欧盟社会性科学议题开放教学资源的设计与应用——以ENGAGE科学教育项目为例

创新驱动发展是21世纪科学教育面临的重要挑战之一。欧洲教育委员会在“负责任的研究与创新”的价值引领下,开展了一系列基于社会性科学议题教学的相关项目研究,其中ENGAGE项目的影响力最为深远,该项目聚焦6-8年级阶段学生认知,开发了覆盖物理、化学、地理和生物等领域的30个教学案例,结合5E教学模式,关注多维目标整合;重视负责任的科学研究与创新,基于探究实践、论证推理等科学实践活动组织教学内容;在评价上注重学生学习过程的评价。针对我国科学教育义务教育阶段课程标准的要求,在开发社会性科学议题教学资源时需锚定新兴领域,主题筛选聚焦社会性科学议题内涵特征;围绕课程需要制定教学目标,关注大概念和多维探究技能融合;要基于学生认知规律和科学探究组织灵活性、可行性的教学内容;实时做好追踪记录,侧重学生的学习过程评价。同时在借鉴国外开放教学资源时,要根据本土实际作出适合与我国社会主义核心价值体系相一致的调整,有选择性地筛选并能结合本土案例的适宜主题,围绕课程和教学要求制定教学目标和教学策略,合理规划教学实践活动并及时反思改进教学案例。

材料学习型试题特征分析及教学建议——以北京市高中学业水平等级性考试生物试题为例

材料学习型试题是新高考后出现在北京等级考中的一类试题,该类试题呈现出情境创设的完整性、文本材料突出科学性、试题信息关注可学习性和测评内容体现高阶性等特征。材料学习型试题命制依据情境学习理论和概念转变理论,为教育教学改革发展提供新的思路,科学教育中亟需培养学生的科学学习能力。在实践教学中教师可从以下3个方面促进学生学习能力的提升,在科学概念学习中让学生理解概念的建构过程、科学学习能力的提升应遵循学生认知发展规律、利用科学阅读有效提升学生的科学学习能力。

高校生物学实验教学视频设计的理论基础及其启示

教学视频一直是生物学实验教学中的重要组成部分,为翻转式、混合式和在线课程的开展提供了重要的内容传递工具。本文在前期文献研究和实践建设经验基础上总结出高校生物学实验教学视频建设的理论基础,并提出教师在生物学实验教学视频建设中,需要从学生的角度,充分考虑到学生的认知负荷、从调动学生学习参与度和主动性等方面设计生物学实验教学视频,从而实现生物学实验教学视频建设的有效性。

科普纪录片在高校生物学实验教学中的实践及启示——以《奇妙的人体机器》为例

科普纪录片融科学知识与人文艺术为一体,推动科学知识的传播,提升公众的科学素养。将《奇妙的人体机器》纪录片引入高校生物学实验课程中,探讨了科普纪录片在实验教学中的实践应用。通过科普纪录片的视频呈现,可以激发学生兴趣、提升学习动机、完善知识体系、拓展知识边界,并达到敬畏生命奇迹、培养社会责任感的目的。分析当前科普纪录片引入实验教学中面临的机遇和挑战,提出未来科普视频应充分考虑到其人文关怀与利用价值。

美国社会性科学议题教学研究及启示--以“议题探究”项目为例

近20年来,伴随着科学技术的发展,社会性科学议题的社会性、科学性、争议性、不确定性等特征为科学教育和跨学科教育提供了丰富的主题情境,让学生在社会文化视域下学习科学知识成为美国《下一代科学教育标准:NGSS》所倡导的重要内容,基于社会性科学议题的教学也成为美国科学教育中培养学生功能性科学素养的重要教学策略之一。然而,受到传统教学目标、专业话语体系及跨学科教学方法等的影响,前期美国科学教育中社会性科学议题教学的研究比较分散。为了契合美国科学教育标准要求,更好地将社会性科学议题与科学教育相结合,美国基于社会文化情境重塑STEM的理念开展了议题探究项目的研究,该项研究以情境学习理论为支撑,围绕社会性科学议题设计教学方案,注重学生对社会性科学推理能力的发展。在教学目标的设计上关注与国家科学课程标准三维目标的一致性,在教学设计上利用九步迭代法设计教学,并为教师提供了教学工具和教学评价体系。借鉴该项目设计框架,我国科学教育中的社会性科学议题教学要注重与科学课程目标的关联性,围绕议题设计单元教学模块,聚焦学生核心素养的发展,构建多元评价体系,加快社会性科学议题教学师资培养,提升科学教师社会性科学议题教学能力,通过多方联动系统搭建本土化社会性科学议题教育资源平台,为教师实施社会性科学议题教学提供助力。

基于深度学习的高校实验室安全教育课程体系的建构

当前我国高校实验室安全教育一直被视为常态化教育的边缘内容。在课程设计、教学内容和教学评价方面还存在着一些问题,比如课程结构松散缺乏系统的教育理念支撑,教学内容过于教条化理解较为晦涩,教育评价体系过于注重评价事实性知识等,不能有效地将实验室安全理论和原则内化于心,从而造成学生对实验室安全意识薄弱。围绕当前已有高校实验室安全教育课程,基于深度学习理念从发生、维持、促进、支持机制4个维度,构建了生物实验室安全教育课程及其评价体系,以期为高校同类课程体系建设提供参考。

科学教育中社会性科学议题研究的国际经验及启示

社会性科学议题(简称SSI)被认为是对STS教育的超越,为科学教育的改革和研究提供了全新方向。利用R语言的文本分析和可视化功能,全面客观地将国际科学教育权威期刊中关于SSI的实证研究主题外显化,结合系统综述法对相关主题展开综述。研究发现:学生视域下的SSI研究聚焦其价值属性,主要表现为与科学素养相关的论证、推理、决策、陈述等主题研究,以及SSI情境中课堂教学组织模式的主题研究;教师视域下的研究则聚焦于不同形式SSI教学专业发展。借鉴国际研究经验,在我国开展SSI研究要基于循证实践的思路,深入探讨SSI与我国学生科学素养培养之间的关联性,积极探索本土化的SSI情境课堂教学组织模式,充分认识到SSI教师专业发展的重要性和多样性。

国际科学教育中科学教师SSI教学知识的研究进展与启示

社会性科学议题是培养学生科学思维和社会责任的重要情境载体。通过对国际科学教育领域中关于社会性科学议题教学知识及其评价的文献梳理,从科学教师社会性科学议题教学知识的构成、内涵和评价三个方面进行阐述。研究发现:科学教师对社会性科学议题教学知识的理解还比较有限,并且存在着相应的错误概念;相较于国内而言,国外对社会性科学议题教学知识的评价研究相对比较丰富。通过借鉴国际研究经验,我国科学教育在社会性科学议题研究中,还需要注重提高教师对社会性科学议题内容知识的理解,同时对教师社会性科学议题教学知识的评价研究也亟待增强。

高校生物学实验教学的课程育人经验——以“人体解剖生理学实验”为例

课程育人是实现立德树人根本任务的“最后一公里”,笔者在北京师范大学已有课程建设基础上,围绕人体解剖生理学实验课程的特殊属性,深入挖掘育人要素,通过在课程中加入科学史、社会性科学议题、动物伦理和艺术作品等内容,并结合真实案例,为学生提供探讨空间和课后科普实践活动,从而有效实现实验课程的育人价值。经过近两年的本科实验课程实践发现,在实验课程中渗透育人要素,让学生在实践探究的学习过程中思考课程中蕴含的人文特征,能有效提升学生的社会责任感和审美情趣,帮助学生建立唯物主义认识观,形成正确的世界观和人生观,达到在课程中塑造良好品格的目标。

探讨“讨论式教学”在高校本科生物学实验教学中的应用

基于建构主义的讨论式教学法发展至今,已被广泛应用于高校本科和研究生课程的教学实践。通过探讨"讨论式教学法"在高校本科生物学实验教学的应用,从讨论式教学法、高校生物学实验教学现状、讨论式教学在生物实验教学应用中需要注意的问题等几个方面进行详细介绍。旨在将讨论式教学方法应用到高校本科生物实验教学中,促进实验教学改革,激发学生的学习积极性和主动性,让学生在本科实验室中领悟科学思维碰撞的过程。在经典实验中,利用全新的观点,积极调动学生的思维,整合全方位的信息,从而将经典的实验方法和技术创新,在潜移默化中为学生传递创新的理念。

高校生物学实验教学中心安全教育课程建设探究

高校生物学实验教学中心安全教育是为了提高本科生在生物学实验中的安全意识为目标的实验室准入课。从以下三个方面展开介绍安全教育课程建设情况:高校生物学实验教学中心安全教育的必要性、本科生物学实验教学中心安全培训课程设计、学生安全教育评价考核。实践表明,通过该安全课程的开设,明显提高了学生在使用药品、操作仪器和垃圾分类方面的安全意识,降低了安全事故发生的几率,可为其他生物学实验安全教育课程的开设提供借鉴和参考依据。

高校本科人体解剖生理学实验教学改革研究

从北京师范大学人体解剖生理学实验课程的教学实践出发,总结该实验课程的实验教学内容、教学手段以及考核机制的全新改革和完善。在教学内容上主要从三个方面进行改革和完善,在实验教学手段上积极探索多样化的实验教学平台建设,在考核机制上,建立合理的人体解剖生理学实验考核体系,充分调动学生学习的积极性。

新时代生物学实验实践类教学平台建设的困境及对策

新时代赋予高校实验实践教学平台建设新要求,国家级生物学实验实践教学平台建设面临着平台建设的优化升级,其中不乏影响其发展的瓶颈性问题,如缺少核心理念支撑、建设内容缺少亮点、教学目标内隐性、管理科学化和优质资源分配不均衡性等问题。为了适应新时代要求,结合自身教学平台建设与转型实践,将从资源开发、教学目标、项目统整、管理平台建设和实验教师品牌打造五个方面,分析新时代生物学实验实践教学平台发展的应对策略。

发育生物学与人类健康课程建设研究

发育生物学与人类健康是一门关注生活热点话题面向全校新生开设的通识性研讨课程。采用小班式、分主题、论证式教学模式培养学生健康生活的理念。课程实施主要包括以下五个环节:主题选择、学生论证、师生与生生点评、反思、再论证。经过三轮课程实践发现,分主题形式有益于学生构建整体的知识体系;论证模型为评价学生批判性思维提供了理论依据;主题论证研讨课在实践意义上达成课程体系知识与科学思维模式的统一建构。

错位发展视域下的高校生物科学专业模式研究

教育部最近两年的就业调查显示,高校理科基础学科生物科学专业成为近年来较难就业的专业之一。本文通过剖析生物科学专业人才培养现状,提出高校理科基础学科生物科学错位发展模式的构思,以期从人才培养的源头为生物科学发展提供有价值的参考意见。生物科学学科错位发展的宗旨是避免人才培养的趋同性。错位发展是在合理定位基础上的差异化、分层化的战略发展模式。生物科学作为理科基础学科,一方面要为社会培养高端学术型人才,另一方面,也要为社会培养知识传承型人才。两方面人才培养目标的不同,需要生物科学专业人才培养方向上实现错位发展。

高校人体解剖生理学实验教学平台建设

结合北京师范大学生命科学学院人体解剖生理学实验教学平台建设,从网络教室与交互式学习平台、虚拟现实平台、多功能实验操作平台建设三个方面进行详细介绍。旨在将教育信息化教学、虚拟现实技术与网络互联技术有机整合到实体实验室建设中,为学生打造一个集生动化、立体化、功能化于一体的人体解剖生理学实验平台,从而搭建促进学生全方位发展的教学与创新相结合的实验教学平台,激发学生的学习积极性、主动性和创造性。

生物学前沿与进展开放课程建设的价值意蕴与实践探索

信息技术的发展为高校研究生开放课程的建设提供了契机,生物学前沿与进展是针对生物学研究生开设的一门重要的专业基础课程,借助“互联网+”技术,将高校生物学前沿与进展研究生课程进行线上线下融合建设具有重要的价值意蕴,主要体现在:为研究生的自主学习提供重要契机,为创新型人才的培养提供全新的教学模式,为研究型人才科学思维的发展提供重要平台。基于前期建设经验,课程建设需要根据人才培养目标制定切实可行的实施计划,通过挖掘专业亮点,赋予线上线下相融合的开放课程创意和特色;围绕课程核心内容,确定线上线下教学活动。

高校理科课程思政建设的系统思路

高校理科课程思政建设是落实立德树人的重要战略之一。当前我国高校理科课程思政建设中还存在一定局限性,如教师建设信念不足且缺乏相应教师知识、融入思政元素单一、教材自身的滞后性缺乏思政教育的整体规划等。为了更好地将思政教育与理科课程建设相融合,实现高校理科课程的育人价值,基于系统理论构建高校理科课程思政建设模型。该模型包括结构模型和功能模型两个部分,其中结构模型中包括课程、思政和教材;功能模型围绕立德树人根本任务要求从知识、能力和价值取向三个维度构建,结构模型与功能模型具有内在因果关系。该系统模型是将高校理科课程思政建设的要素和育人目标相统一。利用该系统模型实施高校理科课程思政建设,需要关注到教师是其中关键所在,建设的首要任务是课程目标的定位,挖掘课程思政要素是课程思政建设中的必要环节,教材是实现高校理科专业课程与思政教育有机融合的重要载体。

达尔文——科学进化论的奠基者

2009年,时逢英国博物学家查尔斯.罗伯特.达尔文(Charles Robert Darwin,1809-1882)诞辰200周年,进化论光辉著作《物种起源》发表150周年。历史的发展不断认证达尔文的《物种起源》一书是生物学史上不朽的经典著作,如今《物种起源》所提及的许多观点已成为人尽皆知的常识,并且还在不断地发展、完善,为人类认识自然和自身发展指点方向。文章追忆了先贤的卓越科学贡献和科学探索精神,并对百年来科学进步和进化论的发展重要成果进行了简要的评述,指出了进化论未来研究的重点问题。

高校发育生物学综合性实验的设计和实践--以模式生物鸡的胚胎发育为例

发育生物学实验是在传统胚胎学基础上发展起来的一门高校生物学专业课程。我校发育生物学实验课程以鸡为模式生物,从个体、组织、细胞及分子等不同层次、不同角度设计了发育生物学综合实验,探究发育现象的本质和内涵。为使课程更具有普适性和辐射性,课程组对综合实验的教学设计、实验方案、教学效果及特色等方面进行了总结和优化,希望能为高质量生物学人才的培养和高校发育生物学实验课程的建设提供参考。