数字孪生与教育汇总十篇

序论：好文章的创作是一个不断探索和完善的过程，我们为您推荐十篇数字孪生与教育范例，希望它们能助您一臂之力，提升您的阅读品质，带来更深刻的阅读感受。

篇（1）

说明文作为语文教材中科普面广、知识性强、应用全面的知识载体，在语文教材中具有重要的价值。说明文以严密规范的科学语言，具有实用性和工具性的特点，学生在严谨规范的文章中科学的认识事物的特征属性。纵观小学六年语文教材中文章类型比例，科普类说明文占据极其重要的地位，每一册书籍中都有知科普性强、知识性强的说明文教学单元，这对普及科学知识，激发学生探索科学世界的热情具有重要的意义。

小学语文教师如何让学生在说明文教学过程中通过阅读学习，感知说明文的文体特点，了解说明文的说明方法，充分汲取科学内容知识，促使其准确灵活地运用语言等，教师需充分地了解说明文中所蕴含的科学知识，了解说明文章的内容脉络，加深对文本知识的理解，拓展课外知识等。由于说明文本身所具有的静态文体特征，容易导致教师在教学过程中存在以片面传递科学知识、灌输思想教育、混淆不同文体特征的文章教学方式，从而使得学生的知识差异、关注重点、质疑问难等问题愈演愈烈，教师难以取得预设的教学效果。本文认为在说明文教学中读、思、行极为关键，对提升说明文教学效率具有重要的影响。

一.读为基础

语文知识是在灵活的课堂教学中被学生认知、吸收的，学生作为课堂学习的主体，其阅读感知能力是教学的关键。由于小学生对科普知识具有较大的认知差异，学生的语文综合能力和科学素养水平参差不齐，教师在教学中应当充分考虑不同学段学生的具体情况。读作为语文学习的基础，对于各个学段的教学都极为重要。小学教材中的说明文语言较之文学作品语言客观严谨，学生在阅读过程中普遍反映科学术语较为拗口，难以理解文章内容，学生与文本的对话存在断层。教师在教学中应当充分地引导学生通过读体会规范言语中所蕴含的作者情感，读懂科学知识，读准科学语言，读透科学感悟。学生在阅读过程中，以多种读的方式充分认知文本。初读整体感知文章大致内容，理清文章行文逻辑顺序，如质疑―举例论证―总结，精读时引导学生了解说明对象的特征，了解文章所使用说明方法的表达作用，在整体回顾的过程中，让学生能够充分的品味语言准确捕捉文章中的重要信息，理解其“管中窥豹”的表达效果。

如在教学《火星――地球的“孪生兄弟”》一文，如何让学生能够准确理解“孪生兄弟”的意思，需要教师引导学生就火星和地球之间相似的地方进行比较，以科学证据来肯定科学家的推断，教师要注意进一步加深其对文本的语言的准确性和内容的生动性，如能否将说明文中作者所使用的“大多”、“很少”、“大概”等词语删去，引导学生说出原因，体会删去后文本意思的改变，从而加深学生对说明文用词严谨规范性的。在科普说明文教学中，教师要注意列数字、打比方、举例子等说明方法的使用，让学生通过朗读，品析文中语句，形象地感知文中的说明方法。

二.思为关键

在课堂教学中，教师如果将说明文知识简单地灌输给学生，或者引导学生直接通过文本阅读获得知识，忽视学生在文本感知阅读过程中的个性化思考，可能进一步导致师生之间的知识落差。“所谓知识落差是指教师传授的知识量与学生可能接受的知识量之间的比差。在教学中，教师一方面要努力优化教学过程，追求课堂教学容量，使学生在听课中始终保持积极的状态；另一方面要通过客观分析学生的基础现状及接受能力，来确定恰当的知识落差。”[1]根据小学生的认知心理特点，选入小学语文教材中的说明文语言较为形象简明，教师应当在引导理解课文内容的基础上，采用适合小学生的教学方法，如根据说明文的表达方式的不同，分为事物说明文、事理说明文、记叙性说明文、文艺性说明文、实用性说明文，而在小学语文教材中多以事物说明文、科普说明文为主，学生通过严谨规范的语言获得对说明形象的认知，学生在品读具有文学趣味的说明语言的同时，根据自身的知识经验对文章内容进行思考，当学生把握说明语言的说明方法和说明语言，对课外知识内容进行重新分解组合，从而提出其他问题，这就是动态教学中教师所面临的生成问题。说明文教学过程中，由于小学生知识背景的差异，容易生成各种临时性的动态问题，这种问题的生成恰巧是学生个性化思考的结果。教师应当根据教学过程中存在的各种问题，及时转变自身的角色，及时补充科学知识，与学生进行平等互动的交流，让学生能将文本教学中的疑惑充分化解。

在小学说明文教学中，师生的思考极为关键，教师的思考能够为预设教学提供基础，学生的思考能够为教师的及时总结反思提供基础，两者之间互为因果。教师作为课堂教学的引导者，应当进一步将新课标的理念渗透在课堂教学中，引导学生进一步深化课堂学习中获得感性知识，与自身的背景知识进行双向结合，真正地激发学生自身向往科学、热爱科学的内部情感。

教师一方面要充分地预设说明文教学。关注于传授科学知识和培养创新技能，有效地联系三维目标，从学生的角度出发，重视学生的质疑，敢于正面教学目标的落差。另一方面从学生实际需要出发，带领学生探究说明文中的科学价值，分清主次、重难点教授知识，切勿将说明文文本的字词篇章知识、说明顺序、说明方法一锅烩，进而偏离说明文教学的初衷。再者教师应当重视学生的个性化思考，鼓励学生进行自主探究、自主感悟，以课堂互动对话的方式，进行平等对话沟通，真正凸显学生的主体地位，让学生能在说明文教学中真正地改变自身的角色定位，成为科学知识探究的小主人，教师成为启发点拨作用的引路人，合理引导教学活动。

三.行为反馈

说明文以科学知识为基本内容，教学时具有自身的规律，教师不仅要抓住文本中的知识重点，带领学生学习表达方法和语言文字，还应当将课内文本知识拓展迁移到课外，让学生通过掌握的学习方法，一方面能举一反三地对同类型的科普文章进行有效地解读，为自身的写作技能奠定基础。另一方面转变已习得的知识为实践技能，在学校教育和家庭教育的双向壁垒中积极课外观察、实验操作、记录数据、科学反馈的方式，开发利用说明文文本中所涉及的知识。新课标明确指出：“语文教师应高度重视课程资源的开发与利用，增强学生在各种场合学语文、用语文的意识，多方面提高学生的语文能力。”小学说明文教学中，教师应当合理地引导学生进行课外实验，增强学生的自主探究性。

在小学语文说明文教学中，教师应当积极地变革自身的教学观念，拓展课堂的多方位多层次的教学，与文本、学生进行合理正确的对话，寻求适合学生学习特点的教学方法，把握教学过程中的重难点，通过与学生的交流学习，创设说明文教学的创新平台。

篇（2）

中图分类号：G622 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2015）14-161-01

“喻示法”指的是教学中采用比喻的方法来形象生动地喻示教学的内容，以期激发学生的学习兴趣，直观生动地呈现教学内容，提高学习效率。小学数学抽象的学科特点和儿童学习数学必须借助具体形象的心理特点，需要我们在采取实物展示教学的同时，借助更多的具体形象的手段，喻示法由于其语言的形象性和生动性，不失为一种好的方法。

下面，我就结合自己的教学实践，谈谈“喻示法”教学的几点作用。

一、“喻示法”可以激发学生学习兴趣，提高学习效率

小学生的意识肤浅，学习目的不够明确，在学习上浓厚的兴趣难以形成，从而导致学习效果欠佳。培养学生乐于学习，激发他们的学习热情是提高教学效率的最有效的方法之一。所以，教学中选择学生身边的、感兴趣的事例来比喻教学内容，可以很好的调动学生的学习兴趣。例如：教学除法的竖式计算方法时，学生试商不知道第一次试商在被除数的哪一位上，这时，我就用“打擂比赛”为例子：甲方派一位选手上场，乙方也派一位选手比擂；如甲方派两位上场，那么乙方也会派出相应的两位上场比赛。这就很明确的喻示出，先看除数几位，就对应着找到被除数的前几位试商，当不够商1时，就如一方势力差时可增加一人来比赛一样，多看被除数后一位再试商。这个形象的比喻，一下子便调动了学生学习竖式计算的兴趣，讨论热烈，参与积极，教学效果也十分明显。

二、“喻示法”便于学生识记，巩固记忆

小学数学中很多内容需要学生记忆，小学生的年龄心理特征决定了记忆方式上的机械性，所以为运算法则，公式定理等数学元素披上形象、直观的外衣就显得十分必要。例如：在分数乘法运算的方法上，学生们往往记不清谁与谁约分，通常把分子与分子，分母与分母进行约分。于是，我就用学生们学具中的条形磁铁打比方：大家在玩磁铁时，相同颜色的两端无法吸引在一起，这就喻示了同学们，分数相乘时，分子与分子，分母与分母不能约分，只能像磁铁不同颜色两端可以吸引一样，分子与分母才能约分。又如：教学乘法分配律的运用时，学生们常常只用到括号里的一个数与括号外的数相乘就完事了。为了解决这个问题，我就把括号里的两个数比喻成学生的爸爸和妈妈，括号外的数就是学生自己，爸爸、妈妈都会爱自己的孩子，不会只是其中一个关心孩子，而另一个却不闻不管。所以，括号里的两个数都应分别与外面的数相乘。通过这样的比方，学生就把形象、直观的道理套用到公式、定律的识记中去，为今后的正确计算打下了坚实的基础。

三、“喻示法”有利于提高学生对知识的理解，提高解决问题的能力

数学中要解决实际问题，只会计算还远远不够，更重要的是理解，只有对数学中的一些术语和概念有一定的理解、体会，才能更为灵活的运用所学知识来解决实际生活中的问题。如对图形的表面积和体积、周长与面积的理解上，当计算出数字相同时，学生就会判断表面积与体积、周长与面积相等。这时我就拿学生与自己心爱的小狗打比方：能说学生同自己的小狗一样聪明吗？这样就喻示出不同事物不能类比，使得学生加深了对以上不同概念的理解。又如在分数应用题里，对于出现分率的应用题要学会找单位“1”的量，很多同学感觉特难，不能找准单位“1”的量进行判定分类，因此无法找到正确方法去解答。为此，我把找单位“1”的方法比喻成物品归属主人的例子：说什么东西是谁的，谁就是主人；说哪个量是“谁”的分率，就认定“谁”这个量为单位“1”，而“哪个量”就与“东西”相对应成为与单位“1”相比较的量。再如，教学中比、除法、分数三个知识点的关系，它们看来是几个内容，又好像可以变化，互化一体，很多同学混淆他们，感觉特乱，无法理解。我就把这几个知识比喻成一个家庭中的孪生兄弟一般：几兄弟血缘、相貌几乎相似，但也有各自不同的特征和性格。通过这个例子对比，促使学生正确认识三个知识的关系：在某些时候，可以互相转化，但在不同的环境里又代表着不同的意义，不同的思路去审清题意，让学生更加清晰的认识到它们三者之间的联系与区别，从而灵活、准确的分别对待运用。

总之，数学教学中不失时机的因势利导，列举一些与学生生活密切相关、感兴趣的简易事例来比喻所教学的数学知识，能很好的启发学生思考，使教学变得深入浅出，让学生学习起来简明易懂，真正能解答学生的困惑，还能最大程度上调动学生的学习情趣，使学生真正体会到在生活中学习，在学习中体验到生活的乐趣。这种课堂教学与实际生活中鲜活的事例紧密联系在一起，既可以激发学生学习兴趣，提高学习效率；又便于学生识记，巩固记忆；还能最有效的提高学生理解能力。实践证明，“喻示法”能促使数学课堂变得生动而有趣，教学成效显著。

篇（3）

【中图分类号】G420【文献标识码】A 【论文编号】1009―8097(2010)04―0028―05

一 序言

班主任工作是一项需要爱心、慧心和恒心的工作,更是一项需要科学指导的工作。一名优秀的班主任,应具备迅速、准确且全面了解学生的能力。面对活蹦乱跳而又淘气可人的学生,新手教师在有序管理班级、营造良好的学习环境、开展教学活动上该如何着手呢?彭兴奎[1]在《优秀班主任的九个好习惯》一文中提到“取长补短,互相协调”(一群相互依赖、互有渴求的学生组合在一起去完成具体目标时,工作效率最高)和“学会倾听,勤于观察”(班主任要能倾听学生家长和同事的意见,切实把握学生的思想脉搏)。

座位是每位学生和家长特别关心的事。对于班主任而言,安排座位是件费心的事,更是项智慧的实践,对新手班主任而言更是项挑战,是新手班主任的必修课。根据一些专家班主任的多年实践经验总结,安排好学生的座位,需三个步骤:第一,安排座位前,要详细调查、了解班内各种情况。第二,座位安排时,要全面、慎重考虑各种因素。第三,座位安排后,要根据随时出现的特殊情况及时调换座位[2]。本文从社会网络的角度探索班级学生间的整体网络结构,通过个案研究展开对班级学生间的调查了解,为班级学生的座位安排做好第一步,也是首要步骤。

二 社会网络分析方法

社会网络分析方法是一种研究社会结构、组织系统、人际关系、团体互动的概念与方法,能够用于测量行动者个体及他们所处社会网络成员之间的错综复杂的关系和连结[3],对群组成员之间的通讯模式等进行可视化建模[4]。通过对行动者间的情况分析,得出行动者之间的社会网络信息,了解行动者的社会网络特征。社会网络分析方法的有效性在于:能够带领我们“透视”社会网络中行动者之间的互动――能够定义并清晰地说明它们,看到它们创建的相互连接的图式,以及达到理解这些图式的意义[5]。社会网络分析被视为研究社会结构的最简单明朗、最具有说服力的研究视角之一[6]。

三 研究设计与实施

本案例研究的目的是让新手班主任详细调查和了解班内学生的各种情况。研究聚焦于新手班主任在安排学生座位问题时,对班级学生间的人际交往、知识交流与共享、信息流通、学习协作等的了解。本研究运用社会网络分析法测量班级成员个体及他们所处的班级网络关系和连结,可视化的交流模式,得出班级成员间的班级网络信息。研究对象为江苏省无锡市某高中201班的40名学生。由于该班级是高一直升高二的,所以班级成员不变,只是换了一名新的班主任。

对于整体网络结构而言,节点代表的分析单位不同,其间的连带也不相同,而且这些连带不是一维的,班级成员之间的连接可以是多维的,比如同学A是同学B的孪生兄弟,那么A和B间的连接可以是同学关系、也可以是兄弟关系、更可以是学习上的竞争关系。魁克哈特[7]将个人在组织中间的社会网络分为以下四种:情感网络、信任网络、咨询网络和情报网络。以魁克哈特的四种网络为指导,结合本文的研究对象和研究目的,笔者预先设计好了一份问卷,作为帮助新手班主任详细调查和了解班内各种情况的依据,以使座位安排符合学生的实际需要。在本文的解释案例中,问卷题目如表1所示:

首先,新手班主任在新学期接手该班级时,让班上部分同学先做此问卷,然后根据调查结果适当的修改问卷,接着在第一次班会活动课上让所有学生填写问卷。调查问卷中除了学生的个人信息状况,例如姓名、性别等以外,主要是4道与学生间的班级网络信息相关的问题。所有学生均返回了有效问卷,该问卷得到的数据作为本研究分析的根据。

表1 了解班内成员间关系的问卷

(1)如果功课遇到困难,你经常跟班上哪些同学讨论(咨询关系)

(2)你通常会与班上哪些人分享班级八卦消息(情报关系)

(3)你有班上哪些同学的电话(包括家里的)(信任关系)

(4)如果你有烦心事,你会向谁吐露苦水(情感关系)

然后,将原始记录表导入社会网络分析软件Ucinet6.1得出数据矩阵表。

四 数据分析与处理

社会网络分析是一种通过收集社会网络数据,描绘班级内学生间的信息沟通、知识传播、学习交流以及情感情报的关系网络。

在网络分析中,如果分析的节点较多,人们一般会利用矩阵的方法来表示社会关系网络,其中最常见的矩阵是邻接矩阵。邻接矩阵中的各元素可以表示两个节点间是否连接以及相互间联系的强度,其中行代表某种关系的发送者,列代表某种关系的接收者。出于对保护个人隐私的考虑,我们用数字1、2、3......40表示不同的学生。咨询关系是学生间在知识交流与共享中最重要的关系,因此我们选取咨询网络所形成的矩阵如表2所示,相应的社群图见图1。

对于表2所形成的矩阵,X12=l表示成员1对成员2进行过学习讨论(1是横坐标,2是纵坐标),在图1中则表示,节点1连接一根有向线至节点2;X13=0表示成员1没有对成员3进行过学习讨论,那么在图1中可看出节点1与节点3之间则没有连接。从图1亦可看出,学生5、30、22、23、36的点入度极高,即班上很多同学愿意咨询他们学习或生活上的问题,由此可看出这5位同学知识丰富,也比较乐于帮助其它同学。而学生9和17的点入度和点出度都极低,说明这两位同学处于班级的边缘地带,他们俩既不是很主动请教别人问题,同时也很少有同学向他们请教。新手班主任通过对该矩阵图和社群图的分析,能够清晰的看清每位学生的请教对象和被哪些同学请教,从而采取一定的措施。我们依据安排座位时的优差组合法[8],将学习积极性较弱的同学座位尽量安排在学习主动性较好的同学的附近,将容易传播、共享知识的同学与一些处于边缘的学生尽量安排在一起。同上述方法所述,新手班主任可将获得情感、情报和信任网络的矩阵和社群图作为学生座位安排的一个参考量。

1 网络整体结构分析

通过对整体网络结构的分析,可以了解其整体特性结构是否适合知识的共享及传播。而看一个整体网络结构如何,应该从网络的密度入手,密度是一个图中各个节点之间连接的紧密程度,即每个个体间的联系的紧密程度。通过对网络密度的分析,可以了解其组织结构的知识共享或情感交流情况。固定规模组织的成员之间联系越多,网络的密度就越大。一般来说,关系紧密的团体合作行为较多,信息流通较易,情感支持也会较好;而关系十分疏远的团体,则常有信息不通、情感支持太少、学习满意度低等问题[9]。

所以密度是一项重要变量,密度计算公式是=2L/g(g-1)(L=图中线的数目;g=图中节点的数目),计算得出该班级的四个矩阵密度,结果如表3所示:

由表3可知四个矩阵密度均在0.15以上,参考其它的一些研究[10],可以认为该班级学生间的互动较多,该班级比较团结。咨询网络和信任网络形成矩阵的平均密度均在为0.2以上,说明该班学生间的信任度很高,沟通与互动也较多,只有少数几个边缘型学生,没有产生独立的小团体。而情报网络与情感网络形成矩阵的密度相对较低,分别为0.1642和0.1604,说明学生间的情报消息和情感互动相对较少,同学们还不愿把心里的秘密或者认为最重要的事情与他人分享。人们普遍认为信任网络是另一种情感关系,但也有特殊性即咨询网络和信任网络重叠的情况更严重,该班级就是一个很好的范例。依据安排座位时的性格组合法及开小灶的方法[11],新手班主任将学习上积极的和平时关系较好的同学的座位拉近点,更利于这类同学的交流,促进学习进步。将那些喜欢传播班级小道消息的同学分散开来,以使这些与学习无关的消息不易传播开来,从而给全班同学营造良好的学习环境。

2 中心性分析

中心性是社会网络分析的重点之一,评价一个人重要与否,衡量一个人的地位优越性或特权性,以及在群体中的社会声望等常用这个指标[12]。其中网络中心性中的程度中心性和中介性使用最广泛。程度中心性常用来衡量谁在一个团体中成为最主要的中心人物。中介性测量的是行动者对资源控制的程度,表示一个点在多大程度上位于网络中其他点的“中间”,占据这样的位置越多,就越代表他具有很高的中介性,越多的人联络时就必须要透过他而与他人联系。

上述四个矩阵都可进行中心性分析,从情感交流方面看,情感网络所形成的矩阵最能反映交流过程中谁处于核心地位。为此,我们对情感矩阵进行程度中心性分析,结果如图2所示。

由于情感网络形成的矩阵是一个非对称矩阵,程度中心性和标准化的程度中心性都有两个值,内向程度中心性表示连入值,即有多少其他学生愿意向该同学吐露心声;外向程度中心性表示连出值,即该学生愿意向其它哪些同学吐露心声。例如:学生23愿意向其他17个同学谈心事,有十二个同学愿意与他谈心事,标准化的内向程度中心性为30.769,标准化的外向程度中心性为43.590。学生4、22、33、36和38具有较高的内向程度中心性和外向程度中心性。这些学生在班级中既愿意向他人谈心事,他人也愿意向他们敞开心扉。而学生3、5、8、9、14、18等学生具有较高的内向程度中心性,但是外向程度中心性则相对较小。说明他人常向这些同学吐露心事,而这些同学很少主动对其他同学谈心事。还有一类学生如10、13、29、36具有较高的外向程度中心性,而内向程度中心性较低,表示这类学生愿意与班级中其他同学进行情感交流,但其他同学却较少与他们进行情感交流。最后一类内向程度中心性和外向程度中心性均较低,虽然该类学生属于学习团体的人物,但在该班级中却占了大多数。群体的程度中心性指标同样也有两个,群体外向程度中心性为28.271%,群体内向程度中心性为25.641%。虽然这两个值反映出该班级比较团结,但其中还存在着一些问题,如班级中缺少一些与许多学生都联系紧密的核心成员,另一方面有许多同学跟其他同学的情感交流极少。新手班主任不仅要关注学生的学习,还要关心同学们的心理健康,应鼓励学生们多多进行情感方面的交流,加强学生间的友谊。在安排座位时,班主任就要考虑这样一个问题:是不是将不喜欢与他人交流的学生与班级活跃分子座位靠近点,这样既能够带动内向学生的情感交流,同时又避免了活跃分子与活跃分子座位挨着一起的“超活跃”现象。

本文的案例中,该班级打破人们普遍认为的信任网络是另外一种情感网络的关系,展示了咨询网络和信任网络重叠的情况。说明某同学只有在信任另外一个同学的基础上,才会向这个同学咨询问题,或者他向这个同学咨询问题,说明他对这个同学更加信任。虽然咨询网络能反映网络中的信息传播途径,但是情报网络更适合进行中介性分析。整个网络的中介性是12.6%,某些学生处于信息的中介位置,控制着信息的流动。节点11、7、18、8、33、38、6、30、32、22、4、6、5、24、35、16、23、1、17等标准化中介性值均在1以上,其中11的标准化中介值最高为15.499。由图3可见,学生11、7、8和18在班级中扮演信息传播中介者的角色。与此相反的是,一共有7位学生的中介性为零,表示其所处位置无法快速有效的得到班级最新消息。

通过情报矩阵各节点的中介值的测量,让新手班主任更加清晰明了的看到了班级同学中,哪些是消息的中心人物,在班级中传播信息,为班主任以后的班级管理提供了参考。同时从另一个侧面看到了班级同学的各自特点,并且清晰地洞察了班级的整体概况。

五 总结

本研究是将社会网络分析应用于班级管理的探索性尝试,其研究结果只适用于与本案例相近的环境(如班主任为新手,同学间有一定的熟悉以及年级等因素),更多的推论将会失之于大胆。但是,我们利用社会网络分析也清晰地描绘了该班级学生的网络结构和班级的整体情况。而且,通过社会网络分析得到的一些数据,为新手班主任在学生座位的安排上提供了一定的参考依据,更好地管理班级。虽然利用社会网络分析研究班级管理的技术不是很成熟,但是本研究还是试图对上述数据作了一定的解释。本文的研究过程也存在着一些不足,除了班级中的咨询网络、信任网络、情感网络和情报网络可以给新手班主任提供参考外,新手班主任在管理班级中的座位安排时还应该考虑其他的因素,如学生的高矮个头、近视等等情况。

参考文献

[1] 彭兴奎.优秀班主任的九个好习惯[J].课程教材教学研究(教育研究版),2008,(4):3.

[2][8][11] 王科雄,张巧红.座位安排三步曲[J].辅导员,2006,(7-8):83.

[3] Wellman, B.Structural analysis: From method and metaphor to theory and substance[A]. B. Wellman&S. D. Berkowitz. Social Structures: A Network Approach[C]. Greenwich, CT:JAI Press,1997:19-61.

[4] Monge, P.R., & Contractor, N.S. . Emergence of communication networks[A]. F.M. Jablin & L.L. Putnam.New Handbook of Organizational Communication [C]. Newbury Park, CA: Sage,2001:440-502.

[5] Haythornthwaite, C.. Social Network Methods and Measures for Examining E-learning[DB/OL].