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一、处理好教学团队与教研室的关系
教研室是高校按学科专业或课程组建起来的教学研究组织,不仅担负着实施教学活动、开展教学研究的职能,而且也是进行科学研究的基层学术组织。但是长期以来,教研室在很大程度上被行政化了,成为学校和院系自上而下对教师进行行政管理的基层组织。目前教研室无论从设置,还是教研工作内容与实效,因种种原因被一定程度削弱。有些地方高校的教研室甚至萎缩,疏于教学改革的组织与管理。因此,探索新形势下能有效推动教学改革、切实提高教学质量和教学效果的新型组织形式尤为重要。
教学团队是根据各学科(专业)的具体情况,以系列课程或专业为建设平台,以一些技能互补而又相互协作、沟通的教师为主体,以教学内容和教学方法的改革为主要途径,以提高教师教学水平、提高教育质量为目标而组成的一种创新型的教学基本组织形式。教学团队担负着创新教育思想和教育理念,创新教学模式,推进教学改革,锻炼和培养高水平教师队伍,提升学校整体教学水平和教学质量的任务,涉及教学工作安排、课程建设、专业建设、教师队伍建设、教材建设等一系列内容,可以较好地弥补原有教研室职能的弱化与不足,并且可以加强教师间的教学联系、感情联系和集体观念。
教学团队不是一级行政管理机构,可以建在实验室、实习实训基地、工程中心、研究所,可以在一个教研室内产生,也可以跨教研室、跨专业、跨学科、跨院系产生,教学团队可以从教研室中挖掘新内容、新方法,提炼新思维来丰富教学团队的教学水平。但是不能将教研室简单直接升格为教学团队,也不能将教学团队代替教研室工作,使教研室失去存在的价值。优秀教学团队应实现与教研室在相互协作中优势互补和资源共享,实现整体绩效的最大化。
二、处理好教学团队与学术团队的关系
教学团队是由一群掌握着高深学术的知识分子组成的工作群体,教师在团队中需要学术资源共享,而教学与科研互动是本科高校的重要特征,只有不断进行科学研究,才能丰富学科内涵,拓展学科知识,提高教学水平。高效能的教学团队通常能通过集体的作用将教师的智力资源有效整合,并利用教师间的协作及学术资源共享,在最佳学术方向上形成团队学术特色和强化科研优势,提升团队核心竞争力,从而有效提高学科建设和专业发展水平。同时通过教学团队中教学水平高、学术造诣高的优秀教师的传帮带作用,搞好教师梯队建设,促使青年教师尽快成长,培育可持续发展的优秀的教师队伍。
与学术团队相比,教学团队建设具有自身的特点,其基本特征主要体现在“以提高教学质量为目标、以构建和谐集体为依托、以潜心教书育人为诺言、以加强学校教学建设为基础、以深化教学改革为动力、以实现教学创新为标志、以优化教学资源为己任、以最佳教学绩效为追求等八个方面”。与学术团队比较,教学团队不仅仅要承担教学研究的任务,更重要的是还要承担人才培养任务,需要遵循教学工作的规律,具有更强的实践性、系统性和长期稳定性,其资源支持也主要依靠学校内部。因此,高校尤其是教学型高校应处理好教学团队和学术团队的关系,不能顾此失彼。应在政策引导、资源支持、奖励措施等方面为教学团队建设提供制度保障。
处理好学术权力与行政权力的关系。与学术团队要求学术自由一样,高效能的教学团队也需要有充分的自主性。高校管理层要保证团队负责人在教学改革、工作目标、实施计划、内部调控等方面的自,增强教学团队的责任感和工作的主动性。管理不能只倾向于对项目或经费的管理,而应更多地提供服务,为教学团队有效运行提供所需的各种人力和物力资源,建立科学合理的考评体系和激励体制为团队建设提供制度保障,并为教学团队的组建提供技术支撑。
三、处理好团队整体与成员个人的关系
教学团队作为一种教学组织形式,它是一种工作团队,不是成员的简单组合。美国学者乔恩・R.卡曾巴赫认为,团队是指一定的有互补技能、愿意为了共同目标而相互协作的个体所组成的正式群体。它强调通过团队成员的共同努力产生积极协同作用。因此,建设优秀教学团队,要充分发挥团体整体功能,而团队整体绩效水平往往要远远大于个体成员绩效的总和。
教学团队成员是知识技能互补的教师,彼此之间没有等级划分,因此,团队负责人和团队成员应是在沟通的基础上彼此达成共识,在信任基础上履行承诺,在尊重其他成员的权利和个性基础上实现有效的教学管理,避免“单兵作战”的教学模式。
团队的力量来源于成员之间的协作配合,成员之间在知识、技能、个性等方面是否存在很强的互补性也影响着团队的绩效。建设高效能的教学团队,要注意团队成员在知识技能、年龄结构、职称结构、个性特征等方面的优化组合。要协调好各成员间的关系,及时破除团队成员间的建设性矛盾,互相取长补短,互相学习,形成教学合力,有效促进课程系统和教学资源的优化,从整体上提高教学效果,提升教学实力。
关键词:国外;教师效能;研究
教师效能研究是国外教师教育研究的重要主题和内容。从国外研究来看,教师效能研究以服务教师教育改革与发展为动机,以教师教学效能与管理效能为核心,主要涉及教学与课堂管理、教学与时间分配、教师期待与教学行为、教学模式与教学效果等诸多内容。研究领域涵盖教育过程、教师心理与教学心理、教育技术与艺术等交叉领域。研究方法囊括教育学、心理学、教学论、教育技术学等诸多学科方法。本文选择性介绍上述研究领域的几个方面,以资鉴我国教师教育的改革与发展。
一、教师效能与时间
时间是人类活动最基本的要素。在康德哲学里,时间是事物存在的“先天范畴”,在爱因斯坦的相对论中,时间是衡量事物价值的尺度。可以说,这两种哲学观念对教学效能与时间的关系作了最好的注解。相对于教学活动而言,时间只是教学效能的一个必要条件,而不是充分条件。因此,对于教师的教学效能而言,这两个条件必须同时具备。
然而,当今许多学校的教育管理者和教师片面强调时间的长度,延长学年或学日时间,占用本应该属于学生活动或休息的时间,而教学效果却不理想。这个问题正好说明了时间与有效教学的关系。国外教师效能的大量研究围绕这一主题展开,说明了该问题的重要性。研究认为,教师如何有效地利用时间,并如何影响了学生的学习,这才是教师效能的关键所在。
在考察教师效能与时间的关系时,绝大多数研究提出了相似的分析要素,他们将教学与学习活动时间分为“分配的时间、教学的时间、应用的时间、学术学习的时间”四个维度加以考察。
(一)分配时间
分配时间是指一个教师或学校所规定的某一课程内容或主题所需要的时间量。一般来说,某一学科分配的时间越多,学生在该学科所取得的成绩就可能更高。然而,研究也表明,在不同层次的学校、不同年级、甚至不同的教学科目上,时间分配的重点是有差异的。比如,在小学,数学与历史、地理等学科相比,占用的时间更多。小学教师与初中等学校教师相比,他们可能更多地控制所分配的时间。研究还表明,在分配的时间与学生用于学习的时间之间,存在着一种确定的但很微弱的关系。也就是说,学生用于学习的时间并不一定会与分配的时间相等或更多。
(二)教学时间
教学时间主要是从教师的角度来谈的。它是指常规的或行政的任务完成之后,教师能够用于教学的时间量。研究表明,在实际的教学活动中,教师很大比例的时间被用于非教学性活动。这部分被浪费掉的时间常常占去教师分配时间的1/3强。更严重的是,许多教师似乎并没有意识到时间的宝贵价值,把时间看成是一种可以任意填塞的东西,甚至“消磨”时间,而不是将其看作促进学生学习的机会。研究表明,如果教师减少了这种被浪费掉的“非教学时间”,学生的学习时间就会相应地增加。
(三)应用时间
从学习者的观点来看,应用时间是指学生参与学习活动的时间量。对高成就和低成就学生的比较研究表明:具有较高成就的学生用于学习的时间为75%或更高,而较低成就的学生所用时间的比率常常不到50%。因此,教师教学效能的提高,不仅仅是分配更多时间给某一科目的问题,也不是使教学时间最大化所能解决的问题。关键在于提高学生应用时间的效率。因为,如果学生在学习活动中或所分配的任务上,没有集中精力和注意力,那么真正的学习也就不可能发生。也就是说,对于学习来讲,学生的参与才是十分重要的,但是这一重要性常常被众多教师忽视。
(四)学术学习时间
学术学习时间是指学生在成功的学习活动期间所使用的时间量。众多研究表明:用于学术学习的时间越多,学生的成功率也就越高。而教师在课堂上如何为学生提供并管理学术学习的时间,是决定学生成就最为关键的因素。
除此之外,众多研究还强调,提高教师的教学效能还必须考虑以下问题:学生的成功有赖于更多的支持;教师的教学必须建立在学生自信、并为未来学习做准备的基础之上;要重视年纪较轻的学生、低成就学生、来自于较低层社会经济背景的学生。因为他们学业的成功,一般来说要比年纪较大、高成就学生、或条件较优越的同伴需要付出更多的努力。
上述分析表明,从分配的时间到学术学习时间,与学习效率的关系越来越紧密。教师如何利用、安排与管理时间,是检验和提高教师效能的重要因素。教师在教育活动中,应该具备并体现出良好的时间意识与时间效能,这样才能提高教学或教育效能。
二、教师效能与教师态度
如果说时间是决定教师效能重要的客观因素的话,那么教师的态度与信念则是影响教师效能重要的主观因素。教师的态度与信念不仅对学生学习能力具有强大的影响,而且这种影响常常以难以察觉的方式体现出来。因此,教师的态度与信念是影响教师效能的重要因素。
(一)教师个人的教学效能
教学效能是指教师以及所在学校所具有的、对学生产生重要而明确影响的信念。研究表明,高效能感教师,比低效能感教师更能促进学生的学习。高效能感教师,在教学过程中更倾向于运用表扬而不是批评、对低成就学生不放弃、能更好地运用他们的教学时间、接受学生以及他们的努力。相反,低效能感教师在教学活动中所应用的时间较少,具有放弃低成就学生、大面积批评学生的倾向。同时,高效能感教师具有更大的灵活性、更愿意尝试新的课程资料与策略。恺瑟.姜申(KathyJohnson)认为,高效能感教师相信他的学生“能”学好,并且他也能够影响学生的学习。因此,明确而强烈的职业信念,是提高教师效能的关键。
(二)教师期待
教师期待是指教师对学生未来的学术成就、行为态度的预期。研究表明,高效率教师会明确地表达他们对学生的期待。他们会告诉学生“什么是重要的”,并向他们解释“为什么重要”。他们会公开地表达,他们期望所有的学生学好。教师期待会强烈地影响教师的行为,并最终影响学生的学习。然而,不幸的是,在实际的教育活动中,许多教师更倾向于对那些较高成就的学生表现出较高的期待。同时,教师对高低不同成就学生期待的显著差异,常常通过以下四种方式表达出来:情感支持、教师的努力与需要、提问、反馈与评价。巴伯等指出(Babadetal):只要听一个老师几秒钟的讲话,即使年纪最轻的学生也能刺探出这个教师的讲话,是针对表现出色的学生还是较差的学生,并且他们能够判断出,那一部分学生将会得到这个教师的宠爱。
三、教学效率与教学模式
教学效率是教师效能的综合反映。决定教学模式
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的因素包括学习的主题与材料、学生的兴趣与需要,但是,教师的教学观念、教学态度、教学风格对教学模式的选择至关重要。因此,了解什么样的教学模式适合什么样的教学主题与内容、适合于什么样学生的需要,这也是高效能教师必须思考的问题。国外学校教育通常采用的教学模式有以下几种。
(一)直接教学模式(Direct Teaching)
也称之为“系统的”、“积极的”、“具体的”(explicitteachins)教学模式,该模式强调课堂结构的重要性。在课堂结构中,一般是先呈现新的信息、接下来是学生练习,然后是教师的反馈。对这种模式已有大量的研究。一般认为,该模式中教师的角色是强有力的领导者,他建构了课堂与教学内容的次序,反映出一种具有明确学术性的倾向。这一模式一般具有六大基本原则,高效能教师应该系统化地应用这些基本原则。
1.复习:新课开始之前,复习前面学过的内容。复习内容常常集中于家庭作业、疑难问题,并要求对需要特别注意的事实与技能的练习。
2.新的学习内容:在学习新内容时,高效能教师应让学生明白需要达到的目标,将新的信息分成若干单元。要点要通过具体的实例加以阐释。教师应经常提问以检查学生是否理解,并确信学生是否能够应用新的技能与知识独立地解决问题。
3.指导练习:在教师的监督下,学生应用新的知识与技能。在指导实践的过程中,教师应该询问许多有关学习内容与过程方面的问题。
4.具体的反馈:教师对正确的回答应给予明确的肯定,以便学生了解什么时候他们的表现是较好的。如果学生回答迟疑,教师应该提供过程反馈。对于不正确的反应,应在错误变成习惯之前给予纠正。
5.独立实践:应持续到学生绝大部分的回答是坚定而快速的为止。
6.周、月复习:有规律地复习能为学生提供更多地参与实践的机会,也是一种获得高成就的有效策略。
研究认为:直接教学模式最好在教授有关技能科目时应用较好,特别是对于学生初步学习新的、综合性的信息时有较大的帮助,但对于要求学生具有想象力与创造性的活动来看,帮助却不大。
(二)合作学习模式(CooperativeLearning)
合作学习,常常适用于由不同特质组成的、较小规模的团体。其成就常常以整个小组的形式得到奖励或承认。研究认为,尽管合作学习可以追溯到20世纪20年代,但是这种模式从某种程度上来说还是一种新的模式。因为,过去的教室环境是充满竞争性的,学生彼此为了自己的目标而独自奋斗。而合作学习的核心在于提倡学生之间相互依赖、为了实现共同的目标而共同努力。
合作学习以共同的学习目标为纽带,因此,为了完成共同的目标,学习小组的建立必须注意以下几个方面的问题:小组必须由不同特质的成员组成,至少在起初规模应尽量小,大约2―6个成员,以方便交流。小组成员之间的相互依赖性可以通过小组目标、劳动分工、资料的共享加以培养。合作学习研究的前驱,罗伯特.萨利文(RobertSlavin)认为,除非团队所有的成员都对所要求学习的内容有了充分的了解,否则,这个团队的任务就没有完成。另外,小组中的每个成员都应对学习有所贡献。学生在不同水平上对整个小组的贡献是提高学生成就的关键。
研究表明,合作学习对于学生的智力与情感都有很好地促进,这表现在:学生倾向于获得更高的成就;学生有更高水平的自信,以及更强烈的学习动机;学生深刻体会到同学之间的相互尊重;来自于不同种族背景的学生理解与合作加强了。
(三)掌握学习模式(MasteryLearning)
该模式是基于布鲁姆1968年所提出的掌握模式发展而来的。“掌握学习”的信条是:只要给予正确的工具,所有的学习都是可能的。由于该模式基于个人的收获,从幼儿教育到大学教育被广泛应用。
掌握学习需要具体仔细地设计学习目标。第一步就是界定行为目标,即需要掌握的、具体的技能或学术性任务。根据这一目标,教授给学生技能或内容,然后检查是否达到这一目标。如果学生成功地完成测试,则可以继续扩展或加速;反之,如果没有达到目标,就应该纠正与指导,然后再进行测试。掌握学习的成功取决于“指导的有序设计”,应与教什么与测试什么做到很好地匹配。该模式中,一般学习者自定步调,教师只是提供帮助、辅助学生学习。教师只是一个引导者、激励者、指导者。
研究表明,很多学生,特别是年纪较轻的学生,很难掌控这一模式。同时,掌握学习的确是一种很有效的学习方式。因为,该模式的优点在于:学生更容易取得成功,并能较长时间记住他们所学过的内容;较高层次或年级的学生似乎更容易从中获益;在语言艺术以及社会课程方面的学生,比在数学以及科学课程方面的学生更易从中受益。一般来说,学习能力、学习态度较好的学生更容易接受这一方法;教师对其教学与学生有较高期待的,更容易采用这一方法。
(四)作业教学模式(Project―based lnstruction,PBl)
该模式的其他名称还有:“以经验为基础的教育”(experience―based education)、“以问题为基础的教育”(problem―based instruction)、“抛锚式教学”(an―choredinstruction)(因为它强调“抛锚”于真实世界而得名)。总之PBI模式的核心是关注真实的生活问题。该模式中,教师作用的关键体现在设计和确定能够激发学生兴趣的活动上。比如:如何设计保护一个濒临灭绝物种的计划?在学校中如何才能制止暴力?如何才能消除社会的种族歧视与性别歧视?除此之外,该模式的其他特征是:学习者之间的合作,类似于合作学习;较高水平的思考,探索真实复杂的问题,需要学生进行分析、综合并评价材料;跨学科合作;制作与展览;真实的学习,即学生所要解决的是一种真实的、尚未解决的、并希望解决问题,这种真实性还意味着不是学术性的、人为的或假释的问题。
四、国外教师效能研究的轨迹及转换
国外教师效能的研究,具有两个明显的历史分期。这种历史分期也暗示了研究路向与关注重点的转换。在20世纪80年代,国外教师效能研究主要围绕有效教学与具体的教学行为,目的在于为有效教学建立一种科学化的指南。20世纪90年代,教师效能研究发生了实质性转换:即转向学生如何学习这一重要主题。
国外研究表明:从教师效能这一角度来看,上述转变主要在于强调教师的教学重点应关注“知识的结构、教学的‘深层次’意义、已有知识的重要性,学习的社会属性”四个方面的问题。
(一)知识结构
大量研究表明,不同学科、不同知识领域具有不同知识结构。每一门学科有其自身的形式、事实、理念、概念以及结构。因此,基于上述基本差异,不同内容需要不同教学技能。20世纪90年代以来,国外教学效率研究所追问的问题是:“什么样的教学技能最切合不同的教学科目?”然而,至今这一问题在国外的教师教育计划中,也没能做出很好地探讨与回答。
(二)深度教学
“深度教学”是教育改革家泰德.斯瑞(TedSizer)提出的一种教学理念。他认为,今天的学校犯了一种强调“包罗万象”的学习内容的错误。在他看来,有效地教学,优秀的教师应该限制他们教学内容的含量,而形成一种为了学生获得深度理解的教学。有人将此称之为“深度教学”(deep teaching)。也就是说,教师应该将他们的学科内容围绕一系列有限的、最为关键的原理与有力的观念加以组织。核心就是强调问题的解决,以、及批判性的思考,而不仅仅是知识的记忆。
(三)已有知识的重要性
研究转换的另一个方面强调:教师所面临的挑战是在教学过程中,探测出学生已有的知识。但目前许多教师所采取的方法仅仅是设计了一种课堂结构,并假设所有学生都带着简单的、水平相当的信息与相同的经验来到教室。然而这种假设很少是正确的。因为,只有将学生已有的知识搞清楚,教师才有可能帮助学生将新的信息,已有的知识联系起来,或者使他们重新面对或审查以前不精确的知识。
(四)学习的社会属性
国外教师效能研究的转换还高度重视学生学习以及课堂的社会属性。强调作为课堂学习团队的建立者――教师应该履行一个指导者或一个辅助者的责任。能够娴熟控制课堂讨论、团队工作、辩论、对话、交流。
总之,正如现有的大量研究和实践所证明的那样:教师的有效教学最为重要的是反思性教学。优秀的教师应该持续不断地分析自己的教学实践,并应用分析促进自己的教学行为。
根据历年《台湾科技年鉴》、《“国科会”年报》、《中研院化学研究所年报》等资料介绍,在理论化学与先进分析方法领域,台湾科学家以往取得的成果包括:以理论计算探讨取代基对环糊精结构的影响;解析单分子层在表面结构重排现象,及混合单分子层在表面重排的相分离现象;利用“质子化诱导的分子内电荷转移”的概念来设计可远端调控的氢键系统,并研究如何设计共轭架桥结构,以增强调控能力;探讨氟取代对氟化并五苯分子半导体特性的影响;利用磷桥及硫桥异核双金属错合物研究异核金属键的化学性质;以六氮巨环配基合成新的三核铜混价含氧错化物;模拟嗜甲烷菌甲烷单氧化酶的反应中心,进行三价铜错合物的合成与光谱鉴定分析以及与受质反应机制之研究;用水热法合成无机固态化合物;研究金属错合物在二氧化碳固定化学上之作用;利用Suzuki耦合反应,成功地耦合带有氰基或不带氰基的苯硼酸与带有氰基或不带氰基之溴化或碘化苯来制备多种含氰基与不含氰基的三联苯;发展能有效用于合成α-芳香基及α-烯基-N,N-二甲基乙酰胺的耦合反应;设计具有功能性的有机分子,配合动力学的测量,探讨其内部的电子及能量转移的机制,以了解分子内予体与受体轨域间的交互作用,另一方面开发电子转移和能量转移反应的基础速率的理论预测方法;研发三维离子速度成像技术,并结合与交叉分子束实验技术,探测两个反应产物彼此的关联性;发现手性分子并不是等分布性,而是随着马达的移动及转动的动态所产生的力场而有所改变,达到辨识、分离手性分子的结果;成功发展出三维离子速度成像技术,其灵敏度与解析度在全世界首屈一指,并发现了“反应动态共振”的成因与性质等。
2006年,台湾中研院化学所的研究人员发明一种新质谱游离技术――电喷洒辅助激光脱附游离法,即将适合游离大分子的电喷洒游离法与基质辅助激光脱附游离法的游离源结合起来,可在常温和常压下操作,而且不需将样品和基质混合处理,即可速探测到样品中所含的各种化学物品的质谱信号,因此可适用于极微量的气体、液体和固体样品的快速分析,一举突破了上述两种方法在样品检测上的限制。
该所纳米生医研究团队2007年成功结合磁性纳米材料及基质辅助激光吸收脱附质谱仪的优势,发展功能化磁性纳米粒子探针亲和力质谱分析平台,将此分析平台应用于微量小分子药物的高通量检测,可快速纯化小分子化合物,如农药、违禁食品添加剂及,并利用基质辅助激光吸收脱附质谱仪进行精确分子量鉴定。
2009年,台湾中研院化学所的首次由实验结果观察到激发态在共轭高分子(或称导电高分子)的共轭系统中是二维的现象。此项结果乃结合异三并苯的对邻位键结与二维梯状平面结构达成,前者使得激子可以有效从对位共轭链进入到邻位共轭链,后者则使得整个共轭骨架保持共平面,而不会因结构扭曲而使激子定域化,其具体结构为一系列含不同苯环数目的星状结构的梯状苯聚合物,结果显示激子可扩及每一个苯环,且此线性也可与链形梯状聚对苯的性关系重叠,并进一步利用荧光方向性的测量来确立其分子属单一发光团。
该所研究团队在2011年研发气哨音波感测泛用型技术,对于微量分析物进行检测时,利用气相层析分离设备内的哨型器,待测气体流经装置时,空气柱会发生振动而形成驻波产生声音,由高灵敏度麦克风并经傅立叶转换后根据分析物相对于声音信号出现的时间与频率的变化量,便可同步观测单一谱峰,可用来确认分析物的成分与含量。对于检验或监测,仅需读取频率的改变量,不需要校正曲线的辅助,即可直接估算分析物浓度。此项装置为学术界及产业界提供新的气体快速检测及定量分析方法,对现行热导探测器、火焰离子化探测器、半导体感应器及质谱仪等各类仪器不足之处进行补强。
先进材料化学
在先进材料化学领域,台湾科学家以往取得的成果包括:开发多种高效率有机发光分子,包括多种四苯硅烷或四苯甲烷分子玻璃材料及二吡咯吡啶骨架的蓝光、绿光材料及含铱金属的红光材料;利用开发的蓝光材料搭配红光材料,制成高亮度的电激发光材料及白光元件;以三芳香基胺顺丁烯亚酰胺所制备的非掺入型发红光有机发光二极管,能够发出有效率的红光;开发有高荧光量子产率的共轭三吡啶衍生物及其金属错合物发光材料;开发出具有荧光特性的长方形及笼状超分子化合物;开发得到自发性组合环形的三次非线性光学化合物、高分子型二次非线性光学化合物;合成供双光子吸收或双光子荧光的三次非线性光学材料;制备新颖特殊的有机金属化学气相蒸镀陶瓷薄膜材料;合成含甲硫醇功能基且具有17个苯环及16个碳-碳双键的纳米级有机分子;发现含有呋喃的多苯化合物是有效的空穴传递材料,及利用芴(fluorine)分子及星形化合物,创造一个形态稳定(高Tg)的空穴传导材料;研究碳纳米管的生长机制,可将碳管选区生长在各种材料表面,并达到高密度、低温成长、垂直排列等功效;开发场发射显示器;利用推拉电子基取代的制作出高效率与亮度的非掺入型红色有机发光二极管;合成各种形状、不同大小的金、银纳米量子点,研发出一种可以在硅、蓝宝石、氮化镓、磷化镓、铝、铜、玻璃等材料上制造纳米针尖的技术,并证明其在催化、场发射、抗光反射、表面共振光学上有特殊的功效;利用一氧化碳和镉制成自组装一维超分子材料,并观察到新的光学及结构现象。
2008年,台湾中研院化学所陈锦地等人通过成功的精心的分子设计,开发出一系列咔唑-共轭-双三甲基苯硼烷双极性荧光物质,制作高效率非掺入型蓝色有机发光二极管,突破目前双极性的蓝色发光物质所面临到的难题。电激发光的效率很高,最大外部量子效率达到6.9%。该研究团队正进一步探讨研究利用此处的分子设计,用在白光有机发光二极体固态照明上。
近年来,台湾大学彭旭明领导的实验室专注于分子电子学的研究,2009年采用扫描式隧道显微镜测量金属串分子(以4个多吡啶胺与金属离子错合,并在分子的两端各有轴向配基,具有良好电子传导性质,可作为分子导线)的导电性,得到电流与探针移动距离的关系,计算出镍、钴以及铬核金属串分子的键序,即金属核之间的键结程度;以导电原子力显微镜观察,发现铬核金属分子的导电能力有着强弱变化,分别代表开与关两种性质,显示其具备分子开关的特性。
台湾中研院化学所团队利用适当的有机自组装分子层修饰金的表面,成功地改变五环素(pentacene)分子与表面作用力,提高五环素分子层的结晶性,得到高效能场效应晶体管元件,再将金纳米粒子安置于其中,藉由纳米粒子用来当作储存电荷的浮置阀,使晶体管元件同时具有记忆性质,因而成为具有记忆功能的三端点存储元件。根据这一结果,该研究团队正在进一步使用其他金属纳米粒子或有机纳米颗粒,制作出更多性能可以调控的有机场场效应晶体管/存储器元件。
二硫化钼是继石墨烯之后备受关注的层状材料之一。台湾科学家2012年首先利用化学气相沉积法研发出制备大尺寸高品质二硫化钼均匀薄层的方法,为二硫化钼及相关的无机二维材料电子学研究及应用奠定了材料基础。此外,利用离子凝胶作为介电层,⒍硫化钼制作为软性晶体管,发现二硫化钼薄层并不像一般无机材料容易碎裂,反而具有惊人的高度柔软性,使其有机会取代共轭高分子,成为软性电子的主动材料。
环境化学与能源化学
在环境化学与能源化学领域,开发新型催化剂是保护环境、治理污染和发展绿色能源必不可缺的内容。台湾科学家以往取得的成果包括:利用X光光电子能谱、傅立叶转换红外光谱及程温脱附研究小分子在催化剂表面的吸附与反应,检测其反应活性并推导反应机理;研发出可大量产生高纯度甲烷单氧化酶的发酵法,除光谱分析及生化方法鉴定外,并针对此酶活性,测定基质氢与碳的同位素效应,归纳出催化中心的反应型态;研究钯催化聚烯反应,证明中性的钯-醛酰配位错合物具催化聚合烯类化合物的效果,其活性与配位基的电子组态、立体障碍有关;制备出在甲苯的对位上带有甲氧基的钯环催化剂衍生物,促使芳香烃卤化物进行同耦合反应;用二氧化钛涂布中孔洞材料的表面,制备多孔洞二氧化钛材料以研究其作为异相催化剂载体的性质,发现不错的活性;以氘丁烷测量其同位素效应,并测量其疏水性中心反应空间的大小,显示甲烷的催化需要一定的疏水作用及适当的位向方可进行,另外以密度方程式的方法计算反应的发生路径,甲烷的活化以三个铜原子协调一致的作用方式最为有利;发现纳米级催化系统常可提供其他尺度材料截然不同的催化活性,带来崭新的应用;开发纳米尺度的硅倍半氧多聚体复合材料,并探索硝化、聚合等催化反应效率,重点研究以多孔性材料为载体的金属催化剂以及纳米级二氧化钛催化剂等。
结构内部具有纳米大小孔洞的介孔物质可以作为分子筛,用作催化反应或用来储存氢气与二氧化碳,以及应用于新型无镧荧光粉材料。新竹清华大学的研究人员在2010年突破前人的瓶颈,利用不同长度直碳链的单胺作为聚集式模板,掌控纳米孔洞大小,导引出由3种相同构建单元组装而成的无机纳米孔洞骨架,进而达到系统性合成,成功开发出理性合成无机骨架的方法,设计出一系列新颖的晶型纳米孔洞结构,不仅第一次超越了自然界36R的纳米孔,更重要的是孔径超越以往晶型孔洞物质2纳米的上限,使科学家第一次认知到结晶性介孔无机物质是存在的。
台湾中研院化学所研究团队致力于选择性材料的开发,即在纳米空间中将功能基或客体嫁接或沉积在特定位置上,藉以形成多功能纳米复合材料,并在纳米生物医学、绿色催化以及气体吸附与传感测量应用中展现出优越与特殊的性质与表现。
另外,台湾科技人员还通过实验证实,碳纳米管在锂电池的应用上比石墨电极的效率高,利用碳纳米管发射脉冲电子束,其电子束强度较其他材料高出千倍以上;
目前已知的化学反应无法解释臭氧洞的形成。为此,台湾科学家决定跳脱传统光谱学的思维,2009年提出创新的解决方案,结合分子束、激光与质谱等技术,精密地测量过氧化氯分子在代表性波长下的光分解速率,以明确的证据平息全球科学界对于臭氧层被破坏方式的重大争议。该团队精确测量了过氧化氯分子光分解产物的产率,并清楚确立了其光分解动态。这些结果不但增进人类的基础知识,也为大气化学家提供了精确的参考数据,对于臭氧层中发生的化学反应能依此做更深入的研究。
染料敏化太阳能电池相较于传统硅基太阳电池,具有色彩多样化、元件效能不随温度增加而降低、可制作半透明、可挠曲元件和弱光下即可发电等优点,因此极具商业化价值,但钌系错合物染料的最佳光电转换效率在过去二十几年中一直无法突破12%。有鉴于此,台湾中研院化学所林建村等人2011年针对各类的紫质染料来进行测试,发现其中以YD2-o-C8元件性能最为优异,由此制成的高效能染敏型太阳能电池,在模拟太阳光一半强度照射下,其光电转换效率可达13.1%的世界纪录,这是以钌金属作为光敏染料的DSSC元件自2005年达到11%以来至今最大突破。
生物及医药化学
在生物及医药化学,台湾科学家以往取得的成果包括:将固相萃取及微透析膜分别整合在电泳芯片上,增加浓缩、即时取样等分析功能,应用于连接聚合链锁反应产物的临床分析及蛋白质分析;发展醣类金纳米粒子,应用到细菌的检测及分析标定;尝试用纳米粒子在老鼠身上产生新抗体;发展出不同颜色的功能化Ⅱ-Ⅵ族半导体粒子,再将其与生物检测上使用的抗体或DNA结合,用于细胞器标定和DNA序列鉴定,提供一种快速且精准的生物检测技术;由核磁共振频谱及圆二色偏光光谱分析,得到牛痘病毒蛋白质分子模型,可推断造成此病毒蛋白质分子集结原因及负责的氨基酸;开发新合成方法,制备一系列与细胞表面醣体硫酸乙酰肝素有关的寡醣,找出结合最强的寡醣,作为复合体结构分析及电脑分子模拟设计抑制物;完成核酸突状结构的探测及其反应机制的推导;利用光谱法定出艾滋病毒过膜蛋白核心结构形成的氨基酸残基,并发展出引发多株抗体的抗原;研究感冒病毒与胞膜作用对pH 的变异性;发现回纹式核酸三螺旋在水溶液中有前所未有的新结构,其功用可能有助于核酸链在染色体紧密排列,证明核酸在水溶液中是一种机动平衡;完成人类抗体蛋白质工程研究,以大肠菌培养法大量生抗体并使之活化;研发具有抗肿瘤潜力的药物胞核-单磷酸N-乙酰神经胺糖酸直链状类似物;证明以醣类分子包裹的金纳米粒子为良好的多重价载体;开发新方法用于合成海藻醣脂醇;以肽形成淀粉状蛋白纤维的现象为研究对象,了解其纤维化的过程藉由动力学的控制效应;率先报导一锅化保护-醣链结反应,有效合成α12链结的双醣体;利用光不稳定化合物,合成一系列包覆后的肽,根据其包覆前及包覆后的光谱资料,建立其确实的结构信息;成功合成出半乳醣脂质及其衍生物,并发现其免疫调节活性;成功开发出以三氟甲磺酸铜盐催化六碳醣与醋酸酐的无溶剂且高产率的全乙酰化反应;成功开发出以自然界存量最多的D式葡萄糖为起始物,合成多种具潜在生物活性的L式六碳醣衍生物的合成途径等。
2006年,台湾中研院化学所研究人员利用金属纳米材料进行蛋白质、DNA与重金属离子的探测,并进行纳米药物的开发以调控凝血作用。所开发的高感度纳米光学传感器可用于乳癌标志物的定测量试,也可进行单一碱基对基因突变的检测。另外开发的分子适合体纳米药物除具有快速和极佳调控凝血效果外,其高稳定性和低副作用适合于抗凝血药剂应用,不仅可提高与凝血酶结合能力,也可调控凝血时间。
近几年,该研究团队还将纳米薄膜应用在光学、电化学与质谱探测器,通过制备金属纳米粒子、微纳米粒子、纳米团簇,并进行小分子、DNA、蛋白质和酶等功能化修饰与薄膜化,所形成的功能性复合纳米薄膜可应用于汞、铅、铜等重金属、肿瘤蛋白、酶、DNA和癌细胞探测器的_发与控制药物释放。相关纳米薄膜材料也可应用于表面辅助激光脱附游离化质谱仪,用以探测环境污染物,如重金属铅离子、大肠杆菌等。
荧光共振能量转移方法因可以测量纳米尺度的生物分子构型改变,因此近年来成为了解各种生物现象中分子层面的动态变化的一大利器。在利用荧光共振能量转移方法于观察蛋白质时,研究人员需将欲研究的蛋白作多色的荧光定点标定。然而,此步骤常异常繁琐困难。2009年,中研院生化所杨维元等人开发出运用天然的酵素intein来大幅简化蛋白多色荧光定点标定之步骤,使荧光共振能量转移方法在蛋白质研究能更简易地被运用。
传统药物动力学的区室分析方法是将生物体组织分为一至多个区室,每一个区室内部的特定物质均视为均匀分布,探讨生物体内不同区室里,特定物质动态吸收、分布、代谢和排泄的定量变化趋势,并藉以达成其药物试验的剂量设计、解释造成药效的研究。然而,对于特定区室的物质动态变化而言,常常会因缺乏适当的实验数据而无法进行。为克服此难题,台湾研究人员在2010年陆续成功开发出多种可用以进行细胞外液区室内各种原生性(如脑内金属)及外源性物质(如金属离子、纳米粒子)动态浓度变化趋势监测的活体动物体内自动化连线分析技术。
大蛋白质复合体往往有容易裂解的问题,因此提高了用X光结晶学作为解析结构方法的困难度。为了了解相位显微镜在提高衬度(即图像的信号噪音比)后所带来的具体影响,中研院化学所研究人员定量比较了相位片电子显微镜和传统电子显微镜在单粒子重建程序中每一步的效能,结果发现相位片电子显微镜能够帮助分离相似构形的蛋白质图像;而对于分子量介于10万和50万道尔顿的蛋白质,重建三维结构所需的图像数目大约减为传统电子显微镜所需图像数目的1%至10%,因此许多不易获得的蛋白质也有机会纳入结构解析的行列。
2011年,台湾中研院生化所吴世雄领导的研究团队历经4年时间,自台湾出产的释迦及番荔枝科植物的种子中纯化出8种不同呋喃键结型态的番荔枝科乙酰生合成物,藉由核磁共振光谱与恒温滴定测焓仪,证实乙酰生合成物与钙离子螯合,结合成不同形式的钙离子类冠状醚错合物。在生物细胞的实验中,他们进一步证实乙酰生合成物――钙错合物能协助钙离子穿透细胞膜,增加细胞体内的钙离子浓度,扰乱细胞体内钙离子的均一性,进而引起粒线体的去极化,启动细胞死亡,而提供此类天然产物之所以具有强烈的细胞毒杀能力的原因。此研究成果结合化学及生物学的实验方法,厘清乙酰生合成物对细胞内离子均一性的影响,为活性天然物应用于新药开发上提供更直接、可能的作用机制。
肌萎缩性脊髓侧索硬化症(也称运动神经元病或“渐冻人病”)是常见的神经退化性疾病之一。藉由分析TDP-43C端片段的基因序列,可进一步了解其在该病患中所扮演的作用。2012年,中研院化学所研究人员利用生物信息软件PONDR,对TDP-43蛋白的序列进行结构分析,结果显示约80%的C端序列天生没有结构。为了更详尽了解C端片段的特征和物理性质,该团队分别合成4条胜肽片段(D1-D4),结果显示只有D1呈现出纤维的结构,宽度约11纳米且有互相缠绕的现象,同时发现该病患者中可以找到由TDP-43所形成纤维结构的聚集物,因此推测D1具有促进纤维结构形成的能力,帮助了解此疾病所产生的聚集体结构上的特性,有助于找到治疗该疾病的方法。
p53诱导癌细胞凋亡的抗药性是医学界上一直悬而未解的难题。2012年,台湾中研院化学所李文山及王朝谚所等人成功地发展出新型的含钯、金及银金属抗癌剂。此类金属抗癌剂不仅稳定存在似生理状态的缓冲溶液中达3天,且有效的抑制乳癌及脑瘤细胞的生长,尤其对脑瘤细胞具较好的毒杀疗效,并避开p53诱导癌细胞凋亡的抗药性。更进一步的研究发现,这类金属抗癌剂可导致p53-诱发的细胞凋亡(p53蛋白、磷酸化蛋白及bak表现增加)而p21蛋白表现减少。此发现可应用于解决p53诱导癌细胞凋亡的抗药性问题,是治疗脑瘤的一个重要突破。
论文关键词:团队合作;科研;团队管理
团队,又叫工作团队,是西方组织中广泛采用的管理形式之一。乔·R·卡曾巴赫和道格拉斯·K·史密斯(1993)给团队下了定义:“团队是为数不多的一群人,他们之前定好共同目标,团队成员为了一个共同的目标,承担义务,并且相互负责地共同达成目标。”从中可看出:目标是团队的核心要素。斯蒂芬·P·罗宾斯(1994)对团队的定义作了发展:“一种为了实现某一目标而相互协作的个体,组成的正式群体,并以是否存在团队成员之间积极的协同配合为标准。”其将群体与工作团队区分开来,把目标+协作+责任看成是团队的三大要素。当前,较为统一看法是:“团队是指一定的技能互补,愿意为了共同目标而相互协作的个体所组成的正式群体”。
教学研究型高校中科技创新团队的常见组织方式:学科方向型团队。学科团队既从事科研,也从事教学,其特点是以学科建设为中心;以探索学科前沿为目标,促进专业建设。具有学科的长期性和研究的系统性。即经过长期的教学、科研积累,以学科为依托,在特定的学科方向上形成稳定的专业学术梯队,并担负着提升高校科研水平、培养师资队伍的重要职责。但是目前许多高校中的科技创新团队大多属于项目导向型团队,是项目负责人根据项目申请的需要,临时组建的“短期团队”,这些拼凑团队的价值取向融合度不够,成员间相互合作缺少默契,导致研究力量较为分散。这种团队并非真正意义上的科研团队,更像项目团队,项目团队的特点之一即是:项目团队有明确的生命周期,随着项目的产生而产生,项目任务的完成而结束,它是一种临时性的组织。“短期团队”随着三年资助期的结束,团队也就基本处于解体状态。随着团队的解散,团队的各种资源包括团队文化也就地消失,造成极大的资源浪费。为避免成为“短期团队”,必须加强团队建设及管理,笔者从组建科研创新团队近三年来的工作体会,浅谈对团队合作的看法。
一、团队建立的必要性
当前科学发展的显著特征是研究的深度、广度和复杂性大幅加强,科学研究的对象涉及多学科,研究的方法也交叉综合。这就使得各学科之间的渗透与交叉变得更加密切。单科孤立发展已经变得寸步难行,同样,只靠个人的单打独斗很难在这个瞬息万变的社会上有所成就。面对专业化带来的个人知识和技能的有限性,科学活动之间的个体竞争已经被团队之间的竞争所取代,科研人员必须转而应用集体智慧,以科研团队为平台进行科学研究;以知识、专业和技能为网络连接起合作伙伴关系。强调团队成员与成员之间的依赖度,只有依赖度达到一定程度时,才能称为科研团队。
作为合作创新的一种有效组织形式,科技创新团队在国家科技进步中发挥的作用越来越显著。主要表现为:基于团队协作的科技创新活动已经成为重大科技研究的主流形式;大型科技团队初具规模,成果显著。现在各类科技团队建设正在加快推进,通过分工协作和优势互补,极大提高创新效率及战斗力。
二、团队建设,构建和谐团队
团队建设需要遵循科学的方法,团队建设离不开理论的指导。团队建设理论主要有人性假设理论、人格理论、团队角色理论和实践活动理论等。团队理论强调组织内部各个成员之间建立良好和谐的人际关系对组织目标的实现具有重要作用,该理论是西方管理理论中人学思想的集中体现。对目标的明确度以及团队凝聚力是高效团队的基本特征。基本的技能、合作的精神、良好的沟通、优秀的领导,是保证团队有效运行的基本条件。
经济学上的“木桶理论”其核心内容为:一只木桶盛水的多少,并不取决于桶壁上最高的那块木板,而恰恰取决于桶壁上最短的那块。那么全部由教授、博士高级人才组成的团队就一定有极强的战斗力吗?经验告诉我们,非也。根据“木桶理论”核心内容,可以引申为,一只木桶能够装多少水不仅取决于每一块木板的长度,还取决于木板与木板之间的结合是否紧密。这说明一个团队的战斗力,不仅取决于每一名成员的能力,也取决于成员与成员之间的相互协作、相互配合,这样才能均衡、紧密地结合形成一个强大的整体。
团队是基于不同基础的人而建立,高校拥有众多享有声望的教师,他们各自具有专门的研究方向和研究计划,有支持自己从事科研的各项社会资源,有些时候每个人的出发点不相同,便会产生截然不同的结局。因此,组建团队时,要注意以下几个问题。
1.有特色鲜明的研究方向和明确的研究目标
研究方向可以是经过多年研究形成的,并具有显著的优势,也可以围绕重大目标,结合原有优势开拓出新方向。尽管研究方向和目标可以根据科学技术和社会经济的发展进行适当调整,但核心的研究方向必须保持相对稳定,至少呈现出阶段性的稳定性。 转贴于
2.成员优势互补
孟子将形形的人才分为两大类:一类是道德情操特优,权略机变略逊的“贤者”;另一类是声誉名望,韬略权谋、老练娴熟的“能者”。这两类人都是团队不可或缺的人。在围绕团队研究方向和研究目标的前提下,实现团队成员知识结构、能力、思维方式、研究经验的优势互补,以及年龄、性格特征、工作风格、人文素养的优势互补。不同类型的成员相互交流,相互影响,相互熏陶,但又不脱离团队的研究方向。
3.相互尊重、相互信任,倡导学术自由平等
团队能自觉地创造这种学术氛围,充分发挥每个成员的创造能力和责任感,使成员之间的优势互补真正起作用。如果一个研究群体中的成员相互排斥、相互猜疑,或者存在一言堂现象,不允许不同意见平等交流,这样的研究群体并不是科研团队。团队成员要营造开放、包容和互相支持的气氛,加强集体向心力。工作中可以有争议,争议可以令参与者理清思路,抓住本质,要倡导观点鲜明的争论,但前提必须基于事实和数据,只对事不对人,更要避免事后的情绪化。在团队成员中促成理解、达成共识。如果团队合作是出于自觉自愿时,它必将会产生一股强大而且持久的凝聚力,实现团队,也是组织的目标。心理学家马斯洛说过,杰出团队的显著特征是:具有共同的愿景与目标。共同愿景是团队和组织的旗帜与灵魂。
4.团队领导者具有良好的战略眼光和协调能力,能够起到表率作用,使整个团队和谐有序地运作
团队的领导者不仅能够准确把握学科发展方向,选定发展目标,而且善于激发和调动团队成员的积极性,关注团队中每位成员的身心状态,协调成员之间的合作关系。
5.构建和谐团队
一个团队中,团队成员间表面上和和气气,但是却沉默不语,是一支和谐团队吗?“这种你好我也好的表面状态并不是一个真正意义上的和谐。”我们认为:“一个和谐的团队,应能够让成员感觉到很安全,愿意说出自己真实的想法和感受,把事情摆到明面上,这样,人与人之间才能保持沟通顺畅,也能够彼此接纳,相互鼓励与分享。能够使员工对团队目标有较高的认可,认同工作价值,有较高工作投入,同时高投入的员工相互影响,最终促成高效能的团队。”
三、团队管理
领导团队是一门艺术,并没有固定的公式可遵循,团队不能光用三言两语就可以带好,这还要靠领导者拥有一份真挚、热忱的心,努力地耕耘,同时还得细心观察、勤奋学习耕种技术,才能结出丰厚的果实。具体工作中要本着以下几项原则。
1.一切的前提是尊重
不懂得尊重人,一切都无从谈起,这种尊重一定要是看得到的,而且还能感觉出来,比如:对团员守时、守信、虚心听取意见等,最大、最可贵、最有效的尊重是信任,体现在对团队成员的合理、有效的授权和委任。“信任”是团队管理工作的核心,“尊重和宽容”意味着对个体需要的重视,“公平与公正”意味着对结果的重视,二者在发挥作用维护信任上互为支撑,密不可分。
2.沟通
沟通的手段多种多样,目的只有一个——拉近距离融洽气氛。正视个体差异,沟通、关爱增进信任。性格无所谓优劣,最主要的是要知人善用,通过合理的结合,减少冲突,增加合力。
3.协调和组织
这就要求领导者除了要有协调并处理矛盾的能力外,还要正视自己的过失,检讨自身不足,能使用正确的方法化解团队中的内部矛盾,并要学会运用恰当的绩效考核来激励队员的工作热情。
4.激励
物质奖励是必需的,精神激励有时更重要,最有效的就是对人真诚、尊重和信任,充分有效的授权和对成绩及时有效的肯定。俗话说“士为知己者死”,虽有些夸张,但激励的作用不可低估。
关键词:慕课;信息化;智能知识管理;云平台
随着世界信息技术的发展,尤其是大数据时代下信息传递智能化的发展,使得相关信息产品飞速的更新换代,这也为教育产业信息化发展带来了新的契机。慕课作为学习、网络、教育的代名词于2012年飓风般在中国蔓延,它的出现得到了很多学者的关注,尤其对于慕课的发展趋势和对中国教育行业的影响关注得更多,如:张鸷远(2014)慕课发展标志着优质教育资源的共享时代的到来,但当前它还处于探索阶段。慕课为我国高等教育管理制度和教学方式的改革提供了千载难逢的机遇[1]。虽然MOOC受到教育界广泛关注,但由于慕课作为一个新生事物,还有许多不完善和需要进一步研究的问题[2]。更有人预言慕课将会颠覆中国的高等教育体系、重建中国教育模式等,然而在如此短暂的发展历程中草草下结论还是不严谨的。尽管我们看到了慕课作为教育信息化发展的风标作用,然而在信息爆炸和信息泛滥的大环境下,其健康的发展模式尤为重要,本文的创新之处在于以智能知识管理为理论基础,探讨如何在高等教育体系中建立一个交流学习为主的信息化慕课发展平台,填补中国教育与世界一流教育链的空缺。
1中国慕课知识信息化的现状及问题
1.1慕课与传统远程教育的区别
尽管中国的远程网络教育早在20世纪90年代就已经为大家所关注,其主要的参加者多数在于想要获得成人教育文凭的学习者,由于时间和空间的限制,远程教育成为那个时代的首选,但是慕课从本质上还是有别于传统的远程教育的,无论教学内容还是教学模式的互动都是传统远程无法比拟的。尽管二者有着一对多的教育模式的共性,同时都是以视频的形式出现的,但是传统的远程教育只是由教学视频到学习者的单向输入模式,学习者与教师及其他学习者之间没有任何的逆向交流的机会,那时候远程教育的网络只是起到了一个点对点的知识传递作用,而慕课知识信息的传播不仅仅局限于单一学习者与教师两者之间,还包括被授课人群的社区互动,而这个社区的成员也是以不同的目的参与进来,可以是大学的学生,可以是已经在工作岗位上但是对该课程的感兴趣的人,或者是各种培训课程的受训学员,这时的知识传递是沿着节点的网状结构蔓延,没有一定的顺序,因此慕课知识的传递更具有广泛性,知识需求者学习的目的性很明确,这些都决定了这种学习方式的最终效果要远远高于远程教育版本。同时,由于学习者各自的背景不同,在学习社区互动时,不仅仅是知识的攫取者,也是新知识的提出者与奉献者,这就使得慕课的教学领域被拓展得更宽更深,而教师和学习者的身份也有可能会发生了变化,教师变成了相关领域的学习者,而学习者作为此领域的资深人士变成了知识的传授者,这些都是原来的远程教育所无法实现的。
1.2中国慕课面临的问题
慕课在被接受与传承的过程中却收到了很大的阻力。起源于学校教育的慕课是在大数据的时代下诞生的,并应该在高科技信息技术的衍生下逐渐发展更新,其核心特征应该在于知识信息化、网络化、数据化。然而中国的现状是物质资源和教育资源的分配还具有匮乏性和不平衡性,目前有些慕课的开发仅仅处于将部分教学视频上传至网络的状况,没有实现信息化平台的作用。尤其对于科技水平较弱的地区,源于政治、经济等区域保护所产生的信息技术屏蔽都造成了慕课建立初衷的发展阻碍,使得其无法实现信息化的标准。这些原因造成了慕课在中国的发展出现了雷声大雨点小的状况,众多的慕课研究都集中在对于慕课发展前景的预测中,而对于慕课信息化平台建设模型的研究成果却未见,因此本文提出了以智能化云计算体系为基础,以知识管理理论为指导的慕课信息化平台的建设将为中国高校的教育模式提供新的思考。
2慕课智能知识管理体系的构建
当我们把智能知识管理理念应用于慕课建设时,主要包含两个平台的建设,他们相对独立,又互溶为彼此。一方面是探讨如何利用可能的云技术手段构筑一套系统化的信息交流平台,这种平台类似于点状的网络构造[3],学习者在其中不是孤立存在的,他们既是知识的接收者,也是知识的反馈者,同时知识社区的交流者。另一方面是探讨如何从大量数据和信息中获取知识并进行管理的系统研究和知识整合利用的方法的设计,使信息爆炸转化为知识的智能化个,从而提升组织及个人的信息利用能力,提高决策水平。
2.1慕课云服务信息化平台的模型
慕课的研发包含课程内容的制作和管理体系的运行,不仅需要有相关课程及知识的开发团队,还得具备强大的软件及硬件网络平台的研发团队,慕课的信息化发展趋势就是作为云课程它需要有自己的运行平台,因为云平台具有目前计算机信息处理与存储系统不可比拟的优越性。首先,云平台的数据都在云端,属于数据的虚拟平台,不需要专用的存储器,节省了平台的应用空间和维护成本。其次,数据在云端可以自动升级,学习者任何时候登陆都会得到最前沿的信息。再次,云平台能够使软件和硬件的资源呈动态流动,大大提高了其服务性的效能,同时能够使数据记录更加透明化和智能化,有利于自助学习的发展趋势。由以上分析可以看出这个系统的运行不仅要有学校某个专业课程开发团队,还要有相关知识背景作为课程的补充及社区讨论的理论支撑,这需要的不仅仅是单一的专业领域,还包含交叉学科的研究,这就决定了各个专业人才需要被汇集在一起共建这样的一个平台,只有校级的管理部门才能够做到统一整合这种教师资源和技术资源,所以我们认为这种慕课平台的开发必须要由学校来牵头承担,才能保证慕课平台建设的可行性。同时如何将相关的知识通过视频制作等技术手段转换为云课程应用于平台更是此管理体系的关键,因为云课程的实施完全依赖网络数据库运营,所以技术平台和管理团队的构架支持在运行中尤为重要。2012年麻省理工和哈佛曾经共投入6000万美元进行技术平台的建设和初期的运行,因为他们意识到具有知识产权的慕课才是其长远发展的保证,所以由学校管理部门承担组织建设的任务是最佳的选择。同时慕课运行的后台技术也是客户隐私权的管理门户,尽管目前慕课是以免费的形式出现的,但是这并不意味着注册课程的学习者的个人资料是可以公开的,因此,云端的数据安全是校园信息平台管理更加关注的问题,安全的应用程序和技术,最新的加密技术甚至是安全协议,都是慕课信息化平台得以生存和发展的基础。
2.2慕课信息化平台知识交流构建模型
知识是网络化连接的,学习是连接专门节点和信息源的过程[4]。学习的控制权掌握在学习者自己的手里,学习的起点是个人,个人的知识组成了一个网络,这种网络被编入各种组织与机构,反过来各组织与机构的知识又被回馈给个人网络,提供给个人继续学习。这种知识发展的循环(个人对网络对组织)使得学习者通过他们所建立的连接在各自的领域保持不落伍。同时,只要是拥有互联网的条件,参与知识发展的学习者本身也构成了一个巨大的学习社交网络。在这样的空间里,知识的容量和学习者的容量都是无限的,然而要保持这种空间的充盈性,对于慕课的课程选择和设置还需要进一步的调研,并不是所有的课程都适合慕课模式,通识类的优秀课程往往会满足这种要求,因为对于这类课程的需求量会更大一些。慕课之所以在如此短暂的时期内崛起离不开其高效能性。这种学习的高效能性来源于慕课的知识管理平台。这个服务系统包括知识分类管理和知识搜索两大部分。慕课的教学模式和课程设计模式类似一个知识编辑器,它能快速编辑及描述复杂领域的知识体系,并且通过知识节点的拖拽,迅速形成网状的知识组织形式,这就是知识创建的过程。然后通过慕课的教学以可视化的方式呈现这种知识地图,从而将知识进行有效的管理。目前慕课的设计主要是以视频形式出现,长度为10钟左右,课程设计以知识点为主线,辅以教师的讲授和实物视频或动画视频,最大的优点在于学习者可以随时停放、快播或回放,这就使得学习者的学习效率大大提高。学习者通过享受这种知识成果,减少了很多工作上和时间上的压力,使得知识的应用过程更具意义,其学习目的也更加明确。然而,并不是所有的课程都会达到这种极致。国内的慕课发展刚刚开始,有些课程为了追求其课程的感官可视性和娱乐性,在教师讲解的同时配有独创的情景动画,实际上却起到了画蛇添足的作用,不仅分散了学习者的注意力,同时其动画的设置情景过于人为的复杂化,反倒使得观看者混淆了学习的重点,适得其反。
3结论
无可置疑,慕课为中国高校信息时代的教育又增添了新的模式[5],但是在教育细节上还需要时间去完善,如要建立合理的慕课课程设置标准、人才培养目标、信息化技术标准等,更重要的是要明确教育的目的性和公益性。因此,当人们开始用理性的视角看待慕课的时候,对于这一新事物持平静心的态度去研究和探索,对慕课的长远发展来说是一件好事。总之,大数据时代下信息资源存储方式正处于更新换代的时期,这是一场人类思维上的大变革,慕课作为高等教育体系内信息个性化的传递新模式,在高等教育供给无法完全满足需求的市场上,成为教育变革的有效补充。
参考文献:
[1]陈卲继.接受“慕课”还是面临衰退[N].中国教育报,2013-9-27.
[2]樊文强.基于关联主义的大规模网络开放慕课及其学习支持[J].远程教育杂志,2012,(3):31-36.
[3]吴万伟.“慕课热”的冷思考[J].复旦论坛,2014,(1):10.
[4]王文礼.慕课的发展及其对高等教育的影响[J].江苏高教,2013,(2):53-57.