李秀明,鄭 華,李曉勁
(重慶師范大學初等教育學院,重慶 400700)
隨著基礎教育課程改革實踐的不斷深入,創新性人才的培養受到了普遍的關注,進而對教師的專業素養提出了更高的要求。即不僅要求教師是一名合格的知識“傳授者”,更賦予了教師“研究者”的角色。一名教師的成長,從最初的新手逐漸向教學能手,再向專家型、反思型和研究型轉變,這是現代信息社會和學習型社會對教育發展提出的必然要求,也是教師在外部條件變化的刺激下,完善自身以適應社會發展的需要。在此背景下,作為未來教師培養搖籃的高等師范院校如何培養本科生的科研素養必將引起廣大研究者的重視[1]。
科研素質的培養是衡量學生創新能力發展的關鍵因素,它對人才的要求不僅要有豐富寬厚的專業知識,還應具備較高的科學素養和科研能力,更要有創新精神和創新意識。目前,我國高校學生的科研綜合素質現狀存在四大突出問題:一是有不少的學生認為科研是研究人員關注的事情,和自己本身的生活差距太大,沒什么關系。二是文科高師院校普遍存在重知識和技能培養,輕科研思維和科研素質培養的傳統普遍存在。學生過分依賴課本知識,教師過度依賴教材知識,課堂教學死板,缺乏活力,且教師的科研成果對課堂教學滲透不夠,缺乏對學生基本科研思維能力的培養。三是部分用人單位詬病中小學教師走上工作崗位后的教學科研后勁不足,缺乏教學反思意識,容易照本宣科,尤其是對新課改的認識思想準備不夠,課堂教學和學生的互動不夠,欠缺活力。因此,出現了畢業生新的就業崗位適應性差,實際工作能力差。四是對中小學教師職業的專業化程度存有疑問,認為中學老師,特別是小學老師只要能教書即可,不需要做什么科研。這四種觀念和認識長期左右著高校教師和學生的思想,成為誘發輕視學生科研素質培養的主要障礙,顯然與我們今天所倡導的研究型、實踐型,專家型教師相去甚遠。那么,要改變現狀,就需要高校重新評估人才培養質量規格,從思想觀念、制度體系、人才培養模式改革三方面入手,重視學生的科研素質培養,營造科研學術氛圍,打造學生科研創新平臺,形成以教促學和以學促教的和諧師生關系。
科研素養是大學生必備的基本素養之一,在大學教育中具有重要的地位。科研素養一般包括科研意識、科研方法和科研精神三個方面。科研意識是積極從事科研活動的意識,包括從事科研的興趣和主動性,發現問題的自覺性和敏銳性,它是科研素養的基礎。科研方法是從事科學研究的基本的方法和手段,包括科研課題的提出,科研方案的制定,科研資料和信息的收集和整理,科研論文的撰寫等具體方法,它是科研素養的核心。科研精神則是科學研究活動所應具備的精神品質[2],它是科研素養的內涵。迄今為止,已有大量研究探討如何培養當代大學生的教育科研素養[3,4],而很少有研究關注高師學生自然科學研究素養的培養問題。
科學教育專業是高師院校為適應新時期基礎教育改革及培養綜合性人才的需求而新設置的專業。科學教育專業培養適應社會與經濟發展需要,德、智、體全面發展,掌握科技創新教育、綜合實踐活動課程與教學論、以技術設計為核心的技術教育等基本理論、知識和技能,具備專業化科技教育、傳播與普及能力,能夠擔當中小學綜合實踐活動必修課中的科技教師;高中技術課程師資;從事科協、科技教育場、館、所、科技教育基地、社區科普站、新聞媒體等的科技教育、傳播與普及的專業化人才,以及能繼續攻讀該領域碩士研究生學歷的高級專門人才。由于科學教育專業在未來就業中會大量接觸自然科學知識和研究,因此,科學教育專業不僅要培養學生基本的教育科研素養,而且要求學生必須具備一定的自然科學研究能力。
有研究者認為活化日常課堂教學能夠提高大學生科研素養的實效性[5]。《普通生物學》(第三版)具有基礎性、通論性和入門性等特點,能夠使學生比較全面、系統地了解生命科學的全貌,掌握生物學的基本知識、基本理論、基本規律、基本實驗操作技能,培養分析問題和解決問題的能力和學生的科學素質,為后續專業課的學習打下基礎。全書共分7篇36章,涉及細胞、動物的形態和功能,遺傳與變異,生物進化,生物多樣性的進化,生態學與動物行為等內容。其具有較好的廣度和深度,深入淺出,可讀性強,是我院科學教育專業的一門專業必修課程。在此,結合本人教學實踐,談談如何在《普通生物學》教學過程中培養科學教育專業本科生的科研素養。
“興趣是最好的老師”。在課堂中培養學生的興趣可采用多種方法。首先應該發揮教師的示范效應,激發大學生的科研意識和興趣。高師院校教師要做科研的模范,發揮其示范效應。比如在介紹“動物是如何運動”這一部分內容,結合本人以往研究向學生展示了魚類紅肌和白肌的相關科研成果,同時將目前最新的肌肉纖維科研動態以及自己的科研心得介紹給學生,讓學生在耳濡目染中、在潛移默化的言傳身教中開發其科研的潛質。其次,可以在課堂教學中結合一些最新科學研究成果和前沿知識以增加學生的新鮮感和學習興趣。比如可在講解相關內容時介紹每年的諾貝爾醫學和生理學獲獎成果。再比如在緒論中講到“生物學與現代社會生活的關系”時,介紹克隆技術和克隆人的爭論,也可介紹目前社會上關于轉基因的爭論等,從而激發學生的科研興趣。
科研方法是科研素養的核心,是大學教育的一個重要的內容,也是大學生應具備的基本素養之一。科研方法常識當然也是師范生必須學習的內容,如科研過程步驟、研究方法與技術、研究成果撰寫等。在《普通生物學》緒論中有專門關于生物學科研方法的介紹,教師應當以此為契機,結合歷史的或自身的科研實例給學生講解科研的方法步驟:觀察、提問、假說、預測和檢驗。本人在課堂上列舉了以往的一個研究實例:“魚類運動和攝食代謝競爭”。首先在觀察到兩種魚類在攝食后有不同的運動頻率,于是提出“在攝食后不同魚類的運動能力是否和攝食前一致?”的問題,進而提出假設:攝食后運動能力與魚類的生活習性相關。進行預測:攝食后運動頻率高的魚類運動能力不會受到攝食的顯著影響,但攝食后運動頻率低的魚類運動能力會受到攝食的影響而下降。最后設計實驗檢驗預測是否正確。通過實例的介紹使學生對科學研究的方法有了進一步的了解,達到了良好的教學效果。
科學研究不能只停留在語言上,而應該在實踐中去體會和學習。一些合適的課后思考題可以讓學生自己設計實驗,訓練其科研實踐能力,比如在講解“植物的調控系統”這部分內容時,課后思考題3就可以讓學生自己設計實驗來檢驗植物學家的推測:葉片受蟲咬傷后,會給附近的葉片發出一種信號。隨后讓學生介紹自己的實驗設計,評選出最佳實驗方案。不過,課堂上的時間畢竟有限,因此可以將課堂上的相關內容設計成科研小課題,讓學生課后完成。比如在講解“感覺器官和感覺”這部分內容時,可以讓學生測量并統計男女同學之間手臂兩點閾的差異。在隨后的課堂教學中讓學生公布他們的研究結構。這些在《普通生物學》課堂上下的科研實踐訓練,不僅增強了學生的科研興趣,而且有效地提高了學生的科研實踐能力。
科研課題是大學生從事科學研究的最高形式,一般是在學生基于一定研究基礎上,根據研究需要自發創建課題的過程。教師可以以課堂教學為依托,吸納學生積極參與自己的科研課題,形成科研興趣小組,設立學生科研課題,不僅能有效地培養學生在課題真實環境中的學術規范意識和研究意識,還可以幫助學生積累科研經驗,掌握科研的基本方法,還可以為學生走上工作崗位后繼續開展科學研究和在日常教學中培養學生的創新能力和創新意識打下良好的基礎。
總之,生物課程教學是培養學生科學素養的重要課程之一,加強生物教學對學生研究興趣、科研綜合能力和科研精神的培養,對于培養創新型的高素質人才具有重要意義。筆者在自己的教學過程中進行了一些探索,取得了較好效果,但這不是一個一蹴而就的過程,仍需要從事生物教學的教師和實驗技術人員不斷進行總結、探索和改進,不斷改進教學方法、轉變教學觀念,才能培養出具有高科研素質的人才。我們要把生物課程教學作為培養學生科研素質的主要陣地,激發學生的研究興趣、提高學生的科研能力和鼓勵學生的科研行為,為創新型人才的培養打下堅實的基礎。
[1]王怡.論高師生的教育科研素養[J].教育探索,2008,(3).
[2]李穎新.論高校圖書館在大學生科研素養培養中的作用[J].黨史博采(理論版),2009,(3).
[3]李文亮,阿麗婭,秦偉.關于地方高師院校培養學生科研素養的思考[J].重慶職業技術學院學報,2008,(3).
[4]梁釗華,陳桂基.培養高師院校學生教育科研素養的對策[J].玉林師范學院學報(哲學社會科學),2008,(6).
[5]譚穎輝.試論高師學生科研素養培養體系的構建[J].吉林省教育學院學報,2012,(1).