现代远程开放教育化学课程建设浅析

王哲勤

(吉林广播电视大学吉林分校,吉林市 132001)

现代远程开放教育主要是采用电视、录像及多媒体、视频交互系统、网上实时与非实时授课等教学手段,使得师生在时空分离的状态下通过远程教育网络进行多种形式的虚拟教学活动,构建起学生自主学习的全新教学模式。学生可以根据自身情况自行选择授课的教师、内容、时间、地点及教学媒体等,可以根据自身工作及课程的特点选择最适合自己的学习方式和途径。可以从根本上改变学生以往在学习时间、学习地点、学习方式等方面零自由度即零选择权的被动局面,学习将变得更加有趣和更有效果。

现在远程开放教育开始成为一种学校教育方式,并被寄予期望能够在快速增长的高等教育的学生市场中发挥重要作用。学习资源的增长速度已经无法满足学生们学习的要求,教师和教育工作者们很快意识到传统的教学方式不能满足大规模增长的学生群体的需求。远程开放教育的实践教学已经持续了很长时间。许多国家的很多学校和机构早在20世纪70年代就开设了相关的远程开放教育课程,然而最近几十年人们才逐渐意识到远程开放教育的重要性和必要性。这种意识促使了远程开放教育机构的建立,英国开放大学是最早建立的机构。之后很多国家都建立了类似的机构,他们尝试满足大量增长的学习者的需求。

在化学教学过程中大多数大学采用传统的化学教学模式,但并不是所有人都能在这种高等教育模式中获益。实验设备以及实验室的限制决定了只有部分学生能进入这种教育潮流。严格的入学考试使很多学生没有机会学习并获得足够的化学知识。即使对于那些获得机会学习这些学科的学生们,也不是有足够的学习资源来充实和更新最先进的知识。这些原因都促使了现代远程开放教育化学课程的建立,并使教师们思考如何设计课程才能满足学习者的需求。

化学教学与其他学科不同,有着其特殊特点。它要服务于四个不同的目标:首先化学教学要提供各种化学物质和化学反应过程的信息;其次要建立一个扎实的基础理论和实验技能;再者要灌输解决问题的能力和技巧;最后要致力于在学习者之间建立社交意识。对于化学教学而言,这四点中任何一点都是必不可少的。信息、实验、技巧和社交的正确结合能够充分满足学习者对化学知识的渴望。

一、化学课程设计的重点

设计一个学习项目有两个重要的时间段:起始点和终点,即学生在课程开始前已掌握的知识和课程结束时所掌握的知识。成功的教学方法也被定义为在起始点和终点进行比较评判。作为教师,我们对于教学方法的使用要负有一定责任心,因为教学方法的选择对于达到教学目的而言是非常重要的一个因素。

首先我们要关注潜在的学生。这些人是学生也是消费者。我们了解他们什么?他们需要学习什么?在着手准备合适教材之前,这些问题都应该有合适的答案。作者主张对学生进行轮廓侧写,其主要目的是尝试因材施教,考虑学生的不同背景。不同的学生有不同的学习方式。一些学生擅长从阅读文字材料中学习,有一些则从小组作业中学习,还有一些学生通过组员之间的交流学习。学习是一个主动的过程,学生过去的经历有时会影响他们掌握知识的方法。对学生进行轮廓侧写 (可以利用诊断测试方法)可帮助教师了解学生的学习能力和知识水平,并判断入学后的行为。

很多希望学习远程课程的学生同时也是一个需要同时兼顾工作和家庭的成年人。因此学习的时间和学习的地点也要与学生的业余时间相协调。更重要的是个体学生要在有限的小组接触下相对独立地进行学习。哪些独立学习材料能解决这些问题呢?材料的设计要满足以下几点要求:一定要能激发学生的积极性和创造性;让学生通过自测建立学习信心;对不同文化,社会地位和经济背景的学生富有同情心。

二、化学课程设计的目的

一个新课程或新教学形式的设计可以通过两种方法。第一种是要决定课程教授什么,包括什么内容,达到什么程度。这是一种常见的方法,常用于判断学生在学习过程中需要什么样的知识单元,在这里值得注意的是信息量不应超负荷。化学教师要能成功地向学生介绍新想法、新研究和新信息。几年的时间里,一个新领域可以从研究前沿进入到每个化学本科生的学习大纲中。我们很少删除旧的知识信息,只是一味的填充新的知识信息,但我们对于学生吸收增长的信息的能力期望得过高了。有研究曾对Cotton和Wilkinson的《高级无机化学》 (1988)与Partington的《无机化学教材》(1943)这两本经典的无机化学教材做过比较,前者的页数 (1.40倍),总页面面积 (2.36倍),索引项(2.46倍)和整体(2.05倍)都超过后者。

另一种方法是忽略内容,自问学生在单元结束后应该会做什么,集中在教学输出和目标上。近些年,行为目标这个词逐渐被改变和加深理解,“目标和结果”开始作为一种表达方式流行起来。在远程教育中,行为目标还是非常重要的一个因素,对于学生和老师都有帮助。目标能帮助老师设计课程,决定课程内容,选择教学媒介。同样地,目标也能帮助学生决定这门课是不是符合他们的需求,能够学到想了解的知识,计划学习时间。如何开始设计目标呢?一个有用的方法就是列出一系列的问题,这些问题是教师期望学生在单元学习结束后能够回答的。在选择问题方面,要主要注重结果而不是内容。目标的设置应该能够使学生的学习集中在一定的范围内,更有主动性、目的性。教师要避免使用 “了解、理解、熟悉、良好掌握和领会”等指向性不清晰的词语,而是使用 “陈述、解释、评价、比较、应用和举例” 等词语。当然在这种教学设计方法中,内容和目标都是要受到重视的,但是内容并不是主导者。

三、化学课程设计的方法

一些独立学习单元与传统的面对面授课单元并没有太多不同。然而,在独立学习单元的设计方面有一些批评的声音,因为通常而言,这种方式对于修订设计和学生的询问是很有限的。在这方面通常有争论,很多人认为小组合作的形式比由个人完成的作业能够收获更好的效果。在开始设计学习过程和决定学习目标之前,就应该考虑是否使用团队合作的方式。毫无疑问,团队合作的方法是能完成一些个人无法完成的任务的。团队合作需要一些有不同技术和能力的人。成功就是能够最大化个人的强项,而忽视其弱项。因此,每个组员都要有一定的价值和项目的掌控力,这点是很重要的。

当学习的目标和技能定下来之后,下个阶段就是决定教学内容。假设学生在化学方面并不拥有足够的经验,我们要吸引学生的兴趣并使之维持。这在准备教学材料方面是个挑战,通过向那些受欢迎的科学出版社和其他学科的同事们学习文章的书写不失为能提供有用想法的好来源。同时,我们要清楚的定义学生在课程开始时和结束时的行为和收获。教学材料不应有任何错误,避免逻辑的不连贯。

四、课程教学媒介的应用

媒介的应用这是教学设计里的一个重要环节。对于远程授课教师而言,有很多可选择的方法:文字教材,教学录像,家庭实验,电脑网络等等。每种方式都有其优势和弱势,并且在材料和人力方面的花费都相当多。我们需要考虑的是在教学资源有限的条件下,哪种媒介能够最好的传达一个特定的目的、实验结果或者想法。利用一系列此种媒介的课程被称之为多媒体教学。多媒体教学一般以计算机为媒介,包括课本,图片,录像或者声音。对学生而言,这种无计划的学习需要一系列使用课本的课程演讲的支持。当同时面对一些不同的学习工具时,学生在学习的道路上会经历更多的困难,因此我们需要为学生们提供一个有方向性的地图来指明表示学习道路和方向。就纸质学习教材而言,还是会作为最重要的学习媒介持续一段时间。其主要原因是因为从屏幕上阅读课本还是不如打印成册的书籍阅读方便。值得注意的是,在展示任何教学材料的时候,沟通的语言都起着重要的作用。大家都知道用本土的语言进行演讲和展示是很容易被理解的。使用外国语言或者过于书面化语言往往会在概念形成和理解方面造成困难。

1、文字教材

目前,对于远程开放教育学习者而言,这是最重要的学习工具。对于习惯了通过打印的文字和反应方程式来获取化学知识信息的学生而言,这是一种很灵活的工具。它可以随时随地使用而不需要任何特殊的设备,学生也可以很方便地对文字教材内容进行注解。对于独立学习者,课程需要仔细设计,课程结构要针对学习过程。通过文字教材的前言,学生应该理解他们学习什么,学生们要进行总结,并将自己的总结与作者所指出的学习重点进行比较。自测题目应该与一些特定的目标相关来测试学生的学习程度。教材的书写对于学习者也有很大的影响,编写者应尽量使用简短的句子和词语,要限制引用概念的密度,一个段落只应阐述一个概念。文字教材内除了主要文本,有时还需要词汇表。词汇表有助于令学生更熟悉化学专业的术语,当一个陌生词汇出现时,一个简洁的词汇表定义往往能帮助学生进行理解。

2、教学录像

该方法是指利用电视和电脑网络等工具来为大众和学生提供学习机会和课程。教学录像除了传统的广播电视,录像带,还有ip课件、cai课件和网络视频等新型教学资源,这些教学资源的学习方式可以是利用网络点击直播课堂进行在线学习,也可以通过计算机下载教学资源进行自主学习。学生可以根据自己的学习时间和学习情况选择重复听课和重复学习。现如今,电脑网络和电视已经作为大多数家庭的必备品,因此现代远程开放教育中有一部分教学资源是针对能够利用此方法进行学习的学生。高质量的教学录像通常略微昂贵,但是对于教学能够发挥很大作用。这种方法能够展示化学动态变化过程,三维立体图像,化学实验中耗费时间和费用或者有潜在危险的步骤。而且这种方法具有一定的互动性,更能够吸引更多的学生。

3、实验教学

实验教学对于化学课程的学习是必须的并且是有效的,也是化学教学中的一个重要环节。通常而言,在远程开放教育中实验技巧的提高是利用教学录像通过有限的实验练习和家庭实验设备实现的。使用便宜小型的一次性设备是锻炼实验技巧的一个经济安全的方式。问题的重点在于我们要认识到很多用传统教育方式教授的实验技能在某种程度上是可以在实验室之外获得的。多媒体教学打开了一个新的有效途径来发展一些实验技能,特别是在实验设计方面。电脑网络信息技术与化学实验教学的合理整合,为学生提供一个模拟的远程开放教育的实验室环境,网上有很多化学实验教学课件,为学生设计一个开放的实验室环境,学生可在 “实验室”中自由地选择实验所需的仪器和药品进行”实验”,一旦发生错误计算机将给出报警或警告,让学生在计算机前对操作错误的结果进行模拟改正,使学生掌握正确的操作和对不正确操作可能引起的后果加以理解,在此基础上再组织学生进行化学实验,可以极大地提高化学实验教学的有效性,使学生对实验目的、实验要求有更加深刻的理解,学生往往在实验过程中产生创新的想法。

4、电脑和多媒体

多媒体在现代远程开放教学工作中的价值是毋容置疑的。它包括电子文本,声音和录像,这似乎很吸引人,但是也有一些缺陷。大量的电子文本对于学生的眼睛来说是个不小的负担,并且它缺少一些印刷纸张的灵活性。然而最大的问题是教师需要时间来制作高质量的教学材料和教学课件,这需要专业制作者的支持和技术。尽管多媒体教学对于独立学习者而言开始变得越来越重要,但在本文中作者认为其他工具与它有着同样重要性。教师与学生之间以及学生与学生之间的远程交流成为了主要的教学模式。

五、评估模式

课程作业和结课考试或论文是大多数独立学习课程的学生的学习评估形式。这是最安全保守的形式,它限制了不正确评估的可能性,并提供了多种评估模式以免夸大某个学生的劣势。学生的课程作业可以是传统的作业,也可以是利用电脑完成的电子作业。后者有许多限制,却能进行很多不同目的的测试,而且作业评分通常不需要高额的费用,可由电脑系统或软件完成。传统的书写作业评分则是一项耗时的工作,但是有的学习目标比较适合于这种方式进行测试。这两种评估方式在远程教育中都扮演着重要的角色,并为学生提供个性化的学习反馈。

六、总结

新化学学习材料的出现和旧版材料更新速度已经越来越快,学生必须要具备相关的化学知识来正确选择和使用这些学习材料。正式的教育有很多限制,在有些国家常常只能满足一部分的学习需求。因此化学知识的传播和推广任务需要通过远程开放教育模式来进行。通过这样的远程开放教育不仅能提高教育质量还提供学习机会给化工企业的职员,使其与快速增长的化工企业保持同步。因此合适的教学材料能够确保学习者们从中获益。学习材料应该保证学习者能够在不需要导师的帮助下独立使用。这些学习材料的获得解决了那些因为工作需要或者距离原因不能参加常规课程学习的学生问题。家庭主妇也是潜在的学生群体,人类发展报告第三期指出家庭主妇中很少有人有机会进行科学学习。而非技术或半技术工人也是目标群体,世界发展报告提到非技术工作只能获得很低的收入。远程开放教育学习材料的目的之一就是将非技术工人改变成为技术型人员。

尽管并不是每个人都能获得并使用网络设备,但在绝大部分城市和山村,收音机和电视的广播网络已经完全建立了。在远程开放教育项目中收音机和电视等媒介的正确利用能大幅提高学习程度。在很多城市和山村,中上层工作者和底层工作者有着极大的差距和不平等性。远程开放教育的学习有助于减小这种差距,这将是在获得平等学习权利的道路上的一个重大进步。

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