馮瑜
大部分的院校教師根本不會嘗試將學(xué)生帶出教室來豐富實踐課程設(shè)置,并且他們會在進行實踐課程方面花費很少的經(jīng)歷。的確,他們的唯一目標(biāo)似乎是用理論知識來覆蓋課程,以便學(xué)生在考試中達到最高的成績,即使在必要的情況下需要放棄許多實
踐課,他們依然會這樣選擇。
科學(xué)理論知識的構(gòu)架
鑒于科學(xué)的主題是物質(zhì)世界,自然而然的學(xué)習(xí)科學(xué)知識就應(yīng)該涉及到看到,處理和操縱真實的物體和材料,而教學(xué)科學(xué)將涉及到“講解”和“展示”等行為。但是實踐經(jīng)驗的作用到底是什么,它們?nèi)绾螏椭斫饽兀?/p>
關(guān)于知識和認(rèn)知的中心問題是:人類究竟如何將世界帶入我們的頭腦?換句話說,我們?nèi)绾螛?gòu)建外部世界的表示,使我們能夠成功地生活在其中,并在需要或希望時對它采取成功的行動?實踐主義科學(xué)家皮亞杰(Piaget)曾辯稱,我們根據(jù)當(dāng)前的理解對世界采取行動,并根據(jù)由此產(chǎn)生的數(shù)據(jù)對其進行修改,從而構(gòu)造出越來越復(fù)雜和強大的世界表征。通過對世界的行動,我們生成了可以被吸收到現(xiàn)有模式中的感官數(shù)據(jù),或者需要對其進行更改以適應(yīng)新數(shù)據(jù),以便在內(nèi)部和外部現(xiàn)實之間重新建立平衡。通過這樣的動作,我們可以構(gòu)造一個世界上存在的物體的視圖,它們是由什么制成的,可以從它們制成的,它們可以做什么以及可以對它們做什么。由此可見那么觀察和干預(yù)世界的實踐經(jīng)驗對于理解是必不可少的。在實踐中,我們不僅采取行動,而且通過人際互動來測試我們構(gòu)建的科學(xué)知識的表示形式。我們談?wù)撐覀內(nèi)绾慰创挛铮覀兊南敕ㄔ诒舜送獾牡胤降玫届柟?,而在不同之處提出新的挑?zhàn)。通過社會實踐的互動,我們的思想得到了修改和完善,從而形成了使話語和協(xié)作行動成為可能的共享環(huán)境。
這些基本思想會定期根據(jù)日常情況下的經(jīng)驗進行測試;它們顯然在處理這些問題方面發(fā)揮了作用,并因此得到了加強。但是,科學(xué)知識是為更具體和專門的目的而開發(fā)的。它的許多解釋是違反直覺的,并且不受日常經(jīng)驗的支持。這些想法首先產(chǎn)生在人類的腦海中,隨后得到支持的過程更加專業(yè)化和特殊化,不僅取決于實踐經(jīng)驗,還取決于對該經(jīng)驗的文化中介的解釋和闡述。
實踐教學(xué)工作是科學(xué)學(xué)習(xí)的核心
在上文中筆者將“實踐教學(xué)工作”定義為在某種程度上涉及學(xué)生觀察或操縱真實物體和材料的任何“教”與“學(xué)”活動??梢郧宄乜吹?,與實踐活動相關(guān)的許多學(xué)習(xí)都是通過實際的談?wù)摵鸵呀?jīng)進行的觀察和測量以及它們可能意味著什么的過程進行的,并且也得到了科學(xué)教育者的廣泛認(rèn)可。通常在典型的實踐活動之后,班上其他共同學(xué)習(xí)的同學(xué)和老師一起將進行一段時間的討論,以進行觀察和測量,觀察科學(xué)知識中的模式(例如相似性,差異,相關(guān)性和趨勢),以及如何解釋和應(yīng)用它們。這與先前的實踐活動緊密聯(lián)系在一起,因此沒有必要將它們分開并將它們視為兩種截然不同的教與學(xué)活動。
出于實際原因,實踐討論可能是在隨后的課程中或在不同的地方,例如教室或者實驗室等。相反,我們應(yīng)該將整個活動(數(shù)據(jù)收集階段和數(shù)據(jù)解釋階段)視為一項實踐教學(xué)任務(wù)。按照這種推理方式,可以較為輕松的得出結(jié)論,在認(rèn)知上,實踐教學(xué)工作沒有什么獨特之處使其可以與其他類型的科學(xué)學(xué)習(xí)活動區(qū)分開。在沒有數(shù)據(jù)收集的課程中,可能會進行與實踐活動相同的討論,老師在課堂上探索的現(xiàn)象是學(xué)生可以假定的現(xiàn)象,已經(jīng)為學(xué)生所熟知。從他們的日常經(jīng)驗。例如,假設(shè)有一位老師開始教授牛頓力學(xué)中的慣性概念。老師可能會問全班,在乘坐公共汽車或火車時他們是否記得起步或剎車時發(fā)生的事情和感覺。根據(jù)他們的共同經(jīng)驗,學(xué)生可能會得出這樣的想法,即物體在某種程度上抵抗了其運動的變化。在類內(nèi)數(shù)據(jù)收集方面還沒有實際的工作。但是涉及的認(rèn)知過程與討論和審查學(xué)生收集的數(shù)據(jù)時是相同的。目的是引起學(xué)生對現(xiàn)象的注意,將其某些部分進行特殊檢查,并提出一種思考該現(xiàn)象的方法。目的是建立觀察與思考方式之間的聯(lián)系,即世界與世界的心理表征之間的聯(lián)系。實際上,老師是在說“以我的方式看”。作為所有科學(xué)知識學(xué)習(xí)的核心,實踐教學(xué)工作在其中起著至關(guān)重要的作用。當(dāng)學(xué)生不太可能在日常生活中觀察到我們感興趣的現(xiàn)象,或者不太可能充分觀察到該現(xiàn)象時,采取在課程進行中的實踐作業(yè)在這種情況下是必不可的。
搭建教師與學(xué)生的橋梁
許多業(yè)界人士認(rèn)為,提高實踐教學(xué)活動的質(zhì)量:首先要求教師更加意識到:在教學(xué)對象和可觀察對象的領(lǐng)域與思想領(lǐng)域之間建立聯(lián)系是非常必需的,然后幫助他們設(shè)計切實可行的任務(wù),從而更加明確地滿足這一要求。并充分考慮到“層次化”的學(xué)生建立這些實踐操作努力的任務(wù)。反過來,這要求教師更認(rèn)真地分析他們承擔(dān)的實際任務(wù)的目標(biāo),并更加意識到學(xué)生面臨的認(rèn)知挑戰(zhàn)。因此,改善實踐工作的出發(fā)點是幫助教師變得比目前許多人更清楚他們所使用的實際任務(wù)的學(xué)習(xí)目標(biāo)。
有效的老師會根據(jù)特定的學(xué)習(xí)目標(biāo)來計劃實踐工作。通過使用不同的教學(xué)方法,可以將相同的實踐任務(wù)用于獲得不同的學(xué)習(xí)成果。除此之外,教師需要了解自己的學(xué)生。高職院校的學(xué)生通常會接受具有不同知識和經(jīng)驗水平的培訓(xùn)。對于老師來說,重要的是要知道學(xué)生到達時掌握的各種技能。課程老師需要在學(xué)生到達之前盡可能多的進行聽眾分析,或者在上課的第一個小時對學(xué)生進行簡短的詢問和討論。然后,適當(dāng)?shù)脑谡n程安排中進行貼合班級情況的實踐活動教學(xué)任務(wù),以使具有相似背景的學(xué)生可以一起工作,使已經(jīng)知道內(nèi)容的學(xué)生可以繼續(xù)深入探究,或者讓知識相對淵博,經(jīng)驗豐富的學(xué)生與其他學(xué)生一起工作并幫助他們學(xué)習(xí)。了解學(xué)生的先決條件知識可以極大地改變班級或課程的實踐組織方式。
充分利用多樣化的實踐教學(xué)技術(shù)手段
通過實踐探究獲得科學(xué)知識,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)探究式教學(xué)能力。在實踐課程的所有部分,參與者都可以通過小組合作的形式參加。在線參與者可以分為六到七個小組,每個成員每周與其他成員交換同步消息。在線參與者可以調(diào)查或離線分析視頻或案例研究中的教學(xué)證據(jù),然后在線向小組報告其結(jié)果或想法。在實踐教學(xué)的案例中,線上課程在網(wǎng)上和在校園內(nèi)提供時都成功地使參與者參與了科學(xué)研究,他們定期使用科學(xué)探究技能。在這兩組課程的參與者中,他們對課程科學(xué)內(nèi)容的理解都發(fā)生了變化。實踐教學(xué)中的在線學(xué)習(xí)與校園學(xué)習(xí)之間的主要經(jīng)驗差異在于'前者比后者在思考學(xué)習(xí)和探究過程方面的參與程度更高。在實踐課程中,教師表達了對通過探究進行科學(xué)教學(xué)的能力表達出的信心,這比在線上參加活動的參與者要多得多。
其次是信息技術(shù)在實踐教學(xué)工作中可以和可能在支持教學(xué)活動中發(fā)揮的作用,尤其是計算機模擬的使用以及從互聯(lián)網(wǎng)或其他研究來源獲得的原始數(shù)據(jù)的使用。隨著新硬件和軟件的推出,這個領(lǐng)域在不斷變化。例如,上世紀(jì)八十年代以來,技術(shù)的重大變化為實踐教學(xué)提供了新的資源,但人們沒有給予足夠的重視來批判性地研究這些新技術(shù)如何增強或分享學(xué)校實驗室的經(jīng)驗。由此,技術(shù)的飛速發(fā)展為創(chuàng)新科學(xué)實踐教育提供了廣泛的新機遇。當(dāng)教師和學(xué)生適當(dāng)?shù)厥褂檬跈?quán)研究技術(shù)來收集和分析數(shù)據(jù)時,學(xué)生有更多的時間觀察、反思和構(gòu)建作為實驗室經(jīng)驗基礎(chǔ)的概念性知識。相關(guān)的圖形還提供了可視化資源,可以增強學(xué)生在進行真實活動時的體驗,同時促進對概念的深入理解。
總而言之,科學(xué)教育界并不缺乏對科學(xué)實踐教育活動有效的認(rèn)知,或者至少對可能更好的培養(yǎng)理解。但當(dāng)前缺乏的是足夠的實踐培訓(xùn)經(jīng)驗和可能促進變革的實踐教學(xué)評估制度。