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1.学生学习目的不明确。包装工程专业大学化学课程安排在大学第一学期开课,学生刚刚独立外出学习,心理上仍处于不完全成熟阶段,对未来工作学习目标不明确[3],对自己的专业没有很多的了解,有的甚至对于包装工程专业所具有的学科综合性更是一无所知,因此,有很多学生认为大学化学与自己的专业离得太远,认为学习化学用处不大,学习的积极性不高,学习效果自然也不理想。这就提醒我们,在化学教学过程中不仅要传授知识,还要告知学生学学化学的必要性和重要性,提高学生学习的效果和学习的积极性。
2.教学重点不突出。培养应用型人才是地方工科院校打造特色教育的着眼点。化学与材料、生物、金属、能源、机电、电子技术等学科相互渗透[4]。包装工程是一个综合性的科学与技术,数学、物理学、化学、材料科学与工程、计算机科学与技术、生命科学等学科对包装工程学科的发展具有重要影响。而目前大学化学的教学内容还是遵循非化学研究类、非化学生产类的学生普遍的教学内容进行授课,并没有很好的跟包装工程专业要求挂钩。
3.教学方法陈旧。传统的教学方法不能提高学生学习的积极性,学生的主观能动性得不到充分发挥。根据现在大学生的培养目标,要求教学内容涉及面要广,而且教学内容要新,要能解决一些实际生产生活中的问题,这就要求教师突破传统,建立现代教学理念,应用现代教育手段实现人才培养目标。
4.成绩考核方式单一,考后总结不到位。考试是教学中经常采用的一种手段,各类各级考试的目的都是为了对学生所学知识和能力进行评价,考试应对学生的学习起到积极的推动作用。对于大学化学课程,考核方法还没有发生根本性变化,现在很多高校的考核方法还是采取期末卷面考试的传统考核方式,这种考试方法虽然能够检查学生对所学知识的掌握情况,但是也导致学生为应付考试而对相关的理论知识死记硬背,出现“高分低能”现象,不利于提高学生学习兴趣、发展学生创造能力,这与培养应用型人才的目标是相悖的。同时,学生考试完后,教师只根据卷面成绩对考试结果进行分析,考试情况分析显示学生的成绩符合正态分布,就说明该方式能够有效地考察学生的学习情况[5]。而考后并没有根据考试情况具体分析为什么会出现这样的考试结果,考试只是为了考试,分析只是为了分析,并没有对下次的教学起指导作用。
二、教学新方法探索
1.从专业学习角度让学生意识到课程学习的重要性。大学化学课程是包装工程专业一门重要的专业基础课程,教师必须在第一堂课就跟学生强调大学化学课程与包装工程后续专业课的联系。例如,大学化学课程与包装材料学、包装防护原理、涂料学等专业必修课有密切联系。让学生在明白大学化学在该专业中的重要性的同时也让大一新生了解了一些自己专业的相关信息(部分学生对于包装工程到底学些什么并不太清楚,高考填志愿也是比较盲目的)。这样会提高学生学习的主动性。
2.立足本专业,突出教学重点。我校包装工程专业大学化学课程是在2007年培养方案调整时,将无机及分析化学和有机化学合并而成的。但因为国家教委对大学生四年的总学时有严格的规定,包装工程专业大学化学课程的课时并不是以前两门化学课课时的总和,而是相当于以前一门课的课时量。大学化学理论教学40学时,实验课16学时。针对大学化学存在内容多学时少的问题,根据包装工程专业特点、培养目标和为后续课程服务的原则,我们在《大学化学》课程的教学内容上做了相应调整。
3.教学方法改进。(1)了解学生知识背景,突出以学生为中心的教学。由于包装工程专业的学生来自五湖四海,高中阶段化学教育背景存在较大差异,学生的知识水平参差不齐,因此有必要在开课前对学生的知识背景进行摸底调查。就此,我们以问卷的形式调查学生对化学基础知识的认知程度、对化学学习的兴趣、对本课程学习后获得知识能力的期望等。通过分析总结调查问卷的结果,从而对学生的化学基础知识和学习心理有了明确清晰的认识,将教学设计和学生实际情况与需求结合进行课程教学。以充分利用有限的课堂教学时间引导学生有效学习、掌握教学内容。(2)充分调动学生学习兴趣。爱因斯坦说过:“我自己并没有特别的天赋,只有强烈的好奇心。”兴趣才是学习的本质动机。讲课时注意理论联系实际,这样学生就由原来的被动学习变为主动要求学习。(3)理论与实验相互促进的教学方式。大学化学是实践性很强的一门课程,教学中不仅需要注重学生对理论知识的掌握,还注重学生理论联系实际能力的培养。例如,理论课上讲述沉淀平衡时可要求学生根据所学的理论知识解答下面的问题:某溶液中含有0.01mol•L-1的Cl-和CrO42-,当逐滴加入Ag+时哪种离子先沉淀?同时,可以安排类似的实验,通过动手操作,让同学们对沉淀平衡理论有更深刻的认识。在金属防腐部分,理论学习后,可以安排综合型实验,自己选择一种金属防护方法处理金属表面,测定其耐腐蚀性。该实验的安排既加强了学生对理论知识的掌握,提高了学生的动手能力,同时也跟包装工程专业后续的学习密切相关。
化学作为一门实践性较强的学科,在教学过程中,需要进行不断的实践才能巩固学生的知识。然而,在我国当前大学化学教学当中,老师在教的过程中偏重理论知识的灌输,同时化学知识复杂,内容太多,目标分散,不利于学生的掌握,加之教师引导过于游离教材,失去教材的学科性;内容不能紧扣目标。例如在学习原子结构,老师过重的对一些物质结构的基本概念的讲述,认为只要了解了概念,就可以了解其实质性的东西,老师不能根据化学这一门学科的特殊性进行讲解,不能由此及彼的进行推演,从而引不起学生学习的兴趣,只注重教学,不关心教育,使教育教学脱节。
2.大学化学教学方法分析
2.1实验性教学
化学作为一门实验性较强的学科,学生在学习化学知识的时候,不能光靠课堂上的理论知识,同时还要与实践相结合,实验教学作为检验学生理论知识的重要途径,在大学化学教学中应用实验教学法不仅可以强化学生的理论知识,同时还能激发学生的想象力,培养学生的实际操作能力,确保教学质量。通过实验教学,让学生参与到实验过程中来,在实验过程中,老师先要将相关操作步骤以及注意事项进行详细的解说,在了更好地提高实验教学效果,老师可以安排学生自行进行化学实验,由学生自己动手观察化学实验反应,从而加深自己对化学的认识,认识到化学知识的神奇。通过实验教学,不仅可以培养学生团结互助的能力,同时也促进了学生动手能力的提高,活跃了课堂氛围,提高了教学效率。
2.2多媒体教学
在这个信息化飞速发展的时代里,以计算机为核心的网络多媒体技术已经得到了广泛的应用。多媒体技术集语言、文字、图像、声音、音频等多种功能于一体,在我国大学化学教学中,利用多媒体教学,不仅可以丰富学生的阅读内容,同时多媒体技术与互联网相结合,为化学教学提供了有大量的有声读物、大量的动画、大量的视频资料。它以其鲜明的教学特点,丰富的教学资源,形象生动的情境,充分调动学生的主体性,是学生成为教学的主体,同时,通过不同的画面,可以缓解学生的视觉疲劳,加深学生对化学知识的理解与掌握,激发学生多化学学习的兴趣及积极性,进而为化学教学质量提供保障。
2.3互动式教学
互动式教学讲究的是师生互动、生生互动,作为一种有效的教学方法,在课堂中,由老师先发起,之后老师邀请同学与自己合作,实现教学目的。在大学化学教学中,通过互动式教学,不仅可以增进师生、生生之间的互动,活跃课堂氛围,同时还有助于化学知识的延伸与扩展,有助于老师和学生的共同学习和成长[4]。在互动是教学中,提问、答疑的互动,让学生在师生互动中加深对知识的理解,进而提高教学效率。
2.4案例教学
近年来,案例教学在教学领域中受到了广泛的关注,案例教学时通过案例、或者情景,将学生带入到适当的情境中去,让学生通过情景再现来提高学习效率的一种方法。在案例教学中,案例教学突出了学生的主体地位,在大学化学教学中应用那里教学,不仅可以提高学生学习的积极性,让学生积极参与到教学当中,同时,教师通过对具体事件的讨论分析中逐渐归纳出知识脉络和形成解决问题的技巧,加深了学生对知识的了解。案例教学在充分尊重每一个学生发展权的基础上,遵循学生的心理发展规律,承认他们的理解能力和最终发展程度上的差别,从学生的生活经验、经历中创设能够引导学生,满足了不同层次的学生需求。
2.5探究式教学法
随着我国教育改革的深入,人们对教学方法的研究也在不断深入,且取得了较为良好的成果。近年来,探究式教学作为一种较为新颖的教学方法,在当前教学中得到了广泛的应用。探究式教学是通过开展“自主、探究、合作”的学习方式对教学内容进行自主学习的一种教学方法。探究式教学方法充分发挥了学生主体地位的作用,让学生作为课堂教学的主体,在课堂中,学生可以尽情的发挥自己的主观能动性。探究式教学作为近年来我国素质教育中一种有效的教学方式,在大学化学教学中,利用探究是教学,不仅可以活跃课堂氛围,提高教学效率,同时,实行探究式教学可以帮助学生了解更多的知识,提高学生的应变能力,同时还能帮助学生了解生活、接近生活,将自己在课堂中所学到的知识运用到生活当中。另外,在我国大学化学课堂教学过程中,不仅可以增进师生关系,提高学生的学习兴趣,同时还能保障教学质量,活跃课堂氛围。
3.结语
学习是一个连续的过程,尤其是机械工程专业,该专业的课程设置是一环扣一环,结构紧凑和合理,因此,课程和课程之间联系很大。但是,传统的机械工程专业,似乎并没有涉及到化学这一学科,更多的是涉及到数学和物理。其实,机械工程和化学关系也很大,理解到这一点,还可以把本课程作为机械制造课程群的基本课程之一。如《工程材料》课程:材料的结构涉及到化学的物质结构内容,不锈钢涉及到电化学腐蚀内容,化学热处理更是直接和化学有关;《机械制造基础》课程:各种热加工都不开化学热力学知识,冷加工离不开表面工程和摩擦学知识;《机械制造工艺学》课程:钢材表面的预处理、表面成形的工艺确定、表面质量的确定、各种热处理工序的安排、各种先进制造工艺等都离不开化学知识;《再制造》课程:由于机械零部件的主要失效形式是磨损、腐蚀、断裂三种,因此,零部件的再制造技术离不开表面工程、摩擦学、电化学、纳米技术等化学知识。由于本课程理论较深,偏科学,机械工程学科相关课程实践性较强,偏技术。事实上,理论和实践、科学和技术从来都是相辅相成的。一般而言,它们存在两种基本模式:一是由于生产实践需要创建了技术,然后提高到理论上来,再反馈到技术中去,促进技术更一步发展;二是在实验室中揭示了某些基本规律,建立了比较完成的理论体系,然后再在生产技术中创建全新的技术部门。比较化学学科和机械学科的关系,也有助于理解科学和技术的辩证关系。
2结合专业实际,阐明化学基本原理
在讲解教材主体部分的时候,应适当结合机械工程专业特点,这样讲解起来学生印象较为深刻,同时又可以让学生在大一阶段逐步渗透机械工程学科思想。如讲解物质结构部分,化学的结构是原子结构、分子结构、各种结合键结构、晶体结构等,这些内容纯粹是化学知识,其实,结构的范围很大,机械工程也有宏观的结构。如轴上有键槽、轴肩、挡圈等,连接结构有螺栓、双头螺柱、螺钉等,机构结构有平面连杆、凸轮、齿轮机构等。这些都是结构,只不过和化学的结构从内容上不一样,但从结构决定性能的角度看,实质是一样的,只不过结构的尺度不一样,一个偏微观,一个偏宏观,现在很多科学研究都是跨尺度研究。再比如化学的合称,在材料界称为制备和加工,在机械上就是机械制造,名称上有差别,实际各自的角色都差不多。学院除了机械工程专业以外,还有三个专业,分别是过程装备与控制工程、交通运输、农业机械化及其自动化,学生应对一个学院的专业有一定的了解。在讲解反应部分,这部分热力学知识涉及到能量的改变,在学院这几个专业里面,都要涉及到能量的转化,机器和汽车涉及到电能、化学能、机械能等相互转换,而过程装备与控制工程专业有专门传递能量的过程工程;同时,该部分和过程装备制造工艺密切相关,过程设备壳体制造的准备工序第一道就是钢材的净化处理,以清除材料表面的锈、氧化皮和熔渣等;讲解电化学部分,也可以结合过程装备与控制工程专业某些过程机器防腐蚀的特点来讲解。事实上,过程装备与控制工程专业以前是化工机械专业,是化学工程各机械工程两大学科结合起来的。
3结合宁夏地区实际
大学的根本任务是人才培养,但同时大学也要服务社会,从这个角度讲,老师应了解本地的相关企业,对于学生而言,也要清楚自己的专业和所学课程和当地社会的关系。,在讲解熵变时,可以联系能源的开发前景和利用效率,找到更加清洁与高效的新能源,如燃料电池、太阳能等[2],可以结合国电宁夏太阳能有限公司的主导产品来讲解;讲解溶液部分,涉及到渗透压概念,纯粹的讲解概念学生肯定感觉到太学术,不清楚和身边的事物有何关系,如果能结合宁夏地区的盐碱地实际情况,了解到盐碱地不容易种庄稼就能很深刻的理解渗透压这一概念;讲解溶液的凝固点下降时,可以参考宁夏共享集团有限责任公司,铸铁的非铁元素含量较高,从而凝固点要比铸钢低,所以共享集团的铸铁温度要比铸钢温度低;在讲解电解池部分,可以结合宁夏青铜峡铝业集团有限公司的电解铝、宁夏天元锰业集团电解锰来讲解;在讲解化学和环境这一部分,可以结合银川污水处理厂采取的水处理流程环节;讲解表面工程与摩擦学的时候,可以结合西北轴承股份有限公司,该公公司的轴承保持架均要采取磷化处理,区内其他机械公司的机械产品均离不开摩擦学知识。这样学生既学习了知识了,又了解了当地的企业主导产品。
4激发学生兴趣
任何学习,要有一定的热爱才会学好,学起来才有主动性。因此,教学的过程中,可以穿插一些化学发展历史,化学与诺贝尔奖,化学与社会,化学与生活,化学学科前沿等有趣的典故、故事。如人们利用扫描纳米探针技术进行原子、分子尺度上的机械刻蚀,操纵单个的分子、原子,将单细胞核酸分析技术用于疾病的早期诊断,目前已经能够进行乳腺癌特异性RNA中某种结构的测定[3]。以及向学生介绍化学理论已经取得的成就,这些成就为社会、生活的进步带来的贡献,化学的面临的难题等[4]。让学生知道化学学科不再枯燥,严密的化学学科也存在娱乐性的一面,还让他们清楚化学学科和社会、生活都有关,更别说机械学科了。同时,也可以使学生理解自然科学发展的共性规律,增加科学素养和情操。
5发挥学生主观能动性
人才培养的目的是让学生自己掌握思想、知识和技能。基于此思想,本课程设置了三个专题:化学与材料,化学与能源,化学与环境。这三部分主要由学生讲解,原则是学生要讲清楚知识点,讲清楚化学与这些主题的联系,并且一定要联系宁夏地区实际讲解。把班级学生分成三组,每组讲解一个专题,每组确定一位组长,让组长给组成员分工,主要包括查资料、作PPT、演讲者等。任课老师首先把每个专题涉及到的知识点和需要查询的书籍、期刊文献、图片、网站等给学生交代清楚。讲解的时候,该组学生全部坐在前面,讲解完后,其他组学生自由提问,由本组学生负责解释和回答。
6考核方式
本课程的主要任务是培养学生的自然科学素养,让学生在工程实际中会运用化学基本原理解决具体工程问题。因此,考核方式与机械工程其它课程有所差异。课程考核采取全程考核,多种方式并存,期末考试考试采取闭卷考试。考核方式如下:(1)在三个专题讲解环节要求是每个学生参入,但是分工不同,有的查资料,有的做PPT,有的讲解,而且课堂有问答互动。本环节,我给每位学生的起点成绩为60分,让每个参与的学生保证及格。在此基础上,再根据实际情况,给分工不同的学生不同的分数。(2)小论文环节该环节是每个学生自己完成的环节,在上述各小组分组讲课之后,根据现场讲解及师生互动情况,每位学生把专题讲解总结成小论文,小论文角度不限,充分发挥学生自己的理解,但要兼顾本地区、本专业等基本原则,要求内容正确,层次清楚;图标规范,语言通顺;论证合理,思路清楚;参考文献等要有出处,是网络来源,要写清楚网址。这为学生以后写科研论文也打下了基础。(3)期末考试环节本环节采取闭卷考试,学生作答。本环节不仅是考学生,也考老师自己。由于本课程的实际情况,试卷中尽量少出现计算、推导等试题,大部分试题侧重运用化学原理解决工程实际。因此,作为任课老师,一定要知识点丰富,了解各个学科(如物理、化学、力学、材料、生物、尤其是机械学科等)的内在联系和交叉、衔接情况,也要清楚本地区相关企业的实际情况。
7结论
大学化学是工科院校非化学化工专业所设置的一门基础课,对绝大多数的大学生来说也是唯一的一门化学类课程。现在的大学生将是建设国家未来的工程师,由于没有其他化学类后续课程,因此可以说大学化学教学效果的好坏直接关系到国家未来的工程师们的整体素质。由于大学化学直接面向非化学化工专业学生,因此,大学化学课程对学生进行绿色化学教育有着得天独厚的条件,其影响面之大、教学效果之明显远非其它课程所能比。如何把绿色化学融合于大学化学教学内容中,使绿色化学成为21世纪化学教学的重要组成部分,促进大学化学教学绿色化,对化学工作者来说是一个崭新的课题。但是,当前绝大多数的绿色化学教育都局限于化学化工专业。对非化学化工类学生进行绿色化学理念普及教育还远未引起教育界的重视。鉴于绿色化学对人类可持续发展、环境保护等重要领域都有重要的深刻意义,本文分别从理论教学和实验教学两个方面进行绿色化学理念的构建。
2绿色化学理念在理论和实验教学中的构建
2.1绿色化学理念在理论教学中的构建
要在理论教学中进行绿色化学意识的构建,必须十分关注国内外有关绿色化学进展的各项报道,注重对国内外相关资料的收集和整理,并对已有的资料加以消化和吸收。在此基础上,将绿色化学的重要内容较为系统地整合到教学内容中,并积极跟踪科研成果的新进展、新动向及其相关的新信息,不断丰富、深化和改进绿色化学的教学内容。例如,在第一节绪论课里,在给同学们讲述化学前沿技术时,特别提到了2005年诺贝尔化学奖的绿色化学内涵。该年度的诺贝尔化学奖授予三位有机化学家———法国学者YvesChauvin和美国学者RichardR.Schroch、RobertH.Grubbs,以表彰他们在烯烃复分解反应研究方面做出的贡献。烯烃复分解反应,被诺贝尔奖委员会主席佩尔.阿尔伯格幽默地比喻为“交换舞伴的舞蹈”,对化学工业、制药工业、合成先进塑料材料以及未来“绿色医学”的发展都起着革命性的推动作用,其最大的优点就是“绿色、高效”。该项研究使得人们向绿色化学又向前迈进了一大步,它大大地减少了有害废物对人们的危害。在电化学一节,讲述了原电池的原理和应用。为了迎合信息化时代的到来,锂电池等以高速的形式发展。那么电池在给人们生活带来方便之时,同时也给环境带来了污染,连生产电池的一线员工也未能幸免于难。如无锡的某个外资电池厂所发生的员工“镉”中毒事件,以及广东一些电池厂的员工所发生的“镉”中毒事件等。电池的使用涉及到千家万户,废电池的回收处理,需要每一个人的努力。通过理论教学,让同学们了解重金属对人体的严重危害。如,镉被人体吸收后,将在体内形成镉硫蛋白,它首先使肝脏受损,继而引起骨软化症。该病以疼痛为特点,疼痛性质为刺痛,始于腰、背,继而波及肩、膝、髋关节,并逐渐扩至全身。活动时,这种疼痛会加剧,轻症患者,咳嗽或轻微外伤即可引发病理性骨折;重症患者,其四肢可屈曲变型,身高比健康时缩短10-30厘米。通过详细地讲解,让同学们更加深刻地认识到电池的利与弊,为科学合理地使用电池打下了理论基础。在水体现状和水体保护一节时,给大家介绍了近几年发生在我国国内重大的水体污染事件,如2005年的松花江水体污染事件,还有太湖的蓝藻的爆发等,让更多人意识到环境对人类可怕的报复。在讲到水体保护时,不是泛泛讲述工业废水和生活污水的一般处理方法,而是结合现代污水处理技术,以某个污水处理厂为例,通过实地拍摄图片,讲述了活性淤泥法处理污水的工艺流程。通过污水处理的讲解,不仅让同学们学到了很多有用的知识,而且也提高了同学们的科技人文素质。
2.2绿色化学理念在实验教学中的构建
化学是一门以实验为基础的科学,化学实验是训练学生动手能力的重要手段。但学生在做实验时,一般会给环境带来不同程度的污染,因此,每个化学实验室就像一个小型污染源。虽然每次实验排放污染物的量较小,但是其积聚起来的污染效应绝对不能忽视。因此,化学实验的绿色化是一个非常迫切和亟待解决的问题。很多高校化学实验室通过微型化实验、减少使用有毒试剂和仿真模拟等一系列措施,进行绿色化实验的改革,并取得了很好的效果。近几年来,化学实验室按照绿色化学的理念和要求,改变和重新设计了部分化学实验的过程和方法,改进了实验仪器和装置,进行了微型实验的研究、重要反应过程的“绿色化”。具体做法是:①尽量避免使用或尽可能少用有毒试剂和溶剂(如盐酸羟胺等);②对污染严重的实验进行彻底改造,使之尽量少的产生或不产生污染物,或用绿色化学新实验取代之;③采用微型实验,注重对实验产物或残留物的处理、回收、再生与利用。实验中绿色化学教学的开展,不但减少了环境污染,保护了师生健康,而且增强了师生的环境意识和学生的社会责任感。另外,微型实验的开展,在减少环境污染、节省实验经验、时间的同时,也为实验内容的充实与改革提供了条件。
3结语
1.1趣味实验类化学教育游戏的特点
1946-1980年的趣味实验可以称为化学魔术,此时的实验注重实验现象的趣味性,而不是化学知识的学习。如心君的“水玻璃花园”趣味实验,通过各种晶体生长速度、形状和颜色的不同从而呈现出有趣的实验现象。1981-1990年是趣味实验的起步期,涉及的化学知识比较简单,实验器材和药品大多来源于生活用品,属于家庭小实验范畴。如“会游泳的鸡蛋”实验,利用盐酸和鸡蛋壳(主要成分碳酸钙)反应会产生二氧化碳气体而使蛋壳表面产生气泡的原理,使鸡蛋表现出上下沉浮的有趣现象。1991-2000年是化学趣味实验发展的转折期。这一阶段趣味实验涉及的化学知识不断增多,并与初高中化学课本内容逐渐联系起来。例如苹果“流血”、“喷水成字”和“水果电池”实验分别涉及了3价铁离子的检验、指示剂和原电池的知识。这些趣味实验加深了学生对所学知识的印象,并且激发起学习者学习化学的求知欲。2001-2013年是化学趣味实验发展的上升期。一方面,实验数量迅速增加;另一方面,实验内容进一步拓展到焰色反应、酸碱盐溶解性大小、物质检验等中学内容。研究者不仅对原有实验进行了理论与方法的改进,如“水中花园实验的新改进”,在此期间,实验设备也更新换代,钱扬义教授基于手持技术进行了一系列实验研究,并在核心期刊发表多篇论文。
1.2趣味实验类化学教育游戏的设计理念与内容
化学趣味实验将抽象的知识转化成可视化的奇妙的实验现象,以吸引学习者的注意力。儿童对周围世界有着强烈的好奇心和探究欲望,因此小学阶段的趣味实验以培养儿童的好奇心为主,激发他们对科学本质的探究欲望,实验内容主要是生活中的化学小常识。中学阶段是学生系统学习基础化学知识的重要阶段,趣味实验旨在帮助学生提高化学学习兴趣,深刻理解重要化学反应的现象和原理,内容主要包括化学反应原理、实验现象及有关化学反应的规律性知识。大学阶段的趣味实验意在指导学生巩固原有知识点,并恰当地应用新知识,以无机内容为主。
1.3趣味实验类化学教育游戏体现的核心素养
(1)学会学习。
化学趣味实验游戏,能激发起学生自主学习化学的兴趣,促使学生利用多样化的学习资源与学习途径,采用有效的策略与方法完成实验。如进行“自制叶脉书签”实验时,学生必须掌握一定的操作技能和技巧,用氢氧化钠和碳酸钠对叶片进行处理操作。
(2)批判性思维与创新。
学生对于有趣的实验现象拥有着强烈的好奇心,而它又能激发起学生对实验现象的反思和对实验的创新。在“果蔬原电池”实验中,豆浆机、废旧电池、水果等都可以作为实验的材料,实验不再局限于课本,实验材料也更生活化。
(3)审美与人文素养。
丰富学生对美的感受,通过颜色变化、物质形态变化等使学生感受和欣赏化学的美,如利用植物制作指示剂等实验。
2文字类化学教育游戏的设计概况
2.1文字类化学教育游戏的特点
文字类化学教育游戏主要包括化学谜语和化学口诀,主要以文字的形式呈现,通过面对面问答或竞赛的方式进行游戏,兼具教育游戏和化学学习工具的双重功能。1981-1990年,我国出现化学谜语,但数量较少,主要考查元素名称,类似于脑筋急转弯。例如用元素名称“铒、钽、钡、钨、镭、砷、锰、锂、锶、铌、铟、镨、铽、砹、锔、锘、镥、锕、镱、钷”组成9位著名科学家的名字;猜化学元素:钱包丢了(铥)。1991-2000年,化学口诀倍受重视,数量急速增长,内容迅速增加。中学内容主要包括元素符号、原子结构、分子式、化合价、物质溶解性、金属活动性顺序等中学化学中的重要无机内容,如金属活动性顺序口诀:“钾钙钠镁铝,锌铁锡铅氢,与酸相反应;铜汞银铂金,氢后难进行;位置越靠前,与盐相反应;活动性越强,前金换后金”。大学内容主要是有机物命名,R、S构型判断,取代规则等有机内容。2001-2013年,随着网络的发展与普及,大量的化学谜语及口诀在网络中传播开来,在百度中以“化学谜语”、“化学口诀”等为关键词进行搜索,结果数量已难以准确统计。
2.2文字类化学教育游戏的设计理念与内容
化学谜语巧妙地将中学无机中的化学元素名称、物质名称等基础内容作为本体巧妙地隐藏起来作谜底,用与之相关的喻体作谜面。通过生动的文字和独特的逻辑使学生对化学知识的印象更加深刻,教师还可以用此游戏来创设轻松活泼的教学情境。化学口诀是根据化学知识点“编织”而成的便于记诵的语句,把化合价、金属活动性顺序、物质溶解性、烷烃命名规则等编成押韵的口诀便于记忆。口诀内容几乎涵盖了中学化学的所有知识点类型及大学化学的有机内容。教师若能及时恰当地运用口诀,不仅有助于自身叙述和概括知识,而且有利于学生对知识的记忆、理解和巩固,从而提高教学质量。
2.3文字类化学教育游戏体现的核心素养
(1)审美与人文素养。
口诀、谜语等通常含有一定的韵律、整齐的形式、朗朗上口,可以增强学习者对中国语言的理解、表达和鉴赏,感受语言的魅力。
(2)学会学习。
化学谜语等言简意赅,却又含义丰富,如“左侧月儿弯,右侧月儿圆,弯月能取暖,圆月能助燃,有毒无色味”,简洁明了地涵盖了碳、氧气和一氧化碳的分子式,以及3种物质的性质,有助于学生形成对知识归纳总结的习惯。
(3)语言素养。
游戏时对谜语的阅读、口诀的记忆,都为学习者提供了更多机会,锻炼口头表达能力和语言组织能力,有利于提高学习者的语言素养。
3卡片类化学教育游戏的设计概况
3.1卡片类化学教育游戏的特点
我国化学扑克牌游戏开发起步较晚,始于20世纪80年代后期,比国外门捷列夫创立的元素牌晚将近100年的时间。经统计,中国大陆化学教育游戏中运用的具体实物主要包括化学卡片、化学扑克和化学棋。1956-1980年,郑威熙首先设计出元素卡片,每1张卡片上写有1种元素名称及其主要性质,教师将元素卡片视为化学教具,主要用于学生学习元素周期表的相关知识,娱乐性不强。1981-1990年,化学扑克诞生,并且增添了游戏功能。内容主要涉及元素符号、分子式和简单化学反应,有接龙、各顾各、喊分、拱猪等多种玩法,趣味性较强。1991-2000年,未出现有关设计化学扑克的文献,但出现了4项化学扑克专利,人们对化学扑克的开发还在继续。2001-2013年,化学扑克的内容和玩法不断完善,具有普通娱乐、资料卡片和化学游戏三大功能。它们内容丰富:几乎包含初中所有主要物质、高中所有主要无机物;有些扑克还包含有机牌、化学常识牌和实验装置牌;娱乐性增强:有学习物质间反应规律的“化学反应接龙游戏”、培养学生团结协作精神的“分组对抗赛游戏”等,学生还可自行设计不同的游戏规则进行游戏。
3.2卡片类化学教育游戏的设计理念与内容
化学扑克游戏相比于卡片类游戏通常更为复杂,它是利用专门设计的化学扑克牌进行化学知识的学习。目前,卡片类化学教育游戏的内容还集中在中学无机及实验的相关知识。
3.3典型案例———“520中学化学桌游”
国内应用最广的是“520化学扑克”以及“520中学化学桌游”(www.520hx.com.cn/yx),“520中学化学桌游”是由华南师范大学钱扬义教授工作室经过9年研制而成的一套化学桌游,是“520化学扑克”的升级。该款游戏设置了不同难度4种玩法,适合八年级及八年级以上的学生游戏。下面对其中的一种玩法“化学桌游”进行简单介绍。游戏对象:已经系统学习初三化学知识的学生。游戏设计:“化学桌游”由7类牌组成。在一类牌中,牌面的正面结构相似,如物质牌:每张扑克牌代表1种物质,正面涵盖物质的化学式、名称、物质参与反应的主要化学方程式、宏观及微观图片、物理性质、化学性质及其用途;每张牌的正面左上角有一个物质分类标志,不同花色代表不同物质类型,分别为绿色双锥表示单质、黑桃代表氧化物、红桃代表酸、蓝色梅花代表碱、黄色方片代表盐。游戏规则:按回合制出牌,依据出牌情况增减IQ值,包括7种基本出牌法:“有效碰撞”、“连锁反应”、“整出”、“补牌”、“对出”、“吃牌和投毒”。例如“有效碰撞”的玩法是某玩家打出一张物质牌,其他玩家依次打出可与之反应的牌;“投毒”的玩法是将“S”“P”等牌视为“毒药”向别人打出。
3.4卡片类化学教育游戏体现的核心素养
(1)科技与信息素养。
在卡片牌面、游戏规则中往往包含了关键信息,游戏者必须从中删选,获取对自己有用的信息。
(2)问题解决与实践。
如通过运用出牌技巧,调整出牌顺序,打出各种玩法,从而最终赢得游戏,同时又增强了游戏者的逻辑思维能力。
(3)交往与合作。
游戏的过程即是和他人交往的过程,游戏者必须保持基本的礼仪,尊重他人,积极沟通,才能与他人建立和维持良好的人际关系,使游戏得以顺利进行。
4信息技术类化学教育游戏的设计和特点
概况(2006-2013)2006-2010年,主要以用Flash制作软件开发的角色扮演类单机版化学教育游戏为主,2009年,出现了首款网络在线扑克游戏“520化学动漫扑克”,它也是“520化学扑克”的配套资源。西华师范大学教育技术学院王琳、刁永锋,以《哈利•波特》为题材,改编了一段《哈利•波特与宝藏》的游戏情节,讲述了哈利为了不让宝藏落入妖魔之手,历经坎坷,成功获取宝藏的故事。此游戏情境性较强,知识点也较为丰富。2011-2013年,用C#(C#编程语言是由微软公司开发小组专门为.NET平台设计的语言,它可以使程序员移植到.NET上)等更高级的编程语言设计出的化学教育游戏软件相继出现。韩山师范学院化学系的郑楚萍、许越、吴锦伟等为了培养初三学生对化学的兴趣,运用C#设计了记忆游戏软件“沉淀连连看”和同一系列游戏“化合物命名连连看”。信息技术类化学教育游戏利用网络的虚拟特征,创设多样的情境,将化学知识通过电脑游戏的形式呈现出来。游戏内容集中在中学化学的重要知识点,游戏专题性强:如“生活化学大本营”的设计是围绕“化学与健康”、“化学与环境”、“化学与材料”三大主题;“逃离化学王国”是针对高一卤素的知识点而专门设计的。
5中国大陆化学教育游戏趋势分析
目前,中国大陆传统化学教育游戏稳步发展,基于信息技术的新游戏不断兴起,并成为当前研究的热门与前沿。整体来说,中国大陆化学教育游戏呈现出以下特点。
(1)游戏类型不断增多。
游戏类型由化学趣味实验和化学卡片拓展到化学口诀、化学谜语、化学扑克、单机版和网络版化学教育游戏等,每种游戏又包含多种玩法。
(2)游戏道具更加精致。
最早的化学卡片用纸片制作,较简陋。“520化学扑克”牌面涵盖内容丰富,“520中学化学桌游”更是在原有扑克的基础上重新设计,牌面更加精致美观。
(3)游戏形式不断丰富。
“520化学动漫扑克”发挥了在线网络游戏的特点,让不同地域的人们通过网络,方便地进行化学扑克牌游戏比赛,玩家还可通过聊天功能交流心得体会,丰富了以往单一的游戏形式。
(4)游戏内容逐渐扩展。
哲学大众化主要说的是将理论以各种形式普及到群众当中,让理论与人们生活紧密地联系在一起,马克思理论普及的手段有理论宣传、理论普及等。有很多学者对大众化阐述了自己的观点,比如说黄明理认为大众化并不只是简单地将外在的理论转化为内在的信仰,而是要深度地挖掘并展示将要大众化对象的本身魅力;尚庆飞认为哲学大众化是哲学的基本原理由抽象到具体或由深奥到通俗的过程,它决定了中国未来发展命运。总的来说,哲学大众化包含几个层面的含义,即理论层面、理论与群众的关系层面、理论与实践关系层面[2]。
2.哲学大众化的紧迫性和实现路径、方法
2.1哲学大众化的紧迫性
我国社会正处在社会转型的关键时期,而且实现经济全球化也是我国的重要社会目标之一,这些都凸显了哲学大众化的必要性和迫切性。但是由于哲学难懂,而且在一定程度上脱离实际,所以哲学大众化的实现存在一定的挑战。在国内很多青年不热爱哲学、普通群众不懂哲学,这使得中国哲学越来越受冷落,而最终导致越来越多的人不理解哲学,很多人慢慢地出现了信仰危机,出现这种情况的原因有很多,其中包括了很多人没有把哲学看作为真正的哲学;其中也包含了中国的历史因素。有研究人员对当代理论教育教材进行分析,发现现阶段的教材还存在需要改进的地方,这些问题都极大地削弱了的指导意义,所以必须加快哲学大众化的进程[3]。
2.2哲学大众化的实现方法和路径
方法和路径是推行大众化的关键,而哲学在不同国家推行时所采用的方法是有所区别的。有学者认为,在采用推行哲学大众化时不能太传统,可以更好地利用现代传媒手段,不能只是采用单一的方法来推行哲学大众化,而要采用综合的、有效的手段;还有学者认为要想推行哲学大众化就需要加深对大众化的了解,这样可以更好地拓展哲学的包容性;还有学者指出要想更好地实现哲学大众化就要做好具体的事,比如说用具体的、大众的、通俗的语言来诠释抽象理论;同时还要以大众化的哲学来指导实践,这样才能更好地将哲学与实践更好地结合起来;而且要尽可能地采用多种多样的哲学普及和宣传方式。另外,还有学者认为推行哲学大众化需要以中国国情为基础。总之,推行哲学大众化的途径和方法归结为四个方面,即加工理论,让群众更好地掌握;调动群众积极性,让群众更多的参与;恰当地选择宣传方法,让理论与群众更好地融合;建立有效的运转机制。只有做好这几方面的工作,才能最终实现哲学大众化。
3.哲学大众化应注意的问题
实现哲学大众化具有很大的难度,这是一个很漫长的过程。为了能够更加顺利地实现哲学大众化就需要注意一些问题。很多学者对此都做出了阐述,孙亮认为在推行哲学大众化时要注意增强哲学的说服力;而且在哲学大众化推行过程中要更加注重群众的自觉内化;同时还要注重哲学通俗读物的建设、深化哲学;郭建宁认为在推行哲学大众化过程中一定要防止庸俗化,这就需要掌握哲学大众化发展的逻辑;而且在推行哲学大众化时要注重其与时代特征和社会现实的紧密结合;同时还需要注意加强哲学的学术质量管理。总之,在推行哲学大众化过程中有很多需要注意的问题,只有把握这些问题才能尽快地实现哲学大众化[3]。
4.结语
1.1案例教学法比如我们在讲蛋白质的空间结构时,先给大专学生讲讲疯牛病,疯牛病的起源,发病机制,让大家对此产生兴趣,开始讲蛋白质的二级结构,通过这种教学方法,开阔了大专学生视野,提高了大专学生的学习热情,完成了教学任务。
1.2问题引导教学法比如我们讲糖代谢,军训过后为何会肌肉酸痛?过几天为何症状消失?为何糖尿病会有三多一少症状?
1.3教学做一体化比如我们在讲血浆脂蛋白时,把这次课安排在实验室,让学生自己采血,自己测测血浆中甘油三脂和胆固醇的含量,再给大家讲血浆脂蛋白的种类、功能等,让大专学生在做试验中产生思考,在思考中看自己的测定数据。真正做到融“教、学、做”为一体,强化学生能力的培养[关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见,教高。
1.4任务介绍教学法在讲核酸时,先让大家熟悉诺贝尔奖获得者詹姆斯·沃森和弗朗西斯·克里克,罗莎琳德·富兰克林和威尔金斯,在课堂上给大专学生他们发现DNA双螺旋的过程,其中的有趣环节,让学生在学习中,同时知道一些科学家严谨的工作态度,和为科学奉献终身的思想。
1.5多媒体动画比如我们在讲酶的作用机制时,采用多媒体动画,让大专学生更直观地理解酶的作用机制。
2学法学生是否成为学习的主体
学习方法是否科学,首先受教师教育思想观念和教学方法的制约。要“以学生为中心”,把学生学习方法的指导研究与研究学生结合起来。我校大专学生特点:(1)活跃;(2)独立;(3)求知欲强。这就要求我们老师讲课时要充分发挥学生自主能力,由讲改为导的教学模式。
2.1复习先修课程生物化学的最主要的先修课程有机化学,在学习相应章节时,要提前复习有机化学的相应章节。
2.2写小论文在重要章节的学习前,给大专学生布置写小论文的作业,让学生对学习内容大体有一定的了解,提高学生探究新知识的兴趣。
2.3做题给学生发参考习题,学生通过做题掌握重点、难点,检验自己对知识的掌握程度。
2.4协作学习每一章节讲完后,让学生分组讨论这一章得重点内容和难点内容,让学生成为学习的主体,培养其终身学习的基本素质。
2.5个别指导针对不同大专学生,根据他们的兴趣爱好,选择不同的指导方法,爱动手的,给机会在课堂上给大家演示试验;爱演讲的,在课堂上给大家讲一讲医学上的小故事。促进学生学习能力的形成和个性特长的发展。
3.结语
1、大赛主题:
参赛论文以“促进学风建设,共创和谐发展”为主题,内容可以涉及不同学术领域,具体要求如下:
第一,要重视系统性的研究,反映最新的学术成果。
第二,要科学选取研究方法及样本,有完整的参考文献,合乎研究的范式。
第三,要编排格式规范、完整,字数不少于3000字。
2、大赛流程:
3月29日
与各院系研究生会学术论文大赛负责人联系,并向各院系二级研究生会下发本届学术论文大赛通知。
3月30日——4月13日
由院系二级研究生会进行收稿整理工作(参赛同学需将论文电子版及纸质版交至各院系二级研究生会学术论文大赛负责人)评审阶段:组委会对论文进行分类,并邀请全校各专业领域的专家依据评审标准进行匿名评审,每篇论文由两名专家分别进行评审,最终分数由平均分确定。
4月28日
在学术文化节闭幕式上,公布评审最终决出的一等奖3篇、二等奖5篇、三等奖10篇,并当场颁发证书及奖品。
获奖论文将被收录在《研究生学术文化节论文大赛优秀论文集》中;所有参赛论文题目、作者、摘要、关键词将被收录在论文集中,以展示我校研究生的学术视野。
*附1:优秀论文评选标准
一、具有现实性和前瞻性,富有指导意义的学术论文、科研成果;
二、有独到的学术见解,有理论探讨或实用价值,有争论的重要学术问题的专门论述;
三、研究手段先进,理论分析深入,论文结果可靠,有新的见解;
四、能反映作者在本学科或领域具有扎实的基础理论和专门知识,能表明作者具有一定的创新能力和分析、解决问题的能力;
五、主题明确、论点正确、论据充分、文章新颖、文字简练、文理通顺、逻辑性强、条理清晰、图表规范、标点符号准确。
*附2:评分标准
1.论文选题为本学科前沿、热点和难点,有重要理论意义或现实意义。(10分)
2. 参考文献具有完整性和正确性。(10分)
3.论文是否具有理论性、科学性、创造性、实用性。(20分)
4.论文必须论点明确、论证科学、论述清楚、逻辑严谨。(15分)
5.研究方法的科学性,强调规范分析和实证分析相结合,合乎研究的范式,不仅方法本身具有科学性,样本采取也具有科学严谨性。(20分)
6.能反映作者在本学科或领域具有扎实的基础理论和专门知识,能表明作者具有一定的创新能力和分析、解决问题的能力。(15分)
7. 不少于3000字,编排格式规范、完整,引文正确,出处明了。(10分)
*附3:关于举办2012年研究生学术文化节学术论文大赛的通知
各位研究生同学:
为进一步激发我校研究生的学习热情,营造优良的学风,增强创新意识,激发学生勤奋学习、勇于创新的积极性和主动性,深化我校研究生科技文化活动,经研究生团总支、研究生会研究,决定在学术文化节期间举办研究生学术论文大赛。
现将有关事宜具体通知如下:
一、参赛人员
全体研究生均可报名参赛。
二、选题要求
本次论文大赛以“引领学术风气,活跃校园文化”为主题,选题应围绕当前我国宏观经济形势与民生的热点问题,紧密结合各专业学科特色,要体现求实、创新精神。
三、论文基本要求
1.研究方向明确,选题新颖独特,紧跟学科前沿,有较大的理论意义或实用价值。
2.立论正确,探索了新现象,提出了新命题,采用了新方法,找到新规律,创造性解决各个学科领域的重要问题。
3.论文体现作者具有坚实宽广的基础理论,引证论述正确,专业研究深入。
4.语言表达准确,层次分明,文笔流畅,图表规范,说理透彻,逻辑性强,善于总结提炼。
5.参赛者应严格遵守学术道德和学术规范,严禁剽窃他人学术作品,一经发现,将依照我校相关规定严肃处理
四、论文格式及相关事项要求
关键词:大学英语;文化因素; 教学重点
一、前言
为了满足社会的需求,实现顺利的跨文化交际,我们应该在教学中充分意识到文化背景知识对于英语学习的重要性。要增强学生对于外国文化的敏感性,意识到中西方文化的差异。让学生感受到文化的学习对于语言的学习来说是不可或缺的。在大学英语教学中用各种手段、方法将目的语言文化融入到课堂中来,从而提高跨文化交际的能力,取得较好的语言学习效果。
二、大学英语教学中的文化教育途径
1. 注重词汇的文化内涵
词汇是语言的基本要素,在长期的使用中积累了大量本民族的文化内涵,许多词汇都带有特定的文化信息。在教学实践中,笔者发现很多学生对词汇的理解仅仅停留在概念意义这一表层意义上, 而忽略了词汇的深层内涵和文化内涵。如果对目的语文化缺乏了解及母语文化的负迁移,往往会造成理解上或用词上的错误,甚至导致交际上的失败。针对这个问题,在教学过程中教师应注入文化背景,这样一来学生可以在学习词汇的过程中学习文化。例如,“individualism”这个词汇反映了英美人的个人独立意识,强调个人的自由与权利以及实现自我价值的独立奋斗精神。在西方的历史和文化中它是一个褒义词,和民主、平等、人权相对等。但在国内很多人把“Individualism”作为一个贬义词把它译成“个人主义”或“利己主义”,是我们所崇尚的集体主义的绝对对立面。通过剖析这一词的文化内涵,不仅让学生了解了一个民族的特有心理,也让他们成功地比较了中西文化的差异,提高了跨文化交际的意识和能力。
2.导入有文化背景的习语或典故
习语是语言中的精华,带有鲜明的民族特色和地域色彩,往往能反映出一个民族的地理、历史、社会制度、社会观点和态度。例如英语中有“As wise as an owl”(像猫头鹰一样聪明)这样的说法,表明在英美国家人们把猫头鹰看作是智慧的象征。然而,在中国有些人认为看到猫头鹰或听到它的叫声就要倒霉。汉语中的“夜猫子进宅”意味着这家厄运将至,夜猫子就是猫头鹰。在认识习语的过程中如果抛开特定的文化背景而孤立地看待习语的存在与含义,往往会觉得它在文章中的含义晦涩难懂,从而影响对其传达信息的接受。例如,在《新视野大学英语》第二册的第四单元《Experiences in Exile》文章中有这么一个句子:“Get off the train on the right foot, my mother tells us.” 其中包含了一个典故“get off on the wrong foot”, 相传在西方早上起来的时候,不可以左脚先着地,认为这样往往是不吉利的。后来“get off on the wrong foot”就引申为“一个不吉利的开端把事情弄糟了”。文章中的母亲希望孩子有一个好的开端或做事顺利,才告诉他们要“Get off the train on the right foot”。教师讲解这个典故的来历,学生便能真实理解作者的意图。
3.结合社会历史政治背景进行教学
社会文化背景的介绍是文化教学一个非常重要的环节。例如《大学英语・精读》第一册第五单元的《A Miserable, Merry Christmas》,在讲解课文之前对圣诞节的一些习俗――圣诞购物、圣诞老人、圣诞礼物、圣诞晚宴等的介绍有利于学生对文章的理解。在《新视野大学英语》第一册第七单元中有两篇涉及枪支的文章,对美国枪支管理政策的介绍和枪支引发的社会问题的讨论有利于学生更好地理解作者的意图。
4.指导学生课外的文化导入
英语课堂教学时间毕竟有限,尤其是大学英语,要充分利用课外时间指导学生感受文化差异,组织学生观看英文电影,鼓励学生大量阅读与文化现象有关的书籍、报纸和杂志,留心积累有关文化背景方面的知识;还可主动与外籍教师接触交谈。例如有的影片不仅能学到英语知识,还能从中悟出人生哲理。影片《阿甘正传》里,无论故事的叙述、情节的发展还是人物关系的变迁都有着与中式思维不太相同的地方。如:阿甘在影片的最后说:“I don’t know if we each have a destiny or we’re all just floating around accidental-like on a breeze. But I think that maybe it’s both. Maybe both are happening at the same time.”这是阿甘对命运的思索。人的命运是按照一定的轨迹运行,还是像羽毛那样漂浮不定,或许两者兼有,或许两者同时发生。这些通过语言表达出来的文化差异以英文影片的形式让我们了解了西方文化及其特点。
三、文化教育中需要引起重视的问题
1.目的语文化与母语文化需要同等重视
目的语文化教育应重视比较异同。母语文化在学习者的认知与思维中占据主导,学习目的语文化要通过内在认知体系的转化才能完成。比较异同能够让这一过程更加顺利,并带来更加透彻的理解。跨文化交际是双向的,倘若无法用目的语表达母语文化,这不仅是学习者的失败,而且是教育者的失败。
2.文化教育的终极目标
文化教育的最终目的是文化的理解和包容。我们希望学生“是具有批判性眼光并信守道德准则的国际化人才”,这就要求他们对任何目的语文化都能做到在理解和包容的基础上取其精华去其糟粕地进行批判性学习。教师需要通过“授人以鱼”最终“授人以渔”。教师自身须秉持正确的文化教育原则,给学生带来积极的、科学的文化观。
四、结语
英语语言的学习绝不是一个孤立的过程。在当今社会背景下,面对人才培养要求的不断提高,文化教育必须有效地融合到大学英语的教学中来。教师在大学英语教学中应发挥主导作用,可以采用情境融合、阅读分析、写作练习、培养文化意识等多种教学方式来进行文化教学。教师要博览群书,不断学习,努力帮助学生提升语言能力和跨文化交际素养。
参考文献:
[1]李洋池.外语教学与文化教学的关系[J].国际关系学院学报, 1996.
[2]肖淑云.文化教学二十年:回顾与思考[J].学术论坛,2007.