物理学前沿第一章物理学与高科技.pptVIP

1）信息技术推动传统产业的技术升级 信息技术代表着当今先进生产力的发展方向，信息技术的广泛应用使信息的重要生产要素和战略资源的作用得以发挥，使人们能更高效地进行资源优化配置，从而推动传统产业不断升级，提高社会劳动生产率和社会运行效率。就传统的工业企业而言，信息技术在以下几个层面推动着企业升级： （1）将信息技术嵌入到传统的机械、仪表产品中，促进产品”智能化”、“网络化”，是实现产品升级换代的重要方向；这项工作往往被称为“机电一体化”； （2）计算机辅助设计技术、网络设计技术可显著提高企业的技术创新能力； （3）利用计算机辅助制造技术或工业过程控制技术实现对产品制造过程的自动控制，可明显提高生产效率、产品质量和成品率； （4）利用信息系统实现企业经营管理的科学化，统一整合调配企业人力物力和资金等资源，实现整体优化； （5）利用互联网开展电子商务，进行供销链和客户关系管理，促使企业经营思想和经营方式的升级，可提高企业的市场竞争力和经济效益，以互联网为代表的信息技术也是促进农业现代化和第三产业发展的有力武器。 2）信息技术使劳动力结构出现巨变 随着信息资源的开发利用，人们的就业结构正从农业人口为主、工业人口为主向从事信息相关工作为主转变。以美国为例，1956年，美国的“白领”人数第一次超过“蓝领”，到1980年，美国就业比例为：农、林、渔业从业人数占总就业人数的3.38%，采矿业和建筑业占7.23%，制造业占22.09%，服务业占67.2%。这种趋势进一步发展，到1997年其农、林、渔业从业人数占总就业人数的2.63%，采矿业和建筑业占6.88%，制造业占16.08%，服务业扩大为73.34%。服务业中，除了极少部分传统服务业外，绝大多数是从事与信息处理、信息服务有关的职业。对于这种趋势，美国学者总结说：“从农民到工人再到职员，这就是美国的简史。”“我们现在大量生产信息，就像我们过去大量生产汽车一样。” 3）信息技术已引起传统教育方式发生着深刻变化。 计算机仿真技术、多媒体技术、虚拟现实技术和远程教育技术以及信息载体的多样性，使学习者可以克服时空障碍，更加主动地安排自己的学习时间和速度。特别是借助于互联网的远程教育，将开辟出通达全球的知识传播通道，实现不同地区的学习者、传授者之间的互相对话和交流，不仅可望大大提高教育的效率，而且给学习者提供一个宽松的内容丰富的学习环境。新近还涌现出了翻转课堂、 微课、慕课等新的教育教学方式。 一、翻转课堂 传统的教学模式是老师在课堂上讲课，布置家庭作业，让学生回家练习。与传统的课堂教学模式不同，在“翻转课堂式教学模式”下，学生在家完成知识的学习，而课堂变成了老师学生之间和学生与学生之间互动的场所，包括答疑解惑、知识的运用等，从而达到更好的教育效果。 利用视频来实施教学，在多年以前人们就进行过探索。在上世纪的50年代，世界上很多国家所进行的广播电视教育就是明证。为什么当年所做的探索没有对传统的教学模式带来多大的影响，而“翻转课堂”却倍受关注呢?这是因为“翻转课堂”有如下几个鲜明的特点： 第一、教学视频短小精悍 　　不论是萨尔曼·汗的数学辅导视频，还是乔纳森·伯尔曼和亚伦·萨姆斯所做的化学学科教学视频，一个共同的特点就是短小精悍。大多数的视频都只有几分钟的时间，比较长的视频也只有十几分钟。每一个视频都针对一个特定的问题，有较强的针对性，查找起来也比较方便;视频的长度控制在在学生注意力能比较集中的时间范围内，符合学生身心发展特征;通过网络发布的视频，具有暂停、回放等多种功能，可以自我控制，有利于学生的自主学习。 第二，教学信息清晰明确 　　萨尔曼·汗的教学视频有一个显著的特点，就是在视频中唯一能够看到的就是他的手，不断地书写一些数学的符号，并缓慢地填满整个屏幕。除此之外，就是配合书写进行讲解的画外音。用萨尔曼·汗自己的话语来说：“这种方式。它似乎并不像我站在讲台上为你讲课，它让人感到贴心，就像我们同坐在一张桌子面前，一起学习，并把内容写在一张纸上。”这是“翻转课堂”的教学视频与传统的教学录像作为不同之处。视频中出现的教师的头像、以及教室里的各种物品摆设，都会分散学生的注意力，特别是在学生自主学习的情况下。 第三，重新建构学习流程 　　通常情况下，学生的学习过程由两个阶段组成：第一阶段是“信息传递”，是通过教师和学生、学生和学生之间的互动来实现的;第二个阶段是“吸收内化”，是在课后由学生自己来完成的。由于缺少教师的支持和同伴的帮助，“吸收内化”阶段常常会让学生感到挫败，丧失学习的动机和成就感。“翻转课堂”对学生的学习过程进行了重构。“信息传递”是学生在课前进行的，老师不仅提供了视频，还可以提供在线的辅导;“吸收内化