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隨著載人航天等空間技術的不斷成熟以及空間應用需求的擴大, 全世界正在掀起新一輪深空探測熱潮。中國政府已經明確提出,在2022年前后建成空間站。因此,2017年將是中國航天飛速發展的關鍵一年,更多的功能衛星將會被送上太空,可以預見,今后對環境監測、氣象預報、災害預警的準確性和及時性將進一步增強。此外,根據中國政府公開的資料,“嫦娥五號”探測器預計在2017年由五號運載火箭在中國文昌衛星發射中心發射升空,自動完成月面樣品采集,并從月球起飛,返回地球,完成“繞、落、回”三步走的最后一步。
月球、火星等星球不但具有寶貴的能源和資源條件,并且已經證明火星有水存在的可能。在未來的深空探測中,月球和火星將是人類載人航天的目標星球和飛向其他星球的理想太空中轉站與基地。作為人類走出地球、進入深空的重要途徑――建立空間站、開發利用月球、火星的資源和能源,建立永久性月球、火星基地――已成為世界航天活動的必然趨勢和競爭熱點,成為世界航天大國 21世紀深空探測的首選目標和重要途徑。2017年中國航天人對月球、火星的探測將會飛速發展,同時,進一步利用開發計劃的上馬也是眾望所歸。
2000 年,《中國的航天》白皮書明確提出要“開展以月球探測為主的深空探測的預先研究”; 2006年,國家將載人航天和月球探測工程列為《國家中長期科學和技術發展規劃綱要》十六個重大專項之一; 2009 年,《中國至2050 年空間科技發展路線圖》中更是明確提出,中國將在 2030年前后實現載人登月,繼而建立月球基地, 2050 年前后,載人飛行從月球基地飛向更遠的行星,具備載人登火星能力。
科學技術是第一生產力,這句話大家耳熟能詳,但它的強大可能并不僅僅存在于其本身,更多的是在于它被公眾理解和參與的程度??破战逃侵袊逃w系的重要環節,也是學生們認識自然的重要渠道。2017年的航天科普教育,將是中國航天科技工作者的重要職責和義務。開展載人航天與探月工程的相關科普工作,能夠使公眾走近工程、了解工程、認識工程,弘揚航天精神、傳播航天知識,使民族自信心空前提高,民族凝聚力不斷增強。
《全民科學素質行動計劃綱要》指出:“新聞出版、廣播電視、文化等機構和團體加大面向未成年人的科技傳播力度,用優秀、有益、生動的科普作品吸引未成年人,為未成年人的健康成長營造良好的輿論環境?!边@是科普出版工程的重要措施?!侗本┘夹g創新行動計劃》中同時指出:“引導和支持高校院所、科技型企業面向社會開放,鼓勵各機構利用科技資源開展內容豐富、形式多樣的科普活動。”2017年,相信隨著新的科普圖書出版,科普館的新建與擴大,將會更加有利于普及科學技術,有利于深入實施創新驅動發展戰略,有利于弘揚和培育創新精神,這與國家《全民科學素質行動計劃綱要》提出的提高公民科學素質的內涵“了解必要的科學技術知識,掌握基本的科學方法,樹立科學思想”是完全契合的,有利于大眾科學素質的提升。
一,我國航天技術取得了如此大的成績,說明我國在科研領域的實力,同時也體理了綜合國力的提高。
二,這體現了我國對科研方面的投入力度與重視,而對民用科學技術方面的投入力度不夠;
三,我國應該在重視航天技術的同時,也應重視民用科學技術,加大投入力度,以達到兩者之前的協調發展,提高我們科學技術的整體水平;
四,在我國民用科學技術不發達的時候,當然,我們是可以借鑒、引進國外的先進技術,最重要的還是把別人的東西轉化為自己的東西,這是最重要的,因此,我國應該在引進、學習國外先進技術的同時,我們更應該提高我國民用科學技術的水平。
2.你認為你在報考檢察官這一職位上相對別人的優勢和不足是什么?
解析:
其一,一個人的職業期望是同他的興趣愛好相適應的,從小作為一名檢察官就是我的愿望,通過大學時對法律知識的學習,加深了對法律知識的認識和了解,在工作中,使我所學的法律知識得到具體的應用,對各類案件有了分析和判斷的能力。通過司法考試后更加堅定了我想作為了名檢察官的信念。
其二,工作中,和同事及各部門的交流,煅練了我的處事能力,溝通能力,組織各類活動及員工大會,煅練了我的組織協調能力和責任感,同時增強了我的團隊協作意識!
其三,我之所以報考這個崗位,是因為他能實現我的人生理想和社會價值,希望能得到大家的認可與支持,
人無完人,金無足赤,同時我也存在著一些不足,知識結構尚需完善,機關工作經驗少,在以后的工作中注意完善自己的知識結構,多向領導和同事學習機關工作經驗。
3.領導要求你陪同參加一個研討會,鄰近結束的時候,領導有事先走,要求你代替他發言,你如如何做?
解析:
第一,在這種情況下要保持鎮靜;領導有事要走,肯定領導有更重要的事要處理,所以要給予理解,我要認真的代替領導做好發言;
第二,我會向研討會的主辦方表示道歉并做出解釋,我們領導要提前離開會場,不是對他們的不尊重,是因為有緊急事必須由他處理,希望他們理解,由我代替領導發言;
第三,根據會議的精神,我會盡心盡力的代替領導做好這次發言;
第四,及時向領導匯報有關情況
4.新近檢察官需要到勞改農場煅練一兩年,你是否能接受?
解析:
一、以培養學生心理素質和道德情操為起點
1、現行中學物理教材,重視人類長期探索和生產實踐中積累起來的成果和結論,而對于科學家在探索過程中的艱苦卓絕、為真理而奮斗的精神闡述得不多,唯物辯證法思想、科學方法論知識也往往包含在教材內容的深層,有關愛國主義的材料需要進一步整理、充實、提高。物理課堂滲透德育教育時,教師應該結合教材講物理學史,講科學家為追求科學真理而忘我奮斗的精神,甚至為捍衛真理而獻身的壯舉,講我國老一輩科學家不計個人名利,為祖國科技發展,為祖國強盛,默默無聞地從事科學研究,使學生懂得什么是高尚的追求。比如在進行高中物理選修3―5反沖運動這一節教學任務的時候我們可以舉以下例證:最早的載人火箭的記錄是明代一名叫萬戶的人,他坐在綁有幾十支火箭的椅子上。因此在進行德育滲透時,教師應該結合教材有關內容,深入發掘,適當拓寬,隨機聯系,激發學生熱愛祖國的激情。
2、培養學生健康的心理素質。健康的心理素質,在學習生活中表現為激情、熱情、意志力和積極精神,在性格上表現為開朗、平和、善于交往。中學物理課堂如何培養學生的健康心理素質,在教學內容方面,以恰當的教學內容為載體,培養學生健康的心理素質。比如:通過牛頓運動定律的教學,培養學生正確的自我意識。牛頓第一定律:一切物體總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態,直到有外力迫使它改變這種狀態為止。該定律又叫慣性定律,指出了一切物體都具有慣性?!皯T”,習慣的慣,有惰性、保持原來狀態之意。由此讓學生意識到:人,不僅僅從運動學角度看具有慣性,在成長過程中也具有“慣性”,總想保持原來狀態而難得進步,甚至受阻力作用反而使原來狀態變得更不理想。
二、深入挖掘教材中的德育內容
物理知識中本身隱含著重要的德育內容,其中包括愛國主義教育、科學態度和科學精神教育,以及世界觀、價值觀、人生觀、德育品質等方面的教育。教師要精心研究教材,將它們挖掘出來,并與物理知識的學習有機地結合在一起,以便寓德育于智育之中,這就要求我們首先要有教書育人的新觀念,在備課的過程中將德育內容和物理知識融會貫通,并且在授課中要自然貼切,使學生在不知不覺中受到熏陶,決不能生搬硬套,牽強附會。
三、明確中學物理德育目標,做到有向滲透
中學物理教材中有許多課文不是給學生方法論、世界觀的有向引導,就是給學生某種高尚情感的感化、積極思想的陶冶和人生觀的啟迪,因此對學生進行思想品德教育就成為滲透德育的方向,這些教育,在常規施教中應落實在三個方面。
1、愛國主義是德育的中心內容,向學生介紹我國在物理學方面對世界的杰出貢獻,增強他們的民族自尊心和自豪感,宣傳我國現代科學技術的偉大成就和科技工作者奮發圖強的事跡,加深學生熱愛社會主義祖國的崇高感情;把我國某些科技與世界先進水平的差距真實地亮給學生,激發他們樹立為中華之崛起而獻身的雄心壯志。
2、辯證唯物主義是“人類哲學和科學發展的最高成果”。大物理學家愛因斯坦認為“哲學是全部科學研究之母”,他堅持實踐,成為近代物理學的巨人。
如果教師能把教材中的科學內容與思想內容有機結合起來,運用辯證唯物主義觀點去分析、闡述物理現象和規律,用哲學思想把物理教學上升為觀點和思想方法的教學,就不僅能使學生正確而深刻地理解近代物理知識,而且對科學世界觀的形成,掌握方法論都有積極作用。
3、道德品質教育以向學生進行科學態度教育為主。介紹科學家發現定律和原理的過程,培養學生嚴謹求知、務實求是的態度,勇于探索、敢于革新的品質。
一、測控技術與儀器的研究現狀和發展概況方向
測控技術與儀器專業,是一門研究信息的獲取和處理,以及對相關要素進行控制的理論與技術?!皽y控技術與儀器”是指對信息進行采集、測量、存儲、傳輸、處理和控制的手段與設備,包含測量技術、控制技術和實現這些技術的儀器儀表及系統。測控技術與儀器專業涉及儀器學、電子學、光學、精密機械、計算機、信息與控制技術等多項技術,這些技術涉及多個學科領域。測控技術是一門應用性技術,廣泛用于工業、農業、交通、航海、航空、軍事、電力和民用生活各個領域。隨著生產技術的發展需要,測控技術從最初的控制單個及其、設備,到控制整個過程,乃至系統,特別是在當今現代科技領域的尖端技術中,測控技術起著至關重要的作用。
測控技術與儀器專業屬于工程技術專業,是建立在精密機械、電子技術、光學、自動控制和計算機技術的基礎上,以工為主、多學科綜合的專業,它主要研究各種精密測試和控制技術的新原理、新方法和新工藝。近年來,計算機技術在測控技術的應用研究中呈現出越來越重要的地位。測控技術是直接應用于生產生活的應用技術,它的應用涵蓋了“農輕重、海陸空、吃穿用”等社會生活各個領域。儀器儀表技術是國民經濟的“倍增器”,科學研究的“先行官”,軍事上的“戰斗力”以及法制法規中的“物化法官”。計算機化的測試與控制技術以及智能化得精密測控儀器與系統是現代化工農業生產、科學技術研究、管理檢測監控等領域的重要標志和手段,發揮著越來越重要的作用。
當今世界已進入信息時代,測控技術、計算機技術和通信技術并稱信息科學技術的三大支柱,而測控技術是信息技術的源頭,是信息流中的重要一環,為信息技術的發展發揮著不可替代的作用。儀器儀表是多學科交叉的綜合性、邊緣性學科,以信息的獲取為主要任務,并綜合有信息的傳輸、處理和控制等基礎知識及應用,“儀器儀表是信息產業的重要組成部分,是信息工業的源頭?!笨茖W技術發展史實人類認識自然、改造自然的歷史、也是人類文明史的重要組成部分??茖W技術的發展首先取決于測量技術的發展。近代自然科學是從真正意義上的測量開始的。許多杰出的科學家夢都是科學儀器的發明家和測量方法的創立者。測量技術的進步直接帶動著科學技術的進步。
二、廣東測控技術與儀器面臨的機遇
廣東是改革開放的前沿,在各領域對測控技術有更多更關鍵的應用。制造業的產業化發展,產品大批量生產的特點是循環作業和流水作業,要讓這些自動起來,就要求加工生產的滅個階段自動檢測工件的位置、尺寸、形狀、姿態或性能等。為此,需要大量的測控裝置。另一方面,以石油為原料的化工工業興起,就需要大量的測控儀表。自動化儀表開始標準化生產,按需構成自動控制系統。同時,此期間還誕生了數控機床和機器人技術,測控技術與儀器在其中都有重要的應用。
隨著科學技術的發展,儀器儀表從只能進行簡單的測量、觀察開始,已成為測量、控制和實現自動化必不可少的技術工具。為了滿足各方面的需求,儀器儀表已從傳統的應用領域擴展到了生物醫學、生態環境、生物工程等非傳統應用領域。21世紀以來,一大批當代最新的技術成果,如納米級的精密機械研究成果、分子層次的現代化學研究成果、基因層次的生物學研究成果,以及高精密超性能特張功能材料研究成果和全球網絡技術推廣應用成果等相繼問世,是儀器儀表領域發生了根本性的變革,促進了高科技化、智能花的新型儀器儀表時代的來臨。
三、個人對測控專業的理解和就業意向
我們可以看到現在在報紙雜志上經常出現測控技術這四個字眼,這是因為我們國家的航天事業正在欣欣向榮地闊步前進,報紙媒體大力地宣傳著。當然,航天測控是離我們一般測控專業很遙遠的,然而我們可以了解,現代社會正在奮力向智能化發展,智能化的前提就是機械的自動化。要使得機械得以自動化,就要依靠測控技術。測控技術包括兩個主要方面:測量和控制。這兩項是任何一個機械工作必須完成的。工作都可以看作是一項任務,任務信息的獲得要依靠測量,任務的自動化完成要依靠控制。我認為,測控是一個國家技術競爭力的一個重要組成部分。哪個國家的測控技術先進,那么該國就擁有較強的競爭力!測控專業人才的大量需求是個必然,就在這幾年必然會顯現出來。就業方向:畢業后可到技術學校、研究單位、生產企業、管理部門,從事相關領域的教學、科研、設計、生產、應用、經營、管理以及質量檢測與技術監督等工作。
四、對測控專業的個人意見和建議
形成本專業的培養特色:本專業遵循“測控一體、光機電融合、計算機信息化特征”的專業定位,以機械學、電子學、光科學為基礎,以計算機技術、檢測技術、控制技術、光電技術以及儀器設計與運用為主要技術手段,強調學生堅實的多學科理論基礎的獲得,著重學生創新思維意識的造就,突出學生專業實踐能力的培養,強化學生工程技術應用方面的訓練。
雖然我們學校是一所偏遠的農村中學,但在新課改浪潮的沖激下,也讓我們萌發了要改變傳統的教學模式,開創教學新局面的強烈愿望。經過三年的實踐,終于摸索出一條符合我們學校的課堂教學合作探究之路,也讓我們歷史組找到了自己的課堂教學方法――合作探究。
一、明確學習目標
每節課完后我們都會把下節課的學習目標發給學生,好讓他們有針對性地預習,由于歷史學科學生課外不會花很多時間去學習,所以,每節課上課要花8分鐘的時間讓學生去完成預習任務,讓他們充分地了解教材,弄清目標,并能完成自己力所能及的學習目標,為他們的合作探究打下知識基礎。例如,我在教學《摘取科學技術的明珠》一課時,就先讓學生通過預習自己找出教材中我國在核技術、航天技術、雜交水稻技術、醫療技術所取得的成就,并完成一個基礎知識的練習。要求學生了解“863”計劃提出的背景及涉及的領域,理解計算機網絡技術的應用給人類社會帶來的影響。通過檢查學生的預習效果,他們對取得的成就、“863”涉及的領域基本能獨立完成,這樣,本節課的學習目標就明確了。
二、教師要提供相關資料
由于農村中學學生知識面較窄,學習條件較差,教師應給他們提供課堂所需的相關材料,讓他們能“走出課堂”,更加全面地去了解教材內容,為他們提供一個視野開闊的平臺,也便于他們更加深入地去進行合作探究。在教學《摘取科學技術的明珠》一課時,我在課前就給每個班發了一份資料,上面包括中科院的介紹、我國在困難時期搞核研究的一些小故事、“中國航天之父”錢學森的故事、“神六”“神七”的宇航員、袁隆平的介紹、“863”計劃的一些背景、計算機網絡應用中所發生的一些故事等。我把這份資料放在教室后邊的資料角,讓學生閱覽,豐富了學生的閱歷。
三、分組要“實”
分組不能形式化,認為幾個學生圍著桌子坐在一起就是分組。分組不能固定,形式要多樣化,有時需要幾個一組,有時兩個就夠了,用不著去打亂學生現有的座位,合作探究時讓他們前后左右組合就行了,這樣既方便,又能讓學生獲得與不同的學生交流的機會(我們學生座位是每周輪換的)。
四、問題設置要“精”
每節課給出的合作探究問題不能太多,因為我們預習已經用了8分鐘,教師的講解要花15分鐘左右,學生完成基礎性知識的練習要花5分鐘左右,留給學生合作討論的時間就只有12分鐘了,因此在設問時,既要把握重點,又要兼顧難點,還要照顧每個學生。我們可以把問題層層剝殼,難易適度,讓學生覺得這個問題有討論的必要,并且通過討論他們可以解決,而不是讓他們望塵莫及或不屑一顧。
五、教師要走進學生
合作探究并不只是學生的事情,教師也應參與其中,在他們討論時,加入他們、幫助他們、鼓勵他們,使每個學生都可以大膽發言,敢于表達自己的觀點。特別是對不太發言的學生,要了解他們的困難,積極引導,讓他們逐漸加入討論中來,成為討論的主角?!墩】茖W技術的明珠》一課,學生在探究學習本課后的感悟時,我也加入了他們的討論,我發覺有部分學生沒有發言,通過了解我知道了他們是不知道說什么,成績好的學生已經談了關于科學家的責任心、愛國主義精神,他們覺得已經很全面了,于是我談到了對我國科技發展的感嘆,深感自己的責任重大,因為自己擔負的是培養未來科學家的重擔,自然而然的我把他們的話題引出來了,學生紛紛談到了自己的理想,直到下課他們還意猶未盡,后來我聽說學生還辦了一次關于理想的黑板報。
六、及時總結
我對《飄》中女主人公郝思嘉與鄰居老人的對話印象深刻。那位年逾古稀的老祖母對從不服輸的郝思嘉說:“我勸你,留著一點什么東西去敬畏吧,正如要留著一些東西去愛一樣……”當時讀后只是唏噓,現在才懂得,“要有值得敬畏的東西”,是箴言。
要有值得敬畏的東西
那么,到底何謂“敬畏”?我認為,敬畏是一種我們對待事物的態度,一種源自于內心深處的情感。對生命、對某種信仰、對個人的人生觀、對一個國家的強大……每個人的心中都有一個答案,一個敬畏的對象。一個人,處在不同的年齡段,經歷不同的事情,所敬畏的對象都會不一樣,而最終,不管對象是什么,這種敬畏是來自于內心,是一種無法言說卻深深觸動心底的東西。
曾經有一位意大利的女科學家獨自穿越塔克拉瑪干大沙漠,在她到達終點后,她對著沙漠的方向跪拜很久。在接受記者采訪的時候,她說:“請不要說我征服了沙漠,我要感謝塔克拉瑪干允許我通過!”這是對大自然的敬畏。敬畏自然,順應自然,理解自然,我們人類方可在大自然中和合萬世,頤養天年。
弘一法師在圓寂前,再三叮囑弟子把他的遺體裝龕時,在龕的四個角下各墊上一個碗,碗中裝水,以免螞蟻蟲子爬上遺體后在火化時被無辜燒死。獵人看到母兔向他下跪乞憐而折斷獵槍誓死不再打獵,這是對生命的敬畏,生命是可貴的,而只有我們擁有對于生命的敬畏之心時,世界才會在我們面前呈現出它的無限生機。
日本名古屋市長在會見南京訪問團時發言否認引起了國人的憤慨,兩市的友好往來中斷。眾多國際國內團體都對名古屋市長發出了批評的聲音,譴責這種對歷史不尊重、不敬畏的行為。以史為鑒,可以知興衰。歷史是人類前行過程中留下的足跡,對歷史懷有敬畏之心,是對人類自身的尊重,是一個健康民族所必備的心理狀態。只有敬畏歷史的民族才能在繼承先輩優良傳統和吸取歷史教訓的基礎上不斷的發展壯大。
我們敬畏親情、友情、愛情,它們是我們心靈的慰藉;我們敬畏理想和信仰,它們是我們生命的支撐;我們敬畏美麗和崇高,它們是我們人生的向往;我們敬畏真誠和善良、質樸和率真以及一切美好的品德和崇高的道德風尚,它們是生命存在的意義和應有境界。
作為航天人,我們更需要敬畏科學
成為科學家是很多人小時候的夢想,盡管最后并沒有全部如愿,但相信在他們成長的過程中一定經常與科學打交道。科學是這個世界存在和運行的規律,正因為人類認識科學,利用科學,才有了社會的進步,才有了國家的安康。可以想象,如果沒有科學技術的發展,我們的生活該會多么糟糕;如果沒有掌握強大的科學技術,人們哪來今日的安定與幸福。
中國與菲律賓關于黃巖島海域對峙的事件目前已經引起了海內外華人的廣泛關注。很多軍事專家開始討論,中菲會不會發生武力沖突,中國會對菲律賓采取何種軍事威懾以打破目前的僵局?無論事件如何發展,輿論如何傳播,有一點是肯定的:中國始終希望以和平的方式來解決問題,而和平的最大籌碼,便是我國逐漸發展壯大的軍事實力。
從錢學森沖破層層阻撓毅然回國,撐起了我國火箭導彈技術、航天技術乃至整個國防高科技事業的一片天時開始,我國軍事武器裝備現代化建設的絢爛篇章就已經徐徐展開。無數的航天人沿著錢老的腳印,走上了科技強軍、航天報國的道路。
我國著名火箭與導彈控制技術專家和航天事業的奠基人之一,被稱為“巨浪之父”的黃緯祿院士,在工作中始終堅持嚴謹務實、精益求精的治學態度,正是他的這種堅持,才造就了我國國防事業的強盛發展。更加可貴的是,黃老的這種治學態度深深的影響了一批,甚至一代航天人。
黃老在主持型號研制工作中,非常注重深入科研生產第一線。在一次飛行試驗中,導彈出水后自毀,作為現場技術總指揮的黃老盡管心情沉重,但他在挫折和失敗面前鎮定自若、毫不氣餒,他立刻組織型號設計人員一起分析遙測數據,對分離插頭上的每個接點對應的參數逐一判讀,最終查出是因為分離插頭誤分離造成的故障,隨后在試驗現場采取了有效措施,保證了另一發導彈的成功發射。
黃老從不放過任何一個質量與可靠性問題,一旦出現問題,一定要查個水落石出,因為他深知處理、解決這些問題的經驗教訓是多么寶貴。根據了解和掌握的第一手資料,他牽頭編寫了水下發射導彈和陸基固體導彈的“故障匯編”,匯集了研制、試驗過程中所發生的質量與可靠性等問題,列舉了處理和解決問題的經過與經驗教訓。而這本匯編將作為所有航天人的寶貴財富,指導我國導彈事業更好更快地發展。
我國航天動力事業的奠基者之一,劉興洲院士曾說過:“一個人活在世上總要有點貢獻,為國家做些事情……”而他的一生也正如他所說的全部獻給了國家!劉老帶領科研團隊克服種種困難實現了我國沖壓發動機的從無到有、從小到大,對我國航天事業的發展提出了“以載人飛船起步,以空天飛機為方向,模塊式發展我國航天事業”的建議。
劉老曾在給錢學森的書信中說道:“我們的沖壓發動機一定要快一點搞出來……目前面臨的關鍵問題是‘起動點火’問題……對沖壓發動機來說一定要解決好這個問題?!比缓笤谛胖性敿毩信e出了解決辦法。錢老在回信中說:“既然已經認清了沖壓式發動機點火問題的關鍵,那么就可立即發動相關同志研究討論,以求早日搞出好的沖壓式發動機,為我們偉大祖國的國防建設作出貢獻。”可見,兩位專家始終心系祖國命運,不忘科研本質,以嚴謹、務實的科學態度對待研究中出現的每一個問題??恐@腔報國熱情和自力更生、艱苦奮斗的精神,劉老帶領技術人員建成了當時亞洲最大的沖壓發動機試驗臺。
物理學是自然科學中的一門基礎學科,是幫助人類認識自然、促進人類文明進步的重要學科和主要力量。同時,科學的發展、技術的進步及一些重大社會問題的解決都離不開物理知識。因而,在物理教學中,不應僅是知識的傳授、實驗技能的指導,更應是“科學”和“人文”的有機整合,也就是要在物理課程中滲透STS教育。
科學技術和現代化的迅猛發展引發了許多新的問題,如核能開發的利弊,基因工程帶來的倫理問題,高速發展的工業化帶來的大氣噪聲和江河湖海的嚴重污染問題,對自然資源的大量開發,引起的土地沙化、地震、洪水泛濫等,這些都需要人們在新形勢下重新審視科學、技術與人類社會的關系。STS教育的宗旨是培養了解科學技術及其社會價值,培養了解現代化社會對科學技術發展的需求且能夠應用科學技術致力于社會發展的人才,要求科學教育要面向現代化,要注重滲透技術教育,把科學教育和當前社會發展、社會生活緊密結合起來,以使學生認識科學、技術與社會的交互影響,理解科學技術作為“第一生產力”的社會價值。
物理新教材中引入了許多STS的題材,可見其編寫也充分體現了STS教育的基本思想。物理學是自然科學中的一門基礎學科,和自然現象以及生產、生活是緊密相關的??茖W的發展、技術的進步以及一些重大社會問題的解決都離不開物理知識。高中物理教學內容與技術、社會、生活密不可分,其基本教學目標之一是向學生介紹最基本的物理概念和規律,而教學內容中涉及的運動、力、熱、聲、光、電等物理現象都與學生的生活密切相關。所以,源于生活、用于生活乃是物理教學的基本出發點和歸宿。從這一意義上講,物理教學的內容本身就必須聯系技術、生活和社會加以展開。在物理課堂教學中我們很有必要開展STS教育。
二、如何開展STS物理課堂教學
STS教育是與傳統教育不同的一種新的教學模式,其教學方法也應有新的獨特要求:從課堂教學著眼,由課堂延伸到課外,由校內到校外;讓學生走出課堂,走進自然,走進社會,親身感受運用科學技術解決日常問題的過程;強調物理教學與日常社會生活的聯系,在教學中安排大量的與生產、生活和科學技術相聯系的多媒體實例,讓學生在參與活動的過程中,獲得感受、體驗并內化,激發其對科學技術的興趣,同時幫助學生了解科學技術如何服務于社會,加深他們對科學、技術和社會相互關系的理解,提高其科學技術素養。教科書中介紹了大量現代物理科學技術的新發展、新成果、新成就,如現代航空航天技術、信息技術、通訊技術的發展狀況及趨勢,激光技術,激光全息攝影技術,防偽技術,納米技術,核能利用技術,等等。這就要我們在課堂教學中,把物理規律的教學與現代科學技術有機結合起來,使物理課堂更具有時代氣息和活力。
開展STS物理課堂教學,我們還要在教學中引導學生廣泛開展物理研究性學習,使學生在實踐中加深對理論知識的理解。比如在今年五一放假期間我帶領班級物理小組對河南省禹州市“龍崗電廠”進行了調查,讓學生從能量轉化的估算,發電和配電設備,發電功率跟當地用電需求的關系,為什么要把許多電站聯成電力網以及核電站、火力電站及水電站的各自特點等方面的研究來應用和深化物理知識,使學生在贊嘆電廠的宏偉和周邊環境優美的同時,更深刻地理解了為什么要采用高壓輸電及變壓器的工作原理。參觀歸來我讓學生以“電磁爐的工作原理”“如何選購電冰箱”“電動車的選購”“太陽能熱水器”為題撰寫小論文,鼓勵學生應用物理知識來研究周圍的生活和社會現象,并與其他學科結合起來,在研究中提高學生科學與經濟、社會互動作用的認識,增強將科學服務于人類的社會責任感和使命感。
三、STS物理課堂教學的注意事項
中圖分類號: G647文獻標識碼: A文章編號: 1673-8381(2013)05-0010-04
在清華大學百年校慶上,同志明確提出:“要積極推動協同創新,通過體制機制創新和政策項目引導,鼓勵高校同科研機構、企業開展深度合作,建立協同創新聯盟,促進資源共享,聯合開展重大科研項目攻關,在關鍵領域取得實質性成果”[1]。協同創新,給創新賦予了更深刻的內涵。眾所周知,部隊要打勝仗,各軍兵種之間講究協同作戰;沒有各軍兵種的協同,打不贏現代戰爭。同樣,在進入大科學時代的今天,沒有社會不同領域創新力量的協同,重大科研攻關也很難有大的突破??v觀中國航天的發展史,從“兩彈一星”到“載人航天”;從“探月工程”到“神十與天宮一號的空間對接”,每一次創新成果的取得,都體現了社會各方力量的大力協同,參加者幾十萬人。在航天精神24字中,就有“大力協同,無私奉獻”醒目的8個大字??梢?,在科技發展中,協同創新是何等重要。
哈爾濱工業大學與中國航天企業集團多年來在重大科研項目攻關方面一直開展深度合作,是校企協同創新的一個范例。根據哈工大與中國航天企業集團多年來協同創新中積累的經驗和教訓,提出高校與企業協同創新中需關注的幾個問題,供大家探討。
一、 高校與企業協同創新,須定位更高的創新目標
創新的動力來源于偉大的目標,有了高的創新目標,才能吸引不同領域的專家學者參與其中,為實現宏偉目標而進行協同。20世紀六十年代,美國制定了“阿波羅”載人登月計劃這一宏偉目標,參加者達42萬余人,可謂人類科技史上的一次大協同。1956年,我國提出研制“兩彈一星”的科技發展目標規劃,為實現這一目標,匯集了相關領域的精兵強將,協同攻關,取得了世人矚目的創新成果,使中國航天躋身世界先進行列。上述事例表明,更高的創新目標,是協同創新的原動力。
高校與企業之間協同創新,高的創新目標主要體現在“面向國家的重大需求”,對一些關鍵領域關鍵技術有所突破,解決制約國民經濟發展的瓶頸問題[2]。譬如,哈工大和中國航天企業集團的協同創新目標,就定位在圍繞宇航領域國家重大科技專項、重大科技前沿問題開展協同創新,實現基礎研究、技術研發和產業應用鏈條的緊密互動,以航天科技重大需求牽動高校學科群發展和人才培養,促進高校教育體制改革,提升高等教育質量和我國航天科技自主創新能力,助推航天強國建設和世界一流大學建設。
在人才培養上,高校與企業之間的協同創新目標定位在為企業培養高層次創新型人才上。哈工大作為一所研究型大學,航天工程是哈工大研究特色之一。從20世紀五六十年代到現在,哈工大先后為航天事業輸送了二萬余名優秀畢業生,一些畢業生已成為航天企業集團的優秀領軍人才?,F在校企協同培養人才的目標定位是:把學校和企業優勢資源整合到空天研究院(學校和企業聯合成立),匯聚學校、航天集團公司及社會各方面的領軍人才,以重大研究項目為驅動,通過校企多元聯合培養模式、開放式國際化的人才培養體系,培養出能夠綜合運用科學研究方法和先進技術手段解決航天發展中的復雜問題的復合型拔尖創新人才和高層次應用型專門人才。
圍繞“面向國家的重大需求”和“為企業培養高層次創新型人才”這樣宏偉目標組建的協同創新中心,作為產學研一體的研究平臺,才能吸引本領域的一流專家學者云集,去攀登科學技術的高峰。
二、 高校與企業協同創新,須強調優勢互補,注重系統整體功能
高校與企業構成的協同創新中心,是新系統。新系統組成,必須突出“整體功能大于部分功能之和”,達到“1+1>2”的效果。要做到這一點,協同的單位必須各具特色,優勢互補。
高校與企業之間的協同創新,政府主管部門必須清楚各高校、各企業的特色,清楚哪所高校在哪個領域是獨占鰲頭,能夠牽頭組建創新聯合體;各高校也要準確定位,明確科研的優勢領域,清楚自己的弱項,尋找合作伙伴,實現優勢互補。譬如,哈工大科研具有航天特色,我們明確創新目標是航天科學與技術領域,尋找的企業合作伙伴就是航天企業集團;尋找的高校合作伙伴有北京航空航天大學、北京大學、中國科學技術大學等學校。這是因為,哈工大在航天技術特別是應用領域獨具特色,北航在空間動力學、航天器結構優化等學科領域有優勢;北京大學和中國科學技術大學在空間物理、空間環境等基礎研究方面在國內具有明顯優勢,相關成果處于國際先進水平。這樣組成的協同創新聯合體,才能圍繞航天的科學問題和重大需求,按照研究方向和技術路徑分工并開展聯合攻關。
要使系統整體功能大于部分功能之和,關鍵是目標同向,形成合力。繁體的“恊”字,是由“忄”加三個力字組成,可理解為三力同心才能稱之為協同。試想,一個協同創新聯合體,是由高校和企業不同性質的單位,幾所高校相關優勢學科而組成,進合體的人員都是本領域的精兵強將;只有目標上同向,思想上同心,工作上同力,才能戰勝科研路上的任何艱難險阻。如果同體不同心,用力不同向,協同創新就是一句空話。因此,協同創新中心的建立,必須以目標為導向,強強聯合,優勢互補;自愿組合,特色突出。協同創新聯合體,不能搞拉郎配,拉郎配搞出的協同創新聯合體注定會是短命的;更不能為了爭取資源,搞臨時組合,等到資源到手,一拍兩散。
三、 高校與企業協同創新,須集中優質資源強力攻關
“2011計劃”把協同創新提升到新的戰略高度,明確協同創新的項目要堅持“高起點、高水準、有特色”。這就決定了高校與企業之間的協同創新,要聚焦在“國家急需,世界一流”上,要集中優勢兵力,攻堅克難;不搞一哄而起,遍地開花。這是因為,如果一哄而起,勢必造成泛濫,而我們又做不到位,因為國家財力有限。只有集中優質資源,集中投入財力,產生集聚效應,才能在關鍵領域取得突破性的創新成果。
上述提法和“2011計劃”中提到的堅持全面開放的基本原則并不矛盾。集中優勢兵力,優質資源,研究型大學、大中型企業占有先機,這一點不容置疑。哈工大和中國航天科技集團公司牽頭,以“2+x”方式組成的協同創新中心,以重大科技任務為牽引,實現各協同體之間人才資源、實驗設備、前沿信息等優質資源的共享和協調使用。根據工程項目發展需要,匯聚相關國家級重點實驗室、工程中心等創新平臺,凝聚相關領域的高端人才和國家級高水平創新團隊,打破原有資源分散、封閉和壟斷的狀況,實現科學配置資源,推進資源共享,提高優質資源的使用效率和產出效益。
從創新要素,諸如人才、資本、信息、技術、設備的有機融合、合理流動與共享利用的角度來看,一個好的校企協同創新中心,會產生更好的經濟效益和社會效益。就人才資源而言,高校與企業之間、高校與高校之間爭奪是很激烈的。過去的體制是,人才為我所有,也為我所獨用。企業看好高校的人才,要想方設法挖過去,為企業所有;高校看好企業的人才,要想方設法挖過來,為高校所有;高校各學科之間也有人才爭奪問題。建立校企協同創新中心,可以打破人才壁壘,做到人才不為所有,但為所用。譬如,哈工大的知名教授,可進入協同創新中心,做某一方向的項目攻關領軍人;航天科技集團的領軍人才進入協同創新中心,可聘為學校的兼職教授,承擔人才培養的任務。這種人才資源共享的方式,可有效地避免高層次人才惡性爭奪帶來的不必要損失。就設備資源共享利用而言,也會帶來資金的大量節省。
四、 高校與企業協同創新,須注重體制機制的改革
機制一變天地寬。好的機制,才能引領協同創新。要推進高校與企業之間的協同創新,必須在組織管理、人事制度、人才培養、人員考評等諸多方面進行體制機制改革。
一所大學本身,在人才培養、科學研究方面,也有學科之間的協同問題。在協同創新中,如何創新人才組織模式,打破人才為院系、部門所有的體制,給高層次人才以充分施展才能的空間。這始終是高校在不斷改革積極探索的一個課題。譬如,哈工大在開展科學研究時,自身就有學科之間、教師之間協同的問題。哈工大的航天學院,匯聚了6個一級學科的教師,要實現不同學科的人協同攻關航天領域的尖端課題,就要打破人才為系、研究室所有的,創新人才組織模式,建立跨學科的科研團隊;當團隊的研究方向和領軍人才明確之后,就可以招募不同學科的人進入其中。
高校與企業之間的協同創新,其人才的組織管理也可以嘗試這種模式。哈工大和中國航天科技集團聯合成立空天科學技術創新研究院,作為協同創新的載體??仗煅芯吭涸O理事會,理事會是空天研究院最高決策和監督機構,理事長由哈工大和航天集團公司領導擔任??仗煅芯吭褐黧w科研隊伍以專兼職方式組建,包括首席科學家、骨干研究人員、研究人員、青年研究人員、博士后和研究生5個層次??仗煅芯吭禾貏e設立首席學術顧問、中國訪問學者和空天訪問學者3類研究崗位,吸引國內外高水平學者以兼職身份參與戰略規劃和科學研究工作。協同創新聯合體的其他高校,根據航天重大科技任務的需求,明確各自的主攻方向,組成研究團隊,團隊的成員可以校企、校際之間交叉,真正做到人才“不為所有,但為所用”。
高校與企業之間的協同創新,從高校、企業、海外聘入協同創新中心的人員要實行新的收入分配機制。要構建“崗位工資+績效獎勵”的“二元”薪酬分配體系。崗位工資實行協議年薪制,崗位薪酬標準與國際接軌。要建立多元化的評價考核機制,既不能按照高校對教師的考核辦法,也不能按照企業對技術人員的考核辦法來做。新的考核體系,要保證科研人員按照協同創新中心確立的高目標,協調一致地開展科研工作。
要運用好“多贏理論”,建立成果共享機制。校企之間的協同創新,要做到協作久遠,合作無間,同不妨異,異不害同,建立科學公正的利益分配、成果共享機制至關重要。在社會上常有這種現象,學校和企業科研協作,起步攻關時尚能和睦相處,等到出成果“摘桃子”時則出現矛盾。究其原因,很多是由于利益如何分配和成果如何共享等問題引起的。而哈工大和航天企業集團協同創新的載體——空天研究院在這方面是依據國家相關法律法規,制定分工明確、優勢互補、互惠共贏的成果共享與轉化政策。依托空天研究院產生的科研成果,空天研究院和參與協同主體單位擁有成果的所屬權,轉化單位擁有成果的使用權,各方按政策享有收益權。轉化單位對空天研究院的科研成果具有優先使用權,空天研究院根據不同的成果轉化方式,制定相應收益政策,保證空天研究院、參與協同創新主體單位、轉化單位按制度實施分配。這樣從機制上保證各協同創新單位,攻堅時齊上,有難時同當,“摘桃子”時大家共同分享。
高校與企業之間的協同創新,也涉及政府部門管理的體制機制改革。比如,協同創新中心的資源配置方面的機制改革,前端在政府。政府在考慮資源配置時,要根據協同創新中心提出的高目標,參與協同主體單位承擔的研究方向,現有資源配備情況,集中財力,投入到位,建設起系列的高端研究平臺,參與協同創新的單位可共享實驗平臺資源。這就避免了重復投入又不到位,平臺進入不了高端造成資金浪費的現象。
高校與企業之間的協同創新是一項系統工程。系統工程運行不宜搞得太復雜。不要搞一個工程或計劃,就派生出全新的一套管理體制機制,自成體系。這樣做,從局部來看,運行通暢;從全局來看,容易打亂仗。
五、 高校與企業協同創新應關注建立長效機制
我國目前的產學研合作以項目合作為主,戰略層面的合作較少,協同創新的水平還比較低;呈現出單系統合作、項目合作,缺少學科集群與產業集群的建立長期關系和互動的有效機制,組織形式松散,缺乏持續保障,尚未形成產學研合作的長效機制。如何推動分離的參與個體逐步走向協同創新,正是在“2011計劃”實施中需要不斷探索和實踐的問題。
哈工大和中國航天企業集團的協同創新歷史比較久遠。從20世紀中央部委分管大學時,哈爾濱工業大學就和中國航天企業集團下屬的各研究院有著緊密的合作。21世紀初,中國航天組建集團公司,哈工大和中國航天集團公司開展了進一步的緊密協作,圍繞航天領域的科學技術難題聯合攻關,取得了許多創新成果。早在1987年,哈工大就專門成立了航天學院,匯集了6個一級學科,組成學科集群,專門和航天研究院、所、企業進行協作。這種形式的協同合作,不是就某一個項目的合作,而是圍繞航天戰略發展目標進行的長期協同創新,自然而然建立起一種長效機制。譬如,1992年國家確定開展載人航天工程研制計劃,哈工大不斷承接了多項載人航天的科研項目,從“神舟一號”到“神舟十號”的發射成功,無不凝聚著哈工大人辛勤的汗水。2011年,哈工大獲得了國家頒發的“中國載人航天工程突出貢獻集體”榮譽稱號,成為全國獲得此榮譽稱號的35個單位中唯一的一所高校。高校和企業的協同創新,就應站在高端,具有世界眼光和戰略思維,以更高的創新目標為導向,全方位開展合作協同,不計較局部的利益得失,關注全局的最優發展[3]。唯如此,才能合作久遠,避免短期效應,形成長效機制;才能不斷出高水平的創新成果,培養出高端的創新型人才,真正實現協同創新的真諦。
參考文獻
部分學生感知閱讀的痛苦,久而久之對閱讀產生了畏懼心理,就是因為對閱讀沒有興趣,自然也無法有效閱讀了。因此激發學生閱讀興趣,去面對豐富多彩的閱讀世界,從而使他們身心愉悅,就成了提高語文有效閱讀的前提條件。
在平時的閱讀教學中,教師可以選擇適合學生個性特點、貼近學生生活的書籍,采用定期評選讀書之星和讀書積極小組,對學生進行激勵,調動學生積極性。還可以借助多媒體技術感染學生,通過幻燈片的制作、播放,讓學生從感官上直接感知閱讀的魅力,這樣來豐富學生的情感,從而激發學生的閱讀興趣。
如我在教《過零丁洋》一詩時,沒有直接灌輸詩歌的情感和主題,而是把詩詞制成了幻燈片,讓學生們在反復視聽的過程中,理解了文天祥這位偉大的愛國詩人內心的憂憤、痛苦與孤獨,當厄運降臨時,他發自肺腑的吶喊,那是他對祖國執著的熱愛,當悲壯的音樂旋律回響在我們耳邊,我們不得不被這位愛國將領要與祖國同命運的決心與誓言所震撼和感染。正是通過很好的多媒體音響效果,使學生的視聽體驗得到了極大的豐富,從而使學生們產生了主動探求文天祥這位偉大愛國者、詩人的內心世界的欲望,增強了對文本閱讀的興趣。
二、拓寬閱讀知識面
當今社會的變化日新月異,科學技術的發展也非常迅猛,而我們使用的教材難以與時俱進,不可能一下子把日新月異的知識補充到語文教學大綱中去。學生憑借課內閱讀帶來的有限知識無法發散思維,難以有精彩的結果生成,也不能使閱讀能力得到有效的提高。因此,此時的教師就有必要幫助學生拓寬閱讀知識面。
根據初中生的求知欲強,對身邊的事物往往充滿好奇的心理,引導學生在閑暇時博覽群書,并正確利用身邊的網絡、電視、圖書館等資源,拓寬閱讀知識面,提升文學素養,在遼闊的知識海洋中汲取營養,在與文本的近距離對話中滋養心靈。久而久之,閱讀能力、理解能力都得到相應的提高。
比如,我在講解蘇教版教材七年級下冊《“神舟”五號飛船航天員出征記》時,先提醒他們利用課余時間到學校圖書館查閱了航天員的相關知識,在講解航天員楊利偉“經過5年多系統的理論學習和挑戰人體生理極限的訓練,其綜合素質完全具備航天飛行的要求”時,我提了一個問題:航天員進行航天飛行到底有哪些要求啊?由于學生們已有此方面的了解,所以,大家變得興趣盎然,各抒己見,都主動投入到對文本的解讀中去了,無形中提高了學生們的有效閱讀。
三、挖掘閱讀能力
中圖分類號:G64 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2014)10(b)-0155-02
面對航天科技迅猛發展,現代軍備技術快速提升,培養具有專業性的高素質航天類人才,是我國航天科技發展的戰略選擇,也是航天重點高校面向并有效服務航天事業的歷史責任。航天類本科生的教育形式也需要突破傳統的方式,著重多樣性、前沿性、工程性,因此,該專業的各門課程教育都應該結合專業特點,探索新的教學模式。
人工智能自1956年誕生50多年以來,引起眾多科研機構、政府和企業的空前關注,已成為一門具有日臻完善的理論基礎、日益廣泛的應用領域和廣泛交叉的前沿學科。由于航天領域的特殊要求,人工智能在其發展中發揮著不可替代的重要作用,各發達國家都相繼開展了人工智能與航天技術相結合的研究,致力于實現可重構的、具有容錯能力的、智能的飛行系統和管理系統。因此,“人工智能”作為航天類專業的一門特色選修課,應結合專業特點展開更具有實用性和創新性的教學。
1 人工智能課程特點
一方面,“人工智能”是一門多學科交叉的綜合學科,它涉及計算機科學、數學、心理學、認知科學等眾多領域,具有知識點多、涉及面廣、內容抽象、不易理解、理論性強等特點,使得該課程的教學具有較大的靈活度和較高的難度。另一方面,“人工智能”是一門正在發展中的學科,具有較強的前沿性,計算機科學、信息科學、生物科學等相關學科的發展不斷的提出了許多新的研究目標和研究課題,使得人工智能的技術和算法也需要不斷更新,這在很大程度上增加了“人工智能”課程的教學難度。
2 航天類專業特點
首先,航天類專業具有較強的工程性。在專業的教學改革中有統一的特點,即強調要體現航天工程技術的綜合性、系統性, 注重培養復合型人才。其次,航天類專業具有一定的前沿性。因為航天飛行器作為現代高科技和多種學科技術綜合應用的結晶,應及時把現代先進科技融入到了專業基礎和專業類的課程教學中, 專業知識更新快成為又一特點;另外,航天類專業應注重實踐性教育。尊重個性和興趣,強調動手能力,實驗室對學生開放,要求學生自主地設計完成實驗,強調對學生設計理念和創造能力的培養。最后,航天類專業應重視產學合作。產學合作的目的在于推動學校與航天產業的持續全面合作,造就一支科學技術研究和工程實踐兼備的教師隊伍。
3 教學模式的探索
3.1 教材的選擇
人工智能作為一門新興的學科,其理論與方法都還在不斷的發展與完善中。就目前來看,關于人工智能的定義和范圍都沒有一個統一的標準,不同的教材所介紹的內容也不盡相同。在教材選用方面,需要綜合考慮專業特點和學生的知識背景。本課程主要針對航天類專業高年級本科生,該類學生具有一定的數學、計算機、信息論、通信理論等基礎知識,對航天應用的基本需求有初步的了解,因此,“人工智能”課程難度應該控制在中級,可以較深入的介紹人工智能的基礎算法和應用案例。
中南大學蔡自興教授積累了多年的教學與科研經驗,借鑒了國內外其他專家和作者的最新研究成果,吸取了國內和國外人工智能領域學術書籍的長處,于1987年編寫了“人工智能及其應用”一書,該書根據人工智能學科的新發展不斷修訂,推出四個版本。本課程采用“人工智能及其應用(第4版)”,其中大部分內容適合本科生學習。另外,本課程還給學生提供其他一些參考書目,如N.J.Nilsson 的“Artificial Intelligence:A New Synthesis.Morgan Kanfmann”等經典教材。
3.2 課堂教學形式的探索
“人工智能”課程內容較抽象,概念較為繁多,若采用單一的課堂講授的方式,學生容易概念混淆、理解不透,逐漸產生厭倦情緒,導致教學效果差。本文探索不同的課堂教學手段,根據不同內容采用不同的教學手段,有利于學生對課程內容的理解與吸收。另外,考慮到航天類的專業特點,突出課程內容的工程應用,增加研究性質的教學內容與形式,有利于培養學生的創新能力和實踐能力。
(1)課件采用圖文并茂的PPT。綜合利用文字、圖像、聲音、視頻等多種媒體表示方法,在介紹原理和概念時采用精辟的文字,介紹算法流程時采用圖像,介紹算法應用時采用視頻。在PPT中適當利用不同的字體、顏色或動畫來突出重點,細化流程,引導學生的思路,便于集中注意力接受重點內容。
(2)適當增加課堂討論與練習。對于人工智能的一些基本問題,可以引導學生進行調研和討論,來深化課程內容的了解,并提高學生的學習興趣;對于重要的算法和理論,可以增加課堂練習,讓學生實際動手進行公式的推導或演算,并在練習中分析學生對問題的理解程度,有針對性的增加講解或指導。
(3)適當采用類比的講解方式。對人工智能的不同學派,不同方方法,以及方法的不同應用,廣泛的采用類比的形式進行講解,不僅可以復習已學習的內容,也利于對新內容的理解。并且,通過對不同內容的比較總結相似點、區分不同點,可以避免概念的混淆,清晰的掌握課程內容。
(4)增加研究性教學。研究性教學強調通過問題來進行學習,有必要將實際應用案例或者授課教師的科研項目融入日常的教學工作中去,用“啟發式”、“案例式”教學激發學生“自主學習”能力。
3.3 課程內容的探索
一方面,鑒于本科生知識結構還不夠完善,“人工智能”課程的內容要控制在適應本科生學科基礎的中等難度;另一方面,鑒于航天類專業的特點,課程內容應更注重與航天應用相結合的內容,并且在課程中增加具體應用的介紹。具體的課程內容如表1所示。
3.4 考核形式的改革
“人工智能”課程注重學生創新能力和實踐能力的培養,傳統的試卷形式不能全面的反應學生的學習效果,因此,應采用課堂表現和課程報告相結合的方式進行綜合考核。
一方面,重視學生提出問題、分析問題和解決問題的能力,對學生課堂討論與練習的表現進行考核評分,作為總成績的參考;另一方面,注重學生課題調研和實踐的能力,采取提交課程論文的形式進行考核。正確引導學生根據個人興趣、課程內容、可行性、實踐難度進行合理選題,并根據所選題目進行文獻查閱和總結,完成調研報告或算法實現報告。結合者兩個方面進行最終成績的評定,綜合衡量學生問題分析能力、論文寫作能力和創新實踐能力。
4 結語
航天類專業的本科生教學需針對專業特點有的放矢,該專業的課程教育都應該趨向于前沿性、專業性和實用性。本文的“人工智能”課程教學改革方案不僅考慮到該課程屬于前沿叉學科的特點,也綜合考慮了航天類專業的特點。為了使課程教學更好地服務于學生,本文提出的改革方案打破傳統的教學模式,將課堂理論講解、課堂討論、課后調研、項目實踐等相結合,充分調動學生的學習興趣和積極性,提高學生的創新能力,有利于培養真正符合航天領域所需要的綜合型高級人才。
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在生物學教學中,我們應重視科學知識的教育,更應重視生物科學知識在社會生產和生活中的應用。STS教育是當今科學教育的重要趨勢之一,高中《生物課程標準》要求對學生進行STS教育,目的在于突出科學、技術與社會的相互關系和科學技術在社會生產、生活發展中的應用為指導思想而組織實施的科學教育。
一、STS模式的含義
STS模式視科學技術的再生產為最終目標,以促進學生對科學、技術、社會之間相互關系的理解為出發點,力圖選擇人發展的最佳方式。該模式的基本結構為:從科學、技術、社會的相互聯系出發,通過某種具體活動形式,使學生掌握科學知識與技能,并以模擬方式參與解決與科技有關的社會問題,培養學生的科學素養、正確的價值觀和社會責任感。
高中生物課堂STS模式的教學就其內容可簡單地概括為:知識、技能、參與。
知識,即要使學生理解或掌握教學大綱要求的生物學知識,以及與之相關的社會科學和思維科學知識,尤其要注意生物學知識與社會科學知識的結合。
技能,即要使學生掌握或初步掌握生物實驗的技能、生物技術發展和應用的技能,收集和處理信息并依此進行分析、判斷直至決策的技能,解決與生物技術相關的社會問題的技能等。
參與,即要使學生參與和生物技術相關的生產活動或社會活動,用模擬的方法參與解決和生物技術相關的社會爭議問題。
二、運用STS模式的教學策略
1.根據教學目標整合生物科學知識,確立與STS相聯系的內容
教學目標是整個教學過程的指南,也是學習評價的依據,所以確定教學目標是非常重要的。確定了教學目標的每個知識點所要達到的水平層次后,應緊密結合社會、生產、生活實際,找出本章節與STS相聯系的內容。如圍繞“細胞”的教學介紹細胞的全能性學說及組織培養技術與克隆技術;圍繞“生物的遺傳與變異”一節,增加基因工程及其應用、人類基因組計劃研究新進展及其意義、航天育種等介紹;關于人工誘變在育種上的應用,介紹我國著名水稻育種專家袁隆平培育的雜交水稻自推廣以來,平均每年多解決約6000萬人的糧食問題,在國際被譽為2O世紀農業科學最偉大的成就之一。
2.精心選擇教學形式及教學方法
STS教育是與傳統教育全然不同的一種教育模式,它在教學方法上又有一些特殊要求:一是盡可能多地接觸與科學有關的社會生活實際;二是強調參與性,鼓勵學習者在社會生活的實踐中主動地、有預見性地學習有關的科學與技術,并學習如何處理科學技術與特定的社會相聯系。因此圍繞教學目標,精心地選擇設計合適的教學媒體,有機滲透STS教育就顯得十分重要。如在學習植物組織培養時,結合植物組織培養技術的錄像片,向學生介紹近幾十年來發展起來的這項新技術在花卉、果樹的快速繁殖、培育無病毒植物等方面的廣泛應用及取得的可觀經濟效益。這樣更加深了學生對科學、技術、社會三者之間關系的理解,使他們領悟到怎樣把知識轉化為生產力,形成新技術,創造新產品,服務全社會。
3.精心設計教學過程增強學生的參與意識和決策的能力
教學過程離不開學生的內心體驗和主動參與。因此在教學中精心設計教學過程和教學活動,運用討論、辯論及決策模擬等形式,緊密聯系社會上生產、生活實際,提高學生的參與意識,激發他們的學習興趣。
(1)組織學生討論,培養他們分析問題解決問題的能力??山M織學生討論如下問題,如:“對于不能進食的人來說,僅靠點滴輸入葡萄糖液,能夠長期維持他的生存嗎?”“恩吉爾曼的光合作用實驗,在設計上有什么巧妙之處?”“臭氧層的破壞對動植物和人體有什么危害?怎樣保護臭氧層?”“男性紅綠色盲的發病率大于女性發病率的現象與人類染色體組型的關系”等。