时间:2023-08-17 17:41:54
引言:易发表网凭借丰富的文秘实践,为您精心挑选了九篇科研方法概论范例。如需获取更多原创内容,可随时联系我们的客服老师。
教学方法是指“在教学过程中,教师和学生为实现教学目标、完成教学任务而采取的教与学相互的活动方式的总称”。[1]教学方法多种多样,课程不同教学方法也应有所不同。《法学概论》是高校思想政治教育专业的一门基础课程,通过学习要达到的目的不仅是让学生被动地接受某一项法学原理、法律规定,更重要的是让学生思考法律知识的学习方法,让学生运用法学理论解决法律实际问题。要达到此教学目的,教学者在教学过程中必须避免传统的“填鸭式”、满堂灌的教学模式,必须充分发挥学生的主动性、参与性,必须注重培养和提高学生分析问题和解决问题的能力,而这一切的完成有赖于合理的恰当的教学方法在课堂教学中的贯彻。笔者结合长期的教学实践,谈谈在《法学概论》教学中几种教学方法的贯彻和运用。
一、理论与实际相结合
《法学概论》中的法学理论知识理论性强,教学中多采用理论与实际相结合。我国社会主义法的理论知识的学习必须联系我国的实际情况,着重联系当代中国法治的实际,教学中不回避中国在法治建设中存在的问题,让学生明白:我国法学的研究起步晚,法治建设也还刚刚开始,与西方发达资本主义国家相比,我国法治建设中亟待研究和解决的问题还很多,要增强学生的历史责任感。同时要联系中国法制的建设和发展,对中国法治建设取得的成绩给予肯定,让学生了解到随着我国改革的深入,我国民主与法治建设方面取得的成绩巨大,令世人瞩目,增强学生的民族自豪感,激发学生学习该课程的积极性,用学法、懂法和守法的实际行动为推动中国法治化进程做出自己的贡献。
二、用典型案例的分析辅助教学
《法学概论》中的部门法知识的学习,因为课时有限,涉及的法律知识面广,在教学中多选用典型案例的分析辅助教学,加深学生对法律知识的理解。用案例辅助教学,具有灵活、直接的特点,能有效地活跃课堂氛围,启发学生思维,学生更易接受,对深入巩固教材知识的重点和难点能起辅助作用。
(一)案例辅助法律知识的讲授的首要环节是选好案例。
首先必须针对教学中的重点与难点选择案例,以利于学生对重点与难点的把握;其次,必须和教学要求、教学目的相吻合。《法学概论》是针对非法律专业学生开设的,案例不能太难,在挑选案例的时候,要求案情简单、短小,不能太复杂,学生要花长时间才能把案情搞清楚的案例不得选用。此外,选择的案例不要涉及多个知识点,以只涉及一个到两个具体的知识点为宜。
(二)案例辅助法律知识讲授的关键是对案例的运用。
对案例的运用一是要通过案例提出问题,让学生用所学的知识解答问题,或者要求学生对提出的问题通过思考引出新知识点,这样能激发学生强烈的求知欲和学习兴趣,吸引学生的注意力,活跃他们的思维,使学生能较快地掌握所学知识。二是要运用典型案例例证法律原理。教材中很多理论知识都用一些法律术语叙述,教师如果纯粹地用理论解释理论,学生就会觉得生涩难懂,使用事例例证法律原理和法律规定,可以把枯燥无味的法学理论知识形象化、生动化,让学生更容易掌握用例证解释的法律理论。三是要通过案例分析比较容易混淆的法律现象或法律术语。教材中有许多法律概念或法律规定单一从字面上来看,不易理解也不易分辨,学生很难接受。如果能结合案例的分析和比较就能帮助学生透彻理解有关知识,在比较中准确掌握。如对民法中一般侵权和特殊侵权的讲解,分别辅以一个案例,并对二者进行比较,这两者的不同点就十分清楚了。
案例辅助法律知识的讲授要特别注意几点:首先,对案例的处理要突出一个“疑”字,要求学生读懂案情,在读懂案情的基础上明确案件要解决什么样的问题,教师要给学生引导,要把学生的思维集中在要了解和掌握的知识点上。其次,必须调动每一位学生的参与意识,鼓励学生大胆发表意见和看法。在案例讨论中往往有的学生很积极主动,有的学生则被动,不思考、不发言,教师可以单独提问这类学生。最后,教师要依据相关的法学原理和法律规定,对案例进行分析并给予答案,因为学生对案例进行分析后,往往会有各自不同的观点,教师必须进行归纳和评判。
三、加强师生互动
当前高校教学改革的主要目标之一是要改变传统的以教师为中心的教学模式,建构一种既能发挥教师的主导作用又能充分体现学生认知主体作用的新型教学模式。[2]我国高校教育的教学模式在上个世纪基本上是以教师课堂的讲授为中心,这种教学模式的优点是便于教师对系统的科学知识的传授,其弊端是忽视了学生的自我认知,严重地阻碍了学生的学习主动性和积极性,学生只是很被动地接受教师传授的课本知识,严重阻碍了学生的独立思考能力和创新能力的培养和提高。
《法学概论》课的特点是概念多,原则多,尤其对法律规定的辨析和理解,一直是学生学习的难点,因此,除了对学生不易理解和把握的知识点讲透以外,任课教师应特别注重课堂讨论,采用师生互相提出问题的方式引导学生进行思考。所提的问题应尽可能围绕教学的重点和难点,围绕理论与实际的结合点,以问题导入讲解和讨论有助于激发学生自动的学习兴趣或好奇心,有助于激发学生的思考,有利于提高学生在生活中应用知识的能力,同时,也有利于考查学生的领悟与吸收的情况,可以使教师根据学生学习结果的信息反馈,及时补充教学内容。
四、渗透情感教育
教学过程既是知识传授的过程,也是师生进行情感交流,学生心智得到发展的过程。学校教育如果忽视了对学生情感的关注,培养出来的学生其情感将是残缺的。教学活动应该在民主、平等、亲切的氛围中进行,教师应充分挖掘学科知识内容中的情感因素,并把这种情感适时适当与课堂教学巧妙结合,从而达到学科知识与情理交融的教学境界。《法学概论》中的法学原理部分是纯理论性的,在讲授时应该适时适当渗透感情因素的教育,比如在讲到法律意识、守法、法律责任和法律制裁等理论问题时,作为教师此时应该既像父母又像年长的朋友,教育学生要学好法律,提高法律意识,结合大学生违法犯罪的事例,语重心长地教导学生必须懂法、守法,远离违法和犯罪,做一个对社会有用的人。
《法学概论》中的部门知识的学习可穿插的事例和可渗透的感情因素更多,如讲授到婚姻法时可以和学生们讨论大学生在校期间即使具备了婚姻法规定的结婚条件,但结婚会给学习、生活带来诸多不利的因素,以朋友的口吻劝导他们仍以不结婚为宜。在教学过程中贯穿情感教学可以让学生产生相应的情感反应,能更好地调动学生接受教育的积极性,让学生愉快地接受所传授的知识和信息,主动去学习、探索。
完成教学任务所采用的教学方式是多种做样的,每种教学方法都有其独特的作用,都有其特定的适用范围,在教学过程中应结合本章本节的教学内容,选择适宜的一种教学方法完成教学。目前,科学技术日新月异,要求高校大力改变传统的教学方法,如何采用能真正培养学生具备独立思考和创新能力的教学方法是摆在高校教师面前的一个课题。为了实现教学目标,完成教学任务,作为教师必须教而不厌,学而不倦,不断地探索教学方法,优化教学模式,给学生提供一个民主、自主的学习环境。
参考文献:
关键词:初中物理;探究式;实验教学
培养学生的观察能力和实验能力是初中物理教学的重点,在初中物理教学中加强实验的教学,不仅有助于学生获得全面的学习情感体验,了解和掌握物理学科的学习方法,同时还能使学生养成独立思考的学习习惯,形成科学的世界观,树立实事求是的科学态度和勇于探索的科学精神。因此,初中物理教师在实验教学中应积极开展探究式教学,实现学生的主体地位,积极推进教育改革的进度,使学生喜欢物理学科、学习物理知识、掌握物理实验,进而形成综合的物理素质。
一、初中物理探究式实验教学的重要作用
传统应试教育下的教学方式是“灌输式”教学,教师在课堂上讲得口干舌燥,学生在下面机械地接受,学习效果的好坏全凭个人,学生几乎没有独立思索和探究的时间。而探究式实验教学,保证了学生充分参与到实验过程中,鼓励学生提出质疑和自己的见解,最大化地激发学生的学习兴趣。物理学科是来源于生活的学科,学生在参与探究式实验教学时能够将知识和生活有机地结合在一起,不仅摆脱了传统教学思想的束缚,提高学生在现实中运用物理知识的能力,更能发挥学生的创新精神,贯彻新课程改革的指导思想。
二、新课改下初中物理探究式实验教学方法
1.鼓励学生发现问题、提出问题
物理研究始于问题,发现问题是物理研究的前提。有时候,当学生能对知识提出一个问题,要比他解决一个问题对其影响更大。因此,教师在实验教学中应注重培养学生的问题意识,不要认为学生没有问题就是对知识已完全理解和掌握,往往有可能是学生没有学通、学透,应鼓励学生去发现问题,勇于提出问题,使学生在已掌握的知识和实际生活中的问题面前大胆提出质疑,充分发挥学生在学习中的主导地位,学生是知识的探索者、创新者,而不再是知识的被动接受者。
2.引导学生对问题提出假设、猜想
猜想是想象力的基础,那些伟大的物理学家正是对别人没有发现的现象或未曾认识的领域提出了大胆的猜想和假设,进而不断地进行实验探索,才为我们总结了今天的物理规律。同样,物理实验教学如果缺少了猜想和假设,教学过程就变成了单纯的知识输入过程,根本不能有效地培养学生的实验能力和科学素质。因此,教师应该注重引导学生对实验提出猜想和假设,可在学生明确教学目标后,为学生设置合适的问题,激发学生主动探索的积极性,适时引导学生对问题提出假设和猜想,学生在假设和猜想的驱动下,自然而然地投入到实验探索中。
3.组织学生设计实验方案、动手实验
设计实验方案是提高学生实验思维的重要环节,动手实验是物理教学中训练学生实验能力的主要部分,学生通过自己的猜想和假设以及教师的相应指导,尝试设计实验方案。由于学生的思路差异,针对同一问题必然会有多个方案,有的设计方案从理论的角度看无懈可击,但是在实际操作中却难以实现;有的方案缺乏科学性、合理性,根本不具备实施的意义等等,对于学生的这些思路,教师不能一句话就否定,而是要先鼓励学生的创新想法,再适当地指导、纠正,避免挫伤学生的积极性。实验过程中要考虑到学生的基础水平和实践能力的差异,要做到有所区分、有所侧重、有的放矢。
4.指导学生分析处理实验数据、总结思维方法
实验操作结束后,教师要指导学生正确地记录、分析和处理实验数据,培养学生比较、推理、概括、归纳、总结等物理思维方法。学生通过实验得出实验现象及实验数据后,与学生共同探讨和分析,得出实验现象的准确成因,去伪存真,引申探究目标。学生通过小组性的合作和交流,不仅锻炼了表达能力和动手能力,更重要的是形成了良好的团队精神,为学生将来步入社会与他人建立良好的交流合作打下基础。
总之,探究式物理实验教学,不仅能培养学生独立研究问题的能力、实际动手操作的能力,更重要的是能使学生形成实事求是、科学严谨的学习态度。通过提出问题、设计方案、选择设备、制作仪器、收集处理数据、评估交流结果等一系列探究性教学训练,激发学生的学习兴趣,发挥学生的学习经验,提高学生的观察能力和动手能力,为学生日后的学习、创新、发展打下坚实的基础,这正是新课改背景下的现代教育目标。
参考文献:
关键字:高校;思想政治;教学方案改革
高校思想政治理论课是指以加强高校学生理论形态的思想政治教育为目的课程,也是培养高素质人才的必修之课。但是从以往的教学效果来看,结果并不理想。老旧的教学方案让老师只是按部就班的授课没有起到引导的作用,而教学内容空洞行似说教且脱离实际,这样就影响到了高校学生思维开发,且降低了对思想政治教育理论课的兴趣。高校思想政治理论课教学方法的改革迫在眉睫。
一、高校的思想政治理论课教学存在的弊端
高校的思想政治理论课的教学存在不少问题,首先思想政治理论课本身就是比较乏味的一门课,再加上教学内容过度重复以为强调它的知识性,没有结合社会实际的授课很难让人对它产生兴趣。其次,高校学生经历了应试教育的“摧残”到了大学后觉得可以得到放松抵,加上它占有的分值不重,就产生了对触靠死记硬背的思想政治理论课的抵触心理。再次,到了大学后,课堂不再是几十人的小课堂,而是成百上千的大课堂,老师根本没办法照顾到每个学生,课堂上的秩序很难控制,怎样生动的演绎才能让每个学生都能接受所讲的知识更是个难题。最后,每个人对这门课程的认识都相差很大,包括老师,这门课程的重要性在他们心里也千差万别,有的或许只是想把课上完,缺少责任感。
二、高校思想政治理论课教学方案的改革措施
1.采用新媒体教学
随着经济的发展各高校的教学设施得到了完善,包括多媒体的安装。在这样一个新媒体时代新媒体在教学当中的应用不容小觑,它是结合了音频、文字和图片高端技术,在教学过程中适当的运用可以激发学生的兴趣,能把学生的积极性调动起来减少在思想政治理论课当中的低头族。光有多媒体还不行,还要掌握好呈现的内容的有趣性和知识性。在网上筛选教学素材时注意挑选有趣的又能很好诠释主题的素材,这样才能发挥多媒体的作用。此外,老师应该建立自己的网络地盘,里面可以结合实际阐述课程知识,以多种渠道充实教学内容,然后展现给学生,激发学生的兴趣,还可鼓励学生创建自己博客,便于老师与学生之间进行沟通交流,能实时的对老师的教学方法提出建议。
2.采用课外实践教学
一直以来高校对思想政治理论课都是采取单一的教学模式即室内授课,“实践是检验真理的唯一标准”,只有实践动手才能让学生真真切切地感受到课程知识的正确性。如果只是一味地夸夸其谈,那么学生得到的也只是表面上的知识,转眼即忘。多开设思想政治理论课的实践部分不失为一个好方法,能够直接增强学生的动手能力还能增加生活经验,加深学生对中国国情的了解。有助于学生培养解决问题的能力,让学生得到全面发展。在实践过程中,老师要以学生为主,针对每个学生的性格特征安排不一样的实践活动,有针对性的灵活的组织安排实践能达到事半功倍的效果。
3.采用启发式教学
在思想政治理论课堂当中应该很少出现老师与学生激烈互动场景,本就为一门枯燥的课程学生对着课本上烦冗陌生的文字很容易失去探究的兴趣。也有不少人诟病老师只是在复述课本上的文字,只是起到了“传声筒”的作用而没有教给学生实质性的知识。所以,在授课过程中要注重与学生的互动,采用点拨,启发和诱导等教学方法充分让学生自己去思考[3]。激励学生提出问题并在班级上通过辩论的方式进行观点交流。从中提升学生的解决问题的能力和分析能力,使在教学互动模式中以启发性教学方法得到高效教学成果。
4.采用情感型教学
我们都是有感情的生物,即使在教学中情感也起着很重要的地位。投入了情感去演绎教学内容才会把教学内容生动化,而非刻板的,有情感的知识总是让人更易接受。除了在讲解知识的时候揉入感情,在于学生相处的过程中,要努力和学生打成一片成为朋友,以诚相待,这样才会有良师益友。不能端着老师的架子高高在上把教师这个角色严肃化,会让学生产生距离感。在思想政治理论课教学实践中让学生感觉我们像朋友一样,能帮助他们解决学习上的困扰,纠正错误的学习观,有效增强教学成果。
上述我们讨论了在高校思想政治理论课教学上存在的问题,并就这些问题进行的改革方案进行探讨分析。“教无定法”,高校老师不应该拘泥于单一的教学模式,要在教学实践中不断积累经验进行实战分析,增强高校思想政治理论课教学的教学成果。
参考文献:
[1]赵丽华.思想道德修养与法律基础精品课程建设思考[J].山西财经大学学报,2010,(4):28.
【关键词】课程改革、理论方法、研究对策
1、课程改革的适切性、进步性和正义性。
课程改革的适切性。列宁曾指出,“判断历史的功绩,不是根据历史活动家没有提供现代所要求的东西,而是根据他们比他们的前辈提供了新的东西。”人的发展需要以及国家和社会的需求变化,在不同的时代条件下有不同的文化内涵,因此,课程改革若要持续进行下去,就要始终围绕这个中心而变化。
课程改革的进步性。看课程改革是否具有进步性,要求我们要在历史的进程中评价某次或某项课程改革的时代性与先进性,通过和以往的课程改革进行比较,若新的课程改革解决了过去没有解决的问题或发现了新的尚待解决的问题时,则可以证明这一课程改革具有历史的进步性。
课程改革的正义性。正义,通常又称合理、公平、公正,它是人类社会的核心价值和发展的基本原则之一。评价一项课程改革是否具有正义性,一是要看课程改革的程序是否正义,二是要看课程改革的结果是否正义。
2、我国新课程改革中的教学变革存在的主要问题与解决之道
在教学变革的过程当中,构成实践者教学活动内在依据的“教学习性”具有稳定守成的基本特征,这就使得日常教学实践倾向于延续而不是变革。教师受学校管理制度规约的影响,在原有基础上改造其教学习性所必须的教学生活经验,学校管理制度所实际强化的始终是使教师延续其教学习性。
目前课程改革中主要存在的问题有:在教学方式多样化的背后,透露出浮躁、盲从和形式化倾向,学生内在的情感和思维并没有真正被激活。学生主体性的发挥与教师使命的交互缺少有效性,强调学生的独特见解与体会,却忽视对文本的基本尊重;强调学生的自主性与自主建构,却忽视教师的价值引领;强调对学生的尊重和赏识,却忽视对学生的正面教育。由于对课程资源的开发和利用缺乏有效把握的经验,在实施层面上出现了教学内容的泛化现象,如果专任教师仅仅是一种教学行为、活动形式的改变,而缺乏实质性的课程与教学理念或精神变革的支撑,那么至多只能产生形式模仿的变革与创新。
课程改革需要确立合理的思维方式来处理课程改革与教学延续之间的矛盾。针对课程改革与教学守成的矛盾,“中庸”的思维方式至少提供了如下启示:首先,课程改革的启动和设计要有一种“自我节制”的心态。其次,任何课程改革必然存在诸多的“两端”矛盾,主要矛盾是人为的课程改革要求与教学的保守稳定倾向之间的关系,所有参与课程改革的主体对此都必须有清醒地认识。再次,课程改革需要追求“恰如其分”的状态,对改革环境中纵横交错、两极背驰的各种力量要有高度的警觉,并且要因形势的变化而调整课程改革的思路和方案,以求得改革的实际成果和效率。
总而言之,课程改革需要在考虑实践条件的背景下展开全面必要的理论创新;课程改革需要在尊重本土文化传统的前提下汲取全球化的课程文化;课程改革需要在转变培训理念的基础上实现教师培训先行与持续跟进。
3、课程改革的文化内涵与教育意义
文化是“特定群体共同拥有的生活方式,它表达了特定群体认知世界的共同方式,包括态度、价值观及其影响行为的信仰。”课程改革的实质就是文化的变革,人们并不一定都按照新的文化形式要求在价值认识与判断上采取一致的看法,他们都拥有自己的价值观和行为规范,造成了思想与行为、观念与现实的冲突。在文化冲突面前,如何实现各种型式文化的有效整合,采取适当的文化政策,保障课程改革的顺利实施,这是值得我们共同关注的重大课题。
课程改革就是文化的变革,作为文化变迁表现形式之一的课程改革,它追随着文化变迁的道路而发生变化,其中必然影响并带来文化的冲突。我国新一轮基础教育课程改革中的文化冲突具体表现为西方文化与本土文化的冲突、主流文化与亚文化之间的冲突、传统文化与现代文化的冲突。面对各种文化冲突,我们应当吸收、借鉴国外课程理论及其实践过程中的有益成分,并结合我国当前的具体国情和民性进行有机融通和实践的再创造,采取积极、有利、合理的文化政策,实现各种文化形式的有机整合,以便在真正吸收和理解的基础上加以创造性地应用,从而更好的服务于我国课程改革的内在发展需求。
对于任何一项改革来说,从课程生态的角度看,需要适宜的条件和环境才能使其运行和实施。对于以应用型为主的专业课程来说,是一次价值取向上的改革、是一次重建式的、革命性的转变。它需要富有创新性与实践性的文化理念来支持。从文化的角度来分析,它体现了课程文化的一次重要的转型与创新,标志着课程政策观由专治向民主管理的取向转变,课程价值观由片面发展向全面发展的取向转变,课程内容观向多元的选择取向转变,课程实施观由忠实取向向缔造取向的转变,课程文化观向科学与人文融合的取向转变,课程生态观向回归生活世界的取向转变。
4、教师对课程改革的适应力与影响力
改变课程在注重基础知识传授的同时,应当注重学生积极主动的学习态度,在获得基础知识与基本技能的过程中学会学习,以形成正确的方向感和价值观。
改变课程实施应当倡导学生自主创新、乐于研究、勤于动手,培养学生分析和解决问题的能力、获取新知识的能力、搜集和处理信息的能力、以及交流与合作的能力。加强课程教学内容与学生现实生活以及当代社会和科技发展的联系性和实用性,总结学生的学习兴趣和经验,精选终身学习必备的基础知识和专业技能。
改变课程结构应当处理协调好学科类别、科目种类和发展方向之间的关系,根据需求整体设置相应的课程门类和课时比例,并设置相关的综合课程,以适应不同专业和学生自身发展的需求,从而更好的体现课程结构的选择性、综合性和均衡性。
改变课程评价的筛选与区分功能应当准确的把握度的原则,发挥以评促教、评建结合的方针和政策来促进学生的发展、教师的提高和教学实践的改进功能。
通过对专业课程改革的理论方法与研究对策的深入分析与试行,最终加强以应用型专业为主的高等院校的专业建设与评估工作。
参考文献:
[1]阎亚军、周谷平,《对课程改革的若干思考》教育研究2008年第1期
[2]皮埃尔·布迪厄,华康德.实践与反思[M].北京:中央编译出版社,2004
关键词:计算机导论;教学方法;教学过程设计
中图分类号:G642.4 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)16-0152-03
一、引言
计算机导论课教学内容几乎涉及到计算机学科的各个知识领域,每一部分内容对于毫无专业基础的学生来讲都是全新的,而应用技术型院校的学生普遍来讲学习热情不高、学习基础较差,因此,如何针对该类院校学情实际,搞好计算机导论课程的教学,以促进学生进行专业学习的积O性,是应用技术型院校计算机导论课教学亟待解决的问题。
目前计算机导论课程教学而言,存在以下一些问题:从教学内容上看,有的院校将计算机操作知识作为主要教学内容,有的将计算机主要专业课的综合作为主要教学内容[1]。显然,第一种内容组织模式与计算思维的教育理念是相悖的,但是第二种内容组织模式也普遍存在知识覆盖面不合理,知识层次把握不准确,知识融合不够等问题。从教学方法上看,任课教师对教学过程的研究和思考较少,对教学方法缺乏创新,基本采用单一的课堂教学方式[2-3],没有根据具体的教学内容设计相应的教学过程,教学方法缺乏针对性,导致学生很难理解所讲授的内容,使学生对专业学习产生为难情绪。因此,无论是教学内容还是教学方法均不符合应用技术型院校学情,文献[4]就课程教学内容构建做了系统和全面的阐述,本文着重从“如何教”的方面提出了相应的改进措施和方法,以调动学生进行专业学习的积极性。
二、相应的改进措施和方法
(一)优化教学内容
周以真教授提出的计算思维[5]的教育理念统一了教育界对计算导论课的作用的认识,本文结合应用技术型院校的学情,将计算机导论课的教学目标确定为:使学生认知计算机系统,培养学生应用计算机解决问题的思维方法,揭示计算机学科所蕴含的计算思维思想。
从该种教学目标出发,以“程序”为主线,将课程教学内容划分为4个模块,10个教学单元。这4个模块是程序执行、程序运行、程序设计与软件开发、计算机网络;10个教学单元是信息的机器表示、信息的机器存储与运算、计算机结构及其工作原理、操作系统的基本功能、高级语言与编译程序、算法与数据结构、软件工程方法、数据库与数据库系统、计算机网络系统。为使核心教学内容得到更好地贯彻,在上述教学内容基础上,增设了“计算机与计算机系统”教学单元,其教学目的是使学生获得对计算机、计算机系统以及计算机学科宏观认识和总体了解。
(二)改进教学方法
贯穿整个教学过程最为重要的就是教学方法,教学方法的选择应具有多样性和灵活性。针对教学过程中暴露出的教学方式单一的问题,本文在分析和研究学生的心理特点后,提出了以学生为中心,以教学内容为导向,在教学过程中运用与之相适应的教学方法。根据该门课程教学内容的特点,采用了讲授式教学法、问题引领式教学法、案例驱动式教学法、引导启发式教学法、类比教学法、专题讨论式教学法等。对于计算机和计算机系统这部分内容,通过引导启发方式逐步使学生了解计算机的作用和基本组成;对于信息的机器表示这部分内容,利用身份证编码类比阐述计算机中数的编码,使学生更加容易理解信息的编码;对于计算机结构及其工作原理这部分内容,采用“质疑――解答”的方式使学生始终带着问题在听课,从而揭示出计算机各主要部件的作用和构成,以及计算机的工作原理。算法和数据结构这部分内容,采用案例驱动式教学方法,通过案例将算法以及算法与数据结构之间的关系揭示出来;对于操作系统这部分内容,采用问题引领式教学法,通过不断地质疑――解答方式揭示出操作系统的主要基本功能,这种方法可以引发学生思考,激发学生求知欲望;对于数据库与数据库系统这部分内容,采用生活中的实例来说明数据库在人类生活中的应用需求,从而引起学生对数据库的关注。
(三)强化教学设计
为了激发学生的学习兴趣,不仅需要对教学方法进行精心选择,而且需要对教学过程进行精心设计。本文以教师为主导,学生为主体的教学模式,将教学方法有效地融入教学过程中,使教学过程设计更贴近该类院校的学情,从而调动学生学习兴趣。下面以计算机网络及其硬件组成为例说明对教学内容是如何组织的。如果开始就讲授什么是计算机网络,对于毫无专业基础的新生来讲会感到晦涩难懂。通过利用学生能够感受到生活中的例子,如高速公路网来类比讲授这部分内容,学生接受起来要容易得多。针对这部分教学内容,教学过程设计如下:(1)通过“引导”方式,询问学生是否见过高速公路网络。(2)由任课教师讲述高速公路网络是由城市以及连接两个城市之间的高速公路组成的。(3)通过“启发”方式,询问学生高速公路网络中的城市相当于计算机网络中的什么?连接两个城市的高速公路相当于网络中的什么?从而给出计算机网络的初步概念。(4)通过质疑-解答方式,询问“为什么要将分布在不同地点的计算机连接起来呢?”,从而揭示出计算机联网的目的是什么,使学生获得对这个概念完整的理解。(5)澄清了计算机网络这个概念之后,进一步讲解计算机网络的硬件组成。到目前为止,学生显然理解了计算机网络是由计算机(在网络中称之为主机)和传输介质组成的,除此之外还包括网络接口设备和网络互连设备。这部分内容的讲解也采取理论联系生活的方式,比如网络接口设备中的Modem,学生也不感到陌生,当然对于毫无生活基础可以借鉴的内容如Hub,它既作为网络连接点,又起到信号放大作用,Hub这两个作用讲解起来也不是难事。由上述过程可知,每一个教学环节是紧密结合的,将类比、引导和启发等教学方法有效地融合在教学过程中,形成了环环相扣的教学过程。
三、典型案例讨论与效果分析
(一)数据结构与算法
教学目标:了解算法的描述工具,完整地理解算法的概念、掌握简单问题的算法描述,训练学生运用计算机解决计算问题的思维方法。
教学过程设计:
第一环节:提出问题,计算1+2+3+4…10
学生1回答:逐项累加求和
学生2回答:1+2+3+4…10=(1+10)×5=55
由教师带领学生分别给出这两种解决方案的算法,然后引导启发方式给出算法的初步概念。
算法1:
S1:计算1+2得到3;
S2:将第一步得到的结果(即1+2)与3相加得到6;
……
S9:将第8步得到的结果(即1+2+…+9)与10相加得到55。
算法2:
S1:将原式变形为(1+10)+(2+9)+(3+8)+(2+9)+(3+8)=5×11;
S2:计算5×11;
S3:输出运算结果。
通过这两个算法,帮助学生理解什么是算法,并简单说明这两种算法的优劣。但是,第二种方法只适合有规律的数据序列,如果对于没有规律可循的数据序列,如何求和呢?从而引出第三种解决方案。
算法3:
S1:S0,i1;
S2:SS+i;
S3:ii+1;
S4:i≤n,转S2;否则,输出S。
利用流程图来描述该算法,在描述过程中直接讲解了这种描述工具。以该种解决方案再次重申算法的概念,并着重讲解算法的特性。
第二环节:阐述算法与数据结构之间的关系
前边所给出算法概念是不完整的,还需要揭示出算法与数据结构之间的关系,从而使学生更完整地理解算法。
以{23,9,45,12,65,73}这样一个随机数据序列为例,其顺序存储结构和链式存储结构如图2、图3所示。
顺序存储如下:
链式存储如下:
由图可见顺序存储结构和链式存储结构是不一样的,那么在执行某一操作时,有什么区别吗?比如删除45这项操作,对于顺序表来说是使用下标访问方式,在删除了45这个元素后需要将后面的所有元素全部向前移动;而对于链表,没有顺序的概念,要想删除45这个元素,只需要将前一个结点9的指针指向被删除点的下一个结点12的头指针即可。由此可见,两种算法是不同的。尽管是同一组数据,其存储结构不同,算法也不同。
教学反思:这样组织教学由浅入深、循序渐进、逐步给出算法的初步概念,算法的完整概念,不仅容易使学生理解算法的概念,而且还使学生了解到了数据还存在多种存储表示。通过这种教学内容设计,使教学目的变得非常明确,并且利用这个教学目的将不同知识领域的内容融合为一体,有利于学生计算机学科知识框架的形成。通过不断设计算法来揭示算法概念的过程,同时也达到了训练学生运用计算机解决问题的思维方法。
(二)操作系统基本功能
教学目标:使学生理解操作系统的基本功能,从而达到对操作系统的概念理解。
教学过程设计:
1.师生互动:
同学们使用过Windows操作系统吗?
双击程序图标意味着什么?
双击程序图标之后程序被调入到哪了?
双击程序图标之前程序存放在哪?以什么形式存放?
程序被调入到内存之后又是如何被管理和控制执行的?
这样组织教学内容将学生熟悉的生活实践有效地融入到教学当中,使抽象问题变得简单化了,容易被学生理解和接受。
2.学习新知:通过质疑方式,导入这部分教学内容,然后再通过解答方式,逐个阐述操作系统的存储管理、CPU管理、文件管理等功能。学生理解了操作系统的基本功能后,就容易理解操作系统这个概念了。下面以文件管理为例,说明这部分教学内容是如何设计的。
提出问题:图书馆有上百万册图书,如果将这些图书杂乱地堆放在一起,会是什么情形呢?让你去找一本书会变得十分艰难。如果将数以万计的文件随便地堆放在一起,和图书一样,查找一个文件也会变得十分困难。因此,必须要按照某种机制将文件管理起来。
教学反思:操作系统这部分内容是专业教育的核心基础课,也是难点课程之一,大多学生会操作但对其原理理解不甚了解。就双击程序图标这个操作而言,几乎人人都会操作,但是如果专业教育仅仅是使学生学会这种操作,教学就失去了意义。因此采用以上教学设计,环环相扣不断提出问题,启发引导学生思考,从而更好地让学生理解什么是操作系统,操作系统能实现哪些功能,如何对计算机进行管理。
四、Y束语
在计算机导论课程教学实施过程中,根据不同教学内容的特点,有针对性地设计其教学过程,采用恰当的教学方法及教学手段,解决了其教学方法单一以及教学过程设计不合理的问题。通过部分教学过程设计给出了如何针对教学内容设计教学过程的思路,并通过教学实践对文中提出的观点进行了验证。通过教学实践表明:学生上课积极性变高,旷课率明显下降,教学效果也有了较大提升。
参考文献:
[1]毛嘉莉,李明东,赖晓风,董文.基于计算思维的《计算机导论》课程改革实践[J].西华师范大学学报(自然科学版),2012,35(1).
[2]赵玉艳,赵生慧.应用型本科院校计算机导论课程教学方法研究[J].蚌埠学院学报,2012,1(3).
[3]刘云翔,周兰凤,石艳娇,马智娴,柏海芸,李晓丹.基于应用型人才培养“计算机导论”教学方法探讨[J].福建电脑,2016,(1).
[关键词]教学质量 试验设计 近似建模 优化设计
一、前言
随着国内大学不断推进教学改革,加强与国际同行的交流合作,如何在信息化时代,更好地分配学校资源,提升教学质量,成为了学校领导和授课老师关注的重点。本文作者结合《生命科学概论》的教学实践,选择影响教学质量的因素作为设计变量,进行数据挖掘与分析,针对不同专业背景的学生开展多目标参数优化设计,旨在提高学生对知识的掌握程度。
二、优化目标设定和设计变量选择
结合相关文献[1,2,3]和工作经验,选取教学老师的性别、职称、语速、该领域教龄这四个因素作为影响课堂教学质量的设计变量。性别分类为男、女;职称分类为初级、中级和高级;语速分类为慢、一般和快;该领域教龄分类为小于5年,5-10年和大于10年。根据不同的学科背景,学生可以分类为文科女生、文科男生、工科女生和工科男生。采用问卷调研的方式,分别记录不同背景学生教学前后在同一张问卷上的答题正确率。设定不同背景的学生,课后答题正确率高于各自课前答题正确率这一点,为约束条件。选择答题正确率作为评价教学质量的指标,本研究的优化目标为:相比教学前,通过选择合理的设计变量水平组合,提高不同背景学生的答题正确率。
三、试验设计
试验设计(DOE)[4]基于数值抽样,是优化分析的基础。主要作用有:识别重要的设计变量、分析变量之间的关系与趋势、确定最佳的变量组合等。实践中广泛采用的DOE方法有拉丁超立方、中心组合设计等。由于不同方法定义的设计变量水平、数量、分布等均有很大区别,因而DOE方法的选择会直接影响优化结果。因而本文作者参考相关资料[5, 6],选择正交数组法(OA)建立试验矩阵,形式为21×33,变量X1(性别)为2水平,水平值1、2分别代表男、女教师;X2(职称)为3水平,水平值1、2、3分别代表初级、中级和高级职称;X3(语速)为3水平,水平值1、2、3分别代表教学语速慢、一般和快;X4(教龄)为3水平,水平值1、2、3分别代表教龄小于5年、5-10年和大于10年。试验矩阵总样本数为9,如下表1所示:
表1:试验设计(DOE)矩阵
四、近似模型和数值分析
(一)近似模型构建
近似模型是用一个数学模型来描述一系列输入变量与输出变量的方法。对于优化问题,定义设计变量为近似模型的输入变量;定义优化目标为输出变量。上世纪70年代,学者Schmit第一次引入近似模型方法用于结构件的优化设计,加快了优化算法的求解速度,同时提高了分析精度。常用的近似模型方法有响应面、神经网络模型、克里格(Kriging)模型等。克里格模型基于空间插值,针对设计变量和水平值范围较小的问题有良好的拟合性,故本研究采用此方法建立近似模型。定义设计变量X1、X2、X3、X4为输入变量;定义Y1(文科女生课后问卷答题正确率)、Y2(文科男生课后问卷答题正确率)、Y3(工科女生课后问卷答题正确率)、Y4(工科男生课后问卷答题正确率)为输出变量。
定义不同样本点时,Y1、Y2、Y3、Y4真实值与预测值的差值为样本偏差。本研究设定0.02为允许的样本偏差上限,具体样本偏差分布如表2和图2所示。图2横坐标代表样本点区间,纵坐标表示样本偏差。
表2:近似模型预测值VS问卷真实值
图2:样本偏差分布
从表2和图2可以看出,在样本区间,所有Y1、Y2、Y3、Y4的样本偏差均没有超过偏差上限,进而判断近似模型的精度符合要求。工科女生课后答题正确率Y3的样本偏差较大,在样本点1、3、4、6、8处的样本偏差为0.02;工科男生课后答题正确率Y4的样本偏差较小,在样本点3、6、9处的样本偏差为0。以上分析可作为最终判断优化结果的参考。
(二)近似模型方差分析
对于优化问题来说,不同输入变量之间相互依存相互制约,与输出变量之间存在复杂的关系。方差分析的主要作用是通过贡献量分析,寻找对优化目标影响最大的设计变量;通过主效应分析,分析设计变量如何影响优化目标等。从图3可以看出,设计变量X2对Y1的贡献很大,大约85%,设计变量X1、X3、X4的贡献很小;设计变量X1对Y2的贡献超过90%,而设计变量X1、X3、X4的贡献可以忽略不计。同理可以分析出设计变量X3、X4对Y3的贡献量均超过35%,设计变量X1、X2的贡献一般;设计变量X2、X3对Y4的贡献均超过40%,而设计变量X1、X4的贡献可以忽略不计。
图3:设计变量对优化目标贡献量图
从图4可以看出,设计变量X2在1-2的水平值域对Y1影响较灵敏;设计变量X1在1-2的水平值域对Y2影响较灵敏;设计变量X3、X4在1-2的水平值域对Y3的较灵敏;设计变量X2在2-3的水平值域对Y4影响较灵敏,而X3在1-2的水平值域对Y4影响较灵敏。
图4:设计变量对优化目标主效应图
五、优化设计
(一)优化问题描述
作者希望通过设计变量的组合,实现课后不同背景学生的答题正确率相比优化前有明显提高。由于优化目标设定为4个,Y1、Y2、Y3和Y4,故本研究是典型的多目标优化问题。用数学表达式可以描述为:
优化目标:增大Yk,k=1~m (1)
设计变量:libi≤xi≤uibi,i=1~4 (2)
约束条件:LkBk≤Yk,k=1~m (3)
式(2)中xi分别表示教学老师的性别、职称、语速和该领域教龄;libi、uibi分别表示变量水平值的上下限;不同背景的学生课后答题正确率Yk高于各自课前答题正确率Yk,为约束条件,LkBk为下限。由于不同的的优化目标Yk之间往往是相互冲突的,某目标的改善可能引起其他子目标的降低。解决多目标优化问题大多需要在不同目标之间权衡和折衷,使各子目标均尽可能达到最优。
(二)优化算法理论
19世纪法国经济学家Pareto针对目标优化解集的问题,开展了研究。由于各个目标的相互冲突,优化解不可能是单一解,而是一个解集,即Pareto最优解集;对应的优化目标值被称为Pareto前沿。
图5:Pareto解集前沿
如图5所示,当和的优化目标均是最大化时,图中加黑部分即为Pareto前沿,所对应的解集为Pareto解集。
(三)优化分析与验证
在软件中编写优化设计模型 (见图6),选择NSGA遗传算法,经过200步迭代收敛,优化后的结果见图7。
从表3可以看出,采用NSGA遗传算法得到的优化值Y1、Y2、Y3、Y4,均比优化前有了显著提高;将算法预测的优化值与实际课后问卷调查值比较,两者误差很小。进而可以判断优化的准确性。
表3:多目标优化设计结果
六、结论
本研究按照多目标的思路,结合教学经验,选择合适的试验设计、近似模型和优化算法,在满足约束的前提下,分析了设计变量对优化目标的贡献量和主效应影响。通过与实际课后问卷调查值对比,证实了优化的准确性。得出结论:
1.老师的职称会显著影响文科女生的答题正确率;老师的性别会显著影响文科男生的答题正确率;老师的语速和教龄对工科女生的答题正确率影响较大;老师的职称和语速对工科男生的答题正确率影响较大;
2.在其它设计变量保持一致的前提下,提高老师的职称,可以显著改善文科女生的答题正确率;男老师比女老师可以更好提高文科男生的答题正确率;老师的语速慢,或者教龄长,可以提高工科女生的答题正确率;老师的职称越低或者语速越快,工科男生的答题正确率越高;
3.当授课老师满足性别女、中级职称、语速中等、教龄10年以上的条件,不同背景的学生的答题正确率均有了较大提升。
{基金项目}安徽省高等教育教学质量工程项目(2012jyxm489)
[参考文献]
[1]金艾裙.教师学历职称年龄因素对课堂教学质量影响的研究[J].人类工效学,2001,7(4):55~57
[2]马洪亮,曹传东,彭帮国.大学生学习质量影响因素初步量化分析[J].科技创新导报,2011,3(9):24~26
[3]惠掉艳,段阿曼.高校教师个性特征与教学质量关系分析[J].中外企业家,2011,33(16):82~85
[4]邵磊,肖志忠,李军.基于SVM的鱼类胚胎冷冻保存试验设计[J].青岛理工大学学报,2009,30(1):101~106
[5]董殿波,张华山,王伟平.前期白车身架构优化设计[J].汽车工程,2010,32(8):682~685
【关键词】TRIZ理论;创新;程序设计;教学方法
0 引言
我国高等教育已经把培养具有创新能力的人才作为一项迫切的任务。创新问题解决理论是前苏联发明和创造学家G.S.Altshuller 在1946年创立的,“TRIZ”是其俄文单词(Teoriya Resheniya Izobretatelskikh Zadatch)的首字母。目前TRIZ在创新设计、创新教学、创新科研等方面得到应用,取得了可喜的成果,其中阮汝祥 [1]和高常青 [2]在TRIZ的理论和发展、应用等方面做了详细的研究;江敏[3]和卢惠林 [4]在计算机课程中具体如何应用做了深入的研究。但是,这些研究一般都是针对TRIZ理论本身的研究,或是对程序设计类专业课研究,很少对计算机程序设计公共课程的研究,对于非计算机专业学生,程序设计类课程作为一个学生必修课,它不像计算机专业学生要求那么高,设计的程序也不是特别深,只是与自己所学专业有效结合,通过该课程,培养学生的计算机思维、计算机素养,所以更体现出需要创新思维的深入挖掘。本文将TRIZ理论与学生创新能力培养相结合,将其应用到计算机公共课程素养教育中,为培养具有计算机素养软件的创新性人才培养提供一条辅助途径。
1 TRIZ理论的创新思想
TRIZ的含义是 “发明问题解决理论”。经过50多年总结出解决技术矛盾所遵循的创新原则,建立起了一整套实用的解决发明问题的理论和方法体系――TRIZ理论体系。TRIZ理论体系[1]主要包括以下几个方面:问题分析与建模方法;技术系统进化法则;冲突解决原理。
TRIZ理论的创新方法指的是解决冲突的原理,最终建立了包括发明原理、发明问题解决算法和标准解在内基于知识的逻辑方法。在利用TRIZ理论解决实际问题的过程中,首先可以将问题建模成TRIZ模型,然后利用TRIZ理论提供的方法和工具,找出该问题的普适解,再根据实际的情况和环境,最终将普适解转化为领域解或特解。
2 程序设计教学传统模式
程序设计课程长期沿袭传统教学模式:以一种高级语言(如Visual Basic或Visual C++)的语句体系为脉络展开教学,详细地讲解其语句、语法。教学通常采用整堂灌输书本知识,比较抽象,枯燥无味,使学生产生畏惧心理。学生每学习一个语句只需要做一些与该语句有关的习题,学生很少动手实践。教师在实践教学过程中, 对一些问题的解决,方法模式化、绝对化,有没有其他途径或思路,存在哪些不确定因素和各种选择的可能性等。
3 TRIZ理论在计算机程序设计教学中的应用
教学中采用TRIZ理论中发明式教学,将本课程与专业特色相结合,鼓励学生自己思考,并对他们的思考结果给予鼓励,培养他们思考的成就感,进而激发他们的创新思维,使得课堂教学在动态思维变化中,不断提高学生创新能力。
3.1 基于TRIZ 理论进行发明式教学,启迪学生的创新思维和发散思维
针对非计算机专业的学生,在教学中采用TRIZ理论,将本课程分为几个关键点,对关键点鼓励学生自己思考。对学生的创新思维训练的主要方法有:
3.1.1 采用基于专业特色的案例教学法
1/4时间教师传授该知识点,使学生在理论上产生认知。
1/2时间教师与学生互动式解决问题,本专业实际应用在哪些方面,如何应用,有没有更好的方法等等。
3/4时间学生在教师引导下,练习完成问题分析和求解过程,并有效地举一反三。
最后学生自己梳理、总结、提炼知识,并归纳分析问题和解决问题方法,教师进行适当调整。
3.1.2 采用综合作业(项目)引导学生的创新思维
TRIZ理论认为,对问题中存在的矛盾和冲突的解决,作为程序设计类课程,其最终目标在于培养学生的程序开发能力,所以在程序设计课程中,所谓的“冲突”,就是如何培养学生根据实际专业特点,学以致用中的项目开发能力,提高实战能力,即项目教学法[5]。在教学进行到一定阶段时,可以让学生完成一个完整系统的开发,完成整个的开发流程,包括需求分析、设计、开发、测试等等,同时,在实践的过程中,给学生足够的创新空间,在实际项目中培养和鼓励学生发散性的、创造性的设计。
3.1.3 进行创新思维技法和思维方法的训练
每讲完一个知识点,可以让学生相互启发,激发他们的联想思维、想象思维、灵感思维, 进而得到创新的成果,然后再进行拓展,使学生在视觉、感性认识得到充分利用,激发他们的创新激情。
3.2 TRIZ理论ARIZ算法的实践教学,强化实训教学
在课程教学中穿插TRIZ理论的ARIZ算法实践教学,主要从下面几个方面改革:
3.2.1 课程设计和实验内容的改革
将实验课程加强综合性和设计性实训的开设,加入自己的创新思维,才能完成实训内容。这个实践环节对培养学生的创新能力有着重要作用。这些实践课程采用兴趣组合、团队合作、相互帮助和启发的方式,对现有的问题提出创新性解决方案。
3.2.2 实验考核方案改革
采用上机自主学习系统,对每个实验项目按知识要点分配分值,为每个实验项目配置评分程序和测试数据,在实验课结束前10分钟对所有学生的提交的程序进行快速评测,生成评测结果报告,报告中详细记录每位学生的得分情况以及每题完成情况。这种实验考核方案不仅将教师从低层次的批改实验报告等繁杂的工作中解脱出来同时增强了批改的准确性,降低教师重复性、简单性工作量;而且在分数驱动下,大大提高了学生的实验积极性和主动性,实验出勤率达到 95%以上,提高学生了动手编程能力。
3.2.3 积极开设第二课堂, 鼓励学生参与创新活动
基于TRIZ理论的问题解决过程, 是发散思维和收敛思维相互作用的过程, 是运用逻辑思维和非逻辑思维的过程,具体环节的思考又充分利用各种创新思维方法。结合各个学院专业特点和教学优势, 程序设计创新实训联盟,具有实践经验的双师型教师构建第二课堂, 供学生在课余进行创新活动。
4 总结
经过对非计算机专业计算机程序设计类课程的教学研究和实践,我们认为要破除旧的教学体系,需要用新的理念、新的内容、新的方法组织教学,针对非计算机专业学生对程序设计类课程的认知特点、认知心理、学习模式。提出基于TRIZ理论培养创新能力,TRIZ理论不能直接提供问题的创新解决方案, 将通用解转化为特殊解是有效运用TRIZ理论的关键。用先进的程序设计理论指导程序设计教学,在教学中加强编程算法、逻辑思维和编程方法的学习。
【参考文献】
[1]阮汝祥.TRIZ理论与创新方法[K].北京:中华人民共和国工业和信息化部,2009.
[2]高常青,黄克正.由TRIZ理论的通用解求问题的特殊解[J].中国机械工程,2006(1):84-88.
[3]江敏,花丽.TRIZ理论在Web程序设计教学中的应用[J].电脑知识与技术,2012,8(23):5641-5644.
关键词 遥感概论 教学策略 地理师范生
中图分类号:G424 文献标识码:A
0 引言
遥感概论是系统介绍遥感技术系统基本原理和方法的基础课程,其融合理论性、技术性和实践性的特点,在我国高等教育中,不仅是地理科学、地理信息科学、测绘科学等学科专业的核心基础课程,同时,在地理师范生教学体系中,尤其在推行免费师范生教育政策的六所部属高校的地理教学中,也是重要的基础理论课程之一。
随着我国对专业教师培养力度的加大,高等教育地理师范专业的培养方案趋于科学和规范。作为培养方案中的基础课程,遥感概论课程成为越来越多的地理师范生要面对的课程,以笔者所在的陕西师范大学旅游与环境学院的地理免费师范生为例,每年约有250个地理师范生要学习该课程,不仅要学,还要学好。然而,在该课程的实践教学过程中,由于地理师范专业的特殊性,笔者发现还存在诸多问题,极大地困扰着地理师范专业学生对遥感概论课程核心知识的理解与掌握,成为提高地理师范学科教育质量所亟待解决的问题。
1 遥感概论课程的“教”与地理师范生在“学”中存在问题
按照地理师范生教学大纲要求,该门课程需要学生掌握遥感的基本概念和基础理论,能力培养方面则要求了解并掌握遥感信息处理的基本原理和方法。然而,该学科是一门学科融合和交叉很强的学科,涉及测绘科学、空间信息科学、电子科学、物理学、计算机科学以及其他学科的相关知识。在针对师范生授课时,其教学内容和授课方式有别于传统的地理基础课程,在实际课堂教学过程中,笔者发现在教与学之间,存在诸多矛盾,诸如:学科交叉融合所形成的知识点众多与地理师范生基础知识储备不足的矛盾、学科知识体系与学生兴趣点不对接的矛盾、遵从科研实践案例引导教学还是遵从模式化课程体系引导教学的矛盾、海量遥感影像信息与单一课堂呈现模式的矛盾以及教学内容与师范生工作实践脱节的矛盾。
针对以上问题,笔者与学生积极互动交流,并通过抽样调查的方式,总结出针对以上矛盾的可行性较强的解决方案,以供参考。
2 解决方案探讨
2.1 深入浅出,教学初期避免提及过多专业术语
对于地理信息系统(GIS)专业学生而言,遥感概论课程的学习是建立在已经接受地图学、地理信息系统基本原理等基础课程学习的基础上的,教师使用专业术语有助于提高教学效率和增加专业素养培训。然而,在面对地理师范专业学生教授遥感概论课程时,很多的GIS专业老师忽略了知识储备层面上的差异,在教学初期,使用了大量的GIS行业术语,诸如:栅格数据、数据格式、解译等师范专业学生在日常所接触不多的术语,从而造成学生在知识理解上出现困难,产生学科交叉融合所形成的知识点众多,与地理师范生基础知识储备不足的矛盾。在与学生沟通时,很多学生均提到这一矛盾。鉴于此,希望教师在该课程授课初期,尽量避免提及大量的GIS行业的专业术语,在不可避免提到时,应尽量按照学生熟悉的理解方式,进行详尽深入的阐释,加强教学初期学生对专业术语的理解。调研结果显示超过95%的学生认可该看法。
2.2 注重PBL(Problem Based Learning)教学模式的应用,用实际问题激发学生学习兴趣
即使是GIS专业学生,在初次接触遥感概论课程时,最渴望获得解答的问题是遥感技术在实际生产生活应用和科学研究活动中,能解决什么问题。这一问题在针对师范生授课时,更加突出。如果教师不能合理地将解决问题的方法和原理告知学生,学生会失去对该学科的学习兴趣,从而出现学科知识体系与学生兴趣点不对接的矛盾。例如,对于地形起伏引起的像点位移问题,虽然经过原理解析和几何结算,但很多学生仍然存在困惑。笔者引入了在拍大头照和照镜子发现影像存在误差的生活小细节进行类比,起到了很好的教学效果。调研结果显示超过93%的学生认可该方法。
2.3 注重多媒体教学方法的使用,利用现代信息技术展示直观的数字遥感成果
遥感技术作为GIS学科中的数据采集模块,在教学过程中涉及大量的遥感影像数据,例如对于高光谱遥感原理的讲解,文字的描述显得极为乏力。因此,传统的教学手段不能很好地展示教学内容,这就要求教师必须熟练使用现代多媒体教学手段,通过数字化、全方位、立体化的展示,增加学生对遥感技术的理解和掌握。调研结果显示,几乎全部学生认可多媒体的使用。
2.4 注重科研反哺教学实践,灵活使用科研项目引导课堂教学方法
教学实践如若过分遵从模式化课程体系引导,势必会造成学生学习目的性丧失、盲从的结果。如果结合教师所从事的科研项目,按照科研项目引导教学的方式,在该课程教学中能收到很好的教学效果。笔者在实践教学中,进行了初步实验。针对在对归一化植被指数(NDVI)讲解时,结合自己的科研经历,向学生们详细讲解了如何利用该指数进行大规模的农作物估产,使学生认识到原理在实践中的应用,调研结果显示,超过85%的学生对该方式接受或认可。
2.5 寓“教”于学,注重学生教学技能的熏陶
地理师范生与GIS行业学生最大的不同,是大部分学生毕业后从事中小学的地理教学工作而非从事GIS工程或科研,从而产生教学内容与师范生工作实践脱节的问题。针对这一问题,笔者在课堂上尝试尽可能利用遥感原理去解释中学地理教材中的基本理论。例如,通过动态气象卫星数据监测洋流变化、通过热红外影像解释城市的热岛效应等,尽可能地顾及师范生的工作实践需求。调研结果显示,超过90%的学生对该方式接受或认可。
项目来源:中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(GK 201102012);江苏高校优势学科建设工程资助项目
参考文献
[1] 张国伟,赖绍聪.深化地学教学改革的探讨[J].中国大学教学,2009.12.
[2] 汪闽,汤国安.高校地理信息系统专业“空间数据挖掘”本科教学初探[J].高等理科教育,2009.6.
一、《政治学概论》的学习困难
(一)学生受应试思维影响,学习中缺乏学科意识学生往往把《政治学概论》看作是中学思想政治课的延续,在学习思维上也沿用了以往的应试思维。最明显的表现是学生习惯在学习中追求一字不差的唯一标准答案,对教材介绍的同一名词的不同定义,同一问题的不同观点往往缺乏独立思考,无所适从。甚至要求教师提供练习册,通过题海战术来应对考试复习。这种应试思维严重影响了学生以学科意识来整体把握《政治学概论》课程的内容体系,奠定政治学理论基础和认知框架,造成学习的困难。
(二)学生学习政治学的基本概念与理论存在困难。
《政治学概论》往往安排在大学一年级开设,同时,使用的教材大多理论性、系统性较强,对于大学新生来说,学习理解抽象概念和理论会有一些困难和挑战。往往是名词听起来熟悉,但却不能准确表述与理解,如“政治、国家、权力”等。对政治学中的基础理论,特别是某一理论的不同观点,如“民主理论、国家理论”等往往是似是而非,不知其所以然,更谈不上用其概念与理论分析现实政治问题。[1]
(三)学生课外阅读政治学经典着作存在困难 阅读经典着作是人文社会学科入门非常重要的方法。在教学中我们往往会提倡学生不要囿于教材,要阅读经典着作。但政治学经典着作多数来源于西方学者,无论是内容体系还是理论分析逻辑,抑或行文表述都令学生觉得艰涩难懂,难以坚持。例如《政府论》、《学术与政治》,还有马列经典原着等都不是大一新生能够轻松读懂的着作,单纯强调学生阅读经典着作,不仅无助于学生对课程的学习,反而加深了学生认为政治学是一门枯燥、难懂的课程的刻板印象。[1]
(四)学生自主运用理论分析现实政治现象存在困难
《政治学概论》教材由于内容的相对稳定性,并囿于篇幅,往往限于简单介绍理论的主要观点或是简单得出结论。表现为作者在论证观点时仅仅限于从理论到理论的思辨与价值判断等传统的规范手段,缺乏以令人信服的事例、数据等事实资料作为观点的支撑,懈于进行田野调查等实证研究方法,未能及时反映政治生活中的变化。虽然教师常常运用“讨论法”、“案例法”等去弥补教材的不足,但学生往往还是难以信服结论,更难以自主运用理论分析、解决问题。
二、《政治学概论》的教学建议
上述学生在学习政治学中存在的困难,既涉及到中国政治学研究发展的问题,也涉及到政治学的教材建设的问题,但笔者主要就教学中的应对学习困难提出了一些建议。主要是课程讲授中应凸显学科意识与学科研究方法,注重培养学生的“述议”能力,引导、推动学生的课外学习。
(一)教学体系安排应凸显学科体系的完整、独立,帮助学生建立学科意识
政治学的知识体系庞大丰富,《政治学概论》课程到底应该涵盖哪些基础性政治学知识呢?为使学生从总体上把握《政治学概论》的基本框架及其独立的学科地位,需要对其内容进行分类,进而明确部分与部分、部分与整体之间的联系。[2]而且这不仅仅是在导论课给学生做一次性的介绍,教师应在每一章节的课程讲授中起到“串珠成宝”的作用。以政治内容可分为实体、观念、活动三个方面为线,根据所选教材的分析框架,帮助学生建立起学科体系的基本框架,系统把握政治学概论的课程内容,而不是通过“背多分”的应试方式来获得概念或理论观点。
(二) 理论教学过程注重学科研究方法的介绍与分析
关于政治学的研究方法往往是导论中的一节内容,但这远远不能让学生掌握政治学的研究方法,更不足以让学生自主运用这些学科方法去学习、研究。学者们的理论成果是通过一定的学科研究方法得出来的,教师进行理论分析也运用了一定的学科研究方法,但是,如果我们疏于介绍与分析方法的使用,学生在学习过程中往往以接受知识性内容为重,以方法的学习与运用为轻。就如大厨端出美味佳肴,食客能品尝到食材,却不懂炮制方法一样。师生之间的教学,不仅要授之以鱼,亦要授之以渔,因此强调理论教学过程注重学科研究方法的介绍与分析。如:在讲授历史上“非政治观”的内容时,需要对每一思想家的历史背景、经济地位、阶级地位以及历史地位进行分析。在此基础上,还需要对不同政治观的合理性、局限性进行辩证分析,作到有理有据、全面客观,可以向学生介绍综合运用到的文献研究法、历史分析法、经济分析法。
(三)构建互动课堂,培养学生的“述议”能力
构建互动课堂的方式,已经有很多学者作了有益尝试,提出了“引导讨论”式、启发式、辩论式、师生角色互换式等,这都值得我们在课堂中学习应用。值得重视的是,构建互动课堂不能仅仅是为了活跃课堂气氛,增加学习的生动性、有趣性,更要立足于培养学生的“述议”能力,提高学生的明辨、批判和创新等思维水平。例如,在介绍了非政治观与政治观之后,可以让学生用自己的语言表述政治的概念,可以鼓励学生对不同的界定进行发言,讲出自己赞同或者反对的理由。在涉及到观点评价的讲述时,还可以让多
个同学针对彼此的看法进行发言,以更深入明了观点的逻辑。“述议”能力的锻炼,能够培养学生在表达思想观点时拥有清晰的概念、严密的逻辑、有力的论据和明确的观点,这十分重要。“凭借这种思维,在了解必要的预备知识后,对于关乎国计民生的社会热点话题,就能够独立思考并得出正确结论;对于社会上的种种争论,也能够给予恰当评价。”[3,4] (四)教师引导、推动学生的课外学习
课堂教学效果的取得与巩固,少不了课外学习的配合。教师应该通过多种方式引导、推动学生的课外学习。