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中图分类号:G64 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2017)03(b)-0180-02
“研究性教学是指教师通过引发、促进、支持和指导学生的研究性学习活动,来完成学科教学任务的一种教学思想、教学模式、教学方法”[1]。“研究性学习是指学生在教师的指导下,从学习生活与社会生活中选择与确定研究专题,用以类似科学研究的方式,主动地获得知识、应用知识,解决问题的学习活动”[2]。 研究性教学力倡将教学沉浸于有意义的问题情境中(见图1),通过让学生解决现实的问题,以培育学生自主学习能力、批判性思维能力、解决现实问题的能力、合作学习的能力,有效交流的能力(包括口头表达与书面表达)、创新等高阶能力,它摒弃了传统教学模式的惯性,有利于知识的远迁移。
2 研究性教学的哲学观
2.1 本体论
“本体论倾向于维名论”[3](Nominalism),将客观世界视为弹性的世界。认为人是主动者,人具有主观能动性与创造性,社会世界是人阐释与创造的产物。
2.2 认识论
“认识论倾向于反实证主义(Anti-positivism),认为人所获得与积累的知识是柔性或弹性的,知识是主体的心灵意识对客观世界的理解或意义构建”[3]。知识不存在真伪之分,只有相对知识,而无绝对知识。
2.3 方法论
每一个主体认识世界、获取的知识的途径与方法是独特的、非重复的,不存在既定的普世模式。即人认识与掌握社会世界的过程,有赖于每一主体生命的实践经验而获得的相应阐释与理解。
3 研究性教学的特点
3.1 融合多元教学方法
研究性教学融合多元教学方法(见图2),如探究法、合作法、竞赛法、体验法、比赛法等,以集体与分组教学为主导形式、以学生合作为背景、以竞赛为动力,培育学生科学探究、相互合作、解决实际问题等能力。
3.2 营造平等和谐氛围
在微观的教学活动中,发掘多种教学评价的功能,如自评、互评,使生生间、师生间相互沟通、交流,思维相互激荡,营造民主、平等、和谐的教学氛围。
3.3 培养学生的综合能力
遵循素质教育、创新教育等宏^的教学改革导向,力求在问题情境、多元灵动的教学方法、民主平等和谐的教学氛围等多元教学因素的共时性滋养下,提升受教育者契合于时代需求的综合能力,如批判思维能力、运用学习资源的能力、合作能力、解决实际问题的能力等。
4 结语
研究性教学发端于高等教育极其发达的西方,交汇于美国兴起的高等教育改革热潮,日臻成熟,广泛应用于美国研究型大学的教学实践中。它摒弃了传统教学模式的惯性,认为人的知识能力的获得有赖于生命主体的亲身实践。其教学特点在于融合多元教学方法、营造平等和谐的教学氛围、注重培养学生契合于时代需求的多种能力,如批判思维能力、运用学习资源的能力、合作能力、解决实际问题的能力等。
参考文献
1 教学方法的分析与讨论
1.教学方法的定义:“为了完成一定的教学任务,师生共同活动中采用的手段,既包括教师教的方法,又包括学生学的方法。
2.“教学方法是为了达成一定的教学目标,教师组织学生进行专门教学内容的教学活动所采用的方式、手段和程序的总和。
3.教学方法是师生共同完成教学任务的手段。
健美操组合动作多,内容变化丰富多样,节奏感强,促进健美操教学水平的提高,主要是采用正确的教学方法和手段,我们通常运用的有线性渐进法、金字塔法、递加法,连接法、过渡法和分解变化法等六种。健美操组合动作变化丰富多样,节奏感强,为使复杂的教学过程简单化,使抽象感觉具体化,还可以利用电视、录像、多媒体和图片等现代化教学手段,使学生能够更系统全面的掌握知识、技术和技能,从而提高教学质量,使学生达到健身的目的。
现代健美操教学的最终目的就是要促进学生身心发展,达到外在美与内在美的和谐统一。改革开放对当前体育教学提供了新的机遇和挑战,因此,学校体育不仅要使学生学会所教科目、动作,更重要的是培养学生在校期间的体育能力,使其终生受益。而目前的教学是“教师教――学生学”的模式,这种模式下,教师仅教给学生各种组合、套路,然后学生学习、模仿。这样,学生只是一味地完全按固定模式被动学习,离开课堂,掌握的只是教师教的固定套路。21世纪已经来临,更注重的是对学生进行素质教育,而体育教育在素质教育中又有着不可替代的作用。因此,我们要从新的视角去看待学校体育教育,并在此基础上对学校体育教育进行相应的改革与实践。一种“学习――创编――实践――再学习”的创造力教学模式就是一种适应当代需要,有利于提高教学效果,由铺垫环节、发展能力环节和多维综合评价三个模块构成的新的模式运行系统。在铺垫模块中,重点提高学生的认识水平,提高基本技术、基本理论的运用能力,为下一步的能力发展进行铺垫。发展能力模块主要让学生通过课堂领操实践的锻炼,达到能力和胆量提高的目的,通过课内外实践的反馈,全面发展学生的身体能力和心理能力,提高水平,同时不断改革,充实模式系统,提高教学质量。多维综合评价模块是对学生和整个教学模式系统进行客观评价,以利于检验系统的效能,发挥系统的作用。
2 实施与运用
(一)创造力教学模式的实施
使学生在掌握技术的基础上,能灵活运用技术,创造性地应用所学知识,独立创编套路、组合,并在课堂领操实践锻炼中增长才干,提高综合能力。这种教学模式的实施首先必须对教材和教法进行改进,要从素质教育的角度出发,重新审视健美操教育,合理安排教材内容和运用教学方法。在教材内容的构建上,突破传统的以竞技健美操项目为主的格局,重视基本技术、基本能力和其它相关学科知识的渗透,在完成健美操专项技术教学之外,增加自我设计体育锻炼能力训练、心理品质训练等内容,充实健美操专项课的教材内容,构建多方位综合能力的培养。
(二)创造力教育教学模式三个模快的实施步骤。
1、铺垫模块教学部分:第一学期进行,重点提高学生的认识,从基本技术、心理训练、科学锻炼原理、合理安排运动负荷等方面进行理论和技术的教学,为学生下一步创编操进行铺垫,引导学生对突出自身个性特点的自编操做准备。在课堂教学中让学生掌握1-2套热身操模式套路,并将动作编排原理、动作特点向学生介绍,同时在理论教学中讲授动作编排及记写方法,然后让学生任意创编体现自己个性特点的动作、内容。
2、发展模块教学部分;安排在第二学期进行,在培养创编能力、记写能力、应用能力的基础上,进行各种能力的培养。
教师将每节课的热身操分配给每位同学,让他们按运动规律和编排原则编排动作,并把动作用文字和图解记录下来,在实践课之后,教师给予评价,使学生能够及时在技术上、心理上进行调整。
3、多维综合评价部分:学生的考核通过教师评定和学生自评,互评形式,对学生体育能力、实践能力、创造能力等方面进行综合评价。
3 总结
创造力教学模式为学生主动参与、合作学习创造了条件,形成了民主和谐的教学气氛,学生真正成为课堂的主人。在教学中,学生不是复制性地接受知识和技能,而是创造性地灵活运用所学的知识,有利于学生全面素质的提高。
创造力教学模式更有利于职校体育教学目标的实施,同时有助于提高学生的体育能力、创造能力、实践能力,使学生在掌握健身方法和技能的同时,提高了自我锻炼能力,这无疑对终身体育观的树立和全民健身计划的实施起到推动作用。
健美操事业的改革、创新是无限的,新世纪一切事物都在飞速地发展,作为体育教育领域的引领人,我会加强健美操教学研究工作,了解健美操最新动态,发展和完善健美操教学组织形式,不断提高健美操教学质量和训练水平,在今后的工作中,我要敢于创新,充分发挥自己的潜力,为推动我国健美操运动的快速发展而贡献自己的一份力量!
参考文献
1.李沛,马鸿韬,孟宪君 健美操概念研究 北京体育大学学报 2004q
2.中国大百科全书(教育卷)
3.方熙嫦编著 时尚健身导航 2006年1月出版
优良的思想道德品质不仅仅是靠灌输传授形成的,只有在学生亲自参与实践活动中,通过自我选择与自我体验、经过自我内化的过程方能形成。体育活动是德育的最好载体,更是实施德育的有效途径。体育能使学生通过有趣的、乐于接受并积极参与的形式能动地参与到德育过程中来,通过各种体育活动来培养学生良好的思想品质和道德素养,逐步提高学生的德育水平。因此,我们要彻底转变过去那种以管制型和灌输型为主的德育模式,通过体育活动来切实增强德育教育的针对性、实效性和主动性,激发学生体育学习的积极性和主动性,让学生参与各项有益于身心健康、陶冶情操、发展智力的体育活动,引导学生在体育活动中自己教育自己。
1.体育教学中德育教育的特点
1.1直接参与性。直接参与是体育教学的特点,通过让学生亲身参加各种体育运动来培养学生良好的思想品德,促进个性的完美发展[1]。一般来说,其他学科对学生进行思想政治教育往往以“说教”为主,即把一些具体的相对固定的道德原则和美德灌输给学生,而体育教学则不然,它是让学生亲身参加各种体育活动,并通过其内在的独特教育性,达到教育的目的。例如,长跑项目可以磨炼学生的意志品质和培养其吃苦耐劳、顽强拼搏的精神;跳马、跨栏可以培养学生勇敢坚毅的精神;艺术体操和各种健美操可培养学生的正确的审美观念,陶冶美的情操;各种球类活动可培养学生机智果断的品质和团结协作的集体主义精神。体育运动的内容丰富多彩,其育人的作用也各有所长,它是区别于其他学科教学的根本特点之一。
1.2动态性。动态性是指体育教学过程中的德育教育是在动态的活动过程中进行的。在体育教学过程中,学生直接参与各种体育运动,使寓于其中的德育教育具有鲜明的动态性[2]。这一动态性特征,可使学生学习活动的自由度大大增加,并且容易使他们的学习活动受到诸多外在因素(如天气、场地、车辆)的干扰和影响。这样,学生的学习态度、动机、注意力、情绪、意志、自觉性、积极性、纪律性等心理活动和思想问题都非常容易显露出来。于是,便为我们在体育教学中进行德育教育提供了机会,体育教师应善于把握这些“机会”,因势利导,教书育人。
1.3身心合一性。身心合一性是指在体育教学过程中,学生心理素质的提高和个性的发展,是在运动生理负荷(如练习密度、运动强度等)和运动心理负荷(如紧张、独断,对器械的畏惧等)同时作用下才得以实现的。这是由体育运动自身的特点所决定的。运动心理负荷是提高学生心理素质,发展完美个性的必要条件。要促进学生心理素质的提高和个性的完美发展,就必须要让学生承受一定的运动心理负荷;而要让学生承受一定的运动心理负荷,也就必然要让学生承受一定的运动生理负荷。两者同时存在,不可分割,共同促进学生身心的协调发展。
1.4社会性。社会性是指体育教学过程中的德育教育是在学生特定的“社会”环境中进行的,是学生进行社会角色学习或个体化的过程。所谓特定的“社会”是对体育运动而言。因为,在体育运动过程中,参加者往往要根据一定的体育需要担任某种角色(从事某种职业或工作),承担某种职责与义务,且要按照各种社会道德准则,进行和调节自己的社会行为[3]。所以人们把体育运动看作是“社会的缩影”、“小社会”。学生在从事体育活动时,按照一定规则与道德标准担任某种角色和履行某种职责与义务的过程,是一个特殊的社会角色学习或个体社会化的过程,即通过体育活动培养学生遵纪守法,成为良好公民的过程。
2.体育教学中德育教育的优越性
体育在激发学生道德潜能,提高学校德育质量等方面,有着其它课程不可比拟的优势[4]。我国著名教育家马约翰先生指出,体育是培养学生品格的良好场所。体育可以批评错误、鼓励高尚、陶冶情操、激励品质。他指出,运动场上表现出来的道德品质能产生迁移。人在从事体育活动,尤其是参加运动竞赛时,往往情绪高涨,其潜在的品质和思想作风最易真实地表现出来,而体育比赛规则、体育精神等都是有效的教育措施。教师可以针对不同学生的不同学习动机、兴趣表现等来及时教育学生,这比其它课程更具针对性,更显实效性。从教学方式与形式看,学生是教学的主体,教师在教学中起主导作用。体育教学表现为教师与学生共同参与,“教”与“学”的关系有别于其他学科,学生的“学”由被动接受变为主动参与,克服了硬性的灌输,变“说教型”为“参与型”、“灌输型”为“渗透型”、“封闭型”为“开放型”,调动了,学生主动接受教育和参与教育的积极性。从教学内容看,体育教学内容广泛,每个项目都蕴涵着丰富的思想性。这样学生在参与各个运动项目锻炼身体、增强体质的同时,就会自觉不自觉地加强自身思想道德修养,提高政治觉悟,避免了人为割裂知、情、意、行这一完整的统一体,克服了片面强调理论教育,忽视情感教育和意志品质教育的倾向[5]。从学生的特点看,学生思想活跃,接受新生事物快,可塑性较大。学生正处于“三观”形成的关键时期,对自己喜欢的英雄人物、模范行为具有强烈的学习和模仿欲望,体育教学为大学生提供了更为广阔的学习和效仿空间。
3.结束语
在体育教学中实施德育教育不仅是深化学校体育改革的客观需要,也是体育教育观念更新的主观需求。近些年来,由于受升学体制和就业环境的影响,学生及家长过分重视文化课学习,而不重视体育课学习的现象越来越严重。其根本原因是他们对体育教育的内涵没有充分的认识,加上体育教师在教学中过多地重视体育技术的训练和身体素质的提高,从而忽视了体育教育的多功能作用。因此体育教师要转变教育观念,坚持全面育人的宗旨,在教学实践中充分挖掘体育多功能育人的有利因素,让学生在各项体育活动中亲身感受德育教育,加深学生对体育活动的认识,使他们真正体会到体育教育在实际生活中的需要,更加重视参与体育锻炼,从而促进身心和谐及德、智、体全面发展。
参考文献:
[1]陈晓燕.新时期高校德育创新研究[D].中国地质大学(北京)硕士学位论文,2006(5):7.
[2]须晓东.高校体育教学中德育教育初探[J].安徽体育科技,2003(12):89―90.
对于对于这类题来说,从近几年的实验题在高考中题型变化来看,借助实验方法创设新情境,侧重考查学生对实验进行结实和分析的能力成为命题趋向,其中设计型实验题更是热点。这类实验题的特点是:结论是通过实验探究而得出的。它的一般过程是,先进行实验假设,并对实验结果做出预测。主要考查学生是否具有灵活运用实验知识的能力,是否具有在不同情境下迁移知识的能力。
例1:(全国卷)植物叶片表皮上分布有大量的气孔。当组成气孔的细胞(保卫细胞)吸水后,会膨胀变形,气孔开启;反之细胞失水收缩,气孔关闭。请以放置一小段时间的菠菜为材料设计一个实验,证明气孔具有开启和关闭的功能。要求写出实验材料与主要用具、实验步骤、预测实验结果并做出解释。
试题分析:
题干信息:①植物叶片表皮上分布有大量的气孔。
②组成气孔的细胞(保卫细胞)吸水时,膨胀变形,气孔开启;反之,细胞收缩,气孔关闭。
问题:以放置一小段时间的菠菜为材料设计一个实验,证明气孔具有开启和关闭的功能。
要求:①写出实验材料与主要用具②实验步骤③预测实验结果并做出解释。
重点考查学生:①审题能力:对题干所给的信息正确理解和分析的能力。②获取信息,构建正确的思维模式。从题干及示意图,应该反映出的思维:a.用显微镜去观察气孔的细胞的开闭;b.植物细胞的吸水与失水可通过质壁分离及复原实验(验证性)证明;c.实验原理:通过渗透作用吸水或失水,可通过设计实验人为造成细胞液与外界溶液的浓度差―――如何去体现浓度差是实验的关键。③实验的基本操作技能:显微镜如何使用,装片如何制备等。④如何预测并解释结果。
二.问题―假设型
解答此类问题时,要根据题目提出的问题、已知材料信息,结合自己已有的生物学知识提出合理的假设。
三.分析―结论型
此类试题在近几年高考中出现的频率较高,需引起考生的足够重视。 该题型的特点是试题给出实验的目的、方法和过程,侧重于考查学生对实验过程的观察与理解、对实验现象的解释和分析以及对实验结论的归纳与总结能力。此类实验不一定是学生已做过的实验,但其实验原理是学生学过的生物学知识。解题时一定要用所学生物学知识和实验分析的基本现象,结合题中给出的情景,做出科学合理的解释和判断。这类现象、原因的解释和过程的分析通常是一些结论性的语句,切忌就事论事,答案中要体现出实验现象的本质。
例2:(2005年全国卷I)将小麦种子分别置于20℃和30℃培养箱中培养4 d,依次取等量的萌发种子分别制成提取液I和提取液Ⅱ。取3支试管甲、乙、丙,分别加入等量的淀粉液,然后按图1加入等量的提取液和蒸馏水,45℃水浴保温5 min,立即在3支试管中加人等量斐林试剂并煮沸2 min,摇匀观察试管中的颜色。结果是 ( )
A.甲呈蓝色,乙呈砖红色,丙呈无色
B.甲呈无色,乙呈砖红色,丙呈蓝色
C.甲、乙皆呈蓝色,丙呈砖红色
D.甲呈浅砖红色,乙呈砖红色,丙呈蓝色
本题要求根据实验的操作,对实验的结果进行预期,综合地考查了考生的实验能力、思维能力以及相关基础知识。对实验结果预期的基本思路是:温度种子萌发过程中成分变化对淀粉分解的影响显色反应。需要作出的判断是:30℃更有助于种子的萌发;种子萌发过程中淀粉等储备的能源物质将被水解后用于
呼吸作用,淀粉的水解需要淀粉酶;淀粉分解后的麦芽糖是一种还原性糖,与斐林试剂反应会生成砖红色的沉淀。
四.学习―创新型
这类题的特点是试题先进行原型示范和具体指导,考生通过对试题的理解获得能力的提升,考查考生尝试、模仿已有实验的操作,作进一步创新设计,这类题型增强了实验技能性目标的考查,体现了终生学习的理念。
例3.细胞为什么不能无限制地长大而要进行分裂呢?科学家认为:细胞要通过它的表面不断地和周围环境或邻近的细胞进行物质交换,这样,它就必须有足够的表面积。当细胞的体积由于生长而逐步增大时,细胞表面积和体积的比例就会变得越来越小,导致表面积不够,这就会引起细胞的分裂,以恢复其原来的表面积与体积的适宜比例。有人设计一个实验来验证上述理论的正确性(提供的仪器、材料有变形虫若干、锋利的刀片、显微镜等)。
步骤:
Ⅰ.取大小相等、活性相当的同种变形虫9只,分成A、B、C三组,每组三只。
Ⅱ.处理方法与实验现象
处理方法 现象
A组 人工培养,不作任何处理 变形虫体积增大,到一定程度后,分裂增殖
B组 人工培养,当体积增大到一定程度时,一次性切取一部分细胞质 切取细胞质后,三只均不分裂,但增长到一定体积后,三只均又分裂
C组
作者简介:代海洋(1982-),男,河南睢县人,郑州轻工业学院技术物理系,讲师;陈镇平(1958-),女,安徽宿州人,郑州轻工业学院技术物理系,教授。(河南?郑州?450002)
基金项目:本文系郑州轻工业学院项目(项目编号:2010BSJJ030)的研究成果。
中图分类号:G642?????文献标识码:A?????文章编号:1007-0079(2012)24-0061-02交流电路的暂态特性研究实验是大学物理实验中一项比较重要的研究性实验科目。电阻、自感线圈、电容是电路中经常用到的电子元件,电路中的电阻是耗能元件,自感线圈和电容是储能元件。因为电路中由电容和自感线圈的存在,使得电路中存在能量的存储和释放,因为能量的存储和释放需要一个过程,所以有电容或自感线圈的电路存在过渡过程即暂态过程。产生暂态过程的必要条件是:电路中含有储能元件和电路发生换路(电路状态的改变,如:电路接通、切断、短路、电压改变或参数改变);产生暂态过程的原因是:由于物体所具有的能量不能跃变,能量的积累或释放需要一定的时间。在现代电子科学等学科领域中,RC、RLC电路得到了广泛应用。RC、RLC交流电路的暂态特性在实际工作中十分重要,例如在脉冲电路中经常遇到元件的开关特性和电容充、放电的问题;在电子技术中常利用暂态特性来改善波形、产生特定波形等。但是在某些情况,暂态特性也会造成危害,例如在接通、切断电源的瞬间,暂态特性会引起电路中电流、电压过大,这将造成电器设备和元器件的损伤甚至毁坏,这是需要防止的。[1-2]
因此,研究暂态过程的目的就是认识和掌握这种客观存在的物理现象的规律,在生产上既要充分利用暂态过程的特性,同时也必须预防它所产生的危害。引导学生进行交流电路暂态特性的研究,不仅使学生对交流电路的暂态特性有初步的认识与理解,并且实验过程中会涉及到示波器的使用,可以加深学生对示波器的认识和使用,为以后的学习、工作打下良好的基础。本实验需要具备一定的综合性知识,由于部分学生利用综合知识的能力欠缺,在实验过程中会出现多种问题,不能达到实验的目的。因此,指导老师需要针对实验过程存在的问题进行深入研究,掌握实验技巧和方法。本文就作者在教学实践过程中遇到的问题及解决方法进行讨论。
一、实验的主要内容及步骤
电压由一个值跳变到另一个值时称为“阶跃电压”。在阶跃电压作用下,电阻、电容和自感线圈组成的电路的状态会由一个平衡态跳变到另一个平衡态,这一转变过程称为暂态过程。[1,2]在此期间电路中的电流及电容、自感线圈上的电压呈现出规律性的变化,称为电路的暂态特性。这一过程主要由电容、自感线圈、电阻的特性所决定。
1.实验内容
本实验由浅入深,先从简单的RC串联电路开始研究其暂态特性,然后在RC电路的基础上进行RLC串联电路的暂态特性研究。该实验的主要内容是:(1)观测RC串联电路在不同的时间常数下的暂态过程曲线,分析波形变化规律,理解时间常数τ的物理意义;(2)观测RLC串联电路不同阻尼状态的暂态过程的阻尼振荡规律,用示波器测量欠阻尼时的振荡周期和时间常数。实验中选择方波作为信号源进行实验,以普通示波器进行观测。
2.实验步骤
(1)RC串联电路的实验步骤:1)RC串联电路的连接;2)交流方波电源幅值与频率调节;3)选择合适的R、C值,确定时间常数;4)选用合适的示波器扫描速度,通过示波器观测RC电路不同时间常数下UC或UR随时间的变化曲线,研究时间常数对波形的影响规律。
(2)RLC串联电路的实验步骤:1)RLC串联电路的连接;2)交流方波电源幅值与频率调节;3)选择合适的L、C值,确定临界参数,调节R值大小,观察三种阻尼振荡时Uc随时间变化的波形图,研究不同状态下波形的变化规律;4)通过示波器显示的欠阻尼状态时的波形图,求出其振荡周期T和时间常数τ。
二、实验中经常出现的问题及解决方案
1.实验中经常出现的问题
在“RC、RLC交流电路的暂态特性研究”实验过程中,部分学生经常出现以下问题:
(1)不理解实验中为什么使用方波电源。
(2)交流电源的频率调节不合适,致使示波器上观测的波形图不完整,不能准确的得到实验结果。
(3)对RC电路,时间常数值选择不合理,导致观测的波形图变化不大,得出错误的结论。
(4)对于RLC电路,对电路的几种阻尼状态理解不够深入,不知该如何选择合适的R、L、C值,进而得到相应状态的波形图。
(5)根据RLC电路的欠阻尼状态波形图,不能正确得到其欠阻尼时的振荡周期和时间常数,认为方波宽度就是欠阻尼状态的振荡周期(如图1所示,t1和t2之间的时间差)。
2.解决方案
针对上述问题,有必要要求学生在课前利用RC、RLC交流电路的暂态特性的计算机模拟软件来辅助预习实验,熟悉仪器的操作,加深对实验原理的理解。实验操作之前需向学生做相关的介绍,使学生对实验过程有进一步的了解。
[中图分类号] R743.3 [文献标识码] A [文章编号] 1673-7210(2017)03(c)-0031-04
Research progress on activation of microglia in ischemic stroke
XIANG Bin SHEN Ting XIAO Chun LI Xiufang
Yun'nan University of Traditional Chinese Medicine, Yun'nan Province, Kunming 650500, China
[Abstract] Microglia, which is the resident immune cells in the brain, is rapidly activated after the occurrence of ischemic stroke. It plays dual roles of nerve injury and repair in the pathological process of ischemic stroke and is a research focus in ischemic stroke in recent years. After cerebral ischemia, microglia is activated rapidly, and the dynamic changes of time and space are presented in the activation process. In the acute and subacute stages of the stroke, microglia appears different phenotypes in ischemic core area and peripheral area. Research evidence shows that the phenotype changes of microglia has a significant impact on prognosis of ischemic stroke. In this paper, the basic characteristics of microglia and whose phenotype changes in ischemic stroke are sorted out, in order to provide theoretical support for the new target of the drug research about microglia in anti-ischemic stroke.
[Key words] Microglia; Activation; Ischemic stroke; Neuro-inflammation
缺血性X卒中(ischemic stroke,IS)是临床最常见的脑血管疾病之一[1-3],也是中老年人致死的第二大病因。IS的病理损伤机制极为复杂,涉及了脑细胞的能量代谢紊乱、自由基生成、细胞内钙超载、氧化应激损伤、兴奋性氨基酸毒性、炎性反应、神经细胞凋亡及坏死等多个环节。其中,IS后的神经炎症级联反应使缺血后脑损伤程度远超过缺血本身,减轻神经炎症损伤被认为是IS治疗的有效策略[4]。IS后的神经炎症主要由小胶质细胞、星形胶质细胞及浸润的外周巨噬细胞的激活所驱动。小胶质细胞是脑内常驻的免疫细胞,也是对IS损伤最早做出应答的细胞,在抵御脑损伤过程中发挥了重要作用。
1 小胶质细胞的生理学特性
小胶质细胞是中枢神经系统中固有免疫反应的典型代表,其在中枢神经系统分布较广,生理情况下其数量占脑细胞总数的5%~10%,占中枢神经系统胶质细胞总数的5%~20%,分布于灰质和白质中[5],其胞体小,呈长形或三角形,具有细长的分枝。正常情况下,小胶质细胞处于静止状态,缺乏吞噬功能,但具有吞饮功能和一定的迁移能力,穿梭于脑实质内监测微环境的变化,及时清除凋亡的神经元,维持中枢神经系统的动态平衡[6]。小胶质细胞可分泌神经生长因子和转化生长因子等,在神经元的整个生命过程中起着支持、保护、营养、修复等多种重要功能。当受到缺血损伤的刺激时,小胶质细胞被激活成阿米巴状,表现为高分支状,胞体变大,突起及其分支增多,具有吞噬功能,甚至可做阿米巴运动[7]。小胶质细胞首先通过分泌营养因子来挽救受损的神经细胞,还能通过减少兴奋性应激来营救受损较少的神经细胞,而且活化小胶质细胞的细胞毒性作用的本质也被证明是杀死了那些已经无法恢复功能的神经细胞。
2 IS过程中小胶质细胞的活化
2.1 小胶质细胞活化的特点
IS发生后,小胶质细胞被激活,其激活过程包括增殖、趋化、吞噬、分泌细胞因子等多个环节[8]。引发小胶质细胞激活的因素十分广泛,如脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)、三磷酸腺苷(adenosine triphosphate,ATP)、前炎症因子以及诱导性一氧化碳合成酶等[9]。活化的小胶质细胞一方面可通过产生自由基、一氧化氮,并分泌活性氧、细胞因子和基质金属蛋白酶-9等发挥神经毒性作用,其诱导的炎性反应升高了血脑屏障的通透性,为循环中的白细胞渗透入脑提供了便利,被认为是脑内炎性反应的主要发动和参与者[10]。另一方面,活化的小胶质细胞可分泌脑源性神经营养因子和胰岛素样生长因子等神经营养因子,促进神经细胞再生,在IS后的神经修复中发挥有益的作用。由此可见,小胶质细胞活化在IS的发生发展过程中具有非常复杂的作用。
2.2 活化小胶质细胞的表型变化
活化小胶质细胞在IS后神经损伤及修复中到底发挥何种功能,取决于小胶质细胞的表型变化。小胶质细胞的表型具有M1型和M2型两种状态[11]。M1型即经典活化型,由干扰素-γ(interferon-γ,γ-IFN)或LPS等诱导,分泌高氧化应激产物和促炎因子,主要引起组织炎性损伤;M2型即选择性活化型,由白介素4(interleukin-4,IL-4)或白介素13(interleukin-13,IL-13)等诱导,分泌抗炎因子,具有抑制免疫炎症反应和促进组织修复的作用[12]。用于区分M1型和M2型小胶质细胞的标志物非常多,M1型小胶质细胞的标志物主要有CD86、CD16/32、主要组织相容性复合体Ⅱ等,M2型小胶质细胞的标志物主要有CD68、CD206、精氨酸酶-1(Arginase-1,Arg-1)等。许多实验研究均认为,抑制小胶质细胞向促炎的M1型活化和诱导促炎的M1型小胶质细胞向抗炎的M2转化均有助于减轻IS后神经炎症对神经元的损伤[13-14]。
3 IS后小胶质细胞活化的机制
研究表明,多条信号通路参与了IS后小胶质细胞活化的过程,主要包括Toll样受体(Toll-like receptors,TLRs)、髓样分化因子88(Myeloid differentiation factor 88,MyD88)和核转录因子кB(Nuclear factor кB NF,NF-кB)等。
TLRs是细胞表面的一类模式识别受体,广泛表达于免疫细胞表面,在炎症、免疫、病原体识别中发挥重要作用[15-17],参与多种疾病的发病过程。TLRs在中枢神经系统的表达是其介导脑缺血后神经炎症的基础[18-19]。Toll样受体4(Toll-like receptor 4,TLR4)是TLRs家族中最重要的成员之一,其通过识别抗原的相关分子模式(pathogen-associated molecular Patterns,PAMPs)引起有效的免疫反应而参与多种炎症、免疫等疾病的发生[20-22]。TLR4主要表达在小胶质细胞上[23-24],能够识别LPS、结核分枝杆菌、内源性热休克蛋60以及其他内生蛋白等。LPS的脂质A是革兰阴性细菌表面表达的具有免疫刺激效应的一类PAMPs,通过识别TLR4[25],激活TLR4信号途径,促进炎性因子的释放,在IS中发挥早期免疫应答效应。磷脂酰肌醇-3激酶(phosphoinositide3-kinase,PI3K)是细胞内一种磷脂酰肌醇激酶,由一个催化亚基(p110)和一个调节亚基(p85)组成,能特异性酸化肌醇环第三位的羟基磷。丝苏氨酸蛋白激酶(serine-threonine kinase,Akt)是一种丝氨酸激酶。PI3K能被G2蛋白偶联受体或酪氨酸激酶受体激活,进一步激活Akt,引起下游信号的级联反应,参与细胞多种功能的调节[26]。
来源于损伤细胞或组织的细胞分子与小胶质细胞膜表面受体TLR1-9结合,可启动IL-1受体相关激酶(IL-1 receptor-associated kinase,IRAK)和TNF-受体相关因子6(TNF receptor-associated factor 6,TRAF-6)磷酸化,活化下游信号通路,其中TLR4介导细胞内信号传导最主要的是激活NF-κB或有丝分裂原活化蛋白激酶(mitogen-actvated protein kinase,MAPK)。TLR4信号途径分为MyD88依赖和不依赖两种。在依赖MyD88信号转导途径中,活化的TLR4与MyD88结合,MyD88又与IRAK结合,引起IRAK磷酸化而激活,继而激活TRAF6,TRAF-6与泛素结合酶13(ubiquitin-conjugating enzyme 13,UBC13)及泛素结合酶E2异1亚型A(ubiquitin-conjugating enzyme E2 varian 1 isoform A,UEV1A)形成一个复合物,激活转化生长因子β活性激酶1(transforming growth factor-β-activated kinase 1,TAK1)[27-28]。TAK1又激活其下游的IкB(inhibitor of к light chain gene enhancer in B cells,IкB)激酶(IкBkinase,IKK)和MAPK途径导致炎症因子的产生[29]。IKKα、IKKβ和IKKγ形成一个复合体并导致IкB蛋白的磷酸化,IкB蛋白的磷酸化导致IкB的降解,游离的NF-κB转移到胞核,从而参与促炎因子的表达。TLR4介导的信号通路同样能快速活化磷脂酰肌醇3-激酶/丝苏氨酸蛋白激酶(phosphoinositide3-kinase/serine-threonine kinase,PI3K/Akt)信号通路,从而激活NF-κB信号通路导致各种细胞因子的释放[26]。抑制TLR4介导的NF-κB、MAPK和PI3K/Akt异常活化将有助于减轻神经炎症损伤。
4 IS后小胶质细胞活化的时间-空间动态变化
研究表明,IS发生后小胶质细胞的活化具有时间及空间的动态变化特点。在缺血早期(缺血24 h),小胶质细胞以M2型占优势,其标志物CD206在缺血中心区高表达,在损伤后5 d达到最高,并持续到14 d[14],提示缺血早期,小胶质细胞的活化更倾向于向抗炎表型的转化,在缺血中心区参与缺血损伤组织的修复,发挥保护神经元的作用;脑缺血损伤后第7天,M2表型标志物[CD206、Arg-1、白介素10(interleukin-10,IL-10)和转化生长因子β(transforming growth factor-β,TGF-β)]mRNA的表达下降。但M1型小胶质细胞的标志物CD16/32在缺血中心区的表达在损伤后第3天开始增加,14 d达到高峰,并一直居高不下[15],提示在缺血的亚急性期,小胶质细胞在缺血中心区开始执行神经损伤功能。与缺血中心区相比,在半暗带小胶质细胞似乎具有很高的活性[30-32]。由此可见,IS后小胶质细胞表型一直存在时间和空间动态变化,以小胶质细胞为靶向的药物治疗应充分考虑IS后不同脑区小胶质的动态变化,进行有针对性的调控,而不是一味地抑制小胶质细胞的活化。
5 展望
IS是乐匚:θ死嘟】档募膊。目前被国际广泛认可的治疗药物较少,调整治疗策略、寻求安全有效的药物迫在眉睫[33]。IS发生后,小胶质细胞既可加重神经损伤也可促进神经的修复,其周围微环境的变化决定了小胶质细胞将要扮演的角色,深入研究小胶质细胞在IS发生发展过程中的空间及时间动态变化规律,积极寻找对其活化进行调控的有效措施,加强其神经保护作用,抑制或减轻其介导的炎性反应所造成的神经损伤,将有望成为缺血性脑血管病治疗的有效策略。
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摔跤是一项双人对抗项目,运动持续时间为6分钟,摔跤运动员在规定的6分钟内,相互攻击,攻守双方都在不停地运动,其动作形式是相持用力和快使用技术的相互交替变化,中间只有30秒的间歇时间,所以摔跤项目的运动强度是非常高的。从一场摔跤比赛的强度和持续时间分析,摔跤运动员比赛中的能量主要来源于乳酸和有氧系统,而比赛中,运动员的各种突然快速动作的能量供给则依靠磷酸原系统。因此,在一场摔跤比赛中,人体的三个供能系统都参与了供能过程。
虽然在摔跤比赛中,运动员大部分的能量来源于乳酸系统,但由于运动员在比赛中,相持用力和突然用力的不规则变化,就使摔跤的供能过程并不是完全由乳酸系统持续进行供能,而且三个供能系统的不固定交互是混合供能过程,这就是摔跤项目的供能特点。
2.根据摔跤供能特点,应采用的训练方法
2.1乳酸耐受力训练(乳酸供能系统训练)
随着现代摔跤比赛的发展趋势,各国运动员的技术水平日趋接近,比赛时间越来越向着打满6分钟发展,而这时,乳酸耐受力强的运动员,就占有了取胜的主动权。现代训练学证明,乳酸耐受训练,可以使人适应酸中毒的影响,增加体内碱储备,缓冲乳酸中毒影响,并能增加运动员工作肌清除乳酸的速率,从而可以从生理上和心理上增加运动员克服由于乳酸积累给机体带来的运动不适感觉,增长大强度的运动时间。现代科学研究显示,要想提高运动员糖的无氧酵解能力,提高运动员的乳酸耐受力,就必须采用训练强度为最大运动强度的90%,运动时间应持30秒――1分20秒的间歇训练方法。在休息间歇时,当心率下降到130次/每分钟时,就应该开始下一组训练,在休息间歇中,最好采用活动性休息形式,从而可以加快乳酸从体内的清除速率,有利于下组练习强度的保持。
2.2磷酸原系统训练
各种短于10秒钟的快速爆发动作都是由磷酸原系统提供能量的,快速爆发动作在摔跤比赛中起着重要作用。如果运动员体内的磷酸原含量增多,就会使运动员在突然使用技术中所需的能量 得到充分的供应,而体内的磷酸原含量是可以通过训练增加的,实验证明,在运动强度为最大时,不超过10秒的运动,能大限度的发展磷酸原系统的供应能力,并提高肌肉中磷酸原的含量,但各组练习的休息间歇必须长于3分钟,或者运动员心率下降到120次/分后,再开始做下一组练习。
由于摔跤运动员在比赛中常常是在较长的相持阶段后突然使用技术,因而磷酸原系统训练应分成两部分,一部分是10秒钟内的快速运动,以发展运动员的爆发力,如10秒钟内尽快多次摔布人练习,屏气冲刺30-50米等等练习;另一部分是发展运动员经过若干相持阶段的突然发力动作,例如,在杠铃高翻连续时,先将杠铃提高地面,静止20秒后,再突然发力做高翻动作,这样训练磷酸原系统就更接近比赛的要求。
2.3 有氧系统训练
尽管摔跤项目是典型的无氧代谢项目,但有氧训练在摔跤训练中仍占有重要的位置,尤其是对低水平、训练年限短的运动员来说更是如此。因为有氧训练是无氧训练的基础,通过有氧训练,可以提高运动员的心肺功能,增加肌肉中毛细血管的数量,提高氧的利用率,还可以提高磷酸原在肌肉中的含量,这样,就会为高强度的无氧训练奠定生理基础。
一、造成95后大学生课堂教学过程中的行为特点的原因
(一)大数据时代,信息化的普及以及应用媒体的广泛运用是21世纪社会所具备的特征,大学生作为时代的“先锋”,喜爱新媒体方式进行学习、交友、娱乐无可厚非。当然这只是外因,这是时代的特征,但刚从高中生涯苦海中脱离的孩子们,他们在信息化的冲击下,选择了新媒体进行作业、交友及娱乐,他们在多年的寒窗苦读下一下子得到了解放、得到了释放,于是他们在网络的海洋里徜徉,以至于忘却了前进的方向。
(二)大学的教育方式、管理方法较为民主、自由,这也为学生课堂玩手机、平板,等提供了较为宽松的环境。大学的功能决定着它的管理体系较为强调学生的独立性,追求学术的巅峰,而不是一味的强调日常管理,这也为学生后期的沉溺于网络等新媒体埋下了“祸根“,学生也堂而皇之的在课堂上玩手机、聊QQ、微信、刷微博,这对于学校的学风建设及教学管理带来了难题。
(三)大学教师的课堂往往是大班课,无法顾及多人,而高中教师可以走下讲台,深入学生,这也不给想玩手机的学生以可乘之机。这是另外一种外部因素,大学教师更多的是灌输理论知识,对于学生的课堂行为教育得较少,也没有精力去管理班级学生的听课情况,这也给教学效果和教学评价造成了影响。
二、应采用什么教育策略引导学生不做课堂“低头族”
(一)全面禁止并不是合理的做法,应开展各种教学活动,比如课堂互动、头脑风暴法等引导学生先尝试着少玩一会手机,过段时间在慢慢缩短玩手机等新媒体的时间,让学生慢慢过渡过来。学生从幼儿园到高中经历了18年的寒窗苦读,自制力和毅力都足以克服这些困难和诱惑,作为大学教育管理者应本着为了一切学生的原则,从学生的角度考虑,多换位思考,走进学生的心里,了解学生真正的想法,让学生重新回到学习的轨道上来,学好所学的专业。
中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1671-489X(2013)03-0083-03
Optimization Strategies of Research Teaching on Engineering Professional Courses//He Lian, Qiao Qingyun
Abstract In order to meet the training requirements of engineering innovative and applied talents, combined with the characteristics of engineering professional courses, analysis of the teaching situation and the research teaching practice, optimization measures are proposed to improve the effect of research teaching.
Key words engineering professional courses; research teaching; engineering technique talents
工科院校主要培养具有一定创新能力和实际应用能力的工程技术人才,所以工科专业课程的设置有其特点,所对应的教学模式也应与之适应。研究性教学可以充分调动学生学习的主动性,提高学生的独立思考能力,培养学生的创新能力。开展工科专业课程研究性教学研究与实践,对于提高工科人才的素质具有重要作用。
1 工科专业课程的特点
课程设置与人才培养目标相结合,工科专业课程往往具有下面几个特点。
1)专业知识与基础知识相融合。工科专业知识的理论基础离不开基础知识,需要有相关基础课程的学习基础。
2)理论教学与实践教学相融合。工科需要培养具有一定实践能力的人才,所以除理论教学外,还必须要有相应的实践环节与之对应。专业课程往往并非独立的一门课程,而是与多个环节交叉融合。
3)理论知识与应用知识相融合。工科面向应用,专业课程既要讲解原理知识,又要结合实际让学生掌握知识的应用。
4)传统技术与高新技术相融合。工科专业课程离不开传统技术的支撑,同时随着技术的发展,专业知识日新月异,所以还需要让学生了解专业领域的新技术、新方向,了解相关学科前沿。
2 工科专业课程教学现状
2.1 传统教学方式存在的问题
针对工科专业课程的特点,传统的单纯由教师讲授的教学方式已不适应现今社会对工科人才的需求。传统教学基本采用单一的教师讲授、学生被动消化吸收的方式,学生缺少思维上的训练,也习惯依赖于教师,缺乏主动学习的能力,对问题的判断往往跟随教师的思路,缺少自己独到的见解,阻碍了学生创新精神和创新能力的发挥。
2.2 研究性教学现状
研究性教学是指教学过程中教师创设一定类似研究的条件或环境,指导学生独立思考、主动探索和实践,从而吸收并掌握知识,培养学生创造能力,提高学生综合素质[1-2]。教育部在2005年1号文件《关于进一步加强高等学校本科教学工作的若干意见》中就已提出要积极推动高校研究性教学,提高大学生的创新能力。各高校都非常重视研究性教学工作的开展,在研究性教学理论研究方面已积累了一定的经验,也取得了一些成效。但研究性教学作为一种新的教学理念,对教师和学生都是新的挑战,需要克服固有的教与学的思维方式,在实践中也存在一些问题。
1)教师对于研究性教学的理解较为模糊。虽然不少课程都已进行研究性教学,在教学方式上有了一些改进,但对于研究性教学的意义、如何开展等认识还比较模糊,很多教师理解不一,导致实施起来偏差较大,教学改革也仅仅停留于表面,未能真正进行研究性教学。
2)学生对于研究性教学的参与不够主动。研究性教学的目标是培养出创新型的人才,师生都应该是教学过程中的主角。研究性教学要充分调动起学生的主观能动性,明确学生的主体地位,在教学过程中学生应全程参与整个教学过程。但在实施中由于对学生的要求较高,很多学生习惯被动接受,学习不够主动,只机械地完成教师布置的任务,缺乏主动探索的意识,很难实现研究性教学的目标。
3)研究性教学考核、评价与反馈体系不够完善。当前研究性教学考核方式主要还是停留于传统教学观念,只注重对认知目标领域中较低层次“知识、领会和运用”的考核,不利于学生主动学习能力和创新意识的培养[3]。同时研究性教学在很多方面还不够成熟,师生都处于探索阶段,所以各个阶段的评价反馈显得尤为重要,而大部分研究性教学却忽视了反馈对于研究性教学顺利实施的重要性。另外,研究性教学对教师的教学方式与教学观念、学生的学习方式与学习过程都提出新的要求,而现有的教学评价体系却难以衡量这方面差异,不适合研究性教学的评价,更起不到反馈作用,导致研究性教学效果无法保证。
3 工科专业课程研究性教学优化策略
为更好地增强研究性教学效果,促进研究性教学的顺利开展,针对工科专业课程的特点及现有教学方式存在的问题,以具有工科专业课程典型特征的水质工程学课程研究性教学为例,提出针对工科专业课程的研究性教学优化措施。
3.1 借助多种教学环节,优化研究性教学过程
工科专业课程往往既有理论教学环节,又有实践教学环节,每个环节有其各自的特点和要求,但又互相关联,互相影响。研究性教学的主要目的是提高学生的自主学习能力,培养学生的创新能力和实践能力,多元化的教学环节为研究性教学的开展提供了有利条件。
水质工程学是给水排水工程专业的主要专业课程,主要内容包括水的物理、化学、生物处理等各种单元处理方法及相应水处理构筑物的设计。它是一门综合性的课程,具有理论性、研究性、实践性、应用性等特点,既有理论教学环节,又有实践教学环节。
理论教学环节主要介绍专业知识原理和应用,涉及专业现象、变化规律和实际应用的介绍,可以与实验、实习等环节相结合开展研究性教学。如过滤新技术的发展,可以结合实验数据进行各种技术的比较,使学生既锻炼动手能力,又丰富理论知识的学习。在学习过程中较为抽象的内容如各种构筑物内部构造,凭空很难想象,可以结合实习加强直观认识。
实践环节则是强调专业知识应用能力的培养,一般有实验、实习和设计三种主要类型。
1)实验的主要目的是培养学生的科研能力和创新能力,这一阶段主要采用“开放式”学习,学生可以根据理论教学环节的知识,结合实际问题,自行设计实验并进行验证,以进一步巩固理论教学内容,提高动手操作能力。通过实验可以让学生自己发现实验规律,更好地理解实验现象,并就现象自己寻找答案,进行总结和分析。如混凝部分,可进行烧杯搅拌实验,从混凝剂种类的确定、投药量、水质条件、水力条件等方面改变参数进行实验比较,通过实验的完成,学生对于混凝各个阶段的要求、药剂的投加与控制、不同混凝剂的特点和最佳投药量的确定等知识就更容易掌握了。
2)实习的主要目的是让学生能理论联系实际,了解专业知识在实际中的应用,主要培养学生的实践能力。实习根据时间和要求的不同,又有认识实习、生产实习和毕业实习等。认识实习一般在专业课程之前进行,主要使学生获得专业知识的直观认识,了解将要学到的专业内容。这一阶段教学的主要目的是激发学生专业学习的兴趣,让他们从实习中找寻问题、发现问题。这一阶段研究性学习可采取“问题式”学习,通过列出问题的方式,让学生从实习中找寻问题的答案,通过联系实际整理答案的过程达到实习的目的,并鼓励学生在所看所想的基础上独立提出深层次的问题。在后续的专业课程中,学生就会积极主动地利用理论知识去分析曾经的问题,会有意识地主动查找相关内容,当学到这部分内容时,他们也更有兴趣,学得会更认真,并能获得学习的满足感,从而喜欢专业课程的学习,提高学习兴趣。毕业实习和生产实习通常安排在课程学习之后,实际上是理论联系实际阶段,也是所学知识的检验阶段。在这个阶段,可以结合理论课上的知识,了解实际应用与理论知识的关系。在这个阶段应能提出更深层次的问题,可采取“反问式”方法,结合实践提出具体问题,再从已学过的内容中寻求问题的答案。
3)设计环节主要培养学生的设计能力,与理论教学和实习环节紧密相关。这一阶段在课程教学结束后开始,有课程设计和毕业设计两个阶段,着重强调学生应用能力的训练。在这一阶段,可结合实际生产课题,教师指导,学生合作或独立完成,让学生具有一定的成就感,促进他们实践能力的提高。
3.2 挖掘专业热点问题,优化研究性教学内容
研究性教学模式需要激发学生的探究意识,促进师生共同融入研究性教学过程。工科专业知识一般都与实际问题紧密联系,进行研究性教学时可充分利用这一特点,激发学生的研究兴趣。教师可寻找合适的切入点,通过不同的方式和内容,激发学生主动学习的积极性。一般学生对实际存在的热点问题、有争论的问题或与自身关系密切的问题比较关注,兴趣更大,可以抛出这些问题,激发学生主动学习的积极性,让他们自己分析。
如在讲到消毒单元时,首先抛出游泳池由于消毒不当所产生的几起事件,触发大家的兴趣,让他们在课前就有意识地去了解各种常见的消毒方法,比较各自的优缺点;并自由组建消毒研究小组,由小组成员设计调查问卷,进行调查统计分析,了解不同地区游泳池消毒现状;待消毒单元内容结束之后,再由小组学生采取方案比较或小组辩论的方式,提出自己的观点。通过这样的方式,大家对消毒部分的内容也就很容易记住了,并扩展了知识,对游泳池水质标准、泳池水的循环系统也有了一定的了解。有的学生甚至对与泳池设计相关的其他课程的学习也产生很大的期待。
3.3 借助网络平台,优化研究性教学环境
研究性教学离不开良好的教学环境,网络平台可以为研究性教学提供学习、交流和讨论的空间,促进研究性教学的顺利进行。师生可从网络平台了解相关技术的更新和发展,可从网络图书资源查找最新的研究成果。尤其是各高校网络辅助教学平台为教师和学生的互动学习提供了极大便利,研究性教学任务的布置、教学小组的划分、学习中的交流讨论、学习成果及评价结果等,都可以借助网络教学平成,反过来,这部分内容又可丰富教学平台的建设。
3.4 采用参与式教学方式,优化研究性教学效果
研究性教学的主要目的是培养学生的创新能力,所以学生在研究性教学中的作用是不可或缺的。学生作为学习的主体,要与教师紧密配合,主动探索,积极研究。参与式研究性教学强调师生共同参与整个教学过程,教师和学生在整个教学过程中角色定位不唯一,教师和学生不断地进行“教—学—教”过程。教师在教和学生学的过程中发现问题,通过学不断提高自身水平;学生在学的过程中可以将自己的体会用教的方式体现出来,在教的过程中结合讨论发现学习中存在的问题,通过教学相长的过程,学生逐渐构建自己的知识体系,共同增强教学效果。在参与式教学中,教师可以选择部分通俗易懂的内容,交由学生来讲解。如在讲饮水与水质健康这部分内容时,如果全由教师讲则较为枯燥,交由学生来完成后,学生非常认真。该小组成员做了大量的准备工作,如汇集了全班学生家乡所存在的水质问题,网上搜罗了相关内容和图片,并结合教材归类汇总,他们在先行消化吸收的基础上再进行讲解,既提高了课堂气氛,又让其他学生掌握了相应知识。
3.5 完善研究性教学评价体系,优化研究性教学质量
传统的教学模式主要根据考试的结果来衡量学生学习的效果,重点考查学生接受知识的程度,难以全面衡量学生的综合素质。研究性教学的目标是提高学生的创新能力,教学效果评价应结合研究性教学的特点,从评价对象、评价范围、评价方式及评价指标等方面改进,以建立合理的研究性教学评价体系。
1)评价对象的变化。研究性教学需要师生共同来完成,所以应对教师和学生双方进行评价,才能有效提高教学质量。
2)评价范围的变化。工科专业课程往往不具有独立性,应结合各个教学环节进行综合评价,才能全面反映出该部分知识的总体掌握情况。
3)评价指标的变化。研究性教学以提高学生创新能力和实践能力为目标,在传统教学评价指标基础上补充学习过程的评价、学习主动性的评价、参与程度的评价、学生创新能力和应用能力等方面的评价。指标间应相互独立,指标体系应力求全面。
4)评价方式的变化。研究性学习评价指标既有客观指标,又有主观指标,为使评价结果客观、公正,可采用不同评价方式组合,如可结合自我评价、同学评价、小组评价和教师评价等方式,以使评价结果更具合理性。
4 结论
本文针对工科专业课程的特点提出研究性教学优化策略,要更好地促进研究性教学的开展,还需结合研究性教学实践进一步深入研究,以真正实现学生主动学习能力、创新能力和实践能力的培养。
参考文献
研究性学习牢牢把握了学生的学习特点,根据他们的实际情况制定相应的教学策略,这种学习方法是对教育形式的一种创新,它是我国目前课程改革的一大亮点,研究性学习在高中数学中的实践,是综合考量了学生的素质,学生的学习特点等等,配合了学生的学习弱点,它以综合培养学生的综合实力为基础,以寻求突破为目的,它是我国教育界实现创新,新发展的一大途径.高中数学的学习,只有正确的教学方式与学习技巧才能引导学生掌握好高中数学这门课程.研究性学习能够把握好教学的进程,能够针对学生的接受情况,针对一些难点,重点进行必要的加强与教育,这种教学模式正符合高中数学的教学思想,通过具体的情况,研究课程与学生,以人为本,针对性地、有目的性地实现教学过程.研究性学习是教育改革创新的亮点,它的实践证明研究性学习在高中数学中的运用是恰当且必需的.
第一,研究性学习是课程改革的需要
当代社会,教育界正面临不断改革教学模式、教学思想的局面,教育的改革是社会进步的一个体现,教育的形式要符合现代社会的发展才能真正完成教育的根本意义.我国基础教育的改革在不断地进行之中,教育改革之路上,从教学模式到教学内容.教学思想都需要不断地进行改革才能适应当代社会,研究性学习是综合考虑这三个方面教育的一种新形势,研究性学习本身具备的特点,它以学生的发展为本,以培养学生创新能力和实践能力为根本目的,它是科学的,这种学习模式不仅符合学生的学习方式,也符合教师的教学模式.改革的根本目的就是实现教育界的一大创新,提高学生的实践能力,提升学生的综合素质.教育改革要求要大胆创新,要抓住正确的思想,大胆进行教育体制改革,研究性学习对教育模式进行了大胆的改革,并且在实践过程中,也得到各界的认可,研究性学习是课程改革的需要,是课程改革需找一条出路的有效途径.研究性学习具备了开放性与综合性的特点,它给学生提供了自主学习、自主探讨的学习途径,它鼓励学生发展自己的潜能.另外,它综合提高了学生的素养,不仅从学习方式上有所突破,在自身修养上也是一种很好的提高.它鼓励学生发展勇于探究、勇于创新的精神.研究性学习丰富了教育的内涵,教育不仅是以收获知识为目的,教育更重要的目的是要实现人的完整,全面提高人的素质.课程改革正是需要像研究性学习这样的学习方法来实现教育改革的完整,数学这门学科作为一门探索性的学科,它需要大胆地进行探索,深入知识的内部,挖掘更深的知识,研究性学习满足了学生探索数学未知领域的心理需求,在这种开放式的学习方式下,能够培养出更多的数学天才,将来在数学领域上收获更多继而作出更多的贡献.
第二,研究性学习是高中数学学习方法的一大创新
高中数学说难也难说易也易,它注重学习方法、学习技巧,高中数学的教学不能按照循规蹈矩的方式,不能一味地传授数学思想而忽略实践学习.高中数学一直是高中各门学科中学生整体水平较差的一门课程,追究学生不能学好高中数学的原因,是教师的教学模式不符合学生的接受能力.传统的教学模式是教师一堂课下来详解了很多的解题方法、解题思想,这种灌输式的教学模式不容易让学生掌握下来,采用研究性学习的方式可以很好地弥补这一不足.研究性学习让学生在自主探索中,总结学习方法,总结解题技巧,通过相互的探讨能更好地掌握正确的学习方式.另外,研究性学习对教师来说也是一个总结经验的过程,通过加强对难点与重点以及教学方式的研究,总结大量的教学经验,研究大部分学生的学习特点以及正确的记忆方法等等,能够很好地实现教学模式的创新,能够寻找一条有利于学生掌握知识的教学途径.这种大胆的教学创新是学生学习好高中数学的关键.
第三,研究性学习是科学的需要
总结数学这门学科的特点,不难发现,它常常是脱离客观事物存在的,数学是一些公理、逻辑的有力结合,它不同于物理、化学,要配合大量的实验操作,它的学习方式相对枯燥,但是,这并不意味着数学学习的模式不能有所创新和突破.数学教学模式要打破原本的三点式教学:例题—公理—练习.这样的模式不能够充分发挥学生的思考能力,学生的思维方式在学习数学中往往被书上规规矩矩的学习步骤所禁锢,这样的学习思维不利于学生学好高中数学.研究性学习彻底打破这种不恰当的学习模式,它鼓励学生在学习前进行必要的研究、思考,保留对知识的一些疑问,在之后的学习中解开疑问,鼓励学生进一步探索数学的奥妙,奥数竞赛的优点在于它不断挖掘人类的智慧,它不断地往下进行学科探索,不断探索数学未知的那一面.数学鼓励探索,所以,数学也是鼓励学生采用研究性学习的方式,不断地探索数学这片领域.
【参考文献】
1地理学科研究性教和学架构
在人教版必修地理教材的每章节后面都有一个板块“问题研究”,可见地理学科早已开始了必修课中的研究性教和学。据此,地理学科的研究性教和学拟将章节末的主题研究式研究性教和学推广到章节教学内容的学习中。因此必修课中地理学科研究性教和学有三种模式:常态化教学型研究性教和学、热点问题探究型研究性教和学、“问题研究”板块研究性教和学。
2研究性教和学的原则
地理学科研究性教和学的基本指导思想有五点:
第一,以问题为引导。问题是打开学生思维的阀门,是激发学生探究的原动力,在研究性教和学中一定要注意合理设置问题,设置有效问题。
第二,用学科思想、学科思维引领研究方向。地理学科研究性教和学的目标之一就是培养学生的学科思维,拓展学生思维的空间,因此在教和学的活动中教师要有意识地培养学生的学科思维。学科思维包括比较思维、综合思维、演绎思维、逆向思维、归纳思维、空间思维、形象思维、动作思维等。
第三,注重研究的过程。地理研究性教和学注重研究的过程,要让学生一路欣赏这风景并探索到路径攀登至山顶。在研究性学习过程中,可以在教师引导下把研究的每一个细节淋漓尽致地展示给学生,让学生在研究中能有“山重水复疑无路,柳暗花明又一村”的兴奋和感悟。
第四,体验学习的意义和作用。地理学科研究性教和学所选的问题要和学生的生活或当前的热点知识相结合,让学生体验用所学到的知识解决自己关心的问题的快乐。
第五,增效减负。地理学科研究性教和学是在必修课教学中开展,目标是高效地开展必修课的教学,从而达到良好的教学效果,减少学习负担的目的,而不必占用学生的课后时间,但是学生课后可以有思维的延续和进一步自主探究的欲望。
3研究性教和学中研究任务的特点
地理学科的研究性教和学与研究性学习都需要老师的指导和学生的主动探究,但也有不同。第一,研究性教和学发生在课堂上,所研究的问题和本节课的教学相关。第二,课堂时间是有限的,课堂的研究任务往往就是一个个带有探究性的小的问题。第三,一般来说,学生研究所需要的资料来源于书本、老师、原有的知识基础和生活经历,资源是有限的,这就需要老师提前准备较多的研究资料。第四,虽然在课堂上的时空是有限的,但是学生课后可以对课堂上讨论的问题进一步的深入研究,这样,学生在思维上具有延展性。
4研究性教和学课堂应用形式
(1)常态化教学型研究性教和学。在常态化教学中,研究性教和学主要用于创设地理情境、启思导疑、重难点突破等,其目的主要在于激发学生的学习动机,引导学生思考,促进学生的知识建构。在常规的教学中,往往是教师设问,学生回答,而研究性教注重的是在老师的引导下,学生自主提出疑问,然后班级共同讨论回答。
(2)热点问题探究型研究性教和学。教师选取某个热点问题,提供给学生较多的材料,组织学生在课堂上充分展开分析研究,培养学生主动发现地理问题和主动解决地理问题的能力,使学生获得亲身参加地理问题研究探索的体验。其课堂一般采用学生分组学习讨论、汇报交流的形式。其一般教学环节为阅读材料获得问题或观点,小组合作探究,班级汇报交流。其好处是以学生为中心,充分调动了学生探究积极性,培养了学生合作学习的能力和创造性思维能力。教师备课时,减少了主观预设,加强了教学留白,注重对学生自主能力的开发,故对教师综合素质的要求大为提高。
(3)“问题研究”板块研究性教和学。在人教版高中地理新课程教材每单元的后面单独配有“问题研究”板块,其研究问题与本章节的学习内容紧密相关。问题研究板块的教学目标主要是培养学生运用所学的地理知识分析问题、解决问题的技能和培养学生合作探究的意识与创新思维,其教学方法和“热点问题探究研究性教和学”的方法类似。
研究性教学是教师通过指导学生从自然、社会和生活中选择、确定与学科相关的专题进行研究,使学生在独立的主动探索、主动思考、主动实践的研究过程中,吸收知识、应用知识、解决问题、获取新颖的经验和表现具有个性特征的行为,从而提高学生的各方面素质,培养学生创造能力和创新精神的一种实践活动。笔者结合教学实践,就中等职业学校《市场学基础》研究性教学的操作策略作了初步探讨。
1研究性教学的基本策略
在进行市场学研究性教学的实践中,我以为,研究性教学的基本策略是—组织以小组合作为基本组织形式,以问题为中心的主题式研究性教学。也就是说,学生在教师的指导下,以类似科学研究的方式,围绕某一需要研究解决的特定问题去展开研究,去主动地获取信息、处理信息、传播信息、应用信息。在问题解决过程中,使学生的创新精神和实践能力得到有效的培养和发展。
2《市场学基础》研究性教学的操作策略
《市场学基础》是一门与人类生活密切联系的,同经济科学、行为科学、心理学、社会学、统计学、现代管理学等学科密切结合的一门综合性的经营管理学。研究性教学所提出的问题经常是社会化、生活化的,因此,在《市场学基础》教学中引人研究性教学方法,将能促使学生养成在现实生活中主动探究问题的习惯,并可以将学习到的知识运用于生活中帮助解决面临的实际问题。《市场学基础》研究性教学的常用操作策略有以下4种:
2. 1突发性情景策略这种教学策略要求我们敏锐地注意捕捉当前发生的事实,并以此为基本情景,让学生开展研究性学习。它不可替代的意义是,能够从学生已有的情绪体验出发,把学生在日常生活中产生的注意力,有效地迁移到当前的市场学研究性学习上来。例如,2002年3月15日中央电视台“3. 15',晚会曝光了一批国家抽检不合格的乳品,杭州美丽健、双峰乳品名列其中,3月15日上午起,杭州家友、乐购、物美、好又多四家超市一起把被曝光的乳品撤下柜,顿时轰动杭城。至3月18日下午,上述4家超市恢复销售两家企业的乳品,72小时的危机搞一段落。针对这一事实,我在教学中要求学生,应用市场学的基本原理,以“美丽健、双峰乳业是如何进行危机公关的?正确处理危机的基本方法是什么?”等为题,开展了突发性情景条件下的研究性学习活动,取得了良好的教学效果。在调查活动中,学生们用已有的知识去研究、分析当前的突发性事件,对该事件的危害有了深刻的认识。学生们了解了两家企业及时采取的应对危机的措施。同时,有的学生还通过查找资料,了解了1999年可口可乐公司在比利时遇到中毒事件时采取的应对措施和2001年冠生园月饼事件后冠生园所采取的措施。从而,使学生们认识到企业面对销售公关危机时正确的处理方法是:收回问题产品,尽快向公众道歉,及时向消费者通报事态发展情况。至此,学生们对企业如何应对销售公关危机有了基本的了解。
2. 2远景性情景策略这种教学策略通常要求以重大的社会性事实为基本情景,让学生开展研究性学习。它的特点是,事实本身对社会影响强烈,持续时间较长,具有不可代替的时效性。例如,针对具有广泛社会影响性的我国邮政亏损现象,我要求学生以“原本令人羡慕的黄金企业—邮政,为何越涨价越亏损?”为题,采取多种方法,调查分析邮政亏损的原因,帮助邮政研究对策,最后提交调查报告。这一教学策略,收到了良好的教学效果。
2. 3近景性情景策略这种教学策略通常要求以重大的社区性、校园性或者家庭性事实为基本情景,让学生开展研究性学习。它的特点是,事实本身在一定范围内具有一定的影响力,学生对事实本身具有比较深刻的情绪体验。例如,在每年的学校“美食节”活动中,我要求各班运用营销知识开展经营活动。在活动结束后,根据各班事先的市场调研、摊位设计、产品设计、产品命名、价格确定、广告促销和最后的赢利结果给予综合评价。这一研究性学习活动,要求学生从市场调研出发,了解消费者的口味、喜好,然后综合运用营销理论、烹饪技能、公关手段、成本核算等知识来完成。另外,在接受和处理各种信息的同时,学生们也深刻地体会到,同学之间的精诚合作是多么的重要。
2. 4创设性情景策略这种教学策略通常要求以资料性或者其他创设性事实为基本情景,让学生开展研究性学习。它的特点是,应用范围广,可控性强,过程相对简便。还可以弥补上述三种策略的相对不足。但是,它也有不足,那就是学生对事实的情绪体验,通常没有像应用以上三种策略那么强烈。
3研究性教学策略的特点
在理论的研究和教学的实践中,我深刻地体会到,研究性教学的实质是将科学领域的研究引人课堂,使学生通过类似科学家的研究过程,理解科学概念和科学研究的本质,培养科学研究能力的一种特殊的教学方法。其特点如下:
3. 1注重学生通过活动获得新知能研究性教学不是先将结论直接告诉学生、再通过实验加以验证,而是让学生通过各式各样的研究活动如:观察、调查、制作、收集资料等,亲自得出结论,使他们参与并体验知识的获得过程,建构起新的对自然、对社会的认识,以培养科学研究能力。
3. 2注重从学生已有的经验出发认知理论的研究表明,学生的学习不是从空白开始,其已有的经验会影响现在的学习。因此,研究性教学只有从学生的已有知识和生活实际出发,才能调动学生的学习积极性和主动性。
3. 3注重证据在研究中的作用证据是学生通过研究获得新知的关键所在。在研究性教学中,要让学生通过证据的收集,从证据中提炼解释,将解释与已有的知识相联系等过程,锻炼、提高学生的推理及思维能力,也使他们懂得科学家是如何思考问题、如何通过研究发展并获得新知的。
3. 4注重合作学习和情绪体验在研究性教学中,常常需要分组制订工作计划、分组调查,需要讨论、争论、意见综合等合作性学习。按照建构主义的教学论,学生是按照自己的方式来建构对事物的理解。由于已有经验、文化背景的不同,学生对事物的理解会各不相同。合作学习和情绪体验能使学生看到问题的不同侧面,对自己和他人的观点进行反思或批判,从而建构起新的、更深层次的理解,同时,也能增强团队精神和合作意识。
3. 5注重形成性评价和自我评价在研究性教学中,要重视学生形成性评价,如:学生的笔记、撰写的报告,以及学生面对面的交流、针对某个问题所作出的解释等,通过这些可以了解学生对知识的理解深度、广度以及科学推理的能力。重视学生对自己学习过程的评价是研究性教学评价的另一个特点,学生不断地对自己的研究性学习进行评价,如:检查采用的方法是否合适、解释是否合理,可以提高学习效率,有利于学习目标的达成。