关键词：多媒体技术；高中；物理教学
G633.7
一、多媒体技术在高中物理教学中的重要意义
1.有利于提高学生学习效率
高中物理课堂教学存在着形式单一、内容枯燥的现状，部分学生对晦涩难懂的理论知识停留在死记硬背阶段，学习效率偏低。而利用多媒体技术能够将静止的插图变成生动的画面，再现动态的物理情景，进一步丰富物理教学形式，强化学生对理论知识的理解，调动起学生多种感官参与到学习活动中来，从而提高学习效率。
2.有利于设教学情境
在高中物理教学中，教师采用多媒体技术可为学生展示实物图像和运动的全过程，根据教学需要对实物图像放大或缩小，对画面、影像慢放或重放，从而营造直观化、具体化的教学情境，激发学生的学习兴趣。学生在逼真的教学情境中，能够产生探索物理知识的欲望，活跃课堂氛围，同时教师还可以在教学情境中提出相关问题，引发学生主动思考，培养学生思维能力和良好的学习习惯。
3.有利于提升教学效果
多媒体技术能够将抽象的知识形象化，为学生创造模拟仿真的教学条件。尤其在实验教学中，多媒体技术的应用价值更加明显，具体表现在以下几个方面：一是通过动态画面演示物理规律，帮助学生掌握实验操作步骤，理解实验过程和实验结论；二是避免危险性实验对学生带来的潜在安全隐患；三是使物理实验免受外在条件的过多限制，增加实验教学的灵活性，达到理想的实验效果。
二、多媒体技术在高中物理教学中的应用
1.在教学重难点内容中的应用
将多媒体技术应用在物理重点与难点教学中，能够帮助学生对抽象物理知识由感性认识上升到理性认识，加深对物理概念、规律的理解。如，在教学“失重”内容时，教师可播放航天宇宙飞行员在太空中行走的视频，让学生仔细观察视频中所呈现的失重现象，使学生能够理解失重与力学原理的知识要点；又如，在教学“原子结构”内容时，教师可转变传统以语言描述讲解α粒子散射现象的教学方式，利用动画软件对α粒子散射现象进行模拟，让学生看到形象具体的散射过程。此外，多媒体技术还可以帮助学生理清学习思路，明确需要重点掌握的知识，提高物理课堂教学效率。如，在教学法拉第电磁感应定律时，教师可将磁通量及其变化量、变化率等概念制作成课件，在课堂导入环节播放出来，让学生明确教学重点，而后再引入具体教学内容，提高学生学习效率。
2.在物理实验教学中的应用
实验教学是高中物理教学的重要组成部分，不仅能够帮助学生理解抽象的理论知识，而且还能够引导学生掌握物理学的研究方法。由于传统的物理课堂演示实验易受时间、温度、仪器本身等多种因素的影响，导致实验过程难以达到预期效果，所以教师可运用多媒体技术进行辅助教学，真实再现成功与失败的实验过程，让学生对实验现象进行分析，加深对所学知识的理解。如，在教学游标卡尺读数的内容时，教师可利用投影机放大展示游标卡尺上的读数，让全体学生均能看清实物演示。在此基础上，教师可轻轻拖动鼠标，让学生进行游标卡尺读数练习。又如，在教学平抛物体的运动时，教师可制作多媒体教学课件，利用动画的形式展示一组小球同时做各种初速度的平抛运动，帮助学生更好地理解闪光照相理论，提高演示实验教学效果。
3.在物理习题课教学中的应用
高中物理的知识点多、难度大，需要教师精心组织习题课来帮助学生梳理、归纳、总结物理知识，形成完整的知识体系。为改善传统习题课枯燥无味的教学现状，教师可利用多媒体技术制作复习课的课件，给予学生多种感官刺激，帮助学生巩固已学知识，并将所学知识灵活运用。一方面，教师可在多媒体课件中纳入物理复习的知识点和习题，并加入声音、图像、视频等信息，刺激学生的感官，活跃学生的思维，提高复习效果。另一方面，教师可利用多媒体技术展示物理研究过程，并设计相关习题，让学生通过习题巩固所学概念、规律，提高习题课教学效率。
三、结论
总而言之，将多媒体技术应用到高中物理教学中发挥着重要的作用，能够进一步丰富教学方式，创建形象逼真的教学情境，化解教学难点，提高课堂教学效率。物理教师要在教学实践中，合理运用多媒体技术，改进传统的教学方式，充分发挥多媒体技术的教学应用价值，激发学生的学习兴趣，帮助学生提高物理学习效率。
参考文献：
[1]许益龙.浅谈高中物理教学中多媒体技术的应用[J].数理化学习，2015（5）：56-58.
关键词：初中生物教学;多媒体技术;应用
在初中教育阶段，生物学科作为一门自然类课程，主要研究生命活动规律和生命现象。近年来，随着科技的发展与进步，多媒体技术已经广泛应用到初中生物教学活动中，并且教学优势越来越明显。多媒体技术可以化难为易、化静为动，降低生物知识的学习难度，有效激发学生的学习兴趣，同时拓展教材中的知识体系。
1初中生物教学中应用多媒体技术的优势
首先，有利于突破教学难点与重点，在传统的初中生物教学中主要运用教材阅读、口头讲解和标本展示等方式，学生在学习这些难点与重点时往往比较吃力，而使用多媒体技术可以展示一些生命规律和生物结构，以更形象生动的方式阐述生物知识，降低学习难度。其次，有利于提升学生的学习效率，在初中生物课堂教学中，提升学习效率需要以激发学生兴趣为基础，提升他们的学习注意力。多媒体技术可以把文字、图像和声音呈现到学生面前，从而激发学生学习生物知识的兴趣，快速进入到学习状态。再次，有利于提升学生的抽象思维能力，在初中生物教学中应用多媒体技术，可以将一些抽象的思维或生物知识具体形象的表达出来，从而训练学生的抽象思维能力，提升生物知识的学习效果，进而提升学生的综合素质。
2初中生物教学中多媒体技术的具体应用
2.1分清主次应用多媒体技术
初中生物教师在应用多媒体技术开展教学活动时，应该分清主次，把多媒体技术定位于一种辅助教学工具和手段，在教学过程中科学合理使用，根据具体的教学内容和学生的学习需求适量使用，其并不是生物教学的主体模式与主要内容，教师不能为了盲目追求“先进与科学”而使用多媒体技术，这忽视了教学内容为主，多媒体技术为辅的主次地位。而且在课堂教学过程中，教师是主导者，多媒体技术则是教师开展教学活动的一种教学工具，不能把初中生物课堂变成放映室，重点仍然是生物知识的传授和教学。因此，教师在具体的教学实践中应该分清主次，以知识内容讲解和传授为主，使自己成为多媒体技术的使用者和操控者，通过使用先进的多媒体技术为生物教学提供更好的服务，同时为初中生物教学指明正确的方向，正确定位多媒体技术的地位与作用。
2.2适时适度应用多媒体技术
在初中生物教学过程中，教师应用多媒体技术时应该注意时机是否恰当，应该适时适度应用，并且不能盲目使用。如可以在课堂导入环节使用，通过多媒体技术展示的图片或播放的视频，为学生营造一个良好的学习环境，提升他们的学习注意力；在具体讲课过程中，可以针对部分教学难点或重点使用，让学生能够更加清晰明了的了解和学习生物知识，有利于他们理解教学内容，从而提升教学质量；在课外知识拓展时使用，但是要注意所选取的材料是否合适，适度应用多媒体技术可以有效避免出现“多媒体展示课”的现象。因此，初中生物教师在应用多媒体技术时，并不是越多越好，而是应该根据具体的教学内容与学生需求，经过有针对性的选择与筛选之后再使用，充分发挥多媒体技术的优势与作用，帮助学生更好的学习和理解生物知识。
2.3精心设计多媒体教学课件
教学课件作为多媒体技术辅助教学的主要方式之一，初中生物教师在设计多媒体教学课件时需要更加精心，投入更多的精力，应该树立以学生为中心和以人为本的理念，根据教学与学生的具体情况设计多媒体教学课件，充分发挥多媒体技术的优势，体现其具有促进教学质量的作用。同时，教师在设计多媒体教学课件时，应该尽量发挥自身的主观能动性，根据自己的设计理念与思路，加入自己的想法与见解，可以参照别人课件中的一些亮点与先进手法，但是不能直接借用别人的课件。因此，在初中生物教学中，教师在设计多媒体教学课件时，应该具有一定的针对性，可以对别人的课件进行二次加工和改进，然后在加入自己独特的见解与思想，使教学课件更加完美，在设计完课件之后，应该认真检查，查漏补缺，以免遗失部分教学内容。
2.4多媒体技术配合实验教学
实验教学作为初中生物教学中的重要组成部分，在教学过程中十分关键，是对一些生物理论知识的验证，帮助学生更好的学习和理解生物知识，所以，教师可以通过多媒体技术配合实验教学，提升实验教学的效率。虽然多媒体技术可以快速展览实验过程，不过并不能完全替代实验教学，只需适当辅助即可，坚决不能通过多媒体技术回放实验过程，把结果直接告知学生。由于初中生物教学的目的主要是培养学生的生物素养与操作能力，而生物实验则是培养和提升学生生物素养和操作能力的关键途径。因此，对于一些较为抽象或难以展示的生物实验，教师可以通过多媒体技术展示实验过程和原理，然后再让学生进行具体的实验操作，从而降低对实验操作的内容，同时对实验内容和验证的理论知识掌握的更加牢固，所以教师应该合理应用多媒体技术配合实验教学。
3总结
总之，在初中生物教学中教师在应用多媒体技术时，应该分清主次，根据具体的教学内容和学生的学习需求适时适度的使用多媒体技术，要保证多媒体技术教学针对性，不能盲目使用，全面发挥多媒体技术的教学优势，帮助学生学习生物知识。
作者:辛文凯单位:呼和浩特市第三十四中学
参考文献：
[1]周万琴.对初中生物教学中多媒体技术应用的研究[J].科教文汇(下旬刊),2013,(1):173-174.
关键词：多学科；物联网工程；课程体系；技术体系
中图分类号：G642.0文献标识码：A文章编号：2095-1302（2016）04-0-03
0引言
物联网的概念由美国麻省理工学院的KevinAsh-ton教授于1991年首次提出，2005年在突尼斯举行的信息社会世界峰会（WSIS）上进一步确定了物联网的定义和范围，自此在美国、欧盟、日本、韩国和中国掀起一次新的信息发展浪潮[1]。物联网被认为是继计算机、互联网之后的第三次信息时代大革命，物联网作为一项战略性新兴信息产业，越来越多的企业把目光投向先进的物联网技术。
国家把物联网作为重点发展的战略性新兴产业之一，物联网的发展离不开人才的需要。从2010年起，在高校设立了物联网工程本科专业，到2015年全国共有340多所高校设立，已成为一个规模较大的本科专业[2]。物联网工程专业肩负了高层次人才的培养使命，但其高度综合交叉的专业特征决定了专业人才培养具有挑战性的特点，专业建设需要综合考虑IT技术发展、现实需求及已有基础等多个因素，以建立清晰的预期目标。但是各个学校设立专业的学科来源和基础各不相同，有电子科学与技术的，有通信工程的，有计算机科学与技术等，同时也说明物联网自身的学科体系还没建立起来。
一般地，任何新出现的专业学科都离不开相关成熟学科的支撑，通过学科交叉及其知识集成构成新专业新学科[3]。作为学科交叉极强的物联网工程新兴专业，如何构建其科学合理的课程体系成为该专业建设面临的首要课题[4]。因此，本文从物联网产业与技术体系的构成进行剖析，结合本校实际情况，分析其学科交叉内涵，从中抽取相应的支撑课程构建物联网工程专业的课程体系，为制定符合规范的培养计划奠定基础。
1物联网产业与技术体系剖析
物联网是近几年出现的信息产业发展战略的新兴行业，目前还没形成体系完备的行业规模，处于发展初期。但受各国战略引领和市场推动，全球物联网应用呈现加速发展态势，物联网所带动的新型信息化与传统领域走向深度融合，物联网对行业和市场所带来的冲击与影响已经广受关注。物联网行业表现出以下两个基本特征：
（1）纳入物联网行业的产业庞杂，面广量大。涉及到芯片（传感器、RFID、无线通信模块等）、终端设备（PC机、TV、手机等）、网络设备、系统集成、软件与应用、网络服务商（移动、联通等）、运营及服务提供商等。
（2）带动物联网应用的领域多、规模大。有智能电网、智能交通、智能物流、智能家居、环境与安全检测、工业智能制造、医疗健康、精细农牧业、金融与服务业、国防军事十大重点领域。
目前，国内总共有超过2000家相关物联网公司或者研究机构成立。其中，研究机构以研究设计、示范引导应用为主业，许多省市、行业都成立了一些研究机构，一些知名企业如华为、格力电器、联想、海尔、移动、联通等也将物联网作为新的增长点。国外主要集中在美、欧、日、韩等少数国家，IBM、英特尔、西门子、霍尼韦尔等大牌公司也在进军物联网产业。企业对从事物联网人才的要求主要有重点发展物联网技术，从事物联网相关产品的研发、设计和制造；大力培育物联网产业，在传统产业中通过物联网技术促进产品智能化水平，提高产品的市场竞争力；在新兴信息产业中，创新开发适应物联网市场需求的智能化产品，开拓新产品；全力推广物联网应用，在一些应用领域推动物联网技术的融合，带动物联网技术的应用，提高智慧化水平；努力搭建物联网平台，在网络平台嵌入物联网服务功能，拓展新业务。
由于物联网工程专业是新建立的，所以其知识结构和课程的学科体系还没有独立建立起来。但从技术和产业角度来看，其技术体系结构已经基本确定下来，物联网系统的构成很长，其体系构架大致可分为感知层、网络层、应用层三个层面，每个层面又涉及诸多细分领域[5]，图1所示为物联网技术的体系构架示意图。
感知层的功能主要是识别与获取信息，负责采集物理世界中发生的物理事件和数据，实现外部世界信息的感知和识别。包括传统的无线传感器网络、全球定位系统、射频识别、条码识读器等。这一层主要涉及两大类关键技术：传感技术和标识技术。传感器网络的感知主要通过各种类型的传感器对物体的物质属性（如温度、湿度、压力等）、环境状态、行为态势等信息进行大规模、分布式的信息获取与状态识别，它可用于环境监测、远程医疗、智能家居等领域。标识技术通过给每个物体分配一个唯一的识别编码，实现物联网中任何物体的互联。感知层的主要技术方向为新型传感器及其感知节点的研发技术。实现感知节点中的感知单元、处理单元、传输单元和电源单元的高度集成、高度智能，结合节点节能技术，数据融合技术，开发新结构、新原理、新工艺的传感器技术。
网络层主要是完成感知信息高可靠性、高安全性的传送和处理。从具体实现的角度，本层由下而上又分为接入网、核心网和业务网三层。
（1）接入网：主要完成各类设备的网络接入，强调各类接入方式，比如现有的蜂窝移动通信网、无线局域/城域网、卫星通信网、各类有线网络等。
（2）核心网：主要完成信息的远距离传输，目前依靠现有的互联网、电信网或电视网。随着三网融合的推进，核心网将朝全IP网络发展。
（3）业务网：是实现物联网业务能力和运营支撑能力的核心组成部分。
网络层的主要技术方向是感知节点组网与协同处理技术，多应用监测区域下的感知节点通信与组网技术，异构网融合技术，网络管理与安全技术。
应用层主要利用经过分析处理的感知数据，将物联网技术与个人、家庭和行业信息化需求相结合，可向用户提供丰富的服务内容，大大提高生产和生活的智能化程度，应用前景十分广阔。其应用可分为监控型（物流监控、污染监控、灾害监控）、查询型（智能检索、远程抄表）、控制型（智能交通、智能家居、路灯控制、远程医疗、绿色农业）、扫描型（手机钱包、ETC）等。应用层的主要技术方向是服务用户的应用软件及系统集成技术。满足用户的操作系统技术，存储和处理大数据的数据库技术、数据挖掘技术，适应物联网数据处理与使用的中间件软件技术，物联网系统设计与实现技术等。
由此可知，广义传感器在监测区域获取和采集各种信息后转化为数据形式，通过数据传输协议构成了从感知层、网络层到应用层的“数据流”。与物联网三层技术结构对应的知识结构支撑学科分别是电子信息类（电子科学与技术、仪器科学与技术等）、通信类（通信工程等）和计算机类（计算机科学与技术、软件工程、网络工程等）。因此，在制定物联网工程专业的人才培养计划时，需要考虑以下两个问题：
（1）物联网工程专业尚未建立起自身的学科体系，需要在多学科支撑下，逐步从各学科体系中收取相关内容，在工程实践中不断融合，才可形成自身的学科体系。因此制定计划时，需要从电子信息类、通信类和计算机类三大学科中提取与物联网直接相关的内容，确定主干和核心课程；
（2）物联网技术涉及的知识链较长、内容繁多，在大学4年中，很难做到“面面俱到、样样学到”。同时，如果所有物联网知识点都涉及的话，也会出现“样样了解样样松”的问题，无法做到“扎实掌握”的目的。而且在现代企业实际工作中，都是团队合作的模式，也不需要样样松的“全才式”毕业生。所以制定计划时，各校可以依据各自的基础，选择一部分课程，达到掌握程度；另一部分课程，达到了解程度即可。
从物联网产业群可知，其产业不仅长，而且庞大，将是下一个万亿级规模的产业。与之对应的人才能力要求也会因企业不同而各有不同，而且4年的大学教育也难以覆盖其全部内涵。因此，在物联网产业中，不同的岗位对毕业生的要求不同。
各学校应结合各自的条件和基础，制定出具有自身特色和自我优势的培养计划，以培养工程师工程设计和技术开发的能力为出发点，构筑工程师必备的知识体系、能力结构，重点加强工程技术等工程科学基础课程、信息大类专业基础课程、物联网专业技术课程群等工程应用类课程。实现相同专业的错位培养，满足物联网产业对各类人才的需求。
2相关学科对物联网知识构建的支撑作用
虽然物联网工程专业是新出现的电子信息领域专业，可以认为是一个数据流过程，但本专业也是在其相关学科的技术积累集成而形成的。在物联网产生和发展的过程中，与之密切相关的支撑学科主要有仪器科学与技术、信息与通信工程和计算机科学与技术，从中抽取与物联网有关的知识点分别支撑着物联网技术体系的感知层、网络层和应用层。
从仪器科学与技术学科抽取“电子技术”、“微机原理”、“信号与系统”、“测控电路”、“传感技术”、“计算机控制技术与系统”、“数字信号分析与处理”、“误差理论与数据处理”等课程的部分内容，提供智能感知和控制仪器的知识和能力，解决物联网数据“测的准”的问题。从信息与通信工程学科抽取“通信电子线路”、“通信原理”、“计算机通信网络”等课程的部分内容，提供数据接入、传输和下载的主干网（如互联网）的知识和能力，解决物联网数据“传的远”的问题。从计算机科学与技术学科抽取“计算机C语言”、“数据结构”、“计算机组成原理”、“软件工程”、“操作系统”、“算法设计与分析”、“Java语言”、“Linux系统应用”、“数据库技术与应用”等课程的部分内容，提供数据应用软硬件平台与数据算法的知识和能力，解决物联网数据“用的好”的问题。
由上述分析可知，3个支撑学科在构成物联网的三层技术结构的知识内容时，各层之间的关联性知识点还没有考虑进去，难以集成在一起。因此，必须结合与物联网有关的当今新出现的先进技术，在感知层与网络层之间构建无线通信、区域组网、融合、网关协议等知识，在网络层与应用层之间构建异构网络互联、数据挖掘、移动操作系统、物联网系统设计、应用管理等知识。
3对课程体系构建的思考
综上所述，物联网工程专业的课程体系与产业对物联网技术的需求、三层物联网技术架构及支撑学科的作用是一致的。那么，如何解决在四年的大学本科教育活动中，既要让学生掌握专业知识，又让其知识体系符合认证标准呢？本文认为需要从以下两点考虑：
（1）物联网的最终目标是应用数据来提高社会的智慧信息化水平。因此可以认为，在物联网三层技术体系中，感知层技术是数据提供者，是专业建设的基础；应用层技术是数据的应用者，是专业建设的引领和推动者；这两层是专业建设的重点。
（2）网络层技术是数据通信的传输通道，可以认为网络层在专业建设中起桥梁作用，特别是核心网络中通信设备专用的、协议软件固化好的，因此网络层的知识了解即可。
综上所述，该学科应重点掌握物联网数据流中的数据采集与控制、数据的区域（短距离）传输与通信、数据的接入与异构互联、数据的存储与建仓、数据的计算、挖掘与应用等知识，基本掌握数据的公用网络传输、通信与管理知识等。所以，专业合理的定位为哑铃式线性课程结构，即重点掌握物联网两端的感知层和应用层知识，基本了解中段的网络层知识。图2所示为本文构建的课程体系。
从图2可见，该课程体系涵盖了物联网知识点，做到了与仪器科学与技术、信息与通信工程两大支撑学科的紧密融合，与计算机科学与技术支撑学科的深度交叉，突出了物联网“数据测量的准确”、“数据传送的遥远”、“数据应用”的专业能力和工程素养。
4结语
本文剖析了物联网产业对技术的要求，探讨了其体系构架的感知层、网络层、应用层三个层面的技术内容。分析了与物联网工程密切相关的仪器科学与技术、信息与通信工程和计算机科学与技术的支撑学科作用，从中与物联网有关的知识点分别支撑着物联网技术体系的感知层、网络层和应用层，为构建规范培养计划的课程体系奠定基础。
参考文献
[1]KevinAshton.That‘InternetofThings’hingIntherealworld，thingsmattermorethanideas[J].RFIDJournal，2009（6）.
[2]张敬伟，张青，张会兵，等.物联网工程专业建设和人才培养模式探索[J].中国电力教育，2014（32）：111-112.
[3]马廷奇.高等教育如何适应新常态[J].高等教育研究，2015，3（36）：6-10.
