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關(guān)鍵詞:化工過程開發(fā)與設(shè)計;課程;教學(xué)實踐
中圖分類號:G642.0 文獻標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)22-0153-02
隨著我國科學(xué)技術(shù)和國民經(jīng)濟的迅猛發(fā)展,社會對化學(xué)類專業(yè)人才的要求已發(fā)生了很大的變化,對于綜合性大學(xué)化學(xué)類專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)和教學(xué)改革都提出了新的更高要求。當(dāng)前,為了配合國家的大眾創(chuàng)業(yè)的要求,使得有關(guān)應(yīng)用性質(zhì)的工程技術(shù)類的課程已受到相應(yīng)的重視,其教學(xué)內(nèi)容的深度和廣度也在不斷地加強?;み^程開發(fā)與設(shè)計是我校應(yīng)用化學(xué)專業(yè)和高分子材料科學(xué)與工程的培養(yǎng)計劃中最后一門理論課程,作為大學(xué)四年學(xué)習(xí)的收官課程,在大學(xué)教學(xué)過程中,這門課對于培養(yǎng)學(xué)生在化工過程開發(fā)與設(shè)計方面,從事應(yīng)用和開發(fā)研究能力起到了特定的作用。
由于現(xiàn)在招生規(guī)模的擴大,很多高校的實驗設(shè)備的更新沒有跟上,我校的情況也一樣,使得一些實驗性較強的課程內(nèi)容受到影響,實驗場地和儀器設(shè)備無法滿足課程教學(xué)的要求,有些實驗無法做到一人一臺套,有些實驗是兩個人一起做,存在一人做一人看的情況,在沒有辦法的情況下,很多學(xué)校采取的是重視學(xué)生的基礎(chǔ)理論知識的傳授,注重在課堂上講述課程理論,理論的系統(tǒng)性很強,但是工程實踐性的訓(xùn)練較少,畢業(yè)生的知識點在基礎(chǔ)理論研究方面具有明顯的優(yōu)勢,但是畢業(yè)生缺乏現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)所必需的工程技術(shù)知識,對生產(chǎn)設(shè)備、生產(chǎn)控制和生產(chǎn)管理了解甚少,使得其應(yīng)用能力較弱的弊病依然普遍存在。故很多化學(xué)專業(yè)的畢業(yè)生在畢業(yè)分配后的相當(dāng)長時間內(nèi)無法適應(yīng)所從事的技術(shù)類的工作。
為了進一步加強工程實踐性教學(xué),我們在2005年對應(yīng)用化學(xué)專業(yè)開始開設(shè)了《化工過程開發(fā)與設(shè)計》這門課程,2011年開始在高分子材料科學(xué)與工程專業(yè)也開設(shè)這門課程,通過近10年的教學(xué)實踐活動,我們在教學(xué)中邊學(xué)習(xí),邊改革,逐步形成了一些自己特色的教學(xué)方法。
一、教師隊伍建設(shè)
現(xiàn)在由于我?,F(xiàn)在引進的博士教師基本上都是從高校到高校,理論知識較強,但是工程應(yīng)用背景的教師很少,在化學(xué)工程領(lǐng)域研究的教師更少,從生產(chǎn)一線走出的教師沒有,如何進行此門課程的教學(xué),使學(xué)生在畢業(yè)前的最后一門課程中,對化工開發(fā)與設(shè)計有個較好的了解,我們積極采取各項措施,努力提高教師的教學(xué)水平。
1.聘請國內(nèi)著名企業(yè)技術(shù)人員來我校進行講學(xué),我們請了九江石化的原總調(diào)度來我校對兩個專業(yè),4個班的學(xué)生進行講學(xué),結(jié)合他自己創(chuàng)辦的超高分子聚乙烯工廠的辦理過程,通過項目的過程,使大家了解一個從化學(xué)到化工的全過程,對從實驗室到公司的流程有深刻的了解,明白化學(xué)和化工的不同,了解它們之間的差別,使得老師在課堂講述上能夠做到有的放矢,不會憑空想象。
2.選派青年教師到企業(yè)去參觀考察,結(jié)成校企聯(lián)合,教師通過和企業(yè)合作,了解企業(yè)的科研動態(tài),和企業(yè)合作,完成企業(yè)的一些項目,在完成項目的過程中,進一步掌握化工開發(fā)的內(nèi)容。這么多年,我們一共選派了5名教師到中石油、江西星火、寧國生力農(nóng)化等國有大型企業(yè)、合資企業(yè)和獨資企業(yè)進行進修,和企業(yè)聯(lián)合搞研發(fā),對企業(yè)的一些工藝進行改進,在充實自己的化工工藝知識外,還獲得了很多橫向項目,同時使企業(yè)的生產(chǎn)效率得到了很好的提高,實現(xiàn)了校企雙贏。另外由于教師和企業(yè)的良好的溝通,使得我們兩個專業(yè)的部分學(xué)生也在這些企業(yè)進行實習(xí),有的還和這些公司簽約了。
3.積極靈活引進具有工業(yè)背景知識的教師,當(dāng)無法在招聘渠道上招到在企業(yè)從事過生產(chǎn)實踐活動的教師的時候,我們采用聘請企業(yè)技術(shù)人員當(dāng)我們的客座教授,或者訪問學(xué)者等方式,來解決實踐背景教師短缺問題。我們先后聘請了中石油和江西星火公司的高級工程師作為我們的客座教授,面對面地對此課程進行答疑,在課程快結(jié)束的時候,請他們過來,把同學(xué)們在這個課程中主講教師沒有講述明白的內(nèi)容進行集中解答,增加了學(xué)生和企業(yè)人員的互動。
二、教學(xué)內(nèi)容建設(shè)
隨著市場經(jīng)濟的發(fā)展,大量化學(xué)專業(yè)的畢業(yè)生進入廠礦企業(yè)從事應(yīng)用性工作。如何提高畢業(yè)生的綜合素質(zhì),特別是化學(xué)工程方面的綜合能力,如生產(chǎn)設(shè)備、質(zhì)量控制和生產(chǎn)管理,掌握化學(xué)新產(chǎn)品、新工藝和新技術(shù)的研究開發(fā)方法等,可以進一步增強他們對社會的適應(yīng)能力。所以在教學(xué)過程中我們積極抓住應(yīng)用關(guān),在課程內(nèi)容上融入應(yīng)用意識,使學(xué)生明白,化學(xué)的本質(zhì)還是在于應(yīng)用,進一步加強了包括“化工過程開發(fā)與設(shè)計”課程在內(nèi)的工程技術(shù)課程體系,以提高畢業(yè)生在化學(xué)領(lǐng)域內(nèi)從事應(yīng)用性工作的能力。
《化工過程開發(fā)與設(shè)計》講述的主要內(nèi)容有:緒論,開放放大方法,試驗方法,技術(shù)經(jīng)濟,反應(yīng)器的設(shè)計,工藝流程的合成與優(yōu)化,投資、成本、折舊和盈利,市場預(yù)測和生產(chǎn)規(guī)模,概念設(shè)計和基礎(chǔ)設(shè)計等內(nèi)容。為了加強對學(xué)生聯(lián)系生產(chǎn)實際分析問題和解決問題的能力的培養(yǎng),重點講述“工藝流程的合成與優(yōu)化”和“概念設(shè)計和基礎(chǔ)設(shè)計”。當(dāng)然就化工過程開發(fā)與設(shè)計所涉及的內(nèi)容而言,這課程仍然講述的是一個概要,其重點也仍然只是介紹應(yīng)用和開發(fā)與設(shè)計研究中一些最基礎(chǔ)的思想方法,以加強技術(shù)、經(jīng)濟等觀點的訓(xùn)練,也使學(xué)生初步了解化工廠從無到有的過程,心里有個大致的流程概念。
在教學(xué)內(nèi)容上,選講了若干應(yīng)用實例,如在講述化工過程開發(fā)步驟時,講述了合成氨氮發(fā)展史、尼龍-66的開發(fā)以及我們研發(fā)的有機錳的研發(fā)過程與生產(chǎn)過程,使學(xué)生了解化工過程與開發(fā)的意義和艱苦性。在講述試驗一章時間,講述了中空膜生物床處理生活污水的中試研究,全面介紹了膜的種類、價格以及生產(chǎn)地和使用壽命等,除了掌握實驗的基本方法之外,還順帶講述了資料的查找和市場的相應(yīng)信息,使學(xué)生更加了解研發(fā)的過程。在講述物料衡算和能量衡算時,對比講述了有化學(xué)反應(yīng)和無化學(xué)反應(yīng)的操作過程的物料和能量問題,從中使學(xué)生明白化工開發(fā)與化學(xué)熱力學(xué)和物理化學(xué)以及化工儀器與儀表的聯(lián)系,更加了解各個學(xué)科的相關(guān)性等。在工藝流程與優(yōu)化中,講述了合成路線和操作方式的選擇,全面介紹了工藝流程的合成與優(yōu)化問題,從優(yōu)化過程講述到化工經(jīng)濟,使學(xué)生更容易接受,特別是在化工經(jīng)濟學(xué)方面,通過折舊等相關(guān)知識的介紹,使得學(xué)生對在化工開發(fā)過程中的經(jīng)濟效率有較好的印象,這些對于培養(yǎng)學(xué)生的市場經(jīng)濟觀念、提高他們的工程技術(shù)素質(zhì)都具有重要意義。
同時在課后,我們精選了一定量和課程內(nèi)容相關(guān)的習(xí)題,通過習(xí)題的訓(xùn)練幫助學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握本教材的內(nèi)容,以便于教學(xué)。在每一章的結(jié)尾都附有參考文獻,以便學(xué)生進行深入探討時參考,通過老師的努力,拿到了一些企業(yè)的從籌建到生產(chǎn)的相關(guān)文獻,讓同學(xué)們了解企業(yè)發(fā)展的歷程,樹立創(chuàng)辦企業(yè)的信心。
三、采用不同的教學(xué)方法
在教學(xué)上,我們采用多種模式,以課堂教學(xué)為主,同時也以專題報告、課堂討論和大學(xué)生課外活動為輔,積極通過許多個案來提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新性思維能力,通過許多真實的個案的講解,使得學(xué)生明白化工過程開發(fā)與設(shè)計的苦與樂,給學(xué)生播下化工創(chuàng)業(yè)的種子,同時又提醒了在以后創(chuàng)業(yè)道路上的艱難。
同時利用化工仿真軟件進行輔助教學(xué),我們購買了幾種不同的化工仿真軟件,可以模仿合成氨、硝化制硝基氯苯、高純氯乙酸制備等,學(xué)生可以在仿真軟件商設(shè)計不同的工藝參數(shù),模仿不同的工況條件下的化工反應(yīng)過程,根據(jù)這些反應(yīng)條件來對反應(yīng)全過程進行開發(fā)設(shè)計。
把一部分見習(xí)內(nèi)容安排在課程中間,本課程安排在2個時間段進行,先上2周左右的概念課,使學(xué)生對化工過程有個大概的感性認識,然后到工廠進行實習(xí)和見習(xí)1周,我們有段時間挑選的工廠是剛剛成立的公司,規(guī)模不大的精細化工公司,可以使學(xué)生對工廠的總體布局一目了然,從而使學(xué)生對一般的精細化工開發(fā)過程有較深的了解,在此期間把要進行的畢業(yè)設(shè)計安排下去,使學(xué)生帶著問題繼續(xù)下面的課程。
四、課題設(shè)計教學(xué)
對于實踐性很強的化工過程開發(fā)與設(shè)計這樣的課程,課題設(shè)計實驗是對理論課程最好的注釋,為了加強學(xué)生對課程內(nèi)容的理解,我們采用“校企聯(lián)合”的授課方式,根據(jù)企業(yè)化工開發(fā)過程中存在的一些技術(shù)難題,把此問題作為專業(yè)實驗課題,設(shè)計了系列特色的專業(yè)實驗,如為中石油進行理論年產(chǎn)10000噸磺酸鈣的設(shè)計、為星火公司進行了年產(chǎn)10噸金屬致鈍劑的小型工藝優(yōu)化設(shè)計,并且把篩選好的個別設(shè)計方法中的某個工藝在這些企業(yè)中進行中試。
我們開設(shè)的此門課程在近10年來的教學(xué)過程中,逐步形成了“以企業(yè)課題為研發(fā)點,以綜合開發(fā)性為目標(biāo),培養(yǎng)創(chuàng)新型人才體系”的課堂內(nèi)外教學(xué)模式,受到大部分學(xué)生的歡迎,根據(jù)同學(xué)們的建議,把開始的24節(jié)課提高到了32節(jié)課。
參考文獻:
[1]張浩勤,章亞東,陳衛(wèi)航.化工過程開發(fā)與設(shè)計[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2002.
一、GIS設(shè)計與開發(fā)課程教學(xué)特點
地理信息系統(tǒng)開發(fā)目前以組件式開發(fā)為主流。[5]通過專業(yè)地理信息系統(tǒng)平臺提供的可視化開發(fā)組件,可以快速便捷地搭建自己的GIS應(yīng)用程序,嵌入常見地理信息系統(tǒng)功能,為進一步與應(yīng)用行業(yè)融合提供接口。目前,各高校GIS設(shè)計與開發(fā)大都采用組件開發(fā),且一般選用ArcGis,SuperMap,Mapgis,Mapinfo的二次開發(fā)平臺。
GIS設(shè)計與開發(fā)課程教學(xué)具有如下特征:1.實踐性強。GIS設(shè)計與開發(fā)以應(yīng)用開發(fā)為主,需要依靠大量項目實踐來培養(yǎng)學(xué)生的動手能力。2.學(xué)科交叉性強。本課程融合了計算機科學(xué)、數(shù)學(xué)學(xué)科和具體應(yīng)用行業(yè)學(xué)科知識,學(xué)科交叉性強,需要學(xué)生具有很強的學(xué)習(xí)能力、軟件開發(fā)能力和邏輯思維能力,這樣才能很好地將地理信息系統(tǒng)技術(shù)融入行業(yè)應(yīng)用當(dāng)中。3.教學(xué)方式靈活。GIS設(shè)計與開發(fā)是一門動手能力很強的課程,傳統(tǒng)的以理論講授為主的教學(xué)方式難以滿足課程教學(xué)需要。GIS設(shè)計與開發(fā)常采用項目教學(xué)法[6]、分組教學(xué)法等,以增強學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的主體性、趣味性、能動性。因此,GIS設(shè)計與開發(fā)教學(xué)的重點不在于理論知識,而在于實踐教學(xué)。[7]以實踐操作深化理論知識,使得學(xué)生在不斷掌握軟件開發(fā)技能的同時,完成理論知識的頓悟。
二、GIS設(shè)計與開發(fā)課程教學(xué)優(yōu)化模式探討
(一)強化GIS設(shè)計與開發(fā)課程群設(shè)計
GIS設(shè)計與開發(fā)是GIS專業(yè)的一門主干課程,需要配套一系列課程構(gòu)建GIS設(shè)計與開發(fā)課程群來輔助教學(xué)。其設(shè)計應(yīng)遵循以下原則:1.理論與實踐相結(jié)合,強化實踐教學(xué);2.因材施教,注重個性差異;3.堅持知識、能力、素養(yǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展與綜合提高原則[8];4.注重系統(tǒng)性和完整性;5.以需求為導(dǎo)向,堅持課程可調(diào)整性原則。
基于當(dāng)前對GIS設(shè)計與開發(fā)人才的需求以及地方院校課程設(shè)計情況,GIS設(shè)計與開發(fā)課程群應(yīng)包括計算機組成原理、數(shù)據(jù)庫概論、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法、GIS算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、程序設(shè)計、軟件工程、軟件設(shè)計模式、計算機圖形學(xué)、地理信息系統(tǒng)概論、地理信息系統(tǒng)工程、GIS軟件開發(fā)、WebGis開發(fā)等課程,囊括了GIS設(shè)計與開發(fā)過程中所需的大部分知識,全面反映了“概念—原理—方法—操作—應(yīng)用”五位一體的特征。
(二)多模式的培養(yǎng)學(xué)生實踐能力
目前,大部分GIS課程理論教學(xué)以教師講授為主,且實驗教學(xué)過程多采用學(xué)生被動學(xué)習(xí)的傳統(tǒng)模式,即由教師進行程序演示與操作,再由學(xué)生進行模仿或根據(jù)實驗指導(dǎo)書編程重現(xiàn)。在此模仿過程中,學(xué)生往往更多的關(guān)注了代碼的書寫,而未能主動思考,不能激起學(xué)生的主觀能動性和創(chuàng)造性,大大降低了程序運行成果所獲得實踐成功的成就感。因此,應(yīng)該采取多種教學(xué)模式激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,多角度培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力,具體如圖1所示。
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圖1 GIS軟件設(shè)計與開發(fā)課程教學(xué)架構(gòu)示意圖
項目示范型。以教師科研成果作為典型案例,從項目的背景、需求、設(shè)計、編碼、測試進行分析、講解、示范以及實踐,將學(xué)生帶入學(xué)科前沿和具體工程實踐中,加深學(xué)生對知識的理解,讓學(xué)生直觀地感受解決實際問題的快樂,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,充分展現(xiàn)“讀、想、練、用”的教學(xué)要素。
團隊協(xié)作型。GIS設(shè)計與開發(fā)設(shè)計項目過程復(fù)雜,涉及面廣,需要發(fā)揮團隊精神,互補互助,達到最大工作效率。在實踐教學(xué)中可以將全班學(xué)生分為幾個小組,根據(jù)教學(xué)知識點假設(shè)項目背景擬定題目,教師擔(dān)任指導(dǎo),由學(xué)生分組自學(xué)、協(xié)作完成教學(xué)工作。小組中一人負責(zé)問題分析,擔(dān)任項目甲方,負責(zé)提出需求;一人負責(zé)與甲方溝通,建立規(guī)范化需求清單;兩人負責(zé)系統(tǒng)設(shè)計與系統(tǒng)原型快速構(gòu)建;一人負責(zé)項目測試;建立系統(tǒng)設(shè)計之后,全組分工協(xié)作完成系統(tǒng)開發(fā)工作。
開發(fā)競賽型。GIS開發(fā)大賽注重學(xué)生的知識綜合運用以及解決實際問題的能力培養(yǎng),從選題、需求分析、設(shè)計、編碼到最后的測試,周期長、任務(wù)多樣、難點多,能鍛增強學(xué)生團隊協(xié)作意識并磨煉學(xué)生意志,非常接近工作狀態(tài),能使學(xué)生盡早接受社會競爭。目前,除ESRI和SuperMap每年均會舉辦一次全國性GIS大賽外,很多高校會舉辦一些校內(nèi)競賽,其中GIS設(shè)計與開發(fā)均是其重要的競賽項目,這為GIS設(shè)計與開發(fā)教學(xué)提供了很好的實踐教學(xué)平臺。
校企合作型。通過與相關(guān)GIS軟件公司合作建立實習(xí)基地,讓學(xué)生參與具體的項目,為學(xué)生提供進入社會和接觸實際項目鍛煉的機會,使學(xué)生在輔助完成項目的同時,熟悉項目流程、認清重點和難點、提升開發(fā) 技能等。同時加強校企技術(shù)交流,邀請企業(yè)技術(shù)總監(jiān)、項目經(jīng)理舉辦不同類型的專題講座,增強學(xué)生項目閱讀能力。
軟件測試型。通過對GIS系統(tǒng)進行黑白盒測試,發(fā)現(xiàn)GIS設(shè)計與開發(fā)中的關(guān)鍵點、難點以及常見Bug分布情況,可加深學(xué)生對知識的認知并提升軟件設(shè)計與開發(fā)能力,避免自己在設(shè)計與開發(fā)過程中犯同類錯誤。
就業(yè)引導(dǎo)型。按照學(xué)生興趣愛好以及就業(yè)意向進行應(yīng)用行業(yè)分組,與相關(guān)行業(yè)企業(yè)、協(xié)會、就業(yè)指導(dǎo)中心建立聯(lián)系,舉辦企業(yè)專題、行業(yè)發(fā)展前沿、就業(yè)指導(dǎo)等講座以及到企業(yè)中參觀學(xué)習(xí)業(yè)務(wù)流程、觀摩企業(yè)成果,擴展學(xué)生學(xué)術(shù)視野與知識面,了解業(yè)界動態(tài),建立行業(yè)發(fā)展與GIS應(yīng)用交集,縮短學(xué)生與社會、企業(yè)之間的距離。
(三)圍繞課程群打造教學(xué)團隊
教學(xué)團隊對教學(xué)質(zhì)量起決定性作用,是學(xué)科建設(shè)與發(fā)展最重要的基礎(chǔ)性資源。GIS設(shè)計與應(yīng)用課程群學(xué)科交叉廣泛,知識增長點眾多,發(fā)展迅速,這就需要教師不斷擴展學(xué)科領(lǐng)域和提升知識結(jié)構(gòu),以優(yōu)化與提升整個教學(xué)團隊。地方院校多數(shù)將學(xué)校定位為“教學(xué)為主型”,教研僅限同門或相似課程教師間的交流,根本談不上團隊建設(shè)。學(xué)科人才,凸顯學(xué)科帶頭人與技術(shù)骨干的作用,能形成良好的傳幫帶氛圍,建立以點帶面形成合力的局面。在項目資助與帶動下,才能實現(xiàn)學(xué)科交叉融合、知識結(jié)構(gòu)更新、人才交流,才能吸引高層次人才來校教學(xué)與研究,形成良性的“引進、培養(yǎng)、鍛煉”長效發(fā)展機制。因此,可以有針對性的凝練研究方向,覆蓋GIS設(shè)計與開發(fā)課程群,在科學(xué)研究中建立教學(xué)團隊。
三、結(jié)語
GIS設(shè)計與開發(fā)能力很大程度決定了GIS專業(yè)學(xué)生的就業(yè)前景,是GIS專業(yè)培養(yǎng)的主要目標(biāo)之一。GIS設(shè)計與開發(fā)具有很強的實踐性,其能力的培養(yǎng)需要綜合性、系統(tǒng)性、多學(xué)科的實踐教學(xué)體系支撐。從GIS設(shè)計與開發(fā)課程群設(shè)計以及圍繞課程群打造教學(xué)團隊、多模式實踐教學(xué)三個方面可豐富GIS設(shè)計與開發(fā)教學(xué)體系,促進學(xué)生由被動學(xué)習(xí)向主動獲取轉(zhuǎn)變,優(yōu)化和提高教學(xué)質(zhì)量。同時,我們應(yīng)該認識到,GIS設(shè)計與開發(fā)教學(xué)質(zhì)量優(yōu)化提高是一個長期的過程,應(yīng)在教學(xué)工作中不斷摸索與總結(jié),探索新的教學(xué)模式、教學(xué)方法和教學(xué)理論,促進教學(xué)質(zhì)量穩(wěn)固提升。
[ 注 釋 ]
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關(guān)鍵詞:混合學(xué)習(xí);微課;翻轉(zhuǎn)課堂式;情境嵌入式;協(xié)作建構(gòu)式
中圖分類號:G434 文獻標(biāo)志碼:A 文章編號:1673-8454(2015)22-0031-05
眾所周知,微課最早源起于美國北愛荷華大學(xué)麥克格魯(McGrew,L.A.)教授提出的60秒課程(60-Second Course)和英國納皮爾大學(xué)凱(Kee,T.P.)提出的一分鐘演講(The One Minute Lecture),而后于2008年由美國新墨西哥州圣胡安學(xué)院的高級教學(xué)設(shè)計師、學(xué)院在線服務(wù)經(jīng)理彭羅斯(Penrose,D.)正式提出。隨著智能移動終端的興起、翻轉(zhuǎn)課堂的涌現(xiàn)以及碎片化學(xué)習(xí)的盛行,微課作為主流的數(shù)字教學(xué)資源形態(tài)宛如雨后春筍般,在各級各類教育領(lǐng)域中迅速普及。盡管眾多學(xué)者從不同角度對微課的內(nèi)涵作出了不同的闡釋,但是,大家對微課具有“內(nèi)容短小精悍”、“表現(xiàn)形態(tài)多樣”、“支持在線學(xué)習(xí)”等特點則是基本上形成了較為一致的認識。目前,在高等教育領(lǐng)域,各級教育行政部門紛紛如火如荼地組織微課比賽與培訓(xùn)活動。無論是高等院校,還是職業(yè)院校,很多教師都積極投入?yún)⑴c。然而,隨之而來面臨的一個現(xiàn)實問題是:如何利用微課,推動課程教學(xué)創(chuàng)新,變革學(xué)生學(xué)習(xí)方式,促進高校教學(xué)改革。近年來,高等院校開放教育資源運動的發(fā)展,為混合學(xué)習(xí)的開展提供了必要的基礎(chǔ)和條件。作為人們對傳統(tǒng)課堂上的面對面教學(xué)和遠程在線學(xué)習(xí)進行深刻反思后形成的一種學(xué)習(xí)方式,混合學(xué)習(xí)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于高等教育教學(xué)中。有學(xué)者甚至預(yù)言:“混合學(xué)習(xí)是最有效的學(xué)習(xí)方式”[1],“將對未來高等教育產(chǎn)生巨大影響”[2]。鑒于此,筆者借鑒混合學(xué)習(xí)理論,以高等學(xué)校教師教育類專業(yè)課程《小學(xué)現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用方法實驗》為例,對微課在高校課程教學(xué)中的應(yīng)用模式進行了探索,以期為高校微課的創(chuàng)新應(yīng)用與實踐提供新的思路與方法借鑒。
一、混合學(xué)習(xí)理論的基本要義
目前,混合學(xué)習(xí)的定義眾說紛紜,尚未出現(xiàn)較為權(quán)威的一致看法。在不同的學(xué)者那里,混合學(xué)習(xí)的外在形態(tài)異同互見,但其內(nèi)在實質(zhì)較為一致。這就是:既強調(diào)各要素有機“混合”,也著眼“具體問題具體分析”,更追求這兩者之間經(jīng)由相互碰撞與彼此浸染后達至的學(xué)習(xí)“最優(yōu)化”。
1.強調(diào)各要素有機“混合”
混合學(xué)習(xí)的眾多概念界定揭示了豐富的“混合”內(nèi)涵,具體可以區(qū)分為“學(xué)習(xí)對象”、“學(xué)習(xí)環(huán)境”、“學(xué)習(xí)方式”和“學(xué)習(xí)評價”四個維度的“混合”。[3]學(xué)習(xí)對象(learning objects)的“混合”,一方面包括正式教材、參考資料和網(wǎng)絡(luò)生成性資源的混合;另一方面包括傳統(tǒng)印刷資源、多媒體資源和網(wǎng)絡(luò)數(shù)字化資源的混合。學(xué)習(xí)環(huán)境的“混合”,指的是各種真實的和數(shù)字的學(xué)習(xí)環(huán)境相互組合。學(xué)習(xí)方式的“混合”,主要包括傳統(tǒng)課堂學(xué)習(xí)與在線學(xué)習(xí)、個別化自主學(xué)習(xí)與小組合作活動學(xué)習(xí)、校內(nèi)“常規(guī)”學(xué)習(xí)與校外“實踐”學(xué)習(xí)、理論講授式學(xué)習(xí)與技能操練式學(xué)習(xí)等多種方式的混合。正因為學(xué)習(xí)方式具有“混合”性,所以,學(xué)習(xí)結(jié)果也表現(xiàn)為多樣性,評價方式也更具靈活性:不同的學(xué)習(xí)結(jié)果可混合不同的評價方式,如:自我評價、教師評價與同學(xué)互評的混合,作業(yè)考核、考試測驗、作品創(chuàng)作、實驗設(shè)計、報告撰寫、模擬實踐以及實踐操作等混合。因此,強調(diào)各要素有機“混合”是混合學(xué)習(xí)理論的第一要義。
2.著眼“具體問題具體分析”
在混合學(xué)習(xí)中,各要素的組合并非毫無章法可言,而是有的放矢的。這是因為混合學(xué)習(xí)的實施是基于一定的理論假設(shè)的[4]:①學(xué)習(xí)者原有的認知基礎(chǔ)和學(xué)習(xí)目的、要求的差異,導(dǎo)致了學(xué)習(xí)方式的不同;②學(xué)習(xí)者對各種媒體的適應(yīng)度是不同的;③不同的學(xué)習(xí)內(nèi)容和問題,要求用不同的解決方式(不同的媒體與傳遞方式),關(guān)鍵是教學(xué)者如何針對特定的問題,提供恰當(dāng)?shù)幕旌戏绞剑虎堋盎旌蠈W(xué)習(xí)法”是教學(xué)者把各種優(yōu)化的學(xué)習(xí)資源進行有機地組合,達到1+1>2。簡而言之,混合學(xué)習(xí)的核心思想就是根據(jù)不同問題與要求,采用不同的方式解決問題。在教學(xué)上就是注重應(yīng)用“恰當(dāng)?shù)摹泵襟w與信息傳遞方式與“恰當(dāng)?shù)摹眰€人學(xué)習(xí)風(fēng)格相匹配,以便在“恰當(dāng)?shù)摹睍r間將“恰當(dāng)?shù)摹敝R傳遞給“恰當(dāng)?shù)摹比恕_@是混合學(xué)習(xí)理論的第二要義。
3.追求學(xué)習(xí)“最優(yōu)化”
邦克(Bonk,C.J.)一直強調(diào)“混合學(xué)習(xí)”的概念是在因特網(wǎng)出現(xiàn)之后才逐漸形成的,是“面對面教學(xué)與在線學(xué)習(xí)”的結(jié)合。言下之意,混合學(xué)習(xí)試圖尋找既能發(fā)揮在線學(xué)習(xí)的優(yōu)勢,同時又能獲得最高的效率而投入最低的學(xué)習(xí)方式。那么,“如何才能使得混合學(xué)習(xí)更加有效,采用什么樣的方法和策略改善和促進混合環(huán)境下的學(xué)習(xí)”是混合學(xué)習(xí)所關(guān)心的核心問題。除了“學(xué)習(xí)對象”、“學(xué)習(xí)環(huán)境”、“學(xué)習(xí)方式”和“學(xué)習(xí)評價”四個維度的內(nèi)部“混合”外,各維度之間的雙向相互作用可實現(xiàn)再“混合”,但這都必須視具體的教學(xué)問題與需求而定。針對特定的教學(xué)需求,選擇與開發(fā)恰當(dāng)?shù)膬?nèi)容與環(huán)境,運用合適而有效的方法組織教學(xué),最終實現(xiàn)教學(xué)過程的優(yōu)化組合。這是混合學(xué)習(xí)理論的第三要義。
二、以混合學(xué)習(xí)為導(dǎo)向的微課應(yīng)用模式的構(gòu)想
不管是學(xué)習(xí)對象的“混合”,學(xué)習(xí)環(huán)境的“混合”,學(xué)習(xí)方式的“混合”還是學(xué)習(xí)評價的“混合”,都必須建立在課程內(nèi)容的合理分析上。[5]不同的學(xué)習(xí)對象、學(xué)習(xí)環(huán)境、學(xué)習(xí)方式和學(xué)習(xí)評價都適合于不同層次的課程內(nèi)容。《小學(xué)現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用方法實驗》是華南師范大學(xué)小學(xué)教育專業(yè)面向全日制本科生開設(shè)的實驗型教學(xué)專業(yè)化課程體系的一門實驗課程,核心目標(biāo)是讓學(xué)生掌握主流小學(xué)教育技術(shù)的應(yīng)用與開發(fā)方法,訓(xùn)練并發(fā)展嫻熟的小學(xué)教育技術(shù)應(yīng)用與開發(fā)的基本技能,并在此基礎(chǔ)上,形成應(yīng)用教育技術(shù)支持小學(xué)課程教學(xué)的自覺意識,提升應(yīng)用教育技術(shù)解決課程教學(xué)實際問題的能力。該門實驗課程主要涉及三類基本知識:實驗原理類的理論知識、技能操作類的實踐知識和問題解決類的綜合知識。由此,根據(jù)混合學(xué)習(xí)的基本要義,針對微課在《小學(xué)現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用方法實驗》不同課程內(nèi)容的應(yīng)用,構(gòu)想了三種基本的微課應(yīng)用模式:“翻轉(zhuǎn)課堂式”、“情境嵌入式”和“協(xié)作建構(gòu)式”。它們在課程教學(xué)內(nèi)容安排、教師角色、學(xué)生角色、教學(xué)組織形式及微課發(fā)揮的功能等方面都有所不同,主要區(qū)別如表1所示。
1.“翻轉(zhuǎn)課堂式”
“翻轉(zhuǎn)課堂式”的核心思想來源于近年來教育界興起的“翻轉(zhuǎn)課堂”(flipped classroom)教學(xué)模式。這種教學(xué)模式要求教師事先制作好有關(guān)實驗原理類知識的微課,將其到網(wǎng)絡(luò)平臺上,讓學(xué)生在課前先自主觀看,然后在課堂上教師再針對學(xué)生提出的問題予以詳細講解,并引導(dǎo)學(xué)生共同探究難點問題。這種應(yīng)用模式的重要特點是學(xué)生學(xué)習(xí)微課是發(fā)生在教師講授或組織問題探究前,即“先學(xué)后教”。在學(xué)生學(xué)習(xí)微課后,安排適當(dāng)?shù)念A(yù)設(shè)任務(wù)或問題,以獲取學(xué)習(xí)對微課內(nèi)容的掌握程度,為教師的后續(xù)教學(xué)決策提供反饋信息。[6]教師的主要角色是充當(dāng)學(xué)生學(xué)習(xí)的指導(dǎo)者和答疑者,而學(xué)生則是知識學(xué)習(xí)的主動探究者,微課在這種應(yīng)用模式中所起的作用主要是讓學(xué)生提前預(yù)習(xí)和發(fā)現(xiàn)問題。
2.“情境嵌入式”
“情境嵌入式”是將有關(guān)技能操作類知識的微課應(yīng)用于課堂情境教學(xué)中。這種教學(xué)模式主要受情境認知理論的啟發(fā)。在傳統(tǒng)認知觀下,知識被視為在任務(wù)情境中獲得的一種封閉實體(entity),而情境認知觀把知識視為情境活動中認知的產(chǎn)物,知識既產(chǎn)生于活動和情境中,也是活動和情境的產(chǎn)物。[7]因此,要熟練掌握實驗技能,去情境化的操作演示容易造成“知識惰性”,必須將實驗操作置于一定的教學(xué)問題情境中才有意義。在這里,這種教學(xué)模式表現(xiàn)為在課堂上教師創(chuàng)設(shè)真實的教學(xué)問題情境,隨堂播放微課并進行及時講解。少數(shù)情況下,教師也可以結(jié)合微課采用活動教學(xué)的方式進行課堂知識的傳授,如課堂研討、小組合作等。課后教師呈現(xiàn)新的問題或任務(wù),并向?qū)W生推送各種相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)資源,讓學(xué)生進行技能訓(xùn)練,完成任務(wù)。教師的主要角色是情境創(chuàng)設(shè)者和知識傳授者,學(xué)生更多情況是知識接受者,而微課在這種應(yīng)用模式中所起的作用主要是輔助教師講授和幫助學(xué)生理解。
3.“協(xié)作建構(gòu)式”
知識建構(gòu)可以分為兩種形式:膚淺的知識建構(gòu)(shallow construction)和深刻的知識建構(gòu)(deep construction)。[8]從知識的“淺層建構(gòu)”走向“深層建構(gòu)”應(yīng)采用協(xié)作知識建構(gòu)的方式?!皡f(xié)作建構(gòu)式”是指“教師在課堂上呈現(xiàn)有關(guān)技術(shù)應(yīng)用于小學(xué)課程教學(xué)的過程案例微課,啟發(fā)學(xué)生觀看后進行小組討論,并發(fā)表自己的觀點與評論,課后學(xué)生采用網(wǎng)絡(luò)化合作活動學(xué)習(xí)方式進行問題解決,共同設(shè)計與開發(fā)優(yōu)化方案并創(chuàng)作微課”這一應(yīng)用模式。為了幫助學(xué)生更好地進行協(xié)作建構(gòu),完成問題解決,教師可以為學(xué)生提供多樣化的支架,如建議支架、步驟支架、規(guī)則支架等。這種應(yīng)用模式與前兩種的不同之處,不僅體現(xiàn)在適用的課程內(nèi)容類型不同,而且在以下幾個方面也有所不同:從教師的角色來說,他既是課堂知識的傳授者,也是學(xué)生開展網(wǎng)絡(luò)化合作學(xué)習(xí)活動的支架建立者和組織協(xié)調(diào)者。從學(xué)生的角色而言,主要作為知識的創(chuàng)造者;在微課發(fā)揮的功能上,它不僅在于幫助學(xué)生進行知識理解和應(yīng)用,更重要的是激發(fā)學(xué)生進行知識分析、綜合與評價,促進學(xué)生高階思維得到提升與發(fā)展,同時它也是學(xué)生知識創(chuàng)造的結(jié)晶。
三、三種應(yīng)用模式的具體實踐及效果分析
針對構(gòu)想的上述三種應(yīng)用模式,我們主要以《小學(xué)現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用方法實驗》網(wǎng)絡(luò)課程和Web2.0個人學(xué)習(xí)環(huán)境(需要說明的是:課前教師組織學(xué)生利用Web2.0工具搭建個人學(xué)習(xí)環(huán)境,并相互之間建立關(guān)聯(lián)共享,同時也可實現(xiàn)與網(wǎng)絡(luò)課程的互訪)為支撐,在《小學(xué)現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用方法實驗》課程的教學(xué)過程中,對其逐一進行實踐,并對其效果進行了分析和探討。
1.“翻轉(zhuǎn)課堂式”的具體實踐與應(yīng)用效果
與傳統(tǒng)教學(xué)模式相比,“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式顛覆了已有的課堂教學(xué)結(jié)構(gòu),將知識傳授過程放在課外完成,知識內(nèi)化過程置于課內(nèi)進行,形成了“課前知識傳授+課堂問題解答”這一新的教學(xué)過程模式。在學(xué)習(xí)“技術(shù)支持小學(xué)課程資源設(shè)計”這一實驗專題時,為了讓學(xué)生清楚地理解技術(shù)支持小學(xué)課程資源設(shè)計的原則與方法等原理性知識時,我們對“翻轉(zhuǎn)課堂式”這一應(yīng)用模式進行了實踐探索。具體做法分為課前學(xué)習(xí)和課堂學(xué)習(xí)兩個階段:在課前學(xué)習(xí)階段,教師事先在《小學(xué)現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用方法實驗》網(wǎng)絡(luò)課程的“微型課堂”模塊中“技術(shù)支持小學(xué)課程資源設(shè)計”專題系列微課(含3個,分別為“技術(shù)在小學(xué)課程資源設(shè)計中的作用”、“技術(shù)支持小學(xué)課程資源設(shè)計的原則”和“技術(shù)支持小學(xué)課程資源設(shè)計的方法”),同時在教師的個人學(xué)習(xí)環(huán)境中提供“問題導(dǎo)引單”;學(xué)生登錄網(wǎng)絡(luò)課程自主觀看微課,完成教師在個人學(xué)習(xí)環(huán)境中的“問題導(dǎo)引單”,并將結(jié)果在自己的個人學(xué)習(xí)環(huán)境中,同時發(fā)現(xiàn)并記錄下自己難以或無法解答的問題。在課堂學(xué)習(xí)階段,教師有針對性地展示學(xué)生在個人學(xué)習(xí)環(huán)境中的共性問題,并根據(jù)這些共同存在的問題和知識難點進行詳細講解。在這一過程中,教師可以采用同伴互助、自主研修等方式,引導(dǎo)學(xué)生共同進行難點問題的研討和交流,最后對學(xué)生存有疑義的問題或是關(guān)鍵的內(nèi)容進行明確與強化,從而幫助學(xué)生獲得更深層次的理解。
為了解“翻轉(zhuǎn)課堂式”應(yīng)用模式的教學(xué)效果,我們設(shè)計了六道測試題對學(xué)生的知識習(xí)得情況進行檢驗,結(jié)果表明,70%以上的學(xué)生都能答對4~6道題,只有少數(shù)一部分學(xué)生只能答對1~3道題。進一步個別訪談?wù){(diào)查發(fā)現(xiàn),學(xué)生的正答率高低與其自主學(xué)習(xí)能力與態(tài)度密切相關(guān)。正答率高的,其自主學(xué)習(xí)能力較強,而且態(tài)度積極;相反,正答率低的,其自主學(xué)習(xí)能力相對較弱,而且學(xué)習(xí)的積極性與主動性也較差。由此,我們可以認為“翻轉(zhuǎn)課堂式”應(yīng)用模式有助于提高學(xué)生的知識習(xí)得,而且學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力越強,教學(xué)效果則越好。
2.“情境嵌入式”的具體實踐與應(yīng)用效果
“情境嵌入式”應(yīng)用模式的關(guān)鍵在于訓(xùn)練學(xué)生對實驗技能操作的掌握和靈活應(yīng)用情況。在學(xué)習(xí)“思維可視化工具在小學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用”這一實驗專題時,為了讓學(xué)生熟練掌握各種思維可視化工具的操作等技能性知識時,我們對“情境嵌入式”這一應(yīng)用模式進行了實踐探索,主要分為創(chuàng)設(shè)情境、課堂講授、技能訓(xùn)練三個階段。在創(chuàng)設(shè)情境階段,教師要向?qū)W生呈現(xiàn)思維可視化工具在知識梳理、過程設(shè)計、學(xué)習(xí)評價以及思維可視化工具在新授課、復(fù)習(xí)課中應(yīng)用的具體情境,讓學(xué)生能夠從真實的教學(xué)情境出發(fā)感知思維可視化工具在小學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用及其具體操作方法,而不是孤立抽象地學(xué)習(xí)思維可視化工具的操作。在課堂講授階段,教師結(jié)合之前的情境,采用穿插播放微課的方式,用于輔助某一技能操作內(nèi)容的講解,促進學(xué)生更深層次地理解和把握思維可視化工具的使用方法與技巧。在技能訓(xùn)練階段,教師呈現(xiàn)新的問題情境,并在教師個人學(xué)習(xí)環(huán)境中提供各種有關(guān)思維可視化工具使用的網(wǎng)絡(luò)資源,讓學(xué)生通過資源利用的方式進行自主練習(xí),并將學(xué)習(xí)成果在個人學(xué)習(xí)環(huán)境中,與其他同學(xué)進行評論交流,其主要目的是為了檢驗學(xué)生的知識遷移情況。
我們對“情境嵌入式”這一應(yīng)用模式的教學(xué)效果也進行了相應(yīng)分析,主要從態(tài)度和技能兩個方面加以考察。問卷調(diào)查的結(jié)果顯示,學(xué)生在態(tài)度上非常認同這種教學(xué)模式,85%以上的學(xué)生認為這種教學(xué)模式“能夠加深他們對技術(shù)工具在小學(xué)教學(xué)中應(yīng)用的認識”,“與單純演示某一種工具的操作視頻相比,將技能操作的微課資源與具體的教學(xué)情境相結(jié)合,這樣更有助于我們掌握各種技術(shù)工具的使用方法與操作步驟”。另外,從學(xué)生上傳到個人學(xué)習(xí)環(huán)境的實踐作品來看,學(xué)生對于技術(shù)工具在什么情況下使用以及具體操作步驟都掌握得較好。
3.“協(xié)作建構(gòu)式”的具體實踐與應(yīng)用效果
研究表明,學(xué)習(xí)效果與“學(xué)生投入”(learner’s involvement)成正比。根據(jù)“投入度”的由低到高,學(xué)習(xí)可劃分為感知(perception)、傳遞(transmission)、經(jīng)驗(experience)、模仿(imitation)、活動(activity)和參與(participation)六個層次。[9]前四個層次的學(xué)生基本是知識接受者,而后兩個層次則強調(diào)學(xué)生在一定的目標(biāo)導(dǎo)向之下,積極投身于學(xué)習(xí)活動之中,是知識創(chuàng)造者。因此,為了提升學(xué)習(xí)效果,深化學(xué)生對實驗原理和技能操作等知識的綜合運用,我們在“技術(shù)支持小學(xué)課程教學(xué)過程設(shè)計”這一實驗專題時,采用“協(xié)作建構(gòu)”這種應(yīng)用模式。協(xié)作建構(gòu)是個體在特定的組織中互相協(xié)作、共同參與某種有目的的活動,最終形成某種觀點、思想、方法等智慧產(chǎn)品的過程。這一模式具體應(yīng)用主要包括:案例呈現(xiàn)、課堂交流討論、網(wǎng)絡(luò)化合作活動學(xué)習(xí)三個階段。在案例呈現(xiàn)階段,教師向?qū)W生展示技術(shù)支持小學(xué)課程教學(xué)過程設(shè)計的相關(guān)案例微課,如精選的一個教學(xué)活動片斷或是一個說課片斷,提出思考問題“案例中教師對技術(shù)的應(yīng)用有什么優(yōu)缺點?”,引導(dǎo)學(xué)生觀察,啟發(fā)學(xué)生思考。在課堂交流討論階段,教師組織學(xué)生以小組的形式,圍繞案例進行分析、評價,并用魚骨圖、蝴蝶圖等圖形化思考工具將小組意見進行可視化表述,然后引導(dǎo)學(xué)生發(fā)表、陳述觀點。在網(wǎng)絡(luò)化合作活動學(xué)習(xí)階段,教師進一步提出“如何優(yōu)化案例中的設(shè)計”這一開放性問題,學(xué)生通過“合作式的活動”和“活動化的合作”,利用個人學(xué)習(xí)環(huán)境進行知識共享、交流與創(chuàng)造,共同完成優(yōu)化方案的設(shè)計,同時小組依據(jù)方案創(chuàng)作微課,并在《小學(xué)現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用方法實驗》網(wǎng)絡(luò)課程的“成果展示”模塊中,師生共同進行網(wǎng)上評論。在此過程中,教師一方面要提供有助于問題解決的資源,另一方面要給予過程性支架引導(dǎo),還要適時幫助學(xué)生進行學(xué)習(xí)反思。
我們通過查看小組微課、知識共享情況、學(xué)生反思記錄等途徑共同分析“協(xié)作建構(gòu)式”應(yīng)用模式的效果。首先,通過查看小組作品發(fā)現(xiàn),85%以上的學(xué)生都能靈活應(yīng)用所學(xué)的知識進行綜合設(shè)計,設(shè)計出的微課體現(xiàn)出較好的學(xué)科性、先進性和創(chuàng)新性。其次,采用社會網(wǎng)絡(luò)分析對學(xué)生在個人學(xué)習(xí)環(huán)境中進行知識共享的情況進行分析,得到共享網(wǎng)絡(luò)密度為0.6581,大于0.5,說明知識共享網(wǎng)絡(luò)的密度較高,共同體成員間的互動程度較高。此外,點出度和點入度的數(shù)據(jù)結(jié)果顯示,大部分學(xué)生的活躍度較高,不僅樂于分享自己的知識,還不斷地與其他成員共享交流。最后,通過查看學(xué)生的P-M-I-Q反思記錄表(P:Plus,指代學(xué)習(xí)收獲;M:Minus,指代不足之處;I:Interesting,指代感興趣的內(nèi)容;Q:Question,指代感到疑惑的問題)發(fā)現(xiàn),多數(shù)學(xué)生反映“協(xié)作建構(gòu)式”的應(yīng)用模式“逼促”我們帶著“批判”和“創(chuàng)新”的眼光來創(chuàng)作作品,感覺自己的分析評價能力有所進步,而且對知識理解有著更深的融會貫通。有的學(xué)生甚至指出“課堂上的小組交流和課后的網(wǎng)絡(luò)化合作活動學(xué)習(xí),都營造了一種良好的學(xué)習(xí)合作環(huán)境,使得自己能更加投入學(xué)習(xí)”。
四、結(jié)論
隨著高校微課建設(shè)規(guī)模的逐步擴大,微課資源日益豐富,有效利用微課開展課程教學(xué)必然成為一種新興的教與學(xué)方式。本研究從混合學(xué)習(xí)理論的基本要義出發(fā),以高等學(xué)校教師教育類專業(yè)課程《小學(xué)現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用方法實驗》為例,提出了微課在高校課程教學(xué)中的三種應(yīng)用模式――“翻轉(zhuǎn)課堂式”、“情境嵌入式”和“協(xié)作建構(gòu)式”,并對其進行了探索與實踐,對解決當(dāng)前高校微課“如何用”的問題具有一定程度的借鑒價值。
盡管上述三種應(yīng)用模式在提高學(xué)生的知識習(xí)得、技能應(yīng)用、思維發(fā)展、學(xué)習(xí)投入等方面有著積極的促進作用。然而,并不是每一次使用微課都能取得上述效果,使用不當(dāng)往往會適得其反。我們發(fā)現(xiàn),在選擇和設(shè)計以混合學(xué)習(xí)為導(dǎo)向的微課應(yīng)用模式時需要受到一些條件的約束,諸如課程教學(xué)內(nèi)容的屬性、微課本身的開發(fā)質(zhì)量、學(xué)習(xí)的自主學(xué)習(xí)能力和態(tài)度、教師的活動設(shè)計與引導(dǎo)等。此外,隨著新媒體的涌現(xiàn),微信也慢慢在教育教學(xué)領(lǐng)域中嶄露頭角,它提供公眾平臺、朋友圈、消息推送等功能,在一定程度上促進資源開放、交流靈活、傳播便捷等。如何利用微信群和微信公眾平臺構(gòu)建微信互動課堂,通過推送微課資源,組織學(xué)生分享討論,實現(xiàn)移動式混合學(xué)習(xí),將成為以混合學(xué)習(xí)為導(dǎo)向的微課應(yīng)用模式的新興生長點。
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[關(guān)鍵詞]科學(xué)史;小學(xué)課程;融人;體驗[中圖分類號]g65 [文獻標(biāo)識碼]a [文章編號]1671—6493(2011)04—0080-05科學(xué)史融人中小學(xué)教育,提高未來公民的科學(xué)素養(yǎng)是一個傳統(tǒng)而又不斷變化的課題。目前大陸中學(xué)階段的科學(xué)史融入教育以科學(xué)課程做得較深入,“科學(xué)”(7—9年級)課程標(biāo)準(zhǔn)具體提出融入的五種方式,也出現(xiàn)了一些具體的教學(xué)模式設(shè)計,但是還缺乏系統(tǒng) 、長期和各學(xué)科的實證研究。小學(xué)科學(xué)史的教育較多還停留在提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣 ,輔助知識點的學(xué)習(xí)等層面上。筆者就此擬對科學(xué)史融入小學(xué)課程提出課程的選擇、實施和教師的準(zhǔn)備等方面建議 。
一
科學(xué)史走進小學(xué)的意義二戰(zhàn)以后 ,科學(xué)素養(yǎng)逐漸成為公民教育中科學(xué)教育的主要 目標(biāo) 。科學(xué)素養(yǎng) (scientiifcliteracy)是融科學(xué)知識、科學(xué)方法、科學(xué)態(tài)度、科學(xué)價值觀等多種因素為一體的復(fù)合概念,是一個人整體素質(zhì) 中重要的組成部 分。個人早期確立起 的對科學(xué) 的興趣 、態(tài)度 ,對其成年時在科學(xué)素養(yǎng)方面所能達到的境界有決定性 的影響。在小學(xué) ,科學(xué)教育的主要起步階段 (國外較為正式 的科學(xué)教育 已經(jīng)從 幼兒園大班開始),對科學(xué)與人文的融合、科學(xué)的人性化如果有很好的理解的開端 ,對孩子們一生的科學(xué)精神和科學(xué)態(tài)度形成將有奠基性的影響。
學(xué)習(xí)科學(xué)史有兩層意義 。一是科學(xué) 自身的,包括科學(xué)發(fā)展的過程性、積累性和可修正性。另一層意義是人文的,能夠讓孩子們理解近代科學(xué)發(fā)展史與社會需求緊密相關(guān)的,從中領(lǐng)悟一些構(gòu)成人的修養(yǎng)的東西 ⅲ。對于小學(xué)科學(xué)教育而言,后者具有更基本、更普遍的教育意義。了解科學(xué)技術(shù)發(fā)展過程 中的那些困難和挫折 ,對他們培養(yǎng)實證精神 ,不浮躁、克服困難有一定的榜樣和激勵作用。了解科學(xué)技術(shù)的主要發(fā)展史中那些改變了社會生活的歷史事件,可以使小學(xué)生體會到科學(xué)與生活的結(jié)合如此緊密 ,科學(xué)技術(shù)的發(fā)展影響著社會 的方方面面,正確的科學(xué)決策對社會和環(huán)境的影響巨大等等 ,自然而然地重視學(xué)習(xí)科學(xué)技術(shù),逐漸培養(yǎng)社會參與感和責(zé)任感。
二 當(dāng)前科學(xué)史融入小學(xué)課程的
現(xiàn)狀當(dāng)前我國的小學(xué)課程與科學(xué)史的關(guān)聯(lián)度 ,主要體現(xiàn)在以下四個方面:一,科學(xué)史在小學(xué)各科課程的融入 渠道仍 以教材 和教輔 閱讀材 料為 主。二,“科學(xué)”對科學(xué)史的關(guān)注度在小學(xué)各科課程中最大。三,小學(xué)各科的課程標(biāo)準(zhǔn) 、課程指導(dǎo)綱要中科學(xué)史方面的教學(xué)支持不夠,沒有介紹主要的科學(xué)史教學(xué)策略。以 “科學(xué)” (3—6年級)課程標(biāo)準(zhǔn)為例,對科學(xué)史的要求主要表現(xiàn)在情感態(tài)度價值觀方面。在情感態(tài)度與價值觀內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)中, “對待科學(xué)”這點的具體內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)有 :“認識到科學(xué)是不斷第 4期 林海燕:科學(xué)史融人小學(xué)課程的研究 83可以多學(xué)習(xí)和分析 國外這方面的先進教育經(jīng)驗 ,把東西方技術(shù)史中適合小學(xué)生學(xué)習(xí)、體驗的內(nèi)容好好設(shè)計成課程 內(nèi)容、學(xué)習(xí)和動手體驗的資源,為公民科學(xué)素養(yǎng)中薄弱環(huán)節(jié)做好基礎(chǔ)性的教育工作。
四 教師是影響科學(xué)史 融入小學(xué)
課程效能的關(guān)鍵因素(一 )教師 自身科學(xué)素養(yǎng)是最根本 的影響因素效能,達到系統(tǒng) 目標(biāo)的程度 。影響科學(xué)史融入小學(xué)課程效能的關(guān)鍵 因素還是課程的實施者教師。
一
個世紀(jì)以來,現(xiàn)代科學(xué)已經(jīng)在中國古老的大地上結(jié)出了輝煌的科技文明之果 ,但是中國科學(xué)和科學(xué)教育在 21世紀(jì)的進一 步發(fā)展還面臨著 巨大挑 戰(zhàn)。
正如中國科學(xué)院院長路甬祥所指出的那樣,“現(xiàn)代科學(xué)精神還沒有在中國扎根”。公民乃至教師的科學(xué)素養(yǎng)仍然不容樂觀。從一定的意義上來說,教師是否具備當(dāng)代科學(xué)精神,是否理解科學(xué)本質(zhì),是關(guān)系到全體公民科學(xué)素養(yǎng)高低的根本性問題。小學(xué)所有教師 (不僅僅是科學(xué)教師 ) 自身的科 學(xué)素養(yǎng)對其教學(xué)和日常工作、生活決策有很大的影響。其科學(xué)素養(yǎng)的養(yǎng)成一是要靠職前教育,更主要的要靠自己終身主動的學(xué)習(xí) ,汲取各種載體和渠道帶來的科學(xué)營養(yǎng)。
(二)教師駕馭科 學(xué)史題 材 的能力影 響融人效能美國 《科學(xué)素養(yǎng)的基準(zhǔn)》一書中為何不強調(diào)用簡化的科學(xué)史作為小學(xué)教育 的素材 ,主要原因是擔(dān)心沒有很好地處理歷史素材,扭 曲和曲解科學(xué)史素材細節(jié)中的科學(xué)精神涵義。確實,教師如何駕馭hps教育素材,對其自身理解科學(xué)素材、自身科學(xué)素養(yǎng)是一個很大的考驗。即使教材和教學(xué)資源齊備 ,不 同的取舍傾 向、教學(xué)指導(dǎo)中的實踐也可以區(qū)分出哪些教師真正樹立起求真務(wù)實的科學(xué)精神 ,真正理解和領(lǐng)會科學(xué)探究的內(nèi)涵和意義,哪些教師對科學(xué)精神、科學(xué)價值觀的學(xué)習(xí)只停留在表面。哪些知識的學(xué)習(xí)可以超越知識本身的價值,同樣的素材不 同的教學(xué)和學(xué)習(xí)方式效果也是不盡相 同的。例如:如展示月相的變化是一回事 ,讓孩子們連續(xù)觀察并記錄 28天左右的月相是另一回事。后者給予兒童更多也更重要 的東西,如 :堅持性 、客觀性 、認真、嚴(yán)謹(jǐn) 。
不少專家針對科學(xué)教育的實際情況,提出幾種主要的科學(xué)史模式:馬修斯的適度模式、孟克和奧斯本的融合模式、互動式歷史小故事模式、動手做模式等。1994年澳大利亞科學(xué)哲學(xué)教授邁克爾 ·馬修斯 (michaclr.matthews)認為應(yīng) 當(dāng)把科 學(xué)史的教育 目標(biāo)限制在讓師范生或教師了解課堂上出現(xiàn)的有關(guān)認識論和科學(xué)本質(zhì)的問題范圍內(nèi)。對課程中的認識論和科學(xué)本質(zhì)知識,要提出:“知識什么意思?如何知道的?”之類 的問題,做初步 的哲學(xué)分析以使師范生或教師更好地理解科學(xué)史中所蘊含的獨特經(jīng)驗和概念問題,同時,這種方法也在一般意義上促進 了批判性 思維和反省思維 j。在小學(xué) 的高年級實施這種方法有一定的效果。1997年,英國倫 敦 大 學(xué) 皇 家 學(xué) 院 的科 學(xué) 教 育 者 孟 克(m.monk)和奧斯本 (j.osborne)在總結(jié)歷史經(jīng)驗與教訓(xùn)的基礎(chǔ)上,結(jié)合當(dāng)前關(guān)于科學(xué)課程改革的新觀點 (如建構(gòu)主義學(xué)習(xí)觀),提出科學(xué)史教學(xué)模式。這一模式假設(shè)學(xué)習(xí)的課題是科學(xué)史上某一科學(xué)家曾經(jīng)研究過的 自然現(xiàn)象,當(dāng)前國內(nèi)有一些科學(xué)教育工作者依此設(shè)計了的初中科學(xué) “神奇的激素”、“光合作用發(fā)現(xiàn)過程”和 “自由落體運動”等教學(xué)模式 j。但 在小學(xué) 階段 鮮見類似教 學(xué)模式 實例。
高年級的主題式教學(xué),可以采用這種孟克和奧斯本的融合模式進行科學(xué)史教學(xué)設(shè)計 ,選擇的主題仍要挑選科學(xué)史上某一科學(xué)家曾經(jīng)研究過的自然現(xiàn)象,學(xué)習(xí)的難度、科學(xué)概念的數(shù) 目要有所控制,但是方法是一致的。希望通過研究,對科學(xué)史走進小學(xué)課堂探索出一種切合實際的有效教學(xué)模式。
(三 )教師必須掌握有效 的測評方法科學(xué)史的學(xué)習(xí)評價內(nèi)容包括科學(xué)史的史實、科學(xué)本質(zhì)的理解 、科學(xué)研究的主要途徑、科學(xué)共同體的作用等??茖W(xué)史的學(xué)習(xí)影響了學(xué)生精神、方法層面的養(yǎng)成 ,人的價值觀、情感態(tài)度方面有表現(xiàn)反映在行為之 中,因此 ,單純的卷面測試往往無法真正反映學(xué)生 的 “本我” 的變化 j。觀察法 目前是 比較好 的測評方式 。例如結(jié)合錄像 ,學(xué)生熟悉 的教師在觀察小學(xué)生科學(xué)史學(xué)習(xí)前后對科學(xué)探究、科學(xué)合作以及學(xué)習(xí)小組的成長自我反饋中記錄學(xué)生的變化,進行科學(xué)態(tài)度、科學(xué)本質(zhì)理解和體會的測評,以期爭取取得客觀地評價 ,但在班級集體教學(xué)中著實不易,教師的工作量大,難免以偏概全。教師還需多學(xué) 習(xí)、掌握 心理 學(xué)的一些 方法,例如科 學(xué)興趣、科學(xué)精神的投射分析。常規(guī)考查工作,如佚事記錄、教學(xué) 日記、行為核查等 ,兼顧學(xué)生互評和 自評也是有效的測評方式u 。82 集美大學(xué)學(xué)報 第 12卷限制,把課堂學(xué)習(xí)延伸到課外??茖W(xué)閱讀可以幫助兒童構(gòu)建大觀點 (bigidea)——學(xué)科的重要思想 ,這一構(gòu)建過程是連續(xù) 、漸進的,小學(xué)科學(xué)教育不能完成這一構(gòu)建,但所指向的是這些大觀點??茖W(xué)閱讀可以幫助兒童認識科學(xué)與社會生活的息息相關(guān) ,幫助兒童學(xué)會從科學(xué)的視角分析問題,幫助兒童理解科學(xué)家的工作hj。
科學(xué)閱讀可以一定程度彌補低幼兒童的科學(xué)教育缺失。由于上世紀(jì)末大陸的基礎(chǔ)教育課程改革將小學(xué) “科學(xué)”課程放在 3—6年級才開設(shè) ,學(xué)前到小學(xué)低年級的科學(xué)教育實際上成為一個空白段,從兒童的學(xué)習(xí)能力和學(xué) 習(xí)需求看 ,這是很不合理的。
科學(xué)閱讀可以提供低幼兒童的一個 自由、寬松的科學(xué)學(xué)習(xí)渠道,繪本是一種非 常受歡迎 的閱讀文本 ,并將愈來愈受到歡 迎。對低幼兒童科學(xué)繪本 的推廣 ,亞洲地區(qū)以 日本做得最好 ,臺灣和韓國也開始跟進 ,近年來在大陸城市知識階層較受歡迎 ,以引進翻譯為主,出版的類型中,科學(xué)和自然的繪本較少。希望教師和家長 以及出版行業(yè)能加大科學(xué)閱讀的推廣力度,培養(yǎng)孩子終身科學(xué)閱讀習(xí)慣 。
(三)課程內(nèi)容要避免非科學(xué)的簡化史歷史為理解 “科學(xué)工作是怎樣進行 的”提供通道。美國科學(xué)促進協(xié)會著的 《科學(xué)素養(yǎng) 的基準(zhǔn)》并不主張學(xué)生們學(xué)習(xí)某種簡化的科學(xué)史 ,它認為簡化的科學(xué)史可能會將科學(xué)與歷史都攪亂了,使深入學(xué)習(xí)變得更加 困難 j。但也認 為教師 和研 究人員仍可繼續(xù)合作某種簡化的科學(xué)故事對于學(xué)生的理解有幫助,并從中受益。確實,非科學(xué)的簡化史、片面強調(diào) “靈機一動 ”的發(fā) 明創(chuàng)造史 ,往往 給小 學(xué)生帶來科學(xué)不嚴(yán)肅的錯誤印象。怎樣展現(xiàn)歷史?為了幫助學(xué)生更好地理解這一切 ,就要有合適的學(xué)習(xí)教材。在教學(xué)中有必要用翔實的傳記、參考書和影片來研究歷史上的實例,用各種信息展現(xiàn)方式來幫助科學(xué)史的學(xué)習(xí)。課程內(nèi)容要注意區(qū)分科學(xué)史故事的傳奇性和科學(xué)性的區(qū)分。如果把牛頓從蘋果落地發(fā)現(xiàn)萬有引力等類似的故事當(dāng)成科學(xué)發(fā)現(xiàn)的典型過程,忽視故事后面的科學(xué)家長期觀察、思考、探究所付出的勞動和知識積累,科學(xué)家對真理追求的孜孜不倦精神,甚至?xí)o神秘主義和偽科學(xué)培育適宜的土壤 。
(四)課程實施注重體驗 ,讓歷史動起來僅僅是 “讀” 了科學(xué) ,歷史描述 的如果是他們不熟悉的事物或者是他們不關(guān)心的事物,例如風(fēng)車產(chǎn)生地點這一事實對孩子們來說沒有很大意義。
經(jīng)歷是關(guān)鍵的因素。對兒童學(xué)習(xí)的研究揭示了這樣一個事實:當(dāng)孩子們沒有親身經(jīng)歷在學(xué)校所學(xué)的事物時 ,課程想要傳授 的知識往往對他們毫無意義。
兒童迫切需要親身體驗的部分原因在于今天的孩子在成長的過程中越來越遠離自然界。感性體驗的缺乏意味著孩子們?nèi)鄙賹κ澜邕M行感知的資源,這與前幾代人的情形截然不同。現(xiàn)在的孩子們也帶著很多知識來到學(xué)校并帶著大量的圖像、事實和幻想。
但孩子們深深缺乏的是對世界上客觀約束以及期望與實現(xiàn)之間區(qū)別的內(nèi)在理解 j。因此,選取合適的科學(xué)技術(shù)史題材,讓小學(xué)生進行適合他們年齡和身心發(fā)育特征的體驗性的科學(xué)技術(shù)史學(xué)習(xí),讓書面的歷史生動起來 ,將是一種可行的學(xué)習(xí)方式。從課程內(nèi)容的編排次序上看,以教育重演論為指導(dǎo)思想的循序漸進模式是一種較為成功的學(xué)習(xí)模式,尤其是小學(xué)階段。一方面 ,這些歷史素材符合孩子們的認知能力。另一方面,通過選用這些歷史素材,與 當(dāng)時歷史條件下的社會需求 自然地結(jié)合起來。所有這些,都是為了使學(xué)習(xí)的發(fā)生,像奧蘇貝爾所稱的那樣,更加 “有意義”。如英國某小學(xué)低年級以 “古羅馬”為主題設(shè)計的系列 “綜合課”案例 ,其小學(xué)的技術(shù)教育往往學(xué)習(xí)制造盎格魯一撒克遜時代 (相當(dāng)于我們的南北朝)碾玉米用的水輪機等-1jl。
(五)技術(shù)史學(xué)習(xí)不能忽視
我們的小學(xué)科學(xué)教育中總是有意無意地忽視 了技術(shù)教育,勞動與技術(shù)教育是小學(xué)綜合實踐活動四大學(xué)習(xí)領(lǐng)域之一,但是,我們習(xí)慣上仍是把 “勞動與技術(shù)”放在德育的領(lǐng)域中,為其服務(wù),而忽略了技術(shù)教育對社會生活的重要性。一個從小很少玩玩具的人往往成不 了好的工程師 ,一個從小沒有勞動習(xí)慣的人很難成為熱愛創(chuàng)造的勞動者。技術(shù)史的學(xué)習(xí)在小學(xué)可以讓小學(xué)生感受到技術(shù)對社會生活的重要性,可以成為小學(xué)生動手體驗科學(xué)技術(shù)發(fā)展的好學(xué)習(xí)材料。在國外一些專門的科學(xué)史博物館,復(fù)制實驗成為一種很好的科學(xué)技術(shù)史學(xué)習(xí)渠道,在復(fù)制實驗過程中,可以體驗到當(dāng)時科學(xué)技術(shù)的突破有多么艱辛。也可以了解當(dāng)時的科學(xué)共同體研究的思路和范式,這種思維的寶貴財富由于很難在文獻和固化的成果中直接展現(xiàn),往往是無法傳承和被忽略的。我國歷史中不僅形成了獨具特色的四大實用科學(xué)體系,在技術(shù)方面也很 長時間走在世界前 列,教師和社會博物館業(yè)以及青少年技術(shù)教育工作者們發(fā)展的”和 “不迷信權(quán)威”?!盎顒咏ㄗh”方面給予的技術(shù)支持很不夠 ,簡單 的活動主題建議 ,缺少活動實施的具體建議和范例分析: “猜測 10年以后會有哪些科學(xué)新發(fā)現(xiàn)和技術(shù)新發(fā) 明;搜集科學(xué)技術(shù)發(fā)展史上的故事,與同學(xué)分享”。相關(guān)的 “對待科學(xué)、技術(shù)與社會的關(guān)系”方面具體的內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)是:“用科學(xué)改善生活、關(guān)注與科學(xué)有關(guān)的社會問題和科學(xué)的雙重作用”,在具體教學(xué)實施中經(jīng)常與關(guān)于科學(xué)史的學(xué)習(xí)割裂開來,或者簡單地疊加。小學(xué)教師教學(xué)輔助資料和網(wǎng)絡(luò)支持等教學(xué)資源中也鮮見介紹科學(xué)史教學(xué)策略,提供教學(xué)策略學(xué)習(xí)、探討的參考和范式。查閱 2000年以來 的科學(xué)史融 入小學(xué)課程案例 ,來 自第一線的教學(xué)案例發(fā)表很少 ,個別課程案例出現(xiàn)在一些小學(xué) 自建網(wǎng)站中,孤立地探討教材的執(zhí)行 ,沒能從科學(xué)史深層的教育意義中挖掘教學(xué)資源和進行教學(xué)設(shè)計。四,情感態(tài)度與價值觀評價實施困難??茖W(xué)史的學(xué)習(xí)評價重點應(yīng)是在情感態(tài)度與價值觀方面。如小學(xué)生 “科學(xué)學(xué)習(xí)的態(tài)度”具體可以評 價他們的學(xué)習(xí)興趣是 否濃厚,學(xué)習(xí)動機是否強烈 ;能否尊重事實尊重證據(jù) ,能否大膽想象勇于創(chuàng)新;是不是樂于合作與交流,樂于采納別人的意見 ,樂于改進 自己的學(xué)習(xí)或研究 ;能不能關(guān)心科學(xué)技術(shù) ,熱心參與有關(guān)活動 ,發(fā)展對 自然和社會的關(guān)懷和責(zé)任感。有必要關(guān)注小學(xué)生的實證興趣和習(xí)慣的養(yǎng)成程度 ,以及主動探究和科學(xué)實驗的一些最基本的方法及手段 的規(guī)范程度?,F(xiàn)在 ,這研究方法的養(yǎng)成和規(guī)范 ,在大陸的基礎(chǔ)教育中仍是比較薄弱的,其結(jié)果反映在不少大學(xué)生學(xué)習(xí)、研究方法不規(guī)范,這與臺灣地區(qū)及港澳教育較重視習(xí)慣的養(yǎng)成、方法的掌握有很大的不同。實證的精神沒有倡導(dǎo)、正確的科學(xué)態(tài)度沒有養(yǎng)成、基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)和研究范式?jīng)]有規(guī)范 ,會對整個民族的社會活動和學(xué)術(shù)研究帶來 隱憂和不足。
三 科 學(xué)史 融入 小 學(xué) 課程 有效途徑及關(guān)鍵點(一)小學(xué)設(shè)置的課程均適合科學(xué)史融人小學(xué)階段科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)不僅僅 限于 “科學(xué)”課程的教與學(xué),其他學(xué)科也是很好的培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)的渠道、領(lǐng)域和載體。比如小學(xué)語文、歷史、社會、綜合實踐活動等課程。在小學(xué)合適的課程中融入科學(xué)史 (包括技術(shù)史 ,以下同),追求的 目標(biāo)是不生硬、師生樂意、愉快地學(xué)習(xí)。從而為科學(xué)史扎根基礎(chǔ)教育實際提供一種有益的教學(xué)科學(xué)研究。教育家葉瀾指出,教育科研一是要明確教育的特殊性,越是基礎(chǔ)教育,越要把握教育本身的規(guī)律性,否則就會脫 離底線 ,二是改變思維方法。在她看來,現(xiàn)在改革的基本思維方法是做加減法,但實際上我們需要 “化”。比如 ,一說加強學(xué)生實踐和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),就先想到開一些課程,課程可以開 ,但更重要 的是 “化 ”到里面去 ,讓知識 和技能的傳授成為培養(yǎng)學(xué)生智慧和動手能力的過程 】。
開發(fā)小學(xué)課程教材和教學(xué)資源時 ,要以統(tǒng)一的觀念和角度看待科學(xué)教育和人文教育,在不同課程的共同的教學(xué)資源方面較好地進行融人和融化,自然、妥 帖、恰切地安排科學(xué)史內(nèi)容,可以為一線教師的實際教學(xué)起到基礎(chǔ)性的匡正和引導(dǎo) ,對學(xué)生的學(xué)習(xí)也起到有力的引導(dǎo)。除了融人不同課程外 ,還需細致考慮學(xué)生的年齡差異安排不同學(xué)段的科學(xué)史內(nèi)容,總體上高年級的教學(xué)科學(xué)史涉及較多,低年級科學(xué)社會學(xué)涉及部分要比科學(xué)史多。教材和相關(guān)學(xué)習(xí)資源的細節(jié)方面也要注意科學(xué)與性別、角色分工的潛意識暗示等等問題 。
(二)科學(xué)閱讀仍是科學(xué)史融入小學(xué)教育的良好渠道科學(xué) 閱讀 (sciencereading)是通過科學(xué) 閱讀材料,包括科普讀物、科學(xué)文章、科學(xué)童話、科學(xué)故事等,以增進科學(xué)學(xué)習(xí)。在學(xué)習(xí)內(nèi)容豐富、學(xué)校課程時間有限的矛盾中,科學(xué)閱讀仍是科學(xué)史融人小學(xué) 的良好渠道 ,科學(xué)史本身就是豐富的科學(xué)閱讀素材??茖W(xué)閱讀很受小學(xué)生歡迎。關(guān)于科學(xué)素養(yǎng),wellington和 osborne認 為其包含兩種 觀點:其一是學(xué)習(xí)者需具備有與科學(xué)相關(guān)的說、讀、寫之能力,也就是包含科學(xué)素養(yǎng)基本定義中的技能、情意與溝通 。臺灣地 區(qū) 2002年 的第一次全臺灣科學(xué)教育會議 中制定 的臺灣第 一部 “科學(xué)教育 白皮 書”中也把提高科普讀物的水準(zhǔn)、提升公民閱讀興趣作為提升大眾科學(xué)素養(yǎng)的基本策略。通過兒童科普讀物以及科學(xué)新聞的閱讀活動,增進學(xué)生對科學(xué)的主動學(xué)習(xí)、科學(xué)知識之理解與科學(xué)新聞的判斷,進而提升科學(xué)認識觀 以及學(xué) 習(xí)興趣 -3j??茖W(xué)素養(yǎng)另一個衍生 的觀點指的是對于科學(xué)知識 的體認 ,包含科學(xué)素養(yǎng)中對科學(xué)主要概念的了解與應(yīng)用。由于教材編寫篇幅 的限制、課 時的約束、教學(xué)時間的控制等,教科書編寫者和教師心有余而力不足,科學(xué)閱讀的重要性便突顯出來,科學(xué)閱讀可以不受時空的集美大學(xué)學(xué)報 第 12卷目前 ,我國大陸仍缺乏多學(xué)科、長時間、較大范 圍的科學(xué)史融人中小學(xué)課程的實證研究 ,因此鮮見本土化的小學(xué)科學(xué)史教學(xué)模式 ,課程研究需要實證 ,筆者在廈門市一所小學(xué)進行科學(xué)史融人小學(xué)五年級 “科學(xué)”上冊 的小 型實證研究 ,希望通 過研究 ,對科學(xué)史走進小學(xué)課堂摸索出一種結(jié)合實際的有效教學(xué)模式。
(一)認識小學(xué)教師、小學(xué)生、小學(xué)教育
小學(xué)教育專業(yè)要培養(yǎng)合格的小學(xué)教師,就必須循序漸進地開設(shè)教育專業(yè)課程之學(xué)科課程。而這類課程的邏輯起點是認識小學(xué)教師、小學(xué)生和小學(xué)教育。為了實現(xiàn)這一課程目標(biāo),小學(xué)教育專業(yè)可以開設(shè)小學(xué)教師專業(yè)發(fā)展、小學(xué)生心理發(fā)展、小學(xué)教育概論等課程。通過開設(shè)這三門課程引導(dǎo)師范生掌握小學(xué)教師專業(yè)成長與發(fā)展的基本規(guī)律,特別是掌握小學(xué)教師專業(yè)發(fā)展的基本階段及其特點,學(xué)習(xí)國內(nèi)外教育家獻身教育事業(yè)的敬業(yè)精神和先進的教育思想;引導(dǎo)師范生掌握小學(xué)生心理發(fā)展的基本規(guī)律,特別是掌握小學(xué)生心理發(fā)展的年齡階段特征,了解小學(xué)生成長與發(fā)展的基本需要;引導(dǎo)師范生理解小學(xué)教育的實質(zhì)和意義,小學(xué)教育的目標(biāo)與制度,小學(xué)教師與小學(xué)生的關(guān)系,小學(xué)教育的政策與法規(guī),掌握小學(xué)教育的基本規(guī)律和特點,為他們參加小學(xué)教育見習(xí)、實習(xí),成長為一個合格的小學(xué)教師打下理論基礎(chǔ)。
(二)理解小學(xué)教育教學(xué)過程
在引導(dǎo)師范生認識小學(xué)教師、小學(xué)生和小學(xué)教育的基礎(chǔ)上,小學(xué)教育專業(yè)還需要引導(dǎo)他們理解小學(xué)教育教學(xué)過程。為此,小學(xué)教育專業(yè)可以開設(shè)小學(xué)教學(xué)論、小學(xué)課程論、小學(xué)德育與班隊工作、小學(xué)學(xué)科課程與教學(xué)論等課程。通過開設(shè)小學(xué)教學(xué)論課程,可以引導(dǎo)師范生了解小學(xué)教學(xué)的基本環(huán)節(jié)和階段,認識小學(xué)教學(xué)的實質(zhì)、任務(wù)和內(nèi)容,理解小學(xué)教學(xué)的規(guī)律、原則,掌握小學(xué)教學(xué)的方法、組織形式、小學(xué)教學(xué)媒體、小學(xué)教學(xué)評價、小學(xué)教學(xué)管理等;通過開設(shè)小學(xué)課程論課程,可以引導(dǎo)師范生了解小學(xué)課程現(xiàn)象、形式,理解小學(xué)課程的實質(zhì)、結(jié)構(gòu)與特點、目的與內(nèi)容、課程理論流派與學(xué)說,掌握課程設(shè)計、實施、評價、管理的理論與技術(shù);通過開設(shè)小學(xué)德育與班隊工作課程,可以引導(dǎo)師范生了解小學(xué)德育現(xiàn)象,認識小學(xué)德育的實質(zhì)與特點、規(guī)律與原則、德育理論流派與學(xué)說,理解小學(xué)德育的目的、內(nèi)容、途徑與形式,掌握小學(xué)德育的方法;通過開設(shè)小學(xué)學(xué)科課程與教學(xué)論(如小學(xué)語文課程與教學(xué)論、小學(xué)數(shù)學(xué)課程與教學(xué)論)課程,可以引導(dǎo)師范生了解相應(yīng)的小學(xué)學(xué)科課程與教學(xué)發(fā)展的歷史,理解其目的與內(nèi)容、規(guī)律與特點,領(lǐng)會其課程標(biāo)準(zhǔn)與理念,掌握其開發(fā)、設(shè)計、實施、評價、管理的知識與策略。
(三)學(xué)會研究小學(xué)教育
在引導(dǎo)師范生認識小學(xué)教師、小學(xué)生、小學(xué)教育,理解小學(xué)教育教學(xué)過程的基礎(chǔ)上,小學(xué)教育專業(yè)還應(yīng)該進一步引導(dǎo)他們學(xué)會思考和研究小學(xué)教育的問題。研究小學(xué)教育是小學(xué)教師專業(yè)化發(fā)展的必然要求。為了給師范生終身專業(yè)成長與發(fā)展打下基礎(chǔ),小學(xué)教育專業(yè)可以開設(shè)小學(xué)教育科研方法、中國教育史、外國教育史、比較初等教育、小學(xué)教育改革等課程,為他們成長為專家型小學(xué)教師奠定基礎(chǔ)。通過開設(shè)小學(xué)教育科研方法課程,可以引導(dǎo)師范生了解小學(xué)教育科研的基本方法,理解教育科研的實質(zhì)與特點,掌握小學(xué)教育科研的步驟和基本技能,形成初步的教育科研意識;通過開設(shè)中國教育史課程,可以引導(dǎo)師范生了解中國教育發(fā)展的基本過程和歷史事實,理解本民族教育家的教育思想及其發(fā)展脈絡(luò),領(lǐng)會我國不同時代教育制度的特點及其歷史意義,把握我國教育歷史發(fā)展的基本趨勢,形成熱愛祖國教育歷史文化的情感;通過開設(shè)外國教育史課程,可以引導(dǎo)師范生了解世界教育歷史發(fā)展的基本過程和歷史事實,理解世界著名教育家的教育思想,領(lǐng)會主要發(fā)達國家不同時代教育制度的特點及其歷史意義,把握世界教育歷史發(fā)展的基本趨勢;通過開設(shè)比較初等教育課程,可以引導(dǎo)師范生認識開展初等教育比較研究的意義,理解比較初等教育研究的基本內(nèi)容,把握世界主要發(fā)達國家與發(fā)展中國家小學(xué)教育的特點,認識我國初等教育的優(yōu)勢與不足,領(lǐng)悟世界初等教育改革與發(fā)展的趨勢;通過開設(shè)小學(xué)教育改革課程,可以引導(dǎo)師范生了解小學(xué)教育改革的基本內(nèi)容,理解小學(xué)教育改革的實質(zhì)、意義與任務(wù),領(lǐng)會小學(xué)教育改革的模式與未來走向。這一部分課程內(nèi)容豐富、結(jié)構(gòu)復(fù)雜,在開設(shè)過程中要根據(jù)本校的實際情況靈活地設(shè)置課程,有的以必修課程形式開設(shè),有的以選修課程形式開設(shè),否則,可能會因為教育專業(yè)課程比例的增加,擠占了學(xué)科專業(yè)課程或通識課程的課時。筆者建議將小學(xué)教育科研方法、小學(xué)教育改革設(shè)置為必修課程,其他設(shè)置為選修課程。
二、教育專業(yè)課程之活動課程的邏輯
學(xué)科課程系統(tǒng)性強,有助于提高單位時間的教育專業(yè)課程的教育質(zhì)量和效率。但是由于它過分強調(diào)系統(tǒng)的學(xué)科理論和書本知識的學(xué)習(xí),難以滿足學(xué)生個性化的學(xué)習(xí)需要以及探究創(chuàng)新和實踐活動能力的發(fā)展要求。在小學(xué)教育專業(yè)之教育專業(yè)課程體系中,還需要開設(shè)一定比例的活動課程,以彌補學(xué)科課程的不足,完善教育專業(yè)課程系統(tǒng)。因為“實踐性課程的拓展與開發(fā),是教育教學(xué)能力培養(yǎng)的重要課程支撐”。
(一)感知小學(xué)教育
小學(xué)教育專業(yè)要培養(yǎng)合格的小學(xué)教師,就必須循序漸進地開設(shè)教育專業(yè)課程之活動課程。而這類課程的邏輯起點是感知小學(xué)教育,了解小學(xué)教師、小學(xué)生和小學(xué)。為了實現(xiàn)這一課程目標(biāo),小學(xué)教育專業(yè)可以開設(shè)小學(xué)教育見習(xí)課程。通過開設(shè)小學(xué)教育見習(xí)課程,可以引導(dǎo)學(xué)生了解小學(xué)教師、小學(xué)生和小學(xué),感悟小學(xué)教師職業(yè)特點和工作特點、小學(xué)生的身心特點及小學(xué)教育機構(gòu)的特點,培養(yǎng)初步的小學(xué)教育工作職業(yè)情感。在實施小學(xué)教育見習(xí)課程的過程中,師范院校教師與小學(xué)教師要加強聯(lián)系,密切配合,給師范生創(chuàng)造良好的感知小學(xué)教育的條件,督促師范生寫好見習(xí)日記,引導(dǎo)他們對自己的所見所聞進行認真分析、思考和研究,鼓勵他們就自己感到困惑的問題向指導(dǎo)老師請教,與同學(xué)討論交流,加深自己對小學(xué)教育的認識和感悟。
(二)實踐小學(xué)教育
在引導(dǎo)師范生感知小學(xué)教育的基礎(chǔ)上,小學(xué)教育專業(yè)還需要引導(dǎo)他們親自參與小學(xué)教育教學(xué)過程的實踐。為此,小學(xué)教育專業(yè)可以開設(shè)形式多樣的小學(xué)教育實習(xí)課程(如頂崗實習(xí)、畢業(yè)實習(xí)等)。通過開設(shè)小學(xué)教育實習(xí)課程,可以引導(dǎo)師范生親身經(jīng)歷小學(xué)教育教學(xué)的全過程,全面參與教研、備課、授課、輔導(dǎo)答疑、批改作業(yè)、考核評價、思想品德教育、課外活動指導(dǎo)、班級管理、少先隊工作等教育教學(xué)活動,體驗小學(xué)教育教學(xué)工作的特點,感悟小學(xué)教育工作的意義和價值。在實施小學(xué)教育實習(xí)課程的過程中,師范院校教師與小學(xué)教師要加強交流,密切合作,相互支持,為師范生創(chuàng)造良好的實踐小學(xué)教育理論的條件,督促師范生寫好實習(xí)日記和實結(jié),引導(dǎo)他們對自己的實習(xí)見聞、體會進行認真記錄、分析思考、總結(jié)和研究,為他們畢業(yè)論文選題和研究奠定基礎(chǔ),加深他們對已學(xué)專業(yè)知識和理論的認識和理解,增強從事小學(xué)教育工作的職業(yè)情感。
(三)研究小學(xué)教育
在引導(dǎo)師范生感知小學(xué)教育,實踐小學(xué)教育教學(xué)工作的基礎(chǔ)上,小學(xué)教育專業(yè)還應(yīng)該進一步引導(dǎo)他們?nèi)ニ伎己脱芯啃W(xué)教育的問題。研究小學(xué)教育是小學(xué)教師專業(yè)化發(fā)展的必然要求,也是他們成長為專家型小學(xué)教師的必要條件。為了給師范學(xué)生終身專業(yè)成長與發(fā)展打下基礎(chǔ),小學(xué)教育專業(yè)可以開設(shè)小學(xué)教育專業(yè)學(xué)年論文/學(xué)年設(shè)計、畢業(yè)論文/畢業(yè)設(shè)計等實踐課程,引導(dǎo)他們在完成這些學(xué)習(xí)任務(wù)的過程中學(xué)習(xí)教育研究、實踐教育研究、體驗教育研究,為他們將來成長為專家型小學(xué)教師奠定寶貴的科研基礎(chǔ)。當(dāng)然研究小學(xué)教育的課程也可以與實踐小學(xué)教育的課程適當(dāng)結(jié)合,相互促進,以取得最佳的教育效果。
三、教育專業(yè)課程之技能課程的邏輯
小學(xué)教育專業(yè)是培養(yǎng)小學(xué)師資的師范教育專業(yè)。按照它的培養(yǎng)目標(biāo),小學(xué)教育專業(yè)之教育專業(yè)課程應(yīng)該培養(yǎng)學(xué)生哪些教師職業(yè)技能,有各種不同的學(xué)術(shù)觀點。但總體來看,小學(xué)教育專業(yè)教育專業(yè)課程之技能課程主要包括兩大部分,即公共職業(yè)技能和學(xué)科職業(yè)技能。
(一)全面掌握小學(xué)教師公共職業(yè)技能
從小學(xué)教育專業(yè)的性質(zhì)和特點來看,師范教育專業(yè)是一個服務(wù)于小學(xué)教育、小學(xué)教師、小學(xué)生的專業(yè)。因此,它有自己的專業(yè)個性特點,突出的特點有師范性、基礎(chǔ)性、啟蒙性、綜合性、活動性等特點。這些特點要求小學(xué)教師必須時刻注重自身的教師形象,為人師表,具備良好的語言表達技能、書法技能、文藝活動技能、科技活動技能、體育活動技能等。除了日常教學(xué)教育工作技能外,還要有班主任工作技能、課外活動指導(dǎo)技能、心理健康教育技能等。1994年國家教育委員會頒發(fā)的《高等師范學(xué)校學(xué)生的教師職業(yè)技能訓(xùn)練大綱(試行)》規(guī)定,高等師范學(xué)校學(xué)生的教師職業(yè)基本技能訓(xùn)練內(nèi)容包括普通話和口語表達技能、書寫規(guī)范漢字和書面表達技能、教學(xué)工作技能、班主任工作技能四大部分技能。這一大綱的規(guī)定對師范生的基本教師職業(yè)技能提出了一般的要求,具有普適性。但也有不夠全面完整之處,主要是沒有考慮專業(yè)方向性的要求,如它只強調(diào)了規(guī)范漢字的書寫,沒有對外文書寫提出基本要求。顯然對一個外語教師來講,書寫規(guī)范的外文是必不可少的一項技能。根據(jù)教育部的有關(guān)文件、學(xué)者們的有關(guān)調(diào)查與研究的成果以及時代的要求,筆者認為,小學(xué)教育專業(yè)學(xué)生應(yīng)該掌握如下幾大基本技能,即德育技能、教學(xué)技能、社會工作技能、教育研究技能。這些技能是所有教師都應(yīng)該全面掌握的基本技能,即公共職業(yè)技能。
(二)熟練掌握小學(xué)教師學(xué)科職業(yè)技能
在小學(xué)教育教學(xué)實踐中,由于小學(xué)教師任教課程的不同和工作崗位的差異,小學(xué)教師在掌握好教師公共職業(yè)技能的同時,還必須熟練掌握學(xué)科職業(yè)技能。即不同任課教師應(yīng)該具備熟練的個性化的教師職業(yè)技能。這類職業(yè)技能由于任課教師工作任務(wù)的差異,其學(xué)科技能有自己的個性。如實驗設(shè)計技能、實驗操作技能、計算技能、視圖技能、朗誦技能、演講技能、寫作技能、音樂示范技能、美術(shù)示范技能、體育示范技能等。
四、結(jié)語
小學(xué)德育 小學(xué)教育教學(xué) 小學(xué)語文 小學(xué)閱讀論文 小學(xué)綜合實踐 小學(xué)論文 小學(xué)生生活管理 小學(xué)科學(xué) 小學(xué)科學(xué)論文 小學(xué)生演講稿 紀(jì)律教育問題 新時代教育價值觀