复杂系统分析毕业论文pdf

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教育技术学实验室系统分析论文

论文摘要:通过对相关课程设计与开发能力在教育技术人才培养中核心地位的论证，总结出课程设计与开发实验中心在教育技术实验室中所起的作用—功能，并依此对课程设计与开发实验中心的组成模块做了大致的功能性分析.

论文关键词:课程设计 课程建设 课程设计与开发实验中心 教育技术学实验室 微格教学

课程建设是高学校深入开展教育教学改革、提高教学质量的重要环节.面对教育技术专业在全国遍地开花的景象，一个能够适应社会的前进和发展、体现自己特色的教育技术专业课程体系就成为各高校教育技术学科科研人员研究的重点.对于教育技术学科来讲，教学系统设计在教育技术理论中具有核心的地位，相应的课程设计与开发能力也应该成为教育技术专业学生能力培养中的重点能力的培养，离不开一个完善的实践环境.对于开发类课程来说，一个理想的实验室更是可以起到强大的支持作用.根据教育技术的学科性质及教育技术学实验室在高校中的地位，课程开发实验室的功能不仅仅是支持本专业学生的实验教学，它还要能够支持其它师范类专业学生的实验教学;同时还要具有科研功能，支持相应的课程建设研究仁作.由此，笔者提出了教育技术学实验室建设的一个分实验模块—课程设计与开发实验中心，用以支持与课程设计开发有关的教学和科研任务

1 课程设计与开发实验中心的功能分析

结合AECT’94定义，教育技术有五大研究范畴即设计、开发、运用、管理和评价.而设计和开发的对象里面都包含一个重要的因素—教学系统，按照-I匕京师范大学出版社出版的2002年版《教育技术学》里的描述，教学系统开发和课程开发具有相同的理论基础，都要依据学习理论、教学理论所提供的基本原理，可以将教学系统引中为课程，课程的设计与开发在教育技术研究中同样具有核心的地位，针对教育技术人才培养来讲，课程的'设计与开发能力培养更是重中之重.一切对学习过程和学习资源的设计、开发、运用、管理和评价工作都包含在对课程的设计与开发里面，因为一个完整课程的成型都少不了这五个方面.设计与开发技能具有实践性强的特点，除了一定的课程设计理论的讲授外，锻炼实际动手能力也应成为教学计划的一部分.

参照教育部高等学校实验教学指导委员会倡导的建设具有产学研功能的高校实验室的思想，结合本学科性质和教育技术学实验室在高校实验室建设中的地位，笔者认为，课程设计与开发实验中心应该具有四大主要功能:支持教育技术研究人员进行教育技术学专业课程开发、支持教育技术专业学生进行课程设计实验、支持师范类学生教学技能实验、支持学校开展精品课程建设.实现了这四大功能，才能真正实现教育技术实验室在高校实验室中应该发挥的作用，完成对本校教育技术学科发展的支持作用.在研究过程中，笔者还对西北师范大学、华南师范大学、北京师范大学、华中师范大学、东北师范大学、江西师范大学等六所国内开办教育技术专业较早的师范类院校的实验室建设情况进行了调研，发现这五所高校都设置了与课程设计相关的实验项日，成立了相关的配套设施，但功能不完善，除了华中师范大学成立了专门的教育技术课程设计实验室外，其它学校都将这些实验项目安排在微格教学实验室进行，目标定位在对学生教学技能的培养上，基本没有体现科研这一功能.综合以上分析，笔者将与课程设计有关的实验室统一命名为课程设计与开发实验中心，包括两个模块:课程设计与开发实验室、数字化微格教学实验室.

2 模块系统分析

课程设计与开发实验室

该分实验室土要具有两大功能:为教育技术人员进行教育技术学专业课程开发提供环境;为教育技术专业学生进行课程设计实验提供实践环境.

作为一门迅速“发展”起来的学科，当人们看到教育技术专业教育呈现繁荣景象的同时，也发出了许多反思性的声音，其中最显著的问题就是专业设置方面的问题，如一些高校设置庞杂的教育技术专业课程体系;教育技术专业课程体系老化和僵化;教育技术专业课程设置缺乏自身的特色等，这些问题不由得让我们感受到了高校教育技术专业课程体系建设的紧迫压力，这似乎成了目前各高校教育技术专业发展最急需解决的问题.教育部《关于进一步加强高等学校本科教学工作的若干意见》(教高脾005]2号)明确指出，高校课程建设要以加强师资队伍建设、改革教学内容、教学方法和教学手段为重点;以加强教学基础条件建设与课程评估体系为保障;通过系统的课程建设，达到有利于加强学生的自学能力，分析问题、解决问题的能力，促进教育教学质量不断提高.分析文件精神，不难发现，课程建设不仅需要一个强大的师资队伍，更需要完善的教学基础设施做保障.因此，作为教育技术实验室一部分的课程设计与开发实验室必须具有支持教育技术人员进行教育技术学专业课程开发提供环境的功能。

该分实验室的另外一个功能就是为教育技术专业学生进行课程设计实验提供实践环境它可以为教育技术专业大部分专业课或专业基础课提供综合性、设计性、研究性实验环境，为教育技术专业学生学生提供课程设计、毕业设计、各类计算机应用竞赛提供学习、研究、实验、培训及参赛的实验环境，培养学生高水平实验能力.

参考华中师范大学对课程设计实验室的功能定位，该分实验室可以承担三方面的实验任务:信息技术与课程整合研究;CAI课件设计与开发;网络课程的设计与开发.该实验室是一个教学与科研并重的实验室，不仅承担针对教育技术专业学生的课程设计教学任务，而且承担教育技术人员进行课程设计研究的任务，甚至可以利用这个环境开发一些可以投放市场的教学产品，真正实现实验室的产学研并进发展.

整个系统的组成要体现高度的资源共享性、充分的协作性，具备多媒体教学网的各种功能，方便教师进行个别化教学、小组教学和团体教学，各电脑终端连入校园资源中心和互联网.大致如下，硬件:多媒体计算机、服务器、防火墙等网络一设备;软件:操作系统、网络课程开发软件、课件开发软件、媒体素材处理软件等一系列课程开发所需的辅助应用软件.

数字化微格实验室

微格教学是一种建立在现代教学理论和现代教学技术基础上系统培训师范生和在职教师基本技能的方法冈.随着以多媒体计算机和网络通信技术为代表的信息技术的发展，有效地实现信息技术与课程的整合成为现代教育技术促进教育改革所关注的重点，于是数字化微格实验室就成为了教育技术学实验室建设的一部分. 数字化微格教学实验室承担教育技术专业的教学设计实验和师范专业的教育技能公共课教学，以及为相关的研究工作提供支持.针对教育技术学专业本专科层次学生，其毕业后很有可能走上初高中教学工作岗位，这就对他们的教学技能提出了更高的要求，特别是能熟练地将信息技术应用到学科教学当中去.通过微格实验室提供的教学模拟环境及先进的现场录播设备，学生可以直接在教学实践中发现问题，进而解决在教学当中存在的问题.另外，微格实验室还支持相关信息技术与课程整合的研究工作，例如基于信息技术，对现代教育教学理念和方法论的研究;对基于信息技术教学的数字化评价的研究;基于课堂的网络教学研究;信息化教学的实验对比研究等.教师和学生都可以利用实验室进行现代教学的研究工作，为师生提供把书本知识转化为实践能力的机会，并且在实践活动中还能够培养学生的创新思维和精神.学生利用这块基地，进行自主学习和协作学习，自己制作课件，自己使用课件教学，充分体现了学生是教学过程中的主体.

为了推动高等学校教育质量的提高，现在全国的高校都在开展国家精品课程建设评比工作.网络精品课程建设都有教学录像这一栏目，如果只是一些讲授性的课程，就可以将课程直接安排在微格实验室进行.利用该实验室先进的录播设备，可以实现最佳的录制效果，满足国家精品课程对录象品质的高质量追求.另外，现在流行的课程教学录播设备都支持网络直播，而且可以同时进行多场景切换，均采用国际标准ASF流媒体文件格式，只要学生的终端接入了互连网，学生就可以通过IE浏览器和流媒体播放器直接观看.如上海卓越睿新电子有限公司研发和生产的SMART-PR全自动录播系统.当然，如果不是一些纯粹的讲授性课程，如电子技术实验、化学实验等一些需要在实验室进行的实验课程教学，微格实验室就需要配备一套便携式精品课程录播设备，工作人员将其带到教室或实验室进行现场录播，只要实验室接进了校园网，照样可以方便的实现精品课程输出，并且质量不减.如可以选用现代中庆公司生产的育港便携式精品课程工作站，该工作站具有两大突出功能:精品课程直播:将教师的多媒体课件、讲解实况、教室实况合成一个画面，同步压缩，同步网络传输，现场直播;精品课程实录:将精品课程的教师视频、学生视频、多媒体课件的VGA图像三流合一，录制成一个文件，供网络点播，或分别录制成二个文件供课后编辑.

系统大致组成:共分成两部分，微格教学室和控制室.微格教学室:各种教学媒体(白板、投影、视频展视仪、录像机、DVD机、多媒体计算机等)、一整套全自动录播系统等;控制室主要设备有:多媒体与网络教学控制平台、彩色四画面分割器、彩色电视机、视频切换器、录相机等.另外，再配备一套便携式精品课程工作站.

3 结束语

在参与北京联合大学应用文理学院朱根宜教授主持的北京市教委重点建设课题《首都高校数字化教育技术实验室的系统分析与集成》的研究过程中，参考教育部高等学校教育技术学专业指导委员会制定的课程教学大纲要求以及对六所重点师范院校教育技术专业实验室建设情况的调研，笔者将教育技术实验室大致分成六大块.之所以将课程设计与开发实验中心独立分成一块，不仅仅是因为本专业现行课程体系具有不成熟、多样化、变化快的特点，更因为课程设计与开发能力培养在本专业人才技能培养中的重要地位.在教育技术助推教育改革的大潮中，教育技术专业人员如果不懂课程设计，不能熟练地将信息技术与课程和谱得整合起来，就不能称其为一名合格的教育技术人才，更不用谈去促进教育改革和发展.另外一个重要原因是，在教育部倡导的建设具有一流教师队伍、教学内容、教学方法和教材等特点的示范课程的精神指引下，教育部2003年正式启动的国家精品课程建设.随着精品课程建设近几年在全国产生的良好示范效应，精品课程评审指标体系事实上己成为引导高校课程建设的重要标准，这促使各高校将精品课程建设作为一项长期工作来抓，于是作者就想到可以利用教育技术学科的资源优势，将微格实验室和课程设计与开发实验室统一划归为课程建设实验中心，把这个中心作为国家精品课程建设的基地，保证这项工作长期、系统、高效、高质量地进行下去.笔者希望通过对这个中心的系统分析，能够为各高校进行教育技术学实验室建设，以及有关课程建设方面的研究提供一些参考，尽一个教育技术研究人员应尽的绵薄之力。

人类过渡开发的不合理性摘要：试图从环境系统角度分析人类过渡开发和环境之间的关系，提出人类、资源、环境与经济系统的概念，阐述人类、资源、环境与经济系统的结构特征、各子系统之间内在的关系，研究和分析人类过渡开发与利用自然资源对环境系统所造成的不可逆转性破坏，目前已经济发展为中心的可持续社会，研究人类、资源、环境与经济的可持续发展，建立人类、资源、环境和经济系统的分析和评价体系对研究人类过渡开发利用自然资源所带来的环境问题具有非常积极的意义。关键词：人类与资源的关系；人类过渡开发；环境污染1．人类、资源、环境与经济系统 人类作为自然系统的一个子系统，它与环境、资源、经济系统之间相互作用、相互联系形成了一个复杂的体系，从系统的角度来看，这个体系构成了一个总的自然环境系统，这个系统的核心是以人类、环境、资源和经济系统组成。及基本的结构如图一所示。它不仅具有一般系统的特征，而且系统结构及子系统之间相互作用机制比一般系统要复杂的的多。这一系统主要具有以下特征：层次性与整体性 整个系统不仅由各个子系统构成，而且每个子系统中又包含有不同级别的层次，层次之中又有层次，然而，又不是各部分要素杂乱无序的堆积，而是各个要素组成的有机整体。关联复杂性 系统中每个子系统内部有着密切联系，而且子系统之间、系统与外部环境之间也存在着相互以来相互作用的关系。开放性 该系统是一个高度开放的系统，它像有机形成代谢一样，与外界环境不断的交换资源、资金、人员、技术等要素。动态性 该系统是在动态演化过程中不断形成耗散结构，该结构本身也在不断的高级化，在动态演化的过程中不断推动系统相向高水平高层次的阶段发展。可调控性 在该系统中，人起着很重要的作用，人类可以通过选择不同的发展模式对可持续发展过程进行干预，这种干预具有双向调控作用。地域性 该系统在不同的地域白线出来的结构和矛盾是不尽相同的，又明显的空间地域差异性。 人、资源、环境与经济系统是一个开放的复杂巨系统，针对这一复杂系统应研究各子系统内部及其相互之间存在的复杂联系，利用系统的自组织特性，运用调控手段来纠正系统在动态运行中产生的不协调因素，寻求整个系统的最优结构，是系统的协调发展达到新的层次。2．人、资源、环境与经济发展内部的内部循环关系子系统的内在联系以及与整个系统的协调机制人口子系统--系统的内在动力 人既是生产者 ,又是消费者 ,人力资源是会生产中最关键的要素 ,社会生产的动力来源于人的消费 ,而且人类的技术进步和发明创造更是各子系统向前发展的内在动因。 人口子系统提供的一定数量和质量的人口（劳动力）是经济发展不可缺少的条件，人类所掌握的科学技术是可持续发展的根本动力，它有利于促进经济质量的提高、提高资源利用效率、改变产生污染的生产和生活方式；但是人口的过快增长会占用大量的再生产资金给经济系统带来就业和消费压力，制约经济的发展，同时，资源相对数量的减少、生活废物的增加给资源和环境子系统带来了的巨大压力。资源子系统—系统的物质基础 自然资源是人类社会存在和发展的物质基础。经济的发展是人力资源和自然资源综合作用的结果，社会进步是自然资源满足人们需求的体现。随着人类利用和改造环境能力的提高，自然资源所包括的外延和内涵也不断扩大，资源与环境的界限也经常变动。 发展与资源存量存在着冲突与协调两种关系：技术进步与外界投资使资源可促进资源利用率提高，培育可再生资源和寻找非再生资源，提高资源存量；而经济与人口子系统的消耗增了对资源的开采和使用，使资源存量不断减少。环境子系统—系统的空间支持 环境是各种生物存在和发展的空间 (是资源的载体 )环境质量水平直接关系到人生活条件和身体健康，影响到自然资源的存量水平（如森林等）和质量水平（如水资源等）和经济发展的基础。 发展与环境承载力之间也存在着冲突与协调两种关系：环境承载力的上升取决于环保投资和环境改造技术水平，从这方面上看，经济发展可以为环境改善和治理提供必要的资金和技术，两者是协调的；另一方面，经济增长和消费水平提高会增加污染的排放导致环境承载力下降，两者又是有矛盾的。经济子系统—系统的核心 经济子系统以其物质再生产功能为其它子系统的完善提供了物质和资金的支持，尤其对于我国这样的发展中国家，经济发展始终是发展的中心问题。只有在经济发展到一定程度下 才能有更多的资金投入到技术改造和环境保护中去，才能发展文化教育事业、提高生活水平 、改善生活条件、促进社会进步。 经济子系统与其它子系统之间的协调和矛盾关系表现为：各种非生产性投入（如环保、教育、消费等）会减少生产性投资，从而抑制经济增长，因此，经济子系统与其它子系统之间存在利益冲突；但是另一方面，增加其它子系统的投入有利于系统外在要素（人力资源、自然资源、环境质量等）质量的提高，在它们的推动下，有助于经济效益的改善，所以经济子系统与其它子系统之间又存在着协调关系。系统的协调关系 人口、资源、环境与经济子系统之间既彼此冲突又相互协调，它们之间“协同作用”是可持续协调发展的内在因素。因此，人口、资源、环境与经济协调发展的本质是要求经济社会在人口、资源和环境三个约束条件下持久、有序、稳定和协调发展，我们着重从人类对自然资源的开发利用来讨论可持续发展过程。人类发展与自然环境 人与自然的关系是人类生存与发展的基本关系。人类社会的发展是在人类认识、利用、改造和适应自然的过程中不断演进的，随着人类社会的不断向前发展，人与自然的关系处在不停的演变中。这种关系大概经历了三个阶段：第一阶段是人与自然和谐相处的“天人合一”阶段，即原始的农耕文明阶段，人与大自然是相对亲近的，人类从属于自然；第二阶段是人类征服和改造自然的“天人相分并对立”阶段，即近代工业文明阶段，人与自然的关系是一种“主奴关系”。这一阶段以人类大规模地征服、改造和利用自然为特征，人与自然的关系日渐走向疏离；第三阶段是人与自然重新走向和谐的新“天人合一”阶段，人类与自然是一个有机统一的整体。这一阶段呈现出人对自然关系的新认识和某种程度的复归。 人与自然关系的历史演变是一个从和谐到失衡，再到新的和谐的螺旋式上升过程。马克思曾说过：“社会是人同自然界完成了本质的统一，才是自然界的真正复活”。不断追求人与自然的和谐，实现人类社会全面协调可持续发展，是人类共同的价值取向和最终归宿。3．我国目前经济发展与对自然资源开发利用的现状分析 自然资源的价值可归结为两个方面:一是普遍了解并认同的商品价值，体现的是物质价值:二是服务价值，即通常所说的生态价值、社会价值等，主要体现的是精神价值。第一类价值是可以简单计算并易于用货币来体现的，而第二类价值则不能用简单的方法进行计算，且难以简单用货币的形式来体现。3．1发展现状 近代以来，由于科学技术水平的发展，我们认识自然、改造自然的能力大大提高，人类实践的范围不断扩大，人类在征服自然、利用自然取得巨大成果的同时，对自然均衡状态的破坏也达到了相当严重的程度。环境污染、生态失衡已成为世界性公害。；反过来，又削弱了自然资源的更新能力，使其不能持续地被人们所利用。 在我国经济和社会发展进程中，自然资源的开发利用始终是一个重大战略问题。目前，水、能源、耕地等资源的短缺，已经成为我国经济和社会发展的瓶颈。从资源总量来看，我国是资源大国，但按人均占有量计，又可称资源小国。人口增长、经济发展与资源供给始终是最基本的矛盾。在今后的发展中，资源约束将代替资本约束逐步上升为我国经济和社会发展中的主要矛盾。原因分析 我国目前经济模式属资源消耗型发展，其主要原因有，一方面，20世纪90年代以来，简单粗放，以高投入、高消耗、高污染和低效益(即“三高一低”)为显著特征的工业化发展在推动我国经济增长的同时也加速了自然资源的浪费与环境污染。尤其是在发展初期对自然认知的水平有限，并受功利主义思想的影响，国家利益、民族利益、地区利益、集体利益以及个人利益代替了人与自然的整体利益和长远利益。导致实践过程中，往往只注意到眼前自然资源的使用价值，而忽略了自然永存的内在价值，为了满足眼前局部的利益，对自然资源的无偿占有、掠夺性开发，致使资源损毁，生态破坏，环境恶化。特别是对那些功能性的资源(包括部分物质性资源)，传统上认为是丰富的、免费的、可更新的自然要素，在利用上就不加节制，超过了这类资源在容量和数量上的可允许的限度，从而造成资源基石——生态系统功能上的整体退化尽。另一方面，面对着我国人口的膨胀与经济高速增长对资源的需求日益增加的压力，国家尚无力量集中更多的资金进行大规模的资源与环境治理，这就很难指望在近期内跨越发展与治理的门槛。因此，社会经济发展与资源、环境保护的两难选择，将是长期困扰我们的矛盾。资源贫乏、消耗大、浪费严重，这正是我国自然资源开发利用过程中存在问题的重要原因。今后对自然资源开发利用应采取的基本对策强化科学技术知识在资源开发中的作用 加强对传统产业的知识化改造,实现产业结构高级化。由能值转换分析率分析可知,作为价值体现的人类智慧型劳动及信息资料的太阳能转换率极高,因此,初级产品的输出,一方面损失了自然界对自然资源的价值贡献,另一方面,失去了重要的对产品提高附加值的机会。而我国重要的资源国情恰是人均资源量少,人口多,劳动剩余,因此,在自然资源管理系统中,提高产品技术含量,提高初级产品的深加工水平,是我们提高经济效益,提高承载力,实现可持续发展的重要而迫切的任务。 强化自然资源的科学管理 长期以来,我国资源价格严重扭曲,导致“产品高价,原料低价,资源无价”的不合理现象。在运行机制上,没有引入价值规律进行产业经营,使资源消耗得不到补偿,又不能运用价格杠杆促使资源得到合理、节约利用。对自然资源的无偿开发和利用,造成了许多严重的后果。完善自然资源的价格机制,强化资源的有效补偿机制。   强化自然资源开发导向 我们要树立资源价值观；提倡适度消费；倡导合理消费，培养符合人的身心健康和全面发展要求、促进社会经济发展、追求人与自然和谐进步的消费观念、消费方式、消费结构和消费行为；提高人口素质,加强消费教育与导向，引导社会形成可持续消费模式。 强化政府在资源和环境保护中的生态责任 政府的生态责任是政府在自然资源和生态环境的保护及社会的可持续发展方面所应承担的义务和职责,它是政府责任的一种延伸。政府的生态责任特别的源自政府在处理人与自然关系时的权力垄断性,政府是唯一能够合法调动和支配全社会的公共资源以应对资源危机和生态危机的组织机构。这就要求政府在可持续发展中担任更大的责任。 实施开放型自然资源开发战略 在经济全球化的大趋势下,资源全球化成为资源利用的热门话题。我们应充分发挥我国优势资源,充分利用国际市场资源价位偏低的有利条件,利用两种市场、两种资源实现双向的资源开发战略。4.结语 在任何经济社会,人类社会的生存与发展都离不开对自然资源的开发利用。而在世界经济全球化的今天，经济增长速度大大加快 ,势必加大对自然资源的开发利用。因而目前最主要的问题是,如何依赖知识和智力资源合理开发和利用自然资源,使其更有效的支持工业、农业和其他产业经济的可持续发展。我们要以在过去建设发展中对自然资源的过度、掠夺性开发等不合理应用以及所造成的资源短缺、环境污染等为警戒，合理有序地开发利用自然资源，来缓和人与自然之间的矛盾，实现生态平衡和自然资源的可持续利用。