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科技論文;生物科學素養;文獻檢索
高中生物學教學使用的教材以及生物科技書籍與生物科技新進展存在較大的時差,將生物科技論文中的新觀點、新作法,以及相關的新知識、新成果和新應用傳播給學生,可促進學生對不斷發展的生物科學及其研究的理解和應用,引導學生主動學習,提高生物學學習能力和生物科學素養。
一、科技論文的概述
所謂科技論文是指論證、描述運用科學技術,開展科學研究,獲得一定科研成果的學術性文章。中國國家標準GB7713-87明確指出:“學術論文是某一學術課題在實驗性、理論性或觀測性上具有新的科學研究成果或創新見解和知識的科學記錄;或是某種已知原理應用于實際中取得新進展的科學總結,用以提供學術會議上宣讀、交流或討論;或在學術刊物上發表;或做其他用途的書面文件。”科技論文能體現最新的科技成果及科技發展,科技成果已廣泛運用于生產、生活。在高中生物學教學中,有效地運用科技論文,能激發學生的探究欲望,促進學生對生物學的認識,提高生物科學素養。
二、科技論文的選擇
應選擇近期發表的較高水平的科技論文,注意選擇研究角度新穎、涉及生物學熱點話題的研究文章。如學習有關育種知識時,介紹有關華中農業大學科研人員克隆出控制水稻光敏感核不育的基因pms3,該科研成果可加速水稻“兩系”不育系培育,促進作物雜種優勢利用。引導學生由此相關信息為主題,檢索有關科技論文,讓學生獲取科學性、權威性的基因工程育種的最新科學進展。
還應注意選擇有關促進社會、生產、生活等方面研究的科技論文。例如,在學習“生態環境的保護”時,根據不斷加劇的“霧霾”天氣,引導學生學習《北京一次持續性霧霾過程的階段性特征及影響因子分析》,幫助學生了解北京地區持續性霧霾天氣過程中的氣象因素和氣溶膠演變特征。學生結合“霧霾”天氣親身體驗,加深了對“霧霾”天氣的了解,提高保護環境的意識,有利于學生掌握生物科學知識,運用所學的知識解決現實生活中的問題。許多實驗驗證性的科技論文包含有實驗材料、實驗方法、實驗結果、討論和結論,不僅具有科學的、最新的實驗技術和方法,還有翔實的實驗數據,讓學生易于理解實驗過程、實驗數據和結論之間的關系,體現科技論文的應用價值與社會意義。
三、科技論文的教學應用
首先在課堂上為每位學生提供一份論文,要求學生圍繞“文章的研究的目、研究的對象、研究的結論或結果、研究的問題對社會或研究領域有什么影響”等一系列問題進行閱讀,培養學生快速地獲取有關信息的 能力。
然后指導學生羅列論文中相關的生物學概念和難理解的專業名詞,并嘗試理清生物學概念與難理解的專業名詞之間的關系,通過新情境的構建,培養學生對知識的理解、分析、應用等遷移能力,為理解實驗和科學進展打下良好基礎。
科技論文表述的實驗原理和步驟等具有前瞻性,專業性比較強,學生難以理解。課堂教學時教師應簡要地解釋實驗過程,引導學生理解新的實驗方法和實驗設計,嘗試用通俗易懂的文字簡化復雜的實驗條件和方法,設計相關類似的實驗,提高學生的實驗設計能力。
四、科技論文的教育價值
1.促進學生學會文獻檢索
指導學生從公共媒體如報紙、公共科學雜志,比如《新科學家》《科學新聞》或者中國知網等相關網站,采用“文獻檢索方法”“數據庫檢索方法”“出版物檢索方法”,使用關鍵詞搜索,在論文期刊上網站上或搜尋合適的論文,比如早期原創性研究論文,進行對比閱讀,培養學生學會求知、學會學習,掌握認識世界的工具、學會最迅速、最有效地獲取信息、處理信息和運用信息的能力。
2.促進學生對生物學核心概念的掌握
高中生物核心概念是建立在一般概念、原理和規律之上的對生物學核心問題認識和理解,從不同的角度闡釋生命的本質,有利于幫助學生理解與掌握生物學主干知識。在有關“光合作用、呼吸作用”等核心概念學習中,以關鍵詞“光合作用、呼吸作用、影響光合作用、呼吸作用速率等”檢索到《不同營養條件對金魚藻凈化作用及其生理生態的影響》《靜止和充氣培養條件下光強對龍須菜光合生理效應的影響》等科技論文,通過學習,拓寬視野,加深對光合作用速率、光合效率、凈光合作用速率等生物學核心概念理解和掌握。
3.提高學生圖文轉換和圖表處理能力
生物科學經常以生物繪圖或圖表方式呈現科學研究方法或成果,在教學中嘗試將論文的數據用簡化的圖表進行特殊處理,剔除冗余信息,并將圖表與文字相結合,培養學生科學思維和習慣,提高圖文轉換和圖表處理能力,加深對新的科學實驗的理解。
4.提高學生解決問題能力
現代意義的網絡指的是用通信線路和通信設備將分布在不同地點的多臺自治計算機系統互相連接起來,按照共同的網絡協議,共享硬件、軟件,最終實現資源共享的系統。校園氣象科普教育網絡是指專門用來進行氣象科普教育和開展氣象科技活動的現代網絡系統。該網絡的使用既是校園氣象科普教育一種與時俱進的嶄新手段,更是校園氣象科普教育進入現代化發展的一個標志。
1 校園氣象科普教育網絡的誕生與興起
現代意義的網絡萌芽于20世紀60年代,完善成熟于20世紀90年代。網絡的誕生是人類繼語言產生、文字發明、印刷術出現和無線電技術應用以后出現的人類信息傳播史上的第五次革命。它的意義在于為人類各種信息傳播提供最便捷、最迅速、最巨量的通道。這條信息傳播通道的誕生問世,為人類社會的政治、經濟、軍事、文化、科學等各領域的進步發展產生了非同凡響的作用與效益。
我國校園氣象科普教育有著悠久的歷史淵源,氣象站進入校園也有90多年的歷史。但在20世紀90年代前,我國校園所使用運轉的都是地面氣象人工觀測站。到了20世紀90年代中期,一種自動觀測無線傳輸的地面氣象自動觀測儀器進入氣象部門臺站使用,并建立了業務性自動觀測網。此后,我國便有學校將這種儀器引入校園,開展氣象科普教育和氣象科技活動,并組成校園氣象科普教育和氣象科技活動網絡。
1.1 GLOBE計劃在我國
1994年,當網絡剛剛興起的時候,該年4月22日,在全球范圍內發起了一個旨在“有益于環境的全球性觀測與學習計劃”(簡稱GLOBE計劃),該計劃的核心是參與學校通過一套專用的觀測設備,將當地所觀測到的氣溫、溫度、大氣壓、降水等氣象要素,直接通過Internet網絡,把數據發送到處理中心,為志愿者們對全球氣候的研究提供具體的數據。1996年4月22日,北京師范大學附屬實驗中學等四所學校率先加入該計劃,到2000年4月,我國已經有56所學校成為GLOBE計劃成員單位。GLOBE計劃,給我國校園氣象網絡科普吹來了一股清新的空氣。
1.2 臺北市校園氣象臺
飽受臺風暴雨等氣象災害侵襲的臺灣地區,受到GLOBE計劃的啟發,為了在中小學生中普及氣象科學知識,從小培養學生防災減災意識,探究掌握大氣變化規律,在臺北市教育局的統一籌劃下,于2003年12月在臺北市教育局所轄的60所中小學內統一安裝了地面氣象自動觀測儀器,并組成“臺北市校園氣象臺”。2006年7月,桃園市也有21所學校建立了校園自動氣象站,并與臺北市共同連接成“臺灣校園氣象網”。這些密集的自動站,組成嚴密的天氣監測網絡,記錄著臺北市長期的氣候變化,提供學校本位及在地性探索,并開展系列校園氣象科普教育和氣象科技活動,這是我國校園氣象科普教育網絡誕生之始。
1.3 香港聯校氣象網
2004年,我國香港地區的學校,由新界翁佑中學牽頭,組織了30多所中小學建立了校園氣象自動站。到了2007年,在香港天文臺和香港理工大學應用物理系的大力支持和幫助下,又發起創立了“社區天氣資訊網絡”的香港Co-WIN天氣網,參加成員有100多個。這是繼“臺灣校園氣象臺”后的第二張校園氣象科普教育網絡。
1.4 中小學校園氣象站
2005年10月,浙江省溫州市第十四中學任詠夏老師為探索校園氣象科普教育,前往香港天文臺和新界翁佑中學訪問學習,回來后籌備建立“校園氣象科普教育”網絡,并于2006年6月創建了“中小學校園氣象站”網站。2010年,“中小學校園氣象站”網遷址到浙江省岱山縣秀山小學,由該校的網絡管理員兼校園氣象科普教育輔導員邱良川老師負責硬件的管理和信息維護。網站運轉數年,每年都有數萬點擊率。這是我國第一個也是唯一由個人出資建立的一個校園氣象科普教育網絡。
1.5 北京氣象科普網
2007年年初,由北京市氣象局牽頭,在北京市海淀區8所中小學安裝了校園氣象自動站,后來逐漸擴展到十幾所學校,并依照臺灣、香港的模式把這些自動站的數據統一傳輸到“北京氣象科普網”上,這是我國內地形成的第一個校園氣象網。
1.6 岱山校園氣象信息網
2007年年底,浙江省岱山縣秀山小學紅領巾氣象站增添了一套氣象自動站。自動站可以收集十多個氣象要素,這些數據通過“校園氣象信息網”同步傳送到網上,為全校師生及其他氣象愛好者研究氣象提供了準確翔實的氣象數據。
1.7 無錫校園氣象網
2009年,江蘇省無錫市教育局電化教育館在創建“感知生長”和“感知中國”傳感網絡的同時,為了便于探究植物生長與氣象條件的關系,在全市20多所中小學安裝了氣象自動站,并把各校的氣象數據集中發送到“果實網”上供大家分享。
1.8 校園氣象網
2011年7月,中國氣象局公共服務中心為推進全國校園氣象科普教育的進一步發展,為全國中小學的氣象科普教育提供平臺創設窗口,創辦了“校園氣象網”。這是我國第一個由國家政府部門設立的全國性的校園氣象科普教育網絡。
1.9 中小學校園氣象網
2012年5月,浙江省氣象學會為推動全省校園氣象科普教育的迅速發展,以邱良川老師管理的“中小學校園氣象站”為基礎,改名為“中小學校園氣象網”,作為于該月成立的“浙江省氣象學會校園氣象協會”的公網。這是我國首家省級單位政府部門設立的校園氣象科普教育網絡。
2 校園氣象科普教育網絡的分類與作用
我國迅速發展起來的校園氣象科普教育網絡,就功能而言,大致可以分為觀測、科普等各種不同類型,在校園氣象科普教育中能夠發揮各種不同的作用。
2.1 校園氣象觀測網
校園氣象觀測網是由數臺自動氣象觀測儀器與上位計算機鏈接而成的網絡。該網主要由具備自動氣象儀器的學校,把自動氣象站得到的氣象要素,通過計算機的處理,并運用軟件把數據通過記錄、輸送、存儲、統計、整理等功能,實時地在網站上顯示,它可以為課堂教學、科學探究、科技活動以及學習研究提供歷史或實時測量數據。它的作用就是為成員單位存儲和整理教學與科技活動所需要的歷史氣象要素數據和實時觀測資料,如“臺灣校園氣象臺”和香港“社區天氣資訊網絡”等,都具有這種功能作用。
2.2 校園氣象科普教育網
校園氣象科普教育網是一個獨立的校園氣象科普教育載體與平臺。其不具備觀測、記錄氣象要素的功能,但可將氣象科普教育內容,展示在無限的空間,任意地方的任何一臺計算機都可以翻開它的書頁,瀏覽它的內容資料。它不但有常見的文字資料,還有圖片、視頻等多種媒體信息。它的作用就是為從事校園氣象科普教育的單位提供最新信息和深度探究的結果,交流各學校在校園氣象科普領域所開展的經驗與方法,如“校園氣象網”“中小學校園氣象網”等。
2.3 校園氣象科普欄目
校園氣象科普欄目是某學校或教育機構開辟在自己單位網頁上的一個窗口。內記載本校或本單位氣象科普教育的總體態勢,目的是宣傳、彰顯本單位的發展狀況和成績,同時可以展示交流學校的教育成果和學生的科技作品,如浙江省岱山縣秀山小學的校園氣象信息網。
3 校園氣象科普教育網絡的發展思路
校園氣象科普教育網絡在校園氣象科普教育發揮著不可替代的作用。
首先,相對于傳統的平面媒體來說,網絡科普的一大特點是它的時效性。它沒有地域和時間的限制,可以把即時發生的事件通過網絡的,迅速傳遞到世界各地。特別是關系到人們生活與生命財產的氣象災害性事件,人們可以通過網絡氣象信息站,隨時了解當地乃至世界各地的天氣情況,便于及時地安排工作與生活。在災害性天氣即將發生時,可以迅速作出應對措施。
目前我國的這種自動氣象站分布還不平衡,人們對解讀天氣網站中氣象信息的能力還有所局限,這就需要我們在這方面有所投入,加大氣象科學技術普及的力度和速度。
其次,網絡科普的另一個特點是傳播的廣泛性。據官方不完全統計,到2012年年底,我國現有網民5.64億,其數量可以與電視觀眾相媲美,而網絡信息涵蓋量卻是電視節目無法比擬的。特別是青少年人群的上網比例又遠遠高于普通的人群,而校園氣象的科普又集中在青少年這一人群中。綜上所述,我國現階段的校園氣象網絡還遠未達到普及。大力發展校園氣象科普宣傳的網站,讓廣大在校的青少年學生更多地了解氣象知識,宣傳和推廣氣象知識,還有待于有關部門進一步去開拓發展。
其三,網絡科普有別于其他科普手段的最明顯特點是互動參與。而這一特點也正好符合了當代廣大青少年不愿意被動接受外來的信息、勇于個性張揚、積極表現的生理特征。通過網絡的反饋和雙邊互動,能夠及時地了解和掌握氣象科普的成績與效果。但目前具有互動功能的,能夠舉辦參與性的知識競賽、征文比賽、網絡調查類的網站很少。如果能夠增加一部分參與性、互動性強的網站,無疑會取得更好的效果。
4 結束語
縱觀我國校園氣象站,其有著悠久的歷史。網絡氣象站與時俱進,跟上了歷史的潮流,在宣傳和普及校園氣象知識方面邁出了可喜的一步。但目前所做的還僅僅是開始,發展的步子還不平衡,普及的面也還很不夠,形式也不夠豐富。這也給以后的工作留下了一個發展的空間,有待于我們去進一步努力填補。
參考文獻
[1]任詠夏.淺談校園氣象科普平臺的構建[C]//中國科普理論與實踐探索:公民科學素質建設論壇暨第十八屆全國科普理論研討會論文集.2011.
[2]董松喬.你也可以是氣象權威:校園氣象臺與探究式學習[J].網絡科技時代,2008(5):72-75.
一、加強理論學習,推進效能建設,深化文明創建工作
組織學習國務院《關于加快氣象事業發展的若干意見》、中國氣象事業發展戰略、《公民道德實施綱要》、等,踐行“八榮八恥”,在全局上下形成了“抓理論學習,樹工作新風”的局面。定期召開中心組學習會,領導干部帶頭學習理論知識,參加中國氣象事業發展戰略研究成果知識考試。積極開展職業道德教育月活動、黨風廉政教育月活動,有2名同志獲得全省氣象部門廉政文化作品征集活動二、三等獎,“預測天下風雨大氣候、創造家庭廉政小氣候”廉政短信作品入選中國氣象局《清風細雨氣象新――氣象部門廉政文化優秀作品集》(我省僅3件)。
以樹形象、重服務、創業績為重點,分三個小組開展“樹形象、創一流”競賽、考核活動,鞏固提高良好精神面貌,引導職工規范各類行為,提高自身綜合素質和辦事效率,提升文明單位形象,推進氣象事業新發展。
進一步深化文明單位創建工作,為社區、村文明創建提供人、財、物的支持。繼續開展與貧困學生結對助學、與困難家庭結對幫困、捐衣捐款獻愛心等活動。
二、增強服務敏銳性,努力做好氣象服務工作
20*年,我局切實把做好春季和汛期氣象服務工作作為氣象服務工作的頭等大事來抓,做到任務落實、措施得力。1月4日省委書記到*視察工作,我局提前5天準確預報天氣,受到了縣委領導的表揚。提前4天準確預報3月11日強寒潮過程,有效減少農業損失。五一前夕提前13天全程滾動提供一周氣象服務,保障南北湖旅游節、八運會等活動順利進行。同時加強蠶桑期天氣的監測,連續1月滾動春蠶防氟一周預報,受到農經部門及農戶的歡迎。準確預測今年1臺風“珍珠”,及時啟動縣級臺風應急預案,做好服務。全年共發《氣象信息內參》80余期;通過短信預警平臺發送氣象信息90次;印發《*氣象》和《農業氣象》56期,森林火險等級預報80期。
三、貫徹國務院3號文件,致力構筑*防災減災體系
根據縣委縣政府提出的加強防災減災的要求,我局認真學習貫徹國務院《關于加快氣象事業發展的若干意見》,融入新農村建設,致力構筑縣、鎮、村三級防災減災體系,將全縣各鎮、村“農民信箱”聯絡員,村支部書記、村長以及社區主任300多人的手機號碼,全部納入縣氣象災害短信預警平臺,使災害性天氣的信息在第一時間到達最基層,幫助基層應對突發自然災害。另外在部分建材行業安裝了電子氣象顯示屏,顯現科技效益。
同時加強氣象防災知識普及,提高社會預防自然災害能力。接待500名中小學生前來參觀氣象臺,縣實驗小學還專程送上“關注氣象與生活,關愛兒童與未來”的錦旗。3月23日和婦聯聯合到百步鎮舉行“預防和減輕自然災害”專題多媒體講座;舉行縣青聯農林科技組、文教體衛組青聯委員共商新氣象活動,5月11日參加縣第五個“全國安全生產月”宣傳咨詢日等活動,發放大量宣傳資料。另外通過在縣西塘橋鎮中心小學設立首個“氣象教育實踐基地”,以及氣象科技送入鎮黨委中心組學習會等活動,有力的推動全民防災減災教育。7月25日,何鋒局長又為在鹽海訓部隊官兵作了一堂海洋氣候、水文潮汐、海洋戰略等知識的多媒體講座,獲得好評。
四、氣象現代化建設、科研和業務工作得到穩步推進
縣等效雷達預警系統初步建立,并在汛前投入使用,有效的預警了6月10日颮線及22日的雷雨大風過程。加強自動站、中尺度站及業務網絡的定期維護,確保運行正常;并創新的在海塘強風站安上了全省中尺度站首個“全球眼”視頻監控系統,加強天氣監測,提升服務能力。
抓緊實施綠色臺站建設,搭建防災減災平臺。氣象觀測站征地6.7畝,8月23日開工建設,即將于12月底按時啟用。4月縣政府主持召開原地擴建氣象防災減災樓項目論證會、10月份召開用地協調會,減免有關規費,給予全力關心支持,確保項目順利推進。11月初防災減災樓進入具體實施階段。
年初對電視氣象欄目進行全面改版,換上卡通主持人。氣象網站功能進行了大升級,新增了氣象節目視頻、臺風專欄、防災應急手冊等,點擊率突破33萬。
科研上,《*核電應急的氣象技術研究》作為縣科技局20*年度第一批計劃科研項目立項。同時該項目也被嘉興市局擇優立項。《*縣農業保險氣象風險定量評估》獲市局審核通過,《*沿海海面風力預報研究》即將驗收。論文《*縣農業保險氣象風險定量評估》、《*地形霧的分析和預報》分別被全省業務技術交流會全文和摘要刊登。加強了氣象業務質量管理和人員培訓工作,嚴格業務質量考核。嚴格執行月質量分析制度,不斷提高和鞏固測報的業務技能。氣象預報質量穩中有升。《氣象災害應急預案》、《*縣雷電災害應急救援預案》得到完善,并由政府發文列入縣專項預案。
五、推進依法行政,加強綜合管理
根據《行政許可法》的要求,進一步完善和規范了行政審批和程序,加快了審批速度,辦事窗口多次被評為月度“五星窗口”。針對性的做好防雷收費新標準的調整工作。進一步加強了防雷減災和施放升空氣球的日常管理工作。按照省市政府及上級業務主管部門的要求,3月初聯合安監、公安、建設局發文對全縣防雷設施進行檢測,消除安全隱患。
繼續加強辦公管理、宣傳和檔案工作。堅持公共、開放的氣象宣傳原則,創新手段,極大提升了*氣象的整體形象。積極為宣傳工作創造條件,配備先進設備。海塘強風站安裝“全球眼”,還吸引了縣委報道組的眼球,并刊登在南湖晚報及6月20日*日報上(二版大副圖片新聞)。
同時局注重加強*門戶網站的信息更新,獲得門戶網站管理工作先進集體和先進個人榮譽。檔案上抓好記錄檔案清點清查工作,確保資料安全。