语言科学研究范文
时间:2023-12-06 17:55:21
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篇1
关键词 弥散张量成像;白质;纤维束;语言;认知
分类号 B842;B845
1 引言
随着脑成像技术在认知神经科学领域的广泛应用,人们对于各种心理认知行为的研究逐渐从行为水平深入到脑、神经的水平上。以核磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging,MRI)为代表的非侵入性脑成像技术在语言认知研究中取得了丰富的研究成果,尤其是利用血氧水平依赖(Blood Oxygenation Level Dependent,BOLD)信号的功能磁共振成像(functional Magnetic Resonance Imaging,fMRI),其在大脑皮层的语言功能定位研究方面,极大地补充了以往人们对大脑语言功能区的认识。
尽管fMRI技术在大脑皮层的功能激活研究上有着很多的优点,但由于成像原理的限制,其成像对象主要集中在大脑灰质皮层部分,对于与大脑灰质皮层密切联系的白质部分则显得不够充分。语言认知相对于视觉、听觉、注意等基本认知过程显得更为复杂,通常被认为是一种较高级的认知过程。在功能成像中语言任务往往激活多个脑区,语言功能的实现不仅仅依赖于这些皮层区的激活,更重要的是依赖神经信息在各个脑区之间的传递,而这种神经信息传递的结构基础就是功能脑区之间的白质纤维束连接。这些激活脑区在结构上是如何连接,从而实现语言功能层面上的整合认知,这是研究者感兴趣的。基于MRI的另一种脑成像技术――弥散张量磁共振成像(Diffusion Tensor Magnetic Resonance Imaging,DTI)则很好的弥补了这方面的不足。
fMRI利用血管中脱氧血红蛋白和合氧血红蛋白的比例,间接区分大脑神经元在无刺激和有刺激时的神经兴奋活动性。而DTI则是利用水分子在诸如大脑白质的生物体组织中的弥散各向异性(anisotropic diffusion),对生物组织结构进行成像的。正是由于DTI技术能对大脑白质纤维结构进行成像,以及它区别于其他研究大脑结构技术手段的非侵入性等特点,使得这种成像方法受到了认知神经科学家、脑外科医生以及心理学家的关注(catani,2006;Duffan,2008;Gabrieli,2009;Schlaggar&McCandliss,2007)。
2 DTI基本原理
在大脑白质中,具有相同连接走向的神经元轴突构成神经纤维束,神经纤维束一般被认为是连接不同大脑皮层区的底层神经结构,用以传递神经刺激。正是由于神经纤维束的这种高度定向性的结构特征,使得水分子在大脑白质中倾向于沿着神经元轴突的长度方向进行弥散,而在与轴突垂直方向上的弥散会受到阻碍,即弥散呈现出各向异性的特点(Beaulieu,2002)。DTI正是利用核磁共振仪测量记录生物体组织中水分子的这种弥散特点,从而推断出生物组织的结构特征(Basser&Jones,2002;Mori&Van zij1,2002)。
由于在三维空间中水分子的弥散可能朝着任意方向,仅仅依靠一个标量来描述弥散是不够的,因此需要引入一个二阶张量来描述三维空间中的弥散性质,这也是为什么叫作弥散张量成像的原因。一般情况下,二阶的对称张量有6个自由变量,因此至少需要测量6个方向的弥散信息来计算弥散张量。一般的磁共振仪都可以测量12、20、32个甚至更多个方向的弥散加权像。后续的纤维追踪等数据处理都是建立在弥散张量的计算基础之上。在几何上一个成像体素中的弥散张量对应于三维空间中的一个椭球,弥散张量的最大特征值所对应的特征向量方向,即椭球的主轴方向,被认为是该成像体素中大多数水分子整体弥散的方向,因而被认为是纤维束的连接方向。纤维追踪就是根据每个体素中的主轴方向,重建出三维空间中的纤维束连接。这也是确定性纤维追踪算法的基本原理(Lazar,Weinstein,Tsuruda,Hasan,Arfanakis,Meyerand,Badie,Rowley,Haughton,&Field,2003;Lu,Aldroubi,Gore,Anderson,&Ding,2006),与确定性纤维追踪相对应的是概率性纤维追踪算法(Behrens,Berg,Jbabdi,Rushworth,&Woolrich,2007)。
在DTI成像中使用最广泛的一个参数就是局部各向异性(Fractional Anisotropy)指数,又称FA值(Basser&Pierpaoli,1996),用下式计算得到其中λ1、λ2、λ3分别对应于弥散张量的三个特征值。FA的取值范围在0到1之间:越接近0表示体素中的水分子弥散各向同性程度越高,水分子朝各个方向的弥散几率相同,该体素中的纤维束没有方向很明显的特定连接;而越接近1则表示该体索中水分子弥散的各向异性程度越高,水分子几乎朝着主轴方向进行弥散,即该体素中的纤维束连接几乎朝着同一方向。因此体素中的FA值大小描述了该体素中分水子的各向异性弥散程度,亦间接描述了体素中纤维束连接的一致性。但有一点需要注意的是,FA值本身并没有提供纤维束连接的具体方向,这需要诸如纤维追踪等其他数据处理方法来描述。
使用弥散张量计算所得到的每个体素的FA值、以及追踪所得到的纤维束连接,使得结合DTI来研究功能认知大致可以分为基于体素(voxel-based)或感兴趣区(ROI-based)的分析方法,以及基于纤维追踪(tract-based)的分析方法。其中基于体素的分析方法常常是以数据主导的,而基于感兴趣区和纤维追踪则是以先验假设为主导的分析方法。DTI与语言认知研究的结合也主要从这两个方面来开展。
3 DTI与语言认知研究的结合
认知神经科学的许多实验技术(例如ERP、fMRI等)都有一个相同的研究思路,即如何将认知任务的细小变异在大脑神经反应上体现出来(例如ERP对应的不同脑电成分、fMRI对应的不同脑区的激活等)。但由于水分子的弥散是一种自发的物理现象,仅仅是由于其弥散环境的结构特点使其呈现出各向异性或各向同性。DTI也正是根据这种弥散特性间接推断生物组织结构的,因此进行DTI的扫描并不需要特定的认知任务,被
试在有无刺激的情况下得到的数据相对稳定。正因为如此,DTI成像技术既有好的一面,例如在脑损伤的病人研究中,由于被试不需要做任务,所以DTI得到的结果可以解释引起病人行为差异上的大脑结构的变异;同时也有不足的一面,即DTI不容易和具体的认知研究结合起来。所以如何将DTI和认知研究相结合并充分利用DTI的特点成为研究者所思考的一个问题。
DTI之所以受到认知神经科学家的重视,在于其可以找到人们所关心的认知功能之下的生理结构基础。这一点对于认知研究,特别是语言认知研究具有重要的意义,对于前人语言认知研究所提出的一些加工模型,结合DTI可以试图找到这些认知加工模型的结构基础。这样不仅可以从结构上验证各种语言加工模型,对于更复杂的语言加工模型的提出也具有一定的指导意义。
3.1语言的认知能力――DTI与行为认知研究
一个普遍的假设是,各种认知加工的反应时依赖于大脑白质结构的微观结构性质,例如轴突髓鞘化的程度。髓鞘化程度的增加将会促进神经刺激的传导速度,体现在行为上则表现为反应时减少。髓鞘化程度与DTI成像体素的FA值有关,轴突髓鞘化程度越高,体素中FA值也越高;而神经传导越快,行为反应时则越短(Beaulieu,2002)。髓鞘化程度与神经刺激传导速度之间的这种相关关系则可以通过成像体素的FA值与行为反应时之间的关系来验证。相关脑区的FA值越大,则通过该脑区传导神经刺激的行为认知反应时也越短。
Gold等人用DTI技术研究了视觉词汇识别能力与大脑白质间的关系(Gold,Powell,Xuan,Jiang,&Hardy,2007)。研究发现,言语能力正常的被试在完成真假词汇判断任务时,其行为反应时与大脑左侧额下、顶下脑区的白质体素FA值呈显著的负相关。研究者通常认为被试在完成快速词汇判断的过程中,涉及到了视觉输入、言语加工、以及执行判断等序列加工环节。研究中发现与反应时相关的顶叶下部皮层区属于言语加工的典型脑区,而非视觉加工或运动执行等相关脑区。研究进一步发现相关的额下、顶下白质区域位于上纵束神经纤维附近,因此这两个脑区在完成词汇判断任务时可能存在结构上的联系,比如快速的神经刺激传导。而且根据研究结果的负相关可以看出,视觉词汇识别的速度与额下、项下之间的纤维束连接强度(或者说纤维束的走向一致性)有一定关系。
阅读是语言认知研究的一个重要的方面,是从书面文字中获取意义的过程。阅读不仅包含视觉、听觉等低级认知加工过程,而且也包含语言学等相对高级的认知加工过程。对个体而言,正常阅读能力的发展是其他学习能力发展的基础。阅读障碍通常是指在儿童学习获得阅读技能的过程中所表现出的显著异于正常阅读群体的困难(Vellutino,Fletcher,Snowling,&Scanlon,2004)。在英语母语的儿童中大约有5%~17%的人存在着阅读障碍(Gabrieli,2009)。因此研究阅读障碍儿童成为我们了解人类语言认知的一条重要途径。在阅读技能的发展过程中,大脑结构发育的差异。例如不同脑区之间的神经纤维连接的不同。或许能够解释不同个体之间阅读能力的差异(Nagy,Westerberg,&Klingberg,2004)。DTI正好可以用于探究不同个体之间在大脑白质纤维束连接上的异同(caylak,2009;Gabrieli,2009;Schlaggar&McCandliss,2007)。成像体素中较高的FA值表示神经连接发育过程中髓鞘化程度较高;反之表示髓鞘化程度较低,神经纤维连接的程度亦较低。
研究者发现,无论是对于成人的正常阅读能力者和阅读困难者(Klingberg,Hedehus,Temple,Salz,Gabrieli,Moseley,&Poldrack,2000),还是对于正处在阅读发展过程中的或高于平均阅读能力水平的儿童(Beaulieu,Plewes,Paulson,Roy,Snook,Concha,&Phillips,2005;Deutsch,Dougherty,Bammeg Siok,Gabrieli,&Wandell,2005)、或低于平均阅读能力水平的儿童(Niogi & McCandliss,2006;Odegard,Farris,Ring,McColl,&Black,2009)、或正常阅读能力水平的儿童(Fryer,Frank,Spadoni,Theilmann,Nagel,Schweinsburg,&Tapert,2008,),其左侧相应脑区的FA值与标准化阅读测验分数呈现显著的正相关。对于成年人,FA值与测验正相关的脑结构为左侧颞顶联合区皮层下的白质纤维;而对于儿童,相应脑结构为胼胝体的上冠状束。二者之间的区别在于对成人的研究中相关白质纤维束为前后的连接走向:而儿童的相应脑区白质为上下走向的冠状纤维束。
语言认知、阅读能力与DTI成像体素的FA值有关,这一点揭示了大脑功能与结构之间的关系。但研究者更感兴趣是,究竟是大脑发育过程中,白质结构上的细小差异导致了语言功能或阅读能力上的差异;还是由于在认知发展过程中,不同水平的认知能力塑造了与之所对应的不同白质纤维结构。由于只是相关研究,所以并不能给出大脑结构与语言功能之间的因果关系,要回答这个问题还需要更丰富的技术手段与更综合的追踪研究来探讨。
3.2语言的大脑结构――DTI与fMRI功能激活研究
与语言有关的脑成像研究可以给我们提供很多关于语言认知脑模块化理论的脑激活证据。脑的模块化理论认为不同的脑区参与不同的认知功能。由于语言认知研究的复杂性,加上语言材料本身的复杂性,使得被试在特定的语言认知任务下,有一系列激活脑区参与认知任务。近年来不少的脑成像研究都越来越支持认知的网络化理论,认为完成某一项特定的认知功能需要一系列脑区参与其中,而某一特定的脑区往往也参与不同的认知加工过程(Price&Friston,2005)。
脑成像研究(例如具有较高空间分辨率的fMRI)虽然可以呈现出针对这些认知任务所激活的不同脑区,但并不能呈现这些脑区之间在结构上的联系。我们知道激活主要集中在大脑的灰质皮层,也就是神经元的胞体及树突部分,而传导神经刺激的轴突则位于皮层下的白质。白质纤维束就是连接不同脑区皮层的神经纤维结构,DTI纤维追踪技术能很好的描述白质纤维束的连接情况。若以功能激活脑区为种子点或感兴趣区,从种子点出发进行纤维追踪,就能还原出不同功能激活皮层之间的纤维联系,这对于了解不同激活脑区之间的结构连接提供了很好的证据,也给认知理论的网络化模型从大脑结构上提供了很好的证据(Mulkem,Davis,Haker,Estepar,Panych,
Maier,&Rivkin,2006;Staempfli,Reischauer,Jaermann,Valavanis,Kollias,&Boesiger,2008)。
3.2.1 DTI与语言偏侧化
语言功能的偏侧化和大脑结构的偏侧化之间的关系是研究者一直所关心的问题。已经有很多研究探讨了基于功能激活和体素形态(Voxel-Based Morphometry,VBM)的大脑灰质的不对称性,例如Good和Watkins等人发现左侧颞平面的灰质密度显著大于右侧(Good,Johnsrude,Ashburner,Henson,Friston,&Frackowiak,2001;Watkins,Paus,Lerch,Zijdenbos,Collins,Neelin,Taylor,Worsley,&Evans,2001)。而研究两个半球白质结构之间的差异却很少。DTI方法的出现弥补了这一研究空白。
与语言功能偏侧化相一致,研究者利用DTI方法考察了正常被试在大脑白质结构上的半球差异(Buchel,Raedler,Sommer,Sach,Weiller,&Koch,2004;Catani,Allin,Husain,Pugliese,Mesulam,Murray,& Jones,2007;Hagmann,Cammoun,Martuzzi,Maeder,Clarke,Thiran,Meuli,& Patemot,2006;Nucifora,Verma,Melhem,Gur,& Gut,2005;Parker,Luzzi,Alexander,Wheeler-Kingshott,Ciecarelli,& Lambon Ralph,2005;PowelI,Parker,Alexander,Symms,Boulby,Wheeler-Kingshott,Barker,Noppeney,Koepp,&Duncan,2006;Vernooij,Smits,Wielopolski,Houston,Krestin,& Van der Lugt,2007),研究发现在左侧语言相关脑区白质体素的FA值显著大于右侧,说明左侧的白质纤维具有更高的结构定向性,并且与语言功能相关的弓状束纤维、上纵束纤维也都具有左侧偏侧化。例如Catani等人的纤维追踪结果发现在外侧裂附近的语言网络左右半球存在差异(Catani et al.,2007),这种差异具体表现为:虽然左侧和右侧都有从额叶连向顶叶,再从顶叶连向颞叶的间接纤维连接,但左侧却存在从额叶直接连向颞叶的纤维连接,即弓状束纤维连接。有趣的是,在Catani等人的研究中还发现这种弓状束连接偏侧化程度越高的被试,在完成依靠语义回忆词汇的测验任务上成绩越差。这似乎与之前所认识的语言功能的偏侧化与大脑结构的偏侧化有关这一观点矛盾,大脑结构越对称的被试对于特定的认知功能似乎更具有优势。
对于纤维结构上的偏侧化与功能偏侧化之间的关系,研究者也未取得一致的结论。虽然研究发现这种白质纤维束结构的偏侧化与功能偏侧化具有一致相关性,但也有研究者报告这种一致性受到了被试利手的影响:只有在右利手的被试身上才发现结构的不对称程度与功能的不对称程度相关(Vemooij et al.,2007)。最近的一个白质结构连接的研究(Gharabaghi,Kunath,Erb,Saur,Heckl,Tatagiba,Grodd,&Kamath,2009)还发现了与左侧语言脑区白质结构连接模式(catani et al.,2007)相似的右侧纤维连接。这也给已经得到白质纤维偏侧化与语言功能偏侧化之间的关系提出了挑战。
利用DTI方法研究大脑语言结构和功能偏侧化之间的关系,既发现了很多结构和功能偏侧化一致的结果,也提出了很多新的问题。更重要的是利用DTI研究大脑偏侧化问题给我们探索大脑结构和功能之间的关系提供了一条有益的途径。
3.2.2 DTI与语言通路
在语言认知研究中,大脑左半球皮层的Broca区和Wemicke区被认为在语言加工中起到了重要的作用,这两个脑区的之间的联系也被认为是语言认知中重要的神经连接。基于此,研究者提出了很多语言认知加工模型(Hickok&Poeppel,2004;Price,2000)。结合功能成像和DTI可以构建出语言的结构通路(Catani&Jones,2005;Friederici,2009;Friederici,Bahlmann,Heim,Schubotz,& Anwander,2006;Ghazanfar,2008;Glasser & Rilling,2008;Rilling,Glasser,Preuss,Ma,Zhao,Hu,& Behrens,2008;Saur,Kreher,Schnell,Kummerer,Kellmeyer,Vry,Umarova,Musso,Glauche,& Abel,2008)。
研究者发现除了连接Broea区和Wemicke区之间的经典弓状纤维束外,还存在额外的背侧和腹侧纤维束通路。其中Catani等人最先报告利用DTI方法发现了经由项下脑区连接Broca区和Wernieke区的间接通路(catani&Jones,2005)。并认为经典的直接通路与语音加工有关,而间接通路与语义加工有关。Glasser和Rilling以前人已有研究关于词汇语义、语音和韵律加工的激活脑区为种子点,追踪到了连接颞叶和额叶的弓状束纤维,并且从结构上区分了弓状束腹、背侧两条对应不同功能的神经通路(Glasser&Rilling,2008),其中连接颞上(BA 22)和额叶(BA 44)的腹侧弓状束负责传递语音信息;而连接颞中、颞下(BA 21,37)与额叶的背侧弓状束则是传递词汇语义信息的重要通路。Sanr等人结合fMRI和DTI纤维追踪,发现了与亚词汇假词复述任务相对应的背侧通路,以及与听觉句子理解任务相对应的腹侧通路(saur et al.,2008)。而在腹侧,研究者发现了连接Broca区(BA45)和贺氏回脑区、颞上回前部脑区的外侧囊腹侧纤维束和沟状纤维束(Anwander,Tittgemeyer,Von Cramon,Friederici,&Knosche,2007;Frey,Campbell,Pike,&Pegides,2008)。综合功能成像的研究,腹侧通路与语义加工关,而背侧通路更多的是与句法加工有关。
研究脑损伤病人的DTI数据(choi,Jeong,Rohan,Polcari,&Teicher,2009;RauscheckeLDeutsch,Ben-Shaohar,Schwartzman,Perry,&Dougherty,2009),结合功能像、行为测查,并将
数据与正常人做对比,则能更细致具体地发现语言认知能力和白质纤维束之间的关系。Rauschecker等人研究了一名由于5岁时恶性脑肿瘤接受放射治疗的病人,在随后几年对该病人的追踪行为测查中,发现病人存在深层的阅读障碍以及视空间、计算、以及快速命名的缺陷。对比该病人的DTI图像与正常人群的DTI图像发现,该病人缺少了双侧的上纵束神经纤维,以及弓状束神经纤维。研究者推测该病人的阅读缺陷和视空间缺陷分别与左侧和右侧的上纵束纤维的异常有关。该研究认为左侧上纵束纤维在个体的语言发展,特别是阅读发展中起到了重要的作用,该神经纤维的发展异常则会导致阅读的困难。
DTI成像技术使得我们可以非侵入性的直接观察大脑内部白质纤维的结构,Rilli,ag等人就比较了人与黑猩猩、猴大脑的弓状束纤维的异同(Rilling et al.,2008)。正如本文之前所综述的,弓状束在语言加工中起到了重要的作用,Rilling的研究发现黑猩猩和猴的弓状束纤维主要从额叶连向顶叶,只有少量的纤维连向颞上部分区域,而人类的弓状束纤维则更多地向颞中、颞下脑区延伸。弓状束所连接的颞叶和额叶脑区也更广泛。研究者认为这种物种之间的脑形态结构上的差异或许反映了语言功能的生理结构基础和大脑结构进化之间的关系。
DTI用于研究语言通路,不仅可用于研究特异于其他认知功能的语言大脑结构,也可以试图从大脑进化的角度帮助我们理解人类与动物之间在习得语言技能上的结构差异。
3.3语言网络――DTI与其他脑成像方法
近年来,关于大脑网络的研究越来越受到研究者的重视。包括功能连接、白质纤维束连接、灰质密度、皮层厚度等在内的多种功能和结构形态从不同方面描述了大脑的网络特征(Bullmore & Sporns,2009;Hagmann,Cammoun,Gigandet,Meuli,Honey、Wedeen,&Sporns,2008;He,Chen,&Evans,2007)。
DTI作为无创的大脑白质纤维束连接成像技术也为研究大脑整体网络提供了丰富的信息。已有的静息态功能成像发现,大脑存在和语言相关的默认网络(Greicius,Supekar,Menon,&Dougherty,2009;Xiang,Fonteijn,Norris,& Hagoort,2010),Carreiras等人的研究就分别从灰质密度、白质纤维链接和功能连接几个方面共同解释了晚期阅读习得者和文盲之间由于脑结构和功能上的差异所表现出来的阅读能力的差别(carreiras et al.,2009)。Morgan等人利用功能定位找到辅助运动区、Broca区以及Wernicke区等语言相关脑区,并比较了这三个脑区之间静息态功能连接和DTI结构连接之间的关系(Morgan,Mishra,Newton,Gore,Ding,&Greenlee,2009),发现辅助运动区和Broea区之间在功能连接和结构连接上具有正相关关系。Morgan等人的研究对于比较不同脑成像模态网络之间的关系做出了有益的尝试。使用多种脑成像手段共同研究语言认知网络(Agosta,Henry,Migliaceio,Neuhaus,Miller,Dronkers,Brambati,Filippi,Ogar,&Wilson,2010;Carreiras,Seghier,Baquero,Estevez,Lozano,Devlin,& Price,2009;Saur,Sehelter,Sehnell,Kratoehvil,Kiipper,Kellmeyer,Ktimmerer,K10ppel,Glauche,&Lange,2010),并同时探讨这些不同脑成像模态网络之间的关系(Morgan et al.,2009)逐渐成为今后脑成像与功能认知研究的趋势。
4 总结
DTI成像相比于其他脑成像技术有着无法取代的优势。其基于水分子各向异性弥散的成像原理使得我们可以非侵入性的直接观察大脑的白质纤维结构以及脑皮层之间的纤维联系。已有的DTI与语言认知的研究从多个方面展示了DTI在语言认知研究方面的特点与优势:DTI与行为认知的研究揭示了包括阅读障碍在内的特定语言认知缺陷与相关的大脑白质区纤维联系程度的显著下降有关:DTI与fMRI的研究则从功能偏侧化和功能结构两个角度同时为语言认知的理论模型验证提供了脑成像的证据;DTI与脑网络结构的研究则为今后DTI与语言认知研究的结合与发展指出了一条新的途径。
篇2
关键词:体育科学;科学方法;跨学科研究
中图分类号:G80-05 文献标识码:A 文章编号:1006-7116(2010)08-0011―06
20世纪以来,体育已经成为一个显著的社会现象并表现出其特有的社会功能,而体育功能的不断完善也对体育科学提出了新的要求。体育科学领域中诸如体育与健康、体育与性别、体育与社会、体育与环境等复杂问题的解决往往需要跨学科的合作。以价值共享和信息共享为特征的团队工作方式是跨学科合作研究的又一重点。跨学科研究可以拓宽体育科学研究的方法学范畴、促进体育科学研究的多样化,打破单一学科的传统界限,通过学科间知识资源的共享提升了单一学科的认知能力,为创造性的科研工作提供了新的平台。近年来,我国体育学者也逐步认识到跨学科研究的重要性并做了初步的探讨,认为系统综合是体育科学发展的主要趋势;多学科、多种交叉和渗透是体育科学研究方法的主要特性;多人或团队的合作是体育科学研究的必然发展趋势。检索国内相关文献,发现我国体育科学跨学科研究的理论基础还相对薄弱,跨学科实践研究的成型范式还不多见,跨学科研究的责任和义务还模糊不清。跨学科研究的主要困难既有跨学科研究概念和内涵不清,缺乏统一范式和可操作的方法体系等自身原因,也有观念、体制、投入等外部原因。跨学科研究既要避免学科间无限制的或盲目的相互罗列,也要防止跨学科和新学科概念上的混淆。本文对体育科学跨学科研究的内涵、认知基础与范式、影响因素及存在的问题进行剖析,以期为我国体育科学跨学科的实践研究提供理论依据。
1 体育科学跨学科研究的内涵
体育科学跨学科研究概念的界定一般依附于对跨学科研究内涵的理解。在国外文献中可以看到多个术语交替使用来描述“跨学科”现象,如“cross-”、“inter-”、“trans-”、“multi-”和“pluri-disciolinary”等:同时对跨学科研究的内涵也有不同的阐述,德国著名跨学科研究专家米特斯特拉斯教授认为,“跨学科研究是一个持续的学科间的合作。一方面涉及了一个超越学科界限的科学研究和科学工作的形式,另一方面也是学科内部的相关知识和相关研究的准则,是学科间就单一学科无法解决的问题的合作。”德国学者申瑟尔认为,“跨学科研究是超越学科界限的学科间理论和方法的综合,最后形成一个新的理论构建。”贝尔格曼等对跨学科的理解是,跨学科作为一个综合研究,是理论与实践相结合的一个方法学形式,一般被理解为学科或专业间的一种综合程度。美国国家科学院、国家工程院以及国家卫生研究院指出“跨学科研究是团队或者个人整合来自多学科的信息、数据、技术、工具、视角、概念和理论,解决某一学科和研究领域内不能解决的问题。”我国跨学科研究专家刘忠林认为,“跨学科研究是科研主体在科学划分的基础上,打破不同学科之间的界限,跨越不同研究领域而进行的一种科学创造活动,是解决复杂的科学技术问题和社会问题而达到不同学科相互渗透的一个重要手段。”综合以上学者观点,跨学科研究是来自两个或两个以上学科的研究人员组成的科研团队运用或综合多学科的理论与方法来解决单一学科无法解决的问题。研究方法可以从简单的学术思想的交换、知识和方法的综合,直到超越学科界限的新的理论范式构建。
马卫平等在分析国内外关于跨学科研究内涵的基础上对体育科学跨学科概念做了如下描述:“体育跨学科研究是以多学科理论和方法为背景,立足于体育问题,综合地、系统地、多维地、联系地运用交叉学科的研究工具、观点、原则、方法、范式等来探索体育现象而形成的自身独特的研究方法。它具有合作性、整体性、开放性、包容性等特点。”
学科间的合作必须着眼于实践的研究对象,并以学科问的相互联系为前提。因此体育科学跨学科研究不应该追求一种新的和重大的理论创造,而是学科之间有条件的结合来解决体育现象中带有共性的复杂问题。体育科学的跨学科性不要求一个新的所谓的超级科学,而是追求学科间的一种渗透和融合。
跨学科研究一般表现为学科间以不同的形式和在不同程度上的合作。其工作方式也没有固定的模式,而是在实践中根据不同的研究对象和研究目的的灵活运用。跨学科研究不是学科间知识的简单罗列,而是各学科的不同理论、方法和认识就具体问题的有机结合。但这一结合是否可以达到高层次的理论综合,进而实现新的理论构建,在科学领域,尤其在体育科学研究领域中还存在较大的难度。
2 体育科学跨学科研究的认知基础和范式
在体育功能不断完善的今天,体育科学研究关注的重点不再是单纯的学科内部研究,而是如何根据学科性质探究一种跨学科研究的可能性,以此解决体育科学领域的复杂问题。体育科学的跨学科性有其自身发展的过程。以德国为主的西欧体育科学最早强调体育科学的一体化,其思想归咎于20世纪70年代里斯和克瑞埃希(Ries&Kriesi)的体育科学发展阶段模型。依据这一模型,体育科学的各学科从其母学科中有成效地分离,之后经过长期的磨合,通过叠加逐渐转化为一个统一整体。体育科学领域单一学科的进一步分化,使欧洲和美国20世纪80年代就开始更多的关注学科间的联系与合作问题,80年代中后期又加强了体育社会学领域的跨学科研究,尽管体育科学领域的跨学科研究起步较晚,但在体育学科继续分化的背景下跨学科研究被充分肯定,并逐步发展和形成了学科间合作的范式。到目前为止至少存在3种学科间合作范式:
(1)学科间合作的初级形式是多学科研究(Multi-disciplinary Research)。其特点是对某一共同问题的认识被简单集中起来,而学科间没有更近的相互联系。学科间的相互联系和相互渗透还处于停顿状态,只是知识和方法的简单叠加。
(2)学科间合作的高级形式是狭义的跨学科研究(Interdisciplinary Research)。此阶段学科间的联系不再是知识的简单叠加,而是学科知识和方法在某一主题下有条件的重叠或交叉。学科合作可以从一般的学术思想交流直到知识和方法的综合。
(3)学科间合作的最高级形式是超学科研究(Trans-disciplinary Research)。其特点是通过理论和范式的相互转化而最终完成的学科间的理论构建,是狭义跨学科研究的继续发展。学科专业的界限被打破,学科的合作着眼于对生活世界的感知,形成一种一般
化的理论范式。学科间的理论转化大部分比较抽象,包含多个理论假说,需要研究团队长期坚持不懈的努力,才能避免出现生硬的理论转化现象。
目前,体育科学领域学科间的合作还停留在第2种范式,即学科知识和方法在某一主题下有条件的交叉和重叠。而第3种范式,即学科间的理论构建,基于学科之间理论转化的抽象性还没有真正意义上的实现。以上列举的3种范式与我国社会学者罗卫东提出的社会科学跨学科研究范式基本相同,其指出学科间的合作首先是多学科的合作研究(以某类定向的问题作为对象,以两个以上学科门类的力量资源为依托开展解决同业问题的共同研究);其次是狭义的跨学科研究(不仅有学科之间的合作和互补,而且发生了相互之间的融合与渗透,尤其是在方法层次上的互相借鉴和综合);再次是超学科研究(已经形成了超越具体学科方法和问题的更加一般化的理论范式)。马卫平等对体育科学跨学科研究的范式也做了类似的分析,即多学科研究(Multi-disciplinary Research)、学科互动研究(Interdisciplinary)和跨学科研究(Trans-disciplinary Research)。 目前国内外在“Inter-”和“Trans-disciplinary”二者之间专业术语的理解和使用方面还比较模糊,往往被组合在一起使用,如英文中的Inter-and Transdisciplinary Research和德文中的Inter-und Transdisciplinaritaet。在科学研究中二者既有重叠又有区别:跨学科研究注重不同学科的能力和观点的综合,以此来支持一个学科范畴内的有成效的知识转化;而超学科研究则强调超越学科范畴之外一般理论的构建,以此解决生活世界的复杂问题。
近年来,国外体育科学领域的跨学科实践研究逐渐增多,典型的如加拿大体育运动中心(csc)成立了旨在提高运动员综合能力和运动成绩的研究团队,参与合作的学科包括运动医学、运动心理学、训练学、运动康复学和生理学等。科研团队和教练员共同研究年度计划,定期和教练员会面,通过学科专业性评价和学科间不断的信息交流为教练员从多个视角提供运动训练的信息和方案。德国国家体育科学研究所和德国足协合作,进行足球运动员膝关节损伤的预防与康复的跨学科研究。参与合作的学科包括了生物力学(功能的稳定性评价)、训练学(协调能力评价)、心理学(躯体感受和紧张监控)和流行病学(身体健康状况评价)。研究的目的不仅是对运动员素质的综合评价,同时通过研究团队成员间的信息交流,使教练员和康复医师直接受益,通过诊断和监控减少运动员膝关节的损伤。德国科隆体育大学户外体育与生态学学院与生物学、林业学、社会学、地理学等方面的专家构建了跨学科研究团队,致力于体育与环境的综合研究,通过研究、教学和实践活动的紧密结合保证了跨学科研究的可持续性发展。
在加强跨学科研究的同时,美国和西欧等国的综合性大学借助多学科优势着手跨学科专业的设置。奥地利维也纳大学在跨学科教学领域开辟了一个更具实践意义的模式,来自政治学、新闻学、体育学和社会学4个不同专业的教师组成教学团队,共同承担题为“新闻、权利、社会和身体文化”的跨学科教学任务。来自6个不同专业的学生可以参加课程的学习。其跨学科性可以从3个方面实现:其一,来自4个不同学科的理论、方法、观点通过同一课程被集结到一起,其课程题目本身已带有跨学科性;其二,教师互动,基于同一题目的需要,由不同专业教师组成的教学团队在教学中必须相互合作,而不是并列组织教学;其三,来自不同专业学生间的互动。为完成共同的学习任务,不同专业学生必须取得联系,不但要强化自己的专业知识,同时也要了解来自其他专业的知识和观点。这一跨学科课程模式值得借鉴。
3 跨学科研究的影响因素
跨学科合作一般包括联系、协调和知识综合3个过程。一个成功的跨学科合作不仅需要团队成员的密切联系和科研任务、科研过程的高度协调,同时还需要对学科间重要概念及其相互关系的共同理解,即实现一个共同的知识基础。没有对所涉及的重要概念及其相互关系的共同理解,成员之间就不可能完成有效的信息传递,也不可能实现相互的协调和配合。实现一个共同的知识基础需要两方面的信息来源:一个是对其他学科的基本理解;另一个是与其他专业人员共同工作的经历。
从跨学科合作的3个过程出发,一个跨学科研究的成败主要由学科间客观对话的准备、学科间的相互谅解和坦诚、学科的专业知识和冒险精神、团队工作及其社会敏感性等具体因素影响。只有充分认识跨学科研究的各个影响因素并将其优化组合,跨学科研究才能顺利进行。
3.1 学科间客观对话的准备
基于跨学科研究对象之复杂、参与学科和人员之多、研究周期之长等特点,在跨学科研究的整个过程中,各学科必须保持高度的对话准备状态。只有在有准备的状态下才能对出现的问题做出及时反应。客观对话的准备包括对本学科优势和弱势、工作重点和难点的掌握,学科专业知识和方法的熟练,对其他学科知识的兴趣以及对团队工作的进程及可能出现问题的预见等等。例如在高水平运动员训练与竞赛成绩的跨学科研究过程中,运动员出现的疲劳问题可能涉及了训练学、康复医学、心理学、社会学等多个方面。在这一问题上,首先考虑的是训练强度和训练计划的合理性以及恢复手段的正确性,而当治疗师发现运动员的疲劳并非训练设计和恢复方法问题,而是由运动员之间的矛盾引起的,这时心理学专家和运动队的管理部门便介入到讨论中来,经4方的客观讨论最终解决运动员出现的“疲劳问题”。由此可见,在跨学科研究中,各学科之间必须保持客观对话的准备,它是跨学科研究的前提。
3.2 学科间的相互谅解和坦诚
跨学科研究是单一学科将自身无法解决的问题重新引到研究中来,并通过与其他学科的合作,共同探讨解决问题的路径。为此跨学科研究不支持某一学科的优先地位,而是在相互平等的前提下开展对话。各学科应尽可能在平等的基础上发挥各自的积极性和创造性,充分认识自身的优势和弱势,取长补短。实践表明,相互谅解和坦诚为学科间的合作构建了坚实的信任平台,是学科合作的基石。某一学科在跨学科研究的特殊主导地位不仅阻碍了自身潜力的发挥,同时也严重影响了其他学科成员的工作热情,进而加大了学科间信息交流的难度,来自其他学科的信息和建议而获取的科学研究的新视野也将受到严重的限制。
3.3 学科专业知识和冒险精神
学科专业知识是跨学科研究的基础。跨学科研究成员的专业知识不精湛,就不能准确地将学科的理论和方法应用到跨学科研究中去。不但没有促进跨学科研究,相反为跨学科研究制造了障碍。另外,跨学科研究会经常遇到各种各样的困难,在研究陷入僵持状
态时各学科往往表现得犹犹豫豫,举棋不定,不敢承担责任,这在一些重大的跨学科研究工作中表现得更为明显。这种情况下往往需要某一学科的果敢精神,必要时能承担责任,把握全局,拥有以部分看整体的冒险精神。一个专业精湛,同时又了解其他学科的研究人员往往能发挥重要作用,扭转跨学科研究中出现的被动局面。
3.4 团队工作及其社会敏感性
尽管某个团队成员在跨学科研究的关键时期能起到率先突破的作用,但没有团队的集体工作,单枪匹马难以保证整个研究过程的顺利进行。一般情况下,科研团队是由来自各学科的专家组成,他们不但精通本学科的专业知识和学科发展前沿,同时还了解其他学科的基本情况,是学术界的领军人物。他们拥有较高的学术道德,精湛的专业知识,丰富的实践经验和工作能力,广泛的社会关系网络,较强的责任心、凝聚力和集体荣誉感。由这些专家组成的团队在跨学科研究过程中不仅保证了学科间的理论和方法的有效调用,同时还能激发整个研究过程中团队的能动性。跨学科研究总是受团队能动性影响,成功与否很大程度上依赖于团队本身固有的规律性和团队的社会关系。一个成功的跨学科团队同时也应该是一个信息顺畅的团队、一个有高度社会敏感性和社会洞察力的团队,这一团队在维系跨学科研究成员关系上往往起到了纽带作用。
4 跨学科研究中的主要问题和解决策略
跨学科研究中的主要问题包括因信息闭塞而引起的学科间相互理解和认识上的难度、专业语言的协调问题、极大的时间耗费问题以及跨学科研究的组织制度问题等。
4.1 学科间相互理解和认识上的难度
跨学科研究需要至少两个以上学科的参与,学科越多,学科间相互理解和认识的难度越大。解决这一问题最直接的方法是加强彼此的信息传递。团队成员会议是信息传递的主要形式。具体可采取小组正式会议或非正式会议。在跨学科研究的计划、准备、实施、结题等阶段应该进行必要的小组正式会议。小组非正式会议可采取面对面或电话、电子邮件等形式。根据经验,跨学科研究成员间的信息交流更倾向于面对面形式。其中小范围面对面交流灵活和宽松,信息可快速并准确地传递,同时还可以促进成员间的相互信任。根据研究过程的需要还可以举行临时性会议,也是信息交流的主要形式。在信息交流问题上,重要的是信息交流的内容,而不是信息交流的形式。另外,经常举办学科间的论文报告会、研讨会以及跨学科的研究活动可以消除学科间的成见和相互间知识的匮乏,增进彼此的认识和理解。
4.2 专业语言的协调问题
学科间不同专业语言的协调是跨学科研究的一个主要问题。在跨学科研究中,对某一现象不同学科有不同的理解方式,对不同现象或同一现象的不同种定义方式也给跨学科研究带来了较大的障碍。在跨学科研究中各学科往往试图寻找一种能让彼此接受的基础语言。在这种情况下往往构成一些以专业语言为基础的“特殊语言”,但这种统一化的语言往往在实践中不能被长期使用。事实上,跨学科研究并不是要将各学科的专业语言统一化和标准化,而是如何利用专业语言,实现学科之间概念和认识的互补。德国著名跨学科研究专家米特斯特拉斯早在1985年就强调指出:没有对跨学科的学习,便不能进行跨学科的研究。解决跨学科研究的语言问题只能通过学科间相互认识和相互学习,并在不断的相互交流中得到改善。另外,学科间的好奇心是加强彼此认识的巨大动力,学科之间专业语言的障碍也可能由此得到消解改善。体育院校可以为教师启动跨学科课程的交叉学习计划,定期组织教师进行学习。跨学科学术论坛和科研成果汇报也能促进对其他学科专业语言的理解。
4.3 极大的时间耗费问题
学科专业语言的协调问题和相互理解上的难度可能导致巨大的时间耗费。跨学科研究中的信息交流、职权分工以及科研成果汇报的表达形式等方面都是费时费力的,而且经常存在争议和出现意想不到的问题。对于一些重大的研究项目,基于研究问题的复杂、参与研究学科和人员的庞大,以及来自研究经费和组织结构方面的问题可能出现研究的临时性中断,其研究周期可能持续更长。因此跨学科团队必须做好长期工作的准备。如奥地利的跨科学科项目“Modeme Wien und Zentraleuropa um 1900”从1994年开始,经过整个研究团队的共同努力,直到2004年,持续了近10年才宣告结束。解决跨学科研究的时间耗费问题,一方面要求科研机构给予积极对待和正确理解,另一方面要集中各方面的力量进行支持,经费方面要保障科研经费的供给,在组织管理方面要做到职责分工明确,奖惩客观公正,在学科合作和团队关系方面,参与学科应尽可能做到知识结既精又博,同时坚持学科地位平等,杜绝学科的霸权主义。
4.4 跨学科研究的组织和制度问题
我国高校多采用“校一院一系一专业教研室”型学术组织模式,跨系、跨学科研究所或研究中心一般固定在各系或学院,没有形成严密而灵活的跨学科研究体系。其人员和组织机构也被限制在单一学科和专业范围内,不利于跨学科的合作研究。目前我国体育专业院校还没有形成跨学科研究体系,跨学科研究不属于高校体育科学工作者必须履行的义务,缺少一种学科合作在制度上的强迫性。跨学科研究主要还是体育科学工作者的个人兴趣和个人行为。体育科研组织机构在引进、培训、晋升和奖励等人力资源政策上也还没有对跨学科学术方面的支持和倾斜,这大大降低了体育科学科工作者跨学科研究的积极性。高校应该通过相应的人事、科研经费、科研任务以及科研奖励来促进跨学科的研究工作。如体育科研组织机构可适当调整科研体系和结构,制定跨学科研究的建设目标和启动科研经费,定期举办跨学科学术报告会、学术论坛和研讨会,并对跨学科研究感兴趣的人员进行指导和培训,以此加强科研管理和队伍的建设。另外可尝试构建以研究中心为主要形式的跨学科研究平台。研究中心是目前最适合开展跨学科研究的组织形式,也是培养跨学科人才的摇篮。可以借鉴国内外优秀跨学科研究中心的成型模式,以知名教授为品牌、重大项目为纽带、衔接的科研服务体系(网络、资料、实验)为支撑、建立以产出重大原创性成果为目标的开放式研究平台。同时可借鉴国外成型范式,在高校设置体育跨学科专业,为跨学科研究培养后备力量。 体育科学跨学科研究是把单一学科无法解决的,并带有单一学科认识障碍的问题重新引入到研究中来,通过与相关学科有条件的、合理的结合,共同探讨解决问题的可能性。通过跨学科研究,单一学科也加深了对自身专业的再认识。鉴于跨学科研究理论基础的薄弱性和成功范式的缺乏,体育科学的跨学科性还没有在真正意义上表现出来。本文分析的跨学科研究影响因素以及跨学科研究的主要问题是跨学科研究的理论基础,为跨学科的实证研究提供了理论依据。跨学科研究应尽量避免学科间知识和方法的简单罗列,不断加强学科间的信息交流,实现一个有主题的学科知识和方法的综合。另外通过学科间知识和方法的综合而转化成的新的理论只有经过多次的实证研究才能被使用。目前我国体育科学领域跨学科研究的潜力还没有被充分挖掘,跨学科研究的理论基础、实践研究和成功范式还相对缺乏。体育院校应在政策上加大体育科学跨学科研究的支持力度,充分利用体育科学的广泛性和特殊性优势在组织和管理方面为跨学科研究创造条件。
参考文献:
[1]李建军,体育科学建立跨学科研究的方法论初探[J],广东教育学院学报,1999(5):127-130
[2]邵伟德,陈伟明,论现代体育科学研究方法论的几个特征[J],北京体育大学学报,2002,25(4):454-457
篇3
教育的变革最终要体现在教学实践中。而发生在学校、课堂中的变革总是细微的、渐进的。在讨论基础教育教学实践中的科学管理取向之前,让我们先来观察下面三个生活中的具体场景或事件。场
景一:某课堂上教师们按照事先商定的主题选择各自的观察位置,或坐于教室前方综观全局,或坐于学生身侧见诸于细微。大家手持不同的观察量表(例表1、例表2),边听课边记录。课后根据记录进行数据的统计,并分析得出推论,然后与授课教师进行交流讨论。例表1[1]研究问题:活动中学生的参与广度怎样?说明:1.学生参与度可用学生参与活动的人数与参与态度来评定。2.学生参与的态度可分为:A兴趣浓厚,认真倾听,积极主动参加活动;B兴趣一般,认真听讲,被动参与活动;C不感兴趣,不认真听,被动或不参加活动(发呆、走神、做小动作、和同桌讲话等)。例表2[2]研究问题:课堂教学实践分配之各种教学行为的时间分配如何?
事件二:某学校中为系统、全面、根本性地变革课堂,实现有效教学,在学业水平测试必修科目教学中开展了“基于标准的课堂教学与评价”的实践探索。主要解决三个问题:1.你把学生带到哪里(基于课程标准分解的教学目标)?2.你怎样把学生带到那里去(朝向目标的教学过程与方法)?3.如何确信你已经把学生带到那里(发现学生学习结果与课程标准要求的差距)?通过“基于标准的教育与评价”建构了从模块到单元、到知识点的教学目标体系、评价体系,让每一个教学活动都有明晰的指向、确定的标准,让教学行为与策略的改进有明确依据。这有效克服了当前高中课堂教学中存在的“越位、缺位、简单依赖个人经验”等现象,带来了大面积教学质量的提升。教师也不再是仅仅基于经验来判断学生的学习效果,而是通过各种科学设计的评价方法来证明学生在学业上的进步,不断获得与目标紧密联系的自己教到什么程度的证据,并引导学生走向成功。[3]
事件三:某工厂里正在进行工人搬运铁块的实验。这个工厂的原材料是由一组记日工搬运的,工人每天挣1.15美元,这在当时是标准工资,每天搬运铁块的重量是12~13吨,对工人的奖励和惩罚的方法就是找工人谈话或者开除,有时也可以选拔一些较好的工人到车间里做等级工,并且可得到略高的工资。研究者观察研究了75名工人,从中挑出了四个,又对这四个人进行了研究,调查了他们的背景、习惯和抱负,最后挑了一个叫施密特的人,这个人非常爱财并且很小气。研究者要求这个人按照新的要求工作,每天给他1.85美元的报酬。通过仔细研究,使其转换各种工作因素,来观察不同的因素对生产效率的影响。例如,弯腰搬运,直腰搬运,行走速度,握持铁块的位置等因素,通过精细的观察试验,并把劳动时间和休息时间很好地搭配起来。研究者认为,工人每天的工作量可以由现在的12~13吨提高到47吨,工人并不会感到疲劳,采用计件工资制,工人每天搬运量达到47吨后,工资也会升到1.85美元。这样施密特按照这种科学实验的方式工作后,第一天很早就搬完了47.5吨,拿到了1.85美元的工资。其他工人也渐渐按照这种方法来搬运了,劳动生产率提高了很多。[4]
对比上述三者,我们可以找寻到它们之间的共同之处:明确的标准、科学的过程、可操作的工具、有效的评价。事实上,场景三发生在19世纪末20世纪初的美国,是被称为“科学管理之父”的泰罗(FrederickWinslow•Taylor,1856-1915)所做的著名的三大实验之一。泰罗首次将科学的方法引入管理学,建构了科学管理的范式,开创了西方科学管理理论的先河。而事件二发生在近几年的无锡锡山高中。锡山高中与华东师范大学课程与教学研究所合作,实施“基于标准的课堂教学与评价”,在学生的学业成绩提高和教师专业发展方面引人瞩目。至于场景一,处在教学一线的老师们一定都不会陌生,课堂观察已经从专家的理论逐渐成为日常教研活动的方式之一。什么是科学管理?泰罗对科学管理作了这样的定义,他说:“诸种要素--不是个别要素———的结合,构成了科学管理,它可以概括如下:科学,不是单凭经验的方法。协调,不是不和。合作不是个人主义。最高的产量,取代有限的产量。发挥每个人最高的效率,实现最大的富裕。”[5]这个定义,既阐明了科学管理的真正内涵,又切合了“基于标准的课堂教学与评价”模式的特点。"基于标准的课堂教学与评价”是华东师范大学课程与教学研究所崔允漷教授及其团队所指导的以课标分解方法、学习目标叙写规范、目标导引教学和促进学习的课堂评价为技术路径,并引入课堂观察实践活动来推动教师教学行为的改进,从而实现有效教学的模式。以课程标准的要求为出发点、运用科学的方法、注重团队的合作、追求教学的有效性正是它所倡导的。不难发现,科学管理的取向在基础教育教学实践中正在进行一场并不悄悄的革命。以南京市教研系统近三年的几次主要大型培训为例,更能印证这一点。
其实不只是南京,近几年来,华东师范大学课程与教学研究所教研员之家已经为全国各地教研员开办了30余期培训班。以课标分解、课堂观察为主题的教研活动、课题研究逐步从市级、区级专家讲座、教师培训、教研反馈向校本推进,成为教师日常生活的一个部分,改变着我们的教学活动方式。如同泰罗科学管理理论最初的遭遇相似,以课标分解、课堂观察技术为特征的“基于标准的课堂教学与评价”无论在他的支持者还是反对者那里,都遇到了不同的解读和阐释。支持者认为“基于标准的课堂教学与评价”提供了明确的标准和可操作的技术手段,能够成为落实有效教学、提高效率强有力的抓手。但是课标的分解技术对一线教师来说,无论是难度还是时间上都有困难,希望专家们把各学科的课标分解好,给一线教师去用。课堂观察最好能把4维度20视角68观察点量表全部开发出来,甚至提供一些量表的常模,比如一节课到底多少次提问算合理?一节课几次合作学习合适等作为参考。反对者则认为教育是一门艺术,它的复杂性、场景性无法用机械的、技术的手段去研究;以生命的体验、意义的获得为标志的教育,是个性化的,难以用科学的逻辑、规范的话语、毫无生气的数据来表达。面对这一有着鲜明科学管理取向的教学实践变革,我们应该如何看待它的工具性?它的核心价值在哪里?它的局限性又是什么?对这些问题的思考和回答将影响教学实践改革的方向。泰罗科学管理理论和实践的发展脉络或许能给我们有益的启发。#p#分页标题#e#
一、通过工具发展专业
一种理论在实践中的运用需要简化,但简化往往带来偏差和误解。计件工资制、工作标准化、工作时间研究、动作研究、工作定额化等工具和方法是科学管理原理实行的必要途径。在相当长时期内,人们都认为科学管理就是这些工具。科学管理确实是由这些工具构成的,但仅有这些工具绝不是科学管理。泰罗曾在美国国会连续用了16个“它不是”的排比句来解释他的理论思想和实践活动。那么科学管理究竟是什么呢?泰罗总结说,“科学管理是过去曾存在的各种要素的集合,即把老的知识收集起来,加以分析、组合并归类成规律和规则,于是构成一种科学”。[6]技术工具只不过是必要的手段。同样,“基于标准的课堂教学与评价”是为回答何为有效教学和怎样实现有效教学而产生的,有明确的功利性和工具性。这种工具性是通过它的技术性来实现的。它的顺利开展需要开发出一套技术运作规范,能有效指导教师的教学,促进教师行为改进并带来学生的发展。目前教学一线中对这一理论的学习和实践比较多集中在它的技术操作层面。技术操作层面是需要的,但是一种研究方法,要在实践中得以贯彻,真正取得理想的成效,仅仅具有技术层面的技巧是不够的,“如果教师不能很好地理解课堂行为,也就不可能进行有效的课堂观察。因此,课堂观察不仅仅是方法和技术的问题,它需要教育理论的支撑,需要教学经验的积淀……”[7]同科学管理一致,它需要将我们所有的教学知识收集起来,加以分析组合归类形成规律和规则从而形成一门科学。没有不断发展的学科背景、教学知识、专业技能,不可能有效的运用这些程序和工具。这也是华东师范大学崔允漷教授及其团队拒绝开发现成的观察量表,拒绝为各学科一线教师做好现成课标分解,而让教师们亲自去经历的原因。老师们在实践中,不仅要关注课标分解、课堂观察的程序和技术,更要关注背后的原理、科学的态度。只有了解了后者,才有可能真正欣赏“基于标准的课堂教学与评价”的魅力和精髓。而一旦掌握了后者,才可以不受已有手段、技术、方法的限制,在教学实践中不断推陈出新。只有这样,教师个人专业进步、教学行为的改进、团队协作成长、校本教研的发展,才会真正有迹可循。只有这样,我们才能理解崔允漷教授在《有效教学》扉页上满含深意地说“相信好教师是自己悟出来的而不是教或评出来的,关键是要给教师正确的悟的机会。花如此精力编写此书,旨在让教师去正确地悟,仅此而已。”[8]也只有这样,我们才能体会无即是有,有即是无的妙处。
二、学习科学方法,涵养科学精神
通过泰罗的实验我们知道,科学管理的技术是基于对生产现场和工人劳动过程的直接观察和研究,并运用统计学的方法,通过对大量测量数据的分析研究,找出其中的规律性,制定出的最佳工作方法。科学性是它的显著特征。同样,“基于标准的课堂教学与评价”在教学实践中的实施也是以观察、测量、访谈、数据分析,实验等作为研究方法的,它使“基于标准”、“可测”、“可观察”、“用数据说话”“证据是什么”,成为越来越多的教师熟练运用的语言,对于提高教师的科学素养和方法意识有明显的作用。我们一线教师的研究很少关注研究方法,往往缺少对观察或调查事实的客观描述步骤,直接进入推理和结论。结论主要来自主观联想和愿望而不是基于事实的逻辑推理。教师们的论文写作方式通常结合教育实践中的需要和时弊,寻找相关理论的支持,对有关问题进行论说或提供建议,更多的是一种个人观点和感受的阐发;是价值判断,好不好,应不应该,合不合理。“基于标准的课堂教学与评价”正在改变一线教师思考问题的模式。它不仅告诉教师们怎样进行客观的观察,而且引导大家对通过观察而收集来的数据、资料怎样进行处理和分析,从而知道事物之间是否存在联系、是怎样的联系。为我们确立了这样的概念———通过观察收集数据,依据数据,通过讨论进行解释。实际上,收集数据资料的方法和处理、分析数据资料的方法是进行科学研究的关键步骤,对于实践改革成败有决定性作用。我们认为科学方法和科学精神是“基于标准的课堂教学与评价”的核心价值。除了研究方法以外,平等合作的团队关系、大学与中小学的合作方式,做中学的培训方式等都从各个方面体现了它的科学性。随着实践的发展,直到一个世纪之后,人们才真正理解、广泛接受泰罗说的,科学管理的实质是一次思想的革命“,无论工人还是工长,双方都必须承认,对工厂内的一切事情,要用准确的科学研究和知识来代替旧式的个人判断或个人意见。这包括每项工作所采用的方法和完成每项工作所需用的时间”“必须用科学知识来代替个人的见解或个人的经验知识”。[9]这就是科学管理的绝对需要具备的要素,否则,就谈不上科学管理。对教育实践领域来说,这样一场思想的革命任重而道远。
篇4
教育科学研究中的应用形式主要是一种观测性指标,它在教育理论研究中起着为理论提供事实支持,进而
增强理论可信性或可接受性的重要作用。教育指标在科学研究中的应用问题需要从指标在教育研究中的作
用、应用形式、应用设计等方面来把握。
关键词:教育科学研究 教育指标
自20世纪80年代中后期以来,在世界范围内
作为汇集教育数据、监测教育发展和支持教育决策
的教育指标成为教育研究的一个重要领域。近几
年来,我国教育政策制定者也越来越多地借助教育
指标这种“研究工具”分析教育问题,评鉴教育发
展水平,引导教育发展方向,提供教育发展策略。
同时,随着教育指标在教育领域中的应用日益广
泛,有关教育指标及其应用问题的研究也引起学界
的重视,“成为教育界研究的热点”问。但从目前已发
表的大量相关研究成果来看,有关教育指标研究几
乎都集中在如何在教育评价、教育管理领域应用和
构建指标的问题,而对教育指标在教育科学研究
(教育实验)中的应用研究却鲜有所见。为此,我国
有学者提出要“增强教育研究中使用教育指标的自
觉性”。
对教育问题进行科学研究须遵循科学的范式。
“科学被描述为逻辑(理论)-实证(观察)的。”在
这个结构中,对研究对象主观的理论构想到客观的
事实确证,在逻辑上必须借助一个“认识中介”才
能达成,而这个认识中介就是“指标(indicator)”,它
在科学理论研究中起着一种为理论提供事实支持,
进而增强理论可信性或可接受性的重要作用。因此
有必要对教育科学研究过程的指标问题进行探讨。
目前从已发表或出版的“教育科学研究方法”“教
育实验学”等一类教育科学研究文献中还缺乏教
育指标及其应用问题的研究。本文拟从方法论角度
对教育科学研究中教育指标的作用、形式、设计等
问题进行一些探讨,以期引起学界同仁关注。
一、指标在教育科学研究过程中的作用
笔者对“教育科学研究”的理解是,用科学的方
法认识教育规律。社会研究专家袁方教授指出,“科
学方法的核心是科学程序”,因此有关教育指标在
教育科学研究中的作用或必要性问题需要在认识
教育现象的研究过程中来把握。
对于其研究过程,我们无须穷尽所有的科学研
究文献,只须从自然科学或社会科学文献中抽取若
干有关研究过程的描述进行比对,在比对中撇开具
体的研究内容,只在方法论层面上考察其“科学研
究的思维过程”。这个过程若以“假设、实验、
统计”㈣和“操作化”为主要方法,按照“逻辑-实
证”的范式可展开为五个步骤:1.理论思维:即针对
所要解决的教育问题提出理论概念和描述理论概
念间关系的理论假设。2.理论概念操作化:即把
理论概念进一步具体化为可以进行观察和测量的
指标。3.观测记录:即对指标所指示的现象进行观
测和记录,获得支持理论概念/假设的事实信息。4.
加工整理:即对指标观测结果进行统计整理和加
工,形成描述理论假设的统计分布和统计量数(统
计指标)如平均量数、相对量数、相关系数、位置量
数、差异量数等。5.分析判断:即对加工整理结果进
行分析判断、检验解释,形成理论是否具有实在性、
有效性的结论。
这个过程研究的起点是假设(hypothesis),它一
般来自对某一理论的演绎推理。例如,教育学认为
“教育是人的发展的主要原因”,由此可以推演出两
个假设:“人受教育的程度越高,则人的发展程度越
高”;“人所受教育的方式不同,人的行为方式或身
心素质就会有所不同”。再如教育学认为,“在遗传、
环境、教育三个因素中,教育对人的发展起主导作
用”,由此可导出假设:“教育与人的发展的偏相关
高于遗传或环境与人的发展的偏相关”。研究假设
有两个基本性质,一是推测性,即假设对概念间关
系的描述是一种思维中的想象,是对所研究问题的
答案的主观推测,其正确性有待研究结果检验确
证;二是抽象性,即假设对事物间关系的描述,是用
抽象概念表述的,其实在性需要具体事实资料加以
充实。
教育科学研究的目的是探求教育事物的客观
规律。“规律即关系”,显然,它与假设所表述的概念
间的推测性主观关系是不同质的,因此客观规律是
不能直接被假设的概念关系所直观,从而说假设就
是客观规律。那么如何在认识上得出主观假设与客
观规律相符合或不相符的结论?或如康德所说主观
符合客观“何以可能”?显然,这需要一个“认识中
介”,这个中介应具有将概念的主观性与事实的客
观性结合在一起的统一性,使主观的假设用客观事
实进行实证成为可能。从上述科学研究过程中可以
看出,这个认识中介就是研究过程第二阶段(概念
操作化)分析生成的观测指标。所以指标在教育科
学研究中扮演着连接理论到实证的关键角色,对提
高教育研究的科学性、有效性至关重要。
关于教育指标在教育研究中的作用,根据其
“直观性、可测性等特点”,主要有以下几个方面:
第一,提高教育研究的客观性。指标是用看得见、听
得到、摸得着的具体现象、事件或方法表示概念(变
量)的,这就使得研究假设包含的概念成为可直接
感知、操作的东西,因而有利于提高研究结果的客
观性。第二,使教育研究结果具有可比性。在实际的
教育研究工作中,由于不同研究者对同一概念的理
解不同,常常造成对同一问题的研究产生不同的结
果,使得研究结果之间无法进行比较。但对概念用
指标明确加以指示,不同的研究者对同一问题的研
究(可能选用不同的研究对象)结果就可以进行比
较、分析了。第三,保证研究过程的可重复性。对一
项研究假设包含的概念用指标给予明示,也就提供
了重复本研究的确切信息,从而有助于其他研究者
评价本研究,乃至重复本研究以检验研究结果的可
靠性。第四,确保教育研究结果的实在性。在实际的
教育研究过程中,研究的结果通常要用反映研究对
象总体数量特征的统计量数来表示,使之在总体上
证明研究结果的普遍性或普遍适用性。由于统计量
数在没有实际事物的情况下也可由没有实际意义
的抽象数字计算出来,在这种情况下,统计量数只
是一种没有实际内容的空洞形式。但如果统计量数
是由对指标指示的具体教育事物通过大量观察的
信息汇集而成,这样统计量数就是有实际内容的研
究结果了,因而指标有助于保证教育研究结果的实
在性。
二、教育指标在教育研究中的应用形式
关于教育指标,即以教育为内容的指标。从
OECD(经济合作与发展组织)历年出版的《教育概
览》和我国教育年鉴的教育指标来看,这种指
标在形式上主要是一种统计性教育指标,即一种
“旨在客观的显示教育实态及其水准的统计值”,
“系衡量教育系统状况或表现的一种统计量数”。
如学校数、在校学生数、教师数、经费数、识字率、适
龄人口大学生的比例、小中大学综合入学率、生师
比、学科测验成绩等。这种形式的教育指标是一种
对教育现象的特征,“通过大量观察”,对观察结果
进行统计分析处理后生成的反映教育现象总体数
量特征的概念和数值。因此,统计形式的教育指标
在教育研究活动中所反映的是一种研究成果,而非
研究过程;是一种为指标使用者(如决策者、管理者
等)考虑教育问题提供指示的工具,而非研究过程
中搜集信息的工具。那么,在教育研究过程中所用
的教育指标是一种什么形式的教育指标?从上述教
育研究过程看,它主要是一种在研究过程中用来搜
集事实信息,为证实或证伪研究假设提供事实支持
的观测性指标。在笔者看来这种形式的指标是一种
更为切合“指标”本性的教育指标。
指标一词是外来语,源于拉丁语中的index,在
现代汉语中它的基本含义主要来自英语中的
indicative(指示的、表示的),indicator(指示物、指示
者)等词语。汉语中“指标”是由“指”和“标”组合而
成的复合词,分而解之,“指”即指示、表示,含有指
出来、示之以眼前的意思。“标”与“本”相对,本意为
树木的末端,引申为表面的、外在的、现象的,含有
本质的外显标志之义。两字合为指标一词,因词释
义,可理解为指示内在特征的外显标志(表现)。
指标作为概念术语,属于科学研究方法领域里
的一个范畴。在以实验和调查为主要方法的教育学
研究中,一般是指为了验证某一教育学的理论假
设,用来搜集经验事实的工具,是一种能够与一定
的研究课题及假设中的概念内涵的某一方面对应
起来,可被研究者的感官所观测到的现象标志,属
于经验层次的现象,其形态包括任何一种能够说明
研究对象特征的东西:事件、事实、实物、操作方法、
行为、语言、文字、数字等,只要能够指示和说明对
象的某一特征或概念,它就成为一个观测指标。如
可用迅速辩认各类图形作为“智力”高低的一个指
标,用耐心回答行人问路作为“同情心”的一个指
标,用成人有目的地引导儿童进行或终止某些言行
作为“教育活动”的一个指标。正如《世界指标大纲》
一书作者所说:“是可以被观察到的一切。”指标作
为一种可被人的感官确认的经验层次现象,通过它
可以推知某些特定的事实,并从中得出特定的结
论,例如,对教学法的研究:学生的测验得分这一现
象标志常用来指示(反映)某种教育方法对学生学
习有无促进作用,或学生对某种教育方法是否做出
积极、有效的反应。再如,可用学生到校率、迟到早
退次数、旷课数和时数、守时程度、上课持续专注教
学内容的时间、积极提出和回答问题、作业干净整
洁的程度等作为学习态度的现象标志,指示和判断
学生的学习态度状况。指标正通过其现象标志指示
它所反映的研究对象特征,因此指标是我们认识教
育现象的基本依据。
教育学研究同任何一种科学研究一样,一般是
先确定观测对象的性质,对所研究的现象进行描
述,进而形成反映所研究的教育现象的概念,然后
通过考察认识对象的数量特征和关系来把握认识
对象的性质,揭示认识对象固有的规律性。因此,教
育科研中的观测指标既可以从质的角度来表述,也
可以从量的角度来表述。例如从质的方面表述是某
一教育方式对某种行为变化“有作用与无作用”,
“有效与无效”,“消极还是积极影响”,从量的方面
表述则是作用程度、有效程度、积极程度等。因此,
指标可分为定性观察的和定量观察的两大类。前者
着重指示研究对象在指标上所显示的属性或质性
特征,后者着重指示观测对象在指标上所显示的数
量变化或数量特征。从指标的定性观察中可以获得
反映研究对象出现或不出现某一属性的频数或比
率方面的资料,如统计具有或无某一特征的个体数
可以使我们获得具有该特征的个体有多少个,占总
观测对象个体数的比例是多少,从而使我们对某一
特征是不是所考察对象的普遍属性作出判断。如我
们可用“愿意承担成年人所承担的工作”这一现象
标志作为成人感的指标来观察初中生总体,根据一
个个初中生在这一指标上的回答比率确定“成人
感”是不是初中生自我意识发展的普遍特征之一。
由定性指标获得的资料是用计数而不是用测量方
法,因此也叫计数资料。以这种资料为基础可以进
行属性统计,计算各种比率,进行x2检验,探讨属
性间的关系,揭示研究对象变化的规律。与指标的
定性观察不同,从指标的定量观测中可以获得反映
研究对象某种数量特征或对某一属性拥有程度的
数量资料。例如,用学生的测验得分作为指示学生
对知识拥有程度的指标可以使我们获得学生掌握
某一学科知识的状况,从中作出更精确更有把握的
结论来。由于用这种指标测量所获资料比较精确,
即多次重复实验测量所得结果变异(s2)较小,所以
实验观察次数或个体数(样本容量)可以较少,因此
指标设计应尽量选用可获得计量资料的量表现指
标,计量指标是计量统计借以发挥作用的工具,其
统计结果常用均数表示,常用z检验法、t检验法和
方差分析法进行假设检验。
不论是定性指标还是定量指标,教育指标都具
有四个重要的特点,一是可观测性,即它们都可以
进行某种程度上的测量,二是具体性,即它们都是
反映一定具体学科(如教育学)范畴的,三是中介
性,即它们作为定性认识定量化的工具,起一种将
定性认识与定量认识、理论认识与经验数据之间连
接起来的桥梁作用,是所研究的教育现象得以转化
为数学方法、统计方法能够接受的一种认识形式,
四是客观实在性,即指标所指示或反映的是实际存
在和发生的客观事实。
三、观测性教育指标的分类和设计
在指标理论中,从不同的角度可对指标进行不
同的分类,了解这些分类对于在教育学研究中正确
地设计和应用观测指标都是至关重要的。教育指标
自20世纪70年代成为独立的研究领域以前是社
会指标的一部分。社会指标主要有两种功能形式,
一种是用来“描述、解释、评价、监测和预测”社会
现象和社会发展变化的统计指标;一种是用来观测
社会现象,对社会理论进行实证研究的调查指标。
而教育观测指标相当于社会研究中的调查指标。因
此我们可借鉴社会研究中社会指标的分类框架,同
时考虑教育研究的特点对教育观测指标从不同角
度进行一些分类。在笔者看来下列指标是一些对指
标运用有重要意义的分类。(一)按教育研究的内容
可把教育指标分为三类:1.状态指标,有表示教师或
学生个体状态特征的指标,如年龄、教龄、性别、能
力、知识、经验、学历等;表示教育机构状态特征的
指标,如教学组织结构、师生规模、教育效率、课程
设置、教育方式、教育过程、教育秩序等;表示教育
结果的状态特征指标,如学生身心素质和行为的改
变、教育质量等。2.意向指标,如教育态度、教育观
念、行为倾向等。3.行为指标,如学生学习、参加活
动、加入组织,教师备课、上课,学校组织活动、制定
计划、安排工作、检查评估等。(二)按指标表达方式
可分为:1.量表达指标,如学生记忆量、注意的广度、
智力测验的分数、答题的数量等等;2.质表达指标,
如品德的好坏、熟悉不熟悉、反对与赞成、肯定与否
定等等;3.时表达指标,如学生发展的时距,记忆保
持时间、注意的稳定性、教育时数、修业年限等等。
(三)按反映对象特性的方式可分为直接指标和间
接指标。前者如可用“尽可能多的说出一个物体的
用途”作为直接测定学生创造性的指标,后者如用
听课学生数、愿意接续学习课程后续内容的表态等
作为间接反映教师教学质量的指标。(四)按反映事
物的专一性可分为综合性指标和专一性指标。前者
如智商,后者如数字记忆。(五)按度量层次可分为:
1.定类指标,如性别;2.定序指标,如上课认真听讲
的程度;3.定距指标,如学生测验得分的标准分;4.
定比指标,如学生的身高、体重、年龄等。
在教育科学研究中,指标设计是制定研究方案
的关键,不能不予以考虑。关于指标设计问题,我国
学者袁方、郭志刚、何玉琨、李方等在他们各
自领域发表的著述中均有关于观测指标设计的研
究成果。结合教育科学研究的特点和需要,摘其要
者归纳如下:
确定和设计观测教育现象的指标主要有两种
方式。第一种方式是以理论分析为基础,运用演绎
方法,由概念演绎出变量,然后以变量的各种表现
(取值)作为指标予以指示。这种方式在具体操作
上,实际就是给概念下操作性定义,以定义的内容
陈述作为观测指标。简捷的做法是:从概念的“内涵
分析入手,抓住事物的本质属性,然后把这一属性
的现象性外观表现确定为指标”。例如,给学生的
集体主义精神确定一条观测指标,可采用如是程
序:集体主义精神/积极参加集体活动/参加集体
活动次数(指标)。第二种方式是以经验分析为基
础,从丰富多样的教育现象中归纳概括出一些基本
的分类事项,由此建立指标,以指示教育现象。当
然,这只是从方法论角度称之为经验方式,因为它
实际上包含了大量的理论观念成份。例如,美国著
名教育心理学家瑟斯顿对智力进行研究时,从56
种不同的测验中,通过因素分析,先将智力定义为
语文理解、语词流畅性、数字运算、空间表象、机械
记忆、知觉速度、一般推理七种基本能力,然后对七
篇5
山东菏泽曹县第二中学 陈焘
摘要:科学探究实验是新课程着重介绍的知识点,同时又是当前基础教育课程改革的热点、亮点和难点。本文对科学探究的六大要素逐一加以解释,并以实例说明如何做好科学探究实验及如何做实验报告。
关键词:科学探究 科学探究实验 实验报告 提出问题 猜想和假设 实验方案 数据处理
作为当前基础教育课程改革的热点、亮点和难点,《普通高中物理课程标准》对科学探究提出了明确要求,并指出:“高中物理课程应促进学生自主学习,让学生积极参与、乐于探究、勇于实验、勤于思考。通过多样化的教学方式,帮助学生学习物理知识与技能,培养其科学探究能力,使其逐步形成科学态度与科学精神。”一般来讲,我们进行科学探究都要遵循以下步骤或流程:
一、提出问题
“现代科学之父”爱因斯坦曾指出:“提出一个问题往往比解决一个问题更重要,因为解决一个问题也许仅仅是一个数学上的或实验上的技能而已,而提出新的问题,新的可能性,从新的角度去看旧的问题,却需要有创造性的想象力,而且标志着科学的进步”。
问题是创造的先导,是思维的起点,具有问题意识是一个人有所创新的前提与基础,是否具有问题意识,能否提出有价值的问题,是因循守旧之人与开拓创新之人的分水岭。
我们提出的问题首先应该是科学的,不能反科学或伪科学,而且还必须是有价值的、有意义的、可以探究的、值得探究的。依据学生现有的知识,我们所能提出的问题应根源于生活,但又高于生活,却不能脱离生活和实际经验,提出的问题应在其力所能及范围之内,即有能力应用已有的物理知识,加上部分未知的物理知识,利用科学的方法与思想,或独立或协作地予以解决。
提出问题后我们还必须明确问题,明确问题是为提出假设或大胆猜想奠定基础。从物理学的角度较为明确地阐述该问题。
二、猜想和假设
让学生做假设和猜想,就是根据已有的物理知识和实验经验,对解决问题的方式和问题的答案提出猜想与假设,对实验结果进行预测。
爱因斯坦说过:“想象比知识更重要,因为知识是有限的,而想象力却概括世上的一切,推动着科技的进步,并且是知识进化的源泉,严格地讲,想象力是科学研究中的实在因素。”郅庭瑾先生认为,高中生业已具备以理论型为主的抽象逻辑思维能力,具体体现在:①学生可以通过假设进行思维。按照提出问题、明确问题、提出假设、验证假设的途径,经过一系列的抽象逻辑过程,达到目的。②学生思维业已具备预设性,在解决问题之前,学生已采取了一定的方式和手段。③学生思维已渐进形式化。中学生开始逐步地由具体运算思维占优势发展为形式思维占优势,不仅能够进行从特殊到一般的归纳,而且能进行从一般到特殊的演绎。高中生在他们的实践与学习中,已能够完成从具体上升到理论,再由理论指导去获得具体知识的完整过程。④高中生思维活动中自我意识或监控能力的明显化。⑤学生思维能跳出旧框框,创造性思维已获得迅速发展,开始追求新颖、独特的东西,形成了自己对事物的独特见解。为此,教师要鼓励学生们大胆猜想,只有想象,才能尽可能多地突破旧有知识的羁索,打破时空的限制,对自己提出的问题尽可能地全方位思考。合理的或大胆的猜想往往闪烁着智慧的火花,无意中的直觉往往可以打开解决问题的大门,激发创造的灵感,发挥自己的想象能力,一种大胆而有根有据的判断往往也可以突破层层迷团,实现探究的目的。
三、制定实验方案
方案是种思想,是个预设,只有经过多次尝试才能完善;方案是盏街灯,是座灯塔,指引着我们有目的有步骤地完成实验或既定目标。方案设计的好坏,直接关系到实验步骤是否井然有序,关系到实验数据是否真实可靠、是否切实可信,关系到实验结论是否有代表性、是否具有普遍性。伽利略理想斜面实验好就好在实验设计的巧妙,设计的合理,设计的浑然天成。为此:①方案中的仪器应选材合理,便于准备,不能要求过高。在确定实验方案之前,应首先学会正确操作和熟练操作,特别要注意应该注意的事项。②探究过程应尽量清晰,各步骤间衔接流畅,表格设计合理,应尽可能多地确定实验方案,尽可能多地进行实验,并由此比较各个方案的优缺点,确定最佳方案,同时若其中某个实验被确认失败的话,也可以尽快选择其他实验方案。
四、进行实验
根据实验方案,按照说明书正规操作,操作时应注意安全(包括仪器安全和人身安全),实验中要如实记录数据和实验现象等,利用观察、实验或其他方式方法,多渠道多形式地收集实验数据和信息。
尽可能地收集实验数据与信息,目的是尽量减少偶然误差的干扰。收集到的信息越多,越有利于我们做定性分析;数据越多,越有利于我们做定量的计算。当然,为了更好地逼近实验结论,我们除了实验手段外,还可以从多种信息源上采集和获取信息,以弥补实验手段的不足。
五、数据处理
整理完所收集到的数据与信息后,就要对数据进行分析和处理,“应用科学的思维方法,通过分析和归纳,找出规律,尝试根据实验现象和数据处理得出结论,并对实验结果予以解释和描述”,通过对实验数据的处理,能得到哪些反馈呢?
用自己的语言去总结实验结论时,需要注意的是实验结论一般应具有以下特征:①条件相当严格,不能任意扩大或缩小;②实验方法相当完善,当然也有需要进一步完善的地方;③表述简洁而严明,应尽量用严密且准确的科学术语来描述,且具有相当严谨的逻辑。
六、心得体会
通过实验,汲取失败的教训,积累成功的经验。实验后要提交实验报告,报告中要科学地表述自己的探究思路、过程、方法和结论。踢过足球比赛的大都知道“我们在比赛中,既要注重自己的积极突破,又要注重团队的团结合作”的道理,同样在科学探究实验中,自我自主探究与交流协作也一样重要。在合作中注意既要坚持自己的原则,有自己的思考、有自己的观点、有自己的实验方案,也要能够积极听取他人的建议,尊重他人的意见和成果。只有我们亲身亲历科学探究,才能收获一种习惯,养成一种意识,养育一种能力,这对我们今后无论是学业还是事业都是极其重要的。
下面以“探究加速度与质量、力之间的关系”的实验为例,简要探讨如何进行科学探究和书写实验报告。
实验原理及实验方案:牛顿第一定律告诉我们,力并不是维持物体运动状态的原因,而是改变物体运动状态的原因。简而言之,物体运动状态的改变体现在速度的改变上,而速度发生变化就表明物体具有加速度,因此可以说力是使物体产生(或具有)加速度的原因。同是一辆静止的汽车,施加的牵引力越大,至某一速度所需要的时间越短。由此我们不妨假设加速度与力成一次函数a=kf+b,同时假设b=0。假设成立与否,还需要用实验探究和验证。同时,物体的质量越大即惯性越大,物体的运动状态就越难以发生改变,即加速度越小,由此我们不妨假设a=b+1/km,同时假设b=0。由此,我们现在所要探究的加速度是同时与力、质量有关的,那么又有怎样的关系呢?按照哲学上的观点,物体运动状态的变化情况是由合外力(外因)和质量(内因)共同决定的,合外力和质量两个因素统一于影响物体运动状态的改变过程当中,同时又是矛盾的。合外力促使加速度的产生,质量则维持原有状态不变,阻碍加速度的产生。在物理学中我们研究一个物理量同时与两个或多个物理量(或因素)有关的多元问题的基本方法就是控制变量法,即先保持其他物理量(或因素)不变,逐步分析所求物理量与其中某一物理量的关系,而后总结出这几个量之间的关系。因此,我们可以首先固定质量,探究加速度与力之间的关系;而后固定合外力,探究加速度与质量间的关系;最后总结出加速度与合外力、质量的关系。
如果a=k1f成立,反映在a-f图线上就应该是条过原点的倾斜的直线;如果a=k2m成立,反映在a-m图线上就应该是条双曲线,然而真实地判断该图线是否是双曲线是比较复杂的,不过我们可以变换角度,将a与m成反比转化为a与1/m成正比,即反映在a-1/m图线上就是一条过原点的倾斜的直线。但加速度是不易测量的,因此我们需将其转化为位移,而且我们所探求的主要是a与f、m间的关系,从另一个角度也说明无须求解a的实际值。设计实验时使小车做初速度为0的匀加速直线运动,同时将小车放在相同的位置,并同时打开和关闭文件夹使两小车运动的时间相等,由s=at2/2便可得出a1/a2=s1/s2。这样就将加速度转化为位移,以后做就好的多了。
教材给出了实验装置,但不甚好。一方面严格的光滑水平木板是没有的,普通实验室中的木板大都相当粗糙,不符合实验要求;另一方面,若往小盘中放砝码,好多同学放置的大都不是比较均匀,然而这样做很容易带来相当大的误差。改进后的实验装置如下图:
实验器材:上部有凹槽的小车两个,一端带有定滑轮的长直木板两个,大型文件夹一个,砝码若干,勾码若干,细线若干,刻度尺一把。
篇6
关键词:语言运用;语文教学;能力提升
当前语文教育教学的任务归根到底是对学生合理掌握和应用国学语言的综合应用能力的提升,要想充实语言文学教学,在很大的程度上都是基于老师对语言的把握和合理运用。小学生对语文的学习多数都是得益于教师课堂知识的传授,因此在语文教学当中,应该十分重视学生的认知的特点和规律,情景导引激发小学生语言发展和语言运用能力的不断提升[1]。小学语文课堂教学实际上是语言艺术的生动呈现,教师语言运用和修为深刻影响着小学生。所以,针对语文这一学科的特征,对语文语言运用进行剖析,对于升华学生语言水平,发展学生语言的运动能力都有着十分重要的作用和意义,因此,语文课堂教学通常会呈现以前几点鲜明的特征。
1小学语文教学语言具有鲜明的规范性
教师作为教育教学的工作者,有着明显的示范作用,特别对于广大的小学生来说,可以说在他们的心理把教师看作为是知识和行为的化身,教师的言谈举止是他们模范的最佳对象,远远超出了父母和其他亲人朋友,对教师有一种神的一般的崇拜。语文教师对于语言的合理规范的运用深刻的影响着小学生,越是对于低年级的学生,教师就越应该对语言进行深入把握,就要越具有规范性的特点,小学生正在处于语言发展和运用能力提升的关键时期,在这一特殊时期,他们对语言的模仿能力超出于其他任何年龄段很多倍。[2]因此,语文教师在教学当中一定要“咬文嚼字”把最正确的语音、词汇表达和语法的运用呈现给小学生,为小学生创造出一个生动规范的语言学习环境。教师首先要注意平翘舌区分,这是十分重要的,语音会伴随着学生的一生,一旦出现偏差今后很难纠正。词汇表达和语法的运用一定要使用正确,都以全国通用普通话为准绳,严格要求教师自身,这样才能使学生的基础语言得以正确的发展,今后才能更上一层楼,因此教师语言运用的规范与否直接影响着学生语言的发展,除了语言的规范性之外,教师还应该注意语速的控制,发音声音情况和语调的自然和谐等一些问题。
2小学语文教学语言具有一定的科学性
课堂教育教学自身在一定程度上具有相当的科学性,通过语文教学使学生具备饱满的语文认知,提升小学生的人文涵养,语言表述更要具备科学的严谨性,不能含糊其辞,要清晰明确的表述。当代语文教学要求教师能够准确掌握和御用词语的正确内涵,从而能够准确无误的传授给学生,语言表述的科学性同时呈现出用语表述的简洁明了。正如弟子规上所述“话说多不如少”,语言表述需要简明扼要,需要能够用简洁的语言扣题,重点突出语言精华部分,丰富主题内容,在语言上以少胜多。
3小学语文教学语言具有生动性
语文课堂教学用语要突出生动性,处于思维快速发展的小学生,对于事物和知识的认知形象思维处于绝对的优势,教师运用形象生动的语言表述能够很好的满足小学生的语言需求。[3]中华文化上下五千年,有着璀璨的文化历史,遗留了大量经典的文学著作,生动形象的表述所阐述的内容。因此语文教学当中教师应该尽量使用生动愉悦的语言,将学生带入文学经典的意境当中,使学生能够亲身体会语言的生动奥妙。教师应该能够运用娴熟生动的语言对人物、情节和事物等描绘,使学生在课堂教学当中如临其境。语言运动的得体恰到好处、简单扼要、生动形象就能够使难以理解的词汇变得通俗易懂。例如教师在教学当中往往会遇到一些让学生难以理解的词汇,这时教师要是只是对这一词汇进行单纯的详细解释,往往学生并不能很好的理解;这时教师如果能够运用生动形象的简洁语言进行描述,会激活学生形象思维,满足学生对美好事物追求的需要,能起到意想不到的良好效果。
4小学语文教学语言的艺术性
语文教学中语言运用的精妙之处在于能否体现出语言的艺术性,运用语言描绘出生动形象、扣人心弦的美感,创造出情景的美感,使学生陶醉在美的意境当中,激发学生感受美、欣赏美、创造美的能力。语文教师在语言的运用是常人所不能及的,语文老师的专业性主要表现在声音饱满富有感染性,语句组织流畅欢快,语言生动形象、简明扼要,遣词造句恰到好处,内容和形式呈现出美感,语意表述引人入胜扣人心弦,给予学生语言美的享受。有人曾经说过,完善的语文教学应该有诗歌语言的精炼,小说语言的生动,散文语言的优美,相声语言的风趣,演说语言的雄辩。[4]
参考文献:
[1]梦庆敏.浅谈如何在小学语文中培养学生的创新能力[J].素质与能力,2016.
[2]吴舜华.关于小学语文教育专业课程的改革及其意义[J].重庆文理学院学报(社会科学版),2010,29(4).
[3]李吉林.小学语文情境教学[M].江苏教育出版社,1996.
篇7
[关键词]元教育学 研究对象 性质 价值
元教育学是教育学发展的历史长河里沉淀下来 的科学思想精华的必然昭示。中国的元教育学从80年代后期至今已经走过了几十年的历程。整理分析元教育学在研究对象及学科性质方面的研究成果,并作进一步探讨,对于元教育学的发展很有必要。
一、元教育学研究对象
元教育学是一种对教育学进行元研究的学科。“教育学”是研究对象,而“元”即元研究,是一种科学研究的方法论。从目前元教育学研究来看,学者们均将元教育学的研究对象定为教育理论,而不是教育现象或者教育的实际问题。且对于教育理论,存在着以下分歧。
元教育学所关注的不是教育理论的实质内容而是教育理论的形式。一方面,因为对教育学陈述内容的分析,与通常的教育学的理论研究并无实质性差异;另一方面,因为形式相比内容具有相对的稳定性。元教育学的独特之处在于通过追求这种形式上的分析来为教育学定位。因此,那些专注于教育理论观点,对其进行描述、评析、批判的理论反思不属于元教育学的范畴。所以说,元教育学追求的是形式上的分析。
二、元教育学性质评述
“元”在英文中是“meta”一词,它与某一学科名称相连所构成的名词,意味着一种更高级的逻辑形式。具体说来,又可分为两层含义:一是指这种逻辑形式具有超验、思辨的性质;一是这种新的更高一级的逻辑形式,将以一种批判的态度来审视原来学科的性质、结构以及其他种种表现。
1、元教育学和教育学的关系
有论者认为,元教育学是一门学科,至少它试图充当一门学科或教育科学中的一个独立领域;元教育学的观点是对具体的教育学的超越,它是站在各派教育学之上,从一种客观的、公正的和总体的观点来重新审视教育学,它的结论是整个教育学的鸟瞰。
有论者认为,教育理论属于“对象理论”;“元教育学”属于“元理论”,不应把它看成是“教育理论”。也有论者对以上观点持否定态度,其主张元教育学属于教育学。他认为:元教育学是一个研究领域,而不是一门独立的学科;元教育本身就是一种教育学,它不在教育学之外,而在教育学之中;元教育学对教育学的研究,不是超越了的教育学对具体教育学的研究,而是一种教育学对另一种或某一些教育学的研究。论者主要从对元教育学的理解、元教育学的产生和发展、元教育学和教育学的相容程度、形式逻辑的角度等方面论证了以上观点。
2、建立一个元学科群。
迄今为止,包括元教育学在内的元理论,尚在探索过程之中,还未形成独立的研究部门,倘若申请一个元教育学课题,还得向教育学研究部门申请,并且这种情况会使元教育学原本就争论的学科性质变得更加模糊。因而,元学科群的建立应视为一种使元教育学性质清晰化的途径。这样,“元”作为一种科学研究方法论,将各种不同研究对象的元理论相吸引,并融合为一个元学科群,形成一个独立的研究部门。那么,元教育学就是元学科群中的一个学科。首先,确保了其独立学科的地位,防止其成为教育学的一个研究领域;更为重要的是,元理论因为“元”,使本不相关的学科产生了很大的相通性和相似性,同时也有利于元理论本身的进一步丰富和发展。这种相通性和相似性表现在:元理论是相应学术领域的“自我意识”的萌动,是对相应学术领域的思索和反省;它为相应学术领域提供了超越的视界和形式化分析的独特方法。值得一提的是,随着元教育学的更深入发展和研究对象的扩大趋向,可能需要把元教育学建设成有一系列的元学科组成的科学群,每一门元学科探讨一个相对独立的领域,力图使元教育学逻辑清晰、条理分明,以更好的为教育学的发展服务。
三、元教育学的价值
统观现今关于元教育学价值的观点,将元教育学的价值总结为以下几点:
1、元教育学的反思功能
元教育学的反思功能孕育于“元研究”之中,通过元教育学表现出来。元教育学研究的不是教育中的具体问题,而是对教育理论的批评与反思。
“元”研究十分重要。犹如一个人对待自我发展的自觉水平与自我意识的水平密切相关一样,一门科学发展的自控程度也与它的“自我意识”密切相关。只有当科学对其自身的发展过程及现状、发展机制及内部结构作了认真的反思、形成明晰而准确的自我意识时,它才能自觉的寻找自己继续发展的方向,增强发展的自控能力,并减少发展过程中的盲目性,少走弯路,使自己进入“自为”的状态。
2、元教育学的检验功能
教育的元理论是规范教育的陈述体系的理论。尽管人们认为这些陈述体系等于知识,但还是应当事先对这种“知识”作出检验。而检验需要标准、规则和规范,元教育学便应运而生了。所以检验功能是随元教育学的产生而产生的。
元教育学的目的在于通过语言分析而判断教育学的无意义命题与无意义理论,从而进行改进,还通过检验教育学的各种命题体系,区分它们的目的与价值确定教育学的种种内外关系,从而看清现行教育理论的缺陷,促进构建 更为合理的教育理论。
我们在看到元教育学价值的同时,也应注意到:由于元教育学是一种大致脱离教育现象的研究,对于解决教育问题,其意义毕竟有限,它代替不了教育研究,代替不了教育学;元教育学即是从元研究的角度为教育学提供一种病理的治疗方法,但教育学病理治疗方法不仅限于元教育学一种。
参考文献:
〔1〕陈桂生.“元教育学”问对[J].华东师大学报(教育科学版),1995,(2):40-41.
〔2〕郭元祥.元教育学概论——元教育学的性质、对象、方法及意义[J].华东师大学报(教育科学版),1994,(2):19.
〔3〕陈桂生.“元教育学”问对[J].华东师大学报(教育科学版),1995,(2):44.
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[关键词]科研育人;创新能力;素质
[中图分类号] G645 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2017)02-0145-02
大学生人才培养工作是高校的中心任务之一。面对全球化的新技术革命,大学生必须具有创新能力和全面的综合素质。要达到这个目标,不仅要有课堂的教学,还应强化科研实践的训练,即将科研育人融入教学过程。[1]
大学生通过科研项目训练,可以培养自身的动手能力、应变能力、开拓能力等。同时,科研育人对大学生综合素质的提升也有积极作用,包括对大学生心理素质发展的作用和对大学生社会文化素质发展的作用。[2]
一、科研育人概念提出的背景
早在1810年,德国教育家洪堡就提出大学的第二个职能是科学研究,大学人才培养应遵循“教学与科研相统一”的原则。这是科研育人概念的起源,其对我国大学生的培养工作具有现实的指导意义。教学和科研是不可分割的,科研与教学的关系如同“源”与“流”的关系。一方面,教师通过科学研究的思辨,赋予其教学创造性和深度;另一方面,通过教学,最新的研究成果才能转化为大学生的最新知识,并激发大学生的灵感。
科研育人对大学生创新能力和素质提升的作用主要是通过吸收大学生参加教师的科研活动来实现。[3]国内外的一些高校已在科研育人的功能方面进行了许多有意义的探索,并取得了一些值得借鉴的经验。美国的大学在教学育人的同时,就很重视大学生的科研训练,并付诸实践。以伯克利加州大学为例,大学生的科研被纳入教学计划中。在伯克利本科生的课程体系中,必须有5门以上的研究型课程,伯克利的大学生毕业所修总学分为120,其中1/6以上的学分是通过大学生科研训练后参加课程考核所取得的。
我国的一些名牌高校在人才培养方向也体现科研育人的重要性。华中科技大学一直倡导让大学生尽早进入导师的课题组开展项目研究,让他们在科研训练中学习和创新,全面提升自身的综合素质。[4]浙江大学从1993年起创办的一年一度的大学生DMB(登攀节),旨在检验大学生的科研创新能力,并评选出优秀学术标兵。华南理工大学于1996年就开始引导大学生面向社会开展科研实践,通过横向课题项目帮助企业技术攻关和解决实际难题。中国科技大学为培养大学生的科研创新能力,制订了详细的大学生研究能力培养计划,一些科研实验室向本科生全方位开放,甚至有的大学生还能进入中科院系统的研究机构开展科学研究。
从国内外高校的成功经验看,科研育人可以激发大学生的创新意识,对大学生的人文精神、创新能力、组织管理和交流能力的培养起到十分重要的作用。可见,科研育人对大学生创新能力和素质提升具有重要意义。[5]
二、科研育人对大学生教学工作的作用和意义
科研育人对大学生教学工作的作用和意义主要体现在以下几方面。
1.教学工作是高校人才培养工作的中心,但科研与教学可以有效结合,体现相互促进、相辅相成的关系。高质量的教学在一定程度上依赖于高水平的科研。科研的本质是创新,将科研融入教学更有利于大学生创新精神、综合素质的提升。因此,大学在育人的实践过程中,教学和科研相统一的理念,应成为人才质量培养的一种教育新理念。
2.科研育人可以反哺教学育人,对教学质量的提升有强大的促进作用。提高大学的育人水平,要落实在研究型教师的科研学术水平与育人工作相结合的力度上。教师应不断提高自身的科研学术水平,与时俱进充实教学内容的内涵建设,使得大学生能及时了解本学科的前沿成果,以便拓宽学生的专业视野,有效地实现科研育人反哺教学。
3.科研育人是当前教学方法改革的一个新方向,这种先进的教育理念能引导学生的求知欲。在教学过程中引入科研,可以充分发挥大学生的学习积极性。
4.大学生素质教育是目前教学工作的一个重要分支点和难点。大学生的综合素质包括专业素质、心理素质、思想品德等。在科研活动中,大学生的创新思维潜力能得到激发,攻克科研难题的能力能得到加强,而这些训练使大学生的综合素质得以提高。可见,重视科研育人是促进大学生素质全面提升的一个重要途径。
三、科研育人工作实施途径及能达到的目标
教师能通过课堂教学、课程设计、申报三小课题、综合性实验设计、毕业实践实习、毕业论文设计等对大学生进行初步的科研训练。尤其是在课堂教学中,教师可以把科研思想融入教育理念、将科研方法演变成教学内容、把科研平台延伸为教学平台、以科研成果强化教学深度、把科学研究型实验导入实验教学等[6][7],这些都是科研育人工作实施的途径。
目前,大学生科研能力不足具体表现在以下几个方面。第一,不能正确进行文献检索。一些大学生不会利用图书馆,不熟悉本专业学科的国内外的重要期刊,对文献检索系统没有实践的机会。第二,对文献资料的整理能力较差。面对众多的文献资料,文献归纳和综述能力差。第三,学术论文写作和语言表达能力比较弱,不能把自己或他人的学术思想准确表达清楚,用词不严谨、图表不规范、结构不完整,等等。这些问题在科研育人过程中,可以得到较好解决,科研育人可以取到如下效果。
1.通过科研育人,可以培养大学生严谨的治学态度。大学生在科研活动过程中,必一丝不苟,认真地对待,坚持真理,实事求是。科研活动为大学生的创新和实践提供了机会,为大学生提供创新的空间,能唤起大学生的原始创新冲动。
2.科研育人能锻炼大学生的团队合作能力,提升大学生的思想境界。科研成果来自于团结协作,大学生应谦虚谨慎,尊重别人的劳动价值,明白科研成果是集体智慧的结晶和共同奋斗的结果。
综上所述,科研育人是新时期大学教育内容的重要延伸。大学生的科研训练,培养了学生可持续的学习能力、实践认知能力和知识创新能力。科学研究所体现的是一种追求真理的实干精神、探索新知的钻研精神、勇于创新的批判精神和团队协作的合作精神,而这正是新时期我国高校大学生创新能力和素质提升所应要达到的目标。[8][9]
四、南昌航空大学科研育人的工作创新
首先,要对南昌航空大学的学生科研能力真实状况进行调研,了解学生对科研的需求状况,对南昌航空大学能为大学生提供科研的平台资源进行调研(包括实验室、科研项目及数目的调研),学生的科研需求与学校提供的科研平台应达到一个最佳配比。
其次,在教师的引导下,大学生进行科研训练,这打破了传统课堂的教学模式。传统模式可描述为:课堂讲授―布置作业―考试检查,从教师到学生单向的教学的传递模式,其实质是从书本到书本。当科研融入教学[10],教学方式可描述为:课堂讲授与师生讨论―提出问题―实验研究―知识创新―信息反馈―发现下一个问题。这种教学方式把书本、实验与创新结合起来,让学生不断在纵深方向上发现问题、解决问题;教师循循善诱,能很好地培养学生的实践能力和创新能力,建立教师与学生双向互动的交流研讨平台。
目前,南昌航空大学科研育人的工作创新方法主要有以下几个方面。
1.建立大学生科研能力评价指标体系。评价指标包括参与教师科研课题项目的情况,参加课外科技小组的情况,利用开放实验室平台进行科研的情况,发表学术论文和申请专利以及参加课外科技活动的情况等。
2.建立有效的激励和奖励机制。对大学生发表学术论文、申请专利、发明创造、科研获奖折算一定的学分,并给予一定的奖励,特别优秀的学生可以优先保送就读研究生。
3.设立大学生科研项目基金。对经过答辩评审后有价值的课题予以资金支持,获得项目的学生应尽快融入教师课题组从事科研活动。
4.举办科技文化节,评选优秀学生论文,举办学生优秀论文报告会,为学生学术和科研成果交流提供平台。
总之,科研育人理念的提出,有助于高校对目前人才培养体制进行反思和改进。科研育人融入教学是培养高素质创新型人才的一条重要途径,它将丰富和完善多样化的创新人才培养新模式。
[ 参 考 文 献 ]
[1] 顾明远.教育技术学与21世纪的教育[J].中国电化教育,1995(8):38-41.
[2] 张军华,李振春.传承与创新结合 教学与科研并举 立德与育人并重[J].教育教学论坛,2014(3):43-44.
[3] 王建民,李明姝.发挥科研创新在高校学风建设中的育人功能[J].教育理论研究,2015(4):116-117.
[4] 张意忠.论导师团队建设对研究生培养质量的提高[J].江西师范大学学报,2009(1):130-134.
[5] 王晖慧,朱洪.构建大学生科研活动实践育人新模式的探索[J].课程教育研究,2015(10):10-11.
[6] 蒋群,何丽明,王莲芸.强化实验教学育人职能 培养科研型高素质人才[J].实验室研究与探索,2015(9):153-156.
[7] 魏天兴.大学生创新能力培养的几点思考[J].中国林业教育,2010(1):48-51.
[8] 邵辉,葛秀坤,毕海普.工程教育认证在专业建设中的引领与改革思考[J].常州大学学报(社会科学版),2014(1):104-107.
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【中图分类号】G 【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889(2013)07A-0016-03
目前,双语教育已经成为中小学加快教育国际融合、培养21世纪创新型人才的趋势。北海市委市政府“十一五”规划提出,要把北海建设成为区域性国际化的中心城市。北海市海城区区委、区政府“十一五”规划提出:突出沿海开放特色,“建精品,创品牌,塑特色”,推进文化海城建设。因此,开展双语教育实验,是适应社会经济发展、培养双语型未来市民的需要,也是适应素质教育发展的需要。
一、双语教学的运用环境
早在汉代,北海是中国著名的“海上丝绸之路”始发港之一,1984年成为中国首批14个沿海开放城市之一,随着中国加入世界贸易组织之后,北海必将更加发展,更加开放。为了更好地与英语国家交流和交往,也是为了更好地向英语国家学习,我们非常有必要加强英语学习。英语学习的目的是掌握英语、利用英语以及了解英语国家的文化风俗,消除日常交往或交流中的障碍。为此,我们在传统英语教学的基础上提出了双语教学,以便更好地借助其他学科的学习环境来强化英语学习。
二、课题研究目标
为学生拓展学习语言的时空,优化语言习得环境,让他们在学科双语化的环境中自然地传递信息、表达情感、学习知识、发展思维,大幅度提高双语能力,促进学生学科知识技能的发展。从小学一年级起开设英语课,逐步使学生具有较强的听说读写的中英文综合能力,掌握用英语进行日常交流的基本技能,能用英语解决一些简单问题;小学毕业生达到《英语课程标准》中规定的三级标准;学会合作学习,具有较强的交流欲望和交往能力;英语水平达到在人前敢说、愿说、大声说,说流利的话,说自信的话。
三、课题研究成果
(一)基本经验
1.合力构建“138”双语实验管理模式
区域性开展双语教育实验,必须构建一个科学的管理模式。北海市海城区双语课题实验管理的“138”模式如下图所示:
北海市海城区教育局成立双语教育实验领导小组,下设三个实验管理部门。海城区双语课题组负责制定实验方案、师资培训、课程调整、教学指导等工作,海城区学生实践活动中心负责资源调配、外教管理等工作,海城区勤工俭学公司负责教材征订与发放等工作;各实验学校负责开展课题实验的具体研究工作。几年的实践证明,北海市海城区的“138”管理模式比较适合区域性开展双语教育实验。
2.全力打造“口语+双语”的校本课程
为了摆脱哑巴英语的僵局,由北海市海城区教育局学生实践活动中心聘请外籍教师常年在各实验学校开设口语课,为学生大力创造机会,让学生能在真实的英语环境中与外籍教师全面接触和交流,提高听、说和运用英语的能力,每个实验班每星期的2节健康教育双语课程和2节外教口语课程,统一采用新加坡版《All of us(全能英语)》和新加坡版《Im Healthy(我是健康的)》教材。这两套教材形式新颖,图文并茂,生动活泼,寓教于乐,教材内容从学生兴趣出发,贴近学生的生活与实际,既能激发学生上双语课的兴趣,又有利于加强学生听、说、读、写的语言运用能力。在健康教育双语课堂教学中,教师采用了“英趣”(英文interest的译音,义为“兴趣”)教学方法,这种教学方法突出了“情境激趣―双语感知―互动探究―实践应用”等四个环节,体现了“在情境中活动,在活动中学习”的教育理念。在课堂中学生可以尽情享受以学科知识为主,以语言学习为辅的英趣教学方法带来的无限乐趣,感受到了语言的魅力,也学到了健康知识。通过四年教学,学生们学到了很多英语基本用语,学生家长也反映孩子喜欢上英语口语课,甚至回家也愿意跟父母用简单的英语进行对话,在街上遇到外籍教师或其他外国人也能主动开口说英语。
3.努力建设“英语+学科”的教师队伍
各实验学校通过建立双语课题小组将英语教师和学科任课教师组织在一起,发挥各自优势进行研究和实验。通过资料查阅和理论学习,了解国内外双语教育的信息,推广先进的教学方法和教学技术手段。教学需要各学科协同研究,学校就此成立“双语研究备课组”,安排不同学科的教师共同备课;为了验证研究的效果,各实验学校还邀请区、市有名的老教师前来听课、评课。正是在这样的实践探索中,双语教育课题研究的方向逐渐明确起来,学生学习英语的积极性也与日俱增,教师教学和研究的经验也得到了不断丰富。
4.大力推行“笔试+面试”的评价改革
在双语教学中,很多学生看得懂、听得懂,但仍不能分析问题、解决问题,因为课堂时间有限,这些能力又不能仅仅依赖授课得到提高,问题长期积累下来,会挫伤学生学习的积极性,造成教学的恶性循环。用英语解决问题是双语能力之一,学生在课堂及课后的团队合作能力,对知识的筛选整理能力,都是评价学生双语课表现的指标,所以要全面的、积极的评价学生。北海市海城区对双语实验班学生的书面评价由区教研室统一命题进行笔试。除此之外,各实验学校加强面试环节,结合教学实际对学生进行多元而综合的评价,各个年级通过每学期必须举行的不同“过关考核”,使学生在听、说、读、写各方面全面得到锻炼和评价,如书写过关、单词过关、文明用语过关、购物用语过关、演讲过关、口语考级等,要求实验班学生100%参加相应年级应过的“过关过级”考核。
5.强力组织“双语节+英语剧”的课外活动
各实验学校每学期都开展班级“双语节”系列活动。“双语节”的内容包括汉英书法比赛、汉英朗诵比赛、汉英歌曲比赛、汉英手抄报比赛等活动,而每学期双语节活动的主题又各不相同,如“我爱奥运”“我爱北海”“海洋之旅”“快乐圣诞”等。这种全员参与、快乐合作的双语节,为学生营造了和谐的学习氛围,创设了民主的展示平台。
各实验学校还根据儿童天性好动,模仿能力强,喜欢表演等心理特点,创造性地开展英语短剧展示活动。通过英语短剧的排演,学生的英语能力、人文素养、审美情趣、创新思维等方面都得到了发展和增强。双语课题组每年组织全区性“英语短剧汇演”,海城区三小的课本剧《The story of the spring》、六小的课本剧《Who is our mother》、八小的音乐剧《Do re me》等英语短剧被评为一等奖。这一系列的双语活动既拓展了学生的视野,又展示了学生的语言能力。
6.着力营造“文化墙+英语角”的校园文化
为给学生营造一个轻松、和谐、身临其境的英语学习环境,各实验学校致力于在营造英语学习氛围上下功夫,让每一面墙壁、每一个台阶“说话”,校园内随处可见醒目的双语标语、图文标识、名言警句,尤其在学生经常接触的走廊、教室等场所更是“浓墨重彩”,宣传橱窗开设英语故事连载,校园广播开设英语专题栏目。这些外部环境的营造为双语课题的开展,为英语口语技能的练习从课堂延伸到课外,提供了较为宽阔的空间和较多的习得机会,让学生时时、事事、处处看到英语、听到英语、用到英语,起到潜移默化、润物无声的教育效果。为规范各实验班级的教室布置,双语课题组和学生实践活动中心开展了实验班教室布置评比活动。各实验学校还积极创造条件开展系列“英语角”活动,例如在大课间时段,学生自觉集合到教学楼前,用英语传达学习信息,交流学习体验;回到家里,学生和家长经常交流英语口语,观看英语电视节目,查阅网上英语信息等,真正做到人人参与、人人快乐、人人收获。
(二)初步成效
1.通过双语教育实验,提升了学生的学科成绩和个性发展
研究初期,我们遵循自愿原则,以自愿报名的方式,在实验学校2007、2008级的一年级新生中进行了双语实验班的编班,并将同年级的非双语实验班作为对照班。在实施双语教育干预的条件下,对实验班级和对照班级的学科成绩分学期进行跟踪。
上表数据及教学实践表明,绝大多数教师认为双语教学实验能促进其他学科的良性发展。双语教育实验培养了学生的学习兴趣和学习习惯,提高了学生的综合素质,突出了英语的学科特征。同时,参加双语教学的学生其余各学科的成绩也保持稳定,他们在期末测试中各科成绩均明显高于对照班。而且这些学生普遍性格活泼、开朗,个性发展良好,富有创造力和判断力,他们的动手能力、生活能力、基本知识、行为习惯、表现能力等各项指标也比其他同龄儿童有明显优势。
另外,实验班学生在“全国青少年英语全能王风采展示”“海城区英语书法比赛”等活动中均取得了令人满意的成绩。所有这些,为他们将来的学习和交往奠定了良好的基础。
2.通过双语教育实验,增强了教师的专业素质和科研能力
双语课题组通过各种途径不断加强双语师资的培训,主要途径如下:一是“走出去”。双语课题研究启动至今,各实验学校课题组参加在北京、深圳、哈尔滨、唐山及总课题组组织的课题专项培训达100余人次。二是“请进来”。邀请外籍教师、特级教师、专家学者来校示范、培训;先后聘请16位外教到各实验学校上课;总课题组张志远、侯玉林等专家多次到我区指导实验工作;长春师范学院也把我区8所实验学校定为“双语教师实习基地”。三是“校本培训”。校际“双语研究备课组”始终坚持以公开课与研讨会为双语教研的开放平台,积极带动组内学习、交流、合作、研讨。多层次、不间断的培训,有效地促进了课题组教师的专业发展和科研成长。2007年8月至今,课题组地区级及以上教学基本功竞赛、说课、评课选优及整合课评比活动中获奖达21人次,在省级以上论文评比中获奖126篇。
3.通过双语教育实验,推动了学校的内涵建设和特色发展
2009年,海城区把双语教育实验和“义务教育学校常规管理达标县(区)”创建活动结合起来,确立了海城教育“‘规范+特色’(学校)、‘合格+特长’(学生)”的内涵发展目标。目前,双语教学已成为北海市海城区教育的一个品牌。课题研究还推动了学校的内涵建设和特色发展,学校以教育现代化为奋斗目标,不断创新,在双语教育、科技教育及教育信息化等方面形成优势,铸就特色。在课题研究期间,各实验学校荣膺“中国教育学会双语课题实验优秀学校”“广西优秀科研成果评奖活动先进单位”“广西校本教研先进单位”等多项荣誉称号。
四、问题思考及后续设想
1多层次培养双语教师是实验关键
双语教育对教师的要求非常高,不仅要教学专业精深,英语功底扎实,还能用英语表达学科知识,解析专业词汇。因此,教师学科素养和双语能力是开展双语教育的关键所在。目前,北海市海城区从事双语教学的教师几乎都是英语教师,这对双语教育实验广度和深度的研究都带来极大的困难。因此,在下一步实验中,我们一方面要继续加强对英语教师进行学科培训,一方面要对学科教师进行英语培训,并在招录新教师时根据需要配备一定数量的双语教师,以形成多层次培养双语教师的新格局。
2多学科设置双语课程是实验趋势
在四年的实验中,我们根据各实验学校的实际开设了一些校本课程,如英语短剧、英语口语、学科双语、双语阅读等课程,收到了一定的成效。由于缺乏相应的教师资源,双语课程以开设健康教育课为主,这是不够的,也难以突出双语教育特色。今后,我们要在加强教师队伍建设的基础上,整合体育、音乐、美术、计算机等学科,积极开发具有海城区特色的双语教育课程。力争再用五到十年时间,强力打造海城双语教育品牌,并让它逐步走出北海市,走向全国乃至世界。
3多渠道筹措实验经费是实验保障
开展双语教育实验,要多渠道筹措资金来支撑双语教学的正常运行,如聘请外教、购置学习教材、装备视听设施、开展课外语言训练、组织师生外出学习等,海城区虽隶属北海市区,但学校的办学经费还是比较缺乏,后续的实验工作要在政策允许的范围内多渠道筹措经费,以保障实验工作正常运行。
篇10
一、课题的选择:
1、**市教育科学研究规划工作,每五年根据全国、省、市教育科学规划和本市教育改革、发展的需要,编制《**市教育科学规划课题指南》。(以下简称《课题指南》),确定我市教育科学研究的主攻方向、重点项目和主要内容。
2、各学校或个人的教育科研课题的选择,应根据《课题指南》的要求,结合学校迫切需要解决的重大问题及各自的学术优势加以确定,努力反映课题的理论意义和实践价值。所选课题应当研究目标明确,理论或实践价值大,研究思路清晰,研究内容有层次且具体,研究的方法运用恰当规范。
**市教育科学规划课题按其重要性分为重点课题和立项课题;按课题选择的来源分为招标课题(根据《课题指南》选择的课题)和自选课题(根据学校和个人的情况选择的《课题指南》以外的课题)。
3、学校和教师个人要积极参与课题研究。特别是重点中学、实验小学、示范幼儿园等单位都要有市级以上的研究课题,其它有条件的学校也要积极开展课题研究,并积极申报县(市)、市级以上的研究课题。
二、课题的申报:
4、**市教育科学规划办依据《课题指南》,在五年规划的第一年,发动、组织全市教育系统所属部门、单位和教育工作者申报国家、江苏省、徐州市、**市的教育规划课题;在五年以后的其它四年内,视课题研究情况决定是否进行课题的滚动发展(一般中间滚动申报一次)。
5、国家、省级教育科学规划课题的申报人,必须具有高级专业技术职称。凡不具备此条件的,须由两名且具有高级专业技术职称的教师、专家或教育科研人员书面推荐。市、县级教育科研课题的申报,对申报人不作专业技术职称上的要求限制。经学校及县(市)教育主管部门同意,均可进行市、县级教育科研课题的申报。申报人应为课题负责人,即该课题的实际主持者,并在课题研究中担负实质性研究工作。每项课题只能有一名负责人,一名负责人同一时间内只能负责一项课题。所负责的课题未完成者,不得申报新的研究课题。
6、凡申报教育科研规划课题者,应对申报课题的意义、价值、该课题现有的研究现状,完成条件、研究内容、研究方法等进行详细的论证和设计,在此基础上填写《教育科学规划项目申请评审书》一式四份(一份所在单位留存、一份由我市教科研管理办公室留存、两份报市级以上规划办留存)。申请人所在单位要对该课题申请书全面审核,签署明确意见,并加盖公章。县(市)教育系统所属单位和个人申请的课题,由本地区教育科研管理机构负责审核,并集中报市规划办。
三、课题的评审:
7、初审。市规划办按照第5、6条的要求对申报的课题进行资格审查和初步筛选。
评审市县级教育科学规划立项的课题的基本标准是:课题对我市教育改革和发展具有重大的现实意义、应用价值或理论指导作用;立论依据充足,研究内容和目标明确具体研究方法和步骤切实可行;课题负责人及主要参加者具有相应的知识基础和研究能力,具备按计划完成该课题的条件。对优秀中青年骨干申报的课题给予积极鼓励,并适当优先考虑立项。
8、课题的评议和审定以会议方式进行。在评审中按照《课题指南》,遵循基本标准,坚持客观公正的原则,充分发挥学术民主,采用无记名投标形式表决。各学校评审组通过的课题报市教育科学规划领导小组审定和批准。
9、发文。经国家、省、市、县批准的规划课题,由相应的课题管理部门发文统一公布,并发给各课题负责人资格证书。凡立项课题,均列入“**市教育科研档案”,其负责人及主要参加者可优先得到科研咨询和培训。
凡未经**市课题管理办公室注册申报的教育科研课题,均不纳入统一管理。
四、课题研究过程的管理:
10、**市教育科学规划课题的管理采取“突出重点、分级管理、分类指导”的工作方式。省级以上的课题、市级规划课题中的重点课题,由市规划办会同课题负责人所在单位直接管理;市级立项课题、县级课题,由县级教科研部门会同课题负责人所在单位实施日常管理。校级课题由各单位自行管理。
11、规划课题负责人及主要参加者所在单位,应对该课题研究加强领导和管理,在时间、人力、物力和经费等方面予以支持、保障。对有关人员考核时,参加课题研究的工作情况、研究成果应作为重要考核内容之一。
12、**市教研室对课题负责人及主要参加者进行教育科研方法培训,并发放《**市教育科研培训证书》,以提高研究者的管理水平和研究能力,促进课题研究深入开展。
13、规划课题在研究进程中,教研室可应有关单位、个人的请示提供科研咨询指导,组织同类相关课题的协作研究,帮助解决在课题研究中遇到的疑难问题。
14、加强立项课题研究的阶段报告和检查工作。课题负责人应于每年十二月底前提出本年度研究工作报告、阶段性成果(论文、研究报告等)和下半年度研究工作计划;并附所在单位意见。教研室将采取多种形式,对规划课题的研究工作进行阶段性检查,并于次年初综合检查结果和各课题年度报告情况,向市教科规划领导小组及有关部门、单位上报。
15、建立课题立项变更申报制度。经批准立项的市、县级课题在研究过程中,因故需对研究方案、参加人员作重大调整或终止研究的,必须由课题负责人及其所在单位书面申明理由,经**市课题管理办公室同意后逐级上报,并作出继续研究、重新立项或终止立项的审批意见。否则,研究的课题不予鉴定结题。所批准的市级课题其课题承担人连续六个月以上无正当理由毫无研究进展,经督促仍无研究进展的,视为自动终止课题研究。市级课题将由市规划办集中公布予以取消。
16、加强对立项课题的过程管理。管理的内容包括各个规划课题的进展状况、课题的各个方面变化情况、研究课题的阶段性成果、研究的变更情况等。《**教育》将辟出专栏供课题研究者研究成果,以供研究同仁查阅。
17、研究课题完成后,课题负责人应向本人所在单位、县及市规划办提出结题申请。
18、课题研究的经费及其管理。市级教育科研经费的筹集和使用本着“重点资助、多方筹集、专款专用”的原则,保证课题研究的顺利进行。市教育局对于解决我市教育教学理论和实践方面重大课题给予资助,资助的数额视课题研究程度和重要成果而定。研究经费的使用范围主要用于该课题研究所需的出差、调查、实验、资料、参加会议等费用。
五、课题研究成果的鉴定:
19、凡完成一轮实验周期的实验课题,都必须在完成后对成果组织鉴定。课题负责人及其所在单位应及时提出申请验收报告,剥皮州市课题管理办公室,以便帮助组织有关鉴定事宜。
20、课题鉴定前,被鉴定者应提前一个月提供如下一式五份资料:
①教育科学规划项目申请评审书;
②课题研究总结报告;
③本课题研究最终成果及其附件。
21、课题鉴定时,被鉴定者要现场提供以下资料:
①课题的开题报告,研究方案及论证报告;
②教育科学规划项目申请评审书;
③课题分年度实施计划和执行情况小结;
④课题研究的背景资料目录、收集的专题资料辑录、各种调查、实验、访谈等原始研究资料和记录、学术研讨活动等的记录;
⑤课题研究的各方面阶段性成果,最终成果及鉴定所需用的成果鉴定书(表格)、该课题的进一步研究或推广意见;
⑥其它有助于说明课题研究绩效的材料。
22、立项课题成果鉴定,一般由市、县规划办及课题负责人所在单位共同组织。鉴定主要采取专家评议方式,包括会议评议和通讯评议。会议评议,通过召开鉴定会,组织专家结合现场考察对成果进行集体评议,当场作出结论;通讯评议,采用通讯方式,组织专家对成果分别进行书面评议,然后形成意见。鉴定所需经费,由课题负责人所在单位从本单位教育科研经费中支取。鉴定组专家人选市级以上课题由课题负责人所在单位和县、市规划办共同商定。每个鉴定组一般由五—九名具有相关专业高级专业技术职务的专业组成,这些专家应至少来自三个单位,包括三名或三各以上徐州市教育科学学术委员会成员。
县级以下课题由课题负责人向所在单位通过县课题管理办公室共同商定成果鉴定办法:鉴定组成员参照市级以上课题鉴定组组成办法降一级标准组成。
23、鉴定组专家应以实事求是的科学态度和方法,深入审查课题的论文报告和实情绩效,对照课题申请书预期达到目标,对成果作出客观、公正、全面的评议,由鉴定组长形成鉴定组集体意见,填入《教育科学规划项目成果鉴定书》,并由鉴定组所有专家签名。
24、鉴定完成后,课题负责人应将完整的成果、研究工作总结报告、成果鉴定书(原件)各一份送交市县规划办备案。
25、验收合格并具有重要学术意义或具有重大应用价值的研究成果,优先在《**教育》杂志上发表。