技术改造课程

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1、技术改造课程一、教学信息化发展的必然结果1．从计算机演示到计算机辅助教学系统（1）自发尝试到有组织立项开发20 世纪80 年代中期，随着PC 普及，开始自发地用计算机演示一些教学内容。90年代初期，国家教委立项，北京大学物理系牵头、全国20多所高校参与研制，开发出《计算机辅助大学物理教学系列软件（普通物理学部分）》，涌现一批优秀物理教学软件。（2）96750 计划1996 年实施“九五”国家重点科技攻关计划计算机辅助教学软件的研制开发与应用项目（96-750项目），涌现一批成果，北京大学张庭芳、许崇任等研制的《普通生物学多媒体系列教学软件》，复旦大学钟万蘅开发的《固体物理学CAI》，南京大学徐

2、士进的《地球科学》。①《固体物理CAI》96-750中复旦大学研制的《固体物理CAI》，联合国教科文组织推荐的CAI，成为网络课程的雏形。②《地球科学》《地球科学概论》课程的创建是20世纪90年代地球科学教学改革的重要举措。随着地球科学的迅速发展和学科交叉的深化，地球科学的教育适应学科的发展，在进行充分研究和探索的基础上，边建设边教学的过程中逐渐发展形成的内容创新、体系完整、教育策略多样、教育技术先进的课程体系。1999年6月，《地球科学》作为面向21世纪课程多媒体电子教程正式由高等教育出版社出版发行，被誉为我国第一部多媒体电子教程。2000年6月，《地球科学》多媒体电子教材荣获首届国家电子出

3、版物奖。2．从网络课程到学科网站①《新世纪网络课程建设工程》2000年实施的《面向21世纪教育振兴行动计划》，开始实施《新世纪网络课程建设工程》。建设300门网络课程。2003年沙斯期间高等教育出版社免费发布其中176门。我参与了《新世纪网络课程建设工程》全过程，三审全部176门免费课。②精品课程建设带动学科网站2001 年教育部《教育部关于加强高等学校本科教学工作提高教学质量的若干意见》启动了“高等学校教学质量与教学改革工程”（以下简称“质量工程”）。这个工程的一项重要内容是精品课程建设。在精品课程建设中，在20 世纪90年代以来积累起来教学改革、教学信息化成果和数字教学资源建设的基础上，涌

4、现出一批高水平的学科网站。广西大学的国家网络精品课程《木材学》，在建设过程中，充分利用学科的雄厚教学资源，构建了木材学的学科网站，设计理念先进，系统完整，内容丰富，结构合理，层次清楚，构图思路与课程主题贴得紧密，营造了一个“木”氛围。这个学科网站的科学含量高，技术含量先进。作为学科网站，不仅仅面向木材学一个课程，而是面向木材学相关的学科群，专业学科共享。而且，涵盖相关学科的教学内容，还设置一系列网络环境下的教学环节，开展各种教学活动。3．从形成完整的教学能力到全面改造课程资源建设的量变到质变，特别资源库建设中强调形成完整的教学能力，不是一章一节解决问题，而是对整个课程进行全面支撑，变成形成完整

5、的课程教学能力，为使用信息技术工具全面改造课程，创造了基础条件。教学理念提升，触动教学环节，全面融入体系，呈现结构变化。4．信息技术工具的广义理解与狭义理解（1）计算技术工具MATLAB、SPSS、Matlab工具箱、VC++ 、Chemoffice、Guassian软件包、Origin、ChemLab等等。（2）视觉技术工具OpenGL、OpenCV的计算机视觉技术、CorelDraw、3DMAX等等。（3）引擎技术工具HERO引擎、SKYLINE地图引擎、GAME引擎（Torque 3D Engine 2009）、PhysX 物理引擎技术等等。例如，2008 北京奥林匹克运动会，北京航空航

6、天大学，全过程模拟。《历史深处的北京》。（4）专用技术工具pymol 生物大分子显示软件、天文学软件、MOLMOL（生物大分子3D 结构分析和显示、NMR结构解析）等等。（5）虚拟现实工具EON Studio 3D虚拟现实工具、MATLAB的虚拟现实工具箱、VrmlPad 虚拟现实工具等等。（6）传感技术工具RFID射频识别等感知技术、MPR多媒体印刷阅读器等等。（7）集成工具和组合工具集成工具是指不同特性的信息技术工具有机构成一个整体使用。组合工具是指不同特性的信息技术工具组合在一起分别使用。我们提倡开发集成工具，整体使用。例如，将VC++与OpenGL集成起来，整体使用。VC++进行精确计

7、算，OpenGL进行恰当的图形展示。凡是使用上述枚举的工具实现课程改造的，都是使用信息工具改造课程。这就是广义理解。狭义理解是使用计算工具的，才算使用信息工具改造课程。二、两个早期课程改造成功实例1．VHP成功改造了“人体生理解剖学”课程1994年，美国科学家将一具男尸切成1871片，每片厚度1毫米。1995年，他们又将一具女尸切成5190片，每片厚度0.33毫米，并以这个数据集为平台，开发了大量