时间:2022-09-20 07:08:19
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇科学实践报告,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
通过“我的发现”的观察、调查、探究的科学实践活动和“我的发明”的创造发明作品制作活动,在观察、调查、探究的活动实践中,让广大初中学生增强保护自身安全健康的意识,学会发现问题解决问题的方法,培养学生的实践能力、动手能力、创新能力,展示学生自我保护的才能。
活动主题:健康、安全、科学
二、组织机构:
主办单位:
三、参加对象:
本市初中学生。
四、活动内容和形式:
(一)活动内容
第四届“杜邦杯”上海市中学生安全教育竞赛活动包括“我的发现”科学实践活动;“我的发明”创造发明作品制作活动。
(二)活动形式
1、各区县中学根据《安全小卫士-----中小学生安全知识手册》的内容进行相关科普知识的辅导和专家讲座。
2、在学生理解《安全小卫士-----中小学生安全知识手册》中科普知识的基础上,利用假期在自己所属街道、小区进行“我的发现”的观察、调查、探究的科学实践活动,让学生将实践活动过程写成相关的报告文章,在学校、社区进行交流展示,并向社区街道、居委会提出整改倡议。
3、在科学实践活动的基础上,将在学校、家庭、社区中观察、调查、探究到的有关消除安全隐患的现象或问题(包括一些设备、设施、用品、工具等),进行“我的发明”的创造发明方案设计和制作,并在社区展示宣传。
五、活动要求:
(一)“我的发现”科学实践活动
1、科学实践活动要求体现:科学性、时代性、实践性、创新性、广泛性。
2、活动实施成果要求体现:活动的主题;活动的目的;活动内容;参加活动的学生年级、人数;活动实施的过程;活动成果;活动的效果(创新特点)等。
3、在学校进行“我的发现”科学实践活动交流、展示的基础上,参加区县交流评比,并到各学校所属街道、居委会或居民小区开展宣传活动,向社区居民提出安全整改倡议,从中评选优秀实践活动3项参加市复赛。
4、上报参加市级评选的材料要求:
(1)书面报告用A4纸打印,标题:黑体3号加粗,正文:楷体小四号的活动方案和活动总结各一份。内容:有摘要、关键词,活动的目的,活动内容,参加活动的对象、人数、指导教师,活动实施的过程、社区宣传情况和活动成果等。
(2)活动过程的照片、图片、音像资料及原始资料等。
(3)上报时间为2009年1月15日
(二)“我的发明”创造发明作品活动
1、发明作品设计用文字、图表、制图等方法表示创意。
2、在教师的指导下,根据书面方案设计制作成完整的作品。
3、作品制作要求:新颖性、创造性、科学性、实用性。
4、在学校进行“我的发明”创造发明作品制作活动的基础上,参加区县评比选拔,并到各学校所属街道、居委会或居民小区开展宣传活动,各区县从中选拔、推荐创造发明作品5--7件参加市级比赛。
5、上报创造发明作品要求:
(1)每件作品用A4纸打印成书面简介:作品题目,作者姓名、学校、年级、指导教师,作品设计目的(创作意图)、创新点、制作方法过程、制作材料、使用方法、附设计加工图纸等。
(2)交作品(要求外观不粗糙,耐展示交流)。
(3)各区县于2009年1月15日选送创造发明作品5--7件参加市复赛。
六、活动安排:
(一)2008年9月---2009年1月各区县启动实施,区县、学校开展安全教育的各项活动。
1、举办“我的发现”、“我的发明”辅导讲座,参加对象为学生、教师、社区居民。
2、开展教师、专家、家长、学生面对面咨询活动,学生可将自己设计的方案与教师、专家、家长进行交流、咨询,得到有关教师、专家、家长的具体指导,便于学生改进。
3、在社区、街道、居委会宣传和探索实践等活动
(二)各区县在2009年1月上旬完成区的评比活动。
(三)1月15日前上报选送市复赛的优秀活动3项和优秀作品5-7件。
(四)1月底请专家评审,提出修改意见,学生根据专家意见再对自己的方案和作品进行修改。
(五)2009年2月上旬—2009年4月初学生作品完善实施阶段。
(六)2009年5月举行展示交流活动暨颁奖大会。
七、评选办法:
一、走进动物,亲身触摸
小学“科学课”中有许多关于动物的实验,其中不乏趣味性,不少内容还具有极强的启发性。只有充分调动学生的视觉、听觉、触觉等多种感官,才能出色的完成科学实验。如四年级下册《动物的卵》这一研究课,由植物繁衍联系到植物的繁殖,由植物的种子联系到动物的卵,使学生进入到对动物生命奥秘的探究。在教学之初,我先引导学生初步感知动物卵的多样性,并以鸡蛋为例,和学生一起通过看、摸、捏,利用放大镜等各种方式观察鸡蛋外部特征,亲自动手敲开鸡蛋壳,观察鸡蛋内部的生命特征,推想了鸡蛋各部分在发育成小鸡过程中的作用。
还利用多媒体观看了鸡蛋胚胎发育的过程,让学生深切地感受到了生命的生生不息,也激发了他们探究生命奥秘的兴趣。在这一过程中,这些实验本身所呈现的新奇现象会吸引学生去认真观察和动手实践,同时也会使学生产生积极主动地去思索和探究的欲望,达到科学教学的目的。当唤起他们内心最纯真的东西,学生不但想去观察身边类似的现象,去发现、研究身边类似的现象;而且他们还会明白:生命可大可小,但弥足珍贵。珍爱生命应从每个人开始。
二、走进社会,亲身调查
如果将科学实践学习,变成了告知式的文本学习,这样的“纸上谈兵”,还称得上是科学实践吗?科学实践是汲取知识的原动力,有疑惑就有探索,有探索就有积极主动的思维活动。如:在一次科学综合实践课,主题是学校周边环境的调查。在教学准备中,我提出了几个问题:学校周围的环境怎么样?有哪些原因造成?应该怎样解决?等等。
通过设问营造问题情境,启发学生思考,并安排他们实际走访与调查。调查结束后,组织学生小组进行研讨学习,加工整理调查所得资料。在组织学生汇报的环节中,学生根据所见所闻,分析了造成这些环境问题的成因,对环境问题有了进一步的认识,并利用所学的知识提出自己解决这些问题的对策。交流活动结束后,我趁热打铁让学生以书面形式写出调查报告,有效地将科学与语文教学两门学科衔接,实现了学科间的交流、共享。
假设当初没有学生走进社会的调查、走访,那教学又会怎样?如果只有凭空猜想而没有实际的调查过程,那教学活动岂不成了空对空的头脑实践活动?更甚者,如果学生这些猜想脱离了现实,那不就成了空想?学生走进社会,有了亲身调查和体验,就能贴近生活,他们会始终保持学习的热情,表现出了极强的求知欲望和解决问题的实践兴趣,使科学教学呈现最优化!
眼动不如心动,心动不如手动。给学生充分的思维空间,给学生足够的讨论思考的时间,给学生足够的实验操作的时间,就能发挥他们在实验过程中的主观能动性,运用课堂掌握的知识亲自参与到具体的科学实践活动中去,通过调查、考察、实验、探究等一系列有效的实践活动,从中受到启发,获得感悟,得到体验,这就是科学教学的根本。
作者:乌炜荣单位:华亭县砚峡学区
既然科学实践活动占有重要地位,那么如何开展科学实践活动呢?下面就自己的做法谈几点粗浅的见解。
一、放飞大自然
随着经济的发展,农民生活水平的提高,当今农村小学与大自然的关系,远不如以前来得密切。让学生放飞大自然是我们科学活动的主要内容和主要形式。农村是一个广阔的天地,资源丰富,物产众多,是开展科学实践活动的有利场所。让学生放飞大自然,走向田野,探索大科学中无限奥秘,在走向大自然这一活动中,学生可享受到大自然中无穷的乐趣,可以学到许多书本上学不到的知识。
组织学生野游是一种行知有效的最佳方式,如:踏青、春游。春天阳光明媚,万物复苏,鲜花竟放,正是观察植物,认识植物的最佳时节之一。
组织学生搞小秋收也是一种行之有效的方式。秋天到了,组织学生采集植物种子,真正让学生体会到收获的喜悦。
“实地考察”是放飞大自然的又一种形式。对于环境污染,学生的认识是肤浅的,通过实地考察,真正地让学生看到环境污染的危害,才能从内心深处认识到保护环境的重要性和紧迫性。
放飞大自然方式是多种多样,丰富多彩的,笔者只提供几例,力求起到抛砖引玉的作用。
二、动手实践、亲历过程
听来的记不住,看来的记不牢,只有动手做过的,才是真正属于自己的。科学实践活动强调学生的亲身经历,这就不是教师包办代替。这里学生“做”“亲自实验”尤为重要。
种蓖麻如果不是学生动手实践,亲历过程,亲自种,就没有收获的喜悦。
养蝌蚪是一个比较长的实践过程,要每隔两三天换一次水,加一次水草,还要认真观察,做好饲养记录。通过养蝌蚪,学生亲历了蝌蚪的发育过程。这不仅培养了同学们的动手能力,在操作中学到知识,同时,还培养了学生认真细致的科学态度和长期的实践的毅力。
三、大胆探究、勇于创新
新课程理论中提到:创造性是研究性学习的一个主要特征,研究性学习重在使学生在开放的环境中主动探索,研究获得亲身体验,培养解决实际问题的能力,培养创新精神和创造能力。
学生在玩电动小赛车时发现外表看起来形状一样的两个马达,转速怎么就不一样呢?为了揭开这个谜,他们拆开马达,仔细研究,结果发现里面铜丝的粗细不一样,从而导致马达转速不一样,铜丝的粗细决定马达的转速(功率),这实际就是他们以后要学的《电产生磁》《电产生动力》两课所涉及的知识。赵海峰同学利用赛车马达改装了一个缠线机,这是学生大胆探究,勇于创新的成果。这无疑就拓展了学生的知识面。学生们在再三感知弹簧、锯条等物体的弹性,同时感受弹力的实践活动中,有的学生提出“弹性”和“弹力”有区别这一独特的见解,在提到弹性在生产生活中有哪些用途问题后,同学们讨论热烈,五花八门,由弹簧想到车减震、床垫、沙发,由弓箭想到各种枪的撞针;由足气的球想到各种车的轮胎,同时提出并回答充气的轮胎比木轮先进在哪里的问题。
四、学习方式上的整合
在科学课程中,提倡的是探究性学习,《科学课程标准》明确指出:“ 科学学习要以探究为核心。探究既是科学学习的目标,又是科学学习的方式。”显然,让学生亲历探究学习的活动过程,培养他们的好奇心和探究欲,逐步学会探究问题的策略,对学生科学素养的形成和发展有着深远的影响。
科学课程应向学生提供充分的科学探究机会 ,让他们在进行探究学习的过程中,体验学习科学的乐趣,增长科学探究能力,获取科学知识,形成尊重事实、善于质疑的科学态度。一般具有以下基本特征:以提出(发现)问题作为探究学习的开始;以科学探究活动作为学习的主要形式;以学生已有的经验与认识作为基础来建构知识;以事实和证据作为科学解释的依据;以合作学习作为科学探究的主要方式;以全方位的开放作为探究学习的前提;以探究的过程作为评价的主要对象。
小学科学课的学习方法主要有观察法、实验法和学生的思维方法和分析解决问题的方法等,并伴随着参观、调查、访问、宣传等一些活动,这些方法的教学主要渗透在具体的探究活动中进行。
在综合实践活动过程中,倡导学习活动方式的多样化,要尽可能地采取多种多样的活动方式的理念。在内容组织或活动实施过程中,要求每一个主题尽可能采取考察调查活动、观察活动、设计活动、实验活动,从而,通过多样化的活动方式,达到各领域之间的整合。
综合实践活动最普遍的学习方式是学生实践。注重学生的实践体验、亲身经历,是综合实践活动区别于其他各类课程的根本特点,没有学生的实践,就等于没有综合实践活动课。综合实践活动的主要学习活动方式有:实地考察、实验观察、参观考察、主题活动、收集资料、制定考察表、设计开题报告、分工合作、调查访问、采访、递交调查表、写反思、写总结、写信、写倡议书、设计制作、表现创作、辩论、答疑、宣传等。根据综合实践活动依据其活动主题内容的不同,可以采用不同的活动方式。
关键词:小学科学 实践活动
我们知道实践活动是一门综合课程、经验课程,它具有综合性、实践性、开放性等特点。目前鼓励提倡“综合实践活动课程在各学科中渗透实施”,使综合实践活动在各学科中具有可操作性,使各学科教师能齐头并进、相互联通进行综合实践活动,从而达到有机渗透的目的。如科学教师指导学生采集识别植物叶子,美术教师指导学生利用叶子的天然形状组合成巧夺天工的图案,语文教师为它写诗词,音乐教师为这幅画谱曲……作为一名科学老师,我根据学科的特点,结合学科内容激发学生观察、动手、实践……使学生的综合实践能力得到较全面地培养。
一、结合教材、观察实验
课外的观察、实验活动是学生获取知识、增强能力的重要途径。按科学课的要求,有许多观察、实验活动需在课外进行,如向日葵的生长发育、根的吸水实验等等。因此在课堂之外,经常指导学生围绕课堂教学内容独立进行观察、实验是培养学生多种能力的有效途径。
如遇到“花由几部分组成”的问题,学生发表不同的观察意见:“由两部分组成”、“由三部分组成”、“由四部分组成”……此时,教师有责任引导学生通过分析综合,概括出正确答案,由四部分组成的花是完全花,是典型花;由三部分或两部分组成的花则是不完全花,带有特殊性,最后统一学生认识。此时学生虽由观察获取到新知,但其任务并未完成,结论是否正确,只有在运用新知进行新的观察实践中才能得到验证。因此,在课后可指导学生继续观察各种各样的花是由几部分组成。
再如,做种子发芽实验时,在教师的指导下,从选种、播种到浇水完全由学生独立操作。当种子陆续发芽时,学生高兴得奔走相告,都争着让老师看自己的豆苗。可见课外的观察、实验活动都是不可少的。
二、结合教材、采集制作
科学课涉及知识广泛,内容丰富。在高年级教学中,经常会涉及到潜望镜、风车、风向标、望远镜、储蓄罐等小制作的自制。课堂上教师布置学生完成,能够激发学生的自我创造欲望,充分发挥其潜能,他们也许会遇到这样或那样的问题、困难,解决过程中他们会去查阅书籍、询问家长、求教老师,这就使他们具备刻苦钻研的品质、克服困难的信心和迎接更大挑战的勇气。
结合动物、植物、岩石等知识的学习,带领学生到野外采集、制作标本。如学习了植物种子的构造和种子的传播方式后,便指导学生根据植物的生长期采集种子,几个月下来,共采集百余种种子,并经过筛选分类制成种子标本。可见野外采集活动,不仅使学生学会了采集、制作标本的方法,更加深了他们对大自然的热爱。
三、结合教材、考查参观
“生活即教育,社会即学校。”结合学科特点、做到课内外结合,充分利用学校周围的自然环境及有利条件,培养学生多种实践能力。如带领学生到野外考察水域、土壤,参观工厂、计算机机房等。如学习有关水域污染的内容后,可组织学生对村附近的河流进行考察。
通过这一活动,学生学会了水域考察的基本方法和怎样区分水质的好坏。还针对考察中发现的水域下游污染问题,组织学生讨论,写考察报告。其中有一个学生在报告中建议:(1)村委会要合理使用河水,尽量不要有脏物出现;(2)要控制好河流附近造纸厂污水的排放。他的报告受到老师和同学的好评,增强了学生环境保护意识,加深了他们热爱家乡的感情。
四、结合兴趣、组织活动
结合科学教学,根据学生的兴趣爱好,成立了各类兴趣小组,通过丰富多彩的活动、发挥他们的特长。如饲养小组的学生在用水槽饲养蝌蚪过程中发现,蝌蚪变成青蛙只有纽扣那样大小,且身体是黑色的,当他们提出为什么时,我便让他们去观察池塘中青蛙的生活环境并和他们用水槽饲养进行比较。经过分析、比较,学生终于明白了其中的道理:室内光线不如池塘充足,水槽活动范围小、又缺少绿色,所以青蛙长得又小又黑。于是他们把青蛙放回了池塘。
五、科学实践,教学相长
融洽师生关系——在科学实践活动中,改变了传统课堂上师生角色的单一性,在共同探讨问题、共同操作实践活动中,培养了学生与教师的相互合作精神,师生交流机会增多了,彼此间相互了解、相互沟通,从而保证了实践活动继续开展。
关键词: 中学化学教学 科学素养 渗透
20世纪60年代以后,国际化学课程改革风起云涌,不少国家和地区在高中化学课程目标、课程内容体系、教学方式、课程评价等方面进行了较为深入的研究和实践,从关注课程的“学术性”向重视课程的“社会性”,从“知识系统”向“多元能力”转变。在这一系列转变中科学素养显得尤为重要,因为科学素养不仅是所受教育程度高低的象征,而且是现代社会中人类普遍文明的标志。
一、科学素养的发展背景
科学素养的具体内容是随着人们的认识发展而不断的变化的。最初由美国的Miller J.D.提出,后来《国际课程大全》的作者Klopfer L.E.再次提出。
二、科学素养的含义
科学素养包括科学精神、科学意识、科学方法和科学能力等方面。
科学精神是通过思维等心理活动形成的约束科学活动的价值规范和准则,也包括通常所谓“科学意识”在内。科学精神是在科学实践中逐步形成的,主要表现为求实务实、开拓创新、崇尚真理,依据科学原理和科学方法办事;甘于奉献、不怕困难,等等。
科学意识是通过科学实践获得的关于客观事物及其内在规律的认识;是形成科学观念、发展智能的基础和载体。包括有关的概念、事实(命题)、理论、规则等。
科学方法是人们自某种理论支持下,在认识和改造客观世界的科学活动中形成的有效的规则、方法和手段,是科学活动经验程序化、规范化的结果,是进行科学研究的有利工具。
科学实践能力是运用科学知识和技术方法解决实践问题的能力,包括科学探究能力、技术设计能力、时间操作能力、知识应用能力、成果评价能力和合作交流能力等。
三、科学素养在中学化学教学中的渗透
1.加强科学精神、人文精神的教育。
我国著名的化学家付鹰先生说:“化学可以给人以知识,化学是可以给人以智慧。”在化学教学中,教师结合教学内容和学生的实际情况开展化学是教育培养学生科学精神、人文精神的有效途径。
例如,在学习稀有气体时,向学生介绍氩的发展史。1785年,英国科学家亨利・卡文迪许就预言大气有一种未知的气体,他在实验报告中记录了氧与氮化合为氨的氧化物在溶解在苛性钠溶液后,最后管内总有一个小气泡,其体积不超过原体积的1/200。100多年后,英国科学家瑞利用两种不同的方法制取氮气,测定出来的氮气密度并不相同,两者相差0.0064g/L。瑞利在百思不得其解的情况下,在1892年9月29日在《自然》杂志上公开征求答案,拉姆塞欣然与瑞利合作研究。他们重复了卡文迪许的实验,最后残留的未知气体为原来空气的1/80。他们通过对未知气体进行光谱分析,确认它是一种新元素,后来命名为氩。这个事实给人以极大的启发,一个小小的气泡里面隐藏着一个化学元素的大家族――零族。它们默默无闻地酣睡了100多年,直到细心过人的瑞利和拉姆塞不放过第三位小数的差异,才把它们从不易察觉的细节中探索出来。这充分体现了科学家诚实的科学态度和精益求精的思维方法,以及科学家们团结协作的精神才使他们会成功。化学史教育能使学生感受到科学家们的人格魅力,化学史是加强科学精神、人文精神教育的好教材。
2.重视科学研究,提倡学习方式的多样化。
新一轮的课程改革大力提倡“研究性学习”,将其切实贯彻在日常化学课堂教学中尤为重要。我们根据化学的学科特点和普通中学学生的实际情况,在课堂教学中引导学生从“学会”逐步转向“会学”,注重学生独立钻研,着眼于思维和创造力培养的教学模式,培养学生的创造力和创造精神。
例如元素周期律一节,课前要求学生查阅资料,收集1―36元素的原子半径、主要化合价、单质的熔点等大量数据;课上,通过展示学生收集的材料进行交流、分析,学生不难“发现”元素周期律,而且这种周期性变化并不是指简单、机械的重复。引起元素性质周期性变化的根源是什么呢?问题一提出,学生积极热烈地讨论起来,在我的点拨指导下,学生明确了元素原子的核外电子周期性变化是引起元素性质周期性变化的根源。学生在实践、认识、再认识的过程中获取了知识,培养了能力。
又如,我在乙烯的教学中通过多媒体介绍2002年上海石化四期工程情况引入新课后,提出:乙烯分子式为C2H4与乙烷C2H6相比少了两个H原子,请大家搭建乙烷、乙烯的分子模型,写出它们的电子式、结构式、结构简式,并比较它们结构上的异同点。结果,学生搭建的乙烯分子模型有两种:一种碳原子之间是双键,另一种碳原子之间是单键。学生争论不定。我请学生利用我提供的药品、仪器(乙烯气体、水、溴水、酸性高锰酸钾、火柴、试管、烧杯等)探究乙烯的性质,然后交流小结乙烯的性质,并说明是怎样得到结论的。学生发现乙烯使溴水、酸性高锰酸钾都褪色了,与以知的甲烷的性质不同,从而肯定了乙烯分子原子之间是双键,又合理地解释了乙烯与溴水、酸性高锰酸钾的反应,学生理解了双键能发生加成反应、加聚反应的特征。课后作业是乙烯给人类带来什么。我从作业中看到,学生通过查阅资料,上网检索,列举了大量事例,说明乙烯给人类带来了种种好处,同时也带来负面影响,如“白色污染”问题,并提出了自己的观点。
总之,教师应该培养学生善学、好学的品质,面对问题解决过程中莫衷一是的情形时乐此不疲的情怀,从而在知识、能力和情感等诸多方面为中学后教育做好充分的准备;培养学生在实际生活中运用知识的能力,让他们掌握先进而实用的技术,引导他们把今天的学习和明天的工作紧密联系起来,为今后独立的生活做好准备。
参考文献:
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[4]胡一毅.深化高考改革,提高科学素养[J].化学教学,2007,(9):2.
根据《__县第一批开展深入学习实践科学发展观活动实施方案》和《__县第一批开展深入学习实践科学发展观活动分析检查阶段工作安排》的要求,20__年12月上旬至20__年1月上旬,采购办继续推进深入学习实践科学发展观活动,扎扎实实地开展了分析检查活动,在工作中,准确把握这一阶段的具体要求和工作重点,围绕中心,认真策划,周密部署,精心组织,把深入学习实践科学发展观活动进一步引向深入,圆满完成了第二阶段的工作任务。现将有关情况报告如下:
一、总结学习成果,深化学习、深入调研,进一步解放思想、提高认识。
在第一阶段学习调研的基础上,广大干部党员继续深入学习、深入讨论,进一步研读两个读本、党的十七大报告,深入学书记关于文化建设的新要求。坚持以“新视野、新作风、新措施”为载体,以“四四排查法”为原则,通过召开座谈会、讨论会,更广泛地调动了广大党员干部学习的积极性和主动性,掀起了学习实践科学发展观活动的新。为了进一步把学习成果转化为实践成果,找准深入贯彻科学发展观的着力点和切入点,在第一阶段调研的基础上,谢世成主任亲自对政府采购工作进行了专题调研,深入剖析了政府采购发展中存在的主要制约因素和实际困难,寻找政府采购业务发展的政策瓶颈和解决对策。同时全体采购办工作人员加强交流,进行思想解放大讨论,进一步解放思想,提高认识,明确目标,增强贯彻落实科学发展观的自觉性和坚定性。
二、广泛征求意见,认真查找问题,为找准制约政府采购工作发展的突出矛盾和主要问题做好充分准备。
为了对照贯彻落实科学发展观的要求,紧密联系政府采购工作发展实际,认真查找存在的突出问题,采购办按照“四对照、四查找”的要求,在解放思想大讨论活动征求意见的基础上,对扩大政府采购规模、提高工作效率、强化服务态度、规范政府采购行为等方面通过召开会议进一步征求意见。通过征求意见,获取了大量的信息,为下一步剖析问题、查找差距、明确目标、制定措施提供了大量的基础性材料。
三、精心组织会议,深入开展批评,互相帮助提高。
为了确保民主生活会的质量,进一步提高会议效率,在召开民主生活会前,认真撰写了《政府采购办深入学习实践科学发展观的分析检查报告》,报告中包含班子贯彻落实科学发展观的基本情况、存在的主要问题、存在问题的原因、今后的努力方向和具体措施四个部分。下发到各科室 ,广泛征求全体工作人员的意见,并对各科室所提意见和建议进行汇总和梳理,提交民主生活会时使用。12月下旬,采购办多次召开了党员领导干部民主生活会,总结了20__年度政府采购工作开展和学习科学实践发展观的情况,深入查找了自身存在的问题和不足,开展相互批评和自我批评。与会人员积极发言、畅所欲言,真正达到了敢说真话、直言不讳的效果。会议根据所提出的意见和建议,确定了加强全体干部职工学习教育力度、关心了解职工疾苦、积极组织开展各项活动等下一步整改措施。达到增进团结、相互交流、沟通思想、解决问题、理请思路的目的。
通过这一阶段开展的细致认真的工作,采购办深入贯彻落实科学发展观活动取得了实质性的成果,真正达到了“征求意见、找准问题、分析原因、明确方向”的预期目的。
科学实验,实践活动,这是教学中的真实课堂。实验课时,陶醉在科学的海洋之中,这时,孩子们的眼中闪动着的不再是茫然。而是激动与热情,是一种对科学结论的迫切追求。那对自然中为什么会有白天和黑夜?为什么人会长大?树会长高?孩子们总是睁大了眼睛,要问个究竟。是啊,孩子们对世间万事万物都有着很强的好奇心理和探究兴趣。那么,我们应怎样利用有限的科学课堂,帮助孩子们从身边的小事发现问题,接触科学,怎么帮助他们走进科学殿堂,体验科学魅力,让科学和孩子们相伴呢?
一、激发学生学习兴趣
小学生好奇心强,渴望了解大自然的种种奥秘。课堂上,我们针对儿童的心理特征,根据教学内容,可以让学生准备仪器、实验工具等。如教学《奇妙的磁铁》,就让学生准备一些铁沙放到米中,然后让学生猜想,为什么磁铁能把米中的铁沙子吸出来,提出疑问,激发孩子探索的欲望,有了兴趣和疑问,他们会积极庋地进行探究,使学生精神饱满,兴趣盎然,全神贯注。
二、引导操作实践,培养探究能力
实验教学的目的不单是使学生做得好,更重要的是使学生学会怎么做。因此我们应在做的方法上给予有效的指导,使学生懂得如何去做,发挥自主的探索精神,促进学生更好的开展科学探索活动。
(1)指导学生大胆预测,通过实践体验快乐。预测能使学生产生求证欲望,通过实践发现自己的预测是正确的,那是一种什么样的心情,收获的就不只是喜悦。如果学生实践与预测不相符,教师就应该帮助他找出原因,分析错误,使学生在操作中得到更正,这比老师讲一百遍更有效。
(2)重视让学生自己动手实验,培养自主探索能力。在教学中要注意为学生创建独立思考的情境。答案不从老师的口中说出来,而是从实践操作中得出来。如让学生识别“生水”时,用简单的放大镜让学生从蒸镏水、开水、生水中将生水找出来,并能简要的说出理由。如在五年级教学识别洋葱细胞,我将洋葱切片让学生用显微镜观察时,当学生看到细胞的结构投影时,那种成功与喜悦,使他们手忙脚乱而已紧张,认真进行操作,自主地参加科学实践。
(3)积极正确的评价,形成良好的探索习惯,正确引导学生填写实验报告。
总之,在实验观察中,能调动学生对事物的直接接触,用各种感官集中观察,亲身体验、参与、探索,让学生动手操作,在做中学,通过手传播到大脑来学习科学,探索科学,能增强学生的学习趣味性和自主性。
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。
摘要:实验实验是学生学习生物的一种重要方式,也是培养学生探究意识和提高探究能力的重要途径,我们在实验探究活动中要帮助学生掌握知识、技能与方法,使学生体验科学探究的过程,促使学生在态度情感与价值观方面得到良好的发展。笔者在本文就生物课程实施中如何以实验探究来促进学生科学素养的提高谈几点意见。
关键词:生物教学 科学素养 提高 方法探究
科学素养一词源自英文“Science Literacy”,最早提出“科学素养”这一概念的是1958年美国学者赫德教授,他认为:“科学素养”是“对科学与科学应用于我们社会经验里的了解”。目前我国《全日制义务教育课程标准(实验稿)》明确指出:义务教育阶段的课程以提高学生的科学素养为主旨。新课程从课程功能的角度将科学素养界定为“知识与技能”、“过程与方法”、“情感态度与价值观”三个方面,通过这三个方面的目标来培养学生的科学素养。科学素养的构成要素主要有:科学知识、科学品质和科学能力。在教学中培养学生科学素养符合新时代人才素质的要求,是学习和实践科学发展观的充分体现。生物实验教学的目的是培养学生的科学素养,著名化学家戴安帮曾精辟地指出:“实验教学是实施全面化学教育的一种最有效的形式”。因此,科学素养的培养与实验教学息息相关。
一、生物学是一门以观察和实验为基本研究方法的实验科学,在生物学的教学中,必须重视对学生的实验能力的培养。
九年制义务教育生物教材的最大特点之一就是增加了大量的实验,其目的在于加强生物学科的实验教学,培养学生的观察能力和实验能力。那么我们应该如何培养学生的实验能力呢?在生物实验教学中,我首先根据学生不同的年龄特征和心理特征,采取以下不同的组织形式,循序渐进地培养学生的实验能力。
1.模拟实验:刚进中学的初一学生好奇心强、好动,他们做实验时,注意力分散在实验仪器及用品上,不注意听讲、看老师的示范,在实验过程中不认真操作,观察实验现象不细致。此时,我一般采取模拟方式进行实验。模拟实验教学方法的好处是有利于培养学生认真、细致、严谨的科学态度,规范学生的实验操作。
2.分段实验:在模拟实验的基础上,再以分段实验的方式训练学生。分段实验不仅给学生提供独自操作的机会,培养学生独立操作能力,而且在教师的引导下,使学生逐渐学会观察实验现象,收集实验资料,归纳总结得出结论,从而主动获得知识。
3.独立实验:经过一段时期分段实验的训练后,学生可在老师的指导下,独立操作实验。方法是实验前,学生在老师的指导下,认真熟悉实验目的、方法、步骤、实验所需的药品、材料。教师提出实验要求,讲清要点,然后再让学生独立操作。教师在操作过程中巡回指导,若发现带共性的问题,要让全班停下来,统一纠正后再继续实验,最后总结实验,指导学生完成实验报告,这样就进一步培养了学生独立实验的能力。通过以上的组织训练后,学生能比较熟练地使用显微镜;能用解剖器解剖小动物;学会植物标本和昆虫标本的采集、制作,初步具备了独立实验的能力。
4.开展课外活动,进一步培养学生的实验能力:实验能力的培养仅靠课堂实验教学是不够的,还要尽可能的开展生物课外活动,让学生对植物、动物、环境污染、人口问题等进行调查、研究,使他们有机会自己设计完成实验。在大量的实践活动中,运用已有的知识和能力去观察现象,分析解决遇到的实际问题,从而主动获得知识,进一步提高实验能力。
二、实验是掌握科学方法的重要途径
传统教学中的一个重大弊端是学生的知识几乎全部是从书本文字信息中获取的,学生学习中缺少实验探究,讨论等实践活动,因而学生往往处于一种思维定势状态,对问题的理解和解释经常是借助于教材中现成的知识概念和知识理论,这正是造成他们科学素养低下的重要原因。
科学方法是科学素养的重要组成元素,是科学的认识方法,实验有助于学生通过自身实践,去领悟、去体会、观察、分析,归纳问题结论的产生过程,让学生从客观实际中探求知识,让学生在收集信息,处理、整合信息中获得知识,实验有助于学生掌握一定的科学方法。
因此实验教学中,对学生观察问题能力的培养要注重引导学生学会正确的观察方法。例如按顺序观察,多角度观察,边观察边思考,边观察边讨论等,从而培养学生认真细致的科学态度,掌握基本的科学方法。
三、实验是倡导科学精神的有效手段
科学素养的核心是科学精神,是一个人探求科学真理的执着品质,而科学精神只有在科学实践中才能真正养成,因此尽可能多的给学生提供科学实验的机会,有助于学生在科学实践中锻炼,学习和体验,使他们在实践中享受科学探索的乐趣,在实践中萌生科学精神。
四、实验是有助于学生养成求真务实的品格
关键词:卓越电气工程师;多元化多层次;实践教学体系
作者简介:胡晓倩(1977-),女,四川绵阳人,重庆理工大学电子信息与自动化学院,讲师;张莲(1967-),女,重庆人,重庆理工大学电子信息与自动化学院,教授。(重庆 400054)
基金项目:本文系重庆市高等教育教学改革重大项目“电气信息类工程应用型人才培养模式的研究与实践”(项目编号:101102)、重庆市2010年人才培养模式与创新实验区“‘宽口径、大工程’观下的电气信息类应用型人才培养模式创新实验区”、重庆理工大学高等教育教学改革研究项目(项目编号:2012026)的研究成果。
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)20-0010-03
电气工程专业专业面宽、适应性强,要求学生既具有电气工程方面的专业知识和技能,又有自动化、信息技术的基础知识和基本技能,具备解决既有强电又有弱电的宽口径专业问题的能力。因此,电气工程专业的毕业生除了需要有扎实的理论基础外,还必须有很强的工程实践能力。为提高学生的工程实践能力,满足人才培养的多元化需求,重庆理工大学积极响应并实施教育部提出的“卓越工程师教育培养计划”。电气工程及其自动化作为首个试点专业,已经从2010年9月开始具体实施。目前,经过几年的探索与实践,以面向电力企业为主,已经全面构建了具有本校特色的“2+1+1”的卓越电气工程师人才培养模式,并针对卓越工程师培养的核心与本质——工程实践与创新能力建立了创新的多元化多层次的开放的实践教学体系,取得了良好的人才培养效果。
一、卓越电气工程师的培养目标
为了适应我国电力及相关工业的快速发展,进一步满足国家、行业对电气领域高级工程人才的需求,要求卓越电气工程师不仅掌握电气工程、自动化、电子与计算机技术应用等领域坚实的基础理论、系统的专门知识及基本技能,而且是能在以上领域从事工程设计与技术开发、系统运行维护、科学研究、生产组织和管理等方面工作的高级工程技术人才和管理人才。最终目标是培养其具有良好的人文素养、团队协作能力、突出的工程创新能力和社会责任感、开阔的国际视野和跨文化交流能力。
二、总体思路与方案
教育部“卓越计划”强调三个特点:一是行业企业深度参与培养过程;二是学校按通用国际标准和行业标准培养工程人才;三是强化培养学生的工程能力和创新能力。实践教学体系改革必须以社会需求为导向,以实际工程为背景,以工程技术为主线,以工程能力培养为核心,着力提高学生的工程意识、工程素质和工程实践与创新能力。因此,整个改革必须围绕以下总体思路进行:
(1)教育和社会是紧密联系的,人文素质在高校理工科学生的成长成才过程中也具有非常积极的作用,工程实践应和人文社会实践相结合,使学生在社会与工程实践的过程中了解社会、适应社会,学会做人、做事,具备多方面的综合素质与团队协作能力。卓越电气工程师之所以“卓越”,除了其专业知识更丰富、工程实践能力更强外,关键在于其具有更高的综合素质。
(2)卓越电气工程师必须具备本专业核心知识和能力,即掌握电力能源的产生、传输、变换、调控和使用所需的系统运行的基础理论和专门知识,熟悉相关的国家、国际技术标准及行业法规,具有优秀的进行电气工程与自动化领域的研发、设计、制造、运行与管理的能力。
(3)在实践的内容上一方面要强调综合性、设计性与实用性,加强学生分析问题、解决问题的能力;另一方面要以就业和市场为导向,人才培养紧密对接社会需求,并要体现当前电力技术发展的最新趋势。在实践的形式上,推行全面工程教育,以多层次、多元化为主要特征,并强调与企业工程实践锻炼相结合、产学研相结合。[1,2]
(4)建立开放式、自主式的实践教学模式,以学生为中心,注重学生创新意识、创新能力与自我学习能力的培养。
目前,重庆理工大学卓越电气工程师的具体实施方案为:已经与重庆市电力公司、重庆市电科院、重庆万州水利电力集团、重庆水轮机有限公司、长寿狮子滩发电集团等重庆电力行业的龙头企业和研究院所建立了产学研合作平台,实行联合培养。每年从大二学生中公开选拔20名优秀学生参与卓越工程师计划,每名参与学生都能在合作企业中有具体实践岗位,时间累计不少于1学年,所获得的学分数不得少于28个学分。实施手段采用学校导师和企业导师的“双导师制”,即四位学生组成一个项目组,每组都指派一名学校导师,并聘请一名电力行业有丰富理论与实践经验的高级工程技术人员作为企业导师,共同负责学生培养的全过程。
三、开放、创新的实践教学体系
在培养模式方面,根据重庆理工大学电气工程专业实际情况,按照工程创新型模式培养,强调基础扎实、视野宽广、电气与自动化、计算机学科交叉,注重工程实践与创新研究能力,尤其注重设计和动手能力。为此,从品行、知识、能力多个维度将人才培养目标进一步细化,构建了“工程创新型的卓越电气工程师实践教学体系”,从整体层次上包含了人文素质实践、自然科学实践、工程能力实践、创新研究实践四大类(见图1),每一类都包含多元化的实践方法与手段,并针对工程能力的培养实行多元化的考核方式。[3]
1.人文素质实践
人文教育培养高校学生具有正确的人生观、价值观、高度的社会责任感,并能激发学生的多维思维能力,提高综合素质,在整个高等教育中具有重要的基础地位。因此学校强化了学生在社会科学、文学艺术等方面的实践,主要由入学教育、军训、社团活动(包括学术类、公益类、艺术类、体育类)、社会实践、公益劳动、就业教育等组成。各种类型的人文素质实践培养学生具备良好的生活与学习习惯、热爱祖国和遵守纪律的观念、坚强的意志与集体意识、多方面的知识和技能、提高人际交往与适应社会的能力、培养劳动观念、增强社会责任感,并树立正确的职业观和择业观。
2.自然科学实践
自然科学实践由大学物理实验等课程实验组成,对提高理工科学生的综合素质和创新能力的培养具有独特的基础性和无可替代性作用。针对工程实践能力的培养,学校在传统的大学物理实验基础上进行改革。一方面在传统的基础性实验、验证性实验基础上增加了设计型实验与综合性实验。另一方面强调面向各应用型专业,将实验整合为三个层次,包括:
(1)基础型物理实验,要求学生掌握物理实验的基本方法、仪器与操作。
(2)面向电气信息类专业的综合物理实验,让传统的大学物理实验与电气工程专业接轨,夯实专业基础。
(3)开放式的创新设计物理实验为选的卓越计划参与学生提供研究设计与制作型实验,激发创新意识。通过以上分层次、系统的科学实验能力培养使学生掌握进行科学实验的基本知识、方法和技巧,并培养学生敏锐的观察力和严谨的思维能力,使学生的学习理论联系实际,并为今后在电气工程及相关领域的理论和实践学习打下深厚的数学、物理基础。
3.工程能力实践
工程能力实践由机械类、电气信息类和电气工程专业课程实验及电气控制应用设计、电气工程综合设计、生产实习、在岗实习、毕业设计等组成。[4,5]根据工程能力培养的要求,以实际的工程设计、研发能力训练为核心与主线,重新整合、统一规划和系统化,构建了多层次的“2+1+1”工程能力实践体系,如图2所示。它由“专业基础训练一专业综合训练—综合工程能力训练”三个层面构成,产学研结合,循序渐进地实现对学生由浅入深、系统的、多层次、全方位的工程实践能力的培养。[4,5]
专业基础训练层(“2”:大一、大二学年,校内培养)。通过机械类、电气信息类基础课程实验以及基础实训,包括工程制图、机械制造基础训练、电工电子技能训练、电路电子基础实验、微机原理及应用实验、电子技术应用设计等,使学生完整地掌握本专业基本工程技能与实践能力,并强化计算机应用部分,在相应的实践课程中要求学生熟练掌握常见的工程制图与电子设计软件,如Autocad、Protel、Protus等。
专业综合训练层(“1”:大三学年,学校、企业联合培养)。第一阶段,以电气测试技术、自动控制原理、电机学及电力电子技术课程实验为核心,一方面使学生直接接触实际的测试、控制的、元件与系统,在传感器、电机、电力电子器件等方面得到具体的感性认识与初步训练;另一方面,培养学生计算机辅助设计的能力,例如要求学生熟练掌握基于MATLAB、Labview的控制、信号处理的建模与仿真。第二阶段,在电气工程专业课教学阶段,单独开设电气工程综合实验课,并结合电力企业生产实习,使学生掌握电气工程领域的相关识图方法、绘图、接线、调试、检修和维护等基本知识。并在重要的专业课程,如电力工程、高电压工程等课程中积极开展各种形式的双语教学,培养学生外语运用能力,提高学生综合素质。第三阶段,电气工程专业课程学习结束后,在专业及企业导师的共同指导下,以电气控制技术应用设计与电气工程综合设计环节为主,设计内容面向企业实际工程问题,引导学生把原理分析与工程设计结合,提高综合应用能力;并要求学生掌握常用的电气工程分析与设计软件,如PSASP、Saber、Ansoft等,为毕业设计与企业工程实践打下坚固的基础。
综合工程能力训练层(“1”:大四学年,企业实践)。参与学生实际进入合作电力企业进行为期一年的企业员工式实践,掌握实际电力企业应用项目设计、开发与管理的方法和技能。
(1)第一阶段:通过在岗实习深入电力企业进行企业文化与规章制度教育、生产技能培训等实践,使学生熟悉企业环境和企业文化,了解电力产业人才需求及产业动向,掌握最新的国家及国际行业标准。
(2)第二阶段:参与企业生产实践,熟悉电力企业实际生产过程、项目开发过程和开发管理规程,能够独立阅读及掌握最新国外设备的英文技术文档,培养学生灵活运用电气工程专业知识与实际工程规范、团队协作、竞争与合作的能力,具备电力企业工作的技术及能力。
(3)第三阶段:通过毕业设计对学生进行综合工程能力训练。设计内容与工程实际接轨,由电力企业提供设计所需现场数据、技术,使用与工程设计一致的研发设备,使学生接触电力行业的前沿科技与最新设备。采取项目驱动制设计方式,在企业导师的指导下,以项目组的方式完成一个企业实际产品由构思、分析、设计、实现到交付的完整过程。培养学生不仅从技术的角度去解决问题,还必须从产品和市场的角度,包括成本、性能要求和开发周期等综合因素考虑实际工程问题,拓宽工程领域基础和口径,在较高的层次上培养学生进行产品开发设计、技术改造的能力。
4.创新研究实践
深化和完善卓越计划参与学生的专业理论知识技能体系,提高专业知识的深度和广度,培养其具有独立的科学研究工作能力及自主学习及创新能力。
(1)积极开展如全国大学生电子设计大赛、全国“挑战杯”科技竞赛、数学建模大赛和学校组织的各类科技竞赛、科技兴趣小组等课外科技活动与创新实践,给卓越计划参与学生提供良好的学习、设计和研究环境,拓宽专业知识面与研究方向。
(2)参与教师科研,培养学生独立的思维和科学的方法和对未知领域进行科学探索的能力,并引导学生根据自己的兴趣与特长,独立自主地开展科研活动。
(3)借鉴研究生培养模式,帮助学生将自己设计、研究的产品及新方法、新思路转化为公开发表的科研论文及专利申请,使有进一步深造需求的学生的培养模式从工程创新型转变为技术科学型,满足人才培养的多元化需求。
(4)创业实践,培养学生的创业意识与能力。当学生经过完整的项目开发训练,并且条件许可时,鼓励学生针对电力市场需求进行自主创新,开发满足市场需要的新产品;将实践成果推向市场,了解国家在微型企业创办、专利转让等方面的相应政策与法规,培养经营管理、市场营销的能力。
四、强调工程能力的多元化考核方式
考核从注重“考核结果”向注重“实践过程”与“工程能力”转变,采取以个性化和制度激励为特点的管理模式,激发学生的学习主动性与自觉性,提高学生的研究能力和工程实践能力。改革传统的实践环节以提交书面报告为主的考核方式,实施复合式考核,针对不同的实践项目要求学生提交实习体会、调研报告、工程分析报告、技术革新建议、科研报告或论文,或者提交产品设计、工程规划设计、工程项目实施方案、实际设计产品以及其他物化成果,此外,考核结果需要参考学生在实践环节进行过程中的组织与团队协作能力。在电气综合设计与毕业设计论文的评审答辩中,引入校外企业专家评审机制,按一定权重综合电力企业专家与双导师评审及答辩的评分结果作为最终成绩,以促进毕业设计与工程应用需求的全面对接。
五、结束语
针对卓越电气工程师的工程能力培养要求,通过构建包括人文素质实践、自然科学实践、工程能力实践、创新研究实践的立体化实践教学体系,使每一位卓越计划参与学生得到了全方位、个性化、多层次、多元化的培训,其工程能力与创新意识得到了培养,提高了人才培养质量。
目前我校的卓越电气工程师计划正在进一步探索中,基于工程实践与创新能力培养的实践教学体系改革也是一个循序渐进的过程,今后还将进一步调整和完善整个实践教学体系,并将该计划分步骤地、系统地扩展到所有电气工程专业学生,以实现真正意义上的多元化多层次工程能力培养,培养出更多更好的在电气工程与自动化领域具备研究、规划、设计、建设、运营、管理等方面能力的本科工程型专业人才。
参考文献:
[1]吴鸣,熊光晶.以工程能力培养为导向的工程教育改革研究[J].理工高教研究,2010,29(3):54-58.
[2]罗正祥.工程教育专业认证及其对高校实践教学的影响[J].实验室研究与探索,2008,27(6):1-3.
[3]王修岩,乔辉.自动化专业实践教学体系的构建[J].中国电力教育,2008,(12):133-134.
尊敬的刘校长、同志们:
教育教学质量是学校的生命线,提高教育质量是每位教育工作者不懈的追求,构建高效课堂是全面提高教育教学质量的必由之路,是实施素质教育的重要组成部分,实施高效课堂教学是教学永恒的主题,是教师永远的追求。在全县中小学校开展构建高效课堂活动,是深化课程改革的关键和根本要求,是切实推进教与学方式转变、规范办学行为的重要举措,是促进教师专业化发展和学生全面发展的有效途径。自我们启动“构建高效课堂”工作以来,全县各级各类学校积极探索,科学实践,扎实推进,取得初步成效。
为深入推进我县构建高效课堂活动向纵深开展,我们有幸邀请到了江苏省泰兴市洋思中学副校长,江苏省特级教师,江苏省“杏坛杯”赛课活动一等奖获得者,南京师范大学硕士研究生兼职导师刘金玉先生来为我们做高效课堂专题报告。让我们以热烈的掌声对刘校长的莅临表示最真诚的欢迎和最衷心的感谢!
多年来,刘校长一直积极开展创建“高效课堂”的研究,是“洋思经验”的研究者、实践者、推广者之一。他先后在《中国教育报》、《人民教育》、《中国教育学刊》等各大教育报刊上50余篇,应邀到全国近30个省市讲学百余次。刘金玉校长所著的《高效课堂教学八讲》一书,是他多年来进行教学管理工作的智慧结晶,他结合洋思中学课程改革的成功经验,揭示了高效课堂形成的内在机制以及实现高效课堂的有效途径,是中小学教师、校长以及各类教学研究人员培训的优秀教材。
刘校长今天即将为我们所做的报告,内容非常实在,也非常前卫,希望大家认真聆听,并做好记录和反思笔记。报告会期间请大家不要随意走动,不要交头接耳,不要抽烟接听手机。下面,让我们以热烈的掌声欢迎刘校长为我们作专题报告!
同志们, 课堂是学生出发的地方,是教师成长的基地和起点,也是教育改革与发展最充满智慧、活力和挑战的领域。理想高效的课堂如何定位、如何打造、如何操作?刚才刘校长所做的报告为我们精彩的解答了这个问题。刘校长的报告高屋建瓴,深入浅出,生动形象,精彩纷呈,既有理论的高度,又有实践的广度,更有思维的深度;既有科学的精神,又有人文的情怀,更有无穷的趣味。他以专业独到的眼光、诙谐风趣的言语、鲜活生动的案例,以深刻洞察的眼光审视当代教育和课堂改革,逻辑清晰,思维缜密。他娓娓道来他多年的高效课堂研究成果,向我们解读了高效课堂的具体内涵,并与传统的教育方式相对比,总结出高效课堂必须所具备的重要特性,同时就如何构建和谐的课堂关系提出自己的独到见解,听后令人颇多感慨,倍受启发,受益匪浅。感谢刘校长为我们做了一场内容丰富、精彩的报告,为我们带来了新思想、新方法、新理念,为我们为进一步提高课堂教学效益指明了方向,更加坚定了我们推进高效课堂,挖掘学生最大的学习潜能,最大限度的提高教育质量的信心和决心。
希望县教研室、全县各级各类学校、广大教师进一步提高对高效课堂的认识,以创建高效课堂为素质教育主阵地,大力开展课堂教学改革,在积极研究探索高效课堂教学模式的同时,广泛地开展高效课堂经验交流活动,加大创新和教科研力度,及时总结高效课堂阶段性成果和经验,通过高效课堂构建活动的深入研究和探讨交流,形成分学段、分学科、分课型,以课标、教学流程、评价方式、巩固实践等为主要内容的高效课堂模式,形成具有县域特色、学校特色、学科特点的相对固化的高效课堂教学模式,为形成具有我县特色和学校特点的高效课堂教学模式或教学流程做出积极努力,使高效课堂成为我们深化教学改革,提升全县教育质量的新的突破口!
关键词电子电路;实践教学;考核方式;教学效果
1电子电路实践课程的教学目标
电子电路实践教学是电子信息工程与通信工程专业的一门重要的实践性课程,它集电子电路设计、软件设计、电路仿真与调试于一体,目的是培养学生从事电子技术类工作的职业能力,在课程中体现为电子电路设计与制作的能力。该实践课程以电子产品为载体,强调以工作过程作为学生的主要学习手段,通过分析、设计、制作和调试实用电子电路,促进学生掌握现代电子技术专业技能,促进电子技术在工程中的应用,培养学生综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力,提高学生电子电路技术的实践技能,了解开展科学实践的流程和基本方法,并逐步形成严肃、认真、实事求是的科学作风,以满足社会对高技能人才的要求。
2电子电路实践课程的教学要求
为了培养学生的良好的学风,充分发挥学生的主观能动性,培养学生的综合能力和创新意识,保证实践项目顺利完成,对学生有下述要求。
2.1实验前的要求
做实验前应认真阅读实验指导书,明确实验目的,了解实验原理、实验内容,掌握试验中所用仪器的性能和使用方法,掌握实验步骤及注意事项。
2.2实验过程中的要求
进入实验室要遵守学生守则及实验室的各项规章制度,按照实验设计认真接线,合理布局,按照操作流程正确使用制作工具和测试设备。在实验过程中如果遇到问题,或仪器设备发生故障,应该立即切断电源并报告老师。在实验过程中要认真记录实验数据并及时保存,离开实验室时要将实验物品整理好并关闭电源。2.3实验后的要求做完实验后要求认真撰写实验总结报告。实验项目的最终结果需体现在实验总结报告中,因此实验总结报告是课程设计非常重要的环节。实验总结报告内容要齐全,应包括实验仪器的名称、型号和编号,实验所用耗材,实验电路原理图,实验结果,实验数据的整理,实验现象的分析、实验方法、仪器使用、问题分析、讨论、改进建议和总结等。实验总结报告完成后按要求及时交给老师。在整个教学过程中,理论知识的学习伴随实验任务的实施,做到融教、学、做为一体。
2.4实验操作的具体要求
(1)能正确识别、检测和选用电子元器件(2)能对电子电路进行分析和计算(3)能读懂电子电路原理图(4)能按照电路原理图在面包版上搭接实用电路(5)能按照电路原理图制作并焊接实用电路(6)熟练使用万用表、示波器等电子测量仪器进行电路参数的测量(7)能对制作完成的电路进行测量、调试以满足设计要求(8)能按要求完成实践课程的总结报告。
3考核方式及成绩评定方法
每个项目均要提交电路实物、项目设计报告,并现场进行演示,最终以学生实际任务的完成情况、项目报告撰写情况和演示情况作为学业评价依据。总成绩的构成:项目考评成绩占总成绩的80%。平时成绩占总成绩的20%。即总成绩=平时成绩×20%+项目考评成绩×80%。考核标准:(1)良好①正确识别触发器、计数器、编码器、译码器、数码管,能检测其好坏。②能画出电路图,正确分析电路的工作原理。③具备较强的实操能力,基本能独立搭接、调试电路,要求布线清晰、合理。④按时完成项目设计报告,并且报告结构完整、条理清晰,具有较好的表达能力。⑤演示时回答问题正确,表述清楚。(2)优秀在达到良好的基础上,同时又具备以下条件①理论分析透彻、概念准确,能独立完成项目设计全部内容。②能客观地进行自我评价、分析判断并论证各种信息。(3)合格①对电路工作原理分析基本正确,但条理不够清楚;②能自主制作电路,但出现问题不能独立解决;③按时完成项目设计报告,报告结构和内容基本完整。(4)不合格有下列情况之一者为不合格①无故不参加项目设计;②未能按时递交操作结果或项目设计报告;③抄袭他人项目设计报告;④未达到合格条件。不合格的同学需重做本项目直到合格为止。
4结论
电子电路实践课程改革历经两年的实际检验显示出巨大的效果,学生对实践课程的兴趣有很大提高,能制作出符合实验要求的产品,提升了学生对项目的想象力,创造力和执行力。这极大提高了学生应对社会发展的信心,提升了学生跟进信息技术发展的能力,证明了电子电路实践课程教学改革的效果。当然。改革不是一蹴而就的,需要持续不断的进步和完善,期待将来有更好的教学效果。
参考文献
[1]高低频电路设计与制作[M].科学出版社,[日]铃木雅臣,邓学,2017
[2]电子电路设计与实践[M].国防工业出版社,刘妍妍,周文良,2015