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【摘要】研究性学习以布鲁纳的建构主义和发现式学习理论为主要基础,旨在强调一种教育理念的更新和学习方式的改变。在我国,以素质教育和创新教育为核心进行的教育改革也把研究性学习提到日益重要的位置。但是作为为中国基础教育输送人才的高等师范教育在这方面倒显得相对滞后。生物学作为一门实践性很强的学科,对学生有更高的理论分析、实践动手、综合评价的能力要求,基于问题解决的研究性学习模式的构建为提高学生的综合素质搭建了平台,也有助于全面提升教师水平。
【关键词】师范院校 生物学 研究性学习
【中图分类号】G40-056 【文献标识码】A 【文章编号】1009-9646(2008)10(a)-0096-02
研究性学习以布鲁纳的建构主义和发现式学习理论为主要基础,于20世纪60年代兴起于美国,并逐渐成为世界性的教育改革潮流。它旨在强调一种教育理念的更新和学习方式的改变。在我国,以素质教育和创新教育为核心进行的教育改革也把研究性学习提到日益重要的位置。研究性学习标志着教育改革已经从课程与教材的改革、考试制度的改革,发展到教学模式的改革,即从传统的继承性学习转向现代的创新性学习,从而促进学生学习方式和教师的教学方式发生深刻的变革。
生物学作为一门实践性很强的学科,对学生有更高的理论分析、实践动手、综合评价的能力要求,研究性学习模式的构建为提高学生的综合素质搭建了平台,同时生物专业培养方案的设置也有利于研究性学习的开展。
1 师范院校开展研究性学习的意义
研究性学习作为基础教育改革的一个重要组成部分,正在中小学广泛开展并日受到教育管理者和实施者的关注。但是作为为中国基础教育输送人才的高等师范教育在这方面倒显得相对滞后。长期以来,仍以传统的凯洛夫式“组织教学—复习旧课—讲授新课—巩固新课—布置作业”的“五环节”教学模式为主, 师范生毕业后不能适应新课改的需要,在很长一段时间内不能适应教学工作,这不能不令人担忧。因此在师范教育中开展研究性学习,提高师范生的创新精神和实践能力已迫在眉睫。
1.1 研究性学习有助于全面提高学生素质
生物学探究性学习强调学生亲自动手动脑去研究生命现象,要求学生在实践中运用科学的研究方法、主动地获取知识,并运用知识。体现了学习的创造性,有利于学生的创新意识、创造性思维和实践能力的培养及树立实事求是、严肃认真和独立思考的科学态度,从而全面提高学生的科学素质。同时通过自主的探究性学习活动,对增强学生的自信心、促进其个性的健康发展、树立科学的价值观、人生观和世界观都是非常有利的。而且探究式学习具有开放性和创意性,有利于开拓学生的思维空间,发挥他们的想象力。
1.2 研究性学习有助于全面提升教师水平
研究性学习之所以在教学实践中举步维艰,除了教育体制、教学方式等因素外,最主要的原因还在教师身上。在师范院校开展研究性学习可以从思想认识、研究能力以及教学技能等多个方面全面提升教师的教学、科研水平。从思想认识上打破教师对研究性学习存在的认识瓶颈,使研究性学习从被动变为主动,最终成为教学过程中的一个必不可少的手段。解决在开展研究工作中存在的重“教”轻“学”的现状,改变许多教师在走上讲台多年以后,研究能力下滑,认识不到学生研究能力和习惯的匮乏对学生、对整个民族产生的严重后果,主观上抵制研究工作,甚至对必要的教学研究论文的合理性进行质疑的现状。同时,使教师在自己从事研究工作的同时为学生提供一些研究示范,从方式、方法上提高教师的教学技能。
2 师范院校生物专业研究性学习的模式
生物学科的研究性学习模式多种多样,但是根据师范院校生物专业的学科特点和培养方案,基于问题解决的学习模式是最为有效的。它涉及到生物教学的三个主要环节:课堂教学、实验教学和综合实践。
2.1 基于问题解决学习模式的基本特征
基于问题解决学习(Problem-based Learning)简称PBL,是建立在建构主义理论基础上的一种教学模式。通过提供一套恰当的概念框架(conceptual framework)来帮助学习者理解特定知识、建构知识意义的教学模式;借助该概念框架,学习者能够独立探索并解决问题,独立建构意义。
2.2 基于问题解决学习的教学程序
通过改造和完善,基于问题解决学习的教学程序大致包括以下几个环节:
2.2.1 进入情境。将学生引入一定的问题情境,并提供必要的解决问题的工具。在大学一、二年级,学生还没有掌握进行科学研究所必需的基本手段和方法,教师可对他们进行选题、资料收集、资料筛选、论文写作等基础科研能力的引导学习,为研究性学习打下必要的基础。
2.2.2 设计或提供新问题。教师帮助学生确立目标,为学生探索问题提供方向。例如在普通动物学的教学过程中,每一章节内容都有可延伸探讨的问题。教师可要围绕当前学习的内容,为学生提供探索该学习内容所需要的概念框架,且该概念框架应置于学习者的“最近发展区”内。
2.2.3 独立探索。在本阶段,教师要放手让学生自己决定探索问题的方向、领域,选择自己的方法,独立进行探索。
2.2.4 协作学习。通过学生与学生之间、学生与教师之间的协商讨论,可以共享独立探索的成果,共同解决独立探索过程中所遇到的问题。学生用不同的方式报告他们的学习结果,可以是图表、文字、口头表达甚至表演、演示来展示他们的理解。学生可从中学习交流和解释的技能。在共享集体思维成果的基础上达到对当前所学知识的比较全面、正确的理解，最终完成对所学知识的意义建构。
2.2.5 解决问题后进行反思或迁移。解决问题之后,学生要有意识地反思解决问题的过程。考虑当前的问题与以前遇到的问题之间的联系、相似之处和不同之处。并在此基础上,对问题进行总结和提炼,形成论文或研究报告等,从而从更高的层次提升研究性学习的效果和价值,也使学生的科研能力上升到一个新的高度。而且,学生通过自己和同伴的表现,要反思自我指导学习和合作解决问题的有效性,这样的评定对发展学生的高层次思维能力非常重要。
2.3 基于问题解决的教学模式与课程教学目标的达成
传统教学模式十分注重基础知识的掌握,这当然是必要的。但如何在学生掌握基础知识之上发展其解决问题的能力,发展创新思维、批判思维呢？基于问题解决的学习对此做出探索并体现了自己的优势。
2.3.1 建构综合性的知识基础,有利于知识与能力的迁移
研究性学习同样讲求基础知识,但更讲求知识的灵活性和综合运用性。学生在基于问题解决过程中的学习,出于解决实际问题的需要,查找大量信息,从中获取信息、组织信息,自己建构知识,与一定的实际情境建立了联络,知识由此而被激活和创生;所建构起来的知识则是综合性的、灵活的、相互联系的、可变通的。
2.3.2 培养问题意识和解决问题的能力
问题是学习之源,问题是创新之始。基于问题解决的教学模式把“问题”或“课题”作为教学的缘起和支点,首要任务是引导学生在生活和社会实践中、在书本或间接经验的学习中发现问题。同时,基于问题解决的教学模式又以解决问题为教学主线,引导学生进行一系列的解决问题的思维活动,如界定问题、分析问题、提出假设、收集资料以及验证假设等。整个教学过程是让学生在对问题的认知和解决中学习知识、培养能力,尤其是创新思维与实践能力。
2.3.3 发展综合思维能力
众所周知,现实问题往往不是以单学科问题的形式出现的,也不是仅凭某一学科知识就可以解决的。既然是问题,就常常具有综合性,而且,在解决问题的过程中必须调动综合智慧和多种知识、技能。所以,选择、设计并解决问题,就是最有效的综合思维能力的培养和综合知识的学习与运用。
2.3.4 培养主体精神和反思能力
通过基于问题解决学习,学生需要自我激励、设置学习目标、做独立的研究、进行自我引导的学习、将新建构的知识应用到复杂的问题解决之中,还要监控和反思解决问题的过程。当他们完成问题解决之后,他们学会成为独立自主的思考者和学习者,既是问题的解决者,也是新问题的发现者和知识的自我建构者,还是书本知识的批判者。并且,学生解决问题是为了从问题解决中反思并掌握解决问题的策略以及学习策略,学生必须进行认知反思活动。
2.3.5 培养合作意识与合作能力
由于问题的复杂性,学生需要以小组为单位展开学习,学生共享知识,共同处理复杂的问题。在小组中,学生需要积极主动参与小组活动,与小组其他成员协调配合,共同承担责任,进行积极的良性互动,相互交流想法、相互鼓励和沟通。通过基于问题解决学习,最终使学习者成为一个愿意合作也善于合作的人。
3 师范院校生物专业研究性学习应注意的问题
3.1 研究性学习首先要注重问题的提出
开展研究性学习不能机械的理解为无论对什么学习内容都要进行深入地剖析和研究。一个好的问题的提出是研究性学习过程是否能够成功实施的关键。只有当学生在生活、学习、工作中遇到自己感兴趣的问题或自己想要弄明白的问题时,进行研究性学习才有心理学和教学论的意义,也才能调动学习者的积极性。当然,这也对教师提出了更高的要求。教师应该首先了解本学科的发展动向及热点问题,掌握国内外的一手资料,在组织和引导学生进行研究的过程中准确把握选题原则,掌握分寸,使学生们通过典型的选题切实掌握这种教学方法,从各方面锻炼自己的能力。
3.2 防止研究性学习流于形式
研究性学习不是摆设,也不是花架子。教师应从组织形式、专业指导、物质准备、评价体系等多个方面为研究性学习的开展做好准备,防止学习流于形式。一般一学期有一个贯穿始终的课题就行,不必面面开花。注重对学生能力的培养和科学素养的养成。这有利于培养学生学会获取直接经验,学会研究,学会做学问。
3.3 教师和学生在研究性学习中的角色和地位
研究性学习要求教师转变角色,由“显性主导”变为“隐性主导”,教师应由知识的传递者变为学生学习的组织者、指导者、参与者、促进者和激励者。教师必须把学生当作自己的合作伙伴,在一个批判的、问题引导式的、研究导向的课堂上,利用自己的权威角色,为学生构建一个能够广泛参与的研究环境,吸引学生加入到自己这一研究工作中,并鼓励学生对教师的思考进行思考。教师要设法让每个学生都参与调查,发表评论,学会更加全面清晰地看待问题,从更高层次进行思考,形成学生自我意识的社会建构方式。
参考文献
[1] 符卫.“洋务运动”研究性学习的教学实践与反思.新课程研究(基础教育),2008(1):116-117.
[2] 宫相文.利用生物教学开展研究性学习.大连教育学院学报,2007(3):12.
[3] 胡方霞.大学生研究性学习实施的问题与对策.沙洋师范高等专科学校学报,2008(1):88-92.
[4] 姜旭霞,杨杏钢.网络技术与研究性学习的整合.中国科技信息,2008(8):224-226.
[5] 连福鑫,贺荟中.大学生价值观的变迁研究.当代青年研究,2008(6):65-70.
[6] 孙百惠.浅谈生物课程的研究性学习.湖北教育(教学版),2006(5):35.
【关键词】师范院校 生物学 研究性学习
【中图分类号】G40-056 【文献标识码】A 【文章编号】1009-9646(2008)10(a)-0096-02
研究性学习以布鲁纳的建构主义和发现式学习理论为主要基础,于20世纪60年代兴起于美国,并逐渐成为世界性的教育改革潮流。它旨在强调一种教育理念的更新和学习方式的改变。在我国,以素质教育和创新教育为核心进行的教育改革也把研究性学习提到日益重要的位置。研究性学习标志着教育改革已经从课程与教材的改革、考试制度的改革,发展到教学模式的改革,即从传统的继承性学习转向现代的创新性学习,从而促进学生学习方式和教师的教学方式发生深刻的变革。
生物学作为一门实践性很强的学科,对学生有更高的理论分析、实践动手、综合评价的能力要求,研究性学习模式的构建为提高学生的综合素质搭建了平台,同时生物专业培养方案的设置也有利于研究性学习的开展。
1 师范院校开展研究性学习的意义
研究性学习作为基础教育改革的一个重要组成部分,正在中小学广泛开展并日受到教育管理者和实施者的关注。但是作为为中国基础教育输送人才的高等师范教育在这方面倒显得相对滞后。长期以来,仍以传统的凯洛夫式“组织教学—复习旧课—讲授新课—巩固新课—布置作业”的“五环节”教学模式为主, 师范生毕业后不能适应新课改的需要,在很长一段时间内不能适应教学工作,这不能不令人担忧。因此在师范教育中开展研究性学习,提高师范生的创新精神和实践能力已迫在眉睫。
1.1 研究性学习有助于全面提高学生素质
生物学探究性学习强调学生亲自动手动脑去研究生命现象,要求学生在实践中运用科学的研究方法、主动地获取知识,并运用知识。体现了学习的创造性,有利于学生的创新意识、创造性思维和实践能力的培养及树立实事求是、严肃认真和独立思考的科学态度,从而全面提高学生的科学素质。同时通过自主的探究性学习活动,对增强学生的自信心、促进其个性的健康发展、树立科学的价值观、人生观和世界观都是非常有利的。而且探究式学习具有开放性和创意性,有利于开拓学生的思维空间,发挥他们的想象力。
1.2 研究性学习有助于全面提升教师水平
研究性学习之所以在教学实践中举步维艰,除了教育体制、教学方式等因素外,最主要的原因还在教师身上。在师范院校开展研究性学习可以从思想认识、研究能力以及教学技能等多个方面全面提升教师的教学、科研水平。从思想认识上打破教师对研究性学习存在的认识瓶颈,使研究性学习从被动变为主动,最终成为教学过程中的一个必不可少的手段。解决在开展研究工作中存在的重“教”轻“学”的现状,改变许多教师在走上讲台多年以后,研究能力下滑,认识不到学生研究能力和习惯的匮乏对学生、对整个民族产生的严重后果,主观上抵制研究工作,甚至对必要的教学研究论文的合理性进行质疑的现状。同时,使教师在自己从事研究工作的同时为学生提供一些研究示范,从方式、方法上提高教师的教学技能。
2 师范院校生物专业研究性学习的模式
生物学科的研究性学习模式多种多样,但是根据师范院校生物专业的学科特点和培养方案,基于问题解决的学习模式是最为有效的。它涉及到生物教学的三个主要环节:课堂教学、实验教学和综合实践。
2.1 基于问题解决学习模式的基本特征
基于问题解决学习(Problem-based Learning)简称PBL,是建立在建构主义理论基础上的一种教学模式。通过提供一套恰当的概念框架(conceptual framework)来帮助学习者理解特定知识、建构知识意义的教学模式;借助该概念框架,学习者能够独立探索并解决问题,独立建构意义。
2.2 基于问题解决学习的教学程序
通过改造和完善,基于问题解决学习的教学程序大致包括以下几个环节:
2.2.1 进入情境。将学生引入一定的问题情境,并提供必要的解决问题的工具。在大学一、二年级,学生还没有掌握进行科学研究所必需的基本手段和方法,教师可对他们进行选题、资料收集、资料筛选、论文写作等基础科研能力的引导学习,为研究性学习打下必要的基础。
2.2.2 设计或提供新问题。教师帮助学生确立目标,为学生探索问题提供方向。例如在普通动物学的教学过程中,每一章节内容都有可延伸探讨的问题。教师可要围绕当前学习的内容,为学生提供探索该学习内容所需要的概念框架,且该概念框架应置于学习者的“最近发展区”内。
2.2.3 独立探索。在本阶段,教师要放手让学生自己决定探索问题的方向、领域,选择自己的方法,独立进行探索。
2.2.4 协作学习。通过学生与学生之间、学生与教师之间的协商讨论,可以共享独立探索的成果,共同解决独立探索过程中所遇到的问题。学生用不同的方式报告他们的学习结果,可以是图表、文字、口头表达甚至表演、演示来展示他们的理解。学生可从中学习交流和解释的技能。在共享集体思维成果的基础上达到对当前所学知识的比较全面、正确的理解，最终完成对所学知识的意义建构。
2.2.5 解决问题后进行反思或迁移。解决问题之后,学生要有意识地反思解决问题的过程。考虑当前的问题与以前遇到的问题之间的联系、相似之处和不同之处。并在此基础上,对问题进行总结和提炼,形成论文或研究报告等,从而从更高的层次提升研究性学习的效果和价值,也使学生的科研能力上升到一个新的高度。而且,学生通过自己和同伴的表现,要反思自我指导学习和合作解决问题的有效性,这样的评定对发展学生的高层次思维能力非常重要。
2.3 基于问题解决的教学模式与课程教学目标的达成
传统教学模式十分注重基础知识的掌握,这当然是必要的。但如何在学生掌握基础知识之上发展其解决问题的能力,发展创新思维、批判思维呢？基于问题解决的学习对此做出探索并体现了自己的优势。
2.3.1 建构综合性的知识基础,有利于知识与能力的迁移
研究性学习同样讲求基础知识,但更讲求知识的灵活性和综合运用性。学生在基于问题解决过程中的学习,出于解决实际问题的需要,查找大量信息,从中获取信息、组织信息,自己建构知识,与一定的实际情境建立了联络,知识由此而被激活和创生;所建构起来的知识则是综合性的、灵活的、相互联系的、可变通的。
2.3.2 培养问题意识和解决问题的能力
问题是学习之源,问题是创新之始。基于问题解决的教学模式把“问题”或“课题”作为教学的缘起和支点,首要任务是引导学生在生活和社会实践中、在书本或间接经验的学习中发现问题。同时,基于问题解决的教学模式又以解决问题为教学主线,引导学生进行一系列的解决问题的思维活动,如界定问题、分析问题、提出假设、收集资料以及验证假设等。整个教学过程是让学生在对问题的认知和解决中学习知识、培养能力,尤其是创新思维与实践能力。
2.3.3 发展综合思维能力
众所周知,现实问题往往不是以单学科问题的形式出现的,也不是仅凭某一学科知识就可以解决的。既然是问题,就常常具有综合性,而且,在解决问题的过程中必须调动综合智慧和多种知识、技能。所以,选择、设计并解决问题,就是最有效的综合思维能力的培养和综合知识的学习与运用。
2.3.4 培养主体精神和反思能力
通过基于问题解决学习,学生需要自我激励、设置学习目标、做独立的研究、进行自我引导的学习、将新建构的知识应用到复杂的问题解决之中,还要监控和反思解决问题的过程。当他们完成问题解决之后,他们学会成为独立自主的思考者和学习者,既是问题的解决者,也是新问题的发现者和知识的自我建构者,还是书本知识的批判者。并且,学生解决问题是为了从问题解决中反思并掌握解决问题的策略以及学习策略,学生必须进行认知反思活动。
2.3.5 培养合作意识与合作能力
由于问题的复杂性,学生需要以小组为单位展开学习,学生共享知识,共同处理复杂的问题。在小组中,学生需要积极主动参与小组活动,与小组其他成员协调配合,共同承担责任,进行积极的良性互动,相互交流想法、相互鼓励和沟通。通过基于问题解决学习,最终使学习者成为一个愿意合作也善于合作的人。
3 师范院校生物专业研究性学习应注意的问题
3.1 研究性学习首先要注重问题的提出
开展研究性学习不能机械的理解为无论对什么学习内容都要进行深入地剖析和研究。一个好的问题的提出是研究性学习过程是否能够成功实施的关键。只有当学生在生活、学习、工作中遇到自己感兴趣的问题或自己想要弄明白的问题时,进行研究性学习才有心理学和教学论的意义,也才能调动学习者的积极性。当然,这也对教师提出了更高的要求。教师应该首先了解本学科的发展动向及热点问题,掌握国内外的一手资料,在组织和引导学生进行研究的过程中准确把握选题原则,掌握分寸,使学生们通过典型的选题切实掌握这种教学方法,从各方面锻炼自己的能力。
3.2 防止研究性学习流于形式
研究性学习不是摆设,也不是花架子。教师应从组织形式、专业指导、物质准备、评价体系等多个方面为研究性学习的开展做好准备,防止学习流于形式。一般一学期有一个贯穿始终的课题就行,不必面面开花。注重对学生能力的培养和科学素养的养成。这有利于培养学生学会获取直接经验,学会研究,学会做学问。
3.3 教师和学生在研究性学习中的角色和地位
研究性学习要求教师转变角色,由“显性主导”变为“隐性主导”,教师应由知识的传递者变为学生学习的组织者、指导者、参与者、促进者和激励者。教师必须把学生当作自己的合作伙伴,在一个批判的、问题引导式的、研究导向的课堂上,利用自己的权威角色,为学生构建一个能够广泛参与的研究环境,吸引学生加入到自己这一研究工作中,并鼓励学生对教师的思考进行思考。教师要设法让每个学生都参与调查,发表评论,学会更加全面清晰地看待问题,从更高层次进行思考,形成学生自我意识的社会建构方式。
参考文献
[1] 符卫.“洋务运动”研究性学习的教学实践与反思.新课程研究(基础教育),2008(1):116-117.
[2] 宫相文.利用生物教学开展研究性学习.大连教育学院学报,2007(3):12.
[3] 胡方霞.大学生研究性学习实施的问题与对策.沙洋师范高等专科学校学报,2008(1):88-92.
[4] 姜旭霞,杨杏钢.网络技术与研究性学习的整合.中国科技信息,2008(8):224-226.
[5] 连福鑫,贺荟中.大学生价值观的变迁研究.当代青年研究,2008(6):65-70.
[6] 孙百惠.浅谈生物课程的研究性学习.湖北教育(教学版),2006(5):35.