发布时间:2023-12-26 10:36:50
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中图分类号:G642.4 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)19-0199-03
《地层古生物学》是地学类各相关专业如地质学、矿产普查与勘探、地质工程等专业的重要专业基础课之一,该课程的基本理论和知识体系是整个地质学的重要基础。由于历史原因,目前该课程在国内地学院校的教学以传统型教材为主,这与该课程所涉及的古生物学和地层学在近二十年快速发展所取得的重大进展很不相称[1,2]。为此国家教育部在2001年颁发的《关于加强高等学校本科教学工作提高教学质量的若干意见》中对高等院校的本科教学明确提出了使用英语等外语(双语)进行公共课和专业课教学的要求。近年来的教学活动让我们不断意识到地层古生物学双语课程对于培养和提高我校工程地质类专业本科生素质的重要性和紧迫性。双语教学是高校培养高素质、复合型、研究型人才并适应教育国际化发展之大趋势的有效手段之一。
众所周知,目前我国高校开展的双语教学主要是指除汉语外,用外语(主要指英语)作为课堂主要用语所进行的非语言学科领域的教学。双语教学的目标有三个,即知识目标、语言目标和思维目标。知识目标是指完成专业学科的教学;语言目标是指非语言类学科中,运用外语进行专业知识的教学,从而提高学生的外语水平,使学生能读懂该学科的外语资料,并能用外语就该学科的问题进行口头和书面交流;思维目标是指能同时使用母语和外语进行思维,并能在这两种语言之间根据交际对象和工作环境的需要进行自由的切换。这里必须明确的是在这三个目标中知识目标是首位的,因为双语教学中“教学”是首要的,其目的是对专业知识的掌握;其次是语言目标,它是在学习者掌握专业课的同时要提高学习者的外语水平。《地层古生物学》双语课程教学的实施,使学生能同时使用母语和英语进行思维,能在这两种语言之间根据交际对象和工作环境的需要进行自由的切换。既让学生获得了专业课知识,也使学生在习得专业课知识的同时,在创设的英语情景中学习和巩固专业外语。就专业领域而言,进入21世纪,地球进入了一个全新的时代,作为地球科学的主要基础学科和前沿学科之一和常规课堂教学中的主干课程之一,《地层古生物学》的双语教学可使学生及时跟踪古生物地层学国际前沿动态,扩大学生的知识面,起着至关重要的作用。由此,我们看到了对《地层古生物学》开展双语教学的重要性。《地层古生物学》课程作为本校地质工程专业校级课程建设立项,为了满足国家教育部培养研究型和创新型人才的要求和本校地质工程专业“211工程”的建设需要,这种双语的教学可以使学生第一时间了解到本学科的前沿信息,也可以通过学习更快更好地与世界接轨。但据资料显示,目前在国内,极少有高校采用双语教学模式来讲授《地层古生物学》,可供借鉴的经验也不多。因此,自2011年开始,在对国内、外相关课程资料的调研基础上,以课堂教学为切入点,以多媒体双语课件为工具尝试开展了《地层古生物学》课程的双语教学,为了解几年来该课程双语教学效果及学生对双语教学的认可程度,本文作者参照相关文献自行设计调查问卷表,采取集中发放问卷、即发、即答、即回收的方式进行调查。对本校地质工程专业2011级地质专业的73名必修本科生发放问卷,回收73份,有效问卷73份,有效率达100%。
问卷内容设计双语教学必要性、效果、认知程度等方面的十个问题[3,4,5]。见表1、2、3,现分析如下:
一、调查结果[6]
1.学生对双语课程设置的态度及评价。
总体来看,学生对《地层古生物学》双语课程的必要性、学习效果以及双语课件内容的设计给予了充分的肯定,程度分别达到64.4%、70.8%和57.5%,这表明学生对于双语教学方式认可程度较高并注重课程知识的获得。同时也应看到小部分学生对双语课程的设置持否定态度(4.1%),表明双语课程的开展仍有一定的阻力。
2.学生对双语教学模式的评价。从教学方式、教师英文水平、教材与授课内容的匹配和教学互动方式四个涉及双语教学模式的问题反馈来看,多数同学(61.5%)认可目前采用的教学方式,即课堂教学为主,课下阅读为辅,实践教学巩固的方式,表明教师的教学方法适合教学对象.对于双语教学而言,师资问题是双语教学的瓶颈,提高教师的英语水平显然是《地层古生物学》双语教学水平提高的关键。受访同学认为授课教师的英文水平较高(61.6%),本校地质工程专业《地层古生物学》课程的主讲教师多年从事地层古生物教学,教学经验丰富,教学效果好。对于双语课程教材与授课课件是否统一的问题则分歧较大,三分之一的同学表示教材与授课课件都应是双语的,三分之一的同学表示教材采用中文即可。而就课堂双语互动式教学法绝大多数同学(70.4%)表示了认可。
总之,从上述问题中我们可以了解到教学方式不仅影响学生学习兴趣的主导,教学内容的安排和教师的教学水准都会起到很大的作用。
3.学生对教学效果的评价。
双语教学与其他形式教学的不同之处在于其多重目标性:即知识目标、语言目标和思维目标。在双语课程对提高英语水平和对后续课程的学习及将来的工作是否有帮助这两个重要问题上,多数学生认为双语教学对英语学习、提高英语水平(包括通用英语和专业英语)有促进作用(61.%)。除此之外,还有提高专业课学习兴趣、掌握前沿学科知识、开阔国际视野的作用。而且,多数同学也仍认为《地层古生物学》双语课程对后续课程的学习及将来的工作有较大帮助(61.6%)。这从一个方面说明《地层古生物学》双语课程的开设达到了预期的效果。
二、双语教学影响因素分析与讨论
通过近年来本校地质工程专业《地层古生物学》双语教学实践并联系上述统计数据分析的结果,我们从中得到不少启示:
1.双语授课内容。教材是知识和方法的载体,是学生学习的基本向导,也是教师进行教学的基本工具,选取好的教材是搞好教学的前提。考虑本校学生实际英语水平,《地层古生物学》课件大量引用国外最新教学内容,并给出可参考的原版地层古生物学教材[7,8],以适应部分英文水平较高的同学需要。
2.教学方式。双语教学模式大概的教学模式有三种:第一种,就是全英文式教学;第二种是用英文的教材,但是在教学中,中英文授课的比例大致相等;第三种,就是还是要用英文教材,但是授课的模式还是保持全中文讲授。这三种模式又被称为“沉浸式―过渡式―保持式”。考虑到本校地质工程专业的实际情况,《地层古生物学》双语课程的教学采用了第二种模式并通过多媒体教学具体化,多媒体课件使用了大量图片或动画,使所讲的内容形象化、具体化,易于学生理解记忆。课堂教学采用中文为主(60%),英文为辅(40%)的教学方式,更加贴切我校学生实际需要。在课件中大量使用英文段落,提高了学生专业外语水平,方法可行。同时结合课程进度,介绍国际当前地层生物学的最新研究进展,使学生们能走在学科发展的前沿。以上方式有效地提高了《地层古生物学》课程双语教学的效果,但从学生对教学方式的建议中可以看出,教师与学生的交流还需进一步加强。
3.因材施教。鉴于目前国内地学院校《地层古生物学》采用双语教学的案例少见且本校地质工程专业学生虽然具有一定的英语基础,但与国内985大学校相比可能尚有差距,加之《地层古生物学》一直以知识体系庞大、涉及面广泛、记忆内容多为特点,国内目前也无可用的双语教材,考虑到这些问题,采用中文教材,双语课件,中文讲授为主,英文讲授为辅的方式比较符合目前的学校实际。双语教学是21世纪教育改革的方向,也是国家培养开放型人才战略的需要。通过对本校地质工程专业《地层古生物学》双语教学调查问卷分析,我们发现,学生对《地层古生物学》学科开展双语教学有较强的欢迎度,教学质量较高,教学效果良好,同时我们认为,双语教学不能一刀切,应充分考虑学生的承受能力,结合具体情况,循序渐进地开展双语教学。
4.来自学生对双语教学的建议。为集思广益并充分了解学生对《地层古生物学》双语教学的真实想法,问卷调查最后还就《地层古生物》双语课程建设应达到的理想目标广泛征求同学们的建议,其中大多数都是合理诚恳的,主要还是针对课堂内容的安排、教学内容的讲授方式、如何能让理论知识更好地被掌握、实例的有效性,最重要的莫过于师生间的有效互动、加快信息反馈和解决。这说明,《地层古生物学》双语教学还存在着诸多的问题,须在今后的教学实践过程中逐步加以分析和解决。
由于作者水平有限,本文中一些观点难免失之于粗浅,敬请批评指正。
参考文献:
[1]李杰.《微体古生物学》教学方法改革的思考[J].中国地质教育,2001,(1):54-56.
[2]于兴河,郑秀娟,李胜利.地质学高等教育方法论[M].北京:高等教育出版社,2010:180.
[3]谈多娇.高等学校双语教学的关键环节[J].教育研究,2010,(10):91-94.
[4]蔡竟业,杨远望,朱学勇,等.高校专业基础课程双语教学的比较教育实践[J].北京大学学报(哲学社会科学版),2007,(5):192-194.
[5]陈志祥.创新双语教学模式提高教学质量的若干问题探讨[J].教育与现代化,2010,(3):51-55.
[6]陈肖慧,沈峰满,张丽,等.从学生对双语教学的反馈看双语教学[J].北京大学学报(哲学社会科学版),2007,(5).
[7]D.R.Prothero,Bring fossils to life :an introduction to paleobiology[M].USA:McGraw-Hill Publisher,2004:496.
关键词: 系统工程方法论;人才培养;创新型人才;工科专业
Key words: system engineering methodology;cultivation of talents;the innovative talents;engineering specialty
中图分类号:G64 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)17-0189-02
0引言
进入21世纪以来,我国公路、水运、铁路等基础设施建设步伐显著加快,水利水电及矿山能源开发、对外公路铁路援建工程、社会主义新农村建设等的全面兴起,各行各业尤其是工学行业对创新型人才迫切需求的愿望与日俱增,如我国水利类和土木类人才需求量年均增长率分别在4%和9%左右。然而,著名科学家钱学森院士于21世纪初便严厉地指出,我国迄今尚缺乏创新型人才培养机制,激起了我国教育工作者对高等教育模式的反思,多角度深层次探索创新型人才培养机制。如李宾初步解析了我国高校在创新型人才培养上存在知识结构、课程内容、教学方法和课程设置等方面均存在严重缺陷[1];张京京等认为我国目前高校统一的教学安排一定程度上限制了学生个性的发展,使学生缺乏原始性的自主创新意识[2];方正立等认为应试教育、社会对高学历的国度认可、传统教学方式、教育环境和实践环节等扼杀了阻碍了高校创新型人才的培养[3];梁凤霞认为创新型人才要有创新意识、创新能力和国际视野[4];乔琳从研究生培养的过程管理、质量控制和配套机制等方面探讨了创新型人才培养机制[5];汤晓蒙认为中国家庭极权主义导致不发达的私人状态,不发达的私人状态导致个体的自我压缩,个体的自我压缩导致个体的不发达,进而造成个体创新能力的抹杀[6];吕钦等提出了创新型人才指标体系,包括基础素质、知识技能和创新表现三个模块[7];郭继强等科研促进教学的模式是创新型人才培养的有效途径[8];常玉荣等强调了实验教学环节在高素质创新型人才培养中的作用[9];陈洪凯等认为可从教学手段、师生互动教学方法和教学质量评估等方面提高工科专业课堂教学质量[10-12]。
综上可见,创新型人才培养是一个复杂的系统工程,本文针对高等院校工科专业从源、师、教、评、结等方面分析提出创新型人才培养的系统工程方法论,初步勾画工科类创新型人才培养的宏观指导思想,欠妥之处,敬请同行专家雅正。
1创新型人才培养方案
何谓创新型人才?目前没有一个统一的认识,都只停留在朦胧的感性认知阶段。目前,我国高校创新型人才培养缺乏科学的指导思想,传统教育根深蒂固,所谓的创新型人才更大层面体现为知识型人才,认为掌握有尖端、前沿科技理论的人才即为创新型人才,比如,重庆交通大学从2007年开始遴选了入学时基础较好的学生组建“茅以升班”,出发点是好的,希望培养出更多“茅以升式”的桥梁专业技术人才,但是缺乏富有创新性的培养方案,教学方式、教学手段、教学人员无任何实质性创新,效果不明显。目前,我国部分高校盲目扩大招生规模,利益至上,以减少办学成本为目标,如重庆市某高校地质工程专业《地貌学及第四纪地质学》实习时间仅为一天,而在20世纪80年代该课程的实习时间为20天,土木工程专业毕业有效实习时间仅为3~5天,而在20世纪80年代不少于40天。
研究表明,针对高等学校工科学生而言,人才培养方案属于高校人才培养“源”的环节。创新型人才可分为“科学研究型”和“工程应用型”两类,紧密围绕社会需求和学科发展需求,应从源头开始,制定富有实质创新的本科生、硕士生、博士生一揽子创新型人才培养方案,并明确界定本科、硕士、博士分阶段创新型人才培养目标。培养方案编制中,以最大程度发挥学生创新潜能为有限目标,强调学生的主观能动性,高度重视实践性环节。除了外语、数学、计算机等基础性课程可采用传统教学方式外,其余专业基础课及专业课50%以上课时应安排学生走进实验室、走入实习基地、实训基地,另外50%左右的课时由学生充分利用网络及图书资源,通过自己独立观测,对照课本理论知识,在任课教师的启迪下探索学习,据此撰写课程学习报告。
2创新型教学队伍
师资队伍是创新型人才培养方案的执行者,属于“师”的环节,仅仅具有高等学校相关专业教学资格的教师是很难胜任创新型人才培养需求。实践表明,遴选同时具有十年以上教学经验、长期从事科学研究并在科研工作中成绩卓著、人品好的教师组建创新型人才培养师资队伍。每门专业课及专业基础课设置课程小组,由理论课主讲教师、实验指导教师和实习指导教师3~5人组成,互为辅导,共同承担相应教学任务。
3创新型教学方法
教学方法是创新型人才培养方案的“教”的环节,在理论课、实验课、基地实习教学活动中始终坚持“导向型授课”的教学方法,应实行创新型教师资格制度。转变传统的教学模式,教师在教学活动中始终处于“导演”角色,突出学生的主体作用,如“专题报告形式”的理论课教学方法[11]。值得指出的是,多媒体教学手段虽然有其众多优点而被我国高校教学普遍采用,但近年来存在严重的电子教案式倾向[12],这无益于创新型人才培养。积极推行探索型教学、自主型学习,学生走上讲台、走进实验室、深入实习基地,围绕相关教学主题,预先准备,部分主讲,其余学生参与讨论,教师点评、纠正。此外,在教师引导下、围绕相关课程并结合教师研究课题成立创新实践小组,寒暑假走进实习基地和/或工程设计建设单位,切实做到理论和实践相结合。鼓励学生开展创新型探索实验、处理实验数据、研发专利技术、撰写科技论文。
4创新型测试方式
测试方式属于高校人才培养“评”的环节。几十年来,我国高校的课程考试基本均采取闭卷或开卷方式,题型包括填空题、选择题、判断题、简述题、名词解释、计算题、论述题等三种以上,部分课程把理论课和实验课按照权重确定最终成绩。实践证明,现有这种一贯的高校工科专业的课程测试方式属于应试范畴,学生为了获得好成绩而完全遵循考试需求死记硬背,扼杀了学生的创新意识。鉴于此,对于高校工科专业的创新型人才培养,应取消笔试,将“考试”改为“测试”,每门课程成立由3~5人组成的课程测试组,集体负责课程测试。课程测试采取“课程报告(含实物研制)+口试”模式,由课程测试组综合给出课程成绩。近年来,这种模式已在国外高校创新型人才培养中开始实施,并得到广大师生的认同,目前在我国高校工科专业的专业基础课和专业课采取该模式,具有可行性,也是创新型人才培养的必经之路。
5创新型毕业设计(论文)
毕业设计(论文)是高等学校本科生培养的重要内容(也是最后环节),属于“结”的环节,目的在于培养学生综合运用所学基本理论知识解决实际工程问题的能力,极具必要性。然而,目前高校工科专业毕业设计(论文)基本都是采取指导教师拟定题目,并拟定初步方案,学生选择,一人一题或甚至多人共同做一个题目。这种模式属于典型的传统教育培养方式,缺乏创新性,不利于创新型人才培养。在创新型人才培养方案指导下,以指导教师课题组为依托,拟定毕业设计(论文)的方向,让学生自己查阅资料,拟定毕业设计(论文)题目,经指导教师审阅通过后付诸实施。毕业设计内容应体现系统性,如地质工程专业进行滑坡治理工程设计时,应涵盖滑坡致灾机理分析、治理方案拟定、滑坡多工况条件下的推力计算、初步设计、施工图设计、工程投资概预算等内容;毕业论文则应从近三年国内外文献分析、研究方法、研究结果、成果验证、应用前景等方面着手,体现成果创新性。
6结论
创新型人才培养是一个复杂的系统工程,教学内容、教学方式、师资队伍、教学条件、实验条件、实习条件、考评方式等有机结合。本文从“源”、“师”、“教”、“评”、“结”等五个方面系统提出了高校工科专业创新型人才培养的系统工程方法论,是实施创新型人才培养的宏观指导思想,强调创新型人才培养的创新性、系统性,主张学生自主性、探索性学习,充分发挥教师“导”的作用,反对填鸭式教学、机械式测评。
参考文献:
[1]李宾.关于高校创新型人才培养的思考[J].大众科技,2009,(1):163-164.
[2]张京京,董敏.创新型人才培养模式及其比较[J].改革探索,2009,(5):156-157.
[3]方正立,张月生.高校创新型人才培养制度研究[J].教育,2009,(3):99-100.
[4]梁凤霞.面向市场培养有特色的创新型人才[J].教育管理,2009,(1):112-113.
[5]乔琳.加强研究生教学内涵建设培养创新型人才[J].东北财经大学学报,2009,(2):95-97.
[6]汤晓蒙.中国文化传统对培养创新型人才的负面影响[J].华北电力大学学报(社科版),2009,(1):120-122.
[7]吕钦,鄢平.创新型人才评价指标体系[J].消费导刊,2009,(3):23-24.
[8]郭继强,陈晓艺,李长吾等.以科研促进教学:创新型人才培养的有效途径[J].辽宁师范大学学报(社科版),2009,32(1):76-78.
[9]常玉荣,石峻,常晶晶等.培养高校高素质创新型人才应重视实验教学环节[J].华北煤炭医学院学报,2009,11(3):441-442.
不同于传统的教学活动设计,STEAM教育坚持以学习者为中心。教师不仅让学生学会怎么做,而且引导学习者体验解决实际问题的过程,在探索中开启学习者的创造力。为了更好地实现用数模思想解决实际问题和创新能力的培养,参考STEAM教育知名学者亚克门教授及其团队提出的STEAM教学过程卡,对数学建模创新教育教学实施环节,提出了数学建模创新教育教学模式:What-材料有什么、要素是什么、问题是什么;How-模型假设、模型准备(学科知识、约束条件、算法工具)、工艺完善;Model-建立模型、算法设计、编程求解;Test-模型检验、评价与推广、论文写作。在教学模式设计体系中,围绕着STEAM的核心理念,包涵了三个主要的特定内容,即利用数学建模思想,整合多学科知识,以综合创新的形式建立数学模型,解决实际生活中的问题,并加以推广和运用。
一、数学建模思想培养
将建模思想培养渗透到STEAM教育领域的“做什么”和“怎么做”(WhatandHow)中,从对题目材料的读取分析获得信息,材料有什么,要素是什么,问题是什么,通过对材料的解读将现实问题“翻译”成抽象的数学问题,即用数学方法和数学手段进行模型假设、准备、建立、求解,并最终加以解释和验证,直到探究出问题的解,其中所要用到的归纳和演绎等方法无不是围绕数学建模的方法论展开,因此建模思想培养是主线。
二、如何实现多学科整合
随着数学以空前的广度和深度向一切领域的渗透,数学建模的运用领域越来越广泛,比如在以声、光、热、力、电这些物理学科为基础的诸如机械、电机、土木、水利等工程技术领域中,数学建模的普遍性和重要性不言而喻;在发展通信、航天、微电子、自动化等高新技术领域,数学建模几乎是必不可少的工具;随着数学向诸如经济、人口、生态、地质等所谓非物理领域的渗透,一些交叉学科如计量经济学、人口控制论、数学生态学、数学地质学应运而生,当用数学方法研究这些领域的定量关系时,数学建模就成为首要的、关键的步骤和这些学科发展与应用的基础[1 ]。STEAM教育理念是:以数学为基础,通过工程和艺术来解读科学和技术。由此可见,数学建模创新教育的教学模式借鉴STEAM教育理念,融合学科的学习方式,跨学科思维解决实际问题,是非常必要的。在教学活动设计体系中,关于How、Model和Test三大模块中,多学科融合的解决方案便是实施校本课程。例如在建模准备阶段,涉及到的关于数学建模基本方法和各种模型、数学软件运用、计算机编程、普通物理、智能算法、图论、艺术设计概论、科技论文写作有关内容,都相应开展校本课程教学,由团队中不同的学科的教师针对学生的实际情况,提出相应的教学改革方案,设计出符合学生数学建模创新思维需要的校本课程内容(包含基本方法、主要模型、算法分析与设计、图论、软件和方法论等),提供学生所需的学习资源,建立一定的建模资源库,对学生进行一段时期的课程培训。不同阶段的完成项目过程中,例如建立模型和求解模型及检验,需要各学科教师引导学生对校本课程中知识的运用,通过解决问题来锻炼学生的STEAM素养和创新能力。
三、综合创新的形式
(一)解决方法的创新。解决方法的创新是指不拘泥于传统的只用数学的知识和方法解决问题。通过对近年全国大学生数学建模赛题研究发现,跨学科题型毫无疑问的,当学生拿到赛题的第一时间,关于What的问题,他们必然会展开思索、辨别和讨论,材料涉及哪些学科哪些知识,可以肯定的是它不仅仅是数学问题,不仅仅是对数学知识的运用,它一定会涉及诸如物理、工程、化工等多学科,因此,它必然不是简单的数学知识运用,它一定是多学科知识的融合与创新才能解决的问题,而跨学科的知识融合,必然要从科学与技术的角度去创新,从艺术的角度去完善,使得数学建模在现实生活中发挥更加重大的作用。(二)学习方式的创新。学习方式的创新可以从以下几个方面理解:一是学生需要运用跨学科的知识和技术来支持问题解决,当涉及内容时能够回顾所学知识并作更深入的理解。比如2018 年全国大学生数学建模A题《基于非稳态导热的高温作业专用服装设计》中,学生就要用到高温恒温热源向外不同介质发生热传导时的热学概念并进一步理解Fourier实验定律和温度场分布,来建立热传导偏微分方程组,当要考虑经济成本时必须进一步界定它的约束条件,同时确定最优的厚度组合就要从工艺角度考虑约束条件,很显然,解决这些问题的过程既是对所学热学知识更深入的理解,也是对热学知识最基本的创新。二是三人组成的团队成员能够承认和尊重自己与他人的不同特点,在融入团队的过程中学会怎样做好自身角色,分工与合作,如何共同努力完成项目,这是一种新型的自主学习方式,是适应个人与集体如何相处的最好方式,参与者能够感觉到更多的团队认同感和责任心及当项目完成后的自豪感。经跟踪调查发现,大部分经历过基于STEAM的数学建模创新教育训练后的学生,都将在以后其他的学习工作中不由自主地向着勇于钻研、求真务实、意志坚韧、团结协作的良性发展方向努力,这完全得益于在建模训练期间的团队合作学习方式,尤其是学生经历全国大学生数学建模竞赛的全过程后,他们都会有“一次参赛,终身受益”的切身体会。三是全国大学生数学建模竞赛自1992 年举办以来,赛题主要有工程技术、管理科学和社会热点问题简化而成,赛题也没有标准答案,评判以假设的合理性、建模的创造性、结果的正确性及表达的清晰性为标准,这些既充分开放、又有规则约束的竞赛方式,可以培养慎独、自律的良好道德品质,也充分体现了高校培养全面发展的人才方面的革新。
四、思考与完善
什么原因使得综合性成为小学教育专业的特点之一?这要从该专业毕业生的服务对象———小学生与服务领域———基础教育谈起。
(一)适应小学生认知特点的需要
人类对自然和社会的了解与认识经历了综合—分化—再综合的路径。同样,每个人在一生中对世界的了解与认识也要经历综合—分化—再综合的路径,小学生无疑处于认识的第一个综合阶段。小学生由于年龄小,思维处于发展早期,所见事物又是如此丰富多彩,所以他们对事物的认识大多是综合性的、整体性的。在此阶段,小学生的好奇心和求知欲特别强,探究倾向多表现为“为什么”特别多,这些“为什么”涉及生活的方方面面,并且主要是整体的、综合的。[1]小学生的这一求知过程,可以形象地比喻为驾着飞船的宇航员徐徐向地球靠近时的所观所思。在由远及近的过程中,历经宏观—中观世界,不可能直奔微观世界。由此看来,小学生对自然与社会的认识显然首先是整体的、宏观的、综合的。基于小学生“认识的综合性”和“问题的综合性”的特点,就要求小学教师综合掌握各方面知识,虽然这些知识不一定很深,但一定是内容全面的,包含自然、人文与社会知识的方方面面,使得教师在面对小学生提问时能够给予准确解答,共同进行讨论,保护小学生的求知欲和好奇心。如果小学生提问时教师当时没有足够的知识储备,拒绝回答、闪烁其词或推荐其他教师回答,就会使问题的解答由于时间的迟滞而减弱效果,并逐渐弱化他们的求知欲和好奇心。同时,教师在小学生心目中的高大形象也会受到影响。因此,小学教师需要掌握与儿童成长发展广泛联系的基础性、启蒙性知识[2],也就是综合性知识。小学生长大以后,经过其筛选后感兴趣的深层问题由分科教学培养出来的中学教师回答,使他们的认识得到进一步深化。如果用公式表达即为:小学教师的知识=综合的多学科知识。
(二)适应小学生心理发展特点的需要
我们通常把小学生比喻成幼苗,是因为他们如幼苗一样稚嫩,需要大量养分;同时也如幼苗一样脆弱,难经风雨,他们只有在和煦的阳光与温柔的细雨中才能健康成长。如果说全面的知识、准确的知识即综合的多学科知识是小学生成长的肥沃土壤与养分,那么适合小学生心理发展特点的教学方法就是抚育他们健康成长的和煦阳光与温柔细雨。与初中及以上学生相比较,教学方法对小学生来说更为重要一些。因此,培养小学教师的小学教育专业归在教育类专业之下,揭示了这一阶段教育学、心理学、教学论等知识即“如何教”的知识比“教什么”的知识更为重要。从以上分析可以写出如下公式:小学教师的知识=“如何教”的知识(教育学、心理学、教学论等知识)+“教什么”的知识(综合的多学科知识)与“教什么”的知识是综合的多学科知识具有综合性特点一样,“如何教”的知识即教育学、心理学与教学论知识同样也具有综合性特点,这些知识相互之间密不可分,互相渗透,互相补充,你中有我,我中有你。因此,小学教师必须综合掌握并能够灵活应用这些知识处理教学工作中遇到的各种问题。
(三)适应基础教育新课程改革的需要
我国基础教育课程改革的目标之一是“改变课程结构过于强调学科本位、科目过多和缺乏整合的现状,整体设置九年一贯的课程门类和课时比例,并设置综合课程,以适应不同地区和学生发展的需求,体现课程结构的均衡性、综合性和选择性”[3](p.261)。新的基础教育课程打破了原有的以学科为中心的知识体系,倡导知识的整体性,在纲要中强调小学阶段的课程以综合课程为主,设置了一定比例的诸如品德与生活、品德与社会、科学、艺术以及以发展学生能力和培养创造性为目的的综合实践活动课等综合性课程,这就决定了小学师资的培养规格必须是通识通才、全面发展的新型教师。通与专或称为博与专代表一种智能结构,不同行业、不同工作对从业者的智能结构的要求是不同的,需要的是使得专才与通才的比例达到最优化。[4]高等教育关于专才教育与通才教育的争论由来已久,但有些方面应该讲已经达成了共识,即“通才教育与专才教育各有一定的局限性;对于不同年龄阶段的学生,通才教育与专才教育影响力量的地位和作用在不断变化,总的趋势是通才教育的影响随着学生接受教育的年龄阶段的提高而逐渐减弱”[5]。这句话反过来说就是学生年龄越小,越需要接受通才教育,那么小学教师当然就应该是具有综合性知识的通才。
二、综合性的具体内容
综合性既然是小学教育专业的特点,那么什么样的综合才是符合小学教育专业特点的综合?是各门学科覆盖全面的拼盘式的综合,还是具有自身科学体系的综合?对这个问题的不同回答决定了小学教育专业未来发展与前途的不同方向。笔者认为,小学教育专业综合性特点的内容应包括以下几方面:
(一)多模块的综合
这主要从知识面、知识的数量方面回答了综合性问题,即小学教育专业的综合性首先体现在知识的宽度、广度与数量上。目前小学教育本科专业主要有综合型模式、分科型模式与中间型模式[6],就三种模式而言,课程设置基本均为公共课程模块+教育类课程模块+专业方向课程模块+选修课模块。这些课程模块包括了教育学与心理学知识、实践教学知识、专业方向知识、专业技能知识(音乐、舞蹈、书写)等等,既包括“如何教”的知识也包括“教什么”的知识,还涵盖了学生学历提高的考研知识。与培养中学教师的其它师范类专业不同,小学教育专业的教育类课程模块所占比重相对较大,而专业方向课程模块所占比重相对较小。尤其值得一提的是小学教育专业选修课模块的设置也具有很强的综合性,考虑到学生以后的就业等问题,需要学生跨学科选修,且可多学科选修,如在中间型模式下文科方向学生可选修理科方向、英语方向的课程等,以适应从事两门以上课程教学甚至包班教学的需要。
(二)文理兼融的综合
这主要在知识体系的完整性方面回答了综合性问题,即小学教育专业的综合性也体现在既要提高小学生认识自然与社会、开发智力的能力,还要提高其完善心智,净化灵魂,理解人生意义与目的的能力。以上目标的实现似乎由分科教育培养出来的教师也能够实现,其实不然,因为关于世界的知识体系本身都是相通的,之所以人类将自己创造的知识体系分为自然科学知识(理)与人文社会科学知识(文),完全是进一步深入研究的需要。1959年,英国学者查尔斯•斯诺(C.P.snow,1905—1980)在剑桥大学做《两种文化与科学革命》的演讲后引起轰动,他指出“由于教育背景、知识背景、历史传统、哲学倾向和工作方式的诸多不同,两个文化群体即科学家群体和人文学者群体之间相互不理解、不交往,久而久之,或者大家老死不相往来、相安无事,或者相互瞧不起、相互攻击,导致‘人文学者对科学的傲慢,科学家对人文的无知’的文化危机”[7]。由此引出了科学主义与人文主义的争论。这一争论最终得出科学主义与人文主义只有融合才能克服人类生存危机的结论。其实,科学与人文犹如鸟的双翼,只有双翼健劲,才能高飞万里,竞胜长空。因此,小学教师只有文理兼融,具有全面认识世界的能力,其呈现给学生的知识才不会是孤立的,而是联系的、准确的,而这正是小学生初观世界的正确面貌。
(三)理论与实践的综合
这主要从教育理论与教育实践的互动关系上回答了综合性问题,即小学教育专业的综合性还体现在指导教育实践的理论与促进教育理论的实践彼此深化与提高方面。教育理论是理性认识的成果,它强调的是普遍性、逻辑性、本质及规律。叶澜教授把教育理论划分为三个水平层次:最初级水平是正确描述实践本身,严格意义上它不能算理论,但它已区别于实践本身;第二级水平是对实践的解释和说明,以揭示实践中的因果关系为主要任务,它已进入理论形态,但还是对具体实践因果关系的说明与解释;第三级水平是对某类实践的规律揭示,它已呈现基本的理论形态。[8](pp.160~161)由于不同层次的理论所具有的指导功能、指导范围、指导作用不同,企求用一个或一些教育理论解决所有教育实践问题的认识显然是错误的。小学教育专业设置了一系列教育理论课程,力求使学生能够高站位、多视角看待教育实践问题。而目前小学教师队伍存在的主要问题,恰恰是由于教育理论欠缺致使课堂出现过于追求技术化的倾向,这个问题的解决,一定程度上成为小学教师本科化趋势的理由所在。由于教育实践的对象是丰富多彩、充满生机的小学生,因此教育实践活动本身一定是五彩缤纷、复杂、多变的。为了加强职前学生的实践教学能力,小学教育专业进行了分段全程实践、总实习加大至一学期、顶岗实习等多方面探索,既包括学时数的增加,也包括实践教学方式方法的改进,在提高教师专业化能力方面做了大量有益的工作。当然,有了理论知识与实践活动并不等于就能够将教育理论与教育实践有机结合起来进行综合运用。有学者认为“教育理论作用于教育实践的关键是转识成智。所谓‘识’,就是指作为系统知识的教育理论,所谓‘智’则是指具体的教育实践智慧”[9]。这对于理解小学教育专业的综合性特点,更好地处理理论知识与实践教学之间的关系很有启发。
(四)知识传授与情感体验的综合
这主要在知识的理性传授与情感感染方面回答了综合性问题,即小学教育专业的综合性体现在既要科学地掌握知识,又要通过张扬个性使所教知识生动、活跃起来。小学教育专业最终的服务对象是6—12岁儿童,鲜活的知识显然对他们更富有吸引力与感染力。“新课程强调情感、态度、价值观三个要素,情感不仅指学习兴趣、学习热情、学习动机,更是指内心体验和心灵世界的丰富。”[10](p.276)目前大学生知识丰富,但想像力与创造力缺乏;学生考试分数高,但生活却并不生动鲜活、缺少色彩;学生实习课堂中对学生的表扬不断,但表情僵硬,语言和教学情境难以统一,对此,小学教育专业在对学生进行知识传授的同时必须重视情感教育。小学教育专业的情感教育应主要包括三个方面,即从事小学教师职业的职业情感,遨游知识海洋的愉悦情感,欣赏美、感受美、表达美的审美情感。在小学教育专业建设的实践中几乎所有学校都通过开设音乐、舞蹈、美术、书法等课程以及开展丰富多彩的校园文化活动等方式,提高学生的情感体验、艺术修养。这些课程本身不仅仅让学生学到一些艺术知识,更重要的是增加他们的审美视角与审美情趣,并把对美的感受表达出来。当然上述课程仅仅满足了第三个方面情感需要的一部分,第一、第二方面的情感需要则要求所有从事小学教育专业教学的任课教师共同努力。学生的情感与对美的感知能力首先来源于大学教师的熏染。其实追求真善美从来都是人类的天性,是人类乐此不疲的内心需求。人类将追求“真”的任务交给了科学,将追求“善”的任务交给了道德与伦理,将追求“美”的任务交给了艺术。因此,富于情感的小学教育专业的大学生一定要对“真”具有强烈的探究欲望,对“善”怀有深深的共鸣与敬意,对“美”产生由衷的赞叹与憧憬。只有这样,在今后的教学工作中才能内心充盈、步履坚定、激情满怀。
三、综合性与专长性的关系
综合性与专长性本身是一对矛盾。四年本科的学时数有限,在有限的学时内既要顾及知识的横向宽度又要顾及知识的纵向深度显然难全其美。因此,既然承认小学教育专业具有综合性特点,承认横向知识在专业建设中的重要性,就应该认可适当减少纵向知识的现实。因此,应该明确以下几点:
(一)综合性是小学教育专业的内在逻辑根据上述分析,我们将获得知识的过程比喻为飞行员乘飞船由远及近了解地球的过程。在这一过程中,小学肯定处在离地球比较远的位置上,而初中、高中、大学、硕士、博士则依次靠近,研究的问题随着位置的逐渐拉近越来越小、越来越深、越来越尖。由于小学阶段讲授的知识处在宏观位置上,小学教师需要掌握综合性知识就成为小学教育专业自身的内在逻辑。因此,综合性是专业建设的需要,在综合性和专长性两者不能两全时,我们应该忍痛割爱,毫不犹豫地放弃专业方向知识的专长性,有所为有所不为。
人类的传播活动与人类的历史一样古老,人类社会便是建立在人们利用符号进行互动的基础上的。人类的传播活动开展伊始,对传播现象的关注和思考就从未停止过。传播学的诞生与壮大是建立在社会发展和学术进步的基础上的。宏观上,现实社会及经济形态中信息资源的地位越来越高,信息流动带来的价值和效益越来越大;微观上,在人们的日常生活中,信息及信息的传播媒介不可或缺,并愈发彰显出它的重要性。于是,人们日益关注和研究信息及信息的传播的规律。另外,百余年来蓬勃发展的社会科学、人文科学和自然科学研究成果都为传播学奠定了坚实的学科基础,并为传播学研究提供了科学的研究方法。数学为传播学理论的发展、传播学的理论研究等作出了巨大的贡献。香农的信息理论、易读性测量等都是以数学方法为基础,进行传播学领域的研究,因此,数学的基础作用可见一斑。
从科学的发展来看,数学作为一门古老的学科,它的发展和许多学科的发展都存在着相辅相成的作用,并且同许多实际问题和需要联系在一起。一方面,数学在许多自然科学中得到广泛的应用。如现代物理学、生命科学、工程力学,甚至天文学、地质学等学科,都离不开数学的支撑,特别是现代数学中的一些新的分支,如泛函分析、抽象代数、拓扑学、离散数学等,在这些学科中都得到广泛应用。另一方面,数学在社会科学中作用也极为重要。如现代管理学、经济学、教育学、政治学、语言学、军事学、历史学,甚至文学、艺术都在大量地使用数学作为研究工具,其模式演变也从过去的数量化、图形化发展为现代的函数化、模型化,不断地向精深方向演进[1]。随着科技及整个社会各个方面的进一步发展,各个学科的研究越来越深入,其中一个非常重要的方面,就是要求研究越来越精确。而且,一般的,使用数学工具越精深,最后获得的结果就会越好。
正如华罗庚所说:“宇宙之大,粒子之小,火箭之速,化工之巧,地球之变,生命之谜,日用之繁,无处不用数学。”[2]数学这门古老的学科,研究的是各种抽象的“数”和“形”的模式结构,运用的主要是逻辑、思辨和推演的思维方法。数学是一种来源于实践,又指导于实践的一种思维创造。这种理性思维的训练,其作用是其它学科难以替代的。这种理性思维,对构建传播学严谨、精确的理论,推动传播学的发展,起到了至关重要的作用。
1.从传播学的信息论看数学对传播学的影响
自人类有了历史以来,传播活动便如影随形。但真正认识到传播活动的本质,从学科的范畴研究传播活动,从而认识传播规律,进而产生传播学这门相对独立的学科还只是二十世纪四五十年代的事情。传播学建立之初,产生了许多的模式,如拉斯韦尔“五W”模式、奥斯古德的“语言共同体”理论、纽科姆的对称模式等,当然,香农的信息理论也为传播学的发展作出了莫大的贡献。克劳德・香农的信息工程传播或技术传播理论,以其纯粹的数学方式理解和诠释了信息发生、传播中的一些基本方式和原理。其中以信息熵、噪音、冗余、反馈等概念为核心,通过数学公式描述了信息传播中的一些基本规律,确定了许多主要概念和基本观点,为传播领域提供了基本的范式,指明了新的研究方向和课题。今天,它仍然是传播学的重要方法,有助于对于这个多学科根源的领域进行更缜密的理论整合[3]。
香农在密歇根大学获得了两个学士学位,其中一个是数学。在他的研究生生涯中,他的论文《转播和转换线路的符号分析》几乎立刻对电话系统和其它电子线路的设计产生了影响。1940年,香农在麻省理工大学获得数学博士学位。1949年,香农和韦弗发表了著名的论文《传播的数学理论》(Mathematical Theory of Communication,1949)。香农的个人研究生涯可以说是数学方法与传播学相互交融促进的一个侧面缩写,传播学与数学的关系由此可见一斑。
香农的信息论最初在1948年发表于《贝尔系统技术杂志》,它几乎立即对许多科学领域产生了影响。到目前为止,它仍然是传播学的中心。它形成了人类传播领域所采纳的方向,确定了许多主要概念,有助于对这个具有各种多学科根源的领域进行更缜密的理论整合。香农的信息论得到过这样的评价:“在香农之前,人们难以对世界按照它向生活于其中的人所展示的样子进行描绘。”[4]“由于克劳德・香农的天才,我们认识到,许许多多问题都与编码和传送有关,而解译信息能够以一种系统的,可控制的方式来达到:他在1948年的经典性论文标志着一个数学新篇章的诞生。探索应该确定传播领域中的未来工作的内在涵义。”[4]从这些评价,以及信息论后来对电子系统、信息传播等方面的影响,可以看出数学与传播的紧密联系。数学方法为传播学的理论建立构建了一个数学框架,在这个框架里,后继者又继续发展出更多的理论和技术来不断完善传播学的各个方面。(当然从香农的模式中可以看出,该框架并不包括信息的意义而仅仅指信息传播的过程。[5])克里彭多尔夫曾说:“从历史的眼光来说,信息论是传播研究发展的一个主要的刺激因素。它使得在此之前的模糊的信息概念变得在数学上可以操纵,将它从涉及认识和传播术语的各种学科的有冲突的要求中解放出来,并赋予传播和信息过程的研究以合法性。”[4]
除了信息论,香农和韦弗还提出了“熵”和“冗余”的概念。“熵”是一个系统的不确定性或无秩序的程度,公式是:H=∑-pi log pi[6]。
在这里之所以列出熵的公式,目的是想说明数学方法,无论是统计原理,还是演算公式,都在传播学学科中发挥着巨大的作用,数学方法使传播学的一些理论更加缜密,使传播的方法能够成为通用的表达方式,而非仅仅停留在认识层面。对于传播学的研究而言,熵和冗余也发挥了很大的作用。信息中的冗余和熵的概念被用来测量特定手中对特定内容的熟悉程度,以及读物对特定受众的难易水平,以便更好地评价读物或创建读物,这样的调查研究在现阶段的受众分析中经常用到。其中一个发现是,静态的复杂性对视觉注意力有反面的影响,而动态的复杂性与吸引注意力之间呈正比关系[5]。
由此可见,数学方法与传播学的发展是相辅相成的,数学方法的使用更好地推动了传播学的发展与前行。
2.从传播学的理论研究方法看数学对该学科的影响
罗吉尔・培根曾说:“数学不是规律的发现者,因为它不是归纳。数学也不是理论的缔造者,因为它不是假说。但数学却是规律和理论的裁判和主宰者,因为规律和假说都要向数学表明自己的主张,然后等待数学的裁判。如果没有数学上的认可,则规律不能起作用,理论也不能解释。”在传播学中,一切假设理论的验证和试验都需要经过数学方法的检验。同时,传播学研究的一般方法论也需要数学方法的支持。
传播学研究的主要特点有三:一是科学性,是一种有理论指导,有控制手段的程序化的科学认识活动;二是操作性,非常注重实际问题的探讨;三是综合化和定量化。传播的科学性需要有系统的理论框架做先导,例如“传播的数学框架”,通过可靠的控制手段和严格的分析手段,最后能够将该理论使用到更广泛的层面上,即具有良好的复制功能。而在实际问题的探讨中,传播学的研究需要在描述、解释、预测和控制中进行。在这之中,要尽可能采用多重设计和研究手段,对传播活动和传播现象采用数量化的研究设计和分析手段。
在传播学的研究中,一般理论构建包括抽样调查法、问卷调查法、内容分析法,等等。这些调查方法中所涵盖的各项步骤,如抽样方式、样本总量的确定,以及对抽样结果的统计计算分析等,都需要用到数学方法。而只有严谨有效科学的数学方法,才能够对理论作出正确的结论和判断,从而推动传播学不断向前,使传播学本身的意义凸显出来。
数学是传播学发展的工具,它的计算方式、表达方式都为传播学的建立和迈进作出了重大的贡献。人类的传播本身是一个非常复杂的过程,融合了心理学、政治学、经济学、地理学等多学科背景,用文字和图示只能描述其表面现象,单凭直觉思维已经很难说清楚传播要素之间的关系,以及传播过程中的细节问题,也无法对某一客观事物如书本、杂志、电视等的传播能力作一个客观的评价和推导。因此,需要数学方法的加入,建立一个有效的公式来进行传播行为价值的判断。就像如今众所周之的收视率计算一样,需要一个严密的,与之相匹配的数学工具,进行逻辑严密的推导计算,在此基础上逐步地解决传播过程中出现的各种问题。
3.以易读性测量为例,看数学方法在传播学中的运用
对大众传播的定义要求它尽可能地接触最大数量的受众,所以,它就必须尽可能地采用人们容易理解的书写方式或表达形式。是什么因素使得文字让人容易理解或者难以理解?能否开发出一套方法,用来测量一段文字容易理解还是难以理解?试图寻求对这个问题的解答,就需要运用数学方法,而最终形成的便是传播学中的易读性(readability)测量。只要有了一个公式,能够提供关于写作形式影响理解难易度的最重要的信息,我们就可以指出哪些因素真正是造成理解程度不同的特定因素,才能使作者在书写时予以注意。通过数学方法得到的易读性测量公式,对传播学、对书写产生了巨大的影响。
根据克莱尔所下的定义,易读性公式这个概念的意思是:“估量一位读者在阅读和理解一段文字时能否成功的一种测量方法。”从这个概念可以看出,易读性的测量是需要一个公式,而这个公式将具有普遍适用性,因此数学方法的公式将是最终的选择。迄今为止仍属较好的公式是弗雷奇奠定的。这里将两个公式例举如下:
易读性公式:R.E.=206.835-.846wl-1.015sl[7]
此处,R.E.=易读性的分数;wl=每100字的音节数;sl=每一个句子中的平均字数。最终得分越高说明读物越容易阅读。
人情味公式:H.I.=3.635pw+.314ps[7]。
此处H.I.=人情味分数;pw=每100字中的人称词数目;ps=每100句子的人称词数目。所得分数在0―100之间,得分越高的读物或者文章说明越有人情味(即有趣味性)。[5]
从原本一大段的文字性理论描述,到简易可操作的数学公式,可见数学方法在这些理论测量之中具有很大的作用,可以将理论简约化,完成理论从特殊性假设到普遍性适用的转变。通过这些简单易行的公式,我们能够很容易得出我们研究想要得到的结论和成果,数学方法是研究的有力推手。
对易读性研究的较新方法已经变得更加具有理论性,如补漏程序,弗赖伊于1988年提出的弗赖伊坐标图,等等。但许多研究者认识到,像许多公式所做的那样,将研究只集中于两种容易测量的变量因素――字句难度和句子长度是不够的,更新的努力是开发新的公式,新的数学公式将目前尚未考虑进去的读者信息处理过程、认知变量、有助于理解的可见因素等键入到公式中,使公式更加严谨,数学方法的更新无疑将使易读性测量的理论更上一个台阶,从而推动传播学科的发展。可见,传播学理论依托着数学方法展现着自身的价值和魅力,而数学方法或公式也在传播理论不断的更新之下变得更加严谨,更加科学。二者相互促进,相互作用,对传播学与数学方法的共同发展起到了巨大的作用。
总之,数学方法不仅仅是知识,更是一种科学,是源于实际,指导实际的一种思维创造。数学方法在社会学科中产生着无形的影响,犹如一只巨手将传播学推向更高的发展境地。
参考文献:
[1]陈兆莉.论数学教育的科学价值与人文价值[J].煤炭高等教育,2007,(03).
[2]华罗庚.华罗庚科普著作选集[M].上海:上海教育出版社,1997:337.
[3]梅琼林.克劳德・香农的信息论方法及其对传播学的贡献[J].九江学院学报,2007,(06).
[4][美]E・M.罗杰斯著.殷晓荣译.传播学史――一种传记式的方法[M].上海:上海译文出版社,2007:363,389.