的可能性。从非线性思维的角度来看，作为非线性的教学系统往往存在间断点、奇异点，在这些点附近的教学系统行为完全不允许做线性处理。因为非线性因素是教学系统出现分叉、突变、自组．织等非平庸行为的内在根据。③从生成性教学的视角来看，这类“非平庸行为”即意味着教学的跃迁与创造。
4．开放性
生成性教学的内在本质特征决定了教学过程应是一个开放的过程。开放才能创造“生成”，开放才能接纳“生成”。从自组织理论的角度来看，知识的生成过程离不开学生的自组织活动。自组织活动“是一个系统在没有外部指令的条件下，其内部各个子系统(要素)之间能自行按照某种规则形成一定的结构与功能，并以其特定方式协同地朝某一方向发展的客观过程。”没有学习系统的自组织活动，很难有真正意义上个体化知识的生成。系统的开放性是系统产生自组织的一个必要条件，任何封闭的教学系统或刚性的学习目标、静态的学习内容、机械的学习程式，必然抑制学习系统中“自组织”特性的发挥，从而极大地影响教学中知识的有效生成。教学系统只有保持适度的开放，使教学系统常常处于非稳定的存在状态，才能维持其存在的活性，保持其发展的潜力，才可能使其自发组织起来，这样教学系统才会向更有序的状态发展。因此，开放的思维和心态是生成性教学的前提，开放的目标和内容是生成性教学的关键，开放的方法和过程是生成性教学的保证。
二、基于生成性教学的现代教学设计
为使生成性教学的理念得到有效落实，必须转变以往刚性、静态的封闭型“教程设计观”，树立弹性、动态的开放型“学程设计观”。
1．学程设计
以生成为本的教学理念反映到教学设计中，就是要由以“教师的教为本位”的教学观，转向以“学生的学为本位”的教学观，确立“为学习而设计”、“以学习为中心”的学程设计观。这种设计观的实现，从系统思维论的角度来看，必须强调学生在具体环境中的互动影响，主张学习系统的开放性和生成性。从非线性思维的角度来看，在学程设计中必须形成一种非线性的联结。非线性联结的思维表征就是多向性和多样性。以往教学中主要以教师的“教”为主线，学生只是被动地跟在后面走过场，很少考虑学生思维的求异性和发散性，导致学生学习思维的僵化，没能真正成为学习的主人。
在具体的设计过程中，“学程设计”就必须要充分考虑学生的需要与可能，充分尊重学生在教学设计中的主体地位。首先，教学设计要从学生真实的问题和经验出发，而不是从教材或从教师假想的问题和经验出发。因此，从问题出发设计教学，关键在于把握学生已有认识与新现象、新事实的矛盾，在于引导学生自己发现或创设情境帮助学生发现这一矛盾，这样才会引发有效的学习活动，才能真正让学生学有所思、学有所成。其次，学生也应参与到教学设计当中。在传统的“教程设计”中，学生是孤立于教学设计之外的。学生作为教学设计的接受者，对教学设计没有发言权。即使在动态设计中学生有主动性，其主动性也是预先设计好的、是被赋予的，在多数情况下，是为了配合教师教的活动的需要。但在学程设计中，学生也是教学设计的主体。任何学生都有权对教学设计提出自己的见解，都理应参与到动态的教学设计过程当中。这是因为，学生有自己的精神世界、价值取向和独特认识，这一切都不能用成人的价值观念和思维方式进行武断的判断和取舍，而应在教学设计中受到应有的尊重。
2．弹性设计
教学预设是必要的，因为教学是一个有目的、有计划的活动。但同时这种预设不应是刚性的、机械的和过分统一的，而应是有弹性、有留白的预设。因为教学设计只是一个教学构想，而不是按部就班的精细严密的筹划。因此应该注重宏观设计，着眼动态生成，突出系统开放，强调互动影响。这就要求教师在教学设计中，应充分考虑到课堂上可能出现的各种情况，并给教师和学生足够的留白，从而使整个预设留有更大的包容度和自由度，为教学资源的生成提供可能，为个体知识的生成创造条件。这就要求教师，一方面要加强教学设计的研究，自觉“预设”各种可能的教学“生成”。如在解题教学中，要求教师在教学预设中，既要预设各种具体解法，又要预设思路的探索过程；既要预设通性通法，又要预设巧解特法；既要预设正确解法，又要预设错误解法；既要预设教师的解法，又要预设学生的解法；既要预设解题中的分析，又要预设解题后的反思；既要预设解题过程和方法，又要预设教学过程和方法。这是一种不同于制造标准化、统一性的解题方法为主的教学预设，这样的教学预设，内在地“包含”着教学生成，潜在地“隐藏”着教学创造。另一方面，对于“事无巨细”的精心预计，必须形成弹性化的教学方案，为真正的教学生成留足空间、留下时间。这样，在教学程序设计方面，教师应着眼于宏观设计，将教学流程中的各个环节和可能出现的各种情况设计成活的板块，为教学的动态推进和有效生成创设条件。事实上，只有成功的教学预设，才可能有可持续的教学生成。而成功的教学预设，是一种留给教学足够空间的预设，是一种“包含”着丰富生成性的预设，是一种宽容偶然性和突发性、促成多样性和创造性的预设。
3．动态设计
建筑设计生成 篇3
关键词：建筑生成设计；理性特征；技术方法
近些年来，人民生活水平普遍有所提高，体现在建筑方面，不仅基本的实用功能得到满足，功能、外形及结构形式也呈多样化、复杂化发展。在施工中，工程的结构形式也有了很大变化，目前较为常用的是框架结构。在实际施工中，该模式有一定的难度，但应用范围极广，所以要做好其设计工作。
1 建筑生成设计
建筑生成的设计面向建筑及其它新兴的学科领域，这一类复杂的系统来源于建筑的环境景观特征、建筑技术的构建方式、建筑功能的空间布局等诸多的因素它们的共同特点：
1.1 动态研究的特性
建筑生成设计中，需要有一定的动态研究思路进行动态特征的研究。因为系统自身的状态会随着时间的不断变化而发生一定的变化，这也就保证现代多个智能体系统算法、遗传算法的人工智能研究的方法也是相对应的。建筑自身生成的设计系统以及所生成系统中设计外的环境素偶存在的信息经常会受到环境的影响，进而就导致了生成系统内部的一些元素会受到系统自身状态的影响，进而出现了随机的现象。而其主要的特征和既定的因素控制下的建筑设计成果的多样性是相对应的。
1.2 多个元素直接或间接的相互作用特征
多个元素之间直接或间接的相互作用就直接导致了工具以多元素生成的特征，而由于是多元素生成的，这也就导致相互之间多的作用具有一定的特征，例如非线性特征，而各个元素之间的相互作用以及相互之间的影响并不能够简单的进行线性叠加。而相对来说，建筑自身的功能布局则不能仅仅通过空间中随机的对所需功能空间的加入而获得，而是通过各个元素的相互作用获得的，例如平面的面积指标、空间拓扑的关系、周围文脉的关联等。通过上述各个元素之间的相互作用，最后就能够得出较为合理的建筑。
1.3 生成系统内构成元素具有层次的结构特征
在实际的建筑生成设计过程中，各个元素之间具有不同的属性，同时各个元素之间还具有一定的主动适应性。建筑系统总体的设计随着烟花定义元素关系的变化而不断的发生着变化。在生成系统内构成元素与元素之间，存在着非常重要的联系。通过现代计算机网络技术的发展，可以对其模型进行一定的体现，而不同的模型就有效的反映出了同一原型不同侧面之间的相互关系。
2 建筑生成设计的技术方法
2.1 生成设计技术方法的特征与结构
生成设计法的特征与结构在于能把基因编码改变成开放的形象体系，设计过程就像是在操控意识一样，能够把任何特征突出的形象作为最终定夺的结果。而生成设计技术方法最终所形成的建筑形象并不是相同的，各个形象之间具有独立的个性，相应的，虽然各个形象之间具有各自独特的特性，但同时各个形象之间也具有一定的相互关系。最终的形象是互不相同的，表现出了独一无二的个性；但是，最终的形象又是互有联系的。生成设计的方法不仅仅是一种技术手段进行操作以及发展，亦不是可以利用的工具，它更是具有强烈的人文特征的设计方法。
2.2 运用“灰空间”的手法设计
“灰空间”是指建筑物的封闭空间和室外的敞亮空间，也就是不同功能或内容空间之间的过渡空间。这类空间有效地消除了内外空间的界限，抹去了内外部的隔阂，给人一种有机自然的整体感觉。现代的建筑不再是仅仅為了实用的简单物体，它更注重美观、生态和文化，凝结着建筑师的智慧和思想感情，是建筑师精神信仰的客观表现。现代建筑多承载传达着当地的地域形貌、人文特色，历史文化以及独特的民族风情。例如西藏的建筑，大多都是藏传佛教的外在体现，因为曼陀罗曾被藏传佛教视为观想对象，而曼陀罗外圆内方，因此西藏大多藏传佛教寺院的外形都与其相似。所以在设计时要考虑当地的人文特色，融合宗教信仰、历史典故等因素，加强建筑的艺术性。
2.3 现代性设计
城市土地资源有限，为容纳已接近饱和的人数，高层建筑兴起并迅速发展，这是城市化发展的必然结果。该小区即是如此，高层建筑扩大了立体面积，有效缓解了人口紧张的局面。此外，高层建筑和新技术、新工艺、新材料密不可分，在经济技术的推动下，新材料层出不穷，施工工艺也呈现出多元化，现代化建筑的结构形式广泛，对各种技术、材料的综合应用，体现出了很明显的现代化。
2.4 生成设计的未来假想
现如今全球人口数量剧增，资源浪费，环境破坏，地球正面临着严峻考验。如何设计出既受人们欢迎，又受自然欢迎的建筑是当下人们十分关注的，而可持续发展战略是其必然选择。在欧美一些国家，房子外墙都装有太阳能电池板，利用太阳能，降低了取暖用电的开支，煤炭的减少，也符合绿色生活。我国现阶段所能做到的是：充分利用现有资源；其次利用高新技术开发新材料；第三，重复利用废旧材料。
2.5 融合自然，建筑与环境共生
把大自然引入到建筑中来，会相应地提升空间品味，许多建筑大师也都强调设计建筑物时要以自然环境为基础，每个建筑物都应该是独一无二的。根据基地不同的自然条件，建筑应与之相适应并和周围环境相协调。
3 结束语
综上所述，建筑生成设计是具有科学性以及艺术性的创作，在实际的操作过程中具有一定的操作方法，同时还可以对建筑设计的技术方法进行充分的设计，其建筑生成设计的技术方法需要具有一定的未来发展意义，能够具有较为强烈的人文特征。对于现代的设计师及建筑师来说，生成设计的技术方法具有更深层次的技术方法。生成设计技术方法在建筑设计中的应用，有效的对传统的设计特征及方法进行了改进。
参考文献
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[4]张利民.房屋建筑过程中生成设计技术分析[J].科技创新导报，2012，29（32）：210～212.
图像算法生成平台设计 篇4
图像算法生成平台的设计有效的改变了这一现状。图像算法设计人员可以使用该平台, 通过图像算法单元的有效组合, 自动生成目标嵌入式平台的图像算法代码。因此嵌入式设计人员可以将更多的精力放在图像算法的有效性研究上, 而不是算法的实现上。
1 平台实现
平台采用C#语言设计开发, 平台设计了美观的交互界面, 图像处理平台是根据图编程基于构建模型原理开发的图编程软件。平台包含了大量的图像处理算法, 能满足绝大多数应用场合的图像处理。平台对于对应的硬件单元没有具体的限定, 平台的硬件兼容性强, 可以根据实际应用环境的不同进行选择。该平台的软件开发严格遵循IEC61131-3标准, 是标准图编程技术的一个有效应用。设计界面美观细腻, 操作方便, 用户在图像处理平台下开发嵌入式的图像识别程序极其方便, 并且开发人员只需要进行简单的学习就能进行开发, 并不要求开发人员具有很高的技术储备, 如图1。
为了针对不同的应用场合如工件识别、数字识别、角度检测、字符检测、尺寸测量、匹配定位等, 平台设计了多种工程设计功能, 这些工程设计最终将以控件形式存在平台设计应用算法过程中。这些工程制作能使用户应对不同的场合, 平台在设计这些工程制作过程中, 提出了采用统一的描述结构。以下以数字识别的工程制作为例来进行简要介绍。
数字识别工程制作的过程也可以看成是将图像处理构件组装成新控件的过程。数字字符识别的工程需要针对每个需要检测的数字字符制作相应的特征点, 而且根据实际应用场合的需要, 常常要求每次识别就能进行多个位数的数字的识别。因此根据应用的需要, 平台为了完成这个功能选用了制作模板和添加识别区域这两个过程来达到目的。
为了面向各种应用, 平台总结性的设计了工程设计的通用架构。这个做法有利于平台能面向尽可能多的应用场合、能适用更多的硬件环境。
如图2所示, 工程制作界面分为三个大区域:左:数据区域;中:图像区域;右:操作区域。操作区域包括视觉设备参数设计框、特征点设计框 (具体设计原理已在第四章介绍, 本节仅对具体实现进行概要介绍) 和通信方式设计框。图2细分了三大区域。
数据区域分为两部分, 上方是数据显示区, 用来存放设计数据的表格;下方是操作提示框, 用来显示一些提示信息。
图像区域是用来显示图像以及对图像进行相关操作的区域。
操作区域中有三个栏目, 操作区域将用户的操作任务集中到了一起。其中核心部分是工具箱栏目。
2 总结
本论文在研究大量的国内外图编程平台之后, 分析如何设计统一的图编程平台思想, 在这些理论基础上完成图编程在图像处理领域的平台设计, 设计的宗旨是使平台具有更好的兼容性。本文的主要工作总结如下:
(1) 研究了图编程技术设计的嵌入式领域软件与普通方式的嵌入式软件设计相比具有极大的优势, 因此在设计平台时研究如何采用图编程的设计方式设计平台的软件架构。
(2) 面对大量的图像处理算法, 研究Open CV算法并将这些算法移植到平台中, 作为平台的可复用构件。
(3) 对于图像处理往往面向检测识别等应用, 而这些需要用户针对各种具体应用进行设计, 平台设计了多种工程设计工具, 方便用户面向不同应用进行不同的应用设计。
(4) 工程设计面向领域繁多, 总结性的设计尽可能通用的工程设计界面, 有利于后期对平台的维护工作。
摘要：论文讲述了算法平台的设计开发。平台中算法的开发是通过流程图的设计, 针对不同的工程项目, 平台定制了工程设计功能。平台已支持工件识别、数字识别的工程项目设计。这两个工程设计采用了特征点比对的识别方式, 工程设计界面为用户提供了友好的设计窗口, 方便算法设计人员进行开发。
关键词：图像算法,流程图,特征点比对
参考文献
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建筑设计生成 篇5
教学设计及评析
苏教版语文第10册第21课
余金元
教学目标：
1．正确、有节奏、有感情地朗诵课文、背诵课文。2．理解课文大概意思，能根据词句展开想象，生成画面。
3．在理解、诵读中了解七律押韵、对仗的特点；在理解、诵读中培养想象力，受到红军“万水千山只等闲”的情感熏陶；在“腾”、“走”、“暖”、“寒”等字的咀嚼中学习“想象入境”、“字词知冷暖”、“知事（史）明情”的读书方法；在理解、诵读中了解课文总分、前后呼应的谋篇布局。教学过程：
一、导入：
七十几年前的中国有这样一支队伍，他们为了保存实力和北上抗日，他们在跋山涉水，他们在翻越连绵不断、雄伟险峻的高山，他们在争渡惊涛骇浪的江河，他们正行进在荒无人烟的草地上，他们在——长征。长征是题目，七律指七言律诗。苦不苦，红军长征二万五；累不累，想想革命老前辈。今天，我们就随着毛泽东的七律长征去重温那段传奇的岁月。
——评析：这段导语用“在”的形式将学生的思绪拉入到长征的情境中去，它突出了红军的形象，为下面的课文理解、想象作了很好的铺垫。
二、诵读：
自读课文，仔仔细细读四遍，前两遍读准字音，后两遍读出节奏、韵律。检读，关注字音（逶迤、礴、岷）；检读，关注节奏。齐读。
三、理解、感悟、诵读： 导语自学：
诗读到这里，红军给你留下怎样的印象？再深入地读、更用心地读！仔细阅读、展开想象理解这首诗的大概意思。同桌交流。检查、交流：
（一）抓“万水千山”，探讨怎样的“山”，怎样的等闲，怎样的画面：
考一考大家是否理解了诗的意思，谁能用课文中一个词概括遇到的困难（千难万险）——万水千山。有几处山？几处水？（抓典型）思考：怎样的山？怎样的水？它们又是怎样的等闲？
交流：什么山？怎样的山？它们又是怎样的等闲？学生读诗句想象画面。（方法：想象人入境）
（方法指导细节：五岭图？逶迤？腾？细浪？“逶迤的五岭”与“腾起的细浪”有联系吗？）
——评析：对方法指导的预设要细致，有人认为教学不能细，其实是对教学的一知半解，教师的专业表现恰恰是一个“细”，学生在“细”中学到方法，学到态度！
读这两句，你仿佛看到什么画面？
——评析：为何问画面，而不是诗句意思？这与诗的特点有关，诗是意境，画面的呈现是“意思”的前提，也是培养学生创造性理解的沃土，它有助于学生的多元解读，而多元解读的预设是源于教者对文本深入解读的结果：如“五岭逶迤腾细浪，五蒙磅礴走泥丸”中“腾”“走”的主语也可以理解为红军，“腾”“走”是古诗词文中常见的互补叙述关系，在“山清水秀”“鸾飘凤泊”等成语中也可以看到这点。对“走”的解读经历几个过程：滚动的泥丸（字面意思，或如阪上走丸？）——五蒙山不会滚——红军滚（快速行进）——五蒙山不动，红军疾走（跑），如车行树滚，故乌蒙山滚也通——“走”与“腾”之前后联系。
相机出示画面进行语言训练如：（什么）如同（什么）？
——评析：为什么语言训练是：（什么）如同（什么），而不是：（什么的）山如同（什么）？对教材的深度解读将影响教学的具体行为、策略的把握。
——评析：画面的呈现时机是根据教学的实际情况确定的，此处学生可以根据文本去想象画面，理解文字，如果一开始就呈现画面，虽然有助于学生理解意思，但扼杀了学生的想象力，不利于能力的形成。
（相机轻描淡点：在老师的眼中还看见红军行进的队伍如奔腾的波浪，行军速度如阪上泥丸。）
小结：五岭逶迤只等闲，乌蒙磅礴只等闲。
（二）探讨怎样的“水”，怎样的等闲，怎样的情感：
交流：什么水？怎样的水？红军又是怎样的情怀？学生读诗句、看画面、体会情感。
暖：你如何理解句中的暖字？投影云崖暖图：惊涛拍岸，卷起千堆雪腾起烟雾的美好画面给人温暖的感觉；
简介巧渡金沙江暖图：为了抢渡金沙江，红军先威逼昆明，使防守金沙江的兵力减少，红军又快速赶到金沙江边偷渡，成功控制渡口，从容地过了江。担任后卫的9军团时东时西、忽南忽北地牵制追兵，并顺利渡过金沙江。两天以后，敌兵才追到大渡河。此时红军早已远走高飞，无影无踪了。
——评析：可以让学生先介绍相关知识，教师相机介绍。但对有关背景知识的介绍要有所取舍、概括，要适合课文、适合学生。而这一点往往被人忽略，只是简单的拿来主义是不行的。
指读，读出暖的情感——你从“暖”体会到怎样的情感？
寒：你如何理解句中的寒？投影铁索寒图、血战大渡河图帮助理解。
指读，读出寒的情感：告诉我你看到一幅怎样的画面？你想说什么？——你看到了红军血染铁索桥的画面，并用你的朗读传递了你的情感。（方法：字词知冷暖，冷暖是情感；知事明情。）
——评析：此处画面及相关介绍文字先展示出来，是基于学生对历史史实比较陌生的考虑，对历史事件的陌生将成为理解“暖”“寒”情感的障碍，教师应当扶孩子一把，如果学生能走则另当别论。
学生情感三引读：大渡桥横铁索寒。有多少战士付出生命呀，读——；寒字寄托着对英勇牺牲战士的怀念，读——；寄托着对英勇牺牲战士的哀思，读——。
上下句交替引读、范读：云崖暖——铁索寒；云崖暖——铁索寒；云崖暖——铁索寒。
教师学生挑战读，融理解意思、感悟对仗与朗读中：
（教师读上句，学生读下句；教师读下句，学生读上句）：五岭逶迤腾细浪——乌蒙磅礴走泥丸。五岭逶迤——乌蒙磅礴；逶迤的五岭——磅礴的乌蒙；翻腾的细浪——（）；金沙水拍云崖暖——大渡桥横铁索寒；金沙水拍――大渡桥横；金沙江里的水——大渡河上的桥；云崖暖――铁索寒；铁索寒――云崖暖；云崖暖――铁索寒。„„
——评析：将朗读与理解融为一体，是朗读的训练，也是理解的训练，还是语言的训练。
（三）抓“喜”与“不怕”，整体感知“万水千山只等闲”：
更喜岷山千里雪，三军过后尽开颜：什么心情？——喜，还有一个词写出了喜（开颜，喜笑颜开），读句子。
怕吗？不怕！（圈出首联中的“不怕”与尾联中的“喜”，首尾呼应）读出红军面对困难的态度，读——。
诵读全诗：老师读第一句（首联），男生读颔联，女生颈联，全体读尾联。如果你觉的坐着不能表达情感，可以站着读，下面请听某某班诗朗诵——。——评析：教师紧紧围绕“万水千山只等闲”展开教学，因为这句话一方面上承“红军不怕远征难”，下启具体的“万水千山”，具有提纲挈领的作用。其次，“万水千山只等闲”是红军伟岸形象的准确概括，符合“不怕”的基调，符合“长征”的实际，也符合“腾”“走”“暖”“寒”“喜”“开颜”等的动作及情感特征。再者，“万水千山只等闲”相对来说是一个具有很强生命力的句子，它可以在生活情境中灵活运用。
（四）在探讨“等闲”与“不等闲”中升华情感、学习语言 质疑、探讨：
诗读到这里，你读懂了谁等闲？谁是等闲之辈？谁非等闲之人？
相机板书：——是等闲的，——是等闲的，——是等闲的，——不是等闲的，因为这是一支——的队伍！
学生上黑板写词语。
小结：
这是一支智勇双全的队伍；这是一支视万水千山如等闲的队伍；这是一支身无御寒衣，肚内饥，晕倒了爬起来，跟上去，走到宿营地的队伍；这是一支笑到最后的队伍„„
四、倾吐、研读
导语：这又是一首怎样的诗歌呢？
（一）教师朗诵《读<七律长征>有感》：
读《七律长征 》有感 余金元
穿越/湍急险峻的/万水千山，是/一种/无奈，更是/一种/执着与信念！
五岭的/连绵，簇拥起/一路高歌的/浪花； 乌蒙的/磅礴，彰显/气势如虹的/风华。
岷山的/飞雪寒冰，草地的/沼泽泥泞，谱写出/生死古今情。
金沙江水/拍岸的惊涛，卷起/智慧的欢笑；
大渡河桥/冰冷的铁索，凝固着/勇士的热血/和冲锋的号角。
二万五千里的/铁血远征，是生命的/韵律诗!
在五十六字的/咏叹调里，咏叹着，咏叹着/行进的足迹!
（二）练笔或研读：（二选一）写《七律长征》读后感。
阅读有关长征的故事，如魏巍的《地球上的红飘带》。
——评析：教学贵在动态生成，教学设计也应考虑动态生成。倾吐和研读部分可以根据教学实际情况进行取舍，教学是一个变数，学生是一个变数，教师应根据教学的实际情况去调整教学的策略,取舍教学的内容，调整教学的顺序。作为教学设计，自然要考虑课堂中许多的变数，在变中生成，在变中调整，这是教学的一大特点，教学设计必须要作多种预设，《读<七律长征>有感》是教师对文本的另一种解读，这种解读与学生的解读构成了分享、交融，促进了师生的共同成长。板书设计：
七律
长征（毛泽东）
红军不怕远征难，万水千山只等闲。（山？水？等闲？——谁？）
五岭逶迤腾细浪，乌蒙磅礴走泥丸。（想象人入境）
金沙水拍云崖暖，大渡桥横铁索寒。（知事明情，冷暖是情感）
更喜岷山千里雪，三军过后尽开颜。（不怕——喜）
作者姓名：余金元 任教学科：语文 通信地址：江苏省溧阳市天目湖实验学校邮编：213332
创新源于设计 精彩来自生成 篇6
课堂教学设计是对课堂教学所做出的设想与计划，它是一项超时空的预测活动，是教师建立在对文本的深入解读和对学生的准确分析之上，对教学目标、教学内容、教学过程和教学策略所做的预设。《语文课程标准》中强调"语文课程必须根据学生身心发展和语文学习的特点，关注学生的个体差异和不同的学习需求，爱护学生的好奇心、求知欲，充分激发学生的主动意识和进取精神，倡导自主、合作、探究的学习方式。"这就要求新课程下的语文课堂教学设计必须符合课程改革的要求，促进学生语文素养的提高。为了使我们的语文教学创新、高效、富有活力，达到新课标的要求，在设计教学的过程中，必须充分考虑课堂教学的动态生成特点，让教学设计为动态生成而设计；而在实施设计的过程中，又能灵活把握课堂教学的动态生成状况，让课堂教学因动态生成而精彩。
一、以三维目标审视教学资源，进行弹性教学设计，促进课堂的动态生成
在语文阅读教学中，"预设"与"生成"是矛盾的统一体，预设是生成的基础，生成是预设的创造。正确把握这一关系的核心，就是要制定具体、有效的教学目标，而这种教学目标必然是三维目标的整合，即以完成知能目标为基础，充分挖掘暗含在文本中的情感目标，注重学情把握与学法指导，使教学目标既有群体层面的预设，又有个体差异的落实，有效促进课堂的动态生成。为了达成这些教学目标，教师必须站在提高学生语文素养，激发学生创造潛能，促进学生持续发展的高度，认真审视教学资源，把握教材，预测学情，设想课堂学习现场可能出现的各种情况，进行语文课堂教学的弹性设计，使课堂真正成为师生间、生生间、师生与文本间互动交流、动态生成的舞台。
例如在教学《鸟的天堂》一文时，我制定了如下教学目标：1、学会本课的3个生字新词，抄写自己喜欢的语句。2、有感情地朗读课文，背诵自己喜欢的段落。3、了解动静结合的描写方法，通过阅读对文章能有自己的理解。4、品赏语句，认识和感悟大自然的美丽。
为了达成这些教学目标，我对课堂进行了如下预设。先从"天堂"入手，引导学生进行课前谈话，说说自己心目中"天堂"的样子；并以此为契机，调动学生的学习欲望，让他们自主、合作，探究"鸟的天堂"的迷人之处；再通过抓关键词句，联系上下文理解，结合生活实际想象，有感情朗读背诵等方法，体会文章表达的精妙；最后充分展示学生的兴趣特长，请他们以小百灵的身份或写一首小诗，或编一段歌词，或创作一幅图画，或设计一段广告，来抒发对"鸟的天堂"的喜爱之情。这样的弹性设计，让学生深入探究课文内容，揣摩品赏语言表达，调动想象，激发情感，鼓励创新，使课堂教学既达成了预设的目标，又提供了生成的机会，教师与学生的主观能动性和创造潜能都得到了充分的发挥。
二、以教学机智发现教学资源，引导学生质疑探究，驾驭课堂的动态生成
课堂教学活动是一个富于变化的共时空群体活动，主体、客体、媒体等教学资源之间的关系处于不断转换之中。这种不断转换的关系，使课堂教学活动具有很大的灵活性和很强的现场性。这就要求教师运用自己的教学机制，根据具体的学情来灵活处置，即兴挥洒。正如苏霍姆林斯基所说："教育的技巧并不在于能预见到课的所有细节，而在于根据当时的具体情况，巧妙地在学生不知不觉中做出相应的变动。"
例如在设计《落花生》一课时，我觉得正确理解文中父亲所说的话的深刻含义是全文的重点，也是学生理解上的难点。因而我在课前预设了"辩论"的环节--在当今社会中，是做花生这样的人呢，还是做苹果、石榴那样的人？可在课堂上，情况发生了戏剧性的变化：一位学生在读"那么，人要做有用的人，不要做只讲体面，而对别人没有好处的人。"这句话时，无意中丢掉了"只讲体面"中的"只"，我突然意识到，这正是引导学生深入探究父亲所说的话的现实意义，帮助他们树立正确价值取向的良好契机。于是，我摒弃了原有的预设环节，而是紧紧抓住这一细节，作了一番"文章"--
师：同学们注意到没有，他在读的时候丢掉了一个字？
生：他把"只讲体面"的"只"丢掉了。
师：你们反复地读一读，想一想，丢掉"只"以后，意思表达有变化吗？
生读、想、议论。
生1：和原来差不多。
生2：不一样了。"不能只讲体面"意思是说不能光想着讲体面，而忘了做对别人有益的事，而丢掉"只"意思就成了不能讲体面了。（不少学生点头，表示赞同）
师：我们到底能不能讲体面呢？
生3：现在，人们生活水平提高了，干什么都讲究包装，注意形象，讲讲体面没有什么不好。
生4：对！我们注意自己的形象，穿得好看一些，讲一讲体面，自己有了自信，别人看着也舒服呀！难道非得让我们穿得跟爸爸妈妈小时候一样，才能成为有用的人吗？
师：同学们说得都不错，看来讲不讲体面并不是关键，关键在于……
生（抢答）：能不能对人们做出有益的事情。
师（引读）：所以"我"说："人要做--"
生（齐读）："有用的人，不要做只讲体面而对别人没有好处的人。"
从学生兴奋的表情中，从他们激情的朗读中，我知道他们已经对父亲的话有了自己的理解，而这种理解并不是教师强加给他们的，而是他们通过自己创造性的阅读，探究、体验出来的。这种理解才是深层次的，这种探究才有益于学生思维的发展；而我在突破预设教案，运用教学机智化解课堂意外，引导学生探究之后，也对阅读课堂教学有了更深的理解。
预设的目的只是为课堂生成创造有利条件，切不可让课堂教学被"预设"牵住了鼻子而裹足不前。教师要在必要的时候，"随时改变自己的授课计划"，以学生为中心，尊重他们的自我意识和独特感受，灵活驾驭课堂，让课堂因生成而更加精彩。
三、以发展的眼光拓展教学资源，注重综合实践活动，延伸课堂的动态生成
语文是一门实践性很强的课程。《语文课程标准》中也指出"语文是母语教育课程，学习资源和实践机会无处不在，无时不有。因而，应该让学生更多地直接接触语文材料，在大量的语文实践中掌握运用语文的规律。语文实践活动的开展应立足于课内，深化于课外，这就要求教师能创造性地使用教材，注重学科间的渗透、整合，还要积极创设语文实践的环境，开展形式多样的语文学习活动。
例如在学习《一个中国孩子的呼声》这一课时，我就鼓励学生在课前搜集历次世界大战伤亡人数的资料，当今动荡的中东局势以及频繁的恐怖活动的报道，联合国维和部队的简介等；课堂上，我抓住"世界并不太平，不少地区还弥漫着战争的硝烟，罪恶的子弹还威胁着娇嫩的'和平之花'。"一句，让学生在联系课文内容理解体会的基础之上，交流资料，展示图片，观看录像，深切地体会到"要和平不要战争"不仅是小作者发自内心的呼声，也是我们发自内心的呼声，更是全世界一切热爱和平的人们共同的心声。在这种愤悱的状态之下，我让学生们拿起手中的笔，写下了他们对和平的热切呼唤，并让他们思考"我们可以为和平做些什么"，为课下的综合性学习埋下了伏笔；课后，我鼓励他们以"让世界充满爱"为主题进行综合学习活动，以学习小组为单位办一期"呼唤和平"的手抄报，拟一封"企盼和平"的书信等。这一系列的语文实践活动，充分调动了学生学习的自主性和积极性，引导他们动脑、动口、动手，主动探索知识，实现个性发展，在潜移默化中领悟到阅读积累的妙用，感受到学习语文的乐趣。
在语文综合实践活动中，学生真正成为了语文学习的主人，教师则以发展的眼光将文本中的内容进行了有效的延伸，对教材进行了二次或多次开发，让学生在动态发展的语文教学中学会分析、解决问题，促进了学生知、情、意、行的全面发展。
总之，创新的设计，精彩的生成，是新课程对教师提出的更高要求。教师只有做到胸中有书，目中有人，手中有法，才可能把握教材、弹性设计，才可能随即诱导、及时调适，让学生在活泼生动的语文学习中去获取知识、激发情感、提高素养、体验成功。
设计弹性预案,促进动态生成 篇7
下面是《认识钟表》的两个教学片段, 由于受新旧理念的引导, 设计预案的风格不一, 课堂教学的生成价值也截然不同.
片段A
1. 多媒体出示一个钟面.
师:观察这个钟面, 你发现了什么?
生1:我发现钟面上有一根长针, 一根短针.
师:长针还有个名字叫分针, 短针也叫做时针. (板书:分针、时针) 生2:我发现钟面上有1~12个数字. (多媒体闪烁演示)
生3:我发现这个钟面是5点.
师 (有些不自然地) :是吗, 你真聪明!
师:现在请小朋友拿出自己的钟面, 在钟面上找一找时针、分针, 同桌说一说.
2. 出示两个钟面 (2时, 9时) .师:你会看吗?
生4:2时, 9时.
师:你是怎么看的?
生5 (指着2时的那个钟面) :分针指着12, 时针指向2, 就是2时师:真了不起, 已经学会看钟面了.那这个为什么是9时呢?生6:分针指着12, 时针指着9, 就是9时.
3.请在自己的钟面上拨出6时.同桌说说时针指向几?分针指向几?从6时到7时, 要经过几小时?7时的时候, 时针指向几, 分针指向几?请拨出12时, 你发现了什么?
4.刚才我们认识的都是整时, 这些整时的钟面有什么共同特点, 应该怎样来读呢? (小组讨论)
得出:读整时时, 分针都指着12, 时针指着几, 就是几时.片段B
1.展示美丽的钟表世界.
师:从这些钟面上, 你发现了什么?
生1:我发现钟面上都有一根长针和一根短针.
师:那根长针的另一个名字叫分针, 短针也叫时针.生2:我发现钟面上都有12个数字.
生3:我还知道那个小狗钟面上是5点.
师 (略显兴奋地) :你是怎么知道的呢?能告诉大家吗?
生3:因为那个小狗钟面上的分针指着12, 时针在5的地方, 所以是5点.
师:大家认为他的说法对吗? (很多人都表示赞同)
师:看来很多小朋友已经有了看时间的经验了, 这可以帮助我们更好地来学习今天的知识了.现在请你们小组合作, 根据老师提供的材料共同制作一个钟表.
2.小组活动.
(教师给每组准备了一个钟面 (没有数字) 、两根长针、两根短针、一个图钉、一块橡皮)
要求: (1) 四人合作, 用材料制作一个钟面; (2) 拨出一个你们认识的时刻.
3. 展示各组学生的作品: (有整时的也有半时的) .师:这些钟面你认为有不太合理的吗?
生4:我认为7号钟面不太合理, 它的两根针一样长.
生5:4号钟面上的格子有大有小.钟面上的每个格子应该是一样大的.
师:钟面上的格子应该是一样大的.如果我们把从12到1看做是一大格的话, 钟面上一共有几大格呢? (师生一起数出12大格)
生6:10号钟面只写了4个数字.
师:小朋友见过这样的钟面吗?
生:见过.
师:这组小朋友还把钟面上的其他数字给藏起来了, 只写了3, 6, 9, 12, 小朋友认为对吗?
生:对.
4. 认读整时.
师 (指着1号钟面) :这个钟面是几点? (9点) 9点也叫9时, 刚好是整时.哪些钟面上刚好也是整时呢?
(生指10时、7时、6时、11时)
师:你怎么那么快就看出是几时了?你用什么办法看的?
生7:它们的分针都指着12.
生8:我先看分针指着12, 就不去管它了, 再看时针指着几就是几时了.
师:看整时时, 分针指着12, 时针指着几就是几时.
反思
从以上片段中我们不难发现, 片段A精心预设了一条让学生尽快接受知识的“绿色通道”, 并按此设计忠实地加以实施, 课堂教学成了教案的精致翻版.这样的教学, 只能使课堂变得机械、沉闷, 缺乏生气和乐趣, 使学生变得越来越本分, 越来越循规蹈矩.这样的课堂有的只是人云亦云, 失去的是学生独立思考的精彩!
在片段B中, 对于“发现钟面上是5点”这同一个问题, 教师没有巧妙地规避, 而是略带兴奋地问:“你是怎么知道的, 能告诉大家吗?”这既是对学生发现的肯定, 也更好地了解了学生的学习起点.接着让学生合作制作钟面, 继续学习的材料由他们自己提供, 更有利于学生形成积极的情感体验和学习态度, 也为探究活动营造了一个生动活泼的学习氛围.在反馈中出现的各种小小的错误, 生成了一个个活生生的教学资源, 他们在相互探讨、相互启发中建构起整时的认读方法.
“衡量一个教学计划是否具有教学论质量的标准, 不是看实际进行的教学是否能尽可能与计划一致, 而是看这个计划是否能够使教师教学中采取教学论上可以论证的、灵活的行动, 使学生创造性地进行学习, 借以为发展他们的自觉能力作出贡献———即使是有限的贡献.” (德国教育家克拉夫基语) 因此, 从生成与建构的实际需要出发, 对课堂教学进行预设时, 应“着眼于整体, 立足于个体, 致力于主体”, 设计弹性方案, 为师生在教学过程中发挥创造性提供条件, 给学生留有充分想象的余地和自主建构的空间.在设定教学目标时, 不仅要有知识目标, 更重要的是还要预设学生在这节课可能达到的目标;其次在实施过程的设计上要“大气”, 重在全程大环节的关联式策划, 它可以包括教学过程中教师活动、相应的学生活动、组织活动的形式、活动期望效果的假设、师生互动方式及产生的预想目标.在此基础上形成综合的、富有弹性的教学方案.
小区作业图生成系统设计 篇8
关键词：小区作业图,育种,VC++
0 引言
智能化小区播种机的研制提高了小区播种机的工作精度和工作效率, 既保证了育种试验的准确性和科学性, 也有利于降低试验成本和提高作物育种试验的效率[1]。为了提高小区播种机的智能化水平, 节省人力资源和时间, 提高工作效率, 研究了小区作业图自动生成系统。该系统可以根据农艺专家的需要, 自动生成小区作业图, 用于播种时工作人员对作业图的查看和对数据信息的提取。该方法中小区边界的坐标是由精确的数学计算确定的, 相对于现在常用的用测量工具量出距离后沿线撒上白石灰, 以此作为小区间的分界线的做法, 可以节省大量的劳动力, 并且所需时间短, 生成的作业图更加精确。
1 系统功能设计
该软件可以实现的功能主要有数据输入、图形生成、数据保存、图片保存及打开已保存的数据5部分。根据这些功能, 确定系统的总体设计方案。由于这5部分的功能并不复杂, 可以将功能按钮直接显示在软件的主页面上, 这就涉及到软件用户界面的设计。软件用户界面是指软件用于和用户交流的外观、部件和程序等[2]。本软件主要面向农艺专家, 可以将软件能够实现的功能一目了然地显示在界面上。
在使用作业图时, 需要将小区作业图的坐标和实际的地块坐标对应起来, 这就涉及到地头标定的问题。这部分功能利用高斯—克吕格投影将经纬度坐标转换成大地坐标;再利用三角形面积公式进行标定, 确定地块的原点和x、y轴。由此将图中的坐标与实际坐标联系起来, 建成起方便使用的坐标系。
2 程序设计
程序的设计主要包括各功能部分的程序设计, 如数据的输入、绘图程序的设计、图形保存和数据保存部分程序设计、打开已保存的数据并绘出图形程序设计以及软件的移动传输。输入的数据包括地块长度、地块宽度、小区数、大间距、小间距、间距、行长、小区宽度及东西南北保护区。其中, 各保护区的大小受阳光、水分、土质等外界条件影响, 大小视具体情况而定。输入的各数据代表的含义在图例中均已标注, 如图1所示。
绘图程序框图如图2所示。根据不同育种专家的习惯、地块大小及不同作物品种的需要, 地块分区有不同的要求, 该软件由输入的数据判断图形的样式。图形绘制完成后, 将图形和数据分别保存为.bmp格式和.txt格式, 方便以后的调用。打开按钮就是将保存的数据打开并绘制图形。同时, 由于所需输入的数据较多, 为了方便使用, 在软件的右侧配有一张图例, 用户可以方便地了解各数据所代表的意义。
3 地头标定及坐标转换
GPS接收到的信息包括经纬度坐标和速度等信息。要想将所绘制的作业图用于实际的播种工作中, 需要将经纬度坐标转化成大地坐标, 并与作业图对应起来。这就需要用高斯-克吕格投影进行坐标转换, 转换后的长度单位为米, 而作业图中的长度单位为像素, 将两者按一定的比例对应起来, 最后用三角形面积公式进行地头标定。
3.1 空间坐标与大地坐标的转换
高斯—克吕格投影变换可将空间经纬度坐标转换为平面直角坐标。如果以高斯—克吕格投影中的中央子午线的投影为X轴, 以赤道的投影为Y轴, 两轴的交点为原点, 就构成了高斯—克吕格平面直角坐标系[3], 设大地坐标为 (L, B) , 与高斯平面直角坐标 (x, y) 之间的函数关系式为
式中x、y—平面直角坐标系的纵、横坐标;
L、B—椭球面上大地坐标系的经、纬度;
S—由赤道至纬度B的子午线弧长;
N—卯酉圈曲率半径;
η—η=e'cos2B, 其中e'为地球的第2偏心率。
由式 (1) 就可以得到播种机当前在大地上的坐标;但是此次坐标系包括了整个地球的范围, 而地块的面积相对来说极其微小, 且地块的方向不一定是正南正北方向。该坐标系使用起来极不方便, 这就需要建立自己的坐标系。
3.2 地头标定及地块方向的确定
坐标系的建立包括确定原点及x、y轴方向。原点的确定方法为:在地头上选定一个点, 测出该点的x、y坐标, 设该点的坐标为0, 之后测得的点的坐标均减去原点处实际坐标的值, 这样原点就确定了。确定x、y轴的方向后, 坐标系也就建好了。由三角形面积公式可知, 如果已知三角形的三边的长度, 就可以算出三角形的高。本文中就是利用三角形的高作为x、y坐标。三角形面积公式为
坐标推导图如图3所示。
设A点为原点, x、y轴方向如图所示, B、D分别为y轴和x轴上的点, C点为地块内任意一点。由三角形面积公式可以算出△ABC、△ACD的高, 分别作为x、y轴坐标。利用这种方法的好处是, 可以不必考虑地块的实际方向, 就可以将GPS测得的坐标与作业图坐标吻合。
3.3 像素与实际测量单位的转换
在实际绘图时, 世界坐标系空间中的一个区域要先被映射到页面空间, 然后再由页面空间映射到设备空间, 再由设备空间映射到物理设备空间, 这样图形就在计算机屏幕上显示出来了[4]。对于设备空间来说, 它的左上角为坐标原点 (0, 0) , 向右是x增加的方向, 向下是y增加的方向。在图例中, 由于设定的小区1为左上角的第1个小区, 所以坐标设定与物理设备空间的坐标一致。
在应用程序中需要建立设备描述表, 并调用GDI绘图或输出函数, 但是几乎所有的GDI函数中使用的坐标值都采用的是逻辑单位, Windows必须将逻辑单位转换为“设备单位” (即像素) , 而利用高斯-克吕格投影转换成的长度单位为米, 所以需要进行实际的长度单位与像素之间的转换。绘图客户区的长与宽的比为3:4在绘图时, 如果实际的地块长:宽>3:4时, 比例因子为rect.Height () /m_dklength;否则, 比例因子为rect.Width () /m_dkwidth。其中, rect为控件客户区域。
4 结语
用Visual C++6.0开发的小区作业图生成软件, 实现了地块的自动分区;由图例引导, 具有简单实用、界面友好的特点, 并可实现数据和图形的双重保存, 节省了育种过程中的人力、成本和大量宝贵的时间, 提高了育种效率。利用高斯-克吕格投影和三角形面积公式, 将作业图坐标与实际地块坐标联系起来, 使作业图的使用变为可能。该设计对实现育种过程自动化、提高育种质量具有重要的意义。
参考文献
[1]王亮, 尚书旗, 龚丽农, 等.智能化小区播种机电源系统设计[J].机电产品开发与创新, 2010, 23 (5) :44-46.
[2]段涛.软件界面设计[J].工程技术, 2011 (6) :106.
[3]刘健, 刘高峰.高斯-克吕格投影下的坐标变换算法研究[J].计算机仿真, 2005, 22 (10) :124-129.
精心设计导入,生成课堂精彩 篇9
一、导入要联系教学内容的特点和学生实际, 有生活性。
联系学生的实际就是要依据学生心理知识和知识储备的情况来选择导入方式, 因为学生是学习的主体, 导入的效能要通过学生才能体现, 无论是什么导入方式, 都不能不考虑学生的实际, 以及他们能否接受和领会。要贴近学生生活, 这样才能激发学生共鸣, 使其更有意愿投入到问题的探讨中, 避免因空谈理论、高高在上而让学生敬而远之。在学习“揭开货币的神秘面纱”这一课时, 我是这样导入的:“在我们的生活中什么最重要?”“学习最重要。”部分学生回答:“只能说我们学生阶段。”“祖国最重要、感情最重要……”我及时打断了同学们的发言:“从不同角度来说, 你们的回答都有道理, 但好像都不是根本上的, 而且同学们不敢说心里话。”在我的鼓动下终于有同学大声说:“钱最重要。”“好。”我大声鼓励, “俗话说‘有钱能使鬼推磨’。钱真有这么神奇吗?钱是它的乳名, 今天我们就来共同探讨这一课题———揭开货币的神秘面纱。”学生带着和老师真心交流的心态来学习这一课题, 主动性很高, 在活泼的氛围中掌握了货币的有关知识。
二、导入要有概括性, 做到承上启下。
课堂导入仅仅是教学的一个小环节, 一般两三分钟, 至多五分钟就要转入正题, 时间过长就会喧宾夺主。所以导入要有概括性, 要精心设计, 做到短小精练、简洁有趣。教师要在很短的时间内使学生迅速地集中注意力, 激发学生的求知欲望和思维活动;同时导入又要注重新旧知识的衔接, 使学生明确学习目标和教学要求, 并有意地建立起新旧知识之间的联系, 从心理和知识上进入听课的良好准备状态。我们可以采用复习导入法或问题导入法。随着学生学习习惯的养成, 教师可以单刀直入, 概括上文, 衔接下文, 直接提出问题, 设置悬念, 使学生迅速进入课文的讨论中。
在日常教学过程中, 这可能是广大教师运用最多的导入方法。要注意做到少而精, 最好能用寥寥数语, 使学生怀着迫切的心情进入听课, 切忌啰唆。
三、导入要有启发性, 充分体现教师的主导地位。
启发的关键在于使学生积极思维, 而思维往往是从问题开始的, 学生有了问题就要去思考去解决。因此教师要创设问题情境, 让学生从浅显简明的事例中发现问题, 进而从问题着手, 引起学生的认知冲突, 激发起学生积极思维和产生寻求解决问题的强烈愿望。
在学习文化创新这一课时我是这样导入的。我用多媒体给学生打出如下字幕:一只憨厚的熊猫正在俘虏全世界的眼球和钱袋, 席卷之势不可阻挡, 这就是《功夫熊猫》。从2008年6月6日起在北美公映后, 《功夫熊猫》在首个周末就收获6000万美金, 超过好莱坞历史上所有动画片的票房。迄今这部影片在全球已拿下近2亿美元票房。6月20日“出口转内销”到中国后, 亦是备受关注、好评如潮, 一周票房逼近亿元大关。但是, 这样的成功只属于梦工厂, 只属于好莱坞, 和我们没什么关系, 也没有一分钱的版权费, 我们只不过被梦工厂俘虏的全球买单者而已, 在慷慨解囊和由衷感叹之余我们更应该思考的是, 在中国国宝和文化等中国元素被“中为洋用”且大获成功之际, 在中国电影等文化产品竞争力依然普遍薄弱的今天, 我们应该这么办?
同学们读着读着陷入了深思。我适时问道:“同学们, 祖先给我们留下了丰厚的文化遗产, 我们该怎样去把它发扬光大呢?”由于材料引起了大家的共鸣, 这节课同学们都非常积极主动, 甚至在不打开教材的情况下, 最后都总结出了:既要继承传统, 又要学习西方, 对传统文化进行创新。
四、导入要有直观性, 深入浅出探究问题。
直观导入法是指运用具体的实物、图片、简笔画、照片、幻灯片、录像等手段导入教学。运用直观手段既可以使知识具体化、形象化, 为学生架起由形象向具体过渡的桥梁, 为学生感知、理解知识创造了条件, 又可以激发学生学习兴趣, 引燃学生好奇心和想象力的火花, 使学生迫不及待地进入课本攫取知识营养, 更有利于培养学生探索科学奥秘的精神。在学习“矛盾的普遍性和特殊性的关系”这一课前, 我留意了几个课桌抽屉里有水果的同学。“同学们, 我们开始学习新课, 刘刚同学, 请拿出你的水果。”本来几个同学注意力不集中, 我一开口, 教室里立刻鸦雀无声, 大家把目光投向了刘刚。刘刚疑虑地站了起来, 同时犹豫着把苹果拿了出来。“我让你拿水果, 谁让你拿苹果了?”不等大家回过神来, “张飞同学, 请拿出你的水果。”张飞如同刘刚般地拿出了橘子。“我让你拿水果, 谁让你拿橘子?”这时大家见我满脸的笑意, 瞬间明白过来:有的大笑, 有的讨论, 有的干脆说:“还是让老师拿出水果来吧!”我及时应答:“其实我也拿不出来, 水果是具有苹果、橘子等共性的东西, 这就是这节课我们将要探讨的内容:矛盾的普遍性和特殊性的关系。”这节课同学们兴致非常高, 非常容易地理解了什么是矛盾的普遍性和特殊性, 而对于两者的关系, 同学们经过讨论, 最后饶有信心地总结了出来。
五、导入要有趣味性, 让学生在轻松愉悦中学习知识。
心理学研究表明, 如果强迫学生学习, 学生对所学的东西但是很难保留在记忆里的。如果学生对所学的内容感兴趣, 就会表现出主动、积极和自觉, 学习时轻松愉快, 不会造成心理上沉重负担, 学习效率自然会高。因此导入应使学生处于渴望学习的心理状态中, 引发学生的思维, 使他们以饱满的心理状态投入到学习活动中, 为整个课堂教学过程的开展打下良好的心理基础。“兴趣是最好的老师”。无论教师采用怎样的导入方式, 也无论教师的导入设计如何精彩, 如若不能激发学生学习的兴趣, 不能充分调动学生学习的积极性, 导入也就失去了它的意义, 教师为此所做的一切努力都是枉然。例如我们可以采用自由谈话法、讲故事等, 教师提出学生感兴趣的话题, 同学们自由发表看法。内容不限, 可以是学生的日常活动、新闻话题、社会热点, 甚至是奇闻轶事等。教师可充分利用谈话内容, 并适时地引入主题。中外古今有许多丰富多彩、寓意深远的故事和寓言, 若能依据教学内容的意向充分地运用这些有教育意义的故事寓言来导入新课, 不仅能够对学生起到较大的思想教育, 而且能够显著地提高学生的学习兴趣, 帮助学生较快地进入课程意境中, 提高课堂的教学质量。
六、导入要有新颖性。
课堂教学没有固定的套路, 导入也不能干篇一律。具体到课堂的引入方式上, 就要求具有新颖性, 只有“新”才能吸引学生的注意力, 才能激发他们的参与热情, 才能营造良性的师生互动。如在教学《我国的银行》这一节内容时, 我邀请了一位在银行工作的学生家长。上课伊始, 我向学生做了介绍后便“退居二线”, 这位银行工作人员与学生开始了“教”与“学”。这种导入的方式, 以及对整个课堂教学的构思, 打破了传统思维下对教育者角色的局限, 将社会上的职业专家请上讲台, 相对于常规教学便是“奇招”, 而这种“招式”收到了满意的教学效果。
建筑设计生成 篇10
导学过程:
(1) 情境导入。同学们, 老师这里有1张照片, 帮教师选一选, 哪些比较漂亮 (电脑出示照片) , 为什么第3张比较美呢?这是我们用美术的眼光来比较的, 其实, 我们也可以用数学的眼光来分析, 那就是我们将要学习的比, 今天, 我们就来认识比。 (板书课题)
设计意图:从学生的生活实际出发创设情境, 让学生感受到数学就在身边, 调动学生的学习热情, 激发学生学习新知识的强烈愿望。
(2) 感知体验。视频播放:小白兔一大早高高兴兴地给姐妹们准备了2份苹果汁和3份酸牛奶。师问:怎么比较视频中出现的两个数量? (学生回答) 师:哦, 可以用减法……师:有其他办法了吗? (学生回答) 师:非常聪明!我们还可以用除法来比较它们间的关系, 其实这两个量也可以用比来表示。如酸牛奶的杯数占苹果汁的3/2, 这我们也可以说成是3∶2。 (板书)
(3) 对话探究。 (1) 那“牛奶的杯数相当于果汁的3/2”, 用比怎么说呢?学生答:3比2。师: (板书3∶2) 2比3记作2∶3, 那3比2记作什么?在练习本上写一写。比各部分还有自己的名称呢?请自学课本P68例1下面的一段话自学后汇报。师手指 (2∶3) , 在这个比中, 前项是?后项是?同样的2杯果汁, 为什么这里作前项, 到这里作后项呢? (强调两个比的顺序) (2) 同桌互相说2个人的年龄比?与老师年龄的比。 (3) 教学例1后“试一试”。屏显题目。师指图说:这4个比, 它们的意义各是什么?说一说:假如我们每个烧杯里的中洗洁液分别看作1份, 几个杯中的水分别是几份?追问:每种溶液里洗洁液与水体积之间的关系, 我们还能怎么表示? (4) 教学例2。1) 其实, 生活中还有不同类的两个数量比较的例子, 让我们一起来看一看 (课件演示例2) 。2) 学生填写师课前方法的表格一。提问:怎么求出小军和小伟的速度, 各是多少?3) 谈话:速度=路程÷时间。速度实际上表示路程与时间的关系, 我们也可以用比来表示, 你能试着写一写小军和小伟所走路程与时间的比吗?提问:900∶15表示什么?900∶20又表示什么?4) 概括“比”的数学含义。师:前面老师和同学一起得出并接触了不少的比, 现请大家观察一下 (师手指板书) , 认真地思考一下, 比与什么相关?两个数的比又表示它们是什么关系? (板书比的意义) 。设计意图:例2通过两个不同类量的比, 使学生进一步完善对比的认识。通过题中的填表, 使学生初步体会到速度是路程与时间比较的结果, 可以用比表示。在概括比的意义时, 强调了比与除法的关系, 使学生对比的意义的本质有所理解。5) 认识比值及与比的区别。 (5) 数学比与除法、分数之间的关系。1) 学生填写例2后的试一试, 引导观察等式, 提问:你有什么发现?2) 小组交流, 填写课前发放的表格2。 (比与除法、分数之间的关系的表格) A.师生交流, 共同小结。B.谈话:概括比和分数之间的关系, 比还可以写成分数形式。如3∶2也可以写成3/2, 仍读作“3比2”。C.根据比, 分析除法、分数的关系。比的后项可以是0吗?为什么?游戏:剪刀、石头、布。赛三局。汇报比分:2∶0, 这又是怎么回事呢。这个比与我们今天学的比一样吗?设计意图:六年级学生已经具有了相当的探究能力, 通过做“试一试”后, 组织学生讨论、交流, 可以使他们进一步明确比与除法、分数之间的关系, 既让学生参与了数学活动, 又让他们的认知结构得以完善。
(4) 结构生成。 (1) 完成“练一练”第1、2、3题。 (2) 比一比。1) 投影显示:2杯盐水, 标出盐与水的质量比分别是1∶20, 1∶30。让学生猜测哪一杯咸一点?原因是什么?2) 教师拿出实物烧杯, 要求学生仔细观察:先在杯中放入100克水, 再用搪瓷勺倒入4克盐, 轻轻搅动。要求学生想一想、猜一猜, 并和上面2杯比较, 与哪1杯的咸度是一样的?为什么? (3) 知识介绍。 (课件介绍黄金比) 用数学知识分析开课时, 为什么第3张照片看上去好看?设计意图:课标要求, 在导学要将知识学习与运用、实践相互结合, 促进学生数学素养的提升。
(5) 课堂总结。这节课我们学习了什么?你有什么收获?还有什么问题吗?生活中充满着数学, 课后请同学们用你智慧的双眼寻找生活中更多的比, 用你灵巧的双手创造更多的美吧!
建筑设计生成 篇11
一、在学生出疑处调整教学设计
[预设]教学《乘法分配律》后的练习课。准备以教材中的相关练习为载体，通过各种变式练习巩固乘法分配律。
[调整]课进行到一半，有位爱提问的学生质疑：“除法有分配律吗?”我一愣，这在教材上没有说明，但实际却存在。是改变预设，还是避而不谈?取舍之下顺水推舟，说道：“这个问题挺有价值，大家认为呢?我们一起研究一下吧。”学生自主交流后，基本能模仿着乘法分配律说出：“两个数的和除以一个数，可以用这两个数分别除以这个数，再把两个商相加，结果不变。”这时，出现了短暂的平静。看得出来。学生的大脑在高速运转。
生1：行，如(21+35)÷7=21+7+35÷7。
生2：不行，如(11+53)÷3=11÷3+53÷3，不好算。
课堂上出现了争执，经过反复举例、争论，大家一致认为：这个规律在好算对成立，否则不行。此时，我又说：“同学们真不简单，能大胆作出猜测并初步证明了除法分配律，其实这个规律确实存在，只不过以我们目前所学的知识，还不会算11÷3和53÷3这类问题。”学生听了我的评价，脸上露出了胜利的微笑。不用说，在今后的学习中他们会大胆地进行一次次猜测。
教师面对学生的质疑，敢于大胆改变预设，解决学生心中的疑问。这节课结束时，虽然还有几个练习没来得及做，但对除法分配律的研究必能深化学生对乘法分配律的理解，比盲目做几道题的收获要大得多。
二、在学生出错处调整教学设计
[预设]这是一节《百分数应用题》复习课。准备借助预设的几道练习，通过讲练结合，使学生掌握百分数应用题的结构，更熟练地解答百分数应用题。
[调整]课件出示准备好的习题：一批文具，上午卖出全部的20％，下午卖出全部的30％，已知上午卖出240元，比下午多卖出多少元?(题目出示后，有学生立刻举手)
生1：老师，题目抄错了。
师：哪里错了?(面对这突如其来的情况，笔者没能立刻发现错在哪里，便侧耳倾听)
生2：“多”字用错了。
师：怎么用错了?(笔者明知故问，并立刻准备借助这个问题展开教学)
生3：根据条件1和条件2，可以知道下午卖出的比上午卖出的多，而问题却要求上午比下午多卖出多少元。
师：怎么办?(笔者已准备将错就错，由学生自由发挥改编题目)
生4：把“多”字改成“少”字就可以了。(绝大多数同学赞同)
生5：也可以把条件1中的“20％”和条件2中的“30％”对调。
生6：还可以把条件3“上午卖出240元”改为“下午卖出240元”，把问题“比下午多卖出多少元”改为“比上午多卖出多少元”。(一石激起千层浪，学生改编应用题的热情空前高涨)
师：大家想了这么多的方法把这道错题改编好了，老师真的感到很高兴。现在，我们先按照第一种改法解答……
面对这一意外，教师及时调整了教学预案，让每一个想发言的学生都能表达自己的想法，使学生的智慧在课堂上充分展现。试想，若在学生发现题目出错后，教师立刻自行纠正，并沿着预设继续展开教学，也许同样可以达成教学目的，但整节课不会引起全班学生如此高度的关注，课堂也会因缺少学生的热情参与而少了该有的灵气。
三、在学生出新处调整教学设计
[预设]这是一节《乘除两步计算应用题》练习课。准备通过练习使学生掌握乘除两步计算应用题的结构，并能正确迅速地解答乘除两步计算应用题。
[调整]在课后巩固练习时，有这么一题：兔妈妈种了3行萝卜，每行4个，要平均分给两只兔宝宝，每只兔宝宝分到多少个?在看懂情境图后，教师试图让学生自己来分析。学生是这样分析的：从兔妈妈种了3行萝卜，每行4个，可以知道一共种了12个萝卜。再把12个萝卜平均分给2只兔宝宝，每只兔宝宝就得6个。正想进行下一步练习时，一生轻轻嘀咕了一句：“为什么要全分光呢?”同学们一下子议论开了，“对呀!老师，兔妈妈为什么要全分光呢?”
师：你们觉得怎么分更合理?
生1：兔妈妈自己也应该留一份。可以把12个萝卜平均分成3份，每只兔子分到4个。
师：你真聪明，还懂得孝敬妈妈!
(一句表扬使孩子们更加“来劲”了)
生2：老师，应该给兔妈妈多留点。
师：怎么留?
生3：兔妈妈自己留下6个，还剩下6个，每只兔宝宝分到3个。
生4：兔妈妈自己留下8个，还剩下4个，每只兔宝宝就分到2个……
孩子们意外的精彩演绎把两步计算应用题中的相互关系整理得清清楚楚。教师带着欣赏的态度倾听了孩子的心声，真正尊重了学生对问题的独特见解，让学生在主动、自由的状态下充分表现出聪明才智，在自主学习中更好地突出教学的重难点。这样深入的讨论留给学生的印象。远比教师指导的深刻得多。
反思提问设计提高生成教学有效性 篇12
一、概念揭示时, 提问重在“拨开云雾”
古人云:“学起于思, 思起于疑。”因为学生的学习从来不是一个从无到有的过程, 他们总是带着各种“迷思概念”进行学习的, 这也为生成性教学的展开奠定了必要的基础, 学生的质疑才从此不断产生。教育的宗旨在于转变学生的观念, 特别是学生的“迷思概念”在对科学概念的建立带来负迁移时, 教师的提问就要有针对性, 要打破学生的原有认知平衡, 促使学生完善认知结构。
案例1:《长方形、正方形的特征》的教学
课前提问:图①至④分别是什么图形?
生:长方形、正方形、平行四边形、圆形。
师:你有什么判断标准?
生:①和②上下两边都一样长, 左右两边也一样长。
师:假设把长方形摆放成如图⑤, 还有上下边, 左右边吗?用什么词语描述两边的位置关系更合适呢?
教学环节中的活动设计是基于学生的学习认知发展规律, 符合学生的思维发展规律的。先观察后比较, 利用图形的非标准变式, 再通过情境创设的提问, 引导学生剥离非本质属性, 抽取本质属性, 提炼“对边”的概念, 改变学生已有的“迷思概念”, 建立科学的概念, 帮助学生掌握严密的数学语言, 为学生顺利开展思维活动提供适当的生长点, 促进学生认真思考。
二、规律探索中, 提问重在“聚类引导”
规律探索的活动中, 因学生思考角度、思考层次的不同, 导致各种生成教学的出现。有些资源与学生的现实起点有一定的距离, 教师在加工、重组学生生成性资源的过程中一定会组织学生观察、比较, 并在比较过程中提出问题, 这时的提问一定是重在引导, 帮助学生有向思维。
案例2:《有余数的除法》的教学
师问:3÷2=1……1, 余数比除数少1, 其他算式中也都是少1吗?还有其他情况吗?
生:有的, 像7÷5=1……2, 还有其他余数是3的。
师:这里虽然余数比除数少的数量不同, 但都有什么相同的地方?
生:余数不比除数大。
师:我们可以从正面的角度阐述:余数总比除数小。
在这节新知的学习过程中, 找余数与除数的规律是重点, 也是难点。让学生从40道算式中找出余数的规律, 实属不易。如果是用发散性的提问方式, 其结果多元化的程度, 我们无法预想, 将大大降低学习效率。所以教师要做学生探究路的搭桥者, 提供给学生一个脚手架式的问题, 指引学生正确地发现问题、解决问题, 达到事半功倍之效。
三、练习活动中, 提问重在“抽丝剥茧”
学生的学习不仅要知其然, 还要知其所以然。在知其所以然的过程中及时提问, 才能调动学生探索的积极性, 因为学生都是天生的探索家。在巩固知识的练习过程中采取“抽丝剥茧”式的提问, 学生的学习目标才会更聚焦, 才会全身心地投入, 打开思维的通道, 寻求解决问题的最佳方法, 为其自主学习积累丰富的经验。
在一次市级“减负增效”课题结题汇报课中, 我执教了二年级上册《认识整百数》。在练习过程中, 我是这样设计提问的:小明已经走了100米, 再走700米就能到校。填写表格, 说说你的发现。
生:已经走的越多, 剩下的就越少。
师:这个规律你是怎么观察得出的?
生:我是横着观察的, 看到第一行的数越来越大, 第二行的数越来越小。
师:表格除了横着看, 还能怎么观察?
生:竖着看, 我们发现:已经走的+还要走的合起来总是800。
师:在这些数里, 什么不变?什么在变?
生:总的米数不变, 已经走的越多, 剩下的越少。
在这个教学环节中, 要求学生能自觉地把函数思想的结论用完整、严谨的数学语言来交流表达, 这根本就是天方夜谭。但我并不因为学生能力的限制而越俎代庖, 而是通过巧妙的提问, 如“怎么观察的 (做) ”“还能怎么观察 (做) ”来帮助学生积累丰富的观察经验, 并迫使他用简单的数学语言交流:“什么在变?什么不变?”培养学生的数据分析能力, 得出结论的同时, 其实又是一种数学思想的渗透。