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關鍵詞 ATDE教學模式 注入式教學模式 大學化學實驗 創(chuàng)造性思維
著名化學教育家戴安邦院士曾指出:“用實驗解決化學問題,使各項智力因素皆得到發(fā)展,故化學實驗教學是實施全面化學教育的一種最有效的形式,是化學學科素質(zhì)教育的有效組成部分”。化學實驗是融知識、能力、素質(zhì)教育于一體,培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識、創(chuàng)新能力最生動活潑、最有效的手段之一。然而,我國當前大學化學實驗教學仍普遍采用“照方抓藥”注入式實驗教學模式,技能訓練與思維培養(yǎng)分離現(xiàn)象嚴重,片面強調(diào)“三基”目標,忽視科學素質(zhì)(特別是創(chuàng)造性思維)的培養(yǎng)。如何在大學化學實驗教學過程中培養(yǎng)學生創(chuàng)造性思維能力,是我國實驗教學改革中面臨的重大課題。
為了有效克服“注入式”實驗教學模式中存在的不足,充分發(fā)揮化學實驗教學全面育人功能,培養(yǎng)應用型創(chuàng)新人才。近年來,筆者在大學化學實驗教學改革中嘗試引入ATDE創(chuàng)造性思維教學模式,取得了良好的教學與育人效果?,F(xiàn)將一些粗淺的嘗試和體會介紹如下。
1.ATDE教學模式的內(nèi)涵
“ATDE”創(chuàng)造性思維教學模式(圖1),強調(diào)在學生原有的知識和經(jīng)驗基礎上,通過“問(Asking)”、“想(Thinking)”、“做(Doing)”、“評(Evaluation)”四步訓練,培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維能力(包括為敏銳力、流暢力、變通力、獨創(chuàng)力及周密的思維能力等“五力”)。其中“問”是關鍵,即在學生已有的知識和經(jīng)驗背景下,教師設計或安排問題的情境,充分運用發(fā)問技巧,設計或提出有利于激發(fā)創(chuàng)造性思維的問題,特別是收斂性問題及發(fā)散性問題,也就是提供學生創(chuàng)造性思維與問題解決的機會;想:即是問題提出后,給予學生充足的思維時間,鼓勵學生自由聯(lián)想、發(fā)散思維,尋求創(chuàng)意,培養(yǎng)學生的應變能力和思維的靈活性,使學生在積極的思維活動發(fā)現(xiàn)新的問題和解決問題的新思路;做:即根據(jù)不同的內(nèi)容,組織學生進行各種有效的實踐活動,讓學生在做中學,做中悟,做中議,議中醒,從實踐活動中尋求解決問題的途徑和方法,并能付諸行動;評:即師生以使學生充分發(fā)展為宗旨,共同制定評估標準,多層評價,多維發(fā)展,共同評鑒,選取最適當?shù)拇鸢?,相互欣賞尊重,使創(chuàng)造性思維由萌芽而進入實用階段。
2.ATDE教學模式與傳統(tǒng)教學模式比較
傳統(tǒng)注入式實驗教學模式與ATDE教學模式的比較見表1,可見:“注入式”實驗教學模式實驗時間短、內(nèi)容少,簡單化、規(guī)程化的問題突出,缺乏專業(yè)特色和吸引力,雖然對“三基”能力培養(yǎng)起到了一定的成效,但總體育人效果并不理想。顯然,ATDE教學模式堅持以人為本,堅持傳授知識、能力培養(yǎng)、提高素質(zhì)的協(xié)調(diào)發(fā)展,有利于發(fā)揚學生個性,激發(fā)學習興趣,發(fā)揮學生的潛力,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。
3.大學化學實驗ATDE教學模式運用策略
針對不同的實驗類型,大學化學實驗中運用ATDE教學模式的具體措施見表2。在實際實施過程中,可彈性調(diào)變“問、想、做、評”,以充分發(fā)揮ATDE教學模式的全面育人效果。
4.ATDE教學模式實施效果與反思
近5年來,筆者在我校大學化學學實驗課程中開展“ATDE”教學模式的應用探索,通過不斷的修正完善,受到了學生的廣泛歡迎。學生實驗興趣普遍增強,主動參與意識提高,綜合素質(zhì)明顯增強。大學生自主創(chuàng)新實驗項目立項率、學生數(shù)、各類科技創(chuàng)新活動獲獎率、考研率、就業(yè)率逐年提升,用人單位對本模式培養(yǎng)的畢業(yè)生綜合素質(zhì)均給予了充分肯定。隨著學生對“ATDE”教學模式的適應,學生自主設計的實驗方案越來越合理,考慮問題越來越細致全面,信息調(diào)研能力、分析思考問題能力、實驗操作能力、解決問題能力、獨立思考能力、協(xié)作能力、表達能力、獲取知識能力和創(chuàng)新能力都得到了很大的提高,素養(yǎng)也逐步形成。
當然,在教學過程中我們也遇到一些實際問題。例如,部分師生已經(jīng)習慣了“注入式”的實驗課,對“ATDE”教學模式比較抵觸;實驗中實施“小組合作”,部分學生依賴其他組員,產(chǎn)生偷懶心里;由于實驗“難度”加大,部分學生存在“畏難”心里,淺嘗輒止,不利于創(chuàng)造性思維的培養(yǎng);由于注重學生“探究、內(nèi)省、自主感悟知識”,該模式所需課時較多,對學生相關知識背景具有一定的要求,教學管理難度加大。此外,這種教學模式對教師素質(zhì)提出了更高的要求,不僅大大增加了教師的工作量,要求教師具有扎實的學科基礎知識,還要求教師具備相當?shù)哪芰图记?,能應對各種不可預料的突發(fā)狀況。
5.結(jié)語
后來,那個農(nóng)家少年真的走出了田野去看世界,從百年學府南京大學到加拿大蒙特利爾大學……他的身份也扶在實驗室刻苦鉆研的學生變成了教授、博士生導師??催^了世界,他又回來了,回到了南京大學?,F(xiàn)在他的辦公室依然有臨窗的桌子,他還是喜歡坐在窗前。他依然雄心滿懷,他說:“現(xiàn)在我要讓世界看見我,看見我的學生們,看見我?guī)ьI的團隊?!?/p>
當年要強的少年,如今名校的博導、國際同行關注的青年化學家――他就是南京大學化學化工學院的鞠先教授,2007"年度教育部“長江學者”特聘教授。
“國內(nèi)可以做更好的工作”
1982年,作為村里第一個考取大學的人,鞠先形容自己的求學經(jīng)歷“是一段艱難而又充滿誘惑的歷程?!贝髮W畢業(yè)后他考上了本校的碩士研究生,成為陳洪淵教授的弟子,開展超微電極新技術研究。1989年,他又參加了一生中最后一次招生考試,師從高鴻院士和陳洪淵教授,繼續(xù)從事超微電極及陣列的基礎與應用研究。到博士畢業(yè)時,他發(fā)表了23篇論文,其中大部分在SCIE或SCI刊物發(fā)表。出色的科研成績,使他順利留校任教,第二年即獲得國家自然科學基金的資助,被聘為副教授。
從1986年到1992年,鞠先一直從事電分析化學的研究:從吸附伏安與電痕量分析到超微電極新技術的研究,再到超微電極及陣列的基礎與應用研究,鞠先在這片天地里逐漸嶄露頭角。1992年博士畢業(yè)以后,他卻選擇生命分析化學作為自己主要的研究方向。
生命分析化學是化學生物學的一個分支,是自上個世紀90年代中期以來新興的研究領域,是一個交叉性前沿學科。它將化學同生命科學結(jié)合起來,運用化學的理論、方法、思路去了解和解決生物學中的科學問題,同時利用生物科學的原理、方法以及生物技術的新成果和新發(fā)現(xiàn)來解決化學中的一些難題。作為一門新興的學科,一切研究剛剛起步,這對于國內(nèi)的研究者而言是極富挑戰(zhàn)性的。鞠先從此開始了更為艱苦的科研生涯。
1993~1996年,作為年輕教師,在繁重的教學工作的同時,鞠先主要從事微型電化學生物傳感器和蛋白質(zhì)與NADH分析的研究。1995年他獲得加拿大蒙特利爾大學的博士后位置。1996年1月,來到冰天雪地的蒙特利爾,開始生物功能傳感及自組裝功能膜電化學的研究。同年5月他的妻子和女兒來到加拿大,真正過上了有房的家庭生活,盡管這房子是租的,但生活條件得到很大改善。9月份女兒在加拿大進入小學學習。
正當他的工作、家庭生活等方面開始改善的時候,母校南京大學的分析化學學科卻面臨嚴峻的考驗。由于老教師的退休與離去和人才引進的遲緩,曾經(jīng)的“首批全國重點學科”此時到了青黃不接的地步――只有1名博導、2位教授,而新的評估隨時都可能進行。1997年8月,帶著沉重的責任和一份執(zhí)著,鞠先又回到了母校。
因為這樣的選擇,女兒不得不再上1年一年級,就比同齡小孩遲上了一年,為此,鞠老師一直很歉疚。
“團隊協(xié)作可以結(jié)出碩果”
2005年,在南京召開的“第五屆尖端科學研討會”上,一種腫瘤標志物的免疫分析新技術引起了與會學者的濃厚興趣。這種新型免疫傳感器性能穩(wěn)定,樣品用量少,免疫反應一步完成,無需分離洗滌步驟,已成功用于臨床病人血清中AFP,CEA,CA 199和CA 125等含量的快速檢測;而發(fā)展的一次性免疫芯片對腫瘤標志物的檢測方便、快速、價格低廉,可使原先的檢測成本成倍降低。
該技術的提出者正是鞠先教授。從電分析化學轉(zhuǎn)向生命分析化學領域后,他一直在思索學科發(fā)展的動力,在他看來,基礎研究的出口是要增強其實用性,因此進行極端條件和復雜體系下的分析化學研究,實現(xiàn)方法的簡單化、技術的實用化、過程的自動化、結(jié)果的可視化和儀器的微型化,是他們努力的方向。
鞠先和他的課題組將研究方向拓展到免疫分析新方法、蛋白質(zhì)與DNA分析新技術、生物功能傳感與仿生電催化、納米有序組裝、細胞分析化學等一系列領域。他對分析化學的新技術、新方法和在生化分析中的應用進行了系統(tǒng)、深入的研究,在免疫與DNA分析新方法、單細胞分析、微電極新技術原理及應用、微型生物功能傳感與仿生電催化、自組裝單層電化學的研究取得系列性的創(chuàng)新成果。例如上文提到的腫瘤細胞免疫分析新技術廣受關注,課題先后得到國家自然科學基金等資助,通過與江蘇省腫瘤醫(yī)院的合作,目前取得重大進展,研制成18種腫瘤標志物電化學免疫傳感器與檢測芯片,構(gòu)建了免分離、無試劑安培免疫分析新原理,建立了流動注射電化學免疫分析新方法;提出了多分析物同時檢測的底物區(qū)帶分辨、通道分辨、進樣分辨和通道一底物區(qū)帶二維分辨等新概念,構(gòu)建了相應的化學發(fā)光免疫檢測和空間分辨多元安培免疫檢測系統(tǒng),研制出惡性腫瘤電化學篩查與早期診斷儀樣機。這些成果分別獲得2008年“中國分析測試協(xié)會科學技術一等獎”和“江蘇省科技進步二等獎”。
10余年來,伴隨著研究工作的發(fā)展,鞠先更忙了。由于他在學術上突出的造詣,曾多次被邀請至國外講學,主持國際會議等。榮譽也接踵而來。2001年,他獲得中國高校自然科學一等獎、第三屆“江蘇省青年科學家獎”等;2003年,獲國家杰出青年科學基金;2005年成為國家自然科學基金委創(chuàng)新研究群體的負責人;2007年“新世紀百千萬人才工程”國家級人選;2007年被遴選為教育部“長江學者”特聘教授;2008年入選“享受國務院特殊津貼專家”行列。
令鞠先倍感欣慰的是,科研團隊的協(xié)作也結(jié)出了碩果。1999年以來,南京大學的分析化學學科得到飛速發(fā)展,2001與2007年再次評為國家重點學科。在生命分析化學這個研究群體中,鞠先因出色的科研成績,成為大學積極相擁的團隊領頭人。群體成員圍繞生命科學中的分析新原理、新方法與新技術研究開展工作,取得了驕人的成績,2004年被批準建立“生命分析化學教育部重點實驗室。”2005年底重點實驗室建設通過驗收,2008年在教育部評估中獲得“優(yōu)秀”成績,并將參加2009年上半年科技部“化學學科國家重點實驗室”的評估。
說到自己的團隊,鞠先說:“大家都有一個共同的目標――創(chuàng)國際一流,并且都朝著這個目標努力”。“我們的成功和陳洪淵院士的帶領是分不開的,也是全體成員共同努力的成果。為后來者創(chuàng)造更好的工作環(huán)境,這是我們的目標和責任?!本响舷阮H有感慨地說。
“努力做好為父、為師、為友的多重角色”
鞠先在南京大學執(zhí)教有十五六載的光陰了?,F(xiàn)在,他的學生中有的已被聘為教授、副教授,成為各自單位的學科帶頭人;有的被推薦到國外進一步深造??粗鴮W生在實驗室里忙碌的身影,他常常感覺這世界真是一個“美妙的輪回”。
鞠先至今還清楚地記得中學老師們的“經(jīng)典語錄”,其中有些道理直到累積了生活閱歷才明白,有的甚至值得用一生的時間去揣摩消化。他也清楚記得導師陳洪淵院士的生日,在談到陳院士時,鞠先是充滿感情的,不僅是學生對于老師的尊重,更像是一種血脈相連的父子情誼?!拔宜〉玫囊稽c一滴的成就都是導師的功勞。是他把我領進門,然后教我如何做學問,如何做人。古話說‘一日為師,終身為父’,在我心目中始終是這么認為的?!?/p>
在南大,鞠先繼承了老一輩南大人的辛勤耕耘、治學嚴謹,與當年的老師一樣不敢有一絲松懈,常常在實驗室為了科研工作和學科發(fā)展忙到深夜。
沉甸甸的為人師者的責任感讓鞠先對教育和管理有了更多的哲理性的思考。他說,“教師與學生好比一輛車的兩個輪子,缺一不可。兩者相輔相承、發(fā)展不平衡不行,要共同承擔著科學研究與學科發(fā)展的使命。”
“盡力的教育,完全的解放。這句話是魯迅先生在《我們現(xiàn)在怎樣做父親》一文中說的,我也常對我的學生這樣說?!?/p>
“要培養(yǎng)學生以創(chuàng)新精神和創(chuàng)新意識為中心的自由發(fā)展的個性,要勇于‘亮劍’。”
“要讓同學們有一個夢想,這個夢是要把各個層次同學的切身利益和研究組的切身利益以及社會的切身利益這個‘三贏’事實理論化,把努力的方向具體化,并樹立鮮明的旗幟,讓同學們一直懷抱這個夢想而且能實踐這個夢想?!?/p>
“尊重學生的人格,應該認識到學生的辛苦,珍惜他們的勞動成果。”
“學生不是出文章的工具,而要培養(yǎng)其成為真正有用的人才,能夠在未來工作中獨擋一面。”
“導師并不意味著授予了特權(quán)。而事實是被賦予了一項職責,那就是要有能力去發(fā)揮其他人的潛質(zhì)。要實現(xiàn)這個目標,就必須讓團隊能夠信賴你。如果能表現(xiàn)出一個坦誠、守信和實實在在的為人品質(zhì),那團隊一定會信賴你。實踐夢想――要與團隊建立一個用語言無法表達的感情紐帶。只要你能堅持不懈地去做,最終每個人都會被你感染的……”
鞠先是這樣說的,也是這樣努力去踐行的。他感喟能夠成為師生是一種緣分,而他正是一個惜緣的人。
和鞠教授聊著談著,不覺已是中午,陽光灑入他擁擠的辦公室。小小20平米的房間他又一隔為二,外間留給研究生用,所以那里總是人氣很“旺”,他喜歡這種氛圍。
關鍵詞:地方師范院校;化學;職前教師;TPACK
【中圖分類號】G40-057【文獻標識碼】A【論文編號】1009-8097( 2015) 05-0078-07【DOI】10.3969/j .issn.1009-8097.2015.05.012
引言
美國密歇根州立大學的Punya Mishra和Matthew J.Koehler兩位教授在Lee Shulman提出的PCK(學科教學知識)基礎之上于2005年首次提出了整合技術的學科教學法知識的概念,英文簡稱為TPACK( Technological Pedagogical Content Knowledge).為信息時代的教師知識結(jié)構(gòu)提供了清晰的框架。目前,我國關于TPACK的研究重點集中在:①關于TPACK的本體研究,即主要對它的提出、內(nèi)涵、構(gòu)成及特性等進行研究;②基于TPACK框架的教師培養(yǎng)研究,學科教師TPACK的現(xiàn)狀調(diào)查、培養(yǎng)與策略研究;③TPACK模型的改進構(gòu)建等。但是,整體來看,仍缺少地域性的TPACK的研究,尤其是關于我國地方師范院校職前教師的TPACK水平研究。鑒于此,本研究以國內(nèi)外的相關研究成果為基礎,在地方師范院校職前教師中開展TPACK本土實踐研究,具有很強的現(xiàn)實意義。山西大同大學是以師范教育為主的地方多學科性大學,選取該學校作為地方師范院校開展研究具有代表性。本文選取該校職前化學教師作為研究對象,對其TPACK現(xiàn)狀進行調(diào)查分析,為改進山西地方師范院校職前教師的培養(yǎng)模式提供參考與建議。
一 調(diào)查的基本情況
l 問卷的設計
本調(diào)查問卷的維度主要參考國內(nèi)外有關TPACK結(jié)構(gòu)的研究成果,尤其是詹c6]在“培養(yǎng)師范生TPACK的研究”中所使用的問卷和Schmidt等人問卷第三部分的TPACK調(diào)查,并結(jié)合山西大同大學的化學師范生受教育的基本情況,編制了一份完整的問卷。
本次問卷的設計主要包括三個方面。一是基本信息。結(jié)合山西大同大學職前化學教師的基本情況,編寫了9道基本信息題,分別調(diào)查師范生的性別、修讀教育技術類課程的情況、學過的技術、在實踐過程中使用技術的取向、參加微格教學以及實習的情況。此外還包括1道開放式問題,要求師范生描述一段他們認為自己在實踐過程中能較好地體現(xiàn)了技術與學科教學法整合的教學片斷。二是TPACK量表。采用自評估的形式,立足山西大同大學職前化學教師的基本情況,并將詹藝TPACK量表中翻譯的比較晦澀的表述作了修改,刪除了兩道表述易產(chǎn)生誤解的題目。經(jīng)過結(jié)構(gòu)效度、內(nèi)容效度和內(nèi)在信度分析后,最終量表分7個部分,共計31題。其中,技術知識(TK)部分7題,內(nèi)容知識(CK)部分3題,教學法知識(PK)部分6題,教學法內(nèi)容知識(PCK)部分4題,技術內(nèi)容知識(TCK)部分3題,技術教學法知識(TPK)部分4題,技術教學法內(nèi)容內(nèi)容(TPACK)部分4題,統(tǒng)計時將“非常符合、符合、一般、不符合、非常不符合”5級程度判斷從上到下依次編碼為數(shù)字“5”至“l(fā)”分,算出的平均分記為該題的總分。三是開放性問題,主要涉及對教育技術培訓的建議、在信息化教學方面的收獲和急需解決的問題等。
2 調(diào)查對象與方法
本次調(diào)查采用了問卷法、訪談法以及數(shù)據(jù)統(tǒng)計法等形式。調(diào)查對象為【山西大同大學化學專業(yè)大四師范生中的抽樣個體,共發(fā)放問卷125份,回收116份,其中有效問卷100份,有效率為86.21%。數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析采用SPSS17.0,圖表生成采用Excel。
二 調(diào)查結(jié)果及分析
1 基本信息統(tǒng)計
(1)性別比例及知識背景分析
在調(diào)查問卷中,1-9題為教師基本信息。通過對回收的100份有效問卷進行人口變量統(tǒng)計后發(fā)現(xiàn),參與調(diào)查的職前化學教師中,男師范生30人,女師范生70人,這正和師范生中男性比例失調(diào)的情況相一致。此外被調(diào)查的100名師范生均修讀過“教育學”、“心理學”課程,具備一定的教學法知識基礎,也全部修讀過“計算機基礎”、“現(xiàn)代教育技術”等技術類課程??傮w來說,參與調(diào)研的師范生均己具備了一定的化學專業(yè)知識、教學法知識和信息技術知識。
(2)職前化學教師學過的技術及對技術作用的認識
關于職前化學教師學過的技術情況,調(diào)查結(jié)果顯示,被調(diào)查者學過的技術中,比例最高的是計算機“90%”;其次是Word、PPT、Excel等Office辦公軟件,三者比例全部在80%以上;再次是掛圖、模型等實物,比例為50%;而對實物投影、電子白板的選擇則都在20%以下。由此可見,職前化學教師學習的技術仍趨向于一些常規(guī)的軟件,形式比較單一也比較傳統(tǒng)。
在對“技術在教學中作用”的認識方面,調(diào)查結(jié)果顯示,選擇“技術支持教學知識和問題的表征,支持練習”、“測試與反饋”以及“支持交流和討論”三方面的比例較大,均在50%以上,可見大多數(shù)職前化學教師對技術的教學用途具有較為全面的認識。但是,在“用技術來支持學生的發(fā)現(xiàn)與探究,促進學生信息素養(yǎng)的養(yǎng)成”方面,比例僅為23.7%,可見大多數(shù)職前化學教師僅把技術作為教學輔助工具,并沒有認識到技術對學生的作用。
(3)職前化學教師在實踐過程中使用技術的取向
在實踐過程中,職前化學教師在使用技術的取向方面,選擇“豐富教學內(nèi)容的表現(xiàn)形式、幫助學生理解教學知識”達到80.6%,其次是“使學生在富含技術的環(huán)境中自主探究”和“輔助教師的教學,節(jié)省授課時間”,具體如圖1所示。由此可見,教師使用技術主要是輔助自己的教學和學生的學習,而具有“將技術作為教學內(nèi)容,以及教會學生使用技術”取向的教師很少,說明參與調(diào)查的教師中很少有人認識到技術的重要性以及技術對學生學習的影響。
(4)職前化學教師教學實踐情況
地方師范院校的職前化學教師參與實踐的形式主要有兩種:微格教學和實習。在被調(diào)查的職前化學教師中,100%的都參加了微格教學,并且都有在中小學實習的經(jīng)歷。但是通過深入調(diào)查后發(fā)現(xiàn),大部分職前化學教師反映教學實踐的確能夠提高自己的教學技能,但教學實踐機會比較少,微格教學設備相對有限,實踐時間相對不足。此外,職前教師描述在教學實踐過程中整合技術、教學法和學科內(nèi)容的例子方面,85%的同學使用的技術是PPT,并且他們對TPACK沒有足夠的認識,沒有形成對技術、學科教學法的整合使用觀。
2 技術知識水平統(tǒng)計
為了了解地方師范院校職前化學教師技術知識水平,我們做了相關調(diào)查分析,并用T1-T7儂次對調(diào)查問卷中相關技術知識的7個問題進行了編碼(問題1“當你遇到技術問題時,能夠自己解決”,問題2“你能不費力地學會技術”,問題3“你能緊跟主要的最新技術”,問題4“你經(jīng)?!皵[弄”技術”,問題5“你知道很多不同的技術”,問題6“你能熟練地操作你所使用的技術”,問題7“你有充足的機會在學習中使用不同的技術”),統(tǒng)計結(jié)果如圖2所示。
從圖2可以看出,地方師范院校的職前化學教師在遇到技術問題時能夠自己解決問題的均值為3.33,能熟練地操作自己所使用的技術的均值為3.67,說明職前教師的學習能力還是比較強的;在經(jīng)?!皵[弄”技術和有充足的機會學習使用不同的技術這兩方面均值分別為2.5和2.67,由此可見大多職前教師沒有足夠的時間學習和使用技術。此外,在緊跟主要的最新技術和知道很多不同的技術方面方差最大,均為0.4,說明職前教師在這兩方面的離散程度較大。
3 學科內(nèi)容知識水平統(tǒng)計
教師的學科內(nèi)容知識不僅包括教師教的具體學科知識,還包括教師對知識的理解、對學科領域的探索等。用Cl-C3依次對調(diào)查問卷中有關學科內(nèi)容知識的3個問題進行了編碼(問題1“你有充足的化學知識”,問題2“你能使用化學思維、術語來思考和闡述問題”,問題3“你有多種途徑和策略發(fā)展你對化學的理解”),統(tǒng)計結(jié)果如圖3所示。
從圖3可以看出,在學科內(nèi)容知識方面均值都大于3,說明在這幾個問題上職前教師自認為是符合自身情況的,認為自己掌握的化學學科內(nèi)容知識比較好??梢娫诘胤綆煼对盒W科內(nèi)容還是比較重要的,這與人才培養(yǎng)方案設置的化學專業(yè)課程比例較大息息相關。
4 教學法知識水平統(tǒng)計
職前教師的教學法知識主要是由教育類課程和中學教材教法習得的。用P1-P6依次對相關調(diào)查問題進行了編碼(問題1“你知道如何對學生的課堂表現(xiàn)進行評價”,問題2“你能根據(jù)學生對知識理解狀況進行教學調(diào)整”,問題3“你能根據(jù)學習者的差異調(diào)整教學風格”,問題4“你能采用多種方式評價學生的學習過程和結(jié)果”,問題5“你學過多種教學方法,例如合作學習、探究學習等”,問題6“你知道如何組織并維持課堂管理”),統(tǒng)計結(jié)果如圖4所示。
從圖4可以看出,地方師范院校職前化學教師在“評價課堂表現(xiàn)”、“維持課堂紀律”的均值都為4,說明職前化學教師在課堂管理知識方面掌握的比較好,但是在“采用多種方式評價學生的學習過程和結(jié)果”的均值為2.63,說明職前教師掌握的評價方式比較單一,且不能靈活使用。
5 學科教學法知識水平統(tǒng)計
學科教學法知識是教師教學必備的知識,用PCl-PC4依次對相關調(diào)查問題進行了編碼(問題l“你知道如何選擇有效的教學方法來引導學生的化學思維和學習”,問題2“你知道不同的化學主題需要采用不同的教學方法”,問題3“你熟悉學生對某個具體概念的常見理解”,問題4“你能夠幫助學生注意到化學學科中不同概念之間的聯(lián)系與區(qū)別”),統(tǒng)計結(jié)果如圖5所示。
從圖5中可以看出,地方師范院校的職前化學教師已經(jīng)充分認識到“不同的化學主題需要采用不同的教學方法”,均值為4.33。但是在“選擇有效的教學方法來指引導學生的化學思維和學習”方面均值為3.17。由此可見,職前化學教師對教學法與學科內(nèi)容之間的融合方面還有待改進。
6 整合技術的學科內(nèi)容知識水平統(tǒng)計
整合技術的學科知識是指將技術與教學內(nèi)容相結(jié)合而形成TPACK框架中的一個元素。用TCI-TC3依次對相關調(diào)查問題進行了編碼(問題1“你能選擇合適的技術來呈現(xiàn)具體的化學概念,從而使得學生能夠更好地理解這些概念”,問題2“你能選擇合適的技術促進學生的錯誤理解向科學概念進行轉(zhuǎn)變”,問題3“你了解有關化學學科的技術”),統(tǒng)計結(jié)果如圖6所示。
從圖6可以看出,地方師范院校的職前化學教師在選擇合適的技術來“呈現(xiàn)化學概念”和“促進錯誤概念的轉(zhuǎn)變”方面的均值分別為2.17和2.33,均小于技術方面的均值。此外在“了解有關化學學科的技術”方面均值為2.83,方差為1.37,說明職前化學教師對于化學學科的技術知之甚少,并且離散程度相當大,知識水平參差不平。由此可見,單純地從教師掌握技術的角度出發(fā),職前教師能較好掌握技術知識。使用多種媒體呈現(xiàn)教學內(nèi)容雖然增加了教學內(nèi)容呈現(xiàn)形式多樣性,同時能夠吸引學生注意力,但從學生接受教學內(nèi)容角度出發(fā),多種媒體的呈現(xiàn),使學生們關注的焦點較多集中在媒體變換形式上,而忽略教學內(nèi)容本身。因此,就整合技術的學科知識而言,沒有將兩者完全有效融合在一起,在應用上還存在一定欠缺。
7 整合技術的教學法知識水平統(tǒng)計
整合技術的教學法知識是TPACK框架下職前教師所需掌握的。用TPl-TP4依次對其調(diào)查問題進行了編碼(問題1“你能選擇一項技術來提升課堂的教學效果”,問題2“你能批判性地思考如何在課堂中使用技術”,問題3“你能夠?qū)⑺鶎W技術進行改編,應用于不同的教學活動中”,問題4“你所學的教師教育課程指引你深入地思考技術是怎樣對你所使用的教學方法產(chǎn)生影響的”),統(tǒng)計結(jié)果如圖7所示。
從圖7中可以看出,雖然地方師范院校的職前化學教師對以下4個問題的符合程度基本相平,但也有細微差別,這說明職前化學教師己能夠?qū)⒕唧w技術很好地應用在教學中,但是不能批判性地思考技術的使用,也不能靈活地改編技術以適應不同的教學活動,也就是職前教師的應用能力比較淺顯不深入,很少表現(xiàn)出對信息技術的“創(chuàng)造性使用”。
8整合技術的學科教學法知識水平統(tǒng)計
TPACK是目前研究的一種全新視角,我們可以將此框架應用在具體教學中。用TPACI-TPAC4依次對調(diào)查問題進行了編碼(問題1“你能恰當?shù)貙⒒瘜W知識、技術和教學方法整合到課堂教學中”,問題2“你能夠選擇一項技術,來增進你所教的內(nèi)容、學生的學習以及你的教學方法”,問題3“你能夠在幫助學生協(xié)調(diào)使用學科內(nèi)容、技術和教學法時發(fā)揮領導作用”,問題4“你能夠使用所學的教學策略,整合學科內(nèi)容、技術和教學方法”),統(tǒng)計結(jié)果如圖8所示。
從圖8可以看出,整合技術的學科教學法知識方面的各個問題的均值均小于3,其中關于問題3的均值最低為2.33,方差也最小為0.3,說明大多數(shù)的職前化學教師本人不能靈活地結(jié)合T、P、C三種知識幫助他人解決問題??梢姷胤綆煼对盒5穆毲盎瘜W教師在T、P、C-者的融合方面還有待提高。由此可見,山西地方師范院校的職前化學教師的TPACK整體處于中等水平,有待進一步提高。主要原因在于地方師范院校職前教師所學的教育學類、技術類和中小學教材教法這三方面課程的相關性不高。
三 職前教師培養(yǎng)中存在的問題與建議
1 職前教師培養(yǎng)中存在的問題
通過這次調(diào)研,我們在肯定山西地方師范院校培養(yǎng)職前教師取得一定收獲的同時,也看到了其在職前教師培養(yǎng)中存在的一些問題,現(xiàn)總結(jié)如下。
(1)培養(yǎng)模式陳舊,實踐比例偏低
長期以來,山西地方師范院校職前教師一直是“專業(yè)學習+教學法+教育實習”的培養(yǎng)模式,即先分學院分專業(yè)進行專業(yè)教育,并以公共必修課的形式進行教育學、心理學、教育技術等課程的學習,最后統(tǒng)一參加實習,其中教學法和教育實習在整個培養(yǎng)模式中所占的比例極小。這種培養(yǎng)模式在職前教師的培養(yǎng)方面造成了專業(yè)教育與教師技能培養(yǎng)的分離,必然使專業(yè)知識與技術知識結(jié)合、專業(yè)知識與教學法結(jié)合等高級學習難以發(fā)生,最終導致知識與技能的嚴重割裂。
(2)課程設置不均衡,忽視實踐技能的提高
現(xiàn)行的教師教育課程設置中存在“基礎教育課程相對薄弱、教育類課程比例偏低且不受重視、實踐課程明顯不足、技術類課程缺乏學科針對性,學科課程有待精化等問題”。同時,缺乏結(jié)合專業(yè)課程實際,運用教學法知識和技術進行教學案例講解的整合型課程??梢?,課程設置的不平衡,且缺乏有效的整合,要想達到培養(yǎng)適應未來教育的教師是十分困難的。
(3)教學方式單一,教學缺乏實踐機會
現(xiàn)行的教師教育培養(yǎng)機制中,絕大多數(shù)培養(yǎng)課程采用講授型的授課方式,這種授課方式為學生提供的教學實踐機會比較少,知識遷移性較差,而后期的微格教學設備相對有限,訓練時間相對不足,教育實習時間較短(一般院校為6周),這必然導致未來教師缺乏有效融合專業(yè)知識、教學法知識于同一課程教學的能力。
2 建議
山西省現(xiàn)行的基于知識本位的職前教師培養(yǎng)模式有助于CK、PK、TK等知識的獲得,而對豐富TCK、PCK、TPK知識卻收效甚微甚至無法涉及信息時代教師教育專業(yè)知識的核心-TPACK。因此,針對大同大學職前教師培養(yǎng)中存在的不足,現(xiàn)提出一些可行性建議。
(1)重構(gòu)職前教師教育模式,強化實踐環(huán)節(jié)
職前教師TPACK能力的提高不僅是教育信息化的推進,更是教師專業(yè)化的要求,因此一定要轉(zhuǎn)變職前教師的培養(yǎng)理念,無論在課程設置、培養(yǎng)機制,還是在具體的教學環(huán)節(jié)中都要注重教師的TPACK知識與教師實踐、專業(yè)技能訓練的結(jié)合,努力培養(yǎng)具有扎實的TPACK專業(yè)知識框架的新型未來教師。
(2)完善職前教師課程體系,增加課程之間的關聯(lián)性
課程體系和實踐體系一直都是本科教學的兩條主線,對于職前教師來說,更是知識學習、能力提升、人格培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)。因此在綜合考慮教育信息化時代教師教育實際要求的基礎上,應該制定關聯(lián)學科內(nèi)容且具體分層的職前教師教育課程體系,開設關聯(lián)具體學科的教育技術課程來發(fā)展職前教師整合技術的學科教學知識,要聯(lián)系職前教師的專業(yè)課程內(nèi)容來講授教師教育課程和教師教育實踐課程。目前,山西大同大學已經(jīng)開設了“信息技術與課程整合”公共課,正在努力使學科知識、教學法知識和技術知識有效地融合在一起。
關鍵詞: 環(huán)境化學課程 考核方式 綜合素質(zhì)
任何一個學生從中學到大學在學習過程中會經(jīng)歷許多考試,考試目的在每個階段也有所不同。從教育理論上說,考試是鞏固知識、診斷教與學中的缺陷、考察教師教學效果和督促教學目標實現(xiàn)的有力工具[1],而考試方式的實施和考試目的的確定又直接影響到教育目標的實現(xiàn)。教學考核既是驗證學生能否達到教學目的和要求的一種手段,又是激發(fā)學生學習興趣的一個有效載體。培養(yǎng)和造就富有創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的高素質(zhì)人才是高等教育改革的核心問題[2-3]。課程考試是評價和改進教學,使之有利于培養(yǎng)具有知識、能力和素質(zhì)創(chuàng)新型人才的基本途徑。
1.環(huán)境化學課程的特點
環(huán)境化學是化學學科中的重要分支學科之一,是從化學角度出發(fā),研究化學污染物的源頭、反應、作用效果,以及在環(huán)境的生存和人類活動對其的影響的一門課程。除了研究檢測方法、原理及探討環(huán)境污染、治理技術中的化學、化工原理和化學過程等問題外,需進一步在原子及分子水平上,研究環(huán)境中化學污染物的發(fā)生起源、遷移分布、轉(zhuǎn)化機制、狀態(tài)結(jié)構(gòu)的變化和最終歸宿。多種機制的化學和物理變化過程決定了環(huán)境化學研究對象是一個組成繁雜、形態(tài)多變復雜的體系。因此,決定了環(huán)境化學課程具備以下三方面特點。
1.1環(huán)境學科的基礎課程
環(huán)境化學課程是環(huán)境污染治理的基礎理論課,內(nèi)容涵蓋污染物在環(huán)境介質(zhì)中的存在方式、化學特性、行為和效應,以及其控制原理和方法,核心是研究化學污染物在環(huán)境中的化學轉(zhuǎn)化和效應、環(huán)境質(zhì)量的變化規(guī)律及其保護和治理的基本知識和原理[4],為后續(xù)的如環(huán)境分析化學、環(huán)境監(jiān)測、環(huán)境毒理學等課程打好基礎,是環(huán)境境科學、環(huán)境工程和污染控制工程等相關專業(yè)的基礎性理論支撐課。
1.2課程內(nèi)容的綜合性
由于環(huán)境化學所研究的內(nèi)容涵蓋大氣、水、土壤、生態(tài)環(huán)境,以及典型有害污染物等內(nèi)容,具有范圍廣、研究對象復雜和理論性強等特點。開設的課程有:有機化學、無機化學、物理化學等,以及并行開設的相關課程,如生態(tài)學、生物學等。課程既要求學生有廣闊的知識面,又要有扎實的化學基礎知識和實驗基本技能。隨著環(huán)境污染的日趨加重,新的污染物不斷涌現(xiàn),環(huán)境化學的發(fā)展也越來越快,同時還涉及自然、經(jīng)濟、技術和社會等方面,這門課程對提高學生的綜合素質(zhì)及造就應用型人才具有可行性。
1.3教學內(nèi)容的實踐性和應用性
環(huán)境化學是一門實踐性和應用性較強的課程,課程從溫室效應、酸雨和臭氧層的形成,引入大氣環(huán)境基礎和原理、影響因素、污染物的來源等的講解。食物中污染物的來源所涉及的污染物遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律,基本都源于實際污染事件的發(fā)生和研究,如“水俁病”和“痛痛病”的研究。在教學中除了講授這些外,還應通過實際參觀和實驗加深學生的理解。
2.考核方式的改革
環(huán)境化學課程內(nèi)容在一定程度上對學生而言是具有吸引力的,從以往教學反饋來看,學生在學習了無機化學、有機化學等課程后,進入這門課程的學習時有一種學有所用,總算可以看到自己專業(yè)的價值的想法,為此學生對這門課程的學習有一種原始的好奇、沖動和興趣。如何將這些東西保持下去,是教師應該考慮的問題。如何最大限度地發(fā)揮這門課程的作用,提高學生的學習主動性,增強學習應用效果,教學方法的改進是關鍵,與之相配合的考核方式的改革在其中起著重要作用。
2.1建立創(chuàng)新教育考試指導思想
2.1.1原有考核方式的弊端:由于課程學時數(shù)較少,因而平時沒有課時用于檢測學生的學習情況,很多學生不能主動學習,期末考試前,為了考試過關,出現(xiàn)臨時“抱佛腳”,加班加點“開夜車”的被動學習現(xiàn)象,對知識是囫圇吞棗,一知半解[5]??荚囆问奖容^單一,內(nèi)容是教材中的基本概念和計算,且成績占總成績的80%,平時作業(yè)20%,學生的知識面得不到較好的拓寬。無法全面評價學生對所學知識的掌握程度和綜合運用知識的能力,達不到以考促學的效果。
2.1.2改革的指導思想:加大綜合分析類型試題,考查學生靈活應用知識和創(chuàng)新能力。
考試方面:第一,在考試內(nèi)容上,減少死記硬背的名詞解釋題、填空題和問答題,加大重理論應用的案例分析題和論述題等的分量;第二,增加環(huán)境論壇的比例;第三,在考試形式上,如開卷考試、開卷+閉卷考試和優(yōu)秀學生免試等。
2.2考試實施方案
在建立了指導思想后,就是具體實施了,實施步驟分為三個階段。
第一階段:方案制訂和選題(第1周宣布考核實驗方案、第2~4周宣布小組環(huán)境化學論壇參考題;學生分組,確定選題);第二階段:資料收集和小組活動(第5~13周查找文獻資料和撰寫論壇、第14~15周完成小組論壇,進行答辯準備工作);第三階段論壇和評優(yōu):在第16~17周進行。期間學生還要準備最后的期末卷面考試,大約在18~19周進行。實際上在實施上述過程時,學生已經(jīng)對環(huán)境化學課程內(nèi)容有了較為深入的理解,考試中的一些綜合類型無需再復習和準備,完全能夠得心應手地完成考試。
2.3考試內(nèi)容改革
卷面考試內(nèi)容注意以下幾點:(1)名詞解釋題,在這部分考核內(nèi)容中涉及環(huán)境化學前沿研究領域的有2~3道,是國際上研究很熱,但課本上沒有具體的定義,而是老師在環(huán)境前沿講座中強調(diào)的內(nèi)容之一;(2)簡答題,該類題目中僅有少數(shù)題能從書中直接找到答案,而其他各題都需要應用環(huán)境化學原理進行歸納總結(jié);(3)計算題,該題并不是簡單地套用公式,而是要求學生在理解定義公式的前提下,結(jié)合科研進行公式的擬合,學會使用軟件;(4)論述題,該題主要為案例分析題,綜合考察同學應用環(huán)境化學原理的能力。同時結(jié)合最近國內(nèi)外發(fā)生的環(huán)境污染事件,通過案例分析,提高學生對學習的興趣,同時使得學生結(jié)合實際環(huán)境問題,合理又巧妙地應用環(huán)境化學知識。
2.4課程考核評價
2.4.1評價體系
考核成績的綜合評價分為這樣幾個部分:一是自己評價,通過小組討論和演講,比較自己內(nèi)容、形式和態(tài)度與同學的差異,給出相應的分數(shù);二是由同學之間給予分數(shù)進行統(tǒng)計,且評出一、二、三等獎后,給予獎勵;三是教師的評價,平時作業(yè)和隨堂提問和討論;四是期末卷面成績。
2.4.2總成績分配
2.4.2.1卷面成績占60%:卷面大部分為案例分析(占卷面成績30%)、歸納總結(jié)題(占卷面成績30%),是最公平、最能直接體現(xiàn)同學掌握知識程度的測試,所以占有很大比例。
2.4.2.2環(huán)境論壇占20%:每3人一組進行環(huán)境化學專題講座,由同學自己制作PPT和上講臺講,時間為7分鐘,小組中評出優(yōu)秀的在班級中演講,留下影像資料并展出,讓同學們看到自己的風采。環(huán)境論壇的開展將極大地激發(fā)同學學習環(huán)境化學的熱情,同時給同學們展示自己演講水平、知識水平及個人素質(zhì)的平臺,是一個PK的舞臺。通過制作PPT掌握許多制作技巧,采用動畫效果,以及掌握相關化學軟件的使用方法(如架構(gòu)式和3D結(jié)構(gòu)圖)。
2.4.2.3平時成績包括作業(yè)、提問、討論,各占20%。
3.結(jié)語
環(huán)境化學研究中的化學污染物“三致”的生化機制、結(jié)構(gòu)、形態(tài)與生物毒性之間的相關性,污染物毒性的協(xié)同和拮抗作用的機制及在食物鏈轉(zhuǎn)移過程中的生化機制等,這些問題的解決,化學無疑是主要的理論基礎和技術基礎,還需要結(jié)合生物學、氣象學、數(shù)學等多種其他科學方法,綜合進行多方面考察與分析,才能獲得反映客觀實際的規(guī)律和結(jié)論。因而要求學生具備綜合知識和能力,這些素質(zhì)的調(diào)動和激發(fā)需要不斷進行教學方法的改革,環(huán)境化學的特性使得在進行此課程改革時以考核方式和內(nèi)容改革為基點展開,既能培養(yǎng)出具有合理知識結(jié)構(gòu)和能力結(jié)構(gòu)的高素質(zhì)的應用型人才,又能引導師生勇于創(chuàng)新,培養(yǎng)優(yōu)秀的后備科研人才,從而實現(xiàn)應用性與學術性的統(tǒng)一[6-8]。
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[關鍵詞]經(jīng)濟管理;理工科專業(yè);改革;問題;對策
自進入21世紀以來,隨著國家經(jīng)濟的快速發(fā)展以及高等教育改革的實行,我國教育開始出現(xiàn)了自然科學與社會科學相互交織、相互融和發(fā)展的新時期。許多理工科高校開始向綜合性大學過渡,傳統(tǒng)的專業(yè)型人才教育培養(yǎng)已經(jīng)漸漸被通用型人才教育所取代,精英教育逐步開始向大眾教育過渡[1-4]。新的時期,如果教學生如何“工作”是理工科高校各專業(yè)的教育培養(yǎng)目標,那么,教學生如何“溝通”就是人文素質(zhì)教育培養(yǎng)的目標,而教學生怎樣“生活”就是經(jīng)濟管理學教育培養(yǎng)目標,三位一體,缺一不可。但是,現(xiàn)如今的高校理工科專業(yè),尤其是化學,化工等專業(yè),還是存在對大學生經(jīng)濟管理素質(zhì)教育重視程度不夠、教學途徑單一、師資力量和教學教材匱乏等問題[5-7]。絕大多數(shù)經(jīng)濟管理素質(zhì)教育停留在“表面文章”階段,具體表現(xiàn)在:(1)經(jīng)濟管理類課程大多為選修課程,課時和學分偏少,無實踐教學環(huán)節(jié),學生重視度不夠;(2)考試內(nèi)容以基本理論為主,無實踐考核環(huán)節(jié),無法真正測評學生的掌握程度;(3)同時兼具經(jīng)濟管理和化學化工等理工專業(yè)知識的授課教師數(shù)量很少,授課質(zhì)量難以保證;(4)課程對學生未來工作重要性強調(diào)不夠,學生學習積極性低,學生認為平時馬馬虎虎應付一下,考試及格就萬事大吉,忽略了核心能力的培養(yǎng)。因此,化學,化工等理工科專業(yè)亟待開展三個方面工作:(1)明確學習經(jīng)濟管理素質(zhì)教育的必要性;(2)深入了解目前經(jīng)濟管理素質(zhì)教育中存在的問題;(3)提出解決化學,化工等理工科專業(yè)經(jīng)濟管理素質(zhì)教育諸多問題的對策。只有轉(zhuǎn)變固有的傳統(tǒng)觀念,重視學生的經(jīng)濟管理學素質(zhì)教育,才會幫助學生完善其知識結(jié)構(gòu),培養(yǎng)學生將理論應用于實際的能力,滿足社會對人才崗位的要求。
1學習經(jīng)濟管理素質(zhì)教育的必要性
1.1當今社會市場需要
當今市場經(jīng)濟環(huán)境要求身處其中的社會成員必須具有基本的經(jīng)濟學常識,化學,化工等理工科大學生是這個社會未來的“科技人”,畢業(yè)后定會進入社會的經(jīng)濟浪潮,所以他們必須要認識到經(jīng)濟管理學在人類社會發(fā)展歷程中的不可替代的地位,要了解社會經(jīng)濟學、人文社科與自然科學等學科之間的相互關系,還需要了解當代經(jīng)濟學理論的發(fā)展動向和經(jīng)濟學的學科體系以及整個經(jīng)濟和管理學科的總體框架,只有將以上知識儲備充足,才有可能在競爭激烈的市場經(jīng)濟中一直處于不敗的地位,才能在市場經(jīng)濟中有良好的生存能力[6]。過去人們普遍認為,對于高校理工科的專業(yè)來說,他們所培養(yǎng)的學生畢業(yè)后基本上都是從事技術工作,不會涉及經(jīng)濟與管理領域;但是在現(xiàn)代企業(yè)中,生產(chǎn)技術不是獨立存在的個體,它與企業(yè)產(chǎn)品的營銷、財務和利潤等方面都是相互聯(lián)系的,所以除了要具備專業(yè)的技術知識外,還需要具備一定的經(jīng)濟管理知識和理念,這也是對新時期理工科專業(yè)大學生的更高要求。因此,高等學校在理工科專業(yè)教育中設置經(jīng)濟管理學課程是非常必要的。
1.2經(jīng)濟管理學學科性質(zhì)
首先,經(jīng)濟現(xiàn)象是最重要的社會現(xiàn)象。化學,化工等理工科大學生需要對一些經(jīng)濟現(xiàn)象具有一定的判斷和分析能力,因此經(jīng)濟學理論以及經(jīng)濟學知識都是不可或缺的社會科學知識,想要掌握這些社會科學知識,就要求學生們不僅要有政治、法律、歷史等方面的常識,還需要有最基本的經(jīng)濟學知識。其次,經(jīng)濟管理是政府重要的職能。政府在決定社會經(jīng)濟政策的時候,經(jīng)濟學理論是主要的依據(jù)之一。所以化學,化工等理工科學生想要了解國際政治,想要緊跟國家實施的各項經(jīng)濟政策,想要了解未來國家的經(jīng)濟以及科技發(fā)展的趨勢,經(jīng)濟管理學的基本知識是重要的基石。最后,經(jīng)濟管理是每個有收入的個體都要面臨的問題。每個人總要作出自己個人的經(jīng)濟決策,比如,如何取得收入、如何消費、如何投資等等,要想使這些決策更明智,學習一些經(jīng)濟管理知識是大有幫助的。
1.3個人發(fā)展趨向
化學,化工等理工科學生畢業(yè)以后,無論是參與科研項目還是管理公司抑或是進入團對參與組織領導工作,都需要具備最基本的經(jīng)濟與管理的常識。在這些工作中都會涉及一些會計報表、財務預算或者是職業(yè)所需的一些數(shù)據(jù)統(tǒng)計等,都需要用到經(jīng)濟管理學的理論。因此,作為新一代科技人才的后備軍,化學,化工等理工科學生如果可以提前儲備這些基本知識,未來進入社會工作后,肯定會更加容易適應公司的工作和生活,使其在市場經(jīng)濟這片大海里不至于迷失溺水。比如,很多化學,化工背景學生未來也將走向領導崗位,那么,在《新材料經(jīng)濟與管理》課程中學習到的三種工廠生產(chǎn)過程時間組織方式:順序移動、平行移動和平行順序移動,并詳細學習了三種方式在生產(chǎn)過程時間方面的優(yōu)缺點[8]。如圖1所示,假如某化學企業(yè),需要4道生產(chǎn)工序生產(chǎn)某化學產(chǎn)品,順序移動生產(chǎn)方式需要生產(chǎn)時間最長,組織管理簡單,平行移動和平行順序移動生產(chǎn)時間短,但是,組織管理比較復雜。那么,化學,化工等背景學生如果學習了經(jīng)濟管理學知識,熟練掌握了三種生產(chǎn)過程的優(yōu)缺點,就可以根據(jù)實際需要,制度生產(chǎn)作業(yè)計劃,將極大提高公司生產(chǎn)進度和經(jīng)濟效益。除此之外,如今通貨膨脹、利率變化、股票升跌、房價波動、人民幣升值和金融危機等這些無時無刻都在全球世界上演,日益影響著我們每個人財富的增值與縮水,理財已經(jīng)成為我們每個人都要必備的基本技能。掌握一定的經(jīng)濟管理學知識,許多問題我們也會從另一角度去看待它,我們的視野也會變得開闊、我們對于事情也會有不同的理解,不僅有助于我們更好的管理個人及集體的財產(chǎn),也會提升我們解決問題的能力。
1.4未來科技趨勢走向
如今世界局勢風云變幻,國家及行業(yè)形勢也經(jīng)常是飛速變化的,理工科學生若想了解整個國際經(jīng)濟發(fā)展的大趨勢僅僅掌握本專業(yè)的知識是不夠的。因此,一個優(yōu)秀的科技工作者,如果沒有任何經(jīng)濟管理學知識,就無法了解未來科技需求發(fā)展的大趨勢。需求決定了價值,如果不能了解未來科技的需求、未來人類社會的需求,那么即使擁有再多的理工科技能也是無用功,也不會產(chǎn)生任何社會價值和經(jīng)濟效益。
2化學化工等理工科專業(yè)學生學習經(jīng)濟管理素質(zhì)教育存在的問題
現(xiàn)代經(jīng)濟管理學的重要性已經(jīng)深入人心,化學,化工等理工科專業(yè)已經(jīng)開始意識到進行經(jīng)濟管理學素質(zhì)教育的必要性,進而開始實行了一系列的措施,比如通過設置經(jīng)濟管理學選修課程或者增加寒暑期社會實踐等,同時也在理工科化學,化工等專業(yè)大學生的培養(yǎng)計劃中明確了經(jīng)濟管理學類課程的對大學生的重要性。但是,大多數(shù)專業(yè)開展經(jīng)濟管理素質(zhì)教育還只是流于表面,并存在著許多需要改進的問題。這些情況在筆者調(diào)研的中南大學,湖南師范大學,湘潭大學,湖南科技大學,常州大學和湖南工程學院等多所高?;瘜W,化工和材料等學院都廣泛存在。
2.1重視程度不夠
圖2高校中設置的經(jīng)濟管理類課程占總學時的比例Fig.2Economicmanagementcoursesintotalclasshoursinuniversities雖然許多化學,化工等理工科專業(yè)已經(jīng)開始實行一系列的措施去培養(yǎng)理工科學生的經(jīng)濟管理學意識,但是總體來說效果并不明顯。究其原因其一是高校并沒有真正的重視這件事情,比如許多高校只是簡單地開設一些與經(jīng)濟管理學相關的選修課程,但是對于選修課的教學質(zhì)量方面并沒有具體要求;其二是學生對課程的重視度也不夠,沒有認識到學習經(jīng)濟管理學課程的必要性,比如由于經(jīng)濟管理學課程設置的學分很少,學時也不足,考試多是考核或理論性的測驗為主,導致學生經(jīng)過一學期的學習后就只是有一個課程的成績而已,學生對課程學習是也只是應付性的,對于學到了什么,學生并不是很在乎,認為學習經(jīng)濟管理知識是為了拿到學分順利畢業(yè)而已。通過網(wǎng)上查閱資料調(diào)查,理工科專業(yè)的經(jīng)濟管理類課程占學生課程總學時的比例極低,圖2列出了幾所全國不同地區(qū)代表性理工科專業(yè)的經(jīng)濟管理類課程學時所占比例。如圖我們可以看到,清華大學,西安交通大學和浙江大學開設經(jīng)濟管理學相關課程比例有只有3.3%,1.8%和1.5%,而湖南師范大學和常州大學的比例更低。由此可見,高校和學生對于經(jīng)濟管理學知識的傳授和學習仍舊重視程度不夠,只是關注表面形式,還沒有深刻認識到經(jīng)濟管理學知識對化學,化工等理工科學生未來工作的促進作用。
2.2教學途徑單一
目前,化學,化工等理工科專業(yè)對于經(jīng)濟管理素質(zhì)教育培養(yǎng)的方式方法太少,大多都是采用課堂教學的模式,教學途徑單一。所以,很多學生盡管學習了課程,也無法很好的掌握經(jīng)濟管理學的知識[9]。雖然傳授知識最直接的途徑就是課堂教學形式,但是如果只是利用課堂上短短45分鐘的教學,很難達到一個良好的效果。如果課堂教學形式再加上社會實踐、課題研究、案例剖析等多種形式,往往會出現(xiàn)意想不到的效果,學生也可以從實踐中意識到經(jīng)濟管理學在社會生活中的靈活應用。
2.3師資力量匱乏
有些化學,化工等理工科專業(yè)雖然開設了經(jīng)濟管理學課程的,但是其并沒有足夠的專業(yè)教師來承擔這門課課程。那么學校就需要額外去聘請相關的專業(yè)教師。然而,經(jīng)濟管理專業(yè)的老師對化學,化工等理工科的知識所知甚少,無法將經(jīng)濟管理知識與對應專業(yè)知識緊密聯(lián)系起來,課堂上仍然偏重于經(jīng)濟管理專業(yè)知識的傳授,讓學生覺得很深奧,因此學生對于經(jīng)濟管理學的知識學起來也總是一知半解,無法與自己的專業(yè)知識聯(lián)系起來。其次,授課教師本身雖然專業(yè)方面實力強勁,但是也嚴重缺乏兩個專業(yè)都有所涉及的綜合型教師,臨時補習經(jīng)濟管理類課程也使得理工科出身的教師有心無力。2.4教學材料缺乏眾所周知,化學,化工等理工科有很多專業(yè),對于不同專業(yè)所需要了解的經(jīng)濟管理類知識也是不一樣的,因此經(jīng)濟管理類教材對于不同的專業(yè)來說很難通用。但是,我國理工科高校所選用的經(jīng)濟管理類教材基本都是相同的,而且使用的教材也沒有與授課的理工科專業(yè)特點結(jié)合起來,嚴重缺少與專業(yè)有關的案例和內(nèi)容。這就導致雖然學生學習了知識理論,但是卻并不會運用理論去解決實際學習生活中所遇到的問題。
3解決理工科專業(yè)經(jīng)濟管理素質(zhì)教育問題的對策
3.1轉(zhuǎn)變原有觀念,重視學生的經(jīng)濟管理素質(zhì)教育
若想從根本上改善化學,化工等理工科專業(yè)經(jīng)濟管理類課程的教學和學習現(xiàn)狀,需要分別從改變高校和學生的觀念入手。首先,高校需要改變教學觀念,從實際出發(fā),而不是簡單的增加一些有關經(jīng)濟管理類的選修課程,經(jīng)濟管理素質(zhì)也應該成為培養(yǎng)優(yōu)秀學生的重要標準之一。因此需要重新制定學生培養(yǎng)標準和要求,根據(jù)社會市場的需要合理設置學分和課時,并且增加相應的社會實踐和課題研究。其次,學生需要改變學習觀念,學院可以首先開展一系列有關經(jīng)濟管理素質(zhì)教育的講座,讓學生從內(nèi)心認識到學習該課程對其未來就業(yè)發(fā)展的重要的性,轉(zhuǎn)變學生的學習觀念,提高學生學習的動力;在課堂上,通過案例培養(yǎng)學生解決實際問題的能力,讓學生感覺到所學知識確實能夠解決實際問題,使學生獲得成就感,提高學生的學習興趣。
3.2采用多種教學形式,多角度開展課程教學
除了改變原本觀念以外,教學形式也可以更加豐富多彩[10]。首先,教師可以組織申報關于經(jīng)濟管理類的課題并讓學生參與到其中,學生有切身體驗,再讓學生對其的學習感受和心得以報告的形式向其他學生進行匯報并與之交流,共同進步;其次,可以邀請畢業(yè)且在企業(yè)公司中有一定經(jīng)濟管理經(jīng)驗的學生回校為在校生做講座,讓學生可以了解到對應專業(yè)科技企業(yè)公司經(jīng)濟管理中鮮活的例子,切身感受到經(jīng)濟管理類課程對日后個人就業(yè)和職業(yè)發(fā)展的重要性;最后,開展假期社會實踐,讓學生在實踐中去學習經(jīng)濟管理學知識,鍛煉其能力。通過多種形式的教學方式,可以多方位多角度的讓理工科學生感受到學習經(jīng)濟管理類課程不是為了應付畢業(yè),這樣學生才會愿意積極主動地參與到經(jīng)濟管理類課程中去,從而達到學生高校雙贏的效果。
3.3培養(yǎng)經(jīng)濟管理類的師資力量
學生對于知識的接受程度和靈活運用知識的能力與老師的教學形式和教學能力有著十分重要的聯(lián)系。因此,培養(yǎng)出一批具有高教學素養(yǎng)的理工科經(jīng)濟管理教學團隊對于高校來說是非常重要的。那么如何培養(yǎng)高質(zhì)量的教學團隊呢?筆者認為可采取的措施如下:第一,對化學,化工等理工科院系的教師進行經(jīng)濟管理類課程的專業(yè)培訓,讓老師們用最有效的方式學習與自己專業(yè)相關的經(jīng)濟管理類知識,拓寬知識范圍,盡早勝任該專業(yè)經(jīng)濟管理類課程的教師一職;第二,向科技類公司企業(yè)招募優(yōu)秀的經(jīng)濟管理類人才來教學團隊兼職,把握實踐教學的具體內(nèi)容,為學生的實踐學習出謀劃策;第三,學校也要對相關教師進行定期的教學評估,提高整個師資團隊的專業(yè)素質(zhì),對評估優(yōu)秀的教師進行獎勵,同時也可以發(fā)現(xiàn)教師過程中存在的問題,并進行針對性的指導和糾正。這樣高校的經(jīng)濟管理類教師的師資力量就會逐步壯大,教學質(zhì)量也會逐步提高。
3.4編撰合適的教材,設置合適的課程
我國現(xiàn)在的一些理工科高校教學所使用的經(jīng)濟管理類教材與實際授課專業(yè)相關度很低,教材內(nèi)容上也只是包含了一些宏觀的知識點的教材,與理工科的專業(yè)特點結(jié)合度很低,不能夠真正的發(fā)揮出經(jīng)濟管理對于理工科學生的實用價值。學生也會因此而產(chǎn)生反感,從而無法理解設置經(jīng)濟管理課程的意義。因此,在編寫經(jīng)濟管理類課程的教材時應結(jié)合專業(yè)的學科特點,或有所側(cè)重,或內(nèi)容全面。
4總結(jié)
總之,經(jīng)濟管理類課程在提升化學,化工等理工科學生綜合素質(zhì)方面具有十分重要的地位。新形勢下理工科經(jīng)濟管理類教學是一項系統(tǒng)工程,需要高校和教師的全心投入和學生的積極響應。我們要圍繞以學生為本的教育理念,把培養(yǎng)學生的實際應用能力和綜合素質(zhì)作為根本目標,在轉(zhuǎn)變教學觀念、豐富教學形式、壯大師資力量和編撰合適教材等方面不斷實踐探索,激發(fā)學生的學習熱情,提高其自主學習的能力,為社會培養(yǎng)高素質(zhì)的綜合型理工科人才。
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關鍵詞:探究式教學;內(nèi)涵與特征;基本模型
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2015)44-0001-04
在知識經(jīng)濟時代,知識的有效傳播是知識成果轉(zhuǎn)化為社會生產(chǎn)力的基本前提。高校是知識生產(chǎn)的重要場所,教師通過向?qū)W生授課完成知識的傳播。而教師傳播知識的有效性和傳播的方式方法就顯得尤為重要了。然而,傳統(tǒng)教學模式過于單一,忽視了學生的主動性與潛能的發(fā)揮,不能適應所有學生的思維方式,高校進行教學課程改革迫在眉睫。探究式教學突破了“主動講與被動聽”的模式,提倡開放式教學,鼓勵學生通過獨立思考、發(fā)現(xiàn)問題、自主探索的方式,建構(gòu)、獲取并應用知識,有助于培養(yǎng)學生的研究能力和創(chuàng)造力。正確認識和理解“以疑促思,以思促學”這種創(chuàng)新型教學模式,對深化教學課程改革具有深遠的意義。
一、探究式教學的提出
探究式教學的思想源自蘇格拉底。公元前400多年,蘇格拉底提出“產(chǎn)婆術”,要求教師不直接告訴學生知識,而以討論問答的方式引導學生得出答案。18世紀,盧梭提倡通過個人經(jīng)驗學習知識。19世紀初,第斯多惠倡導使用啟發(fā)式教學法,提出好的教師不是教學生“發(fā)現(xiàn)真理”,而是向?qū)W生“奉獻真理”。20世紀初,杜威提出“從做中學”,認為教學過程就是“做”的過程。到了20世紀50年代末,在皮亞杰的發(fā)展心理學和杜威的教育思想的基礎上,布魯納提出“發(fā)現(xiàn)學習”的理論,強調(diào)發(fā)展學生的探究性思維,讓學生自主思考、自行發(fā)現(xiàn)并形成知識。直到20世紀五六十年代,“探究式教學”被約瑟夫?J?施瓦布正式確立為科學的教學方法。施瓦布認為學生學習知識不應該是確認已有事實的過程,而是多方向探究思考的過程,也更應該像科學家的實踐過程。他先后提出了“科學即探究”、“探究性教學”、“探究中的探究”等觀點,為探究教學的發(fā)展奠定了堅實的理論基礎。20世紀90年代,美國出臺的《2061計劃》指出,學習一門學科實質(zhì)上是一種問題驅(qū)動的開放過程,學生必須通過科學探究來獲得個人經(jīng)驗和理解學科基本原理。同期,美國國家研究理事會推出了《國家科學教育標準》,指出每個科學領域中各年級水平的學生必須擁有科學探究的機會,采用探究的方式培養(yǎng)自身思維能力和行為方式。這兩部文獻的充分體現(xiàn)出探究教學的重要性。
隨著我國教育教學課程改革之風的掀起,國內(nèi)對探究式教學的研究逐漸興起。2001年,教育部頒發(fā)了《基礎教育課程改革綱要》(試行),指出“改變課程實施過于強調(diào)接受學習、死記硬背、機械訓練的現(xiàn)狀,倡導學生主動參與、樂于探究、勤于動手以及交流與合作的能力?!弊?0世紀70年代到90年代以來,我國分別經(jīng)歷了初步引入、逐步推行和大面積實施探究教學理念的過程。用學生主動參與的探究學習模式去改變學生被動接受知識的傳統(tǒng)教學形式,是國家教育部進行課程改革的重要目標之一。使用關鍵詞“探究教學”在CNKI檢索時可以發(fā)現(xiàn),2001年之前,有關探究教學的文獻相對較少,2001年以后,即新課程標準頒布之后,這類文獻的數(shù)目逐漸增多。
二、探究式教學內(nèi)涵與特征的研究
1.探究式教學的內(nèi)涵。從歷史視角審視國內(nèi)外對探究式教學內(nèi)涵的研究。1983年之前的文獻缺乏對探究的明確定義,一部分文獻對多項探究導向性課程項目做實證研究,“探究”一詞被投入使用,另一部分文獻針對“探究―發(fā)現(xiàn)”和探究教學做研究。1996年,美國《國家科學教育標準》(NSES)將探究分為三大類:第一,科學探究指科學家采用多樣化方式研究自然界并根據(jù)研究所得提出解釋的過程;第二,探究式學習指學生參與學習的過程,即“由學生去做”,而不是“為學生去做”;第三,探究式教學指學生在發(fā)展知識、了解科學理念、領會科學家是如何研究自然界時所進行的各種活動。從國外有關教育改革的研究文獻來看,探究式教學是這三類的核心問題。Minner等[1]總結(jié)出探究科學教學的概念框架圖,并從現(xiàn)有學科內(nèi)容、學生參與類型及操作組成部分三方面對其特征進行描述。
我國學者高德建(1986)首次站在教師的角度分析了探究教學的特點和類型。從教學理論來分析,對20世紀影響最大的探究教學理論是實用主義探究教學理論、探究教學的信息加工理論和人本主義探究教學理論(徐學?!?,2001)。從科學探究的維度來分析,探究可由“形”和“神”兩部分構(gòu)成(徐學?!?,2002),成功的探究教學應該是神形兼?zhèn)涞模ㄐ晾^湘■,2005)。然而,學者也發(fā)現(xiàn),探究教學存在進度慢、耗時長、要求大量教學設備等不足(徐學?!觯?001)。自從我國開展探究教學以來,該方法一直受到兩方面評價,有大力倡導者,也有反對的人,任長松(2002)分別詳細闡述了這兩類評價及其形成的原因[5]。
綜上所述,筆者對其含義歸納如下:將探究式方法運用到教學中,在教師的引導與協(xié)助下,學生作為教學主體,通過提出問題、搜查資料、形成對問題的解釋以及論證解釋等探究環(huán)節(jié),自主建構(gòu)知識、獲取知識、應用知識的過程,以此來培養(yǎng)學生的探究意識、創(chuàng)新精神和實踐能力的研究性活動。
2.探究式教學的特征。根據(jù)對探究式教學的內(nèi)涵可以總結(jié)出探究式教學的四大特征:(1)參與主體的自主性。自主性促進學生自主研究、分析和解答問題,有助于激發(fā)創(chuàng)新潛能與培養(yǎng)自我創(chuàng)造力。(2)教學方式的問題性。探究式學習是圍繞一定的問題展開的,問題可以激發(fā)學生的好奇心和探索愿望。(3)教師參與的輔。探究式教學強調(diào)“以學生為中心”,而教師在必要時應給予鼓勵和指導,輔助學生順利探究。(4)探究過程的開放性。探究式教學有著豐富的類型,如小組討論、案例教學等,教師可以根據(jù)學科特點選擇合適的教學方式,也可以多種方式綜合使用。
三、國內(nèi)外探究式教學的方式方法的研究
從教師的視角出發(fā),通過向大學本科生提供探究學習的機會,并收集定性數(shù)據(jù)來考察大學教師對探究的理解。研究表明,教師們采用不同的方式進行探究教學,有的教師有意識地展開探究教學,有的則是無意識的。而普遍一致的是:教師的學術技能非常重要;探究方法起促進性作用;探究方法不適合大課教學(Vajoczki等,2011)。但可以從中總結(jié)探究學習的基本形式及其特點和學生可能產(chǎn)生的訓練變化(Anindito. A等,2011),論述探究學習在不同領域的研究,并比較在這些領域應用過程中的不同之處(Brett L. M. Levy等,2013)。
探究教學設計的研究中,除了國外學者提出的學習者特點、學習目標、方式方法和評價程序等關鍵性因素,我國學者于澤元(2001)補充了學生發(fā)展的需要、探究學習的特征,及學習的內(nèi)容和資源等因素。有學者認為,對實施過程的改進及相關有效性評價應當圍繞四個方面展開:探究活動中學生面對問題的態(tài)度、學生處理問題的方式、學生問題解決品質(zhì)以及探究活動中教師教學行為水平(王較過,2010),同時分析了探究式教學模式的基本環(huán)節(jié)、使用范圍及優(yōu)缺點(李湘祁,2011),探討了探究教學實施的內(nèi)外部條件,提出在實施過程中教師應重點關注的問題(齊雪林,2011),為有效實施探究教學提供了一定的理論支撐。
國外學者不僅以不同學科為研究背景,從普遍學科的角度綜合分析并得出探究學習的相關結(jié)論,還對不同學科運用探究方法做比較分析,這有助于學科之間互相借鑒經(jīng)驗,更好開展探究課堂教學。國內(nèi)學者多于理論方面的研究,雖然分析了實施過程中出現(xiàn)的問題,但未針對問題提出具體解決方法,需要再做深入研究。
四、探究式教學的基本模式研究
1.發(fā)現(xiàn)式學習(Discovery Learning)。發(fā)現(xiàn)式學習由布魯納于20世紀60年代提出,指學生在學習概念和原理時,只從教師那里獲得資料和啟示,通過自主思考、積極探索、科學認識并解決問題,來研究客觀事物的屬性,發(fā)現(xiàn)事物發(fā)展的起因及其內(nèi)部聯(lián)系,從而找出規(guī)律并形成自己的概念。德克薩斯大學奧斯汀分校從20世紀末起就不斷將發(fā)現(xiàn)式學習運用到大學數(shù)學課堂,設立了專門的網(wǎng)站①和研討會,技術專家和研討會成員不定期地分享采用這種創(chuàng)新性教學方法帶來的進展。
2.“學習環(huán)”模式(The Learning Cycle)。該模式是麥侖?阿特金和羅伯特?卡普拉斯等人基于皮亞杰的發(fā)生認識論于1962年提出的,包括三個環(huán)節(jié):第一,探索階段(exploration),教師向?qū)W生提供資料和啟發(fā)性問題,讓學生從事各種探索活動,在直接經(jīng)驗中建構(gòu)科學的概念;第二,概念引入階段(introduction to concepts),該階段會用到前一階段學生在探索中獲得的資料和產(chǎn)生的想法,教師讓學生進行互動式討論并對概念做出適當?shù)慕忉?第三,概念運用階段(application of concepts),學生面臨的挑戰(zhàn)是將前一階段形成的新概念運用到不同的情境中。
3.5E學習環(huán)模式(The 5E's Learning Cycle Model)。在“學習環(huán)”模式的基礎上發(fā)展出許多變式,最重要的變式是5E學習環(huán)模式。該模式是美國生物學課程研究所(BSCS)于20世紀80年代中期開發(fā)出來的,包括五個階段:引入(engage):教師根據(jù)學生對已學概念的理解,鼓勵學生提出問題,使其有興趣參加活動;探索(explore):教師向?qū)W生提供方向,鼓勵學生與他人一起積極探索,學生要親身體驗并善于思考;解釋(explain):教師向?qū)W生提出問題,鼓勵其對探索獲得的觀點進行解釋,學生要為自己的觀點下定義、形成概念,并與他人討論‘細致化(elaborate):給學生更多機會擴展概念,將新學到的概念或能力運用到日常情境中;評價(evaluate):根據(jù)課程規(guī)定的教學目標做總結(jié)性評價,如有需要,可以列出適當?shù)臉藴蔬M行評價。
與學習環(huán)模式相比較,5E學習環(huán)增加了引入階段和評估階段。引入階段有助于學生積極地進行心理加工,以此來喚醒其先驗知識;評估階段有助于提高教師收集和記錄學生成績與成果的能力(M. Jenice. G等■,2013)。
4.四個層次的探究教學(Four Levels of Inquiry-Based Learning)。Banchi和Bell(2008)認為,在科學教學中有四個層級的探究教學[7]:確認式探究是一級水平的探究,教師通過向?qū)W生提供特定主題,引導學生提出問題、設計探究程序、展開探究活動、獲得解釋。有結(jié)構(gòu)的探究是二級水平的探究,教師向?qū)W生提供問題和大概框架,學生據(jù)此收集、分析和評估資料,形成自己的解釋。指導性探究具有更大開放性,教師只向?qū)W生提供要研究的問題,學生自己設計研究程序和方法、驗證問題,并說明由問題產(chǎn)生的解釋。開放式探究是最開放的探究,通常發(fā)生在學習公平的環(huán)境下,學生自己形成問題、設計研究程序、開展研究,并互相交流自己的結(jié)論。
Banchi和Bell指出,教師在探究教學中應該從低層級開始,隨著工作的進展向開放式探究過渡,這樣才能有效培養(yǎng)學生的探究技能。開放式探究活動只有在學生有充分的內(nèi)在興趣并有能力開展研究性學習時才是成功的。
5.基于問題的學習(Problem-Based Learning,PBL)。該模式是30多年前由北美引入的創(chuàng)新健康科學課程發(fā)展而來(Boud and Feletti,1997)。PBL是以學生為中心構(gòu)成學習小組,通過解決問題來學習知識的一種問題導向型的探究教學模式。問題能夠激發(fā)學生的認知過程,根據(jù)所形成的問題組成學習小組,學生在教師指導下通過自我學習和解決問題最終獲得新知識。該模式旨在幫助學生靈活開發(fā)知識,培養(yǎng)學生有效解決問題的能力、自主學習能力和有效協(xié)作能力,加強其內(nèi)在動力[8]。
6.基于項目的學習(Project-Based Learning,PJBL)。這是一種項目導向型的探究教學模式,強調(diào)以“以學生為中心”,具有長期性和多學科性。與傳統(tǒng)的“教師主導教室”不同,在項目小組里,學生必須自己組織工作與管理時間,通過與他人合作或個人項目建設來體現(xiàn)從中學到了什么。該方法有助于學生加深對概念的理解、拓寬知識面、提高溝通能力和人際交往能力、增強領導力、增加創(chuàng)造力等,體現(xiàn)出在培養(yǎng)學生能力和素質(zhì)方面的重大優(yōu)勢(Suha R. T等■,2013)。
7.基于案例的學習(Case-Based Learning,CBL)。該模式是以典型案例為主要內(nèi)容,以案例中的問題為基礎,讓學生自主學習或小組討論、分析案例、探究如何解決問題,進而得出相關結(jié)論的一種任務導向型的探究教學模式。它強調(diào)學生把解決案例中的問題作為任務去學習,自身特點鮮明,對學生也有很大好處:強調(diào)在一定語境基礎上解決實際問題;通過分析案例傳達師生間的互動、提出各自看法并做出決策;有助于培養(yǎng)更高水平的批判性思維;通過討論、模擬和反思提高實踐經(jīng)驗(Mark P. M■,2007)。
8.過程導向的指導探究性學習(Process Oriented Guided Inquiry Learning,POGIL②)。該模式起源于1994年的大學化學系,是以學生為主體,以精心設計的材料為基礎,經(jīng)過學習環(huán)三個階段的指導探究,讓學生構(gòu)建新知識的一種過程導向型的探究教學模式。POGIL活動強調(diào)核心概念,培養(yǎng)學生高級思維能力,鼓勵其加深對課程材料的理解。POGIL具有兩大目標:一是讓學生通過構(gòu)建自己對知識的理解去學習;二是通過信息化過程、批判性思維、問題的解決、元認知和自我評估等內(nèi)容培養(yǎng)學生的學習能力(Moog等■,2008)。
五、探究式教學的應用研究
只有理論研究還不夠,需要驗證能否將探究方法廣泛應用于實踐。相關研究表明,對很多教師來說開展探究教學是可能的,但沒有清楚地說明開展起來是否容易、有多少比例的教師能成功開展,以及有多少教師愿意采用這種方法。探究式教學不被采用主要因為:會花費更多的時間和經(jīng)費、學生可能無法通過探究獲得成果、限制了教師評估學生進步的可能性等(Lineback,2012),運用探究方法會出現(xiàn)技術、政治和文化三維度的困難(Anderson,1996)。為了解決問題,克服困難,Chan-Li Lin等(2011)通過問題性學習構(gòu)建一個能反映真實情景的場景,讓學生完成帶有特殊任務的游戲來提高其認知構(gòu)建,促使學生成為知識的構(gòu)建者和推動者。有的學者探討如何通過采用不同技術提升探究式教學的效果(J.M Gilliot等,2012),還有的學者旨在開發(fā)、實施和評估教學場景和一套可以重復使用的工具,采用這套在開放情境下進行探究學習的工具,有利于探究式學習的可持續(xù)發(fā)展(Olga. F等,2014)。
隨著對探究式教學認識的不斷深入,國內(nèi)學者也展開大量實踐研究。王麗珍(2002)構(gòu)建了信息技術教育的新型教學模式,并將其應用于具體實例。針對多媒體網(wǎng)絡教學中存在的問題,陳曉(2003)提出建立一個探究式多媒體網(wǎng)絡教學動態(tài)反饋系統(tǒng),使多媒體網(wǎng)絡教學在方法上有所突破。楊朝政和李淑英(2007)提出MOPIA探究教學模式,論述了其操作程序和應用效果,并針對應用中的問題提出了對策。鄭燕林等(2010)建立了“混合型―探究式”研究生指導模式模型,說明了該模型能夠有效避免進入傳統(tǒng)指導模式下的常見指導誤區(qū)。胡宇紅等(2012)將綜合性、探究型實驗教學模式引入大學化學實驗課堂,該模式有利于提供更好的自主學習平臺,以培養(yǎng)學生的創(chuàng)造精神和科學的思維能力。
教師在采用探究式教學時,課堂實踐的具體環(huán)節(jié)如何隨著學生思維的變化而靈活調(diào)整?如何有效把握探究教學的各個環(huán)節(jié)來促使大多數(shù)學生受益其中?在一定經(jīng)費的基礎上,怎樣有效設計探究式教學方案?國外學者在這些方面的研究相對較少,僅有的少部分也是對小學課堂教學的研究,缺乏對高等學校的研究。國內(nèi)學者在很多方面也存在缺口,比如“科學探究”之外教學環(huán)節(jié)的研究、對課堂教學中探究教學設計的研究、在理論研究中創(chuàng)新方面的研究、探究教學評價體系方面的研究等,這些都為今后的研究提供了方向。
六、結(jié)語
總體來講,我國對探究式教學的研究與國外相比起步較晚,對理論研究較多,缺乏對實踐方面的研究。國外的研究在以下三方面值得我們學習與借鑒:第一,國外學者不僅分析了探究教學中遇到或可能遇到的問題,也針對這些問題進行具體探究,以尋找解決問題的方法和途徑;第二,更加注重探究學習的反饋階段,不僅強調(diào)學生參與探究教學的整個過程,還關注學生通過探究學習獲得了怎樣的學習效果,同時重視教師應該通過什么樣的方式去完善探究教學;第三,不局限于將探究方法運用到普通的課程教學中,而是隨著信息化的不斷進步,將探究與先進技術結(jié)合起來,如將擴增實境(Augmented Reality,AR)與探究相結(jié)合。國內(nèi)雖然在探究教學方面已有一些研究成果,但在很多領域依然缺乏研究。比如,如何在原有模式上根據(jù)學科特點進行創(chuàng)新、如何在資源有限的情況下充分運用探究教學以保障學生的學習效果、對高校課堂的探究式教學的研究、建立什么樣的探究教學效果評價體系以便教師及時準確發(fā)現(xiàn)問題,今后更有效地從事探究教學,等等。很多問題仍然需要今后去探索。
注釋:
①相關網(wǎng)址:http://discovery.utexas.edu/
②POGIL的相關網(wǎng)站:http:///
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1.1構(gòu)建分層次實驗教學體系
在環(huán)境科學專業(yè)實驗教學改革中,以學生為主體、知識傳授、能力培養(yǎng)和素質(zhì)提高協(xié)調(diào)發(fā)展為原則。將專業(yè)實驗教學內(nèi)容從理論教學中剝離出來,擺脫理論教學對實驗教學的束縛。在實驗教學大綱及改革方案上又與理論課內(nèi)容相互呼應,互為依托、相輔相成。將專業(yè)實驗課程分成不同層次,進而建設不同類別的多層次的實驗教學體系。專業(yè)實驗課程設立必修實驗和自設實驗2個層次。必修實驗的目的是使學生掌握基礎理論、基本測試技術和實驗操作能力。必修實驗分為3種類型,即驗證型實驗、設計型實驗和綜合型實驗。驗證型實驗旨在使學生對經(jīng)典理論知識有感性認識,掌握實驗研究專門技能,并能靈活運用;設計型實驗與學生的個性化教育相結(jié)合,培養(yǎng)學生獨立思考和設計創(chuàng)新能力為目的,通過設計型實驗使學生能夠獲得完整的實驗技能的訓練;綜合型實驗是把知識點緊密相關的實驗內(nèi)容連貫起來,體現(xiàn)出內(nèi)容的系統(tǒng)性,通過綜合型實驗培養(yǎng)學生連貫的、動態(tài)的和有機組合的系列化操作技能,提高學生實際操作和運用的能力。
自設實驗主要為培養(yǎng)學生解決實際環(huán)境問題的能力而設置,學生有選擇性地針對生態(tài)環(huán)境保護和污染治理中的問題提出實驗內(nèi)容,在實驗教學過程中,老師幫助學生進行資料查閱、方案比對和測試方法選擇等工作,對所選擇的實驗命題提出可行的、具體的實驗方案;然后由學生分組根據(jù)實施方案獨立完成實驗內(nèi)容。如環(huán)境工程學實驗課已經(jīng)進行的自設實驗項目有SBR法處理校園生活污水實驗、餐廚垃圾產(chǎn)氫實驗、污泥堆肥化實驗等。環(huán)境監(jiān)測實驗課已經(jīng)進行的自設實驗項目有校園景觀湖富營養(yǎng)化監(jiān)測實驗、沈陽商業(yè)區(qū)環(huán)境噪聲監(jiān)測及對策實驗、冬季沈陽大氣質(zhì)量監(jiān)測實驗等。環(huán)境微生物實驗課已經(jīng)進行的自設實驗項目有瓶裝飲用水細菌學檢測;教室及寢室空氣中細菌、霉菌檢測;土壤中氨化細菌、真菌、放線菌、硝化菌和反硝化菌檢測等。以基本知識學習、基本技能培養(yǎng)為基礎,以實踐能力和創(chuàng)新精神培養(yǎng)為目標的環(huán)境科學專業(yè)實驗教學體系,使學生牢固掌握基本知識、基本技能,培養(yǎng)了學生創(chuàng)新和解決實際問題的能力。
1.2優(yōu)化實驗教學內(nèi)容
對實驗教學內(nèi)容進行優(yōu)化和更新,主要手段有:1)淘汰一些內(nèi)容陳舊、方法落后及與基礎實驗內(nèi)容重復的實驗項目,增加了一些與我國環(huán)保形勢和國際環(huán)境學科學術前沿接軌的實驗項目。例如,裝修污染是現(xiàn)在人們最關注的室內(nèi)環(huán)境污染問題,在環(huán)境監(jiān)測實驗中增加了室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)測;針對北方冬春季節(jié)霧霾天氣現(xiàn)象,在環(huán)境化學實驗中增加了空氣中懸浮顆粒物和氮氧化物的測定;針對大眾關注的飲用水安全問題,在環(huán)境工程學實驗中增加了超濾-微濾和活性炭等水的深度處理實驗;針對近年來自然災害頻發(fā),在環(huán)境信息系統(tǒng)實驗中增加了災害評估實驗等。2)減少驗證型實驗,增加設計型、綜合型實驗。改革后環(huán)境工程學、環(huán)境監(jiān)測專業(yè)實驗課程的設計型、綜合型實驗比例占30%;環(huán)境化學、環(huán)境微生物學、環(huán)境信息系統(tǒng)專業(yè)實驗課程的設計型、綜合型實驗比例占20%。3)實驗教學與教師的科研相結(jié)合。環(huán)境科學是在研究防治環(huán)境污染和生態(tài)破壞的實踐中發(fā)展起來的科學,在理論和實驗教學的同時,教師積極參與國家、各部委和省市政府的研究課題。近5年來,環(huán)境科學專業(yè)教師主持了國家863和973項目各1項,國家自然科學基金2項,教育部項目1項,遼寧省自然科學基金2項,遼寧省教育廳項目4項,遼寧省科技廳項目1項,市科技局項目2項,累計科研經(jīng)費近300萬元。發(fā)表學術論文40多篇,出版專著2部,獲獎成果7項。教師將科研項目納入實驗教學,開展探索性試驗,豐富和更新實驗教學內(nèi)容,擴大了學生視野,培養(yǎng)了學生的探索能力和創(chuàng)新能力;使學生了解環(huán)境科學學科的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢,了解環(huán)境保護和生態(tài)污染防治方面的新技術、新工藝,學生畢業(yè)后能夠很快地進入工作角色。同時以重大科研項目為依托和資源,在科研項目完成后,將其開發(fā)的裝置補充到專業(yè)實驗的教學設施中,增強了教學設施平臺,還有利于增加教學內(nèi)容的豐富度及與研究前沿的聯(lián)系。如將國家自然基金項目研制的污水地下滲濾系統(tǒng)裝置轉(zhuǎn)化為環(huán)境監(jiān)測實驗課“污水地下滲濾系統(tǒng)中胞外分泌物測定”的教學設備;將863項目的研究成果轉(zhuǎn)化到專業(yè)實驗課“環(huán)境工程學實驗”中,開發(fā)了“煙氣中二氧化硫去除實驗”;將國家自然科學基金項目研究成果轉(zhuǎn)化到專業(yè)實驗課“環(huán)境微生物實驗”中,開發(fā)了“土壤中苯酚降解細菌的分離及鑒定實驗”等。將教師科研成果轉(zhuǎn)化到實驗教學之中,形成了教學與科研的良性互動,鞏固和拓展學生所學專業(yè)基礎知識的深度、廣度,在培養(yǎng)環(huán)境專業(yè)高質(zhì)量創(chuàng)新人才的同時促進學科的發(fā)展。
1.3改進實驗教學方法及手段
改進實驗教學方法,建立以學生為中心的實驗教學模式。在實驗過程中教師一般不對實驗的具體過程、操作步驟和方法做統(tǒng)一講解,學生按實驗參考書上的內(nèi)容和要求進行操作。根據(jù)學生做實驗的實際情況和進度,教師選擇性的適當?shù)慕y(tǒng)一講解,講解的內(nèi)容是把學生感性的、凌亂的知識系統(tǒng)化。教師在實驗課巡視及輔導過程中,啟發(fā)學生通過實驗現(xiàn)象,從細微處找問題,分析原因并制定解決問題的方案;引導學生對不同的實驗方案進行討論,判別優(yōu)缺點;引導學生用實驗手段解決實際問題。在專業(yè)實驗課教學手段上,對毒性大、不便于操作的實驗,將反應或操作過程制作成計算機仿真實驗,利用教務處網(wǎng)絡課程平臺進行實驗教學,這種方法為學生提供一種系統(tǒng)的、與真實十分接近的實驗環(huán)境,并且完成了現(xiàn)實環(huán)境下不易完成或有一定危險的實驗項目。仿真實驗成本低、儀器設備及藥品損耗少、無危險性,而它的直觀性和趣味性有利于提高學生的興趣。
2實驗教學與工程應用和社會實踐相結(jié)合
環(huán)境科學學科應用性強、與社會密切相關,承擔著解決環(huán)境污染和生態(tài)破壞問題的重任。在實驗教學改革中突出了理論教學與實際工程和社會應用相結(jié)合,鼓勵學生走出校園,通過多種方式培養(yǎng)學生的實踐能力。
2.1教學實習
環(huán)境科學專業(yè)與多家科研院所、企業(yè)、環(huán)保管理部門建立了長期的合作關系,擁有穩(wěn)定的教學實習基地,為學生提供接觸工程和社會的機會。這些基地包括:沈陽市北部污水處理廠、沈陽滿堂河污水生態(tài)處理中心、沈陽市醫(yī)療廢物處理中心、沈陽市環(huán)境監(jiān)測中心站、中國科學院沈陽應用生態(tài)研究所、國家電站燃燒工程技術研究中心、沈陽老虎沖生活垃圾填埋處理中心等。這些基地能滿足不同教學實習的要求,成為實驗教學中重要的組成部分。
2.2綠色環(huán)保協(xié)會活動
沈陽師范大學綠色環(huán)保志愿者協(xié)會是一個以解決環(huán)境問題、增強環(huán)保意識為己任的大型社團。協(xié)會積極推進資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會建設、踐行高等院校在環(huán)境保護中的歷史責任和社會義務。通過支持和參加綠色環(huán)保協(xié)會的活動,加強學生對外交流,服務于社會的能力。如開展各類環(huán)保知識講座;組織參加“綠色”系列活動—“新綠色計劃”,“地球一小時,我做綠V客”,“你來、我來、大家來”環(huán)保標語、標識、金點子征集大賽,與沈陽師范大學后勤集團聯(lián)合開展“創(chuàng)建節(jié)能環(huán)保型校園”等活動。這些講座及活動提高了學生綜合素質(zhì),調(diào)動了學生潛能。
3考評機制構(gòu)建
建立規(guī)范的實驗課成績評定參考模式。實驗成績除了學生的實驗報告,還包括學生實驗操作、綜合運用知識及創(chuàng)新實踐能力的考核和評價。實驗成績中實驗報告和能力考核各占50%,成績?nèi)娣从趁總€學生的學習情況和實驗技能掌握程度。對驗證型實驗主要考核學生對經(jīng)典理論知識、實驗專門技能的掌握程度和靈活運用能力。對設計型、綜合型實驗主要考核學生設計實驗、準備和運用實驗材料、使用儀器設備、觀察和分析實驗現(xiàn)象、總結(jié)和處理實驗結(jié)果等能力。通過對學生能力全方位的考核,從成績鑒定轉(zhuǎn)向素質(zhì)鑒定,促進實驗教學質(zhì)量的提高。
4結(jié)語
[關鍵詞] 環(huán)境化學 課程內(nèi)容體系 案例教學
當前全球性的環(huán)境問題突出表現(xiàn)在酸雨、溫室效應與臭氧層破壞;不斷加劇的水污染造成世界范圍的淡水危機;自然資源破壞和生態(tài)環(huán)境繼續(xù)惡化,威脅著人類的生產(chǎn)和生活條件。由于大多數(shù)的生態(tài)環(huán)境問題都與化學物質(zhì)直接有關,環(huán)境化學學科在掌握污染來源,消除和控制污染,為確定環(huán)境保護決策提供科學依據(jù)等方面都起著重要作用。環(huán)境化學課程具有理論基礎強、學科間綜合性明顯、學科內(nèi)多層面內(nèi)容交融、前沿新技術發(fā)展迅速等特征,涉及到大氣環(huán)境、水環(huán)境、土壤環(huán)境、生物環(huán)境及典型有害污染物的知識和方法?!董h(huán)境化學》被列為我校本科環(huán)境工程專業(yè)以及碩士環(huán)境科學與工程專業(yè)培養(yǎng)的專業(yè)基礎課,同時也是化學化工學院本科化學工程與技術專業(yè)、材料化學專業(yè)、應用化學專業(yè)培養(yǎng)的限選課程。在教學過程中,如何激發(fā)學生的學習興趣,使學生既能掌握環(huán)境化學的基本理論,又具有運用所學知識解決環(huán)境問題的能力,是教學改革中亟待解決的問題。
案例教學法是由教師控制、學習者作為主體參與的,依據(jù)真實案例、圍繞案情發(fā)展而展開的互動式教學方法。案例教學打破了教師講、學生聽的傳統(tǒng)教學方法,能培養(yǎng)學生系統(tǒng)低掌握與運用專業(yè)理論,提高綜合分析問題與解決問題的能力,養(yǎng)成開拓進取的優(yōu)良品質(zhì)。本文結(jié)合筆者近幾年的教學經(jīng)驗和體會,從教學內(nèi)容和案例教學方法等方面對《環(huán)境化學》課程進行了探討。
一、課程內(nèi)容體系構(gòu)建
環(huán)境化學是以化學物質(zhì)引起的環(huán)境問題為研究對象,以解決環(huán)境問題為目標,它主要以化學的理論和方法,鑒定和測量污染物的含量,研究它在環(huán)境中存在的形態(tài)及其遷移、轉(zhuǎn)化和歸宿的規(guī)律,其核心是研究環(huán)境中物質(zhì)的化學轉(zhuǎn)化與產(chǎn)生的效應,揭示環(huán)境問題的本質(zhì)。教學內(nèi)容是制約教學質(zhì)量的決定性因素之一,也是人才培養(yǎng)目標,培養(yǎng)模式的載體,是教育思想和教育觀念的直接體現(xiàn)。我校從培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力這一角度出發(fā),從講授內(nèi)容、實驗內(nèi)容和實踐內(nèi)容3個層次上統(tǒng)一協(xié)調(diào)構(gòu)建環(huán)境化學課程內(nèi)容體系。本課程所用教材為南開大學戴樹桂主編的《環(huán)境化學》(第二版),全書共分8章,以闡明基本原理為主,內(nèi)容豐富,涉及學科領域廣泛,論述問題有相當?shù)纳疃?能反映我國環(huán)境化學的特色。筆者所在課程組根據(jù)本校實際情況,主講第一章緒論、第二章大氣環(huán)境化學、第三章水環(huán)境化學、第四章土壤環(huán)境化學、第六章典型污染物在環(huán)境各圈層中的轉(zhuǎn)歸與效應及第七章受污染環(huán)境的修復等內(nèi)容。
在實驗教學內(nèi)容方面,以環(huán)境科學與工程系綜合大實驗為基礎,結(jié)合殺菌劑的研制、納米和生物絮凝劑的開發(fā)、納米活性炭的制備與性能測試等實驗,補充和完善了理論教學內(nèi)容。在教學實踐方面,強化第二課堂的教學,安排學生到污水處理廠、自來水廠、煉化廠、垃圾填埋場等單位參考實習。通過參觀實踐,既鞏固了學生對環(huán)境化學知識及相關環(huán)境問題的理解,提高了學習興趣,又培養(yǎng)了學生的環(huán)境意識。
二、案例教學的課堂實施
在授課過程中.單純的講授污染物在環(huán)境中遷移轉(zhuǎn)化的基本理論和一般規(guī)律,學生接受起來比較枯燥,晦澀難懂。如果在授課時,以環(huán)境問題為突破口,以化學知識為基礎,以如何解決實際環(huán)境問題為目標,適當增加案例教學內(nèi)容,可以使學習思路更清晰、理解更透徹,更準確地掌握化學理論和方法在處理實際環(huán)境問題時的應用。在講授本課程時,筆者主要是通過以下幾個方面將案例教學貫穿于課堂理論內(nèi)容中。
1.介紹我校在環(huán)境領域從事的課題及取得的成績
在教學過程中,講到大氣中污染物轉(zhuǎn)化時,介紹環(huán)境學科相關老師從事的煉化企業(yè)有機廢氣的評估及治理技術;講到水中有機污染物的遷移轉(zhuǎn)化時,介紹相關老師從事的高濃度有機廢水的治理及回用技術、循環(huán)冷卻水應用過程中的生物控制技術;在講到受污染環(huán)境的修復時,介紹相關老師從事的石油污染土壤的生物修復技術。由于本科生在學習過程中接觸科研課題的機會較少,將實際科研課題融入到教學內(nèi)容中,可以使學生了解我校該領域的研究成果,激發(fā)他們的聽課興趣,增強他們對學校的自豪感,從而取得了良好的教學效果。
2.重點選取與學校石油特色相關的案例
在講授水中有機污染物的遷移轉(zhuǎn)化這一節(jié)內(nèi)容時,考慮到本校的石油特色,選擇了海上溢油事故,對海上溢油的環(huán)境化學行為進行了分析。
(1)溢油的分布與存在形態(tài)
石油進入海洋環(huán)境后,受風、浪、海流、光照、氣溫、水溫和生物活動等影響,其數(shù)量、化學組成、物理性質(zhì)及化學性質(zhì)都隨時間發(fā)生變化。海洋環(huán)境中污染的石油以三種形式存在:漂浮在海面上的油膜、溶解分散態(tài)、凝聚態(tài)的殘余物。
(2)蒸發(fā)過程
蒸發(fā)減少了海面上的油含量和改變了油的物化性質(zhì),另一方面,蒸發(fā)組分在太陽光的作用下,由于光氧化而生成各種復雜的化合物。這些物質(zhì)有些隨著降雨返回海洋,有些隨風漂移落入陸地造成各種不同的危害。
(3)溶解過程
石油進入海洋后,在蒸發(fā)的同時,也開始了溶解過程。低碳的石油烴、芳烴相對溶解度最大,其它組分在水中的溶解度一般都很低,其溶解量隨油的成分和種類而不同。
(4)乳化過程
石油入海后,在風、浪的作用下很容易發(fā)生乳化作用。原油在海中能夠形成兩種的乳化類型:一種是水包油乳化,水是連續(xù)相,這種乳化類型有利于油的生物和化學氧化分解作用的進行;另一種是油包水乳化,其含水率可達80%,往往漂浮在水面,彼此聚集在一起,不利于油的降解。
(5)吸附沉淀過程
石油的部分組分可自由沉降或粘附在海水中的懸浮固體顆粒上并隨之下沉到海底。石油的沉降速度隨水中的油濃度和附著物(懸浮顆粒)的含量而變化。
(6)生物降解過程
石油污染物在微生物作用下轉(zhuǎn)化成生物體自身的生物量,產(chǎn)生二氧化碳、水及大量中間產(chǎn)物。石油污染物的結(jié)構(gòu)越復雜,其降解速率越慢,中間代謝產(chǎn)物積累的幾率越大。此外,溢油降解速率與石油結(jié)構(gòu)也有相關性。
(7)光氧化過程
光氧化過程是溢油在陽光的照射下,發(fā)生自由基鏈式的氧化反應,產(chǎn)生一些極性的、水溶性的和氧化的碳氫化合物的過程。溢油在海洋環(huán)境中的氧化,主要受陽光和溫度的控制,其氧化速度對溢油的品種、照射光的強度、海水的溫度不同而異。
通過海洋溢油事故,筆者闡明了石油類有機污染物在水體中的分配作用、揮發(fā)作用、水解作用、光解作用和生物降解作用。由此引導學生以環(huán)境化學的基本原理進行分析,找出污染事件發(fā)生的原因及條件,針對性地提出避免或解決該類環(huán)境問題的主要措施,提出合理的工程技術手段、管理手段等,培養(yǎng)了學生分析問題和解決問題的能力。
3.結(jié)合熱點問題引出環(huán)境化學現(xiàn)象
隨著環(huán)境問題的日益嚴峻和人們對環(huán)境問題認提高,環(huán)境化學研究在各個領域深入發(fā)展,環(huán)境化學的前沿性問題也不斷發(fā)展。在教學過程中,將國內(nèi)外環(huán)境化學的最新發(fā)展做適當介紹,使教學內(nèi)容能夠反映環(huán)境化學的新理論、新方法、新技術和新動態(tài)等。在講解大氣環(huán)境化學時,將近年來地球上的異常天氣出現(xiàn)的頻率、范圍及影響穿來,如2007年颶風引發(fā)的洪水肆虐南亞,暴雨引發(fā)北歐、蘇丹等國家地區(qū)的水災。高溫橫掃俄羅斯和歐洲東南部,與此同時,非洲南部和南美洲卻經(jīng)歷降雪。2008年初,中國南方各省市遭遇50年不遇的雪災。據(jù)專家分析,極端氣候的出現(xiàn),源自于全球變暖,而溫室效應則是全球變暖的主要原因。1999年,各國開始廣泛研究環(huán)境內(nèi)分泌干擾物(Endocrine Disrupting Chemicals,簡稱EDCs)和持久性有機污染物(Persistent Organic Pollutants,簡稱POPs),這些物質(zhì)會影響生物的內(nèi)分泌系統(tǒng),并可能致癌、致畸、致基因突變。
增加案例,旨在提高學生的工程意識。盡管工程意識的形成是一個長期積淀的過程。包括畢業(yè)參加工作后在工程環(huán)境的熏陶下和工程實踐的鍛煉中逐漸完成,但是一個人在學生時期最善于接受新事物、新思想,可塑性最強,如果我們重視學生現(xiàn)代工程意識的培養(yǎng),可以取得事半功倍的效果,可以在學生面前展示當前地球上的主要環(huán)境問題及環(huán)境效應,在學生的思想深處打上難以磨去的烙印,形成素質(zhì)優(yōu)勢。
三、采用多媒體手段提高教學成效
在傳統(tǒng)的教學方式中, 教學內(nèi)容因受到教材體系、教師個人以及課堂教學時間等的限定, 往往在一定的時間保持一定的穩(wěn)定性。與傳統(tǒng)教學相比,多媒體教學可以在有限的課時里講述更多的內(nèi)容。采用多媒體教學方式,好的教學思想、教學方法和手段、最新的科研成果都可以充實到教學內(nèi)容中去。環(huán)境化學課程內(nèi)容有許多工藝流程圖及一些原理示意圖等,傳統(tǒng)的教學方法是老師現(xiàn)場繪制和預先制成掛圖等,這種方式既花費時間,又缺少生動性和靈活性,老師也不能依據(jù)教學實際和學科的發(fā)展靈活更改和補充。利用多媒體技術就可以解決這一問題,教師在實際教學中根據(jù)現(xiàn)代教學手段的發(fā)展和本課程需講述的處理原理、工藝設備的特點,采用了幻燈片,投影儀等現(xiàn)代化的教學方法,用PPT制作教學課件,為學生提供生動形象而又豐富多彩的感性材料,有效地激發(fā)學生的學習積極性,培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維,為環(huán)境化學教學搭建一個互動教學平臺。
四、結(jié)語
將案例教學成功融入到環(huán)境化學課堂講授中,有利于培養(yǎng)學生系統(tǒng)地掌握與運用專業(yè)知識理論,提高綜合分析問題與解決問題的能力。為了更好地體現(xiàn)案例教學的特點,在教學過程中應提高教師的自身素質(zhì),增加駕馭案例教學的能力。在與學生互動地討論中,教師需具備較強的應變和判斷能力,及時分析和解決教學過程中學生發(fā)現(xiàn)的新問題。另外,適當采用多媒體教學模式,教師可在教學中選擇有突出代表性的案例,組織學生通過現(xiàn)代化教學網(wǎng)絡觀看。
參考文獻:
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[4]戴樹桂.環(huán)境化學(第二版)[M].北京:高等教育出版社,2006.
關鍵詞:職業(yè)倦怠;行為激勵;教學管理
作者簡介:左晶(1977-),女,陜西銅川人,西安科技大學化學與化工學院,工程師;王羅慧(1979-),女,陜西商洛人,西安科技大學計算機科學與工程學院,工程師。(陜西 西安 710054)
中圖分類號:G647 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2014)05-0255-02
馬斯洛激勵理論認為激勵來自人的需求,如自身生理需求、安全需求、歸屬和愛的需求、尊重需求、自我實現(xiàn)需求。工作本身、賞識、進步、成長的可能、責任、成就是激勵的主要因素。在現(xiàn)代人事管理中,激勵是提高員工工作效率、發(fā)揮行政運行效益的主要手段。
高校教學秘書是教學管理工作第一線的實施主體與中堅力量。高校教學秘書的日常工作繁重,工作業(yè)績很難量化。在拔尖人才培養(yǎng)和建設的高校人事體制下,教學秘書群體顯得微乎其微。但是作為協(xié)調(diào)學校與二級教學單位運轉(zhuǎn)的重要組成部分,他們的崗位卻是舉足輕重。隨著高校準入門檻的逐年提高,教學秘書隊伍的學歷層次有了整體性的提高。教學秘書的工作如何融入到高校教學管理和教育發(fā)展中,以及教學秘書隊伍的職業(yè)化、可持續(xù)發(fā)展成為一個更加值得深入探究的問題。筆者結(jié)合自身的工作經(jīng)歷,從目前教學秘書職業(yè)發(fā)展的主要障礙提出依靠自身的行為激勵走職業(yè)化發(fā)展的道路。
一、教學秘書發(fā)展的主要障礙
1.繁重工作壓力下產(chǎn)生的職業(yè)倦怠
隨著高校辦學規(guī)模擴大和專業(yè)逐步細化,擴大了二級學院的教學管理權(quán)利與工作任務,教學秘書的工作職責和范圍越來越大。大多數(shù)高校的人事編制未能根據(jù)學生人數(shù)、專業(yè)個數(shù)、教學建設等具體情況合理配備教學秘書。工作時間長、工作量大、工作強度高、工作責任重,教學秘書極易產(chǎn)生情緒倦怠和心理壓力。[1]同時許多高校未能從制度上給予教學秘書隊伍足夠的激勵和支持,沒有合理的晉升制度和評價機制,對提高高校教學秘書隊伍專業(yè)化的積極性造成很大影響。長久以來,對教學秘書崗位的偏見和價值的不正確認可,責任—權(quán)利—利益不對等的現(xiàn)實狀況導致教學秘書很容易產(chǎn)生自卑感與不平衡,付出的辛勞和情感得不到回報與認可,造成了教學秘書的職業(yè)倦怠。[2]
2.缺乏定期的業(yè)務技能培訓
近些年來隨著高校專業(yè)認證、審核性評估工作的逐步實施,對高校教學管理的科學化、規(guī)范化提出了更高的要求。教學秘書工作專業(yè)性強,需要不斷地進行專業(yè)知識技能培訓來創(chuàng)新工作思路、工作內(nèi)容。目前西安科技大學大多數(shù)教學秘書都是理工科專業(yè)畢業(yè),他們所受的專業(yè)知識教育各不相同,知識層次和文化素養(yǎng)各有差別,絕大多數(shù)人上崗前沒有系統(tǒng)地學習過教學管理基本知識,沒有接受過專門的崗位培訓。但是高校及二級學院的人才培養(yǎng)僅把教師的學歷深造和發(fā)展納入其中,教學秘書的職業(yè)培訓與學習卻無人問津。教學秘書的培訓僅限于工作需要的教務系統(tǒng)培訓,很少有機會參加外地調(diào)研、教學會議等。
3.工作的創(chuàng)新性、延續(xù)性不強
工作的創(chuàng)新源自于理論知識的深入學習和長期的實踐探索。長期局限于繁瑣的教務工作導致教學秘書沒有足夠的精力涉足教學管理工作,多是機械地往來于教務處與學院教務之間的各種通知、任務,執(zhí)行各種規(guī)定,長期以來缺乏對教學實踐工作的深入總結(jié)、思考與探究。教學秘書鮮有機會參加與自己本職工作直接相關的教學管理項目研究,教學科研的成果以論文形式為主,且論文水平相對不高,教學科研創(chuàng)新能力不強。
二、教學秘書行為激勵的有效途徑
1.教學秘書職業(yè)生涯規(guī)劃管理
高校對于教學秘書的培訓、評價、激勵、晉升等一系列人力資源管理不完善,導致教學秘書的職業(yè)倦怠。但在當前高?,F(xiàn)有的體制下,要想根本性改變教學秘書的地位不是一朝一夕的事情。從教學秘書自身來說,必須建立適合個人的職業(yè)生涯規(guī)劃和目標管理。根據(jù)個人的實際情況制定具體的目標,不可好高騖遠,但是也不能妄自菲薄,在發(fā)揮個人專業(yè)技能優(yōu)勢的前提下開創(chuàng)性地工作。目前西安科技大學的教學秘書均為各學院相關專業(yè)的碩士研究生,具有相關的專業(yè)知識技能,教學秘書的潛力還有很大的發(fā)揮余地。另外,教學秘書積極參與了一些教改和科研項目。近兩年西安科技大學先后進行了采礦專業(yè)、安全專業(yè)、測繪專業(yè)的認證,專業(yè)認證的標準化、科學化、規(guī)范化的教學管理對于教學秘書也是一種發(fā)展契機,有利于學習本專業(yè)教育的規(guī)范管理。高校教學秘書需要不斷提高自身的專業(yè)知識、專業(yè)道德、專業(yè)自主意識,并最終使高校教學秘書隊伍真正成為一個專業(yè)化的職業(yè)團隊,進而得到社會的承認和認可,使自我價值得以實現(xiàn)。[3]
2.結(jié)合信息化手段提高工作效率
網(wǎng)絡時代下,信息管理是應對日益繁重的教學管理工作的有效途徑。對于教學秘書而言,目前學校的教務系統(tǒng)基本實現(xiàn)了教學計劃、任務、學生學籍、成績的系統(tǒng)管理。除了依靠基本辦公軟件處理日常工作外,數(shù)據(jù)庫的使用在二級教學管理工作中也將發(fā)揮更加重要的作用。例如學院歷屆本科畢業(yè)論文(設計)對教師教學、科研有很大的指導性,電子版資料往往要永久性保存。傳統(tǒng)的管理方式很難滿足畢業(yè)論文資料日益繁重和多樣化的特點。開發(fā)基于Access、SQL平臺的畢業(yè)論文數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),可以查詢學院學生、教師的畢業(yè)論文信息,提高教學秘書信息管理的效率。
3.專題技術培訓增強管理研究能力
建立正規(guī)的職業(yè)培訓可以改變員工的價值觀、工作態(tài)度和工作行為,在高等教育快速發(fā)展的今天,教學管理的專業(yè)性、科學性逐步增強。長期以來教學秘書在“重使用,輕培養(yǎng)”的錯誤觀念下得不到發(fā)展。為此,教學秘書應該在學院內(nèi)多與領導進行業(yè)務上的交流,參與各類教學管理的專題研討會,業(yè)務軟件的使用培訓,專業(yè)建設、精品課程、學籍管理方面的專題講座。職業(yè)培訓使教學秘書獲取了新知識,拓展了視野,增強了教學管理研究能力,使教學秘書能站在全局的角度開展教學管理工作,為今后職業(yè)生涯發(fā)展積累了資本,為提升教學管理能力和職業(yè)素質(zhì)奠定了基礎。[4]
4.結(jié)合教學管理實踐,凝練并升華教育教學中的思路和理念
盡管繁重的事務性工作影響了教學秘書的工作創(chuàng)新能力,但是處處留心皆學問。結(jié)合學院自身的學科、師資隊伍、實踐條件、科研成果、人才培養(yǎng)特色,在實踐中創(chuàng)新工作思路、方法和模式,積極思考和努力探索教學管理的新途徑、新方法。實現(xiàn)從事務性工作到教學管理策略的升華,從而提高教學秘書的創(chuàng)新能力和職業(yè)成就感。近兩年來,筆者結(jié)合學院各專業(yè)的實際情況,對近三屆畢業(yè)生進行了跟蹤調(diào)查。雖然在此過程中出現(xiàn)了人員不足、沒有專項經(jīng)費、調(diào)查形式單一、重視程度不夠、受調(diào)對象不夠配合等困難,但還是獲得了不少畢業(yè)生和用人單位對學院教學的客觀評價,為畢業(yè)生的社會評價和跟蹤調(diào)查服務奠定了一定的基礎。畢業(yè)生的就業(yè)質(zhì)量評價結(jié)果被及時反饋到教育教學各項人才培養(yǎng)工作的動態(tài)調(diào)整中,形成了有計劃、有實施、有調(diào)查、有落實的規(guī)范化閉環(huán)評價結(jié)果反饋機制,使教學質(zhì)量分析從定性分析轉(zhuǎn)向定量和定性相結(jié)合,教學管理和評價從經(jīng)驗型轉(zhuǎn)向科學論證型。
三、提高個人的職業(yè)素質(zhì)和工作能力,走內(nèi)涵式發(fā)展的道路
1.教學秘書檔案管理意識
教學管理過程中形成的教學檔案具有查考和憑證作用,對于總結(jié)教學經(jīng)驗、積累知識等具有重要的作用。檔案意識和檔案管理能力是教學秘書工作規(guī)范化與職業(yè)專業(yè)化的重要體現(xiàn)。教學檔案不僅種類繁雜,而且數(shù)目繁多。教學檔案應該做到全面系統(tǒng)、科學管理、分門別類、有規(guī)律可循。教學秘書應學會利用計算機進行檔案整理。教學檔案管理也應從經(jīng)驗管理向科學管理轉(zhuǎn)變,從分散管理向集中統(tǒng)一管理轉(zhuǎn)變,從手工管理向現(xiàn)代化管理轉(zhuǎn)變。[5]因此,教學秘書應該努力學習檔案管理知識,對學院的各種技術資料、教學過程管理文件進一步專業(yè)化、信息化,實現(xiàn)二級教學管理過程的科學規(guī)范。
2.發(fā)揮制度建設的作用,規(guī)范教學管理過程
制度是教學秘書工作健康、有序和高效開展的重要保障,是充分發(fā)揮教學秘書工作積極性的重要保證。教學管理規(guī)章制度齊備,能夠減少教學管理過程的隨意性和盲目性,推進教學管理規(guī)范化、制度化。教學秘書應該熟悉學校教學工作的有關規(guī)章制度,熟悉本學院各專業(yè)的教育教學規(guī)律和培養(yǎng)計劃,宣傳并認真貫徹執(zhí)行。隨著時代的發(fā)展,教學改革的不斷深入,教育秘書應及時對不適宜學院發(fā)展的教學管理規(guī)章制度進行修訂,使其針對性、時效性、合理性和可操作性進一步增強。對于新出現(xiàn)的教學管理事物應及時制定相應的管理規(guī)定,并在實施過程中不斷補充、修訂,使其不斷趨于完善。[6]
3.將高等教學管理工作融入到高?!坝斯こ獭敝?/p>
教書育人、管理育人、服務育人是高校人才培養(yǎng)的有機整體。教書育人是學校育人的主渠道,管理育人亦是學校育人工作的重要組成部分。教學秘書對學生的學習方法指導和心理咨詢方面具有積極作用,他們向?qū)W生介紹有關信息和學籍管理的知識,通過座談了解學生的學習情況和學習中的困難,為學生排憂解難。教學秘書應在與學生聯(lián)系與接觸中做出表率,以文明服務、禮貌待人、無私奉獻的職業(yè)道德和完美的人格力量,潛移默化地影響學生,積極發(fā)揮管理育人的作用。[6]
四、結(jié)語
在當前重視拔尖人才培養(yǎng)和建設的高等教育人事體制下,依靠人事制度的激勵改變教學秘書的社會地位和職業(yè)聲望并非一朝一夕的事情,教學秘書的職業(yè)化道路、可持續(xù)發(fā)展依然要取決于自身的行為激勵,教學秘書應將學科專業(yè)知識和教學管理專業(yè)知識有機結(jié)合起來,培養(yǎng)豐富的專業(yè)知識、執(zhí)著的專業(yè)精神和精湛的專業(yè)能力。從理論到實踐,在不斷自我完善、自我提高的過程中使教學秘書的職業(yè)更加專業(yè)化、標準化,使教學秘書的工作真正融入高等教育的育人工程中。
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