淺談生態(tài)化教學(xué)視角下的材料學(xué)教學(xué)改革

張偉娜 牛永強(qiáng) 劉陳艷

【摘要】如今的高等教育特別是材料學(xué)專業(yè)大學(xué)生的教育，在教育多元化的發(fā)展過程中，存在教學(xué)模式固化、培養(yǎng)學(xué)生同質(zhì)等頑疾。文章在調(diào)研的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上，從兩方面對(duì)材料學(xué)學(xué)生的教育進(jìn)行了解析，旨在提出在高等教育新的背景下構(gòu)建材料學(xué)教學(xué)“生態(tài)多樣化”的迫切需求和有效措施。

【關(guān)鍵詞】生態(tài)化教學(xué)；材料學(xué)；教學(xué)改革

一、引言

隨著人類社會(huì)現(xiàn)代化發(fā)展的需求，高等教育需求日趨多樣化。傳統(tǒng)材料學(xué)教育存在教學(xué)方法缺乏創(chuàng)新，教學(xué)內(nèi)容陳舊，教學(xué)對(duì)象缺乏主動(dòng)性等不足。但如果轉(zhuǎn)換角度，把“學(xué)生需求”（生態(tài)多樣化）作為教學(xué)目標(biāo)，而不是讓學(xué)生適應(yīng)“教師教學(xué)”（陽光及養(yǎng)分供給），或許可以很好解決上述問題。這個(gè)視角正是“生態(tài)教學(xué)”理念。

“生態(tài)學(xué)”這一概念最初由德國(guó)生物學(xué)家Haeckel在1866年提出的。1876年，美國(guó)的Lawrence Cremin將生態(tài)學(xué)引入教育領(lǐng)域，提出了“教育生態(tài)學(xué)”的概念，即“運(yùn)用生態(tài)學(xué)的原理和方法，研究教育與自然、社會(huì)、規(guī)范、生理和心理等之間相互影響與作用規(guī)律，它還研究構(gòu)成整個(gè)教育生態(tài)系統(tǒng)的人、教育活動(dòng)、環(huán)境三個(gè)要素之間的關(guān)系”。

教育生態(tài)學(xué)把教育與生態(tài)環(huán)境聯(lián)系在一起，把教育的主要元素看作生態(tài)因子。根據(jù)這個(gè)理論，教育過程中的教師、學(xué)生、教學(xué)媒體、教學(xué)環(huán)境及其教師及學(xué)習(xí)者的心理環(huán)境等構(gòu)成一個(gè)生態(tài)圈，這個(gè)生態(tài)圈中的各個(gè)因子必須要處于一種動(dòng)態(tài)平衡的狀態(tài)才能夠取得可持續(xù)發(fā)展并獲得學(xué)習(xí)生命[2]。

二、材料學(xué)教學(xué)需求的解讀和剖析

本次調(diào)查圍繞“學(xué)生心目中的最佳課堂”的問題，從大學(xué)生經(jīng)歷過的好教學(xué)、每節(jié)課可以認(rèn)真聽講的時(shí)間、參與課堂討論的積極性、教學(xué)效果等方面調(diào)研了85名材料學(xué)大四學(xué)生。

（一）學(xué)生遇到過的好教學(xué)

總結(jié)學(xué)生認(rèn)為好的課堂，主要得出以下結(jié)論。

1.在授課方式上，老師要新穎，富有特色，不死板。比如，講課過程富有激情，聲情并茂；聲音洪亮，開玩笑用段子；引導(dǎo)式地教學(xué)，不是傳統(tǒng)的滿堂灌，注重激發(fā)學(xué)生思考問題等。

2.授課內(nèi)容應(yīng)圖文并茂，趣味與知識(shí)共存，這樣能調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性；框架清晰，易于學(xué)生理解難點(diǎn)和重點(diǎn)，總結(jié)歸納；充分利用生活實(shí)例，生活實(shí)踐與課程學(xué)習(xí)相結(jié)合，貼近生活，生動(dòng)形象；授課過程中穿插一些思想教育，教生活，教做人等。

3.老師授課過程中不僅注重知識(shí)的講解，更注重邏輯思維方法的講解；老師會(huì)運(yùn)用生動(dòng)形象的故事講解，利于學(xué)生理解；授課過程中，好的課堂老師都會(huì)把學(xué)生帶入到課堂中來，課堂氛圍輕松，讓學(xué)生參與課堂，自主思考等。

4.老師本身的魅力同樣重要，老師應(yīng)幽默風(fēng)趣，授課認(rèn)真，和藹可親，經(jīng)常與學(xué)生互動(dòng)；學(xué)識(shí)淵博，旁征博引，妙語連珠，涉及許多領(lǐng)域；與學(xué)生為友，注重與學(xué)生的互動(dòng)交流；把教育當(dāng)成事業(yè)，兢兢業(yè)業(yè)。

（二）課堂上是否愿意與老師討論問題

排除特殊情況，材料學(xué)專業(yè)學(xué)生是否愿意與老師討論問題調(diào)查結(jié)果如表1所示。

在調(diào)查的85位同學(xué)中，有82位給出了答案，其中有一半左右的學(xué)生（51.22%）在求知欲的驅(qū)使下，愿意與老師討論問題；但也有將近1/3的學(xué)生不愿意與老師交流討論，主要有性格內(nèi)向，怕浪費(fèi)大家時(shí)間，不夠自信（如從小怕老師）等諸多原因；同時(shí)還有15.85%的學(xué)生會(huì)根據(jù)課堂情況決定是否與老師討論問題，輕松的課堂氣氛可以讓學(xué)生更主動(dòng)地參與討論問題。

（三）每小節(jié)課可以全身心聽課的時(shí)間

排除考研等特殊情況，材料學(xué)學(xué)生在每小節(jié)課（45分鐘）內(nèi)可以認(rèn)真聽課的時(shí)間調(diào)查結(jié)果如表2所示。

在調(diào)查的85位同學(xué)中，有78位給出了有效答案，其中只有11.54%的同學(xué)（36—45分鐘）在每小節(jié)課內(nèi)可以認(rèn)真聽講，而有21.79%的同學(xué)（0—15分鐘）存在厭學(xué)現(xiàn)象，有29.49%的同學(xué)可以聽16—25分鐘，能聽26-35分鐘的同學(xué)占最多37.18%（仍不到一半）。

（四）調(diào)查總結(jié)

從“學(xué)生經(jīng)歷過的好教學(xué)”調(diào)查結(jié)果可知，新穎的、實(shí)踐性的、與學(xué)生相關(guān)的內(nèi)容會(huì)吸引學(xué)生積極聽課。從“每小節(jié)課可以全身心聽課的時(shí)間”調(diào)查結(jié)果可知，現(xiàn)代教學(xué)每小節(jié)課（45分鐘）可以用30分鐘左右的時(shí)間進(jìn)行授課，剩余15分鐘進(jìn)行其他教學(xué)活動(dòng)。這個(gè)調(diào)查結(jié)果也從側(cè)面為“對(duì)分課堂”教學(xué)理論提供了依據(jù)?？傊F(xiàn)代理工科課程教學(xué)存在缺乏對(duì)學(xué)生的人文精神關(guān)懷，授課內(nèi)容陳舊，實(shí)踐性差，教學(xué)模式亟待改革，缺乏發(fā)揮學(xué)生的主體性等問題。

三、新時(shí)期生態(tài)化教學(xué)視角下的材料學(xué)教學(xué)改革

（一）教學(xué)現(xiàn)狀

近年來，材料學(xué)人才培養(yǎng)方案著重于培養(yǎng)學(xué)生掌握基礎(chǔ)專業(yè)知識(shí)，但在教學(xué)實(shí)踐中忽略了學(xué)生的人文精神需求和主體作用發(fā)揮，教學(xué)模式固化、同質(zhì)化等問題依然突出，培養(yǎng)出的學(xué)生難以適應(yīng)社會(huì)需求。雖然教育改革在不斷深化，材料學(xué)教學(xué)改革也在慢慢進(jìn)行，但總體而言，改革和創(chuàng)新仍是局部和少數(shù)。面對(duì)社會(huì)多樣化的人才需求，教師的教學(xué)觀念與學(xué)生的學(xué)習(xí)觀念之間的矛盾日趨嚴(yán)重，課堂微觀生態(tài)系統(tǒng)逐漸趨于失衡。

（二）生態(tài)多樣化的課堂環(huán)境的構(gòu)建

課堂教學(xué)可以看作一個(gè)微觀的生態(tài)系統(tǒng)，即教師的教學(xué)、學(xué)生的學(xué)習(xí)和課堂環(huán)境構(gòu)成了一個(gè)微觀生態(tài)系統(tǒng)。其中，每個(gè)學(xué)生都是獨(dú)特的，有著不同于其他任何學(xué)生的特性和需求。因此，在材料學(xué)專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)過程中必須構(gòu)建一個(gè)生態(tài)多樣化的課堂環(huán)境。

在構(gòu)建生態(tài)多樣化的課堂環(huán)境過程中，首先要從學(xué)生需求出發(fā)，提供一個(gè)多樣化的“養(yǎng)分供給”環(huán)境，這樣各個(gè)學(xué)生才能根據(jù)個(gè)人需求學(xué)習(xí)吸收，成長(zhǎng)為專業(yè)人才。從前面的調(diào)查結(jié)果來看，當(dāng)代材料學(xué)專業(yè)學(xué)生并不是僅僅需要新穎的教學(xué)方式，他們需要的是一個(gè)多樣化的教學(xué)環(huán)境。

在授課時(shí)間分配方面，可以采用對(duì)分課堂模式。“對(duì)分課堂”在具體操作上是指把課堂時(shí)間的一半分配給教師講授，一半分配給學(xué)生討論，注重先教后學(xué)，教師講授在先，學(xué)生學(xué)習(xí)在后，強(qiáng)調(diào)生生互動(dòng)、師生互動(dòng)，鼓勵(lì)自主性學(xué)習(xí)。多所高校的一線教師已經(jīng)實(shí)踐了對(duì)分課堂，調(diào)查研究的結(jié)果證明此教學(xué)法能夠提高教學(xué)的效率和學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

在教學(xué)方法方面，則需要采用多樣化的教學(xué)方法，比如傳統(tǒng)教學(xué)中的板書和多媒體教學(xué)，還包括網(wǎng)絡(luò)教學(xué)、微課、慕課、翻轉(zhuǎn)課堂、云班課等多種新型教學(xué)方法。

從教學(xué)實(shí)際出發(fā)，采用兩種或多種教學(xué)方法相結(jié)合的混合式教學(xué)才是構(gòu)建材料學(xué)生態(tài)多樣化課堂環(huán)境的必要教學(xué)方法。如果采用上面列出的各種教學(xué)方法中的兩種構(gòu)成混合式教學(xué)，則有多種混合式教學(xué)方法。所以，僅從現(xiàn)有的教學(xué)方法出發(fā)，完全可以構(gòu)建一個(gè)多樣化的生態(tài)教學(xué)。

當(dāng)然，教師在教學(xué)過程中不宜采用固定的教學(xué)方法，而應(yīng)在科學(xué)的教學(xué)理念指引下，根據(jù)課程和章節(jié)的實(shí)際需要，采取適宜的教學(xué)方法。

（三）新教學(xué)評(píng)價(jià)方式的構(gòu)建

教學(xué)評(píng)價(jià)是教學(xué)中不可或缺的組成部分，教學(xué)離不開評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)具有導(dǎo)向、診斷、激勵(lì)等多重發(fā)展性功能。教師在教學(xué)中要不斷通過評(píng)價(jià)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，同時(shí)判斷與反思自己的教學(xué)效果，為教與學(xué)的改進(jìn)提供依據(jù)。

OBE（基于學(xué)習(xí)產(chǎn)出的教育模式）是一種起源于20世紀(jì)80年代在北美發(fā)展起來的有較強(qiáng)影響力的教學(xué)理念。對(duì)于工程類學(xué)科，OBE理念強(qiáng)調(diào)教學(xué)與實(shí)踐的一體化，將教學(xué)目標(biāo)作為核心，根據(jù)不同的教學(xué)對(duì)象和目的，把工程基本原理教學(xué)、實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐、實(shí)習(xí)等環(huán)節(jié)有機(jī)結(jié)合。為了培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)需求的材料學(xué)人才，材料學(xué)教學(xué)可以采用OBE教育模式對(duì)教學(xué)效果進(jìn)行評(píng)價(jià)。

而在生態(tài)教學(xué)模式下，OBE教學(xué)模式要包括課堂考勤簽到、課堂表現(xiàn)、課前預(yù)習(xí)、答疑討論、實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐等環(huán)節(jié)，及時(shí)記錄學(xué)生的學(xué)習(xí)過程表現(xiàn)，以定量的形式，客觀、如實(shí)評(píng)定學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)，方便了教師的評(píng)價(jià)考核。教師可以根據(jù)考核結(jié)果，及時(shí)給予學(xué)生督促和提醒，從而有助于教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成和教學(xué)效果的實(shí)現(xiàn)。

四、結(jié)論

當(dāng)今社會(huì)發(fā)展越來越快，信息流通越來越發(fā)達(dá)，知識(shí)結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜，文化的更新轉(zhuǎn)型日益加快，人才需求也日趨多樣化，傳統(tǒng)的材料學(xué)教學(xué)培養(yǎng)出的人才難以適應(yīng)社會(huì)需求。為了實(shí)現(xiàn)社會(huì)人才的供求平衡，材料學(xué)教學(xué)改革可以從生態(tài)化教學(xué)的視角出發(fā)，構(gòu)建一個(gè)生態(tài)多樣化的教學(xué)生態(tài)系統(tǒng)。生態(tài)教學(xué)可以讓師生富有個(gè)性地、自主地實(shí)現(xiàn)課程、師生、知識(shí)、社會(huì)多元多向多層次的互動(dòng)，不斷開發(fā)潛能，開啟智慧，創(chuàng)造自我，改善和發(fā)展生命，實(shí)現(xiàn)發(fā)展素養(yǎng)和生命質(zhì)量的整體提升。

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