谈生物学专业教师的知识结构

摘 要：教师知识结构是教师教育和教师发展研究的重要命题，教师知识结构的研究强调与教学实践有关的知识和能力，舒尔曼提出“学科教学知识”，推动了教师知识结构研究。本文结合高等生物教育的内容和特点，提出了生物学教师的学科教学知识框架，主要包括生物学专业课程教学模式等七个方面，并进行了详细论述。

关键词：生物学教师；知识结构；学科教学知识

教师知识结构不仅是教育学理论研究的范畴，也有其现实意义，教师知识结构是教师教育、教师评价的重要依据。本文结合对教师知识结构理论研究，讨论高校生物学专业教师的知识结构。

一、教师知识结构

在教师专业化的背景下，对教师知识的研究成为一个热点。现在，人们在强调教师要知识渊博，即追求知识的“量”的同时，更关注的是教师知识的结构，也就是教师的知识包括那些方面，什么样的知识是教学过程中真正有效的知识，这样的知识是如何获得的等。

当前，对于教师知识结构研究的基本趋势是强调与教学实践有关的知识和能力。如有的学者认为教师的知识可以分为本体性知识、条件性知识和实践性知识三个方面的结构内容，其中实践性知识是教师在教学过程中的与课堂情境有关的知识。还有学者从教师专业化的角度分析，认为教师的知识主要包括三大类：关于学生的知识、关于课程的知识、关于教学实践的知识和技术。也有学者根据教师知识的习得和呈现状态，将其划分为理论性知识和实践性知识，教师的实践性知识是教师专业发展的主要知识基础，在教师的工作中发挥着不可替代的作用。

二、教师的学科教学知识

对于教师知识结构的研究，首推教育学和心理学专家、美国斯坦福大学教授舒尔曼(Shulman，L)。上世纪80年代，舒尔曼在对教师的教学行为分析时提到：对教师知识的分析是推动我们对教师行为分析的最主要的因素。舒尔曼首次提出了“学科教学知识”(pedagogical content knowledge，PCK)(也有人译为教育学内容知识、学科教学知识、教学学科知识、教学专业知能、学科内容教学知识等)的概念。舒尔曼认为学科教学知识是学科知识和教育学知识的特殊混合体，是教师对学科知识独特的专业理解，为教师所特有，学科教学知识是“教师对如何帮助学生理解具体学科内容而做出的理解”。学科教学知识使教师学会如何组织和呈现具体学科的主题、问题、结果，使之与学习者多样的兴趣与能力相适应，从而组织教学。

舒尔曼认为教学过程包括：理解、转化(预备、选择、适应与调整)、实际教学、评估、反省、新的理解，其中，“转化”是教学过程的重要步骤。学科教学知识使教师把不论是复杂还是简单的知识，转化为作为初学者的学生可以领会的概念。也可以这么认为：学科教学知识就是教师在促进学生学习过程中，对学科内容知识的解释与转换。舒尔曼的贡献在于认识到了有效教学定学科教学知识在学科内容转化中的重要性，如果没有这种转化，教师的知识和理解是缄默的、无法用来教学的，从而也就无法帮助学生达到形成对科学理解的目的。

自舒尔曼提出“学科教学知识”概念后，引起了学者们对与教师教学实践相关知识的重视，学者们进行了大量的论述与研究，“学科教学知识”理论成为教师教育、课堂教学行为分析、科学教育等学科教育的研究的重要内容与基础框架。后经过修改和补充，舒尔曼又进一步阐释了学科教学知识的框架。以此为基础，学者根据自己的理解，提出了学科教学知识的内涵；尽管不同的学者有不同的见解，但大同小异，基本上认为学科教学知识包括：教师教育信念、学科知识、教育学知识、关于学生的知识、教学情境知识等几个方面。

三、生物学专业教师的学科教学知识

生命科学迅猛发展，与社会经济生活的联系日益密切，需要大量生命科学专业人才。高等教育是人才培养的主渠道，而教师则是决定学校教育质量的关键。在创新人才教育的大背景下，有必要对生物学专业教师的知识结构框架进行分析、研究。

对于教师知识结构框架，除理论研究之外，也开始进行实证的研究，如调查分析、测量、比较等；而教师知识结构必然会涉及到学科和专业。以往的研究多涉及基础教育领域教师，如学者通过对科学教师教学实践知识的研究，提出了科学教师学科教学知识组成模型；也有学者以化学课为例，构建了表现科学教师“学科教学知识”的框架；我国台湾学者也在研究中也提出了科学教师的学科教育知识模式。

近来，高等教育专业教师的知识结构也开始受到重视。我们在理论分析、听课、亲历教学的基础上，提出了高校生物专业教师的学科教学知识框架。

高校生物专业教师的学科教学知识应该包括如下主要内容：

1．生物学专业课程教学模式

生物学专业教学方法因课程性质而有所不同，常用的教学模式有：要求学生向生物学专家一样思考，强调学术严谨，以传授专业知识为主的教学模式。

概念转换模式，通过使学生产生情景上的冲突，改变学生原有的概念，帮助他们建立生物学科学概念的模式。

探究模式，包括一般意义上的探究和以学习共同体为中心，分工负责，利用实验室条件进行研究的小组合作学习或探究的“小组合作学习”或“合作探究”模式。

基于项目或课题的教学模式，即以“导向”性的问题为中心，围绕一个主题组织概念、原理，指导学生通过实验和调查得出解决方案等。

2．生物学专业课程知识

包括对生物学培养目标和教学目标的认识，对学科课程目标及学科教学特点的认识等。

生物学专业的培养目标是：培养一批具有坚实的理论基础，很强的创新意识和动手能力，肩负赶超国际生命科学领域先进科学技术水平历史使命，努力攀登世界科学高峰的拔尖创新人才；培养一大批具有坚实理论基础、具有很强的动手能力，理论联系实际的，能为我国医药，农学，生物技术产业发展做出贡献的应用型人才。

为了实现生物学专业培养的总目标，要根据创新人才教育的大思路，从高等教育特点和各学校具体条件出发，结合各个专业的特点，明确本专业理论和实验教学目标。

3．生物学专业课程知识的内容

主要包括：课程基本结构、生物学概念、规律及研究史和发现史、本专业领域的最新进展、教学重点和教学难点等。

4．学生对本专业知识的理解程度

生物学专业教师应该了解学生对具体专业知识的理解程度，包括对学生学习需要和学生学习困难的知识。所谓学生学习需要的知识指的是学生在学习某个生物专业内容之前必备的专业知识和技能。学生学习困难的知识包括生物学抽象概念、学生有效思考和认知策略缺乏、学生存在着与学习的概念相冲突的生物学专业前概念或错误概念等。

5．生物学专业课教学策略的知识

生物学专业教师除应具备一般高等教育教学策略之外，还要具有体现生物学专业特点的教学策略。这些教学策略包括：理论教学与实验、实习相结合，重视综合实践能力的策略；案例教学法策略；及时吸收生命科学研究新进展、新成果，保持课程内容适当开放性的策略；重视专业外语学习能力的策略：课堂教学、专题讲座、学生学术活动相结合的策略等。

6．生物学教育评价的知识

重视对学生生物学专业素养、特别是创新能力的评价，评价的纬度包括基本专业知识、认知能力、生命科学专业有关的科学态度和人文精神等。评价的方法除了常用的纸笔测验外，还有其他方法如即时评价方法、个人或小组自我评价等；在评价过程中要特别强调形成性评价，就是通过学生完成“作业”即任务的过程和结果进行评价。

7．人文精神与生命伦理意识

生命学专业已经发展较为成熟，形成了较为成型的知识结构：同时生物学专业本身即是关于生命本质的探索和研究，需要突出强调对生活、生命的热爱；生命科学技术已经进入社会经济生活的各个领域，对社会道德、法律、伦理等提出了新的要求和思考。生物专业教师应该具有一定的相关思考和意识，并将其渗透于专业课的教学之中。

近几年来，对于学科教学知识的研究已经转向指导教师教育、教师能力评价等可操作层面，使学科教学知识具有了现实的意义。生命科学的飞速发展为专业教师的发展提供了契机，同时也提出了挑战。我们在理论分析和教师教学行为分析的基础上，提出了生物学专业教师学科教学知识的框架，希望能对生物专业教师培养与发展提供一些借鉴。当然，我们提出的学科教学知识框架还是很粗略的，其具体内容是否完整与准确，也有待于今后进一步研究的支持。

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