時間：2023-03-27 16:47:42
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1選取合適的教材
發(fā)酵工程優(yōu)秀教材很多，像《微生物工程工藝原理》、《微生物工程》、《發(fā)酵工藝原理與技術》、《生物工藝學》、《現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調控學》、《發(fā)酵工藝學》等，我們在前些年的教學過程中也選用了多個版本的《微生物工程》，結合我校生物技術專業(yè)學生的知識體系和培養(yǎng)方向，目前我們選用全國高等學校發(fā)酵工程專用教材、教育部普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材華南理工大學姚汝華教授編寫的《微生物工程工藝原理》，此書按照發(fā)酵工藝操作單元的先后順序排布各章，脈絡清晰，系統(tǒng)性好，該書在難易程度上很適合我們的學生，但是該書側重于發(fā)酵機制的講授，發(fā)酵工藝和設備沒有涉及。因此，在前期教學積累的基礎上，我們授課團隊正在努力編寫一本適合于我們自己的教材，增添發(fā)酵工藝及設備，以及基因工程產品的發(fā)酵工藝。同時為提高學習的廣度和深度，為學生推薦了《發(fā)酵工藝原理》、《發(fā)酵設備》、《發(fā)酵工程實驗技術》等參考書。
2開展發(fā)酵工程實驗，提高學生綜合素質
發(fā)酵工程是利用工業(yè)微生物的特定性狀和功能，通過發(fā)酵過程來生產目的產物或將生物直接用于工業(yè)化生產的技術體系，是建立在發(fā)酵工業(yè)基礎上，與化學工程緊密結合的一門學科，它是連接生命科學研究與應用的橋梁[7]。在基因工程和細胞工程的應用中，要想把定向改造的物種轉化成產品，也需用到發(fā)酵工程技術。發(fā)酵工程實驗開展的場所是發(fā)酵罐，這是發(fā)酵工業(yè)獨有的特點，同時有一套嚴密的工藝流程讓發(fā)酵原料通過菌種吸收轉化成我們所需要的發(fā)酵產品，發(fā)酵周期長，步驟繁多。通過發(fā)酵工程實驗課程的學習，培養(yǎng)學生實際動手操作能力，讓學生親自動手操作發(fā)酵罐，開展發(fā)酵罐空消和實消操作，以及常規(guī)發(fā)酵產品如酒精、檸檬酸、青霉素的發(fā)酵，使學生真正的達到學以致用，同時又鍛煉了學生的自主性、創(chuàng)作性和責任心。師范院校的理科學生，普遍缺乏工藝概念，但他們又非常渴望了解真正的生產過程。我們針對發(fā)酵工程的主要內容，組織學生到啤酒廠、白酒廠、制藥企業(yè)開展生產實習，使學生親自到白酒、啤酒和藥物的生產線上了解工藝流程，切切實實的把課堂上學到的理論知識與生產工藝聯(lián)系起來，學生反映收獲很大。總之，發(fā)酵工程實驗集成度較高，牽涉到生物化學、微生物學、分析化學、有機化學、發(fā)酵工藝學、化學原理等學科的實驗內容，有別于普通實驗課程的是工廠生產實習，真正做到理論實踐相結合，最終達到學以致用的培養(yǎng)目的。
3改進教學方法，切實提高學生創(chuàng)新能力
教學方法的改革，首先取決于教師本身的學術水平和綜合素質的提高，教學方法改革服從人才素質培養(yǎng)，以大面積提高教學質量為目標，和教學內容的改革密不可分。生動、豐富的教材，有價值的有說服力的理論，以培養(yǎng)學生學習和實踐的態(tài)度、思維以及能力的開放式教學，無疑會激發(fā)學生的學習興趣。從某種意義上說教學的目的是教會學生“學會學習”，“授人以魚，不如授人以漁”。
3.1案例教學
發(fā)酵工程是一門實驗實踐極強的學科，知識的歸納和總結是建立于具體的發(fā)酵機制和工藝案例的基礎上。在授課過程中，典型的案例不僅使課堂生動形象，而且使學生容易理解和記憶，觸類旁通，達到知識遷移的目的。例如在講青霉素的發(fā)酵這部分內容時，通過詳細講解青霉素的發(fā)現(xiàn)，引出偉大的科學家弗萊明，進而講解青霉素發(fā)酵的發(fā)酵機制、過程控制、提取及純化相關內容，學生被激起興趣，學起來也容易接受。學習之后，可以引導學生進行討論，如抗生素的種類、我們生小病的時候用到了哪些抗生素、抗生素對能治療那些疾病、濫用抗生素有何危害等等問題，使學生從思想上真正理解“抗生素是一把雙刃劍”，從而在以后的生活中學以致用，進而影響身邊的人及下一代合理利用抗生素，為社會進步做出貢獻。
3.2啟發(fā)、討論式教學
講課的過程中首先講授難點、重點，善于提出問題，讓學生跟著老師的思路走，隨著一個又一個的問題啟發(fā)學生思考、歸納、總結。比如在講授發(fā)酵過程的控制這部分內容開始時，引入酸奶的發(fā)酵。酸奶在生活中很普遍，同學們也不陌生，有的同學家做過酸奶，因此對酸奶的發(fā)酵還有一點常識，接受起來更容易一些。首先提出問題，酸奶發(fā)酵的原料和菌種從哪里來？酸奶發(fā)酵是好氧發(fā)酵還是厭氧發(fā)酵？發(fā)酵多長時間合適，夏天和冬天發(fā)酵時間一樣嗎？通過這些問題，啟發(fā)學生思考討論，最終引出酸奶的發(fā)酵工藝及注意事項，隨后在實驗課時讓每位同學親自動手做一款自己喜歡的酸奶，鞏固和吸收理論學習。
3.3比較歸納教學法
比較式教學法通過對不同知識點的對比分析，找到其相同和不同處，在比較的過程中對知識點歸納概括，有助于從本質上理解和記憶知識。比如在講授培養(yǎng)基的制備過程中，讓學生比較種子培養(yǎng)基與發(fā)酵培養(yǎng)基的相同點和不同點，說出兩種培養(yǎng)基C/N比有何不同及不同的原因是什么。又比如在講培養(yǎng)基的滅菌時，在講述了分批滅菌和三種常見的連續(xù)滅菌流程連消塔——噴淋冷卻流程、噴射加熱——真空冷卻流程、薄板熱交換器連續(xù)滅菌流程之后，讓學生對分批滅菌和連續(xù)滅菌進行對比總結，學生就容易理清楚，弄懂復雜的內容。
4優(yōu)化考試模式，重在平時學習的思考與探討
在發(fā)酵工程實驗及理論教學考核方法中，一是包括到課情況。在開課之前詳細向學生講述發(fā)酵工程課程在生物技術專業(yè)的應用及其重要性，課程的講授和考核方式，通過到課率來約束學生學習及實驗的自覺性。二是考核內容和考核方式多樣化，加強課堂考核、作業(yè)考核，平時考核與期末考核成績的比例由原來的3∶7加大到6∶4，綜合反映發(fā)酵工程課程實踐性強的特色。三是實踐教學實施“以考促訓，以賽促練”，強化技能培養(yǎng)，規(guī)定技能考試不過關，不允許參加理論考試。四是在教學中注重因材施教和個性化培養(yǎng)。
5小結
一、融合媒體技術，激發(fā)學書興趣
孔子云：“知之者不如好之者，好之者不如樂之者。”可見興趣是最好的老師，是學習的最佳動力。傳統(tǒng)書法教學比較枯燥、乏味，而小學生年齡小，天性好動，自制力差，有效注意力不長，再加上手指手腕發(fā)育不成熟易疲勞等，學生開始時還覺得新奇，然而時間一久就會漸漸地就會失去學寫字的興趣。因此，在書法教學中，要善用多媒技術展示色彩明麗的圖像，演示鮮活生動的視頻，播放優(yōu)美的音樂等，充分激發(fā)學生的學書興趣。（一）美妙的音樂——動情。“創(chuàng)造良好的教學氛圍，是保證有效進行教學的主要條件。”學習書法需要氣定神閑，即所謂的“心躁則筆躁，心靜則筆安。”據(jù)心理學家分析，音樂對人的心理、情緒有一定的調節(jié)功能。在優(yōu)美的韻律之中，學生更容易屏息凝神進入書境。因此，或在課前休息時，或在新課導入時，或在欣賞作品時，或在課中學生自由練字時，充分利用多媒體課件播放一段優(yōu)美的古典名樂，如《平湖秋月》《高山流水》《春江花月夜》等，讓學生靜心靜氣，在輕松、平靜、舒心的氛圍中，心悅神凝，進入書法學習的狀態(tài)。另外，書法與音樂都具有節(jié)奏、旋律、變化、和諧等相通之處。當代書法家李斌權先生在維也納霍夫堡皇宮表演音樂書法《高山流水》等令人震憾。同樣在欣賞課中也可根據(jù)不同書法家、不同作品、不同書體配以節(jié)奏快慢、起伏相似的旋律來引導學生欣賞作品，既能培養(yǎng)學生的情趣，陶冶情操，又能讓學生對獲得更多的書法作品信息，感悟書法的魅力。（二）精美的畫面——激情。精美的畫面讓人賞心悅目，興趣盎然。在教學《“山”字與山字旁的書寫》時，先通過讓學生觀看一組雄險的泰山、秀甲天下的武夷山、奇峻的黃山等祖國名山圖片（配樂），讓學生被江山如畫的美景所吸引，然后出現(xiàn)甲骨文讓學生猜這是什么字。教師用動情的語言一邊敘述一邊展示“山”字“甲骨—金文—篆隸—草楷行”的演變的精美圖片。此刻，筆者從學生眼里流露出的驚奇眼神中，深信其在這好奇心的驅使下，既感悟到古代書法“山”的多樣寫法，又感受到漢字的博大精深，從而激發(fā)出無限的學書情趣。（三）優(yōu)美的視頻——燃情。視頻具有視聽同步化、圖像動態(tài)化的優(yōu)點，傳遞信息生動形象。片中人物外貌、神態(tài)、動作歷歷在目，印入腦海。教師如能根據(jù)學生的表現(xiàn)和課程的安排，適時地穿插有關書法家學書的奇聞軼事視頻，如歐陽詢夜宿觀碑、王羲之“入木三分”的故事、張旭觀物悟書、懷素蕉葉練字、智永筆冢故事等，可大大提高學生的學習興趣。例如部分三年級學生，剛開始學寫毛筆字的，耐心不足，隨意亂畫，甚至問教師練好字的秘訣，想一蹴而就。此時播放《王獻之依缸習字》這一動畫故事給學生看。當看到王獻之不論嚴寒還酷暑堅持不懈練習，洗筆之水竟把水池染成墨池時，學生明白了“秘訣”是什么。由于移到主人公鍥而不舍和持之以恒精神的感染，學生的“野性”自然收斂了許多，學書熱情也就多了一份。
二、融合媒體技術，優(yōu)化書法教學
（一）微課講演，省時高效。“微課”這種以視頻為載體、利用文字、圖像、動畫、音頻等多媒體技術，整合各種教學資源來輔助的教學手段越來越被教師的鐘愛。如在書法教學中嵌入微課會讓教師一勞永逸，事半功倍。教師在課前可以把基本筆畫的運筆方法的講解，漢字結構的安排，以及部分教學中的重難點，以微課的方式錄制好，在課堂上播放。學生看得清楚，聽得認真，更容易掌握書寫方法。如教學“山”字旁時，把事先錄制好的微課（“山”在左時，“山”字偏字的左上，字形稍小，中豎稍長，豎折的折較斜如“峰”、“峻”等字；“山”字在上下時中豎較短，在上時字形稍小，在下時字形稍扁如“崇”“炭”“岳”等）進行播放時，竟連平時最好動的學生都聽得十分細致，后來在練習的時候，大部分學生對字形結構掌握得又快又好。教師既教得輕松，又省時高效，一舉多得。。近兩年來筆者從基本筆畫的運筆方法、字體結構的安排、章法布局等方面精心錄制了30多節(jié)微課，并與其他教師分享，有效地促進了學校書法教學的開展。（三）展臺展示，直觀形象1.強化指導。書法是一門技藝性很強的學科，受班生數(shù)的制約，一堂課很難對學生進行一對一的指導。如果采取集體示范，因學生離講臺遠近、角度不一致等問題，無論是把紙平鋪著范寫，讓學生站起來圍著看，還是把紙掛起來書寫，都不能把信息全面、及時、有效地傳達給每一位學生。再者也很難組織課堂紀律，吸引學生的注意力。利用多媒體展示臺示范，學生在大屏幕上可以全方位地觀摩到教師起筆、行筆、收筆，以及運筆的輕重、緩急和提按的運行走向，甚至筆墨滲透效果等。學生看得真切，印象深刻，學起來也更容易。特別是在突破重、難點上，更是優(yōu)秀至極。例如，初學寫字的學生不知如何中鋒運筆，為解決這一重難點，筆者首先在投影下分別用側鋒和中鋒在宣紙上書寫兩組橫和豎，讓學生仔細觀察對比不同點。經(jīng)過一番討論、分析、感悟，發(fā)現(xiàn)中鋒寫的筆畫沉穩(wěn)、厚實、凝練、富有立體感和力透紙背感；接著拿著一支毛筆告訴學生毛筆的筆頭分為三個部分：筆尖（筆鋒）、筆肚、筆根。把筆尖筆肚運行在筆畫的中間，就像汽車行駛在馬路中間一樣就叫中鋒行筆；然后把事先用單線鉤畫、紅線標注好行筆步驟的橫和豎畫擺在投影儀下，提筆示范并講解寫橫：①空中取勢輕入斜頓（引導學生觀察此時的筆尖在上筆肚在下），②運指腕把筆肚向外推送至筆畫中間（這一細微的調鋒動作，教師反復示范，讓學生觀察細致后，反復練習），③中鋒右行（再引導學生觀察此時的筆肚在右前，筆尖在后），④頓筆收筆。寫豎：①逆鋒輕入斜頓（引導學生觀察此時的筆尖在左上筆肚右下），②運指腕把筆肚向內推送至筆畫中間（教師反復示范），③中鋒下行（引導學生觀察此時的筆肚在正下方前，筆尖在后），④頓筆收筆（或出鋒）。這樣學生細致觀察了指、腕細微運行變化的全過程，明白了運筆方法，掌握起來也更容易，正如孫過庭所說“察之者尚精，擬之者貴似”。2.促進評價。學生的表現(xiàn)欲強，讓學生在展臺上“實戰(zhàn)演練”，其積極性高。教師既可及時了解學生學習書法的動態(tài)情況，又可捕捉學生存在的共性錯誤，作統(tǒng)一指導，從而提高課堂教學效率。此外教師還可選取有代表性的作業(yè)，利用展臺把作業(yè)的局部放大，與原帖對比，通過學生自評，生生互評，教師點評等多種評價方式，對寫得好的地方畫個紅圈，或評四星、五星。不但能讓學生看到自己所寫的字與范字之間的差別，也能看到自己和其他同學之間的差別，既加深了對作品的認識，又提升了臨寫水平，而且有益于催化學生的學書樂趣。3.開闊視野書法課不能上成單純的練字課，還要適度融入書法審美和書法文化教育，使學生對漢字和書法的豐富內涵及文化價值有所了解，提高自身的文化素養(yǎng)。書法家沈尹默先生指出：“世人承認的中國書法是最高藝術，就是因為它顯示出驚人的奇跡，無色而具有畫圖的燦爛，無聲而有音樂的和諧，引人欣賞，心暢神怡。”教師可充分利用展臺展示：如妍美勁健、瀟灑俊逸的王羲之《蘭亭序》；寬博遒勁、樸拙雄渾的顏真卿《勤禮碑》；骨力峻拔、結構嚴謹?shù)牧珯唷缎厮罚混入U峻、清和秀健的歐陽詢《九成宮》等不朽的經(jīng)典之作來開闊學生視野。引導學生從經(jīng)典作品結構的疏密、點畫的輕重、墨色的濃淡、行筆的疾緩、章法的變化等處細微觀察，學習欣賞，學會審美，在耳濡目染中感受藝術的熏陶，感悟書法的博大精深，從而產生強烈的求知欲望，形成樂學的心理傾向，激發(fā)學生對傳統(tǒng)文化的熱愛。另外，教師還可制作精美的多媒體課件，通過聲、色、光和對字的部件的移高、降低、拉長、縮短、放寬、變窄等，讓學生直觀形象地掌握構字規(guī)律；通過鏡頭的放大、慢放、定格、循環(huán)播放等形式，突出重點或細節(jié)部分，讓學生細致觀察、揣摩、感悟；通過一些簡單的線條、幾何圖形、動畫設計等來幫助學生找準筆畫的位置。總之，教師巧用課件既能讓學生做到眼到、心到、手到，最終把每個字寫得規(guī)范、美觀，又能創(chuàng)造出精彩、有趣的書法課堂，激發(fā)學生學書興趣。
三、融合媒體技術，拓展學書空間
《中小學書法教育指導綱要》指出：“鼓勵學校、教師、學生通過互聯(lián)網(wǎng)獲取豐富的書法教育資源，加強交流，構建開放的網(wǎng)絡書法教學平臺，充分利用現(xiàn)代信息技術進行生動活潑的書法教學。”（一）互聯(lián)網(wǎng)＋多元學書。書法學習是一個“時習”加“恒習”的漸近過程，一周一節(jié)課的書法教學既滿足不了好學書法學生的熱切需求，也無法有效提高學生書法水平。而利用互聯(lián)網(wǎng)交流學習，能拓展更加廣闊的學習空間。筆者先引導學生充分利用互聯(lián)網(wǎng)搜集大量書法技法知識，學習古人碑帖中的范字，了解漢字的演變過程和不同時期的大書法家及其作品的風格特點；二是推薦學生進入《中國教育書法網(wǎng)》中的書法常識，《福建書法教育網(wǎng)》中的書法課堂了解書法知識等網(wǎng)站，獲取豐富的書法學習資源；三是特別介紹學生每天觀看央視“書法頻道”中午12點30分《一日一字》或晚上20點30分《名師講堂》，通過親近名師,感悟書韻，提高書寫技藝。（二）微信交流，便捷有趣。微信是當下最便捷的交流平臺，可跨越時空，隨時交流溝通。筆者充分利用微信的特點，創(chuàng)建了班級書法微信群來加強書法學習交流，把課堂教學延伸至課外。在群里筆者有時上傳部分優(yōu)秀的書法教學視頻、微課、名貼等供學生在家一邊看，一邊寫，學生對不明白的地方還可以反復揣摩，然后再寫；有時把教學中發(fā)現(xiàn)的普遍問題在微信中強調指出；有時也可以針對個別同學進行指導交流。與此同時，學生也會把在家練習視頻和作品上傳群里，而教師也會及時點評，對寫得好的地方“點贊”，不足之處及時糾正，對優(yōu)秀作品發(fā)表情包贊賞。另外還搜集學生優(yōu)秀習作，拍成照片，利用媒體技術裝裱成冊發(fā)到群里（或在課堂展播）。當學生看到自己的習作變成精美的作品更是興奮不已，而寫得不是很好的學生也會效仿、趨從。參與交流的學生越來越多，在互相交流。互相切磋中，學生學習書法的興趣越來越濃厚，成就感越來越強，漸漸形成學習書法的內驅力。
作者:劉武平 單位:邵武市實驗小學
參考文獻：
關鍵詞下一代網(wǎng)絡軟交換存在問題
Abstract：Itdescribesthestateofsoftswitchtechnologyintheworld,servicesprovidedbyNGNbasedonsoftswitch,relatedorganizationsonsoftswitchstudyandproblemsonitsdevelopment.
Keywords:NGNSoftswitchProblem
1國際軟交換技術的發(fā)展狀況
下一代網(wǎng)絡（NGN）是一個建立在IP技術基礎上的新型公共電信網(wǎng)絡，它將話音、數(shù)據(jù)、視頻等多種業(yè)務集于一體。建設下一代網(wǎng)絡是電信競爭的需要。隨著通信技術的飛速發(fā)展和電信市場的逐步開放，電信業(yè)的一個最重要的發(fā)展趨勢就是業(yè)務運營和網(wǎng)絡運營的分離，由網(wǎng)絡運營商提供可靠、高效的基礎承載平臺，由業(yè)務提供商提供各種應用，他們與設備制造商三足鼎立，共同推動了電信業(yè)的繁榮和進步。
軟交換技術是下一代網(wǎng)絡的核心技術，軟交換思想吸取了IP、ATM、IN和TDM等眾家之長，形成分層、全開放的體系架構，作為下一代網(wǎng)絡的發(fā)展方向，軟交換不但實現(xiàn)了網(wǎng)絡的融合，更重要的是實現(xiàn)了業(yè)務的融合。
目前，歐洲電信運營商對于軟交換（下一代網(wǎng)絡）的發(fā)展和應用大體上采用比較務實和謹慎的態(tài)度，運營商都是根據(jù)自身網(wǎng)絡的實際情況和業(yè)務的發(fā)展來采取對策。德國電信聚焦海外市場，積極開拓國際IP網(wǎng)的話音業(yè)務，并在新技術投入使用之前，注重新技術和新設備的試驗和評估。2001年開始在國際網(wǎng)絡進行軟交換的試驗，放置了一臺軟交換機和4個媒體網(wǎng)關開展IP網(wǎng)絡提供語音業(yè)務、呼叫中心業(yè)務和VPN業(yè)務的試驗，其軟交換的標準采用SIP－T協(xié)議。英國電信則逐步地在長途網(wǎng)和本地網(wǎng)實現(xiàn)分組話音，本地網(wǎng)有5個節(jié)點開展了軟交換實驗，部分已經(jīng)商用，并且試驗規(guī)模在逐步擴展。在提供話音質量的保證方面，英國電信已在其承載網(wǎng)絡內全面采用ATM技術。比利時電信認為2004年以后引入NGN比較適當，但目前需注意跟蹤技術和設備的發(fā)展，比利時電信的技術部門在NGN方面重點研究未來分組話音網(wǎng)絡的體系架構和需求、開展NGN技術培訓、建立NGN實驗室，為開展現(xiàn)場試驗進行技術準備。一些北美電信運營商也正在積極開展有利于軟交換提供話音業(yè)務的試驗，有些運營商已經(jīng)開始提供商用業(yè)務。
2002年3月，中國電信下一代網(wǎng)絡（NGN）試驗項目在北京、上海、廣州、深圳4城市啟動。中國電信與北電網(wǎng)絡、愛立信、西門子、中興通訊、上海貝爾5廠家簽訂了下一代網(wǎng)絡試驗工程設備合同。合同涉及金額近1億元人民幣。根據(jù)中國電信與北電網(wǎng)絡簽署的合同，在北京、上海、廣州和深圳4城市部署北電網(wǎng)絡的SUCCESSIoN下一代網(wǎng)絡解決方案。NGN網(wǎng)絡全國試驗網(wǎng)項目涉及的技術面、提供的業(yè)務量、網(wǎng)絡覆蓋的廣度、深度均在全球首屈一指。
在設備制造商方面，特別值得一提的是加拿大北電網(wǎng)絡，其NGN產品為SUCCESSIoN（繼往開來）解決方案，于1999年在BT－SPAIN首次正式商用，迄今為止，在全球超過24個國家的40多個網(wǎng)絡中得到試驗或商用。其商用客戶中包括VErIzoN、SPrINT、中國電信、香港寬頻（HKBN）、新世界電信（NEWWorLDTEL）及鐵通等。
SUCCESSIoN的應用類型包括了長途及匯接（C4）業(yè)務、本地接入（C5）及多媒體業(yè)務、無線匯接及3G核心網(wǎng)業(yè)務以及有線電視多網(wǎng)合一業(yè)務。目前幾種解決方案已經(jīng)在實際網(wǎng)絡中運用。其中，VErIzoN的軟交換本地匯接網(wǎng)絡包含2個軟交換節(jié)點及70多個媒體網(wǎng)關，每個節(jié)點每天處理超過1100萬次呼叫。SPrINT作為全美第一個實現(xiàn)TDM端局以軟交換替換的運營商，其第一期工程（350萬線）全部采用北電的SUCCESSIoN方案。香港寬頻應用SUCCESSIoN本地IAD接入方案，在短短的17個月時間內，已擁有16萬用戶，是全球最大的基于以太網(wǎng)IAD接入的NGN網(wǎng)絡，目前運營穩(wěn)定良好。在最近的市場調研報告中，北電網(wǎng)絡列全球軟交換市場份額第一，也是全球VoIP和VoATM媒體網(wǎng)關市場份額第一。
2NGN提供的業(yè)務
軟交換技術的引入除了對現(xiàn)有PSTN話音業(yè)務實現(xiàn)全面的繼承以外，還在基于SIP的寬帶多媒體業(yè)務、PSTN與因特網(wǎng)業(yè)務結合衍生的業(yè)務、用戶個性化業(yè)務以及業(yè)務創(chuàng)新方面有著PSTN和因特網(wǎng)等單一網(wǎng)絡無法比擬的優(yōu)勢。傳統(tǒng)PSTN由于終端智能和帶寬的限制，無法實現(xiàn)多種靈活的業(yè)務邏輯和多媒體業(yè)務。由于業(yè)務邏輯控制和網(wǎng)絡智能在PSTN內每個交換機上呈分散式節(jié)點式分布，并且由于用戶數(shù)據(jù)由各自歸屬的交換機管理，導致某些業(yè)務（如廣域CENTrEx）難以開展。PSTN的終端種類非常單一且沒有智能，業(yè)務的智能完全由交換機實現(xiàn)，因此一直以來難以實現(xiàn)用戶對業(yè)務的個性化定制，而且由于終端智能的限制存在使用不便和各種電話補充業(yè)務難以推廣的問題。引入NGN則在業(yè)務實現(xiàn)的簡單性和靈活性上有了本質改變。NGN的業(yè)務邏輯控制和網(wǎng)絡智能在軟交換和應用服務器等少量網(wǎng)元上集中部署，因此可以方便地在全網(wǎng)實現(xiàn)業(yè)務部署和業(yè)務升級，NGN對廣域CENTrEx的實現(xiàn)就非常容易。由于NGN引入了對等性控制協(xié)議（SIP），使得終端的智能大大提高，目前市場上已經(jīng)出現(xiàn)了豐富多彩的SIP智能終端。終端智能的提高及媒體承載能力的加強（如支持話音、視頻等）使得用戶對業(yè)務的個性化定制成為可能并且已經(jīng)商用。如NGN的“呼叫屏蔽”這一特性，用戶可以對不同來話進行篩選性的監(jiān)控，可以在不同時間對不同來話實施不同的應答策略，應答的方式也不僅僅局限于接聽、轉發(fā)、掛斷等傳統(tǒng)方式，而是包括了話音應答、問候音播放、語音信箱轉接、電子郵件轉接、網(wǎng)頁推送等多種不同的應答方式。這種靈活性在傳統(tǒng)PSTN上是無法實現(xiàn)的。
此外，NGN能夠實現(xiàn)許多PSTN所無法實現(xiàn)的業(yè)務特性，一號通就是一個很好的例子。PSTN通過IN方式也可以實現(xiàn)一號通業(yè)務，然而NGN基于SIP協(xié)議可以輕松實現(xiàn)IN方式的一號通所無法實現(xiàn)的能力。如NGN的一號通業(yè)務可以實現(xiàn)用戶根據(jù)自己的需要隨時設定對來話的振鈴終端和振鈴順序，而這些策略可以依據(jù)來話者的不同和時間段的不同而變化。比如對自己的家人和同事可以實施兩種完全不同的振鈴策略，自己上班和下班時的振鈴策略也可以完全不同。這就給了用戶最大的自由和靈活性，保證可以有一種方式能聯(lián)系到他，給日常生活和工作帶來了極大的方便。這種業(yè)務特性是PSTN所無法實現(xiàn)的。類似的例子還有許多，如WEB800、點擊傳真等。
NGN不但在業(yè)務實現(xiàn)的簡易性和靈活性上有獨到之處，并且能實現(xiàn)許多PSTN無法實現(xiàn)的業(yè)務，而且具有業(yè)務的惟一性。NGN的業(yè)務能力主要包括：
A）全面繼承PSTN傳統(tǒng)話音業(yè)務（包括基本話音業(yè)務、電話補充業(yè)務、CENTrEx業(yè)務、ISDNPRI補充業(yè)務、IN類業(yè)務等）；
B）基于SIP的寬帶多媒體業(yè)務；
C）PSTN與因特網(wǎng)相結合的業(yè)務（即PINT業(yè)務，如點擊撥號、點擊傳真、WEB800、ICW等）；
D）用戶可定制的個性化業(yè)務。從事軟交換研究的國際組織
NGN是目前運營商和設備廠商都在討論的熱點技術，也是國外許多標準化組織和論壇（包括ITU－T的第11和16工作組，IETF的IPTELEPHoNY工作組、信令傳輸工作組（SIGTrAN）、媒體網(wǎng)關控制工作組（MEGACo），ETSI的TIPHoN，國際軟交換協(xié)會（ISC），3GPP，3GPP2，MPLS論壇，ATM論壇，DVB，DSL論壇，PARLAY等）的研究工作重點。我國網(wǎng)絡與交換標準研究組和IP研究組于2000年開始制定NGN網(wǎng)絡的相關標準。
其中，ISC成立于1999年5月，目前有近150個成員，是運營商和設備供應商交流需求和動態(tài)的場合。國際上大多數(shù)知名的電信設備制造商，如阿爾卡特、朗訊、北方電訊、CISCo、西門子、富士通、諾基亞、愛立信等，另外有一些電信運營商如美國的LEVEL3、QWEST、AT＆T、日本的NTT等均為該協(xié)會成員。
軟交換論壇包含5個工作組，負責網(wǎng)絡架構、協(xié)議制定等技術工作。
業(yè)務應用工作組負責業(yè)務功能制定、協(xié)調以及API標準的應用。
網(wǎng)絡結構工作組負責軟交換網(wǎng)絡功能架構的制定。
設備控制工作組負責軟交換間以及軟交換與其他網(wǎng)絡設備間控制協(xié)議的制定和補充、增強，如MGCP、MGC和設備的兼容性等。
網(wǎng)絡管理工作組負責網(wǎng)絡管理的結構和協(xié)議制定。
SIP工作組負責SIP協(xié)議在軟交換網(wǎng)絡中的應用和增強。
此外，ITU－T和IETF在相關協(xié)議的標準化方面已經(jīng)取得了重要的進展，如H．248協(xié)議、BICC協(xié)議、SIP協(xié)議和SIGTrAN系列協(xié)議等。
4存在的問題
目前雖然不少廠家推出了軟交換的解決方案,各運營商也在積極進行相關的試驗,但新技術的應用需要相當長的時間來完善。從目前廠家所提供的解決方案來看，目前存在的主要問題如下：
A）國際上尚無大型網(wǎng)絡的組網(wǎng)和運營經(jīng)驗。傳統(tǒng)電信網(wǎng)經(jīng)過長期的運營積累，在網(wǎng)絡組織方面已經(jīng)具有相當成熟的經(jīng)驗；而基于軟交換的NGN網(wǎng)絡組織目前國內外尚無成熟的經(jīng)驗，是采用基于軟交換的全平面結構，還是采用分區(qū)域選路結構等，在技術和實踐方面都有待進一步的探索。
B）協(xié)議尚未做到兼容性，標準還在發(fā)展之中。不同廠家的軟交換在技術標準的選用及協(xié)議的兼容性方面還難以做到相互兼容。BICC協(xié)議、SIP－T協(xié)議和H．248協(xié)議也在發(fā)展之中，協(xié)議的選項需要運營商根據(jù)業(yè)務的需要來進一步確定。
C）API沒有成熟的產品。基于開放的業(yè)務平臺，采用標準的API接口為網(wǎng)絡運營商提供新業(yè)務開創(chuàng)了未來美好的前景，但是相應的產品仍在探索和研發(fā)之中。
D）業(yè)務開發(fā)問題。標準、開放的API接口能夠快速、靈活地提供豐富的業(yè)務，這是軟交換體系的一個優(yōu)勢所在，但目前廠家能夠提供的業(yè)務多集中為基本語音業(yè)務及補充業(yè)務、IN類業(yè)務、PINT業(yè)務、多媒體終端之間的同步瀏覽、統(tǒng)一消息、多媒體會議等，究竟什么業(yè)務才是運營商手中的殺手業(yè)務，才能真正帶來收益，是目前運營商和設備商在共同苦思冥想的問題，目前并未出現(xiàn)使人眼前為之一亮的業(yè)務。
E）網(wǎng)絡安全和網(wǎng)絡Qos問題。目前業(yè)界還沒有一個非常完善的方法來解決網(wǎng)絡安全性的問題，只能通過要求TG、軟交換等網(wǎng)絡設備應具備一定的反入侵能力以增強系統(tǒng)的安全性，用戶賬號、密碼等用戶數(shù)據(jù)的安全則只能采用加密的方式解決。在網(wǎng)絡Qos方面，IETF組織已經(jīng)提出了多種服務模型和機制來滿足Qos的需求，其中比較著名的有綜合業(yè)務模型（INTSErV）、區(qū)分業(yè)務模型（DIFFSErV）、MPLS技術、流量工程等，具體這些方案如何組合使用、可行性如何，效果如何，有待研究。
1.1啟發(fā)式教學要求在書法教學中滲透德育教學
在現(xiàn)階段我國的教育指導思想當中，要求學生要培養(yǎng)德、智、體、美多方向的發(fā)書法教學展，德育尤為關鍵，其融入于各科教學之中，書法教學也是其中之一。書法融入德育，書藝結合人品。
（1）教學中傳授愛國情感
中國書法發(fā)展的歷史蘊涵在五千年的文明史中，是無與倫比的“龍之文化”的重要組成部分。書法不是畫而有畫的靈動；不是詩而有詩的韻味；不是舞而有舞的飄逸；不是歌而有歌的悠揚。無論從中小學生到專家學者，從家庭婦女到政府官員，書法作為一門實用藝術得到廣泛的應用推廣，作為高雅藝術得到我國廣大群眾的推崇。
（2）教學中傳授道德情操
在課堂教學實踐中，對學生進行品德情操教育中結合著書法史中的典型范例，讓他們懂得“字如其人，心正則筆正”的做人道理。學生受到熏陶再加之書法藝術本身的引導作用，這就能明顯提高學生的道德素質，同時也加強了他們自我約束能力，陶冶了性情，為他們將來步入社會奠定了優(yōu)良的品德基礎。
（3）教學中傳授哲學倫理
書法是我國一門博大精深的文化藝術，是世界藝術寶庫中的一枝精華。在中華民族幾千年來文化的滋養(yǎng)與哺育下，中國書法除了具有東方文化藝術的特色特征，而且能夠體現(xiàn)出中華民族的獨特精神氣質、倫理道德和哲學思想。在平日欣賞和講解字帖的時候，不但要求學生理解字體結構的完美，還要懂得書法字帖的內容，書法藝術所體現(xiàn)出的形式美、線條美以及內涵美。
1.2讀帖時引導想象
例如宋代秦少游非常欣賞政黃牛的書法，秦少游問他的筆法，政黃牛答說：“書，心畫也，作意則不妙耳。顧喜兒童字，觀其純氣。”政黃牛認為孩童的字如水成文，出于自然，有純美之韻。他通過自己不斷摸索和想象，領悟到兒童字的單純之氣。同理，學生讀帖也可以通過自己的想象，從中領悟到一些道理。
1.3書寫之前引導想象
王羲之曾有：“意在筆先，然后作字”的宗旨。上課時，要經(jīng)常拋出一些問題，適當?shù)慕虒W生關于字打算怎樣去寫，書寫時要注意些什么，通過提問開發(fā)學生的想象力。
1.4書寫時也要具有想象力
寫字是把心中的字的形象通過筆墨技巧而顯現(xiàn)在紙面上，要邊寫邊想，邊想邊寫。
2.啟發(fā)式教學方法在書法教學中需要加強的方面
2.1加強審美教學的建設
我們的書法教學首先讓學生從練習書寫姿勢開始，然后慢慢的掌握書法的基本技能和知識，在這個基礎上逐步培養(yǎng)學生對書法的理解美、鑒賞美、創(chuàng)造美、感受美的能力。因此在書法課堂上一定要強化欣賞教學，不斷提高學生的審美能力。
2.2增加學生自由空間
著名教育家陶行知先生很早就意識到，學生沒有自由這種不良現(xiàn)象廣泛存在于傳統(tǒng)教育教學中，必須要進行轉變，加大學生學習自由度的基本措施。要給學生評價學習成果的機會，讓學生更加積極參與到自我學習成果的評價中去，既能用評價的手段發(fā)現(xiàn)知識、技能及學習態(tài)度上的不足，同時還能從中體驗到成功的樂趣，并通過自己的努力不斷地去調整和矯正自己的錯誤和不良習慣。
2.3加強素質教育的建設
作者：張磊 單位：華東政法大學
訴請被駁回后，該案被允許直接上訴至南非，南非認為，該國憲法要求政府有義務考慮來自那些遭受別國國際不法行為損害的公民提出的外交保護請求，并且對這些請求做出適當處理。其他類似案例也經(jīng)常被援引。還有的學者指出，在過去的30年里，個人越來越多地控訴自己的國家沒有為他們實施外交保護。與早先駁回所有訴請不同，今天的法院已經(jīng)開始對行政決定進行司法審查。實施外交保護的義務可以在國內司法系統(tǒng)中找到。德國、瑞士、英國和南非的法庭都從本國法律中找到或演化出這種義務，他們的結論仍然是外交保護作為斟酌權的性質正在改變。然而，筆者認為，這樣的理由存在諸多漏洞:1．保護的義務并不等同于外交保護的義務。如果仔細閱讀上述所援引的這些國家的法律條文，包括我國《憲法》第五十條和第八十九條，我們不難發(fā)現(xiàn)，這些條文只要求國家保護海外國民，并沒有明確要求國家必須采取外交保護的方式。很顯然，外交保護并不是國家保護海外國民的唯一方式。2．國內法上的義務并不等同于國際法義務。退一步講，上述論據(jù)最多只能證明這種保護義務是該國國內法上的義務。在外交保護領域，我們要區(qū)分國際法義務與國內法義務。外交保護是一項國際法領域內的法律制度，所以，我們講外交保護是國家的權利是就國際法層面而言的。外交保護的法律性質不因國內法的規(guī)定而改變，這種國際法與國內法并行不悖的例子比比皆是。例如在美國，要成為有對外效力的美國公民，在美國出生或者入籍是必須條件，但要成某個州的公民只需在那里居住即可。所以“州公民”在國際法上可能不是美國公民，美國政府對“州公民”的法律義務也只是國內法層面的。3．國內法的趨同并不能等同于國際法規(guī)范。再退一步講，即使大多數(shù)國家國內法都規(guī)定國家有外交保護的義務，那么這種趨同也不必然導致一項新的國際法規(guī)范。首先，由于目前關于外交保護并不存在國際條約，因此，國家義務論沒有條約依據(jù)。其次，國內法的趨同也尚未構成國際習慣。國際法委員會特別報告員約翰•杜加爾德(JohnDugard)在提交國際法委員會的《關于外交保護的第七次報告》中曾經(jīng)建議將外交保護界定為國家的義務。但沒有被各國所采納。正如奧地利的政府意見所言，在制定《草案》的過程中，各國對外交保護是國家權利幾乎都不持異議。這些都足以證明國際習慣所要求的心理要素尚未成立。再次，國內法的趨同也尚不構成《國際法院規(guī)約》第三十八條所謂的“一般法律原則”。國際法院尚未在任何判例中將國家實施外交保護的義務論作為一般法律原則加以運用。事實上，一般法律原則并不是一項獨立的國際法淵源，因為《國際法院規(guī)約》第三十八條將其限定在“為文明各國所承認者”。所謂“為文明各國所承認者”，就是指經(jīng)過國家的同意。正如勞特派特(HerschLauterpacht)所分析，這種同意的表達方式有兩種———明示同意和默示同意。前者構成國際條約，后者構成國際習慣。因此，無論采取哪種途徑獲取國家的同意，所謂一般法律原則都難以避免地成為國際條約或國際習慣。
部分學者提出，外交保護的最終目的是保護人權，國家既是權力和權利的主體，也是責任和義務的主體。作為保護人權的重要手段，外交保護已是國家的責任。另一部分學者從國家職能的角度也得出相同的結論，即外交保護作為政府職能，即保護人權，是國家核心本質的必然結果。所以，國家理所當然地有義務對個人實施外交保護。然而，筆者認為上述觀點并不一定正確。國際社會既強調保護人權，也強調法治精神在強調保護人權的同時，國際社會也在朝著法治化的方向前進。法治化意味著國際法自身的發(fā)展更加謹慎，然而，人權保護理論在很多方面還不成熟，各國存在分歧。如果簡單地以模糊或有爭議的理論來改變一項存續(xù)百年的制度，這似乎是武斷的，與法治化背道而馳的。外交保護并不一定總是保護國民的最優(yōu)選擇有的學者認為，從人權保護角度來看，將外交保護定性為國家義務會更有利于保護海外公民的權益。然而，現(xiàn)實情況可能并非如此，聯(lián)合國大會2005年通過了《世界首腦會議成果》，它指出人權保護可以通過許多不同的途徑得到實現(xiàn)。至于哪一種程序或補救辦法最有可能實現(xiàn)有效保護的目標，這取決于每個案件的具體情況，所以，外交保護不是唯一的選項。事實上，外交保護也不一定是最優(yōu)選擇。外交保護不可避免地會產生國家之間的激烈對抗，因此，國際法才要求首先用盡當?shù)鼐葷笥帽M當?shù)鼐葷钣辛Φ睦碛删褪撬箛议g的友好關系不致因為眾多細小爭端而受到威脅。所以，不應當在任何情況下都要求國家必須實施外交保護。另一方面，外交保護還涉及一個成本問題。如果其他方式能夠用更小的成本取得與外交保護一樣的效果，那么就沒有理由將外交保護作為國家的義務。例如，領事保護就是一個不錯的選擇，它實施條件簡單，不要求等到實際損害業(yè)已發(fā)生，不要求首先用盡當?shù)鼐葷粫l(fā)國家之間的激烈對抗。將外交保護規(guī)定為國家的義務缺乏可操作性首先，假如外交保護是國家的義務，那么，世界上的一些強國將不幸地淪為一些個人營私的工具。個人完全有可能通過變更國籍或者獲取多重國籍的方式來驅使一個或幾個強大的國家來保護自己的私人利益，而國家卻對這種裸的“利用”無法拒絕。這一缺陷的最大受益者很可能就是跨國公司。在新時代，跨國公司國籍中的效忠義務正在逐漸淡化，他們第一效忠的是利潤，而不是個人雇員或者他們從事商業(yè)活動的地方或者國家。其次，國際爭端是紛繁復雜的，國家需要斟酌來應付種種不確定的因素，傳統(tǒng)外交保護制度就是按照這個思路來設計的。
例如，國籍持續(xù)原則是外交保護條件之一。該原則要求個人在從發(fā)生損害之日到保護國正式實施外交保護之日持續(xù)具有保護國國籍。換言之，即使個人在保護國實施外交保護之后不再具有保護國國籍，外交保護可以繼續(xù)，也可以被終止，這取決于保護國的態(tài)度，因為外交保護是國家的權利。然而，假使外交保護是國家的義務，那么在上述情況下，國家就不得不繼續(xù)保護一個“外國人”。這無疑是尷尬的。再次，假如外交保護是國家的義務，那么不實施外交保護的國家就要承擔國際法上的國家責任。那這種國家責任該如何追究，目前尚無有效的國際法途徑。即使《歐洲人權公約》可以對千百萬歐洲人提供救濟辦法，但很難說《美洲人權公約》或《非洲人權和人民權利》也取得了同樣的成功。此外，世界人口多數(shù)都在亞洲，但亞洲卻至今尚無一項區(qū)域性人權公約。即使可以追究，這種問責制度也還有很多限制條件需要明確，否則，國家將因為種種瑣事而疲于應訴。國際法人本化思潮的發(fā)展并不意味著外交保護的法律性質已經(jīng)轉變?yōu)閲业牧x務。各國國內法的趨同與國際法規(guī)范的產生之間并沒有必然聯(lián)系，因此，這不能成為外交保護性質變化的依據(jù)。即使從保護人權的角度提出外交保護是國家的義務，在必要性和可行性方面都存在值得質疑的地方。事實上，保護人權并不一定要給增加義務;給予斟酌的余地也并不等于不保護人權。所以，綜上所述，外交保護仍然是國家的權利。
基本設計思路確定以后，進入項目的實施階段。在對學生進行分組時，應從多個方面考慮團隊成員的組合，如知識結構、特長、性格等。確定了小組成員后，明確每位同學職責。項目負責人將項目任務模塊化，負責項目的整體組織和協(xié)調，確保項目有條不紊地開展；成員兩人一組完成子模塊的設計與調試；最后以小組為單位，梳理項目，由項目負責人組織編寫和完善所有項目文檔和報告。在項目的設計過程中，學生參考他人的設計及實現(xiàn)方法時，主要是學習他人的設計方法，如編碼、接口和電路的工作原理，而不是原封不動地使用他人的電路。在項目的方案論證過程中，鼓勵學生開展討論。學生可以通過提方案、相互補充和正反對比等多種探討思路，對所擬定的方案進行仿真或試驗驗證。教師在這一環(huán)節(jié)中力求全面把握學生動向，主動獲取學生設計過程中的認知錯誤，加以指導。最后學生可以得出電子鐘每一子模塊的設計內容。數(shù)字電子鐘的第一部分是時間基準，即時鐘。學生通過查閱資料發(fā)現(xiàn)，為了獲得可能的最高精度，時鐘電路選擇比較常見的32.768kHz的晶振，而32768是2的15次方，所以對這種晶振進行15次分頻的話，就可以得到準確穩(wěn)定的1Hz的標準時鐘信號。數(shù)字電子鐘的第二部分是秒計數(shù)器。秒計數(shù)器的工作原理為：給其裝載一個初始值并執(zhí)行減計數(shù)至零。當計數(shù)到達零時，產生一個時鐘脈沖并將其傳遞給分計數(shù)器。在這里，裝載的初始值根據(jù)需要設定的時間和時鐘基準信號來計算，若時鐘基準信號為1Hz，則60s的設定時間所需的初始值為60，若時鐘基準信號為2Hz，則60s的設定時間所需的初始值為120。也就是說，裝載的初始值等于需要設定的時間乘以時鐘基準信號。數(shù)字電子鐘的第三部分是分計數(shù)器，它實現(xiàn)分的計數(shù)和顯示，且進行小時比較。每當秒計數(shù)器減至零時，分計數(shù)器加1。電路需包含一個比較電路的8位計數(shù)器，以實現(xiàn)分的復位并使小時計數(shù)器加1。通過仿真，學生發(fā)現(xiàn)，為了保證LED顯示的正確性，當復位為零時，設置顯示值為59。數(shù)字電子鐘的第四部分是時計數(shù)器，當分計數(shù)器計數(shù)到60時，小時計數(shù)器加1。在計數(shù)器的設計過程中，學生最容易忽略計數(shù)器的工作特性，在仿真時就會出現(xiàn)問題。例如，在電子鐘設計中計數(shù)器選用74LS193時，就要考慮其工作特性，在分計數(shù)器的值小于而不是等于60的那一個時刻加1。這樣做可以避免使用額外的邏輯運算，來使比較器的輸出轉化為小時計數(shù)器的輸入時鐘脈沖。小時計數(shù)器電路中也應該包含一個比較器，用以檢測當前值是否為12（電子鐘小時顯示為12進制），如果是，立即將小時計數(shù)器復位[3]。
2.總結問題，共同研討。
在項目教學實施的過程中，教師在做到整體掌握、全程引導的同時，還要尊重學生的設計，協(xié)助學生解決遇到的難題。如學生在校時電路的設計中遇到了如下問題：校時電路的開關在接通和斷開時均存在抖動問題，使電路無法正常工作。這時學生在教師的鼓勵、引導下查閱資料，了解到常用的消除抖動的方法：軟實現(xiàn)（編程實現(xiàn)）、硬件實現(xiàn)。軟實現(xiàn)即處理器查詢或者監(jiān)視開關的狀態(tài)，當開關在規(guī)定時間內沒有改變狀態(tài)時，即認為開關已經(jīng)不再抖動。常用的硬件去抖動的方法有：（1）使用施密特觸發(fā)器電路；（2）使用CMOS555定時器；（3）基本RS鎖存器電路。利用施密特觸發(fā)器電路消除抖動時，應確保施密特觸發(fā)器的門限電壓盡可能小，以保證能被電容上的電壓觸發(fā)；當開關存在很多抖動時，最好的方法是采用CMOS555定時器構建單穩(wěn)態(tài)電路來消除抖動。當開關按下時，555定時器可以輸出一個穩(wěn)定的脈沖信號，代替開關來觸發(fā)實際；利用基本RS鎖存器電路，將鎖存器的S端接開關輸入，R端接應用電路，將開關的狀態(tài)鎖存，當操作完成后取消鎖存。學生可以分組，應用不同的方法消除抖動，比較去抖動的效果，確定最佳方案。學生通過查閱資料，不僅解決了設計中遇到的問題，同時也發(fā)散了思維，擴展了知識面。
3.時序仿真，實現(xiàn)目標。
學生通過原理圖設計，得到了秒脈沖信號、二十四進制計數(shù)器、六十進制計數(shù)器，通過仿真可以得到其時序圖，引導學生總結利用集成計數(shù)器芯片實現(xiàn)其他進制計數(shù)器的方法，最后通過級聯(lián)實現(xiàn)數(shù)字鐘的設計和仿真。每個小組實現(xiàn)項目設計后，教師應對學生作品進行評價，項目組負責人應向全班匯報并展示本組設計的作品，列舉在項目實施過程中遇到的問題及解決方案。
4.拓展項目，鼓勵創(chuàng)新。
在學生實現(xiàn)了項目任務時，教師可以引導學生進行項目的拓展，增強學生的靈活應用能力和創(chuàng)新能力。鼓勵學生進行討論，如現(xiàn)在市場上的電子鐘定時有何特點，學生自身對定時功能有何要求等。學生可以通過提方案、互相補充、多方面對比等探討過程，實現(xiàn)電子鐘個性化定時的設計。在這一過程中，學生不僅學會思維探索，而且提高了對知識的理解記憶，為課程學習打下了堅實基礎。不要局限于一套設計方案。在系統(tǒng)設計前，將學生分組，要求每組同學采用不同的方法達到設計目的。例如用數(shù)字電路設計一個閃爍式LED時序電路，在設計時序發(fā)生器時可以采用以下幾種方法：（1）555定時器；（2）慢時鐘；（3）快時鐘，通過計數(shù)器來分頻。
5.結語
目前在高職師范類院校的各個專業(yè)中都開設專業(yè)教法課程，專業(yè)教法課程也是一門理論與實踐并重的課程。多數(shù)師范院校教師除了講授本專業(yè)教法理論知識外，都會留給高職師范生一定的課時量，進行本學科課程的試講，這樣除了可以更好地理解本專業(yè)教學方法的特殊性外，還可以訓練學生在真實環(huán)境中進行授課的能力。通常學生進行試講時是在微格教室中進行，但學生在試講過程中，極少能充分利用微格教室的多媒體教學設備結合本專業(yè)教育方法進行試講的。教法課程教師由于課時、教學內容和專業(yè)知識所限，又無法用過多的時間對學生在這方面的不足進行指導，這就使得學生的試講變成了專業(yè)教法理論知識的簡單應用，先進的教學設備形同虛設，嚴重浪費了教學資源。那么如果整合現(xiàn)代教育技術課程與教法課程，將現(xiàn)代教育技術的教學內容目標定位于輔助單一專業(yè)教學上，將現(xiàn)代教育技術的評價方式改為微格教室試講過程中運用現(xiàn)代教育技術手段程度，使真實的教學授課作為現(xiàn)代教育技術的評價方式。這樣做即可以使得現(xiàn)代教育技術課程中的教學內容明確、評價方法合理可行，又可以彌補教法課程實踐環(huán)節(jié)中現(xiàn)代教育技術應用不足，以及使得多媒體教學設備的得以充分利用，讓學生在教法課程實踐試講過程中真正融入現(xiàn)代教育環(huán)境中。將現(xiàn)代教育技術課程與教法課程進行整合不但可以解決兩門課程設置問題，還可以使高職師范生很多方面的能力得到提高。
1.使高職師范生的教學設計能力、信息技術與課程整合能力以及信息技術實踐能力得到有效培養(yǎng)，使其更多理解現(xiàn)代教育技術理論在實踐教學中的地位。
2.讓高職師范生學習到如何把信息技術應用于教學實際中，而不是糾結和關注某種信息技術的使用。
3.讓高職師范生更多的加入到教學環(huán)節(jié)中去，在教學過程中構建以高職師范生為中心的學習情境，讓其在互動活動中領悟如何學習。
4.使得課程成績的評估手段多樣化，改變以往將教師作為課程成績評價的唯一主體，取而代之以高職師范生的自評和互評作為評價主體，教師進行評價審核。
二、整合現(xiàn)代教育技術課程與教法課程的方法
1.現(xiàn)代教育技術課程課程內容的整體把握。整個內容分為理論與實踐兩大模塊，其中理論部分包含教學設計理論與方法、信息技術與課程整合。實踐部分包括案例課程的分析與設計、素材獲取、素材處理、多媒體課件的制作、多媒體教學設備的使用等。內容突顯了以教學設計為主線，理論和實踐相結合，有利于學生全面發(fā)展。
2.現(xiàn)代教育技術課程課程具體課程的編排。為了適應高職師范生的學習特征，課程總體上采用“任務驅動”的教學模式，“參與式”的“活動”設計方法，“案例”分析式的教學手段。具體教學中將課程分解為7項基本任務：任務一：了解現(xiàn)代教育技術任務二：學習圖像素材采集與處理任務三：學習視頻素材采集與處理任務四：熟悉現(xiàn)代教學媒體系統(tǒng)環(huán)境任務五：教學設計、教學和評價任務六：利用網(wǎng)絡資源任務七：回顧學習歷程每個任務中以“課件制作或授課演練”為情境編排“活動”，各“活動”給出活動要求及“學習要點”，引導學生從“學習要點”的資料“案例”中探究、獲取所需的理論與技術，在自主學習、教師指導下完成整個“活動”流程，達到“任務”要求并自主設計完成課件或整個授課過程。
具體活動流程以任務二（學習圖像素材采集與處理）為例：活動1：學習教學設計理論與方法學習要點1：教學設計理論與方法活動2：討論并分析信息技術如何與所在專業(yè)課程整合學習要點1：信息技術與課程整合活動3：小組為單位研討《認識物體》課程并制訂課件制作計劃學習要點1：課程教師用書電子版學習要點2：計劃提示活動4：了解數(shù)碼相機的功能和基本操作規(guī)范，和教師一起學習，并利用說明書仔細熟悉學習要點1：數(shù)碼相機的介紹學習要點2：數(shù)碼相機的使用技能活動5：學生以小組為單位進行拍照活動6：學生得到數(shù)碼相片，用掃描儀掃描書中圖片，利用Photoshop軟件進行圖片處理學習要點1：圖像素材處理活動7：以小組為單位分工協(xié)作完成課件制作學習要點1：flash相關知識點講解學習要點2：《認識物體》課件案例學習要點3：《認識物體》課件案例視頻教學活動8：每個小組選派一名同學用所做課件進行試講，小組其他同學作為學生進行配合。活動9：根據(jù)試講修改完善課件。每個任務完成后學生會提交成果，教師給出評價，并組織學生互評討論。
三、整合現(xiàn)代教育技術課程與教法課程有利于高職師范生科學素養(yǎng)的提高
1.整合現(xiàn)代教育技術課程與教法課程后，教學方法由原來的以“教”為主替換成以“導”為主，引導學生完善學習能力，提升科學素養(yǎng)。高速發(fā)展的社會對高職師范生的科學素養(yǎng)提出了很高的要求，如果高職師范生缺乏創(chuàng)新的意識、探索的精神，就無法適應這個社會。所以我們要改變單一的知識教授，以設計為中心，活動為引導，使學生走進實踐進而走向社會。將以教師為主講解和實踐的方法，改變?yōu)樵诮處熤笇碌膶W生分組合作，自主探究和學習。科學探究活動應是教學的主要形式，教師要用切實可行的活動引導學生積極進行科學探究，并激勵學生通過動腦、動手自主學習知識，提高各方面能力。新知識、新技能的學習和培養(yǎng)需要反復的練習和實踐，因此在教學過程中要多創(chuàng)設探究性活動，多引導學生積極合作，開展小組學習和自我學習，完成探究性活動，不斷提升完善自己的學習能力，提高自己的科學素養(yǎng)。
2.整合現(xiàn)代教育技術課程與教法課程后，課程的案例中所需素材由原來的教師提供，改變?yōu)閷W生自主收集，提高了高職師范生收集處理信息能力。學生在每個任務中都有一個活動進行素材的采集，有很多素材需要學生分組收集和處理，通過這樣的設計，鼓勵引導高職師范生使用計算機網(wǎng)絡的資源，網(wǎng)絡環(huán)境中搜索功能，解決素材缺乏的問題，還使高職師范生的學習自主性在網(wǎng)絡環(huán)境中得以實現(xiàn)，激發(fā)了學習興趣，培養(yǎng)了高職師范生的收集處理信息能力。
四、總結
一、以愛“激”學
兒童從家庭來到學校，老師成了他們最親近的人，親密無間的師生關系對孩子們的學習和發(fā)展具有不可估量的作用。“師愛”猶如母愛，又勝似母愛，學生在他喜歡的老師面前不會因為“怕”而不得不學，而是更主動地去表現(xiàn)自己，這就由“被動”的學而變?yōu)椤爸鲃印钡膶W。這恰恰是老師的愛，激發(fā)了他們學習的熱情。
那么，怎樣讓學生感受到教師的愛呢？我體會最深的一點是要“見縫插針”，因為數(shù)學教師一般都不是班主任，和學生接觸的機會比較少，所以更需要人為地創(chuàng)造一些機會，在生活等各個方面去關心學生，尤其是在學生遇到困難的時候，幫助他們往往會起到意想不到的效果。另外，親切的眼神、細微的動作、和藹的態(tài)度、熱情的贊語都能縮短師生心靈間的距離，使學生獲得精神上的滿足，從而建立起愛的氛圍。
二、以趣“激”學
生動活潑的課堂氣氛能緊緊抓住學生的注意力，激發(fā)起他們的求知欲望，針對兒童的特點，可以采用猜謎、講故事、對口令、游戲、操作等多種形式，無論哪一種形式，只要恰到好處，都可以收到好的效果。如：我在教學“7加幾的加法”時，設計了一個猴子摘桃的游戲，讓小朋友來扮演小猴子，每個小猴子拿著一個“7加幾”的算式，去摘寫著這道題答案的桃子，誰摘對了桃子就歸誰所有，小朋友們爭先恐后熱情可高了，學生在游戲中深深地感受到“湊十法”的妙用，接著我又用趣味性的語言說：“猴王看到小猴子們又對又快地摘到了桃子，非常高興，他又給小猴出了一道難題。”接著，我出示算式“6＋7=”，結果，小朋友們在高漲的情緒下，一下子就想出了三種方法。這樣，既復習了看7想3的湊十法，又順帶復習了交換加數(shù)的位置和不變的知識；聰明的小朋友還類推出看6想4的方法，為下節(jié)課學習6加幾做了良好的鋪墊。可見良好的教學方法能達到事半功倍的效果。
三、以疑“激”學學起于思源于疑，采用設難質疑的方式，激發(fā)學生渴求新知識的心理
例如：我在教“面積和面積單位”時，開始，我拿出一個正方形的框，然后演示把一只球放在框的中間，球掉下去的過程，讓學生通過觀察回答：“球為什么會掉下去？”進而再問：你能想一個簡單的辦法，讓球不掉下去嗎？，學生會想到在框的的中間加一片硬紙擋住球就不會掉下去了，從而引出了“面”，通過這樣的置“疑”，使學生對“面”有了一個感性認識，收到了較好的效果，激發(fā)了興趣，使之樂于學。另外，在課結束前，出一道難易適當?shù)乃伎碱}，也可以激起學生的求知欲。善于設“疑”的教師，無疑是一個好老師。
四、以“信”激學
教師要相信每一個學生，在每個學生不同的起點上提出不同的要求，給以不同的幫助，使他們樹立起堅強的信心。這樣他們才會在以后的學習中勇于戰(zhàn)勝困難，才能不斷進步。
《激光雷達技術原理》以測量學和數(shù)據(jù)處理理論和方法為基礎，講授激光雷達技術的基本原理和數(shù)據(jù)后處理方法，同時結合實際案例講解激光雷達技術在測繪、地質和工程等領域的應用前景和亟待解決的問題。由于激光雷達是一項測繪新技術，國內還沒有成熟的教材，因此結合國際上較為權威的專著《AirborneandTerrestrialLaserScanning》［5］以及國內外相關的研究和應用成果自編了教程，對學生采取了“了解—新型傳感器原理”“熟悉—激光掃描儀操作”和“掌握—激光點云數(shù)據(jù)后處理方法”的教學模式，以達到從理論到實踐的教學效果。
1．1了解新型傳感器原理
首先，以學生熟悉的全站儀為對照，讓學生了解激光雷達是一種集成了多種高新技術的新型測繪儀器，具有非接觸式、精度高(毫米級/亞毫米級)、速度快(可達120萬點/秒)、密度大(點間距可達毫米級)的優(yōu)勢，且數(shù)據(jù)采集方式靈活，對環(huán)境光線、溫度都要求較低。其次，讓學生理解LiDAR的測量原理主要分極坐標法和三角測量法兩種。其中，對于極坐標法測量，使學生了解測距的關鍵在于時間差的測定，引出兩種常用的測時方法:脈沖法和相位法;讓學生理解直接測時和間接測時的區(qū)別以及各自的優(yōu)缺點，從而進一步了解脈沖式和相位式激光掃描設備的優(yōu)勢、局限性以及應用領域。最后，通過介紹激光雷達采集數(shù)據(jù)的掃描方式，讓學生了解不同平臺上的激光雷達傳感器的工作特點，如固定式激光掃描儀適合窗口式和全景式掃描，車載、機載以及星載平臺適合移動式掃描等。
1．2熟悉激光掃描儀操作
考慮到各類平臺激光雷達的作業(yè)特點以及現(xiàn)有設備的情況，《激光雷達技術原理》課程以地基三維激光掃描儀為重點，讓學生熟悉儀器的外業(yè)操作。盡管激光掃描儀數(shù)據(jù)采集的自動化程度較高，外業(yè)采集仍然需要解決掃描設站方案設計和不同掃描站間連接點選擇等問題，要求學生在熟悉激光掃描儀軟硬件操作的同時，還要掌握激光掃描儀外業(yè)采集方案的設計:踏勘工作區(qū)，分析研究最優(yōu)化的掃描設站方案和坐標轉換控制點選擇，畫出相關的設計草圖，并設置主要掃描設站的標志。要求設站位置既要保證與相鄰站的重疊，又要覆蓋盡量大范圍的被掃描對象，以減少設站數(shù)，從而提高外業(yè)數(shù)據(jù)采集效率。
1．3掌握激光點云數(shù)據(jù)后處理方法
利用點云數(shù)據(jù)可視化與點云原始存儲格式之間的明顯反差，讓學生了解激光點云數(shù)據(jù)后處理的重要性和難點，及其已成為制約激光雷達技術應用瓶頸的現(xiàn)狀。根據(jù)學生的理解程度，選取了點云的拼接/配準、點云的濾波和分類、點云的分割和擬合等后處理方法，要求學生掌握相關的算法并編程實現(xiàn)。
1．3．1點云的拼接/配準點云拼接是將2個或2個以上坐標系中的大容量三維空間數(shù)據(jù)點集轉換到統(tǒng)一坐標系統(tǒng)中的數(shù)學計算過程。要求學生掌握如何解決點云拼接的兩個關鍵問題:同名特征的配準以及旋轉矩陣的構造。對于同名特征的配準，使學生了解常用配準方法的特點和適用范圍，如ICP方法適合用于精拼接，而基于特征面的方法對場景特征分布要求較高等。著重讓學生掌握最常用的人工標靶識別，以及特征面匹配，后者有別于學生所熟知的點特征匹配;對于旋轉矩陣的構造，拓展學生在《攝影測量學》［6］中學習的基于歐拉角的旋轉矩陣構造，掌握角－軸轉角系和單位四元數(shù)方法。
1．3．2點云的濾波和分類要求學生了解濾波和分類的目的是解決激光腳點在三維空間的分布形態(tài)呈現(xiàn)隨機離散的問題。掌握基于高程突變和空間形態(tài)學的點云濾波和分類方法。讓學生理解單一的信息量會導致算法不穩(wěn)健，從而引出多源數(shù)據(jù)融合的思路。目前，已經(jīng)有很多激光掃描儀生產廠商推出的新產品中實現(xiàn)了多傳感器平臺的集成，如激光掃描儀會搭載小像幅的數(shù)碼相機，甚至有些系統(tǒng)還提供由集成傳感器生成的紅外影像。每種數(shù)據(jù)源都有其自身的優(yōu)點和局限性，將多源數(shù)據(jù)融合能夠彌補各個單數(shù)據(jù)源的局限性，增大信息量，從而提高濾波和分類方法的穩(wěn)健性。
1．3．3點云的分割和擬合要求學生掌握實現(xiàn)點云分割的相似性原則:平面性、曲面平滑度和鄰域法向，以及常用的點云分割方法表面生長法。考慮到點云擬合是由離散激光點坐標計算特征模型參數(shù)的過程，要求學生掌握點云擬合中兩個主要問題的解決方法:粗差剔除及最優(yōu)解獲取。
2實踐教學法
實踐教學是卓越工程師培養(yǎng)體系中一個重要的組成部分。作為技術性的測繪工程學科，除應用測量儀器采集數(shù)據(jù)、應用計算機處理數(shù)據(jù)的基本能力外，還需要構建實踐教學體系以培養(yǎng)學生在實踐中選用適當?shù)睦碚摗⒓夹g、儀器設備和作業(yè)方法解決測繪工程與地理空間信息產品生產實際問題的能力，從而使學生接受測繪工程與地理空間信息產品生產方案設計、實施以及實際應用中測繪工程解決方案確定等系統(tǒng)化訓練。《激光雷達技術原理》課程實習要求學生全面應用所學知識，利用實習場地，依據(jù)實習目的和要求在老師的指導下分組獨立完成全部實習內容。實習儀器為中國地質大學(北京)遙感地理信息工程教研室使用教育部采購專項購買的RIEGLLMSZ620三維激光掃描儀。《激光雷達技術原理》課程實習的目的主要是使學生通過三維激光掃描儀的使用，進一步鞏固和加深理解相關理論知識和技術方法。要求熟悉三維激光掃描儀數(shù)據(jù)采集與處理(包括DEM、等高線和剖面圖生成以及三維建模等)的全過程。通過實踐性教學，不僅能夠讓學生掌握基本的軟、硬件使用操作方法和LiDAR測量項目的作業(yè)流程，而且能夠加深學生對所學專業(yè)理論知識的理解。培養(yǎng)學生的應用能力、創(chuàng)新能力以及嚴肅認真、實事求是、吃苦耐勞、團結協(xié)作的精神。要求學生必須參加每一個實習環(huán)節(jié)，協(xié)作完成實習任務，獨立完成實習報告。實習內容主要包括以下部分。
2．1三維激光掃描
數(shù)據(jù)的外業(yè)采集要求學生分組完成測區(qū)劃分和踏勘，確定測站位置，根據(jù)測區(qū)地形，設計外業(yè)數(shù)據(jù)采集方案，完成外業(yè)設站、反射標靶布設和數(shù)據(jù)采集工作。學生需要完成校園內建筑物點云數(shù)據(jù)和奧林匹克森林公園地形點云數(shù)據(jù)的采集。
2．2點云數(shù)據(jù)預處理
要求學生分別利用隨機軟件RiSCANPRO和上機C語言編程對外業(yè)采集的三維點云數(shù)據(jù)進行預處理，包括點云數(shù)據(jù)的濾波和拼接。
2．2．1點云濾波1)手動濾波要求學生利用RiSCANPRO對點云數(shù)據(jù)進行濾波。RiSCANPROv1．7．0有兩種模式，即Filterdata和Terrainfilter。前者針對一般數(shù)據(jù)，后者對于提取地形的數(shù)據(jù)有明顯效果。2)自動濾波要求學生上機應用C語言編程實現(xiàn)數(shù)學形態(tài)學方法、移動窗口濾波法、迭代線性最小二乘內插法、基于可靠最小值的濾波方法等常用的地形濾波算法，對外業(yè)采集的數(shù)據(jù)進行濾波，并對各算法的結果進行比較和分析。圖1為學生基于虹灣地區(qū)嫦娥一號激光測高數(shù)據(jù)，利用五種濾波方法濾波后的數(shù)據(jù)點殘差值分布圖［7］。
2．2．2點云拼接1)基于反射標靶的點云拼接要求學生利用RiSCANPRO軟件，結合外業(yè)數(shù)據(jù)采集時布設的標靶連接點，對地形和建筑物點云數(shù)據(jù)進行拼接。激光點云數(shù)據(jù)的拼接有兩種方式:公共反射體的方式和采用使所有的反射體處于同一坐標系統(tǒng)的方式。在實際操作過程中，要求學生對兩者結合使用，以期達到更好的拼接效果。2)基于特征面的點云拼接要求學生在對點云進行擬合的基礎上，選取至少三對相互正交的特征面，利用C語言上機編程，實現(xiàn)基于特征面的點云拼接，并與單純基于點的拼接結果進行對比，分析不同方法的優(yōu)缺點。
2．2．3地形數(shù)據(jù)處理對地形數(shù)據(jù)的處理主要包括三角化、平滑、生成等高線和剖面。三角化參數(shù)的設置可參考量測工具量測出的點云中兩點之間的距離初步設定，這個值可適當調整，目的在于使圖中的點云數(shù)據(jù)彼此之間能盡量大面積地構成三角網(wǎng);要求學生對已經(jīng)完成三角化的數(shù)據(jù)進行平滑處理;針對已經(jīng)完成平滑的數(shù)據(jù)，利用RiSCANPRO軟件生成等高線。剖面圖的顯示既可以針對三角化之前的數(shù)據(jù)，也可以針對三角化之后(包括完成平滑的數(shù)據(jù))來操作。
2．2．4建筑物幾何模型重建針對《激光雷達技術原理》數(shù)據(jù)處理方法的教學內容，指導教師結合自身的研究成果組織研究生開發(fā)了點云分割和擬合以及三維建模等軟件模塊，考慮到學生的掌握程度和實用性，要求學生在利用軟件模塊實現(xiàn)點云數(shù)據(jù)分割和擬合的基礎上，利用AutoCAD軟件手工建立建筑物的幾何三維模型，基于3DSMAX軟件建立建筑物紋理模型。圖2為暑期教學實習中指導學生利用商業(yè)軟件和自主開發(fā)的軟件模塊重建的地大校園主要建筑物的三維模型。
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