胜任力视角下提升信息科技教师教学能力的实践探究——以“物联网实践与探索”模块为例

本文在明晰义务教育信息科技课程内涵和教师培训要求的基础上,通过有组织地促进教师有效学习与专业发展,追寻学科逻辑,构建项目化主题培训课程,引导教师进行沉浸式学习,掌握学科教学知识;以资源案例驱动教师“转识成智”,有依据地进行课堂教学实践重构,切实提升信息科技教师的新课程教学胜任力。

基于信息科技课程标准的资源开发:原则、思路和路径

构建高质量的信息科技课程资源体系,是开好信息科技课程的重要保障。构建信息科技课程资源的基本原则包括:落实立德树人,坚持育人为本;紧跟时代前沿,注重迭代更新;注重数字资源,倡导共建共享。推进信息科技课程资源建设的实践路径包括:创新课程资源建设机制;充分发挥教师开发和利用课程资源主体的作用;构建课程资源建设标准;加强课程资源建设评估指导。

培智学校信息技术教材的研究与编写思路

依据课程标准等文件编写的培智学校信息技术教材,全面贯彻党的教育方针,符合学生的认知规律,培养学生的社会参与意识,体现信息技术的新应用,渗透信息道德与规范。教材按单元主题展开,按课编排学习内容,每课设置了适当的栏目。教材从目标设计、内容选取、编排顺序、呈现方式、教学方法引领等方面都力求满足学习需要,精选学生学习和生活中必备的信息基础知识和基本技能,力图鼓励、指导学生结合自己的学习、生活经验,主动建构和应用信息技术知识、技能,培养学生利用信息工具解决问题的初步能力。

基于融合注意力机制与CNN-LSTM的人体行为识别算法

为解决单一的卷积神经网络(convolutional netral network,CNN)缺乏利用时序信息与单一循环神经网络(recurrent neural network,RNN)对局部信息把握不全问题,提出了融合注意力机制与时空网络的深度学习模型(convolutional neural network-long short term memory network-attention mechanism,CLA-net)的人体行为识别(Human activity recognition,HAR)方法。首先,通过CNN的强学习能力提取局部特征;其次,利用长短时记忆网络(long short term memory,LSTM)提取时序信息;再次,运用注意力机制获取并优化最重要的特征;最后使用softmax分类器对识别结果进行分类。仿真实验结果表明,CLA-net模型在UCI HAR和DaLiAc数据集上的准确率分别达到95.35%、99.43%,F1分别达到95.35%、99.43%,均优于对比实验模型,有效提高了识别精度。

空间环境态势感知技术研究进展

日益增多的空间目标对近地轨道环境下的空间活动构成严重威胁。空间环境态势感知技术对于监测空间目标、评估空间事件、保障在轨安全至关重要。AI应用于空间态势感知具有独特优势,体现在对传感数据的分析、挖掘能力,对复杂多变的空间环境要素的自学习与迁移能力,以及整合先验知识和现有数据实现决策与预判能力。本文概述了AI在空间环境态势感知领域的研究进展,包括数据、感知、决策三个维度。针对空间数据的特点和空间态势感知系统面临的新挑战,提出将分布式机器学习、多智能体等AI新兴技术应用于数据共享、协同监测的新思路。

数据赋能促进图书编印业务高质量发展——基于人民教育出版社编印业务的探索与实践

人民教育出版社(以下简称“人教社”)作为我国出版规模较大的专业出版单位,在图书出版大数据建设上具有较好的数据规模、数据类型、数据质量和数据数字化基础。2019年9月6日,人教社编印系统优化项目组成立,主要针对编辑业务、排校业务、印制业务等模块应用的系统进行全面升级改造。笔者作为该项目的关键成员,全程参与了编印系统优化的各个阶段。

基于惯性测量器件的无线步态分析平台

步态定量测量方法应用于许多领域,如临床医学、双足机器人控制等.采用惯性测量单元结合无线传感器网络建立了一个步态分析平台,将两个无线惯性测量单元传感器节点分别绑定在左右双侧脚踝,以同时采集双脚运动过程中的加速度和角速度信号,并将其通过无线方式发送到远程终端.通过模式识别、时间序列分析、阈值检测和零速修正等多种数据融合方法计算步态参数,并通过融合双足传感器数据得到双支撑相、双脚步行周期等重要的双足步态参数,其中双支撑相参数对人体日常动作的识别有重要意义.实验结果显示该研究具有较高的计算精度.

中小学教学用书目录:意义指向、历史脉络及发展趋势

中小学教学用书目录是教材管理的重要方式,在落实教材建设国家事权、推进课程有效实施、协调教育和出版部门、推动教材管理规范化、法治化等方面具有重要意义。中华人民共和国成立以来,党和国家高度重视中小学教学用书目录建设,不断改进和完善。新时代进一步完善中小学教学用书目录管理,重点要在强化用书目录管理意识、完善用书目录信息、及时发布用书目录,丰富发展用书目录等方面狠下功夫。

新版《中小学教材管理办法》新在何处——基于新旧教材管理办法的比较研究

为全面落实新时代教材建设要求,2019年教育部印发了《中小学教材管理办法》,2001年印发的《中小学教材编写审定管理暂行办法》废止。新旧教材管理办法出台的时代背景不同、政策重点不同,但都是一定时期中小学教材管理最重要的政策依据。通过深入分析新旧教材管理办法出台的时代背景,系统梳理并阐述新旧教材管理办法在政策导向、管理主体、编写修订、审查审定、出版发行、选用使用、保障机制、检查监督及附则等方面的变化,认为《中小学教材管理办法》是新时代教材建设顶层设计的重要举措,是加强课程教材领域政治把关的有力抓手,是推进教材治理体系和治理能力的现代化重要探索,是提升教材管理科学化规范化水平的重要标志。

新中国成立以来教材建设的历史脉络、基本经验与发展趋势

新中国成立70多年来,教材建设取得了巨大成就,在育人铸魂中发挥了基础性战略性重要作用。70多年来,教材建设经历了从统一编写到一纲多本到统分结合统筹为主、从翻译教材到编选结合到建设中国特色的教材体系,走出了一条波澜壮阔、特色鲜明的中国道路。"一坚持五体现"是对新中国成立70多年来教材建设经验的高度概括和深刻总结,是加强教材建设的根本遵循。新时代加强教材建设,要深入贯彻党的十九届四中全会精神,坚持和完善中国特色社会主义制度,遵循"一坚持五体现",全面推进教材建设的制度化与规范化,系统加强教材的政治性与专业性建设,积极建设中国特色与世界一流的教材体系,加快推进教材的数字化应用和数字教材建设,高度重视教材规律研究与专业队伍建设。

基于三维设计的跨学科思考

近年来,跨学科主题活动受到普遍关注。三维设计的相关内容可以贯穿小学、初中和高中的教学,且在科学、技术、工程、人文艺术和数学等方面都有开展跨学科教学的巨大潜力。就三维设计的相关内容来说,其在基础教育阶段的主要内容包括三维绘图、三维建模、三维设计的相关应用、三维打印等,在与其他学科融合时要合理选择切入点。

基于卷积长短时记忆网络的人体行为识别研究

人体行为识别利用深度学习网络模型自动提取数据的深层特征,但传统机器学习算法存在依赖手工特征提取、模型泛化能力差等问题。提出基于空时特征融合的深度学习模型(CLT-net)用于人体行为识别。采用卷积神经网络(CNN)自动提取人体行为数据的深层次隐含特征,利用长短时记忆(LSTM)网络构建时间序列模型,学习人体行为特征在时间序列上的长期依赖关系。在此基础上,通过softmax分类器实现对不同人体行为分类。在DaLiAc数据集的实验结果表明,相比CNN、LSTM、BP模型,CLT-net模型对13种人体行为的总体识别率达到了97.6%,具有较优的人体行为识别分类性能。

低成本MEMS磁力计校正方法研究

基于MIMU(magnetic and inertial measurement unit)的人体动作捕捉技术,每个测量单元在使用前,均需要对其磁力计进行校正.然而,一套人体动作捕捉系统具有7至十几个MIMU,因此缩短MIMU中磁力计校正的总时间是亟需解决的关键问题.磁力计校正可采用的旋转形式主要有两种,分别为八字旋转的校正方法和绕着各单轴旋转的校正方法.为了节省磁力计的校正时间并保证磁力计的校正精度,提出了一种优化的校正方法.即采用最小二乘法的椭球拟合方法,根据求得的椭球模型原点和半径均方根误差,确定最佳的旋转形式和旋转次数,以较快、较准确地校正磁力计.实验结果表明,绕各单轴各旋转1次的校正方法效果最佳.

新时期我国职业教育教材评价的类型化转向

职业教育教材评价直接关系到职业教育教材质量。职业教育与普通教育是两种不同类型的教育,职业教育教材评价改革也有类型化转向的要求。构建中国特色职业教育教材评价体系,全面提升职业教育教材质量,是当下面临的重要议题。要体现类型定位,推动职业教育教材评价思维的实践转向;协同多元主体,明确职业教育教材多元评价主体的责任;注重教材内容,构建一体化职业教育教材评价指标体系;健全两级监测机制,推动职业教育教材评价结果运用。

我国中小学生阅读推荐书目的现状、标准及展望

文章通过梳理我国中小学生阅读推荐书目的发展现状,分析现有阅读推荐书目制定标准,尤其是分级标准的结构、特征以及存在的问题,并在与其他国家,以及我国港台地区的分级阅读标准进行比较的基础上,从专业视角、管理视角、育人视角三个维度提出加强理论研究及测评体系开发、多部门协同联动推出权威标准、建立以学生发展核心素养为中心的推荐机制的改进方向。

我国中小学教材选用制度的回顾与展望

中小学教材选用制度是我国教材管理制度的重要组成部分,是教材建设权责运行机制的关键环节。三十年来,我国中小学教材选用制度在助推基础教育均衡发展、有序推进教材多样化、促进教材市场良性竞争、提升出版发行配套服务等方面发挥了积极作用。当前中小学教材选用还存在选用结果趋同、变更教材版本困难重重、教材选用信息化程度不高等问题。展望未来中小学教材选用制度,应从以下几方面着手:全方位加强制度机制建设、合理规定教材选用主体,探索建立教材选用标准,推进教材选用信息化,建立教材选用退出机制。

发展与转变:我国少数民族双语教育政策的评估及展望

实行少数民族地区双语教育是我国一项基本的民族教育政策。中华人民共和国成立以来,双语教育大致经历了建章立制、法治规范、改革深化三个阶段,并逐步向以国家通用语为主的教学模式转变。新时期开展少数民族双语教育工作应以铸牢中华民族共同体意识、促进民族团结为目标,将国家通用语放在优先发展地位,坚持分类指导原则,创新完善双语教育模式,同时加强课程教材管理。

基于MATLAB仿真的《电机与拖动》课程直流电动机调速教学改革研究

《电机与拖动》课程具有理论内容强、应用领域广、技术更新快的特点,对于学生工程师素质的培养有重要作用。电动机调速是《电机与拖动》教学的重要内容,由稳态过程和过渡过程组成,现有教学方式侧重稳态分析,缺乏过渡过程的形象展示和讲解。为此,文章利用MATLAB仿真技术,面向直流电动机调速教学难点,建立直流电动机调速仿真模型,清晰地展示直流电动机调速的全过程,加强学生对理论知识的深刻理解和感性认识,培养学生利用电机技术解决实际工程问题的能力。

“新工科”背景下“电机与拖动”虚拟仿真课程教学建设探讨

“新工科”教育背景下,自动化专业的“电机与拖动”课程需要与时俱进、更新教学内容。“电机与拖动”传统教学存在少场景、少演示、少互动的情况。为此,结合Web 3D技术,通过Internet网络,基于B/S网络架构构建虚拟仿真平台,可以实际远程或者通过手机App的线上操作,清晰展示电机内部组成、绕组形式、定子和转子的工作原理、调速过程。同时,该平台也将知识环节、学习环节、评价环节形成一体的师生教学管理和科研服务多任务平台,为培养创新型人才提供了有力保障。

我国中小学少数民族文字教材建设的回顾与展望

少数民族文字教材是民族地区实施民族语言教学的主要载体,承载着贯彻党和国家意志、实践民族政策、促进民族团结、增强中华民族文化认同、传承少数民族文化、提升民族地区教育质量的使命。目前,民文教材与国家通用语教材相比仍存在较大差距,制约了民族教育质量的进一步提升,民文教材的建设、管理机制和政策需要顺应国家新的教材管理体制进行调整。新时代民文教材建设得到了党和国家的高度重视,应铸牢中华民族共同体意识,把握教材建设的根本导向;着力提升民文教材质量,牢记建设人民满意教材的初心使命;加强民文教材制度建设,推动教材建设规范化、科学化发展。