实践教学如何提高教学质量

冯瑜

大部分的院校教师根本不会尝试将学生带出教室来丰富实践课程设置，并且他们会在进行实践课程方面花费很少的经历。的确，他们的唯一目标似乎是用理论知识来覆盖课程，以便学生在考试中达到最高的成绩，即使在必要的情况下需要放弃许多实

践课，他们依然会这样选择。

实践教学在院校科学知识教学中的作用

科学理论知识的构架

鉴于科学的主题是物质世界，自然而然的学习科学知识就应该涉及到看到，处理和操纵真实的物体和材料，而教学科学将涉及到“讲解”和“展示”等行为。但是实践经验的作用到底是什么，它们如何帮助理解呢？

关于知识和认知的中心问题是：人类究竟如何将世界带入我们的头脑？换句话说，我们如何构建外部世界的表示，使我们能够成功地生活在其中，并在需要或希望时对它采取成功的行动？实践主义科学家皮亚杰（Piaget）曾辩称，我们根据当前的理解对世界采取行动，并根据由此产生的数据对其进行修改，从而构造出越来越复杂和强大的世界表征。通过对世界的行动，我们生成了可以被吸收到现有模式中的感官数据，或者需要对其进行更改以适应新数据，以便在内部和外部现实之间重新建立平衡。通过这样的动作，我们可以构造一个世界上存在的物体的视图，它们是由什么制成的，可以从它们制成的，它们可以做什么以及可以对它们做什么。由此可见那么观察和干预世界的实践经验对于理解是必不可少的。在实践中，我们不仅采取行动，而且通过人际互动来测试我们构建的科学知识的表示形式。我们谈论我们如何看待事物，我们的想法在彼此同意的地方得到巩固，而在不同之处提出新的挑战。通过社会实践的互动，我们的思想得到了修改和完善，从而形成了使话语和协作行动成为可能的共享环境。

这些基本思想会定期根据日常情况下的经验进行测试;它们显然在处理这些问题方面发挥了作用，并因此得到了加强。但是，科学知识是为更具体和专门的目的而开发的。它的许多解释是违反直觉的，并且不受日常经验的支持。这些想法首先产生在人类的脑海中，随后得到支持的过程更加专业化和特殊化，不仅取决于实践经验，还取决于对该经验的文化中介的解释和阐述。

实践教学工作是科学学习的核心

在上文中笔者将“实践教学工作”定义为在某种程度上涉及学生观察或操纵真实物体和材料的任何“教”与“学”活动。可以清楚地看到，与实践活动相关的许多学习都是通过实际的谈论和已经进行的观察和测量以及它们可能意味着什么的过程进行的，并且也得到了科学教育者的广泛认可。通常在典型的实践活动之后，班上其他共同学习的同学和老师一起将进行一段时间的讨论，以进行观察和测量，观察科学知识中的模式（例如相似性，差异，相关性和趋势），以及如何解释和应用它们。这与先前的实践活动紧密联系在一起，因此没有必要将它们分开并将它们视为两种截然不同的教与学活动。

出于实际原因，实践讨论可能是在随后的课程中或在不同的地方，例如教室或者实验室等。相反，我们应该将整个活动（数据收集阶段和数据解释阶段）视为一项实践教学任务。按照这种推理方式，可以较为轻松的得出结论，在认知上，实践教学工作没有什么独特之处使其可以与其他类型的科学学习活动区分开。在没有数据收集的课程中，可能会进行与实践活动相同的讨论，老师在课堂上探索的现象是学生可以假定的现象，已经为学生所熟知。从他们的日常经验。例如，假设有一位老师开始教授牛顿力学中的惯性概念。老师可能会问全班，在乘坐公共汽车或火车时他们是否记得起步或刹车时发生的事情和感觉。根据他们的共同经验，学生可能会得出这样的想法，即物体在某种程度上抵抗了其运动的变化。在类内数据收集方面还没有实际的工作。但是涉及的认知过程与讨论和审查学生收集的数据时是相同的。目的是引起学生对现象的注意，将其某些部分进行特殊检查，并提出一种思考该现象的方法。目的是建立观察与思考方式之间的联系，即世界与世界的心理表征之间的联系。实际上，老师是在说“以我的方式看”。作为所有科学知识学习的核心，实践教学工作在其中起着至关重要的作用。当学生不太可能在日常生活中观察到我们感兴趣的现象，或者不太可能充分观察到该现象时，采取在课程进行中的实践作业在这种情况下是必不可的。

提升院校科学实践教学质量的有效策略

搭建教师与学生的桥梁

许多业界人士认为，提高实践教学活动的质量：首先要求教师更加意识到：在教学对象和可观察对象的领域与思想领域之间建立联系是非常必需的，然后帮助他们设计切实可行的任务，从而更加明确地满足这一要求。并充分考虑到“层次化”的学生建立这些实践操作努力的任务。反过来，这要求教师更认真地分析他们承担的实际任务的目标，并更加意识到学生面临的认知挑战。因此，改善实践工作的出发点是帮助教师变得比目前许多人更清楚他们所使用的实际任务的学习目标。

有效的老师会根据特定的学习目标来计划实践工作。通过使用不同的教学方法，可以将相同的实践任务用于获得不同的学习成果。除此之外，教师需要了解自己的学生。高职院校的学生通常会接受具有不同知识和经验水平的培训。对于老师来说，重要的是要知道学生到达时掌握的各种技能。课程老师需要在学生到达之前尽可能多的进行听众分析，或者在上课的第一个小时对学生进行简短的询问和讨论。然后，适当的在课程安排中进行贴合班级情况的实践活动教学任务，以使具有相似背景的学生可以一起工作，使已经知道内容的学生可以继续深入探究，或者让知识相对渊博，经验丰富的学生与其他学生一起工作并帮助他们学习。了解学生的先决条件知识可以极大地改变班级或课程的实践组织方式。

充分利用多样化的实践教学技术手段

通过实践探究获得科学知识，培养学生的学习探究式教学能力。在实践课程的所有部分，参与者都可以通过小组合作的形式参加。在线参与者可以分为六到七个小组，每个成员每周与其他成员交换同步消息。在线参与者可以调查或离线分析视频或案例研究中的教学证据，然后在线向小组报告其结果或想法。在实践教学的案例中，线上课程在网上和在校园内提供时都成功地使参与者参与了科学研究，他们定期使用科学探究技能。在这两组课程的参与者中，他们对课程科学内容的理解都发生了变化。实践教学中的在线学习与校园学习之间的主要经验差异在于'前者比后者在思考学习和探究过程方面的参与程度更高。在实践课程中，教师表达了对通过探究进行科学教学的能力表达出的信心，这比在线上参加活动的参与者要多得多。

其次是信息技术在实践教学工作中可以和可能在支持教学活动中发挥的作用，尤其是计算机模拟的使用以及从互联网或其他研究来源获得的原始數据的使用。随着新硬件和软件的推出，这个领域在不断变化。例如，上世纪八十年代以来，技术的重大变化为实践教学提供了新的资源，但人们没有给予足够的重视来批判性地研究这些新技术如何增强或分享学校实验室的经验。由此，技术的飞速发展为创新科学实践教育提供了广泛的新机遇。当教师和学生适当地使用授权研究技术来收集和分析数据时，学生有更多的时间观察、反思和构建作为实验室经验基础的概念性知识。相关的图形还提供了可视化资源，可以增强学生在进行真实活动时的体验，同时促进对概念的深入理解。

总而言之，科学教育界并不缺乏对科学实践教育活动有效的认知，或者至少对可能更好的培养理解。但当前缺乏的是足够的实践培训经验和可能促进变革的实践教学评估制度。