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关键词 毒理学 建构主义 教学
中图分类号:G424 文献标识码:A
理论来源于实践,反过来又指导实践,这个辩证唯物主义认识论最基本的观点同样适用于对教学方法的探索。长期以来,许多教学理论被发展起来指导教学的实践,其中基于建构主义(Constructivism)的教学理念在西方国家十分盛行,它强调学生已具备的知识和经验对学习新知识的重要性,教师从传统教学模式的宣讲转变为提问,从告知答案转变为帮助学生寻求答案,并通过与学生的对话了解学生对学习的要求,从而为学生制定新的学习方向。在这一过程中,教师起组织、辅导和促进作用。学生再也不将教师所教奉为真理,而是通过直接学习原始资料和初始资源,融汇其他同学的已有知识和经验获取新知识,因而学生是真正学习的主体。①这种教学理念与我们传统的以教师为中心讲授、学生被动灌输的教学方式不同,但孰优孰劣尚无定论。本文试图通过借鉴国外毒理学的教改实例,为探讨我们的教学理念和方式提供新思路。
毒理学是一门融合多学科的应用性学科。毒理学最重要的工作是对不断出现的、新的潜在有害物质作安全性评价,这就要求毒理学不断吸收融汇新知识和新理论。多学科交叉和知识的不断更新困扰着毒理学的教学,学习毒理学的学生不仅需要了解相关的毒理学原理,而且更重要的是深入了解外源化学物引起生物体的生物、生理和生化等变化。近年来,一些教学改革尝试促使学生从单纯接受知识转变为批判性学习,以获得对不同学科的深入了解。教师也从传统的被动宣教转变为更主动的教学,使学生不仅仅是信息的接受者,而且参与甚至负责自己的学习过程。②西班牙埃雷拉红衣主教大学(Universidad Cardenal Herrera CEU)的Rodilla,V.报道了所实施的几种毒理学教学法,认为成功地提高了学生的自学和互教能力,取得较好的教学效果。③
新闻简报式:将学生随机分成3~5人的小组,要求各组在1~2周内完成2~4页与毒理学有关的新闻简报,内容包括对外源化学物的详细介绍和信息来源,并查找相关毒作用机制、中毒症状、治疗等。在给予学生的指导大纲中说明对简报内容和形式的要求,但不提供学生任何信息来源以及获取这些信息的手段。这些简报影印后发给班上的其它同学,或者放大后张贴在教工信息板上或者转变成PDF版本放到互联网。教师从几个方面对这些简报做评价,例如新闻的趣味性,与课程的关联程度,所附加信息的质量和准确度,以及排版,外观,清晰度和风格题材等。同时,让学生填写表格以评价小组各成员对新闻收集和简报制作的贡献。在“新闻简报”的学习中,学生觉得毒理学真实而有趣,是“时髦”和“可制造新闻”的学科而不是枯燥的理论性课程,他们的学习变得更主动,对毒理学知识有更好的理解和掌握。而且,这种团队学习方式可以促进同学自学、信息综合、写作和沟通技能。另外,学生参加评鉴学习过程,对学生的学习成绩和态度有积极的影响。这个方法的不足和缺点是教师不能为学生选择学习内容。
对注销药品的认识:随机给每个学生分发一个已从市场上注销的药品,如传统的化合物沙利度胺,己烯雌酚,或者其他化合物。要求学生检索和复习文献,然后针对此药写一个简短的批评性报告,包括该药的用途,从市场注销的原因,注明参考文献和信息来源。所有报告都要呈现给同学并在讲座中讨论这些药品被注销的原因。在“对注销药品的认识”过程中,学生认为研究以前允许使用药品的毒性和不良效应非常有趣,可帮助他们了解毒理学的重要性以及在保证医药安全上的作用。许多学生(40%)喜欢口头表述或演示某药品的毒理学以及被注销的原因,他们认为从这一教学方法中所获甚丰,学得更快而且可将理论和实际应用联系起来。这种方法可让学生对“危险评价”这个以前非常晦涩难懂的概念有了非常清晰的看法和理解,并给学生提供了评价医药安全和安全管理工作的感性认识。
实践项目式:作为应用性项目的一部分,每个学生搜集5种有毒物带回实验室,包括药品、植物、杀虫剂和其他另外2种自选不同类别的毒物(如金属或居家用品),然后由学生在10分钟内口头报告其中1~2种毒物的毒作用。在此过程中评价各种毒物来源,获取毒物的难易程度,视听器材的利用和演示的条理性等。各类毒物的毒效应书面报告由教师汇总并去掉重复项目后影印给每位同学。 “实践项目”的学习方法对教师和学生而言都很有趣,因为对毒物的来源、获取毒物的难易程度和学生的演示过程都做了评价,并据此给学生打分。要求一个只有有限甚至没有任何毒理学知识的学生搜集5种毒物,他们必须检索文献,发现和鉴别毒物以及经何种途径获取这些毒物,这一过程促进了学生主动学习了大量有关毒物知识以帮助他们做选取决定。同样,这个方法的缺点也是教师不能决定学生选择什么毒物,学生搜集的文献和毒物如漂白剂,有毒金属等重复出现。
在以上三种学习方法的实践中,学生深刻领会了毒理学的重要性;团队学习的方式促进了他们的自学性和互教性;加工呈现所获信息,改善了他们的写作、口头表达能力和演示技巧;而实践经验发展了他们的研究能力。总之,学生喜欢这些教学活动,可能是因为合作和自学激发了学习更浓厚的兴趣,对该学科的特点和发展也具有更深刻的认识。
从以上的教学案例来看,虽然作者没有提及建构主义的教学理论,但组织和提供学生亲身经历学习毒理学的过程,并通过呈现这些经历而建构学生对毒理学的理解和认识,处处体现了学生作为学习的中心地位和教师作为学习的组织者、辅助者和促进者的角色,是建构主义教育理念在毒理学教学中的体现。建构主义的教育理念提倡的开放民主的学习氛围,有利于培养学生思想独立,自主学习的能力,非常适用于卫生毒理学的教学组织和实施,④⑤对其他学科的教学改革也具有很强的实践和借鉴意义。随着社会经济的发展和卫生事业改革的不断深入,社会对医学卫生人才知识结构的深度和广度的要求越来越高。我们需逐步转变传统教学模式的理念,克服在探索和实施教学新模式遇到的困难,稳步推进适应新时期的教学模式,培养综合素质高、实践能力强的医学卫生人才。
注释
① 何庆华.基于建构主义理论的教师主导作用研究[J].保山学院学报,2011(1):64-67.
② Moench,T.T. The participative learning system[J].J Coll. Sci Teaching,1986.15:437-439.
③ Rodilla, V. Some methods used to potentiate self-learning and peer teaching by toxicology students[J].Edusfarm,2007(2):1-10.
教学艺术概念是人类活动进入教育领域以来一个永远鲜活的话题。“教学”和“艺术”分属两个不同的概念体系,两者都有自己独有的内涵和外延。然而在教学科研活动中,却频频出现“教学艺术”这样的话语表达,这两者是如何结合并生成这样一个教学科研中使用频率较高的概念呢?它们之间的概念同构性程度如何呢?
1.教学的本体涵义
对于教学这个在教育学领域中的重要命题,古今中外许多教育家都有自己的独特理解。斯卡特金认为:“教学是一种传授社会经验的手段,通过教学传授的是社会活动中各种关系的模式、图式、总的原则和标准”。他强调教学活动的工具性;布鲁纳认为:“教学是通过引导学习者对问题或知识体系循序渐进的学习来提高学习者在学习中的理解、转换和迁移能力。”他强调对学习者能力的培养和教师的“引导”作用。在近代中国,有的学者认为教学是教师教、学生学的统一活动,在这种统一活动过程中,学生掌握一定的知识和技能,同时身心获得一定的发展,形成一定的思想品德。这种观点强调了教学是一种双边活动而且它的目标最终指向是学生;顾明远对“教学”的界定则为“教学是以课程内容为中介的师生双方教和学的共同活动。学校实现教育目的基本途径,其特点为通过系统知识、技能的传授与掌握,促进学生身心发展”。此定义强调了教学的双边活动性、目的性、教师的促进学生发展性。
综上所述,由于各人界定概念的立足点不一样,因而对“教学”概念的界定差异是明显的,但他们都从不同层面揭示了“教学”概念的本质。而我们认为:教学是教师以教学目标为指引的以教学内容为中介的综合运用各种教学技术和方法促进学生知识掌握、能力提高和身心发展的活动过程。它包含五个特点:
(1)教学是一个动态的发展过程;
(2)所有的教学活动都应在具体教学目标指引下完成;
(3)所有的教学活动都应以特定的教学内容为依托;
(4)教学的最终目的是指向学生的发展;
(5)教师在教学过程中必须能根据实际创造性地综合运用各种教学手段。
2.艺术的本体涵义
何谓艺术?亚里士多德认为,艺术就是“模仿”,艺术“模仿”生活。它强调的是艺术来自于生活,生活是艺术的重要源泉,艺术不能等同于或还原为生活过程自身。这种“从生活到艺术”的观念在相当长的时间一直被当成主流价值认识传承,而如今人们说“艺术即过程”,是“走向过程的艺术”。这种转变是从克罗齐开始的,他认为“艺术即直觉”。这种强调艺术只是艺术家直觉的观点,打开了动摇生活到艺术传统认识的缺口,从此艺术开始同某种“过程”等同,首先就是从等同于人的意识自身活动过程开始。如弗洛伊德潜意识升华的观点,詹姆斯意识流流动的观点,柏格森生命力表现的观点等等,直到“生活过程本身即艺术”,“过程论”达到顶峰,就成了所谓的“20世纪艺术精神”,解构秩序、消释中心、析离主体,它已经背离了“过程即艺术”的本身意义。传统上西方历来认为艺术是人的观念客体,它是人的心灵、情感的投射物,它不具有本体意义,这种观点在当代得到进一步的发展。如今人们认为艺术品不仅是人创造的,而且也是艺术的创造过程,也是创造本体艺术的过程,艺术的存在不仅具有观念客体属性,而且更是一个真实的本体存在。施莱格尔就说过:“没有诗,就没有存在。”而罗杰加洛蒂甚至说:“艺术不是别的,就是一种生活存在。”它为人提供“诗意地栖居于这片大地”的精神家园。然而,“只有把‘从生活到艺术’与‘生活过程即艺术’结合起来,对艺术的认识才可能是深刻的完整的。”
从词源学的角度,艺术是指“技艺”、“技能”,英语和法语art均来源于拉丁文ars,类似希腊语中的“技艺”。指的是诸如木工、铁工、外科手术之类的技艺或专门形式的技能。在德语中的艺术是krunst,它是从具有“知道”、“会做”的意义的“K nnen”一词发展而来的,指能够巧妙地解决任何困难课题的特殊熟练技术。在这个层面,艺术一词等同于英语中的“skill”,而如今我们所使用的艺术一词是指英语中“art”的涵义,是指“达到了某些要求的创造性工作”。
在我国,艺术概念是指“用语言、动作、线条、色彩、音响等不同手段构成形象以反映社会生活,并表达作家、艺术家的思想感情的一种社会意识形态”。如果对它作进一步细化,艺术这个概念,有广义和狭义两种解释,广义的艺术,是指包括文学在内的通过塑造艺术形象来具体反映社会生活的一种意识形态。狭义的艺术,是指主要不用语言而以其他手段和方式来塑造艺术形象的意识形态。
综合上面的阐述,我们在把握艺术这一概念时,必须注意以下三个问题:
(1)艺术不仅是静态物化作品的存在,而且也是一种动态行为过程的存在;
(2)艺术反映了人的创造性力量,是人的本质力量的外化;
(3)艺术必须借助具体可感的形象或行为来体现。
3.教学和艺术的概念同构
通过对教学和艺术概念的分析可知,教学和艺术具有相当高的共通性和契合性。
(1)教学和艺术在本质上都是一种动态的存在过程;
(2)教学和艺术的最终目的都是指向人;
(3)教学过程和艺术创作过程都是人本质力量的外化,都具有创造性的特质;
(4)教学和艺术的价值实现都必须借助具体可感的形象和行为。
由于教学和艺术在过程、目的、物质、形式等概念层面的共通性和契合性,所以教学和艺术在概念结合上具有相当高的同构性特点。因此,教学是一种特殊的艺术,教学要追求一种艺术化的存在形式。但由于教学对象、教学内容、教学目的等教学本体的特殊性要求,教学和艺术的本体差异是非常明显的。这也为我们促使教学和艺术的概念结合提供了契机,我们必须研究在教学领域中的特殊艺术,因而教学艺术概念的生成就具有了它特殊的逻辑发展要求,教学艺术概念也应运而生了。
二、教学艺术的本质解析
1.关于教学艺术本质的不同观点的评述
人们对教学艺术的本质存在着不同的看法,笔者认为存在的主要流派可划分成如下几种。
(1)科学主义的观点。这种观点认为教学艺术体现着教师对教学规律的探究和运用能力。美国在四五十年代科学主义教学思想盛行的背景下,对教学艺术的理解普遍持这种观点。这种观点为推动对教学规律的认识和教学方法的科学化做了巨大的贡献,使得教学质量和教学效率大大提高,教学艺术也因此沦为科学主义的附庸,丧失了自己的主体地位。这种观点如果发展到极致,教师就会沦为一种分析思维的机器,对学生来说,一个被“科学地”培养出的儿童将是一个可怜的怪物。如崔含鼎、梁仕云认为:“现代教学艺术,是把现代心理学、现代行为科学、现代学习科学和现代美学有机地融入教学过程而形成的教与学这一系统工程的辩证化合体”。这种流派的观点强调教学规律和教学科学方法的本体地位,教学艺术仅仅是派生物而已。但是这种观点增进了人们对教学艺术的理性认识,有助于人们摆脱将教学艺术神秘化的倾向。
(2)审美主义观点。唯美主义认为教学艺术不属于一般教学论范畴,而是一个关于教学的纯审美范畴或美学范畴,教学艺术是一种美的艺术创造活动。克莱德E柯伦的《教学的美学》和哈里道的《教学:一种表演艺术》等著述就较为集中地反映了这种观点。如阎增武认为:“教学艺术是通过诱发和增强学生的审美感提高教学效果的手段,这种手段的运用能使学生在有益身心健康的积极愉快的求知气氛中,获得知识的营养和美的享受。”当然,以上学者的观点强调了审美性在教学艺术中的重要地位,还不是纯粹美学主义的观点,但他们对教学艺术的审美性的重视都达到了相当高的程度,有点泛审美主义的倾向。如果审美主义观点发展到极致,就会在教学实践中走向审美的形式主义倾向,走向为艺术而艺术。但它对纯粹功利主义观点有积极的对抗意义。
(3)创造主义观点。这种观点将教学艺术看作教师艺术家式的创造劳动,如苏灵扬认为:“教师之所以称为艺术家,是因为教师的劳动本身就是创作,而且比艺术家的创作更富有创造性。”“教师创作的对象是生动活泼的人,创作本身不是集中、提炼与典型化,而是培养和发展……所以教师又是艺术家,而且是有更特殊要求的艺术家”。这种流派的观点在当前国内教育界相当普遍,许多研究者用这种观点来对抗科学主义观点,用教师的主体性的能动创造去对抗科学主义纯粹理性观点。但如果这种观点发展到极致,就会走向主观主义、神秘主义。
(4)功利主义观点。人是一个目的动物,人类一直在努力探索人类自身、人类行为的价值和意义,目的性是人的活动区别于动物的显著标志。“合目的性”是衡量实践活动的重要标准。功利主义教学艺术论过分强调教学的功利价值,认为凡是能实现教学目的、有用或实用的教学便是教学艺术。如盖奇认为,如果教学是一门艺术,那么只能是“一门有用或实用的艺术,而不是一门以创造美和唤起审美为目的的艺术”。功利性泛滥,常常会牺牲学生的综合发展,只注重现实目的性,甚至手段目的化;王晋堂认为:“所谓教学艺术,就是能达到最佳教学效果的一套方法”。当然这种观点对重视教学目的全面最佳实现具有工具性、方向性的作用。但如果走向纯功利主义的视域,将使教学艺术沦为纯功利主义的工具,它自身独有的本体价值必将被掩盖。
以上四种流派的观点都从教学艺术的不同层面对教学艺术的本质作了深入的解剖,都具有相当高的理论和实践意义,但如果走向极端,就会扭曲教学艺术的本质。
2.教学艺术本质的界定
我们认为科学界定教学艺术的本质应注意以下三个纬度:
(1)教学艺术必须是一门艺术,它必须体现一般艺术的一般规律和特点。
(2)教学艺术一定是有关教学的艺术,它必须符合教学活动的特殊要求。
(3)教学艺术一定要克服科学主义、审美主义、创造主义、功利主义的狭隘视域,回归到本体意义的教学艺术观上来。
基于以上三个维度的考虑,我们认为:教学艺术就是教师为达到最佳教学效果在遵循教学规律和美学规律的基础上创造性地运用各种教学方法和创设各种教学情境优化教学实践活动的能力素养和行为。对这一定义的科学理解,我们认为应把握住以下三个逻辑层次:
①教学艺术是指在教学实践活动中教师的创造性运用各种教学方法和创设各种教学情境的一种能力素养和外化行为,它是观念艺术和行为艺术的统一体。
②运用教学艺术的目的是为了达到最佳教学效果,最佳教学效果是一个综合的目标体系,是教师运用教学艺术的逻辑起点,它是目的和手段的统一体。
③教学艺术在运用过程中必须遵循教学规律和美学规律,它是科学性和审美性的统一体。
三、教学艺术和教学科学的关系
对教学艺术概念进行本体解析必然要涉及它的逻辑外延的问题,其中尤其以它和教学科学的关系问题最为重要。
1.教学艺术和教学科学的区别
(1)教学艺术和教学科学的研究对象不同。教学科学是古往今来许多教育家从大量的教学实践中总结概括出的一般规律、原则和方法,要体现教学的“真”,要“合规律性”;教学艺术则是对教学规律、原则和方法的创造性运用,体现教师在运用教学方法上的主体性力量,既要“合规律性”,又要合审美性。
(2)教学艺术和教学科学的价值取向不同。教学科学追求教学的规律性的内容,它体现教学认知的真理性;教学艺术追求对教学规律的有效运用,它更体现教学活动的效益性。
(3)教学艺术和教学科学的表现形式不同。教学科学主要运用科学的方法进行教学活动,如说明、推理、论证等,很有程序性和逻辑性;教学艺术主要运用艺术的方法进行教学活动,如观察、体验、形象化手段等,形象性、体验性很强。
(4)教学艺术和教学科学的特点不同。教学科学强调普遍适应性和规律性,为教学提供一般性的相对稳定的模式,是教学活动共性的体现;教学艺术强调特殊规定性和灵活性,为教师优化教学提供展现主体力量的机会,是教学个性的集中体现。
2.教学艺术和教学科学的联系
(1)教学科学是教学艺术的基础。教学艺术的运用虽然是教师在教学活动中对各种教学方法和教学情境的创造性运用,是教师主体力量的外化,但他不能天马行空,任意所至,必须符合教学科学所揭示出来的教学本质和客观规律,按科学规律进行教学实践活动,也就是说教学艺术必须以教学科学为依托,不能坠入为教学艺术而艺术的纯艺术化的泥潭。
(2)教学艺术是教学科学的升华。教学艺术由于运用主体的差异而程度不同,即使是同样的教学内容、教学方法,也会在不同教师身上产生天壤之别的运用差异,产生的效果会明显不同。也正是由于这些教师运用技巧和能力,才使教学科学的价值得到完美的体现。这是一条典型的从理性回归到感性的更高层次的逻辑升华过程,也是一条使理性知识升华到更高逻辑层次的运动过程,也使教学科学更具活力,真正成功的教学必须要将二者结合起来。
随着国家经济、新兴产业、行业的快速发展,对高层次人才的需求剧增。高校作为高层次人才培养的摇篮,是培养创新意识与能力的研究型人才和工程实践能力的工程型人才的主力军。新时代下,高校教育教学工作面临着更高的挑战,不仅培养的学生具备扎实的理论基础、熟练的操作技能,而且,要更加注重对学生的创新能力和工程实践能力的培养[1-2]。因此,为了适应科学技术的迅速发展、社会的不断进步及国际竞争日益激烈的新形势,高等教育的改革,必须树立“工程化”教育观,“工程化”教育不仅要向学生传授先进的科技知识,更应该在知识传授过程中渗透工程技术的内容,使之体会和掌握工程设计、工程实践的一般规律和基本分析方法,着眼工程技术和生产发展的实际出发,倡导“工程化”教育、强化实践性教学环节、以建立学生工程意识及工程能力的训练作为思想核心。
仪器分析化学实验是借助先进的仪器设备对物质的组成、结构等理化性质进行分析测试的实验学科,在环境、化工、纺织、食品、药学、医学检验等领域具有广泛的应用[3-6]。通过本门实验课程的学习,使学生掌握所用仪器的结构及各主要部件的基本功能,理解和掌握相关仪器的实验技术、方法,增强学生独立操作该类仪器进行科学研究的能力,培养学生借助分析仪器正确获取精密实验数据,进而对实验数据进行科学处理分析得出有价值信息的能力,在获取实验数据的过程中也培养了良好的科学作风和独立从事科学实践的能力,是学生走向社会独立进行科学实践的预演[7,8]。
新建工科专业要从高等教育大众化及地方社会经济发展的现状出发,提出大力培养各行业所需要的工程应用型人才的办学定位,着力强化实践教学环节、以更大的气力推进师资队伍建设、不断推进“工程化”教育教学研究与改革、完善教学质量监控与评价体系,使之适应应用型人才的培养目标。因此在工程化教育背景下,仪器分析实验课程也应进行相应的教学体系改革。本文结合多年的实验实践教学经验和体会,探索在仪器分析实验教学中,如何快速建立“工程化”教育教学模式,以供探讨。
一、仪器分析实验“工程化”教学基本思路的转变
明确学校办学思路和指导思想,树立“工程化”教育理念,准确理解工程教育的内涵,把握工程思想与工程能力的主要内涵。同时加强工程化导向的转变,导向的转变需要对仪器分析实验课程进行准确的功能定位,由重理论轻实践,向加强实验实践教学导向,由重视体系完整的学科导向,向重视各行业实际需求的专业导向转变。同样对仪器分析实验课程的评价标准和考核标准,由重视考试成绩的应试导向,向重视仪器分析测试实际应用能力导向转变。
从培养普通本科师范生及学术研究型人才转变为培养“工程应用型”人才,也就是要培养出能在各行各业中应用科学理论从事高技术专业工作应用型人才;从强调本科教育的基础性,转变为强调本科教育的专业性,强化培养学生实际应用能力,主要是培养从事一线生产、检测的专业技术人才;从系统的学科理论教育转变为构建适应地方应用型人才培养需要的教学体系,实现培养具有较强仪器分析检测及测试能力的工程应用型人才。
二、仪器分析实验教学模式“工程化”改革
工程素质教育中,要十分重视实验教学,培养具有将理论知识转化为实际操作的能力。如何使所学的理论真正与实践应用相结合,是实验教学中要解决的关键问题。针对这个问题,尝试对仪器分析实验教学模式进行了调整,通过构建“四层次提升式”实验教学新模式,由浅及深追求知识体系的完整性和专业性,具有层次推进教学进程的优势,以提高本科生综合素质和应用技能为目标,以培养工程应用型人才为宗旨,实现实验教学与理论教学及社会实践相结合,实验教学与学科发展、社会需求、企业研发相结合,提高大学生的专业素养和业务能力,提高学生的就业竞争力。如图1所示,构建四层次推进教学进程的“基础―综合―设计―创新”提升式实验教学模式。
基础实验部分,主要是加强基础训练,严格规范实验基本操作技术,培养学生严谨的科学态度和熟练的实验技能[9],例如电导滴定法测定盐酸的浓度、乙酸离解常数的测定等,目的是让学生掌握仪器的基本原理和基本操,加深对理论知识的理解。C合实验部分,是加强学生对分析原理进行实践和对课本所学知识扩展以及综合应用的过程,是学生进行后续实验的重要保障,例如紫外吸收光谱法测定双组分混合物,气相色谱的定性定量分析等。设计实验部分,由老师制定实验方向或具体的题目,要求学生设计实验方案,选择实验器材,安排实验步骤,进行数据处理及分析实验现象。它包括设计实验方案,设计实验步骤、设计实验方法等,考查学生是否灵活运用实验知识的能力,充分调动学生的学习主动性和积极性。创新实验部分,主要是以项目为载体,比如大学生科研与创业计划项目、各级大学生创新性实验计划项目等。在老师的指导下,使学生参与研究的各个环节,如自主选题设计、独立组织实施并进行信息分析处理、撰写总结报告和发表研究论文等工作,以激发学生的创新思维和创新意识。并在实践中领悟、掌握思考问题,解决问题的方法,提高创新能力和实践能力。通过以上“基础―综合―设计―创新”四层次提升式实验教学模式的推进,不但让学生掌握仪器本身的相关技能和巩固所学理论知识,同时培养学生实践能力、综合素质和创新精神,极大推进实践教学的工程化进程。
三、仪器分析实验内容的“工程化”改造
1.增加实验变量,重视设计性实验,培养实践应用能力。设计性实验是一种探索性实验,不单纯以实验结果是否准确作为衡量的唯一标准,而是强调实验方案拟定及实施的过程,目的在于培养和提高学生综合分析问题和解决问题的能力。依据“工程化”的培养目标及“四层次提升式”实验教学体系,进一步修订教学大纲,坚持基础性与应用性相结合,增加设计性实验,突出实践应用能力的培养。仪器分析课程实践性较强,其最终目的也是为了解决实际中存在的问题,在教学过程中,要与现实社会密切相关的或与社会热点问题相结合。授课内容也要与时俱进,关注社会上的热点问题进行设计实验。比如涉及环境污染物检测或涉及到食品安全的问题很多,三聚氰胺奶粉及牛奶,苏丹红鸭蛋,瘦肉精以及猪肉中硝基呋喃及代谢物检测等。比如以猪肉中硝基呋喃及代谢物检测为例来设计实验。首先需要学生自己查阅文献,了解硝基呋喃及其代谢物结构及理化性质等,搜集文献上相关的各种分析测试方法,包括紫外分光光度法、荧光分光光度法、气相色谱法、高效液相色谱和质谱等检测方法,并学会对各种资料进行分析、归纳、整理、提炼。学生在获取相关背景知识的同时,可以更全面地了解国内外研究的动向,了解科研的一般流程,也学会熟练使用各种信息工具和相关软件。其次,设计的实验紧贴生活,学生通过样品的采样、样品前处理、测定条件的选择、数据处理等环节的操作和实践,整个过程的实施中不断发现问题和解决问题,有利于激发学生的兴趣,有利于提高学生综合分析问题和解决问题的能力,为工程应用型人才的培养打下坚实的基础。
2.项目驱动实践创新,提高实践创新能力。依托教师的科研条件和指导力量,鼓励学生积极参加老师的科研项目,将科学研究渗入实验教学,同时增加和设立大学生实验技能大赛、大学生科研与创业计划项目、大学生创新性实验计划项目等,为学生提供参与研究项目和科研活动的机会,激发自主学习的积极性,为学生的个性发展创造条件,提高学生的实践创新能力[10]。
3.实验内容来源多元化。高等院校应用型工科专业的培养目标就是要培养具有突出专业技能的实用型人才,成为生产一线的工程技术人员,让学生明确自己的学习目标,才能够将科学技术转化为现实生产力[11]。要求学生在校学习期间,较早地接触工程实际,避免工科教学理科化、脱离实际的倾向。因此,实验内容要源于现实生活,企业和检测服务部门的实际需要,例如,可以带领学生深入企业,来到技术监督局及环境监测站等检测服务部门,全面了解和感受需要解决的具体和实际问题,将这些问题融入实验内容,采用案例教学法和问题驱动法来实施教学。再如,带领学生到芝麻收购加工公司,了解油料作物的进出口情况及进出口相关检测项目,包括含杂、水分、油脂含量、酸价、碘价,重金属、皂化价,黄曲霉素等检测,讲解相关的检测的意义:对消费者而言是确保食品安全的问题,对企业而言则是产品市场竞争力的问题。通过现场取样,引导学生查阅相关文献和国家标准,严格按照标准进行实验和实验数据处理。实验结果与芝麻各等级质量指标(国家标准GB11761-89)比对,进而对所取芝麻的品质作出相应的评定,为企业收购和出售产品的价格提供参考。该类实验的实施,不仅培养了学生解决实际问题的能力,又增强了学生的社会责任感和成就感,为成为生产一线的工程技术人员迈出坚实的一步。
四、师资队伍“工程化”的培养
师资队伍的工程素质水平的高低是制约学生“工程化”培养的关键因素之一。近年来随着我国高等教育的扩招,师资队伍普遍呈现年轻化趋势,大多都是学校毕业后就进入工作岗位,拥有硕士博士学位,但也导致各工科院校尤其是新建工科专业地方型本科院校,师资队伍工程实践经验普遍缺乏,成为制约“工程化”人才培养以及“工程化”教育教学改革深入推进的主要因素。要贯彻落实“工程化”教学改革,提升教育教学|量,关键在于教师。师资队伍不仅要具有深厚的专业理论知识,也要有较高的工程实践经验和工程应用能力。为此要解决师资队伍工程素质整体偏低的问题,一方面必须加强引进具有工程实践背景的师资人才,特别要优先引进具有企业一线较长工作经历的工程师;另一方面鼓励教师到企业或社会中去,加强与当地企业深度合作,提升学校教师工程素质水平,同时还要聘任企业工程师中的技术骨干为校外兼职教师,参加实验实践教学环节承担教学任务,甚至可以充分参与到专业人才培养方案的修订工作。
五、加强工程化的教学评价和考核体系
构建适应“工程化”教学的评价和考核体系必须实行量化考核的操作方式,要全面、客观、公平地评价学生的实验技能,形成综合的结论。考核以突出能力和创新为目标,不能片面注重实验结果,更多关注学生实验过程中的各个环节,将考核工作贯穿于整个实验过程之中,最后教师根据各段成绩进行综合打分。
六、结束语
在工程化教育背景下,仪器分析实验教学改革势在必行,是一项艰巨的系统工程,相信通过在教学思路、教学模式、实验内容、师资队伍、教学评价和考核等方面的工程化改革,顺利完成学校的转型发展,显著增强学生工程化意识,促进学生工程实践能力和创新能力的培养。
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中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1671-0568(2014)12-0108-02
在物理教学中,使学生形成概念、掌握规律、激发学习兴趣、提高学生的认识能力和人文素养、形成科学的价值观是物理教学的核心问题。物理教学的每一部分内容都是围绕着概念和规律而展开的,特别是物理基本概念。毋庸质疑,物理基本概念的教学就是物理教学的首要任务。在教学过程中由于部分教师受传统教育思想影响较重,教学过程中过分期待目标的实现,不能潜下心来研究教材的内容特点和学生实际,不对概念的教学目标有意识地依据“最近发展区”理论进行梯度适宜的层次化设计,教学效果常常不理想。本文依据自己的教学经验和教育科研体会,以物理概念教学为例,探究关于概念教学中目标实现的一般途径与方法,与同行们共同商榷,让我们在教学的实际操作层面上,努力构建体现素质教育理念的“双主体”教学平台,更加自觉地按照学生的认知规律和学生的心理特点更好地进行概念教学,让学生依靠优秀的物理学习素质游刃有余地应对各种考试,在学习过程中体验学习的乐趣,让教学充满盎然生机与活力,彰显个性、尽展创造的潜能。
在通常情况下,概念一般可分为两大类:一类是相对简单的概念,只有质的规定性,例如,光、声、静止、惯性等;另一类是相对较复杂的概念,不仅有质的规定性,也有量的规定性,这种概念也叫物理量,如速度、密度、压强、功等。简单概念的教学目标容易达到相对理想的教学效果,复杂概念的教学目标可按照学生的认知规律循序渐进、水到渠成地依次呈现。
实践证明,学生以思维能力为核心的各种能力和人文素养都是在交往与知识获得的过程中逐渐形成的。物理基本概念教学目标的呈现依据逻辑顺序可分为五个层次,现简单具体地叙述如下:①对概念提出必要性的认识。②初步认识概念并对概念进行实验探究。③对概念探究得到的信息、数据进行处理。④概念的形成,即把对概念的定义、定性描述同数学表达式相结合,分析概念的物理意义,加深理解概念。⑤概念学习的目的体现,即应用概念解决实际问题,训练学生运用概念的技能。
下面笔者就以九年级物理中力学部分中的压强概念为例来谈一谈概念五个层次教学目标实现的具体方法和实施策略。
一、提出概念名称、感知压强概念
如何引导学生提出问题应成为教学设计与教学实施关注的焦点。由于物理概念是对物理现象和物理过程抽象化和概括化的思维结果,它原本都存在于鲜活的自然、社会现象之中,因此,要学好概念就必须首先引领学生回到问题的原生态去,引导学生提出关于所要研究问题的话题,以此为切入点激发学生学习的热情和探究问题的冲动。为此,安广中学的许亚莉老师(物理教学《探究——发展模式研究》教育科研课题实验的承担者)在教授《压力和压强》一节时,首先用校园歌曲《脚印》创设了问题情境,同时结合通常情况下的人和滑雪橇的人在雪地上留下的足痕深浅不同的插图引导学生提出问题:人为什么在雪地上会留下脚印?脚印为什么会深浅不同?在教师引导互动式的对话中,阐释出了本节要学习的两个概念的名称,即第一层次目标。
1.脚印的产生——地面受到力的作用——压力概念。
2.脚印深浅不同的原因——压力作用的效果不同——压强概念,概念提出的时机恰到好处。
二、猜想、假设影响压强的因素,形成对压强概念的定性认识
这一环节最大化地为学生创造了自由想象的空间。教师以平等的身份和对话的方式参与学生的活动,也教会了学生如何接纳别人的不同意见,提高了学生科学、民主的意识和人文素养。在这一环节中,学生在充满探究的氛围中,很快就猜想到了影响压强的因素可能有压力、面积和受力面积,师生通过讨论以及利用演示等手段在排除非影响因素“面积”后,教师马上提出了如何设计实验方案验证猜想是否正确的问题。学生可通过自主设计及小组讨论达成方案,并尝试实施方案、验证假设等合作探究活动。教师以平等的伙伴身份参与,进行恰当地引导,确保探究活动顺利进行。之后,在教师的协调下,收集各组实验结果,为那些有代表性和独创性的小组提供展示实验方案以及实验成果的机会。最后,教师利用方桌与沙盘小桌实验再次强化、凸显了决定压强因素结论的正确性,通过让学生再亲自用手施加等大的力相对地按压笔尖和笔尾等联系生活中有关压强实例加深对定性结论的理解。
三、用科学的语言给概念下定义,建立、理解压强概念,写出压强的数学表达式
有了定性的结论是远远不够的,要揭示压强概念的本质属性还必须再回到实际的情境中去,进一步提出新问题,深化对压强概念的认识,建立概念。教师利用小方桌,在压力和受力面积都不同的情况下给出具体的数值后,提出如何精确地比较压强大小的问题。学生在学习过速度、密度等知识的基础上自然就想到了用比例计算的方法,通过计算即可得出正确结论。教师在充分肯定学生做法的基础上再次用实验的方法验证了学生结论的正确性,师生通过分析、计算压强的过程共同归纳出了压强的数学表达式,根据数学表达式用科学的语言描述出了压强定义,顺势而为地再分析压强的单位,进一步加深了对压强概念的理解。
四、研究压强公式的物理意义,加深理解压强概念
为了真正理解概念的本质,还应对概念建立过程中的情境、定性描述、概念的定义及公式等多因素进行有效整合,并讨论概念的内涵和外延及概念的用途等,从不同角度丰富对概念的认识。为此教者针对压强公式的应用过程,用纯数学观点提出了如下问题:是不是压力越大压强也越大呢?是不是受力面积越大压强就越小呢?并结合实例说明你的结论。让学生建立压强概念与实际问题的联系,进行思维发散与思维聚合的训练,在“概念——问题——概念”的辨析过程中认识压强概念的物理意义,加深对压强概念的理解。经过这一环节的探索,学生在头脑中形成了对压强概念立体网络式的认知结构,为概念的应用奠定了坚实的理论基础。
五、应用压强概念解决问题、训练运用概念的技能、加深理解压强概念
认识概念的最终目的是为了运用概念进行物理思维、训练学生运用概念的技能,培养学生良好的思维习惯。学生在应用压强概念解释现象和问题的过程中不断发现知识的生长点,在头脑中逐渐形成了更加完善的以情境为先导,以经验和事实为依托、以物理思想方法为支撑,以认知能力为核心的的知识理论框架。最终在学生认知结构中形成了完整的“概念图式”,实现了掌握压强概念的目标,为在不同情境中实现知识的迁移打下了坚实的基础。
关键词:英语教育 教学管理 策略 以人为本
中图分类号:G712
文献标识码:C
1 引言
在素质教育背景下,针对传统的以知识传授为主的英语教育观念以及英语教育方式等,提出了全新的改革要求,学校作为培养学生综合能力素养的重要阵地,在英语教育管理的过程中也应该要融入更多新的教育理念,对英语教育过程中的各种问题进行创新研究,比如对观念进行创新,对教学方法进行创新等。
2 学校英语教育教学管理现状
2.1实践活动的开展不够
实践活动是课堂教学的重要补充,随着近年来素质英语教育的不断拓展,在英语教育过程中加强实践活动的拓展,是很多学校院校在英语教育过程中实施的一个重要措施。但是当前很多学校英语教育过程中,对实践活动的拓展比较少,往往注重一些实践理论课程的英语教育,缺乏一些生动形象的实践活动,一般都是进行课堂英语教育,而且是传统的英语教育模式,学生处于一种被动接受的地位,最终导致学生对的学习过程中兴趣不高。
2.2学校师资力量队伍水平不高,不能凸显学生的主体地位
教师是学生学习过程中的重要引导,在学习过程中,加强教师能力素养培养是提高教学效率的关键。学校教师队伍当前还有待壮大和充实,由于当前社会对学生的综合能力素养的要求越来越高,因此加强教师队伍的完善,需要加强“双师型”教师队伍的培训。当前很多学校的教师都偏向于理论型教师,在日常英语教育教学管理过程中仍然采用比较传统的方法进行教学,实践英语教育的普及程度较低。
2.3英语教育过程中的教学评价功能有待完善
教学评价是进行英语教育教学管理的重要步骤,当前学校英语教育过程中,对教学评价的重视程度不够,大多数学校的评价模式仍然是传统的考试,以分数为基础对学生的学习状况进行评价,这种方式比较片面,不能对学生的学习状况进行详细的了解,因此导致学生的学习能力得不到提升。
3 提高英语教学效率的策略探讨
3.1以学生为本,加强实践教学的力度
实践活动是高中课堂教学过程中的一种重要的补充,单纯地依靠课堂教学的有限的时间对学生进行教育,很难提高学生的英语能力,在实际的教育过程中,应该要加强实践活动的拓展,加强实践活动的拓展,还有助于学生提高学习兴趣,在实践活动中发现更多的乐趣。当前,各个行业对于英语人才的要求不只是停留在简单的听说写这几个方面,在很多场合,还需要运用英语口语进行交际,这是就业的基本要求。所以,要积极建立英语第二课堂,加强校内外英语实践,为英语练习提供平台,培养学生自主学习,提高英语的实用性。比如可以在课后举办一些音乐欣赏会、读书会等,也可以模拟职场英语的场景,可以开展一些英语角、英语沙龙等活动,英语演讲比赛、英语歌剧比赛以及英语角等方式,还可以组织英语听力、英语技能大赛等,为学生营造一种良好的学习环境,使得学生在实际交流的过程中不断提升自己的英语应用能力,能够在交流和学习的过程中体会到英语知识的内涵,从而提高自己的读写译以及视听说的能力。在实践活动中加强学生的体验,一个重要的途径就是要让学生能够真正参与到实践活动中来,因此要积极发挥学生的主动作用,而不是在学习过程中被动地学习,因此所开展的实践活动应该要生动有趣,要做到寓教于乐,使得学生在学习过程中体会到乐趣,同时可以在游戏和放松的过程中学到知识。
3.2建立科学合理的教学评价体系
在学校教学过程中应该要不断丰富学校教学评价的内容,更加客观全面地对学生的综合能力进行评价,因此要对教学评价指标进行完善,不仅要涉及学生对各种课程的基础知识的掌握,还应该要加强对学生的综合能力素养的评价,了解学生在学校课堂教学评价学习过程中的不同需求,从而帮助学生不断认识自我,自信地进行学习。在评价体系的改革过程中,应该把学生的学习能力纳入学校课堂教学评价考核范围中,制定客观、公正以及合理的评价标准,最终实现对学生的综合评价,有助于使得学生在学习过程中对各种问题对症下药,找到正确的解决方式。
3.3提高教师的综合能力素养,促进教学过程中以人为本理念的运用
在英语教学过程中需要双师型教师,即不仅要具备一定的语言理论教学能力,还应该要具备一些实践教学能力,在英语教师的招募过程中,要对教师的能力素养进行全方位的考核,不仅要招募理论性较强的教师,还应该要招募实践性较强的教师,使得教师在教学过程中可以对学生进行有针对性的教育。“双师型”教师往往能够很好地掌握“以人为本”的教育理念,能够在教育过程中做到以学生为本,以学生的需求为自己的教学导向,因此在教育过程中要鼓励教师能够不断进行自我继续教育,实现一专多能,从而适应新时期的要求。此外,教师在提高自身业务能力的同时还要掌握比较先进的教学方式,可以辅助多媒体教学,增加英语课堂对学生的吸引力。在英语教学过程中,需要对英语教学人员进行实践培训,使得他们可以深入到企业或者社会中,参加更多的实践,提升自己的教育教学水平。