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“信息技術與高中生物課程整合”一方面是順應素質教育、創新教育、終身教育和新課程改革的要求而提出的,另一方面是為了解決當前班級授課制的組織形式下教學活動中存在的統一要求與個別差異難以兼顧的矛盾。現代教育信息技術為實施主體性教育提供了技術基礎,使傳統的課堂教學模式發生徹底革命,使分層教學、因材施教成為可能。現代教育信息技術的介入,使學生進行個性化的自主學習成為現實。
1 應用多媒體技術創設情景,導入新課,激發學
生的探究興趣
在新內容授課方面,導課是一個重要的環節,好的導課能充分激發學生的學習興趣。而學生只有在上課時激起強烈的求知欲,學習才會有事半功倍的效果。最好的方法是應用多媒體技術創設相應的情境,讓學生具有真實的情景體驗,在特定的情景中理解事物本身。這樣就會達到很好的導課效果。如在學習植物激素時,播放一些植物向光生長的錄像,或是展示相關圖片,再由教師提出與之相應的問題,就會迅速激發學生探究學習的興趣與熱情。再如,學習細胞增殖時,可展示不同生物細胞分裂的圖片或動畫演示過程,這樣會調動學生一探究竟的熱情。當然,錄像和圖片要精選,不可占用太多時間。
2 利用多媒體技術可以優化教與學方式,突破重
難點,提高教學與學習的效率
生物學有很多復雜的生命現象、生化反應、代謝途徑等,學生接受起來很困難,多媒體課件能夠集聲音、圖像、文字、動畫、視頻等于一體,直觀形象、生動有趣,可以盡最大限度地滿足學生的感官需求,而且相對于傳統的教學模式,信息技術可以提高課堂教學知識的傳遞密度,豐富學生的學習資源,由學生在自己頭腦中建構理論模型和知識結構,以實現自主性學習。教師在教學中可以通過多媒體手段強化重點內容,進行難點分析,達到事半功倍的效果。
如在講授動物細胞的減數分裂的內容時,可以制作一個Flash課件,形象地展示在減數分裂的過程中染色體的變化過程,使學生可以看到一個連續的動態的變化過程,對于學生來理解這些內容具有非常大的幫助。再如光合作用一節教學,光合作用過程是本節的重點和難點。在光反應和暗反應教學時,其中的物質變化和能量變化較為抽象,教師單純講解學生很難理解。所以利用多媒體動畫展示給學生,創設情境,讓學生進入到葉綠體的真實環境中,觀看其內部具體的物質變化和能量變化。伴隨動畫演示,學生體驗光反應和暗反應的場所、條件、物質變化和能量變化的具體過程。這樣,學生一是樂于接受,二是將微觀的分子變化以宏觀視角體現,降低理解這部分知識的難度。
3 利用多媒體技術可使抽象的知識具體化、形象
化,達到良好的教學效果
計算機多媒體課件能演示圖形的變化,使抽象的知識具體化,枯燥的知識趣味化,靜止的知識動態化,把無形的知識化為有形直觀的知識展現在學生面前。計算機多媒體技術在教學中的應用,可以通過生動活潑、趣味盎然的圖像變化,使學生已有經驗與概念進行聯想組合,建立起抽象思維的觀念和方法,進一步加深對知識的理解,給學生留下清晰深刻的印象。比如在現代生物技術部分,轉基因技術和克隆技術這些高科技手段對于學生來說顯得高深莫測,可用Flash課件一步一步地展示外源基因是如何被轉入DNA中,從而改變被轉入基因生物的性狀的過程;對于“多莉”羊的培育過程中涉及的核移植、細胞培養和胚胎移植等環節通過多媒體的呈現,使學生對于科學家培育“多莉”羊成功的奧秘、對于克隆技術,尤其是體細胞克隆技術有了清晰的認識。
4 網絡教學有利于實現互動
以多媒體、網絡為核心的現代信息技術能把教師和學生引入全新的教與學的世界,學生可以足不出戶在家里學習,同時又與老師、同學保持接觸。特別是在假期里,師生之間、生生之間可以通過E-mail進行交流,及時得到教師的指導,教師也可以通過網絡對一些基礎較差的學生進行輔導。學校不再有圍墻,依靠互聯網和遠程多媒體技術而建立的虛擬教室將使教學延伸到生物學課堂之外,擴大學生學習的視野,使學生有機會接觸世界各地的數據庫。他們能與不同國家、不同地區、不同學校的學習者在網上共同參與、協同進行學習;他們也有機會在網上接觸教學專家,與他們進行交談,及時獲得幫助。但計算機網絡不會取代教師,只是創造交流環境使人們共享知識,在共享中相互碰撞,可以大大提高學習效率和質量。
5 信息技術有利于支持個性化學習并能提高教學
效率
人工智能技術的發展,使得智能模擬教學得以實現,學生可以通過人機對話進行自主學習、自我檢測。智能輔助教學系統充分考慮到學生主體性學習,它要求信息資源有較強的可選擇性,以最大限度地滿足學生主動求知的需要,從而真正做到因材施教。智能專家系統通過模仿人類專家解決問題的推理方式和思維過程,對教學中出現的問題做出判斷和決策,進而替代教師的部分工作,在一定程度上實現教師的主體解放,因而教師可以把更多精力用在課程教學目標、教學結構、教材內容等的探索上,以及思考如何培養學生的道德品質、科學素養等方面。
如在減數分裂的教學過程中,筆者制作幾個不同梯度的課件,讓學生按照自己的學習能力,選擇不同的窗口進入,進行自主探究學習。用閱卷軟件對每一位學生的作業進行批改和分析、統計,以便在較短的時間里獲得信息反饋,了解學生每一題的得分率,選A的占多少,選B的占多少……從而掌握學生對知識的理解程度和學生在解題時的思維過程,而教師也可以省時省力并能在講評時做到有的放矢。
6 多媒體教學中應注意的問題
以多媒體技術為核心的現代教育技術的使用,極大豐富了生物教學的手段。尤其是在生物新課標改革中,打破傳統的教學模式,促進教與學的改革。與此同時,教師在使用多媒體教學過程中應注意避免一些問題。
6.1 不要刻意追求多媒體課件的視覺效果
當前對于多媒體的使用,存在一種普遍的誤解,認為多媒體課教學水平的高低取決于多媒體制作的技術水平。隨著教學技術的普及,越來越多的教師在準備公開課時,為了實現優美的視覺效果,將過多的時間和精力花在課件制作上,這是一種錯誤的做法。教師是教學活動的組織者,在教學中仍然起主導作用。多媒體輔助教學是為實現教學目標而服務的,不能刻意追求多媒體演示的效果。因為多媒體課件只是課堂教學的輔助,并不能取代教師的主導地位,如果刻意追求視覺效果,隨意在課件中插入過多的漂亮圖片、視頻、動畫等,不僅不能起到輔助教學的作用,反而會分散學生的注意力,影響教學目標的實現。
6.2 不要被多媒體技術所左右,忽視傳統教學方法
關鍵詞:信息技術;生物學教學;多媒體;整合
信息技術與生物課程整合,就是把信息技術與生物學科教學有機地結合起來,將信息技術與生物學科課程的教與學融為一體。其中,生物科學知識是學習的載體,信息技術作為工具和手段滲透到生物教學之中。
實驗心理學家赤瑞特拉作過兩個著名的心理實驗。一個是關于人類獲取信息的來源,即人類獲取信息主要通過哪些途徑。他通過大量的實驗證實:人類獲取的信息83%來自視覺,11%來自聽覺,這兩個加起來就有94%。還有3.5%來自嗅覺,1.5%來自觸覺,1%來自味覺。信息技術既看得見,又聽得見,還能用手操作,這樣通過多種感官的刺激所獲取的信息量,比單一地聽老師講課更有效。另一個實驗是關于知識保持,即記憶持久性的實驗。結果是這樣的:人們一般能記住自己閱讀內容的10%,自己聽到內容的20%,自己看到內容的30%,自己聽到和看到內容的50%,在交流過程中自己所說內容的70%。這就是說,如果既能聽到又能看到,再通過討論、交流,用自己的語言表達出來,知識的保持將大大優于傳統教學的效果。
因此,將信息技術與生物課堂教學有機地整合起來,這種教學方式與傳統教學相比較存在著巨大的優勢。
一、提供豐富的多媒體信息
教師在準備教案時,需要大量的資料及信息源。在傳統的教學中,教師只能通過書本、掛圖、模型等有限手段向學生傳授信息,這樣的信息來源是非常有限的。而在多媒體教學中,師生可以搜集大量的資料信息,這些資料信息的獲取途徑是多種多樣的,教師可以通過電腦從網絡中得到的文字、圖像、聲音、動畫、視頻,甚至三維虛擬現實等多方位信息用于課件制作,使教學內容更豐富多彩,教學方法更靈活多樣。
二、全面優化課堂教學
生物學是一門自然科學,它反映的是千姿百態的生物界、變幻莫測的生物體。傳統的教學方法和固有的教學手段,如掛圖、模型等較為枯燥、抽象、呆板,難以表現其動態變化過程,難以激發學生的學習興趣。如果運用信息技術于課堂教學,借助電腦、數碼投影機和視頻展示臺等多媒體工具,在屏幕上向學生展示圖、文、聲、像相結合的精彩內容,吸引力大,渲染性強。教師向學生講授時,還可以借助擴音系統使同學們聽得更清楚,若配上優美的輕音樂,則可欣賞性更強。
1.改善教學環境與教學方法
通過信息技術與生物課程的有效整合,可以為生物教學構建一個多媒體、網絡和智能有機結合的個別化、交互式、開放性的動態教學環境,為創建新型的學科教學模式提供了最理想的教學環境和切實可行的道路。教學方法可由原來單純的基于歸納或演繹的講解轉變為基于“情境創設”、“主動探索”、“協作學習”、“會話商討”和“意義建構”等多種新型教學方法的綜合運用。學生置身于這樣一個輕松、和諧的教學情境中,學習興趣會得到極大的提高,學習的主動性也將得到更大的激發。
2.使教學變得高效輕松
多媒體輔助教學,能使抽象的內容具體化、形象化,使學生能較好地理解教師難以用語言講清的事物原理,縮短了授課時間,有效地提高了課堂教學效率。比如,利用Word寫成的電子教案,只要調整一下字體大小就可以在網絡平臺的屏幕上一幕幕地清晰投影出來;利用簡易的PowerPoint制作的課件進行教學,可以把標準的文字以動態的效果一幕幕地展示,需要時還可以把一些反映重點和難點的動畫反復地、有選擇地加以觀看;利用Flash制作的課件,動感更強,更有吸引力和渲染性;運用網頁課件進行教學,界面美觀、導航清晰、操作方便、效果顯著。因此,充分運用信息技術于課堂教學,可使教學變得高效輕松。
3.提高教與學的效率,改善教與學的效果,改變傳統的教學模式
傳統的生物教學,往往是教師講、學生聽,進行的是生物學信息的單向傳遞,學生缺少了獨立思考的空間,缺少獨立活動的機會和獨立自學的方法,其結果往往是教師講得辛苦,學生聽得厭煩,根本適應不了生物學技術日新月異的迅猛發展。在新的教學環境中,教師應放下權威者的架子,從知識的傳授者轉變為“課程的組織者、情感的支持者、學習的參與者、信息的咨詢者”。教師的任務不再只是講授和歸納,而是對學生的多種學習活動進行指導、計劃、組織、協調,促進學習網絡的形成,加強對學生學習能力的培養。學生從被動接受的知識容器和知識受體轉變為主動建構的知識主宰、教學活動的積極參與者。實施生物學教學與信息技術的有機整合,在多媒體、網絡的教學環境下,以“學”為中心的交互式教學方式有了得天獨厚的土壤。教學方式由傳統的以“教”為中心逐漸向以“學”為中心轉變,既能幫助學生學習信息技術,又能培養學生收集和處理各種生物信息,解決生物科學問題的能力,提高教與學的效率,改善教與學的效果,改變傳統的教學模式。
4.教學過程的轉變
關鍵詞:高中生物;教學;信息技術
要將高中生物教學以及信息技術進行有效的整合,其目的是為了克服傳統教學模式當中的不足,挖掘學生的學習熱情,增強學生學習能力,凸顯學生才是學習主體的宗旨,改善教學模式,使其在有限的教學時間里,得到最好的教學效果,使高中生物教學更為高效。
一、利用信息技術創設教學情境,讓課堂導入變得更加生動
要在課堂教學當中進行情境創設,就要調動學生的學習熱情。興趣才是學生最好的老師,只有在教學過程中激發學生的學習興趣,并培養學生對高中生物學科的學習積極性,才能真正提高高中生物的教學效率。如今,隨著時代的進步以及科技的不斷發展,電子產品已經能彌補這樣的短板。在教學過程當中,教師可以利用信息技術放映動畫、資料等,有效提高學生的學習積極性。例如,在講解生物的進化時,教師可以播放《地球進化過程》的視頻,使學生認識到生物的進化過程,激發學生的求學熱情。而在對《光合作用》進行講解時,教師也可以借助科學家的一些實驗促進學生探究大自然的熱情。借助斷句的放映,一方面培養了學生對于高中生物的學習積極性,另一方面還使學生受到了情感的感化,培養學生獻身科學的理念。
二、利用信息技術教學可以突破教材的重點和難點
在實際的教學過程中,利用信息技術進行教學可以有效地突破課文的難點,提高課堂教學的效率。例如,教師在對《基因的自由組合定律》進行講解時,如果借助信息技術來進行演示,學生就可以輕而易舉地了解減數分裂的過程,掌握組合定律,這樣,這一章的難點就自然而然地解決了。在高中生物教學過程中,借助信息技術進行課堂教學,可以有效地打破時空局限,提高學習效率以及課堂教學質量。
三、利用信息技術可以生動地模擬生物實驗
眾所周知,生物科學是一門自然學科,而生物科學的前提就是實驗。在對《神經調節》進行講解時,通過信息技術的模擬,可以讓學生清楚地看到人類興奮的傳導當中電荷的遞質是怎樣的。在實驗過程當中,由于受到很多因素的制約,常常會使教學效果較為模糊,利用計算機技術進行模擬實驗,則可以對比結果說明原因,修正實驗當中因為各種因素而產生的多樣誤差。
四、利用信息技術進行課程復習快速而高效
在生物復習過程當中,利用計算機設備,將預備好的系統投映到大屏幕中,一方面節約了時間,另一方面也增加了教學的容量,并且便于教師對于內容的講解。在復習過程當中,利用信息技術展示內容,能夠讓學生回憶起學過的內容,這樣能夠幫助學生進行自助式的復習。由于每個學生之間都具有一定的差異性,因此,其在學習過程當中學到的內容也是各不相同的,教師將展示內容呈現到學生面前之后,學生就會根據已經學到的內容,對沒有掌握的內容進行側重復習,這就提高了復習的時效性。
在對高中生物教學以及信息技術的整合過程中,教師應把握自身定位,不應單純地操作機器,將過多的時間放在電腦上,使機器代替了教師本身。同時教師也應注意對“學教并重”的整合。此外,還應該增強對計算機的運用。
參考文獻:
[1]徐平輝.信息技術在中學生物教學中應用優勢之淺見[J].科技信息:科學教研,2007(34).
【關鍵詞】信息技術;生物;課程;整合;途徑
“信息技術與課程整合”就是把信息技術與學科課程有機地結合起來,把信息技術與學科課程的教與學融為一體,利用計算機,網絡,多媒體等現代教育技術,視聽結合,多方位刺激教學的一種教育模式。它給我們帶來了一套全新的教育教學思想,提供了一種全新的教學模式,大大提高了教學效率,改善了教學效果。
一、創設情境,導入新課
創設情境,充分激發學生的學習興趣。興趣是最好的老師,只要在上課前激起學生的求知欲,調動起學生的學習興趣,在學習起來就會起到事半功倍的效果。然而傳統課堂上僅僅靠簡單的掛圖,色彩變幻等手段來刺激學生的學習興趣,顯然是很不夠的,有了現代信息技術,課前通過多媒體播放與本節課有關的動畫、錄像、圖片、聲音等,可以有效的激發學生的求知欲,使其產生濃厚的學習興趣。
二、應用多媒體突破教材的重難點
多媒體課件可以很好地突破教學重難點,提高課堂效率。生物課堂上很多生命現象,生化反應,代謝途徑等,教師難以用語言表達清楚,而多媒體課件集聲音、圖象、文字、動畫、視頻等多種媒體于一體,化靜為動,生動有趣,直觀形象,虛實結合,可以盡最大限度地滿足學生的視聽等感官需求,在學生頭腦中建構理論模型和知識結構,輕而易舉的突破重難點。
三、利用計算機技術模擬試驗
生物是一門以實驗為基礎的自然科學,生物教學離不開實驗教學,真實的實驗在生物教學中有著舉足輕重的作用,是必不可少的。但有時利用計算機模擬實驗會收到意想不到的效果,主要用于:
1.由于有些實驗結果不夠清晰或受到時空條件限制的原因,不能滿足教學的實際需求,需教師在真實實驗的基礎上再模擬予以補充。
2.中學不可能做出的實驗,完全可以用模擬實驗進行教學。
當然計算機模擬是要有限度的,不可一味地追求,過分依賴模擬,生物科學畢竟是以真實的實驗、學生自己探索為主,強調“現象教學”的一門實驗科學,計算機模擬只是一個有益的補充。
四、利用internet適當開放學習環境
我們正處于知識爆炸的年代,知識更新非常快,教給學生簡單固定的知識的做法早就被社會所淘汰,我們要教給學生學習的方法,培養學生自主學習,自主探究的自我學習能力。在知識上的傳授上要遵循大綱,在能力培養上不要拘泥于大綱,我們在教學中要適當拓寬學生的知識面,有助于學生能力的提高,這就需要“開放式”的教學環境,“開放式”教學。
1.“小環境”開放教學
“小環境”開放教學僅僅是教師搜尋,整理,綜合有關某課題知識、素材,建立鏈接,搭建相對封閉的生物教學平臺。它可以為學生創造一個有利于系統學習的情境,幫助學生在頭腦中建構一個完善系統的知識體系。特點是:網絡不與外部連接,有效控制學生上網,知識體系完整清晰。條件是:教師搭建的教學平臺資源必須要豐富,完全可以達到教學目標。
2.“大環境”開放教學
在“小環境”開放教學的基礎上,教師再從網上搜尋整理有關網站,建立鏈接,利用internet的開放性搜索和資源共享等功能,創建一個完全開放的教學環境,然后引導學生自己去查詢、搜索指定的課題再加以必要的實驗實踐、觀察、體驗、感知、探究,解決問題獲取新知識。特點是:資源豐富,良莠不齊。條件是:教師一定要做好學生的指導工作,加強引導保證課堂效率。
五、利用網絡上的交流工具進行討論交流
師生可以利用網絡上的交流工具,如電子公布牌(BBS)、在線聊天系統(CHAT)等,實現在線討論或離線討論。課堂上在明確目的之后,給學生20―30分鐘的時間進行自主學習。通過問題的設置使每個學生有自己的任務,學生可以隨意地進入任何一種環境下進行學習,可以針對任何問題進行研究,并提出自己的觀點。
六、課程復習,高效迅捷
在生物復習課中,教師借助計算機網絡和投影技術,把預先準備好的一個完整的知識網絡體系投到大屏幕上或是投到學生計算機的屏幕上,這樣既節約了時間,又加大了課堂的容量,而且便于教師精講。在復習中利用信息技術展示知識網絡體系,可以使學生在瞬間勾起學生對以前所學大量知識的回憶,省時高效,而且還利于分層教學、自主復習。實際上每位學生所掌握的知識是不同的,教師把知識網絡交給學生以后,學生根據已有知識水平對未掌握的知識有側重點地復習或重新學習,有的放矢,新舊結合,大大提高了復習的效率。
七、課程評價,反饋調節
以計算機和網絡為核心的現代信息技術,可以給教師提供交互性和智能化很強的人機對話系統。利用這個系統,我們對學生反饋的信息進行快速的智能分析,以取代傳統的評價手段中相當繁瑣重復的工作。
1.開發即時測試系統。利用一些計算機軟件的交互性,制作一些可以自我測試的網頁,學生可以自我測試,根據系統反饋,及時發現問題,自我調節學習。
【關鍵詞】高中生物 信息技術 教學整合
【中圖分類號】G632 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-4810(2014)33-0132-01
2010年,全國中小學信息技術教育工作會議指出:“在中小學階段教育教學中,應努力推進信息技術與學科的整合,鼓勵教師在學科教學中大力推廣信息技術手段,將信息技術教學與學科教學融合。”會議精神給予了高中生物學科教學發展的新方向,即:引入多元化的信息技術手段,給生物教學增添新的活力。
一 綜合運用多種信息技術,構建課內視聽體驗教學場景
在日常的教學過程中,教師倘若運用一種信息技術手段,如多媒體技術、數字媒體技術等,效果顯得略微單一,也難以真正引起學生的共鳴,而綜合運用多種信息技術,將其與高中生物進行完全整合,構建課內視聽體驗的教學場景,才能夠實現對學生感官的全面調動,帶領他們進入生物學習的海洋。
如在“生態系統的信息傳遞”相關部分的教學中,筆者采用了綜合式信息技術融合生物教學內容的策略,為學生構建了多樣化、動態性的視聽體驗課堂。首先,我利用多媒體技術,為學生播放了一段“蜜蜂采蜜”的視頻短片,以此作為課程導入。視頻中,卡通化的蜜蜂形象激起了學生的童趣心理,使他們的注意力瞬間投入到動畫中。其次,將制作好的PPT課件引入課堂,對“信息傳遞的作用”進行講解,課件中豐富多彩的圖片、文字信息再一次吸引了學生們的注意力,讓他們的學習興趣被調動起來。再次,我使用Flash軟件播放“蝙蝠的回聲定位”和“植物在光照刺激下開花”等動畫,并在動畫中適時地插入音樂,讓學生們充分體會到生物學習的視聽享受。整個課堂教學中,多元化的信息技術無處不在,學生們的課堂學習變得不再枯燥。
教學效應:上述案例中,多元化的信息技術展示,成了生物課堂教學的核心內容。傳統信息技術輔助教學模式下單一、乏味、文字列舉式的課件被摒棄,取而代之的是更動態、生動的多元化信息技術展示的課堂,而看似枯燥、難懂的生物理論知識,也在信息技術的輔助過程中,實現了視聽展現,同學們看的開心、聽的舒心、學的更用心,課堂教學的質量自然得到充分保證。
二 巧用網絡信息平臺,構建課外虛擬溝通交流的教學場景
在網絡技術飛速發展的今天,幾乎所有的中學生都有自己的QQ、微信、YY賬號,且他們使用這些虛擬通信工具的頻率十分高。教師可充分利用這一新形勢,利用QQ、微信、YY構建課外虛擬溝通交流的教學場景,將生物教學延伸至課外,打造一種全新的生物教學體驗模式。
如在進行“減數分裂”相關部分的教學時,便利用QQ構建起了課外虛擬教學平臺。首先,我利用課堂教學的機會,為全班同學深入細致地分析了減數分裂的過程、內涵。其次,在課程接近尾聲時,我突然提出一連串問題:“國內外科學家關于減數分裂的最新研究成果有哪些?”“國外中學課堂中,教師如何講述減數分裂的知識?”“關于減數分裂的生活應用有哪些?”……上述問題的答案在書本中是無法獲取的,我建議:“同學們能不能在課后使用互聯網搜索一下,并利用QQ的文件傳輸、語音發送、圖片發送等功能,將你找到的答案發給老師呢?”這一教學策略十分新穎,自然引起了全班同學的興趣。
課后,我在班級QQ群中發起了一次主題為“減數分裂,你知道多少?”的活動,展開了虛擬教學課。全班同學十分積極,紛紛將自己找到的答案以文字、視頻、圖片的形式發給我,很多同學還將自己搜索的資料錄制成語音,在QQ群中,分享給大家。我則對同學們的勞動成果一一評分,給予了肯定性的評價,而大家也利用QQ平臺中的群視頻、虛擬評論等功能,迅速給出自己對這一交流學習活動的體驗和建議。在虛擬的空間中,豐富多彩的教學活動反而拉近了師生、生生之間的距離,總體來說,效果十分不錯。
教學效應:中學生具有對新鮮事物充滿興趣、喜歡使用虛擬通信工具等特征。因此,在將信息技術與生物教學整合的教學設計中,教師要敢于、善于大膽嘗試,創造一些新穎、獨特的教學方法。上述案例中,教師正是抓住了學生喜歡聊QQ、善于上網的特征,構建了課外虛擬生物教學場景,充分放大了學生們的興趣點,讓他們體驗了一把“邊聊天、邊視頻、邊學習”的新鮮感,大大提升了他們對生物知識的興趣感,這一教學模式值得進一步推廣。
三 結束語