《星際演化與外太空探索》公選課教學(xué)實踐與探索

張雷 黃志敏 劉海順 李經(jīng)菊

【摘要】在《星際演化與外太空探索》課程教學(xué)過程中,通過采取優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,采用探究式教學(xué)方法以及改革考核評價方式等措施,進(jìn)行了教學(xué)實踐與探索,旨在鍛煉學(xué)生的綜合能力,提高教學(xué)質(zhì)量。

【關(guān)鍵詞】天文公選課教學(xué)實踐探究式學(xué)習(xí)綜合評價

【基金項目】本論文獲得中國礦業(yè)大學(xué)課程建設(shè)與教學(xué)改革項目資助(項目編號2001248)。

【中圖分類號】G64 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089（2014）07-0253-02 1.引言

天文學(xué)是研究宇宙間天體及其系統(tǒng)的科學(xué)，是一門歷史悠久的基礎(chǔ)學(xué)科，它融合了自然科學(xué)中的諸多學(xué)科，理工科學(xué)生學(xué)習(xí)一些天文知識，能促進(jìn)其知識結(jié)構(gòu)的合理化。文科學(xué)生多了解一些天文知識，能夠完善知識結(jié)構(gòu)，拓寬視野，豐富想象力[1]。因此，在中國礦業(yè)大學(xué)這樣一所以工科為主、理工文管法經(jīng)教育等多學(xué)科協(xié)調(diào)發(fā)展的大學(xué)中開設(shè)《星際演化與外太空探索》這門天文學(xué)類課程，對促進(jìn)文理工各科學(xué)生的文理知識的相互滲透、提高科學(xué)素養(yǎng)、培養(yǎng)探索精神有著十分重要的意義。

2.《星際演化與外太空探索》公選課的教學(xué)實踐

當(dāng)代大學(xué)生對于宇宙的演化以及外太空探索技術(shù)的發(fā)展是通過何種方式了解的？了解的程度如何？這對課程內(nèi)容的設(shè)置和調(diào)整有著重要的指導(dǎo)意義，因此，我們針對4個學(xué)期共計360名學(xué)生做了一項問卷調(diào)查，從問卷調(diào)查的結(jié)果來看，僅有1.7%的學(xué)生對天文學(xué)方面的知識非常了解，系統(tǒng)的學(xué)習(xí)過相關(guān)知識，有18.3%的學(xué)生不了解，也無獲取相關(guān)知識的途徑，余下的80%的學(xué)生是通過報刊、雜志、影視及互聯(lián)網(wǎng)對天文學(xué)知識進(jìn)行了解的；能夠主動查閱天文學(xué)相關(guān)資料的學(xué)生占40%，60%的學(xué)生是通過大眾傳媒報道，被動了解的。在獲取資料的便捷性方面，28.3%的學(xué)生認(rèn)為非常方便，易于查找，71.7%的學(xué)生認(rèn)為不方便，信息量不大，且內(nèi)容重復(fù)率高；對世界及我國的航天事業(yè)的發(fā)展，56.7%的學(xué)生基本了解，40%一般了解，僅有3.3%的學(xué)生非常了解。通過對以上調(diào)查結(jié)果的分析，我們感到，學(xué)生對宇宙演化和外太空探索技術(shù)的發(fā)展歷程還是很感興趣的，但是由于缺乏檢索技巧，所以大部分學(xué)生接收到的相關(guān)知識是被動的、雜亂的、不系統(tǒng)的，有些甚至是經(jīng)過了藝術(shù)加工，已經(jīng)失去了科學(xué)性的。針對這種情況，我們確立了本課程建設(shè)的指導(dǎo)思想：使學(xué)生系統(tǒng)全面的了解天文學(xué)知識和外太空探索技術(shù)的發(fā)展歷程、最新的研究成果，學(xué)會查找相關(guān)資料的方法，養(yǎng)成探究式學(xué)習(xí)的習(xí)慣。

2.1精心準(zhǔn)備教學(xué)內(nèi)容，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

在課程內(nèi)容的編排上，我們采用了從時間上由遠(yuǎn)及近，空間上由近及遠(yuǎn)的順序來展開教學(xué)。在星際演化部分，我們從宇宙起源的傳說講起，內(nèi)容涉及恒星的結(jié)構(gòu)與演化、銀河系、河外星系的研究簡史及目前的最新研究進(jìn)展，中間加入宇宙大爆炸理論、黑洞等專題講座；在外太空探索部分，我們從世界航天事業(yè)的發(fā)展史講起，系統(tǒng)介紹了人類長期在外太空生存所需要的生理、心理條件，技術(shù)支持，以及地外生命、地外文明的探索等內(nèi)容。中間加入了我國航天事業(yè)的發(fā)展歷程，神州系列飛船的發(fā)射、嫦娥探月計劃的進(jìn)展等專題講座。

考慮到學(xué)生來自理、工、文、管理、法律、經(jīng)濟(jì)等不同專業(yè)，在授課過程中，我們盡量以趣味性的敘述和形象的動畫演示為主。同時，我們設(shè)置視頻教學(xué)環(huán)節(jié)，將BBC的《和霍金一起了解宇宙》，Science Channel的《與摩根·弗里曼一起探索宇宙的起源》等優(yōu)秀紀(jì)錄片引入課堂，增強(qiáng)了教學(xué)內(nèi)容的新穎性與時代感。

2.2采用探究式學(xué)習(xí)法，使學(xué)生充分參與到教學(xué)活動中來

在授課過程中，我們設(shè)置了一些環(huán)節(jié)來使學(xué)生更加充分的參與到課堂教學(xué)活動中來，從而引導(dǎo)學(xué)生開展探究式學(xué)習(xí)。

環(huán)節(jié)一：我們將專業(yè)的天文軟件如Celestia，Stellarium Portable, WorldWide Telescope等提供給學(xué)生，并將軟件的特點(diǎn)，操作技巧，探索經(jīng)驗等介紹給學(xué)生，在授課時，我們根據(jù)學(xué)生的興趣，提出一些利用上述軟件可以解決的問題，把全班學(xué)生分成若干個小組，每個小組申請一個問題，小組成員在課后借助軟件及網(wǎng)絡(luò)搜集整理相關(guān)資料，形成專題報告。在課堂上，由各小組里選出的代表對該小組研究的問題進(jìn)行講解，教師在學(xué)生講解完以后進(jìn)行點(diǎn)評。通過這種方式，使學(xué)生主動參與到教學(xué)活動中來，增強(qiáng)了課程的互動性，同時也對他們的信息檢索、邏輯思維、團(tuán)隊協(xié)作和語言表達(dá)能力進(jìn)行了很好的訓(xùn)練。

環(huán)節(jié)二：在視頻教學(xué)課中，我們要求學(xué)生在觀看視頻的過程中以關(guān)鍵詞的形式提煉出該視頻的主題思想，并以書面作業(yè)的形式上交。通過這種方式，一方面能夠引導(dǎo)學(xué)生對視頻的內(nèi)容進(jìn)行認(rèn)真的思考，避免視頻教學(xué)流于形式，另一方面，也使學(xué)生的歸納總結(jié)能力得到了很好的訓(xùn)練。

2.3改革考核評價方式，科學(xué)評估學(xué)生的綜合能力

針對課程中教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)置情況，考慮到成績對學(xué)生的激勵作用，我們對考核方式進(jìn)行了相應(yīng)的改革。首先，針對以小組的形式作專題報告的環(huán)節(jié)，我們結(jié)合報告的內(nèi)容豐富程度和學(xué)生的講解情況并參考別的小組同學(xué)的意見，給該小組的成員一定的分?jǐn)?shù)，這部分的成績占總成績的20％。由于有這種激勵措施，學(xué)生在準(zhǔn)備的過程中態(tài)度非常認(rèn)真，收到了較好的效果。對于視頻課上學(xué)生交的觀后感，根據(jù)其所寫的關(guān)鍵詞的準(zhǔn)確程度及認(rèn)真程度，給予一定的分?jǐn)?shù)，該部分成績所占比例也為20％。同時，由于觀后感是下課時現(xiàn)場提交的，所以，這種考核方式還兼具了考勤的功能。在期末考試的試卷中，除了客觀題之外，我們還設(shè)置了主觀題，要求學(xué)生結(jié)合課程所學(xué)的內(nèi)容，任選一個方面談?wù)勛约旱挠^點(diǎn)和認(rèn)識，引導(dǎo)學(xué)生去思考，去組織語言，從而訓(xùn)練了學(xué)生的表達(dá)能力。通過以上考核方式的運(yùn)用，學(xué)生的歸納總結(jié)、語言表達(dá)以及團(tuán)隊協(xié)作能力都能得到客觀的評價，進(jìn)而通過最終成績體現(xiàn)出一個學(xué)生的綜合水平。

3.結(jié)語

我們從優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，引入探究式教學(xué)環(huán)節(jié)，改革考核評價方式等方面對《星際演化與外太空探索》公選課進(jìn)行了教學(xué)實踐與探索，這些教學(xué)實踐增強(qiáng)了教與學(xué)之間的互動，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，使學(xué)生的信息檢索、邏輯思維、團(tuán)隊協(xié)作、歸納總結(jié)以及語言表達(dá)等能力得到了充分的鍛煉和客觀的評價，收到了較好的教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]趙杰,趙中華. 《天體演化》公共選修課的教學(xué)實踐與探討[J].新課程研究，2010,（2）：16-17.