Scratch与小学数学教学的融合与应用

近几年来,在基础教育领域出现少儿编程相关内容的频率越来越高。Scratch作为一款用作儿童学习的图形化编程软件,拥有100多个编程模块,由于具有学习简单、功能丰富、直观形象等特点,而深受教师与学生喜爱。而小学数学作为一门基础学科,能够培养学生创新能力及逻辑思维能力。Scratch作为图形化编程软件涉及了坐标、平移、旋转、四则运算等基础数学知识,因此需要教师能够结合Scratch的优势将其与小学数学教学融合起来,以此提升学生运用数学知识的能力及解决问题的能力。基于此,本文提出了Scratch与小学数学教学有效融合的策略,以供参考。     

小学信息技术项目式教学的实践与思考——以图形化编程为例

小学教改政策落地实施与优化过程中,信息技术图形化编程教育日益受到关注,这一概念在小学信息技术课堂中逐渐显现。该方法无需学生编写复杂的代码,只需使用鼠标拖拽和放置图形模块即可实现任务的完成,与小学生的学习特性十分吻合。在高素质教育建设的大背景下,项目式教学是一个很好的切入点。为此,本文结合图形化编程的实例,对在小学信息技术教学中如何进行项目式教学进行了研究。     

设计与制作基于物联网控制的元宵节灯笼

<正>项目背景近年来,随着物联网技术的迅速发展,教育主管部门充分认识到让中小学生尽早体验、学习物联网技术的重要性与紧迫性。2022年4月,教育部发布《义务教育信息科技课程标准（2022年版）》,将“物联网实践与探索”作为7—9年级学生学习的三大内容之一。项目主题本项目使用ESP32作为主控板,通过图形化编程软件Mixly和MixIO平台完成1个可远程控制开关的元宵节灯笼,帮助学生了解并初步掌握前沿的物联网软硬件知识,激发他们对继承与发展中华传统文化的思考。     

Scratch游戏化编程培养小学生计算思维的实证研究

大数据、云计算、人工智能等技术均以编程为基,而对K-12阶段的学生进行编程教育的核心,就是培养孩子的计算思维。结合广泛的文献研究,本文利用Scratch可视化编程软件,基于Brennan和Resnick的三维概念框架,采用纵向前测-后测准实验研究模型,以游戏化项目的形式,选取了某市A小学实验班34位学生,进行了为期16周的教学实践。研究结果显示:学生在计算概念、计算实践、计算观念等能力维度都有明显的变化,图形化的编程工具、游戏化的教学策略对小学生计算思维培养有促进作用。要在中小学逐步推广编程教育、培养学生的计算思维,选择合适的教学工具、开发适宜的教学策略、融入跨学科的教学模式、对教学人员进行全方面培训等是实施过程中需要考虑的几个重要因素。     

物联网虚拟仿真实验教学平台——网络和嵌入式网关层

针对物联网工程专业人才培养的需求,研究OPNET、SoftRadio、Qemu、Proteus、Docker等软件,搭建了综合物联网虚拟仿真实验教学平台。重点介绍其网络层和嵌入式网关层的计算机网络、无线网络、嵌入式物联网网关等课程的实验仿真教学,设计了相关课程的基础性实验项目和综合性实验项目。实验项目贯穿了串口通信编程、网络通信编程和数据库编程等专业知识,较好地解决物联网应用系统设计与实现中的"通、存、用"等问题。实践证明,虚拟仿真实验教学平台为物联网的网络层和嵌入式网关层的课程的实验教学的开展提供较好的支持。     

机器学习教学改革与人工智能人才培养

机器学习是人工智能的关键核心技术。本文结合武汉大学计算机学院近年来开设机器学习本科生课程的教学经验,对机器学习本科生课程教学改革与人工智能专业创新人才培养进行了系统的探索与实践。该课程以一批青年国家级人才为骨干师资,依托国家级、省级和校级科研平台,将机器学习课程的教学过程深化扩展为理论与实践相结合的人工智能专业创新人才培养模式,具体包括机器学习理论课程教学改革、机器学习英文课程教学探索、人工智能综合创新实训建设、人工智能A类会议学术创新和互联网头部企业协同人才培养等方面,培养具有国际竞争力的复合型人工智能创新人才。     

基于项目驱动的“机器学习”课程创新实践探索

随着人工智能技术日新月异的发展,新工科建设为“机器学习”课程提出了新的挑战。目前诸多高校在机器学习教学中仍然采用固定的教学内容、侧重于单一的教学方式,课程实验简单且应用实践较少。文章针对“机器学习”课程涉及多学科交叉、技术更新快速以及强调编程实操能力,导致教学效果不理想,不利于创新型、技术型人才培养的问题,从教学内容的更新迭代、混合教学模式创新、课程实验的项目启发以及多方位考核四个方面提出了具体的改革方案。     

科学计算软件Scilab及其在控制系统仿真中的应用

Scicos是一个动态仿真的图形化的结构图编辑器.由于采用图形化用户界面,并且集成了大量模块,避免了用户记忆大量语句及编程工作.因此,它更适合教学等形象化要求较高的场合.     

科学计算软件Scilab及其在控制系统仿真中的应用

Scicos是一个动态仿真的图形化的结构图编辑器。由于采用图形化用户界面，并且集成了大量模块，避免了用户记忆大量语句及编程工作。因此，它更适合教学等形象化要求较高的场合。     

利用编程猫图形化编程软件培养学生信息素养探析

随着科学技术的发展,信息水平的提高,培养学生信息素养已经逐渐成了当下信息教育的重要内容.而对于初中生来说,由于他们对计算机信息技术还比较陌生,学习编程就难免会出现一定的困难.因此,利用一些通俗易懂且能吸引学生学习兴趣的方法来进行编程教学就显得尤为重要.而编程猫作为一种图形化编程软件便成了大多数教师的首选.下面,笔者将主要阐述编程猫软件教学的优势,并且列出了当下初中编程教学中所存在的几个问题,最后提出了如何利用编程猫图形化编程软件培养学生信息素养的几点策略.其最终目的在于提高学生学习兴趣,进而培养学生核心信息素养.     

基于项目式学习的中小学人工智能教学实践——以“校服检测系统的设计与制作”为例

近年来,中小学人工智能教育在国内外受到广泛的关注。项目式学习教学模式与中小学人工智能教学需求相契合,本文结合笔者的教学实践,总结了中小学人工智能项目式学习的四个环节：确定主题、制定方案、创意物化、总结展示,探索如何构建高效的人工智能课堂,以期为新课程标准中人工智能模块的教学提供新的思路。     

开放式通信教学实验系统设计

针对当前高校通信工程专业嵌入式课程实验教学硬件存在的问题,提出了一种开放式通信教学实验系统.该系统基于软件无线电的硬件体系结构,主要由基带模块和中频模块组成.基带模块采用DSP+ FPGA硬件方案,充分利用两种处理器的优势,灵活地实现通信方面的数字算法.中频模块采用数字化处理,有效地实现基带信号到中频模拟信号的转变.在此基础上,显示终端采用Matlab软件的图形化编程工具编写应用程序,用户可通过显示终端控制实验系统的操作,根据预设实验项目进行配置,实现相应的无线通信系统.整个实验系统具有通用性、开放性和层次性的特点,可满足通信专业嵌入式技术实验教学的要求.     

混合编程促进图形化编程转向文本编程的教学策略

中小学编程教学的常态是低年级学生以图形化编程为主,高年级学生以文本编程为主。编程学习从图形化编程到文本编程的直接跳转,给很多学生带来图形化编程依赖、模式转换动机低和文本编程语言语法障碍等学习问题,影响后续学习的积极性。集成两种编程形式的混合编程,为从图形化编程习得的计算概念、计算实践和计算观念有效迁移至文本编程提供有利条件。研究基于计算思维培养过程提出渐进式组合策略,分别是前置算法理解、组合完成性编程与生成性编程、增加模式转换的动机,并通过对75名初中生开展为期8个学时的编程教学实验,验证策略设计与应用的可行性和有效性。结果表明,混合编程赋能的教学策略能有效提升学生的计算思维,促进图形化编程转向文本编程。     

小学图形化编程课程与代码编程课程的对比与思考

随着信息化时代的到来和人工智能技术的发展,小学阶段编程教学越来越受到重视.图形化编程和python编程是小学开展编程教学的主阵地.基于这两种平台的编程课程的异同点,结合课例给出课程实施建议.     

基于Jetson Nano的遗留物检测人工智能嵌入式教学实践系统

针对传统嵌入式系统设计在教学方案中往往缺少人工智能方面的教学内容,未能很好地与当今社会科技发展相适应等问题,设计了一个基于Jetson Nano的遗留物检测人工智能嵌入式教学实践系统。以理论知识学习、嵌入式开发板环境搭建、YOLOv5网络训练、OpenCV图像处理、遗留物检测算法设计等多个教学模块进行层次递进式教学,让学生对课堂更有参与感,增强了学生课堂学习的积极性,培养了学生动手实践能力与团队协作精神。这种实践与理论相结合的方式取得了良好的教学改进效果。     

虚拟仪器课程实验建设与改革

利用自制的虚拟仪器综合实验平台,采取分段、分级方式,由简单到复杂、由易到难、由局部到整体培养学生的综合能力。以"虚拟仪器技术"课程为基础,学生逐步学习虚拟仪器原理、图形化软件编程、标准总线技术、数字信号处理、硬件模块的开发与系统集成等,达到培养学生综合实践能力和创新能力的目的。     

STEM教育理念下6E教学模式的实践 ——以机器人与编程课程为例

以机器人与编程教学活动为主轴落实STEM理念,以小学4-6年级学生为对象,应用6E学习模式的基本内容,即吸引/参与、探究、解释、工程创造、拓展/迁移、评价反馈六个步骤,培养学生的设计与探究能力.针对小学人工智能教学缺少实践案例和教学模式的情况,以图形化编程工具Scratch和外接Picoboard传感器板为教学工具,设...     

基于机器学习的僵尸物联网检测方法性能评价研究

机器学习方法已被逐渐应用于僵尸物联网的检测过程。然而,由于已有研究工作所用的机器学习方法以及实验用的数据集不同,很难对不同机器学习方法在僵尸物联网检测的性能进行一致性地评价。为解决上述问题,从是否使用特征降维、使用特征降维时所用的特征维度数量、测试和训练样本分布比例等三个方面设计了不同的实验方案,并在公共数据集上综合评价了多种基于机器学习的僵尸物联网检测方法。实验结果表明,在同样的数据集下,基于LDA-RandomFores的僵尸网络检测算法最好,基于GaussianNB的检测算法性能最差。实验结果为僵尸物联网检测方法研究与应用,选择合适的检测算法,提供了数据支持。     

Scratch在小学课堂教学中的应用与实践

正一、项目实施背景程序设计是信息技术学科教学的内容之一,目前阶段小学生所学的编程语言,因命令冗长、结构复杂、逻辑思维抽象等特点并不适合小学生学习,而Scratch的出现正好弥补了这一点。Scratch是由美国麻省理工学院开发的,专为八岁以上儿童设计的,以搭积木的方式快速实现程序编写的软件,它让学生能够在图形化的环境下轻松掌握程序设计的精髓,学生在学习编程过程中培养了创新能力与解     

面向卓越工程师培养的数控综合实验改革

针对卓越工程师培养和企业人才需求,在分析数控实验教学基础上,建立以数控系统故障诊断与维修,复杂零件多轴编程,在线检测三大模块为依托的数控综合实验体系。该体系以主流FANUC和西门子数控系统为对象,开展数控机床控制系统、机械系统故障诊断和机床精度调试实验,运用UG软件和数控机床进行整体叶轮四轴计算机编程和加工实验,并用Powerinspect软件编制自动在线检测程序,由测头检验叶轮加工质量。通过该实验体系,学生围绕数控机床故障诊断维护、计算机多轴数控编程、在线检测进行实验,全面提升数控技术运用能力,取得良好的实验教学效果。