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研究技術(shù)報告【篇1】

摘要：本次選擇AT89C51單片機(jī)的主控芯片作為教室LED照明智能控制器，通過熱釋電紅外傳感器感應(yīng)從而能判斷出教室內(nèi)有人無人，通過光敏電阻感應(yīng)教室內(nèi)的光線強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)對教室內(nèi)燈光的智能控制，避免了教室用電的大量浪費(fèi)。本文詳細(xì)闡述了系統(tǒng)的軟件設(shè)計過程，采用模塊化的編程思想，使用C51語言編寫源程序，實(shí)現(xiàn)教室的節(jié)能照明功能。

該系統(tǒng)具有體積小，控制方便，可靠性高，專用性強(qiáng)，性價比合理等優(yōu)點(diǎn)，可以滿足各類大、中專院校教室燈光控制的要求，很大程度的達(dá)到節(jié)能目的。

關(guān)鍵詞:教室智能照明；軟件設(shè)計；熱釋電紅外傳感器；智能控制

1 研究背景

1.1研究的主要目的和意義

中國經(jīng)濟(jì)在持續(xù)多年高速發(fā)展后的今天，能源問題日益突出。雖然我國能源總儲量占據(jù)之首，但由于我國人口眾多，所以人均儲量少，單位產(chǎn)值的能耗 是發(fā)達(dá)國家的3-10倍。能源問題已成為制約我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵問題。從環(huán)境和自然資源角度出發(fā)，能源問題也是我國長期可持續(xù)發(fā)展 戰(zhàn)略中一個重要關(guān)鍵因素。此外，能源問題不僅關(guān)系經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境生態(tài)，在特定情況下還會對社會穩(wěn)定有很大影響。隨著社會經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，人們的生活水平也在不斷提高，導(dǎo)致用電負(fù)荷的加劇，又由于世界性的能源危機(jī)，能源缺乏以成為世界所面臨的嚴(yán)峻問題。中國城市每年用于公共照明的能源支出高達(dá)280多億，節(jié)能空間巨大。其中路燈照明能耗占30%以上。發(fā)展城市道路照明的同時，路燈以供街道照明以外，還大力興建了很多的景觀照明亮化工程，美化城市的夜景，但同時也帶來了能耗的極大浪費(fèi)。據(jù)統(tǒng)計2010年，我國全社會的總用電量將超過5000 億kWh，新增照明用電2000 億kWh。

對高等院校，據(jù)測算，其照明耗電占本單位所有耗電的40% 左右，可見在對教室燈光進(jìn)行自動控制，其節(jié)能效益和經(jīng)濟(jì)效益都是相當(dāng)可觀的。由于大學(xué)是開放型的管理模式，加上全員節(jié)能意識淡薄，教室無人時照明燈一直長明，造成電能的巨大浪費(fèi)，由此提高教室用電效率實(shí)現(xiàn)智能控制就成為首要考慮的問題。

目前對燈光的智能控制，尤其是我國教室燈光的智能控制尤為缺乏和不完善，依然是傳統(tǒng)式的人工管理。（如華東理工大學(xué)梅隴校區(qū)教室在白天無人時日光燈依舊開啟）各類大、中中專院校不斷擴(kuò)招，教室不斷擴(kuò)建，教室用電負(fù)荷不斷增加，教室用電管理不善，造成學(xué)校電能浪費(fèi)，經(jīng)濟(jì)損失，這種浪費(fèi)與當(dāng)今的節(jié)能理念相違背。再者，現(xiàn)代自動化程度不斷提高，計算機(jī)技術(shù)的普及，燈光的管理也朝著自動化、智能化方向發(fā)展。于是，開發(fā)簡便、實(shí)用的教室燈光自動化控制系統(tǒng)便具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1.2 研究的現(xiàn)狀

目前，國內(nèi)照明大力采用高效照明產(chǎn)品代替?zhèn)鹘y(tǒng)低效率照明產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)節(jié)能，大力推行綠色照明工程，大量運(yùn)用節(jié)能技術(shù)，不斷推出綠色光源和節(jié)能電器，采用大量的節(jié)能燈具，裝備新技術(shù)，尤其以LED綠色照明改造為國家大力推行。

現(xiàn)階段，世界各國都在采取不同的方式來節(jié)約能源，節(jié)約電能。LUMA公司推出的LEP等離子體燈替換傳統(tǒng)照明，節(jié)能效果能達(dá)到均內(nèi)置微處理器和存儲單元，由一對信號線（雙絞線）連接成網(wǎng)絡(luò)。每個單元均設(shè)置唯一的單元地址并用軟件設(shè)定其功能，通過輸出單元格控制各回路負(fù)載。輸入單元通過群組地址和輸出組建立對應(yīng)連接。當(dāng)有輸入時，輸入單元格將其轉(zhuǎn)變?yōu)镃-Bus信號在C-Bus系統(tǒng)總線上廣播。所有輸出單元接收并做出判斷，控制相應(yīng)回路輸出?？焖悸敒橹鞯氖茿BB i-Bus EIB智能安裝系統(tǒng)，EIB智能系統(tǒng)由總線、總線電源、智能傳感器（光線傳感器、模糊開關(guān)、時間控制器、移動傳感器）、智能開關(guān)驅(qū)動器和其他智能元件（邏輯模塊總線耦合器）構(gòu)成。每個元件就是節(jié)點(diǎn)，這些節(jié)點(diǎn)連接在一根2芯雙絞線介質(zhì)的總線上，不分主從隸屬關(guān)系實(shí)現(xiàn)相互之間的通訊從而實(shí)現(xiàn)控制和被控制。

2文獻(xiàn)綜述

2.1 系統(tǒng)設(shè)計要點(diǎn)

照明作為教室智能控制的子系統(tǒng)之一，它對教室智能控制的舒適性、經(jīng)濟(jì)性、方便性具有重要的意義。利用人體的存在信號和環(huán)境光信號的識別和智能判斷，可以有效的對教室照明進(jìn)行智能控制，避免了教學(xué)大樓照明用電的大量浪費(fèi)。本設(shè)計以AT，采用光敏三極管構(gòu)成的電路檢測環(huán)境光的強(qiáng)度（照度達(dá)到時燈全關(guān)，照度不夠時燈打開補(bǔ)足光照度）；在特殊環(huán)境及要求下（如多媒體教學(xué)和電影文學(xué)欣賞）可以通過手動來控制燈的開關(guān)。一號按鈕控制手動與自動，二號按鈕控制燈的開關(guān)盞數(shù)（按。

在本次系統(tǒng)設(shè)計中，設(shè)計方法的選用是系統(tǒng)設(shè)計能否成功的關(guān)鍵所在。硬件電路是采用結(jié)構(gòu)化系統(tǒng)設(shè)計方法，該方法保證設(shè)計電路的標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化。硬件電路的設(shè)計最重要的選擇用于控制的單片機(jī)，并確定與之配套的外圍芯片，使所設(shè)計的系統(tǒng)既經(jīng)濟(jì)又高性能。硬件電路設(shè)計還包括輸入輸出接口設(shè)計，畫出詳細(xì)電路圖，標(biāo)出芯片的型號、器件參數(shù)值，根據(jù)電路圖在仿真機(jī)上進(jìn)行調(diào)試，發(fā)現(xiàn)設(shè)計不當(dāng)及時修改，達(dá)到最終的設(shè)計目的。軟件設(shè)計的方法與開發(fā)環(huán)境的選取有著直接的關(guān)系，本系統(tǒng)由于是采用51系列單片機(jī)，因此使用匯編語言進(jìn)行開發(fā)。

2.2系統(tǒng)性能指標(biāo)及技術(shù)要求

首先單片機(jī)通過按鈕1判定是自動還是手動，若是自動則人體存在信號采集電路和光敏三極管采光電路先后工作判定室內(nèi)是否有人，和室內(nèi)關(guān)照度，單片機(jī)再決定是否開燈，開幾盞燈。最后通過LCD顯示開了幾盞燈和關(guān)閉了幾盞燈。

手動/自動

（1）自動

A ?全關(guān)

B ?開4盞燈

C ?開8盞燈

（2）手動

A ?全關(guān)

B ?開2盞燈

C ?開4盞燈

D ?開8盞燈

2.3本課題的主要內(nèi)容

①燈光總體控制方案的研究；

②燈光控制檢測方案的研究；

④熱釋電紅外傳感器的信息處理；

⑤人體與自然光照強(qiáng)度信號采集與處理；

⑥開發(fā)單片機(jī)系統(tǒng)；

⑦實(shí)驗(yàn)測試與數(shù)據(jù)分析。

2.4擬采用的研究方法或措施

本次課題主要研制的控制器以自然光強(qiáng)度和人體存在作為控制器的主要輸入?yún)?shù)?？梢哉嬲膶?shí)現(xiàn)自動與手動控制相互兼容。在自然光照度達(dá)標(biāo)時，無論教室是否有人存在，都不開燈;在教室自然光照度達(dá)不到要求時候，有人存在時燈光會自動打開而且達(dá)到均衡的照度，有人存在時控制器自動打開電燈，直到人離開后再延時120S后關(guān)燈。同時，還要改用機(jī)械開關(guān)來手動控制，以解決因特殊情況下，自動控制器的不人性化運(yùn)行。

本次課題所研究的教室燈光控制器主要是由硬件和軟件兩大部分組成。硬件部分是前提，是整個系統(tǒng)執(zhí)行的基礎(chǔ)，它主要為軟件提供程序運(yùn)行的平臺。而軟件部分，是對硬件端口所體現(xiàn)的信號，加以采集、分析、處理，最終實(shí)現(xiàn)控制器所要實(shí)現(xiàn)的各項(xiàng)功能，達(dá)到控制器自動與手動相結(jié)合的教室照明智能控制。

系統(tǒng)設(shè)計主要包括硬件和軟件兩大部分，依據(jù)控制系統(tǒng)的工作原理和技術(shù)性能，將硬件和軟件分開設(shè)計。

硬件設(shè)計部分包括電路原理圖、合理選擇元器件、繪制線路圖，然后對硬件進(jìn)行調(diào)試、測試，以達(dá)到設(shè)計要求。硬件電路是采用結(jié)構(gòu)化系統(tǒng)設(shè)計方法，該方法保證設(shè)計電路的標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化。硬件電路的設(shè)計最重要的選擇用于控制的單片機(jī)，并確定與之配套的外圍芯片，使本次設(shè)計的系統(tǒng)既經(jīng)濟(jì)又高性能。硬件電路設(shè)計還包括輸入輸出接口設(shè)計，畫出詳細(xì)電路圖，標(biāo)出芯片的型號、器件參數(shù)值，根據(jù)電路圖在仿真機(jī)上進(jìn)行調(diào)試，發(fā)現(xiàn)設(shè)計不當(dāng)能及時修改，達(dá)到最終的設(shè)計目的。

軟件設(shè)計部分，首先在總體設(shè)計中完成系統(tǒng)總框圖和各模塊的功能設(shè)計，擬定詳細(xì)的工作計劃；然后進(jìn)行具體設(shè)計，包括各模塊的流程圖，選擇合適的編程語言和工具，進(jìn)行代碼設(shè)計等；最后是對軟件進(jìn)行調(diào)試、測試，達(dá)到所需功能要求。軟件設(shè)計的方法與開發(fā)環(huán)境的選取有著直接的關(guān)系，本系統(tǒng)由于是采用51系列單片機(jī)。本系統(tǒng)軟件設(shè)計采用模塊化系統(tǒng)設(shè)計方法，先編寫各個功能模塊子程序，然后進(jìn)行組合與調(diào)整，經(jīng)過調(diào)試后，達(dá)到最終的設(shè)計功能要求。

2.5 系統(tǒng)硬件總述

為了使該模塊化LED顯示屏控制照明系統(tǒng)更加方便且靈活性高，我對本次系統(tǒng)的硬件做了精心設(shè)計。硬件電路包括LED燈電路、顯示電路、開關(guān)控制電路等三大模塊。整個照明系統(tǒng)有人為控制部分和自動控制部分，人為控制是靠一個開關(guān)來實(shí)現(xiàn)操作的，通過重復(fù)按壓可以點(diǎn)亮更多的LED燈，而自動控制是靠單片機(jī)控制的，我們把程序?qū)懭雴纹瑱C(jī)后，單片機(jī)的系統(tǒng)時間通過顯示器顯示出來，并且利用時間來控制燈的亮與滅，用單片機(jī)的P可靠性較高。

2.6單片機(jī)的應(yīng)用技術(shù)

電子技術(shù)和微型計算機(jī)的迅速發(fā)展，促進(jìn)微型計算機(jī)測量和控制技術(shù)的迅速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，單片機(jī)（單片微型計算機(jī)）的應(yīng)用已經(jīng)滲透到國民經(jīng)濟(jì)的各個部門和領(lǐng)域，它起到了越來越重要的作用。

單片微型計算機(jī)就是將中央處理單元、存儲器、定時/計數(shù)器和多種接口都集成到一塊集成電路芯片上的微型計算機(jī)。因此一塊芯片就構(gòu)成了一臺計算機(jī)。它已成為工業(yè)控制領(lǐng)域、智能儀器儀表、尖端武器、日常生活中最廣泛使用的計算機(jī)。

單片機(jī)由硬件系統(tǒng)與軟件系統(tǒng)組成。硬件系統(tǒng)是指構(gòu)成微機(jī)系統(tǒng)的實(shí)體與裝置，通常由運(yùn)算器、控制器、存儲器、輸入接口電路和輸入設(shè)備、輸出接口電路和輸出設(shè)備等組成。其中運(yùn)算器和控制器一般做在一個集成芯片上，統(tǒng)稱中央處理單元（Central Processing Unit），簡稱CPU，是微機(jī)的核心部件。CPU配上存放程序和數(shù)據(jù)的存儲器[接口電路以及外部設(shè)備即構(gòu)成單片機(jī)的硬件系統(tǒng)。軟件系統(tǒng)是微機(jī)系統(tǒng)所使用的各種程序的總稱，人們通過它對微機(jī)進(jìn)行控制并與微機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行信息交換，使微機(jī)按照人的意圖完成預(yù)定的任務(wù)。軟件系統(tǒng)與硬件系統(tǒng)共同構(gòu)成完整的單片微型計算機(jī)系統(tǒng)，兩者相輔相成，缺一不可。

2.7 CPU性能介紹

本系統(tǒng)采用了ATMEL公司MCS-51系列單片機(jī)中的AT89C51芯片，它是低壓高性能CMOS 8位微處理器，帶有4k字節(jié)Flash閃速存儲器，128字節(jié)內(nèi)部RAM，15個I／O口線，兩個16位定時／計數(shù)器，—個5向量兩級中斷結(jié)構(gòu)，一個全雙工串行通信口。

研究技術(shù)報告【篇2】

(一) 問題的提出：

義務(wù)教育階段的化學(xué)課程是化學(xué)教育的啟蒙階段，化學(xué)教學(xué)應(yīng)注重從學(xué)生已有的經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，讓學(xué)生在熟悉的生活情景中學(xué)習(xí)新的知識和技能，感受化學(xué)的重要性，提高對化學(xué)的學(xué)習(xí)興趣;倡導(dǎo)學(xué)生主動參與、樂于探究、勤于動手，體驗(yàn)學(xué)習(xí)過程;培養(yǎng)學(xué)生搜集和處理信息的能力、獲取新知識的能力、分析和解決問題的能力、交流與合作的能力以及終身學(xué)習(xí)的愿望和能力。隨著新課程改革的逐步推進(jìn)，教學(xué)時效的內(nèi)涵及衡量標(biāo)準(zhǔn)也由過去注重知識傳授傾向的時效觀逐漸向“生命課堂”的時效觀轉(zhuǎn)變。因此,提高課堂教學(xué)有效性是新一輪課程改革的支撐和歸結(jié)。

課程改革實(shí)施以來，我縣初中化學(xué)課堂教學(xué)發(fā)生了一系列的變化，課堂教學(xué)形式上比以前活潑了，學(xué)生參與教學(xué)比以前積極了。但當(dāng)前我縣初中化學(xué)課堂教學(xué)中還普遍存在以下突出問題：教師的教學(xué)觀念轉(zhuǎn)變不徹底，部分化學(xué)教師課堂教學(xué)仍然以“師授”―“生受”為主，學(xué)生參與度不夠;課堂導(dǎo)入無激情;課堂教學(xué)實(shí)效性不強(qiáng);部分教師為單純提高紙筆測試成績搞題海戰(zhàn)術(shù)，學(xué)生的課業(yè)負(fù)擔(dān)重，致使相當(dāng)一部分學(xué)生產(chǎn)生厭學(xué)，教學(xué)效率不高，這些問題已嚴(yán)重影響我縣整體化學(xué)教學(xué)質(zhì)量的提高。

有效的課堂教學(xué)是指教學(xué)過程的最優(yōu)化，教學(xué)方法的科學(xué)化和教學(xué)效果的最大化即能夠促進(jìn)學(xué)生的知識與技能，過程與方法，情感、態(tài)度與價值觀三者的協(xié)調(diào)發(fā)展，旨在提高課堂教學(xué)效益。實(shí)踐證明，課堂教學(xué)的有效性是一個受方方面面、多種因素制約的復(fù)雜問題。聚焦課堂、關(guān)注教學(xué)的有效性,是提高教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵。有效教學(xué)理念源于20世紀(jì)上半葉西方的教學(xué)科學(xué)化運(yùn)動。近年來，國內(nèi)關(guān)于課堂教學(xué)有效性策略研究的課題也比較多，為切實(shí)提高新課程理念下初中化學(xué)課堂教學(xué)的有效性，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展，結(jié)合我縣目前初中化學(xué)課堂教學(xué)的現(xiàn)狀，我認(rèn)為其改革應(yīng)在激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性，充分認(rèn)識到學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體方面下功夫。因此我選擇本課題，旨在通過以初中化學(xué)課堂作為研究對象，從課堂教學(xué)行為(導(dǎo)入、活動、作業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié))入手，探索提高初中化學(xué)教學(xué)有效性的策略，從而大面積地提高課堂教學(xué)的效率。

(二)研究的意義：

通過開展“初中化學(xué)課堂教學(xué)有效性策略的研究與實(shí)踐”的課題研究，對我縣初中化學(xué)教師在化學(xué)教學(xué)實(shí)踐中存在的困惑與問題進(jìn)行調(diào)查研究，幫助化學(xué)教師走出誤區(qū)，使我縣初中化學(xué)教師更深入學(xué)習(xí)新課程標(biāo)準(zhǔn)及理念，對自身的教育教學(xué)進(jìn)行系統(tǒng)地梳理與提升，明確其教學(xué)行為的合理性和有效性及對學(xué)生發(fā)展的重要性，從而促進(jìn)教師觀念的轉(zhuǎn)變，在教學(xué)實(shí)踐中邊教邊研，努力實(shí)現(xiàn)教學(xué)方式和學(xué)生學(xué)習(xí)方式有較大的轉(zhuǎn)變，提高教學(xué)研究能力;創(chuàng)造一個充滿生機(jī)、活力的有序的新型課堂，使學(xué)生樂于學(xué)習(xí)，全面發(fā)展，促進(jìn)我縣初中化學(xué)教學(xué)質(zhì)量的全面提高。

2.課堂教學(xué)：是指學(xué)生在校學(xué)習(xí)時的第一課堂，即以教室、實(shí)驗(yàn)室為教學(xué)場所，以班集體為教學(xué)單位的，以40分鐘為一個教學(xué)時段的課堂教學(xué)。

3.課堂教學(xué)的有效性：指通過課堂教學(xué)使學(xué)生在學(xué)業(yè)上有收獲、有進(jìn)步、有提高。具體而言是指使學(xué)生在認(rèn)知上，由不懂到懂，由不會到會，由知之較少到知之較多;使學(xué)生在情感上，由不喜歡到喜歡，由不感興趣到感興趣在學(xué)習(xí)態(tài)度上，從“要我學(xué)”到“我要學(xué)”即關(guān)注學(xué)生在三維目標(biāo)領(lǐng)域上得到全面充分的發(fā)展。

1、通過理論學(xué)習(xí)和總結(jié)反思，尋求符合本課題研究的相關(guān)理論支撐。

2、調(diào)研當(dāng)前我縣初中化學(xué)課堂教學(xué)中存在的問題。

3、改變教師偏重于知識傳授、技能訓(xùn)練的教學(xué)方式，促進(jìn)教師主動性和創(chuàng)造性的發(fā)揮，努力實(shí)踐“以學(xué)定教，以教促學(xué)”的基本理念，探索提高課堂教學(xué)有效性的操作策略。

4、創(chuàng)設(shè)教學(xué)情景，優(yōu)化課堂教學(xué)，通過開展真實(shí)有效的互動教學(xué)，讓課堂充滿活力，充分體現(xiàn)以“學(xué)生為主體”的教學(xué)理念，培養(yǎng)學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)愿望和情感。改變學(xué)生偏重于被動接受的學(xué)習(xí)方式，促進(jìn)學(xué)生主體意識和能力的發(fā)展，促進(jìn)“自主、合作、探究”等學(xué)習(xí)方式的形成。

5、引領(lǐng)教師在“教中研”，在“研中教”，促使教師走專業(yè)發(fā)展之路，提高我縣初中化學(xué)教師整體教研水平。

(一)理論依據(jù)：

1、辨證唯物主義關(guān)于矛盾的理論：“事物發(fā)展的根本原因，不是在事物的外部而是在事物的內(nèi)部，在于事物內(nèi)部的矛盾性?！苯虒W(xué)工作中無論教師講的再多，也只能是學(xué)生知識、能力形成的外因，是第二位因素：而學(xué)生自身的認(rèn)識、實(shí)踐、反思才是內(nèi)因，是第一位的因素。

2、建構(gòu)主義理論：學(xué)習(xí)者不是知識的被動接受者而是知識的主動建構(gòu)者，外界施加的信息只有通過學(xué)習(xí)者的主動建構(gòu)才能變成自身的知識。學(xué)習(xí)者在一定的情境下，借助于老師和同學(xué)的幫助，利用必要的學(xué)習(xí)材料，在自己已有的知識結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，通過意義建構(gòu)的方式來獲得知識。因此，必須營造一個有利于師生互動的學(xué)習(xí)環(huán)境來與學(xué)生共同建構(gòu)知識。

3、互動教育理論：教育活動是師生間生命與生命的溝通;教學(xué)過程則是動態(tài)發(fā)展的教與學(xué)統(tǒng)一的交互活動。這個過程通過調(diào)節(jié)師生關(guān)系及其相互作用，形成和諧的師生互動、生生互動、學(xué)習(xí)個體與教學(xué)中介的互動，強(qiáng)化人與環(huán)境的交互影響，產(chǎn)生教學(xué)共振。

4、課改理念：改變學(xué)生被動接受性學(xué)習(xí)方式，倡導(dǎo)自主探究、合作交流的學(xué)習(xí)方式。

1、主體性原則。以課堂教學(xué)為主陣地，轉(zhuǎn)變教師自身理念，充分認(rèn)識“以學(xué)促教，以教促學(xué)”的意義，認(rèn)識學(xué)生學(xué)習(xí)的“主體”。

2、科學(xué)性原則。以我縣各校學(xué)生實(shí)際開展研究，始終遵循課題科學(xué)化管理，課題組成員精誠團(tuán)結(jié)，充分發(fā)揮自身優(yōu)勢，積極承擔(dān)子課題研究。

3、實(shí)踐操作原則。各校教研組積極開展“同課異教”“一課多講”等各種類型的公開課、觀摩課、示范課，進(jìn)行有效教學(xué)實(shí)踐研究，并及時總結(jié)，不斷改進(jìn)。

4、適時性原則。各校課題負(fù)責(zé)人及時向課題總負(fù)責(zé)人反映課題研究情況，每月組織召開一次課題組成員會，總結(jié)階段成果。

5、廣泛性原則。該課題的最終目的就是要改變教師被動教和學(xué)生被動學(xué)的現(xiàn)狀，以成就和諧、高效的課堂教學(xué)，大面積提高我縣初中化學(xué)教學(xué)質(zhì)量。經(jīng)實(shí)踐證明后，可將好的經(jīng)驗(yàn)向全市范圍內(nèi)中學(xué)推廣。

6、評價激勵原則。在課題階段研究中，定期開展優(yōu)秀教學(xué)設(shè)計、優(yōu)質(zhì)課評比并給予表彰獎勵，并將選出的優(yōu)秀課例、論文等向市、區(qū)教研部們推薦，力爭高質(zhì)量的完成該課題研究。

四、研究內(nèi)容與方法。

①了解新課程下初中化學(xué)課堂教學(xué)有效性的現(xiàn)狀。

通過問卷形式了解學(xué)生對化學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)方法及學(xué)生喜歡的課堂教學(xué)方式(教師講授、師生互動、自學(xué)為主、練習(xí)為主)作業(yè)布置等方面。

②了解目前我縣各中學(xué)學(xué)生對于現(xiàn)有化學(xué)作業(yè)的認(rèn)識。

(2)課堂教學(xué)有效性因素研究。

探索新課程理念下的課堂教學(xué)有效性的理論支撐，對現(xiàn)行的課堂教學(xué)從教育的高度和學(xué)校實(shí)際情況出發(fā)進(jìn)行全面深入的微觀分析，對課堂教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行觀察、聽課、跟蹤研究;對課堂教學(xué)環(huán)節(jié)要進(jìn)行分析研究;對課堂教學(xué)中師生雙邊活動行為進(jìn)行分析研究;對課堂教學(xué)的時間和效益進(jìn)行分析研究;對篩選、提煉的有效教學(xué)策略加以驗(yàn)證分析;探究課堂教學(xué)過程優(yōu)化的方法。

(3)實(shí)施有效課堂教學(xué)研究。

在課題研究中，突出探索當(dāng)前新課程理念與課堂教學(xué)實(shí)際如何有機(jī)融合，讓課堂“活”起來;將重點(diǎn)探究：情境創(chuàng)設(shè)與提高課堂教學(xué)效率、課堂教學(xué)中如何設(shè)計師生活動、生生活動方案，實(shí)現(xiàn)有效“互動”?如何優(yōu)化作業(yè)設(shè)計，切實(shí)提高課堂效率，讓教師的教學(xué)方式對學(xué)生的自主性、獨(dú)立性和創(chuàng)造性得到真正的提升。

研究技術(shù)報告【篇3】

《初中信息技術(shù)導(dǎo)學(xué)案的應(yīng)用與研究》開題報告

旬陽縣城關(guān)二中曾主持研究過十五課題《現(xiàn)代信息技術(shù)環(huán)境下四結(jié)構(gòu)教學(xué)模式的實(shí)踐探究》于結(jié)題并獲省級二等獎，隨課題生成的思品、語文、數(shù)學(xué)等學(xué)科的教學(xué)設(shè)計、教育論文和課堂實(shí)錄等成果在全縣范圍應(yīng)用推廣，課題成果“信息技術(shù)環(huán)境下四結(jié)構(gòu)教學(xué)模式”廣泛應(yīng)用于該校各學(xué)科的課堂教學(xué)中，大大提高了課堂教學(xué)效果，受到各級教研部門和兄弟學(xué)校的好評。城關(guān)二中在20就被陜西省教育廳命名為“陜西省科研興校明星學(xué)校”。3月，該校派主管校長為首的各教研骨干一行九人參加在山東四所名校舉辦的第八屆高效課堂研討會。在充分學(xué)習(xí)借鑒杜郎口中學(xué)、昌樂二中、即墨二十八中等名校高效課堂模式，經(jīng)過反復(fù)論證，于著手開展《導(dǎo)學(xué)互助教學(xué)模式的實(shí)踐探究》這一課題，導(dǎo)學(xué)案廣泛應(yīng)用于各學(xué)科教學(xué)，成為以教為中心向以學(xué)為中心轉(zhuǎn)變的課改里程碑?？绯隽艘浴坝行Ы虒W(xué)”向“高效課堂”邁進(jìn)的堅實(shí)步伐。

信息技術(shù)學(xué)科以培養(yǎng)學(xué)生的信息素養(yǎng)為目標(biāo)，訓(xùn)練學(xué)生通過對信息的收集、加工、處理、表達(dá)與交流來解決實(shí)際問題的能力。而信息技術(shù)課堂教學(xué)又是能在最短的時間內(nèi)全面、迅速、系統(tǒng)提高學(xué)生信息素養(yǎng)的主渠道。作為信息社會的公民，信息技能應(yīng)用于工作、學(xué)習(xí)、生活每一個領(lǐng)域，其價值不言而喻。然而這門學(xué)科在當(dāng)前我縣基礎(chǔ)教育中卻被邊緣化。一是信息技術(shù)不納入統(tǒng)考，在應(yīng)試環(huán)境下該學(xué)科不被重視。二是課時少、教師少、交流少，學(xué)科教研成空白。三是教材及教學(xué)軟件建設(shè)散亂滯后，缺乏系統(tǒng)性。

以上導(dǎo)致信息技術(shù)教學(xué)組織、教學(xué)內(nèi)容、及教學(xué)方法隨意性大，學(xué)生對信息技術(shù)課的認(rèn)識也存在誤區(qū)，把信息技術(shù)課當(dāng)成用來放松的游戲課和娛樂課，造成信息技術(shù)課堂教學(xué)低效甚至負(fù)效已成普遍事實(shí)。要改變教師對“為什么教”、“教什么”、“如何教”的意識模糊，培養(yǎng)學(xué)生對信息技術(shù)的興趣愛好，以及自主、合作、探究的學(xué)習(xí)能力和科學(xué)習(xí)慣，教給他們應(yīng)對日常學(xué)習(xí)生活中的信息技能，是當(dāng)前急需解決的重大難題。

在以往的信息技術(shù)課堂中，“教師演示、學(xué)生練習(xí)”是最為常用的'兩步走方法。而多年倡導(dǎo)的“任務(wù)驅(qū)動”教學(xué)在實(shí)踐中也帶有極大隨意性。要想讓信息技術(shù)教學(xué)以任務(wù)導(dǎo)航，發(fā)揮學(xué)生主體作用，讓不同層次學(xué)生優(yōu)勢互補(bǔ)，互助互學(xué)，自主提高，急需規(guī)范教師的主導(dǎo)行為。()在主干學(xué)科實(shí)踐應(yīng)用成熟的導(dǎo)學(xué)案改進(jìn)移植于當(dāng)前信息技術(shù)學(xué)科課堂教學(xué)中不失為是一種有意義的嘗試。面對信息技術(shù)教材落后、人力不足、基礎(chǔ)不齊等問題，如何編制導(dǎo)學(xué)案，如何在實(shí)踐中推廣應(yīng)用則是改變信息技術(shù)教學(xué)亂象的突破口，以《信息技術(shù)導(dǎo)學(xué)案的實(shí)踐應(yīng)用研究》為主題開展科研活動既是時代的需要，又是現(xiàn)實(shí)的要求，意義重大而深遠(yuǎn)。

一是通過課題載體，利用聯(lián)片教研平臺，組建信息技術(shù)學(xué)科教學(xué)教研隊伍，應(yīng)對各校學(xué)科教師人數(shù)少，轉(zhuǎn)崗教師缺乏專業(yè)引領(lǐng)的問題。發(fā)揮我縣各片區(qū)學(xué)校專業(yè)教師在硬件或軟年方面的特長，優(yōu)化資源配置與提高教學(xué)科研水平，應(yīng)對教師資源短缺與教學(xué)資源不足等問題，打造信息技術(shù)學(xué)科聯(lián)盟，增強(qiáng)核心競爭力，發(fā)揮信息技術(shù)與其他學(xué)科整合功能，實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)教學(xué)科研的可持續(xù)發(fā)展。

二是編寫本地實(shí)用的導(dǎo)學(xué)案，既是將任務(wù)驅(qū)動教學(xué)方法規(guī)范模式化，又是進(jìn)行課程資源整合，開發(fā)校本課程，應(yīng)對教材嚴(yán)重滯后的有力舉措。導(dǎo)學(xué)案是經(jīng)教師集體研究、個人備課、再集體研討制定的，以新課程標(biāo)準(zhǔn)為指導(dǎo)、以素質(zhì)教育要求為目標(biāo)編寫的，用于引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、主動參與、合作探究、優(yōu)化發(fā)展的學(xué)習(xí)方案。它以學(xué)生為本，以“三維目標(biāo)”的達(dá)成為出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn)，配合教師科學(xué)的評價，是學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí)、學(xué)會創(chuàng)新、學(xué)會合作，自主發(fā)展的路線圖。集體編寫應(yīng)用導(dǎo)學(xué)案于信息技術(shù)課堂教學(xué)中，讓老師明確教什么，如何教的問題，極大地促進(jìn)信息技術(shù)教育教學(xué)質(zhì)量的提高，學(xué)生的信息素養(yǎng)和學(xué)習(xí)興趣學(xué)習(xí)能力也將大面積改觀。

三是通過本課題的研究不僅激活信息技術(shù)學(xué)科，這種“聯(lián)片校際合作教研模式”及“導(dǎo)學(xué)案的編寫應(yīng)用方法”成果亦可全面應(yīng)用于音樂、美術(shù)、體育等基礎(chǔ)教育“小學(xué)科”上，形成帶動輻射作用，對各門學(xué)科均衡發(fā)展，培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)具有不可估量的作用。

本課題研究的目標(biāo)：

1、根據(jù)學(xué)生特點(diǎn)，探索適合我縣學(xué)生學(xué)情的導(dǎo)學(xué)案，在教學(xué)實(shí)踐中總結(jié)提練新授課導(dǎo)學(xué)方案、復(fù)習(xí)課導(dǎo)學(xué)方案和講評課導(dǎo)學(xué)方案等常見課型的導(dǎo)學(xué)案編寫方法。依據(jù)陜科版初中信息技術(shù)教材系統(tǒng)編寫各章節(jié)導(dǎo)學(xué)案。

2、以版信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)為指導(dǎo)，運(yùn)用現(xiàn)代教育理論，建構(gòu)實(shí)用的信息技術(shù)教育環(huán)境，更新我縣信息技術(shù)學(xué)科教師教育教學(xué)理念，探索適合本學(xué)科特點(diǎn)的教學(xué)模式，優(yōu)化課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)，提高課堂教學(xué)效益。

3、搜集整理實(shí)用的教學(xué)資源、教學(xué)素材，以方便教師在教學(xué)中使用，減少教師在平時備課時的工作量。

主要研究內(nèi)容：

根據(jù)研究目標(biāo)，確定研究內(nèi)容如下：

1.開展導(dǎo)學(xué)案編寫的研究。系統(tǒng)研究信息技術(shù)學(xué)科導(dǎo)學(xué)案的編寫原則、編寫的程序、編寫要求、編寫方法、編寫內(nèi)容要求等，總結(jié)提練常見的編寫模式、教學(xué)中使用的方法、具體操作的程序以及教學(xué)中應(yīng)注意的事項(xiàng)等系列問題。

2、開展適合信息技術(shù)學(xué)科特點(diǎn)的教學(xué)模式的研究。組織教師借鑒主干學(xué)科成功的教學(xué)模式，在教學(xué)中提練總結(jié)新授課、講評課、復(fù)習(xí)課、實(shí)踐課等課型教學(xué)模式。

3、開展教學(xué)資源庫建設(shè)的研究。對參與本項(xiàng)目研究的技術(shù)人員和學(xué)科教師分別進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)，技術(shù)人員開發(fā)教學(xué)軟件，組建服務(wù)器搭建資源共享平臺；信息技術(shù)學(xué)科教師搜集教育教學(xué)素材。

通過實(shí)踐探索，總結(jié)提練適合學(xué)生的教學(xué)模式，提高課堂教學(xué)效率。舉全縣信息技術(shù)教師之力，精心設(shè)計初中全冊導(dǎo)學(xué)案，搜集教學(xué)素材，集大家智慧于一體，減少信息技術(shù)教師備課量。同時，規(guī)范教學(xué)模式，可根本性改變目前信息技術(shù)課教學(xué)現(xiàn)狀，全面提高學(xué)生的信息技術(shù)素養(yǎng)。

本課題的研究思路是：

本課題的研究思路是：整體部署、全面推進(jìn)、分步實(shí)施、強(qiáng)化指導(dǎo)、責(zé)任到人、實(shí)踐改進(jìn)。由課題負(fù)責(zé)人具體負(fù)責(zé)，組織實(shí)施，調(diào)研制定具體實(shí)施方案，搞好方案論證和啟動培訓(xùn)，課題主要研修人員做好前期的示范引領(lǐng)、后期逐步吸收縣區(qū)優(yōu)秀骨干教師參與研究。

以現(xiàn)代教育理論、新課程標(biāo)準(zhǔn)為指導(dǎo)，以我縣一線信息科任教師為主體；強(qiáng)化過程研究，注重階段成果；借鑒相關(guān)課題研究的成果，從理論與實(shí)踐兩個層面進(jìn)行探討。

具體實(shí)施步驟：

主要任務(wù)是課題主要負(fù)責(zé)成員完成方案制定、課題的申報立項(xiàng)、實(shí)施開題論證、召開專題會議、確定課題研究任務(wù)、研究主題、啟動培訓(xùn)。

課題組精心設(shè)計初中信息各章節(jié)導(dǎo)學(xué)案，以課堂為載體進(jìn)行實(shí)踐并不斷完善優(yōu)化，形成適合我縣信息技術(shù)教育的特色資源。并做好研究過程資料的收集與整理和中期報告撰寫。

第三階段（2014.6―2014.9）成果展評、建立初中信息資源庫。首先做好組織校級、片區(qū)課堂教學(xué)的展評，收集優(yōu)秀導(dǎo)學(xué)案和教學(xué)設(shè)計，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，集結(jié)優(yōu)秀課例、案例、課堂實(shí)錄，并建立我縣信息技術(shù)教學(xué)資源庫，為后期結(jié)題做好準(zhǔn)備。

總結(jié)、結(jié)題、推廣。主要任務(wù)是集結(jié)優(yōu)秀導(dǎo)學(xué)案（電子版）、教學(xué)設(shè)計（電子版）、教學(xué)軟件等資源形成優(yōu)質(zhì)的初中信息教學(xué)資源庫。收集整理研究性資料、撰寫結(jié)題報告、做好推廣運(yùn)用。

已取得相關(guān)研究成果的社會評價（引用、、獲獎及被采納情況），主要參考文獻(xiàn)（限填10項(xiàng)）；

主要參加者的學(xué)術(shù)背景和研究經(jīng)驗(yàn)、組成結(jié)構(gòu)（如職務(wù)、專業(yè)、年齡等）；

完成課題的保障條件（如研究資料、實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備、研究經(jīng)費(fèi)、研究時間及所在單位條件等）。

1.論文《淺談如何提高初中信息技術(shù)教學(xué)的課堂教學(xué)效率》獲得國家級一等獎

主要參考文獻(xiàn)：

1、《教育原理》（金一鳴。安徽教育出版社。1995年12月第1版）；

2、《教育學(xué)》（王道駿、王漢瀾。人民教育出版社。1989年12月第2版）；

3、?！毒拍炅x務(wù)教育階段課程標(biāo)準(zhǔn)（版）》（中學(xué)部分）；

主要參加者的學(xué)術(shù)背景和研究經(jīng)驗(yàn)、組成結(jié)構(gòu)：

課題主持人王琴，中學(xué)二級教師，本科學(xué)歷，陜西省優(yōu)秀教學(xué)能手，學(xué)科帶頭人，骨干教師，具有很高的理論修養(yǎng)和研究經(jīng)驗(yàn)。論文《淺談如何提高初中信息技術(shù)教學(xué)的課堂教學(xué)效率》、《初中信息技術(shù)分層教學(xué)初探》分別在《現(xiàn)代閱讀雜志社》、《當(dāng)代教育論壇》等期刊發(fā)表，并分別獲得國家級一等獎，縣級一等獎，參加的課題研究均獲得良好效果。

完成課題研究保障條件：

1.硬件完備。學(xué)校搬入新址后，建起了全縣最先進(jìn)的數(shù)字化校園，所有教學(xué)班均配備了交互式電子白板，教師人手一臺辦公電腦，校園網(wǎng)絡(luò)、數(shù)字化管理控制中心連接所有教學(xué)班與辦公點(diǎn) ，為整個實(shí)施過程提供了強(qiáng)有力的硬件保障。

2.科研力量強(qiáng)大。參與課題的成員，大都是我縣各校的信息技術(shù)教師，多年工作在教育一線積累了豐富的教育教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，承擔(dān)過各級各類的課題研究，并取得相應(yīng)的成績，有一定的研究能力。

3.研究時間充分，實(shí)施方案到位。工作站建立了課題研究例會制度，各成員每兩周有固定研究研討時間，為課題研究實(shí)驗(yàn)的參與交流互動提供了很好的平臺和充分的時間保證，可以及時交流分享課題研究過程中好的經(jīng)驗(yàn)，研究解決課題研究過程中的問題和困惑。同時在課題研究過程中，工作站將要求課題組認(rèn)真填寫《課題研究手冊》，以及時積累課題研究資料，從而確保本課題研究有效地開展，并取得成效。

研究技術(shù)報告【篇4】

南山中心學(xué)校

“探究數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中生活資源開發(fā)與利用的策略”

縣級課題研究結(jié)題報告

一、課題研究背景和意義

隨著時代的發(fā)展，新的課程理念與人的可持續(xù)發(fā)展教育動態(tài)已被世人認(rèn)同。目前發(fā)達(dá)國家如美國、日本的數(shù)學(xué)教學(xué)都十分貼近兒童生活，體現(xiàn)了數(shù)學(xué)知識來源于生活，數(shù)學(xué)課堂教學(xué)必須為兒童的未來生活服務(wù)。我國目前全面展開的國家新課程改革的基本思想是：強(qiáng)調(diào)課堂教學(xué)要聯(lián)系學(xué)生生活，小學(xué)教學(xué)內(nèi)容趨向綜合化，強(qiáng)調(diào)學(xué)生充分運(yùn)用經(jīng)驗(yàn)潛力進(jìn)行建構(gòu)性學(xué)習(xí)。在課堂教學(xué)中，引導(dǎo)小學(xué)生參與生活問題的學(xué)習(xí)已成為我國數(shù)學(xué)教育改革的基本趨勢。在新課改背景下，教師在教學(xué)中應(yīng)做有心人，重視生活化教學(xué)資源的開發(fā)與利用，把課堂教學(xué)與學(xué)生生活實(shí)際緊密聯(lián)系起來，以此來激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。

這一課題的研究有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和實(shí)踐能力，挖掘?qū)W生的內(nèi)在學(xué)習(xí)潛力，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和學(xué)習(xí)能力，從小樹立學(xué)習(xí)有價值的數(shù)學(xué)的思想，對他們的終身學(xué)習(xí)和發(fā)展都具有重大的意義；這一課題的研究有利于教師進(jìn)一步更新教育觀念，改變教學(xué)行為方式，提高自身知識結(jié)構(gòu)，充分挖掘教師在教學(xué)上的創(chuàng)新能力，全面提高教師綜合素養(yǎng)；這一課題的研究，對于我們教育工作者立足校本教研，提高研究理論與實(shí)踐水平，提高教學(xué)質(zhì)量具有一定的研究意義和價值。

因此，我們寄希望于通過進(jìn)行“探究數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中生活資源開發(fā)與利用的策略”的研究來重建學(xué)生的生活世界，并重新喚起教師對教學(xué)和教育的價值的理解，通過課堂設(shè)計的改進(jìn)，把生活中的數(shù)學(xué)原型生動地展現(xiàn)在課堂中，使學(xué)生眼中的數(shù)學(xué)不再是簡單的數(shù)學(xué)，而是富有情感、貼近生活、具有活力的東西。

二、課題研究理論依據(jù)

1、根據(jù)數(shù)學(xué)學(xué)科的特點(diǎn)。數(shù)學(xué)是從生活中來，又服務(wù)于生活，數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的任務(wù)之一就是探索現(xiàn)實(shí)世界中的各種模式。

2、根據(jù)小學(xué)生的心理特點(diǎn)。小學(xué)生對周圍事物充滿好奇，兒童有一種與生俱來的、以自我為中心的探索活動欲望。正如蘇霍姆林斯基所說兒童希望自己是發(fā)現(xiàn)者、研究者、探索者。

3、根據(jù)小學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)。有效的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動不能單純的依賴教材，小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)應(yīng)該具有一定的生活性和鮮活性。

4、根據(jù)陶行知的生活教育理論。他提出“生活即教育”、“沒有生活做中心的教育是死教育”的教育理念。認(rèn)為生活教育是生活所原有、生活所自營、生活所必需的教育，教育根本意義是生活之變化。生活無時不變，教育應(yīng)隨生活的變化而變化，即教育生活化。

5、根據(jù)盧梭的活動建構(gòu)理論。教育家盧梭認(rèn)為：教學(xué)應(yīng)讓學(xué)生從生活中，從各種活動中進(jìn)行學(xué)習(xí)，通過與生活實(shí)際相聯(lián)系，獲得直接經(jīng)驗(yàn)，主動地進(jìn)行學(xué)習(xí)，反對讓兒童被動地接受成人的說教或單純地從書本上進(jìn)行學(xué)習(xí)，他認(rèn)為教師的職責(zé)不在于教給兒童各種知識和灌

所學(xué)，增強(qiáng)其解決問題的能力。

（2）、教學(xué)過程生活化：

①運(yùn)用多種手段創(chuàng)設(shè)生活情境。采用語言直觀、實(shí)物演示、游戲、多媒體教學(xué)、數(shù)學(xué)實(shí)踐活動等手段，創(chuàng)設(shè)生活情境，溝通數(shù)學(xué)與生活的聯(lián)系。

②在生活化的教學(xué)過程中發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)能力。努力創(chuàng)造條件，發(fā)展學(xué)生的觀察能力、操作實(shí)踐能力、計算能力、概括能力等等。

③在生活化的教學(xué)過程中發(fā)展學(xué)生的非智力因素。借助生活化的教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生愛學(xué)的情感、頑強(qiáng)的意志、健全的人格和良好的行為習(xí)慣。

④養(yǎng)成學(xué)生生活自主性學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)品質(zhì)。培養(yǎng)學(xué)生在生活中自主發(fā)現(xiàn)問題、研究問題、解決問題的能力，并使之內(nèi)化為自身的需要。

2、探索數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中生活資源開發(fā)與利用的課堂教學(xué)模式

通過查閱資料、調(diào)查問卷和具體實(shí)施，探索出能體現(xiàn)生活——數(shù)學(xué)——生活的回歸，適合數(shù)學(xué)教學(xué)生活化的課堂教學(xué)模式。

五、課題研究原則

1、課堂中心性原則：不管哪一教學(xué)層面的研究，都要以課堂為立足點(diǎn)和歸宿，通過課堂教學(xué)過程的逐步優(yōu)化，推動課題研究的全方位開展。

2、全體參與性原則：面向全體學(xué)生，開發(fā)每一個學(xué)生的潛能，為每一個學(xué)生創(chuàng)造力的發(fā)展?fàn)I造良好的環(huán)境，提供有效的途徑。

3、主體性原則：充分尊重學(xué)生的主體地位，發(fā)揮學(xué)生的主體作用，重視激發(fā)學(xué)生潛在的學(xué)習(xí)動機(jī)，保持學(xué)生對數(shù)學(xué)的濃厚興趣，讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主人。

4、啟發(fā)探索性原則：在學(xué)習(xí)過程中，教師是引導(dǎo)者，基本任務(wù)是啟發(fā)誘導(dǎo)；學(xué)生是探索者，主要任務(wù)是通過自己的探索發(fā)現(xiàn)新事物。教師的啟發(fā)，目的在于引起（而不是代替）學(xué)生探索。

5、民主性原則：在教學(xué)過程中，教師與學(xué)生要平等對話，相互尊重，相互啟發(fā)，建立民主、和諧的師生關(guān)系，保證學(xué)生有良好的心境和愉悅的情緒。

6、評價激勵性原則：尊重學(xué)生個性，關(guān)注學(xué)生情感，對學(xué)生創(chuàng)新學(xué)習(xí)的態(tài)度、方法和成果，多肯定，多表揚(yáng)，多鼓勵，幫助學(xué)生不斷獲得成功體驗(yàn)，提高學(xué)習(xí)和應(yīng)用數(shù)學(xué)的信心。

六、課題研究方式與策略

1、研究方式

本課題組將研究的整個過程定位在“研究、學(xué)習(xí)、實(shí)踐”這三者結(jié)合點(diǎn)上，課題組在每學(xué)期針對所研究的內(nèi)容，寫好一份階段性研究計劃，作好一次專題匯報，搞好一節(jié)或幾節(jié)優(yōu)質(zhì)研究課，寫好一份階段性研究總結(jié)，展示一次研究成果，積累一本研究資料，撰寫一篇或多篇有價值的研究論文，以完善研究過程的各個階段，達(dá)到過程化管理的目的。

2、教學(xué)策略

2、在每學(xué)期和每一學(xué)年分別進(jìn)行一次階段性總結(jié)的基礎(chǔ)上，收集整理有關(guān)研究資料和實(shí)用經(jīng)驗(yàn)，探索出生活化數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的模式。

3、為了保證課題富有成效，我們成立了分工明確的課題組網(wǎng)絡(luò)。設(shè)立了實(shí)驗(yàn)專門電子郵箱，對實(shí)驗(yàn)資料進(jìn)行統(tǒng)一管理，方便老師之間相互交流，老師們收集整理的各種資料（如案例、教學(xué)反思、教學(xué)論文、教學(xué)資源包等）可隨時放入電子郵箱，定期組織課題組成員的數(shù)學(xué)教師進(jìn)行課題研討，我們規(guī)定：每月必須舉行一次實(shí)驗(yàn)教師課題研討活動；每學(xué)期實(shí)驗(yàn)教師至少上交一篇課題案例；每學(xué)期課題組成員召開一次課題總結(jié)會，整理有關(guān)資料并作出認(rèn)真分析；每學(xué)年至少舉行一次課題階段匯報，總結(jié)、提升、推廣課題研究成果。

4、針對不同年級的學(xué)生有著不同要求。如在低年級，注重啟發(fā)引導(dǎo)，讓學(xué)生結(jié)合數(shù)學(xué)知識的學(xué)習(xí)發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)問題，提出數(shù)學(xué)問題，理解數(shù)學(xué)問題，解決數(shù)學(xué)問題，使學(xué)生初步意識到我們的生活離不開數(shù)學(xué)，生活中處處有數(shù)學(xué)，從而培養(yǎng)學(xué)生初步的問題意識和數(shù)學(xué)意識；在中高年級，教師設(shè)計一些實(shí)踐活動，逐步培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會收集、整理數(shù)據(jù)，運(yùn)用所學(xué)數(shù)學(xué)知識分析、處理這些數(shù)據(jù)和信息，用以解決身邊的實(shí)際問題。形成有效的生活化數(shù)學(xué)課堂教學(xué)評估方案。

5、實(shí)驗(yàn)班級學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力得到顯著提高。

第三階段：課題研究總結(jié)階段（2012年9月 —— 2013年4月）

1、整理課題相關(guān)材料，編輯出版有關(guān)論文、教學(xué)設(shè)計及案例分析。

2、以實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)為依據(jù)，對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行全面總結(jié)，寫出研究性報告，邀請專家作成果鑒定，并申請結(jié)題。

八、課題研究成果

1、學(xué)生把數(shù)學(xué)知識的學(xué)習(xí)與自己多姿多彩的生活有機(jī)結(jié)合起來，變成在生活中學(xué)數(shù)學(xué)，提高了學(xué)生解決實(shí)際問題的能力。

（1）借助生活，抽象數(shù)學(xué)知識，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性。如學(xué)習(xí)百分?jǐn)?shù)，課前，學(xué)生興趣盎然地收集生活中的百分?jǐn)?shù)（有化妝品某些化學(xué)含量的百分?jǐn)?shù)；有學(xué)生成績優(yōu)秀率的百分?jǐn)?shù)；有衣服標(biāo)簽上棉或化纖含量的百分?jǐn)?shù)；食品上標(biāo)有某種物質(zhì)含量的百分?jǐn)?shù)；新舊產(chǎn)品對比節(jié)能的百分?jǐn)?shù)。有的百分?jǐn)?shù)大于100%，有的則小于1%），好奇的心理促使學(xué)生設(shè)法弄明白它所表示的意義。這樣在課堂上，由于學(xué)生有了充分的準(zhǔn)備，個個變得善說、善問。在互相的交流中，逐步明白并抽象出百分?jǐn)?shù)的意義。學(xué)生用數(shù)學(xué)眼光捕捉并提煉數(shù)學(xué)知識，建立了生活與數(shù)學(xué)的自然聯(lián)系，正是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的現(xiàn)實(shí)感，讓學(xué)習(xí)有了動力，增強(qiáng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的自覺性。

（2）借助實(shí)踐活動，發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)問題，提高學(xué)生動手動腦能力。數(shù)學(xué)教學(xué)是數(shù)學(xué)活動的教學(xué)，學(xué)生在活動中感知、質(zhì)疑。在操作中思考、釋疑。如人教版第十冊，表面積變化活動課，學(xué)生在動手包裝書本的過程中，嘗試、討論、比較得出要讓包裝紙越少，也就讓書本堆積的表面積最小，圍繞著如何堆積書本展開探究，最后得出堆積的長、寬、高越接近或相等時，讓生活化的數(shù)學(xué)激趣，或選取學(xué)生身邊的生活問題為例題來設(shè)計課堂，吸引學(xué)生投入到新知的探索中。

上課時，關(guān)注如何引導(dǎo)學(xué)生去嘗試、摸索、討論，自己發(fā)現(xiàn)問題、研究問題、解決問題。把教師的教與學(xué)生的學(xué)同探索實(shí)際生活問題有機(jī)地結(jié)合在一起，從而促進(jìn)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)。

練習(xí)時，設(shè)計形式多樣的課后練習(xí)，注重讓學(xué)生自己了解信息，利用信息去解決生活中的實(shí)際問題。

評價時，重視對學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題和運(yùn)用數(shù)學(xué)知識解決實(shí)際問題的能力評價，幫助學(xué)生獲得有關(guān)解決問題的策略。

4、參與課題研究的教師綜合素質(zhì)有了不同程度的提高。在各類比賽中，實(shí)驗(yàn)老師表現(xiàn)突出：

（1）撰寫的多篇論文收入縣級匯編：《利用生活資源，提高數(shù)學(xué)課堂效率》（李鵬輝）、《淺談如何在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中開發(fā)與利用生活資源》（曾美鳳）、《數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中生活資源的開發(fā)與利用策略》（鄭麗華）、《合理利用生活資源，提高課堂效率》(賴桂連）、《淺談低年級數(shù)學(xué)課程資源的開發(fā)和利用》(范小金）、《小學(xué)數(shù)學(xué)生活化的幾點(diǎn)做法》（嚴(yán)佳梅）、《小學(xué)數(shù)學(xué)生活資源的開發(fā)與利用》(邱麗）。

（2）鄭麗華老師執(zhí)教的《秒的認(rèn)識》放在長汀縣教育視頻網(wǎng)展示并獲得省級錄像課評比二等獎。

（3）李鵬輝老師制作的《小數(shù)的意義和產(chǎn)生》課件在省級競賽中獲三等獎。

5、老師們運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)，完成了21個資源包的開發(fā)，掛在學(xué)校的校園網(wǎng)上，在全校師生中推廣應(yīng)用，極大豐富了教學(xué)資源。

三年來，老師們積極探索，共同努力，查閱了大量的書籍、報紙、網(wǎng)站以及各種資料，通過優(yōu)選、整理，完成了21個資源包的開發(fā)：《我們的校園》（一年級上冊）、《認(rèn)識鐘表》（一年級上冊）、《10的認(rèn)識》（一年級上冊）、《找規(guī)律》（一年級下冊）、《統(tǒng)計》（二年級上冊）、《9的乘法口訣》（二年級上冊）、《角的初步認(rèn)識----直角》（二年級上冊）、《克和千克》（二年級下冊）、《兩位數(shù)加兩位數(shù)》（二年級下冊）、《筆算乘法----不進(jìn)位》（三年級上冊）、《秒的認(rèn)識》（三年級上冊）、《認(rèn)識幾分之一》（三年級上冊）、《重疊問題》（三年級下冊）、《垂直與平行》（四年級上冊）、《小數(shù)的產(chǎn)生和意義》（四年級下冊）、《平行四邊形的面積計算》（五年級上冊）、《用字母表示數(shù)》（五年級上冊）、《分?jǐn)?shù)除法的意義與分?jǐn)?shù)除以整數(shù)》（六年級上冊）、《百分?jǐn)?shù)的意義》（六年級上冊）、《雞兔同籠》（六年級上冊）、《比例的意義和基本性質(zhì)》（六年級下冊）。

6、研究成果推廣效果好。

為了在本校內(nèi)進(jìn)行推廣、擴(kuò)大實(shí)驗(yàn)，每班每周特增設(shè)了一節(jié)《生活數(shù)學(xué)》的校本課程，普遍受到學(xué)生、老師、家長的喜愛。

7、形成了一些文本資料。

研究技術(shù)報告【篇5】

摘 要：3D顯示技術(shù)近年發(fā)展非常迅速，但片源少、需佩戴3D眼鏡、視覺疲勞引起不良生理反應(yīng)等問題，限制了3D技術(shù)的普及。對于前兩個問題，國內(nèi)外投入了大量研究，但生理安全方面的研究目前較少，進(jìn)展不大。文章對3D技術(shù)的生理安全問題進(jìn)行了初步探索，對輻輳反射實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探討并進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，根據(jù)不同出屏距離對雙眼間距的影響，分析視覺疲勞的形成機(jī)制及其影響因素。

與傳統(tǒng)的2D圖像相比，3D圖像提供更加豐富的視覺信息，觀看者通過屏幕呈現(xiàn)的畫面，可以真實(shí)的感知到物體的遠(yuǎn)近、縱深等立體信息，給人身臨其境的立體感和沉浸感?；谶@些優(yōu)勢，3D顯示技術(shù)近年來發(fā)展非常迅速。3D電影、3D電視、3D手機(jī)迅速普及，國內(nèi)外的電視品牌都已經(jīng)生產(chǎn)了3D電視，夏普、LG、康佳、索尼、三星、創(chuàng)維、TCL、長虹紛紛召開新聞發(fā)布會，力推3D電視；在手機(jī)領(lǐng)域，已經(jīng)有HTC、夏普、LG、卓普等多品牌多款機(jī)型支持裸眼3D技術(shù)，用戶可以隨時隨地享受3D電影，瀏覽3D照片，玩3D游戲等；南非世界杯開賽之后，3D廣告頻繁的出現(xiàn)在中央五套，同時，戶外廣告也積極地引進(jìn)3D技術(shù)；除了商用，3D顯示技術(shù)在教育、醫(yī)療、工業(yè)設(shè)計、軍事等各種領(lǐng)域也具有廣闊的應(yīng)用前景。

3D電影、3D電視作為一種新的娛樂手段無疑是激動人心的，但人們也越來越多的開始意識到過度觀看3D顯示畫面對身體存在的危害。20xx年，三星曾經(jīng)公開發(fā)布了警告，稱觀看3D電視會對身體健康不利，長時間觀看有可能導(dǎo)致一系列不健康的癥狀，包括視力下降、視線模糊、眼睛干澀、眼睛疼痛、頭痛、頭暈、乏力、惡心、方位感知障礙等。尤其對兒童和青少年比對成年人的危害更大。然而到目前為止，國內(nèi)外始終沒有對3D顯示技術(shù)的舒適度及其對人體視覺健康的影響做一個系統(tǒng)性的評估研究，目前亟需一個國內(nèi)外都公認(rèn)的3D視覺健康標(biāo)準(zhǔn)和評測體系，指導(dǎo)研發(fā)、生產(chǎn)等各個環(huán)節(jié)的質(zhì)量和安全，保障產(chǎn)業(yè)的快速健康發(fā)展。因此，不論是從產(chǎn)業(yè)化的角度，還是從理論研究價值的角度，對3D顯示技術(shù)導(dǎo)致的視覺疲勞研究及相關(guān)安全標(biāo)準(zhǔn)的探索都很有必要。

立體視覺簡稱立體視，是指用雙眼觀察景物時能夠分辨物體的遠(yuǎn)近形態(tài)的感覺。人眼立體視覺的建立過程如下：當(dāng)雙眼同時注視目標(biāo)物體上的某一點(diǎn)時，左右眼的視線交叉于一點(diǎn)，這一點(diǎn)稱為注視點(diǎn)。從注視點(diǎn)反射回到左右眼視網(wǎng)膜上的是一對左右對應(yīng)并稍有差異的光點(diǎn)，這兩個光點(diǎn)的信號傳入大腦的視中樞，并融合成一幅完整的像，這一過程通常稱為雙眼單視，使得人們不但看清了物體上的這一點(diǎn)，并且連這一點(diǎn)同周圍物體的間距、深度、凹凸等信息都能辨別出來，這樣，人們就看到了一幅立體的像，如圖1所示。

上述立體視覺的形成，源于人眼對所接收的視覺信息具有相當(dāng)深度的感知能力，而深度感知能力是在人眼的生理因素及大腦的心理因素雙重作用下產(chǎn)生的，其中生理因素包括雙目視差、輻輳、焦點(diǎn)調(diào)節(jié)、運(yùn)動視差等，心理因素包括遮蓋或重疊、透視、陰影、顏色等，相比于生理因素，心理因素的作用要小得多。下面對本實(shí)驗(yàn)涉及的輻輳和調(diào)節(jié)機(jī)制加以介紹。

輻輳指雙眼視軸的輻輳。當(dāng)眼睛在休息狀態(tài)或者注視遠(yuǎn)處的物體時，左右眼的視軸是平行的，而當(dāng)我們注視近處的物體時，眼部肌肉不僅要調(diào)節(jié)晶狀體使聚焦到近處，同時兩眼的視軸也要向內(nèi)側(cè)旋轉(zhuǎn)，使左右眼的視軸相交于被注視的物體。這種作用就叫輻輳。當(dāng)被注視的物體向人慢慢靠近時，雙眼的輻輳程度也隨之慢慢增加，這種改變主要由眼部肌肉完成，并通過將這種改變信號傳輸給大腦，從而形成一種對深度信息的感知。

人眼為了把不同遠(yuǎn)近距離的物像成像在視網(wǎng)膜上，會通過眼部肌肉作用調(diào)節(jié)晶狀體的屈光能力，看遠(yuǎn)處物體時晶狀體比較扁平，看近處物體時比較凸起，使不同距離外的景象清晰成像在視網(wǎng)膜上。這種對于注視不同距離的物體時眼睛晶狀體的屈光能力隨之改變的現(xiàn)象，稱為調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)過程通過眼睛晶狀體的可塑性和睫狀肌的收縮來完成，通過眼睛的這種適應(yīng)調(diào)節(jié)狀態(tài)，大腦可以估計出所看物體的遠(yuǎn)近距離。

為了保證雙眼能看清不同遠(yuǎn)近距離處的物體，既要能時刻保持雙眼單視，又要不停的進(jìn)行距離判斷進(jìn)行調(diào)節(jié)，所以雙眼的輻輳與調(diào)節(jié)是互相協(xié)同聯(lián)合運(yùn)動的。

輻輳與調(diào)節(jié)之間的關(guān)系如圖2所示。A圖表示當(dāng)眼睛觀看生活中的實(shí)際物體時，輻輳距離與調(diào)節(jié)距離總是保持一致的，B圖表示在觀看平面3D顯示的立體圖像時，輻輳距離與調(diào)節(jié)距離不一致。正是由于觀看3D顯示時輻輳與調(diào)節(jié)的不一致，導(dǎo)致了視覺疲勞。

目前的主流立體顯示技術(shù)主要有眼鏡式和裸眼式兩種，眼鏡式的主要有色分式、光分式、時分式等，裸眼的目前應(yīng)用較多的是視差屏障式和柱狀透鏡式。它們各自有自己的優(yōu)缺點(diǎn)，同時都不可避免地存在著導(dǎo)致視覺疲勞的因素。例如色分式的顏色丟失嚴(yán)重，而且由于眼鏡鏡片顏色純度不夠?qū)е聻V光不完全，造成重影；偏振式的同樣由于偏振眼鏡也無法將左右眼圖像完美分離；時分式的亮度下降，且容易產(chǎn)生閃爍感；視差屏障式和柱狀透鏡式顯示都易降低畫面質(zhì)量。

本文選取了眼動儀記錄的8名被試者分別在觀看2D、3D和實(shí)物圖像時眼睛運(yùn)動的情況，以期找出導(dǎo)致觀看3D圖像比2D圖像和實(shí)物更疲勞的原因。實(shí)驗(yàn)所用的是加拿大SRResearch公司生產(chǎn)的EyelinkⅡ眼動儀，該眼動儀可以記錄被試者在實(shí)驗(yàn)中眼睛運(yùn)動的各個參數(shù)，包括注視點(diǎn)位置、注視次數(shù)、注視時間、瞳孔大小、眨眼、眼動軌跡圖等。

在實(shí)驗(yàn)中，每名被試分別觀看了6組圖片，每組圖片包含2D、3D圖片各一張以及在相同背景下出屏的實(shí)物一張。6組圖片的背景均相同，每組圖片的視差大小不相同，即被試看到的物體出屏距離不相同。

一組實(shí)驗(yàn)用圖片如圖3所示，（a）為沒有出屏感的2D圖片，（b）為出屏約6cm的3D圖片，相同的背景圖片圖未示。

不同被試在觀看2D、3D圖片以及實(shí)物時雙眼間距的變化曲線如圖4所示（a）～（h）所示，橫坐標(biāo)為視差（即不同的出屏距離）/parallax，縱坐標(biāo)為雙眼間距dx/pixel。其中黑色方點(diǎn)的曲線對應(yīng)觀看2D圖片時雙眼間距的變化情況，紅色圓點(diǎn)的曲線對應(yīng)3D，藍(lán)色三角形點(diǎn)的曲線對應(yīng)實(shí)物。

綜合以上各圖可以看出，比較而言，被試觀看2D圖片時雙眼間距的變化不太大，而觀看3D圖片和實(shí)物時，隨著視差和出屏距離的增大，雙眼間距有明顯減小的趨勢。這就說明觀看時隨著3D圖片視差的增大，和實(shí)物的出屏距離增加效果一樣，被試的雙眼出現(xiàn)了會聚眼動，即通常所稱的輻輳反射。

為了清楚地使物體在視網(wǎng)膜上成像，人眼的輻輳和調(diào)節(jié)功能是聯(lián)動的。觀看2D影像時，眼睛的輻輳與調(diào)節(jié)距離保持一致，沒有明顯的視覺疲勞；而觀看3D影像時，人眼的輻輳距離為物體出屏的位置，調(diào)節(jié)距離為顯示屏的距離，所以輻輳距離與調(diào)節(jié)距離往往是不一致的，并且這種不一致隨著視差的增大而增大，這樣長時間觀看就會導(dǎo)致人眼的不適和疲勞。

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