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高職院校 畢業設計 選題 施工
一、引言
道橋工程技術作為實踐性非常強的專業,畢業設計是其實踐性教學過程中的最后一個環節,學生通過掌握的基本技能,運用創新性思維將所學的基本理論知識、專業知識進行工程設計。畢業設計教學質量的好壞直接影響學生對將來工作崗位的適應性,如何處理設計、施工以及管理過程中的關系和問題是對學生的基本要求,而不是簡單的將施工規范中的數據套用到畢業設計中。目前,我國高職院校的道橋工程技術專業由于各種原因還存在著很多的現實問題。因此,如何采取合理的措施提高畢業設計質量具有十分重要的現實意義。
二、畢業設計現狀
1.選題與工程實際脫節
目前我國普通高校多數土木工程學院沒有足夠的校外實踐教學基地支持,多數課題都是由學生自己搜集相關資料確定或者由指導教師布置,很多時候是為“好做”而選擇,缺乏實際的工程背景和工程資料,涉及的工程問題太少,對于選題幾乎沒有任何論證和設計理念,有些設計題目沒有任何實際意義,甚至在經濟上不可行。這樣選出的設計題目往往會出現與現實脫節、與工程實際脫節,滯后于整個建筑行業的發展。
2.選題廣度和深度不夠
分析我院建筑工程系近幾年來的畢業設計選題,主要以各類民用建筑為主,其中辦公樓、教學樓占到80%的比例,橋梁和公路的設計占到50%,地下工程和工業建筑設計等都未涉及,基本上是做純設計,實際意義上的科研論文沒有,選題廣度和深度不夠。
3.評審體系不完善
有部分高校管理體制不完善,出現在評審的各環節中出現找關系、講情面,自評和互評中出現不規范、不公平的現象。對于一些不合格的設計不能嚴格要求,對不負責任的教師也沒有得當的懲處措施,在推選優秀畢業設計時名利心太重,不能公平、公正的對待所有的學生設計等問題。
三、“3+1”畢業設計課題研究
1.課題簡介
“3”個必選課題是施工過程彩影與整理、施工資料抄繪與收集和頂崗實習與畢業設計總結,“1”是從施工數據計算與處理、施工組織設計編制、工程造價預算與決算、施工技術探索與研究、專項施工方案編制、結構設計與計算課題中任選一題。
2.課題實施內容
(1)施工過程彩影與整理。
緊密結合頂崗實習工程項目,基于工作過程完成道路、橋梁的主要分部、分項、工作、工種等重要或關鍵施工過程的照片拍攝、選取與整理。
橋梁基礎、下部結構、上部結構的鋼筋混凝土架子工、模板工、鋼筋工、砼工等工種的施工照片。道路路基路面的選料、配制、運輸、攤鋪、碾壓、養生及檢驗的施工照片。道路、橋隧工程的定位、放線、高程、角度、距離等測量和復核的施工照片。地基承載力、路面回彈彎沉檢測、橋梁靜動載試驗、樁基完整性檢測的試驗照片。
學生根據各自頂崗工地施工情況對以上內容進行全部或部分照片拍攝,總數不少于18張,且照片上要有學生本人的身影,并按時間順序將彩色照片打印在A4紙上,每頁2張照片,每張照片輔以不少于50字的文字說明。
(2)施工資料抄繪與收集。
正確識讀頂崗實習工程項目施工圖,明確設計意圖和要求,用CAD進行圖紙抄繪,完成道路工程平面圖、縱斷面圖、橫斷面圖、路面結構圖、交叉口平面設計圖;橋梁工程總體立面圖、橫斷面圖、橋墩臺構造圖、梁板構造圖、伸縮縫構造圖;隧道工程平面圖、縱斷面圖、橫斷面圖、洞門構造圖、明洞及洞內附屬設施構造圖等各一份共五張。
收集工地常用的實用資料,如施工日記、檢驗批報驗單、設計變更聯系單、施工技術交底記錄、施工安全交底記錄、混凝土旁站記錄、安全臺帳等樣本,質量或安全事故的處理報告,要求至少抄寫三份以上。
(3)頂崗實習與畢業設計總結。
結合頂崗實習的具體情況,說明頂崗實習的主要經歷、擔任崗位、作業內容和工作感言,并對頂崗實習的安排及形式提出合理化建議,以及畢業設計過程中的體會、收獲與感想。字數要求1500字以上。
(4)施工數據計算與處理。
結合頂崗實習工程項目,利用試驗檢測數據處理的規則和方法,完成路基承載、彎沉檢測及混凝土強度試驗的數據處理及結果認定,要求至少完成兩項。
結合頂崗實習工程項目,根據實際情況完成的混凝土施工配合比換算、預應力理論伸長值計算、道路平豎曲線計算,要求至少完成兩項。
(5)施工組織設計編制。
根據頂崗實習工程項目概況、合同目標要、求設計技術標準和施工要求,通過查閱資料和借鑒經驗進行施工組織設計,重點完成以下內容的編寫:施工方案,施工順序、施工方法、施工機械的選擇和確定;施工進度計劃:橫道圖、網絡圖的繪制,資源需求量的計算等;施工平面布置圖:臨時設施、管理機構及永久性設施的布置等。
(6)工程造價預算與決算。
根據頂崗實習工程規模大小,完成全部或部分施工圖預算書、工程量清單報價,要求至少完成一項。
(7)施工技術探索與研究。
結合頂崗實習的工作實際,通過施工實踐、調研、文件檢索等方法,分析工程實踐中出現的問題,提出解決問題的對策。要求字數不少于5000字。
(8)專項施工方案編制。
結合頂崗實習工程項目,完成瀝青混凝土面層、水泥混凝土面層、水泥穩定碎石基層;土路基宕渣墊層、路基土石方開挖;泥漿護壁鉆孔灌注樁、重力式混凝土橋臺、預應力混凝土梁板預制、預制裝配式梁板吊裝;隧道開挖和隧道襯砌等任一專項施工方案的編制。要求字數不少于5000字。
(9)結構設計與計算。
結合頂崗實習工程項目,完成裝配式鋼筋混凝土簡支T型梁、梁橋重力式橋墩臺、瀝青路面、水泥混凝土路面任一結構設計計算。結合頂崗實習工程項目,完成一塊梁、一根樁鋼筋下料單的繪制。
3.課題實施方法
“3+1”畢業設計結合學生頂崗實習的工程實際,以實習工程的施工圖紙作為畢業設計的主要依據,成果上交時應附上相關的施工圖紙。整個畢業設計按1~3必做,4~9任選一題,每位學生必須完成并上交四項成果。
四、“3+1”畢業設計效果
經過老師討論與學生座談,一致認為“3+1”畢業設計課題具有可行性、先進性和合理性,對提高畢業設計質量,為畢業生就業提供較好的業務平臺,對實現畢業生、用人單位及學校三贏的局面有很好的現實意義。
五、結語
畢業設計質量的影響因素很多,除優秀的課題設計外,過程管理也相當重要,高職院校培養的學生應該是適應性強、上手快的學生。畢業設計是教師不斷學習和檢驗的重要環節,畢業設計是學生提高的最后環節,它為走入社會工作的學生提前實踐并樹立信心,嚴格規范畢業設計過程管理則是必不可少的關鍵因素。實踐型人才培養模式的構建中,需打破傳統的畢業設計模式,“3+1”畢業設計模式是構建應用創新型人才的重要培養模式之一。
參考文獻:
摘 要 休閑體育體現了一個國家的生活水平,是衡量社會文明的尺度,是人類物質文明與精神文明的結晶,是人的一種嶄新的生活方式和生活態度。以娛樂、健身、極限等為目的的多種休閑活動已經成為當代人們追求自我的運動新時尚。本論文把“休閑體育”引入中學體育課堂教學,以體育新課程理念為指導,有選擇性地結合學校、學生的實際情況精心創設出具有學生特色的“休閑體育”,以學生的個性發展及學生終身體育觀念為目標,通過個性化、合作化、自主化的教學模式,吸取競技活動項目、體操、身體娛樂活動、舞蹈、旅行、民族傳統體育活動、民間體育活動等創設成中學特色“休閑體育”課堂教學培養學生參與體育活動的興趣,發展學生拓展性思維,養成良好體育鍛煉習慣。
關鍵詞 休閑體育 應用
一、內涵
學校體育課堂教學中“休閑體育”內容的實施,是以激發學生參與體育活動的興趣,養成體育鍛煉的良好習慣,培養學生終身體育觀念為宗旨。推動學生終身發展的同時,也促進了中學體育課堂教學本身的不斷發展。每個人對休閑體育都有不同的理解本人認為休閑體育是指人們在閑暇時間內、自主選擇感興趣的身體練習和運項目,為達到愉悅身心、修身養性,實現身心發展而進行的一種社會活動[13]。中學體育課堂教學中的“休閑體育”具有其不同的特點,其是教師以體育新課程標準為指導,根據學校場地條件、器材設備、師生實際結合多樣化的教學手段以個性化、合作化、自主化的教學模式創編出的適應學生心身發展規律,使學生的學習效果最大化的新型教學形式。
二、休閑體育開展的可行性
隨著《全民健身綱要》的實施,休閑體育已成為越來越時尚的字眼,它在人們的生活中是必不可少的,己占據了一個人每天很大一部分的時間。休閑體育在人們生活中也許太平凡、太簡單了,以致于人們沒去留意它。休閑體育及課堂教學都有其不同的特點,都要受到不同事物的影響,如何使這兩者恬當地融合在一起,創設出新的教學模式呢?我想應注意以下幾點:
(一)內容的選擇
選擇好內容是在中學體育課堂教學中引入休閑體育教學的前提與基本。內容選擇的范圍較廣,可以從民間體育活動、生活中的健身體育、學生喜愛娛樂的活動,拓展性的體育活動等多方面去尋找“休閑體育”的創設素材,但內容的選擇應受到多方面的影響:學校體育器材設備的配備;學校體育場地特點;學生的身心發展特點等。體育教師應多方位考慮,應選擇更適當的或者對某些不太適合直接引入課堂教學的體育項目加以修改后再進行創編。武術、太極拳、風箏、登山、踏青、蕩秋千、踢鍵子、踏蹺板等都可以直接引用過來,但如飛鏢、劃龍舟、劃船等就必須經過教師的修改加工再進行創設,以飛鏢這一休閑體育項目說明,其具有一定的器材、場地要求,且出于學生的安全考慮,并不適合直接引入體育課堂教學中來,那我們就可以對飛鏢這一運動項目做一些修改:飛鏢可換成學生制作的紙鏢;鏢靶改成學生收集的廢舊塑料、硬張板、泡沫等利用顏料、涂料,自己動腦筋自作。解決了學生練習的器材問題;避免了學生練習中的安全事故;還激發了學生開拓性思維能力,勤于動手的能力。其它案例也是如此。
(二)“休閑體育”在中學體育課堂教學中的對策
選擇內容:對于已收集(包括學生收集與教師收集等)來的教學素材,教師當以體育新課程理念為指導,以學生的開展標準。用分辨分眼光去選擇素材中直接可行的或者可經過修改的部分修改,引入到體育課堂教學中來,成為課堂教學的內容。
編寫教案:教師根據選擇好的教學內容進行思考,確定教學的方式方法:互動式教學法、情景教學法、疊加式教學法……教學手段:設置情境、問題提出、合組探究……學生的學練法:小組游戲競賽法、換位法、挑戰法、互助法、小組分工法……全面思考后加以整合,完成一個教案的編寫。并針對學生的實際及時進行調整與修改。以求達到最好效果。
實施教學:在對課堂進行充分的準備之后,教師就可以根據教案的程序,一步步地往下實施。另一種情況,在課堂的教學中一旦出現“意外事件”,教師必當準確掌握學生的反饋,對教學及時調整,不可死搬硬套。多加以因勢利導,靈活運用。做到課堂教學的華而不亂,達到“休閑體育”在體育課堂教學中的良好效果。其次,在“休閑體育”課堂教學中,教學器材應盡量讓學生自行選材,進行設計,并制作。這樣既能培養學生的拓展性思維,提高動腦、動手的能力。又能增強學生在利用自己制作的器材學練時的練習積極性,并養愛護體育器材,按規定操作的良好使用習慣。
評議效果:評議教學的效果。課堂教學后組織學生或聽課教師進行評議。
三、結論
(一)現代中學生的選項呈現內容、項目多樣化、非競技性特點,學生們普通喜歡內容新穎、未接觸過的,感興趣、健身性強、簡單易學、多樣實用的項目。而中學休閑體育的開展正好可以彌補傳統體育教育的缺憾,使學生自主的積極的參與體育教學中,從而愉悅身心、強健體魄。
(二)構建以休閑為中心的“俱樂部型”體育教學模式,使體育課程內容多元化、方式趣味化、評價多維化、場所開放化、指導專業化、學校、社會一體化的整體人才培養體系,使休閑運動成為學生最喜歡參與的最滿意的活動,這是新世紀順應終身體育、全民健身與休閑活動時代的必然趨勢.
參考文獻:
關鍵詞:多媒體課件設計;翻轉課堂;微課程
中圖分類號:G434 文獻標志碼:A 文章編號:1673-8454(2015)12-0060-02
翻轉課堂通過將傳統教學結構中課上學習與課下作業兩個過程進行翻轉,即課堂下學生通過教學視頻或者課件進行學習,課堂上教師與學生交流并輔導學生完成作業。通過課上課下的翻轉,學生角色發生了轉變,成為了學習的主體,學習積極性有了明顯提高。在國內,很多中學、高校以及教育機構都在積極嘗試翻轉課堂,其中大部分都是以可汗學院模式作為藍本來開展實踐的。可汗學院創始人薩爾曼?汗通過視頻錄制工具錄制教學微視頻并在學院網站中供學生學習,學生登錄學習系統完成視頻內容的學習和測驗,系統則對所有學生的學習情況進行跟蹤和評估并向教師反饋信息。值得一提的是,汗錄制教學視頻所用到的設備僅僅是一臺電腦、一個麥克風、一個寫字板外加一個錄屏軟件。汗所錄制的所有視頻時間都控制在十分鐘左右,內容簡短精煉,再配以汗精彩的講解,非常受學習者的歡迎。
在眾多學校的翻轉課堂實踐中,課前學習階段大都采用基于微視頻的微課程多媒體課件來開展學習。微課程的概念目前在學術界還沒有統一的定義,總的來說具有如下特點:①知識內容容量小,知識點比較單一。②教學時間短,一般在10分鐘左右。③自足性:包括一些如教學目標、教學視頻、教學評價、教學活動等的必要信息。④基元化:不便于再分為更小教學單元。⑤易傳播性[1]。微課程多媒體課件的設計涉及到教育學、心理學、學習理論、教學設計、美學等多方面的知識,要設計好一個課件并非易事。而在翻轉課堂的背景下,微課程多媒體課件已不再是一種輔助教學的手段,而是前期教學的主要手段,因此課件設計的質量直接關系著前期教學的效果。
一、課件設計的前期分析
為避免盲目性,在設計課件之前應該做一些前期分析準備工作。任何課件都不是廣泛適用的,一個優質課件對一部分學生群體可能會取得很好的教學效果,但是不代表對所有學生群體都適用,因為學生有不同的教育背景、思維模式、學習模式。因此前期分析使課件制作更具有針對性,也更能體現因材施教的精神。
1.學習者特征分析
學習風格是學習者持續一貫的帶有個性特征的學習方式和學習傾向[2]。不同的學生存在著不同的認知風格。北京師范大學張厚粲教授等曾對學生認知風格(方式)的一個維度―場依存性與場獨立性及其對教與學的影響進行了研究,結果表明:不同認知風格對學生學習的影響不一樣,如果教學適合學生的認知風格,則容易激發學生的潛力并取得良好的效果。[3]此外,學習者對學習內容的先前經驗、對所學課程的學習動機、學習過程中的元認知能力等因素都會對學習效果有直接的影響[3]。所以對學習者特征的準確把握是設計好課件的前提基礎。筆者認為在實際教學實踐中,學校若能打破傳統的隨機分班模式,將學生學習風格作為分班的主要依據,定能為后期的教學帶來諸多便利。
2.學習內容分析
學習內容分析是在進行教學設計之前非常關鍵的一個環節,有助于教學設計者對教學內容的理解,也有助于教學設計的決策。雖然和傳統課程的教學相比,微課程的教學時間和教學內容相對要短且少,但同樣需要精心設計。進行學習內容分析有助于教學設計從整體到細節有的放矢,提高教學設計的質量和水平。
二、課件的結構設計
課件以什么樣的結構來組織教學內容,受到諸如學習者學習風格、教學策略、學習模式、媒體素材等諸多因素的影響。課件結構設計符合學習者的學習規律,將會激發學習者的興趣,提高學習者的學習效果。常見的課件結構有如下幾種[5]:
1.導航驅動式
在課件信息量很大的情況下,如果缺乏導航系統的支持,學生在學習的過程中容易迷失方向。因此在課件中設計清晰、明確的導航系統非常重要。一方面學生通過導航系統能夠在全局的層面把握課件的大致內容,另一方面在學習過程中不容易迷失,給學生帶來良好學習體驗的同時也提高了學習效率。
2.知識點式
知識點式導航模型是以知識點為中心建立的導航結構。該模型有利于學習者了解學習某內容的先修內容和后續內容,對知識的前后關系有一個清晰的了解,能夠避免知識點的重復學習。這就和可汗學院的“知識地圖”非常類似。在可汗學院的“知識地圖”中,課程的前后關系梳理得非常清晰,學習者先學什么后學什么一目了然,有利于學習者建構知識。
由于課件是基于微課程的,教學內容相對要少而精,而且多以一個知識點為單位進行制作,故采用知識點式的結構便于教學內容的組織,從建構主義的角度來看也利于學生進行知識的建構和提高學習效果。
三、教學資源類型的選擇
教學資源主要有視頻、圖文、聲音等類型,每種類型的教學資源都有各自優勢,但是在翻轉課堂環境下還是視頻相對比較適合。一方面對學生而言視頻形式的教學內容接近真實的教學情境,更容易接受;另一方面對教師而言視頻教學內容的制作方便,教師不用改變已有的備課和授課方式,最大限度地保留了每位教師的教學特色。而且視頻錄制相對簡單,便于掌握,教師可以獨立完成課件的制作。既降低了對課件開發專業人員的依賴,也縮短了課件開發的周期,靈活性比較大。廣東商學院信息學院賀衛國對屏幕錄像課件教學方式與PPT課件教學方式進行對比研究,結果表明,九成以上的學生認為屏幕錄像課件教學方式比PPT教學好[6]。
四、課件的界面設計
課件界面是學習者與教學內容之間的接口。界面設計的目的是通過界面的良好組織,促進學習者心理過程中的組織活動[7]。優秀的界面設計會給學習者帶來良好的視覺學習體驗,激發學習者學習興趣,一定程度上保證了教學質量。在設計時應該遵循如下原則:
1.一致性與簡潔性
系統中的各種功能菜單、按鈕、系統提示信息等圖標應在整個課件中保持一致,不一致的功能菜單和按鈕會增加學習者的認知負擔,降低使用體驗。外觀設計應該保持簡單、樸素、易辨識,圖標設計應該盡量避免花哨、過度的修飾,顏色的選擇上應該把握尺度。不能因為圖標設計過于鮮艷搶眼而干擾學習者對學習內容的注意,畢竟教學內容本身才是課件的主體。
2.簡明性和清晰性
課件設計中畫面、信息的呈現應該力求簡明和清晰,以較少的數據顯示呈現更多的信息,去除多余累贅的圖片和文字。一方面微課程課件的時間較短,過多的冗余信息會耗費學習者的時間和注意力,降低學習效率;另一方面課件保持簡明性和清晰性不會給學習者帶來負擔,有利于提高學習者的學習體驗。
3.協調性和美觀性
課件設計中主體內容的布局、文字字體的選擇和設計、背景色前景色的選擇等都應該考慮協調性和美觀性。具有良好觀感、符合學習者審美標準的課件從一定程度上能夠延長學習者使用課件的時間,促進學習者對學習內容的持續學習。
目前,我國的翻轉課堂還處于探索和實踐階段,翻轉課堂中的微課設計尚無太多經驗可以借鑒。課件制作涉及到的領域和知識非常多。在制作方面,課程設計者和制作者本身的教育素養對課件的成敗有重要影響。隨著對翻轉課堂研究實踐的不斷推進,更多更復雜的問題將逐漸浮現,需要廣大教育工作者開展進一步的深入研究。
參考文獻:
[1]劉名卓,祝智庭.微課程的設計分析與模型構建[J].中國電化教育,2013(12):127-131.
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[3]張厚粲.認知方式[M].北京:北京師范大學出版社,1988:106-117.
[4]劉儒德,江濤.學習者特征對網絡學習的影響[J].中國電化教育,2004(6).
[5]劉清堂,趙呈領.網絡課件結構及設計策略的研究[J].中國電化教育,2005(2):71-74.
關鍵詞: “牛頓第一定律” 設置問題 科學探究
《新課程標準》要求科學應突出科學探究,同時強調科學探究是一種讓學生理解科學知識的重要學習方式,新教材中將以往的驗證性實驗變為探究性實驗,目的就是讓學生在動手動腦的探索過程中理解、掌握新知識。像科學八年級上冊有關力的知識,以及運動過程分析中所涉及到的力與運動的知識,等等,就是極具抽象而又強烈受到學生生活經驗束縛的內容,這大大增加了學生對此類知識的理解難度,甚至會產生誤解。為了幫助學生擺脫困境,教師應該巧妙設置問題,引導學生進行科學探究,讓學生自己在探究過程中尋找規律、總結規律、運用規律,并逐步形成科學思維和概念,以達到提高學習的效率的目的。下面以科學八年級上冊第二章《運動和力》中的“牛頓第一定律”為例,談談教師應如何通過設置問題,來引導學生進行科學探究。
1.激發求知欲望――問題設置的起點
在傳統的教學方式中,老師講,學生聽,體現了教師的“主講”性,而忽略了學生的主動參與性。新課程標準強調學生自主學習,也就是“我要學”,將學生從“被動”地學轉為“主動”地學。我發現,激發學生的求知欲望,不僅可以大大提高學生的學習興趣,而且可以提高學習效率。
例如:在“牛頓第一定律”教學中,我首先讓學生做一個簡單實驗:每人都用手輕輕推課本,課本就會運動,將手移開課本時,課本會處于靜止。結合例子思考,學生產生了這樣一種觀點:有力作用在物體上,物體就會運動起來;沒有力作用在物體上,物體就會停下來。學生根據自己親眼所見,覺得這樣概括與生活經驗非常吻合,而不對其持懷疑態度。這正是由于學生生活經驗所帶來的負面影響,也是學生學習這一節內容困難所在。馬克穆托夫說:“在具體的教學中,學生的創新意識和能力總是首先體現在對各種問題的質疑上。”于是我設置問題:“有力作用在物體上,物體一定會運動起來嗎?沒有力作用在物體上,物體一定會靜止嗎?”讓學生帶著對問題的質疑,去思索、去尋找證據。
在日常生活中無法找到“沒有力,物體一定會靜止”的例子,學生迫切希望知道這一現象能否發生。學生有好奇心,也就有了學習的興趣,從而調動了求知欲望,也激發了求知熱情。從心理學的角度來看,學生對所學內容產生了興趣,就會通過積極的觀察、主動的認識引起大腦皮層的興奮,從而迅速、牢固地掌握知識。
2.注重實驗探究――問題設置的關鍵
在學生有了對學習新知識的熱情后,教師應該使得學生在學習過程中領會“怎么學”,如果學生從“想學”這一學習動機轉變為“會學”這一行為,可以使學習收到事半功倍的效果。當前中國基礎教育課程改革的一個重要方面就是提倡探究性學習,因此探究性教學就成為適應當前我國基礎教育課程改革的一種十分重要的教學類型,也成為問題教學中的主要類型之一。因此在課堂的教學過程中,教師應時常注意使用探究性教學,使學生在教師的探究性教學過程中學會探究性學習這一學習方式。在《運動和力》這一章的教學中,學生較多地還是依靠抽象思維,而抽象思維的進行大多是建立在對問題的思考上,所以在“牛頓第一定律”教學中應采用問題教學的方式。[1]所謂問題教學,是指以問題為中心的教學,它是把教學內容化作問題,引導學生通過解決問題掌握知識、形成能力,養成良好心理品質的過程。
例如:在“牛頓第一定律”的學習中,“沒有力,物體一定會靜止嗎?”正是我們所要探究而提出的問題,學生的猜想假設最有力的依據就是靠實驗探究來證明其是否正確。
2.1科學實驗中的問題設置
在實驗中小車運動的距離遠近情況很明顯,為充分讓學生參與到實驗觀察中,讓其帶著一個問題去觀察實驗,于是設置問題①:“你觀察到了什么?”這樣給學生較大的自由的空間來表達自己的觀點,同時傾聽他人的意見,綜合他人觀點,然后不斷地進行自我完善。現象的描述達到了目的后,就應著手通過現象看本質,去研究它的內在原因了。順理成章地提出問題②:“你認為是什么原因導致這一現象的產生?”大部分學生根據眼睛觀察到三種物體表面粗糙程度不一樣而認為是物體表面的粗糙程度不同導致的。這一因素是客觀存在的,是不容置疑的,學生合作交流后便會得出這樣一條規律:水平表面越光滑,小車運動越遠。似乎是我們要得到的規律。但這一規律只是描述了車子運動距離遠近與表面粗糙程度的關系,還不是學生帶著問題“沒有力,物體一定會靜止嗎?”所要研究的“力與運動的關系”,這就是偏題。
為了將學生對表面粗糙程度的注意力轉向為阻力大小的影響因素,我設置了問題③:“表面越光滑,小車受到的阻力越大還是越小?運動距離是越遠還是越近?運動時間是越長還是越短?”對這一問題的提出還有另一種形式:表面越粗糙,小車受到阻力越大還是越小?同樣也能將影響因素從表面粗糙程度轉變為阻力大小影響因素,我之所以不這樣提出,原因是在后面要從木板表面到理想的光滑表面進行假設需要一個表面越來越光滑的情景。可以說問題③的提出起到了承前啟后的作用。同時在問題中增加了“運動時間是越長還是越短”,目的是為了將小車運動距離遠近轉化為速度變化快慢。在我精心指導下,學生通過綜合分析,得出了這樣一條規律:小車受到的阻力越小,運動距離越遠,小車的速度變化越小。這正是我們所要得到的“力與運動的關系”。
在這一實驗中還要求學生掌握為什么將小車都放在同一高度上,為了弄清這一問題,再設置問題④:“若將小車放在不同高度上沿斜面滑下進入到同一木板表面,又會出現什么結果?”經過觀察實驗,結果是放的高度越高的小車進入到木板表面后,運動距離越遠,而我們的實驗目的是為了研究“力與運動的關系”,也就是說,我們只研究力對運動情況的影響,根據控制變量法進行實驗的思想,就必須使得小車放在同一高度上,防止小車放的高度不同對此實驗帶來影響。通過這一問題的教學,學生學習到實驗探究一般采用控制變量法的思想,同時掌握了控制變量法。
蘇霍姆林斯基說:“如果你只指望靠表面的看得見的刺激激發學生對學習、對課的興趣,那就永遠也培養不出學生對腦力勞動的真正熱愛。沒有積極的腦力勞動,學生的任何興趣、任何注意力都是不可思議的。”所以說讓學生通過對問題的思考不斷地進行動腦探究,促進學習興趣增長,可起到事半功倍的效果。
2.2科學猜想中的問題設置
至此,學生已經形成了這個概念:小車受到的阻力越小,運動距離越遠,運動時間越長,速度變化越小。順著這一思路發展下去的最終結果是,在一種不受阻力的光滑表面上小車運動情境。要成功假設這一情境,對于初中生,他們的抽象思維已經有了較大的發展,但仍然經常需要以具體的感性經驗作支持,才能理解理性認識。因此為了讓學生容易且順利地進入到理想光滑表面進行假設,我又設置了問題⑤:“假設還有第4個、第5個表面,一個比一個表面光滑,你猜想會發生什么現象?”順著已有的思路,學生不難得出結論:一個表面比一個表面光滑,小車受到的阻力一個比一個小,小車運動距離一個比一個遠,小車的速度變化一個比一個要小。如果小車受到的阻力小到為零呢?又會怎樣呢?順勢提出問題⑥:“若表面是一種理想的光滑表面,不受阻力,小車如何運動呢?”這樣通過問題⑤的提出,再過渡到理想光滑表面就是順理成章的事了。沿著問題⑤的情境發展下去,如果小車受到阻力為零,小車運動距離將是無限遠,小車的速度變化小到為零,即速度不變化。這樣一種狀態就是勻速直線運動狀態。同學們通過動腦探究,互相合作,互相交流可以總結出:運動物體不受外力作用時,物體一直運動下去,即做勻速直線運動。“牛頓第一定律”還只是得出了一個方面,為了“牛頓第一定律”的完整性再提出問題⑦:“若將一個靜止的物體放在光滑的水平面上,不受其它力的作用時,物體如何運動?”這一問題與我們日常生活比較接近,我們也經常看到物體放在水平面上,沒有人推動它時,一直都靜止在原來的地方,同學們異口同聲地說:“物體將處于靜止狀態。”綜合上面兩點,運動的物體不受外力作用時,將做勻速直線運動,即速度大小不變,方向也不改變,也就是運動狀態不變;而對于靜止物體在沒受到外力作用時將保持靜止,速度大小不變,方向也沒變,即運動狀態也不變。則可以得出:一切物體在不受到外力作用時,它們的運動狀態保持不變,包括速度始終等于零的靜止狀態和勻速直線運動狀態,這就是牛頓第一定律。通過對知識先拆分,使學生逐一消化,后又將知識綜合,訓練學生分析歸納的能力、語言表達的能力及綜合處理能力。
教育學家蘇霍姆林斯基說:“教師如果不想方設法使學生產生情緒高昂和智力振奮的內心狀態,而只是不動感情的腦力勞動,就會帶來疲倦。”因此,為了讓學生自我感覺良好,不失興趣,教師應有目的地搭建橋梁、使學習容易,消除他們過于緊張的焦慮情緒,提高學習效率。
3.強化學以致用――問題設置的歸宿
人類發展到今天,是從認識科學、了解科學發展到利用科學去服務于生活,換句話說,人類認識科學的最終的目的就是應用,學習也是如此,最關鍵的還是會從科學中走向生活,也就是“會用”,只有會用,才能真正理解我們為什么而學。從教育學角度來講,將知識應用于日常生活中具體情景,有助于更深刻地理解知識。
例如:學了牛頓第一定律后,為了進一步了解物體的運動或靜止到底和力有什么聯系,我設置了四個問題:①有力作用在物體上,物體可以運動嗎?②有力作用在物體上,物體可以不運動嗎?③沒有力作用在物體上,物體可以運動嗎?④沒有力作用在物體上,物體可以不運動嗎?這四個問題的設置將力與運動或靜止的四種可能全部對應起來,答案也都是“可以”,學生通過這四個問題的討論交流,可以更深層次地了解到物體運動或靜止不在于是否有力作用在物體上,即力不是物體運動或靜止的原因。同時對問題③和④的回答需要用“牛頓第一定律”知識才能解決,也算是一次對“牛頓第一定律”的較好運用,使學生進一步加深印象。
已經有了物體的運動或靜止不在于有力,那么什么需要有力呢?逐步把學生向“力是改變物體運動狀態的原因”這一方向引導,物體運動狀態改變了需要用力,而物體的運動狀態的改變也只有這么三種情況,一是物體速度大小的變化,如由靜止到運動、運動到靜止等;二是只是方向發生變化,如勻速轉彎問題;三是速度大小變化且方向也變化。所以問題的設置就朝這幾個方向去設置,同時還要讓學生能夠知道,這些運動狀態的變化一定需要有力,這是問題的關鍵所在,于是就有了問題⑤:“若原來是靜止的,如果不受到外力的作用,物體將是怎樣的狀態?若要使該物體變為運動的,需要什么?”問題⑥:“若原來是運動的,在沒有受到外力作用時,物體將怎樣運動下去?若要使物體停下來,或是改變方向又需要什么?”對問題⑤⑥分析整合,可以得出結論:運動狀態的改變需要力,或是說,力是改變物體運動狀態的原因。力的大小對運動狀態影響怎樣,可以介紹給學生,比如,合力越大,物體運動狀態改變就越快。若要深入了解它們的關系,需等到高年級去學習“牛頓第二定律”。此時對引入部分問題就可以用科學的理論去解決了。
在“牛頓第一定律”這一節問題設置過程中,以問題為載體,循序漸進,深入淺出,讓問題貫穿整個教學過程,讓學生圍繞問題積極地進行動手和動腦探究、交流、討論,最終獲得知識。
總之,我們在問題設置過程中應注意以學生為主體而設計,充分考慮學生各方面因素,逐步引導學生學習新知識,應用新知識,在學的過程中注意應用,在應用的過程中注意對新知識的鞏固。通過問題的設置,讓學生從問題中“想學”逐漸發展到通過問題“會學”,最終能解決問題達到“會用”,讓學生在學習的同時愛問問題,愛思考問題,愛探究新問題,讓問題成為學生不斷學習、提高學習效率的一種有效途徑。
參考文獻:
關鍵詞:多媒體教學;課件;交互方式
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)10-0258-03
隨著高校招生規模日益擴大,課堂教學中大班上課的情況變得較為普遍,傳統的教學手段已經難以滿足新的教學要求。隨著計算機輔助教學在高校教學中被廣泛應用,多媒體教學進入教學領域后,新的教學形態因此產生。運用多媒體手段進行課堂教學和輔導,具有教學內容形象生動、人機對話手段多樣化以及教學形式豐富多變的優勢。《C語言程序設計》是高校工科專業普遍開設的一門計算機公共基礎課程,對于培養學生的計算機編程思想和編程能力有重要意義。如何有效利用多媒體手段,進行該課程的輔助教學,以切實提高教學效率和教學質量,是我們在課程教學中值得探討的一個問題。
一、《C語言程序設計》課程教學現狀分析
目前,大部分高校在工科專業開設《C語言程序設計》作為計算機公共基礎課程,來培養學生的編程思想和編程解決工程應用問題的能力。在大班授課過程中,大家普遍反映傳統教學方式難以滿足要求。究其原因,學生特點和課程特點是主要因素。學生因素在于學生層次分布廣、專業差異大、個體差異大的情況普遍存在。很多高校招生多樣化,同時招收一本、二本、三本、專科學生,學生層次分布廣,不同層次的學生對于課程教學有其不同要求。不同專業學生專業差異大,對于課程的要求側重點也有所不同。課程因素在于《C語言程序設計》課程是一門對于算法思想和動手編程能力要求都很高的課程,傳統的板書方式在授課中無法形象直觀地傳授學生知識。
二、多媒體教學的特點與優勢
多媒體(Multimedia)技術是以計算機技術為核心,把文字、圖形、數據、圖像、音頻、視頻等不同的媒體合而為一,并且與通訊技術相結合,從而為學習者提供一種多樣化的可交互的操作環境。從技術上來說,多媒體課件就是一種利用多媒體技術設計并開發的CAI(計算機輔助教學)教學軟件。多媒體課件在課件內容上以教學理論和學習理論為指導,同時運用系統論的方法,并且針對教學對象和教學目標的特點,合理地設計與選取教學信息媒體并進行有機組合,最終形成優化的教學結構。
在多媒體教學的過程中,采用多媒體課件進行輔助教學是一個基本的特點。采用多媒體課件進行輔助教學,靈活地運用多種媒體手段,具有提高學生學習興趣、促進教學過程智能化、實現因材施教個別化等特點。
與傳統教學方式相比,多媒體教學具有下述優點:
1.多媒體教學有利于教師與學生交流,從而更好地發揮學生學習主體的積極性;
2.多媒體教學可以減少板書時間,提供更多教學信息,從而有效提高教學效率,較好地解決課程設置與學時之間的矛盾;
3.多媒體教學采用信息的多維化來滿足思維的多維化,使得教學方式形象生動,這有利于培養學生的思維、想象和創造能力;
4.多媒體教學方便了資源共享,有利于教學資源的廣泛傳播和再利用;
5.多媒體教學作為新的教學手段,有利于教學的改革,可以促進以知識傳授為主的教學模式向以素質教育為主的教學模式轉變。
三、《C語言程序設計》多媒體課程教學中存在的問題
作為一種新型的教學模式,多媒體教學已經成為課堂教學的發展趨勢,在《C語言程序設計》教學中發揮著重要作用。許多老師都喜歡使用多媒體教學,實際上,多媒體只是為達到教學目的而使用的一種輔助手段。目前,《C語言程序設計》多媒體課堂教學中存在以下問題,對教學造成了一定的影響。
1.教師在使用多媒體教學中有較大的盲目性和依賴性。有些教師在制作多媒體課件和課堂授課過程中,出現忽視學生對象特點、不考慮學生人數、與學生交流少或缺乏交流滿堂灌的情況。過于注重形式,忽視了教學目的。
2.教師教學方式過于單一。有些教師運用的教學模式單一,講課速度太快,講課節奏平鋪直敘,對于程序的分析,缺乏必要的運行演示。
3.部分多媒體教學課件制作質量差。一些多媒體教學課件制作水平偏低,缺乏教學設計,從而影響了教學效果。一些教師準備的教學課件存在信息量過大、簡單材料堆積、照抄書本、材料來源混亂等現象,所制作的課件不符合教學實際需要。
4.學校對多媒體教學管理缺乏宏觀管理和質量控制。一些學校在推行多媒體教學模式過程中,缺乏課程課件建成后的管理和更新機制,結果是許多教師的教學課件多年不變,沒有引入新的學科新進展。
四、多媒體課程教學中注意事項
結合《C語言程序設計》教學中存在的問題,我們認為,多媒體課程教學中應注意以下事項。
1.突出教學重點。突出教學重點是多媒體教學的基本前提,要避免所設計的多媒體教學課件只注重于圖、文、聲、像等信息的有機結合,華而不實,花里胡哨,造成重點不夠突出的情況。
2.提供良好的交互環境。交互環境包括整個人機界面所用的顏色、文字大小、動畫、背景音樂等信息單元。所有這些信息單元都將直接為人體的感官所感知,學習者是很難在感覺很差的環境中對學習有興趣的。多種媒體信息可能使用戶和系統的交互作用產生混亂,直接同時使用多種人機通信形式往往會產生負作用。多種媒體信息不能簡單混合。
3.堅持一致性與相關性原則。在多媒體教學中應采用相同或相似的用語、提示、組織形式和順序,這樣可以避免分散學習者的注意力和浪費學習時間,從而影響學習者的學習效率。同時,在多媒體教學過程中,授課者要注意將與所涉及內容有關的一些知識同時傳授給學習者,使學習者能夠較輕松地獲取一些與此有關的知識,達到事半功倍的效果。
4.注重多媒體課件的開發。多媒體課件是多媒體教學的一個重要載體。好的多媒體課件內容豐富、布局合理、構思精巧,可以很好的調動課堂氣氛,也有利于課后學生的自學,從而提升學生的學習效率。反之,如果采用的多媒體課件只是書本知識的簡單展示,則會使學生產生念書的感覺,起不到相應的效果。在平常的授課中,應注意多媒體課件素材的收集,精心制作多媒體課件,提升教學的質量。
5.把握好多媒體教學與傳統教學的關系。實際教學實踐表明,多媒體教學并非能完全代替傳統的教學方式及內容。一些抽象的算法原理等需要運用邏輯思維方面語言來論述的問題,用視覺形象語言表達相當困難。課堂常用的口頭表達方式,是人類交際中最基本的也是最重要的行為之一。無論傳播媒體多么先進,都不可能完全代替傳統教學手段。在授課過程中,要避免產生兩個極端:一種是固執認為多媒體教學花里胡哨,不像傳統教學方式那樣實在,從而不愿意采用多媒體手段授課。另一種則片面強調多媒體的優越性,試圖以“機授”代替教師傳授。無論哪一種情況,對于我們的教學都是不利的,應該把兩者有機地結合起來,提升教學質量。
6.建立宏觀管理和質量控制機制。多媒體教學質量建設是一項系統工程,需要學校制定一系列相互關聯、行之有效的措施,按照嚴格管理、過程控制和目標考核的原則,制定多媒體教學管理辦法。建立系統、規范的評價體系,使學校對于多媒體教學的教學狀態、教學條件、管理水平等決定教學質量的關鍵環節進行自我控制、自我約束、自我保證。
五、結束語
在高校招生規模連年擴大的情況下,作為公共基礎課程,需要采用新的教學方式。多媒體教學是一種利用計算機技術的新的教學手段。本文分析了《C語言程序設計》課程教學現狀,討論了多媒體教學的基本特點和優勢,研究了本課程多媒體課堂教學存在的問題和注意事項。《C語言程序設計》教學過程中,多媒體課件開發和多媒體教學手段的合理采用,對于教學的效果有明顯地影響。我們應注重多媒體課件的開發和多媒體教學方法的研究,為進一步促進教學質量的提升打下堅實的基礎。
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課程體系綜合設計研究
將機械原理、機械設計課程設計內容進行整合,探索機械原理、機械設計課程設計中如何培養學生的機械運動方案設計、機械創新設計和解決工程實際問題的能力,提出適合創新人才培養目標的機械原理、機械設計課程設計實施方案,并完成2008級機制班機械基礎課程綜合設計教學實踐。同時,考慮機制、模具、汽車、機電方向的不同,選擇適合不同方向的綜合設計題目,以設計對象為主線,嘗試在綜合課程設計中引入機構運動演示,要求學生用計算機仿真驗證機構運動設計的合理性[4],嘗試在綜合課程設計中引入機械方案創意設計模擬實驗,要求學生利用運動方案進行模型拼裝創新實驗,驗證機構運動設計的科學性、合理性。通過機械基礎設計課程改革,加強學生創新能力培養。把機械原理、機械設計課程設計時間由原來的分開設計整合為一,機械原理、機械設計兩門課程的課程設計題目選擇范圍加大,同時增加設計時間,激勵學生對這類題目產生較大的興趣,每一位學生都積極思考,差不多每人都提出一到幾種運動方案,然后通過小組討論,挑出最佳方案后,由各組確定自己的最終機械系統運動方案。通過這些創意設計活動,可大提高學生的創新設計能力,改革課程體系綜合設計手段,加強CAD、CAM、CAE等技術應用[5]。運用虛擬樣機技術,可以大大縮短產品的開發周期,因而受到了制造廠商、科研機構、大學、公司的極大重視。其中ADAMS是美國MDI開發的非常著名的虛擬樣機分析軟件。嘗試以ADAMS為工具,讓學生對自己設計出的機構進行建模與仿真,真實地仿真機構的運動過程。改革設計手段,將給課程設計賦予新的活力。
課程體系綜合設計的實踐及應用
1改革設計題目,注重學生素質的培養
機械CAD能力、綜合應用與設計能力和創新設計能力是新世紀高素質機械工程技術人才的重要素質。因此,機械基礎課程綜合設計訓練主線則是以典型機械系統設計為內容,并將機械原理和機械設計的兩課程設計貫通,由根據設計要求到機械運動方案及其運動與動力設計(即機械運動簡圖設計),再到機械系統結構設計和工作能力設計(即裝配圖及零件工程圖的設計),從而形成一條加強機械系統設計和綜合設計能力訓練的設計訓練主線[6]。使學生經過原理方案的設計、執行機構的設計、傳動方案的設計、結構設計等過程,加深對機械系統的整體認識,加強設計中的工程意識,培養綜合創新設計的能力。目前各高校都在進行課程設計改革實踐,但兩門課程設計合在一起的課程設計指導書還很少見[7]。因此,根據我校實際情況,編寫了適合于本科機械類的機械基礎課程綜合設計指導書,指導老師可根據不同方向教學班次選用設計題目。
2機械傳動方案設計,培養學生創新能力
機械傳動方案設計是一個重要的環節。在這一環節中應充分體現以學生為主體,以教師為主導的指導思想。教師在指導時,應因材施教、因人施教,對不同層次的同學要有所區別。在選題方面,提倡設計能力較強的同學選擇指導書以外的題目。在指導方面,對這些同學應適當增加設計的難度和深度。方案設計時重點是要把握創新點[8]。在方案分析過程中,為了實現一個確定的設計目標,要求學生至少提出3種可行的方案,并對方案進行分析、比較,總結出其優點與不足。然后確定出設計者認為最優方案作為本次課程設計方案。最后對此方案進行詳細設計,包括其運動過程和運動尺寸的確定,進行結構設計和強度設計直至計算。
3引入虛擬樣機技術進行機構分析
虛擬樣機技術又稱為機械系統動態仿真技術,是國際上20世紀80年代隨著計算機技術的發展而迅速發展起來的一項計算機輔助工程技術。運用虛擬樣機技術,可以大大縮短產品的開發周期,受到了制造廠商、科研機構、大學、公司的極大重視。其中ADAMS是美國MDI開發的非常著名的虛擬樣機分析軟件。基于貫徹實施培養卓越工程師思想,在機械基礎課程綜合設計中引入ADAMS軟件對插床導桿機構、沖壓機構、擺動式運輸機機構、牛頭刨床擺動導桿機構等進行運動學和動力學分析,自動繪制刀具的位移、速度、加速度曲線,自動繪制曲柄受到的平衡力矩曲線圖等,能通過后期處理繪制最大動態剩余功曲線圖,使曲線結果清晰、精確。導桿機構動態仿真時,觀察在各位置時所對應曲線含義,加深對課本關于機構有關運動學、動力學相關參數優化設計的理解。ADAMS軟件還能對機構采取參數化建模,學生可以通過輸入機構不同原始參數,進一步比較不同結果。與過去用圖解法或自編程序法進行機械原理課程設計相比,利用計算機對機械進行輔助設計,實現了教學創新,學生普遍反映用ADAMS軟件進行課程設計快捷、方便、直觀,課程設計能達到滿意效果。
4理論聯系實際,修改設計對象
在實際工程應用領域中,推薦采用的大多數齒輪減速器都是采用硬齒面。隨著工業的發展,新技術新工藝不斷涌現,在齒輪行業,特別是隨著硬齒面齒輪加工技術的成熟,加工設備的完善,硬齒面齒輪減速器已經成為齒輪減速裝置的主流,得到了廣泛的實際工程應用,而軟齒面齒輪減速裝置有被逐步淘汰的趨勢。因此,應結合實際,采用硬齒面齒輪減速器設計的題目來進行實踐環節的訓練。由于硬齒面齒輪減速器的設計與實際結合緊密,學生的自覺性與積極性得到了很大提高[9]。與此同時,有關硬齒面齒輪設計的資料無法從現有資料中直接利用,這迫使學生主動查找相關資料,詢問老師,學生的實際設計能力得到了更大的提高。從改用硬齒面齒輪減速器設計結果來看,整機的重量減輕、體積縮小,使用材料大幅減少,相應的造價也隨之下降。這使學生認識到科技的進步給生產實際應用帶來的巨大影響。
隨著研究生教育規模的跨越式發展,貴州大學作為地方211高校,研究生規模已達7000余人。但反觀近年來我校研究生的培養狀況,培養質量仍有待提高,特別是在創新能力方面亟待加強。研究生創新能力的欠缺表現在學生的創新意識薄弱,創新精神缺乏,創新思維不足,實踐能力較弱等多個方面。究其原因,有傳統研究生教育理念問題,有學位論文選題、開題、答辯的管理問題,有培養模式的問題,有學科發展的機制問題,也有導師的問題。[1] [2]
作為研究生導師,在培養研究生創新能力的過程中,課程教學無疑是其中重要一環。如何創新課程體系,改革課堂教學,也應是每一位研究生導師著力思考的問題。[3] [4] [5]通過對研究生培養經驗的總結和反思,結合學科特點和學生實際,我們對研究生課程體系設計和教學方法改革進行了初步的探索與實踐,本文談談在這方面的體會。
一、認真做好研究生課程體系設計
(一)首先要科學地安排教學計劃
研究生的課程除外語和政治公共課外,專業課分為三個層次:第一個層次是專業基礎,必須夯實學生基礎,并從本科教育過渡到研究生教育。例如,在光通信方向的研究生培養中,我們設置了高等量子力學、量子光學等前沿基礎的物理理論課程,使學生能夠從物理根源上更好的理解技術,并為更前沿的光信息技術研究打下根基;第二個層次是研究基礎,為學生完成從基礎理論學習到專業研究的轉變。從知識學習到研究能力培養轉變,我們安排了激光技術與應用、工程光學、近代光學實驗等課程;第三個層次是學科前沿,通過學術報告、論文選講、論文選讀等方式讓學生獲取本專業的最新研究動態,拓寬思維視野,為學生確定研究方向,選擇論文題目打下基礎。總之,在課程體系設計中,一定要考慮課程的前后銜接,層次遞進,不重復,重要內容不遺漏,改變研究生課程教學的隨意性現象。
(二)豐富和提升課程內涵
1.注重學科的交叉和滲透。創新性成果往往產生于多學科的交叉點上。課程教學中注意學科交叉滲透,不僅拓寬學生知識面,擴大視野,使學生了解學科間的關聯,也了解交叉性、邊緣性、跨學科領域研究的動態,更使學生可以吸收不同學科的學術思想,形成多學科的能力架構,有利于創新。例如在光信息專業的學生培養中,我們同時講述了與電子、生物、材料以及數學相關的內容,讓學生了解其他研究領域的研究動態和前沿,豐富了學生的科學研究背景,讓學生尋求到學科交叉的契機。
2.充分體現學科的前沿觀點。不僅在專業課、論文選讀等課程關注這一點,基礎課的教學內容中也應有意識地聯系前沿的研究動態,學科的發展趨勢,這不僅能引起學生對新知識探求的興趣,體會基礎知識的重要性,也有利于學生根據自己的興趣和專長,選擇科研方向,從而獲得有意義的新成果。
3.在課程教學中,踐行“授之以魚不如授之以漁”。一是以課程的內容為載體,注意引導學生總結學習方法,學會如何獲取知識,靈活運用知識,并引導學生在總結和分析比較的基礎上,提出自己的觀點。在專業課程教學中,結合所學內容,給學生布置一些研究性作業。讓學生自主收集文獻、閱讀、總結歸納,并在課堂上作報告,特別要求學生給出自己對所報告內容的見解,指出所涉及方法的優勢、不足,應用范圍及努力方向。不僅如此,通過知識積累、演化、擴展、提高過程,通過研究范例的解析,使學生學習各種研究方法,體會深刻而有本質意義的問題如何提出,針對所要解決的問題,如何尋求解決問題的途徑,使學生在課程學習中,不僅學習知識,也學習了方法。特別在后期課程中,要注意方法論和研究方法的引導。學術報告也能讓學生有意識地學習研究方法,使研究生在課程學習中,不僅建立了較為堅實的專業知識基礎,在學習方法和研究方法上也有了質的飛躍,逐漸形成問題意識、求異精神,逐步形成發現問題、分析問題、解決問題的思維方法。
二、課程教學形式的多樣化
課程體系設計中力求科學化,目的明確,層次感強,課程內容多元豐富,為了達到預期的教學目的,還需采取靈活多樣的課程教學形式。在教學實踐中,結合信息學科的特點,用多種形式的教學,取得較好的效果。
(一)互動式教學模式
課堂教學中,改變由老師唱獨角戲的局面。根據課程內容,結合貴州大學學生實際,由老師先做示范講解,再由學生歸納總結。在學生進入學習狀態后,由學生分頭準備報告,然后組織學生討論,其他的同學提問,補充或質疑,使學生主動學習,并在知識的學習過程中,學會如何學習,如何提出問題,如何分析問題,如何解決問題。老師參與討論并點評,使學生深刻認識所學知識的基本規律,在各種應用中的物理實質,充分調動學生的學習積極性,培養學生的團隊合作精神,取得了良好的效果。
(二)采用案例和討論式教學
根據學科特點,就一些重要的典型結構和方法進行案例和討論分析。如,光學諧振腔是光信息技術中常見結構,可由學生根據不同的諧振腔及其應用方式進行研究性學習。針對各類實驗方案,讓學生就方案的設計原理、重要技術手段、方案的優劣、改進意見等進行討論,可能的情況下,通過實驗來驗證討論的結果,讓學生受益匪淺。在討論過程中,學生積極思考,相互學習,培養敢于質疑的科學批判精神,有學生提出了自己的見解和新技術方案,其研究成果已作為。 (三)加強實踐環節,培養學生的動手能力
紙上談兵難以培養出創新型人才,在條件艱苦的情況下,應盡量給學生創造實踐機會。學生在教師指導下,自行設計方案,并通過實驗觀察現象,不斷改進方案,逐步形成相對成熟的實驗方案,收集整理數據,分析結果并得出結論。在學習光纖鎖模激光器的原理時,先讓學生重復別人的實驗方案和結果,使之深刻體會這一系統的原理以及各種參數對系統的影響,然后進一步實驗,讓學生采用新的技術方案,得到新的研究成果。許多學生讓通過類似的課程學習和訓練后,參與到教師的科研課題中,科研水平和創新能力得到較大的提高。
三、完善研究生課程評價機制
有了科學的課程體系,多樣化的教學方法,還應有完善的課程評價機制才能激勵學生的學習積極性和創新意識,達到課程學習的目的。
(一)重視課程教學
由于各種原因,包括評價機制的非科學性和急功近利思想的影響,有的學生剛到學校就急于,甚至不擇手段,用拼湊,抄襲,花錢等方式達到目的。這不僅不利于創新能力的培養,還出現學術不規范甚至學術道德問題。創新是有基礎的,正如牛頓所言,“只有站在巨人的肩上,才能看得更遠”。從本科生進入研究生階段的學習,必要的課程學習是達到學習階段轉型的途徑。為了使學生重視課程學習,第一年度的獎學金評定,以課程學習為主,讓學生潛心下來認真學習。
(二)改革考核重點和考試的方式
由于受我國盛行的“倉庫理論”的教育觀念影響,過分重視知識積累,片面強調記憶的功能,因而考核的重點往往是對已有書本知識的記憶,局限于已有的理論、方法、思維方式,無疑制約了研究生創新思維、創新意識的發展,形成模式化教學。為了培養創新能力,應當更側重于考核學生的學習能力,發現問題、分析問題、解決問題的能力,引導學生進行開放性學習,獨立思考,對新的問題不斷探索,并提出自己的想法和見解。
過去的考試方式崇尚標準化,學生可以在書本中找到標準答案,造成學生“標準化”的思維方式,從而使得學生的個人興趣、想象力、創造力受到抑制,更缺乏敢于質疑,敢于提出不同見解的勇氣。
為了改變這種狀況,考題應更加開放,更加靈活,甚至沒有標準答案,學生可以發揮創造性,用自己的知識,方法去解決問題,鼓勵多種思路,多種答案。例如把某些已中的系統方案拿出來,讓學生分析其工作原理,指出可能存在的問題,甚至提出修改的方案和手段。通過考核,學生意識到不能僅僅機械記憶,還要融會貫通,靈活應用,從知識的產生和運用過程體會到創新、發現的樂趣。
(三)建立多元化的成績評定體系
成績評定體系,對學生有較強的導向性。為了全面把握研究生學習的整體效果,避免一張考卷,幾個小時考試定成績的弊端,更要杜絕個別學生期末依賴教師針對性輔導,劃重點而過關的心態,需要建立多元化的成績評定體系,將平時成績,課堂討論成績,課程論文成績,期末考試成績按一定權重納入評價體系。
1.平時成績。包括學生的平時作業,考勤,聽課情況,聽學術報告,聽講座等方面的內容,使學生關注教學的全過程,關注日常積累,養成良好的學習習慣和認真嚴謹的作風。平時成績可占到20%。
2.課堂討論是研究生培養的重要環節。學生通過課下的充分準備,討論中的口頭表達,對專業知識有更為準確的把握。作為信息科學專業的學生,用簡練、準確的語言,清晰表達自己的理解和觀點是十分重要的。口頭表達有利于培養學生與別人進行學術交流的能力,在討論甚至在辯論過程中,讓學生學會既堅持正確的觀點,也能修正自己的偏誤,并能用正確的態度對待不同觀點的人。這部分學習可占總成績的20%。
3.課程論文成績。在教學過程中,為了培養學生創新能力,在一些章節學習后,給學生布置相關的研究性作業,以論文形式提交。要求學生自己制訂方案,進行理論仿真或實驗,并根據其結果分析總結。這是學位論文的必要訓練和準備。小論文寫作過程中,多給學生指導,以便較深刻的了解學生個人興趣,知識掌握情況和研究能力,從而更好地評價學生成績。這部分成績占20%。
4.期末考試無疑在學生的成績評定中占有較大的比重(40%)。由于改革了考試的方式,開放性試題有一定比例,其評分也不是標準式的答案對錯,簡單計分,而是通過學生在答題中反映出來的對知識的理解,方法應用,以及學生的思維是否開闊,是否有創新意識進行打分、評判。
總之,在對研究生指導過程中,需不斷改革課程教學,認真做好研究生課程體系設計,實施教學形式的多樣化,改革研究生的課程評價機制,使課程教學的水平提高,研究生的培養質量得到加強,從而為國家培養合格的研究生。
[ 注 釋 ]
[1] 王得忠,胡榮.研究生創新能力培養的環境因素分析[J].學位與研究生教育,2007(6):22-26.
[2] 朱紅,李文利,左祖晶.我國研究生創新能力的現狀及其影響機制[J].高等教育研究2011(2):74-82.
關鍵詞:應用型;學科建設;專業建設;一體化
0 引言
二十一世紀以來,中國教育改革迎來了科學的春天。
應用型本科院校教育是隨著高等教育的精英教育向大眾化教育應運而生的一種教育類型。相對于學術性高等教育來說,它是一個相對獨立的高等教育系統。本文將對其本質定位進行較為深入的闡述,以求讓人們在中國高等教育這個大坐標系上找到應用型本科院校的正確位置。在本質定位非常明確的前提下,筆者將學科專業一體化的內涵與外延努力進行解剖,并就其學科專業一體化建設策略進行探索,以求在這一研究領域,開拓一片新的天地。近幾年,對以上問題的研究,見諸于報端言論多多,仁者見仁,智者見智,尚未形成定論且大而化之居多。筆者管見,以求識者指正。
1 給“應用型本科院校”本質定位
應用型本科院校是近年來國家人才培養戰略調整的重要舉措,也是地方高校服務區域經濟社會發展的有效手段和重要途徑。所謂“應用型本科院校”,其辦學主體該以培養應用型人才為根本目的。應用型本科院校顯著特點是為地方經濟與社會發展提供人才支撐,以培養高級應用型人才為根本。其專業設置能更廣泛地與地方經濟與社會接軌,與實際工作更加緊密結合。應用型本科院校培養的人才應更加適合全方位社會需要。給“應用型本科院校”的本質定位愈準確,其辦學方向愈明確,其辦學信心愈堅定,其辦學成就愈突出。
近年來,一些“應用型本科院校”面臨兩種錯誤傾向的干擾。其一,片面追求“高、大、全”。過去,我們曾積累了許多辦精英高校的經驗,或者說,也積累了一些辦一般高等院校的經驗,但沒有辦“應用型高等院校”的經驗。自1999年中國高等教育開始大規模擴招以來,整個高等教育的規模從原來不到700萬增加到現在的將近三千萬,居世界第一位。其間,地方應用型高等院校占有相當高的比例。中國高等教育經歷了大改革、大發展后,進入了一個大提高的階段。“應用型高等院校”是一個新生事物。它面臨著舉步維艱的境遇。精英高校的“高、大、全”不時地影響著,且導致偏離了辦學方向,這是一個不爭得現實。我們應明確地認識到:“應用型本科院校”的本質定位,不僅不同于傳統的精英高校,也不同于一般的(老)高等院校。其二,因襲傳統高校的學科建設和專業設置。就是說,沒有從實質上對專業內涵進行改造,沒有和企業組成戰略聯盟,不能根據市場的需求和學生就業的去向調整專業方向和專業定位。
我們應深刻地認識“應用型”的內涵。誠然,研究性人才注重理論性,或者說重視基礎理論的研究;應用型人才更加強調應用型知識。研究型人才強調理論研究;應用型人才更強調技術應用。研究性人才強調寬口徑、厚基礎、硬底子;應用型人才更強調專門、精通、實用。研究性人才重視理論研究能力,應用型人才更加重視動手能力和創新、創業能力。應用型人才應面向基層,或相對具體的專業崗位,既有專業理論基礎,又有較強的解決實際問題的能力。新建應用型本科院校承擔著為區域經濟社會發展培養大批高素質應用型人才的艱巨任務。這是時代賦予我們的歷史使命。
2 學科專業一體化建設的理性構建
學科與專業是兩個不同的概念。學科是一個大范疇、大概念。諸如,文科、理科等。專業是個小范疇、小概念。即指某一學科的具體專業。所謂“學科專業一體化建設”,既表明兩種事物緊密鏈結的自然現狀,又顯示學科建設與專業建設的獨立特性。我們應以嶄
新的觀念來從事學科專業一體化建設研究。就是說,從培養應用型人才出發,以辦學的新方向為支點,去開辟中國教育革命的新領域。
3 應用型本科院校學科專業建設一體化建設的內涵
首先,我們應明確表白:這里所指的學科建設與專業建設與所謂精英高校、傳統高校所指的學科建設、專業建設不屬同一概念。前者是對后者的改造,而不可照辦,是借鑒,更不能因襲。其間有相同的科學根基,但卻有很大的差異。
學科建設是根本,專業建設為分支;學科建設是“源”,專業建設是“流”。學科建設是靈魂,專業建設是血肉。其二者是不可分割的一個整體。這就是人們常說的“一體化建設”。“學科專業一體化建設”是應用型高等院校多出人才、強校興國的長期戰略工程,而不是一個權宜之計。它需要我們用畢生精力為此奮斗。學科建設內涵諸多元素,不單單指教材改革、教師隊伍建立等。學科建設是一個系統的戰略工程建設。它不僅要求一個利于學科建設的平臺,更注重調動一切積極因素,整合各種利于學科建設的元素,且形成一個強大的勢能。構建、豐富學科建設的內涵,為專業建設夯實基礎。學科建設、專業建設是一個不可分割的整體。其兩者之間相輔相成、優勢互補。毋容諱言,我們應該將學科建設放在重中之重的位置。
學科建設是以學科學術性質為核心所展開的教育實踐活動。它涵概學科方向建設、學科諸種元素整合建設、學科梯隊建設、學科項目建設、學科教材建設、學科基地建設等。如果將學科建設視為母系統,其間將有多種子系統,且相互滲透、勾聯在一起,形成一個完整的教育戰略工程系統。應用型高等院校的學科建立與發展,應緊緊圍繞“應用型”的特點,形成卓然自立的學科發展方向和發展軌跡。至于其子系統,應該緊密圍繞其母系統的發展相互作用、齊頭并進向前發展。一個學科的建立與發展,不是一朝一夕、一蹴而就的事,它需要整體地、全方位地不懈努力。
專業建設據“應用型”的特點,決立學科專業目錄、專業知識范疇。專業建設應緊緊圍繞人才培育的特色,去決立教材內容、教育模式等。今就專業建設而論,它既涵蓋課程決立、教材規范,又囊括師資隊伍、實驗場所、實習基地等諸方面的建設。這個子系統的建設也是一個艱巨復雜的工程建設。
我們應該將“學科專業一體化建設”視為一個不可分割的整體,樹立教育改革的整體觀念。不然,一葉障目,不見泰山。我們應防止兩種傾向的干擾。
第一,走“高、大、全”的老路。就是說,繼續走精英高校和傳統高等院校發展的路子。
第二,離開“應用型”的培養方向。或束之高閣,或變為“中技性”培養方向的學校。
“學科專業一體化建設”是應用型高等院校發展壯大的必由之路。從大處看,它利于中國文化的傳承。從局部看,它利于“應用型”高校的發展與創新。“學科專業一體化建設”的方向,無論從目前看,還是從長遠看,它都是應用型本科院校非常正確的教育改革方向。
4 學科建設、專業建設、課程建設一體化始終是應用型高等院校發展壯大的必由之路
學科是一種知識體系,專業是一種知識門類,課程是一種教學科目。這三者的一體化融化,為應用型高等院校的教學改革指明了方向。我們應深入探討其間的諸多熱點問題。
4.1 學科建設應遵循“質量工程”指示的原則,排除諸多干擾,堅持正確的學科建設方向。
針對國內百多所本科院校的辦學實際,教育部將辦學質量當作一個戰略工程進行實施。學科建設是這一戰略工程的重要組成部分。學科建設的高大是衡量高校辦學質量的根本標志。努力提高辦學的競爭力,首先應狠抓學科建設。抓住學科建設,就抓住了根本。學科建設應遵循學科的科學性、前沿性、前瞻性,去設計自身學科的藍圖。沒有“質量”,就沒有了靈魂。沒有科學發展,辦學就迷失了方向。這里,我們強調學科建設的質量,與片面追求“高、大、全”不屬同一概念。“應用型”高等院校學科建設不要求大、求全,千萬不要平均發力,創造全面一流學科。而應該據學校實際、有選擇的集中發力,創建一個或兩、三個一流學科。“應用型”高等院校的學科建設不可面面俱到,應根據其不同學校的資源儲備,去建設其優勢學科,并努力將其發揚壯大,成為卓然獨立、別具特色的學科。這樣,學校才有競爭力,學校才有知名度。
應用型高等院校學科建設除具有扎實的學科理論外,還應突出強調專門性、針對性、實踐性和行業性。在人才培養、科學研究和社會服務方面與學術性和研究性大學有著根本的區別。我們應努力捍衛“質量工程”,緊緊圍繞當地經濟建設、社會發展的需求,去創建別具特色的學科。在學科建設中,我們應避不顧質量,將學科建設庸俗化,使其喪失民眾對學校的信賴。
4.2 專業建立是學科建設一個載體。它與學科建設相互作用、相互促進,構成了一個相輔相成的統一體。
我們可以從兩個層面來看待專業建設。即宏觀層面和微觀層面。從學校角度而言,專業建設主要指專業設置、專業布局、專業結構的優化等。至于對重點專業的扶持,那是當務之急的事。只有從宏觀上把控好、支持力度大,應用型高等院校才會創建出精英學科。從具體專業而論,專業建設所涵蓋的范圍:課程建設、教材建設、實習基地建設、教學改革等諸多方面。這個微觀中也包涵著復雜、精細、科學性強、文化含量高等諸多因素。所謂宏觀與微觀是相對而言的。這里的宏觀與微觀又構成了一個整體。可以說,整個專業建設的各種元素,牽一發可動全身,以一目盡傳精神。
專業建設與學科建設是一個共生體,是一個相互依存、又相互矛盾的共同體。它們既是矛盾的,又是同一的。從哲學層面上去考究,學科建設是矛盾的主要方面。學科與專業之間相互作用、相互影響,甚至為因果的緊密關系,決定了它們的本質屬性。學科建設是“源”、是“本”,而專業建設是流是支。我們在研究如何進行專業建設的當口,可不能忘卻事物的根本。不然,就成了無源之水、無本之木。所謂專業建設必將成為水上浮萍。如果從科學文化的語匯表述這一工程建設,學科建設屬大文化的,專業建設只是一個文化分支。
4.3 應給學科建設、專業建設、課程設置一體化新的解讀。或者說,這是應用型高校教育改革中文化分支梳理、文化熱點的一種呈現。
學科建設是龍頭,專業建設是依托、課程建設是基礎,三者應融會貫通。從學科建設中,我們能看到校領導層面(或指具體負責教學的校領導)的心胸和視野;從專業建設中,我們能看到專業學院(含二級學院的院長、含專業課的教授)學術水平、學業功力。從課置設置中,我們不僅能看到教師梯隊的總體實力,而且能預示著這一工程藍圖可行性、前瞻性和燦爛的未來。
學科建設、專業建設、課程建設等盡管包涵著諸多元素,這里,筆者將重點言及教師和課程建設的有關問題。誠然,應用型高等院校決定學科建設、專業建設、課程建設的一個重要因素,就是教師(或說學科帶頭人,或指有真知灼見的專家、學者)。他們常常對專業建設、課程建設起到決定的作用。他們還會深刻地影響著學校中得學科建設。學科發展為專業建設提供了理論基礎和構建體系。學校的精品課程,決定著學校的知名度,或者說,精品課程就是一個學校重要實力的體現。精品課程包括好教材、好大綱、一本好習題、一套好試卷。一門精品課程,其內容必定三性合一:即科學性、先進性、前瞻性的合一。一門精品課程,一定會包涵其領域中的最新科研成果。這就要求課程建設應不斷地改革與更新。應用型高等院校課程建設一定受到地方經濟發展的制約,也會與社會發展的需求聯系在一起,但一定要突出其課程的科學特色。
應用型人才培養定位是高校改革中的一個體系建設。它必須通過學科建設、專業建設一體化實施方可完成。這是一個極其艱巨而復雜的工作。我們應該有遠見卓識、有百折不撓的精神去實現這一宏偉目標。
參考文獻:
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[2]姜秀麗,楊銳鋒.試析新建本科院校應用型人才培養的教學體系[J].黑龍江高校研究,2013(3):170-172.
[3]郭麗梅.新建本科院校學科專業一體化建設思路探討[J].河南科技,2010(04):58-59.
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[5]新建地方院校學科建設的誤區與策略分析[J].湖北師范學院學報(3):116-120.
基金項目:
本文受“徐州工程學院高等教育教學研究課題資助-應用型本科院校專業學科一體化建設研究(項目號YGJ1451)”。
關鍵詞 初中科學 課堂 練習 設計
中圖分類號:G424 文獻標識碼:A
Practice Design Study on Improving the Effectiveness of
Junior High School Science Classroom Practice
FANG Zhengjian
(Hangzhou Greentown Yuhua School, Hangzhou, Zhejiang 310012)
Abstract Classroom practice is an important part of classroom teaching. The quality of classroom exercises design directly impact on students' knowledge mastery and students' learning. The author on the cause of the error in the student test statistics, put forward five effective practice design patterns and experimental way to verify whether the practice mode can effectively improve the junior high school science classrooms and practice effectiveness.
Key words junior high school science; classroom; exercise; design
1 現狀
課堂練習是課堂教學的一個重要的有機組成部分,是學生學習過程中不可缺少的重要環節,是學生掌握知識、形成技能、發展智力、挖掘創新潛能的重要手段。課堂練習具有很強的針對性和典型性,課堂練習設計的質量就會直接影響課堂教學的效率。
在實際課堂中,老師把某道題講了好幾遍,但學生在課后練習或測試中還是做錯。那么什么原因使學生做錯呢?為了找出學生練習或測試中出錯的原因,隨機抽取初一和初三學生共978人的12851題次錯題的錯誤原因進行統計。
從統計結果來看,學生做錯題的主要原因是概念不清、記憶不深和看錯,三項合計達56%。
“看錯”在失分中排第三位比例高達14.2%,看上去是學生粗心引起的,實際上是因為對概念的理解不全面引起的。另外“知識點完全不懂”、“回答不全或步驟不到位”和“看不懂題意”很大程度上也跟概念的理解有很大的關系。那么是什么原因導致這種現象呢?為了找出其原因,做了調查,在一堂課結束后有89.4%的同學表示課堂上已經聽懂,但自己做練習的時候就不會做或做錯。但實際上,從聽懂到會做還有一個較長的過程,即感知、比較、聯想、概括、抽象和升華的過程。
因此,在設計練習時要充分考慮和注重學生的建構過程以及記憶的轉化條件,實實在在提高課堂練習的有效性。
2 提高初中科學課堂練習有效性的五種練習形式
為了進一步探索提高課堂教學有效性的方法,在長期的教學實踐中,不斷總結,深入探討并概括出了以下五種設計有效練習的形式:
2.1 比較練習
比較練習是將兩個相近、相似、相反或容易混淆的原理、概念設計練習后同時呈現出來,兩個原理或概念可以在同一練習中呈現,也可以在不同練習中呈現,但必須同時呈現。然后可以通過討論交流等形式加深學生理解,串聯相關知識,能由此及彼,觸類旁通學生還可在比較中進行篩選和吸收,將知識內化。例如:
練習1:研制抗非典藥品的過程:將非典病人的SARS病毒滅活(殺死)后注入馬體內,使馬體內產生SARS病毒的抗體。這一免疫反應和所用的SARS病毒分別是 ( )
A.特異性免疫、抗原 B.特異性免疫、抗體
C.非特異性免疫、抗原 D.非特異性免疫、抗體
練習2:接種脊髓灰質炎疫苗可以預防小兒麻痹癥,這種免疫屬于( )
① 特異性免疫;②非特異性免疫;③自然免疫; ④人工免疫
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
以上兩題對比的練習高度的概括了一節內容的主要知識點,并把這一節的重點和難點都放在了一起,可以讓學生對相近、相關的知識點比較后而內化。
2.2 遞進式練習
遞進式練習是指各練習題之間的關系環環相扣、逐層深入,前一題(或前一問)是后一題(或后一問)的基礎,最后來達到深入理解一個概念、一個原理的目的。遞進式練習的好處主要可以解決差異顯著的學生的概念的理解問題。例如:
練習1: 定量測定溶液的酸堿度,最簡單方法是( )
A.用紫色石蕊試液 B.用紅色石蕊試紙
C.用藍色石蕊試紙 D.用pH試紙
練習2:在測定雨水的pH值時,應用____蘸取待測溶液滴在____上,顯示的顏色與 ____進行比較。
練習3:某同學在用pH試紙測定某酸性溶液的pH值時,先用水濕潤試紙,再用玻璃棒蘸取待測溶液滴在pH試紙上,這樣測得的pH值將比真實值( )
A.偏大 B.偏小 C.一樣 D.無法確定
以上練習從知道到會用,再到深化;從練習目的出發,細化要求,層層遞進,符合人的認知規律,有利于提高教學效率。
2.3 變式練習
變式練習是對科學概念、原理、性質、應用以及問題從不同角度、不同層次、不同情形、不同背景作出有效的變化,使其條件或形式發生變化,而本質特征卻不變,恰當合理的變式能營造一種生動活潑、寬松自由的學習氛圍,開闊學生的視野,激發學生的情趣,并能讓學生舉一反三。
例如:
練習1.已知鋁的比熱比銅大,質量和初溫都相同的鋁塊和銅塊,吸收相同熱量以后相互接觸,則( )
A.溫度從鋁塊傳遞到銅塊 B.溫度從銅塊傳遞到鋁塊
C.熱量從鋁塊傳遞到銅塊 D.熱量從銅塊傳遞到鋁塊
練習2.已知鋁的比熱比銅大,質量和初溫都相同的鋁塊和銅塊,放出相同熱量以后相互接觸,則( )
A.溫度從鋁塊傳遞到銅塊 B.溫度從銅塊傳遞到鋁塊
C.熱量從鋁塊傳遞到銅塊 D.熱量從銅塊傳遞到鋁塊
練習3. 已知鋁的比熱比銅大,質量相同的鋁塊和銅塊,吸收相同熱量以后相互接觸,則( )
A.熱量從鋁塊傳遞到銅塊 B.熱量從銅塊傳遞到鋁塊
C.熱量不會互相傳遞 D.無法判斷
練習4.討論:初溫相同的兩物體甲和乙,吸收相同熱量后相互接觸后不發生熱傳遞,甲和乙兩物體的比熱誰比較大?
這一組變式針對這個知識點除了變量之間的變式以外,最好的是練習3,在缺少條件的情況下讓學生練習,更能加深學生對熱量公式和比熱概念的理解,練習4的討論放在這里恰到好處,起到了鞏固和加深學生記憶的效果。
2.4 發散型練習
發散型練習是指針對某一知識點,從概念、原理、性質或應用等已有的信息出發,盡可能向各個方向擴展,不受已知的或現存的方法、規則和范疇的約束,并且從這種擴散、輻射和求異中練習。發散型練習應該是多向的、立體的和開放型 。這種練習用聯系的觀點看待和處理知識和問題,打破“章”或“塊”的局限,做到能上掛下聯,多層面、多角度、多方向思考知識和問題這種對知識和問題的處理方式,不僅能使孤零零的知識點串接起來,形成系統的知識網絡,從而在一個較寬的視野中理解各個知識點的作用和聯系,而且也會形成一種開放靈活的思維能力,從而使記憶、理解和應用三位一體。
例如:圖1中A和C代表血管,B可以代表人體的很多部位:
(1)如果B為臀大肌內的毛細血管網,那么在B處進行物質交換時,血紅蛋白質與氧____,C內流動的是____血。
(2)如果B為小腸周圍的毛細血管,那么C中____含量明顯增加。
(3)如果B為腎臟,A血管是____C血管是____,C中____含量明顯減少。
(4)如果B為腎小球的毛細血管網,那么在A、C內流動的都是____血。
(5)如果B為腎小管的毛細血管網,那么A血管是____。
(6)如果在進食后,血液流過B處血糖含量下降,而在饑餓時,血液流過B處血糖含量又會上升,那么B處指的是____處的毛細血管。
以上例題發而不散,緊緊圍繞一個圖對人體上各不同功能的器官中的血液成分變化融合在一道題中,能夠全面的鞏固對循環系統的深入了解。如果是復習,這個圖可以作為一個專題來練習,可加入某些化學反應裝置如洗氣瓶、其他除雜裝置,還有如冷凝管、蒸餾器、用電器以及各種轉換器等等所有有輸入輸出的裝置。這種練習的設計符合《初中科學課程標準》理念,內容超越學科的界限,體現各學科領域知識的相互滲透和聯系整合。有助于學生從整體上認識自然和科學,建立開放型的知識結構,有助于學生知識的遷移和學習能力的發展。
2.5 組織結構式練習
組織結構式練習是為了掌握某一科學概念、原理或綜合技能,先設計與這些概念、原理或技能有關的已學知識的練習,在相關練習的基礎上再設計新概念、原理或綜合技能的練習。組織結構式練習特別適合學新知識時需要用到較早時間學到的舊知識的教學。主要的好處就是在復習已學過的知識點并將它們連起來的同時,為解決新知識鋪墊了基礎,既可以使學習保持連續性,又能讓學生體會到兩部分知識之間邏輯關系。對深刻理解概念、原理,掌握綜合技能起到重要的作用。例如:如圖2所示電路圖:
(1)請在電路圖上標出電流方向并說明電阻R1與滑動變阻器R2的連接方式。
(2)請在圖中標出各電表的“+”、“-”接線柱;電壓表V測的是____的電壓,電流表A1測的是____的電流,電流表A2測的是____的電流。
(3) 滑動變阻器滑片P向____移動時接入電路的電阻變大。
(4) 滑動變阻器滑片P向右移動時,電流表A1的示數將____,電流表A2的示數將____,電壓表V的示數將____,
此例題先把電流方向、電路連接、電表連接和使用、滑動變阻器的連接和阻值變化等知識先做了鋪墊,然后解決綜合的第(4)小題。四個小題也正好是此類題的解題思路。所以此題將各知識點聯系起來,并“無意中”教會了這類題的解題思路和方法。
3 結論與反思
以上類型的練習在所任教班級(實驗班)實施半年,與其他同層次班級(對照班)比較,取得以下成績(見表1):
表1
其中前測1卷面滿分150分,135分及以上為優秀,是實驗半年前測的;前測2卷面滿分為180分,162分及以上為優秀,是實驗前測的,;后測卷面滿分180分, 162分及以上為優秀,試卷均來源于區教師進修學校并采用區統一網上閱卷。
前測1到前測2過程(即實驗前)中實驗班與對照班沒有明顯差異,前測2到后測過程中實驗班的優秀率顯著提高,而平均分的提高并不明顯。采用這樣的練習設計能提高大部分學生對知識的建構和記憶的轉化,但對少數理科思維薄弱的學生來說,由于操作時受理科思維較強學生的影響,練習的速度過快等因素,成績反而下降了,造成了兩極分化,這是在以后的實踐中需要不斷改進的。
參考文獻
[1] B.A.蘇霍姆林斯基.給教師的建議[M].杜殿坤,等譯.北京:教育科學出版社,1984.