周 亮, 邱 苗
(1.湖南省教育科學研究院,長沙414000;2.長沙師范學院體育科學學院,長沙410100;3.湖南科技大學體育學院,湖南湘譚411201)
實驗課是體育專業運動人體科學類基礎理論課的重要構成部分,對于培養學生的科學精神和實踐能力具有不可替代的教育意義[1]。運動人體科學實驗課程群的教學改革歷經了由傳統教學模式到獨立實驗課程教學模式的改革,近年來國內很多學者對此運動人體科學實驗課的開設模式進行了研究[2-3],進行了其中“三性”實驗的設置是貫穿運動人體科學實驗課程模式改革的熱點問題[4]。傳統的課程實驗模式和獨立實驗課程模式各有優劣,均不能完全解決運動人體科學實驗課程群教學中的迷茫和困境[5]。
運動人體科學類實驗課程群一類在知識結構和分枝脈絡有著密切內在聯系的理論課程的實驗教學部分,該類課程是從不同視角(如生理學視角、生物力學視角、心理學視角等)對應不同課程(如運動生理學、運動生物力學視角、運動心理學等)研究體育運動與人的機體的相互關系及其規律的學科群。從培養學生綜合運用知識解決體育運動實踐中具體問題的能力出發,該類課程的理論知識和實踐實操能力均應該綜合運用于體育運動中任何一個實踐問題的解決,這就決定了該類實驗課程的內在知識應該有一個綜合運用的訓練和實踐平臺。
傳統的課程式實驗模式將實驗內容依附于對應的理論課程,其優勢在于教師可以自主安排實驗課時間,將理論知識的講授進度和實驗項目的開展緊密銜接,學生可以及時在實驗室驗證理論課堂所學知識并加以應用,從而達到激發學習興趣和鞏固知識的效果[6]。其不足之處主要體現在①課程知識分離割裂。體育學科是一個多學科交叉學科,往往一個問題的解決牽涉到多學科知識的綜合應用。傳統的課程式實驗將各學科知識分割在不同的理論課程框架,實驗教學內容沒有交叉和滲透,運動人體科學各課程實驗教學間有機的聯系被人為地割裂[7],不利于實踐能力的綜合訓練和培養,學生面對需要運用多學科知識解決的運動實踐問題(如:運動性疲勞的監測與恢復)將束手無策;②實驗內容部分重復。運動人體科學類課程雖然各自成體系,但是學科間內在聯系密切,知識點和應用領域難免交叉,為了解決體育運轉中的同質問題導致部分課程實驗內容也出現重復[8]。③課時受限。因為相應理論一般按每次課2課時設置,所以課程式實驗課課時也同樣為每次2課時(90 min)的設置,這導致部分實驗課特別是需要進行運動實踐的實驗課在規定課時內無法完成。④課程實驗模式將實驗課作為理論課程的一部分進行教授和考核,使實驗課缺失有效的評價機制和考核手段,這使實驗教師的積極性和學生的主動性都缺失有效激發,導致課程地位低下,教研教改動力缺失,實驗課程地位邊緣化,教學效果堪憂[9]。
獨立實驗課是近年來運動人體科學實驗課程群改革的熱點問題,大量的學者對獨立實驗課的改革進行了研究和探索[10-11]。獨立實驗課的設置目的在于針對運動人體科學課程式實驗課的不足,加強各學科的交叉融合,增加綜合性實驗和設計性實驗課程比例,達到提高學生實踐能力和創新能力的目標。同時,通過獨立實驗課的設置,也可建立實驗課程獨立學分和獨立考核機制,從而提高實驗課程地位,調動師生教與學的積極性。獨立實驗課的設置不失為一種改變傳統課程實驗的好模式,但是運動人體科學實驗課程群在知識結構上從屬于數門(不同體育院系開設課程數目有差異)有內在聯系的理論課程,這些理論課程的教學時段橫跨大約2~3個學年,而且各課程又有先授和后授的內在次序,因此完全的獨立實驗課在保證了學生綜合能力提升的同時又不可避免地使理論課程的教學進度和實驗課程部分脫鉤,使實驗課程鞏固理論知識和激發學習興趣的功能部分喪失。
基于上述兩種教學模式的分析,提出將兩種模式結合的混合式實驗課程模式(即課程實驗+獨立實驗的教學模式)。近年來混合式學習在高等教育領域的發展非常引人注目[12],該模式綜合以上兩種實驗教學模式的優勢并克服其不足,一方面將與理論課程緊密聯系、課程耗時較短的部分驗證性實驗采用課程實驗模式進行教學,以利于驗證和鞏固理論課程的教學內容;另一方面將需要應用多學科知識、課程耗時較長的綜合性和設計性實驗,采用獨立實驗課模式進行教學,利于培養學生綜合運用多學科知識解決體育運動實踐中具體問題的實操能力。混合式實驗課程模式的優勢體現在①既能將少量的課程實驗配合理論課程教學進度進行并完全聚焦于理論知識的驗證與鞏固,又兼顧了獨立實驗課的優勢,將多學科知識的交叉應用于實踐問題的解決于探索。②該模式可以保證部分根據不同的學科特征進行實驗內容的自由裁剪。實驗分為幾個不同的組成部分(模塊),部分為基本知識的實驗在不同學科均有重要的教學意義為實驗必修的基本部分,部分為知識應用模塊則可以根據學科特征進行選擇和刪減。③混合式教學模式大大地拓展了實驗教學的外延,將實驗時間通過預約等形式外延為全開放性實驗室,將服務對象外延至運動俱樂部、社區和訓練隊等社會服務范疇。④增加了“三性”實驗的開設比例,豐富了教學內容。
混合式實驗課程是一個新事物,沒有既定的教材和教學計劃可供參考。如何劃分實驗項目、實驗時數可以根據不同專業、學科性質和培養目標進行調整,但是基本依據以下原則進行。
根據最新教學大綱要求,體育教育專業的運動生理學總學時為72,其中實驗18學時;體育保健學總學時36~54,實驗為8~12學時;運動生物化學總學時為36,實驗8學時,由此可見教學大綱中對實驗課程的學時安排為總學時的25%左右。體育院系不同專業可以根據相應理論課程開課數計算大致的實驗課程數,大約10%的課時數可以保留為課程式實驗用于驗證性實驗,將15%的課時數用于形成獨立實驗課。獨立實驗課一般應該在運動人體科學類主干理論課即將結束的學期開展,比如大二的第二學期或者大三的第一學期,并設置獨立的學分和考核方式。
在混合式實驗課程教學模式中,課程實驗的主要功能在于再現、驗證和鞏固相應理論知識[13],因此實驗項目主要為驗證性實驗,也可以將部分內容相類似的實驗整合為綜合性實驗項目,豐富單課時的實驗教學內容。跨課程的綜合實驗、設計性實驗則形成獨立實驗課的主干內容,開放性實驗結合畢業設計、實習實訓和大學生創新性研究項目開展。混合式實驗課程教學模式在保證部分驗證性實驗項目的同時,增加了“三性”實驗的開設,同時將實驗室在時間和空間上進行充分拓展和外延,達到既復習和鞏固理論知識又提高學生綜合運用知識與實踐能力的目標。
現在的運動人體科學實驗課程主要為課程式和獨立式,所以現有教材一般為依據這兩種模式編寫。前者如王國基[14]編寫的高等院校體育專業“十三五”規劃教材:《運動人體科學實驗》就是將實驗部分分為運動生理學、運動解剖學、運動心理學等7門課程總計近90個實驗項目。后者如齊家玉[15]編寫的《運動人體科學實驗》則在第1篇介紹運動人體科學相關儀器設備后依據運動人體科學的課程體系將62個實驗項目總編為第2篇,但是該教材也以驗證性實驗項目為主。
混合式實驗課程教學模式中,實驗教材應該依據實驗項目的分配原則分為課程實驗和獨立實驗2個部分。課程實驗部分應該以課程內容中較重要和難理解的部分為基礎精選實驗項目。如足弓測定、視野測定、反應時測定等這種簡單操作實驗沒有開設意義的可以剔除,心率血壓測定、血乳酸測定等這些已經被電子設備簡易實現的項目已經沒有在實驗課程中反復操作的必要也應該剔除。獨立實驗課部分則注重跨課程綜合實驗、設計性實驗和創新性實驗的開設,該部分實驗項目選擇應該以體育運動中實踐問題為編制依據,課時長短可以據實驗內容設置為2、4學時或彈性學時,具體包括指定實驗內容的綜合實驗和部分設計性實驗的教案式編寫、只提供研究實驗設計思路的限定開放性實驗的指導性編寫、完全開放性實驗的任務式編寫3個部分。
體育教育專業運動人體科學類主干一般包括運動解剖學、運動生理學、運動生物化學、運動心理學、體育保健學和運動測量和評價等6門基礎課程,各體育院系可能還會增設運動營養學、運動生物力學、運動負荷監控等課程。上述6門主干課程約為300學時,實驗課約為66學時,可以將30學時安排為課程實驗,36學時安排為獨立實驗課時(見表1)。課程實驗緊緊圍繞課程的難點和重點設置,知識難點可以通過驗證性實驗項目讓學生加深知識理解,課程重點可以將相關知識合并為綜合性實驗開設,這部分實驗均隨同相應理論課程開設。

表1 體育教育專業“混合式”實驗課程模式
指定性實驗包括綜合性和設計性實驗兩種類型,這兩類實驗均以學校體育中的實踐問題為依據,要求跨學科知識的應用能力。這一部分的綜合性實驗主要是指需要應用多學科知識說明某一個體育運動實踐中具體問題的實驗項目,比如疲勞的判斷和恢復促進。該類設計性實驗則以某一個體育運動實踐中具體問題為出發點要求學生運用多學科知識設計實驗內容進行對比和研究,如“中學生有氧運動能力的測評與訓練監控”。
限定開放性實驗是指實驗問題的限定和導向,這部分實驗應該在課程計劃以內實現。各不同院系可以根據學科培養目標設置具有特色的若干問題,制訂該實驗的目標和研究對象,而在實驗時間、方法、場地等均要求學生自己設計和實現,大綱和教案只做指導性引導,教師根據學生提供的實驗材料、數據、報告、場景、視頻等進行綜合評價。
完全開放性實驗是指實驗的選修、項目、時間、場景等均完全開放的實驗,這部分實驗不包括在課程考核范疇內,是完全開放的實驗教學功能的延伸。一般完全開放性實驗來源于大學生創新創業項目、畢業設計和社會服務3個方面,實驗室只需要對該類項目的開展制訂可行的管理制度即可。
運動人體科學實驗課程群是一大類實驗的總稱,這些課程既自成體系又相互構成一個以研究運動過程中機體機能變化為核心的課程群,是體育類各專業的重要基礎理論課。該類實驗課的開展對培養體育專業學生的實踐和創新能力有不可替代的作用[16],體育院系一般采用傳統課程實驗和獨立實驗課2種模式。“混合式”教學模式是在分析上述兩類教學模式的基礎上提出來的一種全新的教學模式,其優勢是顯見的。但是也面臨著教材編寫、教師工作量加大、教師培訓等實際問題,尚需要繼續深入研究。