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工科专业大学生终身学习能力培养的教学策略

2024-01-16王弯弯芮海云

文教资料 2023年17期
关键词:元认知高阶工科

王弯弯 芮海云

(泰州学院 医药与化学化工学院,江苏 泰州 225300)

工程教育是我国高等教育的重要组成部分,随着我国加入《华盛顿协议》以及工程教育认证工作的推进,我国的工程教育和工程师资格逐步实现国际互认。[1]工程教育认证要求工科大学毕业生具备12 个方面的条件,其中之一就是具备“终身学习”的能力。终身学习是指人在其一生中为了适应社会发展和实现个人价值,不断获取知识、提升能力和改变态度的学习过程,贯穿于人的一生,也就是我们常说的“活到老学到老”和“学无止境”。随着社会的发展,知识和技术的加速更迭,工程教育培养的工程师需要具备终身学习的能力,以适应当前智能化时代生活和应对学习与工作中不断出现的新问题,实现个人全面发展。在工程教育中如何培养工科大学生的终身学习能力是需要认真研究和努力解决的问题。

一、影响工科专业大学生终身学习能力培养的因素

(一)应试教育模式的延伸,学生难以树立终身学习的意识

什么是应试教育?应试教育通常被视为一种偏重以考试为手段,以分数来衡量学生的学习水平,以把成绩优秀者选拔出来继续接受教育为目的的教学模式。不可否认,在世界人口第一、各个地区教育资源参差不齐的一背景下,应试教育对我国人力资源的开发、学生记忆力和模仿力等学习能力的培养都发挥着一定的积极作用,但应试教育下,学生一直都是被动地接受知识,在这个过程中很难产生学习兴趣;而且,应试教育的知识点与实际的生产、生活关系并不密切,学生所学知识与实际脱节,这便阻碍了工科学生终身学习意识的培养。

为什么要树立终身学习的意识?终身学习意识,是一种自发的、主动的、不懈进取的高尚思想意识。而在当下社会,应试教育并没有退出时代的舞台,而是愈演愈烈有些大学生,他们学习只是为了混一纸文凭,满足于不挂科补考。大部分学生中存在着专业学习意识淡化、自主学习意识退化、创新学习意识弱化的现象,因此造成了学生难以树立终身学习的意识。

(二)教学被当成知识的灌输,不能激发学生的学习兴趣

学习是什么?是知识的获取还是认知能力的发展?大学教学的目标是让学生获取专业知识和技能,还是全面培养学生的专业素养?近代逻辑实证主义知识观把知识看成是客观存在的,代表着客观规律与永恒真理,因此教学被理解成教师把知识传授给学生,学生从教师那里接受知识。[2]目前工科专业的教学中,仍旧把教学看作系统的知识和技能的传授,上课就是老师“讲”学生“听”,老师“演示”学生“练习”,忽视对学生创新思维能力和分析问题、解决实际问题能力的培养。学生被动接受知识,不求甚解,只想通过考试,考前突击背诵知识点,考完全部抛诸脑后,这种现象在国内各大高校普遍存在。这种教学模式中的学生处于被动学习的状态,使通过学习获得高分成为他们学习的主要目标,而没有激发学生对知识、专业和未来职业本身的兴趣及探索意识。

(三)课堂教学以“教”为中心,不能引导学生的“学”

认知科学认为,学习并不是学习者对知识进行单纯的积累和记忆,而是其在学习过程中,将新知识纳入原有认知结构,进行知识的迁移并尝试建构新意义的过程。[3]教学要注重促进学生新旧知识间的联结与整合,帮助学生构建新的认知结构、建立起一种学习态度,让学生深入思考、充分发挥自己的潜力,而不是一味地灌输知识。然而,目前工科专业的课堂教学中,传统教学模式仍占主导地位,学生在教学中的主体地位没有确立,自主学习的意识没有得到有效培养,教师没有对学生的学习能力进行系统训练,更不用说根据学生的经验、兴趣以及学习方式,帮助学生进行个体建构。[4]

(四)忽视学生高阶思维能力的培养,不能促进学生学习能力的提升

布卢姆的教育目标分类法,将学习区分为记忆、理解、应用、分析、评价和创造六类,其中应用、分析、评价和创造对应着高阶认知能力。[5]高阶认知能力的培养是高等教育的核心环节,培养学生具有分析、综合、创新和评价这类高阶思维能力在高等教育实践方面越来越重要。

工科专业大学教育的主要目标是培养学生的高阶思维能力,帮助学生构建专业认知模型。而目前课堂教学的主要弊端是聚焦于学生的记忆和理解能力,未能激发学生独立思考的能力,只是一味地“传道、授业”,忽视了对学生高阶能力和全面专业素养的培养,这种教学方式必然影响学生终身学习能力的发展。

(五)课堂评价方式单一,不能促进学生对学习的监控和反思

课堂教学评价对于学生学习具有导向标杆的重要作用,能够唤醒学生求知的欲望和动力,提高学生学习的积极性,让学生自发地参与学习活动,进而提高学生的核心素养,对学生终身学习能力的培养产生重要的影响。

终身学习要求学生能够监控自己的学习过程、对自己的学习结果做出评价并进一步对自己的学习做出调整。[6]而目前工科专业的教学中,教学评价的主体是教师,较少使用学生自我评价和同伴互评,受传统的以学习结果即成绩为导向的评价标准的影响,评价方式主要是书面测试和终结性评价,较少使用表现型评价和过程性评价。同时由于学习过程中学生始终处于被动地位,其主观能动性不能得到充分发挥,因此造成了学生缺乏通过多元评价审视和深入反思自己学习的机会,元认知和自我管理行为没有得到有效培养,不利于学生对自身学习过程的监控和反思。

二、工科专业培养学生终身学习能力的教学策略

(一)培养学生树立终身学习的意识

要培养工科大学生终身学习的能力应先培养学生树立终身学习的意识。首先应该通过教学让学生明白终身学习的含义,即通过一个不断的支持过程来发挥人的潜能,激励并使人们有权利去获得其终身所需的全部知识、价值和技能,并在任何时候、任何情况和任何环境中有信心、有创造性地和愉快地应用它们。其次让学生懂得终身学习的意义,即在如今智能化时代,终身学习已逐渐成为一种生活方式。终身学习,能使学生拥有克服生活和学习中所遇困难的能力,拥有解决问题的能力;能满足学生生存和发展的需要;能使自己具有更多的潜力,得到更大的发展空间,更好地实现自身价值;此外还能充实学生的精神生活,提高生活质量。[7]因此,教学中首要任务是有针对性地培养、加强大学生终身学习的意识和能力,大学生只有通过提升主动发现问题、分析问题、解决问题的意识和能力,才能在未来的社会中不断提高自己。

(二)激发学生对知识本身探求的兴趣

人本主义学习理论认为人天生有学习的潜能,积极的动机与情绪会促进人的学习能力。学习动机有外在动机和内在动机,为了学习活动之外的因素,如获得高分、受到表扬等而产生的学习动机是外在动机;而在学习中获得了乐趣、满足好奇心等学习活动本身的意义所引起的动机是内在动机。[8]工科专业的教学中,教师在教学过程中通过有意识地激发学生学习的内在动机,可以引起学生对知识本身探求的兴趣,如开展贴近生活、贴近行业等问题的学习,其真实情境可以帮助学生联系实际,在新旧知识间建立联系,有助于学生新的认知结构的构建。[9]运用案例教学法、项目教学法、问题探究法等教学方法,在教学中设计多样化的学习任务和挑战,指导学生自己收集资料、设计方案、解决问题,使学生在活动中不断获得成就感和满足感,进一步激发自我学习的动力,培养学生逐渐成为主动的学习者。[10]

培养学生主动积极的学习态度,把学习当作自己的事情,使学生具有学习新知识和新技能的意愿,主动调节自己的学习行为,是培养学生终身学习能力的前提。因此,工科专业教学策略的核心是促进学生自主探索求知,让学生对自己的学习负责,在教学活动中获得激励,不断追求学习的快乐,激发学习的兴趣。

(三)教学方法“以学生为中心”

认知科学认为大脑通过构建认知模型来认识和表征外部世界。“以学生为中心”的教学以学生发展、学生学习和学习效果为中心,教师只是学生学习的帮助者,帮助学生通过活动构建特定的专业认知模型[11],在此过程中让学生学会合作、学会分析,调动学生的积极性,让其参与其中,突出学生的主体地位。教学中“以学生为中心”,理论和实践结合,能力培养与行业需求契合,引导学生密切关注专业技术的最新发展趋势和行业的最新发展动态,可以使学生知识、能力和素质得到全面提升。

社会建构主义强调学习是经由与他人及小群体的互动而自主建构的,强调个体理解的多元性、差异性,认为通过合作学习与他人分享想法、彼此呼应,可以改善思考、深化理解。[12]工科专业的教学中,教师可以灵活运用小组协作学习、探究性教学等多种教学方法,让学生在合作中学习、研究和创新,培养学生的自主学习能力,从而奠定终身学习的基础。

(四)重视学生高阶思维能力的培养

学习是认知建构,在帮助学生建立正确的认知模型的过程中,学生的高阶思维能力可以得到有效培养。[13]教学过程中根据具体的教学内容和教学目标,引导学生基于已有的认知结构,通过逐步上升、层层递进的教学环节,从发现问题(产生认知冲突),到运用科学思维和方法进行研究(同化和顺应),到最终运用概念和原理解决问题(建立新的认知平衡)。学生始终是知识的主动建构者,在此过程中高阶思维能力可以得到有效训练。[14]

系统化知识能为信息的存储与提取提供更多节点,教学中注重学生结构化的知识体系的构建,形成由此及彼、触类旁通的知识网络,有利于学生的知识建构。[15]学习需要积累,已有认知结构直接影响学生的认知建构和学习效果,因此教学要循序渐进,帮助学生逐步构建知识体系,修正自己的认知模型。语言是学生认知模型的表征,语言表达的情况反映了思维的状况,因此训练学生的语言表达能力也就训练了学生的思维能力,在大学教学中组织学生讨论、辩论、撰写小报告、小论文等都是培养学生高阶思维能力的有效途径。

(五)重视多元评价和学生元认知能力的培养

元认知是学生对自我认知活动的认知,是学生从旁观者角度对自身学习过程进行反思和调整的能力。[16]元认知一般包括元认知知识、元认知体验和元认知监控三个部分。元认知知识主要包括个体对自己或他人的认知活动的过程以及结果等方面的知识;元认知体验来源于个体在认知活动过程中所产生的相关情感体验和认知体验;元认知监控则是个体在认知的过程中,根据自己的认知对象,对自己的行为进行控制、监督和调节。教学中培养学生根据学习目标对自己的学习过程不断反思、不断调整的能力,即对学生元认知能力的训练。[17]

自我评价过程中,学生抽离于自身的学习过程之外,批判性分析、监控自己的学习;同伴评价中,学生通过与他人的互动交流和讨论,接受更多的反馈信息,从多元视角检验和改善自己的认知模型;表现性评价中,学生通过老师评价可以找到解决问题的策略,将原有的认知结构进行重组。[18-19]大学教学中将教师评价、自我评价和同伴互评多元评价相结合,书面测试和表现性评价相结合,帮助学生对自身的学习进行监控和调节,可以使学生的元认知能力得到有效训练和发展,最终成为会反省的学习者,为终身学习打下良好基础。[20]

三、结语

终身学习所倡导的学习方式是自主学习,工科专业培养学生终身学习能力的教学策略,应着力于培养学生树立终身学习的意识以及培养学生的学习动机和兴趣;就是要打破应试教育的教学模式,要让学生不只是满足于不被拉去补考的结果,让学生明白终身学习的重要性;要把课堂还给学生,给学生充分的学习时间和空间,放手让学生积极地学习,创设自学的氛围,让学生的学习主动性、独立性得到充分的发挥,培养他们独立思考、发散思维、创新意识的重要能力;重视学生的高阶思维能力的培养,立足于学生的全面发展;培养学生运用合适的认知策略开展学习的能力以及对自身学习予以客观性评价和反思调整的能力。同时,要树立教学是基于终身教育理念,在学科交叉、团队合作、利用新技术等方面多一些能力提升;更加注重教学的过程性评价,逐步将关注的重点从预期结果转向教学的实际过程,让整个评价体系跟学生的实际需求更加贴合;教学过程中,注重引导学生培养分析问题、解决问题的能力,以及自主探索的能力。

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