物理與技術“雙師型”教師培養的可行性研究＊

肖 利 張 費金有 劉茂軍

（吉林師范大學物理學院，吉林 四平 136000）

1 引言

我國普通高中新一輪課程改革中增設一門通用技術課程.該課程是一門注重創造的課程，是通過技術思想和方法的應用及實際問題的解決，為學生展示創造力提供廣闊的舞臺，是培養學生創新精神和實踐能力的重要載體和有效途徑.通過通用技術課程的學習使學生能更加理性的看待技術，以更為負責、更有遠見、更具道德的方式使用技術，以更親近技術的情感、積極探究的姿態和一定的科學精神廣泛的參與社會，參與社會對技術的決策，參與技術創新的實踐，提高學生技術素質.［1］能否實現這一目標，關鍵在于教師.目前，由于缺少通用技術教師的對口師范專業，因此，研究在相近的成熟的物理學專業中，兼容性培養通用技術教師是一項省時、省力、見效快的重要舉措，對推進通用技術課程的建設和實施具有重大現實意義.

2 通用技術課程師資隊伍的現狀分析

我國師范院校專門培養通用技術教師的尚不多見，截止到2013年初，只有哈爾濱師范大學、南京師范大學、昌吉學院和北京教育學院等院校設置通用技術教育專業或相關專業，且培養師資的數量有限，遠遠滿足不了較大市場需求（全國所需專職通用技術教師數量約1.5萬），不得已，需由其他專業教師轉型填充之不足.現在擔任高中通用技術課程的教師主要來源于物理 、化學、教育技術、計算機科學和其他學科的教師，或者是為了開設通用技術課程而從校外聘請個別的有一定技術實踐經驗的人員.［2］據不完全統計，［3］目前部分省市高中通用技術教師隊伍中有物理專業背景的教師大約占40%左右，比例最大，物理教師成為通用技術課程的建設和實施的主力軍.究其原因，物理教師的學科教學知識與通用技術教師的學科教學知識具有相通性.相對其他學科教師來說，物理教師更具有天然的優勢.縱觀實施通用技術課程近10年來，課程實施效果不夠理想，還存在許多不如人意的地方，如課程的社會認可度不高、課程教學資源開發不足、教學研究不夠深入等.解決上述問題的最佳途徑就是培養專業化的教師，提升任課教師能力和水平.

3 物理課程與通用技術課程的相關性分析

3.1 課程目標具有相關性

高中物理是普通高中科學學習領域的一門基礎課程，與九年義務教育物理或科學課程相銜接，旨在進一步提高全體學生的科學素養，為學生終身發展、應對現代社會和未來發展的挑戰奠定基礎.［4］而高中通用技術課程立足九年義務教育的基礎，以基礎的、寬泛的、與學生日常生活聯系緊密的技術內容為載體，以進一步提高學生的技術素養、促進學生全面而富有個性的發展為目標.［1］

我國對科學素養概念的界定涵蓋了科學探究（過程、方法與能力）；科學知識與技能；科學態度、情感與價值觀；科學、技術與社會關系的4個維度.這4個維度將科學知識與技能，科學態度、情感與價值觀，過程、方法與能力有效地進行結合與滲透，反映出科學、技術與社會的互動與關聯”［5］.對于公眾技術素養的概念的界定，結合當前我國學者的一些認識，可概括為技術知識；技術行為能力；技術思想和方法；技術態度和情感4個維度.這4個維度不是簡單疊加，它們相互滲透、相互交融，構成一個關于技術的知識、能力、經驗、技能，情感、態度在內的完整的技術素養整體.

廣義的科學素養通常包括技術素養，但在現代技術時代，科學發現和技術發明具有不同的顯著特點，技術素養已從科學素養中獨立出來.從課程的三維目標看，在知識方面，科學素養更側重于科學知識的掌握，技術素養則側重于技能和技術物的使用知識；在能力方面，科學素養強調科學發現能力和科學研究方法，技術素養強調技術行為能力和技術方法；在態度和情感方面，科學素養提倡科學精神和科學態度，技術素養則涉及對技術的接受程度，其價值判斷有正有負.［6］也就是說科學素養則強調對科學本質的內容的理解和了解，更側重于“知”，即探索問題，技術素養注重運用技術的方式和能力，側重于“行”，即解決問題.只有把科學素養與技術素養結合起來才能做到“知行合一”.從課程理念看，兩門課程的課程目標的制定都擺脫了極端的功利性，回歸到素質教育的基本平臺，體現了“以人為本”的素質取向；學科課程目標與學生發展目標的高度統一，體現了一切從學生的全面發展和終身發展的科學發展觀.

3.2 課程內容具有相關性

通用技術課程設9個模塊，“技術與設計1”、“技術與設計2”必修模塊2個，電子控制技術、建筑及其設計、簡易機器人制作、現代農業技術、家政與生活技術、服裝及其設計、汽車駕駛與保養7個選修模塊.［7］這9個模塊的內容與物理課程有著密切的聯系.

3.2.1 通用技術課程的學習過程是物理知識運用過程的體現

物理學科中的力學、電學、磁學、光學等方面的知識都在通用技術上得到了完美的體現，它體現在技術形成過程的每一個環節中.例如，在“技術與設計1”第7單元課程學習中，如果沒有電學方面的知識，學生就無法完成臺燈模型的制作；在“技術與設計2”課本的第2單元——“結構與設計”中，計算橋梁等結構構件的內應力時，需要力學的受力分析和靜力平衡條件知識；在通用技術控制與設計實踐中，對控制樓梯燈的聲控燈系統的設計，就必須要了解聲電傳感器的原理和掌握數字電路知識，才能很好完成設計意圖；在現代農業技術中，需要超聲波照射母雞提高產蛋率、需要用磁場作用作物種子提高發芽率和發芽勢；在服裝設計構圖、造型與形態、內容的協調等方面需要了解以光為對象的物理學領域知識.

3.2.2 物理課程為通用技術課程提供有效資源

課程資源是保證通用技術課程實施的基本條件.在通用技術課程教學中充分發揮物理實驗室及儀器設備資源作用，達到資源共享.如結構與設計中，學習穩定性概念的時候，可以利用力學實驗中的單擺、倒擺實驗器材，讓學生體驗單擺的“穩定”和倒擺的“不穩定”.再如在控制與設計中，學生在進行臺燈的制作時，可以在電學實驗室中利用電路板、開關、發光二極管、電池盒等材料來實現.物理課本中的一些題材可以作為通用技術課程的案例來進行分析.例如，人教版高中物理選修1-1中介紹了美國發明家愛迪生如何發明電燈，這一題材正好可以用到“技術與設計1”第4單元第1節“發現問題”的教學當中去，講述愛迪生是如何主動發現問題和解決問題的.

4 物理與技術“雙師型”教師培養的可行性分析

對高中學生進行通用技術課程的教學是對高中學生進行的最直接、最本質的素質教育.隨著人們對素質教育的認識不斷提高，通用技術課程得到健康、順利發展.但由于高校通用技術專業教師培養的相對滯后，對通用技術課程改革的快速發展形成“瓶頸”.充分利用師范院校相關專業已發展成熟的培養體系來培養通用技術教師，是解決高中通用技術專業教師短缺的最佳途徑.根據前面分析可知，物理課程與通用技術課程之間的聯系甚密，隨著科學與技術一體化趨勢的發展，兩門課程更具有高度的相關性.因此，高師物理學專業在通用技術教師培養方面有著得天獨厚的優勢.

4.1 現行的高師物理學專業人才培養方案特點

縱觀全國各高師院校物理學專業人才培養方案，專業結構與課程設置不盡相同，但專業培養目標基本是一致的，均圍繞專業知識和技能、科學素養、人文素養、教育教學能力、利用現代教育技術的能力、可持續學習的能力等方面的培養進行課程設置.其共同特點如下.

4.1.1 課程內容綜合性強

除了開設物理學相關課程外，同時還開設了化學、生物、計算機、材料、政治、哲學和藝術等方面的課程.綜合性課程對培養學生的科學素養和人文素養起到了積極作用，為學生進一步學習通用技術課打下了良好的理論基礎.

4.1.2 教師教育特色突出

建立了 “教育理論模塊”、“教學理論模塊”、“教學實踐模塊”、“教學研究模塊”和“應用技術模塊”5個教師教育課程模塊，使學生不但具備先進的教育理念、豐富的教學知識，還具有扎實的教學技能、嫻熟的信息技術應用能力和教學研究能力，也為培養通用技術教師的教育教學基本素質和能力提供了有效途徑.

4.1.3 重視實驗技能和科研素質的培養

在物理學人才培養方案中學生的實踐能力的培養受到了很大的重視.實踐類課程的學分比例大約占17%左右，學生的實踐技能得到了充分訓練，為通用技術設計與應用打下了良好的實踐基礎.

4.2 物理與技術“雙師型”人才培養方案的設計

4.2.1 培養目標要具有兼容性

根據物理學專業和通用技術專業的高度相關性，通過科學合理的資源配置，將通用技術專業課程融合到物理學專業，構建成物理與技術“雙師型”人才培養方案.培養具有良好的思想道德品質和人文素養；具有寬厚扎實的物理與技術的基礎知識和基本技能；具有較強的科學素養和技術素養；能在中等學校或其他基礎教育領域從事物理教育與技術教育教學和研究工作的教師、教育科研人員和其他教育工作者.本方案既可以培養物理教師也可以培養通用技術教師，實現了一個方案培養雙型教師的目標，具有一定兼容性，是培養通用技術教師是最有效、最經濟和最實用的途徑，又可節省教育教學資源，實現資源的合理共享.

4.2.2 課程內容要具有綜合性

在物理學專業課程設置的基礎上，通過合理整合，重點增設技術學科的專業知識、技術實踐和技術創造的一些課程，如《技術設計基礎》、《建筑結構與設計》、《現代農業技術概論》、《家政學》、《工具使用與模型制作》等等，使學生熟練掌握通用技術的基本知識和基本技能，掌握技術及其設計的一般思想和方法；具有一定的技術探究、運用技術原理解決實際問題以及終身進行技術學習的能力，提高學生的技術素養.方案中學科內容除了包含原來的哲學、法學、教育學、文學、理學、管理學、軍事學、藝術學等學科外，還增加了工學、農學和家政學等內容，極大提高了課程的選擇性，使學生的知識面更廣，綜合性更強，進一步提升綜合育人水平，更好地促進大學生全面發展.物理與技術“雙師型”人才培養方案中的課程設置結構如表1所示.

表1

4.2.3 課程結構要有利于學生的自主發展

在當前的政策和體制下，中小學校教師逐漸出現飽和狀態，加大了師范類高校大學畢業生的就業難度.但另一方面，據統計專任通用技術教師數量嚴重不足，全國缺口大約1.5萬人，在這種情況下，將物理學專業與通用技術專業優化組合，建構一個可受社會認可和歡迎的可雇傭性課程結構，會給學生創造更多的自主發展的環境，學生可根據自己的專業興趣和就業志向，自主地選擇課程，保證了學生發展的空間和自由度，提高了學生就業能力.

1 中華人民共和國教育部.普通高中技術課程標準（實驗）［S］.北京：人民教育出版社，2003.

2 畢景剛.通用技術教師專業發展及培訓的研究［J］.現代教育技術，2012（10）：122－124.

3 趙玉生，馮莉萍，李宗遠.普通高中通用技術教師專業發展研究綜述［J］.吉林省教育學院學報，2012（2）：70－71.

4 中華人民共和國教育部.普通高中物理課程標準（實驗）［S］.北京：人民教育出版社，2003.

5 中華人民共和國教育部.全日制義務教育科學（7－9年級）課程標準（實驗稿）［S］.北京：北京師范大學出版社，2003.

6 羅玲玲，王峰.從形成技術創造力的向度解讀技術素養［J］.科學技術哲學研究，2009（10）：56－61.

7 黃志紅，吳晶.關于普通高中通用技術教學實施若干問題的探討［J］.課程·教材·教法，2006（4）：65－67.