王雪松 趙嶺忠 錢俊彥

1 桂林電子科技大學(xué)電子工程與自動(dòng)化學(xué)院，桂林 廣西 541004

2 桂林電子科技大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院，桂林 廣西 541004

合理配置教學(xué)要素 提高探究式教學(xué)質(zhì)量

王雪松1趙嶺忠2錢俊彥2

1 桂林電子科技大學(xué)電子工程與自動(dòng)化學(xué)院，桂林 廣西 541004

2 桂林電子科技大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院，桂林 廣西 541004

探究式教學(xué)的實(shí)施效果取決于教師、教材、教學(xué)過(guò)程安排等教學(xué)要素的配置情況。分析了在本科生中實(shí)施探究式教學(xué)的困難，從教學(xué)要素的角度給出了解決問(wèn)題的方法，著重強(qiáng)調(diào)了教材內(nèi)容設(shè)置以及培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)探究的意義和信心的重要性。最后對(duì)具體實(shí)施提出了一些建議。

探究式教學(xué);教學(xué)要素;教材設(shè)置

引言

探究式學(xué)習(xí)是一種積極的學(xué)習(xí)過(guò)程。最早提出在教學(xué)中使用探究方法的是美國(guó)教育家杜威[1]。他認(rèn)為，科學(xué)教育不僅僅是要讓學(xué)生學(xué)習(xí)大量的知識(shí)，更重要的是要學(xué)習(xí)科學(xué)研究的過(guò)程或方法。探究式教學(xué)又稱為發(fā)現(xiàn)法、研究法，其指導(dǎo)思想是在教師的指導(dǎo)下，以學(xué)生為主體，讓學(xué)生自覺(jué)地、主動(dòng)地探索，設(shè)計(jì)認(rèn)識(shí)和解決問(wèn)題的方法和步驟，研究客觀事物的屬性，思維事物發(fā)展和變化的動(dòng)態(tài)聯(lián)系，從中找出規(guī)律，形成適當(dāng)?shù)目茖W(xué)概念。顯然，在探究式教學(xué)中，學(xué)生需要思考怎么做甚至做什么，而不是被動(dòng)地接受書本上或者教師提供的現(xiàn)成結(jié)論。毋庸置疑，學(xué)生對(duì)通過(guò)這樣的途徑獲得的知識(shí)會(huì)理解得更透徹，掌握得更牢固。

目前國(guó)內(nèi)學(xué)術(shù)界存在許多關(guān)于探究式或研究性教學(xué)的探討[2-9]，內(nèi)容涉及探究式教學(xué)理論、與傳統(tǒng)教學(xué)模式的比較、探究式教學(xué)的必要性、對(duì)教師和學(xué)生的要求、教學(xué)效果的評(píng)價(jià)和反饋及在各個(gè)學(xué)科領(lǐng)域開(kāi)展探究式教學(xué)的實(shí)踐等多個(gè)方面。本文主要從本科探究式教學(xué)中的現(xiàn)實(shí)困難及其對(duì)各教學(xué)要素的要求出發(fā)，探討如何實(shí)施探究式教學(xué)。

1 實(shí)施探究式教學(xué)的困難

探究式教學(xué)讓學(xué)生主動(dòng)獲取知識(shí)的目標(biāo)雖好，但其學(xué)習(xí)的對(duì)人類有重大價(jià)值的系統(tǒng)科學(xué)知識(shí)無(wú)一不是具有良好科學(xué)素養(yǎng)的研究人員歷經(jīng)千辛萬(wàn)苦，耗費(fèi)大量的人力物力，甚至無(wú)數(shù)次的失敗之后才獲得并逐步完善的，要想讓學(xué)生在短短的若干學(xué)時(shí)之中全部“主動(dòng)”獲取這些知識(shí)，實(shí)際上是不可能的。其次，多數(shù)學(xué)生已經(jīng)習(xí)慣于傳統(tǒng)的“注入式”教學(xué)模式。為了使其適應(yīng)并最終接受探究式教學(xué)，必須首先培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科學(xué)探索的意愿和信心。

為了在本科生中推廣探究式教學(xué)，具體有以下問(wèn)題需要解決：（1）大部分本科生缺乏進(jìn)行科學(xué)探索的基礎(chǔ)知識(shí)和基本方法的教育；（2）對(duì)哪怕是一個(gè)簡(jiǎn)單問(wèn)題的探究都需要耗費(fèi)大量的時(shí)間。因此對(duì)于大部分的教學(xué)內(nèi)容，最多只能相似地“演示”或者介紹其獲得的歷程，而不能真實(shí)地重現(xiàn)客觀的探究過(guò)程。（3）對(duì)簡(jiǎn)單問(wèn)題的探究的模擬不足以體現(xiàn)科學(xué)探索本具的魅力和價(jià)值；而對(duì)于震撼心靈的科學(xué)研究和發(fā)現(xiàn)，則需要以某種適當(dāng)?shù)姆绞接枰哉宫F(xiàn)，以提升學(xué)生對(duì)科學(xué)研究的信心。

為此，在探究式教學(xué)中，需要以科學(xué)對(duì)社會(huì)物質(zhì)和精神發(fā)展的促進(jìn)作用建立對(duì)科學(xué)價(jià)值的正確認(rèn)識(shí)，以科學(xué)探索的成功案例樹(shù)立科學(xué)探索的初步信心，以科學(xué)倫理建立科學(xué)探索的正確方向，以科學(xué)研究方法學(xué)產(chǎn)生初步進(jìn)行科學(xué)探索的智慧，以課程所在領(lǐng)域中的重要問(wèn)題的探索實(shí)踐來(lái)提升這種智慧以及增強(qiáng)對(duì)科學(xué)探索的信心。下文從教材和教師兩個(gè)方面進(jìn)行闡述。

2 探究式教學(xué)中的教材和教師

教材是教學(xué)思想和所教授知識(shí)的承載者，為實(shí)施教學(xué)活動(dòng)提供必要的支撐，是教學(xué)活動(dòng)開(kāi)展的基礎(chǔ)。首先，在探究式教學(xué)中，教材應(yīng)有助于學(xué)生樹(shù)立科學(xué)探索的正確方向。為了在學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探索之初就樹(shù)立正確的科學(xué)倫理和規(guī)范，探究式教學(xué)教材中應(yīng)該包含科學(xué)倫理學(xué)的內(nèi)容。其次，探究式教學(xué)教材還應(yīng)有助于學(xué)生培養(yǎng)對(duì)科學(xué)探索的信心。以探究方式獲取知識(shí)的教學(xué)理念雖好，但如果學(xué)生對(duì)科學(xué)探索沒(méi)有信心，則很難達(dá)到教學(xué)目的。“榜樣的力量是無(wú)窮的”，為了培養(yǎng)信心，可以借助于歷史上、現(xiàn)代或者當(dāng)代科學(xué)家進(jìn)行科學(xué)探索的案例鼓勵(lì)學(xué)生，激發(fā)其進(jìn)行探索的積極性。最后，探究式教學(xué)的教材應(yīng)有助于提升學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探索的智慧。為此，教材還應(yīng)包含兩方面的內(nèi)容，一是進(jìn)行科學(xué)探索的基本方法和技能；二是學(xué)生能夠身體力行的科學(xué)探索課題。前者涉及科學(xué)方法論的部分內(nèi)容，后者則是來(lái)自本學(xué)科的具體科學(xué)問(wèn)題。

綜上所述，支撐探究式教學(xué)的教材需包含以下幾個(gè)方面的資料：（1）科學(xué)家成功進(jìn)行科學(xué)探索的典型案例；（2）人類對(duì)科學(xué)倫理、科學(xué)體系構(gòu)建、科學(xué)探索的規(guī)律性認(rèn)識(shí)；（3）本課程領(lǐng)域重大問(wèn)題探索的歷史脈絡(luò)、評(píng)價(jià)以及未來(lái)可能的發(fā)展方向。

為了達(dá)到良好的教學(xué)效果，需要養(yǎng)之有素的教師、契合學(xué)生心理且與之接受能力相應(yīng)的教材以及科學(xué)合理的教學(xué)程序。教師、教材和教學(xué)程序的安排必須能夠適應(yīng)探究式教學(xué)的特點(diǎn)和學(xué)生的現(xiàn)實(shí)狀況。

在探究式教學(xué)中教師是進(jìn)行知識(shí)探究和發(fā)現(xiàn)的引導(dǎo)者。教師應(yīng)當(dāng)具備的素質(zhì)：（1）充分認(rèn)識(shí)科學(xué)倫理的重要性和合理的科學(xué)探索的價(jià)值，以避免科學(xué)探索過(guò)程中的方向性錯(cuò)誤；（2）了解科學(xué)探索的基本方法和認(rèn)知理論，以避免在引導(dǎo)學(xué)生過(guò)程中以盲導(dǎo)盲；（3）具有成功進(jìn)行科學(xué)探索的實(shí)踐經(jīng)歷，以避免在引導(dǎo)過(guò)程中紙上談兵；（4）有責(zé)任心和愛(ài)心，具有把如何進(jìn)行科學(xué)探索的學(xué)問(wèn)傳授給學(xué)生的強(qiáng)烈意愿，以避免引導(dǎo)學(xué)生過(guò)程中可能出現(xiàn)的厭倦及其對(duì)學(xué)生積極性的傷害。

在實(shí)際教學(xué)時(shí)，應(yīng)首先了解科學(xué)家進(jìn)行科學(xué)探索的成功和失敗的案例，提升學(xué)生對(duì)探究性教學(xué)的興趣和信心；其次教師結(jié)合案例在此基礎(chǔ)上講解有關(guān)科學(xué)體系構(gòu)建的相關(guān)理論和方法，使學(xué)生獲得關(guān)于如何進(jìn)行探究的知識(shí)和學(xué)問(wèn)；最后指導(dǎo)學(xué)生對(duì)本學(xué)科領(lǐng)域的問(wèn)題進(jìn)行探索，使之真正體驗(yàn)到探究的過(guò)程和成果。

3 教學(xué)實(shí)施過(guò)程中值得注意的問(wèn)題

首先，科學(xué)家進(jìn)行科學(xué)探索的案例可以采用生動(dòng)活潑的影視形式。例如可以使用中央電視臺(tái)科學(xué)探索欄目中的一些節(jié)目。如果能夠以學(xué)生熟悉的身邊的科學(xué)家為例，由其現(xiàn)身說(shuō)法介紹其科學(xué)探索或解決實(shí)際問(wèn)題的案例，則更具有說(shuō)服力和感染力。

其次，由于并非所有的學(xué)習(xí)內(nèi)容都適用于探究，所以在教學(xué)內(nèi)容設(shè)置時(shí)，需要把基礎(chǔ)知識(shí)和研究性學(xué)習(xí)的內(nèi)容區(qū)分開(kāi)來(lái)。探究過(guò)程中，關(guān)鍵問(wèn)題的提取可參照現(xiàn)有文獻(xiàn)中的方法，比如文獻(xiàn)[3]中的教材分解方法把教材中涉及的知識(shí)分為三個(gè)部分：學(xué)生已知、學(xué)生未知、介于二者之間學(xué)生半知的知識(shí)。關(guān)鍵問(wèn)題的提取來(lái)自半知和未知知識(shí)。教學(xué)過(guò)程就是一個(gè)學(xué)生以已知知識(shí)為增長(zhǎng)點(diǎn)，通過(guò)教師引導(dǎo)獲取未知知識(shí)的過(guò)程。

再次，在探究式教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)需要根據(jù)教學(xué)對(duì)象的不同區(qū)分探究的不同層次。對(duì)于本科低年級(jí)的學(xué)生，可首先培養(yǎng)他們?cè)谳^低層次上探究的能力。對(duì)需要探究的問(wèn)題，由教師給出解決問(wèn)題的框架方案，由學(xué)生負(fù)責(zé)具體實(shí)施和完善。隨著學(xué)生探究經(jīng)驗(yàn)的提升，可由學(xué)生負(fù)責(zé)問(wèn)題解決方案的設(shè)計(jì)和具體實(shí)施，而教師則僅在開(kāi)始時(shí)給出待解決的問(wèn)題，以及在探究過(guò)程中擔(dān)任顧問(wèn)的角色。探究式教學(xué)的層次越低，教師的工作越具體，學(xué)生自由發(fā)揮的空間越?。粚哟卧礁?，教師的工作越趨于宏觀指導(dǎo)，學(xué)生發(fā)揮能動(dòng)性的空間也越大。

最后，在某些情況下，探究式教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)可在現(xiàn)有教學(xué)過(guò)程基礎(chǔ)上獲得。比如，本科教學(xué)大綱中通常由實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，如通過(guò)各種試驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證某科學(xué)原理的正確性。形式上這些教學(xué)內(nèi)容與研究性教學(xué)類似。雖然探究式教學(xué)不能停留于對(duì)已經(jīng)獲得成功的實(shí)驗(yàn)過(guò)程的簡(jiǎn)單重復(fù)和模擬，但在探究式教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)時(shí)也可借鑒該過(guò)程，可通過(guò)在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)實(shí)施、結(jié)果評(píng)價(jià)等多個(gè)環(huán)節(jié)中給學(xué)生預(yù)留自由探索的空間來(lái)完成教學(xué)的設(shè)計(jì)。

[1]巨瑛梅，劉旭東編著. 當(dāng)代國(guó)外教學(xué)理論[M]. 北京：教育科學(xué)出版社，2004.

[2]李森, 于澤元. 對(duì)探究教學(xué)幾個(gè)理論問(wèn)題的認(rèn)識(shí),[J] 教育研究, 2002, (2): 83～88.

[3]劉力. 探究式教學(xué)的探討.[J]學(xué)科教育，2003,l0:36～38,45.

[4]姚子鳳. 探究式教學(xué)中確保教師主導(dǎo)地位的幾點(diǎn)思考.[J]中國(guó)科技信息, 2010,1:267～268.

[5]劉智運(yùn). 論高校研究性教學(xué)與研究性學(xué)習(xí)的關(guān)系.[J]中國(guó)大學(xué)教學(xué), 2006,2:24～27,34.

[6]鐘啟泉. 研究性學(xué)習(xí):“課程文化”的革命.[J]教育研究, 2003,5: 71～76.

[7]潘云鶴. 研究型大學(xué)本科生教育的改革與發(fā)展.[J]中國(guó)高等教育, 2001,5: 7～8.

[8]謝秉智. 積極推動(dòng)研究性教學(xué)提高大學(xué)生的創(chuàng)新能力.[J]中國(guó)大學(xué)教學(xué),2006,2: 21～23.

[9]王春華. 高校教學(xué)中采用 “探究式教學(xué)”模式探析.[J]黑龍江高教研究，2004,3：113～114.

10.3969/j.issn.1001-8972.2012.09.145

2010年新世紀(jì)廣西高等教育教改工程項(xiàng)目（項(xiàng)目編號(hào)：2010JGA027）

王雪松（碩士/講師），女，1981年生， 江蘇徐州人；研究方向：符號(hào)計(jì)算，形式化方法；

趙嶺忠（博士/教授），男，1977年生，河南南陽(yáng)人；研究方向：形式化技術(shù)及其應(yīng)用；

錢俊彥（博士/教授），男，1973年生，浙江嵊縣人；研究方向：軟件工程，模型檢驗(yàn)。