时间：2023-04-01 10:30:38
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1．1科学知识主体网络的内涵及构成要素
要明晰科学知识主体网络的内涵，必须首先明确科学知识的生产究竟有哪些主体参与。“主体”一词大体上具有3种语义，一是指事物的主要部分，二是哲学意义上有认识和实践能力的人，三是法律意义上依法享有权利和承担义务的自然人、法人或国家。很显然，第1种解释与本研究的内容明显不符。那么，在第2和第3种释义当中，哪一种能更全面合理地界定科学知识生产的主体呢?由于科学知识主体网络的实质是科研主体相互合作而形成的科研合作网络，因此，科研人员作为科学知识生产的主体之一毋庸置疑。谢彩霞(2007)认为，科研合作就是科学工作者为了达到生产新的科学知识这一共同目的或实现各自的科研目标而进行的协同互助的科学活动。我们虽然对此概念比较认同，但其把科研合作的主体仅限为具体的科研工作者个人未免有界定过于狭窄的嫌疑。原因主要有二，一是即使科研合作活动最终的执行者是科研人员个体，但此时的科研人员个体身份可能不仅仅代表其是一个“有认识和实践能力的人”，因为他在与他人一起开展科学研究工作的同时，还承担着众多的道德和法律义务，如实验数据的真实性、研究成果的署名权、知识产权等;二是科研合作活动从启动、延续到稳固甚至解体的全过程，无不受到来自科研人员所在国家/地区及所属研究机构的影响和制约。此外，从已有的相关研究成果来看，科研合作活动的主体也呈现多样化的特点，如邱均平、王贤文、张冬玲、侯建华等人分别针对作者、科研机构、城市、国家间的科研合作状况进行了研究。
由此可见，科研合作活动中的主体不仅包括科研人员个体，同时还应包含参与合作研究的国家/地区、研究机构等不同粒度的群体成员，科学知识主体网络中的“主体”概念应以法律意义上的释义更为全面合理。因此，我们认为，科学知识主体网络是指以参与科学研究的科研人员、研究机构及国家/地区为节点，以其共同开展科学研究活动为链接关系所构成的网络结构。知识网络的构成要素一般从构成网络的节点及其链接关系2个方面来认识。从科学知识主体网络的内涵可知，网络中的节点主要包括参与科学研究的科研人员、研究机构及相关国家/地区3种类型，其链接关系均是相互之间存在的科研合作关系。诚然，科研合作关系有多种表现形式，如共享资料数据、共用大型实验设备、互派人员考察学习等，但共同署名发表科研成果则是表示相互之间存在实质性科研合作关系最直接、最具体的表现形式。在科学计量学中，3种类型节点间的关系分别称之为作者共现、机构共现和国家/地区共现。也就是说，科学知识主体网络可分为宏观、中观和微观3个不同的层次。宏观层次的知识主体网络是指开展科学合作研究的国家/地区之间形成的网络(国家/地区共现网络)，中观层次的知识主体网络是指开展科学合作研究的相关机构之间形成的网络(机构共现网络)，而微观层次的知识主体网络则是指进行科学合作研究的科研人员之间形成的网络(作者共现网络)。同层次网络主体间以及不同层次网络主体间的互动联系与作用，共同推动科学知识主体网络的演化更新，进而影响科学研究发展的进程与水平。分别对3个不同层次知识主体网络的结构特征及其随时间延展所呈现的变化趋势进行分析，可使人们层层深入地洞悉科学知识生产过程中的规律性。
1．2科学知识载体网络的内涵及构成要素
载体泛指能够承载其他事物的事物，因而知识载体是指能够承载知识的一切事物。在科学研究中能够承载知识的事物有多种，如仪器设备、实验记录、科学文献等，但在科学计量学中知识的载体主要指科技期刊、科学文献和文献作者3类。科技期刊作为记载、报道、传播和积累科学信息的重要载体，具有时效性、广泛性和连续性的特征，是科研人员传播和分享科学思想的主要平台;科学文献是科研成果最直接、最具体和最终的体现形式，因而，把它们看作科学知识的载体容易理解。之所以把文献作者也看作知识的载体，主要基于以下几点考虑:a．知识具有显性知识和隐性知识之分。显性知识可以用语言文字等工具表达，因而也可以通过其他载体承载和传播。隐性知识是无法用语言文字进行表达的默会性知识，它只能存在于主体内部，伴主体的存在而存在。当然，二者在一定条件下是可以相互转化的，但隐性知识一旦转化为显性知识，其将不再具有隐性知识的性质。b．科学知识的发展具有累积性和继承性。科学发展的历史表明，绝大多数科学新知识、新成果的诞生，都是建立在前人已有知识或成果的基础之上的。为了表示对前人劳动成果的感谢和尊重，科学规范要求后人要在新著文献中以参考文献的形式列出所借鉴成果，以标明相关知识的来源情况，其中就包括成果的作者。c．文献作者主体地位的多元性。作为科研人员的文献作者是科学知识系统中最积极、最活跃、最具主观能动性的主体，他们不仅是科学知识的生产者，同时也是科学知识的利用者和传播者，具有多元的主体地位。基于以上3点原因，认为把文献作者也看作知识的载体是合乎情理的。
在科学知识载体网络中，除构成网络的节点要素外，还要确定把节点联结成网的关系。在科学计量学的基本原理中，能把这些节点联结成网的关系主要分为2类，分别是耦合关系和共被引关系。若两个或两个以上的期刊、文献或作者共同引用了其他同一个期刊、文献或作者时，它们之间的关系就是耦合关系，分别称为期刊耦合、文献耦合和作者耦合，反映的是施引期刊、施引文献和施引作者间的关系，耦合关系的强弱以耦合强度(耦合次数)来表示。若两个或两个以上的期刊、论文或作者，被另一期刊、论文或作者同时所引用时，它们之间的关系即为共被引关系，分别称为期刊共被引、文献共被引和作者共被引，揭示的是被引期刊、被引文献或被引作者之间的关系，其间关系强弱以共被引强度(共被引次数)表征。耦合关系和共被引关系都能不同程度地反映知识载体之间的引用规律和结构关系，二者的区别主要在于耦合强度是固定不变的，而共被引强度则是动态变化的。国内著名文献计量学家邱均平教授认为，共被引关系在研究和揭示科学文献之间的内在联系和规律，描绘科学发展的动态结构等方面，比耦合关系更具优越性，在一定程度上更适合当代情报科学研究对象不断变化和发展的特点。因此，我们也以共被引关系为切入点，分别从被引期刊、被引文献和被引作者3个层面，探讨科学知识载体网络的结构及其形成演化特征。综上所述，科学知识载体网络是指以被引期刊、被引文献、被引作者为节点，以其共被引关系为纽带链接而成的网络结构。其总体上也可分为宏观、中观和微观3个层次，分别对应期刊共被引网络、文献共被引网络和作者共被引网络。3个层次的知识网络之间也存在着相互影响与作用，共同决定科学知识载体网络演化的方向和进程。
1．3科学知识本体网络的内涵及构成要素
本体的概念最早源于古希腊哲学家亚里士多德对事物存在本质的研究，认为本体是对客观存在的一种系统解释和说明，抽象地概括了客观现实的本质特征。1991年Neches等把本体定义为一个学科、研究领域或研究主题中所包含的基本概念(术语)及其相互关系的词汇表，以及结合这些概念(术语)和相互关系来定义词汇表外延的规则;美国学者Gruber提出“本体是共享概念化的明确的规范说明”。从这些概念可知，本体的涵义应该主要是指关于一个学科领域或研究主题的规范化的概念层次结构及其相互关系的体系。然而，我们的研究目的并不是为不同科研领域构建领域本体，而是借用“本体”这一概念构成“知识本体网络”，以与科学知识“主体”网络和知识“载体”网络形成呼应。但本研究的内容与“领域本体”又不是毫无关系，因为“本体往往包含概念、关系、函数、公理、实例”，而“知识本体网络”研究的切入点恰恰是概念及概念间的相互关联关系。因此，我们界定“知识本体网络”是指科学知识主体网络所生产和利用的，知识载体网络所承载和传播的“知识内容网络”。知识是由概念表达的，概念又是由词语(也许其本身也是概念)及其逻辑组配关系来体现，从此意义上讲，知识本体网络实际上是一个共词网络。共词网络中的“词”通常是指关键词、主题词或标题词。关键词指论文中最能反映主题信息的特征词汇，是一种未经规范化的自然语言，来自文献的题目、摘要乃至正文部分。一个学术研究领域，较长时期大量学术成果的关键词集合，可在一定程度上表征领域研究内容的整体特征，研究内容之间的内在联系，以及领域研究的学术发展脉络和未来趋向等。主题词又称叙词，是经过规范化的、用以表达文献主题的词或词组。它优选于众多能够明确表达论文主题内容的自然语言，通过同义词和近义词归并、多义词确指、同形异义词规范等标准化处理后，转换成内涵唯一的单义词或词组。关键词与主题词最大的区别在于主题词经过规范化处理而关键词却没有。由于主题词经过了规范化处理，因此它具有规范性、词义明确且唯一等特点，但往往也具有滞后性。
关键词是未经规范化处理的自然语言，在使用过程中具有一定的随意性。也正是这个特点使关键词具有了较强的时效性和鲜活性，在一定程度上能更好地反映文献作者对领域知识的认知状况和研究的前沿动态。标题词是指出现在文献标题中，能够反映文献主题内容的词或词组，一般要求在主题词表中选择。但由于主题词表具有一定的滞后性，有时并不能及时地反映新生主题研究的知识内容，因此，作者在文献标题拟定时也常选用最能表达新知识内容的自由词汇，并把其作为关键词进行标著。由此可知，标题词既可能是主题词，也可能是关键词，当然关键词和主题词也会出现重合现象。正是由于这3种类型词汇之间相互包含、错综复杂、甚至一定条件下的相互转化关系，导致了3种共词网络层次间关系的交叉重叠及其边界的模糊性。但从它们各自的涵义及遴选要求来看，主题词共现网络仍处于相对高阶的层次，表征领域研究的宏观结构，标题词共现网络和关键词共现网络则分别处于中阶和相对低阶的层次，揭示领域研究的中观结构和微观内涵。总之，基于关键词、主题词或标题词共现的共词网络，可揭示某学科、研究领域或研究主题的知识结构。静态的共词网络可反映学科、研究领域或研究主题知识结构的现状，而动态的共词网络则反映学科、研究领域或研究主题知识结构的演变过程。随着新文献的持续涌现，新的知识点也在不断地增生，表征知识的词汇及其共现关系的变化则导致共词网络处于动态地演化过程之中。因此，通过对科学知识本体网络进行分析，可动静结合地揭示不同研究领域的研究重点、热点、前沿及其演变态势。
1．4科学知识网络系统的结构及相互作用
综上所述，不同类型的科学知识网络具有各异的内涵、构成要素和层次结构，它们相互联系与作用，共同构成了科学知识的网络系统。该系统包括知识主体网络、知识载体网络和知识本体网络3个子系统，每个子系统又分别有3个孙系统所构成。由于各子、孙系统内部及其相互之间的互动关系极为复杂，我们拟另专文阐述，现仅以知识主体网络为例进行简要说明。知识主体网络子系统包含作者共现网络、机构共现网络和国家共现网络3个孙系统。科研人员(作者)是科学研究活动最重要的践行者，是科学生产系统中最积极、最活跃的因素。他们唯美求真的理念，探索自然奥妙的乐趣，永不言输的品格和为科学而献身的精神，都极大地推进了科学发展的进程。科研人员的合作研究状况，直接影响甚至决定着国家和研究机构在相关合作网络中的地位和声望。换言之，微观层次主体间的互动状况，对中观层次和宏观层次主体间的互动态势具有决定性的作用。若作者间的合作关系匮乏，就不会有机构间合作关系的丰富和国家间合作关系的兴隆。而国家或研究机构的发展规划、科技政策导向、科研评价体制、奖罚激励措施等，以及它与其他国家或研究机构间在政治、经济、文化、教育等方面关系的友好和密切程度，又会反作用于科研人员的科研合作状况。3个知识主体网络孙系统就是在这样的相互影响和相互作用下协同演进的。此外，从3个知识网络子系统的角度来看，由于知识主体网络子系统的主观能动性最强，因此，它对知识本体网络和知识载体网络2个子系统的结构特征具有主导作用。也就是说，知识主体网络子系统是其他2个子系统之所以能够存在和发展的依据和基础。知识主体网络子系统构成特征的变化作用于知识本体网络子系统，不仅可影响知识本体网络子系统构成要素总量的变化，而且可控制其结构演化的速度和方向。同时，由于绝大多数科学新知识的产生都是知识主体站在“巨人”肩膀上的跬步前行，而“巨人”的肩膀就嵌入在知识载体网络子系统之中，因此，知识载体网络子系统的结构特征也会随之发生演化。当然，知识本体网络子系统和知识载体网络子系统的变化也会反作用于知识主体网络子系统，使其构成要素在数量和结构特征上产生适应性的改变。
2科学知识网络的性质与结构特征
科学知识网络是由不同类型的知识节点及各种链接关系而构成的网络，它必然也有自己的网络属性。网络科学研究认为，世界上存在的各种各样的网络总体上可划分为3种类型，分别为规则网络、随机网络和复杂网络。因网络中节点间产生链接的概率不同，从而形成了3种性质相异的网络类型。当节点间产生链接的随机概率为0时所形成的网络为规则网络，当节点间产生链接的随机概率为1时所形成的网络为完全随机网络，当节点间产生链接的随机概率为大于0和小于1的某一数值时则形成复杂网络。研究表明，规则网络和完全随机网络在真实世界中极为少见，绝大多数都是处于二者之间的复杂网络。不同性质的网络具有不同的结构特征。由于规则网络中任何一个节点的近邻数目都相同，因此其度值相同，平均聚集系数和平均路径长度均较大;随机网络顶点的度值符合泊松分布，该类型网络往往具有较小的平均聚集系数和较小的平均路径长度;复杂网络由于其网络中节点链接概率分布在0－1之间(不包括0和1)的广阔区间，因此其度分布也存在线性分布、指数分布、对数分布、幂率分布等多种分布规律。复杂网络中最具代表性的是小世界网络和无标度网络。小世界网络的最突出特点是网络的平均聚集系数较大而平均路径长度较短，无标度网络的特征是节点度分布服从幂率分布规律。国内外众多研究对3种类型科学知识网络的性质和结构特征进行了统计验证。虽然表中部分研究仅针对某类型网络的一种性质(小世界或无标度)进行了验证，但总体来看，小世界性质和无标度特征兼备，可能是不同学科或研究领域各类型知识网络共同的结构特征。当然，各类型知识网络小世界性质和无标度特征的呈现时点及变化趋势，可能会因学科或研究领域的性质、自身特点、所处发展阶段等方面的不同而表现各异。
3科学知识网络演化的过程机制
演化又称进化，最早来源于生物学领域，指生物在不同世代之间具有差异的现象以及解释这些现象的各种理论。后来这一概念被专家引入不同的学科领域，逐渐形成了一些新的交叉学科，如演化经济学、演化地理学、演化心理学等。科学哲学、图书情报学科的有识之士也深受该理论的启发，并把其引入领域内用以阐释科学知识生发、演变的过程和规律。奥地利哲学家波普尔率先提出了“知识的发展同生物的进化有惊人相似”的论点;我国图书情报学家刘植慧则创造性地创立了“知识基因理论”，从知识基因遗传与变异的角度探索知识的演化。机器的构造或工作原理，是“机制”一词的原意，指机器的零部件之间相互联系和作用的模式，以及通过它们之间有序地作用实现其整体功能的运行方式。生物学、医学最先借用“机制”的概念来说明生物机体内各器官之间的联结、调节、作用和运作方式，用生物机制、病理机制来揭示有机体内各种功能及其生理、病理的变化。随后，机制的涵义出现了泛化，在多个学科领域都广泛应用，并衍生出诸如管理机制、动力机制、市场机制、竞争机制、过程机制等众多新的概念。由此可见，“机制”已由机械领域的一个专指概念演变成为“泛指一个工作系统的组织或部分之间相互作用的过程和方式”的普适性概念。因此，演化机制可定义为“一个工作系统在沿时间轴向演进过程中，其组成部分之间相互作用的过程和方式”。科学知识网络形成与演化的过程机制则是指科学知识网络随时间延续，其构成要素间相互作用的过程和方式。从表1可知，不同类型(层次)科学知识网络基本均具小世界和无标度网络的性质和结构特征，因此，从逻辑演绎的角度分析，它们形成与演化的过程机制应该是相同或近似的，即长程链接的建立、网络规模的加速增长和节点间建立链接时的择优偏好。小世界现象由匈牙利作家KarinthyF于1929年最先提出，1967年美国心理学家MilgramS通过一次信件投递试验首次证实了小世界现象的存在，并提出了著名的“六度分离”理论。1998年WattsDJ和Stro-gatzSH对小世界网络的拓扑结构(网络不依赖于节点的具置和边的具体形态就能表现出来的性质叫网络的拓扑性质，相应的结构称为网络的拓扑结构)和形成的过程机制进行了研究(WS模型)，发现小世界网络具有较高的平均聚集系数和较短的平均路径长度，其形成演化的主要过程机制是网络中长程链接的建立。所谓长程链接是指把网络中相距较远的2个节点直接连接起来的连线。
由于该类连线的存在，使得网络中本来相距较远的节点间的距离大幅缩短，从而使网络表现出平均路径较短的特点。虽然WS模型揭示的是规则网络如何演化为小世界网络的规律，而不同类型(层次)科学知识网络的初始状态可能并非规则网络，但若干长程链接的建立是其形成小世界网络的必要条件之一。不同类型(层次)科学知识网络除具有小世界网络性质外，还多具有无标度网络特征。Barabasi和Al-bert对无标度网络形成的机理进行了研究(BA模型)，认为无标度网络形成的过程机制主要是网络的加速增长和优先链接。加速增长是指网络节点的迅速增多，网络规模不断扩大;优先链接是指网络中节点在迅速增加的过程中，优先选择那些具有某种特征的节点建立链接关系。也就是说，在无标度网络的形成与演化过程中，并非所有的节点都是平等的，大度节点获得连结的机会相对会更高，即网络中节点间产生链接时存在“富者愈富”的马太效应。当然，网络科学研究领域关于小世界网络和无标度网络形成与演化机制的研究，多是在预先设定网络演化规则的前提下，构建模型并通过计算机仿真而得出的普适性结论，而与现实世界中科学知识网络的演化过程可能存在差异。然而遗憾的是，目前针对具体学科或研究领域科学知识网络演化过程机制的研究极为匮乏，且部分研究仍采用计算机仿真方法，或者是对小世界和无标度网络普适性演化机制的统计验证。如刘向等利用计算机仿真技术研究发现，科学知识网络连接机制中的随机连接相对度择优和时间优先连接来说，作用效果较小;马费成等利用计算机模拟了科学知识的集聚和交叉、继承和发展的关系，发现跨领域交叉既形成一定集聚拓扑结构又满足学科知识交叉引用的要求，度择优机制保证对经典科学理论的继承，时间优先机制则促使对最新知识的吸收和发展。王晓光、赵丙军等分别对国内管理学和国外力量训练研究领域科学知识网络形成演化的加速增长和择优链接等普适性机制进行了统计验证。此外，余丰民等研究认为，研究团队良好而长期的人才培养机制、拥有某种独特的优势资源、广泛的人才流动以及重大科研项目的集体攻关是较大规模合著网络的形成机制;伊振中等研究表明，团队中不同“群组”结构的形成过程与“群组”结构之间的连接过程是知识团队的成长机制。总而言之，针对不同类型(层次)实际科学知识网络演化机制的研究尚处肇始阶段，严格地说，当前人们关于现实科学知识网络演化机制研究的切入点、分析维度和研究范式尚未真正形成共识，同仁尚需努力。
4科学知识网络演化的动力
在科学知识不断丰富和完善的过程中，其知识网络的演化不是自然发生的，而是有着复杂的动力学原因。对这些动力学因素进行分析，有助于人们深刻地认识科学发展的规律性。由于不同类型知识网络在节点属性和建立链接关系的依据方面存有差异，因此，推动它们形成与演化的动力也并不完全相同。
4．1科学知识主体网络形成与演化的动力
科学知识主体网络的实质是科研合作网络，所有影响科研合作的因素原则上都对知识主体网络的形成和演化具有推动作用。
首先，科学研究的持续发展是各层次知识主体网络形成与演化的基础动力。科学的发展吸引了更多的研究主体进入该领域，从而为它们间进行合作研究提供了可能。反过来，进入该领域的不同层次主体越多，领域的发展速度也相对越快，二者之间具有互相促进的关系。
其次，不同层次主体内部竞合关系的变化是网络形成与演化的直接动力。主体间的竞争主要体现在各层次主体均有在一定范围内获取较高地位、声望及更多资源和利益的内在动机。而这种较高的地位、声望等资源相对来说是稀缺的，因此，主体间必然存在不同程度的竞争关系。但过度竞争往往导致两败甚至多败俱伤的局面，各层次主体在竞争的同时也必须相互合作，才能取得更大的效益。
其三，科研主体之间是否进行合作以及合作能否持续，主要取决于合作研究的效果。也就是说，合作研究只有在相关主体认为其从中获取的利益大于不合作时方能产生，在此基础上具有高度互信的合作才能持续和发展。建立在彼此高度信任基础上的科研合作网络围绕共同利益协调发展，是其竞争力之所在。科学研究领域正是由于不同层次主体内部的这种竞合关系的不断变化，才导致了各层次网络结构的持续演化。
第四，科学家对真理的不懈追求是不同层次知识主体网络演化的根本动力。科学史和科学哲学理论认为，科学的发展受矛盾驱动、需求牵引、外界环境影响等多种力量的驱动和制约，其中科学家对真理的不懈追求是推动科学向前不断发展的最深层次动力。此外，国家/地区或研究机构的发展规划、科技政策导向以及国家/地区或研究机构间的地理距离、社会距离等因素，也会对不同主体的科研合作状况具有一定程度的影响。
4．2科学知识载体网络形成与演化的动力
科学知识载体网络形成与演化的动力相较知识主体网络来说更为复杂，严格地讲，知识主体网络形成与演化的所有动力都对知识载体网络的形成和演化具有较大的作用和影响。但由于知识载体网络是由第三方引用而形成的，因此，影响引用的各种因素也都是科学知识载体网络形成与演化的动力。
第一，可被引用对象的迅速增加是科学知识载体网络形成与演化的基础动力。科学史研究表明，科学发展具有累积性和继承性，新的科学发现大多建立在前人已有研究成果的基础之上。基于参考文献的知识载体网络的规模、结构以及形成与演化的方向和速度必然会受到可被引用对象多少的影响和制约。
第二，研究主题的衍生、分化与融合是知识载体网络形成与演化的直接动力。领域研究的发展通常表现为研究范围的拓展和研究程度的深入2个方面。在领域研究发展的过程中，由于社会需求的拉动，理论之间或理论与实践之间矛盾的驱动，以及其他学科新理论、新技术、新方法等因素的扰动，使领域研究在广度和深度上都会出现较大的发展，其中多伴随着新研究主题的衍生和已有主题的分化和相互融合。作为知识载体的期刊、文献和作者，由于刊发领域相临、研究内容相似和研究专长相近，而常被某些特定的群体引用而聚集成簇，进而推动网络结构的演化。
第三，被引载体的质量和声望及其与引用者研究的相关度和支持度是知识载体网络演化的根本动力。引用者在引用时最为关注的是知识载体所承载知识与自己研究的相关度和支持度，以及载体的质量和声望。载体所承载知识与自己所从事研究的相关度及其对自己所持观点的支持度越高，越容易被其引用;载体的质量和声望愈佳，愈易于被其引用。这些相关引用的结果，导致了知识载体网络的演化。
第四，被引载体的易获得性、承载语言、引用习惯等是知识载体网络演化的外部动力。一般来说，被引载体的易获得性越高，承载语言与引用者所擅长的语言愈相近，其被引用的机率也就越高;不同的科研人员往往有不同的引用习惯，如有人惯于引用国外研究成果，有人则更愿意引用国内的成果等。
4．3科学知识本体网络形成与演化的动力
科学知识本体网络的实质是知识内容网络，其形成和演化主要受社会需求、各类矛盾、其他学科理论的发展、研究技术和方法的更新等因素的影响和制约。
首先，社会需求是科学知识本体网络演化的基本动力。不同时期会产生不同的社会需求，而社会需求的变化，无疑对科学研究的内容具有重大影响。
其次，科学自身内部存在的诸多矛盾是科学知识本体网络演化的根本动力。矛盾是事物发展变化的根本动因。恩格斯认为，不同理论观点之间的矛盾贯穿整个科学认识过程的始终，矛盾的存在和解决是推动科学认识不断深化和发展的强大动力。科学内部的矛盾主要体现在科学理论之间的矛盾、科学实践与科学理论之间的矛盾等方面。这些矛盾的存在，无疑激发了科研人员探索事物本质的好奇心，进而促进了科学知识本体网络的演化。
第三，不同学科理论的发展为学科间知识的渗透与融合提供了丰富的知识营养。科学是一个完整统一的有机体，其统一性主要表现为不同学科之间的综合、分化、交叉与渗透。当前，多学科和跨学科研究已成为世界科技发展中一个十分显著的特征。科学研究领域，随着学科理论的发展，相互之间会不断地汲取或输出新的知识养分。在这个过程中必然会伴随着学科特有知识概念的输入或输出，并与领域中已存的知识概念进行整合生成新知识，从而促进科学知识本体网络的演化。
其四，研究技术和方法的更新是科学知识本体网络演化的重要推动力。不同的研究技术和方法所实现的目标也不完全相同，研究技术和方法的先进程度在一定程度上决定了研究的精确性、水平甚至是质量，而研究技术和方法也有一个不断创新、改造和完善的过程。因此，研究技术和方法的更新，有力地推进了科学研究的发展，并推动了知识本体网络的演化。
总之，不同类型科学知识网络的形成和演化既有共同的推动力量，同时也存在各自特有的驱动因素。这些驱动力量既可相对独立地作用于各知识网络的形成和演化，但更多的是相互协同情景下的综合作用。
5结束语
首先是加强景语的渗透作用。在我们平时的语文教学中，景语的描写主要出现在记叙文、小说中人物出场的那极其有限的一小部分，很难满足学生的需要，因此我们在语文实验室指导学生广泛的收集、整理、体会、领悟它，最后形成自己的东西。如学生在《家乡的晚景》中收集到的：“晚风吹拂田野，日光洒下余辉……”就会产生相类似的想象语句：“晚风吹熟了原野，大地一片宁静，太阳悄悄地躲进了暮色”；在《山乡的炊烟》中收集到的：“山乡的炊烟，总是那么蓝蓝的，带着农家的几丝希望，几丝馨香，总是那么轻舒漫卷的像一个踏春归去的仙女，在微风的护送下，悄然隐入了蔚蓝的天空。”使学生意识到景语使文章生动、形象，富有感染力从而产生共鸣。然而在文题近似的《家乡的雾》中就产生相似的意识：“家乡的雾总是那么沉沉，那么朦胧，它迷惘了多少人的眼；总是那么润湿，那么温柔，它滋润了多少人的心”。景语的大量收集、加工、及运用，大大的增添了文章的色彩，也增添了孩子们的自信心，所以鼓励他们广泛地收集，消化，转化为自己的东西，对激发他们的兴趣，燃起他们的写作欲望，能起到了良好的效果。
其次是加强哲语的渗透作用。哲语蕴含着深刻的道理，在文章中，哲语起到增添文章色彩，深化文章主旨的作用，并且还能拓展学生思维。如学生收集到《鲇鱼跑了》一文的结尾：“拼搏中的生命具有不可遏止的力量！”后，然而在《仙人掌》一文中就写到“当生命面临消亡时，它的力量如爆发的火山”。学生在《门》一文中收集到：“关门是为了防盗、挡风沙、不让蚊子飞进来；开门是为了接纳、迎来一片清新，迎来五彩的人生，世界的光明，请把好大门。”引导学生理解所蕴含的哲理，有助于提高他们的理解力，哲语颂扬了国门大开的新气象，改革开放给国人所带来的实惠，但也要把好大门。当学生在自己的文中写到“门是起点之美，是人生的起步，是走向人生的起跑线。”又如学生收集《朋友》中的哲语“千里难寻是朋友，朋友多了路好走”。写到“朋友是人生的桥梁，朋友是闯荡江湖的指明灯，朋友是你哭泣时为你抹眼泪的天使”等等。这些哲语渗透在文章中提高了文章的含金量，达到了我们收集、整理、运用的目的，使学生也养成了良好的阅读习惯，培养了学生的阅读兴趣。
再次是加强音乐语言的渗透作用。
其一、善于指导学生有目的地感悟音乐语言的美感。青少年正值豆蔻年华，面对多姿多彩的充满激情的音乐语句，往往产生渴慕之情，抓住学生这个心理特点，教师应正确引导学生摄入大量优美的音乐语言，使之领悟并产生感觉。如文题《假如我是老师》一文，引导学生欣赏宋祖英演唱的《长大后我就成了你》中的音乐语言：“小时候，我认为你很美丽，领着一群小鸟飞来飞去，长大后我就成了你，才知道那只粉笔画出的是彩虹，写下的是泪滴；才知道那块黑板写下的是真理；才知道举起的是别人，奉献的是自己……”品味教师这一职业的崇高，生活的清贫，使学生从实际生活感受到教师的伟大所在，那么学生在作文运用时自然就会用相似的语言来盛赞教师。如在写《我的老师》就表现出：“老师像路灯，照亮了别人，冷落了自己；老师如一杯纯酒，越品味道越香甜；铁打的教师队伍，流水的‘兵’；老师是人生的航标”等等，从教师的奉献精神、知识水平、敬业爱岗精神、作用等来歌颂教师。学生只要在这方面有付出，在运用时才有收获。
其二、善于指导学生分类感受音乐语言的美感。欣赏董文华演唱的《春天的故事》中的：“那是一九九二年的春天，有一位老人在中国的南海边画了一个圈，神话般的崛起了座座城”；张也演唱的《走进新时代》中的：“让我告诉世界，中国正进行着接力赛，承前启后的引路人，带领我们走进新时代”等是歌颂党的英明领导的。使学生感受到改革开放后祖国的伟大变化，用音乐语言来描绘中国正是一条腾飞的巨龙。学生在写到祖国变化时的句子是“条条大道如彩虹，个个村庄像街市”。阎维文演唱的《当兵的人》中的：“咱当兵的人，就是不一样，头枕着边关的明日，身披着雪雨风霜；都在渴望辉煌，都在迎着荣光。”深情抒写当兵的艰辛与真实的追求，使学生感受到了它的人生价值同时也领略音乐语言的魅力所在。在自己的作品中写到：“绿帽子，绿军装，带来绿色的希望，带来了绿色钢铁长城”祖海演唱的《为了谁》中的：“我不知道你是谁，但我知道你为了谁；为了春回大雁归；为了谁，为了秋的收获；满腔热血唱出青春无悔，望穿天涯不知战友何时归”等是颂扬当代军人的，使学生真正认识了当代军人，认识了当代最可爱的人，在作文中用音乐语言去歌颂当代军人的奉献精神。在作品中写到：“不论在惊涛骇浪南疆还是白雪皑皑北国，都有你深深的足迹，你是万里边疆的守护神，你是雪域高原一颗璀璨的明珠”。如周冰倩演唱的《真的好想你》中的：“我在黎明呼唤你，追月的云哟，也知我的心，默默地为我送温馨；月亮下面，轻轻地飘着我的一片情，你是我灿烂的明天；愿春色铺满你的心。”等这些优美的音乐语言真情抒写了内心真实的情感，使学生深情的领悟如何进行情感写真。在一文中写到：“你的心情现在还好吗﹗你的笑容还那么灿烂吗﹗你的步子还那样轻盈吗﹗”这样的运用就会得心应手。
目前，大学物理实验课都是各个院校根据自己学校的实验条件安排自己的实验项目，各院校教师之间就实验项目，实验的方法的交流相对较少，造成对一些先进的实验趋势、实验模式和实验内容了解、跟踪和认识不够，这在相当大程度上造成大学物理实验课止步不前的局面［1］。
2改革的建议
2．1大学物理实验项目可选
对大学物理实验项目进行划分，分为必做部分和可选做部分。必做部分为测量误差和数据处理等基础知识。可选部分按基础、提高、综合把实验项目进行划分。学生可根据自身的情况在选做的部分实验里选择实验，教师根据学生的选课情况，遵照“强化基础，循序渐进，理工融合，突出应用”的原则，以学生能力的培养为主线建立物理实验教学体系［2］。
2．2教学模式的改进
把现在上实验课的模式由老师为主导改为学生为主导。把“教师是演员，学生是观众”的讲课模式改变为“教师是导演，学生是演员，培养学生的动手能力和解决问题的能力，在时间允许的条件下尽可能的让学生靠自己的能力独立完成实验内容，让学生体会到独立完成实验的成就感和实验的乐趣。同时可以为一些优秀的或喜欢学习的学生提供一些自由发展的空间，让学生自己设计实验方案，自己选择实验仪器，独立完成和撰写实验报告，从根本上改变传统教学模式中时间统一安排，内容统一规定，要求统一标准，不顾个人兴趣，不顾水平高低完全一刀切的弊端。
2．3实验项目与时俱进
当今科技的进步日新月异，最新的科技成果不断涌现。伴随着时代的发展和知识不断增加，要使大学物理实验跟上时代的进步。因此，大学物理的教学内容在一定程度上能够体现出现代科技技术的发展的特点，开设一些新颖性、设计性、综合性、能充分吸引学生学习兴趣的实验项目［3］。限于一些高校的特殊原因，可以增设一些新型科技成果的演示性实验，增加学生的实验兴趣，激发学生的学习热情，也利于提高教学效果。
2．4实验成绩的鉴定
在大学物理实验选做和必做的划分下，规定每个学生必须完成的实验数量和实验种类，使得每个学生都能有充分的实验动手能力又能全面的掌握各类实验的方法和技巧，但考核的形式不局限于提交实验报告为最终形式。规定每个学生必须完成的实验数量、提交实验报告占总成绩的50%，综合创新性实验占总成绩的30%，其他占总成绩的20%进行划分。既要学生能完成规定的实验项目，锻炼学生基本的实验动手能力，同时又鼓励学生以创新性实验形式完成最终的课程考核，培养学生综合思维和创新能力，增加课程的教学效果。
2．5各院校加强交流
加强各院校间先进的教学手段和成果的交流，共享一些最新的前沿的实验趋势、实验器材和实验方法，在一定范围内进行大学物理实验竞赛活动。各院校通过自己选题，自己组织实验，然后集中汇报的方式进行交流，以此促进高校物理及实验教学改革，深入开展创新人才的培养，增强学生实践能力和创新能力，提高学生的综合素质。同时定期召开大学物理实验座谈会，交流最新的实验项目，最新的实验方法，淘汰一些落后的实验项目等，促进大学物理实验的整体进步。
3结论
论文关键词：SSK；实验室研究；社会建构论
20世纪70年代兴起的科学知识社会学代替了默顿的科学社会学，并以其激进的社会建构论知识主张在学术界引起了很大的反响。尽管科学知识社会学的目标是要揭示科学知识是社会地建构起来的，但研究进路却是多元的，先后出现了以巴恩斯、布鲁尔为代表的爱丁堡学派和以科林斯、平奇、特拉维斯为代表的巴斯学派的科学争论研究；以拉都尔、伍尔加、谢廷娜为代表的实验室研究；以马尔凯和他的约克小组为代表的文本与话语分析研究。这些都是科学知识社会学的主要研究场点，但实验室研究在这些研究场点中是较少受到批判的一种，且它与科学知识社会学社会建构论主张有着密切的联系，是实现SSK目标的重要途径。鉴于实验室研究在科学知识社会学中的重要地位，本文拟就其研究的基本理论策略、研究方法、主要代表人物及研究进路进行叙述并作简要评价。
一、从传统知识观到社会建构论
科学知识社会学把实验室研究引人其研究范围并作为重要研究场点是与整个科学知识的认识转向有关的，它是传统的知识观和科学标准受到普遍的怀疑和挑战的结果。传统的知识观认为，知识是对自然界的客观描述，科学是由自然界决定的，人只是被动地反映自然；科学知识是被证明为真的命题，是客观的、标准的、具有普遍有效性的，不带有任何主观性和直觉的成分，也与社会因素无关。而科学知识社会学则一反传统的把科学知识看作“自然之镜”的观点，认为原先被认为是纯粹的、客观合理的科学知识实际上是社会建构的产物，科学更多的是社会建构性的，而不是描述性的。自然在知识的产生及确定其真理性的问题上是无发言权的，正如科林斯所说的：“在科学知识的建构中，自然世界只起很小的作用或不起作用。
1962年库恩的《科学革命的结构》一书开拓了对科学的社会学研究的新视野，其知识的社会学转向的主要含义说明，知识不再是纯粹真理的载体，而包含了许多社会的因素，对知识的研究必须置于一个广阔的社会历史背景之下。科学知识社会学承袭了库恩的社会学研究传统并对其进行激进的解读，把实验室研究提高到一个战略地位，这是与科学知识社会学的目标纲领分不开的。科学知识社会学的全部工作重心是说明科学知识的认识因素与社会因素的结合，说明在科学知识的形成过程中无不包含着社会方面的成分。为了揭示科学知识的社会构成，打开“既成科学”的黑箱，一些人继承库恩的相对主义认识论，选择案例进行争论研究，认为知识社会学应当公平同等地对待真理与谬误、理性与非理性、成功与失败，这些对立的两方面都应当得到说明，从而认为科学知识是科学共同体谈判和妥协的结果；一些人把文本与话语作为分析单元，更多地采用了符号学、修辞学、解释学和文学批评的理论和方法；一些人则走进实验室对科学家的日常生活实践进行人类学方法研究，通过观察科学家做了些什么、怎么做来揭示知识的制造过程。真正能够更好地贯彻SSK社会建构论主张的正是后者，因为科学知识社会学“主要研究科学对象如何在实验室中被生产出来，而不是事实如何被保存于关于自然的科学陈述过程中”。
二、知识的实验室制造
实验室研究是人类学方法(民族志方法)在科学社会学研究中的创造性运用。它最早起源于人们对化学、高等物理学、生物学、生物化学、神经心理学和野生生态学的观察报告，与科学知识社会学的社会建构论有着密切的联系。20世纪80年代初，一度成为科学知识社会学社会建构论的主要研究进路并成为科学知识社会学的著名亚纲领。
20世纪60年代，美国社会学家斯华茨在加州大学实验室、加拿大人类学家安德森在费米实验室，最早将人类学的田野调查方法运用于“实验室研究”，但他们的工作没有重视实验室的常规实践，没有对科学家的日常生活及交谈进行分析。80年代实验室研究迅猛增长，形成了一个强大的人类学领域。其中，拉都尔和伍尔加、谢廷娜的研究成果最为显著。他们用人类学的民族志方法研究知识哲学和知识社会学的问题，把实验室看作原始部落，对之直接观察和描述，获得丰富的资料，包括笔录、实室论文分析、实验室成员的手稿、通信、谈话、备忘录和其它由实验室科学家们提供的资料。
从1975年10月到1977年8月，拉都尔以陌生人的身份去萨尔克研究所参与观察，并根据调查的资料写成著名的《实验室生活》。在此书中，他描述了实验室内部的分工及操作的流程，描述了科学知识是怎样在实验室内被建构出来的，科学家应该怎样说明这些建构。他把个制造现代文明的新“部落”看成是“文学铭”系统。认为“人类活动是一种铭文的活动，
类历史应当看作是一套碑铭整体”。文学铭写暗示了科学实践主要是一种文学的和解释的劝服活动，科学事实是以书面陈述的形式被建构、传播和评价的。拉都尔和伍尔加认为科学家所研究的不是事实本身，而是由技术人员在实验中得出的经验陈述。科学家就是要劝说论文的读者相信，他的陈述应当被接受为事实。
如何才能使陈述被接受为事实，这就需要进行争论，其“成功与否要取决于该争论场中的人数、观点和立场、作者的个性和他所属的机构，以及论文本身的风格等”。这就是说，自然事实是科学家根据实验制造出来的数据进行争论的结果，实在是争论解决的结果而不是其原因，即事实是科学家进行实验和磋商的结果。
拉都尔和伍尔加非常重视环境在科学实践中的重要作用。他们认为，环境不是像过去被认为的那样与科学实践是不相干的，环境不但影响对科学事实的建构，而且整个科学就是由环境制作而成的。环境与科学实践是不可分的、一体的。环境决定着科学家的地位、生活、工作、行为及实验室的仪器、设备、实验对象、材料来源，从而决定着所生产出的产品，并且环境是不确定的，可变的，有很大的权宜性。
对实验室场点进行研究的另一位著名代表人物是谢廷娜。她于1976年10月至1977年10月对伯克利加利福尼亚大学研究中心进行了为期一年的田野调查。她通过日常观察、访谈、收集实验室备忘录、论文手稿和相关出版物，积累了丰富的材料。谢廷娜与拉都尔和伍尔加一样，主张对实验室知识生产实践进行研究。在建构主义论题上，她认为，“它把现实的总体看成是装配而成的，现实的齐一性是异质的，现实的光滑外表包裹着一种内在结构。对建构主义者来说，不存在最初的、未加掩饰的事实”。但她更强调科学的复杂性，认为科学是一个复杂的系统，科学家也处于不同的环境之中，因而实验室知识的生产也具有不确定性。在《知识的制造》这本书中，谢廷娜表述了她的经验的建构主义认识论思想。她把实验室比作是生产知识的工厂，认为知识是在实验室中人为地生产出来的。实验室里的一切都人工化了。实验仪器、工具是早已制造好的，实验对象也是经过精心挑选或人工培育出来的，因而产品(知识)也就无涉于自然，完全是人工制造出来的。她还认为知识的生产过程是决策负荷的，科学实践中包含着选择机制。它贯穿于整个知识生产过程和结果之中。
实验室研究从发生学视角对科学知识的生产进行分析，着重从内部探讨了科学知识形成的实践过程，实现了科学知识社会学从宏观到微观的视角转换。在这种转换中，科学家的主体主动性得以突显，而不是被动地受环境的约束，直观地描述客观外在世界。他们认为实验室研究场点的开辟为打开科学“黑箱”找到了一把新的钥匙。实验室研究的最显著的特点是研究者能直接观察到科学家日常实践的微观互动过程，探究科学知识是如何在特定的时间、空间内被具体地生产出来的。从而揭示了科学家的研究活动不仅“介入”了自然界，而且也深深地“介入”了社会世界，科学知识本身是一种文化存在而不是被“发现”的自然给定。
三、评价
科学知识社会学实验室研究是社会建构论的重要组成部分，对其进行研究具有重要的现实意义。一方面，在批判传统的科学观方面具有重要的意义；另一方面，尽管它在所有的研究场点中是较少受到批判的，但它与其它研究场点一样，面临着自身无法克服的问题和困难。
通过研究，可以发现其优点和不足，以便为我们找到科学的方法论提供新的思维视角。社会学家通过对实验室的研究发现科学知识的生产是受到社会各利益团体制约的，如政府、工商界、出版界、科学基金组织、慈善机构等。这一点，对批判传统的、与社会因素无关、价值无涉、情感中立的科学观，打破对科学的盲目崇拜和科学霸权，有着积极的意义并取得了显著的成果。知识的形成是一个历史过程，其中必定包含着社会、政治、经济、文化、思想等各种因素。如果知识的研究忽视了这些社会的组成部分，就会导致对虚妄的研究。传统的知识观把知识看作是自然的给定，这是一种祛魅的世界观。它排斥了自由、价值，崇尚物质主义、决定论、还原论及虚无主义。这种知识理性的无限扩张及对科学方法的无限信仰，导致了主体对自身历史存在的“自我遗忘”。也就是说，它失去了主体的性质。实际上，知识本身就是社会的一个性质。这就是建构论者所主张的，也是其得以迅速发展的原因。
社会学家通过对实验室的考查发现，实验室“实在”是社会建构的，即实验所需要的一切都是社会建构的。这一视角的切人非常新颖，但问题是这种建构的成分有多大，实验者可以根据需要挑选仪器、对象、原料，这是一个建构过程，但被挑选出来的一切又是否是被建构的呢?即使所有的“实在”的建构性都比较强，那么，必定无疑，实验产品——知识，也是建构的，这样知识的确证无误的程度就要大打折扣了。
因为没有了客观性，所有的知识都是社会建构出来的，也就不存在普遍有效的评判知识的标准，知识也就不存在了。从另一个方面讲，每个实验室都有自己的建构体制，即使它们所使用的仪器、对象、材料，物理环境及人力资源都是一样的，得出的结论也是完全不相同的。按照库恩的“范式”的不可通约性，所有的知识就不具有可比性了，那么知识不就成了谁说了都算、“怎么都行”了吗?可见建构主义者在这一点上走得太远了。
关于教师的教学方式
新课程改革的春风席卷课堂教学多年,教学方法的单一简单的困惑依然存在,教师驾驭课堂的能力有待于进一步提高,一些教师没有从传统教学阴影中走出来,获得彻底的解放。课前教师忙于备书,把教材吃透,然后把教材内容变成讲课内容。课堂教学教师按照教案制定的教学目标、教学内容、教学过程一步一步向学生传授知识,学生积极配合教师,听命于教师,成了知识的的接收器。一些教师长期受全国统一考试的束缚,想大胆改革,标新立异,又担心学生高考成绩的落后,进退两难,举步维艰。
1、教师不能驾驭驾驭课堂教学。受传统教学方式的束缚,把大部分时间用于完成教学任务上,对教学方式缺乏必要的研究探讨,或者说根本没有研究。从某种意义上说,教育改革的不彻底主要原因就是教师首鼠两端,教学方式只是形式上的改变而已,内容一点没有改变。
（一）最近发展区理论
前苏联著名心理学家维果茨基的“最近发展区（ZoneofProximalDevelopment）”理论是支架式教学模式的另一理论来源。“最近发展区”是指“儿童独立解决问题的实际发展水平与在成人指导下或在与有能力的同伴合作中解决问题的潜在发展水平之间的差距”。儿童的实际发展水平指的是儿童在某一特殊阶段的智力发展，这是一种已经达到的发展水平，他们还具有一种可能达到的发展水平，在这种水平下，儿童需要借助成人的指导、帮助，才能解决问题，这两种发展水平之间的距离就是最近发展区。支架式教学法即是在最近发展区内进行的教学。在最近发展区里，教师和学生同时完成一个任务，这个任务的难度使学生无法独立完成，而当教师和学生共享文化工具时，而且当学生将这种有文化中介的互动进行内化时，就促成了认知发展。在这种交互作用中，学生不是被动地获得文化知识，学生对社会互动有自己的理解，通过将这些理解与自己在具体情境中的经验整合起来，从而构建自己的思想。
（二）支架理论
在“最近发展区”理论的基础上，布鲁纳（Bruner）、伍德（Wood）和麦瑟（Mercer）等新维果茨基学派学者提出了“支架”理论（Scaffolding），支架理论旨在通过有效的教师与学习者互动，帮助学习者完成其自己无法独立完成的任务。这一理论的发展进一步突出了互动在学习中的功能。布鲁纳和伍德强调长者与幼者、教师与学生之间的互动，而麦瑟更看重学习者之间的互动，他认为，在学习者与学习者互动中，存在着类似师生互动的支架模式，即在解决问题的课堂活动中，能力较差的学习者在与能力较强者的合作中，其知识能够得到增长，因此学习者之间的互动是知识共享和潜在的理解转化的中介。
二、支架式教学模式在大学英语听说教学中的应用
支架式教学模式应用于实际教学，主要分为五个步骤：第一，搭脚手架，即围绕当前学习主题，按“最近发展区”的要求建立概念框架。第二，进入情境，将学生引入特定的问题情境。第三，独立探索，教师按照安排的学习任务，让学生独立探索，由易及难地进行训练。第四，协作学习，进行小组协商、讨论。第五，效果评价，学习效果的评价包括学生个人的自我评价和学习小组对个人的学习评价及教师对学生的评价。本文以《全新版大学英语听说教程4》第四单元“DealingwithCulturalDifferences”为例，将支架式教学方法运用在听说课堂上。第一步：搭脚手架。教师针对所要学习的知识，确定主题，并在学生的最近发展区内设计合适的“支架”。“支架”的作用在于通过为学生事先做好某些部分的工作，帮助他们超越以前已经具备的能力水平。本单元的教学目标是让学生通过自己搜集、了解“如何应对文化差异”，从而创设有利于建构“在不同文化中的交际差异”概念框架的情境。教师在Unit3结束后，提出一些围绕Unit4主题的问题，让学生在课前思考这些问题。如：Whatisculture?Whatdoculturaldifferencesmean?Howdopeople’sculturalbackgroundsinfluencetheirwayofthinking?Howcanwedealwithculturaldifferences?教师将学生分为若干小组（4人一组），每个小组成员的分工不同，可以在网络上查阅相关信息，或去图书馆阅览有关书籍等。总之，小组成员可根据兴趣的不同，选择不同的分工，并围绕自己的任务搜集材料。第二步：进入情境。教师将学生引入一定的问题情境，并创造合适的条件让其独立探索。在课堂上，教师首先播放一段电影视频，这段视频节选自电影《风中奇缘》，看完视频后，教师让学生以小组为单位，讨论以下问题：
（1）Wheredidthemancomefrom?
（2）Whatdidthemanthinkoflocalpeoplelivingintheforest?
（3）Whatdidthemanprobablywanttobethere?讨论完毕，每组派出代表回答问题，之后教师提出另一个问题：Inthisvideo，youcanseetheinter-estingwayofthelocalwomansayhello.Howmanywaysofgreetingdoyouknowintheworld?同时老师给学生展示相关图片，并给出关键词，让每组派出代表描述图片，让学生认识到文化差异的存在。第三步：独立探索。让学生独立探索，先由教师启发引导，帮助学生沿概念框架攀升，然后逐步让学生自己探索，最后争取做到无需教师引导。在课堂上，通过学生对课前提出问题的回答，教师先了解学生课前获得的信息情况，根据学生的不足，教师予以补充，比如：Peoplefromdifferentcountriesspeakdifferentlanguages，maintaindifferentvaluesystems，andhavedifferentwaysoflook-ingatthings.Aperson’sculturalbackgroundinfluenceswhatheconsiderstobegoodmannersorbadmanners/politeorrude/ontimeorlate.Havingrespectfor/Learningaboutotherculturescanhelpyouavoidmisunderstanding.DoinRomeastheRomansdo.通过这些，逐步将学生引入更深入的理解，这样不但培养了学生的独立思考能力，而且发展了他们的创新思维能力。第四步：协作学习。进行小组协商、讨论，学生分小组讨论和交流，通过讨论和交流，把自己的见解用不同的方式呈现出来，从而培养学生的发散性思维和独创精神。这部分主要进行Picturetalk–DescribingChineseandWesternwaysofeating。小组成员协作对图片进行描述，找到中西方的差异，共同完成对所学知识的意义建构。之后每组派一名代表分享小组的讨论结果。第五步：效果评价。学生在经过自己搜集材料和小组讨论之后，对本单元的主题———“如何应对文化差异”有了充分的认识，并且对“在不同文化中的交际差异”进行了意义上的建构。教师这时给学生放录音，听本单元的听力材料“EmbarrassingExperience”（材料内容就是有关对文化差异的忽视而造成的误会）。由于学生在听之前做了大量工作，听力材料的难度自然降低了。在听完听力材料后，教师根据内容问一些相关的问题，检查学生对听力材料的理解，如：Whatisconversationmainlyabout?WhatcanweinferaboutKateandRobfromtheconversa-tion?WhichcountrieshasRobvisited，accordingtotheconversa-tion?Whatisthemainmessagethatthespeakerswanttotellus?值得一提的是，支架式教学中的评价采用形成性评价和终结性评价相结合的方式，既关注结果，又关注过程。评价包括自我评价，即学生认为自己在这堂课中学到了什么；小组评价，即小组成员之间互评，每位成员在小组协作学习中作出的贡献；教师评价，即教师评价学生的课堂表现，指出学生存在的问题，从而促进师生间的互动和交流，及时调整课堂教学，达到更好的学习效果。
三、结语
考试（中考、高考）能提高社会、学生对生物学科的重视，但实质上那只是对其“分数”的重视。有了考 试，未必一定能让社会、学生体会到生物学科的不可替代的价值，教师也未必能真正实现生物学科的教育价值 。事实上，生物学科的高考说取消即取消，从某种程度上也反应了即使在属高考科目的年月中，生物学科也并 没有凸现其重要的或不可替代的学科教育价值。
因此，要真正让生物学科在中学课程体系中占有一席重要地位，让社会、学生真正重视中学生物学教学， 我们必须切实重视中学生物学科教育价值的实现，这样无论考与不考、怎么考，中学生物教学一定会有稳步可 持续的发展。
一、生物学科的教育价值
课程理论告诉我们，课程牵涉到各种价值取向。目前社会上各种不同的价值取向已经开始对学校课程产生 了较大的影响，教育者若要在价值日渐多元的社会形势下担负起课程价值整合和实现的使命，必须成为理性的 行动者。生物学科教育价值可从学科教育价值关系中的主体（社会需要、个体需要）和客体（生物学科教育价 值属性）来分析。
就生物学科来说，社会需要体现在中学生物学科设置和生物学科教学总体要求上。目前的生物学科教学大 纲中，生物学科教育的社会需要尚未充分体现，主要原因是其能力目标、技能目标、德育目标等太过原则、笼 统，而知识目标过分强调系统、严密。从中学生物教学具体情况而言，生物学科的教育目标应放在人与自然的 开放系统中，从生物科学自身发展、生物科学对社会发展的巨大贡献，以及社会与自然和谐发展等角度，提出 体现当代社会需要的生物学科教育的知识、能力、技能、德育等目标。而生物学科教育的个体需要来自于个体 生存与发展的内在需求。这种内在需求对生物学科教材和教学方法，提出了挑战。只有当中学生物学科的教育 诱发了学生对自然的好奇心，激发了探究的兴趣和欲望，习得了分析解决有关问题的能力，这种内在需求才是 持久的，才能激发出无尽的学习力量。
生物学科教育本身亦具备其特有的价值属性。除了生物学基础知识和基本技能的学习、培养外，它在唯物 观点、辩证统一观点培养，用动态、变化、发展的观点观察研究自然的思想方法的培养，创造性思维培养等方 面，有独到的价值属性。此外，由于生物科学与人及自然界的紧密联系，生物学科教育在STS教育，以及科学教 育， 尤其是科学价值观培养方面，有其独特的价值属性。
二、生物学科教育价值的实现
作为中学教育第一线的教师，我们不能左右生物学科在中学课程体系中的设置及教学总体要求，但我们可 以通过生物学科教育价值的整合，在基础知识、基本能力教育培养的基础上，通过生物学科教育的改革实践， 在充分实现生物学科教育价值上有所作为。
（一）小课堂、大自然、大社会
让生物课的课堂成为“小课堂、大自然、大社会”是生物学科实现其教育价值的基础。一本生物教材的信 息量是有限的，且很多信息是滞后的，其知识相对也是基础的。教材不经教师精心处理，教法、教学模式不经 教师精心设计，不把教与学的知识、内容融入自然、融入社会，不把运动的、变化的、活生生的生命及生命现 象，尽可能多地直接或间接地呈现给学生，让学生“触摸”，生物课将不是真正意义的生物课，其本身亦将缺 乏生命力。
因此，在生物课堂教学过程中，我们要重视以下几个问题：
1.精心设计好教学媒体的应用，尽可能多地给学生呈现实物、标本、模型，充分运用现代教育媒体，尤其 是电视、录像、影碟、多媒体电脑等。现代教育媒体辅助生物教学，除了能提高课堂教学效率，提供一定的交 互性外，更明显的是它可以让学生获得书面教材无法出现的声像信息。它可恰当地呈现大到生态系统，小到生 物分子结构的图像，也可以把复杂的或微观的生理活动、生命现象简洁地、直观地表现出来。总之，教育媒体 ，特别是现代教育媒体可以让课堂更活起来，更有生命力，更富想象力。
2.让书面教材无法承载的或是变化、发展了的有关生物科学知识，以及与生命科学有关的自然、社会知识 、材料经过精心筛选后再进入课堂。如细胞学说的创立史、哈维和血液循环理论、 克里克和沃森与DNA双螺旋 结构、达尔文和进化论、卡尔文和光合作用、关注海洋、克隆羊、DNA重组技术、保护臭氧层、无磷洗衣粉推广 、控制“白色污染”、 赤潮成因及防治等等。
3.以各种生物兴趣活动、社会实践等形式，让学生到大自然、到大社会中去观察、调查、实验，从爱护一 草一木，饲养小动物到参与生物科技活动，使其体验到生物科学知识、技能之于人、自然、社会的价值。
（二）培养生物学科基本观点
生物科学中，有许多朴实而又博大的基本观点。这些基本观点不仅对学好生物学有非常关键的作用，而且 能对学习者的求知、生活、做人等都有指导价值。教师必须充分地利用每项生物教学活动，让学生在学习过程 中，逐步明确、认同、确立这些基本观点。
1.唯物的观点。一切生命和生命现象都有其物质基础：生命起源的物质性——最初的生命是由非生命物质 在极其漫长的时间内，经过极其复杂的化学进化过程演变而成的。生命的物质性——C、H、O、N、S、P等元素 组成了核酸、蛋白质等化合物，这些化合物构成了生物体结构和功能的基本单位——细胞。生命现象的物质性 ——生物的新陈代谢、生长、应激性、生殖发育、遗传变异等一切生命现象、生理过程均可给以物质基础上的 解释。
2.辩证统一的观点。自然界、生命、生命现象是相互联系、相互制约、辩证统一的：生物界和非生物界的 统一性——生物有明显区别于非生物的基本特征，但一切生命均由非生物界中的普通元素组成，且与非生物界 进行着物质和能量的交换。细胞和生物体自身结构的统一性——这些自身结构各有其结构和功能的特点，但同 时又相互联系组成一个统一的整体。生物体结构和功能的统一性——这是生命科学最基本的观点之一。如叶绿 体、线粒体的结构分别与光合作用、呼吸作用相统一，脊椎动物前肢的结构与其各自特有的功能相统一，鱼的 形态结构适于水中生活，家鸽的形态结构适翔生活，等等。生命活动的辩证统一——同化作用和异化作用 ，光合作用与呼吸作用，遗传与变异，生长与衰老等，正是在这一系列的矛盾、对立中，生命及生命活动才有 了其完美的、和谐的统一。生物之间及生物与环境之间的辩证统一——生物与生物之间、生物与环境之间进行 着生存斗争，而生存着的生物均在一定程度上适应了环境，正是这种既斗争又统一的各种复杂关系，构成了生 态系统，建立了动态平衡。
3.动态、变化、发展的观点。组成生物的物质、生物体本身、生物界都是在不断的运动、变化、发展的。 生物的组成物质是动态变化的——生物体的新陈代谢使生物体每时每刻进行着新旧更换。细胞和生物个体是动 态、变化的——他们都有一个发生、成长、衰老、死亡的动态变化过程。细胞和生物个体的结构与生理、生物 和环境的关系等也是动态、变化、发展的。
（三）培养创造性思维
创造性思维是创造力的核心，它是指改组已有知识、经验，从而产生新颖的、具有社会价值的成果的思维 。其特征是具有高度的主动性与积极性、独特性与求异性、流畅性与变通性、抽象性与形象性的统一，逻辑性 与非逻辑性的统一。结合这些特征及生物学科教学的特点，我们可以建立培养学生创造性思维的有效途径和方 法。
1.充分重视教师主导、学生主体的思想，努力实现课堂教学民主。课堂教学民主是师生共创的，符合“主 导主体”思想，存在于课堂教学中的师生间的平等、互助、参与、进步的“精神民主”。它可以创设出一种民 主、和谐、开放的课堂气氛，极大地调动学生学习的积极性、主动性，大胆地思考、质疑和创新。根据课堂教 学民主化思想，生物学科教学可以结合教学内容，灵活运用其两大主要形式，即直接式和间接式教学，开展课 堂教学改革实践：教师的直接指导可以在前，起开路带头作用，可以在教学过程中，起辅助学习作用，也可以 在后，发挥点拨、解惑答疑作用；教师也可以应用不明示的、非命令式、非结论式、不作详细指导的间接指导 ；教师可以讲，可以不讲，可以多讲，也可以少讲。这样，让学生有足够的时间、空间去主动思考、质疑：这 个生物学概念是否准确、完整，有无例外？这个生物学实验的设计是否科学、有什么干扰因素？该观察结果、 生命活动或生理现象如何从本质上作出规律性的解释？等等。
2.创设问题情境，培养创造性思维方法。从心理学角度，可以抽引出许多种创造性思维的方法，具有普遍 性意义的有：发散思维法、集中思维法、逆向思维法、侧向思维法、治弱思维法、统摄思维法、组合思维法、 辩证思维法等。生物教学中，这些思维方法的培养途径很多，其中创设问题情境，通过探究、分析、归纳、综 合、推断等过程，是最基本最重要的途径。我们可以在新课导入时创设问题情境，培养学生的发散思维、侧向 思维等，可以在解决教材的重、难点问题时创设问题情境，培养学生的集中思维、逆向思维、辩证思维等，可 以在新旧知识的联系教学时创设问题情境，培养学生的治弱思维、集中思维、侧向思维等，可以在学习生命现 象研究的进一步深化、概念内涵进一步丰富及外延进一步拓宽的过程中，创设问题情境，培养学生的统摄思维 、集中思维、辩证思维等。
教师在课堂上进行演示实验是科学教学中的一个重要环节。教师善用演示实验，既可以将抽象的科学知识变得形象、直观，突破教学难点，又可以培养学生分析科学问题和解决科学问题的能力，激发学生学习科学课的兴趣，促使学生养成开展探究性学习的良好习惯。因此，在教学中，教师要认真做好演示实验。例如，教学“空气的性质”的内容时，教师可以进行“空气占据空间”的演示实验。在实验过程中，教师用杯子罩住乒乓球往下压、向上取时要垂直，做到杯底附近没有水，为学生进行正确的示范。这样的演示实验，使教学过程变得生动活泼，使学生的注意力集中，对所学知识有深刻的印象。
二、组织分组探究实验
分组实验是学生通过亲自动手、动脑，对有关科学概念、科学规律进行检验，从而进行理论思考的升华的动态过程。组织分组实验的目的在于让学生亲身参与使某一现象发生或重演，促进学生对科学知识的消化和拓展，提高学生学习科学课程的积极性。教学时，教师可以选择一些操作相对简单、实验现象比较明显、趣味性强、危险性低的实验，让学生分小组自己动手进行实验，如利用热胀冷缩的原理开瓶子、用温度计测量物体温度等。组织分组实验，教师要善于引导，让学生积极动脑思维，大胆动手实践，“了解实验原理—准备实验器材—进行实验操作—测出实验数据—得出实验结果”的全过程都应充分体现学生在实践中的主体作用。教师还要注意以下几点：不包办代替；不能只教学生如何做实验，必须使学生明白其中的道理；不能只求得出实验结果，应重视实验后的反馈与数据的分析，重视实验的完整性。
三、做好课外实验辅导
一、知识产生的背景对教学的重要性
知识与经验背景是学习的起点。从生活实际出发，从现实情境中归纳数学规律，能够充分利用迁移效应进行触类旁通，促进思维能力的发展。在教学中，要充分遵循数学思维的规律，引导学生理解数学的价值，体会数学与人类及自然的关系，增进学习数学的信心。
生活背景也是数学知识学习的目的。一方面，数学知识必须结合实际生活，才具有实际的意义，才能够充分激发学生的思维；另一方面，数学知识必须运用到生活实践中，解决实际问题，才能够提高学生的实践能力。如何在自主合作学习中引导学生利用好知识背景，如何发挥教师的主导作用，都是值得深思的问题。
数学学习的知识产生背景不仅包括学生的生产生活经验，也包括学生已有的数学基础知识，这都是学习新知识的基础。在教学中，要从学生的已有知识入手，对原有知识继续归纳引导，同时提供新的知识铺垫，结合学生的生活背景，提高教学的效益。
二、当前初中数学课堂改革存在的问题
首先，很多教师在吸取新教学手法过程中，忽视情境的引导与铺垫。尤其是“预习—交流—展示—训练”模式，从预习案——预习——交流——训练。整个过程多半给学生，但知识背景的阐释、情境的营造、知识过程的严密推导等被一些老师放弃，使知识缺乏系统性与完整性，影响了学生学习的质量。
其次，多媒体的使用导致一些老师用画面的切换代替传统板书的推演。教学成为学生与多媒体的互动，师生互动减少，学生的生活与知识背景难以参与到教学过程。其实，传统板书在数学的教学中具有不可替代的作用，放弃板书就是放弃教师对过程的推演，放弃师生互动过程的时空上的统一性与和谐性。
再次，对学生自主学习的过度强调，教师在课堂中不敢发挥必要作用。数学课堂需要思维的深度与广度、效度作为保障，表面上的热闹无法取代深入的思考。所以，单纯的学生组织化学习难以把思维引向深入，隐形的知识形成过程被淡化，不利于学习在旧知识的基础上形成新的知识。
所以，在改革课堂的过程中，我们要深入认识数学学科的特点，合理地发挥教师在引导作用，营造教学情境、科学引领学生思维，在生活中体会数学与自然及社会的关系。
三、利用知识背景提高教学效益的途径
1.注重数学教学情境的营造
情境的创设能够使数学课堂更加贴近社会生活与学生的实际，使学习过程更加有意义、有现实性与趣味性。而情境激发的重要原则就是结合学生的知识状况与生活实际。可以通过这样几个方面进行：
首先，利用学生原有的旧知识与新知识的联系来创设情境。这是数学课堂中经常使用的方式，也就是说新知识的学习是建立在旧知识的基础之上的，新知识是旧知识的延展与升华。这样的情境创设既有利于旧知识的巩固，也有利于学生思维的拓展。
例如：在学习“二元一次方程组的解法”过程中，可以通过对一元一次方程组的复习来为新知识奠基，创设这样的情境：（1）请举例说明一元一次方程组的解法步骤有哪一些？这些步骤中含有哪些数学思想与方法？（2）请你尝试一下，运用这种数学方法把二元一次方程组转换为一元一次方程来解题，如果不行可以大家一起讨论协作。
再如：教学“圆与圆的位置关系”，学生提出：“圆与圆的位置关系记不清楚。”抓住这一问题，让大家一起思考：“你是怎样记忆的？”学生有的说按圆心距的大小来记忆；也有的说按公切线的条数来记忆。一位同学给出了一幅图（图1）。图中r1、r2表示两圆半径（r1＞r2），d表示两圆圆心距，当d落在红颜色部位时两圆内含，当d落在r1-r2上时两圆内切，当d落在绿颜色部位时两圆相交，当d落在r1+r2上时两圆外切，当d落在r1+r2右边部位时两圆外离。
通过这样的情境创设，就把新旧知识结合起来，让学生的思考中通过知识的迁移过程，巩固旧知识，学习新知识。
其次，可以通过一些趣味性的知识与故事、问题等引入情境，激发学生的数学思维。如对于“已知两个同心圆的半径，求圆环的面积”这样的问题，如果将问题放置在以下的背景中，学生能够留下非常深刻的印象：“用比赤道长1米的绳子给地球加个圈，在地球与绳子之间会存在缝隙，这个缝隙能够放进去一个苹果吗？缝隙的面积能够有多大？”这样的问题能够既符合学生的经验基础，又能够激发学生的好奇心，产生积极的学习状态。
再次，可以利用旧知识的片面性进行教学的切入。例如：在学习有理数计算的过程中，提供学生小学学过的知识：“某日最高气温为15度，夜晚最低气温下降了20度，请你求出下降以后的温度。”通过这样的知识陷阱，引出学生的疑难问题，引入到新知识的教学中，能够充分激发学生的求知欲。
同时，教科书中的很多背景材料是编者用心选择的素材，我们要充分利用好这个素材把学生引入到教学的情境之中。如“实数的估算”中，书上设计了一个估算活动——公园有多宽，这个材料的后面有一些相关联系题，我们可以将这些练习全部用公园多宽这个情境串联起来，苏建公园的宽度、花坛的高度以及水箱的高度等等。
2.注重知识与生产生活结合
首先，在数学的教学中要尽可能地给学生提供各种生活素材。如：在学习几何初步的过程中，要多引导学生观察身旁事物的形体特征，提供各种教具与材料。再如：在“利息”的教学中，让学生进行储蓄的调查，了解存取款和利息的计算方法等；又如：在“折扣”问题教学后，选择生活中富有挑战性的折扣问题，设计一个符合学生特点的实践活动课；又如：“我是一名采购员活动”，让学生通过选择、计算、策划与设计等环节，选择一个最佳的采购方案等。这样的教学结合学生的生活实际，实现知识的拓展与延伸，体现学生的个性化要求。
其次，可以利用知识与现实生活经验的联系来创设生活情境，学习新知识。教师结合教学内容与学生的生活实际，或者创设与现实生活相类似的情境，让学生从熟悉的情境中感受数学知识，引导学生去发现规律，学习新课内容。这种方法直观、实用、能够较好地培养学生的思维以及学生观察生活、发现问题的能力，对于知识的应用也非常有帮助。
例如：在“统计图的选择”的教学中，可以先播放一段录像或者提供一份材料（如农民工调查等新闻栏目等），从中间抽取出几个统计图（如条形统计图、扇形统计图、折现统计图等），引入对单只统计图的分析与选择。
再如：在“从不同方向看”的几何教学中，呈现学校建筑群的照片，让学生从生活实际中感受从不同的方向看会有什么不同的效果，从而引入教学内容等。这样的情境创设，能够吸引学生的注意力，启发学生的思维，激发学生对知识的追求，为新知识做好铺垫。
再如：在“教学直线与圆的位置关系”中，采用了这样的方式：朗读“日出”中的片段并配以太阳从海平面升起的动画。提问：把太阳看作圆，海平面看作直线，这里一共出现了几种位置关系？学生马上提出：“应该有两种，一种是在海平面下，一种是在海平面上”“还有跳出海平面一瞬间那一种”“太阳在海平面下怎么算”“这不跟太阳在海平面上一样的吗？”
3.注重数学知识的形成过程
布鲁纳说：“认知是一个过程，而不是一种产品”。任何新知识的产生都是建立在学生旧知识以及经验的基础之上而提升出来的。数学思维从具体向抽象过度的过程就是一个知识的形成过程，只有充分利用好学生的已有经验与生活背景，从中发掘出走向抽象规律的路径，才能够在学生的自主学习过程中，通过联想、推理、综合与分析等形成新的知识。缺乏知识形成过程的数学教学，或者知识形成过程不到位的教学都是不完整的，知识是散乱的，是知识的堆积。
首先，要激发学生体验参与的积极性。数学课堂要在学生的思维中重建知识的形成过程，就需要充分发挥学生自主学习的作用，只有学生的思维高度参与到课堂教学中，学生已有的知识经验才能够得到激发调动，教学才能够在学生这些旧知识旧经验的基础上进行提升，只有学生的思维高度参与，才能够让学生在教师主导演练或者学生自主推演过程中，构建完整的知识结构，经历与体验知识的形成过程。
例如：在“条形统计图和折现统计图”的教学中，这个是学生在小学阶段已经学过的内容，只不过情境比小学复杂一些。在教学中可以放手让学生运用学过的知识自己去独立探究，让学生重新感知统计图的画法与要求，在独立思考与互相合作中，通过动脑、动手，通过画图、观察、分析综合、抽象概括等过程，研究出两种统计图的画法。
在知识的形成过程中离不开教师的推演与指导，但是如果学生能够完成的工作应该尽力让学生去完成，因为亲自动手的工作与听到的知识是不一样的，教师要大胆放手，鼓励学生去探究。例如：在“定义与命题（1）”中，设计如下问题：
（1）什么是定义？为什么要下定义？理解定义的关键是什么？请举例说明。
（2）什么是命题？理解命题的关键在哪里？请举例。
（3）命题的结构是什么？本节课还学了命题的哪些知识？
通过这些问题，让学生先自学理解，再进行辩论发言，能够调动学生的积极性，更好地理解定义与命题的含义。
其次，要给学生一定的时间进行独立思考。知识的形成过程需要一定的时间与空间给学生去独立思考并消化这些知识。所以在教学中，教师不要试图找热闹、快节奏，这样不利于学生的思维发展，很多独立思维的火花早早就会熄灭，很多合作活动会草草收场。所以，教师要有深层思维的意识，要精挑细选一些问题，让问题具有开放性、应用性与隐蔽性，给予学生充分的思考时间。例如：在轴对称图形中，其中判断平行四边形是否是轴对称图形是学生都有疑惑，抓住这个机会让有疑惑的学生代表上台亲手折叠图形，并展示给学生看，这样就能够较好地澄清疑惑问题。
同时，对学生的思维要宽容。知识形成过程是一个探究的过程，知识不断重构的过程，有疑惑、有弯路，只有经过了这些以后，知识才能够更加牢固透彻。所以，不要怕学生犯错误，允许学生大胆思考、大胆发言，在错误与纠正中厘清概念与原理。
最后，要重视方法的指导。在知识的形成过程中，教师的任务是寻找教学的起点，即热衷研究学生对知识基础与生活经验基础，让学生的这个基础上开始教学。在教学的过程中，不断通过情感的激发、主动性的发掘、思维问题的解决，不断归纳规律，形成知识，构建知识结构。同时，从方法上进行思维的指导，让学生学会积极思考的同时学会科学思考。如：在“证明（2）”中，面对立体的思路分析：如何证明三角形内角和对于1800？可以这样设置问题：
（1）回顾以前用过的实验的方法验证，是什么方法呢？
（2）提出如何证明此结论？怎样才能够得到1800？怎样把这个三角形凑成一个平角呢？应该添加什么样的辅助线呢？
（3）解决问题后可以提出，要证明1800？除了刚才的方法，还有新的方法吗？
这样的问题能够引发学生思考，教师的方法指导循循善诱，在知识构架中实现了方法的指导。
4.注重利用实际背景还原现实模型
数学知识的背景知识与经验不仅是学生学习数学新知识的起点，也是学生学习知识的目的与手段。在新知识的形成以及构建学习结束以后，如果我们把这些归纳出来的抽象数学知识重新放回到现实生活中去，这样就能够使得知识得到应用，学生的实践能力进一步得到提高，知识的理解更加深入。这就是我们要通过生活背景还原数学模型的目的。
现在，数学知识在日常中的应用日趋多样化。因为数学的概念、命题本身就是现实模型的抽象，它必对应着某种现实模型，但其应用性却往往隐藏在现实情景背后。因此在课堂教学中，应该创造机会，揭示数学知识与生活原型的思维牵连与内在联系，发掘现实情景背后的数学。
例如：在“列方程解应用题”时，在学习了解应用题的一般方法后，可以创设商场营业柜台，让两名同学分别扮演营业员和学生：
学生：阿姨，我买一盒饼干和一袋牛奶（递上10元钱）
营业员：本来你用10元钱买一盒饼干是有多的，但要再买一袋牛奶就不够了！今天我给你买的饼干打9折，找你8角钱。（注：一盒饼干的标价是整数元。）
这样，通过人物之间的对话形式来提供相关信息。这样的应用题具有一定的趣味性和时代性，充分体现了人文关怀和人文精神，也只有这样的题目才能真正激发学生的学习兴趣和探究欲望。
