对人体工程学的认识范文篇1
关键词:认识实习化工类专业实践教学
一、认识实习的性质与目的
认识实习是高等院校工科专业全面落实党的教育方针、培养适应社会主义建设人才的一个重要的实践环节,是理论联系实际的有效方式。通过认识实习,学生有了解社会、接触实际的机会,加深对专业背景和生产实际的了解,获得与本专业相关的实践知识技能。实习是对学生进行品德教育的重要途径,把素质培养与人格培养纳入实习教学体系,通过探索实习有效手段与“产、学、研一体化”相结合的新模式、新办法,激发学生的学习热情,改善他们的心智模式,达到理论与实践紧密结合、知识与能力融会贯通、素质与人格相互统一的目的。学生可以了解社会、工厂、企业,深入了解本专业,为后续课程的学习提供感性认识。
认识实习应在学生学习完高等数学、普通物理、有机化学、无机化学、机械制图等基础课程之后进行,目的是让学生了解过程工业生产状况,了解产品的工艺流程及主要设备、机械的结构原理;通过将学过的基础课程与生产实践相结合,形成初步的专业概念,为学习专业课奠定基础。
二、实习安排
实习指导方式:教师带队集中组织。
实习时间:第二学期期末进行,为期一周,其中实习动员、安全讲座0.5天,专业知识及化工产品生产工艺讲座0.5天,进厂实习3天,实结1天。
实习单位:认识实习选择在银川市周边具有典型生产工艺流程、机器及设备较齐全的几家大中型企业进行,如银川佳通轮胎有限公司、宁夏宝塔石化集团公司、中国石油宁夏化工厂、银川市第一污水处理厂等。
三、实习内容及方法
学生应以典型生产企业作为实习对象,了解生产的概况、产品生产工艺过程和生产原理,了解主要设备和机械的特点、构造和制造方法。以主要车间或工段为实习重点,一定程度地了解其具体的工艺流程和主要设备。
1.实习动员,讲明实习目的、任务、要求、实习安排、组织形式、实习纪律和考核方法。安全教育,以保证整个实习期间的安全。
2.邀请相关工厂技术人员讲解典型产品的生产工艺及生产流程。
3.在指导教师安排下,到工厂进行实习,具体了解产品的生产原理、工艺流程、设备结构、设备制造及工厂发展状况等。
4.学生进行实结,提出实习期间遇到的问题并提出想法和建议。
5.指导教师考查学生在实习期间的综合表现,评定实习成绩。
四、实习要求
1.了解作为工程技术人员应具备的专业技术知识和管理知识。
2.了解典型产品的化学反应、生产方法、概略的工艺流程,学会收集和记录实际生产过程中的数据。
3.了解主要生产设备在生产中的作用、加工工艺和制造过程、材料及防腐蚀措施等。
4.了解生产中的主要设备结构和用途。
5.获取生产中的检验知识,了解生产过程中的质量保证体系和全面质量管理。
6.培养运用基础课和技术基础课知识解决实际生产问题的能力,建立初步的工程技术观点。
7.了解工厂的技术改造、革新和新工艺采用情况及现代化生产技术在生产中的应用。
8.了解工厂的防火、防爆、供电、供水及三废治理情况。
实习期间,学生每天都应认真完成实习日记,包括每天的实习内容、现场数据采集、流程及设备简图、实习收获和体会等。
五、实习报告
工厂实习完毕,学生应独立完成约3000字左右的实习报告一份。实习报告的内容包括下面几个部分:
1.实习地点、时间。
2.实习工厂概况。
3.化工产品的生产原理和工艺流程方块图。
4.重点实习车间带控制点的工艺流程图。
5.各实习车间主要设备及其技术特性。
6.主要设备的用途和结构简图。
7.工厂环境保护和三废治理情况。
8.实习体会和合理化建议等。
六、实习考核与成绩评定
学生认识实习成绩,由指导教师根据实习日记、实习报告和学生在实习期间的表现综合评定,必要时可进行笔试、口试或两者结合。实习成绩为百分制,其中实习表现占10%;实习单位评价占10%;实习日记占20%;实习报告占60%。
有以下情况之一者,实习成绩给予不及格且不及格者需在下一年继续跟队实习:
1.实习期间表现差,未达到实纲的基本要求,实习报告或总结不认真且有明显错误,考核时不能正确回答主要问题。
2.因病、因事缺席累计时间达实习规定时间三分之一及以上者。
3.旷工达到实习规定时间四分之一及以上者。
4.在实习期间不遵守纪律,违反实习单位和学校纪律,造成不良影响者。
七、认识实习的成果
1.使学生对化学工程与工艺专业有一个感性的认识,对专业的应用前景树立信心。
2.培养学生吃苦耐劳的精神,学习工作人员认真负责的工作作风和工作态度。
3.对今后的工作环境有初步的认识。
4.树立正确的就业观念。尤其是银川佳通轮胎公司人力资源部工作人员,就本公司在人才招聘中发现的大学生眼高手低的就业观念对学生进行就业观念的教育,鼓励学生努力学习掌握扎实的理论功底,受到我系学生的欢迎。
5.增进企业与我系的协作关系,了解我区企业发展现状和对化工人才的需求。
八、认识实习的不足
1.应进一步加强对学生的安全意识教育,带队教师感到安全是实习顺利进行的保证。
2.我系在企业的选择上应尽量联系大中型企业,使认识实习有技术上的保证。但实习企业多为化工厂,所以在时间上要听从企业的安排,如遇企业生产不稳定、在检修期等不允许实习的情况,实习时间要顺延,这将严重影响认识实习教学质量,希望区内企业对我系学生认识实习予以支持。
3.学生在实习中工程实践训练不足,实习质量难以保证,实习效果不理想。
总之,认识实习是高等工科院系全面贯彻党的教育方针、培养人才的一项重要的实践环节,是学生理论联系实际的有效方式,教师一定要把它组织好、实施好。
参考文献:
对人体工程学的认识范文
论文关键词:课程内容;学习者经验;信息加工;背景知识
课程内容是构成课程的基本要素,是课程内在的核心成分。它作为课程目标的具体化及实现手段,体现了课程目标的要求。知识作为课程内容的基本性质,直接影响着课程内容选择的取向。理论上对课程内容取向的理解,大致分为三种:课程内容即学科知识;课程内容即当代社会生活经验;课程内容即学习者经验。对于前两种取向的理解,似乎相对比较容易,而对于“学习者经验”取向的理解,则稍显模糊,学者关于此类的论述也相对较少且不很透彻。因此,本文对课程内容的“学习者经验”取向进行了专门探讨。
一、学习者经验取向的认知理解
信息加工心理学(InformationProcessingPsy—chology)将个体获得知识的过程看作是信息的感知、加工、编码、存储等的认知过程。新知识作为一种刺激信息被个体感知后,选择性地进人工作记忆,与个体长时记忆中被激活的背景知识(back—groundknowledge)进行复杂的同化(assimilation)和顺应(accommodation),达到个体知识结构的一个新的动态平衡(dynamicequilibrium)。这个平衡不断被打破,再不断达到新的平衡。在从感觉登记器到工作记忆的过程中,选择性注意(selectiveatten—tion)将部分信息丢弃不作处理,使大脑只对能够被个体已有知识结构同化或顺应的信息进行编码、存储。而在个体进行知识输出时,分配性注意(pid—edattention)则将背景知识根据刺激信息进行不同程度的激活,产生输出模式,使个体对其作出反应。无论个体进行信息输入或是输出,其已有的背景知识作为认知发生的基础,都起着决定性作用。如果背景知识的激活程度相对较高,则个体对信息的加工深度就相对较深;反之则相对较浅。成功的信息加工来自于激活适当的背景知识,使用它们解释新信息,并吸收新信息到原有的背景知识中去。在需要的时候,根据新信息对背景知识进行重构,并利用新的背景知识去推论未来的新知识。嘲背景知识在个体认知过程中的决定性作用,使得课程理论对个体自身在课程实施过程中的作用给予了肯定,从而使得课程内容的选取趋向于从“学科知识”和“当代社会生活经验”到“学习者经验”。在课程实施过程中,教师提供的教育经验的组织形式可以是基于学科知识的讲授,也可以是基于当代社会生活经验的活动,亦或二者兼而有之,但无论选择什么样的教育经验,都必须经过学习者的内化(in—ternalization)。这个内化的过程,就是前面提到的信息加工(in—fomrationpro——cessing)过程。其中决定课程实施效果的,是学习者自身的背景知识结构。如图1所示,
Ln作为学习者,将教育经验内化为学习经验LEn,每一个学习者都通过自己的认知加工将同样的教育经验内化为不同学习经验,学习经验LE1,LE2:,……,LEn的总和即为以学习者经验为取向的课程内容。
课程内容的取向从“学科发展时”的学科知识,到活动分析法的当代社会生活经验,再到学习者的学习经验,对学习者在学习过程中的自主性给予了越来越多的重视。与“学科知识”取向和“当代社会生活经验”取向相比,“学习者经验”取向将学生视为学习过程中信息加工的主体,“强调了学生对课程的亲身体验和理解,强调了学生已有的认知结构和情感特征对课程内容的支配作用。”
课程内容的学习者经验取向对学习者在课程实施中的作用给予了充分肯定,“突破了外部施加给学生的东西”。这种人本主义的课程取向,使课程内容的涵义有了深刻的变化,与另外两种取向有了本质的不同。
(一)课程内容具有二维动态性
课程内容不再是实施之前就预先设定好了的一系列相关联的静态教育经验,而是基于学习者认知过程的内化了的学习经验。泰勒(RalphW.Tyler)在其《课程与教学的基本原理》中把学习经验看作“学习者与他对作出反应的环境中的外部条件之间的相互作用’’。其中,“作出反应”的过程,也就是学习者依靠自身背景知识进行信息加工的认知过程。
在这个过程中,一方面,不同的学习者主体在同样的环境中与一定的知识客体相互作用,得到了不同的学习经验;另一方面,同一个学习者主体在不同的环境中与一定的知识客体相互作用,也会得到不同的学习经验。这种具有二维动态性的取向,对课程内容赋予了新的涵义,即课程内容由原来的课程专家、学科专家编制的“死”的教育经验,变成了由学习者决定的动态的学习经验。
(二)学习者在课程开发中的主体地位得到尊重
“学习者经验的课程内容取向强调了学习者已有的认知结构的情感特征对课程内容的支配作用,认为课程内容不是由课程专家支配的,而是受学生控制的。”课程内容中的知识只能是学生学会的,而不能是教师教会的。“学生的学习取决于他自己做了些什么,而不是教做了些什么。”嘲学生作为主动参与者,对教师呈现的教育经验进行主动的建构,“决定学习的质和量的是学习者而不是教材”亦或当代社会生活经验。
然而,尊重学习者主体地位的同时,并不是要轻视教师的责任。教师需要通过对学习情境的构建,来激发学习者的知识结构中有助于认知过程的背景知识,“构建适合于学生能力与兴趣的各种情境,以便为每个学生提供有意义的经验”。
(三)学习者的个性差异得到尊重
学习者经验取向的课程内容真正尊重了学习者的个性差异,强调个性丰富的、人性化的课程。“每一个学习者不论其知识多寡,能力大小,都有其独立的人格与尊严,都有其主宰自己命运的权利,都是一个主体,都应当平等地受到尊重。”教育经验通过信息加之后,内化在学习者的长时记忆中,这个过程是教育经验高度个性化的过程。不同的学习者,根据各自认知结构和情感特征的不同,内化的教育经验也不同。课程内容由课程实施前的静态教育经验,转变成为课程实施后的动态学习经验,强调“学习者经验的选择过程,实质上是学习者的自我选择过程”。
(四)课程开发与评价的难度加大
学习者经验的取向,把课程实施作为了学生的一种认知过程和心理体验,得到的结果是学习者内化了的新的知识表征(representationofknowl—edge)。这种隐性的知识表征,无法直接进行观察、测量和评价,而只有学生自己才有可能清楚这种经验的真正结果。“教育工作者无法清楚了解学生的心理是如何受特定环境影响的”。因此对课程评价的难度可想而知,教师只能通过学习者外显的行为对其内化的新知识进行“猜测性”的测量和评价,间接地了解课程实施的效果,而测量和评价的内容效度也会因此受到很大的影响。
三、教学启示
(一)要了解学生的思维活动
与行为主义不同,认知心理学对教学的启示,在于对学生思维活动的强调。学习者经验取向的课程在实施过程中,不仅关注学生做了些什么,还注重了解学生的思维正在想些什么。课程内容的二维动态性更需要教师对课程实施的外部情境有一个比较好的把握,使其适合各种学生的认知特点,从而能够在实施课程之前实现教学预期,完成教学目标。教师只有充分了解这种内隐性的认知活动,才能够通过控制“引发学生做出所期望的那种行为的情境”来施加正面的影响,使学习者获得课程目标所要求的学习经验。虽然教师不可能直接对认知活动进行观察和测量,但却可以通过自我报告(self-report)和错误分析(erroranalysis)的方式,获得学生认知活动的方式和特征,并通过对其进行有效干预,实施课程内容。
(二)分析认知任务,建构认知工具
了解学生完成任务时想些什么之后,还要对知识客体进行认知任务分析,构建适当的认知工具,促成课程内容的完成。对认知任务的分析,方法主要有概念地图、过程分析和流程图等。这种分析方法能使学生对整个任务有一个全面的了解,在大脑中形成全局的加工框架。而构建适当的认知工具,能够激活学习者的认知和元认知学习策略,辅助学习者对信息的建构加工。经验获得是一个新知识的建构过程,而认知工具正是辅助学习者知识建构的工具。
(三)警惕负向课程内容
同样的教育经验,经过不同学习者的重构之后,会产生不同的学习者经验,即不同的课程内容。有些是课程目标所预期的,能够促进学习者个体发展的经验,即显性的正向课程内容;还有些不在课程目标预期之内但也能起到促进作用的经验,即隐性的正向课程内容。同理,学习者也可能在不同的情境下,得到负向的经验,包括显性的负向课程内容和隐性的负向课程内容。以上四种划分就构成了学习者经验取向课程内容的全部功能形式,如图2所示
作为课程的实施者,要时刻警惕教育经验所带来的负向课程内容,尤其是隐性的负向课程内容。
四、结论
对人体工程学的认识范文篇3
[关键词]工程教育专业认证;计算机专业;培养模式
一、引言
随着全球经济的迅速发展,我国产业结构不断调整,社会对工程技术人才的要求越来越高,国际化人才竞争越来越激烈。中国是世界工程教育大国,培养符合国际标准的工程技术人才势在必行。如何结合院校自身发展特点,培养出符合国际标准、满足社会需求、具有人才市场竞争优势的IT类毕业生呢?国际工程教育专业认证为我国IT类人才培养改革提供了新的思路。借鉴国际工程教育专业认证的成熟经验,结合我国专业建设具体实践,通过全面开展专业认证建设工作,可以更加明确人才培养目标,关注专业培养与社会需求的接轨,并可以有效促进专业建设,优化课程体系和提高学生就业竞争力。[1]但工程教育专业认证是一项十分艰巨的任务,国内外众多学者对此进行了深入研究、探索与实践,并取得了丰硕成果。本文借鉴已有研究成果以及国内外工程教育专业认证实践经验,结合本校计算机专业发展特点,研究该专业工程教育专业认证下的人才培养改革问题。
二、问题描述
我院计算机专业创办时间不长,要通过专业认证还需不断探索实践、发展壮大。这主要因为工程教育专业认证是一项复杂的工程,与传统的本科教育评估不同,只有扎实进行工程教育专业建设才能顺利通过专业认证。[2]目前,我院计算机科学与技术专业通过专业认证存在的主要问题如下。
(一)培养目标、毕业要求及课程设置问题
专业认证要求培养目标准确合理,毕业要求具有足够的分辨率,并能够完整支撑培养目标,同时课程体系能够有效分解并合理承载各项毕业要求,三者须保持一致。[2]我院计算机科学与技术专业在培养目标、毕业要求及课程设置上还需完善。
(二)质量保障问题
专业认证要求应具备完善的教学管理规章制度及评估机制。[2]我院计算机科学与技术专业人才培养质量保障体系存在的问题有:在实际运行过程中过于重视学生理论知识的学习和考试成绩,不够重视对工程实践能力的培养;评估体系指标领域过窄,缺乏具有特色的评价指标,且由于评估的复杂性,通常以定性评价为主,定量分析计算所占比重较小;在现有人才培养质量评估体系中,基本没有行业参与人。
(三)持续改进问题
由于技术产业不断变化,专业必须具有不断改进的能力。[2]我院计算机科学与技术专业现有培养方案制订及修订过程中主观性成分所占比重较大,缺乏来自企业及毕业生的反馈信息,导致决策存在一定程度的盲目性。以上分析了我院计算机科学与技术专业人才培养的现状,通过对比该专业国内外专业认证标准,我们找出了专业认证存在的问题及差距。为保证该专业顺利通过专业认证,提升人才培养质量,提高专业竞争力,必须制定合理的人才培养方案及人才培养质量评估机制和保障体系。本文主要探讨人才培养方案的制订问题。
三、基于工程教育专业认证的计算机专业人才培养方案
(一)明确专业定位
在制定具体的人才培养方案之前,必须根据工程教育专业认证标准,结合专业实际情况,明确专业定位。根据我院生源与师资的实际情况,确定本院计算机科学与技术专业的定位为培养应用型工程技术人才。[3]
(二)合理制定培养方案
确定专业定位后,需根据工程教育专业认证标准,结合行业需求和专业特点制定具体的人才培养目标,然后根据人才培养目标确定毕业要求、调整课程体系等。
(三)培养目标
专业认证首先要关注人才培养目标是否准确合理。[4]本院计算机专业制定的培养目标为:培养德、智、体、美全面发展,掌握计算机科学与技术基础知识、基本理论,具有计算机软件设计、网络设计、移动终端程序设计及开发能力,具备良好的职业道德和团队合作精神,面向计算机应用领域,从事计算机软件设计、开发、维护以及网络部署、多媒体技术的应用技能型工程技术人才。
(四)毕业要求
专业认证主要关注毕业要求是否具有足够的分辨率支撑培养目标。因此,毕业要求必须具体定义毕业生应该具备哪些素质、知识和能力。不同的培养目标应该对应不同的毕业要求。根据专业认证标准中规定的关于学生毕业要求的十条准则,结合上述培养目标,确定本院计算机专业学生毕业要求如下。
1.素质要求
了解与本专业相关的职业和行业的生产、设计、研究与开发的法律法规,具有较好的人文社会素养、较强的社会责任感和良好的工程职业道德。(1)思想道德素质:热爱祖国,具有为国家富强、民族昌盛而奋斗的志向和责任感;能树立科学的世界观和人生观,具有敬业爱岗、团结协作的品质及良好的思想品德,遵纪守法,严谨务实,具有职业道德修养,具有诚信意识和团队合作精神。(2)文化素质:具有一定的文学艺术修养、交流和沟通能力。(3)专业素质:掌握科学的思维方法和工程设计方法,具有良好的工程素养,具备一定的创新意识和严谨的科学态度以及务实的工作作风。(4)身心素质:具有较好的身体素质和心理素质,掌握科学锻炼身体的方法和基本技能,心理健康,积极向上。
2.能力要求
(1)获取知识的能力:具有查阅文献、获得信息,了解本专业及相关领域科技动态、不断提高自身业务水平的能力。(2)应用知识的能力:具有运用基础知识、基本方法和工具的能力;具有选择和使用开发工具的能力;具有良好的工程素质和软件分析、设计、构造、测试、维护的能力。(3)组织合作能力:具有一定的组织管理能力、较强的表达能力和人际交往能力。(4)创新能力:在基础研发、工程设计和实践等方面具有一定的创新意识和能力。
3.知识要求
(1)工具性知识:具有外语、文献检索、科技写作的能力。(2)人文社会科学知识:具有基本的人文知识、政治思想品德、职业道德、艺术、军事和经济管理等方面的素养。(3)专业基础知识:具有数学、计算机科学与技术的基础知识,包括离散数学、数据结构与算法、操作系统、计算机网络、计算机组成原理、数据库系统原理等。(4)专业知识:具有基于Java或C进行软件开发的相关知识,具有网络工程规划、设计与实施的相关知识等。
(五)课程体系
课程体系是人才培养的主要部分,是承载各项毕业要求、实现培养目标的主体。因此,课程体系必须从培养目标出发,结合具体毕业要求以及本专业发展的特色和学生自身情况以及师资队伍优势进行设置。针对我院计算机专业学生的特点及上述培养目标和毕业要求,经过大量的教学研讨,将毕业要求全部分解到课程中,以保证毕业要求全面落实,为此构建了如下课程体系。[5][6]
1.课程设置
课程分为公共基础课、专业课和通识教育课,其中专业课包括专业基础课和专业课,专业课又分为必修课和选修课两种,学生可以根据兴趣分方向进行选修,例如Java、数据库应用、网络规划、软件测试等方向。
2.实践教学
专业认证特别关注学生实践能力的培养,为此我们设计了分层次的实践教学体系。这些实践教学环节既立足于课程,又与行业需求紧密结合,由基础到专业层层深入,不仅为学生提供了学习实践的机会,还可以让学生获取职业资格证书,提高了学生的就业竞争力。说明:(1)课程内实践主要针对课程知识点设置,以提高学生接受和使用基础理论知识的能力。(2)课程设计与综合实训则综合一门或几门课程知识解决实际问题,以提高学生综合应用理论知识的技能,并加强团队合作精神。(3)校企合作实习有助于培养学生的职业技能、职业素养。职业取向顶岗实习根据学生选修课程的方向有针对性地开展,目的是让学生了解行业生产过程、技术应用和发展前景;校企合作项目实战实习进行真实项目开发或模拟演练,这有助于学生尽早进入工作状态。(4)毕业设计是培养学生实践能力的重要环节。学生需综合应用四年所学的专业知识解决问题。为保证毕业设计质量,学院制定了详尽的毕业设计规范。
(六)课程体系与毕业要求
课程体系的设置必须完整支撑毕业要求,本方案课程体系设置与毕业要求中的素质要求、能力要求以及知识要求能完整对接。
四、结论
通过专业认证困难重重,任务十分艰巨。为此,必须制定合理的人才培养方案及质量保障体系,这样才能保证顺利通过专业认证。本文根据工程教育专业认证标准,结合本院计算机专业实际发展情况,针对学生具体情况描述了基于工程教育专业认证的计算机专业人才培养方案的制订思路、策略及具体内容。合理的人才培养方案是专业认证的基础,但距离专业认证标准尚存较大距离。我们希望以工程教育专业认证为契机,不断规范人才培养过程,从而培养出具有更高竞争力、符合国际标准的工程技术人才。
[参考文献]
[1]李玲玲,赵学民.工程教育专业认证背景下的计算机专业人才培养模式探索[J].郑州航空工业管理学院学报(社会科学版),2013(6):181-184.
[2]高小鹏,吕卫锋,马殿富,等.工程教育认证提升专业建设水平[J].计算机教育,2013(20):18-23.
[3]夏欣,徐焕良,任守纲.基于工程教育专业认证的农业院校计算机专业人才培养模式探索[J].中国农业教育,2011(6):50-54.
[4]工程教育专业认证工作指南[EB/OL].http:/wenku.baidu.com/view/741945/eae009581b6bd9eb5c.html.2013-09-10.
[5]刘静,郭银章,阎临霞,等.基于工程教育认证体系的计算机专业人才培养方案[J].计算机教育,2011(13):63-66.
对人体工程学的认识范文篇4
关键词:工程风险技术决定论工程工具论功利主义
一、工程技术观
“观”是指“人们对事物的认识与看法或态度”[1],如:世界观、人生观、价值观等。换言之,“观”是对事物的总体认识与评价,它存在于人的思维意识中,能动地指导着人类的行为。
工程观是指“人们对工程的总的根本的看法,是人们对工程的价值、发展、文化,以及工程与自然、社会的关系的根本观点和态度。”[2]。关于技术观的定义,哈尔滨工业大学孟庆伟在《技术学辞典》中撰写的“技术观”词条:“对技术的总体看法和观点。包括对技术本质、特征的认识。关于技术在社会中的地位和作用的认识,技术发展与其他社会因素的认识。技术与技术之间的关系或者技术的体系与结构问题的认识,以及对于各种新兴技术的评价等。”
二、工程风险的认识论根源
马克思主义认识论认为,实践是认识的基础、对认识具有决定作用,而认识也影响实践、反作用于实践,正确的认识和科学的理论对实践有着巨大的指导作用。人类可以通过对某一客观事物的认识能动地指导其实践,从而改造客观事物,因此认识对于实践的意义尤为重要。在工程中,“人们持有不同的工程观,就会对工程形成不同的认识和理解”[3],从而直接地影响到人们在工程活动中的实践行为,因此树立正确的工程技术观是工程共同体顺利进行工程活动的前提和保障。
然而“正确的认识对实践有巨大的推动作用,错误的认识则会把时间引向歧途”[4]。传统的工程技术观如技术决定论、工程(技术)工具论、功利主义工程观等,由于社会背景、时代背景、价值理念等原因,往往导致这些工程技术观的内容比较片面、观点比较偏激,未能形成完善的工程技术观,这些传统工程技术观的误导正是产生工程风险的认识论根源。下文将就此进行讨论。
三、传统工程技术观的误导
①技术决定论
技术决定论是技术哲学中重要的一支学派,它产生于20世纪20年代并一直在学术界占据重要地位。20世纪70年代以前,它始终是技术发展理论中最具影响力的学派之一。技术决定论的典型代表是埃吕尔,他曾说过:“技术的特点在于它拒绝温情的道德判断。技术绝不接受在道德和非道德运用之间的区分。相反,它旨在创造一种完全独立的技术道德。”“人类最终将完全臣服于技术”[5]。其他学者如法国的埃吕尔、美国的贝尔等都曾提出过技术决定论的言论。莱姆甚至认为“随着生命医学技术尤其是基因工程技术的发展,甚至人也不再是‘自然界的得意之作’,反倒成为工程的产物”[6]。“‘技术决定论’是关于技术与社会关系之中技术对社会影响的一种典型理论”[7],技术决定论的观点主要认为:技术是一项独立的因素,不仅不会被社会或其他因素所影响,并且还会影响并决定人类社会的发展。换句话说,“技术变革是引起社会变革的最重要因素”。
技术哲学界普遍认为,技术决定论存在三种表现形式:技术自主论、媒介决定论以及技术统治论。其中,技术自主论是技术决定论的核心,即技术的内在发展与外在作用不取决于技术的外部因素,“技术是自主的,技术发展不受外界社会包括伦理道德的控制”[8]。
从技术决定论理论提出至今,对它的反驳和批判就不绝于耳。德国哲学家伦克就曾提出,即使技术是人类的宿命,其宿命的方面也是居于第二位的;技术是人造的,人类必须对它负责。本文也认为技术决定论“技术决定社会”的论断过于激进和狭隘,且正是由于这种技术是自主的、不受伦理道德监督和控制的观点,割裂了工程技术与道德伦理之间的联系,否定了工程技术的道德价值及伦理性,从根源上导致了工程技术与伦理道德的分离。“如果技术真如技术决定论者所主张的那样是完全自主的,伦理道德在技术面前毫无作为,那么就不可能存在工程伦理学”[9],如果不存在工程伦理学,那么对于工程技术,人类就不会从伦理学的路径对其进行分析,发生了工程事故人类亦不会从伦理学的角度进行反思和预防,这样必定从根源上导致工程中存在的一些伦理问题被人忽视,从而引发工程的伦理风险。
②工程(技术)工具论
对人体工程学的认识范文篇5
专业认证是教育部为加快教育改革,培养与国际接轨人才而推进的重要教育改革措施之一,课程体系改革决定了专业人才发展的方向和质量,是认证准备阶段一项重要工作。该文以认证标准为指导,探讨了我校计算机专业培养方案中课程体系设置的改革方案。
关键词:
专业认证;计算机专业;课程体系
工程教育专业认证有别于评估,是通过社会第三方力量对各专业办学状况进行的评价,通过衡量一个办学单位相应专业毕业生满足社会需求的程度,来评价一个学校的办学状况[1]。目前,工程教育专业认证已成为国内高校广泛关注的问题[1-4]。计算机类专业是高校在校学生人数最多的专业之一,该专业学生如何培养?如今,计算机专业的工程教育认证为大家提供了一个发展的指南。目前,全国通过了专业认证的高校并不多。据了解,在未来的几年时间里,教育部将全面推行教育专业认证。重庆科技学院作为一所地方性本科院校,我们将抓住这次工程教育专业认证的机会,全面对我校计算机专业人才培养模式和课程体系实施改革。
1工程教育专业认证的意义与标准
由第三方组织和实施的工程教育专业认证,能科学地、客观地评价各专业的办学水平、办学质量;在专业认证提出的人才培养的12项具体要求,为企业和社会选用人才提供了参考;与国际化接轨的工程教育专业认证,还可以促进各专业人才的国际交流和国际互认。计算机类工程教育专业认证指标包括通用标准和专业补充标准两部分。通用标准包括一个专业的培养目标、课程体系的设置、师资队伍建设、学校对专业的支持条件、学生的发展情况,学校的管理制度以及质量评价情况等7个方面,包括19个内涵[1],在通用指标中明确提出了毕业生所必须具备的12项能力要求。专业补充标准是在通用标准基础上提出了补充,以体现不同专业本身的要求,计算机专业认证的补充标准把计算机专业分成应用型、工程型和研究型三种类型。各高校可以根据自身的办学特色,选择其中一种培养模式通过认证即可。
2专业培养目标
专业认证标准要求“专业设置适应国家和地区、行业经济建设的需要,适应科技进步和社会发展的需要,符合学校自身条件和发展规划,有明确的服务面向和人才需求”[5][6]。按照专业认证标准要求,结合我校应用型本科和主要服务于重庆本区域经济的培养特色,制定出我校计算机专业人才培养目标:培养适应国家建设经济和信息技术发展需求,具备良好的自然科学基础与工程素养,基本专业知识,扎实的计算机软、硬件基本理论,具有显著工程实践能力,较强的分析、解决本领域问题能力;主要面向IT领域的设计开发、集成维护和管理方面,从事计算机软件、计算机应用、计算机网络等设计、开发和维护和技术管理等工作,工程实践能力和创新精神突出、能成长为IT及相关领域高级计算机应用型人才。
3课程体系改革
课程体系改革关系着人才培养的方向和人才质量好坏,专业认证标准中对课程设置的基本框架以及专业基础、专业课程的具体设置做了统一要求;同时强调教育应为地方经济服务,应与企业的实际需要相结合,应重视工程实践能力培养,并将工程实践能力和创新能力的培养贯穿于理论教学和实践教学的各个环节中。结合我校应用型本科培养目标,我校计算机专业课程体系改革首先按照本专业公共核心知识体系与课程、实践教学体系与规范以及专业核心课程教学实施方案等规范进行新的课程设置,在实践环节的教学上,通过循序渐进的五个环节的设置对实践教学体系进行了周密安排。
3.1课程设置
专业认证标准要求“课程设置要服务于专业培养目标、满足预期毕业生能力要求,课程体系设计有企业或行业专家参与”[6]。按照这个宗旨,我们从应用型人才培养的需求出发,构建了符合我校计算机专业培养目标的课程体系。主要包括通识教育类、文理基础类、工程基础和专业基础类及专业类四类课程。具体课程见表1。第一类为通识教育类课程。该类课程主要培养学生综合素质,让学生了解与本专业相关的国家发展战略、基本方针、基本政策及其法律法规;了解社会学、心理学、经济学和管理学的基本知识;在职业发展与创新能力方面,具备较强的自学能力和适应科技发展的应变能力;具备专业英语阅读、翻译涉外商务公文、商务英语会话的基本能力;在获取知识能力方面,具备良好的语言表达能力,人际交往能力和一定的组织协调能力。第二类文理基础类课程。让学生掌握高等数学、线性代数、概率论与数理统计等的基础知识;掌握物理学基本理论知识和基本实验知识。第三类工程基础和专业基础类课程。通过这类课程设置,让学生掌握本专业领域必需的基础理论知识,包括电路分析基础与模拟电子技术、面向对象程序设计、数据结构、数据库原理及应用、计算机网络、计算机组成原理、操作系统原理等知识。第四类专业类课程。该类课程涉及计算机的主要领域,为选修课程,学生可以自行选择一个领域学习。目的是让学生掌握本专业领域必备的专业技术知识,主要从事计算机软件、计算机应用、计算机网络等设计、开发和技术管理等;了解本学科与专业的理论前沿和发展动向相关的基础知识。具备综合运用所掌握的知识、方法和技术解决实际问题的工程实践与应用能力。
3.2实践环节
实践环节是学生工程实践能力、动手能力培养的重要环节。专业认证标准对实践环节的要求,除了要求在校内开展实践教学外,还要求有与企业合作,开展实习、实训,为学生提供参与工程实践训练的机会,使学生在动手、实验和创新能力等方面得到一定的锻炼[6]。为此,我们构建了一套从基础性实验到综合性实践环节的适合我校计算机专业的实践课程体系,该体系覆盖了基础性的课程实验(包括课程内实验)、课程设计(实训)、项目综合实训、企业实训、毕业设计(论文)等环节。同时鼓励和引导学生课外积极参与赛课计划、计算机作品大赛、ACM大赛等各种竞赛。从而较好地培养学生的工程实践能力和创新能力,实践环节按照表2所示的五层次进行设置。第1层次为课程实验。这部分主要是课程代实验及少量集中实验,学生通过课程实验加深对理论课程对课程的知识内容进行实验验证,从而提升对知识的理解。第2层次为课程设计(实训)。这个环节一般采用一周或两周的时间完成一个相对完整的项目开发或实训,锻炼学生们运用所学课程知识综合解决实际问题的能力。在具体的实施中,尽可能将几门课程知识融合在一起进行课题的安排。第3层次为项目综合实训。该实训环节安排在大四第一学期,时间十周左右,通过聘请IT企业的讲师到学校,由校内教师和企业讲师一起制定详细的实施计划和实训内容,具体由企业老师按照企业的管理模式实施统一管理,以团队形式完成接近实际应用的较大型项目。学生在该环节中可以得到工程实践能力、团队协作能力、语言表达能力以及组织管理能力等方面的锻炼。第4层次为企业实训。该实训环节在毕业设计之前,学生可以自行联系实习单位,也可以进入到校企合作建立的实习基地,由企业导师作为实习导师,对学生进行企业项目开发指导,同时每位同学指定校内指导老师一名,便于学校随时掌握学生实训情况。学生在该环节通过在企业的实训中了解IT企业文化,掌握实际项目经验,为后期的毕业设计和走入社会工作打下良好基础。第5层次为毕业设计(论文)。该环节是学生毕业前的最后一个环节,学生的实践能力和适应社会的能力一定程度取决于这个环节的训练。结合专业认证标准对毕业设计的要求,我们在具体实施中,要求教师提前一学期做准备,成立毕业设计选题审查与学生开题答辩管理机构,加大毕业设计选题中工程型题目比例和紧密结合本专业工程实际问题的创新型选题比例。除此之外,我们还鼓励学生在课余时间积极参与各种形式、各个层面的竞赛,以进一步锻炼其工程实践能力和创新能力。
4结束语
工程教育专业认证是提高高等学校办学质量的有效途径之一,用专业认证标准规范人才培养过程,才能切合实际培养出具有工程实践能力和创新能力的工程应用型高级技术人才。课程体系改革的成功与否关系到人才培养的方向和质量,它是工程教育专业认证准备中的关键环节,课程改革成效还决定于课程在实际教学过程中的实施,只有各环节认真落实,才能起到促进计算机专业教育改革的作用。
参考文献:
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[5]韩晓燕,张彦通,王伟.高等工程教育专业认证研究综述[J].高等工程教育研究,2006(6):6-8.
对人体工程学的认识范文
【关键词】理工科大学生工程伦理规范教育认知状况
随着对工程伦理规范认知程度的不断加深和工程伦理教育内容的不断健全与完善,工程伦理规范已经发展成为工程师职业行为的标准和活动指南,并决定着工程职业化发展水平的高低。①但是,近年来工程质量引发的安全事件屡有发生,暴露了高等教育中“工程伦理规范缺失”的短板。关于高校工程伦理教育的研究也日渐升温,从工程伦理的认知方面着手,特别是调查了解未来的工程师—理工科大学生对工程伦理认知的实然状况,再深入分析结果及其原因更是学术界的一个“真空区”。笔者根据前人的研究成果,科学设置封闭式调查问卷,调查了以科学技术和工程应用为主的陕西科技大学的多个二级学院,全面地掌握了本校理工科学生对工程伦理规范认知程度的数据,并深刻分析了原因与结果,在此基础上提出了树立正确的工程伦理教育理念、完善工程伦理教育课程体系、建立科学规范的制度体系等三方面切实可行的建议。
问卷调查概况
本次调查选取了陕西科技大学生命学院、材料学院、资环学院、理学院、电信学院、机电学院、设艺学院、化工学院等8个学院大一、大三、研究生一年级的理工科学生,采取群体抽样和随机抽样相结合的方法进行调查。共发放问卷400份,其中收回385份,8份无效问卷和7份无收回问卷,回收率96.25%。根据各学科特点和本校实际情况,问卷调查由23道题组成,其中13道多选题,9道单选题,1道排序题。有效样本主要结果如下:男生205人(53.25%),女生180人(46.75%);大一学生248人(64.75%),大三学生66人(17.23%),研究生一年级学生71人(18.54%);8个学院问卷回收分布比例分别为11.17%、5.97%、12.99%、8.57%、20.78%、23.90%、8.05%、8.57%。当然,在调查过程中有部分调查对象因对工程伦理规范有关概念的模糊以及回答问卷时的不耐烦行为会影响部分调查结果信度。问卷采用excel2007进行分析。
对理工科大学生工程伦理规范认知现状进行调查研究,其目的在于了解理工科大学生对工程伦理的态度和价值取向、制定适应大学生的工程伦理规范教育内容、完善高校工程伦理教育理念,从而更好地为工程项目服务。本次调查内容分为两个方面:第一,根据认知的5个层次,即“知道、了解、认同、接受、内化”来设计问卷,从以下几个层次对理工科大学生工程伦理规范的认知程度展开深入而全面的调查研究:工程伦理相关概念了解、工程中主体间的利益冲突、工程师的责任、工程师的伦理规范;第二,依据高校工程伦理教育的课程设置情况,从工程伦理的教育内容及实践要求调查了理工科大学工程伦理规范知识的普及程度。
问卷结果及分析
理工科大学生对工程伦理的相关概念有一定了解、但不深入。笔者调查了理工科大学生对工程伦理相关概念的掌握,发现大部分学生对工程伦理的概念有一定的认知,但是真正了解的并不全面、不深入:除对工程活动包括的环节了解比较全面外(对选项全部认同的占63%),其他概念的解读都不深刻。其中2.90%的学生认为生活中的工程是土木建筑、工业制造类,认为是综合类的0.89%;认为工程主体包括建设、施工、设计、监理、勘察单位的仅占13%。
造成这种现象一方面是因为高校和理工科大学生对工程伦理教育的重视程度不高,另一方面是由于工程活动比较复杂,工程主体难以把握。而对于工程环节认识较为全面一是因为可以利用生活常识和感性把握就可以简单地甄别工程活动的各个环节,二是本题目涉及的内容形式过于单一。
理工科大学生对工程实施中的利益冲突认识不全面。在调查中发现,面对来自工程内部不同主体之间的利益冲突时,仅仅有7.83%的大学生认为利益冲突来自于工程内部协调和工程外部沟通,这样的认识既兼顾了工程主体之间的矛盾又认识到工程与外部环境之间的冲突;然而,仍有接近90%的学生将工程中的矛盾只是简单地看做工程主体间的一种利益关系,忽视了工程活动产生的社会影响所引起的冲突。在考虑工程活动与外部环境之间的冲突时,只有3.14%的大学生认为自然生态最为重要,然后才是人权问题、安全问题、社会效应、工程实施等;37.43%的大学生将安全问题放在首位,这源于工程师伦理章程中“将公众的安全、健康和福祉置于首位”的原则。
大学生对利益冲突的认识不全面是多方面的,一方面是工程主体间利益冲突本身的复杂。比如在保障“公众的安全已成为工程师在工程活动中的基本责任”的同时,又怎样处理“必须以自然生态为前提”的道德难题。另一方面由于理工科大学生工程实践较少,课堂中缺乏案例教学这一环节,所以在面对利益冲突时,如何规避工程中不确定因素、避免工程事故的发生,是工程实施过程中首要考虑的因素,也是高等工程教育中必须强化的内容。
理工科大学生对工程师承担的责任范围界定不清晰。在调查中发现20.89%的大学生认为工程师应该承担法律责任,遵守项目技术标准,还要为雇主负责。认为影响工程师责任意识的因素分别为:理论知识21.41%,观念问题56.14%,实践经验29.01%;可见在学生的意识中观念是影响工程师履行责任、做出决定的关键性因素,理论知识和实践经验对其影响较小。为了能更加清楚地说明工程师所要承担的责任,由案例引发讨论,34.20%的学生认为在一起工程事故中工程师最应该承担责任。数据结果表明,工程实施中需要承担责任的主体是多方面的,他们之间是相互联系的,学生只认识到工程主体之间的独立性,而忽视他们之间所要承担的共同责任—维护公众安全、保证工程项目顺利实施。这说明了大学生对工程师在工程活动中承担的责任认识不全面、不具体,对工程师承担的责任范围界定不清楚。造成这种现象一方面是由于大学生的伦理责任意识淡薄;另一方面则是由于高校对大学生缺乏系统的工程伦理责任教育。
理工科大学生对工程师的伦理规范了解甚少。调查数据表明,33.90%的大学生认为工程师的职业章程应包含的内容有职业道德、职业守则、基本准则、实施规则。但是听过或了解过选项中所有工程伦理章程的学生仅仅有0.78%,了解中国工程师信条的学生9.14%,都不清楚的大学生比例多达74.93%;在工程实施过程中,工程师应遵循的伦理道德规范的内容较为全面的占21.55%,行为规范内容占25.19%。
工程伦理规范可以理解为工程主体在工程活动中所要遵循的道德原则和行为规范,与法律有所不同的是它从道德层面来约束工程主体的行为,它可以提高工程技术人员的道德素质和道德水平,有助于保证工程质量,最大限度地避免工程事故的发生。②但从以上调查数据可以看出大学生对工程伦理的认知程度仅仅停留在知道和了解层面,远远没有到达接受、认同和内化阶段。其原因有,相关的工程伦理章程不完善和工程职业社团不健全,更重要的是高等工程教育中缺乏对学生的伦理规范教育。可见,理工科大学生只是将工程伦理规范作为一种形式上的规章制度来看待,并没有真正的将这种准则落实到实际行动中,将伦理规范内化的大学生更是寥寥无几。
高校工程伦理教育开设课程少、内容不深刻。理工科大学生认为高校没有开设与工程伦理教育相关的课程占55.61%(详见图1),在开设的课程中没有涉及到工程伦理规范内容的比例为40.99%(详见图2),校园网络中没有涉及到工程安全问题的比例为34.46%;在获取工程伦理教育内容的主要渠道上,15.67%的大学生认为网络是其主要途径,报纸、电视、课堂的比例分别是3.66%、8.09%、1.31%,8.62%来源于其他如书籍、人际交往等。
图1:学校开设工程伦理教育相关课程的程度
图2:学校开设课程中涉及工程伦理教育的比例
数据表明,高校开设的工程伦理课程少,工程伦理教育内容不全面,虽然获取内容的途径范围广,但是在工程伦理教育普及程度极低的情况下,只有少量学生能够积极主动地去学习工程伦理规范知识,大部分学生对工程伦理规范知识仍处于朦胧状态。这一方面说明了高校对现实生活中的工程伦理案例总结少、缺乏理论提升,工程伦理教材缺乏;另一方面则是由于大学生在日常生活中对工程伦理规范关注度不高。
高校工程伦理教育实践重视程度低、与课堂教学脱节。基于我校理工类专业突出这一特点,问卷中提到了高校开展的相关工程实践活动的情况,都了解的大学生仅占4.18%,近乎95%的学生对此一无所知。在工程实践方面,仅有2.61%的大学生有经常投入工程实践、与工程师或技术人员一道工作的经历,62.66%的大学生从来没有这种经历;对于以后的职业生涯,只有11.75%的大学生非常想做一名工程师,20.89%的大学生从来没有想进入工程领域,从事工程活动;有了职业愿景,是否有实际行动来为此付出努力实现职业梦想。以参加工程师职业资格考试为调查内容,仅仅有8.09%的大学生非常想,38.12%的大学生从来没想过参加。以参加工程师培训为调查内容,60.05%的大学生会参加学校开设的工程师培训活动,以此来提高自己的实践技能和理论水平,17.23%的大学生没有想做一名工程师,当然他们也不会参加类似活动,仍然有21.41%的大学生对此表现出无所谓的态度。(详见表1)
表1:工程实践情况
高校工程伦理教育实践与课堂教学实践脱节主要表现在:传统教学重理论灌输,轻实践锻炼的影响;工程实践缺乏制度的约束和考核,使许多工程实践成为走形式、走过场;校外工程实践基地和校内工程实训中心的缺乏;学生对工程师这一职业渴望度不高,进一步减少了对工程实践的热情。
分析和建议
通过问卷调查与分析,我们发现理工科大学生对工程伦理规范有一定的认知,但是存在片面性和主观性,认知状况并不是很理想,其原因有在工程伦理规范教育方面:一是高校缺少工程伦理教材,目前国内工程伦理教育仍处于探索阶段,致使教师在教学中多以伦理学和工程学为教学范本,以工程案例为教学参考;③二是教学手段上,内容单调、乏味,缺乏积极的教育氛围和条件,即使某些高校开展了工程伦理的相应教学和研究,在教学组织形式上也由于各地高校的情况不同而没有一致的标准,多为与专业教育相结合的方式组织教育,缺乏一整套较为完整的工程伦理教育体系;三是高校忽视工程伦理实践性教育,许多高校的工程伦理课仅仅是单纯的分析工程伦理案例,实践理论总结少,其产生的伦理问题的实质和伦理风险防范的具体技术和方法传授较为零散。④理工科大学生在工程教育作用方面的重视程度不够,对工程教育体系中伦理教育的重要性和紧迫性认识也不足,轻视伦理意识在工程实践和创新实践中的作用,从而忽视了工程伦理规范在理工科高校工程教育、工程实施及思想政治教育体系中的地位。导致大学生对工程师这一职业不感兴趣、对未来的工程职业生涯没有很好的规划。再加之工程活动中环节和主体多,必然造成工程实施过程中涉及的伦理规范增多、面临主体利益冲突时伦理规范处理复杂等结果。
如何将我国工程伦理教育的内容落到实处,真正增进工程伦理教育的实效性,高校工程伦理规范教育必须结合理工科高校和大学生的实际情况,与时俱进地解决他们在接受教育和伦理困境时存在的问题,是当前高等工程教育中面临的一个不可回避的现实课题。首先,树立正确的工程伦理理念,重视工程伦理规范教育的必要性。工程伦理中蕴含的哲学思想要通过高校教育使之更加促进和深入,尽可能地提升到实施可持续发展战略和科学发展观的高度。工程伦理教育强调通过教育和培养,提高工程技术人员的伦理水平,让全社会关注工程师的社会责任、关注人与环境、人与自然的共生关系,形成注重节约资源和能源的伦理意识和素质。
其次,完善工程教育课程体系,提高理工科大学生工程伦理规范知识的普及程度。可以通过开设工程伦理教育的公共必修课、增设工程伦理教育的核心基础课、重视工程伦理教育的选修基础课三种途径来使理工科高校的工程伦理教育能够更为可行,这样也能更有针对性地帮助学生学习工程伦理相关理论,帮助学生更深刻地理解和认识工程伦理规范。
最后,建立科学规范的制度体系,提高理工科大学生工程伦理规范的认知程度。建立理工科大学生工程伦理的规范制度,一方面,工程类行业要制定相应的伦理章程,加强工程职业社团的建设;另一方面提高社会和政府部门的监管能力,具体而言,就是要在法律上明确规定工程师的伦理责任,对工程技术的责任追究法制化,在政策上引入对工程主体、工程决策的内外监督机制,运用社会舆论、媒体曝光等手段,最大可能地杜绝问题隐患,促使工程主体更好地履行职责。
(作者单位:陕西科技大学思政部;本文系陕西省高校哲学社会科学特色学科“大学生素质教育的系统化研究”子课题阶段性成果和陕西科技大学2012年研究生创新工程资助项目研究成果,项目编号:ZXSZ10-07)
【注释】
①潘磊:“工程伦理章程的性质与作用”,《自然辩证法研究》,2007年第7期。
②张恒力,胡新和:“当代西方工程伦理研究的态势与特征”,《哲学动态》,2009年第3期。
③项小军:“我国工程伦理教育的发展现状、问题及对策研究”,《科技创业月刊》,2011年第8期。
对人体工程学的认识范文篇7
淮海工学院的办学定位是坚持以人才培养为中心,努力为地方经济社会发展培养“上手快,后劲足”的应用型复合性人才。2009年开始,我国工程教育专业认证开始进入普及推广阶段。2012年测绘地理信息类专业认证开始试点,2013年与2014年分别有四所和五所学校通过认证。工程教育专业认证对应用型人才培养有积极的促进作用,测绘工程专业特点就是应用型学科。我校测绘工程专业有近30年的办学历史,自2000年开始本科办学,2012年开始准备专业认证工作,对照工程教育专业认证标准(2012版)与测绘工程专业补充标准对课程体系的要求,对2010级培养方案进行修订,由于认识的局限性,在课程体系方面还是存在一定问题。在学校统一组织的2012级与2014级培养方案的修订工作中,针对课程体系存在的问题重点参考了认证标准,对课程体系进行了优化与调整。2014年9月已经向有关管理部门递交了认证申请。
2培养目标与毕业要求
2.1培养目标
在工程教育认证标准(2012版)中,培养目标的基本涵义是对该专业毕业生在毕业后5年左右能够达到的职业和专业成就的总体描述。培养目标要适应社会经济发展。具体要求包括:①专业应该有公开的、符合学校定位的、适应社会经济发展需要的培养目标;②培养目标应包括学生毕业时的要求,还应能反映学生毕业后5年左右在社会与专业领域预期能够取得的成就;③建立必要的制度定期评价培养目标的达成度,并定期对培养目标进行修订。评价与修订过程应该有行业或企业专家参与。基于学校2014级培养方案修改的原则,结合国际教育认证标准中的培养目标,制定了符合学校定位与适应社会经济发展需要的测绘工程专业培养目标。本专业培养具备测绘地理信息工程方面的基础理论与知识,掌握工程测量、地理信息工程、海洋测量等方面的技术,适应以3S技术为代表的现代地理空间信息技术发展,具有较强实践能力和创新精神的应用型人才。学生毕业后能在城市与工程建设等行业、部门从事测绘工程技术方面的设计、生产、管理等工作。逐步建立测绘工程专业培养目标的评价标准体系,结合学校培养方案的修订(一般2~4年),定期评价培养目标的达成度,对培养目标进行修订,在评价与修订过程中邀请企业专家参与。
2.2毕业生获取知识与能力
在工程教育认证标准(2012版)中,毕业要求的基本涵义是对学生毕业时所应该掌握的知识和能力的具体描述,包括学生通过本专业学习所掌握的技能、知识和能力。具体要求是专业必须通过评价证明所培养的毕业生达到10个方面的要求。依据认证标准要求,为反映学生毕业后5年左右在社会与专业领域预期能够取得的成就,结合我校实际情况,在培养方案中制定了对毕业生的基本要求,毕业生在校学习期间应获得9个方面的知识和能力。
2.3学位授予标准
在2014级培养方案中对毕业生获取学位做出了详细规定,同时出台了《淮海工学院授予本科毕业生学士学位工作实施细则(2014版)》。毕业标准主要包括:具有良好的思想品德和身体素质,符合学校规定的德育和体育标准,《国家学生体质健康标准(2014年修订)》测试成绩达到50分(含50)以上;完成人才培养方案规定的所有课程和环节,取得170学分;取得规定的第二课堂10个素质拓展学分。学生必须在规定的修业年限内取得大地测量员或工程测量员职业资格等级证书(由江苏省测绘地理信息局职业技能鉴定指导中心组织考试)。符合淮海工学院学士学位授予条例规定,可授予工学学士学位。
3课程体系的优化
3.1课程体系优化的背景
在认证标准中对课程体系提出了明确要求,课程设置应能支持培养目标的达成,课程体系设计应有企业或行业专家参与。课程体系主要包括:①数学与自然科学类课程(不少于总学分的15%);②工程基础类课程、专业基础类课程与专业类课程(至少占总学分的30%);③工程实践与毕业设计(论文)(至少占总学分的20%);④人文社会科学类通识教育课程(不少于总学分的15%)。同时在测绘工程专业补充标准中对课程体系提出了更加明确的要求。按照认证标准与测绘工程专业补充标准中对课程体系的要求,原培养方案中的课程体系还存在一些问题,主要体现在个别课程未开设、个别课程学分比例不够等。依据学校对2014级培养方案修订的原则意见,通过广泛调研,并征求企业专家的意见,修订了测绘工程专业的培养方案,对课程体系进行了优化,体现了海洋测绘的特色。
3.2课程体系的构成
依据学校对培养方案的原则框架,结合工程认证对课程的要求,考虑到课程设置能够支持培养目标的达成,同时听取了企业专家的意见。
3.3课程体系结构
3.3.1通识教育平台
此平台是全校所有专业学生要获取的学分的基础平台,包括公共基础必修课程和素质与能力拓展选修课程二个模块。在课程名称后[A(B),C]格式中,A表示课程学分,B表示此课程中包括的社会实践学分,C表示开课学期,C为1-4表示第1-4学期连续开设,C为空时表示机动开设。形势与政策课程为2学分,不计入总学分。在公共基础必修课程模块中共设置了12门课程,共计40.5学分。其中形势与政策2学分不计入统计,有5门课程是由理论教学与社会实践两部分组成,社会实践合计共占6学分,具体课程如表2所示。素质与能力拓展选修课程模块中有三个部分,共计10学分。第一部分是一般性公共选修课程6学分,学生可选修人文、艺术、自然科学、卫生与心理健康等课程。学校有选修课程数据库与相应管理办法,每学期都开设,学生可依据兴趣自由选择。第二部分是素质拓展学分(A类:创新奖励),第三部分是素质拓展学分(B类:社会实践),学校出台了《淮海工学院素质拓展学分认定实施办法》对学分进行认定。
3.3.2大类教育平台
此平台包括自然科学类基础课程、工程基础类必修课程、专业基础类必修课程三个模块,课程学分与开课学期如表3所示。在自然科学类基础课程模块中共设置了7门课程,共计25学分,其中工程训练是集中性实践环节,地球科学概论为双语课程。在工程基础类必修课程模块共计14.5学分,其中设置了5门课程。在专业基础类必修课程中共设置了6门课程,共计18学分;课程设计1个,共计1学分;集中性实践环节3个,共计8学分。
3.3.3专业教育平台
此平台包括专业主干必修课程与专业拓展选修课程二个模块,课程学分与开课学期如表4所示。在专业必修课程模块中共计44学分,其中设置了7门课程,共计18学分;集中性实践环节6个,共计26学分。在专业拓展课程模块中,共设置了27门课程,共53.5学分,学生选修1分。其中提供了“地球科学概论”和“地球信息科学导论”二门双语课程。
4结束语
对人体工程学的认识范文1篇8
关键词:现代英语教学;素质教育;以人为本;现代网络信息技术;现代化手段
1.英语已从一种工具变为一种思想、一种知识库
现在世界上说英语的人越来越多。作为国际交往的语言,英语的作用很大。在联合国,英语是几种通用语言之一,且被使用得最多。在国际航空、航海和体育界,英语是不可缺少的交际工具。在国际贸易中,英语也是最重要的媒介,连西德和日本的出口工业都要用到它。在科技界,英语也是国际性语言。
人类彼此间的交往随着国联互联网的普及而越来越方便,越来越频繁。各个国家、各个民族之间的文化交流、科技交流和信息交流已成为人类生活的一个须臾不可缺少的重要方面。外语学习、外语教学特别是英语教学越来越受到人们的普遍重视。
诚然,语言的本质是工具,但人类在进步,时代在发展,社会在前进,外语已从一种工具变为一种思想,一种知识库。没有掌握外语犹如缺乏一种思想,缺少了一个重要的知识源泉一样。多学一种外国语,等于在本来没有窗的墙上开了一排窗,你可以领略到前所未有的另外一面风光。从这个意义上说,学会一门外语不但是多了一双眼睛、一对耳朵和一条舌头,甚至还多了一个头脑。
从学习者的认知角度来看,因为语言是人类思维的工具、认识世界的工具,掌握一种语言也即掌握了一种观察和认识世界的方法和习惯,而学习另外一种语言就意味着学习另外一种观察和认识世界的方法和习惯。在当前人们津津乐道于素质教育的话题时,更应当看到外语教学对学生世界观、人生观的形成必然产生重大影响。现代英语教学不仅仅局限于教学生课本上的东西,而是要通过教课本上的知识让学生了解这个世界发生过什么,正在发生什么?学生不仅仅是学几个单词、会几篇课文、考试过关就意味着在学英语,而是通过对英语的学习,让他们拥有掌握更多知识的神兵利器,犹如给盲人带来了光明,给残疾人送去了轮椅。人们可以通过学习英语了解更多外国的风土人情、风俗习惯、人文地理等。英语已经从一种单纯的工具变成了一种思想、一种资源库。
2.新课程下的英语教育
实施课程改革后,新的高中英语教材词汇量大,题材涉及面广,不仅涉及艺术、科技、音乐、天文地理的知识,还涉及到许多与我们生活息息相关的话题,例如急救、健康饮食、肢体语言、文化遗产和未来生活等。而这些课程的设置就正好反映了课程和教学这个问题。
(一)课程的本质是教学认识的客体——人类认识的成果——知识
为什么教育,特别是学校教育要设置课程呢?课程到底是什么?教育是谋求学生发展的;人的发展是通过实践和认识活动,主体客体化和体主体化的统一过程实现的;学生作为主体,如果没有客体,不作用于客体,就不会发生认识,就无从发展。教育者之所以要设置课程,实质上就是为学生主体提供认识的客体,以便学生作用于课程这个客体,发生教学认识过程,实现主体客体化和客体主体化,促进学生的发展。所以说,课程的本质就是教学认识的客体。课程的最主要的特点就是其中介性。它是认识的对象,又是认识的中介和工具。它主要不是自然客体和社会客体,而是精神客体,学生不是直接跟自然界,社会现象打交道,而是通过课程这个中介客体去认识世界。所以说,课程本质上就是教学认识的客体,也就是人类认识成果,也就是知识。
由于主体的发展,是主体与客体相互作用,主体掌握客体的结果,所以客体就有促进主体发展的功能,并且客体的性质决定着主体发展的性质。知识作为学生认识的客体,就有促进学生发展的功能,决定着学生的发展。《英语课程标准》指出:“采用活动途径,倡导体验参与”,进而解释道:“本课程倡导任务型的教学模式,让学生在教师的指导下,通过感知、实践、参与和合作等方式,实现任务的目标,感受成功……”(转引自张献臣,2007:23)。
随着社会经济的发展,对于社会的主体人才的要求不同,这就必然要对我们的教材实施改革,使之适应社会的要求,经济的发展,使学生得到全面的发展。
而这对英语教师的要求就提高了很多,在教学之前要先把这些内容了解地透彻。
(二)教学的主要工作就是将知识打开,内化,外化(刘硕,2003:1)
教学工作就是将人类历史经验的精华即科学知识转化为学生头脑里的精神财富,近几十年的研究,特别是苏联维列鲁学派和皮亚杰的活动学说,更揭示了知识与发展之间联系的具体机制,这些研究提供了新的论证,进一步说明:课程主要是知识,学生的发展就是对知识展开教学工作的结果。教学工作不是别的,主要就是对知识进行种种“加工”的工作。
客观知识究竟要怎样转化为学生的精神财富呢?把定理,公式等等简单地呈现给学生,肯定是不行的。必须由教师领导着学生进行一系列的工作,也就是建构主体的学习活动。
首先,将知识打开。知识好比一个百宝箱,里面藏了大量珍宝:不仅内含有关于客观事物的特性和规律,而且内含有人类主观能力、思想、情感、价值观等精神力量、品质和态度。知识不会自动地呈现出来,也不能简单而直接的拿来,因此要想办法让学生经历一下,并且不只是简单经历,而是积极主动地参与,亲身去体验。所谓将知识打开,就是把知识原始获得的实践认识活动方式和过程,加以还原,展开,重演,再现……
例如,应尽量在日常教学中设法给学生创造交际情景,便于学生在口头上和笔头上运用所学的语言。交际情景的创设在对话课教学中是最重要的一环。教育心理学理论告诉我们,学生的感性认识是理性认识的基础。美国心理学家布鲁纳(J.S.Bruner)认为,人的认识过程是对进入感官进行选择,转化,储存和应用的过程。在教学中,教师应全方位地对学生的感官进行刺激,才有可能达到良好的效果。
1.利用视听效果增强情景的真实性和趣味性
课文中的许多情景(如地震等)大多数学生没有亲身的经历或体验,而文字的抽象描述也难以给学生留下深刻的印象。如果让学生观看地震资料片段,学生便有了身临其境的感觉,就能够比较容易地理解和体验“quake”和“shake”等词的意义,也能够比较容易地掌握“cutoff”和“falldown”等词组用法。
2.利用声像效果拓宽学生的交际领域
教师可以利用录像机等设备给学生放录像,让学生仔细观看,并有机会相互交流。例如在SEFCBOOK1AUNIT6GOODMANNERS课时,就可以给学生观看有关西方国家的餐桌礼仪及其他礼仪和我们国家相关的录像,让学生能够深入全面地了解中西方文化的差异。
其次,将还原,展开,重演,再现……的活动方式和过程,加以简化。
这也是很重要的。因为原原本本地照搬或复制知识原始获得的实践认识活动方式和过程,是不可能的,也是不必要的。展开和简化,特别是简化有两种水平和形式,即物质的水平和形式,言语的水平和形式,以及多种过渡的形式。情境教学告诉我们,创设情境的手段和途径包括:生活展现,实物演示,图画再现,音乐渲染,表演体会和言语描绘。通常理科教学中采用的探究学习或发现学习方法,则是提出课题,提供一定的结构性材料,引导学生自己操作,或表演,或实验、报告、评价。其中,物质水平和形式占主导,也包括语言及多种过渡形式。按照加里培林的研究,内化的一般规律先是通过对实物的操作进行具体动作思维,同时用言语来表述,进而脱离直观,借助表象进行思维,最后,在此基础上进行符号操作,从而实现知识的内化。
再次,知识内化的真正完成,真正转化为学生的精神财富,还需进行外化过程,即把此前领会的知识通过操作和言语展开,呈现出来,在教学实际过程中,就是练习、实习、实验、操作、问答、考试等过程。
3.外语教学必须“以人为本”
树立主体意识、造就独立人格已成为现代国际教育思想变革的一个重要标志。在各个教育领域,人们越来越强调“以学习者为中心”的教学方法。人们意识到对学习的最终结果起决定作用的是学习者本人。任何成功的教育必须充分考虑到学习主体的个性特征。
在外语教学中,在理论上“无懈可击”的教学方法层出不穷,但在真正广泛运用时却常常不能达到预期目的。要想搞清楚其中的原因,必须研究学习主体,研究学生的非智力因素,在素质教育上寻根求源。
人们越来越意识到学习者之间存在着差异。学习者并非可塑的泥土,可由老师任意捏成其它的东西。他们各自有独特的性格、动机和学习风格,这些特征都会影响学习者在课堂上的表现。教师的职责一是教给学生知识;二是教给学生如何获取知识的知识,即培养学生获取知识的能力。一是“鱼”,二是“渔”,授之于鱼,不如教之于渔。外语教学的过程中,“渔”就是发挥学生的主体作用,调动学生学习外语的主观能动性,培养学习者的学习策略和学习方法,这远比简单地“授之于鱼”要重要得多,对学生也有用得多。
从教育心理学的角度看,学习过程中影响学习效果的最大因素之一是学习者的情感控制。近几十年来,人们越来越意识到在外语学习过程中,学习者的情感因素,包括动机和态度等对外语学习的效果起到相当大的作用。如何将素质教育理论引入外语教学是当前外语教学的一大课题。外语学习成功的因素中,除了智力因素外,更重要的是那些非智力因素。
外语教师的教学重点应该放在教学内容、教学大纲和考试形式上,还是应该将教学重点转移到学生的性格、兴趣、情绪等方面的培养和控制上?这就涉及到教育思想要如何转变的问题了。事实证明,认为自己“民主、开放、平静、友好、体贴、乐于助人、聪明、富于逻辑性和快乐”的人,一般来说,其学习外语成功的可能性要大于其他性格的学习者。
4.新课程改革对英语教学提出了新的挑战
基础教育课程改革需要培养“一专多能”的跨学科、复合型中小学教师。
新课程改革对于教师的要求更高,教师的工作不仅是简单的传授知识,什么样的知识、怎样去教,这些问题都要求教师去推敲,去思考。要注重研究,注重分析,注重不断地兴利去弊,推陈出新,注重不断地改革,改善它。
那英语教师应该怎样去做呢?
首先,确立目标。《全日制义务教育普通高级中学英语课程标准(实验稿)》(以下简称《英语课程标准》)规定:“基础教育阶段英语课程的总体目标是培养学生的综合语言运用能力。”(中华人民共和国教育部,2001:2)其次,可以根据英语新课标的理念,将3P模式发展为5P模式:Preparation(准备)、Presentation(呈现)、Practice(练习)、Production(运用)和Progress(评价)。
Preparation的功能是承前启后,导入新话题或新内容,激活学生的背景知识和经验,启发想象或预测等。新编英语教材中基本上都有“Warmingup”环节,让学生通过不同的教学活动逐步导入新内容的学习,比如复习、预测、讨论、头脑风暴(brainstorming)等。
Presentation的功能是呈现新的语言知识。教师可以运用不同的形式或创设不同的语境来介绍新的语言知识,比如用实物、动作、图画、简笔画、英语解释、汉语解释等。
Practice的功能是对新语言知识的操练(drills)和练习(practice)。这种练习通常是控制性的(controlled),它包括从非交际性语言活动到有意义的(meaningful)各种练习,再到各种具有一定交际性(communicative)的语言活动。
Production的功能是真实运用语言。这一步的功能是发展学生的综合语言运用能力,要求比Practice更高。语言活动通常是真实的或模拟真实的,具有真实的情景和真实的目的,要求学生运用真实而自然的语言,达到一个真实的结果。主要活动形式通常是让学生完成真实的交际任务(realtasks)或项目(projects)等。
Progress的功能是检测和巩固。通过小结和检查等评价方式来检测和巩固学生所获得的语言知识和经验,让学生在评价中反思,在反思中进步(刘道义,2006:123-125)。
新教材要求教学要面向全体学生,为学生全面发展和终身发展奠定基础。“全体学生”是量,“全面发展”是质。质和量要一起抓,一个不能少。所以在教学过程中,关键是让学生“学会学习”,这个过程要经过“要我学—我要学—我能学”的阶段。让学生从对教师的依赖逐渐变成独立学习,更关注学习的情感,为学生营造宽松、民主、和谐的学习氛围,和学生进行平等的交流。多用鼓励性话语,多给他们语言实践的机会,少用命令式的语言,多用建议性语言。在实施新课程的过程中,教师要与新课程同步发展,要不断提高自身的理论水平和业务专业水平。这就要求教师具有一种超强的适应能力和应变能力。要通过不断的理论学习转变教育教学观念,转变在教学中的角色,适应新课程提出的新要求。要自觉地在情感、意志上不断调适,而且要具备能够分析、讨论、评估和改变其教育思想与教育实践的能力。
参考文献
[1]刘道义等.新高中英语教与学[M].北京:人民教育出版社,2006:123-125.
[2]刘硕.关于基础教育课程改革的几点思考[J].北京师范大学学报(社科版),2003(1):1.
对人体工程学的认识范文1篇9
[关键词]分布式认知;述评;理论研究;应用研究;研究方法
[中图分类号]G40-057[文献标识码]A[文章编号]1672―0008(2012)01―0092―06
在信息技术的助推下,当前的教育形态正在发生改变,多媒体课堂教学、数字化校园、电子教材、终身学习、远程教育、e-learning、一对一数字化学习、智能教育、虚拟现实等教育新技术与新形式。已不再仅仅停留在概念层面上。在数字化时代,人们的一些基本思维方式、认知能力需要被重新审视,如,搜商将是继智商和情商之后人们需要具备的第三种能力。技术正在改变和重组着人们的头脑,人们手中的技术工具决定着人们的思维方式,如果不能学会人和电脑的协同思维,人们将无法应对技术所改造的信息化时代的工作和生活的复杂性,将会被社会淘汰到边缘位置。人们在信息时代的基本认知方式也正在发生意义深远的改变,这种改变的重要特征之一就是从个体认知转变为分布式认知,而分布式认知将会对未来技术与教育的整合产生意义深远的影响,
一、分布式认知的诞生背景
自从心理学诞生以来,科学家们从不同的侧面对认知的本质与规律做出了各种合理的阐释,分布式认知的思想可以追溯到1879年第一个心理学实验室的建立,后来杜威(Dewey)、冯特(Wundt)、吉布森(abson)等学者也论述了认知超越个体头脑的“去中心化”思想。既然认知呈现“分布”的特性并不是什么新东西,那么为什么分布式认知作为一种专门的理论在20世纪80年代才广为人们所接受?这与当时的时代背景是分不开的,主要包括以下几个方面:
(1)认知心理学危机。认知心理学追求“箭框式”的心理模型,试图将认知行为描述为信息加工或神经网络,这种认知“还原论”在上世纪80年代受到了广泛的质疑。比如,奈瑟(Neisser)和西蒙(Simon)认为,信息加工隐喻具有很多局限,而生态学方法则能做出更加符合现实的解释。维果茨基(Vygotsky)的研究表明,心理不仅通过人的活动表现出来,而且就是在活动中形成的,这也给分布式认知的诞生提供了基础。
(2)信息技术的发展。信息技术在人们的日常工作、学习和活动中开始扮演一个突出的角色,设计合适的计算机系统来提升人们的认知水平就不仅是一个理论问题,更是一个实际问题。随着信息技术的迅猛发展,人类许多认知活动越来越依赖于信息技术,各种各样的认知工具大量替代了人们头脑内部的思维和计算,人们越来越重视智能性人工制品对个体认知过程的影响。
(3)社会学和人类学对认知现象的关注。社会学家和人类学家在研究群体的问题解决、组织的学习与记忆时,发现组织作为一个群体所呈现出来的认知特性,与组织内部个体之间的认知特性有明显的不同,并且在实验室研究中得出的认知结论似乎也不能完全解释自然情境下的认知现象,于是,赫钦斯(Hutchins)等人在对轮船导航、飞机驾驶等复杂场景的认知过程进行描述与分析后,于20世纪80年代提出了一个替代性的理论和方法――分布式认知。
二、分布式认知的理论研究
(一)分布式认知的基本内涵
目前,国内外对分布式认知的内涵界定并不固定,分布式认知既是一个新的认知理论,也是一个看待所有认知现象的认知范式或者认知视角,同时还是一种个体在处理复杂问题时所运用的认知方法或者认知策略。科尔(Cole)、恩格斯托姆(Engestrom)以及所罗门(SoIomon)认为,分布式认知是一个包括认知主体和认知环境的系统化分析方法,认知可以分布在个体内部、群体之间、社会文化、媒体甚至时间当中JhnnyChuah、JiajieZhang和ToddJohnsol2等人认为,分布式认知是对头脑中的内部表征和环境中的外部表征的信息加工过程。斯蒂法诺・布索林(StefanoBussolon)认为,分布式认知是认知科学研究的一个新兴视角,它强调环境与社会情境与文化的重要性。罗杰斯(Rogers)认为,分布式认知方法致力于说明人类活动中的智力过程如何超越个体的边界,分布式认知方法取代了那些用个体头脑内部的表征过程来研究人类活动的方式,它试图用相同的表征概念去研究特定活动中的人与人、人与技术设备之间的交互。赫钦斯(Hutchins)认为,单纯考虑那些存在于人类头脑内部的东西是难以解释我们的认知活动的,还必须要考虑社会环境和物质环境的认知角色(cognitiveroles)。
分布式认知从根本上讲也是认知,认知(cognition)一词来源于拉丁语,意思是Kettoknow,认知就是对某件事或者某个物的知道过程。现代心理学认为,认知是人们认识活动的过程,是通过心理活动(如形成概念、知觉、判断或想象)获取知识,并习惯上将认知与情感、意志相对应。对于“认知到底是什么”的追问,心理学家和社会学家曾经对认知的本质和规律做了许多假设和解释,并利用各种方法加以验证。例如。建立了第一个心理学实验室的冯特(Wundt)试图用自然科学的方法研究认知,盛行了半个世纪的行为主义心理学派从可直接观察的个体外显行为来推断内在认知规律,上世纪中叶逐渐崛起的认知主义学派则直接把大脑内部的活动过程作为分析单元,而分布式认知理论则从完成认知任务的功能系统角度来看待认知现象。哈罗德,加德纳(HowardGardner)认为。早期认知科学的重要特征就是没有考虑文化、情境、历史和情感。当后来加入这些因素后,人们对认知的理解就变得非常复杂。
总之,不同的流派研究认知的视角不同,每一个视角都有其各自的合理性和局限性。研究者们对认知的理解经历了一个从单一的心理过程到各种心理过程交互作用的复杂系统的认识过程,从个体头脑内部的心理过程到内部与外部表征相互作用的认识过程。
(二)分布式认知中的“分布”
“分布”是认知所波及的范围,“分布”意味着缺乏唯一的定位,各个要素都在各自发挥作用。赫钦斯(Hutehins)认为,认知过程至少有三种明显的分布:认知过程可能会通过小组成员进行分布:知过程可能会在认知系统(包含内在结构与外在结构的协调)的操作中进行分布:认知过程也可能通过时间(早先事件的结果影响后续事件的性质)进行分布。维
克特,凯普特林恩(VictorKaptelinin)认为,分布式认知的“分布”有两种理解:增强观(Augmentation)和中介观(Mediation)。前者主张“分布”是认知结构的增强+后者主张“分布”是认知功能的中介。增强观认为人类活动需要区分两类实体:一是认知上没有受到工具支持的个体:二是认知上受到工具支持的个体,认知在个体与工具之间的分布其实就是认知的增强――即通过外部资源来补充个体的自然认知。个体使用工具进行认知体现了一种系统视角。个体不使用工具单独进行认知体现了一种个体视角。
增强观对于理解“分布”的机制具有重要意义,但是这种理解也具有很多局限。首先,要利用工具增强人类的认知结构,前提是要明确人类认知的一般过程,确定人类的基本认知能力结构。然而,当前认知科学研究还没有成功的破译人类的基本认知能力序列,即便是能够确定人类认知能力序列,那么利用技术工具去模拟和仿真也会面临着巨大的挑战。其次,增强观对认知有个基本的前提划分――“个体单”(personsolo)和“个体加”(personplus),研究过程中通常要对这两者进行比较。然而,在同一个情境下不可能同时存在“个体单”和“个体加”。它们只能是非此即彼的关系,它们只是划分认知范围的两个不同标签。另外,增强观是一种静态认知,有把人当物来看的嫌疑,忽视了人本身的主观能动性,正如皮耶(Pea)所言――“人本身而非物在进行认知”。而中介观从活动理论中得到启示,活动中介个体与世界之间的交互,认知的分布从根本上说是一种中介,人工制品被看做是一个广义上的工具,被整合在内在和外在的人类活动中。
维克特,凯普特林恩(VictorKaDtelinin)引入了一个“功能性组织(functionalorgans)”的概念,认为认知的分布通常是功能性的,而非结构性的,组织(organ)是能够获得一个特定结果的任何力量的暂时集合。一个功能性组织包含着许多功能性子系统(functionalsubsystems),这些子系统不管是不是分布的,都是个体的一部分,都是由个体决定它们如何使用、怎样使用、是否要升级、调整和取消。
(三)分布式认知中的“个体”
个体认知是分布式认知的核心,但并非所有的认知都能够轻易分布出去,如高级的智慧活动。所罗门(Salomon)提出了一个描述分布式认知的交互模型,认为个体之间既相互独立,又相互影响,认知是一个在分布式环境中螺旋式上升的过程。赫钦斯(Hutchins)在分析航海员计算轮船航行速度问题时,认为海航员使用直尺和列线图进行计算时需要的认知技能,不同于他们使用纸和笔进行代数计算时需要的认知技能。鲁姆哈特(Rumelhart)认为,人类比较擅长的一些技能是模式匹配、环境中的对象操作、简单的动态心理模拟。
人类认知的优势与计算机认知的优势相互补充,可以实现更高效率的分布式认知。虽然传统认知心理学的研究除了个体认知外,也关注环境、情境、文化、历史的作用,但是他们关注的焦点依然是社会环境和历史文化中的个体。斯诺(Snow)认为,这种对认知理解的局限性“在于把个人和环境作为彼此独立的要素来对待,而不是把情境与个体作为整合的系统来看待”。分布式认知和个体认知并不是两个并列的词语,而是描述同一个认知活动的两种不同视角或标签,个体认知不仅与环境有交互作用,而且就存在于环境之中。
(四)分布式认知中的“人工制品”
人工制品分为物质的(如工具、参考数据库、计算机、设备、技术)和符号的(心智模式、方法、语言、文化)两种,人工制品在人类的智力活动中具有四方面的作用:一是认知任务的转载,即把一些简单的、非创造性的、机械的认知任务转载到人工制品(如计算机),从而让个体去做一些更加复杂的、创造性的认知任务,因为人工制品在完成特定任务上比人更有效率:二是降低认知负荷(特别是工作记忆),即从系统视角整体考察人工制品与个体的协同。人工制品的及时性、形成性、过程性、历史性的外在表征形式,可以降低个体在认知过程中的认知负荷:三是认知留存效应,即个体头脑中会留存人工制品的使用经历,在没有这种制品工具的时候个体也知道怎么样去做:四是对大脑运算结构与方式的改变,即人工制品可以转换认知任务的表征方式,使之更易于大脑的运算,从而节省脑力劳动和降低出错风险,如赫钦斯(Hutchins)观察发现,船员们使用列线仪时的运算方式完全不同于使用纸和笔时的运算情形。乔纳森(Jonassen)提出以建模的形式来使用人工制品,当学习者使用不同的人工制品来建构思维模型时,可以有效地外显化与协调自我的思维过程。
乔纳森(Jonassen)强调将技术作为“学习者手里的工具”,相信学习者通过技术工具的使用能够获得很好的思维技能。即皮耶(Pea)所说的“智力是实现的(accomplished)而非拥有的(r,ossessed)”。分布式认知的前提是孤立情境下个体也能够认知,只是借助工具会提高个体的认知效率(如果没有外部辅助,个体就难以进行高效率的认知加工)和效果(如果没有外部辅助,个体就难以达到理想的认知结果)。外部环境一般主要承担辅助记忆和辅助计算的功能。例如,当个体需要搜索某种知识时,可以利用外部知识存储的载体(如互联网、百科全书等)来弥补自己头脑中知识库的不足。
(五)分布式认知中的“交互”
交互(也称为协调)是分布式认知的一个重要概念,分布出去的认知需要交互才能协同完成认知任务。分布式认知的交互主要包含个体之间的交互、个体与人工制品之间的交互、人工制品与人工制品之间的交互。分布式认知活动既不是单纯的内部表征,也不是单纯的外部表征,而是分布于内部表征和外部表征之间的、相互协作的分布式表征。
赫钦斯认为,在分布式认知过程中交互是一个必不可少的环节,个体知识只有通过交互才能与他人分享。分布式认知强调交互共同体或协作共同体的重要性,参与认知的各个部分在情境中共享理解。分布式认知的交互是一种认知个体与认知环境之间的交互,西蒙(Simon)认为,蚂蚁在沙滩上的复杂路径运动更多是由沙滩造成的,而非蚂蚁自身造成的。人们的思维环境并不是一种“天然”环境,而是一个在长期实践基础上不断发展的、积累了大量人类知识与策略的环境。人类开发自己的认知能力,在某种程度上是通过开发与这些认知能力相关的环境来间接实现的,而非直接去提升他们头脑内部的认知能力。
(六)分布式认知的表现形态与分布规律
当前人们对“认知是分布的”这一命题已经基本达成了共识,分布式认知的基本表现形态有两种――空间分布和时间分布。空间上的分布是指认知分布在个体之间、工具、环境之中,时间上的分布是指人工制品在历史进程中不断介入不同时期的文化特征,以及人们完成认知任务时的持续时间。
斯蒂法诺,布索林(StefanoBussolon)认为有三种认知分布
的类型:一是人们把一些知识经验(即文化)固化到人工制品当中。即认知在文化上分布:二是人们在完成认知任务时,可以把一部分运算任务分给人工制品,从而提高认知效率:三是人们依靠群体动力进行问题解决,认知分布在各个小组成员之间。
不同的研究者从不同的视角(这些视角并非并列关系)对自然情境中的分布式认知的表现形态进行了阐述,具体包括:(1)认知分布于个体内部。认知神经科学研究表明,人脑的不同区域具有不同的功能和结构,认知是人脑不同模块之间的相互作用,认知在人脑内部是分布的。(2)认知分布于个体之间。除了遗传因素外,环境、教育、动机、风格等都会影响个体的认知结构、认知能力和认知方式。知识在个体间的分布是不均匀的,个体之间有一个交流的需要,认知就会发生在个体之间的交流过程中。(3)认知分布于媒介中。认知是在不同的媒介之间相互传递,媒介不仅仅是环境中的实物媒体,除了计算机、书本等实体之外,个体的记忆、表情、动作也是一种媒介。(4)认知分布于文化中。文化是指一个群体或社会共同具有的价值观、意义体系及其在物质形态上的具体化。科尔(Cole)认为,文化以间接的方式影响着认知,人类活动不断重复的社会性,使得人们的行为似乎有一种文化约束。文化生成物”(CuhuralArtifact)不仅约束着个体的认知行为,而且为个体的认知活动提供了基础。(5)认知分布于社会中。社会是指为了共同利益、价值观和目标的人的联盟,认知在社会中的分布是指认知分布于不同的社会分工当中,比如人们去餐厅点菜时,招呼的是服务员而不是洗碗工。(6)认知分布在时间上。认知分布于人类的过去、现在和将来――即历史之中,历史意味着人类所经历过的事情。不同历史时代的人工制品。都会有各自不同的物质性(满足个体需要)和观念性(历史时代特征),人工制品的创造过程就是一个时间分布的过程。认知在时间中的分布,也意味着个体过去的经历会对现在的认知活动产生影响。
尽管分布式认知的表现形态非常丰富多样,但是由于分布式认知本身的情境性,使得人们很难从中发现分布式认知的规律性结论。从认知逻辑上讲,分布式认知是人工制品辅助个体认知的过程,是一个“PersonPlus”的认知系统在发挥作用的过程。或者说,孤立的考察"Person”的“纯”智力水平已经意义不大,因为,认知通常是由“PersonPlus”来完成的,“PersonPlus”是否聪明。不仅取决于“Person”的智商水平,还取决于“Plus”的水平,以及“Person”和“Plus”之间的交互情况,即"Ability=Person+PlusxInteractive”。“Plus”作为一种人工制品,对"Person”的辅助主要以表征转换的方式来进行,
目前,国内外专门探讨分布式认知规律的研究不多,梅耶的多媒体认知原理可以看做是关于人工制品的表征形式规律的研究,而对于人工制品的表征内容规律(如信息量、信息属性、信息粒度等)以及人工制品与个体之间的表征交互规律(如表征交互的次数、表征交互双方的地位等)的研究还有待丰富,
三、分布式认知的应用实践研究
斯蒂文・哈里斯(StevenHarris)认为,几乎没有专门的组织机构来研究分布式认知,也没有专业的出版刊物。分布式认知作为一个术语,它在实践领域中的应用比较随便,以至于失去了它的本意,这样的现象在图式(schema)、心智模式(mentalmodel)等术语中也存在。分布式认知术语应用的模糊化,导致了它在实践应用中很难产生深刻的影响。
现在的分布式认知应用实践研究大多是借鉴其系统观的思想,从功能性组织的视角来提高人工制品设计(人工制品的形式设计类似于用户体验式设计,而内容设计则与具体认知任务相关)和认知活动设计的合理性。比较典型的应用实践有:
(1)教室活动分析。海奇(Hatch)和加德纳(Gardner)认为。学生教室中认知活动受到三个方面的影响――文化力、地域力和个人力。他们在此基础上提出了一个描述教室中认知活动的同心圆模型,其中最外层的文化力包括信仰、习俗等内容,处于中间的地域力包括直接影响学生认知的伙伴、资源和其他媒体,最内层的个人力是指个体的经验和倾向,
(2)学习环境(包括资源和工具)设计。JiajieZhang的研究表明,当被试解决汉诺塔问题时,将解决问题的规则以文字形式记忆于大脑中与外化于实验材料中相比,二者对问题解决的影响有显著的差异。闫志明等人研究表明,使用动画学习材料(动态画面+语音解说)的学习者,在学习时间和理解错误次数上少于使用图文学习材料的学习者,即存在动画效应。布式认知理论也可以在Web课件设计、计算机辅助学习软件开发上得到应用。分布式认知可以作为信息技术支持深度学习的理论基础,深度学习要求学习者进行批判性思考,鼓励学习者积极地探索、反思和创造,是一种基于理解的学习,而不是反复的记忆。
(3)工作场景分析。工作场景中的认知活动是一个融合了人、技术、环境的复杂交互过程,如航海定位、飞行驾驶、消防指挥中心、电话控制系统、家庭建设等情境。分布式认知的理论就是来自对工作场景的分析,目前,也有学者利用分布式认知的思想进行工作场景设计,如消防指挥中心设计、飞机导航控制台的设计等。
(4)人机交互设计。霍伦(Hollan)等人认为,在人机交互设计中,分布式认知将扮演一个特殊的角色(specialrole),分布式认知可以为人机交互设计提供新的思路。怀特(Wright)等人基于分布式认知的思想提出了一个分布式信息资源模型,阐述了信息在人与技术之间的分布。
(5)知识可视化。知识可视化的过程就是内部的心理知识和外部的物理知识之间的转化过程,概念图、思维导图、认知地图、语义网络是常用的知识可视化方法。知识可视化要考虑三个关键问题:要对什么类型的知识进行可视化?为什么要对这些知识进行可视化?如何对这些知识进行可视化?分布式认知对于技术促进个体的心智模型的形成和显性化具有启发意义,心智模型是一种隐性知识,把个体的知识结构或知识库转化为外部表征,有助于知识共享和协同创新。
(6)计算机支持的协作学习(CSCL)。CSCL是人们对于新技术应用探索的重要领域,通过人工制品来支持一系列的分布式认知活动是其中的一个研究方向。分布式认知是分析和构建计算机支持的协作学习系统的一个很好的理论框架,网络本身就是一个人工制品,网络世界的社会分布性是建立学习共同体的基础。
四、分布式认知研究方法
认知科学、认知人类学和社会科学主要影响了分布式认知的研究方法和研究范式。分布式认知研究主要关注自然场景下的认知加工过程,需要进行大量的田野工作,详细地观察工作实际情况,做丰富的田野笔记,记录事件,然后转换成文字并编码。分布式认知与传统认知研究一样,都使用相
同的概念――表征,只是表征的描述范围从个体的头脑内部延伸到了个体与环境之间的交互活动当中。
一些社会学的概念也引入到了分布式认知当中,如,主体间性、组织学习和劳动分工。分布式认知研究方法是一种基于现存情境的案例研究,这是一种在自然情境下开展研究的典型方法,观察与访谈一般结合在一起,为了抓住某些活动(如对话、人与工具的交互、非语言的手势)的不同特征,通常还会用磁带或者视频来记录活动过程。研究者通过记录下来的音频和视频进行重复分析和多样性的解释,每一步分析都受到理论和领域知识的影响。分布式认知的大部分分析都在关注关键性事件,最终的目标是创建一个从事件(events)到理论(theory)的映射(mapping)。由于情境的复杂性,这种从事件到理论的映射有时可能不是非常明显,理论性解释有时也依赖于研究者自身对这些事件的主观判断。
为了能够建立一个详细的分布式认知活动的映射,赫钦斯(Hutchins)和克劳森(Klausen)描述了一个大致的方法流程:(1)记录现实场景,即把现实活动以及活动场景通过录音录像设备记录下来。在这个记录过程当中,由于摄像机的机位视角问题、信息采集问题,一些原本现实的信息可能会丢掉,比如颜色、气味、情绪等信息。(2)文本转换,即把录像中的语言、动作等信息转换成纸质的文本形式。这种转换需要研究者具备一定的领域知识,能够理解活动场景中的语言、行为、动作以及一些隐性的想法与知识。研究者在转录过程中的一些主观思想,可能会影响最终的研究结果。研究者要尽量抛弃一切主观假设,保证从视频转换而来的文字描述要有可靠的现实场景依据。(3)有意义行为流切分,即把整个事件行为流(stream0fbehaviors)的文本,切分成许多有意义的“活动块”或者“活动片段”。(4)对这些有意义的关键事件进行解释,试图建立从数据到理论的映射。但是,这种分布式认知研究方法不是一个高效的方法,持续几个小时的行为事件,可能只有几分钟的活动片段是与理论相关的,因此,在分析时选取最有意义的、最适合解释的活动序列非常必要。
除了上述关键事件分析法外,分布式认知也可以考虑采用社会网络分析法、设计研究法、认知实验法、内容分析法、自我报告法等进行研究。
五、小结与评述
分布式认知是众多认知理论研究中的一个分支,与情境认知、社会建构主义、关联主义、生态认知理论、活动理论、组织认知、集体心智等其他认知研究理论(或学说)相似,都强调认知受外在环境(包括物质的和社会的)的影响,将社会、物质、境脉引入到认知活动之中。分布式认知与传统头脑内部的认知研究相比,有了实质性的变革,但是分布式认知与情境认知、社会建构主义等理论流派相比,并没有颠覆性和实质性的变革,只是看待认知现象的视角不同,它们都属于第二次认知革命中兴起的认知新思想,或者说都属于后现代的认知观。
分布式认知强调的是认知的去中心化以及表征状态的转换,情景认知强调的是情景在认知中的重要性;社会建构主义强调的是超越个体建构的社会性,弹性认知理论强调的是认知的多样性,认知负荷理论强调的是认知的容量与效果的关系,认知学徒制强调的是认知过程中的“做中学”和全局技能的优先性。每一种认知理论都有它的可取之处。但是也都有它们的不足和局限,不存在适应于所用场景和解释所有现象的认知理论。赫钦斯(Hutchins)认为,分布式认知与认知科学的其他分支一样,都试图理解认知系统的组织方式,也研究记忆、判断、推理、学习等认知过程,并把表征的扩散(propaga―tion)和转换作为认知过程的主要特征。
分布式认知与其他认知流派的区别在于两条理论原则:一是关于认知的分析单元的边界问题,二是关于参与认知过程的心理机制的范围问题。传统主流认知科学一般从个体内部的符号操作或模式激活过程中探寻认知事件fconitiveeven),而分布式认知探寻的是另外一类认知事件,它并不期望所有的认知事件都被个体的皮肤和大脑所感知。从物理空间上看,传统认知认为驻留于头脑的内部表征是认知的全部,而分布式认知则认为内部表征和外部表征的交互才能构成一个完整的认知活动。从时间序列上看,传统认知重点考察的是认知过程中的“点”,而分布式认知则更加强调的是认知过程中的“线”。
分布式认知研究的初衷是为了解释和描述认知分布的现象,而未来的分布式认知研究必将超越“阐释”的范畴。对分布式认知规律的探寻有助于人工制品(包括认知的工具、伙伴、环境等)的设计和改进人类的智能学习空间。信息技术的发展改变了传统人类认知活动的标准方式(如读、写、算、思维、创造、记忆等认知活动方式正在发生变化),未来的学习者不仅仅是学会操作技术工具、人工制品的人,而是一种具备分布式认知能力与问题解决能力的人。分布式认知倡导的“个体加”的思想,符合数字新一代人的学习特点,有助于把人类思维从海量信息记忆、简单概念加工、事实性知识描述的过程中解脱出来,去做那些计算机不擅长或做不了的模糊处理、创造性活动、模式匹配等工作。
随着网络技术的不断发展,分布式认知将是未来数字时代人们的基本认知方式。然而,目前对分布式认知的研究大都还停留在理论层面的探讨上,离教育实践还有较远的距离。分布式认知理论如果要在未来教育领域中得到更广泛地应用,至少要在以下三个方面加强探索:
(1)基于分布式认知的学习心理模型构建。教育是以对学习的理解为基础的,以学定教是教育实践的基本定律,然而,目前在利用技术促进学习的过程中,大多采用传统学习心理模型。在传统学习心理模型中,技术只是促进学生认知加工或认知建构的工具和手段,并非学生认知过程的一部分,这无疑降低了技术在网络时代学习中的作用和价值。近几年兴起的关联主义(connectivism)隐含了分布式认知的学习思想,但也依然只是理论层面的探讨。
(2)分布式认知的过程性特征研究。认知既是一种结果,更是一个过程。在技术对课堂内的正式学习和课堂外的非正式学习都已产生深刻影响的时代,只关注学习结果的测量和评价已经不足以解释技术对学习的全面影响。由于人类的大脑和智力在未来相当长的一段时期内不可能产生“突变性”的增长,所以,技术对学习的革命性影响,应该是对学习过程和学习方式的革命性影响,而非对学习结果的革命性影响。包含技术与不包含技术的分布式认知过程,其特征和规律必定有所差异。探索分布式认知的过程性特征,将给未来学习方式和教育方式的变革带来有意义的启示。
(3)认知任务的分布式表征研究。认知科学研究早已表明,并非所有的认知任务都适合和都能够分布出去。在特定的认知任务中。哪些任务适用于内部表征、哪些任务适用于外部表征,是一项具有实践意义的研究问题。由于个体差异的存在,描述认知任务的不同表征形态极为困难。然而,每一种认知任务在其多样的表征背后都有特定的逻辑结构,认知任务的抽象结构可以作为分布式表征研究的突破口,认知任务的分布式表征,对未来数字化学习资源的设计将产生重要影响。
[参考文献]
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1我校化学工程与工艺专业的招生就业形势分析
我们对我校化学工程与工艺专业近五年来的招生率和就业率进行了统计和分析。近5年来的第一志愿的平均报考率约为26%,就业率约为95%。低的报考率说明学生对该专业的认识不足或缺乏兴趣和自信,而高的就业率说明化工行业对该专业的需求量较大。从生源的招生率来看,重庆的约占65%,外地约占35%。从就业的人员从事行业的统计数据来分析,从事化工行业的约占70%,其他行业的约占30%。从就业率的地域分布来看,在重庆工作的约占75%,在其他省份工作的约占25%。从上述分析数据可看出:一方面是大部分学生为调剂生,存在对专业兴趣不足或缺乏专业自信,因此,必须在第一个实践性教学环节-认识实习中激发学生的专业兴趣和培养学生对化工行业的热情及专业自信心;另一方面,我校培养的化工人才绝大部分服务于本地,因此,我校化学工程与工艺专业担负着为重庆化工行业输送工程性技术人才的重任。
2全国同类高校的化学工程与工艺专业认识实习的现状3我校化学工程与工艺专业认识实习的改革与探索
3.1强化校企产学研合作实习基地
基于重庆长寿天然气化工产业园区,涪陵化肥化工产业园区和万州盐化工产业园区三大化工基地的地域特色优势和发展,地方高校培养的化工应用型人才大部分会服务于重庆的地方支柱产业,因此,我们选择了具有地方特色的产学研合作基地,既让学生深入了解重庆化工产业的发展,同时也解决了实习经费有限和工厂不愿接收大规模学生实习等问题。选择的特色产学研合作基地如下:一是与我校开展合作共建工程技术研究中心的江津德感工业园区的“重庆三峡油漆股份有限公司”和万州盐化工园区“重庆大全新能源有限公司”等,二是我校科技特派员下乡入园进企的涪陵李渡工业园区的“中化重庆涪陵化工有限公司”和“巫山天地农业开发有限责任公司”等,三是与我校专家开展科技攻关合作的北碚产业科技园区的“重庆仪表材料研究所”、长寿化工园区的“重庆紫光化工股份有限公司”和“重庆博赛矿业(集团)股份有限公司”等,四是与我校开展广泛科研合作的科研院所“重庆化工研究院”和“重庆化工设计研究院”等。这不但使我们与各单位确定了稳定的合作关系,实习过程不会敷衍应付。企业指导老师也会因为校企合作认识到自己是实习工作的负责人员,会更加积极主动地参与实习,并愿意与学生交流,热心回答学生所提出的问题,取得较好的实习效果。
3.2打造专业的认识实习的师资队伍
学校选派教师深入实习基地或相关企业和从企业中选聘具有较高理论水平和素质的技术人员作为实习指导教师,提高教师的实践能力,为实习教学提供重要的保证条件。如为了让学生更好地了解无机化工工艺学“合成氨”的生产工艺流程,我们邀请了建峰化工有限公司的技术总工为我们讲解空分、气化、净化、合成等四个工序,充分理解原料气如何制备和净化,合成氨反应塔的结构及能量综合运用与节能减排。在学习有机化工工艺学时,我们派送了教师去紫光化工有限公司挂职学习蛋氨酸等有机产品的生产工艺,再进行认识实习的指导。通过打造专业的师资队伍,认识实习的效果明显增强。
3.3开展三大化工园区的专家大讲堂
围绕重庆的化工产业发展,为更好地让学生了解重庆化工产业链布局,邀请三大化工园区的管委会领导和实习工厂总工程师及车间技术高工来校讲学,使学生更好地了解实际工业生产,减少现场实习的盲目性。为了让学生更好地理解“天然气化工”的产业发展和高附加值精细化学品和高分子化学品产业,邀请长寿化工园区管委会主任来我校讲学,让学生理解石油化工、天然气化工、氯碱化工、生物质化工、精细化工和新材料产业的布局及相互关系,深入理解“产业项目一体化、环境保护一体化、公用工程一体化、物流配送一体化、管理服务一体化”等可持续发展观和循环经济理论,构建学生工程思维。为让学生理解“磷化工”产业在我市经济发展中的作用和地位,邀请了中化重庆涪陵化工有限公司的总工程师给学生介绍磷化工产业的概况、发展历程、市场动态,并详细讲解各车间的工业原理、工艺流程、生产设备及本专业领域最先进的新技术、新工艺、新材料、新设备、研究热点以及市场前景。这些大讲堂激发了学生的求知欲,增强对其所学专业的使命感和责任感,从而增加了他们学习专业知识的动力。
3.4引入现代CAE技术
在学生看、问、听的实习过程中,学生无法了解各种反应器、换热器、精馏塔和泵等设备的内部结构的,这对学生学习后续的专业课程,如化工原理、化学反应工程、分离工程和化工工艺学,是非常不利的。基于这方面的考虑,我们做了两方面的准备。一是准备了专门的实习课件,课件中包含了大量的实物照片(原料,反应工艺和产品分离和输送)、实景录像(具体流体输送、搅拌、精馏、吸收和干燥等单元操作)等,课件真实、形象、生动地展示出离心泵、搅拌反应器、精馏塔和换热器等设备的内部结构,并让学生对尚未学到的化工单元操作原理、典型设备结构和操作有所了解。二是我们建立了计算机仿真实习系统,将认识实习工厂的具体产品的生产工艺(如合成氨制气、净化、合成工艺),所涉及的单元操作(吸收、干燥和精馏等),典型设备(离心泵、反应器、精馏塔和换热器等)作为主要内容,对生产工艺进行模拟,让学生在计算机上模拟工业过程,对制气、净化、合成等工艺的管件、阀件和控制仪表进行操作,对工艺参数进行控制和调节,进行开、停车及事故处理等各种仿真操作。这些计算机辅助教学技术可激发学生的学习兴趣,增强学生思考问题、解决问题的能力,培养学生的创新能力。
3.5强化认识实习教学管理与指导
加强实习教学管理与考核有利于提升学生的认识实习效果,让学生意识到化工工业生产过程不仅仅是需要先进的化工技术,更重要是的是理解化工生产过程是严谨而有序的,监管是严格科学的。我们要求学生在实习过程中需严格按照工艺操作规程和工艺要求,认真做好实习记录,不得有丝毫松散与马虎。每一个工段实习结束,开展了现场技术人员与学生、教师的研讨会,引导学生在认识实习过程中大胆怀疑,提出问题、分析问题和解决问题。实习结束,我们开展了认识实习的交流会,启发学生思维,培养在生产实践中的创新观念和创新能力。实习结束时需要提交实习报告(包括实习时间、地点、工厂概况、实习车间的主要设备与工艺流程图、产品的生产原理和工艺流程草图、三废处理和环境保护、实习心得体会和合理化建议)。
对人体工程学的认识范文篇11
一、内隐认知的概念及其特性
内隐认知主要指无意识认知,包括内隐记忆、内隐学习与自动化加工等。内隐记忆是指在无须达到意识状态或有意回忆的情况下,个体已获得的经验自动对当前任务产生易化影响而表现出来的记忆效果。内隐学习则是1978年由Reber通过人工语法学习实验最先发现的,是一种产生抽象知识,平行于外显学习方式的无意识加工。人类的知识可分为陈述性知识和程序性知识,内隐学习所获得的主要是一种程序性而非描述性的知识。不同于外显学习过程,内隐学习机制是自发地起作用的,不需任何有意识的智力参与概括复杂的关系,也不需任何有意识的控制加工来完成,并难以用语言对这种学习的过程及其内容(如语法)予以描述。
国内也有研究表明无意识学习机制比有意识思维更能检测微妙的和复杂的关系。在复杂的认知操作中,快速呈现而无准确反馈时,外显学习难以把握变量间不显著的底层规则,而内隐学习在这方面则表现得强而有力。在内隐学习的概括性、无意识性及自动产生性之外,杨治良等进一步探讨了内隐学习的“三高”特征,即高选择力、高潜力和高密度贮存三大特征[1]。
此外,相对于有计划、分阶段、按明确逻辑程序进行的外显学习活动来说,内隐学习并无确定和严密的逻辑程序,然而却具有突发性,能在一瞬间通过直觉、顿悟等方式解决问题,抽象出刺激材料隐含的潜在结构与底层规则。且其学习结果存在于主体意识之外,主体虽不能像对外显学习结果那样有意识地加以提取和运用,但却能在适当的情境下自动激活,自行发挥作用。它不易受个体学习动机与情绪状态的影响,比外显记忆具有更强的持久生,而且内隐记忆成绩与外显记忆无关,二者在功能上是相对独立的。
二、内隐无意识加工在学习活动中的体现及其相关现象的理论解析
(一)婴幼儿期记忆的不可提取及其言语规则的无意识习得
人类的许多知识,尤其是与生活密切相关的经验,往往是在潜移默化中无意识地习得的。如在母语的习得中,婴幼儿一开始学说话往往是不合语法的,但却能逐渐地变得合乎语法,并能准确地表达;而孩子本人却毋须留意这些语法规则是什么,并且也意识不到自己是如何学会的,或者说意识不到学习过程的存在。即使在课堂教学环境下,学习者的许多语法知识也是在无意识状态下获得的。这些现象都可以说是一种内隐学习。
同样,从记忆方面看,虽然成人对自己婴幼儿时期的记忆内容几乎无法提取,但这一时期幼儿经验、技能等习性的获得却是不可低估的(上述婴幼儿对母语的习得即是一例证)。从信息加工角度分析,这一时期婴幼儿对记忆信息内容的编码可以被认为是以一种无意识的自动编码方式进行的,这种不可控的编码方式不同于成人在知识获得与提取过程中所用的有意识控制性的信息编码方式。这两种编码方式的不匹配导致了成人难以有意识地以外显记忆的形式去提取婴幼儿时期的记忆内容,但这些不可提取的记忆内容却能以内隐记忆的形式对他的行为产生无意识的影响。另外,仅存在于儿童期的“记忆回涨”现象也暗示了存在着由无意识内隐记忆向有意识外显记忆的过渡阶段,在儿童的记忆过程中存在一定程度的内隐加工机制。
传统上将显意识心理活动的使用作为日常行为的参照,因而难以对婴幼儿期的学习与记忆现象作出令人满意的解释。但内隐/外显认知系统的不同,却可以从生物进化论的相当简单的原则推导出[2]:内隐认知系统可能是生物进化过程中的早期系统,是各种认知能力发展的基础;而外显的有意识的认知则是人这种高级进化物种所特有的一种特殊能力,属于生物进化过程中的晚期系统。发展是从一般到具体逐步推进的,先前出现的早期系统在形式和结构上具有一些不同于晚期系统的特征,尽管从进化论角度看,后出现的外显认知系统是更高级了,但相对原始的内隐认知系统并没有因此而消失或退化,只不过其起作用的方式不同于外显认知系统而已。这样,高级认知活动可以在无意识状态之下内隐地进行就不难理解了。
同时,以生物复演论的观点看,个体的学习、记忆加工随年龄的增长逐渐转化为有意识的外显记忆、学习及控制性加工,这一转化过程也正复演了生物进化史上从无意识的动物进化到有意识的人类这一漫长进化历程。
(二)问题解决中直觉、灵感与顿悟的内隐加工
在人类科技发展史上,由直觉、灵感与顿悟而创造出的科技成果数不胜数,其中最著名的莫过于凯库勒在梦中发现苯分子的环型结构。其实,即使是在日常的学习生活中,直觉、灵感、顿悟的现象也时常在我们头脑中发生。这些现象典型地反映了问题解决中内隐加工的特点:以相关信息节点自动激活的启动效应为基础,不受意识控制,难以用语言明确表达且不受短时记忆容量限制的快速并行加工。Wallas曾将问题解决过程分为准备、酝酿、顿悟与验证四个阶段,并认为:“在许多困难而复杂的创造性思维中,可以通过延缓有意识思考得到更深刻而丰富的答案,并允许心理的无意识或部分意识加工的自由运作”[3]。这可以说是问题解决中内隐加工思想的早期体现。
其实,相对于分析性思维,人们在实际面临的问题解决和发现学习中,使用的更多的是直觉思维。分析性思维以按一定逻辑顺序逐步地向结论推进为其特征,这其中也包含着仔细的演绎推理,以及逐步的归纳和试验过程。在这种思维过程中,人们能比较充分地意识到其间所包含的知识和运算。而直觉思维则不同,它倾向于从事看来是以对整个问题的内隐的感知为基础的那些活动,所以直觉思维者虽然可以得到答案,但却无法意识其间的认知过程。可以说直觉和酝酿是内隐加工过程的外部体现,而顿悟则是内隐加工结果的外部表现。我们只能意识到心理活动的结果,而不能意识到心理活动的过程。
以人类学习与思维的基础——概念形成为例,概念形成的主要理论是假设考验说,但就假设的产生过程来说,此过程则是一种内隐的心智作用过程,主体往往无法意识到他作出此假设的依据,这样就很难以传统的“口语报告分析法”来研究其心理思考过程。因为概念假设的产生也是位于意识层面下直觉内隐加工的结果,即刺激样例的相关信息使主体认知结构或语义网络中的某些节点自动激活,激活的强度累积与范围扩散达到一定程度,跨越意识阈限而为元认知所觉察,就成为意识中的概念假设,进而再对其进行控制性加工,即在元认知监控下对假设进行有意识的检验。不过,平常在我们对熟悉对象的知觉中,这种假设检验过程都是压缩的,表现为一种无意识推论的过程。只有在知觉困难时(如在识别“不可能图形”时),假设检验的有意识推论、检验过程才显现出来,并被我们觉察到。
同样,灵感的酝酿期也包含一系列的内隐的无意识加工,以对积累的内部信息和外部线索的无意识激活为基础的启动效应正是这种内隐加工的内部机制。虽然西蒙不太赞成顿悟机制的内隐无意识加工解释,从而提出问题表征方式转变理论来加以解释,认为只要通过酝酿阶段的遗忘等方式突破原有的思维定势,实现问题表征方式的转变便可以解释酝酿后问题解法突然出现的现象。但这其中也含有内隐加工的思想,即他承认了当前外显意识中的问题表征(定势)对意识下潜在的新表征方式的抑制的存在,一旦这种抑制通过某种方式得以解除(如西蒙所说的遗忘),一种新的表征方式——内隐加工的结果,就有可能突破意识阈而进入主体的意识中,引发主体新的解题策略,导致顿悟答案的突现。
(三)思维决策过程中的内隐加工
人的学习与问题解决都离不开决策,决策阶段可以说是问题解决中的决定性阶段,如两难问题情境的解决与广泛存在于学习阶段的选择题备择项的取舍等。传统的决策理论是“主观效应期望理论”,它要求决策者必须对问题情境有全面、深入、透彻的了解,然后通过仔细斟酌评估,甚至建立相应的数学模型,并用一定的数学方法解出这些数学模型的方程,然后求出最优解。可见传统决策理论坚持认为人的决策过程必须经过大量意志努力的最优化决策过程,类似于计算机程序对问题的求解,是在清醒意识控制之下按严密逻辑顺序进行的。但目前认知科学中正在形成一种共识,即认为决策或控制的有意识体验只是很糟糕地反映了人类认知活动的真正方式,实际上的工作机制应该是并行的,并且以一种或多或少难以意识觉察的方式进行。这种决策中无意识自动加工的存在,在西蒙的“有限决策理论”中也得到了很好的体现。
由于影响决策的因素是多种多样的,各因素的出现概率及其对决策的影响权重也是复杂多变的,而人类的认知资源却是有限的,这就决定了人的决策不可能是面面俱到的最优化决策。据此,西蒙提出了他的“有限理性说”,以“满意原则”代替最优化决策,并将基于经验的决策也纳入决策理论,强调决策理论的实用性。
按照认知经济原则,在非注意条件下,处于低卷入状态的主体一般不会费力去收集、分析各种信息,此时最可能影响决策的就是记忆中的知识经验。其中外显的记忆通过信息的可得性启发式策略影响决策,而经验的内隐记忆则通过知觉流畅性、概念流畅性、偏好等自动对决策产生影响,比如“阈下广告效应”的存在即体现出深层无意识心理加工对决策的影响。尤其在当今信息爆炸的时代,人们在学习、接受信息时不可能对所有待接受信息都进行有意识控制加工,往往还包含大量无意识的自动加工。在教学领域也是如此,如在困难选择题模糊选项的取舍上,由于时间限制,被试在无法有意识地从记忆中提取相关知识并予以精细分析时,往往凭“第一感觉”或直觉作出判断。这种“第一感觉”和“直觉”可以说是内隐加工的结果,其中包含以往知识经验的内隐记忆在无意识中自动发生的作用。这种知识经验内隐记忆的无意识使用与有意识的最优化决策之间的区别类似于人类问题解决中启发式策略与算法策略的区别,虽然不能保证会得到最优结果,且会增加犯错误的可能性,但却能大大提高决策的效率。这可以对理解专家的操作与专家系统的矛盾提供一定的借鉴。
在实际操作中,专家的知识经验越丰富,占有的信息量越多,其信息提取与操作速度就越快,而这种信息量与提取速度的关系在专家系统中则成为一个难以解决的矛盾。究其原因,除了其特有的启发式策略的有效运用之外,专家的内隐知识在其中起了相当重要的作用:人们有相当一部分的技巧、技能和知识是内隐的,它对人起作用,却又无法被人表征出来,或无法被人随意地提取出来,这正是矛盾的关键所在。在问题解决中,面对一个问题情境,专家内隐记忆中类似的知识经验在无意识中被快速自动激活,并对当前任务产生无意识迁移的影响,从而使其能运用相关策略去应对问题并予以快速解决。因此,现今对专家系统知识库的建立,不能再仅仅依据对专家的口语报告分析来进行,因为专家的内隐知识是无法直接表述为某种具体规则的,而这种内隐知识的获得途径也是多种多样的,其中既包括由内隐学习所获得的部分,也包含由外显知识的程序化、自动化转化而成的部分;当人类外显掌握的大量熟练的或自动化了的知识和技能长期不运用时,就会逐渐积淀为一种无意识的存在,为内隐认知作用的发挥及无意识迁移提供了广阔的知识背景。
(四)学习迁移与内隐认知
由于迁移本身的复杂性以及研究者研究角度的多样性,使得对迁移的解释存在多种不一致的结论,但正是这种研究结论的多样性为进一步的研究提供了更为广阔的研究领域与探索空间。格式塔学派的关系转换说强调“顿悟”是迁移的一个决定因素,这已经涉及到迁移中的内隐加工。概括说与产生式迁移理论认为产生迁移的关键在于学习者能概括出两种学习活动之间的共同原理;或在于两种技能间存在共同的产生方式,亦即共同的规则。而内隐学习的研究已经表明:对于学习材料内在结构与底层规则的掌握,内隐学习有着外显学习不可替代的优势;同时,有实验研究也证实底层规则的顺利迁移过程无需任何有意识的控制加工来完成[4]。因此,可以从内隐加工的角度对迁移作出新的解释。
迁移作为“一种学习对另一种学习的影响”,这种影响或许可以被意识到,或许在无意识中产生。相应地,迁移也可以分为两类:意识迁移与无意识迁移。无意识迁移类似于内隐记忆、启动效应,人们可以在无意识的情况下从某种复杂的刺激情境中习得一种复杂领域知识的抽象结构,进而将其迁移到新的环境中,自动地去控制处于新情境下的行为,甚至于人们可能没有意识到新刺激与先前学习之间的关系。也就是说某领域的先前经验能够影响一个人将来的表现或行为,而且是在没有意识到这种影响的情况下不知不觉地进行的。可见无意识地获得的知识也具有广泛的迁移效果,可以迁移到不同情境中去。Levett和Anderson以平面几何为材料进行解题迁移的研究结果也证实解题记忆的迁移也可能是内隐的[5]。内隐认知的研究将进一步揭示解题迁移的新特征,从而有助于我们更好地理解迁移的内部机制。而有意识迁移则是在外显记忆内容基础之上通过运用相关迁移认知策略得以实现,是处于特定元认知策略的控制之下完成的。但即使是在有意识迁移中,两种学习活动中相似性或共同原则的发现与掌握过程在相当程度上也是内隐的,比如有时只凭直觉就感悟到这两种学习活动中有某些相似之处,但却表达不出作出这种判断的逻辑依据;甚至也还没有发现其相似之处,但对这两种学习材料的内隐学习却激活了意在寻找二者相似之处、为迁移准备了相关条件的可得性信息或认知策略。而这一策略的应用往往会找到以前未曾发现的相似之处或共同原理,进而指引、促进有意迁移的进行。亦即可得性信息可作为迁移的启发式,当个体元认知没有对当前的问题或迁移投入多少关注时,迁移几乎全部依靠这个启发式,于无意识中完成迁移过程;而一旦元认知(或意识)捕获到自动激活的信息,或元认知对迁移过程予以较高关注,自动激活信息就成为后继的控制性加工的起点,在意识的控制之下继续提取相关的信息,进行有意识的迁移以解决问题。问题的解决及其反馈又以同化和顺应的方式来重构原有的认知结构,同样,这种认知结构的改变也是内隐不可觉知的。活性和自由度,从而易化了头脑中多种不同知识与表象的提取或调用,不断构思出新的见解与方案,大大促进了跨领域迁移的实现,表现出了高度的创造性。
三、以内隐无意识加工的观点对教学的启发与思考
基于认知理论中无意识或自动化程度越高的加工所消耗的认知资源越少这一观点,若信息或知识呈现方式更易引起人们的随意后注意,更适宜无意识加工的特点,无疑将有益于人类快速便捷地觉察、采集、记忆和理解重要的信息,并从中获取和发现有用的知识。车文博在其著作《意识与无意识》中所介绍的保加利亚医学博士格·洛扎诺夫的快速教学法的原理就是在主体无意识状态中使用暗示法进行教学,在催眠、半睡眠等无意识状态中利用提示法调动人的无意识活动的精神能动性,协调大脑两半球不同功能的积极性,以提高人们学习的效率。尤其在当今“信息爆炸”的时代,为了提高人们接收信息的效率,研究内隐无意识加工问题对于找到适合人类自身特性的信息输入方式,无疑具有重大意义。同时,对于潜伏于无意识加工之中的创造性的灵感突现以及直觉的研究也对如何改进人的信息提取与利用方式有着重要意义。这就为当今的学校教学提出了新的要求,同时也为新的教学方式的研究提供了新的思路。
(一)应使师生认识到内隐认知的存在及其重要意义
前文已经论述了内隐认知有着诸多不同于外显认知的特征,且其存在的客观性无论是在科学实验还是在日常生活中都得到证实:如阈下刺激、启动效应对后继作业易化作用的普遍存在,麻醉期间学习的存在等。其实,早在19世纪末,艾宾浩斯采用重学习时的节省法来研究记忆的保持与遗忘时就已经发现:学习的内容即使不能回忆甚至再认,也不意味着全部遗忘,实际上仍旧以内隐的方式存在着。而且有实验研究还表明,脑外伤病人在高强度练习和准确反馈条件下,在各任务领域都存在着具有直观性与无意识性的内隐学习效应,并且这种内隐学习效应随着不断地强化策略训练有增强和向外显转化的趋势[6]。对这种内隐无意识加工的认识,可以在学生头脑中确立一种“任何学习方式都是有效的”的观念,有助于增强学生的自信心与求知欲。比如对于在技能学习中普遍存在的“高原期”现象,从内隐加工的角度看,这一时期或许正在内隐地进行着不为人知的整合操作,学生在此期间的努力并没有白费。这一点可以从练习曲线上高原期之后作业绩效的猛增得到证实。因此,不能消极地等待高原期的消失,这也就为重复学习、强化练习这一教学原则提供了另一种心理学依据。
其实,重复对于新旧知识的控制性加工和自动加工都有促进作用,只是影响程度不同而己,对后者的促进作用会更大一些。也就是说重复练习的效果或许不易外显,但其实无意之中已经提高了主体的理解力与学习能力,这是一个潜移默化的过程。而且随着重复接触次数的增加会产生“纯粹接触效应”[7],即一外在刺激仅仅因为呈现次数越频繁(使个体能够接触到该刺激的机会越多,但并不必要刻意引起注意或有意地强化),个体对该刺激的印象就越深刻。个体对刺激的知觉流畅性也同时得到提高,促进了无意识迁移能力,而且这种知觉流畅性也是创造性思维的三要素之一。
(二)直觉思维的培养及心理表象在学习中的作用
直觉思维的价值无论是在自然科学还是在社会科学中都得到了充分的肯定。因此,学校教育应重视直觉问题的研究与应用,但以往的教学只注重发展学生的分析思维能力,强调通过一步步的推理进而得出结论,这种贬低直觉价值的形式主义教学在某种程度上会妨碍学生直觉理解的健全发展。所以,课程设计应从低年级起便开始注重培养和发展学生的直觉天赋。“在我们向学生揭示演绎和证明这种更传统的和更正式的方法以前,使其对材料能有直觉的理解,可能是头等重要的。”[8]
在直觉思维的训练方法中,启发式程序的教学具有重要意义。人们在对解决问题的步骤、算法尚不清楚时,往往运用启发式规则进行直觉飞跃,来简约解决问题的过程,启发式中就隐含着无意识加工。教学中经常地应用一般的启发式规则,如利用类比,使用对称,考察有限条件使解法形象化等,对直觉思维的培养很有帮助。其次,还应鼓励学生大胆猜测,积极地应用直觉思维来解决问题,并区分直觉导致的错误和因愚笨或无知产生的错误之间的界限,对应用直觉的学生加以赞同并纠正其错误,使其直觉思维得以更好地发展。
此外,因为直觉思维具有视觉化映象表征的特点,而且其过程是非语言的,所以丰富学习者的想象力及心理表象能力可以使事物的诸因素以映象的形式同时直观地呈现于大脑之中,这就有助于活跃直觉思维。记忆情境效应的研究表明物理环境对信息提取线索具有自动激活的作用,当对环境的有意注意随着经验的积累不断消退时,物理环境却一直在内隐地引导着记忆习惯。但在物理情境难以真实复现的情况下,个体借助于良好的心理表象能力从心理上复现学习场合也会起到类似的作用。因为心理表象与其表征对象具有相似的结构特征,能现实地表征客观对象的三维空间特征及各维度上的连续细节特征。
由于直觉性的形象思维是将一个完整的表象作为一个独立的单位来处理,因而它能容纳的实际信息量是十分惊人的。“同仅靠语言记忆相比,表象记忆在数量上可以高出前者100万倍左右。”[9](p.74)因此,直觉思维能跨越空白和残缺,对一大堆相关表象同时进行并行加工处理,从而迅速、敏捷地进行整体性的全方位的思维,很少因细节上的不足而中断,在识别隐蔽和变形事物上有很大优越性。
同时,由于心理表象在无特殊需求之下对客体情境是一种概括而非精确的模拟表征,这就使在解决问题中,尤其在解决物理与几何问题中,心理表象的利用可以节约工作记忆空间,节省认知资源,利于激活问题的主要的知觉特征,成为进一步的意识加工的基础。
(三)应重视隐性课程设计
人们在不同的动机水平(或称卷入水平)下,往往以不同的方式从社会传播中学习信息。在高动机高卷入状态下,个体倾向于在外显记忆知识基础上对刺激进行精细加工,这时刺激材料所产生的影响就会因控制性加工的个体差异而很难预料。而在低动机卷入状态下,一些信息在没有积极认知加工的情况下被无意识地加工、储存,从而使材料的预期作用得以自动发挥。这也就解释了为什么说教容易激起逆反心理而潜移默化却很容易收到预期效果。在考试中对选择题不确定选项进行取舍时的“相信第一感觉”现象也说明在较浅的加工水平或非注意动机状态下的自动加工往往不易受外界干扰;而在这种模糊决策状态下的控制性加工则增加了预测的不确定性,产生了干扰作用。
情绪作为影响社会认知的主要因素,同样也对课堂学习效果产生重要影响。情感通常无须特别的努力就可以自动发生,而且常常对它们的获得过程没有觉知。Murphy和Zajonc(1993)就曾指出,无意识知觉到的刺激比意识知觉到的刺激对情绪反应的影响可能更大[10],而人们又似乎无法抵抗情感的影响,而且环境氛围因素、情境启动效应等都对自动化加工起促进作用,教师或课堂环境的微妙的变化就会使学生产生一种微妙的情绪,从而对他的这门课程的学习产生很大的影响。
隐性课程设计正是充分利用了人们在认知及情感领域的这种内隐无意识加工,它是指“课内外间接的、内隐的,通过受教育者无意识的、非特定心理反应发生作用的教育影响因素”[11]。这种隐性课程隐蔽于学习活动环境氛围之中,使学生在不知不觉中接受各种载体的影响。同时,由于无意识迁移具有非定向性,其迁移范围广,利于实现跨领域迁移,因而隐性课程设计可将德育、智育、美育等融为一体,于潜移默化之中益智、染情和添趣,教育和改造人,提高了教学效益。因此,可通过重视隐性课程的设计来充分发挥内隐无意识加工的优越性。
(四)对传统学绩评价与测量理论的思考
个体差异的普遍存在使“因材施教”成为教育学的理想教育原则。虽然在现实中我们很容易“……把表达思想不清楚的天才与表达思想清楚的区分开来——表现为前者通过运算和结论,显示出对科学的深刻体会,但不大能够‘说出它是怎样的’;后者看上去充满恰当的词汇,却没有相应能力去利用这些词汇所代表的观念……”[8];亦即好的教育工作者凭籍其多年教学经验很快会对学生的天赋和潜能做出判断。但借助于正式的测验却往往很难达到应有的效果。因为当今的学绩测验及智力测量主要是以再认或再现方式测量学生能够有意识提取的外显记忆知识以及对这种知识的运用能力,而对学生的内隐学习与内隐记忆等无意识加工能力则很难测出,但这种内隐加工能力却又确实存在,且对学生的学习及其基本心理品质的形成具有重大影响。对这种加工能力的测量将有助于对学生的全面理解与因材施教,因为测评的目的不是为了给学生贴上优劣的标签,而是为了将儿童置于合适的教育环境中,尽可能帮助学生扬长避短,在加强外显记忆能力训练的同时注意开发其内隐心理潜能,多方位、多侧面地进行综合培养。
经典的测验理论在整个测验的水平上分析测验结果,忽视了个体差异以及不同的项目反应模式,混淆了相同测验分数所包含的不同性质的特征。有研究表明,相同数目的正确反应很可能是由于不同反应模式的结果,而这种反应模式的差异恰恰反映出真正的心理特征或某种心理定势。现代测量理论中的潜特征理论及其发展即项目反应理论则力图克服这一缺点,在一定程度上确定了测量结果与那些不可直接观察测定的心理特征之间的关系。那么,能否借鉴内隐记忆研究中的一些测量措施,比如Jacoby的排除与包含测验等认知实验方法,在教学领域中更进一步测量学生内隐加工能力的强弱也就成为有待研究的课题。
【参考文献】
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[9]品川嘉也.揭开记忆的奥秘.吉林人民出版社,1989.
对人体工程学的认识范文篇12
关键词:stei知识链;工程创新;知识经济
abstract:viewedfromthestandpointofpracticalepistemology,thescience,technology,engineeringandindustrycorrelatewitheachotherinactualproductionandlifeandareinassociationwiththeformationandapplicationofknowledge,thusmakingtheknowledgeindifferentbutinterrelatedforms.itimpliesthatthereisanintangibleknowledgechain,namelythesteiknowledgechaincomposedofscience,technology,engineeringandindustry.withrespecttothesteichain,theengineeringinnovationplaysakeyroleintheprocessofofferingthe“artificialimplements”resultingfromengineeringknowledgewhichisincorporatedintotheproductivefunctionsinordertoacquirethefirstapplicationofcommercialization.theengineeringinnovationintheknowledgeeconomytimesisoftheoreticalandpracticalimportanceintheperspectiveofsteiknowledgechain.
keywords:steiknowledgechain;engineeringinnovation;knowledgeeconomy
在当今知识经济时代,知识创新正在成为创新的核心。工程活动架起了连通科学、技术与产业发展之间的桥梁,是产业革命、经济发展和社会进步的强大杠杆,也成为一个国家综合国力提高的重要现实指标。在我国建设创新型国家的过程中,工程创新已成为创新活动的主战场,是实现新型工业化发展目标的一个关键性环节,事关全面建设小康社会与和谐社会的大局。因此,“工程创新应该成为创新研究的新重点”[1]。目前,对工程创新的研究已受到许多学者关注,并有了诸如工程创新的意义、特点、规律[2],工程创新与工程人才,工程创新的一般属性[3],工程范式的创新[4],工程教育创新[5]等研究成果。作为创新研究的新领域,工程创新研究还需要深入探讨。殷瑞钰院士提出的“四元知识链”概念[6],为从知识链的角度探讨工程创新提供了新的视野。本文立足于实践的知识论立场,对科学—技术—工程—产业“四元知识链”进行分析,并从“四元知识链”的视角对工程创新进行新的解读。
一、科学—技术—工程—产业的知识链
1.科学、技术、工程、产业四元知识
近代以降在相当长的时间内,人们把科学、技术、工程看做是基于实证主义知识论框架下的认识论范畴,把科学视为认识世界的理性化、系统化的知识,甚至视为认识世界唯一有效的知识,技术和工程只是科学的应用。近年来,国外学者皮特(josephc.pitt)、莱顿(edwinlayton)、文森蒂(waltervincenti)等对这种认识进行了批判。莱顿和文森蒂都赞同从具有实践导向和深刻反思的工程师的视角来看待工程知识,他们认为:“工程知识和一般的技术知识,组成了一种不同于科学知识普遍性的离散的知识形式”[7]43?。皮特也在《工程师知道什么》一文中提出:“科学知识是有理论边界的(theory-bound),而工程知识是任务明确的(task-specific)”,“工程知识被证明要比科学知识更可靠”[8]。国内学者邓波等也对实证主义的知识论立场进行了批判[9],他们认为,基于实证主义知识论立场下的科学观造成对人的生活世界的遗忘,使得人与世界最原初、最根本的关系表现为主客体二元对立的对象性关系,它是一种认识论的关系而非存在论的关系。这种认识论的关系束缚了人类从生活世界获得知识并应用知识来进行生产和生活实践的能力。要摆脱这种束缚并改变现有的困境,必须改变知识论的立场,即立足于生活实践的知识论立场,依据人与世界的境域化的、存在论的关系,从生活实践来考察科学、技术与工程三种不同知识形态的本质与特征。
笔者赞同从实践的知识论立场对科学、技术、工程三种知识形态进行区分,但更愿意在此基础上进一步拓展开来。由于国内外学者对科学知识、技术知识、工程知识三者的联系未作具体的论述,并且没有提及产业活动过程中的产业知识这一形态。因此,为了本文的目的,笔者基于实践的知识论立场,对科学、技术、工程、产业四种知识形态的区别与联系进行必要的阐述。
实践是人类有意识、有目的地从事生产、生活的探索性活动,正是这种实践使得人类不断获取认识和改造自然以满足人类生存和发展需要的智慧,也正是这种实践才是人类一切知识产生的源泉和动力。科学知识、技术知识、工程知识、产业知识就是在生产和生活实践中生成的彼此不同而又相互联系的知识形态。
李伯聪教授提出的“三元论”与产业哲学所倡导的“四元论”为科学知识、技术知识、工程知识、产业知识成为独立的知识形态的合法性提供了理论基础,从而确证了四元知识的合法性。科学知识、技术知识、工程知识与产业知识都有其自身的本质与特征。概言之,科学知识是描述性知识,旨在描述和解释世界的存在方式;技术知识是作为行动的程序性和规范性知识,旨在解决实践过程中“做什么”和“怎么做”;工程知识是作为造物行动中的情景化知识,旨在成功实现现实人工物的建造[9];产业知识是作为生产产品或提供服务的社会化知识,旨在通过生产的产品或提供的服务来获得经济利益。它们都是在生活与生产的实践中不断获得并加以运用的。从生活世界的实践来看,科学、技术、工程、产业四元知识的区别主要体现在如下几个方面。
(1)实践对象与实践目的不同。科学是探求自然和社会的构成、本质及其规律的实践性活动。它直接以自然或社会为对象,其特点是探索与发现。科学的实践目的在于揭示规律,发现真理,以描述性的知识形态解释实践对象的存在及其运行方式。技术是这样的一种实践活动,即发明和创造能控制、应用、改进人工自然以满足人类社会需要的手段和方法。它主要以人工自然为实践对象,其特点是发明与创造。技术的实践目的是解决“做什么”、“怎么做”的问题,以多种技术知识的形式来指导程序性和规范性的行动。工程是人类有目的、有计划、有组织地建造某一特殊人工物(或人工物系统)的实践活动。它以人工自然物为实践对象,其特点是建构与创新,目的在于建造具体的人工物(或人工物系统),在造物过程中要运用到情景化、境域化的知识。产业是人类借助科学、技术以及工程等手段和方法,生产产品和提供各种服务以满足人的生产、生活需要的实践活动。它以自然资源(或人工自然物)为实践对象,其特点是生产与市场,实践目的是生产产品或提供服务,以获取经济利益。
(2)存在形态与功能不同。在存在形态上,科学知识是描述性知识,是明言的,可以文字、数字符号、图形等方式存在并传播与共享;技术知识既包括理论形态也包括经验形态,有些是明言的或可以转化为明言的,也有些只能是默会知识(如技能、诀窍);工程知识是科学知识、技术知识以及相关知识的集成与综合,具有复杂性、难言性、不可复制的特性;产业知识则是由同类的或相似的工程专业体系和相关的工程技术相互组织、复合而成的体系知识,具有排他性(如所谓的“隔行如隔山”)。在功能上,科学知识主要在于解释与预测;技术知识在于发明与申请专利;工程知识服务于具体的“造物”;产业知识服务于生产产品与提供服务。
(3)实践评价原则不同。对科学而言,实践评价主要指其真理性检验,其评价原则是坚持逻辑一致性与实证或伪证原则;技术知识则讲求价值性评价与事实性评价两大原则;工程知识讲求优化原则与多元性评价原则;产业知识则是追求产品的创新性、商业效用性、审美原则等。
(4)应用范围存在差异。科学知识的基本单元是科学概念、科学定理或定律,它具有公共性、共享性特征,任何时候任何国家(地区)的任何人都可以拥有和运用。但它又是有理论边界的,超出其理论边界就可能产生谬误。技术知识的基本单元是技术发明和技术诀窍(know-how),它具有私有的特性,即有专利权,这必然限制了它的使用范围。工程知识作为一种情景化、境域化的知识,就某一具体工程而言,它是唯一的,不具有普适性;但工程知识具有可试错性、可传递性等特征[7]48?,往往可以适用于某些其他的具体工程领域。产业知识有共性产业知识与专有产业知识之分,共性产业知识的应用范围较广,而专有产业知识往往是商业机密,不外传。
综上可以看出,科学、技术、工程、产业作为人类认识世界和改造世界的实践活动形式,它们从现实的生产、生活实践中同知识的获得与应用相关联,生成彼此相互区别的知识形态。
2.stei四元知识链
科学、技术、工程、产业四元知识不仅是相互区别的,而且在实践中是相互联系的,这种实践联系使之形成一条无形的科学—技术—工程—产业(stei)四元知识链。它们之间的实践联系体现在以下几个方面。
(1)就实践目的或手段看,它们蕴涵于实践之目的—手段之间的转化关系中。马克思主义的实践观认为,实践是认识的源泉、动力和目的。认识活动中获得的知识最终要为实践服务。科学作为一种认识世界的实践活动,获得对世界存在方式的认识(科学知识)是目的;但当它以理论或原理的形式进入技术(工程、产业)活动领域,就转化为手段。同样地,技术活动中的技术发明与创造既是目的,又是手段。通过技术发明获得技术知识是目的,把技术发明的物化成果和技术知识应用于工程(或产业)之中,它就转化为手段。对于工程和产业,我们也可以作类似的分析。
(2)就实践过程来看,它体现于知识在科学、技术、工程以及产业等实践活动之间的输入/输出关系中。这主要强调各种知识形态之间的知识供给(knowledgesupply)或运用以及输出或反馈。具体地说,科学知识通常是技术、工程、产业等活动过程的知识供给者(knowledgesupplier),同时经过技术、工程或产业活动过程之后以某种信息的形式(也可能是新的现实问题)予以输出(反馈)。技术作为工程或产业的“单元”使得技术知识成为工程或产业活动的知识供给者;同时技术知识在工程或产业活动过程中也会有信息(或新问题)输出。工程知识、产业知识等也存在类似的情形。
(3)就实践结果来看,它体现于知识在科学、技术、工程、产业等活动中的凝结(或物化)过程中。科学知识、技术知识、工程知识、产业知识最终都以技术发明的物化(或工程所造之“物”,或产业所生产的产品)形式得以凝结。
因此,正是实践促成了科学、技术、工程、产业四元知识链的形成。这种知识链是科学、技术、工程与产业之间的一条无形链,它强调实践过程而非时间—历史意义上的承接,不是一种简单的线性关系,而是一种非线性的(或网络状的)关系。正如殷瑞钰院士所说:“这是很复杂的知识链,是多层次的知识网络,不同环节和层次之间存在丰富多彩、复杂多变的关系。”[10]要阐述它们之间的非线性(或网络)关系,需要打开作为每一知识单元的“黑箱”来进行分析。这有待对它们进行更深入的研究。
二、stei知识链中工程知识的地位与作用
工程是建造物质世界从未有过的“物”的活动,就此而言,工程知识在工程建造中的作用只能是作为“造物”的手段而发挥作用的,处于从属地位。
1.工程知识作为科学知识、技术知识的集成体
工程知识和科学知识是两类不同性质的知识,不能把工程知识简单地视为科学知识的应用。thomastredgold(1788—1829)最早把工程视为科学的应用的观点[11],以及邦格的技术是科学的应用的观点已经受到越来越多学者的批判。如莱顿、文森蒂、皮特[7]44?等人从不同的角度对技术和工程是科学的应用的观点进行了批评。李伯聪教授也明确表示,尽管不能否认现代工程活动确实存在着一定的可以解释为“科学的应用”的成分,但决不意味着工程就是科学的应用[12]226?。然后,这些国内外学者都从不同的角度说明了工程(知识)和科学(知识)是两类不同性质的活动(知识)。正如皮特反复强调的:“工程知识和科学知识是两类不同性质的知识,不能认为二者中的每一个必须依靠另一个,更没有事实根据说其中一个是另一个的子集。”[8]
就实践来看,工程知识是科学知识、技术知识以及其他相关知识的集成体。工程是一定边界条件下的有计划、有组织的造物活动,其目的是建造一个自然界不存在而又可带来一定经济效益或社会效益的人工物。在工程“造物”过程中伴随着工程知识的生成。工程是技术性要素与非技术性要素的集成体。技术性要素包括技术设备(机械、工具等),技术原理,技术方法等内容;非技术性要素包括资源、资本、人力、社会与环境条件等因素。而技术性要素(如技术原理、技术方法)中必然包含科学知识,如技术原理是科学原理(知识)与目的性的结合[13];非技术性要素中包含着资本、人力等属于组织、管理等人文社会科学的知识。因此,工程活动中在对各种因素进行实践集成的同时,也包含着科学知识、技术知识以及其他相关知识的集成。由于每一工程都是情景化的、具体的、唯一的,所以工程知识包含科学知识是相对于某一具体工程而言的,它与皮特所强调的并不矛盾。
2.工程知识作为产业知识的“知识因子”
相对于科学和技术来说,工程往往发挥“集成”的作用;而相对于产业和经济来说,工程往往是“基层单元”和“构成单元”。相应地,工程知识往往作为产业知识的“知识因子”发挥作用。产业知识主要包括产业组织、产业结构、产业政策、市场调研与预测、产品研发、产品的标准与测定、营销策略、产品售后服务制度等内容。而工程知识主要包括工程规划知识、工程设计知识、工程管理知识、工程技术知识、工程安全知识、工程运行知识、工程环境知识等内容。同类工程或不同部类的工程的规划、设计、实施、运行和管理等都在不同程度上影响着产业的组织、结构、管理、产业政策和市场,乃至对产品的研发、生产、销售和服务都有着不可忽视的作用。作为产业知识的“知识因子”,工程知识在产业中的作用不容忽视。
三、工程创新的知识链视角
尽管就工程的实践“造物”而言,工程知识只是作为“造物”(实际目的)的手段而发挥作用,但这并不说明工程知识不重要。相反地,工程知识是人类知识宝库中重要的一部分。从知识分类和知识本质上看,工程知识还是“本位性”的知识而不是“派生性”的知识[12]261?。在工程创新成为创新的主战场、知识创新成为创新活动的核心的当今时代,从stei四元知识链的视角探讨工程创新有着重要意义。
1912年熊彼特提出了创新的概念,他认为,“所谓创新就是一种生产函数的转移,或是一种生产要素与生产条件的重新组合,其目的在于获取潜在的超额利润”,并且他将创新概括为五种形式:①生产新的产品;②引进新的生产方式;③开辟新的市场;④开拓并利用新材料或半成品供给来源;⑤采用新的组织方式[14]。后来他又在《资本主义的非稳定性》(?instabilityofcapitalism?)一文中提出了创新是一个过程的观点[15]。针对熊彼特创新概念的界定,从知识角度看,知识在现代社会越来越成为生产函数的转移中一个重要的参数,如追求高科技含量的产品往往成为创新的一种重要手段,这里的“高科技含量”一定意义上反映着知识的“高”与“新”。尤为重要的是,知识也日益作为一种重要的生产要素与生产条件的组合应用越来越受到知识型企业的青睐。知识已成为一种特质性的生产力[16]?。因此,从知识的角度看,创新是凝结于产品中的新知识并入生产函数中得以首次商业化应用的过程。
工程设计是工程实践活动的关键环节,在工程活动中有着重要的地位和作用。莱顿对工程设计的重要性作了重要的评价:“从科学的观点看,设计什么也不是;可是,从工程的观点看,一切都是设计。”[12]238?下面以工程设计知识为典型,从四元知识链的视角对工程创新进行分析。
在文森蒂看来,工程设计知识包括基本的设计概念(运行原理和常规构型),设计标准和规格,理论工具(数学、推理、自然规律),量化数据(描述性和说明性的知识),实践因素和设计手段(程序性知识)等。他还发现工程设计过程本身也是一种知识的生成活动,工程知识的应用是作为实际目的的手段而发生的[17]。在这里,我们可以理解为,工程设计过程,既是已有的工程设计知识的应用过程,又是新的工程知识的生成过程。工程知识的生产不是目的,而是手段。
就实践的工程活动而言,创新是工程本身的内在要求,是工程活动的灵魂。工程设计作为其关键环节也必然体现和反映着工程创新。从四元知识链的视角来看,这种体现和反映表现在工程设计知识的生产与应用上。工程知识既是科学知识、技术知识及相关技术的集成体,也是产业知识的“知识因子”。在工程设计中,工程师要在一定边界条件下,设计出具体工程的运行原理与常规构型、标准与规格、有关量化数据,并结合其他实际因素(如文化风格等)最终拿出设计方案,描绘设计图纸。在这一过程中,在同时考虑技术性要素和非技术性要素的情况下,科学知识、技术知识及相关知识进行集成,使得这一过程既包含对已有的工程知识的应用,也包含新的知识的生成。新生成的知识作为产业知识的“知识因子”最终凝结于产品的生产中,从而实现创新。实际上,对每一项工程,无论是理念、规划、设计、实施,还是运行和管理,在每个环节上都会发生或大或小、或局部或全局的创新。从知识的角度看,每一项工程发生的创新总伴随新知识的生成,由于新知识的生成在工程活动中不是目的而是手段,所以它只能被并入到一定的生产条件当中,形成新的生产函数,为建造出合目的性的人工物并通过进入产业活动过程实现其潜在的经济利益服务。每一项工程的完成也预示着工程知识的一次创新,新的工程也酝酿着工程知识的再创新。如此循环往复,不断推动工程创新。因此,从四元知识链来看,工程创新是凝结于工程“人工物”中的工程知识被并入到生产函数中以获得首次商业化应用的过程。
从四元知识链的视角分析工程创新,对知识经济时代现实中的工程创新有着重要的理论意义和实践意义。一方面,它为从知识的生成与应用方面探讨工程创新提供了一个符合时代特征的理论视野;另一方面,在实践中按照工程知识如何在工程活动过程中起作用来实现工程创新,进而探寻一种新的生产力,显然是有重要意义的。
参考文献:
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