本文轉(zhuǎn)載自《中國科技教育》雜志2013.03/總第204期
科技教育工作者在工作過程中，往往需要進(jìn)行小型論文的寫作，即以有限篇幅來闡述作者的觀點(diǎn)或介紹研究成果。為了幫助科教工作者了解小型科教論文的規(guī)范寫作方式和呈現(xiàn)形式，從2012年起，本刊增設(shè)了“科教新語”欄目，用以刊登小型科教論文的范例。本期文章選自第20屆全國青少年科技輔導(dǎo)員論文征集活動(dòng)中的一等獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)?wù)撐�。全國青少年科技輔導(dǎo)員論文征集活動(dòng)由中國青少年科技輔導(dǎo)員協(xié)會(huì)主辦，每年舉辦1次，旨在為廣大會(huì)員、科學(xué)教師、科技輔導(dǎo)員、科技教育工作者營造科學(xué)教育理論學(xué)習(xí)、實(shí)踐交流的平臺(tái)。2012年舉辦的第20屆論文征集活動(dòng)主題為“科學(xué)教育的實(shí)踐與探索”。
摘要:本文作者采用類似于WebQuest的教學(xué)模式，借助網(wǎng)絡(luò)與多媒體技術(shù)協(xié)助學(xué)生自主學(xué)習(xí)，建構(gòu)新知識，并取得了良好的效果。通過對學(xué)生學(xué)習(xí)情況的跟蹤，發(fā)現(xiàn)初中學(xué)生在一段時(shí)間的學(xué)習(xí)之后，對網(wǎng)絡(luò)知識的篩選能力、整理能力有了較大的提升；而高中學(xué)生在教師的輔助下更能有效地對知識進(jìn)行整合，從而進(jìn)行更為完善的展示，從而更好地提高學(xué)生語言表述能力。研究同時(shí)也發(fā)現(xiàn)了這種基于網(wǎng)絡(luò)與多媒體技術(shù)的學(xué)生天文活動(dòng)的不足之處，為今后類似活動(dòng)的開展、相關(guān)研究的進(jìn)一步進(jìn)行奠定了良好的基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:網(wǎng)絡(luò) 多媒體 WebQuest
引言
天文學(xué)是基礎(chǔ)學(xué)科之一，但因其涉及知識面廣、對基礎(chǔ)知識的要求高而難以在中學(xué)開展�；谶@樣的情況，從2010年起，我們在兩所學(xué)校開展天文科技活動(dòng)的過程中進(jìn)行了一系列的改革與嘗試，希望能通過這些探索為今后天文活動(dòng)的開展提供一些有意義的參考。
一、研究內(nèi)容
實(shí)際上借助網(wǎng)絡(luò)和多媒體技術(shù)對學(xué)生的探究活動(dòng)早有一些相應(yīng)的研究，并且在一些方面進(jìn)行得更為徹底。早在2001年上海市教育科學(xué)研究院蔣鳴和教授便將WebQuest引入中國，并在廣州市天河區(qū)和福州市進(jìn)行了教師培訓(xùn)，推廣WebQuest實(shí)踐。這里的WebQuest便是一種完全依賴于網(wǎng)絡(luò)開展的研究性學(xué)習(xí)活動(dòng)。每一個(gè)WebQuest的核心是一個(gè)開放性問題。這個(gè)問題設(shè)定了WebQuest的清晰目標(biāo)，鼓勵(lì)學(xué)生回顧原先掌握的知識，激發(fā)學(xué)習(xí)者進(jìn)一步探索的動(dòng)機(jī)。然后通過不同的網(wǎng)絡(luò)任務(wù)為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供指導(dǎo)幫助，從而幫助學(xué)生完成相應(yīng)的學(xué)習(xí)活動(dòng)。
當(dāng)然，在學(xué)校天文課堂中完全采用這樣的教學(xué)模式是不現(xiàn)實(shí)的，但是WebQuest有很多值得借鑒的內(nèi)容。比如其任務(wù)模式、開放式的核心問題等。對于天文這樣一個(gè)對多學(xué)科知識有著較高要求的科技活動(dòng)來說，系統(tǒng)性的知識講解和學(xué)習(xí)將不可避免地失敗，而借鑒WebQuest模式，“以問題為核心，用任務(wù)做引導(dǎo)”將有可能取得意想不到的效果。
基于這樣的情況，此次在天文科技活動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，我們嘗試以網(wǎng)絡(luò)和多媒體技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用為前提，借助網(wǎng)絡(luò)上的海量資源，利用多媒體技術(shù)所具有的集成化、交互性和多功能等優(yōu)勢，記錄學(xué)生如何在教師的輔助引領(lǐng)下在海量網(wǎng)絡(luò)資源中進(jìn)行有效檢索，獲取相關(guān)天文知識，并在多媒體技術(shù)的支持下對相關(guān)天文知識進(jìn)行歸納、整理，并最終完成學(xué)習(xí)報(bào)告和展示的全過程。通過多個(gè)內(nèi)容的長期反復(fù)觀察記錄，探究在這一過程中學(xué)生創(chuàng)新能力的提升情況。
二、研究過程
2010年起，對兩校長期參與天文社團(tuán)活動(dòng)的近80名學(xué)生進(jìn)行了分組，每組學(xué)生3〜4人，共分為19組，其中中關(guān)村中學(xué)12組（初中1年級6組、高中1年級6組）、牛欄山第一中學(xué)7組（高中1年級）。在隨后1年半的時(shí)間里，對初中6組學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行跟蹤研究，主要觀察在活動(dòng)的整個(gè)過程中學(xué)生學(xué)習(xí)報(bào)告的撰寫、演示文稿的制作等在教師的輔導(dǎo)下是否信息的容量上有所提高。兩校高中的學(xué)生進(jìn)行對比研究，主要看學(xué)生的演示文稿的制作質(zhì)量，學(xué)習(xí)報(bào)告撰寫的翔實(shí)程度在教師參與和不參與的情況下有無顯著性差異。
在研究過程中先后開展了“我與嫦娥同探月”（簡稱“探月”）、“鳳凰落寶——火星探索”（簡稱“火星”）、“日晷與時(shí)光”（簡稱“日晷”）、“太陽系巡禮”（簡稱“太陽系”）、“恒星的生命歷程”（簡稱“恒星”）、“追星逐夢”（簡稱“追星”）等多個(gè)天文活動(dòng)，每學(xué)期進(jìn)行2個(gè)活動(dòng)，每個(gè)活動(dòng)持續(xù)8〜12周。每個(gè)活動(dòng)基本按照以下流程進(jìn)行。
第一次活動(dòng)根據(jù)要探討的核心內(nèi)容由教師作簡要介紹，并提供一系列學(xué)習(xí)任務(wù)供學(xué)生選擇，由各個(gè)小組討論后領(lǐng)取相應(yīng)的任務(wù)，如果多個(gè)小組選擇同一個(gè)任務(wù)則通過抽簽的形式確定最終承擔(dān)相應(yīng)學(xué)習(xí)任務(wù)的小組。若有小組提出其他想探討的相關(guān)問題，可以將自己提出的問題完善后作為小組承擔(dān)的學(xué)習(xí)任務(wù)。
當(dāng)各小組都領(lǐng)取了自己的學(xué)習(xí)任務(wù)后，各組分別向教師領(lǐng)取相應(yīng)任務(wù)的資源說明，一般資源說明中會(huì)含有與完成此任務(wù)有直接關(guān)聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)資源和多媒體資源。學(xué)生可以通過這些資源查詢到其他相關(guān)的二級或更深入的內(nèi)容。這樣在之后的2〜3周中，由各組依次對自己所承擔(dān)的學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)和組內(nèi)討論，這個(gè)過程中教師參與對各組學(xué)習(xí)進(jìn)度的把握，記錄學(xué)生的討論過程并提供一定的技術(shù)支持。
4周后各組開始根據(jù)學(xué)習(xí)任務(wù)的完成情況制作展示用PPT文檔和本組的學(xué)習(xí)報(bào)告，在天文社團(tuán)內(nèi)依次進(jìn)行展示，向其他小組的同學(xué)介紹自己所在小組的學(xué)習(xí)情況，并對相關(guān)的天文知識進(jìn)行講解，還要回答其他小組同學(xué)的提問。這個(gè)過程大概經(jīng)歷4〜5周完成。
最后1〜2周的時(shí)間由教師對學(xué)生展示的各部分內(nèi)容進(jìn)行點(diǎn)評補(bǔ)充，并提出改進(jìn)方案，學(xué)生對自己的展示文檔進(jìn)行修改，并根據(jù)各組的展示撰寫整個(gè)活動(dòng)的個(gè)人學(xué)習(xí)報(bào)告和體會(huì)。同時(shí)也會(huì)找機(jī)會(huì)參加一些參觀等類型的活動(dòng)以深入了解相關(guān)知識。比如2010年進(jìn)行“我與嫦娥同探月”活動(dòng)時(shí)就曾組織學(xué)生參觀北京航天城；2011年“追星逐夢”活動(dòng)期間組織學(xué)生前往國家天文臺(tái)興隆觀測基地參觀并在夜間進(jìn)行觀星活動(dòng)。
在各個(gè)活動(dòng)進(jìn)行的過程中，教師對學(xué)生完成的展示文稿PPT的初稿、修改版、小組學(xué)習(xí)報(bào)告、個(gè)人學(xué)習(xí)報(bào)告進(jìn)行收集和整理。從演示文稿制作量、信息容量、編排、學(xué)習(xí)報(bào)告完成質(zhì)量，比如知識內(nèi)容的完整性、擴(kuò)展性等方面進(jìn)行量化對比，得出結(jié)論。
三、研究數(shù)據(jù)
（一）初中組學(xué)習(xí)情況跟蹤
通過對初中組6次天文活動(dòng)的觀察記錄，可以發(fā)現(xiàn)學(xué)生制作的演示文稿所承載的信息量逐漸加大，信息的豐富程度、翔實(shí)程度都有較大提升，僅從最直觀的演示文稿的頁數(shù)上就可以看出差異。
(圖1 初中組天文活動(dòng)演示文稿長度增長態(tài)勢)
(表1 初中組天文活動(dòng)演示文稿頁數(shù)統(tǒng)計(jì)（單位：頁）)
從表1中我們可以清楚地看出各組學(xué)生完成的演示文稿的長度呈現(xiàn)逐漸增長的情況，雖然有時(shí)由于任務(wù)的不同而有所波動(dòng)，但總體上維持著上升的態(tài)勢（見圖1）。這里面可能有學(xué)生隨年齡增長而導(dǎo)致能力增強(qiáng)的因素，考慮到增長的幅度較大，其中也有在活動(dòng)中學(xué)習(xí)成長的因素在發(fā)揮作用。
當(dāng)然初中一二年級學(xué)生由于知識基礎(chǔ)和能力的限制，制作的演示文稿長度較高中學(xué)生還是有一定的差距，但經(jīng)過一年半的鍛煉，學(xué)生收集信息的能力得到了較大的提高。已經(jīng)可以制作出具有一定水平的演示文稿，并能將相關(guān)的問題講解清楚。學(xué)生上交的兩份學(xué)習(xí)報(bào)告的情況完全可以說明問題。
(表2 初中組天文活動(dòng)學(xué)習(xí)報(bào)告字?jǐn)?shù)統(tǒng)計(jì)（單位：千字）)
從表2可以看出學(xué)生對知識的整理能力和學(xué)習(xí)報(bào)告的撰寫能力都有了較大幅度的提高。可以說經(jīng)過這1年半的天文活動(dòng)，學(xué)生在信息的收集和整理方面有了很大的進(jìn)步。
�。ǘ└咧薪M學(xué)習(xí)情況對比
兩校高中學(xué)生分為教師輔導(dǎo)組和對照組，教師會(huì)參與輔導(dǎo)組的學(xué)習(xí)過程，而對于對照組不進(jìn)行干預(yù)指導(dǎo)。在這樣的情況下雖然兩所學(xué)校的學(xué)生情況不同，但還是可以得到相類似的結(jié)論。
(表3 高中教師輔導(dǎo)組天文活動(dòng)演示文稿頁數(shù)統(tǒng)計(jì)（單位：頁）)
(表4 高中對照組天文活動(dòng)演示文稿頁數(shù)統(tǒng)計(jì)（單位：頁）)
(表5 高中天文活動(dòng)演講總時(shí)長對比（單位：分鐘）)
(表6 高中天文活動(dòng)演講每張幻燈片用時(shí)對比（單位：分鐘）)
從表3和表4可以看出對于高中學(xué)生來說，制作演示文稿從頁面數(shù)量上已經(jīng)相對穩(wěn)定，通過小組學(xué)習(xí)輔導(dǎo)和僅通過小組學(xué)習(xí)完成的情況來看二者沒有太大的差異，但當(dāng)我們對比學(xué)生演講的時(shí)長時(shí)就會(huì)發(fā)現(xiàn)差異。從表5和表6我們可以看到，無論是從總的用時(shí)還是平均用時(shí)來看，經(jīng)過教師輔導(dǎo)后的學(xué)生在相近長度的演示文稿中加入了更多的信息量，表明教師的參與是有利于學(xué)生對知識的篩選和組織的。
四、研究結(jié)論
通過此次為期1年多的嘗試研究，我們發(fā)現(xiàn)通過圍繞主題展開的天文活動(dòng)，在網(wǎng)絡(luò)和多媒體技術(shù)的支持下可以讓學(xué)生更好、更全面地掌握與這個(gè)主題相關(guān)的天文知識，并且學(xué)生在通過網(wǎng)絡(luò)查詢篩選知識內(nèi)容的過程中對知識的學(xué)習(xí)更為自主、更為靈活，完全呈現(xiàn)為自我的知識建構(gòu)。同時(shí)教師的參與可以幫助學(xué)生更快地熟悉網(wǎng)絡(luò)上海量信息的篩選方式，并能更有效地篩選出有價(jià)值的信息加以組織，從而得到更為完善的展示成果。在這種活動(dòng)中，學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和對信息的篩選能力都得到了顯著的提高，并且在展示的過程中很好地鍛煉了學(xué)生的語言表達(dá)能力�？梢哉f通過這種依靠網(wǎng)絡(luò)和多媒體技術(shù)開展的天文科技活動(dòng)很好地鍛煉了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，這為學(xué)生創(chuàng)新能力的提升奠定了良好的基礎(chǔ)。
當(dāng)然這種科技活動(dòng)也有著不可回避的弱點(diǎn)，從已經(jīng)開展的幾個(gè)活動(dòng)的情況來看，各個(gè)活動(dòng)之間的相互關(guān)聯(lián)不強(qiáng)，學(xué)生自主建構(gòu)形成的知識體系相互之間聯(lián)系不夠緊密，如果不能通過其他活動(dòng)將這些知識體系更有效地串聯(lián)起來，學(xué)生建構(gòu)的知識體系就有可能因?yàn)檫^于孤立而瓦解。這是需要仔細(xì)研究解決的問題，也是此次研究留給我們需要進(jìn)一步討論的地方。
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作者簡介
劉楊，29歲，北京市中關(guān)村中學(xué)教師；李雪丹，29歲，北京市順義牛欄山第一中學(xué)教師。電子信箱：dumber@sina.com。
點(diǎn)評
在青少年科學(xué)教育、傳播與普及活動(dòng)中，一位稱職的科學(xué)教師或科技輔導(dǎo)員，不僅要具有“教授”的能力、“指導(dǎo)”的能力，還要具有“研究”的能力。本文的兩位作者正是依托自身工作實(shí)踐，從研究入手，依據(jù)相關(guān)教育理論作為指導(dǎo)，應(yīng)用教育科研的方式，就網(wǎng)絡(luò)和多媒體技術(shù)對初中和高中青少年參與天文科技活動(dòng)的影響分別進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究和對照研究，過程相對清晰，所作分析和最終結(jié)論通過論文表述，對廣大科技輔導(dǎo)員有一定的參考價(jià)值。
如果作者在所論述的研究中，能夠更科學(xué)地考慮和提出影響實(shí)驗(yàn)效果的因素，同時(shí)探索解決現(xiàn)有數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)對結(jié)論支撐不夠的問題，以及扭轉(zhuǎn)把“摘要”視為“內(nèi)容提要”的認(rèn)識，則會(huì)使本文的學(xué)術(shù)性更為明顯。
——翟立原（中國青少年科技輔導(dǎo)員協(xié)會(huì)理論工作委員會(huì)副主任委員，第20屆全國青少年科技輔導(dǎo)員論文征集活動(dòng)評審委員會(huì)主任委員）■
