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科技制作論文:物理教學中引導學生參與科技小制作與小發明
美國著名管理學家邁克爾·波特教授提出:“任何產業都有可能通過增加知識投入來提升其附加值”。因此,知識的價值越來越大,生產知識的科技工作越來越重要,科技競爭成為全球綜合國力競爭的焦點。
梁啟超先生在《少年中國說》一文講過“少年智則國智,少年富則國富,少年強則國強,少年進步則國進步……”,因此,激發青少年科技制作與小發明的興趣,培養青少年發明創造的意識,開發青少年發明創造的潛能,是進行素質教育的重要任務。創新要從教育抓起,創新要從小做起,創新意識要從這里起步,這就顯得對青少年科技創新教育尤為重要。
從物理學科的角度來講,引導學生進行科技小制作和科技小發明是對學生進行科技教育的重中之重。本文就談談如何引導學生參與科技小制作與小發明活動。
一、教師要樹立素質教育觀
1.物理教師應接受物理大師教育思想
物理學本身是以實驗為基礎的一門嚴格定量科學。物理學中所有的結論都是物理現象和實驗事實升華的結晶;求真務實,一切從實際出發的科學態度和力戒弄虛作假,倡導嚴謹求實,一絲不茍的作風,都貫徹于物理教學的始終;還有物理學家為造福人類探索知識而不怕犧牲,無私奉獻,孜孜不倦,開拓創新的科學精神以及滲透在物理學中瑰麗多姿、豐富多彩的科學研究方法(像觀察、實驗、假設、理想模型、等效替代、科學推理等),這些都無不給學生以深刻的熏陶和感染,促進學生科學素養的形成和提高,從而為學生深入學習,為將來從事科研,從事創造工作打下扎實的基礎。偉大的物理學家愛因斯坦說:“學校教育的目標,不僅應當培養有獨立行動和獨立思考的個人,而且培養學生把為社會服務看做是自己人生的較高目的”。要通過教育使個人自由而有責任心的發展,使他得以在為全人類的服務中自由地、愉快地貢獻出自己的力量”。他還指出學校教育“應當防止向青年人鼓吹那種世俗意義上的成功作為人生的目標,看一個人的價值,應當看他貢獻什么,而不應看他取得什么”。愛因斯坦還明確地指出:“學校的目標始終應當是,青年人在離開學校時,是作為一個和諧的人,而不是作為一個專家”。這位偉大的物理學家的教育思想是:要培養具有創新精神和發展的和諧人。從物理學的特點來看,物理學應該注重“物”的過程,然后才到“理”的結論。物理教學恰恰應該而且能夠在形成和提高學生的科學素養方面作出自己的貢獻。物理的課堂教學應注重實驗與探究,也要注重科技小制作與小發明的教學。物理教師應該根據物理學科的特點,接受物理大師們的思想,對學生進行素質教育。
2.教師應接受近期教育理念
《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010-2020年)》明確指出:“中小學要由‘應試教育’轉向提高國民素質的軌道,面向全體學生,提高學生的思想道德、文化科學、勞動技能和身體心理等素質,促進學生生動活潑地發展。”為此我國將原來的“教學大綱”改為“課程標準”。課程標準提出了三條改革:及時是課程的價值趨向從精英教育轉向大眾教育;第二是課程目標著眼于學生素質的提高;第三是從只關注教師教學轉向關注課程實施過程。課程標準規定教學改革的主要任務是:首先真正確立起與新課程相適應的體現素質教育精神的教育觀念。觀念是行動的靈魂,教育觀念對教學起著指導和統率的作用,一切先進的教學改革都是從新的教育觀念中生發出來的;一切教學改革的困難都來自舊的教育觀念的束縛;一切教學改革的嘗試都是新舊教育觀念斗爭的結果。確立新的教育觀念,是教學改革的首要任務。教育觀念不轉變,教學改革無從談起;教育觀念一轉變,許多困難迎刃而解。教師只有提高認識,強化責任,把教育思想觀念統一到素質教育的要求上來,統一到新課程的方向上來。教育觀念的轉變將會真正煥發出教學的生命力和創造力。其次,要堅定不移地推進教學方式和學習方式的轉變。先進的教育觀念要通過先進的教育方式體現出來,此外,教育觀念轉變本身也要在教育方式轉變中進行,二者是相輔相成的關系。觀念不轉變,方式轉變就沒有了方向,沒有了基礎;方式不轉變,觀念轉變就失去了歸宿,失去了落腳點。所以,教學改革既要重視觀念改革的先導作用,又要重視方式改革的載體作用。教學改革不僅要改變教師的教育觀念,還要改變他們每天都在進行著的習以為常的教學方式、教學行為。就教與學關系而言,教師教育觀念、教學方式的轉變最終都要落實到學生學習方式的轉變上。學生學習方式的轉變具有極其重要的意義,這是因為學習方式的轉變將會牽引出思維方式、生活方式甚至生存方式的轉變。學生的自主性、獨立性、能動性和創造性將因此得到真正的張揚和提升。學生不僅將成為學習和教育的主人,而且還將成為生活的主人,成為獨立的、積極參與社會的、有責任感的人。學習方式轉變因此被看成是課程改革的顯著特征和核心任務。
課程標準強調實現學生學習方式的根本變革,轉變學生學習中這種被動的學習狀態,提倡和發展多樣化的學生學習方式,特別是提倡自主、探究與合作的學習方式,讓學生成為學習的主人,使學生的主體意識、能動性、獨立性和創造性不斷得到發展,發展學生的創新意識和實踐能力。物理課程標準指出:科學探究既是學生的學習目標,又是重要的教學方式之一。在科學探究中,學生像科學家構建、描述科學原理那樣經歷探究的過程,將自己的經驗協調起來并納入邏輯系統,從而形成科學的概念與原理,建立自己的知識結構,使認知結構、知識技能、情感態度及價值觀都得到發展。教師在探究教學中要立足于轉變學生的學習方式,培養學生的獨立性和自主性,引導他們質疑、調查和探究,學會在實踐中學,在合作中學,逐步形成適合于自己的有效的學習策略。學生在探究中學會動手實驗、學會動手制作,還要在課外活動中學會科技制作與小發明,這才是落實課程標準的有力保障。作為物理教師,應貫徹國家教育方針,接受近期教育理念,真正樹立正確的素質教育觀。
二、教師要向學生滲透科技制作與小發明活動的意義
開展科技制作或小發明活動,一般先進行宣傳,或以黑板報形式通知或以文件形式通知。組織形式上常以教研組或任課教師為組織者,成立興趣小組,再布置任務。在宣傳和組織的過程中,多滲透活動的意義。好是通過培訓講座,聯系學生身邊熟悉的生活現象,講解科技制作與小發明活動的意義。
1.科技制作與小發明活動是素質教育賦予我們的任務
小制作包括模型制作、教具和學具制作,小發明是科技創新的一組成分子,它們都是科技教育的一部分,也是素質教育一部分。物理學科完成這些工作是課程標準規定的一個環節,教育部對這類活動安排了各種競賽,并對出類拔萃者進行表彰。開展這類活動正是素質教育交給我們的任務,不是什么“不務正業”。
2.科技制作與小發明活動可激發我們的學習興趣,對我們的學習起促進作用
搞科技制作與小發明活動,我們從中可心發現物理的神奇、自然的奧秘,在物理海洋中探索,尋找到我們要的東西,促進我們提出問題,幫助我們解決問題,甚至啟發我們得到新的發明,為人類的進步作出貢獻。通過這些活動,我們會發現學習物理是有用的,它會使我們對物理產生興趣。當我們形成一定的動手操作能力后,我們科技制作活動中就會有創新意識,自己想做別人沒做的東西,這時我們就感到知識的不足,它會促使我們克服別人難以克服的學習困難,不斷去學習新的知識,想將它拿來為我們的需要服務。當在活動中我們獲獎了,我們便發現自己是同類人中的佼佼者,當我們的發明獲得了國家專利,我們會發現自己有更大的創造潛能。這時,我們會發現學習物理的價值,它會促進我們不斷向更高、更深處學習。
3.科技制作與小發明活動可啟發我們思維、開發智力,提高學習效率
當我們思維能力還處于有待提高的過程中,往往依賴于直觀思維或形象思維。如我們在學習聲音由振動產生的,一開始對“振動”不夠理解,把它和“運動”或“力”的作用搞得模棱兩可。可教師將敲響的音叉一端接觸水面時,我們會看到水花左右、上下飛濺,這時我們很快明白所謂的“振動”是物體圍繞一個位置,在平面或立體空間內往復運動。在物理學習過程中,老師會用實驗室已有的教具或自己制作的教具進行演示實驗,同時也會要求同學們自制教具或學具來配合老師的教學。在這個過程中它可開發我們的抽象思維、想象力,同時會加速我們智力的開發。這樣學習起來會變得輕松,正因為它形象可見,又能幫我們理解,更容易記憶,學習效率自然會提高的。
4.科技制作與小發明活動可以培養我們的操作能力和創新能力
培養學生的操作能力和創新能力是素質教育的一個核心任務,每年中考的實驗加試占10分,科技創新獲獎在中考中加分也都充分說明這些能力的重要。但這些能力怎樣得到培養呢?除了平時分組實驗我們要認真完成以外,更重要的是平時活動課要多開展科技制作活動,同時要想到把別人都沒有制作出來的東西通過自己的想法將它制作出來,一旦成功,它便是一個小發明。這樣,經過一段時間的訓練,我們在實驗操作時動起手來便更快,從來沒有的東西我們也會通過想象結合動手能力將它摸索出來,這樣便形成的操作與創新能力。
三、教師要注重向學生滲透科技制作與小發明方法
教育的真諦是“關注孩子的成長,重在教育的方式和方法”,簡而言之,便是《老子》中所說的“授人以魚不如授人以漁”。巴甫洛夫認為:“重要的是科學方法,科學是思想的總結,認識一個科學家的方法遠比認識他的成果價值要大”。同樣,教學生搞科技制作和小發明活動,僅注重幫學生某一單個活動是沒有用的,關鍵是在平時的教學中、在制作的實踐活動中不斷滲透科學方法,讓學生先知道方法,然后教師與學生一道實踐,在實踐中提高操作能力,并在方法的引導下,提高創新能力。
1.講解或滲透科技制作與小發明的方法
科技制作與小發明的方法很多,一般在教學時或講座時我們講解以下方法:
(1)組合法:相同或不相同的事和物,經適當的組合會創造出另一種新事物,并且會產生難以預料的作用。例如,將摩托車上的閃光器與錄音機上的電源變壓器組合,就變成了一簡單的“直流—交流變換器”,又如,學生用的放大直尺,就是在直尺上鑲嵌一個凸透鏡,它便是一個小的發明。
(2)觀察法:通過觀察發現某些事物的功能或特性,再借鑒這些特點,從而制作或發明新的產品。如我國古代的日晷就是根據觀察制作的計時工具。又如,我們做平面鏡成像實驗時,要求同學們帶玻璃板,并制作支架,一位同學從商店里用兩個鐵夾夾立一塑料片這一現象中得到了啟發,他直接帶兩個大鐵夾子來,便將玻璃板支撐起來了,也就成了最簡單又牢固的支架。
(3)補短法:某些用品或器具總是有些缺陷,設法改進它,并將它制作出來。例如,實驗室的測力計的最小分度是0.2N,但實驗時要測出0.1N以下的力,這時就感到測力計的缺陷,某同學將4根相同的彈簧串聯,制作一個新的測力計,相當于將原來刻度間的距離放大了四倍,便成了度高的測力計。而另一同學卻用細的橡皮筋自制了一個小量程及小分度的測力計。他們這些制作都能改進原測力計的不足之處。而實驗室度高的儀表,內表盤上附一塊小的平面鏡,就是根據普通儀表在讀數時視線難以與刻度盤垂直而改進的。
(4)替代法:根據某些事物的功能相同或相似、原理相近、在數量上相等或成比例,從而設計出的作品。例如,某同學制作一種“水質量測量儀”實際上是一種大量筒,根據水的體積與質量對應,因為1mL水的質量就等于1g這一原理進行等效替代的。又如,某同學發明了一種“固體密度秤”,它實際上是用一等臂杠桿與溢水杯制作的質量比例秤,因為物體浸沒在水中排開水體積與物體體積是相等的,這時物體的質量是水質量的幾倍,則它的密度就是水密度的幾倍。
(5)轉換法:有些物理現象或物理量看不見、摸不著,常根據它們引起的一些效應,將這些現象或物理量轉化成看得見、易顯示的量來研究。例如,制作聲音由振動產生的教具,溫度計、電流表的發明等。
(6)模仿法:有些事物根據它的外形或功能或用途,模仿出作為其他用途的作品。它還包括仿生法。例如根據蚊子發聲的音色,發明出驅蚊器,根據魚的游泳特點,制作出機器魚。
(7)聯想法:聯想就是由某種事物想起和它有關的事物。例如,由彈簧測力計聯想到制作浮力測量計;由太陽能熱水器聯想到發明“太陽能熱水器自動關水裝置”。
(8)逆向思維法:從問題的相反方向,或倒過來去思考,從而制作或發明的作品。例如從打氣筒想到了抽氣筒的制作;由力可使物體形變想到了從形變檢測力的存在,從形變大小想到了力的大小的測量,從而制作測力計。
(9)擴用法:擴用法就是要對一物件或產品提出,如果改變一下;或改造一下;或改裝一下;或添加點什么是否還有別的用處?例如,用氣壓計制作高度計,用溫度計制作自動控制開關。利用測電筆增加振動裝置發明成“振動式測電筆”。
(10)需要法:“需要乃發明之母”,往往根據實際需要,設計和制作出的作品。例如,在沒有天平,但有砝碼的情況下,制作出的“滑輪式天平”。當我們發現太陽能熱水器冬天水管易結冰而脹破水管時,需要在結冰前將水管內的水排空,根據這一需要,從而發明了“太陽能水管自動防結冰裝置”。
2 .在科技制作的評獎過程中對作品所用的制作方法進行點評
學生知道制作與發明的方法,但往往不能自己運用,正如教師上課講完一節新課,但沒有講解一些例題,學生往往不會自己做題。教師對某些的小制作或小發明包含的科學方法進行點評,學生聽多了,便能領會各種方法的應用。例如,某同學制作發明了“簡易導體與絕緣體檢測器”,它是用LED發光管、直流電源、開關、兩個測試筆組成的。當兩測試筆與任何導體接觸LED發光管便發光,但與絕緣體接觸則不發光。它的優點是可在低電壓下檢測人體或地面是導體,這是課本實驗器材無法實現的。教師點評時,可以這樣說:該作品是在觀察課本實驗器材的基礎上發現原有器材的不足(缺陷),從而運用了補短發明法。在運用補短發明法之前,可能用到了觀察法與比較法,即觀察到現有器材在不同導體下的發光情況與不發光情況,但不發光時偏偏也是導體(水或土壤),又觀察LED發光燈在低電壓、大電阻下都能發光,于是用LED燈代替小燈泡,使實驗產生了很好的效果。這其中也用到了替代法與轉換法。通過講解,學生對作品仔細分析,再自己對照制作與發明的方法,便會領悟具體的方法,才能學會運用科學方法。
四、教師要設法促進與引導科技制作與小發明活動的開展
1.以身作則,言傳身教
王夫之說“身教重于言傳”,陶行知先生也說過“要學生做的事,教職員躬親共做;要學生學的知識,教職員躬親共學;要學生守的規則,教職員躬親共守”。他還說“要想學生好學,必須先生好學。唯有學而不厭的先生才能教出學而不厭的學生”。所以,我們要學生搞科技制作和小發明,教師應先搞起來了,或者是與學生一起搞。一個的科技輔導教師在上課時,應盡可能地用自己制作的教具進行演示實驗,同時還要講解自己教具的優點、制作方法等。當然要做到這點,教師要有很高的素質,這種素質主要來源于平時的積累。蘇霍姆林斯基說:“教師進行勞動和創造的時間好比一條大河,要靠許多小的溪流來滋養它。教師時常要讀書,平時積累的知識越多,上課就越輕松”。其實,理科教師,表演的是藝術,積累的是教學方法及技巧與解題能力,更重要的是動手能力和創新能力。人們常說“要給學生一碗水,教師要有一桶水”,這個道理是說教師展現出很多東西,而學生學到的只是其中的一部分。搞科技制作和小發明,一般每次學生能獲獎的只有幾件作品,而教師能掌握的應是他們的總和。教師帶學生走進實驗室或活動室時,要能隨時隨地展現自己或他人科技制作或小發明的一部分,并能隨時詳細講解,只有這樣,才能給學生樹立榜樣,才能讓學生敬佩,才能感召學生,才能使學生樂意模仿教師。
2.召開科技制作與小發明動員大會
每學期召開一次有關科技制作與小發明的動員大會,在大會上宣讀上屆市級或省級或部級獲獎學生名單,由學校相關領導給這些學生發證書、獎品或獎金,鼓勵他們繼續參與科技制作與小發明活動并引導更多的學生參與到這一活動中來。再由專人講解活動的意義。接下來請科技輔導員對學生獲獎作品進行點評,評優點、評制作或設計的方法、評創新點等等。請科技輔導員講解科技制作與小發明的科學方法、選題方法。特別是講選題方法:選題是先要能發現問題,從現有作品上發現能否增強它的功能,能否填補什么空白?怎樣從性能上提高,找到什么捷徑?能從品質上提升,做到方便簡易?能否降低成本又能提高效益?能否做到節約資源達到可持續發展?能否做到保護環境?能否做到保護人身安全?另外,選題時要注意以下要素:
(1)科學性。選材時要具有科學性,符合科學原理,不能違背科學而主觀臆想。如不能去發明永動機,更不能搞一些具有迷信色彩的東西。
(2)趣味性。青少年科學制作與小發明不是純科研性的東西,所以要靈動、活潑,具有趣味性,能激發自己的創造熱情,開發創造潛能。
(3)可行性。青少年高科技制作或發明創造時受條件限制,不具有規模大、設備全的實驗室,學校實驗室也只是一些演示實驗器材,所以青少年創造發明要利用日常生活中常見的東西來做,不能異想天開而又無從下手,結果只能挫傷自己的積極性。
(4)實用性?！靶枰前l明之母”,每一項科技制作或發明要具有實用性,對社會有用。這樣才能培養自己為全人類幸福而創造發明的精神,而不是單憑個人興趣去研究,甚至對人類有害的東西。愛迪生說過:人類有品質和智慧兩臺發電機,只有同步運轉才能正常工作,而智慧已經脫離了理性在發展,對人類的生存造成了威脅,所以青少年一定要樹立為全人類的幸福而研究的理想。
3.成立活動小組,精心輔導
在動員大會的基礎上,學生向班主任或輔導教師報名參加活動小組,活動小組安排時間對學生先進行理論輔導,如科學方法、對原來已有的課題分析、課題是如何做的、下一步課題的發展方向等。另外是帶學生到實驗操作室,由教師講解并演示各類工具的使用方法、注意事項等等,教師要邊演示邊講解,同時要在教師手把手的情況下教會學生操作。每當上實驗課之前,教師示范制作教具,請學生模仿制作教具或學具,對有創新的同學的作品進行點評,并對該同學進行表揚。當學生發現創新或小發明的課題時,還應輔導學生如何去查新,分析與論證課題的可行性、價值如何?應該從哪些科學方法入手進行設計,怎樣去制作等等。當然,學生的動手操作能力、創新能力達到一定程度的時候,許多環節教師可以讓學生自行完成。
4.引導學生學會合作,共同攻克難題
一個科技制作或小發明,往往涉及多種知識、多種科學方法、多種制作元件、多種制作技巧、多種制作工序,可進行多種組合。一個人的力量往往是很單薄的,在元件的篩選、綜合組合后的試調、對作品功能的評價方面,單靠一個人是無法作出完善評價的。往往一件作品可能是多位同學智慧的結晶、或者是在多位教師的指導下才能完成。所以,在學生制作過程中、在學生發明過程中,除教師進行原理、技術的指導外,還應引導學生,請同學之間進行交流、幫忙、評價、會診和改進。在同學之間合作時,往往還能將對方家長引入合作項目之中,家長還會引入他們的親朋。這樣,一件作品,即使是兩人合作的,加上老師、家長、親朋就聚集了許多人的智慧,比一個人在無外援時制作出的作品更有優點或創新點。
5.鼓勵學生獨立思考,進行創新發明
我們鼓勵學生之間的合作,但也不排除獨立思考完成發明的存在。在全國青少年科技創新大賽上,我們發現獨立完成創新活動的人占大多數,這是因為,能獨立完成的作品,它的價值更高,同樣的作品,在評比中更易獲勝。所以,在學生動手制作能力、創新能力達到一定程度時,我們就鼓勵學生自己選取課題,確定研究方案、尋找研究方法、獨立完成課題。當然不排除教師或家長的指導。
五、教師要升華科技制作與科技創新的成果
1.經常評獎,并以喜報形式公開
蘇霍姆林斯基說:“教育者應當深刻了解正在成長的人的心靈……只有在自己整個教育生涯中不斷地研究學生的心理,加深自己的心理學知識,才能夠成為教育工作的真正的能手”。在科技制作與小發明活動中,學生的動力來源于對科學的興趣與熱愛,也來源于對教師的崇拜,更源于對他們的成功的肯定。當然口頭表揚也能起激勵作用。但是書面評價還是起到最重要的作用,所以,我們在校內活動中也要經常評獎,要以大會的形式給學生發證書、獎品或獎金。如果單獨讓教師將證書送給學生,往往效果不佳。根據心理學知識,學生的成功感的較大表現是讓大多數人都知道自己的成功,這樣他才感到自己是很出色的、是很有能力的、從而鞭策自己下次要取得更大的成果!所以,對獲獎同學,要以喜報的形式,在校張貼表揚。
2.通過報刊介紹學生的作品
評獎活動、頒獎大會、喜報都是短期行為,為了防止學生的熱情出現“高原期”,還要在?？蠈W生的成果進行介紹,鼓勵他們改變原有的制作或小發明的方式,通過一種無形的壓力,使他們既合理安排練習時間,同時還要注意改變原有的練習方法,代之以新的活動方式或方法,在制作與創新的道路上再邁一步。朗格朗說:“個人有了一定的知識和技能以后,便可以終身應付裕如,這種觀 念正在迅速過時并在消失之中。由于內部需要的壓力,同時作為對外部需求的回答,教育正處于實現真正意義的過程之中,這種意義不在于獲得一堆知識,而在于個人的發展,在于作為連續經驗的結果得到越來越充分的自我實現”。例如,某同學發明了某個作品,通過?？l表介紹后,他同時也看到一些鼓勵的語言,結合其他同學的議論,說他是偶然的成果或者說他是他人成果的轉移,這時他便有所觸動,重新動起制作與創新的念頭,或者是改變方向,在其他方面取得成果來代替,從而化解壓力。教育上常說的抓住學生的某個閃光點,加以表揚,讓他形成動力,從而促使學生向其他方面發展,有時可塑造出一個出奇的學生,其實就是這種道理。
3.使學生的成果得到螺旋式提升
表彰或通報的形式,往往使學生的成果得到精神上的鼓勵,給學生個人一種精神動力,當然也給其他學生思想上起到一種不甘示弱的啟示。但要使這種效應循環疊加,達到共振效果,根據教育部門相關的政策,我們要做好以下幾項工作:將作品向上級大賽推薦,進一步鞏固學生的操作能力與創新能力,同時給他們提供更好的發展平臺。公布獲政策加分或政策優待學生名單,讓有付出的學生、有成果的學生得到時間和精力上的回報,同時也啟發其他學生,讓他們知道素質教育中一分耕耘,也有一分收獲,啟發其他同學響應素質教育,跟上時代的步伐
科技制作論文:農業科技視頻制作技術研究
摘要：
新媒體的興起為農業科技視頻帶來了更快捷的傳播速度，更廣闊的傳播空間。PC端、移動端等多樣化的學習方式，已經被越來越多的人所接受。目前，網絡共享下的農業科技視頻已經成為農業從業者學習的重要組成部分，因此，制作高質量的農業科技視頻就顯得尤為必要。本文對農業科技視頻制作中的前期準備、拍攝場地選擇、鏡頭切換原則、景別合理運用、后期制作調色、聲音處理等方面進行了探討。
關鍵詞：
網絡共享；農業科技；視頻制作
隨著信息化時代的到來，我國農業發展進入農業信息化加快轉變時期。農業科技信息作為農業技術發展的指導理論，對農業的科學技術研究和生產技術改進都有著至關重要的作用[1]。加快農業信息資源網絡化的步伐是農業技術進步和經濟發展的重要保障，也是農業發展的必然趨勢。農業科技視頻是農業信息中的重要組成部分，伴隨互聯網及4G網絡的普及，農業科技視頻也通過現代化手段擴大了傳播的途徑，對農業信息資源進行網絡共享并開發利用，也是邁向農業信息化建設的重要舉措。具備直觀性和傳播便捷性的農業科技視頻資源成為促進農業信息化發展必不可少的信息資源，也受到農業從業者的廣泛歡迎，但目前農業科技視頻制作質量良莠不齊，致使農業科技視頻資源傳播受到制約。因此，為提高農業科技視頻的制作質量，提高網路共享的學習效率，對基于網路共享的農業科技視頻拍攝和制作技術展開了研究。
一、農業科技視頻拍攝的前期準備
拍攝前期的準備工作至關重要，尤其是做好相應的選題，內容應包括近期、具有代表性的農業科技信息；視頻攝制人員應提前做好拍攝場地光線的考察工作等。
（一）農業科技視頻的選題
選題應從農業生產實際出發，做到貼近農村、農業和農民的生產實際，選擇農民群眾實際需求的科技題材[2]；選題內容要具備一定的科學性、真實性，科學實驗對比，實際應用效果具說服力；同時，科技視頻選題應具備時效性，能反映現代近期農業科技，為農業從業者提供新科技、新政策、實用技能等方面的指導。
（二）攝制人員的準備
攝制人員不僅要掌握攝像的基本拍攝技巧，還需要提前制定拍攝計劃，從視頻的教學性角度去進行鏡頭的切分和場面調度；提前觀察拍攝場地的環境情況、現場光線。根據現場光線情況合理布置機位和燈光設備，注意各攝制環節的補光，保障展示效果。
（三）拍攝場地的選擇
在室內錄制時，因為要考慮到視頻畫面曝光和色溫的統一性、聲音的收錄等，選擇安裝有窗簾，環境安靜整潔的室內；使用室內日光燈作為主光源，以保障要求錄制現場光線充足；如果室內未安裝窗簾時，應在靠近窗邊進行視頻的錄制，同時，開啟室內所有的燈光，調整好攝像機的白平衡，好選擇手動白平衡；在室外錄制時，采用自然光作為主要的光源，應選擇晴朗無風的天氣，在無遮擋物的和不易產生陰影的場地進行室外的錄制。
（四）拍攝時間的選擇
拍攝時間，一般選擇在上午8：00-11：00和下午13：00-16：00，這兩個時間段太陽處于合適的位置，景物形成正常的空間關系，是自然光創作的主要時期，而且這兩個時間段色溫穩定，約為5400~5600K，被稱為“標準日光色溫”，此時物體色彩鮮艷、真實。
（五）其他方面
如果選用現場拾音的方式進行錄音，要盡量選擇環境較為安靜的室內；在野外或基地錄制時選擇晴朗無風的天氣；拾音話筒宜選用靈敏度高、清晰度好、通頻帶范圍寬的電容式指向性話筒或胸麥；戶外使用話筒時，需加防風罩，避免風聲干擾影響拾音的質量；在后期制作時利用聲音制作軟件進行降噪和潤色處理。攝制人員應保障電池充好電，帶好足夠的存儲卡，話筒的電池，調試好各設備，做好一切準備工作。
二、農業科技視頻的拍攝要點
拍攝要點包括視頻畫面要穩定、清晰，注意選用合理的景別進行拍攝，拍攝人物時多采用中景和近景，特寫景別以保障看清內容、增強畫面的表現力，合理構圖，調整白平衡保障主體的色彩。
（一）把握視頻畫面的：穩、平、勻、準、清
穩：拍攝的視頻畫面要穩，攝像機不能產任何的晃動，高清攝像機拍攝畫面時，由于畫面的高清晰度使人眼對高清畫面的晃動和抖動等反應更加敏感，因此在錄制時采用穩固三角架固定攝像機；如果需要手持拍攝時，注意要拍攝人員屏住呼吸，也可尋找可以倚靠之物，使身體保持穩定；另外，建議使用廣角鏡頭，少使用長焦鏡頭。平：農業科技視頻畫面中出現的地平線一定要平，在拍攝過程中，確保出現視頻畫面中出現的線條橫平豎直，不能產生任何的歪斜。勻：在運動鏡頭的拍攝中，運動的速率要均勻，拍攝節奏要連續。準：拍攝運動鏡頭的時候，落幅畫面的定位要準。在鏡頭需要推進、拉遠、搖動等結束時構圖要恰到好處。為了保障被攝對象的色彩還原要，需要先進行攝像機的色溫和白平衡的調整。清：要求農業科技視頻的畫面聚焦，聚焦要實，形象清晰，忌圖像模糊[3]。
（二）視頻景別和拍攝方向的運用
實拍時，視頻的開頭應拍攝8~10s的全景，利用全景展示環境信息，起到引導帶入的作用；中景要符合人們觀看事物的習慣，在錄制中多使用中景；專家、學者進行相關講解時運用中景，展示相關操作和農業實踐結果時應用近景；特寫對局部細節進行有效放大，遇到農業實踐操作時的細致內容時，應推特寫以保障看清內容、增強畫面的表現力，使學習者留下深刻的印象。攝制人員可以拍攝計劃，按照由淺入深，展示全貌，放大細節的原則靈活得進行不同景別切換，但是拍攝的鏡頭要符合教學性和后期制作的要求。視頻拍攝角度的選擇：多選擇正面、平視角度拍攝，所拍畫面應該保障客觀、穩定和親切；專家、學者進行具體操作時，可以使用后斜面方向拍攝，應用主觀鏡頭，與專家、學者同一個視角，將觀眾引導和帶入到農業實踐操作中來。拍攝過程最能反映攝像人員技術水平和經驗，如何恰當適時地運用鏡頭，才能達到好的拍攝效果，需要在學習和實踐中不斷地探索與積累。
（三）構圖
在畫面構圖上建議選用九宮格構圖的方式，明確主體和陪體，將主要表現內容安排在九宮格式左邊或右邊兩個連接點上，陪體將在另外兩個連接點的連線上，構圖穩定，主體陪體相互呼應，也可采用中心構圖的方式，穩定、對稱。
（四）光線
順光拍攝，攜帶反光板和新聞燈等補光設備給拍攝主體補光；多采用散射光拍攝，避免形成局部畫面的過量曝光，當單一穩定光源時使用自動光圈，當光源較為復雜時，采用手動控制光圈的方式控制畫面的曝光。
（五）白平衡
白平衡的調節使得視頻畫面色彩還原，無色彩偏差。好選用手動白平衡，在白平衡的調整中，好選用原漿紙，工作人員將紙張拿到錄制的位置，在錄制場地光源的照射下，白紙充滿攝像機的整個畫面，也可以占到畫面的四分之一以上，攝像機對焦到紙張的邊緣（可以判斷是否對焦到白紙上），選擇攝像機的白平衡分析，得到此光源條件下的白平衡參數。
三、拍攝機位的選擇和鏡頭切分的具體把握
在農業科技視頻的拍攝中，可采用雙機位的拍攝方法：主機位為拍攝全景和中景鏡頭，輔機位拍攝特寫和近景；主機在開拍后保持不動，輔機位進行相關鏡頭的推拉等運動鏡頭的拍攝；開始拍攝后，所有攝像機均不能關機，保障兩個機位的攝像機音軌的一致性。農業科技視頻的拍攝主體不斷變化，要求攝制人員所拍鏡頭豐富多樣、單個鏡頭數量多、畫面豐富才更具有吸引力和可看性；多樣的鏡頭要求攝制人員帶著后期剪輯的理念來拍攝，確保剪出有效分鏡頭。豐富的鏡頭數量就要求在攝制過程中有一定的鏡頭切分，如何把握鏡頭切分的原則呢？掌握“三換”“五要求”的要領；三換：換對象、換機位（拍攝距離、高度、角度）、換景別；五要求：穩、平、勻、準、清；鏡頭長度應跟隨攝制內容進行相應的調整，一定要以教學性和直觀性作為鏡頭畫面的描述方式，中景和近景鏡頭應長一些，特寫鏡頭可短一些；一般說來短鏡頭相對比長鏡頭難拍，拍攝時一個鏡頭通常控制在8~20s為宜；要確保雙機位的畫面色彩，色溫穩定一致，畫面無跳幀現象；確保不同景別和角度的畫面內容以及所有細節內容都清晰無模糊。攝制人員在現場拍攝時，必須有明確的創作思路，要圍繞主題突出重點內容，把整體內容通過不同的分鏡頭組合表現出來。制作豐富多變的鏡頭可以創設良好的學習情境，呈現賞心悅目的視覺效果，更加吸引學習者的興趣。反之，則會造成拖沓、單調的視聽心理感受，學習者的興趣降低。
四、農業科技視頻的后期制作
通過網絡進行共享的農業科技視，后期的剪輯、潤色、編碼是必不可少的環節，對于提升視頻的制作質量起到舉足輕重的作用。視頻文件的后期生成，采用標清視頻為flv的流媒體編碼格式，高清視頻采用H.264的編碼格式用于網絡在線觀看。
（一）視頻的采集
高清攝像機拍攝的視頻素材在PC端進行采集，輸出格式為AVI的視頻素材，數字化聲音采樣頻率為48kHZ；雙機位的視頻畫面全部采集以便后期的編輯，做好視、音頻素材原始素材的備份整理，放置于不同文件夾中，方便查找，提高后期編輯效率。
（二）視頻剪輯和聲音的編輯制作
科技視頻在后期剪輯時長控制在7~8分鐘內，也可以更短，圍繞某一個農業關鍵技術進行較為詳盡的闡述[4]，可以單一介紹一個知識點，也可以形成一個系列的視頻；剪輯原則應遵照學習認知規律和技術內容的表現，做好各景別鏡頭的合理組接，剪除拖沓，冗雜的視頻畫面，不做過多的特技處理，多采用硬切得畫面組接方式，少用淡化處理，慎用轉場效果；后期制作中使用Adobepremiere的剪輯軟件，使用多個視頻編輯軌道，保障雙機位圖像畫面的剪輯切換，使用音頻軌道對齊兩段素材，按照農業科技內容為畫面的切換主線，合理選擇鏡頭；在后期可以進行相應的調色處理，如果出現畫面過曝、色溫偏差等現象時，在后期制作中可以使用Adobepremiere中的MagicBulletColoristaII的插件對視頻畫面的色溫和色調進行調色處理，保障視頻畫面色調色溫的統一。為使農業科技視頻的音效達到清晰、飽滿的效果，可以使用AdobeauditionCS5對音頻進行降噪和潤色的處理，尤其在室外錄制時，會有一定的噪音，通過現場采錄錄制一段環境噪音樣本，在聲音后期處理時，對比樣本和實際錄制的過濾掉環境噪音，提升視頻的聲音品質。制作一個8~12s的精彩片頭可以提升視頻的吸引力，應包含主要內容概要，學習者在欣賞片頭時能夠快速了解視頻的主要信息，起到一個提綱挈領的作用。較為完備的后期處理，能夠將拍攝的素材經過合理和影視剪輯的加工創作而的更具教學表現力和影視的藝術性，因此，視頻的攝制的人員應更加注重后期處理的重要性和藝術性。
（三）視頻文件的生成和網絡共享
建議請相關專家、學者一起參與視頻的編輯，在編輯軟件上預覽編輯效果，確認內容無誤、效果滿意后，進行視頻的渲染輸出。輸出的文件格式符合網絡傳輸的相關要求，選擇H.264的文件編碼，輸出MP4格式文件，也可輸出FLV等流媒體格式；比特率控制在1MB左右，以保障在視頻畫面質量清晰的前提下，通過網絡在線流暢觀看。
五、結束語
網絡共享背景下的農業科技視頻正在成為傳播農業新技術、新政策、新時訊的重要手段，其優勢超越了傳統媒介并彰顯出蓬勃的活力，這就要求農業科技視頻的制作人員提升視頻拍攝和制作技術，不斷改進方法，從而形成高質量的農業信息網絡共享資源，提升農業科技信息化水平。
作者:蔡明知 王興陽 江紅霞 李竹林 單位:沈陽農業大學
科技制作論文:循環經濟下的科技動力機制作用
1．引言
循環經濟作為一種新的經濟模式是新形勢下世界經濟發展的必然趨勢。資源循環利用最早在工業發達國家開始得到重視，典型的有1996年德國新編制的《循環經濟和廢棄物管理法》和2000年日本頒布了《循環型社會形成推進基本法》。美國作為循環經濟理念的先行者，盡管目前還沒有制定全國性的循環經濟法規，其循環經濟的理念主要通過《資源保護與回收法》、《國家能源政策法》、《國家環境政策法》、《污染防治法》和《清潔空氣法》等相關法律法規體現［2］。我國在2008年通過了《循環經濟促進法》，該法的實施極大地加快了我國循環經濟發展的步伐。齊建國指出循環經濟的本質是技術范式的革命，其技術主體主要是在傳統工業經濟的技術范式基礎上，增加反饋機制。嚴煒等人［4］認為科學技術是循環經濟發展的基礎與手段，它不僅優化循環經濟的資源配置，而且是循環經濟發展的加速器。在循環經濟發展模式下，杜世勛等人［5］指出企業必須在新的技術范式下圍繞減量化、再利用和資源化的原則來實施產品創新和工藝創新。鄭季良等人進一步指出，創新能力是科技型小微企業生存和發展的關鍵，小微企業要轉變觀念，樹立綠色技術創新理念，培育綠色創新文化，開展協同創新。綜上分析可知，科學技術是促進循環經濟發展的關鍵環節。實現循環經濟中的“減量化、再利用、資源化”目標，必須大力發展能源高效利用技術、清潔生產技術、資源回收及再利用技術、替代技術、污染治理技術和預防污染技術等。探求這些科學技術對循環經濟的影響，發現不同技術在循環經濟發展中的共性和個性問題，對于了解循環經濟中科技的動力機制作用具有重要的實際意義。本文將結合近十年來我國在能源利用、工業固體廢物產生及處理、工業廢氣中主要污染物排放量和工業廢水及其主要污染物排放量的變化情況，并從中探求科技在其中的動力作用，最終構建出科技對循環經濟的動力機制作用。
2．我國資源的循環利用
2．1能源利用
近十年來，隨著我國經濟持續快速的發展，我國國內生產總值(GDP)由2004年的159，878.34億元增加至2013年的568，845.21億元，增加了3.56倍。在經濟取得巨大進步的同時，伴隨著各種能源的消費量也逐年增加，我國能源利用率較低，總體能源利用率為33%左右，比發達國家約低10個百分點［8］。根據我國統計局統計數據表明:2004－2013年度，我國能源消費量總量逐年增加，如圖1所示，由2004年的213，455.99萬噸標準煤增加至2013年的375，000.00萬噸標準煤，增加了1.76倍。從我國GDP的增量與能源消費總量的增量速度相比可以看出，我國單位GDP的能源利用率在不斷提高。盡管如此，我國能源利用仍面臨著以下挑戰:首先應對氣候變化和節能減排的形勢下必須提高能量的利用率;其次，在相當長時期內以煤為主的能源結構和石油的不可替代性;，化石能源供應短缺和原油劣質化趨勢日趨嚴重?；诖?，可以從兩條途徑提高能源的利用率的問題，首先減少能源的開采和運輸方面的能源浪費、改進現有能源利用工藝，提高能源利用率;其次開發新能源的利用技術，如太陽能、生物質能、地熱能、風能和海洋能等的利用技術。
2．2工業固體廢物產生及處理情況
根據我國2010至2012年環境統計年報［10－12］的統計結果可以得到近十多年來我國一般工業固體廢物產生及處理情況。我國工業固體廢物產生及處理的情況總體呈現以下特點:固體廢棄物產生量逐年增大，大宗固體廢棄物所占比例大。2001年度工業固體廢物的產生量為88746萬噸，2012年度工業固體廢物的產生量為329044萬噸，工業固廢的產生量十年間增長了3.7倍。在每年的工業固體廢棄物中，各類大宗工業固體廢物所占比例大，以2012年為例，根據2012年的環境統計年報可知全國一般工業固體廢物產生量32.9億噸，其中尾礦產生量為11.0億噸，占全國總產量的33.4%;粉煤灰4.6億噸，占14.0%;煤矸石3.7億噸，占11.2%;冶煉廢渣3.5億噸，占10.7%。實施工業固體廢棄物尤其是大宗固體廢棄物的綜合利用對于推動我國循環經濟的發展，實現節能減排的戰略目標具有重要意義。固體廢棄物綜合利用規模逐步擴大，排放量逐年減小。依托循環科學技術的發展，開發了一批低成本、規?；?、經濟效益好的固廢綜合利用技術與裝備，如高鋁粉煤灰提取氧化鋁多聯產技術、磷石膏生產硫酸聯產水泥技術、尾礦生產加氣混凝土技術等1，000多項技術獲得國家發明專利授權，隨著循環科學技術的開發和應用，我國工業固體廢棄物的綜合利用量得到了顯著提高。從環境統計年報可以看出，全國工業固體廢棄物綜合利用量逐年增大，2001年度工業固體廢物的綜合利用量為47290萬噸、排放量為2894萬噸，2012年度工業固體廢物的綜合利用量為202462萬噸、排放量為144萬噸，工業固廢的綜合利用率十年間增長了4.28倍，而工業固廢的排放量減小為原來的5%，解決該現象就必須著眼于提高工業固廢的綜合利用水平，同時開發先進的工業固廢資源化利用技術。
2．3我國工業廢氣中主要污染物排放量
根據我國環境統計年報［10－12］的統計結果可以得到近十多年來我國工業廢氣中主要污染物的排放情況。我國工業廢氣中煙(粉)塵量2001年至2005年這段期間內排放量變化不大，維持在1745－1870萬噸范圍內;在2005年至2012年時間段內，煙(粉)塵量得到了有效控制，排放量逐漸減小，其中2012年度的煙(粉)塵量降低至1029萬噸。我國從2006年開始計量工業廢氣中氮氧化物的排放量，從表1可以看出氮氧化物的排放量總體呈現增大趨勢，在2006年氮氧化物的排放量為1136萬噸，而在2012年氮氧化物的排放量增大至1658.1萬噸，增加了1.46倍。另外，結合統計結果可以看出，工業廢氣中二氧化硫的排放量則呈現先增大后減小的趨勢，這主要是因為國家近些年來加大了脫硫項目的開發和投入，大量的脫硫設備在工程項目中得到應用，有效地降低了二氧化硫的排放量。
2．4我國工業廢水及其主要污染物排放量
根據我國2010至2012年環境統計年報的結果可以得到近十多年來我國工業廢水中主要污染物的排放情況。在2001年至2005年度，我國廢水排放量由202.7億噸逐漸增加243.1億噸，增加了20%，2005年至2012年度，我國廢水排放量由243.1億噸逐漸減小至221.6億噸，減少了9%。氨氮的排放量呈現逐漸減小的趨勢，其2012年的排放量僅為2001年排放量的64%?；瘜W需氧量排放量總體呈現減小的趨勢，其2012年的排放量僅為2001年排放量的56%。治理廢水取得了一定的成效，但要對廢水及其污染物的排放進行根治，還需要加快先進新技術和新設備的推廣和應用。綜上所述，從近十年來我國資源循環利用的情況來看，要從根本上遏制我國污染情況，變廢為寶，必須大力發展循環經濟。而循環經濟的發展必須從發展能源高效利用技術、資源回收及再利用技術、污染治理技術和預防污染等技術入手，通過探求循環經濟內在的科技動力機制作用，才能從根本上促進循環經濟的快速發展。
3．科技動力機制作用
循環經濟的目標是保護日益減少的自然資源，提高資源的利用率，在人類經濟活動中實現資源的化配置。因此，發展循環經濟本質上是大力發展先進的科學技術，從而提高資源的利用率、減少生產過程能源的損耗和污染物的排放，并最終實現廢物的資源化利用。本文根據近十多年來的我國在能源利用率、工業固體廢棄物的綜合利用、工業廢氣和廢水的治理等方面的發展現狀，探討循環經濟中科學技術動力作用，并在此基礎上針對我國目前現階段的發展現狀，提出相應的循環經濟技術支撐體系。
3．1循環科技發展的內在機制
傳統科學技術的發展是一把雙刃劍，一方面給人類的生產和生活帶來了極大的便利，另一方面也給人類社會帶來環境污染、資源過度開采和生態破壞等諸多問題。如何在利用科學技術帶來便利的同時避免科學技術帶來的環境和生態問題是目前循環科學技術提出的背景。傳統科學技術體現在生產過程中主要追求單個過程的化以及更快更好地取得經濟效益，在生產工藝的運行模式以“原料－產品－廢料”為主，這種生產方式最終帶來的是以一種高消耗、高污染為代價的一種不可持續的經濟增長方式［13］。循環經濟模式目前典型的有杜邦模式、生態工業園區模式和德國DSD模式等，其運行模式主要特點是“資源－產品－再生資源”，這就要求循環經濟科技以資源的再生、循環利用和無害處理為發展方向，在傳統工業經濟的線性技術范式基礎上，增加反饋機制［14］。因此，通過了解循環技術發展的內在機制，對進一步提高循環科技水平具有重要的實際意義。圖1為循環科技發展的內在機制流程圖。從圖中可以看出，在對現有的或者是新建的生產工藝流程進行循環經濟模式改造時，首先需要在傳統的科技基礎上進行循環科學技術攻關，主要包含了基礎科學研究和應用科學研究。研究的方向主要包含了提高原料資源的利用率、廢物的循環再利用和無害處理技術等。在整個研發過程中，科研人員和科研經費則作為整個科技攻關提供人員和經費保障。通過對循環技術的基礎和應用科學問題進行研究，探索循環科學技術中固有的發展規律，獲得科學新發現，在此基礎上，提出新的技術發明和創新。當然有時候新的技術發明也可以直接從實踐研究中直接獲得。總的來說，技術發明和創新是發展循環科學技術的關鍵，基礎科學研究和應用科學研究為技術的發明和創新提供了必要條件。伴隨著技術發明的不斷完善，更有效率的新技術得到了開發，新技術可以是減量化技術、再利用技術或者資源化技術中任意一種或是幾種技術的綜合。新技術在企業主體內部經過小試實驗、中試實驗和規?；瘧?，得到充分實踐證明，制定相關行業的技術標準和產業化標準，從而在全行業中進行大規模的推廣使用。隨著新形勢的變化，具體的推廣條件發生變化，開發的技術已不能適應社會的發展需要，這時整個循環科技重啟反饋機制，在新形勢下重新進行循環科學技術的攻關。
3．2循環科技支撐體系
循環科技支撐體系主要包括軟件支撐和硬件支撐兩方面。通過構建循環科技的軟、硬件支撐體系，促進減量化技術、再利用技術和資源化技術的發展。軟件支撐方面主要包含了政策導向和研發機構支持兩個部分。政策導向可以通過制定和完善相關法律、法規以及實行國家政策支持和獎勵等措施來實現;研發機構支持主要通過整合生產企業、科研院所和高校的科研資源進行不斷的技術創新，突破現有技術瓶頸，實現資源的高效利用和循環利用。硬件支撐方面主要是根據行業特點，構建各行業循環體系。在能源利用方面，提高現有工藝能源利用效率、發展節能技術以及開發新能源技術等。在工業固體廢棄物綜合利用方面，開發固體廢棄物利用的無害化和資源化技術，提高高附加值的綜合利用技術水平，擴大固體廢棄物綜合利用產業化規模。工業廢氣排放控制技術方面，進一步開展脫硫技術、脫硝技術、除塵技術和綜合防治技術等，研發新裝置和新裝備，減少廢氣污染物的排放量。在廢水治理技術方面，重點突破工業廢水、制漿造紙廢水、化工廢水和重金屬廢水等處理及再生利用技術的研發，開展低成本、高效的廢水循環利用技術。
4．結語
首先，根據近十多年來我國在能源利用、工業固體廢棄物、工業廢氣和工業廢水產生和治理上等的相關統計數據來分析循環科學技術在我國資源循環中的作用以及未來發展的方向。其次，指出了循環科學技術的主要目標就是在提高生產力的同時避免科學技術帶來的環境和生態問題。通過探討循環技術發展的內在機制，探索了循環科學技術固有的發展規律。，通過構建循環科技支撐體系，其包含軟件支撐和硬件支撐兩方面，促進減量化技術、再利用技術和資源化技術的發展。
作者：劉琦 單位:西南科技大學經濟管理學院
科技制作論文:國外展品設計方式在我國科技館展品設計制作中的應用
【摘 要】隨著我國科技館建設速度加快，很多科技館都面臨展品設計和制作工作，由于缺乏設計和創新能力，很多小中型科技館選擇了復制其他展品的途徑，這在一定程度上保障了展品設計和制作的性，但是缺失了創新性，也跳過了展品設計制作這個階段，使得科技館展品設計制作工作得不到發展。本文通過大型科技館的現代展品設計方式尤其是國外展品公司的新型設計制作方式的探討，對目前的展品設計制作新方法提出一定的建議。
【關鍵詞】科技館；國外展品；設計方式
目前，我科技館正處于建設高潮，為促進科技館事業更好發展，有許多問題值得探討和需要解決，有關展項創新問題便是其中之一[1]。我國科技館對于展品都是青睞有加，由于國內科技館和展品企業的展品設計經驗和能力普遍不足，很多仍停留在復制它館展品和簡單改進的階段。近些年，一些大型和特大型科技館通過刻苦的調研和學習，開創了新型的展品設計方法，為我國展品設計方法夯實了一定基礎，探索出了一條展品設計新路。
拋開預算和時間的限制，單獨討論展品設計流程的話，那么可以分為以下幾個階段。
1 概念設計
概念設計需要給展廳制定出知識脈絡、分主題、每個分主題中有哪些知識點，然后參照預算、展廳面積和《科學技術館建設標準》得出每個展廳的知識點數量，也就是制定出了展品數量，概念設計大綱就初步雛形就能完成。
2 初步設計
我國現代型科技館建設起步晚，展品互動方式、效果和布展效果均屬于國內水準，與國際較高水準的展品和布展設計效果差了很多。為填補這一空白，一些大型和特大型科技館創新性的采用國際招標，全部用歐美和日本展品設計制作公司參與投標，極大地提升了展品的原創性、互動性和布展效果。為此展品部門需要做大量的調研和統計工作，為初步設計招標的技術部分做出最詳盡嚴格的要求，充分發揮出國際設計公司的水平，為展品設計和制作的整個過程打下最重要的基礎。
2.1 布展初步設計
國際設計公司的布展初步設計效果非常先進，內容包括展區和規劃、展廳漫游模擬視頻、展廳透視圖、樓層平面圖、觀眾流線圖和緊急出口、地面墻面和天花顏色、燈光照明效果，與國內布展設計相比圖紙規范，立體感強，色彩大膽絢爛，需要盡較大可能的執行該設計。以上的設計內容中比較新穎、給科技館和布展公司提供較多參考的是展廳漫游模擬視頻、地面墻面和天花顏色。
2.2 展品初步設計
國際設計公司的展品初步設計同樣非常先進，設計嚴謹程度幾乎可以用來做深化設計的內容，包括：效果圖、展廳位置圖、技術手段介紹、展品規格（尺寸、功率、重量、網絡、RFID、上下水、特殊要求等）介紹、科學原理及圖文參考、互動方式、電氣結構圖、操作流程圖、多媒體腳本及多媒體界面設計、分解圖和三視圖，展品運行模擬視頻等。在這些設計內容中，設計工具有AUTOCAD，SOLIDWORKS，3DMAX，ILLUSRATOR等。以上的設計內容中比較新穎、給科技館提供較多參考的是分解圖（爆炸圖），分解圖能夠直觀立體的將展品結構體現出來，為科技館和展品制作公司設計制作展品提供了非常好的參考。
科技制作論文:科技小制作對學習物理的幫助
摘 要：物理屬于自然科學，在人們日常生產、生活中應用廣泛。在物理學習中，可充分利用科技小制作，激發自己的學習熱情，引起注意，培養動手操作能力和科技素養。
關鍵詞：科技小制作；學習；物理；幫助
0 引言
科技小制作是物理知識學習過程中重要的方式和手段之一，與物理實驗同等重要，利用生動有趣、形象具體的科技小制作，不僅使我們對待科學嚴謹、認真的態度得到培養，同時也為我們科學習慣的形成奠定了基礎，這對我們高中生未來的生活和學習非常重要。
1 科技小制作可激發我們高中生的學習興趣，使我們更好地學習物理知識
在物理知識學習過程中，科技小制作的應用可以是帶有一定趣味性的物理小實驗，使我們的學習興趣得到充分激發，同時提升了求知欲。利用科技小制作過程中的材料制作和組裝過程，我們可以感悟并體驗到科技的奇妙感。科技小制作使原本枯燥的課本知識變得更加豐富多彩、生動活潑，在科技小制作的前提下學習物理知識可以達到事半功倍的學習效果。因此科技小制作作為科學活動的一種，其是將動手操作與科學知識相結合，不僅具備形象、直觀的特點，還帶有一定的趣味性和實用性，是學習興趣培養的重要手段。
比如：制作一個簡易照相機。
所用材料：一個沒有蓋的四方形盒子、一根紙板做的管子、一塊放大鏡、一張描圖紙、一把剪刀、一卷膠帶、黑色顏料、一把油漆刷
制作方法與步驟：
（1）把盒子涂成黑色，并把它晾干。
（2）在盒子底部用鉛筆繞紙管畫一個圓，然后用剪刀沿畫線剪一個圓洞，把紙管從洞中插入盒子里。
（3）用膠帶把描圖紙粘在盒口當作盒蓋。
（4）用膠帶把放大鏡粘在紙管口上。
（5）檢查接口是否緊密接觸，紙管和盒子是否能移動。
演示： 把此裝置對準一件被光線充分照射的物體，將放大鏡的紙管那一端對準物體，將描圖紙的一端對準自己。移動紙管，觀察描圖紙。預計效果，在描圖紙上，可以看到被對準的物體的圖像，但圖像是縮小的倒立的圖像，通過移動紙管，可以觀察到更加清楚的圖像。
原理：放大R是凸透鏡，能夠使光線在盒子里聚合，光線互相交叉，并在描圖紙上形成一個倒立縮小的圖像。被拍攝的景物光線進入凸透鏡（鏡頭），光線在很短的時間內（按下快門的時間）在位于相機內后部的描圖紙（膠卷上）留下一個圖像。
開展科技小制作的過程同時也是體驗科學、認識科學的過程，在這一過程中，我們高中生的科學精神得到了培養。在物理知識學習過程中應用科技小制作的方式可以吸引我們高中生的注意力，使自己的精力集中于科技小制作中，這樣不僅可以培養我們發明創造的精神和意識，同時可以挖掘自己在發明創造方面的潛能。對物理知識的學習而言有重要的引導作用。
2 科技小制作改善了物理學習氛圍
在物理知識學習中開展科技小制作，使我們的制作能力得到有效鍛煉，使我們的學習興趣得到充分培養，同時科技小制作在學習過程中的應用為我們動手操作意識和能力的養成與提升奠定了基礎。科技小制作的開展，我們在動手操作的過程中可以不斷發現和認識物理知識和原理的奧妙，了解大自然的神奇之處。我們在物理知識的海洋中不斷探索未知的奧秘，尋找自己想要了解卻不曾知曉的未知，促使我們提出問題，并在自主探索中找到答案，甚至通過科技小制作的開展，我們受到啟發，制作和發明出新內容，為科技進步發展貢獻一份力量。
通過科技小制作，我們會發覺物理知識的學習與我們日常生產、生活息息相關，學習物理有很多益處，由此對物理知識的學習氛圍也會更加濃郁。當我們具備一定的動手操作能力之后，科技小制作不僅是學習的工具和手段，同時會促使我們的創新意識得到培養，制作出別人沒有做過的東西。在這一過程中，我們對知識的感知和涉獵明顯感到不足，促使我們克服一切困難學習物理知識，并熟練地運用于科技小制作中，使自身的知識體系和構架得到更新，物理知識學習得到多方面的拓展，增加了學生對物理知識的認識。我們高中生可根據自身具體情況開展課外科技小制作活動，如自制易拉罐小臺燈、自制天平、自制發電機、自制潛望鏡、自制量筒等，并組織展評，我們自制的物品受到師生的一致好評，我們的成就感就會得到滿足，同時也體現出物理學習的價值和意義，我們便會向更深、更高的方向去學習和探索，學習物理知識的氛圍也會更加濃郁。
3 科技小制作可提升我們高中生的科學素養
通過科技小制作可以使我們的思維和智力得到開發，使學習效率得到提升，我們的想象力和抽象思維等科學素養得到培養和激發，加速智力開發，使物理知識的學習變得更加容易和輕松，促進了我們對物理知識的理解，使物理知識更加形象可見。同時培養自己自主學習、獨立學習的意識和能力，大膽質疑，并通過調查和研究，解決疑惑，使自己在學習過程中學會探索和實踐。在課外時間自主開展科技小制作的過程中，感受到學習物理知識的奇妙和樂趣，獲得物理學習的自信心，一改以前認為物理知識枯燥繁瑣的想法，熱愛學習、樂于學習，從“要我學”的想法向“我要學”的想法轉變，不斷提升科學素養。
4 結語
科技小制作作為物理知識學習的重要方式方法，對物理知識的學習來說非常重要。在物理知識學習過程中，通過科技小制作，我們高中生的學習熱情和興趣被充分激發，營造了良好的物理知識學習氛圍，為我們科學素養的培養奠定了基礎?？梢娍萍夹≈谱鞯拈_展促進了我們對未知物理知識的渴望，同時在我們自主進行科技小制作的過程中，發明創造能力得到挖掘，促進了我們高中生的發展。
作者簡介：宿凱（1998-），男，山東青島人，在讀高中生，學生，研究方向：理科。
科技制作論文:如何制作科技論文英文標題
【摘 要】一則既能概括全篇又能引人注目、簡短明了的標題對一篇科技論文來說至關重要。本文通過分析目前科技論文英文標題制定方面存在的常見問題，總結了標題的用詞和結構等方面的規則，探討了論文標題寫作應遵循的基本原則。
【關鍵詞】科技論文 英文標題 論文內容
一、引 言
隨著國際科技學術交流的日益擴大，我國越來越多的科研人員、高校教師、碩士生、博士生需要在國際性學術刊物和國際學術會議上，即使是在國內學術期刊上發表也常常要求附有英文標題和英文摘要。
在一篇科技論文的基本組成部分中，讀者瀏覽最多的是標題（title）、摘要（Abstract）和引言（Introduction）三個部分，讀者會根據這些內容來決定是否閱讀全文。也就是說，一篇論文贏得讀者的多少，在很大程度上取決于標題、摘要和引言寫得好壞。而在這三部分內容中，標題是論文基本思想的濃縮與概括，其作用是及時位的。一方面，標題具有吸引讀者的功能。標題相當于論文的標簽，讀者通過標題能夠預測論文的主要內容和作者的意圖，從而決定是否閱讀全文。另一方面，標題有助于文獻追蹤或檢索。文獻檢索系統多以標題中的主題詞為線索，因此這些詞必須地反映論文的內容，如果論文題目不恰當，那么就可能無法檢索到這篇論文，從而使其潛在讀者錯過閱讀論文的機會。
二、科技論文英文標題制定中常見的問題
1．語法錯誤
蹩腳的論文題目里最常見也最容易引起讀者誤解的問題是語法錯誤，而大多數語法錯誤是由詞序錯誤引起的。［1］
例如：［中文標題］開關電源（SMPS）輸入端的電磁干擾（EMI）頻譜分析及其抑制
［英文標題］EMI Spectrum Analysis and Restraint in Input of SMPS
該英文標題存在詞序錯誤以及介詞的誤用，可改為: Analysis of the EMI Spectrum at the Input of the SMPS and Its Suppression。
［中文標題］偏微分方程系統化的線性程序設計方法
［英文標題］Linear Programming Method of Optimization of Systems of Partial Differential Equation
該英文標題也存在詞序錯誤以及介詞的誤用，可改為：Linear Programming Method for Optimization of Partial Differential Equation Systems。
［中文標題］對密碼編碼器的DTMF的研究及實現
［英文標題］Research and Realization of DTMF in Cipher Coder
該英文標題中共用的介詞賓語可省略，但research后搭配的介詞on不可省略，可改為：Research on and Realization of DTMF in a Cipher Coder。
［中文標題］石英擾性加速度計抗惡劣環境能力的分析
［英文標題］Analysis on the Ability Resisting Bad Environment for a Quartz Flexibility Accelerometer
該英文標題存在介詞的誤用和非謂語動詞的使用錯誤，可改為：Analysis of the Ability to Resist Bad Environment of a Quartz Flexibility Accelerometer。
2．標題過于籠統
有些論文題目太短，過于概括以至于流于空泛、一般化，缺乏可檢索性，無法反映出一篇論文應有的主題和特色。標題如果太大或過于籠統，就需要縮小它的范圍，把它限定到某一點或某一方面來寫，即所謂的限題或定題。這是寫好一篇科技論文的前提，因為小而具體的題目比大而籠統的題目容易寫也容易寫好。［3］
例如：像“The Tourist Industry in the Bahamas”這樣的題目不能充分描述一篇針對當地旅游業的經濟方面的論文，改為“The Economic Dynamics of the Tourist Industry in the Bahamas”會更地描述這一內容。［2］
再如：“Uniqueness Theorem”這一論文題目過于籠統，將其范圍縮小為“Concerning Some Applications of Uniqueness Theorem”后仍較空泛，繼續縮小范圍為“Concerning Some Applications of Uniqueness Theorem in the Numerical Solutions of Electromagnetic Field Problems,”標題就具體明確了。［3］
3．標題過長
更多情況下，論文標題往往過長、過于繁瑣，難以給讀者留下鮮明的印象，難于記憶。較長的題目常常不如短題目意思清楚，對于標題的長短，我國頒布的科技論文標題字數的國家標準是，標題字數不超過20個漢字，外語不超過10個實詞。國際標準化組織則規定每條標題不超過8個詞。標題過長的主要原因是標題中多有不含學術信息的贅詞冗語。
例如：國外一家學刊上有一則中國學者所撰的標題，“Discussion on Several Academic Problems in the Book the Modern History of Chinese Paper Money”（《中國近代紙幣史》中幾個學術問題的探討）。共用15個詞，其中discussion on, the book, academic為無用詞語，把這些詞語刪除去，再將Problem和Paper Money分別替換為含義更確切的question和Banknote，即可寫出一則符合國際標題詞數的標題：Several Questions in Modern History of Chinese Banknotes，改后的標題的語義與原標題相同，意思卻更加清楚明確。［5］
此外，許多論文作者在撰寫中文標題時習慣用“論”、“試論”、“初探”、“淺談”、“考略”、“研究”、“調查”、“探討”等詞語， 在譯寫英文標題時也常將之加入英文，這樣就會在英文標題中增加一兩個無實際意義的詞，如：a study of, research on, investigations on, discussion on, a survey of, an evaluation of 等，這些多余的詞出現在標題的開始部分，沖淡標題的中心內容，導致標題冗長，應刪掉。［4］而且位于標題開頭部分的冠詞“A”、“An”或“The”也是多余的，對論文索引毫無幫助，應刪掉。例如：“A Study of the Effects of Foreign Investment on the Economic Growth in Spain During the Period Between 1976 and 1990”，可縮短為“Effects of Foreign Investment on Economic Growth in Spain, 1976～1990”。
三、標題的用詞及字母大小寫的規則
1．標題的用詞
好的論文題目應該用最少的詞、最地概括論文內容。［1］要想用有限的字數概括全文的主旨，用詞必須仔細斟酌和推敲，選擇最簡練、最、最貼切的詞來表達全文的主要內容。據統計，標題中用得最多的是名詞（包括動名詞），平均占總單詞數的50%～60%，有的標題中80%以上的詞均為名詞。除名詞外，用得較多的是介詞，有時也使用形容詞、冠詞、連詞、副詞。
為了便于檢索，標題中盡量使用表達全文內容的關鍵詞。例如：
標題：On the Fatigue Life Prediction of Spot Welded Components
關鍵詞：fatigue; spotweld; automobile; life prediction
此例中有4個關鍵詞，在標題里出現了3個，而標題中出現的兩個名詞詞組fatigue life prediction 和spot welded components 都是文章的關鍵詞。
2．英文標題中字母大小寫的規則
標題中字母的大小寫通常有以下三種：
（1）標題首字母大寫、專有名詞大寫，其余均采用小寫字母。如：On the possibility of rejecting certain models in VLF propagation。
（2）標題首字母大寫、實詞首字母大寫、不少于5個字母的介詞、連詞的首字母大寫。如：Fire Resistant Steels for Construction: Design, Properties and Microchemistry。
（3）全部字母均大寫，這種形式一般用于計算機檢索系統，但會使母語非英語的讀者認讀起來很費力。如：DAMPING CAPACITY OF SHAPE MEMORY ALLOY。
目前前兩種形式使用得最廣泛，有些國外專家主張采用及時種形式，認為其可讀性較強，我國的一些學報也采用這種形式。［6］
四、標題的結構
科技論文的標題主要有三種結構：名詞短語（包括動名詞）、介詞短語、名詞短語＋介詞短語。有時也用疑問句作標題（多用于人文社科領域），但一般不用陳述句或動詞短語作標題。
1．名詞短語
名詞短語由名詞及其修飾語構成。名詞修飾詞可以是形容詞、介詞短語，有時也可以是另一個名詞。名稱修飾名詞時，往往可以縮短標題的長度。例如：標題“Soil Behavior and Critical Soil Mechanics”由兩個名詞短語構成。
2．介詞短語
介詞短語由介詞＋名詞或名詞短語構成。如果整個標題就是一個介詞短語，一般這個介詞是“on”，意思是“對…的研究”。例如：“On the Distribution of Sound in a Corridor”。
3．名詞/名詞短語＋介詞短語
這是標題中用得最多的結構。例如：“Diversity in the Future Work force”由名詞和介詞短語構成，“Dietary Supplement and Body Image in Female College Students”由兩個名詞短語和一個介詞短語構成。
標題中的介詞短語一般用來修飾名詞或名詞短語，從而限定研究課題的范圍。這種結構與中文的“的”字結構相似，區別是中文標題中修飾語在前，中心詞在后，英文正好相反，名詞在前，而作為修飾語的介詞短語在后。例如：中文標題“燃料電池及其材料進展”對應的英文標題為“Progress on Fuel Cell and Its Materials”。
4．疑問句
對于值得爭議的問題，偶爾可用疑問句作為論文的標題，以點明整個論文討論的焦點。例如：“Do Electromagnetic Fields Affect the Way Plants Grow?”。盡管少數幾家期刊確實允許論文標題采用完整的句子，例如：“Amalthea’s Density Is Less Than That of Water”，但這種斷言式整句題目往往被認為不恰當。［1］
5．根據需要制作主、副標題
由于某些論文中的內容復雜或科學術語結構復雜，建議采用主標題加副標題的辦法解決標題過長的問題?？萍颊撐挠⑽臉祟}應符合國際標準和英文規范，并且用冒號將主、副標題分開，切忌按中文方式用破折號將其分開。［4］
一般來說，冒號前面一部分是研究的對象、內容或課題，比較籠統，冒號后面具體說明研究重點或研究方法，即副標題應起到限定標題所探討話題的作用?？煞譃橐韵氯N模式：
［模式1］研究課題：具體內容
例如：Fire Resistant Steels for construction: Design, Properties and Micro chemistry
［模式2］研究課題：方法/性質
例如：Absorbable Implants in Finger Fractures: A Biomechanical and Comparative Study
［模式3］研究課題：問題焦點
例如：Noise: Good? Bad ? Maybe Both?
五、標題寫作的基本原則
1．突出主題原則
科技論文的標題必須用最精煉的語言恰如其分地體現全文的主題和核心。標題的確定表明作者已確定了論文的中心思想，其用詞應該能指明論文的基本內容以便使那些在參考文獻中看到它的讀者了解它是否和自己的研究相關，［2］從而做出是否閱讀摘要和正文的判斷。因此標題應重點突出，反映論文主題。一方面盡可能將表達核心內容的主題詞放在標題開頭，另一方面應盡量在標題中多使用關鍵詞，這樣做既有助于概括論文的基本思想，又可增加論文被檢索的次數，有利于論文廣泛流通。
2．規范原則
規范是科技文體寫作必須遵循的原則，因為學術研究特別強調，不能模糊不清、模棱兩可。對于瀏覽期刊內容目錄以獲取論文及時印象的讀者，論文題目中詞的意思和排列非常重要。題目好比論文的商標，是一篇論文區別與其他論文的顯著標記。［1］論文索引和摘要服務很大程度上有賴于論文標題的性，同時論文標題還要符合一定的格式，以便于文獻檢索。為了規范地反映論文內容，科技論文標題應該盡量使用專業術語，這樣既有利于該論文被同行讀者了解，又能提高論文的檢索率。
3．簡明有效原則
一則好的標題應該是高度概括、言簡意賅、便于檢索。在完整、地概括全文內容的基礎上，用盡量少的文字恰當反映所研究的范圍和深度，不可夸大其詞，以偏概全，也不可縮小研究范圍，以偏代全。要做到簡明有效，可以兩方面入手：一是在信息處理上，遵循科技寫作中語言運用的最小信息差原則以謀求語言運用的較大信息量的輸出和交際效果。二是在選詞用語上，力求語言精練，中心詞突出。標題中盡量不用贅詞冗語，但是也不能單純為了符合標題用詞數量不超過8個詞的國際標準而使標題過分籠統或濫用縮略詞語和符號，從而缺乏可檢索性。
4．得體原則
科技論文的行文要符合科技文體的特點，保持文體的嚴肅性、客觀性以及性，即為得體?？萍颊撐挠⑽臉祟}寫作與翻譯要求標題與論文的內容協調一致，包括風格的一致，語言表達應符合英語習慣。特別是在標題翻譯為英文時，要考慮語法、修辭特點，盡可能體現出英語的固有風格，避免中式英語。
六、結束語
總之，論文標題是全文內容的縮影，應以最少的詞、最地概括論文的內容。及時印象非常重要，一則好的標題可以吸引很多讀者，同樣一則不恰當的標題可以失去很多潛在的讀者。因此，在制定論文標題時，必須依據論文標題制作方面的基本要求與原則再三斟酌，以便使讀者通過標題便能夠預測論文的主要內容和作者的意圖，從而為論文贏得有關領域里眾多的讀者。
科技制作論文:自我效能感在科技作品設計與制作課程中的應用
摘 要 從班杜拉的自我效能理論和分析自我效能感的信息來源入手，根據科技作品的設計與制作課程的特點，研究了在大學本科科學教育專業中如何提高學生的自我效能感和學習積極行動基本方法。
關鍵詞 大學科學教育 自我效能感 科技作品 設計制作
根據國務院《全民素質綱要》的精神，需要在全民中普及科技知識，提高全民的科技素質，這項工作的大力推進，使得國家科技教育和科普人才出現了大量的需要，為此，許多高校開設了科技教育或者是科學教育?？萍氨究茖I，旨在培養科技普及教育人才，在這個專業中，科技作品的設計和制作是一門很重要的主干專業課程，由于該課程涉及到了力學、材料學、電工學、電子學、光學等多方面的知識，所以，學生在學習過程中感覺難度很大，使得教學過程比較困難，培養學生的自我效能感，是教學過程必須解決的問題。
一、自我效能感的基本概念
自我效能感最早是由班杜拉所提出的，是指個體對應或者是處理內外環境事件的效應或有效性，它包括了一系列的自我效能現象，其中最為核心的是教學過程中應該大力發揚和應用的是自我的效能感。它是指個體能否在一定水平上完成一個活動所要具備的信念、能力的判斷水平、主體的自我把握及感受，它決定人們對行為任務的選擇及對具體任務的堅持和努力的程度，影響人們在執行任務過程中的思維模式及情感的反應模式。所以對于主要任務是學習和掌握知識的學生來說，自我效能感的水平和能力很大程度上會影響到他們學習的主動性和自覺性，影響到他們掌握知識的多少，特別是他們的自我學習、獲取知識的能力和創新能力。我們的教育要使學生構建起很強的自我效能感，這樣的教育才是使學生終身受益的。
自我效能感主要是來自于以下幾方面：
1.個人的成敗經驗
個人所經歷的成敗經驗是直接的東西，對于自我效能感的強弱有很大的關系，善于總結成功的經驗和失敗的教訓，就能提高認識事物的信心和能力，因此，在不是學習設計專業的學生中傳授設計知識，就要能幫助他們總結這些東西。
2.替代性的經驗
通過其他人的成果而受到啟發，獲得自我效能感的增強，從而增強學習的信心，因此，在實際的教學工作中，樹立成功的榜樣有著很重要的意義。
3.語言的說服
他人的鼓勵和評價、認知、建議是效能感增強的很重要的來源，說服是進一步增強自我效能感的手段，如果對學生給予很好的及時評價，就能對他們的學習有很大的幫助。
4.情緒和生理的影響
個人的效能感會受到情緒和生理情況的影響，因此，在學習過程中調動學生的學習的積極性，從學生的基本情況出發，對搞好教學工作有很重要的作用。
二、自我效能感對于學生學習的重要性分析
自我效能感對于學生學習過程有著很重要的作用，對于學生的影響是多方面的，一般來說，主要有下面幾點：
1.影響學生對于學習任務的選擇
我們現在的社會是多元選擇的，學生的學習任務是圍繞著將來的工作選擇進行，因此，學生希望能真正學到社會所需要的知識。本專業要學生學習的課程，對學生的發展作用是很大的，效能感是會影響學生對該門專業知識的學習興趣，在自由選擇越來越多的情況下，特別是我們的大學教育都在進行教學工作改革，學生對于課程選擇的權力越來越大，在這樣的情況下，激發出學生的自我效能感，增強學生的學習信心，是很重要的環節。
2.影響學生對學習任務的完成
學習任務和工作任務是一樣的，信心可以決定人的努力程度，自我效能感增強，學生努力的程度就大，即使是面臨很多的困難，自我效能感提高了，學生也能承受失敗，還能享受成功，對于學習任務的完成是很有幫助的。
3影響學生的學習情緒
自我效能感的增強，會使學生有很平和的心態來完成學習任務。
三、本課程影響學生學習效能感因素簡析
科技作品的設計與制作是科技教育專業的核心課程，是本專業培養的人才所必須具備的重要知識和基本的工作技能，對于學生將來從事基礎教育的科技教育和大眾科普工作非常重要，同時，它還是一門涉及到多學科知識的課程，特別強調學生的設計創新思想和制作的動手能力，在以設計為核心、以學生的動手能力為基本支撐的知識構架中，占有非常重要的位置，也正是因為這些原因，學習的難度很大，影響到學生學習本專業的自我效能感因素較多，從心理上看，主要表現在：
1.自我效能感亟待提高
學生的自信心不是很足，是由于我們長期的基礎教育由教師包辦學習過程造成的，學生在整個基礎教育階段聽從于教師的學習安排，進入大學學習階段后，要自己掌握學習的各個環節，顯得沒有信心，其學習的能力亟待提高，自我的效能感不足。
2.對專業的認識不足
科技教育專業是在全國高校中較為新穎的一個專業，在對學生專業教育之前的問卷調查表明，對于這個專業的重要性和其作用，許多學生都還有認識不足的問題，都有把這一專業與其他師范類專業和一般的應用性專業混淆的情況。
3.本課程涉及的專業知識要求較多，學生的效能感明顯不足
本課程要涉及到從機械、電子、材料、電工、制圖等，從設計到動手能力都有要求，學生在學習過程中倍感吃力。
4.學生的個體差異也是效能感不足的原因
我國的基礎教育實行的是無差異的教學，忽視了學生的個體差異，而學生在成長過程中，知識結構、個性、心理上的自我效能感都有很大差異，搞好本課程的教學工作，就要從差異入手。
四、自我效能感在科技作品設計制作課程教學中的應用
科技作品的設計與制作是科技教育專業的主干課程，這門課程的學習和掌握的程度，對于學生將來從事科技教育和科普工作有很重要的作用，這門課程又是涉及各方面專業知識很多的課程，如何組織好教學環節，使學生喜歡這門課程，能真正的學習到所需要的專業知識，幾年來，應用自我效能感的理論，在教學中進行了很有成效的實踐。
1.提高自身的自我效能感才能做好本專業的教學工作
在教學工作中，教師的自我效能感有很重要的引導作用，教師自己得有很好的自我效能感，科技作品的設計本身涉及到多方面的專業知識，但是，這一專業課程的核心是什么？這是很重要的，就是以設計為核心，做到對這門課程的核心問題心中有數，實踐證明，這樣做大大提高了教師的自我效能感。
2.對學生實行分組實踐和學習目標立項
對學生的分層教學和學習目標的確立，是早已有之的，但是具體到這門課程，我們在教學中是先進行基礎知識的測試，按照其知識的掌握情況來分組教學的。如在電子作品的設計制作中，我們在講解基本的設計和制作知識后，將電子知識和材料制作動手能力較強的人分為一組，在制作中就能相互很好的合作，結果制作作品都很成功。這樣的分層教學和制作過程，對提升學生的自我效能感是很有作用的。
學生對本專業的目標不清晰也是學習被動的原因，為此，我們對學生的學習目標就明確為能做科普工作的知識講解；能設計一些普通的科普作品；能動手制作一些科普作品，只要其中某一方面具有實在的能力，能滿足社會的需要，也就達到培養要求了，這樣目標明確，減輕了學生的學習壓力，實際上，那種想培養出能設計、會制作從電子到機械再到很多科普作品的全能人的想法是不現實的，只會增加學生的學習為難情緒，而清晰的學習目標對每個人的要求不一樣，能發揮學生較大的創新能力，提升他們的自我效能感，也就是學習的主動性和積極性。
3.建立完整的評價辦法，從學生的優勢出發增強其自我效能感
不對學生的每一項學習內容都作統一的要求，這種統一要求的學習方式是教育過程最扼殺學生個性的方式，也是扼殺學生創新能力的方式，由此，在教學中對學習成績優異的，要及時淡化學習不利的因素，強調學生自身努力的結果，增強學生的自我效能感。而對學習較為吃力的學生，要淡化學習過程中內部因素的影響，強調外部不利因素的影響，保持學生的自我效能感，保持學習的積極性。
4.重視不同層次學生學習樣板的建立，是增強學生自我效能感的必要方式
當前，我國的社會經濟生活正在發生很大的變化，地區和家庭都在發生差異性越來越大的變化，因此，學生的成長環境有很大的區別，學生的個體差異性也就越來越大，這是一種很正常的社會現象，在這樣的情況下，我們在對學生教育的過程中，也要推行差異性的教育和評價體系，在對學生分層教育的時候，注重不同的學習樣板的建立，使有很大差異性的學生都能享受學習的快樂，享受學習的成功，使各個層面的學生都有學習成功的樣板。
例如，我們對學生實行分層教育，將一些外向性格的學生向科普教育和普及型人才方向發展，一些向科普作品的制作方向發展，一些向科普作品的設計方向發展，在這樣的定位和分層教育培養的基礎上，在各個層面都注意發現和建立學習的樣板，使學生都能享受到學習的快樂和成功，這對學生自我效能感的增強是有很大促進作用的，對帶動整體教育工作是很有益處的，學生各個層面的創新性也才會顯現出來。
自我效能感是學生學習的動力和開發學生學習創新精神必須高度重視的學習心理，科技作品的設計與制作本身作為科技教育專業的核心課程，有著多方面的專業知識要求，學生的學習有很大的難度，由此，要應用自我效能感的原理，對學生進行分層教育和培養，讓學生充分享受學習過程，才能培養出滿足社會需要和學生學習要求的人才，也才能使學生充分享受學習過程和成果。
科技制作論文:科技模型制作中提升探究能力為成才打基礎
一、科技模型制作是對學生探究能力培養的現實補充
（1）科技模型制作蘊涵了豐富的探究因素?？萍寄Ｐ椭谱鳚M足兒童的求知欲，不僅可以使兒童的思維受到好的鍛煉，也有利于學生合作解決問題能力的培養。科技模型制作需要探究者綜合運用大家已有知識和經驗，這對增進和加深對已有知識的理解，將其融會貫通，十分關鍵?？萍寄Ｐ椭谱餍枰獙W生合作交流，進行各種協調一致的嘗試，這些合作交流的實踐經驗，可以幫助學生學習按照一定規則進行討論與思考，學會與他人交流。在科技模型制作中，學生經歷挫折與失敗、曲折與迂回、成功與興奮，這其中的許多感受和體驗是他們思考與理解科學的本質。
（2）科技模型制作順應了兒童探究能力發展的需要?？萍寄Ｐ椭谱黜槕獌和柏澩妗薄昂闷妗薄皭蹌印钡奶煨?，讓孩子們從自己的興趣、需要出發，自由選擇參與活動，在寬松的活動氣氛中進行制作，共同分享探究活動帶來的快樂和學習經驗，促進兒童自主探究的發展?？萍寄Ｐ椭谱鞯膬热菁葷M足社會和學生雙方面的需要，也貼近學生的生活，符合現代社會發展，適應社會需要，有利于學生建造人生的知識大廈。
（3）科技模型制作試圖突破現有研究成果的不足。小學科技教育生活化的研究正在進行，小學生非常喜愛模型活動，但由于現行教育體制的影響，小學生的學習壓力較大，自由活動空間較少，據統計現在能參加科技活動的小學生不足7%。獨生子女在家庭里幾乎全是“小皇帝”“小公主”，不管什么事，都有長輩們去幫他們操心，很少要他們自己動腦筋去解決問題。從教育心理學的角度講，適當參加一些模型制作活動能使大腦得到適當的休息，這讓我們感到加強科技模型制作，培養學生創新思維、探究能力的重要性和緊迫性。
二、探索提升兒童探究能力的活動模式
我們構建了一種新的活動模式，運用于科技模型制作，皆在優化學生的學習方式，促進教學方式的改革，更好地培養學生的創新思維和實踐能力?；境绦颍横j釀制作改進展示。教師活動：創設情景引導點撥個別輔導評價延伸。學生活動：嘗試發現自主探究做中求異體驗成功。
三、尋找在科技模型制作中培養學生的探究能力的策略
學生的科技小制作、小改造、小發明等模型制作活動，都帶有很強的實踐性和趣味性，這就要求學生具備簡單的選擇材料的能力和運用簡單的科學原理的能力。開展這樣的活動，可以促使學生把動手與動腦、實踐與探索有機結合起來。
策略一：在科技模型制作中拓展學生探究的長度
①以作品演示引導學生“慣性”探究。以滑翔機制作為例，記得模型制作中老師一演示作品，學生的興趣馬上來了。為什么滑翔機會飛得又遠又平穩？這引起學生一種自然而然的“慣性”探究。當學生嘗試制作后，得到了一些方法，也碰到很多問題，有很多話要說。這時，組織學生交流，學生說的方法、提的問題是在實踐基礎上得出來的，而不是憑空想象的。教師從學生的發言、作品中進行點撥，解決學生在制作中碰到的問題，總結設計制作的方法，為探究指明方向。讓學生觀察成功作品和失敗作品，對比演示為什么一個能平穩降落，而另外一個旋轉著降落？學生再一次“慣性”式滑入連續探究的氛圍。
②課內外結合引導學生長遠探究?？萍寄Ｐ椭谱鲀H靠課堂學習是不夠的，需要老師指導學生在課外延展探究的長度。以“杭州號”制作為例，制作時間近兩個小時，沒有課外時間的支撐無法完成。平時我們都是利用每周五放學后的時間，組織部分對科技制作感興趣、動手能力強的學生，進行科技制作活動。要求學生做好課外小實驗、小制作，能經常查閱資料，留心分析日常生活中的物理現象。比如周末，活動組的同學制作了火箭、風車、寶塔、多拱橋等多種模型。活動的開展，讓學生親身經歷了以探究為核心的科學的學習過程，促使學生自覺、主動、積極地參與到科學探究活動中，增強了學生的創新意識，培養了學生的創新能力。
策略二：在科技模型制作中拓展學生探究的深度
①合理選擇材料，挖掘知識層面的探究深度。我們在科技模型制作中嘗試從以下三方面切入，合理選擇學習材料：①正確把握模型制作的合理定位，合理選擇學習材料；②充分挖掘模型的本質內涵，合理選擇學習材料；③密切關注學生的真正需要，合理選擇學習材料。以《房屋模型制作》為例，我們將它與城鄉房屋調查相結合。小組調查發現，平頂的房屋在上世紀九十年代初很流行，為什么現在很少有人家這樣造呢？山墻尖的高度與哪些方面有關系？門窗設計在什么位置才合理？在作品展示時，學生也發現了不少問題，如：在雨水多的南方，屋頂的坡度應該陡一些嗎？在雨水少的北方呢？這樣的模型制作蘊涵著濃濃的科學味，成功地拓展了學生探究的深度。
②結合實踐操作，挖掘思維層面的探究深度?？萍寄Ｐ椭谱鞅旧砭哂絮r明的學科性和操作性，技術探究始終是科技模型制作的重中之重，沒有深度的科學探究活動激發不起學生的興趣。以“自由號”遙控快艇競賽為例，我們根據預設引導學生重點探究：任務1，尋找最合適的工具與方法。如快艇的“封閉”防水操作，我們出示了技術探究的溫馨提示。例如任務1，用膠帶、普通膠水、502膠水試一試，比較一下用哪種材料黏合能夠使快艇發動機不進水，想一想還有其他辦法和其他材料來封閉外殼嗎？然后進行“技術交流會”，同學們發表探究制作后的經驗體會。如：在黏合的縫隙里滴入兩滴膠水，壓一壓，一分鐘后就粘合成功了。任務2，如何協調左右手的配合，使得“自由號”遙控快艇勻速與加速達成組合；任務3，尋找“自由號”遙控快艇的速度與轉彎、繞標的搭配。當然，教師在教學中面對一些生成性的問題，比如不同班組、不同學生有不同的技術薄弱點和技術創新點，要隨機應變，揚長避短，力求共同提升。
③改編和改進，拓展學生技術層面的探究深度。學生可以對制作材料、使用工具、制作步驟、方法、裝飾等方面進行改編和改進，這也是一個提高、創新的過程。學生通過交流嘗試體驗，相互提醒、啟發。在教師的點撥下，可以對嘗試的作品進行重新制作，改正嘗試作品中的錯誤。比如，采用加一加的方法，如：加高、加長滑翔直桿，滑翔機效果會如何？還可以把這件作品與其他作品組合在一起，結果又怎樣？再如加上一些裝飾，貼上圖片等進行美化；把幾個人做的作品組合在一起，等等。減一減：把作品剪掉一點、縮小一點，變得簡單一點，會有什么結果？設計創造的方法還有很多，如“變一變”“改一改”“聯一聯”“學一學”“代一代”“想一想”“反一反”“定一定”等。在教學中，我不停地滲透各種方法，使學生漸漸熟記于心，轉化為自身的技能，為設計創造指明了方向。
策略三：科技模型制作拓展學生探究的廣度
①開拓渠道引導學生多向探究。要引導學生從“做”中學技術，更要從“做”中學習科學探究，教師要成為學生科學探究實踐活動的引領者和參與者。1）引導學生閱讀有關的科普讀物。讓學生更多地了解科技知識和科技發展的新方向，以調動學生學習、讀書的積極性，使學生掌握更多的科學文化知識，培養學生的科技閱讀能力，為探究的多向性提供可能。2）建立科普長廊。在實驗室走廊布置科普作品，在學校設置固定的科技模型活動室。3）組織舉辦科普知識講座。讓學生自己搜集資料在班上進行專題介紹，也可以利用黑板報介紹科普知識。4）組織社會調查活動作為知識的延伸。如學習“太陽能”后，可調查當地能源使用情況、環境污染情況，并提出改進意見；還可以結合教材中的內容，調查噪聲污染、電動機的使用、能量開發等，從而尋找獲得科技模型制作的興趣與靈感。
②學科融合，引導學生綜合探究?？萍寄Ｐ椭谱饕匀碌淖藨B，撲到了綜合實踐活動的懷抱，為綜合實踐活動的深入細化提供手段和方式，成為綜合實踐活動的構成要素。學生在直觀易行生動有趣的小制作、小改造、小發明活動中，能體驗到探究的樂趣，獲得自信，科學探究的能力得到了培養和提高。在教學中，我們有效整合綜合實踐活動中勞技教育、信技教育、研究性學習、社區服務與社會實踐這四大學習領域的課時資源和教學資源，學生探究性學習的整體效益明顯大于“各管一段”的局部效益。例如，我們將科技模型制作與社區服務相融合，引導同學們思考“送給敬老院什么科技模型最合適”“帶領幼兒園小朋友玩什么科技模型”等等，效果良好。“綜合探究”要求從多角度、多層面、綜合運用多種知識與方法去探討和研究。
③交流互助，引導學生合作探究。一般的科技模型制作常以學生個體操作為主。在教學中，我們發現一部分同學的探究能力較強，但更多的同學要么提不出問題，要么有了問題卻沒能力探究下去。對整個班來說，參與探究的面不夠廣。因此，我們適時引入合作學習形式。本學期實踐中，我們主要設置了兩個組合――撲翼機組裝和火箭發射，每組三隊，每隊四人，要求學生對內分工、合作，隊間競賽，賽后交流改進。讓同學們取長補短、互相啟發，通過團體的智慧完善和深化個體對技術的理解。本來覺得沒啥問題可研究的，在同伴的啟發下卻有了思考的方向。本來獨自探究覺得“山重水復疑無路”的，在同伴的幫助下“柳暗花明又一村”了。
總之，科技模型制作以簡單的制作為出發點，輻射出很多科學知識及技術原理，如簡易連桿裝置、簡單航模裝置。通過做做玩玩，讓學生對科技模型制作充滿好奇心，鼓勵并幫助學生進行科學層面的探索?？萍寄Ｐ椭谱髦械纳疃取V度、長度是互相聯系、不可分割的三個維度，需要我們策略性地處理好三者之間的關系。深度的挖掘需要有廣度和長度的配合，廣度的拓展也應有面的延展與點的深入，有了足夠的長度而沒有深度與廣度也沒有價值。開展科技模型制作一定要在拓展學生探究的長度、深度和廣度上下工夫，使學生“樂于探究、善于探究”，由學會技術到會學技術，提高勞動素養、技術素養和科學素養，為未來成才打好基礎。
科技制作論文:科技小制作活動貴在幼兒自主探索
新《綱要》突出強調了幼兒園的科學教育應以激發幼兒的興趣和探索欲望為主要目標，陳鶴琴老先生也早就指出：“凡是兒童自己能夠做的，應該讓他自己做，凡是兒童能夠自己想的，應該讓他自己想，鼓勵兒童去發現他自己的世界”。在幼兒的生活中，科學探索的活動無處不在，其中科技小制作活動以它的可動手操作性深深地吸引著幼兒的目光。因此，在科技小制作活動中讓幼兒自主探索，成為知識經驗的主動建構者，這是我們研究的目標。
一、營造氛圍，讓幼兒樂于探索
1.營造寬松、和諧的心理環境氛圍
心理學家羅杰斯認為：“心理的安全和心理的自由，是促進創造性的兩個重要條件?！庇變旱淖灾魈剿饕彩莿撛焖刭|的一種表現形式。在日常生活中，幼兒積極主動探索的欲望十分強烈，但有時這種探索行為會帶有一定的破壞性，如把玩具汽車拆散；把幼兒帶來的機器人拆了裝，裝了拆；在玩鏡子游戲時，把玻璃打碎。作為教師，我認為應該看到幼兒樂于探索的良好動機和探索帶來的經驗，應該在幼兒探索的過程中啟發他們去思考，而不是看到破壞的結果就“大發雷霆”地訓斥。這樣，幼兒會因我們的寬容而受到鼓勵，始終陶醉于探索之中。而當幼兒在小制作活動中遇到困難、失敗時，他們會放棄或退卻，這時教師要積極地回應，給予適時地幫助、點撥，培養一種“不達目的不罷休”的探索品質?？傊谔剿鞯倪^程中要允許幼兒出錯，只要不是脫離實際的想入非非，哪怕是微不足道的或幼稚可笑的表現，我們都應給予賞識和鼓勵，使幼兒感到輕松、愉快而樂于探索，從而激發幼兒內在探索動機和鍥而不舍的創新鉆研精神。
2.營造動手探索的物質環境氛圍
首先，我們運用整體規劃原則將活動室的一角布置為“小問號”區域，提供不同的操作材料，以滿足不同水平幼兒的需要。如簡單的螺母、鎖、鑰匙進行配對游戲；半成品的材料，飲料瓶上挖有大小不同的洞，幼兒則通過裝水或沙子，開展自制水流星、沙漏等小制作活動；廢舊材料，提供盒子、瓶蓋、鉛絲、蛋殼等，與同伴合作完成手拉車、不倒翁等簡單作品。保障材料的可選性，可以點燃幼兒在小制作活動中的探索欲望。
其次，我們還根據幼兒的興趣愛好，不斷充實新設備、開發新材料，以滿足幼兒的好奇心、探索欲望。如：春天是放風箏的好時機，幼兒對于“風箏”有許多的為什么，并急于想尋求答案，于是我們就將幼兒平時難以觀察、接觸到的事物，引入我們的區域中。“風箏”的制作，讓幼兒掌握了制作風箏的簡單原理，并通過嘗試用不同材料制作了各種各樣的風箏。從而引發幼兒對風車、水車的探究，較好地激發了幼兒求知、探索的欲望。
二、科學引領，讓幼兒敢于探索
幼兒認知特點具有活動性。他們在進行小制作過程中，需要自身的活動和親手對物質材料的操作，在用自己的各種感官去充分感知外界事物的活動實踐中去獲取經驗，培養探索的能力。因此，我們努力在一日生活中以多形式開展各種自主探索活動，來培養幼兒參與科學小制作活動的興趣和積極性，并從中發現科學現象，形成科學認知，鍛煉各種探索的實踐能力。
1.正規性科學小制作活動
正規性科學小制作活動是在教師指導下，有計劃有目的地選擇內容，提供材料，進行的制作活動。小制作內容雖是教師預先設計的，但在活動中幼兒仍是活動的主體。因為，整個制作過程我都給予孩子自主選擇、自己嘗試的機會，教師的作用在于支持和適宜的幫助。如制作“陀螺”的活動，我預先告訴幼兒將制作陀螺，請幼兒各自尋找自己所需要的材料。這時有的幼兒找來了紙板、剪刀、圓形積木和牙簽；有的幼兒找來了拼圖中的智能模塊；有的則是找來了各種積木。選擇了自己所需的材料后，孩子們開始嘗試著制作起陀螺來，有的用圓形積木在紙板上印下圓后，剪下圓并在圓的中心處插上牙簽，陀螺就能轉動起來了；有的用紙板剪成烽火輪狀，在中間插上吸管也能旋轉起來了；而有的能制作出長方形的、三角形的陀螺；還有的用智能模塊拼裝成了陀螺，而且旋轉得還較穩當的呢！更有幼兒用平時一般的積木組合成了陀螺，也能旋轉。
由此可見，在活動中只有充分發揮幼兒活動的主體性、發揮幼兒的想象力，才能使幼兒的自主探索活動更正確有效，同時，也有利于幼兒形成認真負責、實事求是的科學態度。
2.偶發性科學小制作活動
偶發性科學小制作活動是有外界情景所致的偶然發生的小制作活動。作為教師，要靈活、機動地處理好偶發性科學小制作活動。使之成為正規性科學小制作活動的延伸或補充。
例如：有的幼兒在活動區玩“天平秤”游戲時，由于玩的人多，材料不夠了，這時就有幼兒把活動區內的木塊、塑片，分別組裝，進行自制天平秤的活動，幼兒動手操作、嘗試，發現每次稱出來的結果都是不一樣的，他們開始爭論不休。我借機啟發他們仔細觀察天平秤的特點，終于，田田發現稱的兩邊是一樣長的，我告訴他們，要想使天平秤兩邊一樣長，一定要找出稱的中心點。幼兒在獲得新經驗后，再次探索，進行制作活動。幼兒通過探究―發現―分析，自主建構了有關知識經驗。
三、激發自信，讓幼兒勇于探索
幼兒具有強烈的表現欲望，這也是幼兒認知過程的重要年齡特征。幼兒的科技小制作活動，雖然在成人眼里是粗淺的、簡單的，但對于幼兒來說，并不亞于科學家的發明活動，它不是一帆風順的，需要幼兒有一種百折不撓、堅持到底的精神。比如，在制作“旋轉的小水車”活動中，有的幼兒在插葉片時，有幾次將蘿卜切碎，導致葉片不能插住，想甩手不做了。我先是贊賞“真不錯，已經插好三個葉片了”，繼而用信任的語言鼓勵說：“再試一次，你一定能將一片葉片插上的?！庇變涸诠膭盥曋?，揚起了自信的風帆，重新投入了活動。
在評價的過程中我們不片面追求幼兒操作結果，而是正確認識到在探索活動中，成功與失敗的經驗對幼兒發展的價值。因此，我們總是在評價時讓一些幼兒展示他們已完成的小制作，向同伴介紹自己制作的方法，讓他們在體會成功、分享快樂的同時，激發出再次探索的欲望；對于一些沒有達到預期目的的幼兒，我們也鼓勵他們說說自己的發現并充分肯定他們的探索精神，從而提高他們自主探索的能力。這樣幼兒進行科技小制作的信心就會更強，積極性就會更高。
“做中教，做中學，做中求進步”，科技小制作活動貴在動手操作、自主探索，作為教師只有將“活教育”的理論融入科技小制作的活動中去，才能真正促使幼兒主動學習和探究。
（作者單位 江蘇省張家港市機關幼兒園）
科技制作論文:幼兒小科技制作 教師大智慧啟蒙
摘 要：幼兒課堂教學有明顯的特殊性，雖然相對來說幼兒心智發展還不完善，但是其創造性思維活躍。文章以此為切入點，分析科技活動課堂中幼兒小科技制作的開展策略，希望教師利用自己的大智慧，啟蒙學生制作與學習的熱情。
關鍵詞：幼兒；小科技制作；教學
一、幼兒小科技制作概述
幼兒小科技制作強調的是小，因為幼兒心智不完善，且動手能力有限，設置過于復雜的科技制作會帶給他們過于困難的挑戰，導致他們自信心遭到破壞。幼兒一般都有愛玩的天性，且創造性思維并不低于一些高年級的學生，只要我們適當加以引導，就會讓他們在感受到制作快樂的同時學習一些技能。
小科技制作強調的是“小”，首先，結構要簡單，好只有幾個簡單的拼裝動作，且零件少；其二，材料簡單，需要運用一些在生活中極易找到的材料，類似于礦泉水瓶子、塑料泡沫等；其三，工藝簡單，需要選擇工藝要求低的制作，從而保障幼兒通過自己的探索并在教師引導下能完成制作。
二、科技活動課堂中開展小科技制作的啟蒙方法
在科技活動課堂中開展小科技制作教學的意義是不言而喻的，這樣不僅可以豐富課堂教學，還可以鍛煉學生的動手、思考、創造能力等。那么，如何在科技活動課堂中開展小科技制作教學呢？筆者根據自己的教學實踐，特總結以下幾點：
1.以適宜的教學內容為出發點，培養學生制作的積極性
幼兒不同于高齡學生，他們一般對事物的理解力有限，同時注意力很難集中，因此幼兒科技制作不能選擇太復雜的內容，而應當以引導性制作為主；另外，還需要給他們足夠的發揮空間，特別是探索性發揮，同時也要注重小制作的延伸性，這也正是幼兒教學獨特之處。
當然，幼兒園大、中、小班學生年齡不同，理解力不同，因此小制作的設定層次也會有所不同。以“聲音”為例，我們知道，不同材質的罐子敲擊聲音不同，即使相同的罐子內裝物不同，聲音也不同。在小班的教學中，我們可以引導他們通過敲擊不同的罐子采集不同聲音；中班的教學，可以讓他們通過罐子中裝入不同的東西去采集不同聲音；而大班的的教學中，我們就需要引導他們在不同材質的罐子中裝入不同的東西，從而采集更多不同的聲音?？梢娦“嘀谱饕曰A為主，中班制作以拓展為輔，大班制作以拓展為主。
2.以合適的教學材料為切入點，培養學生制作的習慣性
幼兒的專注力有限，因此材料的選擇要力求，不可多、更不可雜，在保障安全性的基礎上，盡量做到有用則入，無用不入。另外，教學材料還應當簡單實用，不可選擇過于花哨和過于單調的材料，在我們需要的材料的基礎上力圖給幼兒更多的選擇空間，這樣才能有效提高幼兒的制作能力，給他們自行研究提供充足的資源。，材料的選取要注重學生制作習慣的培養，盡量選擇生活中常見的材料，這樣即使在課堂結束后，幼兒在家里也可以根據課堂的記憶進行適當的再創造。
教學材料的選擇上也要注重大、中、小班的區別。我們以“鼓”課堂制作為例，小班的同學主要是理解聲音的發出，因此選擇一些能夠發聲的“鼓”的造型成品為主，比如家中的撥浪鼓等；中班的教學要注重鼓的構造研究，因此材料的選擇要注重拆裝性；大班的教學要注重鼓的制作，因此我們需要選擇一些做鼓的材料。在此基礎注重增加一些生活中的材料，比如廢棄的喜糖盒子、玩具包裝盒子等。
3.以的教學方法為發展點，塑造學生制作的能力
教學方法得當會起到事半功倍的效果，對于科技小制作課程來說，選擇有效合理的教學方法會讓教學活動更加水到渠成。筆者總結了以下三種適當的教學方法：
（1）直接示范法。這是最為常見、最為直接，也最能給幼兒最清楚指導的教學方法，教師的示范可以令幼兒快速、有效地掌握制作方法。
（2）流程圖法。此種方法需要幼兒具備一定的自主觀察力與模仿力，因為教師給幼兒展示的是拍攝的實物步驟圖，也可能是教師繪制的制作示意圖，幼兒需要根據流程圖自主完成操作步驟，這對于開發幼兒主動學習與思考能力非常有利。
（3）探索嘗試法。這是一種創新的教學方法，其顛覆傳統的“教師在前，幼兒在后”的教學觀念，將幼兒放在主動地位，先進行嘗試再指導，先進行預練再教授，讓幼兒成為科技制作活動的先行者，成為創造性的學習主體，讓教學變得“靈動”起來。幼兒充分調動自己的感官去體驗、嘗試，激發好奇心，在探索嘗試過程中發現事物的奧妙之處與可能存在的各種聯系，解決未知的、充滿神秘的問題。這種方法讓幼兒學會了思考，學會了提問，學會了討論與溝通。如當組裝汽車時，幼兒就會想輪子和軸子該怎么連接，橡皮筋怎么能繞好在軸子上等問題，思維會變得活躍，當終于完成制作時，興奮與愉快之情油然而生。
總之，教師要運用自己的大智慧，以好的內容、對的材料、合適的教學方法為基點啟蒙幼兒小科技制作，這可以在增強教學效果的基礎上讓孩子們在科技制作的海洋中翱翔，讓他們從中體會到快樂、成就，從而最終愛上科學、愛上制作、愛上生活，形成具有良好探索精神的時代品質。
科技制作論文:幼兒園科技小制作類課型的淺嘗試
幼兒園科學教育活動的設計是對科學教育活動的各個要素進行處理，從而形成特定的相互關系的過程。即對科學教育活動的基本要素，包括目標、內容、教材、學習活動、媒介、時間、空間和環境、教學方法等，按一定的方式進行編制和處理?？茖W教育活動設計根據其操作性和具體化的不同，可以分為不同的層次。科學教育活動設計是指具體教育活動層次的設計，是根據已經擬定的計劃或目標，對某一具體科學教育活動進行的設計。幼兒園科學教育活動包括預定性科學教育活動、選擇性科學教育活動和偶發性科學教育活動。本學期，在區學科組的帶領下，我著力研究“科技小制作類活動的組織與實施”?？萍夹≈谱黝惢顒訌膶儆谶x擇性科學教育活動。主要從以下幾方面著手：
一、明晰科技小制作類活動的定位
什么是科技小制作類課型、科技小制作類和手工制作類有什么區別、如何平衡科技和制作……這些問題讓我十分困惑。
1.共同點
（1）兩種活動的都會呈現某一件作品
（2）在開展的過程中都需要輔助步驟圖
（3）需要提供相適宜的操作材料
2.何為“科技小制作”？
（1）如何才算“科技”小制作？
用手挖塊泥巴，捏成泥人，這個不算。因為沒利用任何工具，所以你捏得好只能算藝術品，跟科技不搭邊。只要制作過程中使用了比螺絲刀更復雜的工具，都應該算在科技制作里面?？萍挤殖伞案摺笨萍己汀暗汀笨萍?，我們只關注于低科技。
另外科技小制作雖稱之為“小”，其實是小中見大。所謂“大”，就是指科學原理。只要幼兒的知識層次與能力層次允許，可讓幼兒更多地應用其它學科的知識與技能如物理、化學、生物、地理等學科的知識中，淺顯易懂與幼兒日常生活聯系機密的科學原理、常識性知識等都可選為綜合實踐活動主題的內容。作品中涉及到的科學原理不是教會的，而是幼兒在玩中感悟到的。
（2）科技小制作的特點在于結構簡單、材料好找、加工容易、花錢少、能夠獨立完成等特點，特別適合于幼兒，能夠培養幼兒們的創作能力、思維能力及動手能力。
二、摸索科技制作類活動的組織策略
（一）原則
1.要體現一個“小”字
小幼兒的創造思維的發展，除年齡特征、個性特征有差異外，還有知識、技能積累、邏輯思維基礎的不同，所以科技小制作類活動主題的選擇，要從小處入手，貼近幼兒的日常學習生活、社會生活;另外制作的作品要材料易取，制作的過程要簡便，所需的工具少，難度要適當，既要讓幼兒跳一跳能達到，又盡可能在一課時內完成。讓幼兒在日常觀察中積極思維，在微小方面去捕捉思維的靈感，讓幼兒著眼于身邊現象，不隨意放棄任何小的細節，不排斥任何小的成功;逐步開闊幼兒的視野。
2.要突出一個“趣” 字
科技小制作的活動主題、活動內容或活動形式要力求新穎別致、富有吸引力。例如制作各種好玩的電磁玩具、模型，開展小制作作品競賽，主題活動既要有游戲性又有要競爭性，既要動手又要動腦，要突出“玩”的特點，才會深受幼兒喜愛，而且競賽規?？纱罂尚?，可以在班內進行，也可以在整個年級間進行。因此科技小制作主題活動要力求游戲化，突出一個“玩”字。這樣主題活動才會充滿歡樂、充滿情趣。
3.要提倡一個“動” 字
活動主題的選擇要讓幼兒能夠親身經歷，動手操作，能讓幼兒積極主動地參與各項小制作活動，通過認真觀察，動腦設計、動手操作修改、交流討論等一系列活動，讓幼兒充分的“動”起來，這樣才能達到發展幼兒的思維能力，提高幼兒動手實踐能力，提高發現和解決問題的能力以及綜合運用所學知識的能力。
（二）案例分析
1.導入環節――呈現原型、介紹玩法
【觀看視頻或者幼兒親身體驗】
如：大班科學“吹泡泡的瓶子”
導語：孩子們，玩過吹泡泡的游戲嗎？平時都是怎么玩的呀。平時我們的泡泡都是通過用嘴巴或電等方式吹、打出來的。今天我給大家帶來了一個新玩具，見過這樣的吹泡泡工具嗎？這個玩具怎么吹泡泡呢？看看我們那邊的小朋友是怎么玩的。
提問：這個玩具怎么玩的？為什么擠了瓶子就會有泡泡出來了？簡單交流
小結：原來是通過擠壓瓶子能吹出氣，這些氣能用來吹泡泡。
如：中班科學“會跳舞的小人”
幼兒玩彈簧玩具，體驗彈簧的特性。
1.導入：今天，老師帶了很多玩具，你們想不想玩一玩?。吭谕娴臅r候，你仔細觀察一下，你發現了什么？
2.提問：這些玩具能一上一下、一左一右地搖擺，因為這些玩具上都有什么？
3.追問：原來是彈簧讓這些玩具動了起來，這些彈簧在什么地方？
如：大班科學“吸管離心機”
播放視頻一，引發幼兒活動興趣
導語：孩子們，我給大家帶來了一個新玩具（出示玩具），認識嗎？知道怎么玩嗎？下面的視頻里可以告訴我們玩的方法，仔細看。
提問：這個玩具怎么玩的？簡單交流
小結：原來這是一個能讓水飛轉起來的玩具，它叫吸管離心機。
2.基本環節――要點分析、討論圖示、動手制作、評價展示
如：大班科學“吸管離心機”
活動一：
出示玩具范例，引導幼兒觀察 過渡語：跟你們說哦，這可是小朋友自己做出來的吸管離心機，可好玩了。你們想要這個玩具嗎？那就自己來做一個吧。
提問：我們先來看看做這個玩具需要哪些材料？出示材料，幼兒說出名稱。
引導幼兒邊觀察邊設計制作過程：用這些材料怎樣做出吸管離心機呢？
活動二：
幼兒及時次制作，教師指導并集體交流
過渡語：吸管離心機的制作材料都準備在桌上了，一會兒去試試，怎樣能做出吸管離心機。不搬椅子，4位小朋友一組，請走禮貌通道。如果做好了，放在水里試一試、玩一玩。
提問：孩子們，我說了好長一段話，你聽到了什么？（很好，聽得很仔細。孩子們，讓我們行動起來吧！）
1.幼兒操作
2.交流：你是怎樣制作吸管離心機的？
成功的：幫助幼兒整理信息（貼步驟圖或用關鍵詞提升）
還有誰也做成功了，但是跟他的做法不同的？
失敗的：幫助其找原因（師幼互動、幼幼互動）
3.結束部分――拓展應用、鏈接生活、激發進一步探索的興趣
如：大班科學活動“吹泡泡的瓶子”中的結束部分是觀看PPT聯系生活：生活中打氣球的氣筒、腳踩氣筒、除塵器等。
【作者單位：常州市三井中心幼兒園 江蘇】
科技制作論文:“筋斗猴”的制作及其豐富的科技內涵
摘要：技術思想制作的“筋斗猴”，蘊含著科學概念，滲透著技術思想：1.作為玩具，能引起學生極大興趣，可收到“寓教于樂”效果。2.作為教具，能形象直觀地向學生演示和講解杠桿、慣性、多種力和能量相互轉化等基本物理概念和常識。3.該玩具自身具有豐富的技術思想內涵，其制法和玩法又需要一定的技術和技巧，可以說它是一個“技術集成體”。制作和趣玩“筋斗猴”會激發學生的技術意識，從而引發創新意識，終會提高他們的科學與技術素養。
關鍵詞：筋斗猴 制作 科技內涵 科學概念
新課程背景下，探究式教學蔚然成風，廣大中小學教師都在積極探索形式多樣的高效教學方法。將傳統的“寓教于樂”之法若能運用于實驗教學，無疑是一種有趣的高效教學法，也是一種實驗創新。為了幫助學生在玩耍的同時，能輕松愉快地理解記憶杠桿、慣性、多種力和能量相互轉化等基本物理概念和常識，達到寓教于樂的目的，我在今年暑假接受“自制教具設計制作技能培訓”期間，將兒時玩過的“筋斗猴”玩具制作復原，想提供給學生玩耍，或將其作為教具拿到課堂使用。這一探索教學方法舉動，已得到專家肯定和鼓勵，也必將深受學生歡迎。現介紹如下，望同行教師斧正。
一、玩（教）具裝置圖
見下圖。
二、特點及用途
1.特點：（1）作為玩具，能引起學生極大興趣，可收到“寓教于樂”效果。（2）作為教具，能形象直觀地向學生演示和講解杠桿、慣性、多種力和能量相互轉化等基本物理概念和常識，使他們加深對物理概念的理解和記憶。（3）該玩具自身具有豐富的技術思想內涵，其制法和玩法又需要一定的技術和技巧，可以說它是一個“技術集成體”。因此，動手制作和趣玩“筋斗猴”會激發學生的技術意識，從而引發創新意識，終會以“潤物細無聲”和潛移默化的方式去提高他們的科學與技術素養。
2.用途：（1）用于小學科學課程中簡單介紹杠桿原理，重力、慣性概念的教學演示實驗；（2）亦可用于初、高中物理教學中杠桿、重力、慣性、運動、靜止、動能、勢能等內容的實驗教學。
三、材料及用途
20mm×1cm×0.5cm裝潢木條2根（制支架
腿），7.5cm×1cm×0.5cm裝潢木條1根（做橫桿）；6cm×1cm×0.8cm小木條（制猴子軀干）1根，5cm×0.8cm×0.4cm小木條（做猴子前臂后腿）4根， 直徑為1mm細繩約50cm，直徑1.5mm×1.0cm鐵釘（銷釘）2個。
四、制作與裝配方法
1.先用6cm×1cm×0.8cm的小木條做一個頭和軀干相連接成一體的小木猴軀干，猴子頭長1cm，軀干4.8cm；距頭頂2cm和下端1cm處用自制小手鉆各鉆一個直徑1.5mm的小孔；在做成的軀干上畫出猴子的臉、毛發， 并對軀干用水彩筆染色。將5cm×0.8cm×0.4cm的小木條4根端頭用砂紙打磨成半圓弧形，使其長度約為4.7cm，用其中2根做猴子的前臂，另外2根做猴子的后腿；每根木條一端的0.5cm處鉆直徑1.5mm的小孔。做前臂的木條距另一端頭0.5cm和1.8cm處鉆兩個直徑1.5mm的小孔。剪取2段約5cm細繩穿過軀干上的小孔將前臂和后腿固定在軀干上。這樣就做成了一個小木猴。
2.在2根20mm×1cm×0.5cm的裝潢木條（支架腿）的上端距端頭0.8cm和2.0cm中心位置處各鉆一直徑2mm的小孔，在下端距端頭7.25cm、7.5cm、7.75cm中心位置處各鉆直徑2mm的小孔；再在7.5cm×1cm×0.5cm的裝潢木條（橫桿）兩端頭距端頭0.5 cm處各鉆直徑2mm的小孔，在兩端頭側面中心位置也各鉆一深度為0.4cm，直徑2mm的小孔。
3.如圖所示，用兩根銷釘通過距兩根支架腿下端7.5cm處的兩小孔，將橫桿銷接在兩根支架腿中間；再剪取兩段長約5cm細繩，分別穿過兩根支架腿距下端7.25cm、7.75cm處小孔和橫桿端頭0.5 cm處的小孔將銷接處緊緊系綁，做成一個“H形懸猴支架”。
4.，如圖示將長約30cm細繩穿過小木猴兩前臂的小孔，再穿過兩根支架腿上端的0.8cm和2.0cm處4個小孔，將小木猴懸掛于兩根支架腿上端中間；調整繩子的松緊程度，并將繩兩端頭綁成死結，即制成“筋斗猴”玩具。
五、使用方法和實驗結果
將“H形懸猴支架”豎直，用手在兩支架腿下端拿起，使小木猴懸吊在上方。用手一松一緊地捏動兩根支架腿下端，支架上端的小木猴在繩子張力、自身重力和慣性的相互作用下開始不停地翻筋斗。
六、玩（教）具的豐富科技內涵
（一）蘊含的科學（物理學科）概念
該玩（教）具蘊含的物理學概念有：杠桿（支點、重物、動力臂、阻力臂），慣性（運動、靜止），重力、剪力、張力、扭力，動能、勢能、機械能。
以上所涉及的物理學概念，先后在小學科學教材和初、高中物理教科書中或多或少地出現過。其中在各學段的具體分布為：小學階段只簡單地向小學生介紹杠桿、慣性，讓其進一步簡單了解支點、重力、動力臂、阻力臂等概念；初中階段向學生講解杠桿、慣性，使其理解支點、動力臂、阻力臂、運動、靜止等概念，并簡單介紹動能與重力勢能之間的相互轉化；高中階段向學生講解重力、慣性，理解運動、靜止等概念，理解動能與重力勢能之間的相互轉化。
（二）滲透的技術（通用技術）思想
具體技術涵蓋設計、畫圖、選料、制作、試驗、改進、優化、定型和編寫說明書。[1]
一般技術涵蓋結構（整體）、工藝和流程（制作）、系統（構造）和控制（使用）。[2]
（感謝韓獨石老師今年暑假義務免費培訓我們自制教具技能和指導撰寫該實驗教研論文）
此文系甘肅省“十二五”2013年度規劃課題《提高普通高中學生技術素養綜合工程方略研究》[編號：GS[2013]GHB0120]的階段性研究成果。（責編 趙建榮）
科技制作論文:淺析科技制作在中職機械專業教學中的應用
摘 要：科技制作是一種將科學知識與動手制作相結合的科學活動，通過讓學生按照相關專業理論、原理完成科技制作，使學生手腦并用，可以有效提高學生動手操作能力，且大大促進專業理論課教學，真正讓學生做到理論與實踐結合，專業與生活相聯系，達到教與學，理論與實踐的和諧統一。
關鍵詞：新課程；機械；制作；教學
中職學校的培養目標是培養既有一定專業理論知識，又有操作技能的技術應用型人才，使他們適應社會發展的進程。中職學校的學生大部分中考成績較差，認知能力、理解能力較低，加之沒有生產實踐經驗，對專業理論基礎知識學不懂、學不深、學不透。針對目前中職學校機械專業的不足，為了有效提高學生動手操作能力，且促進專業理論課教學，有效地鍛煉學生的創造性思維和動手操作的實踐能力，本文對科技制作在中職學校機械專業教學中的應用進行了探討。
一、培養學生的創新思維素質
機械課程是一門技術基礎課，針對這門課程的重點、教學目標的定位，要體現學生為主體的教學原則，著眼于調動學生主動參于學習的積極性，合理設計授課計劃和教學內容，做到既注重知識的系統性，又不受大綱的限制，重視教學目標的導向功能，要重點培養學生的創造思維素質。在課堂的實驗教學中，不僅要讓學生學會實驗的具體做法，掌握一些基本的實驗技能，還要引導學生學會研究機械問題的實驗方法，為培養他們的創新能力打下良好的基礎。例如，在講“鉸鏈四桿機構的類型”時，如果學校沒有相關模型，而該機構又比較簡單，可以考慮讓學生自己動手用四根鋸條制作了一個鉸鏈四桿機構，邊制作邊講解。隨著機構的演示，學生的積極也被調動起來，也在實踐中學到了知識。
二、充分發動，適時組織
首先是合理選擇制作的制作時機，做好學生的發動組織工作是完成小制作的前提，專業理論是制作的技術基礎，制作應在專業課程結課或進行到一定階段后開展，如機械制作至少要安排在機械基礎第五章凸輪以后來做，這樣做起來素材就很豐富，各種機構、傳動裝置基本學完，學生能夠言之有物，做之有律。但說者容易做者難，如果教師不充分發動、啟發學生，就讓學生自己做，學生一定會摸不著頭腦。所以在做制作之前，教師必須充分發動學生，調動起他們的積極性。例如：學完《機械基礎》之后，我們可以說：“我們已經學完《機械基礎》了，在書中有好多機構，如鉸鏈四桿、凸輪機構、棘輪機構等等，我們能不能利用這些機構的原理做一些小制作呢？”其實我們的日常生活中有許多方面應用了這些機構，如縫紉機的踏板機構應用了曲柄搖桿機構，汽車翻斗裝置應用了雙搖桿，修鞋的縫紉機應用了凸輪機構，也可以用麻花鋼做出鋼釬子，既要用到鉗工知識，又要進行熱處理的操作。其實專業本來就是來源于生活，反過來服務于生活和生產。指導教師可以把原來自己做好的制作向學生演示，說明所用材料、制作方法、制作過程、表達的原理等等。通過教師的拋磚引玉，使學生覺得做制作并不是特別難， 自己便有了試一試的欲望。教師可以將全班同學分為幾個組（每組三、四個人），并制訂出制作的評分方法，讓全班同學比一比，看哪組做得更好，并把學生的評分結果作為專業成績考核的一個主要依據。這樣可以充分調動起他們的積極性。
三、開拓思路，正確引導
正確引導學生去創作是學生完成制作并做出精品的關鍵。教師對學生制作的指導不同于上專業課的教條，也不同于實習的嚴格，重要的是引導學生去創作，去發揮。例如：《機械基礎》上有許多機構和零件，如四桿機構、槽輪機構、傳動機構等，如果照教具搬下來也很容易，結構尺寸都不變。但創意不應照搬，而應把專業知識前后聯系起來，不同機構聯系起來，相關專業聯系起來，專業知識同日常生活和生產實際聯系起來。只有沿這個思路走，才能充分發揮學生的聰明才智，做出有水平的作品。如把液壓和制動機構結合起來，便組成了液動剎車裝置，再安裝一個尾燈，便可形成剎車燈， 由簡單的原理組合便成了一個實際中應用的裝置。學生的制作過程往往要經過一個由模仿到創新改造的過程。這個過程就是學生的專業理論從了解到掌握再到升華，直至運用的過程。在整個刨意過程中，教師應該不失時機的給學生加以正確引導。
四、認真準備，精心指導
要把自己的創意變成實物，并不是一件容易的事情，即使一個很簡單的機構也要花費很多時間。
材料的準備。學生的制作多是演示原理，可以選擇一些生活中易找到的廢料來作為制作的材料，如可以用輸液管充當液壓管道，用注射器充當液壓缸，用三合板做吊車，用易拉罐做彈簧片等，既經濟又實用。
制作過程。先把機構所用到的零件準備或制作完成，然后進行組裝，這是完成制作的難點。因為在組裝過程中，一定會遇到這樣那樣的問題，教師這時一定耐心指導，適時指出錯誤和不足，鼓勵學生積極改進，不能遇到挫折就半途而廢，要對自己的作品始終充滿信心和希望，堅信自己一定能夠完成。無論學生的作品好壞，做的過程就是學生的進步過程。教師除了做好技術指導外，還需要更好的運用表揚鼓勵等方法給學生以心理支持。
五、及時總結，改進不足
作品完成后，及時總結是指導學生制作的一步，也是很必要的一步?？偨Y包括作品從設計到制作的優劣，制作的精密程度，說明的原理等。按照評分標準評出較好的作品進行展覽、評獎，激發學生找出自己作品的不足，不斷改進，更好地完成下一個制作。在學生制作的過程中，出現了許多作品，如“液壓千斤頂原理演示板”、“汽車液壓翻斗車”、“自動按摩椅”、“起針鉗”等，不僅創意新，而且做工細致。
制作本身就是利用實物演示形象地說明專業理論，如果發動得當，學生會有許多創新產品出現。因此，指導學生制做大大提高了學生學習本專業知識的興趣，加深他們對專業理論的理解，進而提高了動手操作能力、創新能力，也培養了他們團結協作的精神。
在新課標教育改革下，教師應當要善于避開思維定勢的方向，善于從側向和逆向設奇想、出奇問，跳出傳統教學模式的束縛，對教學環節進行不斷的創新。而作為機械專業的教師來說，要從改善課程的教學質量，提高學生的創新能力，就必須要對機械教學進行創新。
科技制作論文:循環經濟下的科技動力機制作用研究
摘 要：為了加快循環經濟的發展，探析科學技術在循環經濟中動力機制作用是非常迫切需要解決的關鍵問題。本文從近十年我國在能源利用及工業固體廢棄物、廢氣和工業廢水的宏觀統計數據出發，詳細分析了循環科學技術在我國資源循環中的作用以及未來發展的方向，并在此基礎上，探討循環技術發展的內在機制，掌握循環科學技術固有的發展規律，為構建循環科技支撐體系給出了一些建議。
關鍵詞：循環經濟；科技；動力機制；工業固廢
1.引言
循環經濟作為一種新的經濟模式是新形勢下世界經濟發展的必然趨勢。資源循環利用最早在工業發達國家開始得到重視，典型的有1996年德國新編制的《循環經濟和廢棄物管理法》和2000年日本頒布了《循環型社會形成推進基本法》 [1]。美國作為循環經濟理念的先行者，盡管目前還沒有制定全國性的循環經濟法規，其循環經濟的理念主要通過《資源保護與回收法》、《國家能源政策法》、《國家環境政策法》、《污染防治法》和《清潔空氣法》等相關法律法規體現[2]。我國在2008年通過了《循環經濟促進法》，該法的實施極大地加快了我國循環經濟發展的步伐。齊建國[3]指出循環經濟的本質是技術范式的革命，其技術主體主要是在傳統工業經濟的技術范式基礎上，增加反饋機制。嚴煒等人[4]認為科學技術是循環經濟發展的基礎與手段，它不僅優化循環經濟的資源配置，而且是循環經濟發展的加速器。在循環經濟發展模式下，杜世勛等人[5]指出企業必須在新的技術范式下圍繞減量化、再利用和資源化的原則來實施產品創新和工藝創新。鄭季良等人[6]進一步指出，創新能力是科技型小微企業生存和發展的關鍵，小微企業要轉變觀念，樹立綠色技術創新理念，培育綠色創新文化，開展協同創新。
綜上分析可知，科學技術是促進循環經濟發展的關鍵環節。實現循環經濟中的“減量化、再利用、資源化”目標，必須大力發展能源高效利用技術、清潔生產技術、資源回收及再利用技術、替代技術、污染治理技術和預防污染技術等 [7]。探求這些科學技術對循環經濟的影響，發現不同技術在循環經濟發展中的共性和個性問題，對于了解循環經濟中科技的動力機制作用具有重要的實際意義。本文將結合近十年來我國在能源利用、工業固體廢物產生及處理、工業廢氣中主要污染物排放量和工業廢水及其主要污染物排放量的變化情況，并從中探求科技在其中的動力作用，最終構建出科技對循環經濟的動力機制作用。
2.我國資源的循環利用
2.1能源利用
近十年來，隨著我國經濟持續快速的發展，我國國內生產總值（GDP）由2004年的159，878.34億元增加至2013年的568，845.21億元，增加了3.56倍。在經濟取得巨大進步的同時，伴隨著各種能源的消費量也逐年增加，我國能源利用率較低，總體能源利用率為33%左右，比發達國家約低10個百分點[8]。根據我國統計局統計數據表明[9]：2004-2013年度，我國能源消費量總量逐年增加，如圖1所示，由2004年的213，455.99萬噸標準煤增加至2013年的375，000.00 萬噸標準煤，增加了1.76倍。從我國GDP的增量與能源消費總量的增量速度相比可以看出，我國單位GDP的能源利用率在不斷提高。盡管如此，我國能源利用仍面臨著以下挑戰：首先應對氣候變化和節能減排的形勢下必須提高能量的利用率；其次，在相當長時期內以煤為主的能源結構和石油的不可替代性；，化石能源供應短缺和原油劣質化趨勢日趨嚴重[8]?；诖?，可以從兩條途徑提高能源的利用率的問題，首先減少能源的開采和運輸方面的能源浪費、改進現有能源利用工藝，提高能源利用率；其次開發新能源的利用技術，如太陽能、生物質能、地熱能、風能和海洋能等的利用技術。
2.2工業固體廢物產生及處理情況
根據我國2010至2012年環境統計年報[10-12]的統計結果可以得到近十多年來我國一般工業固體廢物產生及處理情況。我國工業固體廢物產生及處理的情況總體呈現以下特點：
固體廢棄物產生量逐年增大，大宗固體廢棄物所占比例大。2001年度工業固體廢物的產生量為88746萬噸，2012年度工業固體廢物的產生量為329044萬噸，工業固廢的產生量十年間增長了3.7倍。在每年的工業固體廢棄物中，各類大宗工業固體廢物所占比例大，以2012年為例，根據2012年的環境統計年報[12]可知全國一般工業固體廢物產生量32.9億噸，其中尾礦產生量為11.0億噸，占全國總產量的33.4%；粉煤灰4.6億噸，占14.0%；煤矸石3.7億噸，占11.2%；冶煉廢渣3.5億噸，占10.7%。實施工業固體廢棄物尤其是大宗固體廢棄物的綜合利用對于推動我國循環經濟的發展，實現節能減排的戰略目標具有重要意義。
固體廢棄物綜合利用規模逐步擴大，排放量逐年減小。依托循環科學技術的發展，開發了一批低成本、規?；?、經濟效益好的固廢綜合利用技術與裝備，如高鋁粉煤灰提取氧化鋁多聯產技術、磷石膏生產硫酸聯產水泥技術、尾礦生產加氣混凝土技術等1，000 多項技術獲得國家發明專利授權，隨著循環科學技術的開發和應用，我國工業固體廢棄物的綜合利用量得到了顯著提高。從環境統計年報可以看出，全國工業固體廢棄物綜合利用量逐年增大，2001年度工業固體廢物的綜合利用量為47290萬噸、排放量為2894萬噸，2012年度工業固體廢物的綜合利用量為202462萬噸、排放量為144萬噸，工業固廢的綜合利用率十年間增長了4.28倍，而工業固廢的排放量減小為原來的5%，解決該現象就必須著眼于提高工業固廢的綜合利用水平，同時開發先進的工業固廢資源化利用技術。
2.3 我國工業廢氣中主要污染物排放量
根據我國環境統計年報[10-12]的統計結果可以得到近十多年來我國工業廢氣中主要污染物的排放情況。我國工業廢氣中煙（粉）塵量2001年至2005年這段期間內排放量變化不大，維持在1745-1870萬噸范圍內；在2005年至2012年時間段內，煙（粉）塵量得到了有效控制，排放量逐漸減小，其中2012年度的煙（粉）塵量降低至1029萬噸。我國從2006年開始計量工業廢氣中氮氧化物的排放量，從表1可以看出氮氧化物的排放量總體呈現增大趨勢，在2006年氮氧化物的排放量為1136萬噸，而在2012年氮氧化物的排放量增大至1658.1萬噸，增加了1.46倍。另外，結合統計結果可以看出，工業廢氣中二氧化硫的排放量則呈現先增大后減小的趨勢，這主要是因為國家近些年來加大了脫硫項目的開發和投入，大量的脫硫設備在工程項目中得到應用，有效地降低了二氧化硫的排放量。
2.4 我國工業廢水及其主要污染物排放量
根據我國2010至2012年環境統計年報的結果可以得到近十多年來我國工業廢水中主要污染物的排放情況。在2001年至2005年度，我國廢水排放量由202.7億噸逐漸增加243.1億噸，增加了20%，2005年至2012年度，我國廢水排放量由243.1億噸逐漸減小至221.6億噸，減少了9%。氨氮的排放量呈現逐漸減小的趨勢，其2012年的排放量僅為2001年排放量的64%。化學需氧量排放量總體呈現減小的趨勢，其2012年的排放量僅為2001年排放量的56%。治理廢水取得了一定的成效，但要對廢水及其污染物的排放進行根治，還需要加快先進新技術和新設備的推廣和應用。
綜上所述，從近十年來我國資源循環利用的情況來看，要從根本上遏制我國污染情況，變廢為寶，必須大力發展循環經濟。而循環經濟的發展必須從發展能源高效利用技術、資源回收及再利用技術、污染治理技術和預防污染等技術入手，通過探求循環經濟內在的科技動力機制作用，才能從根本上促進循環經濟的快速發展。
3.科技動力機制作用
循環經濟的目標是保護日益減少的自然資源，提高資源的利用率，在人類經濟活動中實現資源的化配置。因此，發展循環經濟本質上是大力發展先進的科學技術，從而提高資源的利用率、減少生產過程能源的損耗和污染物的排放，并最終實現廢物的資源化利用。本文根據近十多年來的我國在能源利用率、工業固體廢棄物的綜合利用、工業廢氣和廢水的治理等方面的發展現狀，探討循環經濟中科學技術動力作用，并在此基礎上針對我國目前現階段的發展現狀，提出相應的循環經濟技術支撐體系。
3.1 循環科技發展的內在機制
傳統科學技術的發展是一把雙刃劍，一方面給人類的生產和生活帶來了極大的便利，另一方面也給人類社會帶來環境污染、資源過度開采和生態破壞等諸多問題。如何在利用科學技術帶來便利的同時避免科學技術帶來的環境和生態問題是目前循環科學技術提出的背景。傳統科學技術體現在生產過程中主要追求單個過程的化以及更快更好地取得經濟效益，在生產工藝的運行模式以“原料-產品-廢料”為主，這種生產方式最終帶來的是以一種高消耗、高污染為代價的一種不可持續的經濟增長方式[13]。循環經濟模式目前典型的有杜邦模式、生態工業園區模式和德國DSD模式等，其運行模式主要特點是 “資源-產品-再生資源”，這就要求循環經濟科技以資源的再生、循環利用和無害處理為發展方向，在傳統工業經濟的線性技術范式基礎上，增加反饋機制[14]。因此，通過了解循環技術發展的內在機制，對進一步提高循環科技水平具有重要的實際意義。
圖1為循環科技發展的內在機制流程圖。從圖中可以看出，在對現有的或者是新建的生產工藝流程進行循環經濟模式改造時，首先需要在傳統的科技基礎上進行循環科學技術攻關，主要包含了基礎科學研究和應用科學研究。研究的方向主要包含了提高原料資源的利用率、廢物的循環再利用和無害處理技術等。在整個研發過程中，科研人員和科研經費則作為整個科技攻關提供人員和經費保障。通過對循環技術的基礎和應用科學問題進行研究，探索循環科學技術中固有的發展規律，獲得科學新發現，在此基礎上，提出新的技術發明和創新。當然有時候新的技術發明也可以直接從實踐研究中直接獲得?？偟膩碚f，技術發明和創新是發展循環科學技術的關鍵，基礎科學研究和應用科學研究為技術的發明和創新提供了必要條件。伴隨著技術發明的不斷完善，更有效率的新技術得到了開發，新技術可以是減量化技術、再利用技術或者資源化技術中任意一種或是幾種技術的綜合。新技術在企業主體內部經過小試實驗、中試實驗和規?；瘧?，得到充分實踐證明，制定相關行業的技術標準和產業化標準，從而在全行業中進行大規模的推廣使用。隨著新形勢的變化，具體的推廣條件發生變化，開發的技術已不能適應社會的發展需要，這時整個循環科技重啟反饋機制，在新形勢下重新進行循環科學技術的攻關。
3.2 循環科技支撐體系
循環科技支撐體系主要包括軟件支撐和硬件支撐兩方面。通過構建循環科技的軟、硬件支撐體系，促進減量化技術、再利用技術和資源化技術的發展。
軟件支撐方面主要包含了政策導向和研發機構支持兩個部分。政策導向可以通過制定和完善相關法律、法規以及實行國家政策支持和獎勵等措施來實現；研發機構支持主要通過整合生產企業、科研院所和高校的科研資源進行不斷的技術創新，突破現有技術瓶頸，實現資源的高效利用和循環利用。
硬件支撐方面主要是根據行業特點，構建各行業循環體系。在能源利用方面，提高現有工藝能源利用效率、發展節能技術以及開發新能源技術等。在工業固體廢棄物綜合利用方面，開發固體廢棄物利用的無害化和資源化技術，提高高附加值的綜合利用技術水平，擴大固體廢棄物綜合利用產業化規模。工業廢氣排放控制技術方面，進一步開展脫硫技術、脫硝技術、除塵技術和綜合防治技術等，研發新裝置和新裝備，減少廢氣污染物的排放量。在廢水治理技術方面，重點突破工業廢水、制漿造紙廢水、化工廢水和重金屬廢水等處理及再生利用技術的研發，開展低成本、高效的廢水循環利用技術。
4.結語
首先，根據近十多年來我國在能源利用、工業固體廢棄物、工業廢氣和工業廢水產生和治理上等的相關統計數據來分析循環科學技術在我國資源循環中的作用以及未來發展的方向。
其次，指出了循環科學技術的主要目標就是在提高生產力的同時避免科學技術帶來的環境和生態問題。通過探討循環技術發展的內在機制，探索了循環科學技術固有的發展規律。
，通過構建循環科技支撐體系，其包含軟件支撐和硬件支撐兩方面，促進減量化技術、再利用技術和資源化技術的發展。
（作者單位：西南科技大學經濟管理學院）
科技制作論文:流程圖在科技小制作運用中的思考與探索
科學教育從兒童抓起，是“科教興國”國策在學前教育落實的體現。近年來，我園以“科技”為特色，圍繞著“兩小科技活動”制訂了一系列具有我園特色的課程，以大班年齡段幼兒為主體，以科技小制作為載體，開展了幼兒看流程圖、設計流程圖等多種形式的科技活動。在使用各種流程圖中，幼兒在活動中能自主參與，老師也不斷地嘗試，探索出多種適合幼兒年齡的可觀察、利操作的流程圖，有效地把教材和生活緊密聯系起來，真正體現“從生活走向科技，從科技走向社會”的宗旨。
一、流程圖在科技小制作中運用的意義
1.豐富學習內容
在科技活動中加入流程圖，能激發幼兒的探索興趣，又能培養幼兒實踐能力和思維能力?？萍夹≈谱鞑灰欢◤娭剖钦n程中知識的活動，只要幼兒的知識層次與能力層次允許，都可讓幼兒更多地利用流程圖有效地開展活動，增強幼兒的綜合素質。
2.增強學習能力
依據“授之以魚，不如授之以漁”這個道理，我們只有把課堂教學延伸到園外，使幼兒離開幼兒園后還能繼續學習和探究，這樣一堂活動完成并不代表就結束了，也應是一個新的開始。在活動的開展中，我們可以引導幼兒采用看流程圖、設計流程圖來讓幼兒在日常生活中發現與探索，記錄下來與同伴一同分享。在這個活動中，幼兒是主體，老師是一位旁觀者，在活動中，教師可通過巧妙的點撥引導，促使幼兒來涉獵更廣闊的科學領域知識。
二、流程圖在科技活動中重要作用
科技小制作的魅力正如教育家贊可夫所說，讓幼兒自己提出目標，擬訂行動計劃，可以產生一種強有力的動機，使他們去完成既定任務，解決道路上所遇到的困難。因此，形式多樣的流程圖在科技活動的開展中起著更為重要的作用：
1.多樣化流程圖，激發幼兒學習興趣
在幼兒科技活動中，由于每個活動內容科學原理不同，就需選擇合適的流程圖來開展有效地活動。比如：大班科技活動“空中纜車”，制作步驟比較簡單，這時就可運用照片流程圖，形象地展示，依次串聯排序，讓幼兒觀察，他們就能看著照片來制作纜車了。但大班科技活動“會自動行駛的小船”，如果單用照片流程圖來展示，一環節，教幼兒旋轉螺栓不清楚，這時拍個螺栓旋轉的視頻加入流程圖中，這樣更有利幼兒自主地進行活動了。當然，也有一些比較簡單的科技活動。
2.巧妙運用流程圖，激發幼兒自主探索
在開設活動前，老師應考慮到幼兒的年齡特點，設身處地為幼兒設想，使流程圖的環節明了化，這樣的流程圖讓幼兒在實際操作中快樂地進行輕松操作活動。另外，在幼兒操作過程中，老師增加一些自編的操作兒歌，比如：大班科技活動“拉拉樂”中，“小小線兒洞里鉆，鉆過一個又一個，兩個頭兒打個結”――老師自編的形象兒歌讓幼兒輕松學會制作拉拉樂的基本技能，通過形象語言來完成鉆洞、打結環節，讓幼兒在輕松自主中習得科技操作技能，獲得了小制作成功的體驗。這樣的制作教學方式，也更受到幼兒的歡迎，激發幼兒去探索。
三、多樣化流程圖種類的好處
在科技活動的設計與開展過程中，流程圖的種類上，分為照片、視頻、實物的科技小制作流程圖。這些不同形式種類的流程圖具有強烈的吸引力，適合幼兒的年齡特點、好奇好動的特點。幼兒在小制作模型的制作過程中不斷遇到新的問題，通過看流程圖或是設計流程圖來開展活動，使他們逐步感到流程圖給科技活動帶來的方便，從而產生求知的欲望，并獲得了成功的喜悅。
多樣化流程圖使探究活動富有多樣性、智慧性和創造性，幼兒探究的自主性、創造性也隨之提高。幼兒在進行探究活動時，老師要讓幼兒去選擇探索的材料，將探究、思考與表達的過程給予幼兒，讓他們自主地親身經歷、深刻感受。這樣，幼兒才能設計出自己眼中的科技小制作的流程圖，表達出當時年齡獨有的探究活動的過程、方法和結果，才能親身經歷、感受、體驗和表達探究活動的樂趣，全身心地投入到科技小制作活動中。
四、完善流程圖，避免小問題
在科技活動中，流程圖的設計與制作中拉近了幼兒與創造設計的距離，使他們的思維分散和擴展，想象力得到充分發揮，藝術和科學素養得到了進一步提高。那么在完善流程圖中，我們也要注意避免小問題的存在，才能使流程圖在科技活動中得以有效使用。
1.在流程圖的設計上，老師應考慮流程圖上圖片是否利于幼兒觀察操作、各個圖片之間比例與實際事物的比例相匹配等。讓幼兒在觀看實物來設計流程圖，平時還要注意引導幼兒關注一些身邊常見物品，才能設計出所用材料的樣子和制作相關的步驟。
2.家庭是科學教育中一片重要的天地，老師要調動家長的積極性，讓家長和老師一起來關注幼兒的科學行動，和幼兒一起參加科技小制作，記錄流程等，有效引導他們到園內外去學科學、用科學。鼓勵家長，讓幼兒帶著自己的成果到課堂中來，對于每一個幼兒的制作流程圖，老師讓幼兒講自己最困惑的，認為最難解決的，如果有幼兒不會，就請會的幼兒來幫助，鼓勵幼兒合作、互相幫助，一起來解決流程圖中出現的問題。
通過一次又一次流程圖在科技活動中的使用，在我們不斷地完善中，這樣的科技制作活動，幼兒能自己看流程圖、自己為小制作來設計流程圖，幼兒的主動學習被充分調動了起來，在做做玩玩中，幼兒已不知不覺地開啟了探索科學原理和想象的興趣之門，更全身心投入到這樣的科技教學活動中！
【作者單位：昆山市西灣幼兒園 江蘇】
科技制作論文:電教手段在幼兒科技小制作活動中的應用
隨著計算機多媒體信息技術的發展，電教手段也逐漸被應用到教育教學中。所謂的電教手段，意即電化教育手段，它是一種利用電化媒體的方式來開展教學活動的方法，其主要方式包括：電子計算機、投影、電影、幻燈、錄音等。在一定程度上促進幼兒的發散思維，提高幼兒在科技制作小活動中的創新探究能力，是值得提倡并加以推廣的。
一、電教手段在幼兒科技小制作活動中的應用探究
教學案例一：自制傳聲筒
1.創設情境，成功導入
導入在整個教學活動中占有重要地位，一次成功的導入可以有效激發學生的學習興趣和學習欲望，幼兒教學亦不例外。幼兒園科技制作小活動教學中，教師可以借助電教手段，利用其圖文聲像并茂的形式來為幼兒創設情境，從而實現教學內容的導入。就“自制傳聲筒”的科技制作教學活動而言，上課之前，教師可以通過播放幻燈片的方式為學生展示不同類型的傳聲筒，然后問學生：“這些圖片好看嗎，你們知道它的名字嗎？”幼兒會根據自己的認知經驗做出回答。接著，教師為學生播放兩個人利用傳聲筒傳聲的動態畫面，并配備相應的聲音信息，然后問學生：“你們想不想自己動手制作一個傳聲筒呢？”這時，幼兒受好奇心的驅使，會給教師一個肯定的回答，教師的導入目的也達到了。
2.分組合作，情境化教學
這個過程中，教師可以讓學生進行自由組合，兩個人一組來完成這次的小科技制作。首先，材料展示。利用電子計算機和投影為學生展示制作材料：線、兩個紙杯、一個起子，并把材料發到每一組學生的手中。其次，播放錄音。先利用計算機為學生展示制作方法的文字信息：①用起子在杯底鉆一個小孔；②拿出線，分別穿過兩個杯底的小孔，打上死結。為了加深幼兒對制作方法的記憶，教師要利用聲、文結合的方式，把制作方法用錄音的形式讓幼兒再聽一遍。接著，合作實踐。傳聲筒制作成功后，教師把傳聲筒的玩法用影視動畫形式為學生進行演示，并適當進行解說：兩人分別拿著一個紙杯，一人把耳朵對著傳聲筒，一人對著傳聲筒說話。然后讓學生以合作的形式完成科技小制作實踐活動，教師并作一定程度的總結。
教學案例二：會變色的花
1.視頻導入
“會變色的花”是一項科學小實驗活動，它需要學生自己動手進行操作，在實踐操作中，通過觀察和分析。總結出一定的科學小知識。在此之前，教師要利用一定的方式把幼兒的思維引入到這個科學小實驗活動中，這就需要采用一定的方式進行知識導入。就“會變色的花”這個科學小實驗活動而言，教師可以采用播放動態視頻的方式來實現知識導入。視頻中要呈現以下畫面：兩朵淺顏色的花，向其中一個花瓶中注入一定的液體，接著，注入液體的那瓶花的顏色發生了變化。播放視頻的時候，教師要在旁邊對視頻內容進行解說。視頻播完后，教師要問學生：“兩朵一樣的花，為什么其中一朵花的顏色發生了改變？”幼兒會根據自己所見，回答：“因為其中一個花瓶中注入了水？”教師接著問：“什么水這么神奇呢，能使花的顏色發生改變？”這個時候幼兒的好奇心就被勾起，教師也成功實現了知識內容的導入。
2.實踐教學
“會變色的花”是一項科學實驗活動，幼兒自然是實踐的主體，教師在活動中起到引導的作用。在這項實驗教學活動中，首先，材料展示。教師利用計算機把實驗所需要的材料用圖像的形式展示給幼兒：兩朵淺顏色帶莖的花，兩個同樣的透明瓶，藍墨水。幼兒在對材料進行識別后，教師把相應的材料發到幼兒手中。其次，展示操作方式。對實驗操作方式的展示可以先通過文字信息的展示：①注水。在兩個瓶中注入相同量的水，但是其中一個瓶中要滴入幾滴藍墨水；②觀察。把兩朵花分別放進瓶中，在接下來的幾天中觀察花的顏色變化；③記錄。指導幼兒對花的莖以及花朵顏色變化作好相應的記錄。但是基于幼兒的認知能力有限，教師需要把其中的文字信息利用錄音的方式傳達給幼兒，并且教師要對此作一定程度的解說。
3.實驗總結
教師在指導幼兒進行實驗操作的基礎上，讓幼兒對花朵的莖以及花朵的顏色進行觀察并做好記錄，接下來教師就要收集幼兒的觀察記錄，并作一定的匯總，把匯總的結果用視頻展示的方式呈現給幼兒。并利用圖文聲像結合的方式把科學小知識傳授給幼兒：播放花朵顏色變化的實驗操作畫面，配有相應操作方式的錄音。然后用聲音傳達的方式為幼兒展示這次的科學實驗知識：莖對植物來說，具有運輸水分和養料、維持植物生命的作用，是植物的營養器官。植物的莖可以由下而上把根中的水分輸送給植物的各部分。實驗中花朵顏色的變化就是因為花的莖把藍墨水輸送到了植物的各個部分。然后教師可以讓學生利用其他植物進行驗證，比如說用香菜、芹菜等植物代替花朵來做實驗。
二、總結
總的來說，就幼兒園科學教育活動而言，科技小制作是必不可少的。在幼兒園開展科技小制作活動，可以增強幼兒的科學意識，培養幼兒對科學的學習興趣，提高他們的實踐操作和創新探究能力，幫助他們建構科學思維，同時，讓他們在動手操作的過程中感受到成功的樂趣。電教手段的利用在吸引幼兒學習興趣的同時，也為幼兒帶來了輕松愉悅的學習氛圍，增強了教師教學的有效性，是值得借鑒和推廣的。
【作者單位：昆山市西灣幼兒園 江蘇 】
