時間:2022-12-05 15:53:48
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選擇“長沙市中心城區(qū)公共文化設(shè)施設(shè)置與空間布局研究”為題,主要原因在于最近所參與的“長沙市公共文化服務(wù)體系研究”課題涉及到對長沙市公共文化設(shè)施體系的研究。通過對城市公共文化設(shè)施的級配體系和空間布局的研究,結(jié)合長沙市中心城區(qū)現(xiàn)狀,對其公共文化設(shè)施空間布局進(jìn)行綜合評價,總結(jié)出長沙市中心城區(qū)公共文化設(shè)施文化功能在空間上的發(fā)展規(guī)律,以便有針對性地加強(qiáng)薄弱環(huán)節(jié),促進(jìn)薄弱地區(qū)加快公共文化設(shè)施建設(shè),提出改善公共文化設(shè)施空間布局的優(yōu)化策略建議,進(jìn)而引導(dǎo)長沙市中心城區(qū)公共文化設(shè)施合理布局以及文化功能的合理定位。
2. 研究價值
中國快速城市化已經(jīng)持續(xù)30多年,物質(zhì)財富已得到一定的積累,人們已從只追求物質(zhì)滿足到逐漸重視精神層面的享受。文化作為精神文明的代名詞,在以往的城市建設(shè)中往往處于不夠重視的地位。公共文化設(shè)施作為城市文化建設(shè)、乃至精神文明建設(shè)的重要載體和硬件支撐,其在提升城市文化品質(zhì)和改善人們的文化生活中都舉足輕重。如何對各級給類公共文化設(shè)施進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)置?如何讓公共文化設(shè)施在空間布局中既便利人們的文化需求出行,又符合城市總體發(fā)展戰(zhàn)略?
本次研究結(jié)合城市規(guī)劃空間研究的學(xué)科特長,擬將空間分析概念以及空間數(shù)據(jù)分析引入長沙市中心城區(qū)公共文化設(shè)施空間布局的研究中,希望能以此作為拓展區(qū)域城市規(guī)劃研究方法的一種有益嘗試,為相關(guān)地區(qū)的同類研究和實(shí)踐提供借鑒。
二、本課題國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展動態(tài)
1. 國外研究現(xiàn)狀和發(fā)展動態(tài)
(1)從“文化政策”到“文化規(guī)劃”的進(jìn)展研究
20世紀(jì)中葉,由于西方國家陸續(xù)開始了經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型和產(chǎn)業(yè)升級,許多城市面貌顯露出了許多衰敗的跡象——荒廢的工業(yè)區(qū)、破敗的港口區(qū)、廢棄的老城區(qū),并由此給西方城市社會帶來了諸多問題。在此背景下,文化因素在規(guī)劃理論中顯得越來越重要。西方社會認(rèn)為,要使得城市的發(fā)展在全球經(jīng)濟(jì)秩序中立于不敗之地并能夠取得突破,城市就必須塑造高品質(zhì)的文化環(huán)境和優(yōu)越的生活環(huán)境來吸引高層次人才,進(jìn)而吸引更多的投資,讓城市開始重新展現(xiàn)活力。正是基于西方城市的發(fā)展背景和現(xiàn)實(shí)問題的驅(qū)使,西方社會開始了“文化規(guī)劃”,并在北美、歐洲及澳大利亞等地區(qū)掀起了熱潮。
mereer(XX)指出當(dāng)時西方的文化政策在集中鼓勵文化生產(chǎn)和文化消費(fèi),通過專辟文化產(chǎn)業(yè)區(qū),建設(shè)高檔的文化設(shè)施項(xiàng)目等將城市營造成一個強(qiáng)調(diào)體驗(yàn)和參與性的文化消費(fèi)的天堂。但由于產(chǎn)生的文化設(shè)施活力只是建筑在高檔消費(fèi)空間和消費(fèi)階層之上的假象,結(jié)果是破壞了原有的社區(qū)文化根底,沒有所謂體現(xiàn)了當(dāng)?shù)匚幕畹膫€性特征。因此,在這種現(xiàn)實(shí)問題的驅(qū)使下,西方開始重視文化規(guī)劃。mills等(XX)指出城市規(guī)劃中,要將文化融入到城市整體的發(fā)展思考當(dāng)中,進(jìn)而制定出綜合的規(guī)劃,需要進(jìn)行扎實(shí)的研究。規(guī)劃思想要從制“定文化政策”提升到“文化規(guī)劃”的層面,從城市側(cè)重于簡單的建設(shè)大型文化設(shè)施發(fā)展到注重城市軟環(huán)境的建設(shè),完善設(shè)施的網(wǎng)絡(luò)化建設(shè),構(gòu)建整體的宜居環(huán)境.robyndowlin(1997)指出盲目的迎合文化消費(fèi)產(chǎn)業(yè)的大規(guī)模設(shè)施復(fù)興建設(shè),給城市帶來的是短暫的繁榮,卻造成了經(jīng)濟(jì)、社會發(fā)展不平衡的進(jìn)一步加劇,甚至還破壞了原有社區(qū)的文化根基perlo harveyst(XX)指出“文化規(guī)劃”應(yīng)該將城市文化特征的塑造同居民的文化需求聯(lián)系起來,結(jié)合城市設(shè)計,通過對文化設(shè)施的規(guī)劃建設(shè)、城市區(qū)域的更新發(fā)展、公眾對文化規(guī)劃的參與,將規(guī)劃設(shè)計藝術(shù)同人們的文化需求結(jié)合起來。
(2)城市公共文化的多用途開發(fā)
西方文化設(shè)施的多用途開發(fā)與建設(shè)最早出現(xiàn)于美國對文化設(shè)施的綜合性布局與開發(fā)。斯內(nèi)德科夫(XX)在他所著的書中介紹了世界各地文化設(shè)施綜合性開發(fā)的成功案例。例如紐約市的現(xiàn)代藝術(shù)博物館的開發(fā)模式是通過將文化設(shè)施與辦公室、零售、餐飲、娛樂整合,通過商業(yè)收入可以維持自身的運(yùn)轉(zhuǎn),這類建筑綜合體的出現(xiàn)可以提升城市整體的環(huán)境。同時,也可以結(jié)合房地產(chǎn)開發(fā)將圖書館、音樂廳、展覽館等與其他設(shè)施整合在一個屋檐下,向基層社區(qū)闡述文化藝術(shù)的重要性。
書中還指出文化設(shè)施綜合布局與開發(fā)是一項(xiàng)非常復(fù)雜的開發(fā)過程,由于規(guī)模大,設(shè)計相關(guān)設(shè)施較多,各種用途之間需要相互協(xié)調(diào),這就意味著開發(fā)風(fēng)險更大。但作為城市經(jīng)營中一種行之有效的模式,可以兼顧各方利益,促進(jìn)一個區(qū)域的繁榮。
綜上所述,西方國家對文化設(shè)施的開發(fā)與建設(shè)非常注重保護(hù)本國的名族文化和社區(qū)居民的文化根基,是一項(xiàng)政策性很強(qiáng)的事業(yè)。政府出臺大量政策保證大型文化設(shè)施的建設(shè),激發(fā)城市的活力,實(shí)現(xiàn)城市的復(fù)興。同時也會盡力豐富基層民眾的文化藝術(shù)活動設(shè)施,使整個社會充滿文化藝術(shù)氣息。對于西方國家100多年來對城市文化設(shè)施規(guī)劃布局與建設(shè)的成功經(jīng)驗(yàn),有助于本論文對本國文化設(shè)施布局規(guī)劃的研究。
2. 國內(nèi)研究現(xiàn)狀和發(fā)展動態(tài)
(l)側(cè)重于現(xiàn)狀文化設(shè)施空間布局研究,特別是大城市文化設(shè)施空間布局研究。
張秋景 (XX)著重分析北京市文化設(shè)施建設(shè)布局現(xiàn)狀,將北京城市文化功能演進(jìn)歷史分為三個階段,即從解放初期的50年代至70年代、改革開放后的80年代至90年代、90年代以后至今。通過研究發(fā)現(xiàn)文化設(shè)施空間布局在不同時期展現(xiàn)出不同的特點(diǎn),并指出北京城市文化功能空間布局上存在著如下問題,包括政治文化功能突出,南北城布局失衡以及缺少表現(xiàn)城市文化功能的主軸線,同時對優(yōu)化文化設(shè)施布局提出合理的建議。魏宗財(XX)等通過利用arcgis和spss專業(yè)分析軟件,針對文化設(shè)施布局進(jìn)行定量與定性相結(jié)合的分析,目的是得出深圳市文化設(shè)施的分布特征,結(jié)果認(rèn)為區(qū)際差異大,總體上呈現(xiàn)以特區(qū)內(nèi)為核心,特區(qū)外為邊緣地帶的分布格局是其主要特征,進(jìn)一步分析得出區(qū)域經(jīng)濟(jì)、人口分布、交通區(qū)位、政策等主要方面是造成現(xiàn)有分布格局的重要原因,最終得出了深圳文化設(shè)施空間布局的結(jié)論。段成榮(XX)主要通過運(yùn)用比較研究的方法,即參照國內(nèi)和國外同類城市及相類似城市比較有價值的城市經(jīng)驗(yàn),指導(dǎo)寧波城市新區(qū)公共文化設(shè)施規(guī)劃。論文主要選取了國內(nèi)外較具代表性的大城市,分析城市中文化設(shè)施的建筑密度,最終構(gòu)建出寧波市新區(qū)文化設(shè)施的配套指標(biāo)。
(2)側(cè)重于特定類型文化設(shè)施的空間布局研究,例如博物館,圖書館,展覽館等文化設(shè)施。
于紹璐、張景秋(XX)通過對北京市博物館、體育館和展覽館空間分布現(xiàn)狀和問卷調(diào)查結(jié)果的分析,并利用excel和maphifo作為主要研究工具,指出北京市這三類文化設(shè)施的分布具有較為明顯的南北、內(nèi)外和城區(qū)間差異。這些空間因素影響了文化設(shè)施的利用,同時還提出了非空間影響因素的概念,這兩類因素共同作用,在一定程度上導(dǎo)致不同地區(qū)居民在享受文化設(shè)施過程中的不平等性,以及較為明顯的供求不匹配現(xiàn)象。在此分析基礎(chǔ)上,對北京市文化設(shè)施布局與建設(shè)提出了若干建設(shè)性意見。李國新等(XX)系統(tǒng)的研究了公共圖書館的規(guī)劃布局與建設(shè),從公共圖書館規(guī)劃與建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的編制背景與主要作用、公共圖書館建設(shè)的基本原則、公共圖書館的規(guī)模分級和分級指標(biāo)、公共圖書館的布局與選址等方面進(jìn)行了全面的闡述,對城市公共圖書館的布局發(fā)揮了科學(xué)的指導(dǎo)作用。
(3)與文化設(shè)施布局相關(guān)的理論也日益受到相關(guān)領(lǐng)域?qū)<业纳钊胩接憽?/p>
隨著我國社會主義市場經(jīng)濟(jì)的不斷深入發(fā)展,文化產(chǎn)業(yè)改革日益深化。公共文化設(shè)施作為當(dāng)下文化產(chǎn)業(yè)的物質(zhì)載體,受到文化產(chǎn)業(yè)布局的影響。王偉年(XX)運(yùn)用地理學(xué)、文化學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)的理論與方法,對城市文化產(chǎn)業(yè)的區(qū)位因素進(jìn)行了系統(tǒng)分析,并探討了城市文化產(chǎn)業(yè)的地域組織問題。劉展展(XX)以深圳市特區(qū)內(nèi)文化產(chǎn)業(yè)為研究對象,運(yùn)用gis空間分析工具,在城市地理學(xué)、經(jīng)濟(jì)地理學(xué)理論的指導(dǎo)下識別了深圳市特區(qū)內(nèi)文化產(chǎn)業(yè)在城市空間分布的特征主要包括:沿城市主要道路分布的趨勢明顯,與文化設(shè)施分布密切相關(guān),區(qū)際差異顯著,向商業(yè)中心集聚。在文中的最后得出影響文化產(chǎn)業(yè)空間布局的主要因素包括:人口因素、文化設(shè)施因素、多樣性因素、市場需求因素、交通因素、集聚因素及技術(shù)因素。
三、主要研究思路和研究內(nèi)容
1. 研究思路
(略)
2. 研究內(nèi)容
1 研究目的
借鑒國內(nèi)外相關(guān)案例,分析并確定適合長沙市中心城區(qū)的公共文化設(shè)施設(shè)置標(biāo)準(zhǔn),并進(jìn)行設(shè)施需求預(yù)測,對其進(jìn)行空間優(yōu)化布局,探討城市公共文化設(shè)施的布局模式,已指導(dǎo)城市各層次規(guī)劃編制中對公共文化設(shè)施的落實(shí)。
2 研究內(nèi)容
第一章 緒論
1.1選題背景
1.2研究意義
1.3研究方法
1.4研究對象
1.5論文內(nèi)容與框架
1.6論文研究的主要內(nèi)容
第二章 城市公共文化設(shè)施布局相關(guān)理論研究
2.1相關(guān)概念辨析
2.2國內(nèi)外相關(guān)研究綜述
第三章 長沙市中心城區(qū)公共文化設(shè)施設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)體系構(gòu)建
3.1現(xiàn)行設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)
3.2長沙市中心城區(qū)公共文化設(shè)施設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)的基本原則
3.3長沙市中心城區(qū)公共文化設(shè)施分類體系的確立
3.4長沙市中心城區(qū)公共文化設(shè)施分級體系的確立
3.5長沙市中心城區(qū)公共文化設(shè)施設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)體系構(gòu)建
第四章 長沙市中心城區(qū)公共文化設(shè)施需求分析
4.1總體目標(biāo)
4.2設(shè)施需求分析
第五章 長沙市中心城區(qū)公共文化設(shè)施空間布局研究
5.1長沙市中心城區(qū)公共文化設(shè)施空間布局現(xiàn)狀
5.2長沙市中心城區(qū)公共文化設(shè)施空間布局現(xiàn)狀成因分析
5.3城市公共文化設(shè)施空間布局原則與方法
5.4長沙市中心城區(qū)公共文化設(shè)施空間布局優(yōu)化
第六章 結(jié)論
6.1 論文主要結(jié)論
6.2 論文創(chuàng)新之處
6.3 不足及可進(jìn)一步研究的工作
四、課題在學(xué)術(shù)方面的創(chuàng)新和預(yù)期成果
1. 創(chuàng)新點(diǎn)
1)不僅在宏觀層面,探索公共文化設(shè)施的布局符合城市總體戰(zhàn)略要求,在微觀層面,探索公共文化設(shè)施的用地布局模式,易于公共文化設(shè)施在規(guī)劃中的控制與落實(shí)。
2)探索出不同級別、不同類別的公共文化設(shè)施的設(shè)置方法和布局方法,并與用地結(jié)合,對城市總體規(guī)劃、分區(qū)規(guī)劃和控制性詳細(xì)規(guī)劃的編制工作中關(guān)于公共文化設(shè)施的配置和布局有較強(qiáng)的指導(dǎo)作用。
2. 預(yù)期成果
2.1 階段成果
1)對國內(nèi)外城市公共文化設(shè)施的相關(guān)研究進(jìn)行對比分析,理清脈絡(luò),界定公共文化設(shè)施的相關(guān)概念,形成對公共文化設(shè)施布局理論研究的文字。
2)分析長沙市公共文化設(shè)施現(xiàn)狀,結(jié)合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和理論研究形成關(guān)于長沙市中心城區(qū)公共文化設(shè)施設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)體系與空間布局的研究性文字。
3)分析《長沙市公共文化服務(wù)體系研究》課題過程中的一些階段性材料和結(jié)論,形成以公共文化設(shè)施為基礎(chǔ)的關(guān)于長沙中心城區(qū)公共文化設(shè)施研究。
4)制作調(diào)查問卷,并實(shí)地考察、探訪,并完成相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計和分析,得出相關(guān)結(jié)論。 2.2 最終成果通過整合以上各個階段性成果,征詢導(dǎo)師的指導(dǎo)意見,形成《長沙市中心城區(qū)公共文化設(shè)施設(shè)置與空間布局研究》論文。
五、擬采取的研究方法、措施和進(jìn)度安排
1. 研究方法及措施
1)調(diào)查方法
查閱文獻(xiàn)。廣泛查閱有關(guān)設(shè)施空間分布理論實(shí)踐的相關(guān)資料及各類文獻(xiàn),為本次研究提供理論與方法支撐。
資料調(diào)查。調(diào)查長沙市規(guī)劃局、文廣新局以及相關(guān)部門的相關(guān)統(tǒng)計資料。 交流訪談。與城市規(guī)劃建設(shè)、經(jīng)濟(jì)區(qū)劃等學(xué)科方面的專家以及其他相關(guān)領(lǐng)域的專家進(jìn)行訪談,聽取建議并指導(dǎo)。
2)分析方法
定量分析方法。運(yùn)用數(shù)學(xué)或統(tǒng)計學(xué)的方法對文化設(shè)施進(jìn)行量化評估,通過建立量化指標(biāo)進(jìn)行分析,主要通過spss16.0軟件運(yùn)用相關(guān)性分析來分析文化設(shè)施空間布局與經(jīng)濟(jì)、人口的相互關(guān)系。
空間分析法?;诘乩韺ο罂臻g布局的地理數(shù)據(jù)分析技術(shù),通過發(fā)現(xiàn)隱藏在空間數(shù)據(jù)之后的重要信息或一般規(guī)律,獲取科學(xué)地描述和認(rèn)知空間數(shù)據(jù)理解。
地理信息系統(tǒng)分析法。運(yùn)用系統(tǒng)工程和信息科學(xué)的理論,對具有空間內(nèi)涵的地理數(shù)據(jù)進(jìn)行各種處理和有效管理,達(dá)到對研究對象進(jìn)行描述、模擬和預(yù)測的目的,同時運(yùn)用arcgis軟件繪制簡單的示意圖。
2. 進(jìn)度安排
1)第一階段
時間: XX年 9 月—XX 年12 月 內(nèi)容:文獻(xiàn)資料收集、分析和完成開題報告
2) 第二階段
時間: XX 年 1 月—XX 年6 月 內(nèi)容:完成調(diào)查問卷及其分析,完成論文初稿
3) 第三階段
時間: XX 年7 月—10 月 內(nèi)容:論文修改定稿
4) 第四階段
時間: XX 年 11 月 內(nèi)容:打印上繳論文
5) 第五階段
時間:XX 年 12 月 內(nèi)容:論文答辯
六、已有基礎(chǔ)(分與本項(xiàng)目有關(guān)的工作積累和已取得的成績、已具備的條件、尚缺少的條件及解決途徑)
1. 工作積累和已取得的成績
在xxx實(shí)習(xí)期間參與完成《長沙市公共文化服務(wù)體系研究》,并獲得長沙規(guī)劃管理局審批通過,成為相關(guān)地區(qū)控規(guī)修編的參考性資料。
2. 已具備條件
1)在xxx實(shí)習(xí)期間,接觸了許多長沙市區(qū)的項(xiàng)目,了解了長沙市發(fā)展的動態(tài)和趨勢,熟悉了相關(guān)規(guī)劃設(shè)計的規(guī)范和城市設(shè)計方面的優(yōu)秀方案,閱讀了一些相關(guān)資料和專業(yè)書籍。
2)xxx公司能擁有豐富的關(guān)于公共文化設(shè)施相關(guān)資料來支持完成這篇研究性論文。
3)《長沙市公共文化服務(wù)體系研究》課題中參與完成的圖紙和文字。
3. 尚缺少的條件及解決途徑
1)缺乏一些世界性的、全國性的數(shù)據(jù),這個將通過咨詢有關(guān)部門、查閱相關(guān)書籍并利用網(wǎng)絡(luò)來解決。
2)缺乏對公共文化設(shè)施用地兼容性的系統(tǒng)知識,這個將通過認(rèn)真閱讀相關(guān)書籍和案例加以解決。
七、經(jīng)費(fèi)預(yù)算
八、指導(dǎo)和輔導(dǎo)、論文撰寫(試驗(yàn))的教師
九、指導(dǎo)教師意見:
中圖分類號:G40 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1005-5843(2013)04-0122-02
校本教研以校為本,教師要以積極陽光的心態(tài),主動加強(qiáng)學(xué)校與外界、教師個人與同伴的合作與交流,通過教育專家、骨干教師、學(xué)科帶頭人和一般教師等的有效整合,才能創(chuàng)新性地開展校本教研活動。針對當(dāng)前農(nóng)村中小學(xué)校本教研現(xiàn)狀,根據(jù)教育科學(xué)原理、理論和方法,下面筆者就當(dāng)前借助校園網(wǎng)開展開放型校本教研的深入探討工作提出如下策略:
1. 主題研討式。為了鞏固新課改成果,切實(shí)構(gòu)建“研訓(xùn)一體”的校本研究機(jī)制,進(jìn)一步深化課堂教學(xué)改革,我們組織開展“以生為本,以學(xué)定教,創(chuàng)造學(xué)生最喜歡的課堂”為主題的“月末相約新課堂”教研活動。在活動中分別先由骨干教師和新上崗教師進(jìn)行獻(xiàn)課,從不同角度、不同層次展示新、老教師的教案設(shè)計和課堂教學(xué)風(fēng)格。通過這樣的活動,加強(qiáng)骨干教師與骨干教師、骨干教師與新教師、新教師與新教師之間的研討活動,進(jìn)一步更新自己的教學(xué)理念,澄清了模糊概念,促進(jìn)教師教學(xué)方法與教學(xué)手段的更新,從中激發(fā)教師教研的靈感和教學(xué)智慧,達(dá)到了小問題教研與“專題研討式”相融共濟(jì)的目的。
2. 骨干帶動式。在縣教研室的專家以及一些市、縣級骨干教師的引領(lǐng)下,組織學(xué)區(qū)樣本班、學(xué)區(qū)學(xué)科教研中心組的骨干教師對新課程實(shí)施中的重、難點(diǎn)問題集體攻關(guān),逐步形成一些可操作的教學(xué)策略,及時在網(wǎng)站典型案例、課堂實(shí)例、課后反思,使區(qū)屬各校能有所借鑒,促進(jìn)全學(xué)區(qū)校本教研水平的提高。
3. 課題研究式。為了敦促學(xué)校持續(xù)不斷地開展課題研究,我們在校園網(wǎng)進(jìn)一步完善“課題研究園地”欄目,設(shè)置了“課題簡介”、“校本培訓(xùn)”、“研究進(jìn)展”、“典型教案”、“自制課件”、“實(shí)驗(yàn)論文”、“特色網(wǎng)頁”、“校內(nèi)交流”、“實(shí)驗(yàn)成果”等子欄目,為每一位教師開展校本教研提供了展示的空間,促進(jìn)教師形成濃厚的學(xué)術(shù)研究氛圍。
4. 實(shí)驗(yàn)論壇式。“有效的校本教學(xué)研究既需要教師個人的獨(dú)立思考并發(fā)表自己的意見,也需要教師同伴之間以及教師與校外專家之間的合作”。因此,我們充分發(fā)揮網(wǎng)站方便、快捷、信息量大、交互性好的特點(diǎn),創(chuàng)建了一個互動交流欄目──“實(shí)驗(yàn)區(qū)建設(shè)論壇”。這一欄目主要由“新課程改革實(shí)驗(yàn)論壇”和“信息技術(shù)與課程整合論壇”兩大版塊組成。各教研組輪流組織論壇,承擔(dān)版主職責(zé),論題主要來自于各教研組在校本教研中發(fā)現(xiàn)的問題或困惑;各校教師也可以根據(jù)各自課改實(shí)踐中遇到的困惑自由發(fā)帖子,提出討論主題。其他教師在規(guī)定時間之內(nèi)回帖。這樣一來,此欄目成為教師校本教研交流的平臺。
5. 名師引領(lǐng)式。名師與協(xié)作片學(xué)校的青年骨干教師結(jié)對教研,攜手同行。骨干教師隨時聽名師上課;名師每月至少一次深入骨干教師的課堂進(jìn)行指導(dǎo),共同提升。同時,名師還要為片區(qū)教師作公開課教學(xué)展示或?qū)n}講座至少一次。名師的課給人以啟示,普遍得到了一線教師的認(rèn)可與欣賞。
6. 學(xué)科整合式。我們開展了虛擬環(huán)境下的“新課大家上”活動。教研員在每周聽課中選擇典型課例在網(wǎng)站上的“新課大家上”論壇,全區(qū)各校實(shí)驗(yàn)教師一起就同一節(jié)課來參與評課、研討,提出意見,再由執(zhí)教教師修改教案,將自己的二次備課拿出來與大家分享。學(xué)科教研組將優(yōu)秀“電子學(xué)案集”在網(wǎng)上,其中收集了部分教研成果。包括學(xué)校教師教研論文集、課后反思集,形成了充足的資源庫。網(wǎng)站中“校本教研”欄目中,有教研員的引領(lǐng)步伐的印證材料(含論文、經(jīng)驗(yàn)、模式等),還有校本研究主體──教師的前進(jìn)足跡、感悟交流、“一堂課大家談”的留言,更主要是有一些專家學(xué)者的講座等,為一線教師提供了很多可操作的具體做法。
7. 走進(jìn)課改式。在進(jìn)行校本教研時,有專業(yè)人士指出:“要引導(dǎo)教師學(xué)會理性地思考教學(xué)問題,不要小看理論思維”?!袄碚摰闹笇?dǎo)是促進(jìn)教師專業(yè)提高的有效保證,這種理論學(xué)習(xí),更加指向?qū)嵺`中發(fā)生的真實(shí)問題”。為此,我們在“走進(jìn)新課程”欄目里下設(shè)了“理論之窗”、“他山之石”、“樣本班對話”、“感悟交流”等子欄目,為學(xué)校開展校本研究提供和推薦學(xué)習(xí)資料,及時傳遞課改信息。學(xué)??梢酝ㄟ^“理論之窗”組織教師們學(xué)習(xí)新課程改革的前沿理論;通過“他山之石”了解其他地區(qū)課改先進(jìn)經(jīng)驗(yàn);通過“樣本班對話”、“感悟交流”欄目,與本縣教研員或其他學(xué)校教師進(jìn)行虛擬對話、交流??梢哉f,這一欄目成為教師們走進(jìn)新課程的“領(lǐng)路人”。
8. 分組教研式。教師是教育問題的直接研究者和解決者,他們的工作與教材的發(fā)展、課堂的教學(xué)、學(xué)生的學(xué)習(xí)、學(xué)生學(xué)習(xí)的評價等方面緊密相連。通過開展分組的活動,時刻關(guān)注課堂的教學(xué)過程,及時解決課堂教學(xué)中的實(shí)際問題,就顯得十分必要。如,數(shù)學(xué)學(xué)科分成: “問題中心教學(xué)模式”研究小組、“數(shù)學(xué)教學(xué)中的創(chuàng)新教育與實(shí)踐活動”研究小組;語文學(xué)科分成了“運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)優(yōu)化教學(xué)提高教學(xué)效益”研究小組與“訓(xùn)練和提高學(xué)生語言文字的交際能力”研究小組。這也是一種最有效的行動研究素養(yǎng)的培養(yǎng),是保證教學(xué)質(zhì)量和教師教學(xué)水平提高的有效手段。
總之,我們借助校園網(wǎng)的優(yōu)勢,形成了多向、民主、開放、快速、高效、共享的校本教研機(jī)制,改進(jìn)和完善了學(xué)校校本教研制度,大大提高了教育教學(xué)情況的傳播效率,為研究者相互交流、合作研究和信息共享提供了良好環(huán)境,實(shí)現(xiàn)了信息的交換、經(jīng)驗(yàn)的共享、深度會談和專題研討,從而真正使開放型校本教研的深入探討工作植根并服務(wù)于自下而上的校本教研工作,帶動了全校校本教研的蓬勃發(fā)展。
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自從29屆國際奧林匹克化學(xué)競賽實(shí)驗(yàn)試題采用微型化以來,國內(nèi)各類化學(xué)試卷中都不同程度地出現(xiàn)以微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)為背景的題目。試題中的信息在學(xué)生中快捷、廣泛地傳播;從以微型實(shí)驗(yàn)為情境的化學(xué)習(xí)題入手,另辟蹊徑,可以展現(xiàn)微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器的應(yīng)用,表達(dá)綠色化學(xué)的設(shè)計理念。
從期刊的影響力出發(fā),筆者從目前化學(xué)教育研究領(lǐng)域比較權(quán)威的三刊(《化學(xué)教學(xué)》、《中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考》、《化學(xué)教育》)以及以實(shí)驗(yàn)儀器研究為特色的期刊《教學(xué)儀器與實(shí)驗(yàn)》中的微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)論文中取材,從不同角度出發(fā)編擬化學(xué)習(xí)題。
1以微型反應(yīng)裝置創(chuàng)設(shè)情境
如同常規(guī)實(shí)驗(yàn)裝置的組裝目的一樣,微型實(shí)驗(yàn)儀器同樣可以完成氣體的制備、物質(zhì)的合成、氣體的干燥和凈化、尾氣的吸收等基本操作。以此創(chuàng)設(shè)化學(xué)試題情境,考查基礎(chǔ)知識、基本技能。表面上看,只是提供給學(xué)生化學(xué)常規(guī)實(shí)驗(yàn)裝置的縮微化,但儀器的微型化給解題帶來了陌生感,尤其是儀器體積小帶來的特殊操作細(xì)節(jié),例如試劑的取量、反應(yīng)程度的控制、尾氣處理等――這些都是實(shí)驗(yàn)論文作者闡述的實(shí)驗(yàn)注意點(diǎn),也恰是學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作中容易忽略的因素。
例1、硫化氫是一種有臭雞蛋氣味的有毒氣體,采用常規(guī)儀器進(jìn)行制備和性質(zhì)檢驗(yàn),常因氣密性不佳而對環(huán)境產(chǎn)生污染。周老師采用六孔井穴板和注射器組裝出以下微型反應(yīng)裝置(如圖1所示),向各井穴加入指定的試劑與物料,然后用生料帶纏繞井穴塞1-2圈后插入6 孔井穴板的井穴中并旋緊塞子,使井穴塞緊密地蓋住井穴,以細(xì)乳膠管把前一單元出氣管與相鄰單元的進(jìn)氣管逐一連接起來,保證沒有硫化氫泄漏。該實(shí)驗(yàn)無需通風(fēng)櫥即可進(jìn)行,對反應(yīng)廢物摸索了實(shí)驗(yàn)后處理方法,體現(xiàn)了綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)的要求[2]。
(1)1號井穴里裝有少量FeS固體,實(shí)驗(yàn)裝置按圖搭建完畢后,把吸有稀硫酸的注射器緩緩下推,就可以有連續(xù)平緩的氣流產(chǎn)生。請問1號井穴孔發(fā)生反應(yīng)應(yīng)為_______________________________。
(2)2號井穴內(nèi)只放入一張濕潤的白色醋酸鉛試紙,且“短管進(jìn)、長管出”。其作用是(填寫兩點(diǎn)):____________________________________。
(3)3號井穴孔盛放少量溴水,其主要作用是證明H2S的____________________(能呈現(xiàn)出該性質(zhì)的),還可以用____________________溶液代替。
(4)4、5、6井穴孔分別盛放了0. 1 mol?L-1 ZnSO4、0.1 mol?L-1 CdSO4、0. 1 mol?L-1 CuSO4溶液,在實(shí)驗(yàn)中分別產(chǎn)生了白色、黃色和黑色沉淀,說明了這些金屬硫化物的________(性質(zhì))。
(5)7號井穴孔盛有________(填寫藥品),其目的在于____________________。
評點(diǎn):該題主要考查硫化氫氣體的制備、氣體檢驗(yàn)、性質(zhì)驗(yàn)證、尾氣處理等。一切都基于基礎(chǔ)知識、基本技能,只是通過微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置呈現(xiàn)情境。
答案:(1)FeS+2HCl=FeCl2+H2S; (2)緩沖作用(安全瓶), 檢驗(yàn)硫化氫氣體; (3)還原性, 酸性高錳酸鉀; (4)難溶性; (5)NaOH溶液,吸收尾氣
例2、“電凝聚氣浮法”是一種工業(yè)上處理廢水的常用方法,我們用塑料多用滴管作為載體,以微型實(shí)驗(yàn)的形式呈現(xiàn)了該方法的原理。先在100 mL燒杯中加約50 mL蒸餾水,再添加3滴CrCl3溶液作為無機(jī)污染物,另加少許泥沙和硫酸鈉,用玻璃棒攪拌使之渾濁,得模擬廢水,標(biāo)記為A。用塑料多用滴管吸取廢水A,從液泡兩側(cè)分別插入兩根大頭針(兩針不相互接觸), 用鱷魚夾、 導(dǎo)線將兩根大頭針與電池(9V)相連,即可對廢水進(jìn)行電解[3]。
(1)電解開始,陰極釋放出大量氣體,請寫出電極反應(yīng)式________________________________;
(2)陽極現(xiàn)象不明顯;片刻后,溶液中生成大量綠色沉淀,隨著陰極氣泡大量逸出,綠色沉淀隨之上浮至液面。已知大頭針主要成分為鐵,請推測陽極可能發(fā)生的兩個反應(yīng)式為:____________;
(3)綠色沉淀中不僅包括由陽極產(chǎn)生物與溶液酸堿性變化而生成的不溶物,還包括沉淀_______(填寫化學(xué)式),這就表現(xiàn)出對污水中的金屬離子進(jìn)行清除。
(4)本實(shí)驗(yàn)中在電解液中添加硫酸鈉的目的是____________________。
(5)另取一份相同廢水,滴加3滴苯酚溶液作為有機(jī)污染物,再加3滴亞甲基藍(lán)使其顯示顏色,添加食鹽至飽和,標(biāo)記為B;用塑料多用滴管吸取廢水B,采用如上圖的裝置,只不過將陽極大頭針更換成全活動鉛筆專用筆芯,在電解后的溶液中滴加FeCl3溶液不發(fā)生顯色反應(yīng),說明____________。更換陽極材料原因是__________________________(用電極反應(yīng)式說明);
評點(diǎn):化工生產(chǎn)是化學(xué)教學(xué)的重要內(nèi)容,但一直是實(shí)際教學(xué)中欠缺的,通過微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)M實(shí)際問題可以幫助中學(xué)生了解化學(xué)與技術(shù)、體會時代性增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的使命感和責(zé)任感。該類試題適用于《化學(xué)反應(yīng)原理》模塊的“電解池”、《化學(xué)與技術(shù)》模塊中的“水處理技術(shù)”、《化學(xué)與生活》模塊中的“化學(xué)與環(huán)境保護(hù)”,以及《實(shí)驗(yàn)化學(xué)》模塊中提出的“能發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)和生產(chǎn)、生活中有意義的化學(xué)問題,并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究”。
答案:(1)2H++2e-H2; (2)Fe-2e-Fe2+,Fe2++2OH-Fe(OH)2; (3)Cr(OH)3;(4)增強(qiáng)導(dǎo)電性; (5)苯酚在陽極釋放的強(qiáng)氧化性氣體作用下已發(fā)生了轉(zhuǎn)化,避免陽極材料本身被氧化。
2以微型實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)實(shí)驗(yàn)改進(jìn)思維
在各大期刊發(fā)表的微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)論文多為一線化學(xué)教師或高校實(shí)驗(yàn)研究者發(fā)表,如果只是簡單地在學(xué)生面前重現(xiàn)這些素材,對他們自身的實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)提高有限;而通過試題的巧妙設(shè)置,將學(xué)生也引入到對實(shí)驗(yàn)的設(shè)計思路中去,有利于提高他們對微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)的深刻認(rèn)識,也有利于他們創(chuàng)新思維的發(fā)展。
微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)不是常規(guī)實(shí)驗(yàn)的簡單縮微或減量,而是要在微型化的條件下對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行重新設(shè)計和探索,達(dá)到以盡可能少的試劑獲取盡可能多的化學(xué)信息的目標(biāo)。
例3、用一個小注射器和小塑料反應(yīng)管做反應(yīng)儀器,兩者中各有一種化學(xué)物質(zhì),反應(yīng)后將注射器針頭扎入一根帶火星的香煙里推動活塞,發(fā)現(xiàn)竄起一大串火苗[4]。請問,塑料試管中盛放藥品為________,注射器中盛放____________藥品。該實(shí)驗(yàn)可以代替常規(guī)實(shí)驗(yàn)中的實(shí)驗(yàn)是_______________。
評點(diǎn):注射器是化學(xué)實(shí)驗(yàn)改進(jìn)中常用的替代品,在微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)中常常需要挖掘其功能進(jìn)行設(shè)計,在命題中應(yīng)用中能幫助學(xué)生體會到。圖3中的注射器代替分液漏斗,圖4中的注射器起到氧氣收集的作用。
答案:MnO2,雙氧水,氧氣的制備和氧氣的助燃性質(zhì)
3以微型實(shí)驗(yàn)題干提供探究和評價的平臺
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近年來科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)在化學(xué)新課程考試中廣被重視,這些實(shí)驗(yàn)題不再象以往的實(shí)驗(yàn)題平鋪直敘――單純的“課本知識加實(shí)驗(yàn)加填空”,也不象大學(xué)知識“下放”的新信息實(shí)驗(yàn)題,而是促使考生多想實(shí)驗(yàn)的整個過程:“做什么”、“怎么做”、“為什么這樣做”、“選取哪些因素作為實(shí)驗(yàn)變量”、“可能什么原因”、“還有沒有更好的改進(jìn)方法”、“這樣的實(shí)驗(yàn)有什么實(shí)際用途”等等,更加促使考生像科學(xué)家一樣進(jìn)行探索,達(dá)到真正考查科學(xué)思維的目的。微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)與常規(guī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)相比,一樣能提供符合教學(xué)需要的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,更能提供多個相關(guān)實(shí)驗(yàn)的優(yōu)化設(shè)計過程和滿足使用者自主探究的基本條件[5]。以微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)論文素材命題,為訓(xùn)練學(xué)生探究思維和評價能力提供了一個適宜的平臺,也為一線化學(xué)教師提供了巧妙的探究思路,有助于教師拓寬視野。
例4、紫甘藍(lán),又名紫卷心菜,所含花色苷色素的顏色會隨pH改變,一般遇酸變紅,遇堿變綠。向點(diǎn)滴板上一凹槽滴加一滴紫甘藍(lán)汁,再滴加一滴硫酸鈉溶液,用連接導(dǎo)線的鱷魚夾各夾住一根鉛筆芯,將電極一端浸入紫甘藍(lán)汁液面以下[7]。
(1)當(dāng)導(dǎo)線分別與電池兩極相連,發(fā)生現(xiàn)象是:
陽極_______________________________;
陰極_______________________________。
用鉛筆芯將兩極所在位置的溶液攪拌均勻,發(fā)現(xiàn)整個液滴呈現(xiàn)紫色,(用離子方程式)說明發(fā)生反應(yīng)為_________________________________;
(2)若采用大頭針作為______極電極,則對以上實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象有極大干擾,這是因?yàn)開____________;
(3)以各類典型的酸堿鹽溶液作為輔助試劑加入紫甘藍(lán)汁中,以鉛筆芯作為電極進(jìn)行電解。請預(yù)測實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并完成下表1:
(4)將添加NaCl溶液的甘藍(lán)汁電解后溶液攪勻,最終竟然消褪為無色。這是因?yàn)開_________;
(5)以上實(shí)驗(yàn)是以_______、_______作為變量開展的探究活動,如果你是實(shí)驗(yàn)設(shè)計者,從該實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)出發(fā),你還會挑選_______作為變量。(開放性問題,答案合理即可);
(6)如果你是實(shí)驗(yàn)競賽的評委,你將該實(shí)驗(yàn)與你們常見的電解實(shí)驗(yàn)對比,請?zhí)岢鲆恍┰u價意見(至少寫出兩點(diǎn),開放性問題,答案合理即可)。
評點(diǎn):微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)試題取材于實(shí)驗(yàn)探究論文,突出真實(shí)性;注重實(shí)驗(yàn)條件,突出思考性。本題不僅以紫甘藍(lán)汁作為創(chuàng)新情境考查電解規(guī)律、中和反應(yīng)等基本原理,還從異?,F(xiàn)象原因探究、變量控制等角度促使學(xué)生對實(shí)驗(yàn)原理進(jìn)行深層思考,并且通過開放性的問答培養(yǎng)學(xué)生評價和鑒別能力。
答案:(1)2H2O-4e-O2+4H+; 2H2O+2e- H2+2OH-; H++OH-=H2O; (2)陽極;作為陽極的金屬電極比水更容易被氧化,產(chǎn)生有色離子如亞鐵離子、鐵離子對甘藍(lán)汁顏色有干擾; (3)電極附近溶液變紫,有氣泡產(chǎn)生;電極附近有大量氣泡產(chǎn)生;紫色;迅速冒出刺激性氣味的氣泡,電極附近溶液變紅;迅速冒出氣泡,電極附近溶液變紅; (4)電解NaCl溶液陽極產(chǎn)生的Cl2將電解對象漂白; (5)電極,電解質(zhì)溶液;載體、電解體系等; (6)參考評價意見:評價之一:紫甘藍(lán)汁不僅充當(dāng)電解對象,還兼作實(shí)驗(yàn)中的酸堿指示劑,一舉兩得;評價之二:該微型實(shí)驗(yàn)只采用了一滴紫甘藍(lán)汁液作為電解對象,降低成本,操作方便,大大減少了實(shí)驗(yàn)時間,適合學(xué)生自己動手操作觀察探究;評價之三:紫甘藍(lán)汁取材于純天然,整個實(shí)驗(yàn)用量又是微量,所以充分體現(xiàn)綠色環(huán)保的理念;評價之四:實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯,有利于學(xué)生加深對電解本質(zhì)的理解。
4 反思
在科學(xué)教育中引入習(xí)題的初衷是鞏固和加深對知識的理解,考查學(xué)生掌握知識的水平,培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用知識解決問題的能力。每一道習(xí)題都是從原始問題抽象而來,然而有相當(dāng)一部分已經(jīng)把其中的一些次要細(xì)節(jié)、非本質(zhì)的聯(lián)系舍去,也沒有將科學(xué)現(xiàn)象與事實(shí)作為背景,甚至完全脫離科學(xué)現(xiàn)象,學(xué)生思維的一部分已經(jīng)被習(xí)題編制人員“越俎代皰”地完成了。同時,習(xí)題教學(xué)還存在著模式化傾向,缺乏科學(xué)思想的分析,太重視程序與計算、熟練與技巧。因此,在一定意義上說,我國學(xué)生創(chuàng)造能力的匾乏是習(xí)題教學(xué)的直接后果。事實(shí)上,科學(xué)最重要的基礎(chǔ)是源自實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的,首都師范大學(xué)專家曾提出通過引進(jìn)原始問題來逐步使習(xí)題教學(xué)與原始問題教學(xué)相結(jié)合,從而達(dá)到提高科學(xué)教育效能的目的。而發(fā)表在各種期刊上的實(shí)驗(yàn)論文能表現(xiàn)論文作者所作出的技術(shù)性和認(rèn)知性研究的原始工作,是教學(xué)科研過程中的一種生成資源[8],也是原始問題的一種表現(xiàn)形式。筆者近年來以微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)為主要研究方向,并嘗試將所設(shè)計的原創(chuàng)實(shí)驗(yàn)素材融合入課堂教學(xué)、探究活動中,發(fā)現(xiàn)對提高學(xué)生解決問題能力、實(shí)驗(yàn)分析評價能力有較明顯的促進(jìn)作用;于是進(jìn)而取材命題,拋磚引玉,目的之一是及時推廣課程改革中來自教學(xué)一線和高校專家的實(shí)驗(yàn)研究經(jīng)驗(yàn),從而使研究成果迅速轉(zhuǎn)化為“生產(chǎn)力”,不斷推動實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究工作向縱深發(fā)展;更希望這些原汁原味的實(shí)驗(yàn)素材呈現(xiàn)出反映科學(xué)概念、規(guī)律本質(zhì)的原始問題和未被加工的典型實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和事實(shí),使學(xué)生大腦充分開放、思維觸角充分發(fā)展,體會到與原論文作者研究過程中類似的思路和體驗(yàn),甚至在條件允許前提下,用微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)這種耗材少成本小的實(shí)驗(yàn)手段完成符合綠色化學(xué)理念的驗(yàn)證、改進(jìn)和探究,達(dá)到知識升華的目的。
建議化學(xué)命題者可以認(rèn)真研究各種期刊登載的微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)專題文章,將其素材開發(fā)為創(chuàng)新試題:具有提問多樣化、知識探究化、信息情境化以及形式開放化等多方面特點(diǎn),為促進(jìn)化學(xué)習(xí)題教學(xué)提供優(yōu)質(zhì)的題材[9],同時也促進(jìn)微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)茉谥袑W(xué)得到普遍重視和合理應(yīng)用。
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[7]邢,陳清梅.從習(xí)題到原始問題:科學(xué)教育方式的重要變革 [J].課程.教材.教法.2006.(261):56~60.
2分層次設(shè)置實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,采用多元化教學(xué)方法
按照“扎實(shí)基礎(chǔ)、自主開放、鼓勵創(chuàng)新”的原則,大幅度調(diào)整實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容和授課程序,以能力培養(yǎng)為主線呈漸進(jìn)式銜接,按基本技能實(shí)驗(yàn)(50%)、綜合設(shè)計性實(shí)驗(yàn)(40%)、研究創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)(10%)三個層次設(shè)置實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,編寫與之相適應(yīng)的基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱和實(shí)驗(yàn)教材,逐漸形成從宏觀至微觀、從形態(tài)至機(jī)能、從簡單至綜合、從基礎(chǔ)至臨床,縱橫相互聯(lián)系的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,以培養(yǎng)學(xué)生的科研素質(zhì)和創(chuàng)新能力。同時,根據(jù)不同學(xué)科特點(diǎn),采用多元化教學(xué)方法,最大程度提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性[2]。基本技能實(shí)驗(yàn)結(jié)合理論課教學(xué),開設(shè)傳統(tǒng)的經(jīng)典驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、基本儀器使用、實(shí)驗(yàn)動物手術(shù)操作、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和圖形的記錄、采集和處理,訓(xùn)練學(xué)生基本實(shí)驗(yàn)操作和技能。綜合設(shè)計性實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生以“一個問題”為中心,綜合多學(xué)科知識點(diǎn),從人體器官、組織細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)、遺傳特性、生理生化到疾病發(fā)生的分子機(jī)理、基本病理過程、藥物作用等多個角度來設(shè)計實(shí)驗(yàn),使學(xué)生以跨學(xué)科的思維方式建立整體的概念,增強(qiáng)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察與思考。設(shè)計性實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生選擇自己感興趣的題目,運(yùn)用已學(xué)到的知識和技能,獨(dú)立設(shè)計并開展帶有研究性質(zhì)的綜合性實(shí)驗(yàn),搜集必要的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并加以分析,寫出實(shí)驗(yàn)論文,以學(xué)術(shù)交流會的形式,討論各自的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,從而培養(yǎng)學(xué)生綜合思維能力及創(chuàng)新意識[3]。研究創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)結(jié)合學(xué)?!按髮W(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)計劃支持基金”,學(xué)生自行組織課外科研小組,在導(dǎo)師的指導(dǎo)下設(shè)計感興趣的小型科研課題,申請創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)基金或參加指導(dǎo)老師的在研課題。該實(shí)驗(yàn)從實(shí)驗(yàn)設(shè)計、科研實(shí)施、結(jié)果整理分析到論文撰寫,全部由學(xué)生獨(dú)立完成。2007年以來,我校7年制及5年制醫(yī)科各專業(yè)學(xué)生共獲得資助15余項(xiàng),資助經(jīng)費(fèi)達(dá)10萬元,公開發(fā)表科研論文28篇,獲得各種獎勵及發(fā)明專利20余項(xiàng)。以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn),采取自主式、學(xué)導(dǎo)式、研究式的教學(xué)方法,學(xué)生接受了較全面、嚴(yán)格、系統(tǒng)的科研訓(xùn)練,啟發(fā)了他們在科研過程中提出問題、解決問題的邏輯思維方式,提高了獨(dú)立工作和科研創(chuàng)新能力[4]。
3積極開展“第二課堂”教學(xué)活動,培養(yǎng)學(xué)生觀察問題、解決問題能力
開展“第二課堂”活動是中心實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的另一大特色。富有內(nèi)涵的第二課堂活動,既強(qiáng)化了學(xué)生實(shí)習(xí)、實(shí)踐環(huán)節(jié),也提供了互動的師生交流空間,創(chuàng)造了學(xué)生自己動手、動腦的機(jī)會。通過引導(dǎo)學(xué)生參加社會活動,激發(fā)了學(xué)生積極探索的精神,縮短了學(xué)生與社會的距離。醫(yī)學(xué)昆蟲學(xué)課程教學(xué)中,采取了專題講授與社會實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)方式,結(jié)合所講授的專題,把學(xué)生組織成若干社會實(shí)踐小組,利用周末開展小型調(diào)研活動。學(xué)生們在輔導(dǎo)教師的指導(dǎo)下,走出實(shí)驗(yàn)室,制訂醫(yī)學(xué)昆蟲調(diào)查、防治技術(shù)方案,在鍛煉學(xué)生動手能力和實(shí)際工作能力的同時,也培養(yǎng)了學(xué)生科研工作的能力及興趣。臨床藥理學(xué)將實(shí)驗(yàn)課搬到工廠車間,讓學(xué)生現(xiàn)場親眼目睹制藥過程。人體解剖學(xué)在課余時間將學(xué)生組織成若干課外實(shí)踐小組,參與解剖技術(shù)室的尸體解剖與標(biāo)本制作,使學(xué)生們在實(shí)踐中進(jìn)一步學(xué)習(xí)掌握解剖學(xué)知識[5]。第二課堂教學(xué)活動的開展,既強(qiáng)化了學(xué)生實(shí)習(xí)、實(shí)踐環(huán)節(jié),也創(chuàng)造了互動的師生交流空間和學(xué)生自己動手、動腦的機(jī)會,有利于加強(qiáng)學(xué)生主動獲取知識和動手能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。2001級7年制臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)趙菁同學(xué),從大二開始,就參與了“河南省重點(diǎn)科技攻關(guān)基金資助項(xiàng)目”的有關(guān)課題研究。她提出的將物理和化學(xué)中有關(guān)載體模型的思想引入到生命科學(xué)領(lǐng)域的原理,在我省大中專院校尚屬首例。其研究課題“小鼠IFN-γ真核表達(dá)載體的構(gòu)建和轉(zhuǎn)染鼠腹腔巨噬細(xì)胞抗腫瘤效應(yīng)研究”已在基礎(chǔ)研究中獲得了肯定的治療結(jié)果,可為臨床治療提供可靠的實(shí)驗(yàn)依據(jù)。在大學(xué)學(xué)習(xí)的幾年里,趙菁同學(xué)將課余時間和節(jié)假日全都用在了科學(xué)實(shí)驗(yàn)和科技制作上[6]。當(dāng)中心開展第二課堂活動來發(fā)展學(xué)生的興趣和愛好時,趙菁就找來理工科的學(xué)生成立課外科研小組,常常領(lǐng)著小組成員研究生物、電子技術(shù),搞科技制作,一項(xiàng)一項(xiàng)的創(chuàng)造發(fā)明問世,并連續(xù)在“挑戰(zhàn)杯”競賽中獲獎。在第二屆“挑戰(zhàn)杯”河南省大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽中,《針劑破口器》、《新型解剖床》榮獲二、三等獎;在第八屆“挑戰(zhàn)杯”全國大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽中,《針劑破口器》榮獲三等獎;在第四屆“挑戰(zhàn)杯”中國大學(xué)生創(chuàng)業(yè)計劃競賽中趙菁同學(xué)主創(chuàng)的《河南醫(yī)美樂醫(yī)療器械有限責(zé)任 公司》創(chuàng)業(yè)計劃榮獲銅獎;在第三屆“挑戰(zhàn)杯”河南省大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽中,趙菁同學(xué)的兩件作品《解剖室空氣凈化裝置》和《便攜式電子防暈動裝置》分別獲得二等獎和優(yōu)秀獎。在校期間,她連續(xù)四年在全省、全國“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽和創(chuàng)業(yè)計劃競賽中獲獎,2003年被授予“中國大學(xué)生跨世紀(jì)人才獎———建昊獎”,2004年榮獲“青春中華―首屆中國青年文化周特別獎”,2005年8月被授予“第二屆中國青少年科技創(chuàng)新獎”,2005年11月被授予“首屆河南省十佳青少年讀書成才獎”,2005年12月榮獲“中國十大年度大學(xué)生創(chuàng)意人物入圍獎”,2006年2月榮獲“首屆河南省十大教育新聞暨教育新聞人物獎”,2006年6月獲得“鄭州市學(xué)習(xí)標(biāo)兵獎”,截至目前,她已擁有7項(xiàng)國家專利,被譽(yù)為“學(xué)生發(fā)明家”[7]。2004級臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)盧沛琦同學(xué)積極參與老師的科研活動,將所學(xué)知識與科學(xué)實(shí)踐結(jié)合在一起,利用第二課堂活動,在指導(dǎo)教師的帶動下順利完成一項(xiàng)科研內(nèi)容,其撰寫的科研論文《骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞體外誘導(dǎo)為心肌細(xì)胞的實(shí)驗(yàn)研究》,在2006年鄭州大學(xué)組織的學(xué)生科技競賽活動中,榮獲“鄭州大學(xué)學(xué)生科技創(chuàng)新與科技論文”一等獎。
4利用現(xiàn)代化教學(xué)手段,提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量
中心將網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)引入實(shí)驗(yàn)教學(xué),建設(shè)了一批數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化的實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺。包括人體解剖學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)室、數(shù)字網(wǎng)絡(luò)多媒體解剖學(xué)實(shí)驗(yàn)室、數(shù)碼顯微互動形態(tài)學(xué)實(shí)驗(yàn)室、多通道生物信號采集系統(tǒng)和機(jī)能學(xué)仿真實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室等。各實(shí)驗(yàn)室根據(jù)不同需求裝備相應(yīng)的數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,使實(shí)驗(yàn)室信息網(wǎng)絡(luò)硬件建設(shè)處于國內(nèi)高校實(shí)驗(yàn)室領(lǐng)先地位。虛擬、仿真實(shí)驗(yàn)軟件與實(shí)驗(yàn)硬件配合,多媒體技術(shù),網(wǎng)絡(luò)教學(xué)———三種教學(xué)手段,進(jìn)一步強(qiáng)化了實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。我們自行研發(fā)的一套局部解剖學(xué)虛擬教學(xué)軟件,利用虛擬的人體三維技術(shù)實(shí)現(xiàn)了“虛擬人體解剖”,學(xué)生通過鼠標(biāo)、鍵盤等工具輸入相應(yīng)的變量,進(jìn)行逼真的人體解剖實(shí)驗(yàn),收到了良好的教學(xué)效果,受到學(xué)生和省內(nèi)外同行專家的一致好評[8]。借助校園局域網(wǎng)和中心網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)平臺連接,應(yīng)用現(xiàn)代化網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù),開辟了試驗(yàn)項(xiàng)目網(wǎng)上預(yù)約、網(wǎng)上預(yù)習(xí)、網(wǎng)上復(fù)習(xí)、在線實(shí)驗(yàn)等方式消除空間和時間上的障礙,培養(yǎng)學(xué)生利用計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)平臺獵取本專業(yè)發(fā)展前沿信息和新技術(shù)的方法。在中心網(wǎng)站創(chuàng)建的局部解剖學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)室、機(jī)能學(xué)網(wǎng)絡(luò)仿真實(shí)驗(yàn)室、形態(tài)學(xué)網(wǎng)絡(luò)標(biāo)本陳列館。由于網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的個體性和交互性,極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、主動性與創(chuàng)造性。
5完善實(shí)驗(yàn)考核方式,科學(xué)評價實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果
2、課程標(biāo)準(zhǔn)提出義務(wù)教育階段應(yīng)該完成400萬字的閱讀任務(wù),其中小學(xué)階段應(yīng)該完成145萬字。根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)的精神,豐富語文積累,培養(yǎng)課外閱讀能力,從而全面提高學(xué)生的語文素養(yǎng)和綜合素養(yǎng)。
二、課題提出的依據(jù)。
1、受應(yīng)試教育的影響,課堂教學(xué)中,老師往往局限于教材的繁瑣分析,有些家長更愿意讓孩子做各種各樣的試卷,不愿讓他們讀課外書。
2、課程標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定小學(xué)階段完成145萬字的閱讀任務(wù)。實(shí)驗(yàn)的基本目標(biāo)是通過教材建設(shè),制定課外閱讀規(guī)劃,加強(qiáng)課外閱讀指導(dǎo),使課標(biāo)中關(guān)于課外閱讀的要求落到實(shí)處。
三、課題研究的意義
1、進(jìn)一步研究并掌握當(dāng)前小學(xué)語文課外閱讀的體系,擬訂各年級各年級課外閱讀的培養(yǎng)目標(biāo)。
2、探索課外閱讀的基本原理,基本途徑和基本經(jīng)驗(yàn)。
3、探索課外閱讀與語文教學(xué)活動的關(guān)系,研究課外閱讀的模式。
4、研究課外閱讀對學(xué)生成長,認(rèn)知的作用,培養(yǎng)學(xué)生課外閱讀的能力。
5、通過本課題的實(shí)驗(yàn),推進(jìn)我校小學(xué)語文教育素質(zhì)化,促進(jìn)兒童全面素質(zhì)的提高。
四、課題研究的內(nèi)容
1、課外閱讀的基本原理,基本途徑。
2、課外閱讀的基本特征以及課堂教學(xué),模式的探索。
3、課內(nèi)外閱讀的相輔相承。
4、課外閱讀的方法探索。
5、創(chuàng)造性課外閱讀教學(xué)。
五、課題研究的方法
1、文獻(xiàn)法。
2、調(diào)查法。
3、問卷法。
4、檢測法。
5、比較法。
6、綜合法。
六、課題研究的步驟
1、加強(qiáng)學(xué)習(xí)培訓(xùn),提高理論認(rèn)識。
課題研究工作能夠順利進(jìn)行,關(guān)鍵靠教師,因此,加強(qiáng)語文教師的培訓(xùn)與學(xué)習(xí)是重點(diǎn)。從課題申報立項(xiàng)開始,我們就組織教師認(rèn)真學(xué)習(xí)開題報告,查閱相關(guān)資料,根據(jù)課題整體情況,積極撰寫學(xué)習(xí)筆記,通過不斷的學(xué)習(xí)培訓(xùn),使實(shí)驗(yàn)教師的現(xiàn)代化教育理論知識,逐漸豐富,科研水平逐步提高。在課題研究過程中,我們經(jīng)常組織教師進(jìn)行一些知識和科研閱讀知識競賽。以便讓教師的課外閱讀儲量不斷注入活水源頭。
2、重視課題管理,規(guī)范課題行為。
根據(jù)揚(yáng)州市課題組管理的規(guī)定,我們非常重視課題的管理工作。在流程上按照“開提論證——中期評估——結(jié)題鑒定”來實(shí)施。在研究過程中,我們做了如下要求:
(1)課題組例會制度
我們課題組定期召開課題會議,進(jìn)行有關(guān)課題實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí),交流工作中的做法以及自己的收獲。
(2)堅(jiān)持課題月報制度
在每個月底,課題主持人將對本月所所做的額工作以及收獲體會,填寫月報表。
(3)填寫《課題實(shí)驗(yàn)手冊》
根據(jù)學(xué)校教科研管理的額規(guī)定,課題組要求每一位實(shí)驗(yàn)教師認(rèn)真填寫《課題實(shí)驗(yàn)手冊》,一般在學(xué)期初填好計劃(本學(xué)期個人研究打算),中途填好專題研討課例或活動方案,學(xué)期末做好小結(jié),撰寫實(shí)驗(yàn)論文。
七、課題研究的大體框架。
1、制定課外閱讀規(guī)劃。
根據(jù)本校的具體實(shí)際制定切實(shí)可行的課外閱讀規(guī)劃,從課外閱讀的目標(biāo)、閱讀內(nèi)容、閱讀總量、閱讀活動、閱讀文體等幾方面拿出明確而具體的計劃和措施。
2、創(chuàng)造條件促進(jìn)“讀”。
(1)課內(nèi)閱讀延伸。
(2)允許在“早讀”或“自習(xí)”時翻課外書報,每周抽出一小時,集中進(jìn)行課外閱讀的指導(dǎo)。
(3)布置作業(yè)以啟發(fā)學(xué)生理解書報中的有關(guān)內(nèi)容情節(jié),學(xué)習(xí)其中的方法為主,從而增加課外閱讀的興趣。
(4)推薦讀物與傳觀讀書筆記并重。教師一定要做好書刊導(dǎo)讀工作,利用圖書資源,廣泛開展閱讀。
3、介紹方法,引導(dǎo)“讀”。
結(jié)合閱讀教學(xué),介紹一些行之有效的讀書方法。如:選讀法、瀏覽法、精讀法、摘讀法。
4、開展活動強(qiáng)化“讀”。
(1)談天說地三分鐘,每節(jié)語文課開始,以名人名言,新人新事物等為內(nèi)容進(jìn)行口語交際。
(2)開展課外閱讀競賽。展評優(yōu)秀讀書筆記,讀書與征文有機(jī)結(jié)合。
(3)舉辦各種語文活動,如“成語擂臺賽”,“古詩文朗誦會”等。
八、課題研究的實(shí)驗(yàn)步驟及日程安排。
(一)實(shí)驗(yàn)步驟
1、成立課題研究組,議定課題,制訂方案,明確分工。
2、完成課題前期的調(diào)查、論證工作,向市教委立項(xiàng)申報。
3、課題組成員集中討論教學(xué)方案,開展一人一課活動,落實(shí)方案。
4、開展階段性的測試工作,撰寫實(shí)驗(yàn)報告和論文。
5、匯總材料,完成實(shí)驗(yàn)總結(jié),迎接結(jié)題驗(yàn)收。
(二)日程安排
1、2001.8——2001.10成立課題組。
2、2001.11——2002.1開題、評審、修改。
3、2002.2——2003.2實(shí)驗(yàn)、明確要求。
4、2003.2——2003.4初步總結(jié)。
5、2003.5——2004.12歸納模式。
6、2004.1——2004.6匯編成冊,成果展示。
九、課題研究的初步成效
(一)成果歸類:
課題研究三年來,我們?nèi)〉昧素S碩的成果,現(xiàn)歸類如下:
1、超額完成了小學(xué)階段的課外閱讀任務(wù)。
課程標(biāo)準(zhǔn)提出了小學(xué)階段應(yīng)該完成課外閱讀145萬字,實(shí)施這一課題以來,我校學(xué)生超額完成了課外閱讀量。
2、基本確定了各年級的課外閱讀內(nèi)容。
經(jīng)過課題組成員的反復(fù)研究和從實(shí)踐中的反饋調(diào)整,我們按年級規(guī)定了課外閱讀的內(nèi)容,有步驟,有計劃,有系列地指導(dǎo)學(xué)生的課外閱讀,豐富學(xué)生的積累。
3、教會學(xué)生課外閱讀的方法。
通過課題實(shí)驗(yàn),我們教會學(xué)生許多行之有效的方法,如選讀法、瀏覽法、精讀法、摘讀法,并教會學(xué)生摘錄、剪貼、查找等許多種積累的方法。
4、讓學(xué)生在活動中學(xué)習(xí)語文。
我們在實(shí)驗(yàn)中,開展了許多閱讀活動,如“談天說地5分鐘”,“征文競賽”,“成語擂臺賽”等,寓教學(xué)于活動之中。
5、形成了一套課外閱讀教學(xué)模式。
對于課外閱讀,我們保證課時,要求教師認(rèn)真?zhèn)湔n上課,并研究教學(xué)模式。很多教師不斷探索,從而不斷更新教學(xué)模式,提高課外閱讀實(shí)效。
6、提升了語文教師的理論素養(yǎng)。
課題研究主在研,重在思。許多教師勤于總結(jié),勤于反思,勤于探索,提高了自身素養(yǎng),撰寫了許多優(yōu)秀論文。
7、注重學(xué)生的心理意志品質(zhì)的熏陶。
我們通過多種活動,主要是演講比賽等形式,加強(qiáng)學(xué)生對所讀文章中重點(diǎn)人物的印象,從而以之精神導(dǎo)行,通過閱讀提高學(xué)生自身修養(yǎng)。
(二)學(xué)生閱讀量分析:
年級
閱讀量
一
古詩20首,文章10篇,成語40個
二
古詩15首,成語4類,50個左右,文章20篇
三
古詩34首,文章35篇,成語9類,名言警句30句
四
古詩10首,文章10篇,成語3類,歇后語10個
五
古詩20首,文章20篇,成語6類,名言30句,歇后語20句
六
古文30篇,古詩33首,文章30篇,對聯(lián)(學(xué)習(xí)類)16副,歇后語成語如干
(三)閱讀面分析
通過查閱“讀書摘錄卡”,“教師備課筆記”等,目前我校學(xué)生參與課外閱讀面達(dá)1000%,各年級既定的課外閱讀內(nèi)容的額閱讀面達(dá)100%。
十、課題研究的反思建議
1、課題的研究最終要形成本校的校本教材《*小學(xué)課外閱讀材料》。
第一,教材與課程發(fā)展的適應(yīng)性問題。教師、學(xué)生與課程間的關(guān)系不斷地相互磨合,課程本身也隨著社會的發(fā)展不斷演化,而廣州市小學(xué)信息技術(shù)教材無論是容量還是體例樣式上沒有發(fā)生質(zhì)的變化。
第二,課程與學(xué)習(xí)的適應(yīng)性問題。在課程實(shí)施中我們普遍發(fā)現(xiàn),同一區(qū)域不同學(xué)區(qū)之間,或者同一班不同學(xué)生之間的學(xué)習(xí)起點(diǎn)差異都比較大,一刀切的教材學(xué)習(xí)內(nèi)容難以滿足學(xué)優(yōu)生的學(xué)習(xí)需求。
第三,學(xué)習(xí)承載的體系性問題。不少教師在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn),要較好地實(shí)現(xiàn)承載教學(xué)資源、形成學(xué)生學(xué)習(xí)的電子檔案袋以及實(shí)現(xiàn)作業(yè)提交、作品評價等功能,需要尋找一套具有實(shí)踐公共意義和價值的學(xué)習(xí)平臺。
為嘗試研究解決第一、第二個問題,考慮到如果自行編制區(qū)本教材作為對市教材內(nèi)容的補(bǔ)充,可能編制文本性材料的周期較長、可操作性不足。而通過開發(fā)網(wǎng)絡(luò)課程的方式提供給不同發(fā)展階段的學(xué)校及學(xué)生使用,既可豐富目前廣州市小學(xué)信息技術(shù)課程內(nèi)容體系,又可以滿足任課教師的資源需求,還可以解決不同層次學(xué)校對課程需求不同的問題。
為嘗試研究解決第三個問題,筆者在接觸到相關(guān)專家推薦的Moodle學(xué)習(xí)平臺后,結(jié)合自己前期對其系統(tǒng)功能的學(xué)習(xí)和區(qū)內(nèi)一些先行者的教學(xué)實(shí)踐,嘗試基于Moodle開發(fā)小學(xué)信息技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)課程包去解決上述三個問題。
因此,筆者從2009年開始開展基于Moodle的小學(xué)信息技術(shù)學(xué)科網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)研究,研究時長為3個學(xué)年。
二、研究界定
1.什么是Moodle
Moodle是目前世界上最流行的課程管理系統(tǒng) (CMS)之一,由于它是一個開源、免費(fèi)的應(yīng)用軟件,并且教育理念先進(jìn)、開放,使得全世界的教師和愛好者都可以參與到系統(tǒng)的設(shè)計開發(fā)中,其功能越來越強(qiáng)大,版本不斷完善,得到了廣泛的國際認(rèn)可和應(yīng)用[1]。該軟件在我國自2006年起由黎加厚教授推廣,應(yīng)用范圍不斷地擴(kuò)大,其理論與實(shí)踐研究得到發(fā)展,不少中小學(xué)教師也參與到開發(fā)與應(yīng)用研究中去。Moodle具有承載學(xué)習(xí)資源、便利的知識測試、收集學(xué)習(xí)成果、拓展師生交流途徑、提供多種評價方式、促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)[2]等功能特點(diǎn),能夠使課程資源體系化,也利于課程基于網(wǎng)絡(luò)的跨校合作共建共享,豐富課程本身的思維內(nèi)涵。
2.什么是網(wǎng)絡(luò)課程
網(wǎng)絡(luò)課程是目前高等學(xué)校教學(xué)資源建設(shè)的重要內(nèi)容之一,對網(wǎng)絡(luò)課程的本土研究啟動于2003年,并隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展而發(fā)展的。何克抗教授指出:“網(wǎng)絡(luò)課程是在先進(jìn)的教育思想、教學(xué)理論與學(xué)習(xí)理論指導(dǎo)下的基于 Web 的課程,其學(xué)習(xí)過程具有交互性、共享性、開放性、協(xié)作性和自主性等基本特征”[3]。網(wǎng)絡(luò)課程作為信息互聯(lián)時代的另一種學(xué)習(xí)資源形式和學(xué)習(xí)活動形式,有其研究的迫切性和價值性。但囿于傳統(tǒng)課程的實(shí)施習(xí)慣、目前應(yīng)考的教學(xué)體制及未成年人學(xué)習(xí)特點(diǎn)等因素,網(wǎng)絡(luò)課程在基礎(chǔ)教育的發(fā)展還比較緩慢,特別是在應(yīng)考文化學(xué)科更難以開展。
3.本研究指向
對于小學(xué)生而言,完全意義上的網(wǎng)絡(luò)課程學(xué)習(xí)顯然不適切于他們,在面授課堂中及課后,由教師組織開展引領(lǐng)之下的基于學(xué)習(xí)平臺的混合學(xué)習(xí),基礎(chǔ)教育的一線教師已有實(shí)踐嘗試。本研究指向的基于Moodle的網(wǎng)絡(luò)課程,就是基于混合學(xué)習(xí)意義下的網(wǎng)絡(luò)課程,是面向雙主教學(xué)(以教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體)的Moodle平臺課程。網(wǎng)絡(luò)課程由8個系統(tǒng)構(gòu)成,分別是教學(xué)內(nèi)容系統(tǒng)、虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)、學(xué)生檔案系統(tǒng)、診斷評價系統(tǒng)、學(xué)習(xí)導(dǎo)航系統(tǒng)、學(xué)習(xí)工具系統(tǒng)、協(xié)商交流系統(tǒng)和開放的教學(xué)環(huán)境系統(tǒng)[4]。本研究將結(jié)合傳統(tǒng)課程及Moodle的功能特點(diǎn),研究與傳統(tǒng)課程相接洽、體現(xiàn)知識內(nèi)容學(xué)習(xí)部分的教學(xué)內(nèi)容系統(tǒng)的制作結(jié)構(gòu)和樣式,以及使用體現(xiàn)Web課程優(yōu)勢的交流、互動評價的操作方法等。
三、國內(nèi)研究
為了解基于Moodle的網(wǎng)絡(luò)課程開發(fā)建設(shè)的研究情況,筆者進(jìn)入中國知網(wǎng)數(shù)據(jù)庫對學(xué)位論文和國內(nèi)公開發(fā)表的學(xué)術(shù)論文進(jìn)行文獻(xiàn)研究,分別以面向Moodle的研究、面向網(wǎng)絡(luò)課程的、面向Moodle平臺下的信息技術(shù)課程開發(fā)研究三個維度進(jìn)行查詢。文獻(xiàn)查詢時間為1996年起,查詢得到Moodle研究的文獻(xiàn)積累起始時間為2004年,對其進(jìn)行分析的文獻(xiàn)發(fā)表時間為2004年1月至2012年12月之間。經(jīng)過對文獻(xiàn)的質(zhì)性分析,得到如下發(fā)現(xiàn):
基于Moodle開展網(wǎng)絡(luò)課程的研究尚少,開展信息技術(shù)課程研究的更少,反映出本研究的現(xiàn)實(shí)需求和價值。從研究設(shè)計的構(gòu)思考慮,我們要從虛擬學(xué)習(xí)共同體構(gòu)成的學(xué)習(xí)主體、學(xué)習(xí)客體、共同體三個核心要素和工具、規(guī)則、勞動分工三個調(diào)節(jié)要素的理論分析出發(fā)[4],我們的理論與實(shí)踐結(jié)合的研究還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,就“基于Moodle的小學(xué)信息技術(shù)網(wǎng)絡(luò)課程開發(fā)研究”而言,圍繞虛擬學(xué)習(xí)共同體的結(jié)構(gòu)要素參考借鑒網(wǎng)絡(luò)課程的相關(guān)研究以及其他學(xué)科的研究經(jīng)驗(yàn)的同時,還要針對信息技術(shù)學(xué)科的特點(diǎn),結(jié)合小學(xué)生的認(rèn)知學(xué)習(xí)活動心理進(jìn)行研究[4]。
四、理論基礎(chǔ)
本研究第一核心詞是課程建設(shè),第二核心詞是網(wǎng)絡(luò)課程,因此,在研究中首先以課程理論和網(wǎng)絡(luò)課程理論作為上位指導(dǎo)。其次,綜合信息技術(shù)教育理論及方法、Moodle系統(tǒng)及其建構(gòu)主義的設(shè)計理論為中位指導(dǎo)。再次,受教學(xué)設(shè)計理論、多媒體資源開發(fā)的標(biāo)準(zhǔn)等指導(dǎo)開展具體設(shè)計與制作。
五、研究設(shè)計
1.研究目標(biāo)與內(nèi)容
(1)研究基于市課程各內(nèi)容模塊的知識體系及地方課程知識體系;
(2)研究基于Moodle網(wǎng)絡(luò)課程包制作的結(jié)構(gòu)樣式;
(3)開發(fā)基于Moodle網(wǎng)絡(luò)課程包結(jié)構(gòu)樣式下的課程包;
(4)研究基于Moolde網(wǎng)絡(luò)課程的教學(xué)模式和學(xué)習(xí)模式;
(5)研究基于Moolde網(wǎng)絡(luò)課程的學(xué)業(yè)評價方式。
最后形成一套基于Moodle的小學(xué)信息技術(shù)網(wǎng)絡(luò)課程包開發(fā)的樣式、方法及其教與學(xué)的模式、學(xué)業(yè)評價方式。
2.研究的方法
采用基于設(shè)計的研究方法、行動研究法不能對研究假設(shè)、研究實(shí)踐進(jìn)行循環(huán)迭代設(shè)計和驗(yàn)證修正,同時使用個案研究法,通過教學(xué)案例的個案和實(shí)驗(yàn)學(xué)校的個案進(jìn)行研究,尋找具有代表性的個案以支撐研究框架的假設(shè)和實(shí)證。
3.研究的技術(shù)路線(如圖1所示)
在本研究中,基于設(shè)計的研究及相應(yīng)的行動研究教學(xué)實(shí)驗(yàn)有兩個切入點(diǎn):一個是研究團(tuán)隊(duì)成員的操作切入點(diǎn),另一個是研究主持人的操作切入點(diǎn)。第一階段是組織研究成員對Moodle的教學(xué)案例及相應(yīng)課程包進(jìn)行案例體驗(yàn)。第二階段是組織團(tuán)隊(duì)成員學(xué)習(xí)基于Moodle的平臺基本操作及課程制作技術(shù)。第三階段是進(jìn)入課程的設(shè)計與迭代修正階段:研究主持人在前期課題申報的基礎(chǔ)上再次進(jìn)行文獻(xiàn)查詢的深度分析,形成關(guān)于Moodle課程設(shè)計的前人成果基本梳理和觀點(diǎn),設(shè)計區(qū)域性課程包的首次框架及相應(yīng)的教學(xué)模式;研究團(tuán)隊(duì)成員在培訓(xùn)學(xué)習(xí)之后開始進(jìn)行課程制作的實(shí)踐體驗(yàn),并嘗試將制作的課程用于課堂教學(xué);研究主持人對實(shí)驗(yàn)案例進(jìn)行觀課與分析,與實(shí)驗(yàn)教師進(jìn)行交流互動,修正區(qū)域性課程包的首次設(shè)計,形成首次設(shè)計的微調(diào)版本或大幅度修改的二次版本,二次版本同時指導(dǎo)教師繼續(xù)進(jìn)行立足校本的課程制作和教學(xué)實(shí)驗(yàn),循環(huán)類推,螺旋上升。
圖1 研究的技術(shù)路線設(shè)計
研究主持人為區(qū)域性學(xué)科教研員,研究團(tuán)隊(duì)成員均為區(qū)域小學(xué)信息技術(shù)學(xué)科的核心骨干,具有一定的開展技術(shù)研習(xí)、課程制作和教學(xué)實(shí)驗(yàn)的能力,專業(yè)認(rèn)知的對話層次相近及互補(bǔ),形成了研究主持人的研究設(shè)計與研究團(tuán)隊(duì)成員操作驗(yàn)證的研究操作程式。實(shí)驗(yàn)學(xué)校分別是研究團(tuán)隊(duì)成員所在的學(xué)校,包括省一級優(yōu)質(zhì)生源公辦學(xué)校1所、優(yōu)質(zhì)生源民辦學(xué)校1所、農(nóng)村相對優(yōu)質(zhì)生源學(xué)校1所、農(nóng)村學(xué)校1所、城鄉(xiāng)結(jié)合部學(xué)校1所。
六、研究過程
研究分為六個階段。第一階段是文獻(xiàn)初期研究與培訓(xùn)學(xué)習(xí)階段(2009年9月至2010年1月);第二階段是實(shí)驗(yàn)點(diǎn)學(xué)校實(shí)驗(yàn)及課程立項(xiàng)申報階段(2010年3月至2010年7月);第三階段是課程內(nèi)容梳理與實(shí)驗(yàn)內(nèi)容選取階段(2010年9月至2011年1月);第四階段是實(shí)驗(yàn)學(xué)校課程包制作及教學(xué)實(shí)驗(yàn)階段(2011年3月至2012年1月);第五階段是文獻(xiàn)深度分析、區(qū)域性課程包制作及實(shí)驗(yàn)課展示階段(2012年3月至2013年1月);第六階段是成果整理和加工階段(2013年2月至2013年5月)。
七、研究成果
1.物化成果
(1)搭建了區(qū)域性Moodle網(wǎng)絡(luò)課程平臺及形成系列課程包
Linux系統(tǒng)下的Moodle平臺安裝與設(shè)置優(yōu)化,對教師的技術(shù)能力有一定要求,并非每一位教師均能勝任。研究團(tuán)隊(duì)搭建了區(qū)域性Moodle網(wǎng)絡(luò)課程平臺作為公共實(shí)驗(yàn)平臺,實(shí)驗(yàn)教師基于它建立本校的實(shí)驗(yàn)課程包并開展教學(xué)試驗(yàn),通過多輪實(shí)驗(yàn)調(diào)整,最后形成區(qū)域性系列課程包若干,內(nèi)容包括畫圖軟件和金山文字兩個模塊。
(2)形成了兩種Moodle型網(wǎng)絡(luò)課程的頁面建設(shè)樣式
經(jīng)兩年研究,形成了兩種頁面建設(shè)樣式,一種是單元化專題,另一種是微專題?!皢卧瘜n}” 一般是圍繞教材章或節(jié)進(jìn)行編排的知識塊而設(shè)置,結(jié)構(gòu)比較完整,知識量較多,例如以章為單位設(shè)置專題?!拔n}” 是研究成員創(chuàng)新設(shè)計的呈現(xiàn)方式,它適合于學(xué)習(xí)內(nèi)容較少、內(nèi)容較獨(dú)立的專題。微專題可以是一個課時的學(xué)習(xí)內(nèi)容,也可以是某課時內(nèi)某知識點(diǎn)的內(nèi)容。兩種形式的選擇視學(xué)習(xí)單元的需要來劃分課程包內(nèi)容[5]。
單元化專題的學(xué)習(xí)時間跨度較長,知識之間的關(guān)聯(lián)十分緊密,制作時采用一個Moodle課程制作一個單元內(nèi)容的方式,它在Moodle課程頁面界面的呈現(xiàn)形式如圖2所示,學(xué)習(xí)者登錄進(jìn)入課程后將見到圖中的頁面內(nèi)容結(jié)構(gòu)。在一個Moodle課程內(nèi)可以設(shè)計制作多個微專題內(nèi)容。微專題制作后的Moodle課程頁面的呈現(xiàn)形式如圖3所示[5]。
圖2 “單元化專題”的頁面結(jié)構(gòu)
圖3 “微專題”的頁面結(jié)構(gòu)
(3)構(gòu)建了基于Moodle的小學(xué)信息技術(shù)自主學(xué)習(xí)模式
基于網(wǎng)絡(luò)課程的“主導(dǎo)―主體”理念設(shè)計構(gòu)建了Moodle的小學(xué)信息技術(shù)自主學(xué)習(xí)模式。該模式由目標(biāo)范例圖示、任務(wù)序列、拓展學(xué)習(xí)、評價測試四個部分組成,分別對應(yīng)學(xué)習(xí)過程中的“目標(biāo)導(dǎo)學(xué)―自主學(xué)習(xí)―拓展提高―學(xué)習(xí)評價”四個環(huán)節(jié)。其模式如圖4所示:目標(biāo)導(dǎo)學(xué)由直觀可視的圖片范例提供;自主學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)由教師制作好的任務(wù)序列與配套素材資源、幫助序列和作業(yè)提交模塊組成;拓展學(xué)習(xí)提供相應(yīng)經(jīng)過加工的資源與任務(wù)給學(xué)生;最后,學(xué)生要完成自我評價、互動評價和本課的知識技能測試。與其配套的課程包內(nèi)容頁面標(biāo)題結(jié)構(gòu)樣式,以“矩形與橢圓工具的使用”課程包為例(如圖5所示)。此模式的目標(biāo)導(dǎo)學(xué)、自主學(xué)習(xí)支架搭建、學(xué)習(xí)活動組織與實(shí)施由教師起主導(dǎo)作用;任務(wù)學(xué)習(xí)與完成、學(xué)習(xí)進(jìn)程、問題解決方式則由學(xué)生始終發(fā)揮著認(rèn)知主體的作用;不同的任務(wù)序列則為學(xué)生自主學(xué)習(xí)的主線[6]。
圖4 基于Moodle的小學(xué)信息技術(shù)自主學(xué)習(xí)模式
圖5 “矩形與橢圓工具的使用”的課程包頁面標(biāo)題結(jié)構(gòu)
2.論文成果
通過研究,圍繞平臺搭建與優(yōu)化、國內(nèi)同類本土研究綜述、學(xué)案設(shè)計、頁面樣式制作、與其相適應(yīng)的教與學(xué)模式構(gòu)建等主題撰寫、形成了論文成果9篇(見表1):
表1
八、研究結(jié)論
回顧利用Moodle平臺建立網(wǎng)絡(luò)課程包解決教學(xué)承載一體化、緩解教學(xué)差異大、更新市課程內(nèi)容實(shí)現(xiàn)區(qū)本教學(xué)個性化等研究目的和研究假設(shè),通過1年的前期研究準(zhǔn)備、2年的基于設(shè)計的研究和教學(xué)的行動研究,取得了一定了成果,得出如下結(jié)論:
1.Moodle平臺在技術(shù)上的普適性不足,只適合于個性化課程的建設(shè)
(1)Moodle平臺安裝技術(shù)門檻高,對教師的技術(shù)能力有一定要求,不適宜每所學(xué)校都獨(dú)立安裝服務(wù)器;
(2)如果以區(qū)域性公共Moodle平臺的方式提供給師生使用,同時支撐多個班級異地使用,對服務(wù)器要求極高。
因此,利用Moodle進(jìn)行信息技術(shù)課程建設(shè),適合于有條件的區(qū)域、學(xué)校及有能力的教師進(jìn)行個性化課程的建設(shè),不適宜普適推廣。
2.制作課程的難度不大但較為煩瑣,教師需要花費(fèi)大量的時間去制作課程包
Moodle的操作思維與一般的網(wǎng)頁制作工具的操作思維不同,教師從學(xué)會Moodle的基本操作到會制作課程需要一定的時間練習(xí)和適應(yīng)過程,從掌握制作課程的操作到懂得結(jié)合學(xué)科教學(xué)不斷優(yōu)化課程包的內(nèi)容結(jié)構(gòu)樣式和教學(xué)活動的形式,還需要較長時間的實(shí)踐磨合。
3.學(xué)生適應(yīng)基于Moodle平臺的學(xué)習(xí)模式需要一定周期的訓(xùn)練熟習(xí)
組織學(xué)生開展基于Moodle平臺的學(xué)習(xí),既要使學(xué)生適應(yīng)該平臺的一般操作,還要熟悉教師設(shè)置課程包的樣式習(xí)慣,還要形成自主閱讀和學(xué)習(xí)的習(xí)慣,這需要一定周期的訓(xùn)練熟習(xí)。研究發(fā)現(xiàn),學(xué)生需要3~4課時才開始逐步適應(yīng),而且周課時要在每周2課時的基礎(chǔ)上,不然,相隔時間過長,所需要熟悉的課時量則要加倍。
4.構(gòu)建的基于Moodle的小學(xué)信息技術(shù)自主學(xué)習(xí)模式有成效
研究論證形成的基于Moodle的小學(xué)信息技術(shù)自主學(xué)習(xí)模式,有目標(biāo)范例圖示、任務(wù)序列、拓展學(xué)習(xí)、評價測試四個部分及與其配套的頁面內(nèi)容結(jié)構(gòu)樣式、教學(xué)組織環(huán)節(jié),能夠支撐教師有效地開展主導(dǎo)、引導(dǎo)學(xué)生基于Moodle課程包的課堂自主學(xué)習(xí),還可以實(shí)現(xiàn)課外的自主學(xué)習(xí)。在開展該模式學(xué)習(xí)方式的中后期,學(xué)習(xí)成效開始顯現(xiàn),論證了“利用Moodle平臺建立網(wǎng)絡(luò)課程包解決教學(xué)承載一體化、緩解教學(xué)差異大、更新市課程內(nèi)容實(shí)現(xiàn)區(qū)本教學(xué)個性化”的研究目的和研究假設(shè),實(shí)驗(yàn)班取得了較好的效果。
九、研究創(chuàng)新點(diǎn)與局限性
1.研究創(chuàng)新點(diǎn)
構(gòu)建并實(shí)驗(yàn)論證形成了小學(xué)信息技術(shù)網(wǎng)絡(luò)課程制作的頁面建設(shè)樣式、內(nèi)容結(jié)構(gòu)及與其配套自主學(xué)習(xí)模式,并得出基于Moodle平臺進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)課程開發(fā)的技術(shù)普適性不足,前期花費(fèi)時間和精力成本高、學(xué)生需要時間和學(xué)習(xí)習(xí)慣適應(yīng)等結(jié)論。
2.研究局限性
由于開展Moodle教學(xué)研究的普適性不足,并不是每一個研究成員都能夠按照研究團(tuán)隊(duì)的要求制作課程和開展實(shí)驗(yàn)教學(xué),使實(shí)驗(yàn)班范圍還不夠?qū)?,?shí)驗(yàn)對象的多樣性不足,有待研究成果進(jìn)一步驗(yàn)證和完善推廣的時候,增加農(nóng)村學(xué)校實(shí)驗(yàn)、城鄉(xiāng)結(jié)合部學(xué)校實(shí)驗(yàn)班進(jìn)行二次實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。
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由于本人是第一次參加課題組并擔(dān)任課題組長,所以對這方面還是處于蹣跚學(xué)步期,特此,我們采取以舊帶新的形式,交流學(xué)習(xí)、活動指導(dǎo)來開展課題組的一些活動,特別是課題組的李文忠校長和宋健美老師為課題組的一些活動付出了很多心血。
(2)、加強(qiáng)理論學(xué)習(xí),深入研究課題
本課題是新課程理念下,以“蘇教版小學(xué)科學(xué)物質(zhì)世界主題的探究活動設(shè)計與實(shí)施研究”為主題開展的,課題組成員通過學(xué)習(xí)新課標(biāo)、小學(xué)科學(xué)教學(xué)的設(shè)計的理論,以扎實(shí)的理論知識為基石,進(jìn)一步深入的進(jìn)行課題研究。這一學(xué)期我們集中學(xué)習(xí)了《科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》與《解讀》的基本理念,同時李校長為我們做了有關(guān)探究活動設(shè)計的專題講座,通過各種形式來強(qiáng)化教師們的理論知識,此外課題組成員另外還自主學(xué)習(xí),認(rèn)真鉆研與課題研究有關(guān)的文章,力求使每一位成員都能接受新課程理念的洗禮。
二、扎實(shí)開展研究活動
(1)、融入校本教研,進(jìn)行課題研究
本學(xué)期我校繼續(xù)把課題研究與學(xué)校的校本教研充分地結(jié)合起來,每次的課題組都能做到有主題,有中心發(fā)言人,有記錄,有討論。活動時要求所有老師共同參與,共同探討,忌泛泛而談,漫無邊際,講求扎實(shí)有效,同時每位老師人手一本記錄本并做好每次研討的記錄,促使教師通過不斷的反思,交流探討,,再反思,從而提高自身的專業(yè)水平。
(2)、扎根課堂,落實(shí)課題研究
課題的研究,需要理論與實(shí)踐相結(jié)合,研究者必須對課題的思想進(jìn)行領(lǐng)會,具體落實(shí)、滲透到教學(xué)實(shí)踐中,而課堂就是我們教學(xué)的主陣地,也是檢驗(yàn)我們研究效果的主途徑。這一學(xué)期來,我們要求所有的老師以課題的思想為指導(dǎo),根據(jù)教材的特點(diǎn)進(jìn)行認(rèn)真?zhèn)湔n,上課和教學(xué)反思。本學(xué)期3位老師以課題的思想為指導(dǎo)每人提供研究課,然后以課題組為單位進(jìn)行研討交流,找出存在的問題,共同探討改進(jìn)的方法。還要求執(zhí)教者做好課后反思,戴輝文老師上的《折形狀》一顆獲金壇市小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)評比一等獎;曹輝老師《摩擦力的秘密》獲二等獎;錢蕓老師執(zhí)教的《變色花》在東片科學(xué)研訓(xùn)活動中獲得好評。
(3)、充分利用網(wǎng)絡(luò)資源,推廣研究成果
本學(xué)期我們充分利用網(wǎng)絡(luò)資源,進(jìn)一步完善了課題組博客。
三、我們的收獲
通過又一學(xué)期的深入課題研究,我們從學(xué)習(xí)理論知識——實(shí)踐操作——反思總結(jié)——探究更好,摸索出要讓探究活動形式與活動效益走向和諧統(tǒng)一,也就是科學(xué)探究活動設(shè)計到實(shí)施必須有效,那怎樣才能使科學(xué)探究活動有效呢?經(jīng)過半年年來的研究,認(rèn)為科學(xué)活動的設(shè)計要做到以下幾點(diǎn):
1、要能激發(fā)學(xué)生活動的欲望:活動必須關(guān)注學(xué)生的主體需要,特別要重視學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)、年齡特征、情感需要、興趣愛好等個性傾向,積極創(chuàng)設(shè)有效的教學(xué)情境。
2、內(nèi)容要有活動價值:并非所有的內(nèi)容都需要進(jìn)行活動,對于那些學(xué)生容易得出結(jié)果的內(nèi)容大可不必拿來“興師動眾”。
3、學(xué)生參與面要廣:活動的設(shè)計要著眼于全員參與,促進(jìn)學(xué)生思考,提高活動的有效性。
4、活動的設(shè)計要有挑戰(zhàn)性:活動如果沒有思維參與,就是膚淺甚至無效的。因此,教師在關(guān)注外在活動、講究“熱鬧”的同時,更應(yīng)重視活動的目標(biāo)與價值取向,關(guān)注學(xué)生內(nèi)在思維的活動。
總之,在這半年來的實(shí)驗(yàn)與研究,教師們在課堂實(shí)踐中有效地進(jìn)行了課堂教學(xué)改革,更新了教育教學(xué)理念和教育教學(xué)行為,更好地促進(jìn)學(xué)生的發(fā)展;促進(jìn)了教師專業(yè)化的成長,老師們在課題研究的過程中,漸漸養(yǎng)成了勤學(xué)習(xí)、勤實(shí)踐、勤反思、勤總結(jié)的習(xí)慣,變得會教、善教,教學(xué)能力、科研能力也得到了提升。
四、存在不足
1、課題組與其他兄弟校間的溝通交流慎少;
中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)04-0241-03
長期以來,普通高校飽受傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式影響,過度關(guān)注教師課堂主體作用的發(fā)揮,忽略學(xué)生的學(xué),學(xué)生自主性學(xué)習(xí)的積極性不高,學(xué)習(xí)效率偏低。翻轉(zhuǎn)課堂(Flipped Classroom)相對于傳統(tǒng)教學(xué)模式以課堂講授、課外練習(xí)和解決問題為主要教學(xué)方法而言,更強(qiáng)調(diào)學(xué)生個性化學(xué)習(xí)的模式。翻轉(zhuǎn)課堂具有許多優(yōu)點(diǎn):高度自主的學(xué)習(xí)環(huán)境;更加關(guān)注對學(xué)生學(xué)習(xí)方法的指導(dǎo)以及課堂探究和交流活動的組織;學(xué)生的學(xué)習(xí)情緒能被很好地調(diào)動起來,更益于對知識的內(nèi)化,能在較短的時間內(nèi)完成知識目標(biāo)。按照《細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)》課程目標(biāo)要求與PBL教學(xué)模式在細(xì)胞生物學(xué)課程教學(xué)中的應(yīng)用,以“植物細(xì)胞DNA制備與顯示技術(shù)”實(shí)驗(yàn)為研究課例,以問題導(dǎo)向?yàn)榍腥朦c(diǎn),以學(xué)生自主學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)設(shè)計為學(xué)習(xí)目標(biāo),實(shí)施了翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式改革實(shí)踐,探索基于PBL的自主學(xué)習(xí)過程與效果評價方式。
一、基于PBL法的“植物細(xì)胞DNA制備與顯示技術(shù)”教學(xué)設(shè)計
1.教學(xué)目標(biāo)分析。一般而言,實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo):①傳承實(shí)驗(yàn)知識,實(shí)踐對理論知識的理解和驗(yàn)證;②提高實(shí)踐理性,就是指與我們的行動和選擇有關(guān)的理性;③實(shí)踐策略:為什么要這么做?培養(yǎng)學(xué)生反思、設(shè)計實(shí)驗(yàn)的能力;④生成實(shí)踐智慧,即以實(shí)踐為目的的能夠指導(dǎo)實(shí)踐行動的理性能力?!都?xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)》課程目標(biāo)包括三個層次:①知識目標(biāo)層次,主要是細(xì)胞生物學(xué)理論知識、研究方法、實(shí)驗(yàn)原理的學(xué)習(xí)與掌握。②能力目標(biāo)層次,主要是實(shí)驗(yàn)設(shè)計、細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)常用儀器設(shè)備的正確使用,學(xué)會并應(yīng)用細(xì)胞生物學(xué)主要實(shí)驗(yàn)技術(shù),如細(xì)胞化學(xué)組分的分離與鑒別、細(xì)胞結(jié)構(gòu)組分的顯示與定位、細(xì)胞融合等。③文化素質(zhì)目標(biāo)層次,主要闡釋科學(xué)技術(shù)對人類社會發(fā)展的促進(jìn)作用,對學(xué)生人生觀、價值觀培養(yǎng)的作用,關(guān)注科學(xué)、社會、人類發(fā)展問題的意識。根據(jù)課程目標(biāo),“植物細(xì)胞DNA制備與顯示技術(shù)”實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的教學(xué)目標(biāo)分為:掌握孚爾根反應(yīng)、Brachet反應(yīng)和SDS堿變性法和CTAB法提取植物DNA原理的知識目標(biāo);學(xué)會運(yùn)用孚爾根反應(yīng)和Brachet反應(yīng)原理完成植物細(xì)胞內(nèi)DNA定位顯示技術(shù)、DNA提取技術(shù)、實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計、論文撰寫的能力目標(biāo);關(guān)注轉(zhuǎn)基因技術(shù)對社會的影響以及對科學(xué)、技術(shù)、社會協(xié)調(diào)發(fā)展理性思考的文化素質(zhì)目標(biāo)。
2.實(shí)驗(yàn)改革方案設(shè)計與實(shí)施。PBL以問題為導(dǎo)向,以主動學(xué)習(xí)為主,設(shè)置問題情景,通過學(xué)習(xí)者的自主探究與合作來解決問題,形成解決問題的技能,達(dá)到自主學(xué)習(xí)能力的提升。而翻轉(zhuǎn)課堂并不只是“視屏錄制”,而是一種“有效的課堂管理”,且更適用于有學(xué)習(xí)自覺性、能夠做好課前功課的大學(xué)生。本課例的實(shí)驗(yàn)改革方案設(shè)計與實(shí)施植入了PBL法的“問題設(shè)置”、“問題解決”、“能力拓展”翻轉(zhuǎn)課堂模式,形成學(xué)習(xí)資源搜集、課前自主學(xué)習(xí)與合作實(shí)驗(yàn)探究、課堂討論與答疑、課后能力拓展和反饋與評價的“五段學(xué)習(xí)法”。(1)學(xué)習(xí)資源搜集。主要是教師提供給學(xué)生的課前學(xué)習(xí)資料,如微課程、視頻、文本材料、PPT等。同時,引導(dǎo)學(xué)生查閱各類研究課題的最新進(jìn)展,及時補(bǔ)充更新網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)資源。(2)以“問題設(shè)置”為前提的課前自主學(xué)習(xí)與合作實(shí)驗(yàn)探究。植物細(xì)胞DNA的細(xì)胞化學(xué)顯示方法有哪些?如何設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案并實(shí)施?如何用瓊脂糖凝膠電泳顯示植物細(xì)胞DNA?通過“問題設(shè)置”,將學(xué)生被動學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃油瓿烧n前自主學(xué)習(xí)與合作實(shí)驗(yàn)探究。①自主學(xué)習(xí)先行。充分利用課程學(xué)習(xí)資源,通過觀看視頻、閱讀資料等方式完成課前自主學(xué)習(xí),通過網(wǎng)絡(luò)平臺提交作業(yè),達(dá)到知識的內(nèi)化。②小組合作學(xué)習(xí)。由教師提出實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計任務(wù)書,明確小組合作學(xué)習(xí)的任務(wù),讓學(xué)生自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計。③實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計。學(xué)生利用開放實(shí)驗(yàn)室分小組自主完成實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計。④實(shí)驗(yàn)方案的實(shí)施。各小組按照自己設(shè)計的實(shí)驗(yàn)方案,利用實(shí)驗(yàn)室資源,分工協(xié)作,在課余時間自主完成實(shí)驗(yàn)。利用Feulgen染色技術(shù)、Brachet染色技術(shù)、瓊脂糖凝膠電泳等技術(shù)顯示DNA的存在。有實(shí)驗(yàn)實(shí)施過程的詳細(xì)記錄的實(shí)施步驟與結(jié)果分析,并撰寫實(shí)驗(yàn)論文。學(xué)生提出新的需要答疑的問題。(3)以“問題解決”為核心的“課堂討論與答疑”。①小組課堂討論完善實(shí)驗(yàn)方案。根據(jù)課前小組完成實(shí)驗(yàn)方案的具體情況組織討論。②利用翻轉(zhuǎn)課堂討論、交流,解決新的問題。學(xué)生提出各種疑難問題,如洋蔥根尖臨時裝片,中期分裂相細(xì)胞偏少,染色體分散度差,難以計數(shù),進(jìn)而影響核型分析;基因組DNA降解嚴(yán)重,電泳呈彌散狀等,教師組織大家討論。③課堂答疑。解決實(shí)驗(yàn)過程中存在的小組內(nèi)解決不了的疑難問題,在實(shí)驗(yàn)課上協(xié)作完成。如根尖制片的中期分裂相細(xì)胞偏少是因?yàn)楦馊〔臅r間把握不好;染色體分散度不高是因?yàn)閴浩牧Χ劝盐詹缓?;DNA提取過程中的基因組DNA降解嚴(yán)重,電泳呈彌散狀是因?yàn)樘崛∵^程中低溫研磨、離心上清液或沉淀的取用等操作不規(guī)范所致。④教師根據(jù)學(xué)生講解和討論內(nèi)容進(jìn)行點(diǎn)評和個別指導(dǎo),使學(xué)生形成新的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。在這一環(huán)節(jié),實(shí)驗(yàn)教師扮演主導(dǎo)的角色,學(xué)生則是學(xué)習(xí)的主體,學(xué)生通過自主學(xué)習(xí)、相互協(xié)作完成實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,參與課堂討論。(4)以“三拓展”為目標(biāo)的能力培養(yǎng)。①思維能力。通過開展轉(zhuǎn)基因技術(shù)的辯論,激發(fā)學(xué)生對“轉(zhuǎn)基因技術(shù)利弊”的思考,實(shí)現(xiàn)思維能力拓展。②設(shè)計能力。通過考核“植物細(xì)胞DNA制備與顯示技術(shù)”實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計與實(shí)施效果,引導(dǎo)學(xué)生修改完善實(shí)驗(yàn)方案,實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計能力拓展。③自主學(xué)習(xí)能力。教師收集、上傳與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的拓展學(xué)習(xí)資料,結(jié)合自主學(xué)習(xí)考核,實(shí)現(xiàn)學(xué)生對知識(技能)的鞏固和自主學(xué)習(xí)能力拓展。(5)反饋與評價。①基于自主學(xué)習(xí)考核的翻轉(zhuǎn)課堂過程性評價。根據(jù)學(xué)生在“學(xué)習(xí)資源搜集”、“課前自主學(xué)習(xí)與合作實(shí)驗(yàn)探究”、“課堂討論與答疑”、“課后能力拓展”階段中的表現(xiàn)進(jìn)行考核評價。如網(wǎng)絡(luò)評價時,針對文獻(xiàn)閱讀回答問題,如果回答不正確無法進(jìn)行下一步;小組討論記錄;課堂小組PPT展示。小組實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計及實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)包括:實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒃?;用品、步驟,如洋蔥根尖培養(yǎng)、取材固定、稀酸解離、黑暗環(huán)境染色、壓片、觀察;注意事項(xiàng);實(shí)驗(yàn)記錄;結(jié)果分析。過程性評價成績占總成績30%。②基于論文寫作考核的翻轉(zhuǎn)課堂評價。論文內(nèi)容包括摘要、前言、材料與方法、實(shí)驗(yàn)結(jié)果、討論、參考文獻(xiàn)等幾部分。論文成績按評分標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。論文成績占總成績20%。③基于實(shí)驗(yàn)操作技能考核的終結(jié)性評價。實(shí)驗(yàn)技能考核成績采用綜合評定方法確定,主要考核實(shí)驗(yàn)基本操作、儀器使用,考核要點(diǎn)主要包括儀器操作、實(shí)驗(yàn)方案、實(shí)驗(yàn)操作步驟、關(guān)鍵操作點(diǎn)、實(shí)驗(yàn)記錄、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析等。實(shí)驗(yàn)考核成績占總成績50%。考核評價方法采取自我評價(占技能考核成績的20%)、小組成員互評(占技能考核成績的30%)、教師評價(占技能考核成績的50%)相結(jié)合。
二、翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)改革取得的效果
1.學(xué)生層面。(1)自主學(xué)習(xí)能力得到提升。課前學(xué)生的自主學(xué)習(xí),時間靈活,目的性強(qiáng)。通過翻轉(zhuǎn)課堂高效地完成知識的傳授和能力的訓(xùn)練,實(shí)現(xiàn)了生生、師生互動交流,促進(jìn)了知識的內(nèi)化與吸收,兼顧了不同層次學(xué)生的需求。通過學(xué)習(xí)資源搜集及課前自主學(xué)習(xí),學(xué)生的資料查閱能力提高、知識面擴(kuò)大、協(xié)作意識和能力增強(qiáng)。課堂答疑及討論階段,幾乎每個同學(xué)都參與問題的解答、討論、交流、互動,極大增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和自信心,自主學(xué)習(xí)能力得到提升。(2)課外科技大賽取得可喜成果。生物技術(shù)專業(yè)有3名同學(xué)獲得河北省2015年大學(xué)生挑戰(zhàn)杯課外科技大賽一等獎;6名同學(xué)獲得大賽二等獎;7名同學(xué)獲得大賽三等獎。(3)技能考核評價采取自我評價、小組成員互評及教師評價三個環(huán)節(jié),提高了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、實(shí)驗(yàn)操作能力及分析解決問題的能力。
2.教師層面。(1)教學(xué)改革成果明顯。完成河北省高等學(xué)校教學(xué)改革研究項(xiàng)目1項(xiàng),《系統(tǒng)論視域下新建地方本科院校生物學(xué)實(shí)踐教學(xué)體系的改革與實(shí)踐》(2012GJJG206),邯鄲學(xué)院綜合改革與轉(zhuǎn)型發(fā)展四級項(xiàng)目3項(xiàng)(1412010,15sjf162,15sjt1012)。(2)《細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)》網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)并得以實(shí)踐。利用邯鄲學(xué)院網(wǎng)絡(luò)課程平臺,建設(shè)了生物技術(shù)、生物科學(xué)兩個專業(yè)的《細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)》網(wǎng)絡(luò)課程,教師負(fù)責(zé)完成網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)資源的上傳,如自主學(xué)習(xí)資源、“N+2”考核及標(biāo)準(zhǔn)、學(xué)習(xí)論壇、問卷調(diào)查等。學(xué)生上傳自主學(xué)習(xí)作業(yè)。(3)通過實(shí)施《細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)》教學(xué)改革,要求教師發(fā)揮主導(dǎo)作用,具備相關(guān)的知識、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)、組織能力等,促進(jìn)了教師業(yè)務(wù)素質(zhì)的提升。
三、對翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的反思
1.反思。(1)翻轉(zhuǎn)課堂模式中,學(xué)生需要花費(fèi)更多的準(zhǔn)備時間,部分學(xué)生對新的教學(xué)模式的接受度不高。翻轉(zhuǎn)課堂可以嘗試,但不能常試。(2)在小組活動中,有的小組分工不太合理,個別學(xué)生的實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計及實(shí)驗(yàn)操作能力也有待提高,學(xué)生對實(shí)驗(yàn)任務(wù)完成的貢獻(xiàn)度有差異。(3)教師指導(dǎo)實(shí)踐活動的能力需要進(jìn)一步提升。
2.對策。(1)提高學(xué)生參與自主學(xué)習(xí)的積極性和主動性。精心選擇實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,借鑒“慕課”教學(xué)模式在傳授知識、互動交流、自主學(xué)習(xí)等方面的優(yōu)勢,選擇學(xué)生關(guān)注的問題進(jìn)行討論,實(shí)現(xiàn)學(xué)生知識能力的提煉升華。(2)對學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計及實(shí)驗(yàn)儀器操作技術(shù)等方面的訓(xùn)練,完善實(shí)驗(yàn)方案,開展實(shí)驗(yàn)動手能力的過程性考核。(3)引導(dǎo)教師積極參加企業(yè)實(shí)踐鍛煉,提升實(shí)踐創(chuàng)新能力,成為“雙師雙能型”教師。
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The Reflection and Reformation of the Flipped Classroom in the "Cell Biology Experimental" Teaching
LI Zhi-liang,XING Hao-chun,YE Jia
作者簡介:劉春國(1973-),男,河南上蔡人,河南理工大學(xué)測繪與國土信息工程學(xué)院,講師;盧曉峰(1981-),女,河南洛陽人,河南理工大學(xué)測繪與國土信息工程學(xué)院,講師。(河南焦作454000)
基金項(xiàng)目:本文系河南理工大學(xué)教育教學(xué)改革研究項(xiàng)目(項(xiàng)目編號:2008JG035)的研究成果。
中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1007-0079(2012)10-0081-02
當(dāng)前,遙感已經(jīng)或正在走向全面應(yīng)用階段。國際遙感應(yīng)用發(fā)展的實(shí)用化、業(yè)務(wù)化、產(chǎn)業(yè)化、精細(xì)化特征明顯,但我國遙感應(yīng)用水平還不高,根本原因是基礎(chǔ)研究薄弱,缺乏多學(xué)科人才共同努力。[1]培養(yǎng)一大批經(jīng)過系統(tǒng)知識培訓(xùn)、熟練掌握遙感科學(xué)理論和應(yīng)用技能的地理信息科學(xué)人才,滿足社會對地理遙感信息高技術(shù)人才的迫切需求,是高等教育的責(zé)任所在。
1998年教育部新增地理信息系統(tǒng)本科專業(yè)后,我國GIS教育發(fā)展形勢空前活躍。經(jīng)過10余年的教學(xué)實(shí)踐和探索,逐步形成了比較穩(wěn)定的GIS專業(yè)課程體系與課程設(shè)置方案。[2-5]遙感系列課程(遙感物理與技術(shù)、遙感數(shù)字圖像處理、遙感地學(xué)分析與應(yīng)用)成為GIS專業(yè)課程體系中的重要模塊,說明GIS學(xué)科建設(shè)的負(fù)責(zé)人已認(rèn)識到培養(yǎng)掌握遙感技術(shù)的GIS人才的重要性。遙感數(shù)字圖像處理是遙感過程的重要一環(huán)。充分利用各種圖像處理算法從遙感數(shù)據(jù)中獲取各種生物物理參數(shù)和土地覆被/利用信息,可以為自然和人文生態(tài)系統(tǒng)的空間分布式模型提供輸入?yún)?shù),在遙感技術(shù)應(yīng)用中占有十分重要的地位。近幾年河南理工大學(xué)(以下簡稱“我?!保〨IS專業(yè)開設(shè)了“遙感數(shù)字圖像處理”課程。圍繞如何提高“遙感數(shù)字圖像處理”課程教學(xué)質(zhì)量,筆者從革新課程體系、協(xié)同教學(xué)、優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、豐富實(shí)踐教學(xué)手段等方面進(jìn)行了一系列探索。
一、革新遙感課程體系,突出“遙感數(shù)字圖像處理”課程地位
隨著遙感技術(shù)及其應(yīng)用的迅速發(fā)展,很多專業(yè)開設(shè)了“遙感原理與應(yīng)用”課程,內(nèi)容分為三大模塊:遙感基礎(chǔ)、遙感圖像處理及分析方法和遙感專題應(yīng)用。這種課程設(shè)置模式比較適合早期GIS專業(yè)遙感課程教學(xué)或選修遙感科學(xué)技術(shù)的某些專業(yè),對于當(dāng)前GIS專業(yè)遙感教學(xué)則存在明顯缺點(diǎn)。主要問題是對“遙感數(shù)字圖像處理”教學(xué)重視程度不夠,對數(shù)字圖像處理在整個遙感過程中的重要性體現(xiàn)不足,與遙感地理信息系統(tǒng)融合集成的一體化趨勢不相適應(yīng),與國民經(jīng)濟(jì)各部門遙感業(yè)務(wù)日益普及的態(tài)勢不相適應(yīng),與社會信息化深入發(fā)展的狀況不相適應(yīng)。人才培養(yǎng)滯后于社會需要,不能滿足對高素質(zhì)地理遙感科技人才的需求。
我校GIS專業(yè)總結(jié)多年遙感課程教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),革新了遙感課程體系,設(shè)置了“遙感概論”、“遙感數(shù)字圖像處理”、“遙感應(yīng)用分析”、“遙感數(shù)字圖像處理實(shí)驗(yàn)”等遙感相關(guān)課程,規(guī)劃了遙感系列課程的主體教學(xué)內(nèi)容?!斑b感概論”要求學(xué)生掌握遙感及其應(yīng)用的基本科學(xué)工程背景知識,重點(diǎn)內(nèi)容是電磁波與地表物質(zhì)相互作用的基本原理、遙感數(shù)據(jù)采集、傳輸和成像機(jī)理,從可見光-近紅外、熱紅外、微波(主動方式和被動方式)波譜段介紹遙感信息的獲取特點(diǎn)和技術(shù)發(fā)展,適當(dāng)涉及大氣遙感、海洋遙感等應(yīng)用領(lǐng)域和典型案例?!斑b感數(shù)字圖像處理”要求學(xué)生掌握基于數(shù)字圖像處理方法獲取地球資源有用信息的科學(xué)與技術(shù)。由于學(xué)科交叉融合,數(shù)字圖像處理方法眾多,新理論、新方法不斷推出,課程重點(diǎn)主要著眼于圖像處理基本知識和遙感圖像處理常用算法,對一些探索性、前沿性和跨學(xué)科的內(nèi)容從原理上予以概括介紹,如圖像亞像元分類、模糊分類和面向?qū)ο髨D像處理等等。“遙感應(yīng)用分析”采用理論、方法和實(shí)例相結(jié)合,選擇不同遙感應(yīng)用領(lǐng)域的典型案例介紹,培養(yǎng)學(xué)生遙感專題分析技能,深化學(xué)生對于遙感科學(xué)技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀和廣闊前景的認(rèn)識?!斑b感數(shù)字圖像處理實(shí)驗(yàn)”課程著眼于培養(yǎng)學(xué)生圖像處理技能,鞏固和深化理論課程教學(xué)內(nèi)容,提高動手能力和理論聯(lián)系實(shí)際解決問題的能力。
我校GIS遙感系列課程設(shè)置方案把“遙感數(shù)字圖像處理”與“遙感數(shù)字圖像處理實(shí)驗(yàn)”單獨(dú)設(shè)課,提升課程地位,加大課程學(xué)時,強(qiáng)化實(shí)踐技能訓(xùn)練,對提高“遙感數(shù)字圖像處理”課程的教學(xué)成效很有益處。這種課程設(shè)置模式有助于培養(yǎng)GIS專業(yè)學(xué)生采用圖像分析方法解決遙感應(yīng)用問題的能力,比較契合我國GIS專業(yè)本科教育遙感課程設(shè)置的發(fā)展態(tài)勢。
二、培育遙感系列課程教學(xué)群體,分工協(xié)作提高“遙感數(shù)字圖像處理”課程教學(xué)質(zhì)量
GIS專業(yè)遙感系列課程設(shè)置要求具備一定規(guī)模的師資力量。遙感是多學(xué)科的綜合,交叉性強(qiáng),研究方法不斷補(bǔ)充和更新,課程教學(xué)內(nèi)容豐富。遙感系列課程的設(shè)置決定了課程之間存在密切的內(nèi)部聯(lián)系。要提高“遙感數(shù)字圖像處理”課程教學(xué)質(zhì)量,必須打破教師個人單兵作戰(zhàn)的慣常做法,加強(qiáng)與相關(guān)課程教師之間的協(xié)調(diào)和交流。培育組建了承擔(dān)遙感系列課程教學(xué)任務(wù)的教學(xué)群體。遙感課程教學(xué)組圍繞課程建設(shè),整合優(yōu)化課程體系,充實(shí)更新教學(xué)內(nèi)容,保證了課程之間教學(xué)內(nèi)容的連貫性和相關(guān)性。課程教學(xué)組成員互相學(xué)習(xí)、借鑒、交流,協(xié)同規(guī)劃各課程教學(xué)環(huán)節(jié)的教學(xué)要求和學(xué)時分布,課程內(nèi)容更加先進(jìn),課程結(jié)構(gòu)更加協(xié)調(diào),教學(xué)方法更加有效,教學(xué)手段更加豐富,實(shí)踐教學(xué)得以充實(shí),教學(xué)科研聯(lián)系更加密切。遙感課程教學(xué)組的建立和協(xié)作對提高“遙感數(shù)字圖像處理”課程教學(xué)質(zhì)量起了明顯的作用。
三、匯聚國內(nèi)外優(yōu)秀教材成果,整合優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容體系
教學(xué)內(nèi)容和課程體系涉及高等教育人才培養(yǎng)的模式,決定了高等學(xué)校人才培養(yǎng)的規(guī)格,在很大程度決定了人才培養(yǎng)的質(zhì)量和水平。[6]教學(xué)中適度引進(jìn)世界著名高校的名牌課程教材和教學(xué)參考用書,是高等教育國際化的重要舉措。[7]遙感課程教學(xué)組重視遙感數(shù)字圖像處理課程教材和教學(xué)內(nèi)容建設(shè),收集了國內(nèi)近些年出版的如戴昌達(dá)、章孝燦、湯國安、韋玉春、朱述龍等編寫的遙感數(shù)字圖像處理教材教參,注意引用吸收國外著名高校的遙感圖像處理相關(guān)教材教參,參考了John R. Jensen、John A. Richards、Robert A. Schowengerdt、Jay Gao、John R. Schott、Brandt Tso等人的遙感數(shù)字圖像處理著作,認(rèn)真研討不同教材特點(diǎn)及其開課對象,針對遙感數(shù)字圖像處理理論性強(qiáng)、概念抽象、方法多樣、實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn),根據(jù)教學(xué)對象和課程學(xué)時,按照系統(tǒng)性和前瞻性結(jié)合、理論與應(yīng)用結(jié)合的要求,制訂了教學(xué)主體內(nèi)容。課程內(nèi)容分為11個部分:圖像基本知識、遙感圖像成像過程與數(shù)據(jù)特征、遙感圖像輻射校正、遙感圖像幾何變換與校正、遙感圖像增強(qiáng)、遙感圖像變換、遙感圖像分割、遙感圖像融合、遙感圖像分類、數(shù)字變化檢測、遙感圖像應(yīng)用處理。優(yōu)化后的課程教學(xué)內(nèi)容注意了與“遙感概論”、“遙感應(yīng)用分析”等課程內(nèi)容的有機(jī)銜接。對于與“遙感概論”課程有重疊的內(nèi)容只做簡單回顧,如遙感成像過程、機(jī)理與數(shù)據(jù)特征,以少數(shù)典型應(yīng)用案例揭示遙感數(shù)字圖像處理方法在遙感應(yīng)用分析中的作用和地位;避免與先開課程內(nèi)容重復(fù),為后續(xù)課程做適度鋪墊。數(shù)字圖像處理方法多樣,課程重點(diǎn)介紹常用算法,使學(xué)生能掌握數(shù)字圖像處理原理,夯實(shí)基礎(chǔ)。對一些發(fā)展中的、前沿性的算法著重介紹算法的思想和原理,教導(dǎo)學(xué)生注重算法但不應(yīng)局限于具體算法,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維、學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新思維。教學(xué)中適當(dāng)區(qū)分遙感數(shù)字圖像系統(tǒng)處理和應(yīng)用處理的差別。
四、重視實(shí)踐教學(xué),多手段豐富實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容
實(shí)踐教學(xué)是創(chuàng)新人才培養(yǎng)中的重要環(huán)節(jié),對于培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)技能和理論實(shí)踐結(jié)合能力、激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維和探索精神、提升科研能力,有著重要意義。GIS專業(yè)“遙感數(shù)字圖像處理”教學(xué)高度重視實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),從課程體系設(shè)置、實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容設(shè)計、實(shí)驗(yàn)室開放項(xiàng)目、畢業(yè)設(shè)計、大學(xué)生科研訓(xùn)練計劃和教師科研課題等幾個方面為學(xué)生提供多樣化的實(shí)踐途徑,豐富了實(shí)踐教學(xué)體系。
從課程設(shè)置體系上,“遙感數(shù)字圖像處理”單獨(dú)設(shè)課,緊密聯(lián)系課程理論教學(xué)內(nèi)容附設(shè)6個單元的基礎(chǔ)驗(yàn)證性課堂實(shí)驗(yàn)(見表1),增強(qiáng)學(xué)生對各種遙感圖像處理算法及其效果的感性認(rèn)識。“遙感數(shù)字圖像處理”實(shí)驗(yàn)課程單獨(dú)設(shè)課,結(jié)合“遙感數(shù)字圖像處理”課程和“遙感應(yīng)用分析”課程知識,設(shè)置綜合設(shè)計型實(shí)驗(yàn)6個模塊,培養(yǎng)和提高學(xué)生對知識與技能的綜合運(yùn)用、自主學(xué)習(xí)的能力。
積極利用各種平臺,提供實(shí)踐課題,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力。我校為了培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力,促進(jìn)實(shí)驗(yàn)室開放,設(shè)置了實(shí)驗(yàn)室開放基金。在實(shí)驗(yàn)室開放基金平臺支持下,設(shè)計了一些探索研究型實(shí)驗(yàn)課題,鼓勵學(xué)生組團(tuán)選擇實(shí)驗(yàn)課題、查閱文獻(xiàn)、擬定實(shí)驗(yàn)方案、實(shí)施實(shí)驗(yàn)過程、撰寫實(shí)驗(yàn)論文。大學(xué)生科研訓(xùn)練計劃和本科畢業(yè)設(shè)計(論文)也是培養(yǎng)本科生創(chuàng)新能力的平臺。在實(shí)施學(xué)校大學(xué)生科研訓(xùn)練計劃的年度,遙感課程組每年設(shè)計幾個遙感應(yīng)用分析研究小課題,供學(xué)生參與大學(xué)生科研訓(xùn)練,并從科研課題中提煉一些問題作為大學(xué)生畢業(yè)設(shè)計選題,引導(dǎo)學(xué)生參與到教師科研課題中。學(xué)生通過參與實(shí)驗(yàn)室開放基金課題、大學(xué)生科研訓(xùn)練計劃項(xiàng)目和教師科研課題,檢驗(yàn)了專業(yè)知識,培養(yǎng)了探索精神、創(chuàng)造思維和合作能力。
五、結(jié)束語
本文總結(jié)了我校遙感課程教學(xué)組圍繞GIS專業(yè)“遙感數(shù)字圖像處理”課程教學(xué)實(shí)施的一系列教學(xué)改革措施。這些措施已經(jīng)取得較好的成效,有不少GIS學(xué)生積極參與校實(shí)驗(yàn)室開放基金項(xiàng)目、大學(xué)生科研訓(xùn)練計劃項(xiàng)目和教師科研項(xiàng)目,每年GIS專業(yè)有近1/3的學(xué)生選擇與遙感圖像處理及遙感應(yīng)用分析有關(guān)的畢業(yè)設(shè)計題目。人才培養(yǎng)是項(xiàng)長期復(fù)雜的系統(tǒng)工程,需要從師資、設(shè)備、教學(xué)等一系列軟硬件教學(xué)條件上予以保障。
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二、工作目標(biāo)
1、經(jīng)過3年的實(shí)踐探索,我們計劃在全校范圍內(nèi),使我們的所有教師都經(jīng)過“三勤四環(huán)節(jié)”課題研究這一歷練,本著“問題課題化、教學(xué)科研化、成果效益化”的目標(biāo)奮斗,讓老師在研究中成長、在合作中成長、在積累中成長、在反思中成長。
2、引導(dǎo)學(xué)生轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)方式、提高學(xué)習(xí)興趣;促進(jìn)身心和諧發(fā)展、養(yǎng)成良好道德品質(zhì);張揚(yáng)個性、體現(xiàn)自我。
3、大面積提高教育教學(xué)質(zhì)量。
三、活動步驟
1、起步階段,動員、督促、指導(dǎo)。(2011年4月——2011年6月)
(1)、召開動員會
實(shí)驗(yàn)伊始,學(xué)校要求教師參與研究的課題,要依據(jù)年級學(xué)科特點(diǎn)、教師個人情況,本著解決教育教學(xué)工作中實(shí)際問題的指導(dǎo)思想,動員教師積極學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)。學(xué)校要求每個教研組都要圍繞“三勤四環(huán)節(jié)”選擇課題,人人參與課題研究。
(2)做好宣傳
充分利用學(xué)校例會和業(yè)務(wù)學(xué)習(xí)會做好“三勤四環(huán)節(jié)”實(shí)驗(yàn)優(yōu)越性的宣傳工作,讓課改理念深入人心,讓人人思動,充滿實(shí)驗(yàn)的熱情和激情,為“三勤四環(huán)節(jié)”實(shí)驗(yàn)的順利開展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
(3)做好培訓(xùn)工作
利用業(yè)務(wù)學(xué)習(xí)時間對全體教師進(jìn)行“三勤四環(huán)節(jié)”實(shí)驗(yàn)課題研究的目的意義、背景基礎(chǔ)、依據(jù)內(nèi)容、方法手段、基礎(chǔ)理論和推廣的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行培訓(xùn)學(xué)習(xí)。
2、發(fā)展階段,制度化、規(guī)范化、科學(xué)化。(2011年7月-2011年7月)
(1)制定《“三勤四環(huán)節(jié)”實(shí)驗(yàn)三年課題規(guī)劃》、《關(guān)于在課堂教學(xué)實(shí)踐中開展“三勤四環(huán)節(jié)”實(shí)驗(yàn)課題研究的意見》
(2)固定“三勤四環(huán)節(jié)”實(shí)驗(yàn)反思交流活動的時間、地點(diǎn)、人員、主題。
(3)、加強(qiáng)課堂教學(xué)指導(dǎo)和反饋,人人熟練掌握“三勤四環(huán)節(jié)”教學(xué)模式。
3、提高階段,成果化、效益化、推廣化。(2011年8月——2011年12月)
(1)每位教師要根據(jù)自己參加實(shí)驗(yàn)的情況,認(rèn)真撰寫實(shí)驗(yàn)報告和實(shí)驗(yàn)論文。
(2)教學(xué)思想更加活躍,教學(xué)模式進(jìn)一步完善,教學(xué)成績進(jìn)一步提高。
(3)評選實(shí)驗(yàn)優(yōu)秀教師、評選實(shí)驗(yàn)優(yōu)秀論文。
四、活動方法:
1、面向全體教師,扎實(shí)、有效地開展學(xué)習(xí)“三勤四環(huán)節(jié)”教學(xué)法活動。首先將“三勤四環(huán)節(jié)”教學(xué)法的有關(guān)內(nèi)容復(fù)制打印,保證全鄉(xiāng)教師人手一份,使其學(xué)習(xí)實(shí)踐有依據(jù)有內(nèi)容,培養(yǎng)教師的教改意識,使教師在教育理念、業(yè)務(wù)素質(zhì)等方面得到進(jìn)一步提高。
2、堅(jiān)持集中學(xué)習(xí)和分散學(xué)習(xí)的相結(jié)合方法,要求人人寫出學(xué)習(xí)心得筆記,并要理論與實(shí)踐相結(jié)合,將“三勤四環(huán)節(jié)”教學(xué)法逐步應(yīng)用到自己的教學(xué)之中。
3、以教研活動為載體,全面推進(jìn)學(xué)校校本教研活動。校本教研是教師在自身實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上不斷構(gòu)建自身專業(yè)知識與能力的過程,是促進(jìn)教師專業(yè)發(fā)展的有效途徑。學(xué)校各教研組結(jié)合自身具體情況,制定出切實(shí)可行的校本研究計劃。在學(xué)習(xí)實(shí)踐“三勤四環(huán)節(jié)”教學(xué)法過程中,通過課案研討、專題研究、教育敘事、同伴互助、對話交流等多種形式,圍繞學(xué)習(xí)實(shí)施過程中的問題和課堂教學(xué)中的實(shí)際問題,及時總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),不斷反思,不斷改進(jìn),力求取得明顯實(shí)效。
4、落實(shí)教師集體備課制度。積極開展以學(xué)習(xí)“三勤四環(huán)節(jié)”教學(xué)法為單位的同一學(xué)科教師集體備課制度。集體備課由學(xué)區(qū)教研組長負(fù)責(zé)。備課時間根據(jù)情況而定,一般分為單元或教學(xué)周進(jìn)行。學(xué)習(xí)“三勤四環(huán)節(jié)”集體備課要形成制度,長期堅(jiān)持。
5、組織開展學(xué)習(xí)“三勤四環(huán)節(jié)”優(yōu)質(zhì)課評選活動。在全鄉(xiāng)開展學(xué)習(xí)“三勤四環(huán)節(jié)”教學(xué)法優(yōu)質(zhì)課展示評選活動,努力改進(jìn)教學(xué)方式和學(xué)習(xí)方式,提高課堂教學(xué)水平,提高學(xué)科教師的專業(yè)水平。
6、加強(qiáng)教師隊(duì)伍建設(shè),大練教學(xué)基本功。有組織、有計劃的落實(shí)開展教學(xué)大練兵活動,以賽代培,以賽促教,使教師認(rèn)識到優(yōu)秀課堂就在我們身邊,優(yōu)秀教師就在我們身邊,樹典型、立標(biāo)兵,激勵和促進(jìn)廣大教師積極投身于課程改革。
五、三勤四環(huán)節(jié)實(shí)施中應(yīng)注意到的問題
第一,“三勤”、“四環(huán)節(jié)”不是孤立的,而是彼此相連,相互交融、相互促進(jìn)。學(xué)生通過“三勤”推動“四環(huán)節(jié)”的完成;反過來,學(xué)生通過“四環(huán)節(jié)”的完成,又可以促進(jìn)“三勤”習(xí)慣的養(yǎng)成。特別是“四環(huán)節(jié)”,既是層層推進(jìn),實(shí)現(xiàn)由感性認(rèn)識到理性認(rèn)識,又能體現(xiàn)學(xué)生知識—能力—覺悟的內(nèi)在需要和身心發(fā)展的規(guī)律。但在實(shí)際運(yùn)用中,這四個環(huán)節(jié)很難面面俱到,不同環(huán)節(jié)的時間劃分,應(yīng)根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和不同年齡學(xué)生的心理特點(diǎn)和學(xué)生基礎(chǔ)的好壞來確定。四個環(huán)節(jié)之間是相互交融的,自學(xué)、精講、實(shí)踐都離不開討論,在討論中自學(xué),精講討論都是必要的。討論體現(xiàn)了民主的教學(xué)氛圍和新型的師生關(guān)系,它像一條線貫穿在整個教學(xué)環(huán)節(jié)之中,把四個環(huán)節(jié)連成一體。討論是師生關(guān)系的“劑”,是發(fā)揮學(xué)生主體作用和教師主導(dǎo)作用的橋梁和紐帶。
第二,正確處理教學(xué)內(nèi)容與“三勤四環(huán)節(jié)教學(xué)法”之間的關(guān)系。首先,課堂教學(xué)的內(nèi)容要求培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力,決定了學(xué)生主體作用和教師主導(dǎo)作用在教學(xué)中是互動的、協(xié)調(diào)的。其次,“三勤四環(huán)節(jié)教學(xué)法”作為一種教學(xué)模式的出現(xiàn),不能代替教學(xué)內(nèi)容,而只是實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的手段,實(shí)際運(yùn)用中,要防止過分地強(qiáng)調(diào)這個形式,變成形式化、教條化,忽視教學(xué)內(nèi)容的決定作用。所以在教學(xué)中既要發(fā)揮它對教學(xué)內(nèi)容的積極影響,又要克服不顧教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生實(shí)際生搬硬套。
第三,學(xué)習(xí)小組的組建與激勵機(jī)制并重。制定小組討論紀(jì)律,發(fā)揮小組成員間的監(jiān)督作用是十分必要的。教師應(yīng)調(diào)動小組長的積極性、創(chuàng)造性,樹立小組長的威信。教師要及時了解小組討論中遇到的問題與困難,及時給予糾正或肯定,尋求改進(jìn)辦法。
第四,預(yù)習(xí)提綱、課堂練習(xí)、課后練習(xí)的布置一定要適度。預(yù)習(xí)提綱應(yīng)有利于學(xué)生鉆研教材,課堂練習(xí)應(yīng)側(cè)重于突出重點(diǎn),課后練習(xí)應(yīng)側(cè)重于鞏固知識,把課堂知識運(yùn)用于實(shí)際生活中,三者都是發(fā)揮學(xué)生主體作用的關(guān)鍵因素,是對學(xué)生自覺性和自律能力的考驗(yàn)。
第五,正確處理優(yōu)生和差生的關(guān)系。教學(xué)過程中要始終兼顧優(yōu)生和差生,自學(xué)提綱要難易適度,討論時要充分發(fā)揚(yáng)民主,鼓勵學(xué)生大膽發(fā)言。一般來說,優(yōu)生較大膽,差生不太主動。對差生應(yīng)提較容易的問題,進(jìn)行必要的鼓勵,調(diào)動他們參與教學(xué)的積極性,課后應(yīng)多接觸差生,了解他們的想法,糾正錯誤觀點(diǎn),消除差生對教師提問的恐懼心理,增強(qiáng)自信心。
第六,正確處理教師與學(xué)生之間的關(guān)系。新的教學(xué)方法,需要新的師生關(guān)系,“感人心者莫先乎于情”。這就要求教師轉(zhuǎn)變觀念,放下架子,深入了解學(xué)生,做學(xué)生的知心朋友,在教學(xué)中注意把培養(yǎng)積極學(xué)習(xí)的情感放在重要地位,通過與學(xué)生平等、親切、無拘束地交流,使課堂氣氛溫馨宜人,熱情積極,學(xué)生才能“親其師,信其道”。
六、學(xué)校措施
1、講學(xué)習(xí),重培訓(xùn)。鼓勵教師外地學(xué)習(xí)觀摩,邀請專家到校指導(dǎo)培訓(xùn)。
2、搭平臺,促交流。以備課組(同一辦公室)為單位的課題研究小組,方便教師隨時隨地展開科研。開題報告會、中期匯報會,實(shí)驗(yàn)反思會、結(jié)題評審會等為教師展示交流架梯搭橋,起到了共同學(xué)習(xí)、發(fā)展提高的作用。