数学研究性学习报告合集12篇

时间:2023-01-10 16:58:26

数学研究性学习报告

数学研究性学习报告篇1

【摘要】纵观目前教育现状,学生的个性发展尚未受到足够的关注,许多形式主义倾向依然存在,由于过于强调学习目标、学习内容、学习方式、学习评价等方面的统一,而忽视学生个体间的差异,学生的学习已渐渐失去了个性,这在某种程度上限制了个性发展和创新潜能的开发。学生的学习原本就是一个动态的充满灵气的个性活动,每个学生都是作为一个独特的生命个体参与教学活动的始终,他们的学习必然闪烁创造的火花和人性的光辉。为此,我们进行了“数学课堂中的小学生个性化学习的实验与研究”的探索,在个性化学习的目标确定、内容创建、方式形成、开展评价、环境创造等方面进行了研究,初步寻求到了数学课堂中小学生个性化学习的基本规律,从我们的观察、调查、访问的结果分析来看,在课堂中实施个性化学习能最大程度地激发学生学习热情,增强学生可持续发展能力,同时也能促使教师改变观念和调整教学行为模式,不断加强学习,勤于实践,善于反思,从而促进素质提高,以更好地适应新的课程改革和新的教育形势需要。但个性化学习无论是理论,还是实践,都是一个崭新的课题,需要我们克服重重困难作不懈尝试和探求。 【关键词】个性;差异;个性化学习;目标;内容;方式;评价;环境;效果 一、研究背景 长期以来,我们的课堂受传统文化的影响,以成人本位、知识本位为主流,强调的是严明纪律、正襟危坐;注重的是步调一致,要求统一;学生如履薄冰、战战兢兢、亦步亦趋。从“传道、授业、解惑”开始,教育的舞台上就鲜见一张张活泼可爱的脸。在此课堂中的学习,无疑是千人一面,被动接受,失却了自我,流失了个性。 自进入二十世纪九十年代以来,人们在“促进全体学生的全面发展”的素质教育要求下,对教育中存在的问题进行了深刻的反思,纷纷着手研究“如何面对学生的客观差异有针对性地采取措施,促使全体学生都得到良好的发展。”并取得了一定的进展,像理论层面上的《差异教学论》,实践层面上的“分层分组教学法”等都促进了教学向纵深方向发展。但这些研究对教育的理解仍是“给予”,研究的视角仍是“如何教”,并未从真正意义上去关注学习主体——学生,去关注教育的实质——促进学生的个性发展。 为此,在新世纪之初,我们在吸取原来的改革的成果,但又摒弃现成的教学模式和程式化套路的基础上,确定进行“数学课堂中的小学生个性化学习实验与研究”,旨把数学学习回归真实的自然状态,充分尊重学生的个性,展示学生个性,发展学生的个性。着力解决三方面的问题:(1)是如何将小学生数学学习的共性和个性结合起来,将教师个性化的教和学生个性化的学结合起来,寻求数学课堂中小学生个性化学习的基本规律。(2)是如何在小学数学教育的性质和特点的定位下,在数学课程改革的框架下,把教育的理想和教育的现实结合起来,给学生的学习提供更为广阔的自主选择的时空。(3)是如何从学生的学习需求、学习兴趣、学习个性出发创造性地设计我们的数学教育教学。 二、名词解说 所谓“数学课堂中的小学生个性化学习”是指小学生在数学课堂环境中以个性特征为基础,以内心需求为核心,在教师引导帮助下找到自己个性才能发展的独特领域或特点,自主选择适当的学习内容和学习方式,通过多元化评价,以促进学生个性发展和创新潜能的开发为目标的学习。注重学生在数学的学习过程中充分发挥自己的个性,展示自己的个性,按照各自的个性来学习,做到教师个性化的教和学生个性化的学的统一,小学生学习共性和个性的统一。 我们认为只有充分尊重小学生的学习个性,满足不同学生学习数学的内在需求,才能激发每一个学生在数学学习中的自主性、创造性,才能依托数学学科知识的学习,有效地培养学生健康的个性,从而使数学学习在学生的人格发展中获得意义。 三、理论基础 1、现代认知主义学习理论以为,学习的过程是个体进行信息加工的过程,不同的个体知觉、记忆、思维具有不同方式,他们理解、贮存、迁移和使用信息具有不同的途径。不同的学习者在学习过程中具有相对稳定的、带有个性特征的认知风格。 2、建构主义学习理论的基本观点认为,知识不是通过教师传授得到的,而是学习者在一定的情境即社会文化背景下,借助他人的帮助,和用必要的学习资料,通过建构意义的方式而获得。不同的学生有不同意义建构方式。 3、人本主义学习理论的基本观点认为,学习是以人的自主学习潜能的发挥为基础,以自我主动学习为特征的,这种学习过程是认知、情意和学习者个性协同发展的过程。学习者对学习方向和目标的自主确定,学习内容和方法自我选择,这样的学习才会获得最好的结果。 4、多元智力理论的课堂分析框架认为,“多元起点,激发动机”、“借助比喻,深化理解”、“多元表征,达到整合”能有效地促进学生以自己的特点增进对课堂的理解,为我们课题研究提供了实践操作的途径。 四、研究内容 (一)课堂中小学生个性化学习目标的确定。 个性化学习目标是学习者展开学习的起点与归宿,它与传统的教学目标在理解内涵上有着本质的区别。在这里我们用两个关系式来分别表示它们的实质。 传统教学目标的模式: 学习时间(C) 学习者(C) 教学目标(C) 教学过程、方法、条件(C) 个性化学习目标的模式: 学习时间(V) 学习者(V) 学习目标(V) 教学过程、方法、条件(V) 注:C代表不变的量 V代表变量 从上图可以看出,传统的教学目标是把学习者个性视为不变的常量,作为群体中的个体,他们被允许使用的学习时间,被提供的学习方法、步骤、条件没有个体间的差异,对于个体来说,他们作为常量存在,在此不变量的作用下,教学目标也成了不变量。但事实上,这三者都是可变的,把它们无一例外地作为常量处理,最终只能使教学对一部分学生来说,呈失效状态。 相反,个性化学习目标正为改变这一状态而努力。它把学习者作为变量来处理,相应的学习过程、方法与条件也根据学生成为可变量。在这些变量的相互作用下,学习目标也就成了达到各自不同的标准。这种学习状态和结果是个性化学习所追求和所能实现的,也是我们以现行教学改造的方向所在。 因此,在实验和研究的过程中,依据学科课程的性质,我们实行了“双目标制”。即教师根据教学大纲(或数学课程标准),从知识技能、过程与方法、情感与态度三个领域设计了一个课时、一个阶段、一个学期的基础性目标和倡导性目标。基础性目标是国家规定的数学课程学习目标,倡导性目标是促进学生向更高层次发展的目标,并以文本形式发放给学生,由学生根据自己的知识储备、学习基础、心理需求自主设计自己的学习目标。在目标达成的过程中,允许学生用不同的时间和速度来完成自我设定的课时目标和阶段性目标,也允许学生不断调整自己的学习目标。学期目标的达成要求“下要保底,上不封顶。” (二)数学课堂中的小学生个性化学习内容的创建 由于数学学科课程内容的具有相对稳定、逻辑性强等特点,如何在国家统一的课程标准下为学生提供个性化的学习?我们设想通过对数学学科内容的提炼改组、拓展延伸、综合渗透,使课程内容成为一个开放的体系,来帮助学生选择确定个性化学习的内容。具体做法是: 1、赋予内容开放的时空。学习是开放的系统,封闭的学习内容,不利于学生个性的展示,只有使内容具备了开放的情景,开放的问题,开放的结果,学生才可能根据自己的思维方式,生活经验和个性特长,主动而灵活地探究和解决问题。例如:在教学“通分”时,我们采用了“构建‘思维胚胎’,灵活处理学习信息”的教学策略。(1)提供信息:依据我校实际情况出示:中午放学,五(1)班全班人数的2/7走东校门,全班人数的3/7走南校门。中午放学,五(2)班全班人数的1/3走东校门,全班人数的2/5走南校门。(2)描述信息:从以上信息中你知道些什么?(3)处理信息:在个人依据兴趣和能力选择问题进行探索的前提下,进行小组交流,形成认识:要解决五(2)班走哪个校门的学生多,多多少,一共有多少等问题可以转化为五(1)班类型。(4)反馈信息:各组汇报探索过程和结果,体验知识的源与流。(5)强化信息:针对共性问题和个性情况,强化弱势信息(如:通分概念与方法等)。 以上放学走东、南校门情景中“同分母分数的关系问题”对学生来说具有可理解的意义,是“思维胚胎”;同时,它含有“异分母分数”相关知识的几乎所有信息;还有,学生除了对这组信息本身感兴趣外,还可以调动自己的全部相关的知识和经验去理解它。由此可见,拓展了学习内容的时空,学生就“可能”把依据个性特点开展学习变成“现实”。 2、赋于内容选择的余地。有选择地进行学习是个性化学习的保障,我们一方面在一个年级中打破班级的界限,建立学生“选师制”,让学生根据自己的学习兴趣、特长和学习基础等实际情况,选择不同的教师学习不同的内容。学习内容根据学生的学习需求和学习个性分为基础达标型、拓展延伸型、提高发展型等。另一方面,我们充分利用现代信息技术构建网络教学体系,让学生在丰富多彩的网络世界里充分展示自己个性,利用人机交互、生生对话、师生交流等方式,开发数学课程本身资源和学生内部经验资源,让学生在能选择内容的背景下,充满个性地学习数学。 3、赋于内容情趣的体验。知识来源于实践,深刻于体验。数学课程则以传递人类文化的积淀为主,脱离于学生生活,枯燥乏味在所难免。在教学中我们加强数学学习内容与学生实际的结合,与社会发展的结合,激活“间接经验”,赋予生命活力,使“间接知识”具有现代意义。如学习最大公约数时,设计了“我为书房铺地砖”的学习任务,学生依据各自个性特点在设计、选材、画图的过程中不既深化学习了最大公约数的概念,而且通过与实际生活结合,体验了知识的情趣,看到了知识的价值,产生了强烈的学习动机和探索欲望。 (三)数学课堂中小学生个性化学习方式的形成。 学习方式是人们在观察事物、理解事物和对事物作出反映所具有的独特的认识事物的方法,以及人在认识事物的过程中感情上和生理上所产生的种种反映总和。学习方式没有好坏之分,只有不同之分。但传统的教学,教师只注重的是接受性学习策略的研究,学习过程变成被动接受教师的一个个指令的过程,学生缺失个性的现象甚为严重。个性化的学习方式是指学生根据自己的内部需求、学习风格和外部学习环境自由选择最适合自己的学习方式,其根本出发点和核心还是学生的主体地位,让学生做自己学习的主人。 我们的具体做法是: 1、尊重学生对学习方式的选择。每个学生都具有与众不同的学习风格,或喜沉思、或喜交流、或爱自学、或需指引……学生的学习过程其实就是展示自己个性的过程。我们允许并且鼓励和引导学生能根据不同的内容,不同的外部环境和客观条件灵活地动用自己喜爱的方式来学习。如建立1立方米的空间的观念,我们就设计了“心目中的1立方米的大小”活动,有的学生用独凳拼搭出一立方米的大小,有的学生用语言叙述或画图的方式表达1立方米的大小,更有的学生利用合作伙伴“凑拼”出1立方米的大小……尽管他们的方法各异,但都用各自的方式理解并表达出1立方米的形态。所以说,尊重学生独特的学习方式,能最大程度地使学生产生对知识“生产性的爱”。 2、从有利于学生个性化学习的角度改革传统的教学方式。在现实的教学过程中,往往是有什么样的“教”,就有什么样的“学”,学生的学习根本就不可能有个性。因此要让学生进行个性化学习,必须彻底改变重教轻学的教学方式。(1)是着重研究小学生学习个性中的共性和共性中的个性。我们的教学对象是小学生;他们是一个处于特殊年龄阶段的群体,有着共同的特征和特点。我们根据小学生的这一特殊对象的共性,研究他们在数学学习选择学习方式的特点和规律,帮助他们认识自己的个性特点,了解自己的学习风格,从而取长补短,灵活运用各种各式更有效地进行数学学习。(2)是确立合作性学习、体验性学习、研究性学习等新的学习观念与学习方式,重视学生学习数学的能动性与创造性。从而让不同个性的学习同伴,友好地开展数学学习,优势互补,培养良好的学习品质。 四、数学课堂中个性化学习评价的开展 个性化学习的评价,从本质上说应有利于促进学生个性的发展,因此,我们着力做了以下两方面的工作: 1、评价标准的制定。以尊重学生自己的学习个性和可持续发展为出发点,不同的学生应该有不同的标准,不强求统一。但考虑到国家课程标准的严肃性和学生发展过程中的人格平等性,我们在广泛征求专家、教师、家长、学生意见的基础上,分三个维度(国家规定的知识技能、学习过程的方法与策略、个体获得的情感与价值观),两个层面(参与程度、努力程度)制定了基础性标准与发展性参准,强调以学生自我为评价主体,同伴、家长、教师的评价为学生的自我评价服务。 2、评价方式的展开。(1)采用“自我参照”标准,引导学生进行“自我内差异评价”。我们从“学习准备(知识与情感)”、“发言情况(思考与表达)”、“合作状况(态度与效果)”、“课作绩效(常规与创新)”四个方面设计了“学生课堂表现自我评价表”,对每一节课进行过程性自我内差异评价,让学生能善于发现自己进步,在自我纵向发展的自我评价和自我反省中获得成功的信心和前进的动力。(2)采用“他人参照”标准,引导学生正确评价他人。在自我评价的基础上,我们还十分注重他人评价的运用,以便增强评价的合理性和科学性。我们在一学期集中6次进行学生间的互评,两次运用问卷进行家长对学生的评价,教师除了平时的随机性评价外,期末还要运用学生能够理解的语言,作出书面评价,说明学生学习活动中令人满意或需要改进的地方,以便学生能深入地了解和肯定自己的能力,以及确定努力的方向。(3)采用“量化参照”标准,进行评价学生的学习效果。我们设计了三类试卷(基础类、提高类、综合类)让学生选择类别进行测试,这三类试卷没有好坏之分,只有适合与不适合之别,如果学生觉得考得不满意,仍可选择其他类型试卷进行测试或延期测试。从而满足学生的个性特点和激发学生的学习热情。 开展个性化学习评价的最终目的不在于评价出一个所谓的等级(优、良、合格、不合格),而在于让学生全面地了解自己,认用自己,悦纳自己,进而赏识自己,激发持久强烈的探索求知的欲望、创造的热情和对美好生活的憧憬,并逐步内化为一种稳定的个性品质。 (五)数学课堂中个性化学习环境的营造 现代教学模式论认为:“教学就是环境的创造”。环境的创造主要指物化环境和心理环境的创造,物化环境易得,心理环境难求。在传统的课程观中,教师对课堂中心理环境的创造研究很少,而实际上,课堂中的师生关系、生生关系等心理环境作为课程环境的中心,对学生的个性发展起着潜移默化的影响。 教师与学生的关系,我们把它定位为一种服务关系,即“教”“为”“学”服务,“主导”为“主体”服务,教师在课堂教学的各个环节表现为对学生的理解、尊重、热爱,使自己的服务对象学得开心、学得舒心、学得有意义。其关系流程图为: 学生: 提取旧知 自我探索 交流结果 解决问题 形成新知 新旧整合    教师:提供材料 参与指导 协调评价 点拨激励 适当帮助 组织比较 学生与学生的关系,我们把它定位一种合作关系,以小组合作学习的形式参与数学课堂学习,小组内部相互平等、互相学习、互相探讨。 这样课堂中教师的服务既表现为对学生的个体学习服务,又表现为对学生合作学习的服务。从而保证了学生是学习主体,是发展的中心,是真正意义上的学习主人。 五、效果分析 (一)数学课堂中小学生可持续发展能力增强。 为了了解学生在数学课堂中个性化学习的发展状况,我们在2001年1月与2002年6月,从学习程序和学习人格两个维六个方面对三年级的实验班与暗设的对比班的学生进行自然状态下的调查,结果如下:  三年级学生学习状况调查统计表 内容 学习需求与动机 确立学习目标 自主设计学习 自主评价学习效果 专注和好奇心 与人合作态度 强 一般 弱 能 一般 不能 能 一般 不能 能 一般 不能 强 一般 弱 好 一般 不好 2001、1、8 对比班105人 65% 32% 3% 8% 31% 61% 2% 10% 88% 21% 52% 27% 85% 11% 4% 45% 40% 15% 实验班103人 67% 29% 4% 9% 30% 61% 1% 12% 87% 19% 50% 31% 83% 13% 4% 43% 47% 14% 2002、6、18 对比班105人 63% 34% 3% 9% 33% 58% 3% 8% 89% 24% 49% 27% 87% 10% 3% 44% 42% 14 实验班103人 74% 26% 0 27% 41% 32% 12% 18% 70% 37% 41% 22% 90% 1%0 0% 51% 37% 12% 从上表数据的比较可以看出:实验前对比班与实验班在自我把握学习程序和学习人格的现实状态上并无显著差异。实验后对比班各方面变化不大,实验班的变化虽然也不够很显著,但却呈现良好的发展态势,这一方面说明,这个转变不是在近期内很容易实现的事,我们无论从理论上还是实践中都需要进行不懈的尝试,并把这种尝试进行下去;另一方面也说明,在数学课堂中实施个性化学习,学生可持续发展的能力会不断增强。 为了更进一步了解学生的学习发展状况,我们还走访了实验班学生的家长,家长们大都认为:自己的孩子现在变得爱学习,能学习,会学习,而且学习的形式还特别多。 (二)教师的观念与行为发生了显著的变化。  在实验中,教师深深认识到常常由于自身素质的不高而难以支撑理想的实验方案,定期的理论学习、研究活动以及随机的讨论成了教师内在需求,“要给学生一滴水,教师必须有一杯水”的传统观念被“用教师的‘一杯水’去引出学生的‘一桶水’甚至是一条条奔腾不息的河流。”所代替。学习、实践、反思成了教师生活的重要组成部分,调查、观察、访问成了教师了解学生经常使用的手段,指导、引导、辅导成了教师因学生个性化学习状态各异而进行服务的随机性方式。这种变化既是教师适应新形势教育改革的需要,也是与学生共同发展的必由之路,同时也保证了研究之路科学而正确的延展:尊重而不放任自流,关心而不越位。 (三)课题研究的影响越来越大。 个性化学习的价值意义不既在于它本身是适应未来的一种学习方式;是为了探索一种以人为本,能促进学生个性和谐发展的策略与思想,也在于它本身符合时代发展的需求,切合新的《数学课程标准》,切实能培养学生终身学习的能力。一方面,我们课题组成员利用市继续教育兼职教师的资便,广泛地向市内各级各类学校阐述我们的观念与展示我们的实践,并不断吸取和整合有益建议,丰富我们的研究内涵;另一方面,我们积极主动地把研究成果进行整理,向更广泛的区域推进课题研究的理念与操作,以求得更为广泛的指导与斧正。目前,已有三篇有关课题研究的论文在全国范围内发表或获奖,七篇论文在常州市获奖并交流。 诚然,我们参与改革与探索的热情固然重要,但我们目前深深感到需要宏观理论与微观实施的指导,否则就会“好心办坏事”,影响学生的良好发展。比如,在评价的实验领域,我们感到实验的理论储备不够,实验场境设置不很理想,实验内容设计缺乏系统性,实验效果分析不够具体、全面等问题。诸如此类的问题,虽难以一一解决,但我们相信,如果我们把这些在实验与研究过程中的问题与疑惑视为宝贵财富的话,一定能使我们研究工作走向更为广阔的天地,走向更高的台阶。  主要参考文献: 〈〈国务院关于基础教育改革与发展的决定(国发[2001]21号)〉 〈〈基础教育课程改革纲要(试行)〉〉解读 华东师范大学出版社 钟启泉主编 〈〈小

数学研究性学习报告篇2

【基金项目】2016年度邵阳学院教学改革研究项目“《中国近现代史纲要》的研究性学习教学研究与实践”的阶段性成果。

【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2016)32-0048-02

研究性学习原本是为中学阶段的学生所设,在经过很多年的实践之后,各教育者发现这种教学模式更适合应用在大学的课程教育中,我院在《中国近现代史纲要》课程教学中进行了实施。实施后作者发现62个教学班级中,普遍学生的研究性学习整体意识还不强,研究性学习的积极主动性还不高,总的研究性学习效能低。根据对学生提交成果的分析与调查发现,《中国近现代史纲要》课程实施研究性学习过程中对课堂时间与内容的设置存在一些问题。为此,笔者按照本课程一共30个学时的要求专门针对这个问题设计了一套课堂教学模式。

一、教学内容的讲解――安排课堂8课时。

本套教材需要讲解的内容共七章两大篇,需要花8课时的时间,利用启发式教学和典型历史事件解说引导式教学及PPT课件对内容的难重点及总体脉络进行梳理。尽管学生在中学阶段对本门课程已经具备了一定的知识储备,但毕竟中学阶段仅仅停留在对历史知识的识记上,而大学则更多的要求学生结合当前的社会环境与时事发展对历史现象的思考,对历史事件的分析与评价。且研究性学习教学对学生的要求高,对大一的学生来讲也是一种全新的教学模式,须进行全方位的解说与引导才能很好的掌握,才有能力在教师指导下初步确定研究方向,为研究性学习的下一步选题工作打基础。

二、选题的指导――安排课堂4课时+网络指导无数个小时。

通过对本课程内容的整体讲解之后,学生对该课程有了个初步的了解与把握。在选题指导中,利用新技术,通过交互式电子白板中的辅助教学工具,如幕布、聚光灯、放大镜、照像机、图形编辑、课件等,讲清楚选题范围、选题方法,同时对研究方法给予相应指导。集中指导后,给学生一定的时间,确定初步选题方向上报给老师,为后续指导提供依据。再建立和利用在线网络交流研讨平台与学生交流,对学生的选题做出进一步的指导。在学生选题基本确定之后,教师对选题出现过大问题少量组给予个别辅导,对学生最容易出现的问题及时予以纠正。

三、围绕主题的课堂型与实践型自主研究性学习――安排课堂4课时+实践4课时+无数个小时的网络交流与指导。

学生对选定的课题利用课后时间查阅大量资料、走访、调查等适合方式进行研究,并得出研究结论,形成研究报告。在学生围绕主题的课堂型与实践型自主研究性学习过程中,教师主要起到一个指导性的作用,包括教室课堂间学生分组讨论时的走动指导,实践课堂间学生动手操作的手把手指导,更包括课堂外通过在线网络交流研讨平台与学生的交流与指导。教师在指导过程中,要特别注重对学生良好的心理素质、坚强的意志品质、积极的情绪情感和优良的团队合作精神的培养,对学生自主能力与动手能力的培养,对学生独立思辨能力与创新能力的培养。

四、研究性学习报告的提交与成果展示――安排课堂8课时+网络指导无数个小时。

数学研究性学习报告篇3

二、摘要。

要求准确、精练、简朴地概括全文内容。

三、引言(或前言、问题的提出)。

引言不是研究报告的主体部分,因此要简明扼要。

内容包括:

1、提出研究的问题。

2、介绍研究的背景。

3、指出研究的目的。

4、阐明研究的假设。

5、说明研究的意义。

四、研究方法。

不同的课题,有不同的研究方法。这是研究报告的重要部分,以实验研究法为例,其内容应包括:

1 、研究的对象及其取样。

2、仪器设备的应用。

3、相关因素和无关因素的控制。

4、操作程序与方法。

5、操作性概念的界定。

6、研究结果的统计方法。

五、研究结果及其分析。

这是研究报告的主体部分:要求现实与材料要统一、科学性与通俗性相结合、分析讨论要实事求是,切忌主观臆断。

其内容:

1、用不同形式表达研究结果(如图、表)。

2、描述统计的显著性水平差异。

3、分析结果。

六、讨论(或小结)。这也是研究报告的主体部分。

其内容:

1、本课题研究方法的科学性。

2、本课题研究结果的可靠性。

3、本研究成果的价值。

4、本课题目前研究的局限性。

5、进一步研究的建议。

七、结论。

这是研究报告的精髓部分。文字要简练、措词、慎重、严谨、逻辑性强。

主要内容:

1、研究解决了什么问题,还有哪些问题没有解决。

2、研究结果说明了什么问题,是否实现了原来的假设。

3、指出要进一步研究的问题。

八、参考文献。

九 、附录。如调查表、测量结果表等。

课题研究报告撰写的基本要求

一、标题

可使用比正文大1—2号的字型与变化了的字体(黑体)来排列,上空2—3行,下空1—2行。

二、署名

接标题下一行,一般写上“××单位课题组”,在右上角打上一个“﹡”,然后在首页文末划一横线下面加注,也注上“﹡”号相呼应。加注时要标明课题的级别、性质、归属、立题年份、负责人姓名、成员(顾问)姓名、研究报告的撰写者以及一些谢辞。也可单独列一页,或放置正文末尾括号中,将具体的工作与成员予以说明。

三、内容摘要和关键词

内容摘要是对研究报告中所描述的背景、采用的主要方法、形成的结论与提出的新见解的简要说明,以100—300字为宜,接着“××单位课题组”空1—2行,其中“内容摘要”用中括号,变体字。

关键词除了帮助检索之外,还在于可提醒本研究报告的阅读者着意理解所列词语,以2—5个为宜,紧接着“内容摘要”,其中“关键词”也用中括号,变体字。

四、正文

正文是教育科研报告的主体部分,包括以下几个方面:

1、问题的提出

⑴是揭示问题或困难。

⑵是研究的目的和意义

⑶是研究现状的综述

⑷是本课题关键概念的界定。

2、课题研究目标 目标的确定与后文的研究效果分析的思路要一致,有一定的联系。

3、课题研究的思路与框架

这一部分需说明自己对本课题研究思路的角度和特色,还要将研究对象的选择、研究工具、研究步骤等方面的问题交代清楚。

4、课题已经的内容与方法 这是研究成果的主体,是课题研究内容的全面展开。

5、研究结果的分析与讨论

结果是根据研究过程中搜集到的资料、数据进行整理后展示的客观事实,它告诉我们最终得到什么,这些东西是什么。结果可用图直观表达,也可用文字简要说明。

五、结论

这是整个研究过程的结晶。它是在研究结果分析的基础上经过推理、判断、归纳而概括出更高一个层次的成果或观点。结论指出研究结果说明了什么,今后应怎样办等。

六、存在的问题与后续的研究

七、报告落笔的时间:

一般放在正文右下方。

参考资料的基本格式

引用对象 基本格式

书籍类 作者名《书名》(出版社,×年×月版)

刊物类 作者名《文章题目》(《刊物名》,×年第×版)

报纸类 作者名《文章题目》(《报纸名》,×年×月×日)

开题报告成果汇编

一、封面

说明课题来源、立题编号、课题名、课题负责人和承担单位、立题时间和结题时间等

二、目录

三、主报告

正文小四号,1.5倍间距。大标题(题目)三号,粗黑体。一级子标题四号,黑体。二、三级标题与正文同字号,字体变。附件如篇幅较多,正文可用五号,单倍间距,标题字号相应缩小。

四、附件

包括课题申报表、研究方案、立项通知、子课题研究报告、有较强阶段特征的阶段研究报告、相关的研究论文、设计的相关材料(如调查表),相关的个案研究报告、教学设计、活动设计、相关成果的获奖证明及其他有关材料。(学生的作品一般不纳入汇编,在附典型教案或课堂实录时,还应加上相关的点评,以说明该个案对主成果的联系)

课题开题报告案例【二】《中学数学课堂有效性教学的案例研究》开题报告

一、选题的缘由及课题研究的背景

从中学数学课堂教学的层面上来说,本课题的选择是基于以下的一些主要因素:

(1)新课程实施以来,特别是新课标教学要求颁布以来,由于新教材留给老师的空间很大,不少老师对现在新的中学数学教学要求的把握以及在课堂中有效地落实好教学目标和要求还存在着“新教材老要求、新要求老套路”等问题,这些严重影响了课堂教学有效度的达成。

(2)课堂教学中,教师讲的多,包办的多,许多本该达到解释水平的课,不少教师将此下降为记忆水平,“满堂灌”或“满堂问”(填空式问答,懂的要问、不懂的不问)。有的课把教学混同于学科习题机械训练和简单强化,“表面上像探究,实际上是讲解”,大部分学生还处于被动接受的地位,思考力水平明显下降。不少老师对一些主要课型的教学策略和教学模式还停留在原有教学理念和教学要求的层面上。

(3)课堂教学的预设设计与课堂动态生成性调控脱节。当堂的学习质量和效益明显偏低。

与本课题相关的研究,中学数学界一直没有停止过,在近期还逐渐趋热。有的侧重于有效教学的策略研究,有的侧重于有效学习方式的研究。特别是最近郑毓信教授的研究文章“数学教学的有效性与开放性”(见课程·教材·教法20xx第7期P.28),从新课程实施以来数学教学有效性研究的兴起,什么是有效的数学教学,数学教学有效性研究需注意的问题等角度,进行了阐述和剖析。

这些研究对本课题有着积极的指导意义。但从总体上看,有效的课堂教学的成功模式还远没有建立起来,尚未取得突破性的进展,特别是缺少成功的有效课堂教学的案例研究。本课题着力于课堂有效性教学的案例剖析,从微观的操作层面入手,通过对案例的收集、分析、反思、提炼等,形成提高中学数学课堂有效性教学的具体策略和方式方法。因此,本课题的研究,对当前的课堂教学更具有现实意义。

二、研究的主要内容

1、核心概念的界定

有效性:“有效”在现代汉语词典中的释义为能实现预期目的。有效性亦指能实现预期目的。本课题中的预期目的即指省中学数学新课标教学要求。

有效性教学:以省中学数学教学要求为基准,教师在实施单位时间的教学行为后,引起学生具体的进步和发展。首先,发展就其内涵而言,指的是知识、技能,过程、方法与情感、态度、价值观三者(三维目标)的协调发展。通俗地说,课堂教学的有效性是通过课堂教学活动,学生在学业上有收获,有提高,有进步。

有效性教学包括以下三重涵义:一是有效果:指教学活动结果与预期教学目标的吻合程度。二是有效率:教学活动是一种精神性的生产活动。教学效率可表述为:教学效率=有效教学时间÷实际教学时间。三是有效益:指教学活动收益、教学活动价值的实现,这里不仅仅是知识和方法的掌握,还有思维水平的发展和对数学本质的理解。

案例研究:案例是包含了一个或多个真实疑难问题的情境描述。本课题中的案例指:中学数学课堂教学的典型课例实录。这里的典型课例有成功的,一般的,也有不成功的。案例研究就是通过收集、整理典型课例,分析其中影响课堂有效性教学的因素,并提出改进的策略和具体的方法。

2、研究的主要观点

⑴课堂有效性教学的主要取决于教学设计(预设与动态生成的设计)。我们认为,教学设计的有效性对教学的达成度、对当堂效益有着显著的和最直接的影响。

⑵中学数学课堂有效性教学主要应关注目标设定的有效性、问题设计的有效性、师生思维互动的有效性、练习反思的有效性。

⑶教师的个体素质与群体研究的水平对课堂教学的有效性有着显著的和直接的影响。

⑷课堂教学的有效性应体现在教学的对象是全体学生而不是少数“精英”,教学目标及要求的落实是促进学生的全面发展,三维目标的和谐落实而不是单纯的知识与技能的掌握上。

三、研究的主要视角

(1)关于“中学数学课堂有效性教学”的文献研究

从多角度来收集、研究并组织全学校中学数学老师学习有关文章,在讨论中提高一线老师的理论素养和实施课堂有效性教学的意识。

(2)课堂教学有效性的理解和把握研究

着重于当前中学数学课堂教学的实践研究。主要从以下几方面入手:教学设计的有效性、学生主动参与的有效性、教师课堂调控的有效性。

(3)教学行为现状的分析研究

当前教学行为存在的问题研究。融合先进教学理念的良好教学行为研究。不同教师群体教学行为的差异研究。不同年级、不同班级的分层要求的研究。

(4)典型课型的有效教学模式的研究。对新教材中的概念课、定理公式推证课、章节习题课、新高考复习课、试卷讲评课等主要课型的典型课例进行案例剖析,形成有指导价值和推广意义的操作策略与模式方法。

四、研究的方法

(1)本课题以案例研究法和行动研究法为主。

案例研究法是对典型的课堂教学实录进行分析研究,归纳整理出有效的教学行为方式。

行动研究法即在教与学的过程中,边实践,边探索,边检验,边总结,边完善,把研究与课堂教学实践紧密地结合起来。

(2)本课题以文献分析法和调查法为辅

文献分析法作为学习理论、收集信息的主要方法,其中信息资料主要来源于教育理论书籍、报刊杂志以及网络下载的相关资料等。通过对这些资料信息的分析与研究,制定阶段研究目标与实施方案,在课题研究过程中不断修正研究的方向等目的。还可以用之作为培训老师的素材,以提高课题研究的实际效用。

调查法主要调查本课题研究之初课堂教学的现状、师生理解情况以及对研究过程中、研究之后的状况进行详细跟踪调查,为研究的顺利进行提供事实性依据。

数学研究性学习报告篇4

人类进入互联网时代,人们的思维方式、生活方式、工作方式、学习方式都发生了巨大的变化,随着互联网的发展和普及,“互联网+”正成为这个时代的主题,促使人类社会的各种关系和结构发生改变。总理在《政府工作报告》中八次提及互联网并提出“互联网+”这个概念,使得“互联网+”在中国迅猛发展,同时给每个人带来了机遇、希望和挑战。那么,在中国的高等教育领域,“互联网+”的深远影响和重要作用体现在哪些方面?主要体现在教育内容的持续更新、教育模式的不断变化和教育评价日益多元。总之,中国的高等教育正在经历着互联网时代的洗礼。[1]大学物理作为高等学校普遍开设的公共基础课程,对学生知识体系的构建和思维能力的训练都有着不可替代的地位,对培养学生的创新精神和解决实际问题的能力起着至关重要的作用[2]。那么,大学物理课程在教学内容、教学模式和教学评价方面如何适应互联网时代的变化并迎接挑战?大学物理探究式教学充分利用互联网为教学提供优越的环境和有力的保障,实现将教学内容设计为以解决工程应用实际问题为主的个性化探究性课题[3],达到物理知识学了能用、学了知用、学了会用、学了敢用的教学目标;将教学模式设计为以学生小组协助学习为主体,教师全程指导为主导,以解决探究性课题中的问题为切入口[4],从开题报告、中期检查报告到结题报告全过程训练,培养学生的创新精神和探究意识,提高学生应用物理知识解决实际问题的能力;将教学评价设计为全过程跟踪考察,学生自评、学生互评和教师评价三结合[5],实现教学评价从关注结果向关注过程转变,从教师一言堂向多元化转变。大学物理探究式教学体系设计如图1所示。

一、教学网站的建设与利用

为了开展大学物理课程探究式教学,构建课程探究式教学体系,架设教师与学生、学生与学生、学生与社会之间沟通交流的平台,建设大学物理探究式教学网站,申请到二级域名的网址即,如图2。教学网站要具备满足学生获取进行探究式学习的知识、获得探究式研究课题、提交探究式课题研究报告和教师及时指导学生在探究式学习过程中出现的各种问题四大功能,学生学习小组的个性化研究和师生的在线交流与指导是教学网站的特色。学生以学习小组为单位,学习小组由5位学生组成,推选组长1名,负责全组同学在课题研究中的任务分工,确定探究式研究课题,落实各阶段的研究任务和研究进度。学生之间既有明确的任务分工,更有学生之间的协助学习[6],为共同完成学习目标团结一致,克服各种困难。每个学习小组根据成员的学习兴趣和知识结构,确定拟开展的研究课题。研究课题必须是独立的和唯一的,保证每个学习小组的课题都不相同。研究课题必须满足两个方面的要求:一是要有明确的物理思想,是某一物理理论或物理原理的具体应用。二是要解决工程实际或日程生活中的具体问题,有明确的可操作性,包括使用的实验仪器,具体的实验步骤,实验数据记录和分析,实验结果表述和讨论。学习小组利用网站获取研究课题并分析其可行性,撰写开题报告。开题报告要明确研究课题的名称,研究涉及的物理知识或基本原理,研究要达到的目标和解决的实际问题,实施研究步骤和使用到的物理仪器,以及明确小组成员的具体分工和开展研究的时间表。研究时间控制在一个学期中间的6周,其中开题报告用时1周,研究过程用时4周,结题报告和成果交流展示用时1周。学习小组在网站上提交开题报告供指导教师评阅,指导教师及时和学习小组成员交流沟通,修改完善开题报告。课题研究过程中,学生遇到难以解决的问题,可以通过网站向指导教师提出,指导教师给出参考的解决方案,启发和帮助学生。其间学习小组根据研究进展和存在的问题,通过网站提交中期检查报告,指导教师根据中期检查报告中的问题,督促和指导学生按计划完成课题研究任务。课题研究基本完成,学习小组要将解决实际问题时所做的实验和获取的数据,得到的结果或结论,进行讨论和总结,撰写成结题报告,通过网站提交,供指导教师及同班同学浏览和评阅。学习小组的每个成员都要在结题报告中对自己的研究工作做出自我评价,写研究工作的心得体会。班级的学生通过网站浏览其他学习小组的结题报告,为学习小组之间的相互评价做准备。指导教师组织学生召开课题研究总结交流会,每个学习小组制作课件,展示研究成果,并对研究成果进行评价。

二、探究式课题研究与题库建设

探究式课题的确立是有效实施大学物理探究式教学的关键,大学物理探究式教学的核心内容也正是围绕探究式研究课题展开。经过应试教育进入高等学校学习的学生,要独立地找到探究式研究课题的确有点强人所难,因此探究式研究课题的题库建设必不可少。题库设计和精选了30道物理原理在工程实际中应用的探究式课题,其中有8道例题,22道习题,涉及力学、光学、电磁学和综合物理知识的应用。题库中部分探究式研究课题的标题如表1所示。表1所列出的研究课题指向性非常明确,可操作性很强,都是常见的工业日用品,探究其中包含的物理知识及其应用,学生看得到摸得着,容易接受,也容易受到启发。探究式研究课题的题库作用有两个:一是为学习小组提供开展探究式学习的模板,向学生展示什么样的课题具有探究性。二是当学习小组找不到合适的探究式课题时,可在题库中选择研究课题进行研究。探究式研究课题的选择是一个非常有意义的学习过程,要求学习小组的研究课题必须是物理原理在工程实际中的应用,还要有实验操作过程和实验数据,其实际意义在于:一是物理知识在解决实际问题中具有极其重要的应用价值,达到学以致用的目的。二是物理理论和物理实验是紧密结合的,构成了物理学的二元结构。三是结论的达成要以实验数据为基础,才具有说服力。学习小组经历开题报告、中期检查报告、结题报告的过程训练,大致了解了做科学研究的流程。通过探究式研究课题,学习小组对发现问题、分析问题,进而用所学的物理知识去解决问题有了基本的理解。特别是发现问题,对科学研究来说是起点,也是学习小组成员的弱点,通过学习和指导,学习小组找到的探究式研究课题列表如表2。其中大部分都是学习小组通过网络学习和讨论得到的研究课题。从表2所列的研究课题来看,有的还略显稚嫩,但学习小组的探究式课题研究是对科学研究的仿真与模拟,过程训练的价值大于研究结果。因此对学习小组研究过程的规范是指导教师关注的重点,科学性和真实性是学习小组进行课题研究必须始终遵循的基本原则。在探究式课题研究的过程中,学习小组的协助学习非常重要也极其有益,学习小组中的学生互相讨论,互相帮助,向组员展示自己的特长,于是,善于理论分析的学生做研究课题的理论部分,善于实验操作的学生做课题研究的实验部分,善于文字表达的学生撰写报告,善于数据处理的学生做数据分析,善于语言表达的学生做交流报告,团结协作、共同提高是学习小组协助学习的主题。

三、教师全过程指导与多元评价

[5][6]大学物理探究式教学模式,以学生学习小组自主学习为主体,指导教师全过程指导为主导。学习小组的组成,研究课题的选择,课题研究的进度,研究报告的写作都由学生自主完成,对于习惯于教师包办和安排学习任务的学生来说,开始有些不适应甚至感到茫然而不知所措,这个完全可以理解。此时,学习小组的协助学习作用就体现出来了:有较强独立学习能力和较好学习自觉性的学生起到了带头作用,带领学习小组一步步往前走,慢慢适应自主学习的教学模式,顺利完成课题研究任务。对于刚进入高等学校学习的学生来说,也得到一次学会学习的锻炼机会。当然,在强调学习小组自主协助学习的同时,指导教师的全过程跟踪指导必不可少。指导教师要注意转换角色,从知识的传播者转变为研究的参与者,在学习小组感到茫然而失去方向时,指导教师是指引者:在学习小组遇到困难而灰心丧气时,指导教师是激励者;在学习小组工作顺利而信心满满时,指导教师是陪伴者;在学习小组为取得成果而欢欣鼓舞时,指导教师是欣赏者。在学习小组的整个研究过程中,指导教师始终是监督者,对学习小组研究问题的科学性、实验设计和数据采集的真实性进行全程监督。教学网站的在线功能,为指导教师和学习小组的沟通交流提供了平台和保障。教学评价规则是教与学的指挥棒,大学物理探究式课题研究教学评价主要从知识、能力和情感三个维度对学习小组的研究结果进行测评,重点关注研究过程。课题研究后期,指导教师要组织召开班级大学物理探究式课题研究交流总结会,每个学习小组派两位代表发言,以课件的形式展示和介绍研究成果,发言时间控制在20分钟左右。小组代表发言结束后,其他学习小组和指导教师就课题研究的内容提问,一般提出问题的数量控制在3个以内,学习小组在思考和商量后回答。课题研究流程见图3.根据学习小组提交的开题报告、中期检查报告、结题报告,以及在交流总结会上通过制作的课件展示研究成果,班级的其他学习小组对其做出评价,填写“大学物理探究式教学课题研究评价表(学生用)”,指导教师也要对学习小组的研究成果做出评价并填写“大学物理探究式教学课题研究评价表(教师用)”,加上学习小组在结题报告中对自己研究成果的自我评价,形成自评加互评加师评的多元评价结果。

四、结语

利用互联网提供的交流平台和在线功能,以研究课题为核心内容组织和实施大学物理探究式教学,用物理知识解决工程实际中的具体问题,达到理论联系实际、学以致用的教学目的。以学习小组自主开展课题研究的协助学习模式,加上指导教师的全过程指导与监控,通过对科学研究的整个过程进行仿真和模拟训练,实现了对学生创新精神的培养和研究能力的提升,同时锻炼了学生的意志品质。以知识、能力和情感为考核对象构建的三维评价体系,从学习小组自身、学习小组之间和指导教师多角度对研究过程和研究成果进行评价,使得大学物理探究式教学评价更关注教学过程的各个环节,教学评价结果更加科学、客观和合理。

[参考文献]

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[2]李宏荣,王小力,田蓬勃,等.以创新人才培养为目标的大学物理教学改革[J].中国大学教学,2013(8):19-21.

[3]潘长宁,何军,周昕.新形势下大学物理探究式教学的有效性探讨[J].大学教育,2016(8):130-131.

[4]冯露,亢一澜,王志勇,等.基于问题学习的探究式教学改革实践[J].高等工程教育研究,2013(4):176-180.

数学研究性学习报告篇5

其次,教育学开展研究性学习的一般过程和方法有必要事先告诉学生,还要通过讲座或其他形式帮助学生了解如何确定适合本小组的研究课题、如何进行人员分工、如何确定开题报告和课题研究方案、如何收集、分析和处理相关资料、怎么进行研究活动来得出结论、怎么表达和交流研究成果等等。还需要注意的是,教师只能简单说明,不要用教师的思路固定住学生的自由研究,也不能盲目统一要求,以免失去研究性学习的意义。

再次,在研究性学习开展前,教师要对学生进行充分的动员,通过向学生讲解开展研究性学习的重要意义、让学生了解以往国内外开展研究性学习的一些成功案例、邀请教育专家结合目前大多数人关注的教育问题为学生们进行讲座,目的是开阔与拓深学生的思路,为研究性学习实施阶段自主选择课题做准备。

2.研究性学习的教学实施阶段

第一步,在教师指导下学生们结成结构合理的课题研究小组,所谓结构合理是指在小组内部每个成员都担当起适合自己的角色(如联络员、记录员、检查员等),都可以取长补短,加强小组的整体工作能力。

第二步,学生在选择自己研究的项目时,教师要加以关注,使其所选既科学又可行,并具备创造性。

第三步,定题后,学生结合目前所掌握的资料和相关知识与研究方法,再根据选题制定具体的研究方案。这可以使课题研究更有目的性、计划性。

第四步,进行开题报告。各小组派一人陈述本组开题报告———课题的由来、意义,课题研究的可行性、所选择的研究方法、计划进度及人员安排。由教师与学生组成的评审组根据各组陈述进行评审,提出修改意见。

数学研究性学习报告篇6

[中图分类号]G434  [文献标识码]A  [文章编号]1672―0008f2012)01―0068一06

近几年来,地平线年度报告都呈现一贯的特色,每一期的地平线报告都介绍在未来五年内可能在教育领域被广泛应用的六种新兴信息技术,并报告对教学和学习将产生重大影响的趋势和挑战。地平线报告所评估的新兴技术并非是当前的主流应用技术,而是在今后可能成为主流性应用的技术。必须指出。地平线报告并非预测性工具,而是旨在强调在教学、学习和创新等目标领域具有巨大潜在作用的新兴技术。

新媒体联盟(NMC)的“地平线项目”自2009年开始推出专门针对基础教育的地平线报告fHorizon Report:K-12 Edi,tion),K-12指的是幼儿教育、初等教育和中等教育。统称基础教育或大学前教育。基础教育版报告与主报告类似,提出了未来五年将对基础教育阶段的教学、学习及创造性表达产生重大影响的六项新兴技术。尽管教育实践受到许多地方因素的影响,但基础教育还要面临许多超越地理界线的问题,这正是地平线报告的出发点。

近年来。我国基础教育信息化发展取得的成绩有目共睹,但存在的问题同样不容回避。为了年青一代能够更好地学习,基础教育工作者们积极努力探索新的教育、学习方式已经迫在眉睫。笔者对自2009年第一份针对基础教育的“地平线报告”到2011年最新的一版进行了认真研读,认为“地平线报告”作为一种全球性战略报告,这一系列研究成果对技术在基础教育中的发展应用将产生重要的影响,对我国基础教育的改革与发展具有重要的启示。

一、2011地平线报告(K-12)的主要内容

新的2011地平线报告(K-12)(2011 Horizon Report:K-12 Edition),是自2009年以来的第三份地平线基础教育版报告。这份40页的报告凝聚了新媒体联盟和2011年度地平线报告基础教育专家委员会(教育、技术及其他领域的国际专家组)各成员团队的集体智慧。报告首先讨论专家委员会所认定的未来五年内最重要的趋势和挑战,而主体部分则反映“地平线项目”的重点关切内容,即新兴科技在教育和创新中的应用。在每个主题部分,都首先提出主题概述,然后对与教学和创新相关的话题进行讨论,并举例说明该技术的发展状况及其对教学和创新的应用。在每个部分的结尾,都会提供建议阅读材料和补充案例,作为对报告讨论内容的扩展。

(一)核心趋势

每一期的地平线报告重点关注的是新兴信息技术都具有鲜明的时效性,反映了教育界的现状,乃至整个世界的发展趋势。为此,每位专家委员会成员都要深入研究和甄选对当前教学、学习和教育创新造成重大影响的核心趋势,按重要性进行排列,并为未来研究和工作提供参考或思路,

1.通过因特网,我们可以轻松获得大量资源,建立各种联系,同时也迫使我们重新考虑作为教育者的角色

该趋势已多次出现在报告中。此次再次排名第一,表明其影响持续存在。报告指出,各种资源在因特网汇聚,形成信息枢纽,各种机构都必须注意这种独特价值。但是,在这样的世界里,辨别和评估信息可靠性的能力,是极为重要的,因此,指导学生认识这个世界,为学生进入这个世界打好基础,依然是工作的重中之重。

2.IT支持越来越去中心化,我们使用的技术不再局限于学校服务器,而更多地借助“云计算”

报告提出,人们日渐接受并采用“云计算”应用和服务。不仅改变了我们设置和使用软件和文档储存的方式,也改变了我们对这些功能的认识。我们的文档储存在哪里并不重要,而真正重要的是,无论我们在哪里,或选用什么工具,都能查阅到我们所需要的信息。

3.科技持续影响着我们的工作、团队协作、沟通和取得成功的方式

报告指出,几乎在所有领域,技术能力都是取得成功的必要条件,熟练掌握科技应用的人可轻松取得成功,反之则不然。“数字鸿沟”曾经被认为是贫富差距的关键因素,现在也成为能否获得良好教育的决定因素,有机会掌握技术能力的人将更具有优势,更容易获得并利用技术。同时,职业进化、多元就业以及人才流动性,促进了这个趋势的发展。

4.人们希望随时随地都能够工作和学习

该趋势在2010年的报告中已经提及,2011年的表现依然突出。继续渗透到日常生活的各个方面。报告指出,现代社会节奏逐步加快、压力逐步增大,学习者必须能够调节家庭、工作和学习等方面的压力,他们不仅希望快速及时获取网络信息,更希望进入能帮助他们理解这种价值并实现价值最大化的社会网络。这种“非正式学习”的意义影响深远。

5.创新和创造力的重要性日益显现

报告指出。在商业领域,创新被赋予了极高的价值,如果学生想在正式教育之外取得成功,就必须具备创新能力。今后的教育体验设计应反映创新和创造力作为职业素养的重要性,要使学生认识到,创新和创造性并不仅仅局限于文学艺术领域,在科学研究、创业和其他领域也同样重要。

(二)重大挑战

应对当前发展趋势,专家委员会指出了在未来五年内对基础教育将产生深远影响的挑战。与趋势判断一样,专家委员会经过深入分析当前各种事件,查阅了论文、报章和其他大量相关资料,结合各成员作为教育和科技领头羊的个人经验,认定了以下重大挑战,并按各项挑战在未来几年中对教学和创造性研究的影响程度排列顺序:

1.数字化媒介素养的重要性日益显现,将成为所有学科和专业的必备技能

尽管对于数字素养和技能的重要性得到了广泛的认识,但课程教学并不能帮助学生提高并利用数字媒体素养,于是需要通过专业培养或非正式学习弥补正式培训的缺失,但数字媒体素养还远远未得到普及。

2.经济压力与教育新模式的出现。给学校传统的教育模式带来了前所未有的挑战

几乎所有的教育机构都在寻求为学生提供高品质服务并能控制成本增长的途径。学校所面临的挑战是如何利用更少的资源和教职员工,为数量稳定甚至不断增长的学生提供服务。因此。一些勇于创新的学校开发了新的学生服务模式,例如,在网上提供开放内容。随着压力持续存在或增大,其它

创新型教学模式将不断涌现。

3.个性化学习的要求并未得到科技或应用的足够支持

当前,为每一名学生提供满足其个性需求的教育是大势所趋,而这种需求促进了新科技的开发,要为学习者提供更多的选择和控制,并鼓励差异化教学。科技能够也应该支持-学生选择不同的学习材料和专业知识,决定接受教育内容的类型和数量以及不同的教学方法。

4.最为关键的挑战在于基础教育体制的根本结构

学生自主学习的机会和途径越来越多,非正式教育、在线教育和居家学习等非传统学习选择,正逐步让学生摆脱传统的教育环境。因此,教育体系必须要适应这种变化,但彻底的教育改革还很难实现。

5.很多与学习和教育相关的活动发生在教室之外,因此常常不被认可

学生可以利用在线学习资源,包括家庭电脑系统中的游戏和其它程序,乃至广泛的在线社交网络进行学习。但这样的体验很难纳入课堂,因为这样的学习活动并不持续,是对知识需求的即时或零碎反应,和课堂教学主题并无关联。

(三)需要关注的技术

本年度地平线报告重点介绍六大新兴技术,按各自进入基础教育教学、学习、创新应用的时间框架,大体分成为近期(1年以内)、中期(2―3年内)和远期(4~5年内)三个时间段。

1.第一个使用阶段――云计算和移动技术

这两种技术都曾一起出现在2010年度地平线报告基础教育版上,2011年再次双双上榜,不仅表明了人们对这两项技术继续保持兴趣,而更为重要的是,这些技术还在继续发展。云计算已经改变了因特网用户对计算与通讯、数据储存与读取以及协同工作的观念。现在,许多学生已可获得云计算应用及服务,而更多的学校运用了云计算工具。很多学校会选择把大量网络基础设施和服务,如电子邮件和备份工作等,外包给云计算供应商。这些趋势对全球基础教育采用云计算起到了很大地促进作用。

同时。移动技术的定义日新月异。全球移动设备年产量达12亿台以上,移动市场的创新速度也达到前所未有的地步。通过移动设备,尤其是智能手机和平板电脑,人们能够非常便捷地获得信息,也可以建立社交网络。掌握特定的学习和生产工具,并利用大量的自定义应用程序。

2.第二个使用阶段――基于游戏的学习和开放内容

毫无疑问,数字化游戏已逐步成为主流或大众文化的一部分,而开放内容的消费使用也日渐增加。在许多学校,这两种技术已经成为有效的学习工具,在2~3年内将在基础教育中得到更广泛的应用。基于游戏的学习在最近几年得到长足的发展,因为,研究结果持续表明这种学习方法非常有效。教育类游戏已经从单人或小组卡片或桌面游戏,发展到大规模多人在线游戏和虚拟现实游戏。基础教育游戏较容易进入教学课程,长期以来一直是许多学校的选项。但是在学习中,游戏最大的潜力在于培养学生的协作精神,更深层次地吸引学生。一旦教育游戏供应商能开发更多更高质量的游戏,游戏就会获得更多关注。

开放内容是当前的潮流,该潮流始于10多年前。当时麻省理工学院等一批大学开始在网上免费公开课程内容。10年之后,更多的学校加入了这个行列,在网上提供大量课程、资源和学习资料。基础教育机构也开始提供更丰富的开放内容。开放内容不仅是免费网络课程材料,而且是应对教育成本上涨的一种措施,表达了开放原来不愿开放的学习领域的愿望,以及学生自主选择什么时候学习以及如何学习的愿望。

3.第三个使用阶段――学习分析和个性化学习环境

目前,这两种技术都还未出现在学校和其它现实教育环境中。都还处于试验和概念形成阶段。学习分析和许多数据收集工具和分析技巧一样,旨在研究学生积极性、学习表现及取得的进步,通过所获得信息实时调整课程、教学和评价系统。通过谷歌分析和其它类似工具生成的各种信息、学习分析充分利用数据挖掘软件的优势,同时利用动态学习环境产生的复杂、多样和丰富的信息,为学习提供支持。

个性化学习环境指学生自主设计的学习方法,内容多种多样,包括视频、应用程序、数字化游戏、社会媒体工具等等,由学生根据各自的学习进度和习惯自主选择,这个名称包含“环境”一词,但所谓个性化学习环境,与实体环境或网上空间并不相关。其目的是让学生对自己的学习方式有更多的控制权,老师则制订预期目标,促使学生改善对学习策略的理解和使用。

二、地平线报告研究过程

历年的地平线报告都采用相同的研究过程,整个过程都经过严谨的设计,大致流程。

地平线报告系列的所有版本都是通过谨慎设计的定性研究而最终产生出来的。顾问委员会每年30至40名成员中近一半的为新增成员,并且委员会作为一个整体,力图代表各种不同的背景、国籍和爱好。顾问委员会中至少1/3的成员有意识地代表北美洲以外的国家。在数据上,已经有超过五百名国际认可的教育从业者和专家,成为地平线项目顾问委员会的成员。

每一个新版本,委员会都是从系统化的检查大量的原始的和派生的参考资源、趋势报告和技术创新以及他们对学院和大学校园所造成的挑战开始进行,然后要求他们给出评价,鉴别哪些似乎特别值得注意的,也把他们自己的选择加入其中。在文献综述之后。每一位顾问委员会成员将进人地平线项目的核心工作,回答该项目研究的核心问题。这些问题每年基本相同。用来设计导出一个由顾问委员会决定的认为有趣的技术、挑战和趋势的综合目录:

第一,在未来的五年里。哪一种关键技术被编入地平线报告目录里,才是对教学、学习。或创造性研究最重要的?

第二,哪些关键技术没有包含在我们的目录里?考虑这些相关性问题:(1)从已有的以及一些教育机构正在使用的技术中列出哪些是你认为在所有机构都应当广泛使用,以支持和提高教学、学习和创造性研究的?(2)有哪些技术在消费、娱乐或者其他行业已经发展到拥有一个坚实的用户基础。至于教育和学习机构应该开始关注它们?(3)你认为什么关键新兴技术,它已经发展到在今后的三到五年里教育机构应当开始重视的阶段?哪些组织或公司是这些技术领域的领袖?

第三,你认为在未来的五年里,教育机构要面临的与教学、学习和创造性研究相关的重大挑战是什么?

第四,你预计什么样的趋势会对教育机构来完成教育、研究和服务的主要使命的方式有重大影响?

每位委员会成员都会系统地和宽泛地回答这些问题,以确保报告所有相关主题都得到考虑。接下来是重新翻阅过去的地平线报告,并要求顾问委员会评价过去几年中报告提及的技术、挑战和趋势的现有状态,寻找仅在若干年后的结果中方能显现的总体趋势。

一旦这些基础工作完成,地平线报告程序随即进入一个快速排序的阶段,采用一种基于德尔菲(Delphi)迭代的方法论来区分大家的意见的不同之处。在第一步。对研究问题的答复将进行系统地排序,并放人适用时间区间里,这些由每位顾问委员会成员采用多选投票机制完成,从而允许成员们调整他们选择的比重。当在区间内有大约20%的机构采用这

项技术,即可确定这个报告的目录。这第一轮投票将选出排在最前面的十二种技术。

从考虑在教学、学习和创造性研究的技术层面应用出发,委员会成员将对这十二项技术做进一步研究和扩展。这十二项技术都将按照地平线报告的格式写人一个被称为“短名单”的过渡文件,“短名单”里的这十二个项目又会再次排序,这次采用反向排序的方法。排在最前面的六项技术和应用将在地平线报告中详细描述。

除此之外,在整个研究过程中,使用维基百科的对话作为参与者对资料的注解:来自几十种相关出版物的RRS源继续提供持续地更新,以保证随着项目的进展,背景资源保持始终如一的正确;整个研究过程全部通过在线协作的方式完成;研究报告后,该组织还鼓励和推动会员机构开展基于报告内容的进一步研究和应用。

三、地平线报告(K-12)历年报告的对比分析

笔者查阅了自2009年以来的三份地平线基础教育版报告,并进行列表对比说明。

可以看出,云计算在这三份报告中都有提到,是专家委员会持续关注的技术,特别是在2010年和2011年,从2009年的中期采用阶段调整到短期阶段,这是因为云计算技术使得在任何地方访问任何服务成为可能。人们对云计算的关注,已经不再将其当成免费生产力工具,而是成为削减地区数据库运行成本的方式,包括数据储存、备份和基础设备维护等。

移动技术同样出现在三份报告中,在2011年调整至短期阶段,这说明移动技术正在快速发展,显示技术、交互技术、无线技术的不断创新,大大地方便了用户的使用,满足了用户的需求。大量移动设备的出现,如智能手机、平板电脑、MP3播放器、PDA、车载GPS、移动视频播放器、游戏机等,以及价格的下降,给了用户更多的选择权。总之,更强的处理能力+改进用户界面+更小的体积+更低的价格+更多的服务=10倍的设备销量。这也意味着移动学习、泛在学习将广泛开展,将不断渗入到基础教育中。

基于游戏的学习是在近两年提出的,游戏的核心教育价值,北大尚俊杰博士认为,游戏提供了“体验式”的学习环境,让同学“体验”到而不是“知道”:真实的情境、真实的任务确实激发了学习动机:游戏给同学提供了一个提出假设并去验证假设的学习环境。教育游戏的特点,使其能在年青一代的基础教育中发挥重要的作用。报告将其放在中期阶段。笔者认为,如今教育游戏尽管在一些方面得到了发展,但却由于高质量的教育类游戏和游戏平台的匮乏而受到限制,除此之外,如何将教育游戏推广到基础教育中,如何应用于基础教育课堂中,还需进一步研究。

开放内容是本年度报告的新概念,之所以得到广泛关注,是因为开放资源教科书越来越多,创建并共享免费内容的协作精神得到了广泛的认可。人们对于开放内容的浓厚兴趣和早期有所不同,委员会成员更关注开放内容的使用及其在课程中的作用。开放内容提供者所扮演的角色也发生了变化,不再存在权威的内容库,关于内容的概念变得十分宽泛,内容是不受束缚、无处不在的。

学习分析技术或理论尚处于发展的初期阶段,之所以成为21世纪的新兴教育模式,是因为强大的数据挖掘技术可以帮助学生和教师及时改善行为和对技术的应用。目前,有关学习分析的研究绝大多数在高校开展,不过,学习分析已被越来越多地应用于寻找最高效的教育方式,影响特定的学习风格,这引起了基础教育者的极大兴趣。虽然学习分析近年来得到了广泛的关注,但同时也面临着许多的挑战,如,学习分析研究涉及学生隐私和档案等问题,这是学习分析依然属于远期技术的原因。

个性化学习环境之所以被设定为远期技术,是因为目前还未广泛投人实践,还停留在理论和概念的层面上,缺乏有说服力的资料或相关的案例研究。但是,这个概念引起很多教育者的浓厚兴趣,他们认为,个性化学习环境有着巨大的潜力。个性化学习环境最终能令学习者真正掌握学习的主动权,特别是掌握学习进度、学习方式和学习方法,可能生成最适合学生个性化学习需求的教育方式。

从这三年的报告可以看出,云计算将改变人们储存数据、访问数据的方式;移动技术的发展,将使移动学习、泛在学习在基础教育中快速发展:游戏就是学习,让年青一代享受新技术带来的无限学习快乐:学生个性化学习需求在不远的将来一定能够实现。

四、地平线报告(K-12)对我国基础教育改革与发展的启示

地平线报告在第一时间洞察了新技术在基础教育中的未来发展前景,主要指向新技术为基础教育突破性转变所带来的契机和可能。我国基础教育改革与发展,必须重新审视基础教育的人才培养计划,关注信息时代新技术对教育产生的影响。

(一)关注新技术的应用与发展

地平线报告在全球的影响力越来越高,作为一种战略报告,笔者认为,它对基础教育的发展具有重要的指导作用。该,报告所介绍的六种新技术以及新技术的在教育领域中应用的案例,都给了我们非常多的启示,如学习分析运用于实践中的典范――一个校园(School ofOne)项目。这个项目为我们展示了若能将学习分析理论与其他高效的现代学习实践结合起来,就能为改善教学、学习和评估方式创造出无限的可能性。所以,在基础教育改革与发展进程中,基础教育工作者们必须做到及时关注新技术的应用与发展,真正的理解技术的作用并充分恰当的在教育中运用技术。理解新技术,不仅是要理解新技术本身的功能,更要理解新技术在教育领域的应用潜力如何:运用新技术。不仅是运用其工具理性。更要运用其在教育领域内的特殊价值。现实告诉我们。新技术已经成为我们教育改革与发展的希望之源。

(二)重视信息技术与课程整合

技术已经在我们的生活中扮演了非常重要的角色,无论是基于游戏的学习还是移动技术,都是年青一代习惯的、乐于接受的学习和交流方式。比较传统的教学方式更能满足现代信息的高速发展,吸引学生的注意力、引起学生的兴趣。在整个报告中,不断论述新技术将频繁地使用在具体的课程教学中,诸如语言课、数学课、地理课、历史课、科学课。到底使用新技术的目的是什么?其实,在课程教学中运用新技术的目的已经远远超越课程内容本身,更多地是培养学习者的多种能力,包括了创新、协作、贡献、分享,而这些能力将使学习者受益终身。为基础教育的主力军――一线教师,努力学习和探索新技术在教育中的应用,选择最合适的技术应用于教学过程,实现教学最优化,重视个人信息技术与课程整合能力的培养,是新时代对教师的绝对要求。

(三)重视“非正式学习”的研究

同2011地平线报告一样,经济合作与发展组织(OECD)2010的教育发展报告也在传达一个信号,未来的教育将越来越多地以非正式学习的形式实现,而非正式学习的本质就是在空前发展的新技术环境下的寓教于乐。移动技术、开放内容等等这些新技术、新实践的发展,都为非正式学习的开展提供了坚实的基础。同时,技术的发展也是促使“非正式学习”越来越受到重视的原因。如新移动设备能够存储和阅读

许多完整的书籍,文学、教科书、儿童读物等等都能放到口袋里,无论走到哪里都可以拿出来进行非正式的学习。这种学习形式是学习者们喜欢的,乐于接受的,而且能够弥补正式学习中有限知识的传播,并能改善学习者的学习效果,促进学习者自身的发展,从基础教育开始重视“非正式学习”,能帮助学习者从小养成良好的学习习惯,最终实现终身学习的需要。

(四)加强基础教育公开课建设

根据教育部的部署和规划,2011年以“985”高校为主体,完成首批有一定影响力、受众面广的视频公开课建设,同时,还将建设“全国高等学校课程网”。可以看到,在大学已基本为开放内容作为课堂辅助工具,根据报告所介绍的新技术,开放内容也将开始进入基础教育领域,这在一定程度上是出于经济利益考虑。例如。南非的“免费高中理科课本”行动给条件较差的学校带来了福音,他们可以免费获得由志愿专家编写的开放源码书籍。资讯不是唯一可分享的有用商品,理解、洞察力和经验也是可以收集和分享的。这种观点的产物就是开放内容教科书,这种教科书可以定制、修改或与其它材料合并,新的教科书组合应运而生。面对中国教育的国情,地区差异、资源不足等等,我国教育工作者更应该支持开放内容和开放式教育的理念,加入到基础教育公开课建设的队伍中去。我国基础教育工作中开展基础教育公开课建设已刻不容缓。

(五)基于案例培养教学技能

每一年的地平线报告在每个部分的结尾,都会针对六项新技术或新实践提供相应的应用案例和阅读材料,这些丰富的资源使我们更深入地了解了新技术的使用现状和应用前景。基础教育一线教师的教学实践动手能力是个重点也是个难点,在校师范生一般通过观摩、试讲、实习、实验课或者微格教学培养教学技能,但是常会出现资源紧张、课时不够等问题。在课后或职后提供给学生者不同的经典案例,学习者进行自主探究学习,在模仿中获得技能的增长,这不仅加深了学习者对所教授技能的认识,同时也拓展了对新技术应用的学习。

(六)通过技术进行教育研究,促进教师专业发展

该报告的整个研究过程,充分体现了网络时代对互联网平台和信息技术的综合应用对学术研究、教育研究正在产生的影响。一个班级或者一所学校的资源已经远远不能满足我们对教育的研究,我们需要和全世界的专业人士共同探讨专业教育学术问题,需要共享全世界的优秀资源,需要向全世界分享个人的学习工作经验。基于虚拟学习社区的专业学习共同体,世界名校的开放课程,中国大学视频公开课,维基想编就编,RSS技术想看就看,BLOG想写就写,SNS想找就找,这些技术给学习者创造了一个交流、共享、协作的平台,给教师们提供了一个学术研究、教育研究的广阔空间,是信息时代的教师进行教师教育,进行远程教育研修,不断提升个人职业能力,促进教师专业发展的重要保障。

(七)积极推动社会力量参与基础教育信息化进程

在基础教育改革与发展进程中,政府和学校的力量固然非常重要。但是缺少社会的参与和支持,我国的基础教育事业也很难成功。以基础教育信息化建设的投资为例,报告中提到:2011年,盖茨基金会的“下一代学习计划”宣布,将为利用科技解决方案应对学习挑战的教育机构提供2000万美元资助,覆盖五大发展类别,其中就包括该报告六项新技术中的“学习分析”。而在我国2006年基础教育IT投资总规模才72.6亿元中,其中国家投资占80.7%,地方投资占15.6%,企业投资仅占3.7%。这种对我国基础教育事业发展漠然的社会态度,绝对不利于基础教育的改革与发展,国家必须出台相关的优惠政策,鼓励国内外的企业或组织赞助,积极拓宽资金来源渠道,通过各种措施来推动社会力量参与到基础教育信息化建设队伍中来,

五、结语

地平线报告(K-12)的一系列研究成果,是教育、技术及其他领域的国际专家组的集体智慧结晶,展现了一幅新技术在基础教育中应用现状和发展前景的全球性蓝图,对我国基础教育的改革与发展具有重要启示。报告中提到的针对六项新技术或新实践的应用案例和阅读材料,选取的是全球范围内基础教育建设工作中,最有价值和最具代表性的研究成果,对我国基础教育工作中新技术的应用、信息技术与课程的整合、“非正式学习”的开展、公开课的建设、教师专业发展等都有很重要的指导作用。在全球都在关注新技术为教育带来的希望和未来的时候,我国作为发展中国家,作为教育人口大国,应该更全面的认识和更有效的运用技术,才能够跟上全球教育发展的步伐。

按照报告结尾部分提供的应用案例和阅读材料的地址输入查询,笔者发现了很多有价值的研究成果。例如,在云计算部分提供的Kerpo~Studio案例,是一个针对小学生和初中生的云应用的网站,可以帮助孩子制作动画电影和艺术作品,同时提供了可供老师下载的课程计划。这个网站也非常的适合我国中小学使用。对于类似这样的外文资源,如果能有一个团体进行专业的、有组织的整理和翻译工作,那将会非常有利这些资源在我国基础教育领域的使用与推广,

数学研究性学习报告篇7

中图分类号:G633.6 文献标识码:A

新一轮课程改革已经开始,为培养未来国家需要的综合性、创新性人才,现今的新课程数学必修教材中,设置了“课题学习”即“研究性学习”。这是我国高中数学课程的一项重大改革,研究性学习是以培养学生的创新精神和创造能力为目的的活动课,作为条件较差的农村中学数学教师,有责任引导学生从数学角度分析社会生活,在实践活动中让学生在获得必要的数学知识技能的同时,学会认识知识探究与问题探索的基本方法和途径,从而提高针对一切活动进行决策的基本能力。笔者结合教学实际,对农村中学如何进行研究性学习谈点看法。

1 以教材为切入点,引导学生体验探究知识的过程

研究性学习的教学活动是一个循序渐进的过程,农村中学由于条件相对较差,一些利用现代化技术进行研究的课题学习根本无法进行,为了能使学生在学习中养成探究习惯,在课堂教学中,教师应遵循课程标准,结合教材内容,选出探究的切入点,对学生创新意识和自主学习的能力进行培养,使他们在学习中体验知识的形成过程。

在必修1(北师大版)《指数函数的图像和性质》这节教学中,我把这节重点知识作为课堂探究的切入点,不是直接揭示性质而是把学生分成若干个小组,分别画出以下函数图像 = 2, = 3, = 4……引导学生,进行合作、观察并形成各小组的结论,然后全班进行相互交流总结,得到了指数函数的性质。为了使学生从模仿到独立,设置了一些问题来引导学生进行探究:“你能回忆一下我们在前面是如何研究函数的吗?”“你知道函数性质有哪些吗?”“你所画的指数函数的底数完全一样吗?”“这些底数与1比较如何划分?”“性质与底数有关吗?”“你能设计一个表格反映出指数函数的性质吗?”等等,使学生真正体验了指数函数性质的得到过程,加深了对性质的理解,这样以教材为切入点,渗透研究性学习,让学生亲自参与、置于探究和研究的气氛中,从而提高了学生发现和解决问题的能力。

2 因地制宜,指导学生进行教材中的研究性学习

新教材中的研究学习课题,主要是指对某些数学问题的深入探讨或者从数学角度对某些日常生活中和其他学科中出现的问题进行研究,充分的体现学生的自主活动和合作活动。必修1-5(北师大版)教材中主要有一下一些课题:《个人所得税的计算》、《正方体截面的形状》、《调查通俗歌曲的流行趋势》、《确定线段等分的算法》、《利用现代信息技术探究 = (%r + )( >0,>0)的图像》、《摩天轮中的数学问题》《教育储蓄》等,学生通过课本中探究的教学体验了探究的方法和思路,就已经初步具备了一些探索学习的能力。在教材的课题中,就可以选取适合农村中学的课题,指导学生进行研究。

在学生学习完必修2《立体几何初步知识》,布置了《正方体截面的形状》的课题研究。整个活动分成四个阶段进行:

(1)准备阶段:课前争取班主任配合进行动员,鼓励每个学生都要积极参与,密切合作,同时做好实验用的器材准备(如:泥巴、土豆、萝卜、橡皮泥、花泥、透明空心正方体等),并强调实验过程及注意事项。

(2)研究阶段:让学生四人一组,对课题学习中的引导问题逐一研究讨论、得出结论,并帮助指导学生写出课题研究报告,对于学习困难的小组进行适时的点拨。

(3)交流、评价、论证阶段:一周后将学生写出的课题研究报告在各小组传阅,并对阅览的每份报告进行评价,然后利用两节课的时间分组报告研究结果,阐述理由,接受师生的质疑并将各组报告汇编成册,以此办一期黑板报展示研究活动中的得出的一些结论。

(4)引申拓展:对质疑的问题或由活动中引申的新问题,特别是特殊情形下的截面是何形状等,可以布置给学生课后去继续探索研究,待学生完成研究报告后安排适当时间让学生报告结果。

通过这样开展活动,不仅给学生提供一个施展所学的舞台,而且达到了借助课题的研究对所学知识应用和反思的目的,加深了对空间图形的认识和理解,也促进了学生自主学习的能力形成,收到了很好的效果。

数学研究性学习报告篇8

一、课题开题报告含义与作用

开题报告,就是当课题方向确定之后,课题负责人在调查研究的基础上撰写的报请上级批准的选题计划。它主要说明这个课题应该进行研究,自己有条件进行研究以及准备如何开展研究等问题,也可以说是对课题的论证和设计。开题报告是提高选题质量和水平的重要环节。

二、开题报告的结构与写法

开题报告主要包括以下几个方面:

(一)课题名称

(二)课题研究的目的、意义

(三)国内外研究现状、水平和发展趋势。就是本课题有没有人研究,研究达到什么水平,存在什么不足以及正在向什么方向发展等。开题报告写这些内容一方面可以论证本课题研究的地位和价值,另一方面也说明课题研究人员对本课题研究是否有较好的把握。我们进行任何科学研究,必须对该问题的研究现状有清醒的了解,这在第一部分已经谈到。

(四)课题研究的理论依据。我们现在进行的课题基本上都是应用研究和发展研究,这就要求我们的研究必须有一些基本的理论依据来保证研究的科学性。比如:我们要进行活动课实验研究,我们就必须以课程理论、学习心理理论、教育心理学理论为研究试验的理论依据。我们进行教学模式创新实验,就必须以教学理论、教育实验理论等为理论依据。

(五)课题主要研究内容、方法

(六)研究工作的步骤

(七)课题参加人员的组成和专长。主要看参加人员的整体素质与水平,尤其是课题负责人的水平怎么样。如果参加人员和负责人既没有理论又没有实践经验,这个课题就无法很好地完成,也就无法批准立项。

(八)现有基础。主要是人员基础和物质基础。很多课题对人员和设备方面要求是比较高的,如果基本的研究条件都没有,这个课题同样不能立项。

(九)经费估算。就是课题在哪些方面要用钱,用多少钱,怎么管理等。

开题报告的写作

(一)开题报告的组成。三个主要部分:前言、正文和结语;三个次要部分:标题、署名、引文注释和参考文献。

(二)开题报告的结构与写法。

1、课题名称。题目必须与内容一致。确切、中肯、具体、鲜明、简练、醒目。开题报告一般不使用副标题。

2、署名。在题目的下面,必须签署课题研究单位,一般不写撰写者姓名。署名的目的是表示对开题报告负责。

3、开题报告可以不写内容摘要和关键词。

4、前言。前言是开题报告的序言。前言部分一般都应说清楚课题选题、立项、批准的过程,以及开题前的准备、开题缘由、开题意义,开题前所进行的调查情况所做的工作等。要力求简明扼要,直截了当,并实事求是,要开门见山、直入主题。不要面面俱到,不着边际,文不对题;或一步登天,言尽意止,不留余地。

5、正文。开题报告的正文部分占报告的主要篇幅,它是报告的主体。正文部分必须对再次论证的内容进行全面的阐述和论证,包括研究前的观察、测试、调查、分析、学习,材料形成的观点和理论。如调查的问题、现状和实质,产生问题的原因及其发展趋势。正文部分是开题报告的关键部分,它体现了课题组的水平,同时也可以看出今后课题研究的状态和水平。撰写开题报告的正文部分,同样要掌握充分占有材料,要认真对材料进行分析、综合、整理,经过概念、判断、推理的逻辑组织,最后得出正确的观点。可采用图表来集中反映数据,要注意少而精,数据必须准确无误。正文部分要层次清楚,观点鲜明,逻辑性强,大标题涵盖小标题,小标题服务于到标题,标题统帅内容,内容说明标题。

(1)课题、问题的提出?

a、提出和研究的背景:现实背景、历史背景。

b、提出和研究的依据:政策依据;理论依据;实践依据。

c、问题的研究现状:国内的、国外的,省市县内外的研究的,单位研究现状及问题点评,已取得了哪些成果?已进行了那些研究?

d、问题研究的价值:理论价值;实践价值;应用价值;科学价值;改革价值。对解决教育实际问题(包括对本校、本地区的教育工作实际存在的问题)或回答教育理论问题有什么意义?对教育的改革和发展会有什么贡献?

e、问题研究的意义:现实意义;历史意义;实践意义;方法论意义。

以上几点要求做到:少而精;针对问题;能指导操作;表述简明、准确,有具体贯彻要点,涵盖子课题,能理解把握。

(2)课题的界定:对课题题目的界定;对条件词、关键词的界定,包括内涵与外延。

(3)改革的主张、研究设计。

a、研究的指导思想。指导思想就是在宏观上应坚持什么方向,符合什么要求,可以是哲学的、政治理论的,也可以是政府的教育发展规划,也可以是有关研究问题的指导性意见等。

b、研究的具体目标。总目标、分目标,目标要实在,要可行。和内容。课题研究的目标也就是课题最后要达到的具体目的,要解决哪些具体问题,也就是本课题研究要达到的预定目标:即本课题研究的目标定位,确定目标时要紧扣课题,用词要准确、精练、明了。相对于目的和指导思想而言,研究目标是比较具体的,不能笼统地讲,必须清楚地写出来。只有目标明确而具体,才能知道工作的具体方向是什么,才知道研究的重点是什么,思路就不会被各种因素所干扰。

c、研究的具体内容。内容要紧扣课题的目标来分解。

d、研究的方法、原则与策略:方法、原则与策略的理论支撑;方法、原则与策略的可操作性;方法、原则与策略的活动性。课题研究的方法:有观察法、调查法、实验法、经验总结法、个案法、比较研究法、文献资料法等。确定研究方法时要叙述清楚“做些什么” 和“怎样做” 。

e、课题研究的步骤。课题研究的步骤,也就是课题研究在时间和顺序上的安排。研究的步骤要充分考虑研究内容的相互关系和难易程度,一般情况下,都是从基础问题开始,分阶段进行,每个阶段从什么时间开始,至什么时间结束都要有规定。课题研究的主要步骤和时间安排包括:整个研究拟分为哪几个阶段;各阶段的起止时间;各阶段要完成的研究目标、任务;各阶段的主要研究步骤;本学期研究工作的日程安排等。

f、预测课题研究的成果及形式:本课题研究拟取得什么形式的阶段研究成果和终结研究成果。如调查报告、实验报告、研究报告、论文、经验总结、调查量表、测试量表、微机软件、教学设计、录像带等。其中调查报告、研究报告、论文是课题研究成果最主要的表现形式。

g、有效的组织保障:课题研究的组织机构和人员分工在方案中,要写出课题组长、副组长、课题组成员以及分工。课题组组长就是本课题的负责人。一个课题组应该包括三方面的人,一是有权之士,二是有识之士,三是有志之士。有权了课题就可以得到更多的支持,有识了课题质量、水平就会更高,有志了可以不怕辛苦,踏踏实实踏实实去干。课题组的分工必须是要分得明确合理,争取让每个人了解自己工作和责任,不能吃大锅饭。但是在分工的基础上,也要注意全体人员的合作,大家共同研究,共同商讨,克服研究过程中的各种困难和问题。

h、其他保障:如课题组活动时间;学习什么有关理论和知识,如何学习,要进行或参加哪些培训;如何保证研究工作的正常进行;课题经费的来源和筹集;如何争取有关领导的支持和专家的指导;如何与校外同行交流等。

6、简短的结语。开题报告的结语要简洁,可以对课题管理部门提希望,给研究人员提要求,可以表示课题组的态度和决心。

7、可以写上引文注释和参考文献。撰写开题报告时引用了他人的材料、数据、论点、文章要按要求注明出处。反映出课题组严肃的科学态度,体现出开题报告的科学依据,同时也是尊重他人劳动的体现。可以是页末注(脚注,在本页文章的下端)、文末注(段落后或篇后注)、文内注(行内夹注)和书后注四种。

开题报告也可以有“致谢”。对于曾经指导、参加过选题、论证,或对此工作提供建议或便利条件,而又没有在课题组的同志,可用简短的文字表示感谢。

开题会上,有关专家必须详细审查开题报告,向研究者提问质疑。但开题会不同于成果鉴定会,更主要的应该是完善方案。在确定研究有明显价值的前提下,论证双方应全力讨论方案,提出意见和建议、修改补充方案。

专家审查的内容包括:

1、选题是否当,是否符合立项条件;

2、课题论证是否充分;

3、负责人的素质或水平是否能承担此课题;

4、课题组力量如何或分工是否得当;

5、资料准备如何;

6、最终成果预测如何;

7、是否具备完成本课题所需的其他条件;

8、经过比较,本课题是否有更合适的承担人;

9、其他原因(加以说明)。

小学课题研究开题报告【二】

我校申报的实验课题“小学高效课堂建构研究”经荆州市教育局批准,被确立为荆州市教育科学“十二五”规划重点课题(课题立项编号:ZD2011016),经领导批准,今天开题。为使课题研究落到实处,达到研究目的,我谨代表课题组,将开展课题研究的有关情况汇报如下:

一、课题研究背景:

高效课堂不是一个新鲜事物,各地对高效课堂研究由来以久,并总结了一些好的经验模式。如江苏洋思中学的“先学后教、当堂训练”,山东杜郎口中学的“10+35”模式,山东兖州一中的“循环大课堂”模式,河北衡水中学的“三转五让”等。这些教学模式都具有一个共同的特征,即高度关注学生,充分相信学生。具体表现为:关注学生的全面发展,解放学生的学习力,激发学生释放潜能,在掌握学情的基础上开展有针对性的教学,及时检测反馈,减轻学生负担。这些成功经验为我们进行小学高效课堂建构研究打下了良好的基础。

但是我们也发现,目前各地对高效课堂的研究还有一些值得进一步探讨的空间,一是目前的研究大都直接指向课堂操作,更多的是获得经验层面的成果,缺乏对高效课堂本质的系统描述,因而难免在研究中出现一定的盲目性和随意性,而且难以将研究推向深入,二是目前的研究大都在高中、初中展开,研究成果多指向高中、初中课堂,小学高效课堂构建的研究则相对薄弱,因此开展小学高效课堂建构研究显得尤为重要和紧迫。

我校几年前就在借鉴全国各地先进经验的基础上,开始尝试“先学后教、以学定教、当堂训练、及时反馈”的高效课堂建构的基本策略,各教研组以课例为载体对高效课堂进行了一些探讨,积累了一定的实践性智慧,如李萍老师执教的《用连乘解决问题》,将解决问题的过程设计成有层次的学习活动,王萍老师执教的《平行四边形的面积》,用学生认知冲突引发学生对计算公式的再探讨,陈鹏老师执教的《分数的意义》,让学生在问题交流中获得分数本质的理解,等等。这些为进一步深入研究高效课堂提供了一定的条件。

二、课题的理论依据:

㈠生本教育理论告诉我们,儿童是天生的学习者,虽然儿童的生理和心理发育都还很不完善,但他们身上包含着人类千万年进化所积淀的优秀基因,具备强大的发展动力和潜能。学生学习天性的自由展现,必然带来学生真正的学习热情和惊人的学习效率,必然带来学生学习热情的高涨,求知欲望的膨胀,学习能力的提升。“充分相信学生,高度尊重学生,全面依靠学生”就是以学生为主体,就是顺应学生的学习天性。

㈡自主学习理论告诉我们,每个学习主体都是相对独立的“人”,具有自我独立的心理认知系统、具有求得自我独立的欲望、具有“天赋”的学习潜能和一定的独立能力。自主学习本质上就是学习主体自我选择、自我探索、自我建构、自我创造知识的过程。因此,学习是学习主体“自己的”事,任何人都无法代替。教师所能做的就是激发学生的学习愿望、指导学生的学习方法,让学生愿学、乐学、会学、善学。

三、课题研究内容:

㈠研究的具体内容:

本实验立足“高效”,抓住“构建”,开发五种策略、建立三种机制,作为本实验的具体研究内容。

1、五种策略

⑴先学后教策略:先学是一种策略,其本质是让学生经历一个自主探索的过程,获得自己的经验和感悟,提出自己的疑惑和问题。先学的方式可以是研究例题、阅读资料、动手操作、提出疑问、当堂训练、合作探究、小课题研究等。像语文识字教学中的让学生联系生活识字,作文教学中的“先说后写、先写后评”,数学发现规律教学中的“观察—猜想—验证”,解决问题教学中的学生尝试等都是“先学”。在“先学”的基础上,教师采用交流、点拨、拓展等形式开展有针对性的教学,这就是“后教”。 “后教”不是由老师包办,更不等于老师独自讲解,而是以一种符合学生学情的方式组织学生学习。

⑵问题导学策略:人总是在遇到问题、解决问题中成长,学生的学习过程从一定意义上可以归纳为发现问题、解决问题的过程。问题导学即以问题为主线,引导学生发现问题、提出问题,采用多种途径去解决问题,并把这种思路具体化为一定的教学环节,使之成为一种有效的教学策略。

⑶综合性学习策略:学习需要以学生的生活经验、知识经验、认知水平等为基础,需要多种感官的参与。综合性学习就是让学生在课堂上全方位地参与活动,比如阅读、表达、演示、操作等,既动脑,又动手,既当学生,又当老师。充分发挥已有知识和经验的作用,强化对新知识的认识与巩固,并在运用中进行拓展。通过综合性的学习实践活动提高学习效率。

⑷生生互动策略:课堂中生生之间的关系比其他任何因素对学生的影响更强有力。学生间的互动交流能让学生相互学习、相互促进、共同提高。生生互动的方式主要有相互倾听、相互表述、相互质疑、相互评价等。

⑸当堂训练策略:美国缅州国家训练实验室的学习金字塔表明:学习后马上应用的效率是所有学习方式中效率最高的,达到90%。当堂训练不是方法,而是方法论,它是对学生遗忘规律和学习规律的运用,是对学生某一阶段学习状况的检测和评估,是新的问题的生长点,是重要的教学过程,也是重要的教学资源。所以设计训练、指导训练以及训练点评是实验进程中教师要重点探索的领域。

2、三种机制

⑴学案导学机制:高效课堂构建的一个核心理念,是一切从学生的“学”出发,那么,教师精心设计导学案,用学案导学就成了十分关键的环节。本实验将学案导学作为一个重要机制,引导教师全面了解学生、正确解读教材、准确把握教学目标、精心设计学习过程、合理进行检测评估,并开展备课组集体设计导学案、师生共同设计导学案等活动,让导学案真正起到引导学生高效学习的作用。

⑵课内调节机制:学习活动不是盲目的,是有预设的活动。但在高效课堂背景下,学生是学习的主体,现实的学习活动必然对课前预设提出挑战,甚至“颠覆”。因此,根据学生学习的现实问题对教学预案进行调整或再设计显得十分重要。课内调节机制重在研究调节活动的产生、时机、方式、效果等问题,增强课堂教学的开放度和有效性。

⑶课后反思机制:高效课堂建构不可能一蹴而就,需要很多课例的积累,需要老师不断的反思和感悟,因此,本实验将着力提高教师的反思意识,帮助教师养成反思习惯,让教师在反思中成长。

㈡课题研究的目标:

经过五年研究,达到如下实验目标:

1、学生被动学习的现状得到有效改善。学生的学习兴趣浓厚、学习习惯良好、学习品质得到提升,自主学习、合作学习、探究学习的能力基本形成。

2、课堂结构发生根本性转变,教师讲学生听的单向结构彻底打破,形成先学后教、以学定教、当堂训练、及时反馈的课堂教学新结构。学生在课堂上有自主学习、有合作交流、有质疑探索、有当堂训练、有实践拓展,焕发出生命的活力。

3、教师的备课方式发生转变,教学设计从方便教师教转向利于学生学。围绕以目标为激励、以问题为导向、以差异为资源、以互动为途径、以训练为拓展的基本思路,形成各年级各学科不同课型的导学备课方式。教师的角色和作用因此发生改变。

4、探索并建构各年级各学科不同课型的高效课堂教学基本模式,如低年级语文识字教学模式,数学解决问题教学模式,英语单词学习教学模式等。

5、归纳整理高效课堂的本质内涵,形成对高效课堂新的认识和理解。

㈢预期研究成果形式:

1、学生课堂学习面貌发生质的变化,学生有强烈的求知欲,善于学习,乐于表现。

2、探讨实现小学各学科不同课型的高效课堂的途径和方法,建立各学科不同课型的高效课堂模式。

3、积累各学科不同课型的高效课堂的课例和学案。

4、形成高效课堂建构研究的实验报告、案例集、论文集。

四、本课题的研究思路、研究方法和实施步骤:

㈠研究思路:

采用分散与集中相结合的方式进行,边实践探索、边修改完善、边积累整理。以年级教研组为单位成立研究小组,确定研究子课题,进行分散研究,积累研究课例。各年级骨干教师集中整理课例,形成高效课堂的理论成果和操作模式。

㈡研究方法:

1、文献研究法:本实验研究需要学习与之相关的生本教育、尝试教学、自主学习等教育理论和最新研究成果,需要学习借鉴各地各学段高效课堂建构研究的成果和经验。

2、行动研究法:高效课堂建构的研究主要是一种实践性研究,甚至是将已有的模式、经验、方法运用到教学实践的验证性研究。因此。需要每位教师根据不同的年段、不同的课型,围绕高效课堂的核心价值进行尝试实践,积累大量的课例,撰写教学案例、教学反思、教学随笔。

3、案例分析法:根据某一课型高效课堂建构的思路进行“磨课”,打造典型课例,建构高效课堂教学模式。以某一课例教学为载体,通过同课异构、高效课堂观摩等进行个案对比,分析研究师生的课堂教学行为,提炼具有共性的特征,形成对高效课堂新的认识。

4、叙事研究法:组织开展高效课堂研究叙事交流,讲述高效课堂研究的故事,在相互交流、相互启发中感悟高效课堂的本质内涵。

㈢实施步骤:

本实验研究周期为五年,分三个阶段进行。

第一阶段:2011年9月——2012年1月实验启动阶段

1、学习:①组织学习高效课堂建构实验方案;

②组织学习高效课堂、生本教育、尝试学习等相关理论;

2、组建团队:教师根据自身优势,选择研究的子课题,确定子课题研究方案。

3、交流:①交流学习内容、组织形式、学习体会、学习效果等。

②交流子课题研究方案。

4、组织实验前测。

第二阶段:2012年3月——20XX年6月实验实施阶段

1、高效课堂基本模型建构阶段

①研究各学科导学案的基本模型

②研究各学科高效课堂的基本模型

2、高效课堂模型深入研究阶段

①学生与文本、学生、教师有效对话的研究。

②当堂训练题设计研究

③不同学科不同课型的高效课堂变式研究

3、高效课堂评价研究阶段:

①导学案的评价研究

②当堂训练题的评价研究

③课堂教学的评价研究

第三阶段:20XX年9月——2017年6月 实验结题阶段

1、整理实验成果,初步形成实验研究报告。

2、进行实验验证。

3、全面总结实验成果,形成结题报告。

4、成果交流、观摩等。

5、发现问题,初步确定下一轮研究的思路。

五、已有条件和保障措施:

数学研究性学习报告篇9

一是研究质量。研究质量首先是选题的价值和质量。一个课题的价值和质量应该符合需要性、创新性、科学性和可行性原则。一个课题不仅要求具体明确,而且要求所给定的自变量界限是清晰的,能将抽象的课题假设转化为具有可操作性的和可测量的措施。所选的课题质量还表现在它是否是大家所关心并且迫切需要解决的问题。如中小学普遍存在着怎样提高学习困难学生的学习成绩、怎样培养学习困难学生的能力的问题;怎样运用现代化的教学技术优化课堂教学结构,大面积地提高教学质量;优化教学资源,提高办学效益等等。如果你选择了这些方面的问题作为研究课题,解决了别人没有解决的问题,并且写成了研究报告,这一定是很有现实意义和学术价值的,大家也一定会很喜欢看的。另外研究的计划是否完善、周密也是很重要的一个方面。如条件控制得怎么样,指标定得怎么样,等等。搜集的材料是否充分、完整,数据的统计和分析是否准确也很关键。这些都是制约研究质量的条件。

二是研究者的水平。作为课题的研究者,他对问题研究的科学态度和科学的分析方法及能力是至关重要的。在研究过程中,可能会得到一些与课题假设不相符的事实或者数据,我们应该实事求是地加以分析和陈述,保证研究结果的真实性,以利于学术交流。其次是研究者的思维能力,这要求我们对研究过程中所取得的资料和数据能由表及里,由此及彼,由浅入深的推理、论证。最后是文字的表达能力,如果有了丰富的研究材料和研究结果,但是文字表达不清楚,写出来的研究报告就很难真实、准确地反映研究所取得的成果。所以,我们要求尽可能地提高研究者的撰写研究报告水平:①分析综合能力。即把研究得到的数据、材料有目的地进行取舍,把最能说明问题的材料经过统

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计处理形成结论。②逻辑思维能力。即研究者能对材料进行由表及里、由此及彼、由浅入深的分析、推理、论证,最后得出科学的结论。③文字表达能力。文字表达能力能使课题研究报告写得更加有条理、层次更加清楚、生动明快。

如何撰写研究报告呢?尽管研究方法各有不同,具体的撰写因而也各有所异,但是,从其基本的格式来说,它们还是有一(新世纪范本网,原创范本免费提供下载基地。)定的规律可循的。就其结构而言,教育研究报告的一般结构是:

1.研究报告的题目

研究报告的题目就是课题的研究报告。如“小学三年级数学思维能力训练报告”;“?成功教育?实验报告”;“?和谐教育实验?阶段性成果研究报告”;“?初中语文教学思维训练?实验报告”;“利用电教媒体优化课堂结构,促进教学目标的实现---初中课堂教学TET模式实验报告”等等。一般在题目下面都应该写清楚课题研究组或课题研究报告撰写人姓名。

2.研究问题的提出

问题的提出实际上就是研究报告的开头部分,有如“引言”的功能。这部分主要内容是写清楚这一课题的研究目的、研究背景、价值和意义,以及这一课题目前在国内外研究的主要成果、现状,研究这一课题预计所要解决的问题以及研究理论框架。在这一部分还要分析清楚研究假设是什么,假设用语是否明确、是否具有可检验性,对课题假设要进行充分的论证,当然可以参考课题立项申请报告中的有关内容。

3.课题研究的方法

在这一部分主要写明进行这一课题研究所选用的方法。包括:

(1)根据课题的特点,选用何种研究方法。

(2)研究对象(即样本)的取样方法、数量(即容量)、条件(即研究前所具备

的水平)。要求取样方法科学,样本容量合适且具有代表性。

(3)根据所选用的研究方法确定研究设计。

(4)明确操作定义。即对课题研究中所涉及的相关概念给出明确的定义或解释,使研究更具有可操作性。

(5)对研究的变量给出明确、具体的测量方法和统计检验方法。

(6)对课题研究的无关变量给出控制方法。

(7)课题的具体实施程序。即研究时间和步骤。

4.研究的结果

课题研究的结果是研究报告的主要部分内容。这一部分要求客观、真实地对研究的材料和数据进行分析,既要有定性分析,也要有定量分析。定性分析,实际上就是对搜集到的资料进行归纳分析和逻辑分析,因此,在定性分析时要避免研究者主观判断,以陈述研究所取得的事实为主。这样的目的是把读者的注意力引到下一部分对这一研究结果的讨论中去。对定性分析的信度检验可以用公式计算:(n为对同一内容加以分析的研究人数)。在定量分析过程中,应该把研究过程中所取得的有关数据经过统计、分析、检验后的结果列出来,能以图表的形式表示的,应该尽可能地用图表的形式表示,并且图表要求清晰、合理,使读者一目了然。在定量分析中,主要是①计算数据的平均数、中数和众数,判断数据的集中趋势程度;②计算方差、标准差和变异系数,以判断数据的离散程度;③计算标准分数以判断研究对象在群体中所处的相对位置;④计算相关系数用以判断两个变量之间的相关关系程度;⑤运用统计检验,解析和鉴别研究的结果。关于数据的检验分析,主要有:z检验(适用于大样本容量的显著性检验,即容量大于30,它是用正太分布理论来推论差异发生的概率,从而判断两个样本平均数的差异是否显著或者判断样本与总体平均数的差异是否显著);t检验(适用于小样本容量的差异显

著性检验,即容量不大于30,与z检验一样,它是判断两个样本平均数的差异是否显著或者判断样本与总体平均数的差异是否显著);f检验(用于对多参数进行假设检验);检验(适用于计数数据的检验,用来判断研究结果与理论假设的期望值之间的差异)等等,对于各种检验的方法可参考有关教育统计分析书籍。对于那些不是数据的结果,但对研究结果很有价值的资料,如研究对象的行为表现等也要在这一部分里列出。

5.讨论部分

这一部分就是对有关数据的统计结果进行说明,阐明这些数据说明了什么,并分析和评价研究的结果和意义。在这里可以阐述个人对研究的结果的见解或观点。

6.结论部分

结论部分就是对所研究的问题或课题假设给出一个答案,要求简明扼要。在这一部分中也可以对研究中有待于解决的问题给予指出。

7.参考资料和附录

数学研究性学习报告篇10

基金项目:北京市重点学科共建项目计算机应用技术(XK100040519)。

教育部在《关于进一步加强高等学校本科教学工作的若干意见》中指出:“积极推动研究性教学,提高大学生的创新能力”。由于计算机科学的飞速发展,在高等院校特别是具有研究特征的高等院校计算机专业探讨和实践研究型和创新性人才的培养方法与有效途径就显得尤为迫切。为此,中国计算机专业教学指导委员会也在《高等学校计算机科学与技术专业发展战略研究报告暨专业规范》中专门强调了研究性教学和创新能力的培养问题。

目前,数据库系统原理课程不仅是计算机专业的核心课程,也已成为非计算机专业的必修课或选修课。随着计算机科学的发展,数据库技术在理论上不断得到创新,这就要求教学方法也要不断改革。传统的以老师为主导的讲授方法不利于学生建立对数据库课程的兴趣,进而影响学生对数据库系统知识的掌握和实践能力的提高。研究型教学模式对于培养学生的创新能力、主动学习能力和团队协作能力,以及提高学生的综合素质,有着积极的意义,因此成为了当前教育教学研究的热点之一。如何将这一模式有效地应用于数据库系统原理课程的教学之中,仍是一个值得引起关注和深入研究的问题。

我们在数据库系统原理课程的理论和实践教学中进行了研究型教学的尝试,首先将课程的内容模块化,根据模块的特点设计问题情景和研究型课程训练载体,用以问题为导向的主动式学习方式来激发学生的思维和兴趣,辅以多元化的课程训练环节和面向过程的学习效果评价体系,目的是使学生在主动探索求

知的学习过程中,将外在知识转化为内在经验,从而增进学生的思考、分析和创新能力。

1教学内容模块化

美国教育心理学家和教育改革家布鲁纳在他的教学过程提出了学科基本结构的观点,强调掌握学科基本结构的重要性。我们通过将课程的内容模块化帮助学生掌握教材全貌,同时根据模块的不同特点设计问题情景和研究型课程训练载体。

数据库系统原理课程的内容涵盖数据库系统的基本概念、基本原理和基本技术[1-3],我们将其主要内容分成12章、3个模块(关系模型、数据库设计与应用、数据库管理系统)进行讲述,如图1所示。

第一章是绪论,主要介绍数据库技术的发展历程和一些基本概念,为进一步学习奠定基础;第二章至第五章属于关系模型模块(下简称模块1),通过讲授模型的三个要素(数据结构、数据操作、完整性约束)让学生建立扎实的关系数据库理论基础;第六章至第八章属于数据库设计与应用模块(下简称模块2),通过讲授关系数据库规范化理论、数据库设计和编程方法,使学生掌握现代信息系统中数据库的设计和开发技术;第九章至第十一章属于数据库管理系统模块(下简称模块3),通过讲授查询处理与查询优化、事务管理与数据保护,使学生掌握数据库管理系统的实现技术;第十二章是数据库新技术,通过介绍分布式数据库、XML数据库、数据仓库与联机分析处理等,使学生简单了解目前数据库发展的前沿技术。

图1课程总体框架

2多元化的课程训练环节

课程训练载体是运用以问题为导向的研究性教学方法的实现手段,不同的课程内容将使用不同形式的训练载体以完成研究性教学目标。针对不同的模块,需要建立形式多样的课程训练环节。对于系统实

现模块,讨论和撰写研究报告是实施研究型教学的重要手段;同时,研究型教学不能轻视实践技能的培养和训练,原先的实验模式已经不能满足培养创新性人才的需要,要按基础验证性实验、设计性实验和探索性实验等多个层次来分别设计。

针对数据库系统原理教学内容的特点,以及该课程理论联系实际的原则,我们安排了课堂讨论、专题研究、多层次的实验教学作为研究性教学的训练载体。其中,课堂讨论是一种多通道的知识信息传递交换,讨论式教学既要输出知识信息,又要从一个立体式的环境中输入更多的知识信息,这些信息都是属于探究性的,需要通过思维活动,对知识信息进行分析、综合、抽象、概括等一系列的“加工整理”,达到丰富知识、弄懂存疑的目的。专题研究要求学生课后围绕给定的专题收集和阅读相关资料,尝试对问题从广度和深度两个方面作相关的研究,该项训练不仅能培养学生的自主学习能力,而且能培养学生独立思考能力、综合分析能力和规范地撰写科研报告的能力。数据库原理课程是一门实践性较强的课程,实验是必不可少的。对于验证性实验,教师对学生的要求不仅是用实验验证原理,而且要研究有关问题,鼓励学生自己提出问题,并通过实验验证;对于设计性实验,重在培养学生搜集资料、实际解决问题、论文写作和团队协作等综合素质;而对于探索性实验,主要配合专题报告开展,着重培养学生自主学习能力和创新能力。

各种训练载体的组织形式不同。教师可在第一次上课时布置分组,每组由3~4位同学组成,设组长1名,学期内所有需要分组实施的训练载体(课堂讨论、专题研究、设计性实验)均采用同样的组员构成。

2.1课堂讨论

课堂讨论主要围绕模块3展开,模块3重点介绍数据库管理系统的实现原理,我们通过有效的训练载体培养学生发现问题、定义和解决问题,最后对解决方案评价论证的能力。讨论题的设计试图还原历史上的研究过程,逐步训练学生掌握研究问题的方法。讨论题分为以下两类:

第一类讨论题帮助学生在综合分析已学知识的基础上,学会发现问题,并进一步探讨如何解决问题的方法。例如:关系模型与层次和网状模型相比,最大的区别在哪里?这样的区别会带来怎样的好处?同时会产生怎样的问题?如何解决该问题?该讨论题旨在引导学生在体会关系模型好处的同时,发现关系模型带来的问题,即效率低下,从而引出对查询优化手段和方法的研究与学习。

第二类讨论题帮助学生在学习基本原理或实现技术的基础上,进一步发现问题,并提出改进的方法,使问题的解决方案更加完善。例如:如何达到数据库可靠性和高效率的平衡?该讨论题的目的是在学生学习了基本的恢复实现技术后,在进一步发现效率问题的基础上提出改进方案,为引出具有检查点的恢复技术和数据库镜像埋下伏笔。又如:如何达到系统并发度和并发控制的开销之间的平衡?该讨论题引导学生考虑封锁的粒度,通过在学习封锁和并发控制的基础上进一步思考问题,综合已学知识提出可行的方案。

为保证讨论效果,教师会在前一节课把讨论题布置给学生,同时,把需要阅读的资料提示学生。学生可预先阅读相关资料,进行一些思考,做好讨论准备。课堂讨论分组进行,由组长记录各方意见,并归纳总结。教师可随机参与讨论,并在讨论中正确地引导、提问以及产生自己的见解。讨论结束后,采用学生自愿与教师随机抽查的方式选取俩组学生,由组长报告讨论结果,其余学生可提问。教师点评是讨论课的重要环节,点评的意义在于一方面教会学生怎样从讨论的内容中,总结出有价值的规律或结论;另一方面便于引出后续的学习内容。

2.2专题研究

数据库系统原理课程的专题研究针对模块设计,着重训练学生综合运用知识分析和解决问题的能力。针对模块1和模块3,我们设计了关系模型实现、数据库性能调优两个专题。这两个专题以模型为主线,将从模型的三要素到深入数据库管理系统内部实现的递进性目标作为研究报告目标,引导学生通过完成研究专题,掌握规范的研究问题的方法。

关系模型实现专题的研究目标是探究数据库管理系统对关系模型的实现方案,要求学生在学习模块1的基础上,选择一个主流的商品化数据库管理系统,探究该数据库管理系统对关系模型的三大要素(数据结构、数据操作和完整性约束)的实现方法,并与课本所学知识做比较。学生需要按小组提交规范的研究报告,报告中需要阐明所选择商品化数据库管理系统的发展历程及特点,讨论该数据库管理系统在关系模型的数据结构、数据操作和完整性约束的实现方面的特点,并比较与课本所学知识的不同之处。

数据库性能调优专题的研究目标是研究数据库管理系统的SQL调优方法,要求学生在学习模块3的基础上,按研究性学习指导书的提示查阅资料,自主学习SQL调优的有关知识,并选择一个主流的商品化数据库管理系统,在完成必要的实验的基础上,研究该数据库管理系统的SQL调优方法。学生需要按小组提交规范的研究报告,报告中需要阐明与数据库管理系统性能有关的因素,给出所选择的商品化数据库管理系统的SQL调优的原则,并分析SQL调优与DBMS查询优化器的关系。

专题研究分以下几步进行:

1) 研究专题的下达。讲完相应知识点之后,教师布置相关的研究专题,同时提供给学生相应的学习资料和具体要求。学习资料包括研究性学习指导书、相关的搜索路径,具体要求有论文格式和评分标准。

2) 学生进行课外学习。小组在研究专题下达的3日内确定组内各成员的分工,按照分工展开研究和讨论。遇到小组研究中无法解决的问题,可及时与教师沟通。小组最终需提交规范的研究报告,并注明每位成员在报告中所做的工作。

最后是成果展示和教师点评。采用学生自愿与教师随机抽查的方式选取2~3组学生展示研究成果。由组长报告研究结果,其他小组的学生可提问。每组学生报告完毕,教师必须点评。对正确的论点要予以肯定,必要时可以引导到更深的层次。对争论的问题,学术界有结论的,教师应介绍有关的结论,对于无结论的,教师可阐明自己的观点供学生参考,或指导学生查阅有关参考文献等。

2.3多层次的研究型实验教学

研究型教学不能轻视实践技能的培养和训练,研究型的实验教学应该从问题出发,激发学生通过动手实验探究问题的热情,同时鼓励学生对问题提出多种解决方案,并对各种方案进行评价和比较[6]。我院的研究型实验教学按基础验证性实验、设计性实验和探索性实验三个层次分别设计。

基础验证性实验主要针对模块1和模块3设计,不同于传统的实验模式,教师对学生的要求不仅局限于用实验验证原理,而且要研究有关问题,实现对知识的拓展。除研究性学习指导书给出的需要探究的问题外,特别鼓励学生自己提出问题,并通过实验验证。

设计性实验针对模块2设计,训练目的是让同学们对数据库设计的全过程有整体的认识,并提高学生搜集资料、解决实际问题、论文写作和团队协作等综合素质。在设计性实验的实施过程中,若干同学组成开发小组,每位同学承担不同的角色(如系统分析员、系统设计员、系统开发员、系统测试员等),协作完成一个小型信息系统的开发,使学生深入理解数据库设计的基本方法、步骤和数据库设计各阶段的任务,掌握数据库应用系统分析、设计与实现的方法和相关技术。设计性实验的成果需要以小组为单位展示,展示过程中允许其他同学和老师提问。

探索性实验针对模块3设计,该实验配合数据库性能调优专题,要求学生在查阅资料、自主学习SQL调优相关知识的基础上,设计实验方案验证SQL调优规则,并鼓励学生提出新的SQL调优规则或发现已有规则存在的问题(如在不同的数据量或索引情况下执行代价不同等)。探索性实验的成果展示随专题报告进行。

3以科研项目驱动研究性学习

研究性学习需要应用的驱动,科研项目是课堂研究性教学活动的延伸。以项目驱动研究,以研究带动教学,科研活动能够培养学生的研究型思维、创新意识和实践动手能力[4-5]。

我们通过开展大学生创新活动,让部分学生参加到教师的科研项目中。这些项目在用到已学知识的同时,也会让学生面临新的挑战,他们必须学习以科学研究的方式主动搜集信息,获取知识,应用知识,最后解决问题的方法,该过程是一种独创性学习活动,可以激发学生研究性学习的兴趣。

与此同时,科研项目对研究型教学的开展也能起到积极的推动作用。在完成项目的过程中,教师需要学习新的前沿知识和技术,一方面可以丰富课堂教学,另一方面还可以从项目中抽取新的案例用于研究型教学。

4基于过程的学习效果评价体系

传统的以学生考试成绩为主的评价机制并不适用于研究型教学模式,研究型教学模式应侧重对过程的考核。

为配合研究型教学,北京交通大学对主干课程的学时进行了弹性化处理。以数据库系统原理课程为例,课程原本64学时,但实际安排80学时,其中的16学时是专为配合研究型教学设置的。我们将这些学时用于开展学术讨论、专题报告辅导、探索性实验的方案讨论、学生成果展示及教师点评。

在考核方式上,我们将期末考试成绩在最终成绩中的比例降至50%,另外50%用于对过程进行考核(各部分所占的比例见表1)。其中,研究报告和实验报告有详细的评分标准,期末考试采用开卷的方式,考题比较灵活,需要学生在理解的基础上解答问题。

表1课程学习效果评价体系

研究型教学是当前教育教学研究的热点问题。我们对数据库系统原理课程进行了研究型教学的探索与实践,在对课程内容模块化的基础上,设计多元化的课程训练环节和面向过程的学习效果评价体系,用以问题为导向的主动式学习方式来激发学生的思维和兴趣,从而增强学生的思考能力、分析能力和创新能力。未来工作的重点在于进一步调动学生对研究性学习的积极性,充分发挥他们的主观能动性,最终提高人才培养质量。

参考文献:

[1] 教育部高等学校计算机科学与技术专业教学指导分委员会. 高等学校计算机科学与技术专业发展战略研究报告暨专业规范(试行)[M]. 北京:高等教育出版社,2009:337-394.

[2] 王珊,萨师煊. 数据库系统概论[M]. 4版. 北京:高等教育出版社,2006.

[3] 王宁,王珊. 数据管理课程群的构建和实施方案研究[J]. 中国大学教学,2010(6):62-65.

[4] 胡彩平.“数据库系统概论”课程的研究性教学探讨[J]. 时代教育,2009(5):91-92.

[5] 叶小平,汤庸,汤娜. 数据库学科研究型教学探讨[J]. 计算机教育,2008(2):17-19.

[6] 陈慧萍,牟艳. 数据库系列课程实验教学的探索[J]. 实验室研究与探索,2008,27(1):105-107.

Study on the Research Teaching Model in Course of Principles of Database System

WANG Ning, XU Wei, YU Zhongqiang

数学研究性学习报告篇11

[中图分类号] G642.44 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2014)16-0056-03

一、生态学野外实习教学现状

加强实践教学建设,创新实践教学方法,提高实践教学质量已成为我国高校开展教学改革中的重点之一。[1] [2]生态学是我国高等院校生物、环境、农林等相关学科的核心课程。2011年生态学被增列为一级学科,由此可见其重要性。野外工作是生态学研究与应用的基础,野外实习则是生态学教学中必不可少的基本内容,是培养学生专业技能的关键环节。[3]很多高校对生态学实习模式进行了研究与实践,从实习基地建设[4]、组织与管理[5]、教学过程改革[6]等多方面均进行了有益探索。徐驰等(2012)提出了实习内容多样化、综合观测、实验与建模途径、因地因时制宜、联系前沿理论与具体研究工作、与社会实际需求相结合等若干生态学野外实习模式。

为了培养创新型人才,研究性教学已经成为教育教学改革的热门课题,研究性教学的理论研究和实践探索取得了重大的进展,但研究性野外实习教学模式仍然处于探索阶段。秦钟等(2009)建议生态学实习应适当安排综合性、创新性实践项目;杜照奎(2013)、龚红梅等(2013)尝试了研究性生态学野外实习。由于不同院校学科背景和专业课程设置存在差异,研究性野外实习体系仍有待于整体规划和更新,研究性教学模式的实施还需要不断地改进和完善。在教学模式方面,还存在不少问题,如教学内容的科学性与可操作性不强,实践教学缺乏连续性和特色性,缺乏成形的、高效的实践教学模式等。因此,有必要加强高效的生态学野外实习实践教学模式的创新研究与探索。

二、研究性野外实习模式

中国石油大学(北京)环境科学专业充分利用北京延庆在气候、生境、物种以及植被类型的优势,建立了生态系统多样的生态学实习基地:北京延庆松山和野鸭湖湿地,结合本校学科背景,实习内容确定为森林群落特征调查和湿地植被多样性调查,以森林生态调查为重点。我们在总结多年野外实习工作的基础上,对生态学野外实习的教学方法进行了一些尝试和改进,进一步提高了野外实习的教学质量。

生态学野外实习分为前期、中期和后期。实习前期准备阶段重点营造研究性氛围,充分调动学生的积极性;实习过程中采用研究性教学方法和学生自主式、合作式学习方式;实习后期注重实习成果总结,开展实习报告的精心修改和学生的公开报告,从而提升学生的综合能力。

实践探索的研究性野外实习模式见图1。

图1 研究性生态学实习模式

(一)营造研究性氛围

1.野外研究方法认知

实习前期重点进行生态学野外工作方法及原理介绍,包括植物群落调查方法、数据处理方法和实习仪器使用方法等。植物分类及野外识别是生态学野外调查的基础,不可或缺。针对我校环境科学专业设置缺少植物学、生物学等相关课程的实际情况,我们对植物学相关知识及术语进行了补充介绍。

2.邀请专家讲座

在实习准备阶段邀请相关专家讲座,使学生了解生态学项目的设计思路、野外工作的开展过程,拓展学生的研究思维。如邀请中科院植物所专家进行《森林生态系统碳收支研究方法简介》、《鉴赏植物,亲近自然》等系列讲座,并由专家带领,对校园植物进行识别实训,这些受到学生的热烈欢迎,并大大激发了学生的学习兴趣。

3.学术文献分析

教师先通过典型文献分析方式进行实习题目设计、实习报告撰写等方面的指导,引导学生学会查文献、阅读文献的方法,再要求学生根据拟设计的实习项目进行文献总结讲解,以检验学生对文献的查阅程度,探讨自拟项目实施的可行性,为完成实习项目及实习研究报告的写作打好基础。几年的实践证明,文献分析是培养学生科研思维很有效的方法。

(二)认知性与研究性内容并重

为了培养学生专业技能和创新思维,将生态学实习过程划分为认知实习阶段和研究探索阶段。先认知了解生态学基本的野外实习方法,再进行实习项目的自由探索。认知阶段主要进行森林植物群落特征野外调查方法实践,同时开展植物识别训练,使学生掌握植物生态学野外工作的基本技能,此过程注重学生自主学习能力的培养,教师以引导为主。学生要学习电子采集、鉴定植物的方法;野外植物群落的观察、植物与环境特征的调查方法和数据处理方法;学会观察植物分布与环境的关系。研究探索阶段则进行不同实习项目的调查研究。生态学实习内容见表1。

表1 中国石油大学(北京)生态学实习内容安排

(三)自拟项目驱动实践

研究探索阶段的实习内容设计思路是“以科学问题为主导”,要求各实习小组通过对实习前文献查阅和实习地的了解,自拟实习小专题的题目,独立设计实习方案,经过教师和学生讨论后,确定实习项目。在实习过程中,学生分组进行专题调查、分析数据、撰写实习报告。这样,完成一个实习内容的过程就是学生接受一次科学训练的过程,以锻炼学生独立思考和提出科学问题的能力,达到锻炼学生科学思维和科学研究能力的目的。近年来的实习项目见表2。

表2 中国石油大学(北京)生态学实习自拟项目

(四)研究性教学方法主导

1.采用问题式教学

问题性教学是开启学生创新思维的一种行之有效的手段。野外实习教学是典型的直观教学,在野外实习中,注重观察植物和环境的外部形态特征,尽量采用启发式、提问互动式开展教学。如到达沿途的样地时,提问:所处的群落类型是什么?空间结构是什么?如何描述环境因子?野外观察植物时,进行一些启发性的提示,如花序类型、叶排列方式、有无汁液、气味等,指导学生亲自体验未知植物的认识过程,通过看、摸、揉、闻等步骤,通过观察和比较,引导学生把植物的形态特征与科的识别要点联系起来。启发学生将自身体验到的感觉与学过的理论知识相互衔接,引导学生学会应用生态学的理论去解释现实中的环境问题,思考如何解决环境问题。从而调动学生学习的主动性,潜移默化地培养学生的创新精神和实践能力。

2.开展情景教学

情境教学为研究性野外实践教学提供了新的途径。教师通过创造性地呈现各种各样的活动,让学生去观察、感受、体悟、总结和发现,从而获得实践知识和实践能力。如情境(1):在实习爬山过程中,常有户外登山人员手里拿着山上采来的手杖,问题引导:手杖是什么植物?为何受到大家欢迎?目前的生长状况如何?情景(2):看到海坨山山顶草甸上露营人数激增,提问:旅游露营对草甸的影响有哪些?学生探索、讨论结果后教师点评。这种灵活设置的实习问题,能让学生带着好奇、探究的心理去开展生态学实习活动,既增加了生态学野外实习的趣味性,又能提高学生对植物多样性及其价值与功能的认识,同时也锻炼了学生分析问题和解决问题的能力。

3.注重小组讨论

生态学实习整个过程均注重学生的团队协作能力,实习项目选题、实习方案确定、野外工作开展、数据处理及实习报告编写过程,均要求小组研讨。由于不同学生在理论基础、动手能力及兴趣等方面都可能存在一定的差异,指导教师、学生围绕共同的教学目标形成一个学习共同体,将有助于学生之间相互启迪、优势互补,提高学习参与程度,有利于学生实践能力的提高,也有利于其创新精神和创新能力的培养,还有利于培养学生在科学研究中的团队协作精神和逻辑思维能力。

(五)网络课程互动补充

如何应用现代教学技术改进实习教学方法、调动学生的积极性,让学生独立自主学习,是提高野外实习教学效果的重要途径。鉴于我校环境科学专业缺少生态学前置课程基础的特点,通过制作生态学实习网络课程系统,可以对一些生态学、植物分类学相关概念和基本原理进行展示,教师与学生进行网上答疑互动,也可开展网上作业、在线答疑、在线测评、论坛等基于网上的研究性教学新模式,这些均可引导和强化学生的知识体系,增强互动性学习与交流,为野外实习提供很好的信息平台。

(六)成果交流综合提升

1.一对一实习报告修改

野外现场调查结束后,教师对学生写出的实习报告初稿进行一对一修改反馈,再针对普遍存在的问题进行集中指导、讨论。通过与教师一对一的讨论,能拓展学生的理论知识点,增强其理论联系实践的能力,使学生逐渐掌握学术论文撰写方式,有利于培养学生的科研素质。

2.多媒体报告交流

生态学实习中所有项目均进行10分钟的PPT报告和5分钟的答辩讨论。学生准备认真,汇报风格各异,在总结成果与问题讨论过程中,进一步提升了自己的综合能力。公开报告锻炼学生探索问题、解决问题的能力,有利于提高学生发现问题、分析问题的能力以及利用网络资源检索和综合分析信息的能力、书面与口头表述能力。

三、小结

在10多年的生态学野外实习中,我们教学观念逐渐由单一的验证实习转变为将验证实习和探索实习相结合的研究性实习,形成了以学生为主体的实习教学模式。通过提出研究性项目,极大地激发了学生的学习兴趣,参与教师科研课题和申报创新性学习项目的学生明显多于其他专业,学生撰写实习报告的水平得到明显提高,学生受到了较为全面的科学思维能力训练。但仍存在一些问题,如研究性教学的连续性、研究性实习过程的组织与管理、实习项目的科学性、理论知识的应用及实习效果的评价方法等均有待于进一步完善。

[ 注 释 ]

[1] 张宇,刘伟忠.研究性教学的深层次实施路径思考[J].中国高等教育,2009(12):37-39.

[2] 沈显生,尹路明,李树美等.研究型野外实习教学的设计与实践[J].教育与现代化,2002(3):22-25.

[3] 徐驰,刘茂松,杨雪姣等.生态学野外实习的多样化教学模式探讨[J].实验室研究与探索,2012(5):158-161.

数学研究性学习报告篇12

[中图分类号] G51[文献标识码] A[文章编号] 1672-1128(2009)02-0037-06

一、美国数学咨询委员会的组成与工作

2006年4月18日,美国总统布什宣布成立“全国数学咨询委员会”(National Mathematics Advisory Panel,NMP),要求NMP“依靠现有最佳科学研究的证据”,来提出改善美国学生数学知识和成绩的方式,向布什总统和斯佩琳斯部长提供咨询建议。

NMP由20位专家和5位官员组成。休斯顿基金会(the Houston Endowment)总裁、得克萨斯大学奥斯汀分校(the University of Texas at Austin)荣誉退休校长拉里•福克纳任委员会主席。委员会专家中,有2位大学教育学院院长、6位心理学或教育学教授、3位数学教授、1位中学数学教师、1位退休小学校长、1位布鲁金斯研究所教育政策研究专家、1位卡内基教学促进基金会高级学者。在20位专家中,有2位华裔学者,其中一位是加州大学数学教授伍鸿熙(Hung―Hsi Wu),另外一位是任职于卡内基教学促进基金会的高级学者马丽平(Liping Ma)。

NMP下设概念知识与技能(Conceptual Knowledge and Skills)、学习过程(Learning Processes)、教学方式(Instructional Practices)、教师与教师教育(Teachers and Teacher Education)、评价(Assessment)5个研究小组(Task Groups),以及证据标准分委员会(Standards of Evidence)、代数1教师调查分委员会(Survey of Algebra 1 Teachers)、教材分委员会(Instructional Materials)3个分委员会。NMP调查与总结了数学教学的科学研究成果,重点是有关使得学生成功掌握代数知识的研究成果。调查期间,委员会共召开了12次会议。NMP成员共参阅了1.6万份研究出版物和政策报告,听取了110位公众的意见,还参考了160家组织和个人的评论,向743位代数教师进行了调查。5个研究小组与3个分委员会最后形成了8份分报告。在此基础上,经过综合分析形成总报告。

NMP于2007年3月8日提交初步报告,主要内容包括:学习代数所需要的关键技能;学习标准和测验对提高学生数学技能的作用;学生能力或背景对学习过程的影响;数学教师的培训、选拔、专业培训等对学生成绩的影响;有效的教学方式、教材等;数学教育研究的需要等。2008年3月13日,委员会向布什总统和教育部长提交最终报告:《成功的基础――国家数学咨询委员会最终报告》(Foundations for Success―The Final Report of the National Mathematics Advisory Panel)。报告就美国中小学数学课程内容、学生学习过程、教师教育、教学方法、教材、考试、数学教育研究七个方面提出了45条建议。

二、报告提出的六方面工作

报告认为,公民的数学能力与中小学数学教育是美国面临的严重问题。某项研究表明,美国成人有78%不会计算贷款利率,71%不会计算汽车使用每加仑汽油所能够走的里程数,58%不会计算餐馆用餐10%的小费数额。国际比较表明,美国中小学的数学教育并不成功,与美国的国际领先地位很不相称。2007年底公布的国际学生评估项目(Programme for International Student Assessment,PISA)表明,美国15岁学生的数学与问题解决能力测验成绩在30个发达国家中名列第25名。2000年的数据表明,美国授予学位的高等教育机构有71%开设平均2.5门数学补习课程。2007年全美教育进步测验表明,美国8年级中学生数学成绩只有32%达到熟练水平,12年级高中生数学成绩只有23%达到熟练水平。

报告指出,根据已有研究及审慎的思考,委员会认为,美国有机会改善数学教育。具体应当从如下六个方面着手。

第一,有效组织中小学数学课程,从低年级开始重点学习一系列最关键的数学内容。

第二,使用已知有关儿童学习的严谨研究的成果,特别是认识到:(1)儿童及早开始学习的益处;(2)学习过程三阶段“理解概念、熟练掌握计算程序、在解决问题时能够快速自动回忆事实”之间相互促进的效果;(3)努力程度而不只是内在才能,决定学生的数学成绩。

第三,教育领导人和公众应当认识到,具备丰富数学知识的课堂教师在数学教育中扮演核心角色。应当制定更有效的计划,吸引和培养未来教师,加强评价措施,激励和留住有效教师。

第四,为决定采用何种教学方式,教师应当参照高质量研究的结果,及经验丰富的课堂教师的最好的专业判断和经验。高质量的研究既不支持绝对的学生中心,也不支持绝对的教师控制。研究表明,某种形式的特定教学方式只有在特定的条件下才能有效发挥作用。

第五,改善全美教育进步测验(NAEP)和各州测验质量,将测验重点放在学习代数所必须的关键先修知识与技能方面。

第六,加强全国数学教育研究能力,为改进数学教育政策和教学实践服务。

三、报告提出的45条结论与建议

为落实上述六个方面的工作,报告提出如下七个方面的共45条结论与建议。

1.关于课程内容的结论与建议

(1)中小学数学课程内容应当重点突出、前后关联、循序渐进,强调掌握关键内容。应当避免年复一年简单重复某些同样的内容。

(2)明确从幼儿园到8年级的教学要求,以及代数在整个数学课程中的作用。附件1列出中学代数所应包含的主要内容,委员会希望学生在高中毕业前至少能够学完代数2的内容。

(3)附件1所包含的内容应当成为代数课程大纲、教材和学期末测验的重点。

(4)从幼儿园到8年级数学教育的主要目标应当是使学生熟练掌握分数(包括小数、百分数、负分数),为学生到高中学习代数打好基础。目前,许多学生还达不到这个要求。要掌握分数,学生必须先熟练掌握整数、测量和几何。这三个方面是学习代数的关键基础。

(5)为了鼓励学生在学习中不断取得有效进步,NMP对一些关键性的基础内容制定了一系列建议性的基本标准(附件2)。这些基本标准应当用于指导课堂教学、教材开发和州级测验。

(6)所有学区都应当确保所有具备先修基础的学生从8年级开始学习真正的代数(指与附件1要求相一致的代数课程)。

(7)对学前教师教育及其教学许可证考试的要求(包括特殊教育教师),应当包括整数、分数以及必要的几何和测量知识;对小学教师(包括特殊教育教师)的相应要求,应当包括代数关键基础所要求的所有内容,以及代数入门课程;对初中教师(包括特殊教育教师)的相应要求,应当包括代数关键基础以及学校代数的所有内容。

2.关于学习过程的结论与建议

(1)大多数儿童在进入幼儿园以前已经获得一定的数字知识及其他数学知识。这些知识对于他们在今后学习数学具有重要意义。但是,大多数来自低收入阶层的儿童比中等及以上收入阶层的儿童的知识要少得多。从幼儿园到12年级,他们的成绩差距不断扩大。

(2)幸运的是,一些面向学前儿童(特别是来自低收入阶层儿童)的数学教学项目取得了令人鼓舞的效果。有关学习的科学研究已经得出一些有效的教学技术,可以用于课堂教学,改善儿童的数学知识。但是,迫切需要对低收入儿童进行有关使用这些教学技术的短期和长期效果的大样本实验。

(3)为学习代数做好准备,课程教学中应当努力使学生理解概念、熟练计算、掌握解决问题的技能。这些能力相互联系、相互促进,教师应当全面培养学生这三种能力。

(4)为了熟练掌握整数运算,必须让学生对加减乘除进行足够数量的、适当的练习,达到能够自动回忆,并且能够熟练掌握标准算术加减乘除运算。还必须理解一些核心概念,包括交换律、分配律、结合律。

(5)学生普遍感到,分数(包括小数和百分数)比较难学,成为进一步学习的主要障碍。对全国代数1教师的抽样调查发现,学生对分数和小数运算很不熟练。

(6)传统上教师在使用小组学习提高数学成绩方面做得不够。小组学习可以改善学生学习数学的社会、感情和动机因素。最近的研究表明,来自同学和教师的支持有助于学生取得较高的数学成绩。这对于黑人和西裔学生尤其重要。

(7)儿童的学习目标和信念与他们的数学成绩密切相关。实验研究表明,改变儿童的信念,从注重能力转变到注重努力,可以改善他们对数学学习的投入,从而提高他们的数学学习成绩。

(8)有些教师和教材开发者认为,学生需要到一定年龄才能学习某一数学概念。但是一项重要研究发现,适应于儿童发展和学习的内容,大多取决于此前的学习机会。因此,所谓某些年龄的学生不适合学习某些内容的说法是不对的。

3.关于教师教育的结论与建议

(1)通过增值分析方法(分析由于教师因素导致个别学生成绩进步的情况),可以甄别总是能够显著提高学生数学成绩的教师。如果学生能够一直接受这些教师更加有效的教学,就能够显著提高数学成绩。但遗憾的是,目前的研究尚未能够揭示,教师运用怎样的教学方法才能有效提高学生的学习成绩。

(2)有关教师数学知识和学生成绩关系的研究表明,教师对数学学科知识的掌握对提高学生数学学习成绩具有重要意义。但在这些研究中衡量教师知识掌握程度的指标,是教师是否具有资格证书或是否修过某些课程。尚未研究教师掌握特定知识、运用特定技能提高学生成绩的情况。

(3)为了取得好的教学效果,教师需要具备许多知识和技能。但是,目前关于教师教育的研究,包括教师标准化培养方案、从非传统途径进入教学岗位、新教师的支持项目、教师专业培训等的研究,都不足以得出有说服力的结论来说明,怎样的专业培训才能有效改善教师的知识水平、教学方法并最终提高学生的成绩。

(4)为了改善教师的课堂教学效果,应当通过多种途径加强中小学教师的数学知识准备。包括职前教育、任教初期获得帮助、在职专业培训等。教师应当掌握所教知识及前后与之有关联的更多的数学知识。

(5)为了改善小学数学教学,全美许多学区使用了三种“数学专任教师”:数学首席教师(Coaches or Lead Teachers),数学专职教师(Full Time Teachers),数学专项教师(Pull out Programs Teachers)。但是,尚没有高质量的研究能够表明,使用哪种类型的专任教师能够改善学生学习。应当鼓励开展使用数学专任教师的研究。

(6)教育学院的教师教育专业应当开发一系列经过评价为有效的方法,吸引和培训新教师,使他们较好地掌握数学知识及教学技能。

(7)研究表明,建立各种教师激励机制通常有助于教师改善教学效果。但这种研究的质量仍然良莠不齐。因此,今后在制定教师激励机制时应当进行审慎评估。

4.关于教学方法的结论与建议

(1)那些自诩为绝对真理的建议,无论认为教学应当完全“以学生为中心”,还是认为教学应当完全“由教师控制”,都得不到研究的支持,因此不应当遵循。采取何种教学方法应当根据具体情况来决定。

(2)关于合作学习已经有不少研究,其中一种合作学习方式,被称为“小组辅助下的个别化学习”(Team Assisted Individualization)。研究表明,采用该学习方式能够改善学生的计算技能,这是一种高度结构化的教学策略和方法:由不同能力的学生组成学习小组,他们互相帮助。首先对学生进行诊断测验;然后以测验为基础对他们提出个别化的问题要求;教师进行个别化的指导;最后的成绩评定既包括小组成绩,也包括个人成绩。

(3)研究表明,教师经常使用形成性测验能够改善学生的学习。教师应当使用测验结果来设计个别化的教学。委员会建议教师经常对小学生使用形成性测验,来改善数学教学。

(4)研究表明,应当使用“真实世界”的情境来引入数学概念。如果教师这样做,当测验也涉及类似“真实世界”问题时,学生就能取得较好的成绩。

(5)对于在数学学习中有困难的学生,使用明晰教学(Explicit Instruction)方式,可以有效提高他们的概念理解能力和计算能力。所谓明晰教学,是指教师提供解决某类问题的明确示范,学生参照示范使用新的学习策略和技能进行大量练习,并大声讲出思考过程,教师对学生的表现给予及时、充分的反馈与评价。

(6)许多研究表明,使用教学软件可以有效改善学生的数学学习成绩。但最近一项大规模全国性研究则指出,教学辅助软件的使用效果并不显著。无论如何,已有研究尚不能确定哪些因素影响教学软件的使用效果。

(7)对11项长期的严谨研究(只有一项研究少于20年)的回顾表明,使用计算器对学生的计算技能、问题解决能力、概念形成能力的影响很有限或者没有影响。但NMP对全美代数教师的调查发现,这些教师对低年级学生过多使用计算器感到忧虑。NMP认为,过多使用计算器可能阻碍学生自动回忆能力的发展,从而不利于形成熟练的计算能力。

(8)具有足够动机和一定数学天赋的学生可以比普通学生学习进度更快一些。较快的进度对于这类学生的学习没有坏处,应该允许这样做。

5.关于教材问题的结论与建议

(1)美国的数学课本特别厚,常常厚达700至1000页。由于课本太厚,导致价格昂贵,内容之间的联系不够紧密。据认为,导致课本太厚主要有两个原因:一是为了适应各州对内容的不同要求;二是课本中包含许多图片、励志故事等非数学内容。出版商应该努力出版更薄、更突出重点的课本。

(2)各州和各地学区应当就各年级应当学习哪些重点内容达成更大的一致。出版商应当出版与之相应、重点突出的各年级教材。

(3)出版商应当确保所出版教材内容的准确性。参与编写审定教材的不但应当包括数学家,也应当包括数学教师。

6.关于测验问题的结论与建议

(1)全国教育进步测验(NAEP)及各州8年级以下学生测验,重点应反映本委员会代数关键基础要求,并对学生成绩进行报告和跟踪。

(2)委员会建议,NAEP对“数字性质和运算”内容测验划分成两部分:前一部分包括整数及其四则运算(4年级),正整数、负整数(8年级);后一部分包括分数和小数性质(4年级),分数、小数及百分数的运算(8年级)。各州测验也应做相应的改变。

(3)委员会建议,NAEP对4年级、8年级代数的要求应当适当。这些测验中的代数问题类型应当大大减少。各州测验也应做相应的改变。

(4)州测验和NAEP测验的数学内容与技术设计质量应当达到最高要求。应采取质量保障措施,确保测验的信度和效度。

(5)在测验学生的计算能力时,应禁止学生使用计算器。

7.关于数学教育研究政策的结论与建议

(1)加强研究者、教师、州与联邦政策制定者、私人基金会等之间的通力合作,在数学教育方面努力开展更多严谨的科学研究,包括有效教学方式、教材及教学设计原则、学习机制、增强教师教学效果的方式、教师教育、改善数学测验效果等。

(2)正如所有其他教育研究领域一样,对于有关数学教育重要课题的大量研究文献,如果用严谨的当代标准来衡量,高质量研究的数量很少。因此,委员会建议,今后政府对有关研究的资助,应当提出严格的方法论标准要求。既支持有关学习的基础科学的小规模实验研究,也支持有关改善课堂教学效果的大规模随机实验研究。

(3)教育研究生项目负责人应当充分重视面向培养教师和教育管理人员的研究设计、分析和解释的教学和训练。

(4)资助和鼓励数学教育研究领域外的专家(例如国家健康研究院的项目专家),开展数学教育相关课题的研究。

(5)鼓励建立跨学科研究队伍,支持包括教育心理学、社会学、经济学、认知发展、数学和数学教育等领域的专家共同开展研究。

(6)鼓励和支持中小学合作开展数学教育研究。

(7)除继续严格遵守保护学生个人隐私数据等规则要求外,消除对研究的一些不必要的限制。

四、对报告意义的评论

及美实施报告建议的行动

在宣布发表最终报告的会议上,当时的美国教育部长斯佩琳斯指出:“本报告是迄今为止以科学研究结论为基础对数学教育进行综合分析的第一个报告。报告表明,我们必须帮助学生认识到,只要他们努力,就一定能够取得更好的成绩。因为研究表明,是努力,而不仅是潜在的能力,决定着学习数学的成败。我们必须确保学生在高中毕业时掌握代数概念。因为报告表明,如果学生把代数学好了,他们就更有可能在大学取得成功,也就能够在21世纪的全球竞争中取得更好的就业机会。总之,报告的丰硕成果将使未来一代的美国学生受益。”

对于报告的结论,全美数学教师理事会(The National Council of Teachers of Mathematics,NCTM)发表声明指出,“数学咨询委员会的许多发现与NCTM自1980年以来致力于教育标准运动所开展的工作是一致的。NCTM赞赏数学咨询委员会的工作。……NCTM敦促各级教育行政部门为落实报告的建议提供资助,并支持进一步开展严谨实用的数学教育研究”。但也有评论认为,报告的结论与建议固然很好,但在美国这样一个教育多元化的国家里,这些建议如何实施则面临巨大挑战。

2008财政年度,布什总统预算划拨了2.5亿美元用于实施NMP提出的建议,其中包括实施“小学生今日数学”(Math Now for Elementary School Students)、“中学生今日数学”(Math Now for Middle School Students)两个新项目。

五、启 示

1.高度重视数学教育对培养公民素质和创新人才的重要基础性意义

数学教育的意义不仅在于培养数学人才,而且对培养公民基本素质和创新人才具有重要的基础性意义。报告指出,对数量概念和技能的掌握是公民应当具备的基本素质,是各行各业生产活动顺利开展的基本前提。为了培养更多工程、科学与金融贸易等领域的创新人才,数学教育尤其发挥着不可替代的重要基础性作用。研究表明,在高中完成代数2以上要求的数学课程的学生,上大学和从4年制大学毕业的几率会增加一倍,就业后更可能位居高收入人群之列。因此,数学教育既关系到国家竞争力和利益,也关系到公民个人和家庭的利益。

2.以系统的观点指导数学教育新课程改革

课程改革是一个系统工程,不仅牵涉到教师和学生、教材编写与出版,而且牵涉教育行政部门的决策、家长与社会的参与等。NMP为了研究美国中小学的数学教育问题,组成了多个分委员会与研究小组,从数学课程内容标准、教学方法与学习过程的研究、教师教育与培训、教材编写与出版、数学教育评价、数学教育研究等方面进行了全面细致的研究与规划,这种系统的观点值得我们学习与借鉴。

3.鼓励与支持开展严谨、实证的数学教育科学研究

长期以来,我国的教育研究比较多的限于形而上学的哲学层面,我们的教育学和课程论体系成为一种逻辑推演体系,成为一种象牙塔内的学问。正如本报告援引有关研究所指出的,教育学历史上那种绝对的“学生中心”或“教师控制”的争论是没有意义的,采用何种教育方法应该具体问题具体分析。哪怕是一个看似简单、不证自明的观点,例如“决定学生数学成绩的主要因素是努力,而不仅是潜在的能力”,也要经过实证研究(Evidence―Based)来证明。因此,应重点鼓励与支持开展严谨、实证的数学教育科学研究。

4.逐步把数学教育决策建立在科学研究与民主讨论的基础之上

数学教育是一件专业性很强的工作,也是牵涉许多方面利益的系统工程。因此,数学教育改革政策的制定应当建立在严谨的实证研究的基础之上,以及广泛的民主讨论的基础之上。委员会的每一条建议背后,都有大量研究结论的支持,以及有关各方面广泛意见的表达,而不是一种简单的少数权威人士的看法。总报告之后,又有8个详细的分报告给予支持。这种科学实证和民主讨论的精神是值得提倡的。对此,美国有评论认为,“无论是阅读咨询委员会报告,还是数学教育咨询委员会报告,都力求把教育政策决策建立在科学与实证研究的基础之上,这也许是布什总统《不让一个孩子落伍法》最大的正面遗产”。

附件1:中学代数的主要课题

一、符号和表达式

多项式表达式;有理数表达式;算数及有限几何级数。

二、线性方程式

作为数轴上点的实数;线性方程及其曲线;用线性方程解题;线性不等式及其曲线;联立线性方程式曲线图和解决方法。

三、二次方程

整系数二次方程式多项式因式分解;二次方程式的完全平方;二次方程式公式及一般二次方程式多项式因式分解;用二次方程式公式解方程。

四、函数

线性函数;二次函数;二次函数图像及完全平方;多项式函数;简单非线性函数;有理数幂、根表达式与幂函数;对数函数;三角函数;数据的简单数学模型。

五、代数多项式

根与多项式因数分解;复数及其运算;代数基本定理;二项式系数及帕斯卡三角形;数学归纳与二项式定理。

六、数列组合H与有限概率

组合与排列;二项式定理及帕斯卡三角形的应用。

附件2:关键基础的基本标准

一、整数

1.到3年级末,熟练掌握整数的加减法;

2.到5年级末,熟练掌握整数的乘除法。

二、分数

1.到4年级末,学会分数与小数的识别与表示,在数轴上进行比较;

2.到5年级末,能够对分数、小数与常用百分数进行熟练比较,掌握分数与小数的加减法;

3.到6年级末,掌握分数与小数的乘除法;

4.到6年级末,掌握正负整数的所有运算;

5.到7年级末,掌握正负分数的所有运算;

6.到7年级末,能够解决有关百分比、比例、比率的问题。

三、几何与测量

1.到5年级末,能够解决有关周长、三角形面积及至少有一对边平行的不等边四边形的问题;

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