時間:2023-03-06 16:05:15
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二、實踐
幾年來,在學校的統一組織和上級科研部門的指導下,我們在化學教學過程中實施sts教育主要采取如下做法:
1.改進教材的知識結構,加強應用科學的教育,使學生能認識到科學的價值,使教學的目的具有直接的針對性,激發學生的學習興趣和創造精神。應用知識的增加,開闊了學生的知識視野,使學生看到了科學知識在生產及生活各方面的應用,認識到學好化學知識是進行和發展社會生產,提高生活水平的需要,形成了自覺渴求新知識的意識。
2.加強技術教育,提高學生從事社會生產的能力。講述作物根外追肥技術和農作物增長素的使用技術等。通過這些技術教育,使學生學會了一些勞動生產技術,提高了從事社會生產的能力。
3.加強學生的社會實踐活動,培養學生的參與意識和決策能力。為了使學生所學知識能在實踐中得到應用,培養學生的實踐能力,并在實踐活動中使學生看到自身在社會中的存在和價值,為社會能做出更大的貢獻。
(l)加強知識和技術應用的實踐。
2NIST特別出版物版本演變帶來的啟示
縱覽美國歷時17年對信息技術安全培訓指南的修訂過程,其發展特點如下:首先,該指南進行了頂層設計,即提出IT安全連續學習統一模型,設計基于角度和表現的培訓模型,對需要接受信息安全培訓的目標對象進行角色劃分,按照角色需求從法律法規、安全項目管理以及信息系統安全3個領域進行課程設計,初步提出了課程的評估框架。此后的3個版本都是在該體系結構下,從角色劃分、培訓領域和課程評估方法等3個方面進行充實、完善。其次,該指南具有可擴展性,即該指南的最初版本就設計了連續學習統一體,為培訓對象的知識結構發生變化后,如何滿足其信息安全的知識結構留下了足夠的學習空間。第三,該指南的實時更新性,即結合信息安全領域的新技術,對培訓目標對象和培訓課程進行實時更新。如在美國NICE計劃頒發之后,指南很快在培訓環節增加了對國家網絡空間安全的培訓內容。目前,我國的信息安全教育工作主要側重于專業技術人才的培養,對涉及使用信息系統的廣大普通用戶的相關信息安全常識的教育重視不夠,更確切地說,對公眾的信息安全常識教育的計劃和實施體系尚未建立。我國有關部門應該參照NISTSP800-16和SP800-50出臺適合我國國情的有關信息安全常識和培訓綱要的規范指南,以便完善我國的信息安全教育的完整體系,推進提高全民信息安全意識和技能的工作,為構建我國信息安全保障體系提供人員安全素質方面的基礎保證。
二、實踐
幾年來,在學校的統一組織和上級科研部門的指導下,我們在化學教學過程中實施STS教育主要采取如下做法:
1.改進教材的知識結構,加強應用科學的教育,使學生能認識到科學的價值,使教學的目的具有直接的針對性,激發學生的學習興趣和創造精神。應用知識的增加,開闊了學生的知識視野,使學生看到了科學知識在生產及生活各方面的應用,認識到學好化學知識是進行和發展社會生產,提高生活水平的需要,形成了自覺渴求新知識的意識。
2.加強技術教育,提高學生從事社會生產的能力。講述作物根外追肥技術和農作物增長素的使用技術等。通過這些技術教育,使學生學會了一些勞動生產技術,提高了從事社會生產的能力。
3.加強學生的社會實踐活動,培養學生的參與意識和決策能力。為了使學生所學知識能在實踐中得到應用,培養學生的實踐能力,并在實踐活動中使學生看到自身在社會中的存在和價值,為社會能做出更大的貢獻。
(l)加強知識和技術應用的實踐。
1.從改革課堂教學方法入手,培養學生的參與意識與決策能力
傳統的課堂教學方法是老師系統地講述科學知識,學生靜態地、被動地接收,實驗課也主要是去證明已學的知識。STS教育要求教師不但要教給學生科學知識,更重要的是教會學生如何學習,把學習方法傳授給他們,使他們不但在學校通過老師能獲得新知識,而且畢業以后,尤其是那些無機會再深造的學生,也能通過自學不斷地、快速地獲得新知識,以適應社會的發展和變化。因此,我在教學過程中對教學方法進行了如下改革。
(1)在傳授科學知識的同時,更注重科學研究的過程和方法。科學的產生和發展與科學研究的過程和方法息息相關。生物學是一門實驗性很強的學科。現在的學生是未來社會的建設者,如果在學校里只掌握一定的生物學基礎知識,不懂得科學研究的過程與方法,知識就得不到更新與發展,就不能很好地為社會服務。我在講高中《生物》中“生命活動的調節”時,首先讓學生看書,然后再與學生一起總結出生長素發現過程的幾個步驟:觀察到的事實(植物具有向光性)提出問題和設想(為什么?是具有芽尖的緣故)設計實驗驗證(排除影響因素,將芽尖切去)實驗結果(不發生彎曲)結論(胚芽鞘的生長和彎曲,是由于它具有尖端的緣故),并告訴他們很多生物學知識就是通過這種探索的過程獲得的。通過學習,使學生對如何進行科學研究的過程有了大致了解,同時,也明白了進行科學研究需要有鍥而不舍的精神和頑強的毅力。
(2)注意調動學生學習的積極性,鼓勵他們做課堂上的主人。在課堂教學過程中,盡量設置一些與要講的知識有關的問題情景,讓學生在解決問題的同時復習舊知識,學習新知識。如在講膜的結構和功能時,我舉了一個大家都熟悉的現象:洗完莧菜的水仍是無色的,而將莧菜妙熟后,菜湯卻是紫紅色的,為什么?在了解細胞膜功能的基礎上,將全班分成若干個小組進行討論,確定正確答案,然后每個小組派代表講解。有疑問,可以隨時提出。當雙方都無充分理由說服對方時,我再適當加以點撥,使學生對細胞膜的功能有了深刻認識。另外,每一節課后,我都要布置一些與生活密切相關的問題讓他們思考,有些同學課后還主動翻閱一些書籍,收集資料,這往往使課堂討論充實而熱烈。
2.提高教學內容的社會針對性,使學生明確生物學知識對社會生產和生活的作用
現代生物學與當今世界面臨的重大問題,如糧食、能源、人口、環境保護、國土整治、資源的利用與保護等都有直接聯系,并可能為之提供理論、方法與技術,這說明生物科學對人類的未來及社會的發展有重大作用。在課堂教學過程中,我注意理論聯系實際,適當拓寬教學內容,提高其社會針對性。如在講線粒體結構和功能時,讓他們回憶物理學中所學的能量轉換知識,計算出線粒體中能量的利用率,并與機械效率相比;講完基因控制蛋白質的合成后,我介紹了基因工程,說明基因工程已經使工業、農業、醫學等產業發生了巨大變化,并且必將影響世界的整個面貌;講完生物與環境這一章時,我介紹了黃石市的生態狀況以及存在的問題,并讓學生根據已學的生態學知識,提出搞好黃石市環境保護的具體方法和途徑。
3.適當增加生物技術的講授,使學生能自覺地將科學與社會聯系起來
學習科學知識的主要目的是要為社會服務,使人們生活得更美好,而知識應用于社會的橋梁是技術。在課堂教學中,我適當增加了生物技術的講授。如講細胞膜的知識時,介紹了生物膜技術;在講DNA的結構和功能時,介紹了DNA的提取與分離技術;在講單倍體育種時,介紹了植物組織培養技術。這樣,不僅拓寬了學生的知識面,同時也增強了他們的學習信心。
1.引言
文科大學生的文化素質教育,主要是通過加強文學、歷史、哲學、藝術等人文社會科學和自然科學方面的教育,以提高全體大學生的文化品位、審美情趣、人文素養和科學素養。然而,就目前普通高校的文化素質教育改革的研究和實踐來看,對大學生的人文素質教育和藝術教育開展得有聲有色,但對文科學生進行科學教育的研究和實踐卻明顯不足[1]。為了彌補不足,高校提出在相關學科中滲透科技教育,或在選修課中開設科技教育課程,或在活動課中增加科技含量,強化科技實踐活動等等,雖然有一定的效果,但是對提高文科大學生的綜合素質、思維能力、創新能力來說,遠遠達不到要求。如何對高等綜合院校的文科學生進行生動活潑、行之有效,學生又樂于接受的科技教育?筆者認為,可以創建文科大學生科技教育綜合實踐模式,以全面提高學生的科技信息素養。
2.文科大學生中實施科技教育綜合實踐模式的界定
2.1 基于STS的“三位一體”科技教育學習環境構建
聯合國教科文組織曾把STS教育作為青少年科技教育的改革方向和一種模式提出。這一教育模式實際上是以對科學、技術、社會之間相互關系的理解為出發點,安排現代社會的科技教育[2]。STS課程設計思想強調科學、技術、社會三方面的相互聯系,強調對個人的生活需要和社會發展需要密切結合相關科學和技術,為學生提供一種理解個人問題和社會問題并采取行動措施的有手段。在大學文科生中開展科技教育是以全面提高學生的科技素養為目標的教育活動。現代科技素養的內涵包含了人們對科學技術的知識、國家經濟的發展、個人生活質量與社會責任、科技文化的塑造等多方面的思考[3]。
結合STS教育實踐和科技素養的認識,在大學文科生中加強科技教育的綜合實踐模式,構建出適合學生學習環境是根本,其中,包括了自然環境、社會環境和人工構建環境。自然環境,指一切可以直接或間接影響到人類生活、生產的自然界中物質和資源的總和;社會環境,指影響學生樹立正確的人生觀、世界觀和學習目的的社會氛圍;人工構建環境,指由信息技術構建起來的多媒體學習系統、校園網絡環境、教育網站、網絡課程、虛擬學習社區等。如圖(1)所示,自然環境是學生直接接觸自然科學的環境,通過自然環境,培養文科學生自然科學素養;學生通過社會環境接觸社會,通過社會實踐平臺提高文科學生社會科學技術素養;人工構建環境主要以學生的能力需求為出發點,構建出符合文科學生科技教育發展潛能的環境,通過人工構建環境的摔打和鍛煉,全面提高學生的創新科學技術能力。在這三類環境中,學生都處于主體地位,體現出STS教育的群體沒有改變,三類環境培養學生的科技素養及能力各有側重,但是三者卻緊密聯系在一起,科學、技術和社會一脈相承,相互促進。(如圖中的雙向箭頭)。圖(1)表示的是基于STS的“三位一體”科技教育學習環境構建圖。
2.2 科技教育綜合實踐模式的界定
科技教育在學科教學中的滲透模式和傳統的科技課程開發過程中,人們將主要的目光都集中在教材的編寫,再圍繞教材來設計教學資料和教具,這種狀況屬于一種封閉式的課程開發模式,已經無法滿足現代文科大學生科技教育發展的需要,有必要針對這種情況開發基于STS的科技教育課程開發模式。筆者通過多年擔任文科《自然科學基礎》課程的教學,提出開放式課程開發模式:課程主題課程資源課程活動。如圖(2)所示,簡單來說,就是圍繞某一主題或某一中心問題構建課程資源,從而設計多樣化的學習活動。該開發模式的三個組成部分中,課程主題是課程開發的核心,課程資源是課程開發的關鍵部分,科技活動是課程開發的基本成分,三者并不是獨立存在的,而是相互聯系、相互影響的,它們之中的任何一個部分都需要其他部分的支撐才能夠實現課程的總體目標。
課程的開發和實施過程是一個開放和動態的生成過程,隨著活動過程的實施,學生在與教育情境的相互作用過程中會產生出新的目標、新的問題、新的活動設計,同時需要相應的課程資源的支持。課程主題、課程資源、課程活動三者之間存在著密切的聯系。學校和教師應注意恰當處理綜合實踐活動的統籌規劃與活動具體展開過程中的生成性目標和生成性主題的關系,并加以運用,從而將活動引向新的領域。
從點到面,開發和利用更為豐富的課程資源,采用多樣的學習方式(探究學習、合作學習、自主學習),通過多種形式的實踐活動(社會實踐、實驗操作、網上搜索、網站建設等),了解相關課程的基本概念、思想方法以及其對科學研究領域、社會發展、人類生活等多方面的影響,乃至對人們思想觀念的影響。課程的設計,將科技知識內容與綜合實踐活動的各領域完全融合在一起。這就是本論文所說的科技教育的綜合實踐活動模式。具體界定如下:
大學文科生科技教育綜合實踐模式,主要是以STS課程設計思想為基礎,開發和利用課程資源,將某一科技主題內容與綜合實踐活動各領域(研究性學習、社會實踐與社區服務、勞動與技術教育、信息技術教育)的融合。
對文科生科技教育的綜合實踐活動模式界定,如下面圖(3)示意圖所示。
3.文科大學生中科技教育綜合實踐模式的實施
實施模式的構建將有助于改進文科大學生綜合實踐活動課程的教學質量。建構綜合實踐活動課程的實施模式應該緊緊抓住其“實踐性”特征,以實踐活動的創造性為橫坐標,以實踐的目的為縱坐標。
3.1 科技主題的選擇體現創新性
科技主題的選擇應該遵循以下幾方面的原則,體現創新性:
其一,科技主題的選擇要面向學生、面向生活、面向社會。教育要促進學生的發展,促進學生將來生活質量的提高,促進社會的進步和可持續發展。其二,要研究地方、社區和學校的課程資源,結合實際條件選擇科技主題。其三,選擇某一科技主題,從點到面的展開,從而動態的生成教學資源。
3.2 課程資源的教學體現合作性
課程資源的教學合作性,體現在對教師教學表現形式的轉變。在文科大學生科技教育視角下,傳統課程實施和綜合實踐模式課程實施在表現方式上要實現轉變。具體如下表1所示。
在轉變教學方式的同時,逐步生成動態課程。以達到科技教育的目的。原因在于課程內容不是預先規定的,而是以某一科技主題為出發點,由教師和學生通過多種途徑共同搜集、篩選、整理相關內容,對該主題的內容不斷地擴充而生成的。
實踐活動方式是結合具體的科技內容和現有的課程資源而設計的。結合課題內容,適當介紹給學生科學研究的方法,如實驗研究法、文獻研究法、調查研究法等,鼓勵學生自主地選擇研究方向,有計劃地設計探究活動的具體方案,形成多樣化、個性化的不斷生成的實踐活動。比如,設計了一種由某一科技主題為出發點,從科技內容和活動方法兩方面展開的坐標模式。科技主題是根據“三個面向”的原則,在充分挖掘周邊環境的課程資源的基礎上選定的(定原點);內容和活動方式的展開是教師和學生不斷交流中,共同創生的(建立坐標軸);學生自主地選擇活動方式和研究內容,自主決定研究課題(選定自己的坐標位置),然后在科學方法的指導下,有計劃地開展探究活動。科技教育的綜合實踐模式動態課程生成如圖(4)所示。
3.3 對學生實踐活動的評價體現多元性
文科大學生實施科技教育綜合實踐模式,需要在實施過程中對學生實踐活動進行全面評價。評價應突出體現全程性、多元性、多樣性。
全程性是指在對學生的學習進行評價貫穿于整個課程實施過程的每一個階段;多元性是指評價主體是多元的,評價者可以是指導教師,或是教師小組,或是學生本人,或是學生小組,甚至是與實踐活動相關的校外人員等;多樣性表現在評價的手段和方法上,可以采取教師評價與學生自評、互評相結合,對小組的評價與對組內個人的評價相結合,對書面材料的評價與對學生口頭報告、活動、展示的評價相結合,定性評價與定量評價相結合、以定性評價為主等多種多樣的評價方法。
4.總結
文章對文科大學生實施科技教育綜合實踐模式進行探討,主要以STS理論為依據,從模式的界定、科技教育主題的選擇、課程資源的建設和開發以及多元化的教學評價幾個方面來探討,與此同時,嘗試在本校展開實踐,并獲得了較好的效果。在文科大學生中實施科技教育綜合模式,需要精心選擇科技主題,不斷優化課程資源,以科技創新技能培訓為突破口,以課程科技活動的搭建為平臺,走出了一條有學校特色的創新科技人才培養之路[4]。
參考文獻:
[1]劉曉紅,楊宏霞,張玉琦,霍涌前.以化學為主題的對文科大學生科學教育的探索與實踐[J].廣州:廣州化工,2011,(14):159.
[2]亓殿強.中小學現代科技教育導論熱學[M].青島:青島海洋大學出版社,1998:163.
[3]孫可平.STS教育論[M].上海:上海教育出版社,2001:119,131.
[4]薛振田,陳偉.人才培養模式的創新[J].廣州:中國冶金教育,2011,(5):1.
作者簡介:
鐘友坤(1977年-),男,漢族,廣西岑溪人,廣西河池學院物理與電子工程系講師,研究方向:大學物理教學與研究、計算機應用技術。
物理課外實踐活動是對青少年進行科技普及教育的一種重要形式,它能較好地激發青少年的物理學習興趣和創造力,加強各種知識的聯系,提高觀察和動手能力,對思維能力的培養也大有促進作用。
一、課外實踐活動的設計原則
1.簡單性原則
一些簡單的小制作,設計原理簡單明了,操作方便。學生如法炮制,既體驗了實驗的樂趣,鞏固了所學知識,又得到了動手、動腦的鍛煉,提高了自己的實驗能力。
2.可行性原則
進行實驗時,盡力從學生的興趣、愛好、知識水平、實際能力出發選題,切記貪大求全。進行實驗時,還要注意同本地的自然環境,資源的開發、保護、利用結合起來,做到因地制宜、有的放矢。
3.體驗性原則
物理課外實踐,學生是主體,指導者盡力為學生在小制作過程中自己發現問題、提出問題、判斷問題而使自己的才能得到發揮留下足夠的空間。使學生在獲得信息、處理信息、動手設計、解決問題方面有體驗的切身感受,最終實現學生的自主發展,變被動為主動。
二、課外實踐活動的實施內容
1.選取開展物理小制作、小發明活動的好題材
根據教材和教學進度,提前收集整理教材內外相關的資料,鼓勵學生對小實驗、小制作進行改進,甚至自創,搜集學生的新點子、新想法。
2.組織學生觀看科技知識方面的DVD、VCD,舉辦科普知識講座,學生撰寫觀后感,培養學生對物理的興趣,激發學生探索科學真諦的熱情。
3.成立科技興趣小組、布置科技宣傳櫥窗、舉行小發明、小制作、小論文比賽、為平時的三小作品辦展覽、舉行學生有準備的物理小制作比賽、開設科普小信箱等多種活動,在全校造出聲勢。通過評比、展覽,表揚一批科技活動的積極分子,調動起更多學生的積極性,以促進今后學校科技活動的廣泛開展,掀起學科學、愛科學、用科學的熱潮。
4.利用科技節,組織多種多樣的益智活動,讓學生感到物理就在身邊,學以致用,影響范圍大。
5.在學生具備了一定的獨立思考、動手設計、獨立解決問題的能力后,可從簡易實驗過渡到實驗研究。
三、開展課外實踐活動目的
1.在校園內營造良好的“學科學、愛科學、用科學”的氛圍
美籍華人物理學家楊振寧曾說到“物理學是以實驗為本的科學”,而“成功的真正秘訣是興趣”。通過舉辦豐富多彩的小實驗活動,調動了學生的積極性,激發了學生的興趣。同學們感到在活動中自己是一個發現者,研究者,探索者,他們體驗到了智慧的力量和創造的快樂。這為我校搞好基礎教育奠定了良好的基礎。
2.培養了學生的科學精神和創造能力
傳統的物理教學模式,注重的是知識的灌輸,而不太注重學生學習興趣的培養和發展。針對這一弱點,我們從學生小制作入手,讓學生自找材料,就地取材,廢物利用,從設計、動手做,直到檢驗、討論總結、提高改進等過程,都由學生獨立完成。這樣,就把學習的主動權交給學生,充分發揮他們的創造能力,使他們在活動中不僅熟練掌握知識,而且能靈活運用知識。不僅能動腦,同時又能動手,自己發展自己的知識才能而成才。
3.促進了學生創新人格的發展
在科技實踐活動中,通過學生的主動參與,通過克服困難解決困惑到完成一件作品、一份調查等,在這些過程中,學生運用基本知識和基本技能,發現學習和生活中所遇到的新問題,分析并解決這些問題,培養了動手實驗能力和科學思維能力,還增強了學生的責任心、自信心、獨立性、堅韌性、合作性,逐步建立起學生的創新人格。
4.在活動中也培養了學生優良的思想品質
即學習科技知識的興趣,實事求是的科學態度和良好的學習習慣等。
所以,我認為,在初中開展課外物理實踐活動,對于培養學生的動手能力和創新思維,最終提高物理教學質量的作用是顯著的,也是確實可行的。
四、目前在培養中學生創新素質方面存在的問題
盡管現在學校的教學中開設了實踐課程,并對它的開展和實施做出了很大的努力。但我們必須對它有一個正確的認識。我認為,目前在培養初中學生創新素質方面存在以下幾個問題。
1.留給學生自主探索的空間少,學生的大部分時間還是被課程學習所束縛。
2.學生在學習過程中,對學習的內容沒有自主選擇的機會,主要是按學校安排的統一進度進行,有一些特長生因為其他科目的考試分數不突出,為提高自己的學習成績,而失去繼續發展自己潛能的機會。
3.現行的考試選拔制度可能難以準確反映學生的動手實踐能力,影響學生創造力的培養。直到今天為止,我國的創造型教育仍然處于起步階段。許多學校時至今日仍未能擺脫片面追求升學率或應試教育的怪圈,仍然將知識、技能的獲得看成至高無上。也就是說,一些學校尚處于知識型教育階段,對創新素質的培養造成沖擊和壓力。
4.沒有一套切實可行的評價學生創造力的評價方法。建立一套完整的科學素養評價方法,可起到導向和激勵作用,有利于實現素質目標,改變教育方法,讓每一位同學都嘗到成功的喜悅,使每一位學生都成為成功者。
5.我們尚未建構出較完整的創新教育體系。我國的創新素質教育體制確立越早,我國經濟發展的速度、科技進步的速度以及民族素質提高的速度就會越快,創新素質教育必將成為21世紀教育改革的主旋律。
五、開展課外實踐活動建議
相當一部分學生不僅不把小制作當作負擔,而且他們還認為這豐富了他們的課余生活,跟娛樂活動一樣感到有興趣。少數學生還向老師要更具挑戰性的小制作作業。
1.培養小制作積極分子,起好帶頭作用,讓他們去影響和指導其他同學。
2.教師要留心觀察,發現學生中的好作品,特別是那些富有創造性的作品,及時向其他學生推薦,利用學生的好勝心理,引導學生不斷推陳出新向創造型方向發展,極大地培養和發展學生的創造性。
3.設計活動時,教師可適當地安排一些多人合作型的小制作,這對于培養學生的合作意識具有重要作用。
4.老師要搞好組織工作,對班干部進行培訓,做好各方面信息的收集。
5.為更科學地評價學生的物理學習情況,關注過程性評價,評價時要愛護不同類型的學生,注意發展他們的個性,幫助學生認識自我、建立自信。物理教師可將學生小制作情況作為評定學生物理成績的標準之一。
總之,在課外活動中,教師要組織好教學,充分調動學生對物理學習的興趣,真正有效地培養青少年的創造力。
參考文獻
[1]孫培青.中國教育史.華東師范大學出版社,2003,12.
[2]高士其.科學的發展史就是一部思維的發展史序言.上海人民出版社,1986.