环境科学与研究范文
时间:2023-10-24 18:02:53
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篇1
在高校的实验室建设过程中往往会配套设计针对环境专业基础实验室和环境污染控制技术实验室来加强对实验室安全环保问题的管理和工作,同时,实验室会配备具体的仪器室、药品室来对实验操作过程中所运用的仪器和药品进行管理和监控。同时,为了预防可能出现的实验问题和实验污染,需要加强对实验室周边的监控管理、完善包括消防系统、通风系统在内的紧急事故处理系统,针对可能出现的实验室问题进行及时处理。虽然,高校通过一系列的配套设施和手段来加强对实验室的安全和环保管理,然而在具体的实验过程中,由于自身实验操作不当导致的实验室问题仍然存在,造成这一系列问题存在的原因往往是由于师生之间缺乏足够的安全意识以及责任意识所导致的。师生之间的安全意识和环保意识需要加强,由于安全意识的缺乏最终所导致的实验室事故比比皆是,通过加强师生之间的安全观念能够有效地缓解和减少可能出现的实验室事故。在实验操作的过程中,为了防止造成实验室污染的扩散需要尽可能选取试剂最低使用量,来达到减少污染、节约药品的目的。学生需要加强自身安全保护,以及对实验室的污染物进行及时处理,避免对外界环境造成污染意识。缺乏有力度的奖罚制度,在实验室的安全和环保管理过程中,需要确立和明确奖罚制度,实验室的安全环保工作的重要性不言而喻,因此对于由于不当操作导致的实验室事故所造成的损失,需要进行严厉的处罚。通过这样的方式不仅能够督促实验室工作人员形成良好的责任意识,还能够起到警示的作用,使得更多的人能够明白实验室安全环保的重要性。同时设立奖励制度,对于能够遵循实验室操作规范并严格恪守的人员进行一定的奖励,为对实验室安全环保做出突出贡献的工作者进行鼓励。
二、建立健全的实验室安全和环保管理制度
建立和完善实验室安全和环保管理制度是保障实验室工作能够正常运行的先决条件和重要保障。其中,作为实验室而言,其工作的核心目的就是在安全合理的前提下开展科研工作的研究,在这样的背景下,环境科学与工程实验实践教学中心在实验室安全方面根据实验仪器以及实验药品分别制订了不同的管理制度,以及对实验室的卫生制订了相关要求来确保实验室的安全规范。同时,针对可能发生的实验室事故,做出了应急处理和规范,制订了突况下的紧急预案,确保在意外发生时能够正确地采取应对措施并对问题进行解决。加强实验室安全环保的落实工作,设置专人管理看管,以便加强对于实验的安全和环保管理。与此同时,也不能忽视对实验室安全的规范管理和排查,因此,可以通过开展定期检查的方式来排查可能存在的安全隐患,对仪器设施的正常使用进行考核,保障实验室管理的规范性。
三、加强安全、环保教育及培训安全、环保教育的推广和普及
对于提升实验室工作人员以及学生的安全环保意识具有重要作用和意义,对此,有关部门可以定期开展讲座和安全教育培训来加强对于工作人员和学生的教育,使其明确安全环保意识在实验室操作过程中的重要性,并定期组织人员开展全方位的安全检查。对于不曾有过实验经历,或初次进入实验室的工作人员,在进行实验之前,需要对其进行统一实验室安全教育课堂,来进行安全教育的培训,用以提升安全意识,对于那些存在着一定危险性的实验而言,在实验开始之前,更加需要着重强调实验安全的重要性,对于实验安全教育无法达标的学生和工作人员,拒绝其进入实验室进行实验。通过开展安全教育来将安全意识明确至学生的意识深处,提升实验安全的保障。
实验室的安全环保工作的有序开展是实验室能够得以正常运行的重要前提,同样也是实验教学能够进行的先决条件。在高校进行实验室建设和发展的过程中,对于实验室的管理也需要进行创新和发展,通过加强监管能够显著的降低可能出现的安全隐患和实验事故的发生,相关制度的完善是实验室工作正常运行的重要前提。
作者:张惜嘉 单位:江苏大学
参考文献:
[1]孙艳.环境科学与工程实验室安全与环保管理实践[J].实验技术与管理,2014,v.31;No.213(6):169-171.
篇2
[关键词]人居环境科学;生态地域;生态实践研究
[中图分类号]X21 [文献标识码]A [文章编号]1674-6848(2013)06-0045-05
[作者简介]袁 琳(1982—),男,河南开封人,博士,清华大学建筑学院博士后,主要从事人居环境、城乡规划和风景园林研究;雷 毅(1962—),男,湖北武汉人,博士,清华大学社会科学学院副教授,主要从事生态哲学和科学哲学研究。(北京 100084)
[基金项目]清华大学文化传承创新基金项目“科技与社会相互建构的机制和问题研究:中国案例与国际比较”(2012WHYX007)的阶段性成果。
人居环境科学的提出,旨在综合应对中国城乡建设过程中的各类复杂问题,已成为指导当代城乡发展与城市化进程的基础理论。在当前推进生态文明建设的大背景下,将人居环境科学提倡的认识论与方法论运用于生态研究和生态实践仍具有启发性。
一、“人居环境”理念蕴含的自然观
人居环境是人类聚居生活的地方,是与人类生存活动密切相关的地表空间,是人类利用自然、改造自然的主要场所,是人类与自然之间发生联系和作用的中介。人居环境建设本身就是人与自然相联系和作用的一种形式,理想的人居环境是人与自然的和谐统一。人居环境的核心是人,人类社会只有在适应自然、利用自然的条件下才能生存,即只有自然与人类的互动创造和谐的人居环境,人类社会才能适应生存,取得进步。①从“人居环境”的视角认识人与自然的关系,其基础是一种整体论或系统论的思想,并且承认人是生态系统的内在组成部分。人不应该也不可能超然于地球生态系统,尽管人具有积极认识自然、利用自然的能动属性,但这种人类产生和发展的形式并非人类拥有内在价值的依据。人与自然协同发展的整体性质基本上是不可分割的,因此我们关怀的道德对象需要突破要么强调人、要么强调自然的局限,进而扩展为对人地系统的整体道德关怀。共同承认人与自然的整体价值和人类实践的能动属性,就必然要求人对自然的认识和利用须以适应自然且不违反生态规律为前提,以保持人地系统的和谐和可持续为准则。①
麦克哈格(Ian L. McHarg)认为,“生态规划方法最重要的特点是在于它的综合性”,对于生态问题的研究与解决应“选择人类占统治地位的活动场所”。②他自己的研究即践行这样的主张:早期致力于大地生态适宜性的研究,强调环境决定论和聚居环境建设的适宜性,后来转而推动人类生态学与人类学方面的研究,认为人类学家将对生态问题的解决起到重要作用,而且尤其强调人文因素。③“人居环境”理念蕴含着天人协调的自然观,因此,将人、文化、环境作为一个综合的整体对象,运用“人居环境”的概念开展生态研究,有利于建立促进人与自然共同发展的尺度,有利于自然与人文因素在生态研究与实践中的统一。
二、“地域”作为整体的研究与实践对象
近年来,在处理人居与自然关系方面,“生态城市”的概念正被广泛使用,而“生态城市”理论在广为接受和应用的同时也正遭受当代学者的质疑。这些质疑主要包括:依赖高新技术和完美的城市模型,需要高投入和严格建设控制的生态城市能否真正实现?为什么世界上至今仍未出现真正意义上的“生态城市”?这种源于西方的城市理论是否适合当代中国的实际需要?中国的生态城市建设如何才有中国特色?等等。与此相伴的是以东方山水园林美学为基础的“山水城市”,以及转化自西方的“田园城市”等概念的再发展和再应用,这些概念都为解决生态问题、缓解人居与自然的矛盾作出努力。但不论是“生态城市”还是“山水城市”或“田园城市”,其基本对象均以“城市”为本体,这本身就具有城市中心主义的倾向。自然、环境在不经意间成为城市的“背景”或“附属品”,在实际操作中常常不能被置于重要的地位,甚至在建设过程中出现破坏生态环境的乱象。吴良镛院士曾经对“山水城市”建设提出过这样的担心:“如果将建设‘山水城市’理解为匆忙地在这些地区搞开发,实际上是背离了‘山水城市’的方向;如果这样搞下去,要不了多久,一些风光明媚的地区就会被‘城市化’;果真如此,所谓‘山水城市’也就名存实亡,成为失去山水的‘山水城市’。”④我们是否应该有一个更加有利的本体对象来描述人类聚居区和自然构成的整体,而不至于将自然疏于考虑呢?
生态问题本身均具有“外部性”,无论城市规模多大,都依赖于更大的自然地带,依赖于区域对于食物、水以及其他重要自然生命过程的供给。当这些联系有效且加强的时候,人居环境就变得繁荣而可持续,而在这些必要的联系变弱的时候,人居环境就会衰落。这决定了在解决生态问题时要认识到某个场所及其赖以存在的地理环境的广泛联系,应以整体的视角关注容纳了生活、生产,承载了人类活动的完整的自然单元。
西方理论有强调以地域整体对象展开生态研究与实践的传统,并强调以自然定义地域单元,称之为“生态地域”(ecological region)。在具体的人居环境实践中,集水区(流域,watershed)是最常见的、应用最广的生态地域单元,以此为基础规划和建设人居环境有助于人与自然和谐关系的构建。这一概念最初运用于纯自然地带,后来也在人类聚居区中被广泛使用,体现着自然、人与社会之间关系的有机整体,常被当做一个“活的有机体”。①很多生态规划方面的先驱都强调对这一生态单元的应用。刘易斯·芒福德(Lewis Mumford)在《城市文化》中曾经以“作为家园的大地”论述“地域”的概念,将城市发展看做地域发展中的地理现象,并强调要以自然单元定义地域范围。他将地域整体看做人与自然共同形成的集体艺术品,强调以自然地域为单元开展有机规划。②作为生态学家与规划师的本顿·麦克凯耶(Benton Mackaye)则将地域与人类生态学直接联系起来,明确提出将生态地域作为其确定的、基本的组织单元。③而麦克哈格在20世纪六七十年代的研究工作则更为直接地深化了对生态地域的认识及人类聚居区的生态规划实践方法。
“人居环境科学”关注的是整体的人居环境与综合的人类实践,强调对城市、乡村与自然进行整体、综合研究,注重人类聚落及其环境的相互关系和组织原则。在研究对象的选择中,人居环境科学一直倡导面向“地域”的研究,统筹城市、乡村和自然,这一点在吴良镛院士的各类研究中都有体现,如北京2024、京津冀、长三角空间规划项目等。此外吴良镛院士还提出了“地区设计”的思想,认为要重视各个地区的发展,要通过地区规划设计,实现生态基础的恢复、社会经济的发展和地区文化的复兴,创造地区文化景观体系。④人居环境科学涉及全球、区域、城市、社区、建筑等多个层次,统筹社会、政治、经济、生态、文化等多个方面,其倡导的“地域观”包含了多层次、多系统的基本架构,为通过地域整体统筹协调促进生态问题的解决提供了理论基础。人居环境科学中的“地域观”融自然生态单元和人类聚居系统于一体,有利于整体认识地域自然与人文,促进城乡统筹、大尺度人工与自然的科学布局以及地域性生态文明的创造与发展。从这一理念来看,将当前的“生态城市”的概念发展到“生态地域”的理念,以地域为整体开展生态研究与实践也显得更具价值。
三、“第三体系”思想与地域生态研究的新路径
自近代以来,中国学者对东西古今文化态度的争论就一直存在。近代文化理论中,较有影响的可分为三类:第一类为“国粹派”,包括“中体西用论”与“中国文化复兴论”等;第二类为“西化派”,包括“全盘西化论”、“西体中用论”;第三类为“本位文化论”。⑤类似的争论在人居环境研究与实践的过程中也存在,从过去东西方形式的讨论,到今天东西方生态范式的应用,学者们因学科的细化也越来越趋向于在传统或现代的专门领域中开展研究。这种情况促使“保守”与“激进”分化,“传统”与“现代”分异,并产生了愈演愈烈的争论,而不同的立足点和价值观也带来了实践方式的差异。
张岱年曾结合中国的实际,应对东西方文化之争,提出了“综合创新”的文化观,认为中国文化的现代化,只能走古今中外综合创新的道路,即以中国古典传统文化作为源远流长的母体文化,以西方近现代文化作为激发现代化活力的异体文化,以指导下的社会主义文化作为起主导作用的主体文化,在和建设有中国特色社会主义理论的指导下,以中国现代化为主体目标,借鉴中西文化的精华,创造出有中国特色社会主义的新型文化。①张岱年先生所说的“文化”超越了仅仅存在于道德、观念层面的狭义文化含义,指的是在改造自然的过程中产生的文化。由于人们在改造自然的同时,还改造人性自身,因此,这里的文化形成的同时包括了对外在自然和人自身的改造过程。从这一基础出发,张岱年先生指出,“体用论”割裂了内在自然与外在自然的改造,并由此批判了存在着脱离实际生活(用)的所谓抽象原则(体)之说,否定了存在一种超越于物质生产、科技活动之上的“体”。他试图用一种超越道德、艺术范畴并囊括了政治与物质生产的观念与实践统一的文化“综合创新”来替代“体用论”。
吴良镛院士将“综合创新”的思想带入人居环境科学的发展中。面对更加复杂、综合的对象——人居环境,他阐释了面向实践的“第三体系”的思想,并在《人居环境科学发展趋势论》中对“第三体系”作了细致的阐释:“中国几千年优秀的文化传统需要再学习、再认识、再思考、再刮垢磨光,诸领域都各有特色可称为第一体系;西方文化也有其独特的体系,西方文明科学人文的成就包括今天先进科学技术与人文思想,解决了很多重大问题,可称为第二体系;经济建设社会文化迅速发展的今天问题广泛内容繁杂需要基于中国国情将二者融合创造第三体系。第三体系需要分门别类据具体情况而创造,古今中外一切皆为我所用并无一定之规。”②“第三体系”的思想是基于“综合创新”文化观并结合当前人居环境研究、实践现状提出的新观念,这一观念强调古今中外优秀成果在某些方面的有机、系统综合,还强调与当前人居环境建设中“真问题”的结合,是文化观与人居环境科学倡导的以问题为导向研究方法论相结合的产物,表达了在“综合创新”文化观的基础上面向当代问题进行有效“实践”的方法论。
传统中国有着深厚的创造人与自然和谐的人居环境的实践经验,是传统生态文明的集中体现。中国的大部分土地都经由数千年的劳作,人居环境建设也是人与自然不断协调进化中长时间生成的。中国古人很早就开始了大尺度的自然利用与改造活动,人居环境实践已经扩展到了地域范围内人与自然秩序的构建,既涉及人工自然基础设施建设等物质方面,也涉及山水审美、山岳祭祀等精神层面,这本身就具有众多智慧,且和地域紧密联系。而在当前全球化、城市化的背景下,中国各地域人居环境建设又都面临着很多与西方快速城镇化、工业化阶段相类似的生态危机。在中国地域生态研究中运用“第三体系”理念,既能体现对本土生态历史的尊重,认识传统生态文明及其遗产的价值,又能对照西方经验,对某些普遍问题的解决方法有所借鉴。以这一理念为指导形成的研究路径,与当代中国在历史悠久的大地上开展生态文明建设的基本情况相适应,旨在寻求传统与现代两方面力量的共同作用,将某一地域中历史上的和当代西方类似地域运用过的相关经验共同化为智慧,从而推进地域生态实践与生态文明建设。
四、复杂问题的“有限求解”与地域模式创新
生态学家陈昌笃指出:“传统的生态学研究方法认为解开作为生态学基础的过程是探索巨大地简化了的系统所进行的过程。这种简化范式无疑对了解生态系统如何被构建取得了有意义的进展,但要试图把从简单模型获得的知识应用于巨大的更复杂的实际世界问题时就产生了困难。”③人居环境科学的建构一直致力于面对“人居环境”这一整体、综合的对象,通过直面复杂的现实问题来寻求改良途径。在研究方法上,人居环境科学倡导融贯的综合研究,即先从中国建设的实际出发,以问题为中心,主动地从所涉及的主要的相关学科中汲取智慧,有意识地寻找城乡人居环境科学发展的新范式,不断推进学科的发展。①这种科学理念应用于生态研究与实践,有利于将生态问题的解决和复杂性科学联系起来,但同时也带来了如何对复杂问题开展求解的新问题。吴良镛院士提出的“有限求解”的理念解答了这一问题。所谓“复杂问题的有限求解”,即以现实问题为导向,化错综复杂的问题为有限的关键问题,寻找在相关系统的有限层次中求解的途径。当然,这并不意味着将复杂问题“简单化”,而是在保留对象复杂性的前提下,进行综合提炼,寻找关键点,也就是事物的“纲”,以期审慎地、切实地解决面临的实际问题。复杂问题也没有“唯一解”与“最优解”,而是要纲领化、调理化、可操作化,依轻重缓急而步骤化,不能寄希望于“毕其功于一役”。②
地域生态的改善并非任何单一方面的行动能够解决,而是涉及方方面面,运用“第三体系”的理念在跨文化视野中发展实践智慧的研究路径同样也增加了问题的复杂性,因此需要在一个相对的时空范围内面对最为紧迫的问题开展求解。笔者曾运用人居环境科学的相关理念,对成都平原都江堰灌区人居环境的生态实践开展研究。这一地区是典型的传统水利区,经历两千多年的自然利用与改造过程,逐步形成了人与自然和谐共存的地域人居环境典范,但由于对传统生态文化与遗产的认识和尊重不够,对未来城乡发展模式研究的不足,当代城镇化发展正对这一传统地区带来严重的冲击,并造成危机重重的局面。笔者重新梳理了这一地区古代人居环境建设中的生态智慧,充分认识到传统人居环境的生态价值,并将城市发展对精华农业地区的吞噬作为当前需要解决的最紧迫问题;同时通过对荷兰类似水利地区(如兰斯塔德)城镇化模式的比较研究,认为在这一地区改变以成都为单中心快速扩张的城镇发展模式,通过在地域范围划定大面积的农业遗产保护区、将城市建设用地移出传统都江堰灌区、形成新的地域空间发展模式可能是改善地域人与自然关系的一条重要途径。③当然模式创新的背后还需要获取更多的共识,推广实践也需要制度设计,而且要随着实践的深入不断推进人与自然关系的优化。
篇3
关键词:环境经济学;教学实践;思路
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)33-0227-02
“环境经济学”本科教学科目是普通高等学校在经济学与环境科学与工程、资源科学与工程等交叉学科培养方案中,所设置的一门必修专业基础课程,课程以“经济发展和环境保护之间相互关系以及如何运用经济手段来解决环境问题”为研究对象。环境经济学课程的教学内容与经济社会发展之间的联系十分密切,特别是随着环境问题的日益加剧,这种联系日趋紧密。因此,它具有环境学和经济学交叉性和融合性的特点。环境经济学被引入我国学科体系的时间较晚,可以追溯到上世纪70年代末期,环境经济学家泰坦伯格、皮尔斯的外文影印教材将该科目介绍到中国,80年代中期以后,随着国家对环境保护问题和资源节约问题的重视,以及发展循环经济、低碳经济,建设生态文明等一系列国家战略和政策的提出,将环境经济学的研究推向新的高度,带来对环境经济学理论知识和人才的大量需求,国内早起的一批环境经济学专家和教师,将环境经济学基础理论、基本方法与中国实际相结合,已在舒适性资源价值核算、环境污染损失计量、环境经济政策制定与创新等领域取得了重大研究成果[1]。环境经济学作为一门新兴的学科,体系和教材都处于不断完善的阶段,特别是对于专业基础知识较为欠缺的本科阶段的学生来说,理解上存在一定的困难,同时也给教师的教学带来一定的难度和挑战。因此,在教学中充分考虑到本科层次学生的理解能力和经济学基础较为欠缺的现实,采取适当的教学方式,构建适宜的教学改革思路势在必行。
一、在教学实践中存在的关键问题
1.本科层次学生的知识储备偏少,基础知识缺乏。环境经济学属交叉学科,教学内容中包含环境学基础、经济学基本原理等基础知识,对于本科层次学生来讲,缺少对环境学、经济学知识的学习,特别是对于经济系统与生态环境系统之间的物质、能量流动关系、生态系统对经济系统的规模限制效应等规律缺乏深入地思考和理解,在一定程度上,授课教师在讲解课程核心问题时,缺乏先期知识铺垫,造成讲解不够深入,学生领会困难,影响教学效果。
2.学习过程中互动交流较少。目前,由于受到教学条件的限制,环境经济学课程的学习主要以课堂讲授为主,是典型的理论学习课程,教案设计与安排缺少实践环节。教学过程中,使得学生和教师的互动交流无法顺利开展,缺乏对环境经济问题的讨论和思考,影响学生对教学内容的深入理解。
二、基于“教―学”互动视角的教学思路构建
1.选择合适的教材,优化教学内容。环境经济学从环境―经济大系统的视角,研究资源可持续利用,效率提升与福利最大化,解决环境资源在系统内外的高效配置问题。笔者认为,教材质量是保证教学和质量的首要前提,教材内容应该是本学科领域内最为成熟且不存在过多争议的东西,因此,任课教师在进行教材选择时,应注意:一是教材的难度不宜过高。环境专业本科学生缺乏经济学基础知识,经济学专业的学生又缺乏环境学基础知识,因此,教材的选择必须兼顾环境学和经济学专业学生的基础,教材内容、练习题方面注意深浅程度,为学生透彻的理解知识点创造条件。二是针对新的环境问题所形成的新的理论和方法,可以作为专栏或者选读的形式在教材中体现。尽量不要作为大纲中重点考试内容,原因是这些新观点在某些方面可能还存在这样或那样的局限性。三是优先选用精品教材和推荐教材。如“十五”、“十一五”规划教材等。这些教材内容较为严谨,更加准确地把握环境经济学的学科体系,并且能够借鉴科学家们的思维方式并为己所用。
2.参与式教学的实施。参与式教学须树立以学生为中心的教学理念,紧密结合环境经济学教学大纲中的要求,在教学中要以环境经济学经典概念、环境学基本理论、环境经济学基本方法、环境经济策略分别设定主题,以鼓励学生参与到课堂教学中来。参与式教法主要步骤包括:首先,合理设定主题。专题可以是一个概念,也可以是新近的一则相关新闻,也可以是一种法律法规的颁布等,也可以是资源环境的难点、热点问题。教师将讨论专题分角度设计若干个研究题目,并对讨论的方向和内容做出简要的说明。由4~6名学生组成的学习小组,在充分查阅资料和总结的基础上,系统梳理国内外研究进展,分组讨论,提出自己的观点和见解。其次,打造宽松的学习环境。在互动式教学中,充分注意任课教师与讨论组之间的交流,打破教师一言堂的学习氛围,打破只有老师说得对的学习模式,发挥学生对知识的探寻和思考,发挥学生将知识与现实相结合的能力。在教学过程中,教师的提前准备工作要做到全面细致,提前制定讨论时间和内容安排,制定引导学生的分析思路及逻辑体系框架。客观要求发言的学生所做的研究问题切入和问题评述,有理有据,系统全面,制定课堂讨论评价体系,通过学生和老师共同打分的形式,给出学生讨论成绩,给分标准包括观点鲜明程度、逻辑清晰程度、内容完整程度、汇报人讲解水平以及进一步研究方向是否合理等,充分激发学生的参与意识和思考能力。
3.典型教学案例的引入。在面对具体的环境问题时,学生无法利用经济学的相关理论进行自如的分析进而予以解决。在参照国内外相关教材的基础上,结合教学实践发现,提高《环境经济学》课程教学效果的有效方法就是在教学过程中引入大量的教学案例,即开展案例教学。案例教学法最早起源于美国哈佛大学商学院,主要应用于商业相关领域的职业培训中,由于该方法教学效果明显,机动灵活,能调动受培训人的积极性,日益受到教育领域的重视,进而被广泛应用[2]。例如在“环境影响的费用效益分析”章节中,其中有关环境影响的费用和效益评价技术――“机会成本法”的教学,就可以利用案例分析法来讲授。因此,开展案例教学是《环境经济学》课程性质的根本要求。
4.课堂学习与实验教学的结合。我国的《环境经济学》课程经过几十年的探索已得到了很大的发展,但《环境经济学》课程的高校大多只注重理论内容的讲授,而较少涉及《环境经济学》课程的实验教学。《环境经济学》实验教学应在结合生态经济学、能源经济学等相关学科的基础上,开展环境经济分析测算、环境政策模拟分析、环境影响评价等理论应用性研究内容,主要包括四个主要模块:①环境经济建模与动态分析研究;②环境统计、计量与核算研究;③生态环境规划与资源环境管理研究;④项目可行性研究与环境影响评估研究。这一系列实验教学主要是针对协调我国高速发展的社会经济与合理开发和利用环境资源之间关系所需的应用技能而展开的,旨在培养出我国现代社会经济建设所需要的高质量、复合型的经济管理和研究型人才。实验教学是现代高等教育中一个重要组成部分,它与理论教学共同构成了一个完整的人才教育体系。加大实践教学资金投入,对于培养和提高学生分析和解决实际环境问题的能力至关重要,因此,加强课堂学习与实验教学相结合的教学设计对于《环境经济学》课程的教学势在必行。
参考文献:
[1]王金南,逯元堂,曹东.环境经济学:中国的进展与展望[J].中国地质大学学报(社会科学版),2006,6(3):7-10.
篇4
关键词:环境监测;网络辅助教学;实验教学
作者简介:蔡艳荣(1972-),女,辽宁建昌人,渤海大学化学化工与食品安全学院,教授。(辽宁锦州121000)
基金项目:本文系辽宁省2009年A类教改项目“环境监测课程教学改革研究与实践”的研究成果。
中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2012)17-0076-02
应用型人才是国家经济社会发展不可或缺的重要人才类型,应用型人才的培养是我国高等教育专门人才培养的主体,如何在日常教学中改革教学内容和教学形式,突出应用型人才的培养模式,是高校教师在专业课的教学中努力思索的课题。近些年来,针对“环境监测”课程教学如何与实际应用相结合,各高校进行了一系列的改革工作,包括增加综合、设计性实验的比例,开设综合性实验,[1-3]对环境监测实验所用教材的建设,[4]将环境监测实验与校园所在地区实际环境监测项目相结合,[5-7]对环境监测实验的开放研究尝试,[8,9]将环境监测实验课与教师科研项目相结合,[10]从理论和实验教学整体上进行改革,[11]与不同专业特色相结合进行创新改革等,[12-13]都取得了一定的成效。
渤海大学“环境监测”课程经过十几年的建设,在课程教学体系、教学内容、教学方法和教学手段等方面形成了一套较完善的体系,具有一定的教学特色,让学生学以致用,培养学生成为环境科技应用型人才。
一、“环境监测”课程教学改革的必要性
随着东北老工业基地的振兴、辽宁“五点一线”沿海经济带的开发,环境保护、环境工程类人才越来越受到重视。振兴辽宁老工业基地的战略必须走可持续发展的道路,防止和治理环境污染是实施可持续发展的前提。如何通过“环境监测”课程的教学培养学生的创造性思维、探索未知与创新精神,适应社会对创新应用人才培养的要求,增加学生的就业竞争力,就变得非常迫切。
渤海大学地处锦州市,锦州市及其周边辽西地区是石油化工、造纸、制药、有色金属等企业集中的地区,环境污染状况比较严重,环境监测和环境污染治理任务十分艰巨。渤海大学的“环境监测”课程是在参与地方环境监测工作中逐步发展和建立起来的。
二、“环境监测”课程教学改革的内容
近些年我国环境监测事业在监测内容、监测范围、监测技术规范等方面都发生了重大变化,尤其是随着监测技术的革新、自动快速监测仪器的推广使用,“环境监测”课程的教学内容和教学方法、教学手段势必也需要进行相应的改革。及时更新教学内容,将新知识、新理论和新技术充实到教学内容中,为学生提供符合时代需要的课程体系和教学内容,才能培养适应社会需要的应用性合格人才。
1.突出教学内容的实用性
环境监测教学中教材内容更新较慢。教师在教学中对环境监测课程的教学内容进行及时地更新和调整。
(1)引入最新国家标准。由于环境科学学科的特殊性,相关监测方案的设计和监测分析方法标准在不断地更新。因此在教学中恰当地引入最新国家标准,按最新国家环境监测标准给学生讲授,使学生能尽快接受国家标准方法。
比如在讲授监测方案设计时,结合“HJ495-2009水质 采样方案设计技术规定”,根据我国环境监测工作实际需求对采样点位的布设以及采样频率和采样时间等内容进行修改和增补。
在讲授废水中污染物的测定时,2011年新修订的“水质 总汞的测定 冷原子吸收分光光度法”比原来标准中增加了方法检出限,增加了微波水解的前处理方法,增加了废物处理和注意事项条款。
(2)引入最新环保案例。现在人们对环境保护的关注度较高。在教学中结合最新的环保案例进行讲解相关理论知识,使学生更容易将所学知识应用于实际。如结合核污染事件,讲解核衰变的基础知识,核污染监测的采样、测定等基础知识,让学生能了解使用仪器的测定原理和使用方法。结合血铅事件给学生讲解采样的注意事项、金属离子的检测方法等。结合尘矽病事件,给学生讲述粉尘的危害、可吸入颗粒物的监测原理和监测方法等。
(3)引入科技前沿知识。教学中及时把最新教改科研成果或学科最新发展成果融会于教学内容中来,让学生及时了解这一领域的科技前沿知识,是培养学生科研能力的一种有效的方法。如在测定化学需氧量COD时,重点讲授重铬酸钾法测定的原理和计算公式。结合实验课内容和实验操作步骤,讲解在COD测定方法中最新科研成果,针对消解方法进行的研究,利用微波消解减少消解时间,改进催化剂,利用硫酸锰替代硫酸银作催化剂等。
(4)引入现代化监测手段。在环境监测实验过程中既采用经典的国家标准方法监测,同时也采用现代化大型仪器进行监测,教会学生使用实验室新近购买的仪器。在进行废水化学需氧量测定实验时,既采用了重铬酸钾氧化法的经典国家标准分析测定方法,同时也利用实验室最新购置的COD快速测定仪进行测定,让学生既学会了容量分析的方法,同时也学会了利用光度分析测定化学需氧量的方法。
2.突出教学方法的灵活性
(1)采用理论与实践相结合的教学方法。环境监测是一门实践性很强的学科。在教学过程中采取理论与实践相结合的教学方法。在课堂教学中,运用环境监测的实际问题说明环境监测的基础知识、基本理论的应用。在实验教学中,注意运用环境监测的基本理论解决实际问题。
实验教学中采用最新的环境标准方法进行,让学生掌握最新的科学前沿内容,同时,将教师的最新成果应用于教学实践,改进实验教学内容。
(2)采用开放式教学方法。在教学中采取开放的教学方法,包括教学内容的开放和教学实验室的开放两层含义。在教学内容上,让学生参与教师科研项目,参与实验设计,使教师科研成果在教学内容中得到较好体现,使课程内容保持鲜活生命力。学生通过参与教师的实验项目和大学生创新实验,取得了一定的成就,得到了很好的锻炼。在教学实验室的使用上,从时间和形式上开放,学生能有更多的机会做实验,实际操作能力有了很大提高。
3.突出教学手段的多样性
(1)采用多媒体辅助教学方法。在教学中充分利用现代化教学手段,开展多样化教学渠道,使用多媒体教学,以期达到理想的教学效果。利用信息技术提供的大量共享资源,充分运用现代教育技术,与传统的教学手段有机地结合,使课堂信息量和教学效果双增。环境监测理论课教学全程使用多媒体技术,采用多媒体教学和传统板书教学相结合的方式,把环境监测的监测过程、监测步骤以及化学反应原理等清晰地展示给学生。同时,利用仿真课件讲授有关的实验仪器装置操作原理和操作方法、实施环境监测的实验现场,市售的最新型号仪器也以图片等方式“搬”进课堂,增加了课堂教学的直观性和生动性,提高了课堂教学效率。
(2)采用网络辅助教学方法。通过建立和完善环境监测网络课程,包括教学大纲、练习题、电子教案、教学课件、教学实验等多方面内容,学生课下可以借鉴网络课程预习和复习相关内容,并且可以通过网络和教师交流相关的内容。
4.突出考核方式的独特性
考核方式的改革主要针对环境监测实验课进行。实验课的考试采取笔试和操作考核相结合的方法。学生实验课结束后,先进行笔试考试,然后进行现场操作考核。
三、环境监测教学改革的效果
环境监测课程的教学改革,推进了环境科技应用人才培养模式的改革,使学生应用知识的能力大大增强,学会了活学活用,在实际环境项目的监测过程中能够熟练应用所学的专业知识。
参考文献:
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篇5
关键词 生态课堂 教学环境 英语
一、生态视野下优化英语课堂环境的价值
生态学认为,语言是生态环境的重要组成部分,英语学习是师生这两个生态主体与物质、心理、语言文化等生态因子进行信息交流的过程。因此,从生态视角来审视英语课堂教学环境,了解各个生态因子的特性,能够保持英语教学生态系统的平衡稳定。
1.优化课堂环境利于培养学生良好的情感
教师和学生是教学生态环境的主体,生态主体之间的信息交流、生态主体与其他各个生态因子之间的信息交流都会产生情感。可以说,只要开展教学活动,就激活了环境中的情感因素,在各个生态因子之间,通过情感信息的形式流动,构建了一个动态的情感网络。生态视野下英语教学突出和谐的教学生态环境,更侧重师生关系的融洽和谐,逐步形成良好的情感交流,教师在课堂上充分激情,他们更乐于投入到教学活动中,形成积极的学习体验。在课堂教学中,教师与学生积极进行情感交流,产生情感共鸣,学生会把情感激励转换为学习动力,让学生以轻松自如的心态来学习,使得课堂环境更加充满活力。
2.优化课堂环境利于英语教学生活化
生态学认为,处于某一环境中物种生长发育会受限,如果离开原有的生长环境,可能会失去某种能力。课堂环境是开放的生态系统,其要与外界生态系统协调,才能保持和谐良好的环境。英语教学要培养学生综合运用语言的能力,但传统英语教学活动仅限于课堂教学,英语学习与学生生活有所脱离。生态视野下的英语教学注重各个因子之间的和谐发展,教学活动要以学生的实际生活为主,营造具有实际生活的情境,引入课外知识的内容,开展各种实践活动,让学生从课堂内外多维度来掌握和运用语言知识,促使英语教学进入学生生活和社会之中,让英语教学更为生活化,提升学生综合运用语言的能力。
3.优化课堂环境利于深入挖掘课程资源
英语课堂教学需要有一个开放的生态环境,课堂教学环境与外部生态环境之间不断进行信息交流,以此保持自身系统的平衡。传统英语教W的课程资源仅限于教材及有限的知识拓展,学生的阅读量难以达到要求,知识面也相对较窄。生态课堂教学环境要求英语教学必须融入社会大环境之中,这就必须扩大学生的知识面,教师要把各类原生态的英语资料充实进课程资源中,开发和丰富新的课程,进而培养学生的英语感知能力。
二、英语教学环境的生态系统分析
英语生态课堂环境的建设受诸多生态因子的影响,其中主要包括教师、学生和教学环境三个因子,要使得课堂环境形成一个有机的生态整体,必须要分析和考虑生态主体与生态环境之间如何协调发展,把生态学原理和方法真正用于改善教学环境,而不是构建一个虚假的环境。
1.英语教学环境生态主体的分析
在英语教学环境生态系统中,教师和学生都是教学环境的生态主体。英语教学活动是由师生构成的双边多向活动,教师的行为变化会引起学生的变化,反之学生行为也会影响到教师,打破了这种平衡,教学活动就无法顺利开展。因此,师生之间要协调发展,共同促进教学活动的开展。在英语教学活动中,只有实现师生之间的共生关系,才能实现各生态因子的自由输送信息。同时,在这个生态环境中,教师是生产者,学生是消费者,教师要加工和整理教学资源,学生在绿色的教学环境中内化和吸收这些知识,并合成到自己的知识结构中,丰富自己的语言知识体系。同时,学生思维模式、情感态度、价值观念等因素也会影响教师,这就要求教师依据学生的需求和社会发展来调整教学内容和方法。另外,学生群体之间具有协调共生的特性,英语教学目标之一就是培养学生的语言交际能力,学生群体要处于正确发展的生态位,才能确保充分利用教学资源,顺利开展学习活动。
2.英语教学生态环境的分析
(1)英语课堂的物理环境
课堂的物质环境是一种静态的生态因子,其包括教学设施、教室布置等要素,物质环境建设要考虑教学活动的有效性,使得物质环境因子、心理环境因子和语言环境因子共同发挥作用,创造优质的英语教学生态环境。物质环境中较有影响的因子是班级规模,其是开展英语课堂教学的物质基础。班级人数控制在教学可承受范围之内,能够确保师生之间进行正常的信息流动,若班级人数过多、教室空间过于拥挤,学生活动容易受到限制。为了争取有限资源,势必造成学生的两级分化,从而使英语课堂生态环境难以维持平衡。
(2)英语课堂的心理环境
课堂的心理环境是由师生关系、生生关系、班风等要素组成的,其是学习精神风貌、语言文化氛围等要素的意识形态反映,直接影响着师生能否顺利开展教学活动。特别是人际关系环境,师生和其他生态因子在信息交流中会产生各类人际关系,这种关系氛围对英语教学具有重要的影响。师生群体、学生群体之间的相互平等交往,形成了和谐共生的伙伴关系,满足彼此的心理需求,生态环境系统的信息交流更为有效,情感交流更为顺畅,教学心理环境趋于生态平衡,使得教学效果更佳。
(3)英语课堂的语言文化环境
英语教学活动在生态语言文化环境中发生,受教学环境中多种生态因子的影响,如开展的各类英语活动、组织的各类英语比赛等会激发学生的学习兴趣,营造良好的语言学习氛围,促使学生了解和对比中西文化,增强学生的语言感知能力。同时,语言文化环境对英语教学的影响是长期的,学生在吸收新知识来完善自身结构的过程中,浓郁的语言文化氛围使得师生之间的信息交流更为频繁,相较之其他环境因子,语言文化环境对英语教学的影响更为明显,所以要充分发挥语言文化环境的优势,为英语课堂教学服务。
三、英语课堂非生态现状的释因
当前,英语课堂教学中存在非生态化的现象。首先,教师对语言的实用性不够重视、师生之间的教学互动过少、教学内容与学生实际生活脱节、教学方法与学生心理发展规律不一致等。其次,新课程改革仅限于形式,只是课堂教学中增加了对话内容,或组织学生开展演讲比赛、欣赏英文电影等实践活动,没有发挥语言的实用功能。最后,教师过于注重开发学科课程,以考试为中心进行授课,结果造成了英语课堂非生态现状。
1.教学方法与生态主体之间的失衡
英语教学理论是重要的教学生态因子,其与生态主体之间的不协调必然会影响教学环境整体水平。在生态课堂教学环境中,教师与学生作为生态系统的主体,两者要相互配合,共同发展,才能促使信息有效流动。但是,英语教学长期受应试教育的影响,难以把新课程的教学理念真正融入于教学之中,教学方法仍采用教师灌输知识的模式,课堂上以教师讲解为主,学生则是认真做笔记,偶尔回答问题或进行课文对话练习,传统的教学理念阻碍了生态系统内的信息流动,原本生动有趣的英语变得枯燥乏味。
2.语言学习环境过于局限
英语教学多以升学考试为主要目标,过于注重语言知识本位的讲授,教学内容与学生的实际生活没有多大关系,也较少向学生讲解语言文化背景知识,导致学生考试分数较高,却难以运用英语自由交际。这种封闭的语言学校环境,生态主体不与外界进行信息交流,不会自我更新,教学生态环境的生态因子与外界生态系统不能顺利地进行信息交流,难以维持生态系统的平衡,使得英语教学效果不理想。同时,封闭的语言环境中学生丧失了创新能力,教学资源难以被充分运用,无法发挥英语课堂生态环境系统的整体功能。
3.教学评价标准单一化
英语教学评价标准的不合理,导致了生态位的重叠。各个生态因子在生态系统中都有自己的生态位,只有进行合理的排位,才能确保生态系统的平衡稳定。当前,英语教学仍以教师单方面的评价为主,评价标准过于单一,无形中树立了教师的权威形象,忽视了学生的生态主体地位,难以激发学生的学习兴趣。同时,评价结果过于注重考试成绩,而忽视了语言交际能力、情感态度、创新能力等因素。这种评价标准导致教学生态环境中学生生态位的重叠,学生之间相互排斥,难以开展合作学习,难以实现个性全面发展。
四、优化英语生态课堂教学环境的有效途径
优化英语生态课堂教学环境是一项复杂而艰巨的工程,良好的教学环境是由师生共同创造的产物,是进行英语教学活动的基础,要优化英语课堂教学环境就要不断调节和管理各个生态因子,让它们和谐发展,确保教学环境的生态平衡。
1.自然h境的优化
优化课堂教学环境,就要先优化其活动场所,要精心设计并合理布置教室,定期清扫教室卫生,确保教室空气清新、光线明亮,营造一个舒适、安静的学习氛围是优化课堂生态自然环境的有效措施。在舒适的环境中,学生能充分享受英语课堂的趣味,英语教学在美好的环境中绽放光彩。同时,依据教学的实际需求,还可以采用灵活的方式来布置活动场所,便于课堂活动的开展。比如,开展小组活动时,采用“小组式”,让各组成员围坐在一起来合作讨论,共同探究知识,利于培养学生的发散性思维及团队合作精神。又如,开展讨论活动时,可采用“圆桌式”,使得学生处于一种平等的位置上交流,增强学生的自信心,促使每个学生都参与讨论,大胆地表达自己的观念。
2.社会环境的优化
创设丰富的语言实践环境是优化社会环境的主要途径。在英语教学过程中,要向学生讲授相关文化背景知识,创设多样的交际活动情境,开拓学生的视野,激发学生的学习兴趣。教师要注重挖掘教材中语言环境的交际功能,选择合理的教学方式。平时,教师多采用多媒体进行教学,但时间过长,学生会产生视觉疲劳并难以集中精神。因此,要运用不同的方法来呈现教学内容,如适当播放影音资料,让学生了解书面语、口语及俚语的区别,吸引学生的注意力,活跃课堂气氛。还可以在课堂上播CCTV-9的新闻,让学生了解时下最热门的话题并发表观点,为他们提供丰富的知识信息来源,将教学内容和实际生活相结合。
3.师生协调一致、共同发展
生态学视野下,师生、生生之间的关系是良性互动的,通过信息交流使得彼此相互影响、共同进步。因此,教师要放下架子,融入学生群体,与学生形成朋友式的关系。师生之间的相互交流利于激发学生的学习兴趣,也能让师生在精神上都受到鼓舞,进而达到共同发展的目的。同时,教师要尊重学生的个体差异,重视课堂中易被忽视的后排生和成绩一般的学生。只有创设平等和民主的教学氛围,使得学生获得愉悦的情感体验,才能把教师的鼓励化为前进的动力。
4.设立多元化、科学化的评价制度
生态学视野下,更为突出评价主体的多元发展,要采取学生自我评价、小组评价、教师评价和社区评价相结合的多元评价方式。评价过程中,要强化生态主体的良性互动,鼓励他们积极参与评价,让学生通过教学评价改善方法,认识学习中的不足。同时,教学评价制度要更为侧重对学习过程的评价,引导学生采用正确的方法和态度来学习知识,在成功中不断体验语言的魅力。另外,要注重形成性评价与终结评价的结合,把评价机制融入课堂教学的每个环节,鼓励学生发挥语言学习的优势,让每个学生有展现自己学习成果的机会,实现自我价值,要有效评估学生在演讲比赛、小组讨论等活动中的情感态度、口语能力,要建立口语、笔试、听力、实践活动综合的考评机制,让他们逐步提高语言的综合运用能力。
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篇6
[关键词] 模型; 科学学习环境; 环境设计; 策略
[中图分类号] G434 [文献标识码] A
[作者简介] 孙丹儿(1981—),女,浙江宁波人。学科教育博士,新加坡南洋理工大学国立教育学院学习科学研究所博士后,主要从事科学课程研制、学习科学研究。E-mail:daner.sun@nie.edu.sg。
随着技术的进步,计算机支持的学习环境也得到了不断更新和发展,越来越多此类产品用于支持学生的认知及其相关能力的培养和发展,尤其是各种基于模型的科学学习环境的开发和应用,为研究者所关注和重视。大量研究显示,基于模型的科学学习环境在教学中的应用,不但有助于促进学生科学概念的学习,且能够培养学生的批判性思维、推理能力、自我监控能力以及合作学习能力等。[1][2]所以,基于这些优点,国外研究者开发了大量基于模型的科学学习环境(Model-based Science Learning Environment,以下简称MbSLE),有学科专用型和学科通用型两种。[3]学科专用型学习环境,如生物学科适用的BioLogica 和PlantMod, 化学学科适用的Connected Chemistry和ChemNet;学科通用型学习环境, 如ModelingSpace、Model-It 和 Belvedere。除了适用学科的范围有所不同外,由于设计要素的不同,学习对象也会有所不同,如STELLA对于高年级学生科学概念的学习有帮助;[4]与只含模型的学习环境相比,含有建模工具的学习环境对于培养学生的反思和调控能力更有帮助。因此,依据学科范围、知识以及使用对象等的不同,不同的MbSLE在设计和使用效果方面会呈现不同的特点。作为教师,应如何根据教学环境和影响因素,选择适合教学的科学学习环境;作为开发者或研究者,如何从已有学习环境中提取开发要素,设计出对科学学习更有价值的学习环境。
一、相关概念的界定
计算机支持的科学模型是指借助计算机技术通过一定的表达方式对科学现象,尤其是抽象或复杂科学现象、过程、概念以及理论的一种模拟或概括。其特点是能够最大程度地通过对科学现象机制、因果关系、功能等的体现,对科学现象及其相关概念进行描述、解释和预测。科学模型能够体现科学现象最为基本的属性和特质,体现要素之间的基本联系。[5][6]在已有研究中,对计算机支持的科学模型进行了不同的分类。本文将分类依据和相应的类型进行了归纳,见表1。
在MbSLE中,建模是一个重要的概念。建模是指建构和产生模型的过程。研究表明,以形成、测试和修改模型为基本步骤的科学建模过程是科学学习的一个重要方法,不同类型的模型的形成与建模工具密切相关,学生对于建模工具的使用和相应模型的形成,可以表现学生对于概念理解的水平。因此,建模成为教师评价学生心智模型及其水平的重要依据。研究表明,建模不但可以促进学生对科学知识的深度理解,还能促成其有意义学习
二、分析框架的形成
在文献研究基础上,本文将MbSLE的分析要素归纳为学科内容、教学理论、设计特点以及预期学习效果等四个方面。[13][14][15]通过对四个方面中不同内容的分析,得出不同类型的MbSLE设计及其应用特点。分析要素及其内容见表2。
三、 基于模型的科学学习
环境的比较和分析
本文将国外MbSLE主要分为三种类型:主界面只含一种模型的学习环境、主界面含多种模型的学习环境、主界面含共享建模区(shared modeling workspace)的学习环境。依据分析框架,以下对这些学习环境的设计要素进行分析和比较,得出有关结论。
(一)主界面含一种模型的MbSLE特点分析
类型1中主界面一般只提供一个模型或一种模型,界面设计相对比较简单。类型1中的模型有直接模拟实物现象,也有模拟抽象事物,如数据等。本文选取PhET、WOW、APoME、Belvedere、Simquest和PlantMod,对这些属于类型1的MbSLE进行要素的分析。其主界面分别如图1a~f所示。
由表3可知,类型1大多为单机型软件,便于在无网络环境下使用。在模型类型来看,类型1中以相对抽象的数据模型居多,因此,适用对象大多为高中生甚至高中以上年级学生。在模型的支持性工具设计方面,为增强模型的调控功能,大多设置可控制因素及其数值大小的操作工具,有些则结合数据输出和输入功能,为观察实时数据提供支持。与其他由开发人员设计模型的方式不同,Simquest为教师提供了自行设计模型的后台工具,借助该工具,教师可以使用简单的设计语言,设计模型及编辑配套的教学内容,如问题、前测等;另外,作为唯一一种含有建模工具的学习环境,Belvedere为学生提供了三种表征方式从简单到复杂的建模工具,为不同学习水平学生的模型建构提供了支持。研究者还为不同的学习环境提出了不同教学模式及策略,如应用5E教学模式APoME,采用发现式学习理论设计的Simquest。从预期学习效果来看,类型1的设计特点向设计者和研究者传达了一种信息,即抽象数据模型面向的群体为相对认知水平较高的学生,已有研究表明,对于这些学生的科学学习,侧重概念的深度认知、培养其推理能力、批判性思维、数据管理能力、探究能力以及用系统观点认识复杂概念的能力。[16][17][18]
(二)主界面含多种模型的MbSLE特点分析
从上述分析也可知,类型1在使用上存在一定局限性,如适用对象、适用的学科范围不广;虽提供了一些支持性工具,但模型的可操作性不强,支持学生自主建模的设计不多。因此,此类MbSLE对学生自我调控、推理能力以及反思能力等方面的培养支持不够,也不利于教师分析学生科学概念的形成和修正过程。从类型2的设计特点来看,此类学习环境的开发在一定程度上弥足了类型1的不足,也体现了其特点。本文选择该类学习环境的典型设计Co-Lab、 ModelingSpace、Model-It、NetLogo进行分析。其主界面分别如图2a~d所示,具体分析内容见表4。
从类型2的性质看,均为软件,可以在无网络的环境下使用,且大多数可支持联网后学生的合作学习。这些学习环境的共同点是主界面含多种类型的模型,且面向的适用对象和学科范围较广,绝大多数可以满足不同年级水平学生的学习,尤其是中学阶段学生的学习。此类MbSLE强调建模工具在科学学习中的应用,因此,在模型工具设计中,均设计了建模工具,使得学生能够依据自身对概念系统的理解,建构不同水平的模型,并运行模型后再修改模型,在一定程度上有助于促进学生对学习过程的分析、反思和自我调控,也为教师评价提供了依据。部分设计则融入了渐进式建模的观点,支持学生模型建构水平的逐级递增,如Co-Lab和ModelingSpace,使得建模工具能够面向不同认知能力和建模水平的学习者。
如在ModelingSpace中,学习者可以建构两种形式的模型,一种为概念图,属定性模型,一种为结构图,结构图又分为定性结构和定量结构模型两种;在Co-lab中,存量—流量图变量之间的关系的描述也可以由定性和定量两种来表征。类型2中支持性工具的设计也更为多样化,融入了模型要素库及共享建模区和聊天工具的设计,使得学生的学习方式更为多元。如ModelingSpace中, 建模者对自己建构的模型具有所有权,可以决定是否与其他学习者共享模型,如同意,其他人可以在此基础上,对该模型提出修改意见;[20]在Co-lab中,其构成要素中增加了合作白板和建模白板区,聊天框及其聊天记录查询等工具,这些设计均为学生合作学习提供了有力支持。
所以,类型2的MbSLE设计特点,决定了其在科学教学的应用中,除了有助于学生概念的深度学习外,在思维能力训练以及合作学习能力培养方面更有优势。
(三)主界面为共享建模区的MbSLE特点分析
共享工作平台是一种能够使不同地点的人在用一时间一起工作或学习的设计方式,通过共享工作平台的设计来促进实时在线合作是计算机支持的合作学习的一种重要途径。[21]从上述分析可知,在MbSLE中,也融入了这种重要的设计理念,如Belvedere、Co-Lab 以及ModellingSpace。以下本文选取更为典型的含共享建模区的平台进行MbSLE分析:Cool Modes、Cacoo和 CmapTools。其主界面如图3a~c所示。分析结果见表5。
由表中分析可知,含有共享建模区的MbSLE 设计有简单也有复杂。该类环境均强调不同类型的建模工具的使用,高年级学生侧重定量建模工具的应用,低年级学生则侧重定性模型工具的使用。建模工具的设计大多比较简单,易于大多数学生学习并使用。在共享程度的设计方面,共享水平有高有底,有些能够共享已有模型,有些则是共享建模的过程,且提供了多种合作学习的支持性工具,如共享聊天框以及共享文件夹等。如Cacoo,该软件不但提供了共享建模区,使得不同的学习者通过同一个建模区达到实时合作的效果,并且可以辅以聊天框,以便在建模过程中进行交流、讨论并对模型结果作出评价,有利于学生在学习过程中的互评和反思。这种基于共享建模区的合作建模方式不但有助于促进学生完成复杂任务形成专家导向的概念模型,更有助于提高学生的反思和评价能力。
四、结论和启示
(一)模型和建模工具的设计
1. 提供简单的建模方式
通过以上分析,本文总结国外MbSLE的建模方式主要分为三种,一种是以PhET和WOW等为代表的需编程人员针对特定学科、特定主题而设计的模型,是基于编程语言的建模方式。使用者较难依据自己需求修改并设计新的模型,因此,该类方法设计的模型种类也相对比较单一,更新慢,适用范围较窄。第二种是以NetLogo和 Simquest 为代表的通过为教师提供模型编辑区,提供相对编程语言简单的建模语言供教师建构所需模型,并可编辑一定的教学内容,是基于模型编辑区的建模方式。这种环境中往往还提供共享平台或模型库来帮助用户上传、存储以及共享所建的模型,模型种类丰富,更新率高,但不适合建模水平较低的学生使用。第三种是以Co-Lab、Cacoo、ModelingSpace和 Model-It为代表的通过提供面向学生的简单建模工具,并辅以所需的图库或符号库等,以结构图的方式通过一定的关系来形成模型的设计,是基于建模工具的建模方式。这种建模方式更为简便、直观,适合不同认知水平的学生使用。这三种方式的建模难度层层递减,从面向编程人员到面向学生,适用群体也进一扩大。第三种方式中除了提供简单的建模方法外,还为建模提供符号、图片、视频、动画等,使学生从更为直观的角度来理解概念系统的组成。因此,相对于前两种,第三种建模方式更适合中学的科学学习,建议教师在日常教学中多选择含有此类建模方式的科学学习环境。而对于教师自身,也应适当关注并使用第二种建模方式的学习环境,不但有助于增强自身的建模水平,更能为学生提供多样化的学习模型。
2. 使用结构图来表征模型
结构图对科学原理或概念的高度概括能力,使得其普适性较其他形式的模型表达方式更强。用结构图表征科学模型能够加强学生推理、概念的深度认知以及系统观点的形成,[22][23]研究也表明,学生更容易通过这种方式表达对概念的认知。[24]在这些结构图示的组成要素中,主要包括主体、变量以及变量与变量之间的关系。本文对上述学习环境涉及的结构图中模型的要素、要素的表达方式进行了总结,见表6。
可见,大多数结构图用特定的图形或符号来表征概念系统中的主体、变量及其关系。
面向不同的使用者,设计策略不同。当面向低水平学习者时,资源库中包含更多能够表征一定主体和变量的图片、视频以及动画等。在面向高水平的学习者时,资源库则提供了不同种类的符号以及图形等。在结构图变量关系的表征中,也使用了不同的符号,如直接用直线、直接加文字描述、直线加方程、直线加符号等。便于学习者依据自身能力,建立不同水平的模型关系。这样的设计,也为相关研究者提供了启示,即面向不同水平的学习者,认知符号和表达方式的设计需要有一定的层次性,从具体到抽象、从简单到复杂、从显性到隐性描述的设计原理,为用户提供一个更为灵活的学习环境。
(二)支持性工具的设计
支持性工具主要分为三种:支持控制和执行模型的工具、支持学生学习过程的内容设计、促进学生合作交流的工具。[25][26]
1. 提供不同控制程度的模型支持性工具
在模型的建构中,学习者主要通过改变模型要素,参数以及变量关系等来形成模型。在模型的形成中,通过模型建构来生成模型的方式,变化性最强,由学习者全新建构而成,对学生认知水平和建模技能要求较高;附有因素控制的支持性工具的模型可控制性次之,如在类型1中,大多通过设计可控制按钮使因素种类和大小改变来观察模型的变化。这些均属于可调控模型的范畴,模型的要素大多已经确定,变量关系也由计算机生成而非学习者定义,因此,这样的模型对于学生的认知水平和建模水平的要求相应降低。而无调控工具的模型则适合教师演示和学生观察,对于学生自主探究能力的要求降低。所以,在实际教学中,教师应针对学习者的学习水平,选择不同层次控制程度的建模支持性工具,便于学生观察和控制各种模型。适当对认知水平较高的学生,提供相应的建模工具,为锻炼学生思维、促进系统观点的形成提供更为有力的支持。
2. 设计不同程度的共享工具
除其他支持性工具外,当前国外MbSLE的最大特点是共享建模区的设计。该设计使建模过程融合学生的讨论、互评、自我反思等方法,[27]进一步体现了基于计算机的合作学习的价值。在共享建模区中依据共享程度的不同,分为实时建模和非实时建模,实时建模往往表现为共享建模过程,非实时建模则表现为共享建模结果。实时建模是一种更为严格的共享方式,允许少量的合作者共同建模,技术难度较大。在ModelingSpace 和CmapTools中,建模主体为一人,其他学习者若想共享模型,则需提出请求。这种一个共享界面在固定的时间只能允许一人建模,是非实时建模的一种。而在Cacoo 和Cool Modes的设计中,建模过程和结果均可以和其他人实时共享,多个合作者可以在同一时间同一界面合作建构一个模型为实时建模方式。与非实时建模方式相比,实时建模方式对于学习者的交流、合作能力提出了更高的要求,适合具有较高水平合作能力的学习者使用,教师在教学过程中需要介入更多的干预,以加强学生的配合。
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【关键词】小学数学;综合与实践;网络环境;课程研究
小学数学“综合与实践”课程是一种以学生的经验与生活为核心而组织起来的综合课程。是近年来在我国基础教育课程改革实践中涌现出来的一种崭新的课程形态,它已成为我国推出的新的基础教育课程体系的有机构成。信息技术与小学数学综合实践课程的整合,是主动地适应和当前课程改革的过程。将有利于营造新型的学习型社会,营造全方位的学习环境,将对课程的各个组成部分产生变革影响和作用,多媒体信息技术的教学支撑,为小学数学综合实践活动课开辟了一条新的道路。是数学课程改革的有利促进条件,能够促进学生认知方式和学习方式的改变,为学生提供了自由开放的课堂空间,培养了学生的各种能力,有助于小学数学“综合与实践”课的顺利开展,使活动变得更受孩子的喜爱,更为有效。
一、在网络环境中创设问题情境
小学数学“综合与实践”课,是寓教育于游戏活动之中,以实际操作或数学游戏为主要形式,运用不同的方式方法去学习的综合性的数学内容。夸美纽斯认为:一切知识都是从感官开始的。小学生的思维特点以直观形象思维为主,情感与认知是彼此是融为一体的,在学习中,他们更善于接受生动形象的事物。利用现代化的教学手段、计算机多媒体技术能使数学“综合与实践”课变得生动新颖,多样有趣,要通过创设愉快的活动情景和新奇有趣的内容,激发学生积极参与数学实践活动,使学生学得主动、愉快。如在讲“确定起跑线”、“树叶中的比”中,采用网络图片、视频资料贯穿始终,直观形象的画面,美妙的音乐,使教学过程充满了情趣和活力。像这样,利用电子文本、图形、图像、表格、三维动画、视频、论坛等各种信息来融入教学,能够使学习环境灵活、互动、丰富多彩,极大地激发学生学习兴趣,提高教学效率。
二、在网络环境中自主收集信息
在小学数学“综合与实践”课中,教师要把学生推到活动的主体地位上去,主动参与,积极探究。互联网上的信息资源是个巨大的信息宝库,实现了资源的共享,方便、快捷、高效地为学生提供了自由活动的空间,满足了学生自我表现的需要。教师不仅要能够充分运用网络资源为自己的教学服务,还要引导学生可以通过网络学到书本上没有的知识,了解到更广泛的未知信息,也使更多的学生更快、更早、更接近知识前沿。檠生的成长、发展、感悟、体验、交流搭建平台,创造机会。比如“数字与信息”一课,学生通过网络搜集到了门牌、车牌、火车票、运动员号码、学籍号、手机号、产品代号、书号、商品条码、银行卡号、微信号码……等大量动态资源,学生们详细地介绍着各种编码蕴含的丰富信息,体验到了编码的思想价值及其应用价值,感受到了网络已经成为一种获取知识的重要来源,能给人们提供广阔的视野,使学生不仅能将书本与实践串联起来,更能将知识与能力整合起来。
三、在多媒体信息技术中合作交流
在网络环境下的小学数学“综合与实践”课中,教师要倡导学生主动参与,积极探索,勤于动手,培养学生搜集和处理信息的能力,分析解决问题以及与人交流合作的能力。在教学中教师要组织学生彼此沟通所搜集的资料、个人的想法和概念,达到信息共享、互助合作的目的,为学生的思考、探索、发现、和创新提供最大的空间。如在讲“一亿有多大”时,学生分组猜测、实验、推测出一亿张纸厚度、一亿米粒重量、一亿水滴的体积……得出结论直接通过网络提交,比较传统的课堂,这样更增加了一节课的机动性、灵活性,学生在调查研究中体会到了合作学习、研究性学习的本质。同时“综合与实践”课要培养的不仅仅是知识的掌握,是更多能力的提升,如在讲“运动与身体变化”一课时,为了记录活动资料,学生分组分工实验,分别测出不同运动后的脉搏次数,活动中同学们需要在自愿组合的基础上推选出组长,还要根据各自的特长推举出小记者、小编辑、小摄像师、大家各司其职,有合作、有谦让、有包容……课堂为学生创设了自由开放的空间,提供了更多的活动以及表现机会,学生体会到被尊重的感觉,感到自己存在的价值,从而增强自尊心、自信心,充分发挥积极性、主动性、创造性,更好的实现自我。
四、在网络环境下的课堂反馈与评价
学生是知识意义的主动建构者,是教学信息的获取与加工的主体,在传统的课堂中教师无法全面看到学生的反馈情况,但在网络环境中,局域网的支持下,教师能够及时看到学生参与热情、情感体验、和探究思考的过程,教学中要树立重参与、重过程、重发展的整体评价观,对学生的学习过程加以正确、有效的评价指导,增强互动性,不断地修改、完善网络课程。例如:“有趣的七巧板”一课中,在老师的引导下,学生们小组合作,拼出了各种图案,动物,花木,人物……同学们把自己的作品放在展台上,介绍自己的创意,学生们互相欣赏,互相学习,同时发挥网络的优势,引导学生到互联网上去了解更多的有关七巧板的知识,让学生在拼搭中思考、顿悟、体验、探索和发展,使探究活动充满了个性、智慧和灵感,促进了学生学习方式的改变。这样的网络环境下的小学数学“综合与实践”课,不仅使教师建立了崭新的教育理念,大胆地发动学生,鼓励学生,及时地指导,调控和评价学生的上课状态和表现。更让学生在实践中学到了知识、懂得了道理、得到了锻炼,提高了素质,促进学生在数学学习中全面、主动、和谐地发展。
五、在网络环境下进行扩展和延续。
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【关键词】网络环境 小学语文课堂教学 意义 策略
语文是一门基础学科,需要记忆与背诵的内容很多。为了提高小学语文教学质量,教师应充分利用当前的网络环境,制定更具创新性、信息化的模式,运用更具个性化的教学方式开展教学,充分发挥网络信息技术的重要优势,丰富小学语文教学资源,以实现小学语文教学的实效性。以下就网络环境下小学语文课堂教学进行具体的分析。
一、网络对于小学语文课堂教学的重要意义
传统的小学语文教学模式是让小学生死记硬背。小学生整天被各种背诵所包围,并不能真正了解语文学习的实际含义,导致语文教学质量始终不高。这成为当前小学语文教学所存在的一个重要问题。信息化时代的到来,使得人们的生活离不开网络技术、信息与通信技术的支持;网络信息技术的应用范围在不断扩大,将其应用到小学语文教学中是大势所趋。在网络环境下,小学语文教师可利用网络平台实现对语文教学素材的及时补充,能将单一的教材内容转变为多元化的数字化教学内容,更符合现代小学生的兴趣、性格特点。因此,网络技术在小学语文教学中应用的优势多多,能够有效增强实现小学语文教学的实效性。
二、网络环境下小学语文课堂教学策略
网络教学资源十分丰富。借助丰富的网络平台,能获取更为具体、生动的小学语文教学素材。课堂教学表现呈现信息化、个性化与创新性的特点,符合现代小学生的审美与口味,由此可见,将网络信息技术应用到小学语文课堂教学中是正确选择。
(一)创设网络教学情境,优化课堂氛围
新时期,网络技术已然成为人们生活中不可或缺的重要内容,是开展教学工作的重要支撑。通过网络技术,教师能将更为具体、形象的语文知识传递给小学生,满足小学生的需求。教师创设充满趣味性的网络情境,使小学生在参与玩乐的过程中就可学到知识。并且,充满趣味的教学方式能够让小学生吸收更多的语文知识,利于小学语文教学质量的全面提升。在网络环境中,图片、小说等都可作为重要的教学资源来辅助教学,能有效达到吸引小学生注意的目的。
例如,在教学一年级上册《小松鼠找花生》时,教师可以利用网络资源来丰富课程教学。先用“小松鼠,找花生,没找到,格外急……”的儿歌来导入本节课的主题,让学生对课文进行朗读;然后在儿歌的指引下教师利用动画情境的方式对整个课文内容进行展示,如此能够激发小学生的兴趣,利于学生对知识点与生词的把握。
(二)开展角色扮演教学,融入网络元素
网络环境下的小学语文教学,应实现语文教学的创新性。可以开展角色扮演,充分利用网络资源,营造趣味性的课堂氛围,为学生设定不同的角色,使学生在参与角色扮演的过程中吸收知识。这样能够使小学生对所学知识记忆深刻,有效提高语文教学效率。语文课堂除要教给学生基本的语言知识外,还要注重对小学生思想品德素质、文化素养的培养与提升。为了增强小学语文教学的实效性,教师可以从网络中选取相应的视频、图片与文字资料等,创设语文故事,让小学生深度感知语文知识的背后意义。
例如,在教学三年级上册《陶罐和铁罐》时,教师可以从网络上搜集陶罐、铁罐的相关图片,先让小学生了解不同种罐的材质及形状,然后引出课题《陶罐和铁罐》。语文教师也可以从网上下载相关的视频资源给小学生观看,让小学生分别饰演陶罐和铁罐两个角色并进行对话,从而切身体会文章所蕴含的寓意。
(三)积极开展多媒体教学,增强课堂的趣味性
多媒体是网络信息技术在课程教学中应用的重要代表之一。其相较于其他教学模式更具有优势,能够集图、文、声、像于一体。语文教师可以制作PPT,在PPT中呈现知识脉络,化抽象为具体,利于小学生理解。小学生生性活泼,对枯燥的文字不感兴趣,而对新兴的电子产品,如智能手机、IPad、电脑等具有很强的依赖性和好奇心。
例如,在教学六年级上册《两小儿辩日》时,语文教师可以提前设计教学方案,利用后羿射日的典故进行导学,以吸引小学生的注意力。教师可以选取相应的网络图片或动画,以PPT的形式展现出来,可大大降低小学生学习文言文的难度。因此,小学语文教师应全面结合小学生的兴趣爱好,积极运用多媒体教学模式,增强课堂的趣味性,以达到理想的教学效果。
总之,在网络教学环境下,小学语文教师应充分利用网络教学资源,丰富小学语文教学内容,采用多媒体教学手段,激发学生的学习兴趣,提高语文教学效率,促进学生的个性发展。
【参考文献】
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关键词:教学改革;燃气输配;校企合作
作者简介:王许涛(1971-),男,河南平顶山人,河南城建学院建筑环境与能源工程系,副教授。(河南 平顶山 467036)
中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)04-0092-02
随着我国工业化进程的不断加速和产业结构的优化调整,社会对环境保护的认可和重视及能源结构的调整需求日趋强烈,燃气在能源所占的比重正在急速提升,因此对燃气专业技术人才需求量急速增加。河南城建学院(以下简称“我校”)城市燃气与热能工程专业1998年被批准为教育部第四批试点专业,学校升本后于2003年开始招收建筑环境与设备本科生,建筑环境与设备专业分别于2008年和2010年被河南省和教育部批准为高等学校特色专业建设点。经过多年的建设,燃气方向一直是我校的一个特色。燃气方向是建筑环境与设备工程专业的方向之一,而建筑环境与设备工程是土木建筑类的二级学科供热、供燃气、通风及空调工程学科的专业。建筑环境与设备工程专业的教学目标是培养从事燃气供应、供热工程、通风空调工程等方面的开发、设计、施工、运行管理等方面的高级复合型人才。我校“燃气输配”课程是建筑环境与设备工程专业的一门主干课程,该课程的目的是使学生具备工程设计、施工管理、运行调试等综合能力。结合我校建筑环境与设备工程专业的办学特色,研究和探讨燃气输配课程教学改革,进一步提高教学质量、提升毕业生的专业技术素养、拓宽学生的就业面已成为必然选择。
一、课程现状
“燃气输配”课程的主要教学内容包括燃气基本性质、燃气需用量及供需平衡、管网输送系统、管网的水力工况、技术经济分析、燃气的储存、压送,[1]涵盖了工程热力学、传热学、流体输配管网等多门专业基础理论课程知识,同时也有着对工程实践要求比较强的特性。
我校是教学型本科院校,其职能主要是培养高级工程型应用人才,负责为工程一线企业、设计院所培养专业技术和管理人才,同时也为研究型高校培育和输送研究生人才,所以培养目标方向分支较多(理论推导、设计和工程),造成实际教学时各部分内容侧重度较难把握,从而会影响到对不同方向的学生教学效果。在该课程教学时数不多的情况下,燃气的水力工况计算和不同条件下的模拟部分占去了近五分之一课时,而工程实际中所需要的实习、设计和工程案例却没有充足的课时量,当然这也和燃气输配教材本身理论偏多有关,导致教学中和工程实际相关、相结合的内容相对偏少。因此,学校对学生毕业后适应能力的开拓力度有待进一步加强。燃气行业自身不断的发展中出现的技术难题对教学内容提出新的要求,燃气输配课程较强的工程实践要求的特性也就决定了单纯靠传统的课堂教学是无法很好地落实其教学的目标和效果的,需要引进新的教学手段来适应本行业对燃气输配课程的要求。
二、改革思路
培养学生主动适应和迎合社会当前需求,结合当前燃气行业技术发展趋势来逐步形成燃气输配课程教学的内容和方法为导向,明确教学目标,重视企业选择在教学中作用,加上对教学主客体对课程教学认识的强化,科学确定教学内容,运用合适的教学手段、方法作为改革的出发点和思路来不断提升教学水平和效果。
1.明确教学目标
明确教学目标就是要确定培养什么样的人才的问题,从而制定教学内容和目标。“燃气输配”课程教学改革的基本思路,首先是要在对我校提出的“教学型综本科院校”的定位,本科生的培养主要定位为高级应用型专业人才的培养。针对毕业生所需具有较强的分析问题和解决问题的能力、工程实践和工程设计能力、掌握创新思维方法并具有一定的创造能力和较强的工作适应能力及协作精神的要求,确定“燃气输配”课程的建设和改革思路:以在学生掌握本专业的理论知识基础上,通过强化实践性教学环节的训练,培养学生的工程意识和实践能力为目标进行教学改革。
2.企业融入教学
企业融入教学也就是给予企业(用人单位)发言权和选择的主动权,重视企业的声音,通过企业对教学的反馈和有效参与,培养更贴近实际、社会更为需要的专业人才。因此,学校要更加重视行业对毕业生的要求和需求的变化,引入社会影响和干预因素,打破“燃气输配”课程理论教学一贯的学校封闭特性,实现“燃气输配”课程对工程实际的敞开和融合,注重用人企业的声音和要求,融合专业一线工程师的经验和对理论教学的意见建议,进行教学内容的增减改变和教学时数的合理分配,引入有效的教学手段和方法,实现教学和工程实际对接过程顺利度和对工程实践的适应性。
3.强化教学主客体对课程的教学认识
教师是教学的主体,教学水平和效果主要取决于教师对课程目标的理解以及其执行能力,所以可以通过教师讨论、观摩和学习等方法强化教师对教学目标的理解和对课程的执行能力,从而提高教学效果。另一方面,教学目标的实现还取决于教学中的客体(学生)。通过对学生进行专业教育宣传、专业基础课教学和就业指导课程等强化学生对专业前景的理解,增进他们对专业课程在教学体系中地位的认识,增强他们对专业课程的重视程度,明确专业课程教学目标来提高其学习积极主动性,以提高教学效果。
三、改革的内容
1.教学内容改革
“燃气输配”课程中重要的理论计算是管网流量和水力平衡,这部分的理论和经验公式推导占较大比重,而在实际工程和设计中只需要能够判断计算工况,选择相应的公式和图形工具进行计算。而且,本部分的推导内容多是为专业基础课“流体输配”所涵盖,这需要与专业基础课教师做好沟通,把专业课中所需要的理论推导计算内容尽可能融合至专业基础课中进行,让专业基础课的导向性更强,提前给学生明确的专业课学习的目标,从而统一和深化他们对专业课程、专业的深层次的认识及理解,同时也减轻燃气输配中这部分内容的课时压力。
其次,针对教学型本科院校的定位,在“燃气输配”课程教学中有意识地将学生分为工程应用型、研究探索型和设计创新型三种类型,并根据其不同特点进行侧重教学。其中工程应用型是为工程一线企业培养技术人才,注重工程实际和实验训练,是主要方向;研究探索型是为研究型大学输送研究生,注重理论知识的掌握,思考和研究能力的培养;设计创新型主要是为设计院所培养设计人才,注重和强调专业规范的内容。根据不同的类型,需要教师在课堂上以主要工程一线方向为主,同时课下辅导材料和作业分方向进行。对于工程应用型和设计创新型同学,鼓励他们课余或假期到企业进行实习和参与设计工作,这样既能提高自身的实践动手能力和适应能力,培养本科生应用专业理论的技巧,将设计和实习结合起来进行,还可以很好地解决了课程教学时数不足和课程设计时间短的不足,避免学生设计纸上谈兵的问题。对于研究探索型学生,通过鼓励他们融入教师科研团队,适时、适量参加科学研究,指导他们撰写研究论文,这样不但锻炼他们的坚韧、承受失败挫折、思考问题和创新思维的能力,养成捕捉专业和研究领域的前沿动态的习惯,同时也促进科研成果有效地转化为教学资源。
适时调整课内实验项目内容也是提高教学质量和效果的一个重要内容,所以相应的实验内容调整和改革也是必须的。以前的实验是较为简单的土壤电阻率测试、燃气相对密度的测定等,这和工程实践以及科学研究的要求有较大的差别。因此,以工程中常用的管道、管网连接试压、燃气水力工况调节内容为主,同时设计开放性、设计性实验选修课程,[2]让不同需求的学生都能通过实验室的操作提高他们的实际动手能力、工作适应能力和思考能力。
2.教学方法改革
教学方法改革要根据课程教学目标和内容进行选择组合,以最佳的教学效果为准绳,突出实践、实验和现场教学。
多媒体技术对于“燃气输配”这样实践性很强的课程较传统的黑板教学方式有着其巨大的优越性。[3]授课过程中通过多媒体演示收集和制作图片、动画、工程案例等素材大大提高了课程的生动性,让部分理论知识变得更为直观、更易理解,从而增强学生的学习积极性,达到提高教学效果的目的。录像教学可以直观地告诉学生技术手段在工程中如何应用、应用效果以及违章操作的教训,培养他们严格、严谨的工作态度。
对于一些诸如施工方案等一些课时不能满足的素材,可以通过电子化方法,通过网络互动来实现对课堂教学的补充。教师可以将教学素材网络共享给学生,倡导学生通过网络与老师讨论问题,从以“教师为中心”向以“学习者为中心”转变,[4]把上课背讲稿的模式向教学生掌握学习方法转变,要加强引进和介绍不同学派观点的教材、信息,讨论行业前沿、新技术和发展趋势,从而实现师生的无缝对接。
现场教学是燃气输配专业课程又一有效教学手段,主要是通过到达项目建设和设备调试现场,现场体验和工程技术人员以及授课教师讲解来完成学生对工程建设和设备运行的深入理解。由于工程建设和设备维护、调试的随机性,这种教学方式就要求教学计划具有一定的灵活性。
专题讨论是“燃气输配”专业课程加深学生对专业了解、提高他们的专业思考能力和创新思维能力的有效手段。
四、结语
经过将近十年的探索,目前我校建筑环境与设备工程专业的考研录取率已达到近30%,用人单位当年在燃气方向提供岗位与毕业生数量比值大于2,一次性就业率达到90%以上,毕业生适应性强,深受用人单位好评。
教学改革的目的是提高教学质量,培养综合素质高、有专业素养高级应用型工程技术人才。“燃气输配”课程作为建筑环境与设备工程专业的一门重要的专业课程,应本着适应高校发展规律和行业技术发展规律,面向社会实际需求来进行教学改革,注重工程实际能力(技能)的培养,不断拓宽毕业生就业渠道和就业面。
参考文献:
[1]段长贵.燃气输配[M].北京:中国建筑工业出版社,2004.
[2]王志勇,刘畅荣,王汉青,等.浅析建筑环境与设备专业实验室建设[J].实验室科学,2009,(6):101-103.
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[关键词]多模态 高职英语 教学问题 解决方法
[中图分类号]G642 [文献标识码]A [文章编号]1009-5349(2015)05-0220-01
一、多模态环境下的高职英语教学
上文解释了多模态的含义,那么多模态在高职英语教学中怎样起到作用和起到了什么作用就不言而喻了。多模态环境就是在教学中不只是用单一语言和书本的形式来进行授课,可以结合图像、影片,还可以组织师生互动、角色扮演,这些无疑都是学生喜闻乐见的教学方法,老师可以不死守书本,学生可以不死读书,还可以充分发挥自己的主观能动性,积极配合老师授课,这样就可以抛开传统教学的局限性,用符合时展的教育理念来与学生建立起新型的师生关系,充分开发老师和同学们的“感官世界”,让感官积极参与到英语教学当中,这无疑会对各个感官之间认知与联系的桥梁建立有着巨大的帮助。
二、教学中遇到的问题
(一)高职学生英语基础参差不齐,整体水平较差
多模态教学需要的就是师生之间除了传统教学模式还有传统模式以外的沟通,但是高职学生的英语水平不高,并且基础不好,参差不齐,在专科高职中体现得尤为明显。因为一般的高职学生没有和一般高中毕业生成体制英语训练的水平,普遍英语能力差,接触英语的机会少,尤其是口语听力方面更是较传统升学教育的学生有很大差距,这就使得高职英语课堂多模态环境养成变得更为困难,造成师生感官沟通渠道不畅通的尴尬局面。
(二)多媒体使用率不高
信息化的普及带动了教育形式的改革,多媒体的应用成为了中国现代教育的代表性缩影,而多媒体也成为了多模态环境建立的有力工具,新鲜的图片、影像、动作等大面积地来到课堂,传统的高职英语课堂由于接触真正的应用英语较少,造成了教育跟不上形势的劣势。而多媒体的到来使得师生的感官世界丰富了很多,但是问题也都随之而来,很多高职院校的英语课堂教学中多媒体正在被大面积地荒废,这是对教育资源极大的浪费,也是对多模态在科技上资源的极大浪费。原因有很多,学校修缮得不及时,教师信息素养不足,教师不能熟练使用多媒体资源等,问题解决,迫在眉睫。
(三)教师对多模态的理解程度不够
很多老师还在因循守旧,使用旧的教育理念与思想,死盯课本,上课就是对学生念书,丝毫交流没有。再好点的老师和学生有些交流但是交流层次实在是太浅,学生还没进入状态就结束了,这对于教育时间来说是一种浪费。很多老师没有理解多模态环境对于学生的重要性,不能从感官方面与学会进行积极的互动,也不能从学生角度理解多模态环境下交流对于课堂学习的重要作用。
三、解决问题的方法
(一)分层次教学,积极建立多模态环境
基础差和水平参差不齐导致了多模态环境建立的困难。为了解决这种困难,高职院校的英语教研部门可以在学生入学时就进行一次摸底考试,掌握学生真实的英语能力。然后按照水平分出高低等级,分层次,分班级教学,让同等级的学生在一起听课,老师也会更加容易利用多模态的教学来为新的班级和学生集体建立多模态的环境。一但环境建立,学生就会自觉地在多模态的形式里展示更多的自己,和老师进行更多的感官互动。
(二)推动教学电子化,提高感官教学的质量
首先学校应该分派专人,按时对多媒体进行检查和维修,多媒体设备有了问题就应该在教学应用之前及时修缮,而不是出了问题并且耽搁了影响多模态教学的开展;其次,应该提高英语教师队伍电子信息化的水平,经常性地让计算机专业的老师组织多媒体使用的公开课,要求英语教师积极学习多媒体使用的方法,增加多模态的教学手段,与学生进行感官交流,更加得心应手。
(三)普及多模态教育,树立正确的高职英语教学理念
学校应该多举行关于多模态教学的讲座,固定时间的选取出在课堂上应用多模态形式较好的英语老师,让他们进行总结发言,帮助多模态在高职英语教学中的普及,在探索中总结出一条属于多模态环境下,高职英语自己的教学道路,树立起正确的教学理念。与学生在课堂上多进行互动,组织学生进行角色扮演,观摩影像,手势表达,这样就可以积极运用感官因素和形式与学生进行亲切友好的高品质交流,建立互动式的沟通,让多模态的环境可以健康稳定地可持续发展。