發(fā)現(xiàn)式教學(xué)方法的實踐探索

王志強(qiáng) 呂金鵬

【摘 要】發(fā)現(xiàn)式的教學(xué)方法能夠較好的激發(fā)學(xué)生的積極性。通過對教學(xué)方案的精細(xì)設(shè)計，可以更好的啟發(fā)學(xué)生的心智，提升學(xué)生的創(chuàng)新意識。作者將發(fā)現(xiàn)式教學(xué)方法引入課堂，探索建立一套完整的理論教學(xué)與實驗教學(xué)相融合的教學(xué)方法體系。多年的教學(xué)實踐表明該教學(xué)體系有助于學(xué)生對于空間科學(xué)類課程的深入理解，教學(xué)質(zhì)量有效提高。本文介紹了發(fā)現(xiàn)式教學(xué)方法在實踐過程中的具體途徑，包括創(chuàng)新性的實驗設(shè)計方案、調(diào)動學(xué)生主動性和探索欲的教學(xué)方法、師生互動教學(xué)的重要性、創(chuàng)新思維的培養(yǎng)方式等。從點(diǎn)到面，逐步實現(xiàn)全面優(yōu)化教學(xué)活動的目標(biāo)和創(chuàng)新性改革的實踐探索。

【關(guān)鍵詞】發(fā)現(xiàn)式教學(xué)；實驗教學(xué)；教學(xué)改革

【中圖分類號】G642 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A

【文章編號】2095-3089（2019）01-0014-02

引言

教育是一個國家長遠(yuǎn)發(fā)展的大計，從國家層面的多次改革可以看出全民對于高水平教育的期待，也反映出目前我國的高等教育還存在很大的提升空間，與主要發(fā)達(dá)國家還存在一定差距。最明顯的一個體會就是我們培養(yǎng)的學(xué)生創(chuàng)新能力不強(qiáng)，這里有文化的問題，有社會的問題，但更多的還是教育思想的問題、教育實踐的問題。伴隨著我國經(jīng)濟(jì)實力的快速發(fā)展，我國的高等教育事業(yè)也步入了快速發(fā)展的關(guān)鍵時期。面對培育高水平人才過程中出現(xiàn)的各種問題，高等學(xué)校必須與時俱進(jìn)、更新觀念、創(chuàng)新制度、深化改革。努力提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，這不僅是新時期經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的客觀要求，更是高等學(xué)校改革與發(fā)展的必然選擇。此外，大學(xué)教育不應(yīng)滿足于適應(yīng)社會，為社會服務(wù)的目標(biāo)，而應(yīng)主動引領(lǐng)社會發(fā)展的方向，承擔(dān)起民族復(fù)興的責(zé)任。因此，高等教育必須始終站在時代的前列，銳意進(jìn)取、砥礪前行，更新教育思想、轉(zhuǎn)變教育觀念，培養(yǎng)出具有真本事的過硬人才。

如何激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新潛能，而不是束縛學(xué)生本有的想象力和探索欲是教育改革首先要思考的問題。作為一線的基層教師，接觸學(xué)生最多，也最了解教書育人的過程，有著天然的優(yōu)勢。利用好課堂這個平臺，踐行教育改革是每個教師的責(zé)任?！芭囵B(yǎng)高素質(zhì)公民和未來事業(yè)的開拓者”是南航的人才培養(yǎng)目標(biāo)。在這個方針的指引下，我們開始在課程建設(shè)中探索培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的方法。經(jīng)過多年的教學(xué)實踐，將發(fā)現(xiàn)式教學(xué)方法成功的應(yīng)用于《近地球磁場環(huán)境與磁場測量技術(shù)》課程的教學(xué)過程，改變了傳統(tǒng)課堂中存在的一些問題。該課程是一門理論與實驗相結(jié)合的課程，主要介紹地球的磁場環(huán)境及其對于航天活動的影響。隨著人類空間探索活動的不斷深入，人類對于地球空間環(huán)境的認(rèn)知也愈發(fā)迫切。地球空間環(huán)境是各種應(yīng)用衛(wèi)星運(yùn)行的主要區(qū)域，也是載人飛船和空間站活動的場所。其中磁場環(huán)境的認(rèn)識尤為重要，因為就像空氣和水一樣，地磁場也是人類生存不可缺少的環(huán)境條件。地磁場包圍著整個地球，并延伸至遙遠(yuǎn)的外層空間，像一道天然的屏障，保護(hù)著地球上的生命，使其免受太陽風(fēng)粒子的轟擊，并維持著大氣層的存在。

一、教育理論發(fā)展概述

教育方法在古今中外都有過很多探討。我國古代的《學(xué)記》是最早論述有效教學(xué)理論的專著?！墩撜Z》中，孔子提出“溫故而知新”、“因材施教”和“學(xué)而不厭、誨人不倦”等有關(guān)學(xué)習(xí)和教育的經(jīng)驗。1632年，捷克教育家夸美紐斯出版了《大教學(xué)論》一書。1806年，赫爾巴特編寫了《普通教育學(xué)》，涉及多個方面的內(nèi)容，包括教學(xué)方法和學(xué)生管理。德國教育家拉特克等人還提出了“教學(xué)的藝術(shù)”等問題。

教學(xué)理念是人們對教學(xué)和學(xué)習(xí)活動內(nèi)在規(guī)律的認(rèn)識的集中體現(xiàn)，同時也是人們對教學(xué)活動的看法和持有的基本的態(tài)度和觀念，是人們從事教學(xué)活動的信念。教學(xué)理念有理論層面、操作層面和學(xué)科層面之分。明確表達(dá)的教學(xué)理念對教學(xué)活動有著極其重要的指導(dǎo)意義。20世紀(jì)初期，發(fā)生在西方的教學(xué)科學(xué)化運(yùn)動促使了有效教學(xué)理念的誕生。美國的實用主義哲學(xué)和行為主義心理學(xué)影響下，出現(xiàn)了教學(xué)效能核定運(yùn)動，于是有效教學(xué)的概念引起了世界各國教育學(xué)者的關(guān)注。20世紀(jì)以前，“教學(xué)是藝術(shù)”一直是西方教育理論中的主要教學(xué)觀。但隨著20世紀(jì)以來科技的大發(fā)展，尤其是心理學(xué)和行為科學(xué)的發(fā)展，人們逐漸意識到，教學(xué)也是一種科學(xué)。不僅是教學(xué)的內(nèi)容有科學(xué)的基礎(chǔ)，教學(xué)活動本身也可以用科學(xué)的方法來進(jìn)行研究。

本文就是在這一思想指導(dǎo)下，探討可以培養(yǎng)學(xué)生能力，而不只是傳授知識的教學(xué)方法。理論是否正確需要實踐的檢驗，教學(xué)理論是否正確就要看其在真正的教學(xué)實踐活動中的效果。我們著力于將發(fā)現(xiàn)式的教學(xué)理念應(yīng)用于《近地球磁場環(huán)境與磁場測量技術(shù)》課程的教學(xué)過程中，改革目前的教學(xué)方法單一、學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高的教學(xué)現(xiàn)狀，讓學(xué)生充分認(rèn)識到知識的價值、學(xué)習(xí)的樂趣。實踐表明發(fā)現(xiàn)式的教學(xué)方法有助于提升教學(xué)效果，培養(yǎng)學(xué)生能力。

二、教學(xué)中面臨的常見問題和應(yīng)對

1.理論教學(xué)是教學(xué)過程的主體，但是缺點(diǎn)在于學(xué)生無法了解所學(xué)知識的用途和使用價值，也不便于學(xué)生調(diào)動自主思考、自主發(fā)現(xiàn)的積極性。如果可以將理論教學(xué)和實驗教學(xué)結(jié)合在一起，不但可以讓學(xué)生清楚所學(xué)知識的實用價值，還能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，大大提高學(xué)習(xí)效率。在這一過程中，需要合理分配課堂教學(xué)和實驗教學(xué)的時間，作者試圖在課程的教學(xué)過程中探索出一個合理的時間分配方案，為發(fā)現(xiàn)式教學(xué)方法的開展搭建一個平臺。

2.所有的知識都是在實踐中總結(jié)出來的，同時又可以指導(dǎo)實踐活動。同樣在高校的教學(xué)過程中理論教學(xué)與實驗存在一定的因果關(guān)系?！督厍虼艌霏h(huán)境與磁場測量技術(shù)》課程也是如此，正是因為磁場測量技術(shù)的逐步發(fā)展才讓我們有條件對于近地球磁場環(huán)境有了更為清晰的認(rèn)識，而隨著磁場環(huán)境研究的深入人們又認(rèn)識到了這一領(lǐng)域知識的匱乏和潛在的廣大開發(fā)空間，因此又對測量水平有了更高要求，客觀上推動了測量技術(shù)的發(fā)展。作者在教學(xué)過程中，利用該課程的這一特點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生逐漸發(fā)現(xiàn)并領(lǐng)悟其中蘊(yùn)含的科學(xué)研究發(fā)展的普遍規(guī)律，以及理論與實驗的內(nèi)在統(tǒng)一性，并引申應(yīng)用在其他課程以及今后的學(xué)習(xí)中。

3.教育是知識的傳播，更是心智的開啟。因此培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)、創(chuàng)新能力是教學(xué)改革的重中之重。在發(fā)現(xiàn)式教學(xué)方法的指引下，教師應(yīng)注意探索理論教學(xué)與實驗教學(xué)過程中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維方法的異同，尋找最優(yōu)的啟發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思維的途徑，激發(fā)學(xué)生自主的發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的教學(xué)手段。課堂中多一些開放式的問題可以增加師生的互動，也有助于激發(fā)學(xué)生思考的動力。同時在實驗操作過程中也可以鼓勵學(xué)生自主探索，不設(shè)置唯一答案和標(biāo)準(zhǔn)的實驗方案，學(xué)生在不斷試錯的過程中鍛煉了思維能力和動手能力。

4.學(xué)習(xí)的積極性需要通過合理的課程設(shè)計激發(fā)。被動學(xué)習(xí)中學(xué)生的狀態(tài)是完成任務(wù)，而主動學(xué)習(xí)中學(xué)生更加渴望提升自我的能力。從“要我學(xué)”到“我要學(xué)”，不僅是學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度的問題，更有教師如何引導(dǎo)的責(zé)任。通過合理的課程設(shè)計，理論和實踐相結(jié)合的教學(xué)方法，可以讓學(xué)生對于知識的應(yīng)用價值逐漸了解。在教學(xué)過程中著眼未來、瞄準(zhǔn)應(yīng)用，培養(yǎng)的學(xué)生才能更好的為航空航天事業(yè)服務(wù)。明確了學(xué)習(xí)的意義也就有了正確的態(tài)度，學(xué)生在課堂上的互動性和實驗中的創(chuàng)造性也就有所改觀。這需要教師在每次課程的細(xì)節(jié)上下功夫，吸引學(xué)生的注意力，調(diào)動學(xué)生的積極性。

三、教學(xué)改革中的側(cè)重點(diǎn)和注意點(diǎn)

1.重視教學(xué)理論和教學(xué)思想的指導(dǎo)作用。

優(yōu)秀的教學(xué)思想和教育理論是育人經(jīng)驗的總結(jié)，也是指導(dǎo)教學(xué)實踐的思想寶庫，往往可以達(dá)到事半功倍的效果，起到寶貴的指導(dǎo)作用。國內(nèi)外成熟的教育學(xué)、心理學(xué)和行為學(xué)的研究成果是教師完成教學(xué)活動的重要指揮棒。教師應(yīng)努力學(xué)習(xí)相關(guān)知識，補(bǔ)齊短板。尤其是理工科的年輕教師，人文學(xué)科的素養(yǎng)也需不斷提高，如此才能少走彎路、減少不必要的錯誤，讓自己的教學(xué)水平有質(zhì)的飛躍。善于使用觀察、實驗和互動等科學(xué)的方法來研究教學(xué)中存在的問題和學(xué)生的反饋，可以提高課程的教學(xué)效率。不斷嘗試新的教學(xué)方法，并與傳統(tǒng)教學(xué)方法進(jìn)行比較。經(jīng)過反復(fù)的經(jīng)驗總結(jié)，鑒別不同教學(xué)方法的優(yōu)劣，有助于盡快找到適合課程內(nèi)容的教學(xué)方式，完善自身的教學(xué)技能。

2.重視實驗教學(xué)和實踐操作。

學(xué)生學(xué)習(xí)積極性低下、學(xué)習(xí)動力不足的主要原因在于不了解所學(xué)知識的價值和實際應(yīng)用前景。因此在條件允許的情況下，在教學(xué)過程中適當(dāng)增加實踐教學(xué)的環(huán)節(jié)，可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。作者在教學(xué)過程中將磁強(qiáng)計的設(shè)計原理和使用方法納入了教學(xué)過程中，讓看不到、摸不著的磁場結(jié)構(gòu)和磁力線概念變成了可測、可看的真實的實驗數(shù)據(jù)。而更重要的是要讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中親自體會科學(xué)研究發(fā)展的脈絡(luò)，科學(xué)和技術(shù)兩者互相影響、互相促進(jìn)的過程。作為一門基礎(chǔ)理論與實驗操作相結(jié)合的課程，為了使學(xué)生在有限的學(xué)時內(nèi)盡量掌握課程的重難點(diǎn)，需要對課程內(nèi)容有合理的安排。一方面是兩者的時間配比問題，另一方面是探索理論教學(xué)和實驗教學(xué)交叉進(jìn)行對于教學(xué)效果的影響。其中如何選擇合理的時間點(diǎn)進(jìn)行實驗安排，才能更好的鞏固課堂知識，也是一個需要關(guān)注的問題，需要逐步摸索找到答案。

3.重視運(yùn)用發(fā)現(xiàn)式教學(xué)方法，營造師生共同探索的教學(xué)氛圍。

傳統(tǒng)的教學(xué)方法存在刻意灌輸知識的弊端，容易讓學(xué)生產(chǎn)生逆反的心理。如何將其轉(zhuǎn)化為師生共同探索的過程是教學(xué)改革應(yīng)該重點(diǎn)思考的問題，凡是可以有效調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)熱情、提高學(xué)習(xí)效率的方法都可以嘗試。發(fā)現(xiàn)式的教學(xué)方法能夠較好的激發(fā)學(xué)生的積極性，教師應(yīng)主動創(chuàng)造可以巧妙的啟發(fā)心智的教學(xué)方案，服務(wù)于教學(xué)活動。課本上的知識也許只有短短幾行字，或者只是一個看似簡單的公式，但是背后卻隱藏著科學(xué)家們艱辛而又充滿樂趣的探索過程，有很多充滿故事性的科技發(fā)展史。教師在教學(xué)過程中應(yīng)該采用合適的提問方式，循循善誘的讓學(xué)生進(jìn)入自主思考的模式，在推翻各種方案之后，最終找出正確答案。這不但可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、提高學(xué)習(xí)效率，還可以培養(yǎng)學(xué)生的探索意識和獨(dú)立思考的能力。

4.重視學(xué)生創(chuàng)新能力的激發(fā)和培養(yǎng)。

二十一世紀(jì)的高等教育需要完成“創(chuàng)造教育、創(chuàng)新教育和創(chuàng)業(yè)教育”，即“三創(chuàng)教育”。創(chuàng)造性人才要通過創(chuàng)造教育來培養(yǎng)，這就為每一位處在教學(xué)一線的教師提出了嚴(yán)峻的要求和挑戰(zhàn)。創(chuàng)造性是每個學(xué)生本來就具備的心理潛能，但是創(chuàng)造性很容易被天生的惰性所消磨，被固化的知識所掩蓋，被僵化的思想所束縛。因此在教學(xué)過程中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性學(xué)習(xí)能力，不僅是可能的，而且是必要的，但同時也是艱巨的，需要講究方式方法。作為教育工作者，雖然不能要求每一位學(xué)生都成為非凡的創(chuàng)造者，但是我們可以盡力使每一位學(xué)生在原有的基礎(chǔ)上最大程度的挖掘自身的創(chuàng)造潛能。教師可以從課堂教學(xué)的趣味性、知識性、競技性、師生互動、多方法綜合教學(xué)、學(xué)生自主創(chuàng)新實驗設(shè)計等幾個方面來入手探索培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的新思路。注重學(xué)生的反饋，注重嘗試先進(jìn)的教學(xué)方法，注重不斷推陳出新，都可以更好的實現(xiàn)“培養(yǎng)創(chuàng)新性人才”的目標(biāo)。創(chuàng)新能力是民族進(jìn)步的靈魂，人的創(chuàng)造力是全球經(jīng)濟(jì)競爭的核心實力。高等教育使命艱巨，需要精耕細(xì)作，才能不辱使命。

致謝：本研究受到南京航空航天大學(xué)2016年教師教學(xué)能力提升研究項目、2017年研究生教育教學(xué)改革研究項目、十三五本科教學(xué)建設(shè)項目和2018年度“三育人”專題項目資助。