探究布魯納發現學習法在《儀器分析》雙語教學改革中的應用

畢文韜

摘要：多年教學實踐發現，《儀器分析》雙語課程教學過程中由于存在學生學習興趣缺失、“填鴨式”教學等問題，教學往往難以達到預期效果。為此，我們根據布魯納發現學習法相關理論，在《儀器分析》雙語教學實踐中做了一些全新的嘗試，取得了一定效果。

關鍵詞：布魯納發現學習法；儀器分析；雙語教學

中圖分類號：G642.4 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2018）21-0172-02

一、引言

《儀器分析》是大學化學系各專業的重要必修課程之一[1]。隨著科學技術的發展，分析化學在實驗方法和實驗技術方面都發生了深刻的變化，特別是新的儀器不斷出現，且其應用范圍日益廣泛，從而使儀器分析在分析化學中所占的比重不斷增長，并成為化學工作者所必需掌握的基礎知識和基本技能。該課程屬于實驗技術類，具有實踐性強、應用性強且改革更新快等特點，特別是新的儀器分析方法不斷出現，需要學生具有很強的自主學習、運用及動手能力，且要求學生擁有良好的專業英語閱讀和交流水平。

在國際化的背景下，中國教育部在《關于加強高等學校本科教學工作，提高教學質量的若干意見》（教高[2001]4號）中提出鼓勵“本科教育要創造條件積極推動使用英語等外語進行雙語教學”，2007年和2010年又再次強調和要求高等學校需要推動雙語教學課程建設，探討有效的教學方式和模式[2]，《儀器分析》課程雙語教學的概念早在2003年在《大學化學》雜志中已經提出[3]，多年教學實踐發現由于學生興趣缺乏及被動式教學等情況比較突出，最終往往難以達到預期效果[4]。為此，我們根據布魯納發現學習法理論，在《儀器分析》課程雙語化教學方面做一些全新的嘗試。

二、布魯納發現學習法理論

1.發現學習法基本內容。布魯納說：“發現，并不限于追求人類尚未知曉的事物，而應指人們利用自己的頭腦親自獲得知識的一切方法。”所謂發現學習法是指學生在老師的引導啟發下按照已有的知識結構和認識經驗，借助老師提供的材料去發現事物的教學過程。

2.發現學習法基本觀點。（1）學習的本質。學習者不再是知識的被動接受者，而是知識的主動構建者，他們需要主動地獲取知識，并把新獲得的知識與原本的知識結構相關部分聯系起來，在原先認知結構中構建出新的知識框架體系。（2）學習的過程。學習主要包括習得、轉化和評價這三大過程。習得是通過學生主動獲取知識并將新知識與已有認知體系相互聯系，建立自己新的認知體系，此過程強調主動性；轉化是指將新習得的知識體系進一步抽象化，使得該知識體系可以適用于相似類型的任務，并在此轉化過程中加深對新構建知識體系的體會與認知；評價是指對習得、轉化的知識體系的一種分析與檢查，通過檢查來判斷我們處理知識的方法是否得當。

3.發現學習法幾大特征。（1）強調學習過程而非學習結果。布魯納強調“認識是一個過程，而不是一種產品”[5]，所以發現學習法需要強調的是學生主動學習知識、與原先知識體系進行構建的這種過程，而不是學生簡單被動獲取知識的過程。因此，老師教學的目的不再是簡單的要求學生記憶，而是培養學生的發現知識的能力及卓越的主動學習的能力，與我們中國的諺語“授之以魚，不如授之以漁”不謀而合。（2）強調學習的內在動機。學習的內在動機是促進學習的最為關鍵的因素，是學生進行主動學習的重要心理推動因素。布魯納的發現學習法所強調的學習的內在動機主要是指學生的興趣，好奇心是學習內在動機的原型。經過布魯納的研究，發現學習法是最容易激發學生好奇心，達到學習的內在動力的教學法。因此，老師在教學的過程中就需要在盡可能喚起學生的好奇心的基礎上，充分調動學生的學習主動性，讓他們去主動發現問題-解決問題-再發現類似問題-再解決問題，最終達到良好的學習效果。（3）強調記憶主要是對信息的提取。大部分學者認為，記憶主要是人類對過去事物及活動的感受與經驗的一種積累，是將組合整理過的資訊做永久記錄的過程。但布魯納提出了不同的看法，他認為記憶的關鍵不是記錄與存儲，而是對相關信息的提取，而提取的關鍵在于知道信息儲存在哪里，找到相對應的組織，這才是高效記憶的關鍵。這就要求學生在學習的過程中，要構建出自己的知識體系，并將相應的內容存儲進去，經常提取使用，最終達到記憶的最佳效果。

4.發現學習法一般步驟。（1）提出問題：老師結合教學內容，提出相應的問題情境。該問題的提出需要明確、有方向指導性，且其方式最好是有利于調動學生的好奇心和興趣。（2）背景講解：根據對問題背景一定程度的講解，讓學生體會到問題的不確定性，來刺激其進一步探究的欲望，讓其感受到解決問題的可行性及挑戰性。（3）指導建議：根據問題的特性與難度，對學生提出合理的建議與意見，組織問題解決小組，個人模式或團隊模式。（4）收集整理：調動學生主動學習的積極性，引導學生進行有效的資料收集、歸類、整理工作。（5）總結評價：根據問題整理出的資料，引導學生運用分析思維進行驗證與評價，最終使問題得到解決。

三、雙語教學改革具體舉措

《儀器分析》這門課程本身具有實踐性強、應用性強、改革更新快等特點，所以傳統的“填鴨式教學”難以滿足日后社會就業需求。為此我們將布魯納發現學習法相關內容應用在《儀器分析》雙語化教學改革中，使傳統的雙語化改革更加立體、豐富、多層次。在此次改革，我們總結了四大改革方向：

1.教學過程的主動性。在課程設計中，我們結合當前社會熱點問題，為學生提供了環境水樣中污染物的檢測、天然植物中的生物活性物質檢測、藥物在人體中的代謝產物研究、手性藥物的分離及分析、食品包裝中污染物對食品安全的影響等交叉性、多樣性研究課題。從課程實施效果來看，專題研究的設立使得學生可以全方位、全鏈條掌握從樣品處理技術、樣品采集技術、大型分析儀器使用及維護到數據處理的整套技術。多樣性課題的設立主要是為了滿足不同學生的興趣偏好，引導學生主動結合所學知識，轉移應用到實際問題中，通過發現問題-解決問題-再發現問題-最終解決問題的過程，使其主動學習能力得到很大提升，處理問題的思路更加全面，從中得到收獲感并逐漸培養起社會責任心。學生們根據自己興趣選擇研究專題作為貫徹整個課程教學的研究方向，使學生在課程學習過程中主動去收集相關知識，最終實現教學過程的主動性。

2.語言環境的塑造性。在雙語課程實施過程中，我們堅持循序漸進的原則，根據學生的外語水平，在課程前期會從雙語專業詞匯開始，漸漸過渡到大段講解結合重難點中文翻譯，在課程的后期為了使得學生有機會接觸到世界領域內頂級專家，我們特邀請了渥太華大學、圣母大學、不列顛哥倫比亞大學等國外知名學府的領域內專家來到課堂，與學生進行親密互動并開展相關講座活動。在實際課程實施過程中，我們發現邀請外籍專家進行專題講座對于本科生來說很具沖擊性及吸引力，容易引起學生對研究的新鮮感和興趣。所以有層次的語言環境塑造也是雙語課程改革的關鍵。

3.學習過程的互助性。在專題研究過程中，我們采取小組模式，使得學生在研究過程中樹立起團隊合作意識，使學生認識到研究工作往往不是單打獨斗而是需要團隊互助的。

4.評價過程的多樣性。從評價方式上，我們摒棄了傳統單一理論考試評價方式，結合課程設計，采用多元化評價模式。具體來說，我們結合專題研究的完成情況、課堂表現情況、發現問題的處理能力、主動學習的態度及理論考試等方式相結合，使得考察更加全面和立體，實現了評價過程的多樣性。

在課程雙語改革具體過程中，我們堅持發現式教學理念，激發學生的好奇心，培養學生科研興趣，使其在課程學習中初步熟悉儀器分析科學研究的具體過程，體會研究樂趣，并逐漸建成團隊合作、主動研究的學習習慣。

參考文獻：

[1]魏永鋒，謝自海.《儀器分析》雙語教學的實踐與思考[C].全國大學化學教學研討會，2005.

[2]李曦.中國高等教育國際化與雙語教學[J].神州旬刊，2012，（z2）：3-4.

[3]潘祖亭，郭志謀.分析化學雙語教學的實踐[J].大學化學，2003，18（6）：30-32.

[4]張立新.現代儀器分析化學雙語教學的實踐與思考[J].化學教育，2006，27（9）：32-35.

[5]鄭旭東，陳榮，歐陽晨晨.皮亞杰與布魯納的和而不同與整合發展——兼論教育技術學基礎理論研究的三重縱深[J].現代遠程教育研究，2017，（5）：29-36.