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校园网在研究型课程中的应用研究与实践
[关键词]校园网,研究型课程,研究性学习,课程改革,网络应用,素质教育,创新精神,实践能力

[摘要]

  研究型课程是实施素质教育,培养学生创新精神和实践能力的一个重要方面,校园网与研究型课程的结合,将充分体现研究型课程学习的开放性、问题性、过程性、实践性、合作性原则,较好地完成研究型课程的学习任务。

  通过在校园网中建立“研究型课程学习支持网”这一专门为研究型课程学习服务的网站,能够完成从收集资料、交流讨论、确定课题、实施研究、成果评价等研究型课程学习的基本过程,并且能培养学生运用因特网收集资料、合作协作的能力,为将来开展真正的科学研究打好扎实的基础。

  学生应用“研究型课程学习支持网”,实现了在研究型课程学习中自主地确定课题,方便地与教师和同学沟通交流,较好地解决了传统课堂教学模式与研究型课程的矛盾。

[正文]

  在中学生中开展研究型课程学习是课程教材改革试验的一个重要内容,它符合素质教育对中学教育的要求,有利于培养学生的创新精神和实践能力。研究型课程,指的是学生在教师指导下,根据各自的兴趣、爱好和条件,选择不同的研究课题,独立自主地开展研究,从中培养创新精神和创造能力的一种课程。其重要特征是坚持学生在课程实施过程中的“自由选题,自主探究和自由创造”,主要表现为:

  突出了学生对研究课题的自主设定,极大地发挥了学生的主动性和创造性;

  研究型课程没有统一的课程内容,课程的内容具有开放性,涉及的学科具有综合性;

  学生在研究型课程中始终处于主体地位,老师只需适度参与,重点在总体指导、组织、评价等环节上发挥作用;

  研究型课程的评价强调总结性评价与形成性评价相结合,注重学生的自我评价和自我改进。

  传统的教学模式则是以“以教师为中心,教师讲、学生听”为特点,只有统一性而缺乏灵活性和多样性,只强调共性而忽视个性,学生的学习偏重于机械记忆、浅层理解和简单应用,这些都与研究型课程的特点存在着较大的差异,很难适应开放的课题研究。

  因特网的兴起为我们开展研究型课程学习提供了一个良好的契机,因特网固有的开放性,能解决传统教学所无法解决的问题,因此可以将因特网作为学校开展研究型课程的切入点。

  为此,我们在上海市第六十中学的高一年级中开展了校园网在研究型课程中应用的研究,并进行了实践,取得了一些经验。

  利用因特网的开放性特征,我们在校园网中建立了“研究型课程学习支持网”,为学校开展研究型课程提供了一个切实可行的操作平台。“研究型课程学习支持网”建立在Windows NT server 4.0+IIS 3.0+ASP+Access数据库的构架上,通过两根ISDN的4B通道与因特网联接,具有维护方便,程序设计简单等特点,在当前校园网中具有一定的代表性,足以满足中学校园网的信息访问需求。“研究型课程学习支持网”由以下十个栏目组成:

“研究方向”:是由学校教师提供的课题研究方向;

“课程概述”:是对研究方向的大致介绍;

“学习资源”:是有关这些研究方向的参考书目和相关网址;

“学生研究”:鼓励学生自己提出研究方向;

“网上交流”:架起师生之间的沟通桥梁; l “课程管理”:学生自己申报和管理自己的研究课题;

“提交作业”:学生通过网络上交作业,并与其它同学共享成果;

“成果评价”:教师和学生成为评价活动的主角;

“网上练习”:学生可以自我测试一下自己的有关知识水平;

“在线帮助”:指导学生了解研究型课程的基本理论和一般方法。

  通过“研究型课程学习支持网”中这些栏目的相互作用,实现了在实施研究型课程过程中,对需要着重把握的几个主要阶段(即研究课题的确定阶段、研究课题的实施阶段、研究课题的评价阶段等)的学习要求。 

一、学生研究课题的自主确定

  研究型课程着重培养学生自己在现实生活和学习中,发现问题并解决问题的能力。其中,首先要培养学生发现问题的能力,爱因斯坦曾经说过,提出一个问题往往比解决一个问题更重要。这就要求学生必须自主地发现问题并确定研究课题,然而对于广大高中学生来说,他们中的绝大多数同学从来就没有类似研究型课程的学习经历,没有基础,不可能一蹴而就,必须循序渐进地培养学生发现问题、确定研究课题的能力。因此,教师和学生应该充分地运用校园网和Internet上的资源,正确使用“研究型课程学习支持网”并贯彻以下四方面的原则。

1、 研究方向的开放性

  研究方向的开放性是指,学生在众多研究方向中自主地确定自己的研究课题,而研究方向既可以由教师提供,也可以由学生自己确定。

  如果我们事先准备好若干个研究课题让学生进行选择,表面上看起来学生的确开展了一些课题研究工作,但这种方法没有让学生自主地确定课题而仅仅是选择课题。我们一定要让学生体验发现问题,分析问题,进而确定课题的经历。然而,由于高中学的生活、工作经验毕竟不多,让高中学生一开始就自己去发现问题,难度较大,实施困难,可能有少部分尖子学生能够做到,但对于大多数学生而言,在进行研究型课程的学习中,可能一上来就碰到了困难,他们无法自己确定一个研究课题,那下面的研究就更无从着手了。“开放的课题研究方向”是学生自主活动与教师有效指导之间的最佳结合点,而“研究型课程学习支持网”就为我们提供了一个良好的环境,使得我们向学生提供开放的课题研究方向成为可能。 我们采取两种途径向学生提供课题研究方向。第一种途径是,学校直接提供一些课题研究方向;第二种途径是,学生完全根据自己的生活、学习、工作经历以及对社会和大自然的观察,发现问题,从而自己确定研究方向。

  我们组织全校教师根据自身的专长、特长和兴趣爱好,提出了三十多个课题研究方向,涉及学校的各个学科以及学科之间的综合,教师在这些研究方向中并不涉及具体的研究课题,只是给出了各个研究方向的内容综述,介绍一些有关研究方向的基本知识、当前研究状况和未来发展方向等,同时给出一些参考书目和相关的因特网址。我们将有关这些课题研究方向的综述、参考书目和相关网址制作成动态网页放在“研究型课程学习支持网”中,提供给学生自主确定研究课题时参考、研究。 除了学校老师提供的这些课题研究方向以外,学生也可以根据自己的学习、生活、工作经历,自己提出一些研究方向,并将自己所了解的有关这些研究方向的资料,包括内容简介、参考书目和相关网址上传到“研究型课程学习支持网”的“学生研究”中,供其他同学在开展研究性学习、确定研究课题时参考,其他同学也可以在学生自己提出的研究方向中确定课题。 

2、信息交流的开放性

  信息交流的开放性是指,要为学生提供广泛的交流对象、通畅的交流渠道、及时的信息反馈。

  “研究型课程学习支持网”为所有学生提供了诸多课题研究方向供学生参考,由学生自主地围绕自己感兴趣的研究方向开展资料的收集、分析、研究工作,在这个过程当中,学生必然会产生有关这些研究方向的疑问需要解答。对同一班级而言,不同的学生就有不同研究方向的问题。对同一研究方向而言,对其开展研究的学生则来自不同的班级。 由于传统的教学模式只能提供单一的教师与单一班级学生之间以及同一班级学生之间的交流途径,缺乏在不同班级学生之间、不同教师与不同学生之间以及不同教师之间开展交流的机制。没有一个教师能对这么广泛的问题作全面的解答,也很难在同一时间、同一地点召集不同班级的学生进行集中解答,更不可能随时随地提出问题和交流讨论,由于时间有限,也不可能对有关问题进行深入的讨论和及时的交流。因此,传统的教学模式,不能适应研究型课程对信息交流的开放性要求。 “研究型课程学习支持网”为师生的交流讨论提供了一个完善的场所,使得参与信息交流的人员更加广泛,参与交流更加方便,信息反馈更加及时。“研究型课程学习支持网”上的“网上交流”,可以进行类似聊天的实时讨论交流,更可以在“提问:回答”中运用BBS技术,按照课题研究方向进行分类交流讨论,?梢越约涸谌范ㄑ芯靠翁夤讨杏龅降奈侍馍洗紹BS的相应栏目下请求帮助,学生也可以对其他同学的问题进行解答,该研究方向的指导教师则可以通过BBS对有兴趣从事该研究方向课题研究的学生进行及时的指导,其他教师可以对这些同学进行帮助,并且教师之间也可以通过BBS开展有关学术方面的探讨。经过一段时间的交流讨论后,指导教师可以将与自己指导的研究方向有关的讨论内容整理以后,加入研究方向的“课程概述”中;也可以把与学生和其他教师交流过程中得到的参考书目和相关网址,加入研究方向的“学习资源”中。

  通过“研究型课程学习支持网”,师生就能随时随地针对研究方向进行交流讨论,较好地解决了“生——生”、“师——生”和“师——师”之间在开展研究性课题过程中的交流障碍,有利于学生充分地了解课题研究方向的有关知识,从而为他们最终自主地发现问题、提出研究课题打好扎实的基础。 3、 研究资料的开放性研究资料的开放性是指,学生通过各种途径获取开展课题研究所需的资料,教师和学生可以平等地提供有关的研究资料。

  开展课题研究的资料主要来自教师提供的研究方向概述、参考书目以及相关因特网址等。学生在“研究型课程学习支持网”中选择自己感兴趣的课题研究方向后,可以通过“课题概述”阅读这些研究方向的“综述”,大致了解研究方向的基本情况,然后通过“学习资源”由校园网访问研究方向提供的与研究方向相关的因特网址,从中收集有关的资料,同时在学校图书馆和阅览室中查阅有关的参考书目。为了帮助学生能够尽快地找到有关的参考书目,“研究型课程学习支持网”提供了本校图书馆的书目查询功能,并且设置了国家图书馆、上海图书馆和地区图书馆的链接,学生可以在这些大型的图书馆的网站中进行书目和全文查询。同时,为了帮助学生尽可能多地查找到相关的网上资源,“研究型课程学习支持网”还提供了一些具备全文检索功能的搜索引擎的链接。只有建立在丰富的资料的基础上,研究课题才能具有扎实的研究基础,也才能顺利地开展后续研究工作。 学生开展课题研究所需的资料可以由教师提供,可以由学生自己寻查,也可以由其他同学提供。教师将找到的可能对学生开展课题研究有用的资料上传到“研究型课程学习支持网”上,供学生参考;学生也可以将自己搜集到的文字资料或相关的网址以及心得体会等信息上传 到“研究型课程学习支持网”的“提问:回答”BBS,供其他同学共享参考。学生在这个资料收集、共享的过程中,改变了传统教学模式中学生只能接受信息的被动地位,学生成为信息的主人,真正地确定了学生在教学活动中的主体地位。

4、研究课题的开放性

  研究课题的开放性是指,学生自主地确定研究课题,并且通过交流、共享其他同学的研究课题逐步完善自己的研究课题。

  通过对自己感兴趣的研究方向的资料收集、整理、分析、综合,通过与指导教师、同学的讨论交流,学生对研究方向有了较深刻的了解,从中发现了问题,并初步确定自己能够研究的课题。

  学生通过“研究型课程学习支持网”的“课题管理”栏目,随时将自己初定的研究课题按“不同的研究方向”上报。也可以随时在“研究型课程学习支持网”上查询、了解其他同学的研究课题,能够相互启发,有利于在不同班级的学生之间开展协作研究并进行有针对性的交流,也可以在最终确定课题之前,及时地对自己的研究课题进行适当的调整。

  总之,师生运用“研究型课程学习支持网”,并充分体现研究型课程所要求的学生在自主确定研究课题过程当中应该遵循的“研究方向”、“信息交流”、“研究资料”和“研究课题”的开放性原则,学生就能够比较顺利地确定自己的研究课题,为进一步开展课题研究积累大量的资料,同时为以后完成课题的研究打好扎实的基础。

二、学生研究课题的互动研究

  一般来说,当确定了研究课题后,在开展课题研究的过程中主要经历三个阶段,即“开题”、“研究”、“答辨”。在这三个阶段中,需要分别撰写“开题报告”、“研究报告”和“答辩报告”。

  学生在开展课题研究的过程中,指导教师在指定的时间和地点,将从事相似课题研究的学生组织成课题小组,在课题小组中开展讨论交流,对学生进行面对面的指导,而学生更多的时间则可以继续利用“研究型课程学习支持网”上资源进行交流讨论、查找资料。如果学生对课题有什么问题需要解答,可以在BBS上求助,指导教师和同学可以予以帮助,自己也可以上网查询。

  指导教师如果认为有必要,也可以在“研究型课程学习支持网”上的“网上练习”中建立与研究课题有关的一些基础知识的练习题库,供有关学生测试自己的相关知识和能力。

  “研究型课程学习支持网”为每一位同学的研究课题设置了一个专用的“课题档案”,每位学生都要将自己撰写的三份报告上传到自己课题的专用“课题档案”中,研究课题的指导教师可以在每位学生的“课题档案”中查阅学生的三份报告并在报告后面附上意见或建议,其它同学可以相互查阅、彼此共享他们的成果,同时也可以发表意见,帮助其他同学完善各自的报告。 每位学生通过各自的“课题档案”可以及时了解指导教师和其他同学对自己所作报告的意见和建议,根据这些意见和建议,学生在经过自己的思考、消化、吸收后,可以对报告内容进行修改、完善,对于报告内容中指导教师和同学不清楚的地方,也可以进行澄清和说明。

三、课题研究成果的科学评价 

  对高中学生研究型课程学习的评价,必须把握评价的过程性和全面性原则。

1、研究型课程学习的过程性评价原则。

  研究型课程学习,是一种形似“研究”,而实质上仍是“学习”的一种综合性的学习活动。这种活动更多地是强调研究活动的过程,而不是最终的结果。

  我们把课题研究的过程分为五个阶段,即“预研究阶段”、“开题阶段”、“研究阶段”、“结题阶段”和“答辩阶段”。

  预研究阶段是指学生在确定研究课题之前所进行的一系列学习过程,通过资料的收集、分析,并与指导教师和其他同学沟通以后,自己发现问题并确定研究课题。预研究阶段的主要评价依据是学生查阅资料的数量、质疑和答疑的质量以及学习的态度。

  开题阶段是指学生在前期准备的基础上,将问题转化为课题的活动,其主要表现形式为形成一份开题报告,开题报告中应该包括课题的由来、研究计划和方案等。开题阶段的评价主要是评价课题计划和方案的可行性、合理性。

  研究阶段是指根据课题方案实施具体研究的活动,包括资料整理、科学实验、社会调查、数据处理等。研究阶段要加强对学生研究过程的检查,重点评价学生是否严格按照课题方案完成了研究工作,如有变化要说明理由。

  结题阶段是指将课题研究的成果撰写成研究报告、论文或活动方案设计的活动。结题阶段重点评价研究成果的科学性、新颖性、应用性和清晰性等。

  答辩阶段是指在课题研究结题后,在课题小组范围内开展的答辩以及在更大范围内的交流等活动。答辩阶段评价的主要依据是学生能否在一定的时间内清楚地表述自己的研究成果,并能正确回答有关专家的质询,并且要评价学生与其他同学交流时的态度和质量。

  在“研究型课程学习支持网”的“成果评价”栏目中,可以对每位学生研究课题的研究过程按照上述五个阶段的评价原则分别进行评价,当然最终还有一个综合这五个阶段评价以后得到的总体评价。

2、研究型课程学习的全面性评价原则。

  研究型课程学习的全面性评价主要体现在,参与评价的人员除了指导教师以外,还包括学生本人、同课题组的同学、其他教师和其他同学。全面性评价还体现在评价的范围涉及校内和社会两部分,除了组织校内教师和同学参与评价外,还可以请社会上的有关专家对课题研究的成果进行鉴定。

  在“研究型课程学习支持网”中,教师和同学通过“成果评价”对每位学生课题的研究成果分别进行评价,课题研究者本人可以通过“研究型课程学习支持网”了解教师和同学对自己课题研究成果的评价,也要对自己的课题研究成果作出自我评价。

四、有关安全问题

  在运用校园网开展研究型课程学习的过程中,要重视网络安全问题。由于校园网的开放属性,如果不注意安全,就会在校园网上引起混乱,造成损失。

  我们在“研究型课程学习支持网”中采用分级权限,学生只能查阅“研究型课程学习支持网”上的资源,只有经过身份识别后,才能上传资料、发布信息,因为是用于学习目的,一般不存在隐私问题,所以不允许匿名发布信息。

  要在校园网中采用一定的技术措施,防范计算机病毒对服务器上重要数据的破坏,在校园网与因特网之间架设“防火墙”,防止校外的黑客对校园网的恶意攻击。同时,及时备份“研究型课程学习支持网”的重要数据,以防意外。 加强对所有学生进行网络安全教育,做到安全、高效、守法地使用校园网和因特网,同时,教育学生爱护校园网设备,保证研究型课程的顺利实施。

五、几点体会

  经过一年多的实践,我们形成了一系列质量较高的学生研究课题,如:

《宋朝社会背景与陆游爱国情结》、

《辜鸿铭与现代教育》、

《学生课余生活调查》、

《外来语对汉语的影响》、

《中英风俗习惯差异的文化背景》、

《浅析数与形的结合在解题中的作用》、

《立体问题平面化在立体模型制作上的应用》、

《硬件测试—光驱的测评》、

《汽车和酸雨——减少汽车排污,提高降水PH值》等

  每位学生都完成了一个课题的研究,学校汇编了一本研究型课程学习的学生课题论文集,有关教师的经验论文在上海市教育刊物上发表,并在全市大会上进行了交流。通过这些研究课题的研究,着重培养了学生的创新精神和实践能力,符合素质教育的要求,促进了学生素质的全面提高。

2、通过研究型课程的教学实践,广大教师的教育理念发生了变化,教师在教学中注重以学生为中心,教师的作用从传统的传递知识的权威转变为学生学习的辅导者,成为学生学习的高级伙伴或合作者。 

3、研究型课程的顺利实施,必须要有完善的技术支撑、有效的管理措施和科学的教学设计。多媒体技术的发展和因特网的兴起,为研究型课程的学习提供了良好的技术保证,根据研究型课程和因特网的特点,我们要精心设计教学中的各个环节,加强对教学的管理,以保证每位学生都能进行课题研究的亲身体验,从而达到培养学生发现问题、解决问题能力的课程目标。

4、校园网和研究型课程都是新生事物,运用校园网技术,开展研究型课程的学习的研究还处于试验探索阶段。还有较多的困难需要我们克服,还有不少问题需要我们研究解决。 首先,教师的教育理念需要进一步更新,来自传统的教育思想的阻力还相当大,在教学中时常会受到传统教学方法的影响。部分教师不适应研究型课程的开放性,总想用自己的想法去统一学生的想法,不能摆正教师在研究型课程中的地位。

  其次,教师计算机和因特网技术的应用水平差异较大,部分教师尚不能熟练地输入汉字和进行网络浏览,影响了研究型课程的教学效果。学生也要提高计算机和网络应用的水平,提高计算机操作的能力。

  再次,由于技术的限制,许多有利于研究型课程学习的手段尚不能使用,如:动态影像的实时传送;许多基于网络的因特网服务功能(ASP)还处于起步阶段,难于对研究型课程的学习提供实质帮助,如:现在尚未有一家ASP能提供基于WEB的中外大百科全书的全文检索、查阅功能;一般中学中,计算机的硬件和软件还不能实现“虚拟现实”技术,那就对学生研究一些近、现代物理化学等方面的课题产生极大的制约,如:不可能研究原子核方面的课题;由于要考虑网络的安全问题,就要用“防火墙”将校园网与因特网隔离,这样,学生在开展课题研究时就很难得到社会上专家的及时指导,交流的范围只能局限于校园内,虽然可以采用“请进来”、“走出去”的方法,尽可能多地得到专家的帮助,但不管怎么说,校园网与因特网交流限制,使课题研究的开放性受到了一定影响。

  最后,由于经验不足,在进行运用校园网开展研究型课程学习的过程,也遇到了不少困难,如指导教师的安排、场地和时间的调配、教师指导能力的提高等,特别对一些学生自己确定研究方向的课题较难把握,这些都需要在今后的实践中加以完善。

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