关键词:研究性教学方法;考试改革;形成性考核;终结性考核
中图分类号:G642.3 文献标识码:A 文章编号:1002-4107(2015)08-0019-02
长期以来,高校考试一直采用单一的、闭卷笔试为主的考试方式,考试内容大多局限于书本知识,考试题型主要有填空题、选择题、简答题、计算题以及综合题,重点考核的是学生对知识的掌握程度。这样的考试使得学生把主要精力集中到死记硬背书本知识上,甚至使很多学生平时不努力,期末突击背课本。而且这样的闭卷考试方式易于作弊,使得考试成绩不能公平地反映学生的学习状况,严重影响学生的学习积极性[1]。由于课程考试成绩不仅是升级、毕业、获得学位的主要依据,还是学生获得奖学金及找工作的主要依据,因此很多学生只重视考试分数,而忽略能力提高,造成我国高校培养的学生有很多高分低能者,严重缺乏创新能力和实践动手能力。可以说现行考试方式没有起到考试应该具有的评定功能、区分功能、预测功能、诊断功能、教学反馈功能和激励导向功能[2],没有充分调动学生学习的积极性和主动性,严重制约了对学生创新能力的培养。
考试作为高校教学活动的重要组成部分,是对教学质量和人才培养质量的一种检测和评价,对高校教学和创新人才培养起着重要的导向作用。近年来,随着教学方法的改革,考试改革也逐渐成为研究热点。早在21世纪初就有学者关注高校考试存在的弊端,探讨考试改革方法[3-4]。但此时,考试的改革仅限于题型多样化,以及考试方式从单一闭卷改为笔试、口试、开卷、闭卷等多种方式。2005年前后,关于高校考试改革的呼声逐渐高涨,这时学者们从创新人才培养角度审视高校考试制度[5-6],提出考试改革的思路[7],构建了“复合式、全程性、多元化”的考试体系[8]。随着教育教学改革的不断深入,对考试改革的研究也更加深入[9-10],研究结果表明,形成性考核与终结性考核相结合是高校考试改革的方向[11]。除了少数学者在某门课程中对所提出的考试改革进行了实践[12],大多数学者都是结合自己的教学经验以及个人经历,运用相关基本理论进行分析,从而提出考试改革思路及方法。改革的思路及方法已经趋同,得到了广大学者专家的认可,然而,这些方法要真正在高校考试中实施,难度还很大。因为考试的改革不仅仅涉及考试的方式、考试的方法、考试的内容以及考试的题型等等,考试的改革一定要与教学方法的改革相适应。要实现形成性考核,必须改变以教师为主的教学方式,使学生成为教学的主人,使学生主动、自觉学习,让学生重视整个学习过程而不仅仅是期末终结性考试。这样形成性考试才能真正起到评价考核学生学习过程和学习能力、实践能力和创新能力的作用。传统的高校考核方式已难以适应培养学生创新能力的要求,高校考试的改革(不仅仅是理论上的)已势在必行。在这样的背景下,结合研究性教学方法的实施,我们对考试改革进行了研究,提出了一种形成性考核与终结性考核相结合的考试方式,并在我校测控专业传感技术课程中进行了实践。
一、研究性教学方法
高校教学的目的不仅仅是向学生传授知识,更重要的是培养学生学习能力、思考能力、实践能力和创新能力。为此我们改革了传统的以教师“教”为主的教学方法,实施了以学生为主体的研究性教学方法。
研究性教学方法是一种培养创新人才的教学模式,它改变了以教师为主体,真正地做到了以学生为主体的教学模式[13-14]。运用研究性教学方法组织教学,将课程内容按知识点划分为授课单元。在讲授单元内容前,教师设计若干问题布置给学生,学生通过自学、互学、小组讨论,完成自学报告;再分组讨论,教师进行指导,学生完成小组学习报告,然后由小组代表给全班同学讲解,由同学提问、讨论,教师亦可参与提问,并作总结指导。这种研究性教学方法,可以激发学生学习的主动性,培养学生探索精神和创新能力。
二、考试方式
根据研究性教学方法的教学结构,采用平时考核+实验考核+期中考核+期末考核的考核方式。平时考核占总成绩的40%,实验考核10%,期中考核20%,期末30%。
平时考核包括出勤考核与研究报告两部分。其中出勤考核占10%,研究报告考核占30%。研究报告由自学报告与小组报告组成,对自学报告的考核包括自评(学生自我评价)、互评(小组内成员互评)与教师评价;小组报告在上课班级答辩、研讨后由教师进行评价。
实验项目分为基本型、综合型、设计型和创新型,不同类型实验具有不同权值,由学生自主选择。实验考核包括实验预习报告、实验过程及完成情况和实验报告。实验考核重点考核学生理论联系实际能力和综合运用知识能力、实践能力和创新能力。
期中考核在课程学习中期进行,但考核内容为规定的全部教学内容,包括教师讲过的内容和学生自学内容。考试方式为闭卷笔试方式,全部题型都是填空题,在限定的时间内完成。期中考试主要考核学生掌握课程知识点情况。
期末考核在课程结束后进行,考核方式也是闭卷笔试方式。题型为综合型和应用型,重点考核学生综合运用所学知识的能力和创新能力。
这样的考核方式将形成性考核与终结性考核结合起来,改变了传统的用一次终结性的期末考试评价学生课程学习成绩的方法,将考核均匀分布于整个学习过程,有利于调动学生学习的积极性和主动性,变被动学习为主动学习,激励学生自主学习,不断探索,从而培养学生的自主学习能力、思维能力、实践能力和创新能力。
三、考试改革的实践
“传感技术”是哈尔滨理工大学测控技术专业的主干课程,于2004年被评为省级精品课,是学校重点建设课程之一。早在2007年,我们就对省级精品课“传感技术”进行了教学改革,将研究性教学方法应用于“传感技术”课程的教学中。相应的对课程考核方法也进行了改革,把上述的形成性考核与终结性考核结合起来在“传感技术”课程中进行了实践。教学计划规定“传感技术”42学时,其中理论课36学时,实验课6学时。理论课分为三部分:第一部分用12学时以教师为主讲授前四章内容。第二部分用课余时间自学,然后用6学时进行课堂讨论,之后进行期中考试;期中考试范围和复习题在开始上课的时候就发给学生。第三部分用18学时进行研讨课,研讨题目也是在开始上课时布置给学生。研讨课按学习小组进行,学生自由组合成学习小组。研讨之前,由学生自学完成自学报告,上课时以小组为单位进行研讨,形成小组学习报告,并在小组内互相评定成绩。根据小组学习报告,制作PPT文档,由小组代表在全班讲解、答辩,其他组同学提问由同学代表或本小组其他同学回答。根据小组学习报告和提问及回答情况评定小组报告成绩。最后由自学报告和小组报告成绩综合为研究报告成绩。终结性考核期末考试成绩只占总体评价成绩的30%,而期末考试复习题也在课程开始时发给学生,考试题由复习题变换而来,侧重综合应用类型。
研究性教学方法及考核方式改变了“以教师为主体”的教育思想观念,建立了“以学生为主体”的现代教育观念。终结考核与过程考核的结合促使学生由被动学习转变为主动学习。
形成性考核与终结性考核相结合的方式与研究性教学方法相适应,采用出勤考核+研究报告考核+实验考核+期中考核+期末考核的考试方式,充分调动学生学习的积极性和主动性,激发学生探索知识的欲望,培养学生思维能力、实践能力、科研写作能力、团队协作精神和创新能力,是现代高校课程考试的发展趋势。
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关键词:食品分析;改革;实践
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)28-0136-03
食品分析是普通高校食品质量与安全专业的一门专业基础必修课,是食品加工业中一个不可缺少的组成部分,其在食品科学和食品加工业的发展中起着重要的作用[1-3]。食品分析是一门技术性、实践性、科学性很强的专业课,传统的以单一讲授模式进行的教学模式已经远远不能与其相适应,因此,在当前形势下有必要对该门课程的教学模式进行改革,使学生在掌握理论知识的同时,激发学生的学习积极性,提高学生分析和解决科学问题的能力[4-9]。笔者承担的食品分析课程共72个学时,其中理论学时36个,实验学时36个,该门课程面对的是食品质量与安全本科专业的大学三年级学生共计54名。在学习其他高校对该门课程的改革手段的基础上,结合自己的工作体会、专业设置和学生的实际情况,针对理论教学、实验教学和考核模式三个方面进行了初次改革,通过一个学期的实践探索获得了较好的成效。
一、食品分析课程理论教学模式改革与实践
食品分析技术日新月异,但是目前在理论课程的教学中所用的食品分析相关教材的内容相对滞后[10-12],因此,针对这一部分的教学改革就集中于在介绍常规分析方法的基础上,虽然笔者在教学中所使用的教材中涉及了一部分较为前沿的检测手段及发展趋势的教学内容,比如在“蛋白质及氨基酸分析”这一章节中增加了氨基酸自动分析仪、气相色谱和高效液相色谱对氨基酸的分离分析方法的介绍;在“食品中有毒污染物限量分析”和“农药、兽药与霉菌毒素残留量分析”这两个章节中介绍了试剂盒快速检测、高效液相色谱、气相色谱―质谱联用等先进检测技术;在“转基因食品快速分析技术”这一章节着重介绍了免疫化学分析技术、PCR检测技术以及基因芯片在转基因食品分析中的应用。但是,在实际的教学过程中,由于受到条件的限制,不能向学生展示上述仪器设备的使用,想要大范围地开展相关的实验也是比较困难的,往往只能概括性地向学生讲解到这一部分的内容,导致学生对这些先进技术的认识十分抽象。因此,笔者在理论知识的教学环节中引入了大量的介绍先进分析仪器和设备的图片、动画和视频,在对相关的仪器进行简单的原理讲解后播放该仪器的操作视频,在视频的播放过程中逐步向学生讲解其使用方法,在此基础上,笔者尽可能地联系拥有先进分析仪器和设备的部门或单位,组织学生参观和学习,以此激发学生的学习兴趣,使学生感受到课程的先进性、重要性和实用性。按照这样的理论教学模式,笔者进行了9周共36个学时的理论教学,实践表明,学生能够很好地适应该教学模式,在掌握了经典的食品分析方法基础上,对先进分析方法的掌握程度也得到了提高。
另外,笔者在理论教学过程中加入了“课堂讨论”环节,改变了单一的教师讲授模式[13-15]。在每章节理论学习结束后提出至少3个与该章节相关的问题,课后学生可以通过各种途径解答问题,到下一次上课时留出一定的时间让学生针对具体的问题进行讨论,在此过程中由学生自行记录讨论内容,最后由笔者点评。经过8次课堂讨论的实践证明,“课堂讨论”模式的引入,提高了学生对课堂教学的学习兴趣,加强了学生主动查阅书籍和文献的能力,学生在讨论中参与积极性高,在每次讨论过程中至少有30%的学生参与,课堂教学氛围更为活跃,经常会出现讨论超时的情况。
二、食品分析课程实验教学模式改革与实践
食品分析实验是食品分析课程中不可分割的一个重要环节[16,17]。从以往的食品分析实验教学模式来看,主要存在以下几个问题:第一,实验项目形式单一。食品分析实验项目基本上都是根据教学大纲执行,实验项目已经确定,教师在实验开始前已经按照实验项目安排实验时间,准备实验用材料和器材,做预实验,写板书,做好一切准备工作。在实验教学开始时,为了保证规定课时内完成实验,教师往往把每个实验步骤都说得很清楚,学生根本不需要动脑,只需要按部就班地操作即可[18,19]。第二,实验项目及其对应的学时数是固定的,这样的设置对于部分需要耗费较长时间才能完成的实验项目是不合理的[20,21]。例如“食品中水分或灰分含量的测定”属于在食品分析实验教学中非常经典的实验项目,操作过程也不复杂,但由于样品干燥或灰化的过程需要耗费较长的时间,远远超过了该实验项目规定的实验学时,因此在实际的教学过程中经常会出现这样的现象:在规定的实验学时内,由于正好也是样品干燥或灰化的时间,学生无事可做只能等待,但到了干燥或灰化结束时,已经远远超过了实验学时,这时学生又需要去修读其他的课程,因此只有等学生完成其他的课程学习后再继续回到实验室完成实验,破坏了实验教学的连续性。这样就违背了通过实验教学环节培养学生综合分析能力的初衷。第三,实验报告的撰写缺乏规范性。学生常常把撰写实验报告当成一个应付老师检查的工作去完成,在实验报告中缺少对实验原始数据的记录、实验结果的处理和分析[22,23]。
因此,针对上述存在的问题,笔者对食品分析实验教学模式进行了一定的改变并将其应用于食品质量与安全专业大学三年级学生的实验教学中。首先,对实验项目的数量进行削减,在尽量保留经典食品分析实验的基础上,将实验教材中原有的10个验证性实验项目缩减为6个,另外新增4个开放性实验项目,其具体内容不固定,可由学生自行分组、选定并在规定的学时内完成。其次,对6个验证性实验的学时数进行合理调整,将“纯牛奶中蛋白质含量的分析”、“午餐肉中脂肪含量的分析”等实验的学时数调整为6个学时。另外,在进行“面粉中灰分含量的测定”的实验过程中,在样品灰化等待环节,穿插1~2个简单实验,例如“纯牛奶的酸度分析”、“油脂过氧化值的分析”,让学生在实验的等待过程中有事可做,同时又能将上述实验节省出的学时数用于延长“奶粉中的水分含量分析”实验学时,一举两得。第三,在第一次实验教学课上向学生说明实验报告撰写和评分的标准,将“原始数据的记录”和“实验结果的处理和分析”两个部分的评分占实验综合成绩的比例调整到70%,明确实验报告的重要性。笔者按照上述方法进行实验教学一个学期后,取得了一定成效。在实验教学过程中,学生在掌握了食品分析基本分析技术的基础上,基本能够完成自己所选择的综合实验的内容并提交实验报告,学生的实验能力及在实践过程中分析问题、解决问题的能力得到了一定程度的提高,但是部分学生的实验报告撰写仍然存在部分问题,需要进一步改进。除此以外,笔者计划在下一次的食品分析教学环节引入“食品分析实验基本技能考核”环节,丰富实验成绩的考核手段,巩固学生的基本功,提高其动手能力[24,25]。
三、食品分析课程考核模式改革与实践
在较长一段时间的食品分析教学过程中,理论知识考核占综合成绩的比例较大,通常都为70%以上,这样就有可能出现一种情况――学生即使没有实验报告的成绩,只要理论知识考核优秀也能顺利通过考核,从而导致学生对食品分析实验课程的重视程度降低,不利于食品分析课程的发展[7-10]。因此,在对食品分析课程考核模式进行改革时,笔者将考核内容划分为理论、平时成绩、实验等三大部分。其中,理论知识考核占50%,重点考核内容是食品分析相关的概念、原理、分析方法的比较及综合分析的能力;平时成绩占10%,包括5%的课堂讨论成绩和5%的考勤成绩,在平时成绩的考核中需要突出的是课堂讨论的考核,学生通过课堂讨论能够提高其自主查阅文献、独立解决问题以及在公众场合流畅表达观点的能力;实验成绩占40%,其中,学生实验操作规范占20%,6个验证性实验报告的平均成绩占50%和1个综合性实验报告的成绩占30%,该部分的考核重点是学生对食品分析实验操作的规范程度,实验报告数据处理的准确性及综合实验设计的合理性等内容。
笔者通过对所收集的参与此次教学改革实践的共计54名学生的理论知识考核试卷、平时成绩以及实验报告进行评阅和综合打分后发现,综合成绩在60~69分段的占11%,70~79分段的占49%,80~89分段的占38%,90~100分段的占2%,成绩整体基本呈正态分布,较为合理。但是,由于笔者是第一次从事食品分析课程的教学工作,因此没有往届的成绩进行参考比较,这样的成绩考核模式改革是否能够提高食品分析课程的教学质量还有待时间的检验。除此之外,通过改革考核方式及成绩的评定方法,笔者发现学生的学习积极性有了较大幅度的提高,在课堂上能够踊跃地发言讨论,对于实验课的重视程度也在逐步增加,大部分学生在实验过程中能够积极动手操作,实验报告的撰写质量也有了明显的进步,进一步说明将成绩考核模式进行多样化的改革更能够客观地评价学生对食品分析课程的掌握程度。
四、展望
综合上述各因素,本次食品分析课程模式的改革探索从理论教学、实验教学和考核办法等三方面入手,改变了传统的单一教学模式,将理论教学、课堂问题讨论、实验教学等几个教学模块相结合,使学生在学习基础理论知识的同时加深对关键信息点的掌握,也充分培养了其灵活应用专业知识的能力,取得了较好的成效。但是,在具体的改革过程中也存在一些问题,例如在理论教学中,由于实验条件和学时的限制,组织学生参观学习一些先进的分析仪器存在一定的困难;在实验教学中,由于综合实验属于开放性实验,有时会出现学生所需要的试剂和仪器缺乏的问题而导致实验延后或无法进行;在成绩考核中,实验部分的操作考核评分标准没有细化,还需要进一步完善。因此,在下一步的改革计划中,笔者需要继续坚持此次改革中取得较好成效的部分,进一步完善存在问题的部分,力争将学生逐步培养成具有扎实理论基础和实践能力的应用型、能力型人才,在未来成为社会和市场所需要的综合型人才。
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关键词:仪器分析实验考核模式初探
中图分类号:G642文献标识码:A文章编号:1007-3973(2012)004-175-02
仪器分析是一门集应用性和实践性于一体的专业基础必修课,而仪器分析实验课与之相辅相成、密切相关。通过仪器分析实验课的教学,不仅可以使学生从感性上认识分析仪器,加深和巩固仪器分析方法原理,正确并熟练的掌握实验基本操作技能,更重要的是,通过实验课,可以提高学生理论与实践相结合的能力,培养正确的思维方式,实事求是的科学态度,以及分析问题、解决问题的能力,培养综合素质和创新能力,为社会输送应用型高素质人才。因此,仪器分析实验具有其他教学环节不可替代的地位和意义。
实验考核是研讨教学规律、检查教学质量、改革教学内容及方法的重要依据,是实验教学成功的有力保障,同时,考核方式也起着引导学生学习方式的作用,优化的考核方式会推动学生的学习向最佳方向发展。仪器分析实验内容涉及化学、光学、电学、电子电路、数学、计算机科学等基础学科。因此在教学过程中具有信息量大、内容庞杂等特点。此外由于客观条件的限制,仪器分析实验在我校存在最突出的特点是:学生组数多,实验课时少,仪器种类和数量少。在实验的安排上,我们借鉴了国内其他院校采取的大循环措施,即每一次实验安排多组同学分别做不同的实验,每周轮换一次,这样就不可避免地有些同学在没有学习理论课时就开始做实验。如何较准确、科学地给出学生的实验学习成绩,同时又能较完整地反映出学生学习优劣,是制定考核模式的重要核心。单凭实验报告成绩来评价平时成绩、期末只凭笔试成绩就显得片面,因此,在仪器分析实验的教学改革中,我们按照以下几点进行了探讨,制定了新的能够更全面客观反映教学效果的考核模式,从预习报告、实验动手能力、实验报告和期末考核等多方面进行综合评价,获得了满意的效果。
2降低实验报告成绩所占比例,优化平时成绩构成
实验报告要求简明扼要、清楚准确,必须包括实验目的、实验原理、实验步骤、数据处理、结果和讨论等内容。实验报告的书写过程是学生把从每一个实验得到的感性认识总结提高到理性认识的重要学习环节,在一定程度上是学生综合能力的反映。以往我们只凭实验报告的书写情况作为平时成绩考核标准,或者实验报告成绩占平时成绩的比例很高,这样难免有一些学生照搬照抄别人的实验报告和数据,从报告上看完成的很好,与那些实验认真严谨,得到的数据精确无误,认真书写实验报告的学生所得分值相差无几,这样的考核方式就存在严重的不公正性。因此,平时成绩考核需要全方位地公正地考核每一名学生的表现,我们将预习报告情况、课堂提问、实验时的基本操作技能和实验报告情况等一一做好记录,综合几项成绩分别按2:1:2:5的比例得出平时考核成绩。预习报告有利于学生在实验前对基本原理和实验内容有初步的理解,避免在试验中照猫画虎,不明就里;在实验课上,针对某实验的原理,实验方法,影响因素等进行提问,增进课堂中的教学的互动性,并启发学生分析、思考找出实验成功的关键所在,以保证实验的顺利进行。学生通过实验前的预习,教师提问、启发,能够对仪器的组成部件,实验原理,操作要领等有进一步的了解,也督促了学生做好实验准备工作,并达到能独立操作和分析的目的。实验时的基本操作技能不单单是对仪器的简单操作,还包括电路连接,故障排查,实验数据测试记录到实验现象分析,最后得出结论,每一步都是学生自主进行,并要求学生动作规范,桌面整洁,操作认真,实事求是,实验完成后一切复原。其中的每一步都能够反映出学生的洞察力和应用能力。按照新的考核标准得出的综合成绩更加全面客观地反映了学生在实验中的态度和知识掌握情况。
3通过完整实验考核操作技能,全面考察学生动手能力和应用能力
虽然学生的基本操作技能在平时成绩中有一定的比例,但是它只能反映学生在实验时的具体操作情况,而学生对仪器构成、基本操作过程、注意事项等的掌握情况,是否能用具体的仪器应用到某种试样的分析还需要进一步的考核。操作考试由老师给出一个实验题目,学生根据学过的仪器分析方法,进行简单的实验设计,并动手操作,给出测定结果。让学生自己设计实验步骤、自己动手操作完成整个实验,其目的是为了考察学生对某种仪器的动手能力和应用能力。
4 重视笔试考核,增加现代科学意识
笔试是经典且传统的一种考核方式,学生对新知识新理论的掌握情况,通过不同的题型,如填空、选择、判断、简答等从不同的角度客观真实地反映出来。仪器分析实验的笔试一般采用闭卷形式,以填空和简答为主,考核学生对分析仪器的原理、结构、使用规程等的掌握情况。如简答“我们试验中所用的极谱分析仪是由哪些组件构成的?各有哪些作用?”学生在作答时,就要回顾并结合具体的实验过程,按操作的次序依次答出。但是由于实验条件的限制,任何一所院校都不可能将所有理论课讲到的仪器分析方法都安排到实验课时中,此外,有些大型精密仪器设备在实验课中只能以演示的形式让学生有个感性的认识,操作技能考核时也不方便让学生自己去操作。对这部分内容的掌握情况及教学效果的探究就需要通过笔试的形式予以解决。通过笔试,学生不但对操作过的仪器巩固掌握,而且对没有操作过的仪器印象加深,对现代仪器分析的发展方向也有了初步的理解,有利于增加现代科学
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关键词:模式识别;本科教学;教学实践;教学改革
随着电子信息技术的迅速发展和信息处理自动化需求的不断扩大,模式识别方法和技术在信息处理领域中的重要性越来越受到重视。在吸引了众多研究者投身到模式识别研究领域的同时,模式识别的教学也从研究生教学逐渐延伸到了本科教学。模式识别作为计算机、电子信息技术等专业的专业基础课程,已经在越来越多的高等院校开设。本科模式识别课程主要讨论以统计学为基础的模式识别理论和方法,内容包括:贝叶斯决策理论以及参数估计方法、以误差函数最小化为原则的线性和非线性判别、近邻规则、特征提取和选择、聚类分析、神经网络、支撑矢量机、随机方法、非度量方法、独立于算法的机器学习等内容[1]。由于模式识别研究领域的广泛性,模式识别本科教学的内容和侧重点的安排目前尚处于探索阶段。模式识别领域的发展日新月异,这就要求教师在授业解惑的同时能够与时俱进地介绍该领域的发展前沿,从而培养学生主动探索知识的兴趣。
本文将结合本科模式识别教学的实践,分析该课程在内容设置方面面临的问题并给出相应的解决问题的建议;结合模式识别课程的特点,提出了以应用实例为先导的教学方法,以提高学生的学习兴趣;针对不同类型的学生,提出了如何培养学生实践能力和科研兴趣的方法。
1模式识别教学内容的层次划分和讲授方法
模式识别是一门理论与实践紧密结合的学科,其理论基础涉及高等数学、线性代数、数理统计、矩阵论、随机过程、工程优化方法、小样本统计学习理论、模糊数学等学科[2]。然而除了高等数学、线性代数和数理统计,其他课程都是研究生阶段才会开设的数学基础课。这就使得本科的模式识别教学面临着尴尬的局面:既不能花过多的时间讲数学基础知识,又要把以这些数学知识为基础的内容讲清楚。面对这一难题,我们在教学实践中总结出了一套办法,具体做法是将教学内容划分为基础型、前沿型两类;并采用弱化公式推导,强调数学表达式物理含义的方法进行讲授。
基础型教学指的是已经发展完善的模式识别原理和方法。基础型内容包括:贝叶斯决策理论、概率密度函数估计、线性判别、近邻规则、独立于算法的机器学习等内容。贝叶斯决策理论和概率密度函数估计是以数理统计为基础的[3],这一部分也是模式识别的重点内容。线性判别是以高等数学和线性代数为基础,同时涉及工程优化方法课程的部分内容。在这部分内容中,公式推导占据了相当大的篇幅,而且推导过程是学生可以理解和掌握的。对于基础型的内容,可以采取理论推导和实际例子相结合的讲授方式。在公式推导的过程中,尤其要强调公式的物理含义,同时给出几个有趣的例子,在增强记忆加深理解的同时提高学生的学习兴趣。
前沿型教学指的是正在发展中的模式识别原理和方法。前沿型内容包括:特征提取和选择、聚类分析、神经网络、支撑矢量机、随机方法等内容。这部分内容或者是数学基础超出了本科生的能力范围,或者处于发展前沿,很多内容正处于探讨阶段。对于前沿型的内容,可以忽略公式推导过程,直接讲授推导的结论以及结论的物理含义,同样结合实际例子加深学生的理解。对于发展中的模式识别方法可以适当介绍该领域的发展前沿,在开拓视野的同时激发学生的科研兴趣,引导部分学生从事感兴趣的科学领域的研究。
2实例先导的教学方法
模式识别方法是为了解决信息处理中面临的识别问题而提出的。在讲授方法之前,首先要明确将要介绍的模式识别方法的应用背景和使用范围,而不是像我们通常做的那样,先介绍方法的理论基础和流程,最后再给出一个例子,或者通过课后练习和作业的形式让学生掌握课程介绍的理论和方法的应用。针对本科模式识别课程的特点,我们在教学实践中摸索出了一套以实例为先导的教学方法,并与上机实验和课程设计相结合,大大提高了学生的学习兴趣和动手能力,取得了良好的教学效果。
实例先导的教学方法是在介绍每一章或者相关的几章内容之前首先用一个实际的例子引出要学习的内容,在相关内容的学习结束之后给出解决实例问题的模式识别方法。例如:在讲授贝叶斯决策理论之前,给出根据长度和光泽度等数值特征识别鲑鱼和鲈鱼的例子[4];在讲授决策树之前,给出根据颜色,形状、尺寸等非度量特征识别水果的例子等等。通过学习,找到了解决这类问题的一般方法,同时学生也通过实例记住并理解了该方法的适用范围。又例如在讲授特征的选择与提取这一章时,先不讲特征空间的映射和变换,而是从几个实例出发,说明并不是特征越多越好,而是要选择合适的特征向量;特征的组合变换可以使复杂的分类问题转化为简单的问题等。从而让学生更好地理解特征选择和提取的目的和重要性。
在接触到实际的模式识别问题时,会引发学生的思考。在授课过程中,教师可以针对具体问题组织学生进行讨论,看是否能够利用已学过的模式识别方法解决该问题。若可以解决,则引导学生分析用已学方法解决该问题时存在的不足,从而引出下面将要介绍的新方法。这样,在介绍新方法的同时,学生会很自然地将新方法与旧的方法进行比较,分析各种方法的优劣,有利于学生对教学内容的深入理解和掌握。这种方法在讲授解决同一类模式识别问题的不同方法时是适用的。如在讲授贝叶斯决策时,可以通过对比的方式介绍几种决策规则的特点,又如在讲授线性判别方法中各种形式的感知器算法时,也可以对比学习各种算法的优劣。若该模式识别问题不能用已学的方法解决,则引导学生分析该模式识别问题的特点,思考为何必须引入新的模式识别方法来解决该问题,学生是否能够提出自己的解决方案。在分析和思考之后,教师再将解决该问题的思路引入到下面将要介绍的新方法上。这种方法在讲授解决不同类型的模式识别问题时是适用的。如在讲授非度量模式识别方法时,面对非度量语义属性的模式识别问题是前面介绍的方法无法解决的,要引入非度量模式识别方法加以解决。
因此我们建议在教材的编写上可以尝试采用实例先导的方法。首先在引言部分给出一个实际例子,然后在介绍方法的部分结合理论分析给出解决实例问题的方法。这种方法有利于提高学生的学习兴趣,增强记忆,加深理解。
3实践能力和科研兴趣的培养
模式识别是一门理论和实践紧密结合的科学,该学科的发展日新月异,在计算机和信息处理领域的地位越来越重要。因此,在模式识别课程的教学过程中要注重学生实践能力和科研兴趣的培养。在教学实践中,我们采用了上机实验和科学报告相结合的教学方式。
掌握各种模式识别方法的原理和流程是本科模式识别教学的第一个阶段。在此基础上,我们要求学生在计算机上实现模式识别方法并用于解决实际的模式识别问题。在上机实现的过程中,学生不仅需要掌握模式识别问题在计算机中的表示方法和识别结果的展示形式,尤其重要的是学生需要对模式识别方法的每一个细节都要深入理解和掌握才能将算法实现。在上机教学中,我们采用了Matlab编程环境实现课程中介绍的模式识别方法。Matlab的编程语言简单高效,而且提供了功能强大的图形展示功能[5]。例如在贝叶斯决策和线性分类器的上机实验中,学生可以利用画图函数用不同的颜色和符合标记不同类别的样本,可以轻松地画出决策面,这种可视化的分类结果展示形式不仅提高了学生的学习兴趣,而且加深了学生对模式识别方法及其特点的理解。
在学生成绩考核中,除了笔试成绩我们还增设了上机作业成绩和科学报告成绩两个部分。上机作业的内容是要求学生从若干个上机题目中选择有兴趣的实现一个简单的模式识别系统。例如设计实现贝叶斯分类器、线性分类器、神经网络分类器、决策树等。科学报告可以有两种形式,要求学生或者在模式识别领域的主流英文期刊上选择感兴趣的英文文献,将其翻译为中文;或者就模式识别领域的一个感兴趣的话题谈谈自己的看法和主张。通过上机作业和科学报告的形式,学生的动手能力得到了良好的锻炼。不仅提高了学生的学习热情,而且引导学生积极思考,不少同学在科学报告中提出了自己的学术看法和主张,有些内容颇具独到的见解。
在学生成绩考核中,除了笔试成绩我们还增设了上机作业成绩和科学报告成绩两个部分。上机作业的内容是要求学生从若干个上机题目中选择有兴趣的实现一个简单的模式识别系统。例如设计实现贝叶斯分类器、线性分类器、神经网络分类器、决策树等。科学报告可以有两种形式,要求学生或者在模式识别领域的主流英文期刊上选择感兴趣的英文文献,将其翻译为中文;或者就模式识别领域的一个感兴趣的话题谈谈自己的看法和主张。通过上机作业和科学报告的形式,学生的动手能力得到了良好的锻炼。不仅提高了学生的学习热情,而且引导学生积极思考,不少同学在科学报告中提出了自己的学术看法和主张,有些内容颇独到的见解。
4结语
本科模式识别教学由于学生的数学基础有限而面临着两难的境地。既要把原理和方法讲清楚,又不能过多的涉及复杂的数学推导,这给教学带来很大困难。在教学实践中,我们把教学内容划分为基础型、前沿型两类,并提出了弱化公式推导,强调公式的物理含义,以及结合实例增强记忆的教学方法。为了提高学生的学习兴趣,加深理解,我们提出了实例先导的教学方法。用实际例子引导学生思考,加深学生对模式识别方法应用背景和适用范围的理解。模式识别是实践性很强的科学,并且该学科的发展十分迅速。在教学实践中,我们十分重视学生动手能力和科研兴趣的培养。通过上机作业和科学报告的形式引导学生积极动手,积极思考。
参考文献:
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Teaching Practices on Undergraduate Patten Recognition Course andCurriculum Reforming
QI Yu-tao1,2, LIU Fang 1,2, JIAO Li-cheng 2
(1. School of Computer Science and Technology, Xidian University, Xi’an 710071, China; 2. Institute of Intelligent Information Processing, Xidian University, Xi’an 710071, China)
Abstract:As the limit of mathematics, the teaching of undergraduate Patten Recognition course is in a dilemma. With the help of teaching practices, the author divides the content of course into two types: the basic type and the developing type, according to which, a teaching thought of weakening equation derivation and strengthening equation explanation is proposed. In order to bring up the students’ study interest and develop the understanding, a case guided teaching method is presented. Meanwhile, some advices on how to develop students’ practical ability and reaching interests are also given.
关键词:医学论文;论文写作;高校语文;教学方法
2014年,教育部颁布的《关于全面深化课程改革落实立德树人根本任务的意见》提出了核心素养的概念,并明确了核心素养是:学生具备适应终身发展和社会发展所需要的必备品格和关键能力。在此框架下形成研究产生的语文核心素养包括语言建构与运用、思维发展与提升、文化传承与理解、审美鉴赏与创造。语文核心素养的构建基于学生对语文知识的掌握和运用,其中,写作能力是学生运用语文知识的关键途径,也是当前学生适应社会岗位的重要能力。[1]在高校医学理论与临床实践教学中,学生可能产生较多的感悟与理解,这些感悟可能对医学的发展和学生自身的能力的提升有着积极的促进作用。然而,受限于学生表达能力和写作技巧的欠缺,部分学生难以准确表达其感悟与理解,制约了学生的医学研究能力的发展,随着教育改革的逐渐深入,高校医学院校对学生科研能力和写作能力的要求日益提高,不仅要求学生具备良好的医学知识与实践经验,还应当具备良好的论文写作能力,要求高校语文教学应对医学生开展针对性教学,为学生论文写作奠定良好的基础。
一、医学生论文写作能力培养的意义
在高校语文教学中开展医学生论文写作教学,对于学生、学校和社会都具有积极的现实意义,主要体现在以下几个方面。
(一)学生写作能力的发展
大学时期是人生学习的黄金阶段,在此阶段就注重培养医学生的论文写作能力,对医学生来说是大有裨益的。因为他们作为我国医疗卫生事业的建设者,其写作能力直接关系到其文献发表数量与质量,从而对学生的职业生涯产生直接的影响。论文写作能力是医学生必备的重要能力之一。医学生只有具备了良好的论文写作能力,才能顺利完成各种医学文书,例如:实验报告、病例讨论、调查报告、医学会议纪要、毕业论文等[2]。而且就业后也难免需要撰写大量的病历、完成科研论文。如果不具备论文写作能力,医学生从上学到工作,无时不刻都会受到负面影响,从而阻碍个人的发展。正如科学家卢嘉锡说:“一个只会创造,不会表达的人,不能算是一个真正合格的科学工作者。”因此,医学论文的写作是医学院校培养医学生科研能力一门重要的课程。通过学习,让医学生敢于动笔、乐于动笔,并掌握一定的写作方法,这对医学生来说,将会是一生的财富。当前,文献发表类型与数量也是评价医生科研能力的重要标准之一,是职称评级和晋升的重要依据,通过在高校中开展医学论文写作教学,能够为学生提供写作能力培养和发展的机会,促进学生掌握医学论文写作技巧,提高医学生论文写作能力,从而将临床实践经验转化为可供参考的医学知识,实现学生自身知识的增长与能力的提升。[3]
(二)高校教学质量的提升
在新时代背景下,学生发表文献质量与数量是衡量高校教学质量的重要参考依据,也是高校学术氛围的重要体现,优化高校语文医学论文写作能力教学方法,能够促进医学教学成果向高质量论文的转化,从而提高学校的竞争实力。医学生的医学论文写作能力的提高,一方面可以提高医学生的科研能力,另一方面也可以启迪他们的学术思想。这些学术思想是在大量的科研成果和实践经验的基础上,形成并发展起来的,并且能通过论文的形式被不断地探索与交流,相互启迪,形成新的学术思想,以加快医学院校的教育事业的新发展。医学生论文的水平往往能够体现出医学院校的教学水平。医学生的论文写作能力高,学校是间接的受益者。因为学校是教育的场所,培养大批能创作出优秀医学论文的人才,这也是判断学校真实实力的一个标准。为适应当前中国高等教育高速发展的形势,提升高校的教学质量已是当务之急了,所以学术论文仍然是检验教学质量和水平的一个重要方式。
(三)实现研究成果对社会的反馈
高校既是知识传承的阵地,也是科研体系的重要组成部分,医学生不仅是知识的学习者,同时也是医学科学研究的探索者,通过高校语文医学论文写作教学的指导,能够帮助学生将理论学习与实践经验成果转化为可传播的知识,能够实现医学研究的积累与传播,进而促进医疗技术的突破,以高质量论文的形式实现对社会的反馈。医学生是将来从事临床及医疗工作的专门人才,他们通过不断的实践,积累出较多的成功经验和失败教训,这都是十分宝贵的,将这些经验和教训进行科学的分析和总结,并以论文形式发表交流,才能发挥巨大的指导与借鉴作用,进一步提高自己的科研和医疗水平,造福于人民。医学科研工作者的写作能力高,社会也是根本的受益者。因为医学的发展必将推动社会的发展。医学论文质量越高,对社会的贡献也就越大。医学论文写作能力的培养是为写出高质量的医学论文打基础。所以高质量的医学论文对医学的发展的贡献是不言而喻的,对人类社会的贡献更是不可小觑的。
二、高校语文医学论文写作教学方法研究
(一)合理应用案例教学方法
案例教学法强调以学生为中心,通过理论与实践的有效结合,实现学生从感性认识向理性认识的发展。在医学论文写作教学中,部分学生对医学论文的类型、结构、类型等认识不足,可能存在将研究论文与综述论文混淆的问题。在语文课堂教学中,教师通过案例教学的方式,将论文写作教学理论与教学案例有机结合起来,将抽象的理论知识转化为具体的论文格式、要素,能够加深学生对医学论文写作的理解。[4]案例教学法起源于20世纪20年代的美国商学课程,通过选取真实的案例来提高课程的应用性和实践价值,在解说案例的过程中,学生逐渐掌握将理论与实践结合起来的技能。例如,在医学论文写作中,普遍要求表格采用“三线表”格式,通过案例教学方法,学生能够直观地了解三线表格式设置技巧,有助于提高课堂教学效率。在案例教学应用中,教师应注意教学案例选择的科学性、代表性,围绕学生写作能力发展和课堂教学要求而选择教学案例,尽量避免选择界限不清、容易混淆的文献资料,提高学生对论文写作技巧的掌握。
(二)对比教学方法,明确不同类型医学论文区别
根据不同的标准划分,医学论文可分为不同的类型,例如,按文献资料来源划分,医学论文分为原著论文和编著论文;按写作目的划分,医学论文分为学术论文和学位论文;按学科和课题性质划分,医学论文可分为基础医学论文、临床医学论文、预防医学论文和康复医学论文。不同目的、类型的论文,其写作要求和内容存在较大的差异。例如,原著论文是作者开展的实验研究、临床观察、调查报告、病例报告、病例讨论等,是作者的第一手资料(即直接资料)。而编著论文则是根据已发表的文献资料进行收集、整合、阐述,从而实现医学某一领域、专题研究成果的梳理,即以间接资料为主,属于第三次文献。为了明确其中的差别,避免学生出现混淆的问题,在课堂教学中,高校教师可采用对比教学的方法,收集具有代表性的教学案例,并在课堂上进行展示,组织学生观察、讨论不同类型医学论文写作之间的差别,从而使学生掌握不同类型论文写作要点,促进高校医学论文规范化。
(三)强化写作训练,培养学生写作能力
写作实践是巩固和提升学生写作能力的主要途径之一,在高校语文写作教学中,教师不仅要讲解医学论文要素和格式要求,还应当组织开展论文仿写训练,巩固学生对论文写作知识的掌握。在具体实践中,教师可结合医学生专业方向搜集相关文献资料,为学生提供必要的数据,由学生自行搜集相关参考文献,并进行仿写训练。为了督促学生尽快完成,教师应与学生约定写作时限,学生完成仿写后以Word文档的形式交给教师。教师应研究、归类学生写作训练中存在的突出问题,并在下一节课中进行集中讲解,实现论文写作教学的良性发展。要想提高学生的写作能力,必须加强作文讲评和指导。讲评每周至少进行一次,以一项内容或一个题目为准进行现场片段仿写训练,之后对优秀和最差的文章进行交流,并自评和互评,明确学习什么,改正什么,使之共同提高。
(四)结合岗位需求,开展情境教学
情境教学法是指在教学过程中,教师有目的地引入或创设具有一定情绪色彩的、以形象为主体的生动具体的场景,以引起学生一定的态度体验,从而帮助学生理解教材,并使学生得到发展的教学方法。新时代,医学生只有不断适应岗位要求才能获得更好的发展,这其中包括病例分析、调查报告、临床观察等资料写作。因此,为了帮助学生快速适应岗位要求,教师可根据学生专业情况,精心设计写作情境,组织学生讨论、研究病例报告、分析等资料包括哪些要素和阐述方式,并以此作为课堂作业,由学生讨论完成论文框架结构。在此过程中,教师应进行适当的启发和点评,从而加强学生综合分析、处理信息的能力,满足医生岗位要求。
三、结语
新时代背景下,医学论文写作是医学生必备的能力之一,学生写作能力的形成与发展对自身、学校和社会都有着积极的作用,高校语文教师应注重教学观念的探索与发展,不断创新教学方法,提高高校语文写作教学的针对性、有效性,满足学生论文写作能力培养要求和就业发展要求,为社会培养更多高素质的医学人才。
参考文献
[1]赵丽华,鞠善宏,王海艳.高校学生科技论文写作中存在的问题及对策——从高校学报退稿率看高校学生论文质量[J].吉林农业科技学院学报,2018,27(1):26-28,117.
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[4]潘亚莉,徐红星.大学生论文写作能力提高途径分析——基于学报编辑的教育职能[J].内蒙古师范大学学报(教育科学版),2013,26(11):160-162.
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关键词 探究性;自然地理学;实践教学;问题;改革途径
中图分类号 G642 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2016)01-0331-02
在高校的人才培养和学校改革发展过程中,实践教学发挥着举足轻重的作用[1-2]。随着高等教育改革的不断深化,实践教学作为一种教学体系开始受到人们的关注,对实践教学开展研究和探索,对于逐步完善实践课程的教学体系和提升人才培养质量,具有重要的现实意义。
长期以来,我国的自然地理实践教学主要通过2个途径开展[3]。第1个途径是课堂实验,通过课堂实验培养学生的实践操作能力;第2个途径是野外实习,通过野外实习使学生掌握野外工作流程和研究方法,培养学生对自然地理现象的观察能力。国内学者围绕自然地理实践教学开展了一系列研究。邹君[4]对地理专业校外实习基地建设提出了建设性意见。肖海燕和陈志彪[5]认为,应该适当增加实验课时和实习时间,以确保学生掌握基础实验技能和野外观察动手的实践。艾尼瓦尔・斯地克和瓦哈甫・哈力克[6]将地理专业的实践教学体系划分为课程实验,气象与气候、水文实习,地质与地貌、植物与土壤实习,综合实习,实践实习和毕业实习等6种类型。也有学者对自然地理的课程建设提出了宝贵意见,申洪源[7]提出,将《地质学基础》《地貌学》《普通水文学》等基础理论课程中零散的野外实习内容集中,开设《自然地理学野外实习》课程。
1 当前自然地理实践教学存在的问题
1.1 教学理念缺乏创新性
传统的自然地理实践教学是一种认知验证型教学,教师在课堂上讲解,学生听课并记录。在自然地理实践教学的过程中,学生更多是在教师的引导下,完成对各种自然地理现象的观察,而对于导致某些自然地理现象的内在原因,则没有做进一步的探究。因此,传统的自然地理实践教学本质上是一种教师主导的教学,并没有充分激发学生的求知欲和创新精神。
1.2 教学内容缺乏整体性
受自然因素或人为因素的影响,一个自然地理实习基地可能无法包括气候气象、地质地貌、水文、土壤、植物、动物等全部实习内容,有时可能需要2~3个实习基地才能完成全部自然地理实习任务,这会使得指导教师在一个实习基地只能讲授有限的几个实习内容,不仅会导致教师讲授的内容过于单一,还造成学生对自然地理的整体性认识不足。
1.3 实践教学成绩考核方式单一
传统的自然地理实践教学环节包括课堂实验和野外实习。课堂实验是在教师指导下,学生独立完成实验,提交实验报告,教师依据实验报告给出成绩,但对于实验过程却往往缺少评价。野外实习则是在教师指导下完成实习任务,提交实习报告,教师依据实习报告给出实习成绩。与课堂实验相比,野外实习的周期较长,实习环节相对复杂,通常包括实习准备、思想作风、专业素养、实习讨论和实习效果等环节,因此只依据实习报告的撰写情况就给出实习成绩,无法真实客观地反映学生的野外实习情况。
2 开展探究性自然地理实践教学的必要性
探究性教学是以学生的发展为宗旨,在探究教学理论的指导下,以探索研究为主线,通过开展探究性实践教学,培养学生的科学态度及创新精神,发展学生的探究能力,进而将教学过程中的各种因素按照模式分析的方法建构起来的一种相对稳定的教学结构和策略体系[8]。
2.1 探究性教学是中学地理新课程改革的需要
《基础教育课程改革纲要(试行)》在课程改革的目标中指出:改变课程实施过于强调接受学习、死记硬背、机械训练的现状,倡导学生主动参与、乐于探究、勤于动手,培养学生搜集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力以及交流与合作的能力。
然而,通过实地调查发现,当前许多高师院校的地理教学仍采用传统的教学模式,这无疑将会对教学理念、教学内容及教学方法产生深刻影响。学生毕业后走上工作岗位,同样也要面临地理新课程改革,但由于受传统教学模式的影响,造成师范生面对地理新课程改革,一时显得手足无措,使他们难以成为地理新课程改革的主力军。
2.2 探究性教学是培养大学生自主创新能力的需要
创造性的学习能力是创新的首要必备能力,是发现新知识,提出或解决未来可能出现的新问题的独立的学习能力。其强调学生的主动学习,倡导个人通过与他人合作的方式开展探究活动。因此,探究性教学是以问题为中心开展教学,因为课本上没有现成的答案,需要学生运用所学的专业知识探究问题的解决方法,所以实施探究性教学是培养大学生的创新能力的现实需要。
2.3 探究性教学是加快高师院校地理教师队伍成长的需要
中学地理新课程要求教师要成为课堂教学的“引导者、组织者和参与者”,这既是对基础教育的教师提出的要求,同时也是对高师院校的教师提出的要求。高师院校的地理教师,课堂上讲授理论课程,课下开展科学研究,但二者有时并无密切联系。开展探究性教学,一定程度上能调动师生共同探究科学问题的积极性,在完成教师科研项目的同时,促进了教师成长,锻炼了学生的动手实践能力,培养了学生的科研素养和创新精神。
3 探究性自然地理实践教学改革途径
3.1 教学内容改革
根据自然地理实践教学的特点,将其教学内容划分为基础实验型、野外实习型和创新实践型3种类型。其中,基础实验型以验证课堂理论教学、认知自然地理科学原理为主要目标,如土壤学实验、植物学实验等。野外实习型以巩固课堂理论教学、探究自然地理科学规律为主要目标,如地质地貌学实习、水文学实习、土壤学实习、植物学实习等;同时,在自然地理实习基地的安排上应通盘考虑,尽可能地开展自然地理综合实习,将自然地理的地质地貌、气象气候、水文、土壤、植物、动物等实习集中安排在一个实习基地。创新实践型以培养大学生的科研素养、提高大学生的创新实践能力为目标,如挑战杯、假期社会实践、教师研究课题、毕业论文/设计、不同级别的课外竞赛等。
3.2 教学方式改革
3.2.1 教师指导型。首先,教师根据问题或者任务,选择适宜的教学内容,创设一定的情境,设疑启发学生思考;其次,通过教师引导探究,学生进行材料举证、推理证明,而后解决问题,最终达到学生认知获取知识。该模式突出教师的指导作用,教师以问题为核心,选择适宜的教学内容,设计相应的教学情境,引导学生在学习的过程中观察、质疑、判断、推理,最后达到认知,最终获取新知识的探究过程。
3.2.2 学生自主型。一方面,学生可以通过开展自主学习,发现问题,通过查找资料进行论证探究,最后解决问题;另一方面,学生也可以先开展自主调查,收集资料,然后提出问题,带着问题开展论证探究,并最终解决问题。该模式突出学生的自主学习能力和独立发现问题的能力,通过学生的试验、调查、信息收集与处理等探究活动,解决实际问题,获取新知识,进而使其技能、情感获得发展的探究过程。
3.2.3 师生互动型。该模式突出教学过程中教师和学生的互动交流。教师根据具体的教学目标,设计相应的教学情境,在教师的引导下,学生通过回顾已学知识,开展自主学习,在学习的过程中独立地发现问题,教师对学生发现问题的科学性进行评价,学生对有科学价值的问题进行分析、归纳、总结和解决,最终获得知识、技能、情感发展的探究过程。
3.3 成绩考核方式改革
鉴于自然地理实践教学的教学内容和教学方式发生了较大改变,因此对于自然地理实践教学的考核方式也应该做出相应的变化。与理论课程重在考察学生是否熟练掌握了教材理论知识的考试目的不同,自然地理实践课程的考试重点在于考察学生对野外调查方法、动手实践能力、数据处理与分析、论文撰写等综合能力的掌握程度。
对于基础实验型实践教学的考核方式,教师宜将考察重心放在学生的实验过程上,从取样是否科学、预处理是否合理、实验过程是否规范、实验报告是否完整等角度进行综合评定。对于野外实习型实践教学,教师可以将野外实习划分为准备阶段、思想作风、专业素养、实习讨论和实习效果5个部分,每个部分赋予不同的权重,综合评价每个学生的野外实习成绩。对于创新实践型实践教学,则依据创新实践活动的档次和对学生创新能力的提高程度,量化不同的积分进行综合考核。
3.4 加强教材建设
结合专业特点、学科特点和实习基地特点,编写具有针对性的野外实习指导用书,对于指导自然地理野外实践教学,培养具有创新实践能力的应用型人才具有重要的现实意义。自然地理实践教学教材建设应以学校人才培养目标为依据,根据学校实际,开设自然地理实践教学课程体系,提高自然地理实践教材编写质量,保证实用性、完整性、适用性强的自然地理实践教材进入课堂,进而提高自然地理实践教学质量。
4 参考文献
[1] 衣华鹏,张鹏宴.自然地理实习基地建设于实践教学模式改革初探[J].实验室研究与探索,2009,28(2):135-138.
[2] 胡晓东,袁天凤.高师地理专业野外实践教学与优化对策研究[J].内江师范学院学报,2011,26(10):92-95.
[3] 刘长庚.浅谈新时期的自然地理实践教学改革[J].新课程,2012(11):51.
[4] 邹君.高师地理专业校外实习基地建设的思考[J].衡阳师范学院学报,2007,28(3):171-173.
[5] 肖海燕,陈志彪.基于地理专业特色的实验与实习课教学改革研究[J].福建师范大学学报,2011,27(3):72-75.
[6] 艾尼瓦尔・斯地克,瓦哈甫・哈力克.地理科学专业实习模式的改革与实践[J].实验室研究与探索,2014,33(3):215-219.
[7] 申洪源.高师地理专业野外实习教学的理论与实践探索[J].临沂师专学报,1997,19(6):83-84.
关键词:探究性;自然地理学;实践教学;问题;改革途径
在高校的人才培养和学校改革发展过程中,实践教学发挥着举足轻重的作用[1-2]。随着高等教育改革的不断深化,实践教学作为一种教学体系开始受到人们的关注,对实践教学开展研究和探索,对于逐步完善实践课程的教学体系和提升人才培养质量,具有重要的现实意义。长期以来,我国的自然地理实践教学主要通过2个途径开展[3]。第1个途径是课堂实验,通过课堂实验培养学生的实践操作能力;第2个途径是野外实习,通过野外实习使学生掌握野外工作流程和研究方法,培养学生对自然地理现象的观察能力。国内学者围绕自然地理实践教学开展了一系列研究。邹君[4]对地理专业校外实习基地建设提出了建设性意见。肖海燕和陈志彪[5]认为,应该适当增加实验课时和实习时间,以确保学生掌握基础实验技能和野外观察动手的实践。艾尼瓦尔窑斯地克和瓦哈甫窑哈力克[6]将地理专业的实践教学体系划分为课程实验,气象与气候、水文实习,地质与地貌、植物与土壤实习,综合实习,实践实习和毕业实习等6种类型。也有学者对自然地理的课程建设提出了宝贵意见,申洪源[7]提出,将《地质学基础》《地貌学》《普通水文学》等基础理论课程中零散的野外实习内容集中,开设《自然地理学野外实习》课程。
1当前自然地理实践教学存在的问题
1.1教学理念缺乏创新性
传统的自然地理实践教学是一种认知验证型教学,教师在课堂上讲解,学生听课并记录。在自然地理实践教学的过程中,学生更多是在教师的引导下,完成对各种自然地理现象的观察,而对于导致某些自然地理现象的内在原因,则没有做进一步的探究。因此,传统的自然地理实践教学本质上是一种教师主导的教学,并没有充分激发学生的求知欲和创新精神。
1.2教学内容缺乏整体性
受自然因素或人为因素的影响,一个自然地理实习基地可能无法包括气候气象、地质地貌、水文、土壤、植物、动物等全部实习内容,有时可能需要2~3个实习基地才能完成全部自然地理实习任务,这会使得指导教师在一个实习基地只能讲授有限的几个实习内容,不仅会导致教师讲授的内容过于单一,还造成学生对自然地理的整体性认识不足。
1.3实践教学成绩考核方式单一
传统的自然地理实践教学环节包括课堂实验和野外实习。课堂实验是在教师指导下,学生独立完成实验,提交实验报告,教师依据实验报告给出成绩,但对于实验过程却往往缺少评价。野外实习则是在教师指导下完成实习任务,提交实习报告,教师依据实习报告给出实习成绩。与课堂实验相比,野外实习的周期较长,实习环节相对复杂,通常包括实习准备、思想作风、专业素养、实习讨论和实习效果等环节,因此只依据实习报告的撰写情况就给出实习成绩,无法真实客观地反映学生的野外实习情况。
2开展探究性自然地理实践教学的必要性
探究性教学是以学生的发展为宗旨,在探究教学理论的指导下,以探索研究为主线,通过开展探究性实践教学,培养学生的科学态度及创新精神,发展学生的探究能力,进而将教学过程中的各种因素按照模式分析的方法建构起来的一种相对稳定的教学结构和策略体系[8]。
2.1探究性教学是中学地理新课程改革的需要
《基础教育课程改革纲要(试行)》在课程改革的目标中指出:改变课程实施过于强调接受学习、死记硬背、机械训练的现状,倡导学生主动参与、乐于探究、勤于动手,培养学生搜集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力以及交流与合作的能力。然而,通过实地调查发现,当前许多高师:校的地理教学仍采用传统的教学模式,这无疑将会对教学理念、教学内容及教学方法产生深刻影响。学生毕业后走上工作岗位,同样也要面临地理新课程改革,但由于受传统教学模式的影响,造成师范生面对地理新课程改革,一时显得手足无措,使他们难以成为地理新课程改革的主力军。
2.2探究性教学是培养大学生自主创新能力的需要
创造性的学习能力是创新的首要必备能力,是发现新知识,提出或解决未来可能出现的新问题的独立的学习能力。其强调学生的主动学习,倡导个人通过与他人合作的方式开展探究活动。因此,探究性教学是以问题为中心开展教学,因为课本上没有现成的答案,需要学生运用所学的专业知识探究问题的解决方法,所以实施探究性教学是培养大学生的创新能力的现实需要。
2.3探究性教学是加快高师:校地理教师队伍成长的需要
中学地理新课程要求教师要成为课堂教学的野引导者、组织者和参与者冶,这既是对基础教育的教师提出的要求,同时也是对高师:校的教师提出的要求。高师:校的地理教师,课堂上讲授理论课程,课下开展科学研究,但二者有时并无密切联系。开展探究性教学,一定程度上能调动师生共同探究科学问题的积极性,在完成教师科研项目的同时,促进了教师成长,锻炼了学生的动手实践能力,培养了学生的科研素养和创新精神。
3探究性自然地理实践教学改革途径
3.1教学内容改革
根据自然地理实践教学的特点,将其教学内容划分为基础实验型、野外实习型和创新实践型3种类型。其中,基础实验型以验证课堂理论教学、认知自然地理科学原理为主要目标,如土壤学实验、植物学实验等。野外实习型以巩固课堂理论教学、探究自然地理科学规律为主要目标,如地质地貌学实习、水文学实习、土壤学实习、植物学实习等;同时,在自然地理实习基地的安排上应通盘考虑,尽可能地开展自然地理综合实习,将自然地理的地质地貌、气象气候、水文、土壤、植物、动物等实习集中安排在一个实习基地。创新实践型以培养大学生的科研素养、提高大学生的创新实践能力为目标,如挑战杯、假期社会实践、教师研究课题、毕业论文/设计、不同级别的课外竞赛等。
3.2教学方式改革
3.2.1教师指导型。
首先,教师根据问题或者任务,选择适宜的教学内容,创设一定的情境,设疑启发学生思考;其次,通过教师引导探究,学生进行材料举证、推理证明,而后解决问题,最终达到学生认知获取知识。该模式突出教师的指导作用,教师以问题为核心,选择适宜的教学内容,设计相应的教学情境,引导学生在学习的过程中观察、质疑、判断、推理,最后达到认知,最终获取新知识的探究过程。
3.2.2学生自主型。
一方面,学生可以通过开展自主学习,发现问题,通过查找资料进行论证探究,最后解决问题;另一方面,学生也可以先开展自主调查,收集资料,然后提出问题,带着问题开展论证探究,并最终解决问题。该模式突出学生的自主学习能力和独立发现问题的能力,通过学生的试验、调查、信息收集与处理等探究活动,解决实际问题,获取新知识,进而使其技能、情感获得发展的探究过程。
3.2.3师生互动型。
该模式突出教学过程中教师和学生的互动交流。教师根据具体的教学目标,设计相应的教学情境,在教师的引导下,学生通过回顾已学知识,开展自主学习,在学习的过程中独立地发现问题,教师对学生发现问题的科学性进行评价,学生对有科学价值的问题进行分析、归纳、总结和解决,最终获得知识、技能、情感发展的探究过程。
3.3成绩考核方式改革
鉴于自然地理实践教学的教学内容和教学方式发生了较大改变,因此对于自然地理实践教学的考核方式也应该做出相应的变化。与理论课程重在考察学生是否熟练掌握了教材理论知识的考试目的不同,自然地理实践课程的考试重点在于考察学生对野外调查方法、动手实践能力、数据处理与分析、论文撰写等综合能力的掌握程度。对于基础实验型实践教学的考核方式,教师宜将考察重心放在学生的实验过程上,从取样是否科学、预处理是否合理、实验过程是否规范、实验报告是否完整等角度进行综合评定。对于野外实习型实践教学,教师可以将野外实习划分为准备阶段、思想作风、专业素养、实习讨论和实习效果5个部分,每个部分赋予不同的权重,综合评价每个学生的野外实习成绩。对于创新实践型实践教学,则依据创新实践活动的档次和对学生创新能力的提高程度,量化不同的积分进行综合考核。
3.4加强教材建设
结合专业特点、学科特点和实习基地特点,编写具有针对性的野外实习指导用书,对于指导自然地理野外实践教学,培养具有创新实践能力的应用型人才具有重要的现实意义。自然地理实践教学教材建设应以学校人才培养目标为依据,根据学校实际,开设自然地理实践教学课程体系,提高自然地理实践教材编写质量,保证实用性、完整性、适用性强的自然地理实践教材进入课堂,进而提高自然地理实践教学质量。
4参考文献
[1]衣华鹏,张鹏宴.自然地理实习基地建设于实践教学模式改革初探[J].实验室研究与探索,2009,28(2):135-138.
[2]胡晓东,,天凤.高师地理专业野外实践教学与优化对策研究[J].内江师范学:学报,2011,26(10):92-95.
[3]刘长庚.浅谈新时期的自然地理实践教学改革[J].新课程,2012(11):51.
[4]邹君.高师地理专业校外实习基地建设的思考[J].衡阳师范学:学报,2007,28(3):171-173.
[5]肖海燕,陈志彪.基于地理专业特色的实验与实习课教学改革研究[J].福建师范大学学报,2011,27(3):72-75.
[6]艾尼瓦尔窑斯地克,瓦哈甫窑哈力克.地理科学专业实习模式的改革与实践[J].实验室研究与探索,2014,33(3):215-219.
[7]申洪源.高师地理专业野外实习教学的理论与实践探索[J].临沂师专学报,1997,19(6):83-84.
[8]张军海,李仁杰,孙铁柱,等.高是地理实施探究教学模式的研究与实践[J].河北师范大学学报(自然科学版),2008,32(2):257-262.
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