科学课题研究例子

一线教师在申报科研课题前，选题是最耗费精力的事情。一个好的科研选题是科研成功的一半，此话绝不是虚言。选题是一个非常重要的话题，需要另外立题进行专题讨论。本文谈论的是：当选题方向已经确定下来了，课题怎么表述更好？简言之：什么样的课题是好课题？那么，什么样的课题是好课题呢？总而之一，好课题的效果即一眼就能够清楚地表述研究的是什么问题。在此，提出几个常用模型，供参考和批判。一、“自变量+关联词+因变量“模型所谓自量变是指研究者用以解决问题的操作变量，所谓因变量是研究后的目标变量，关联词是体现自变量与因变量之间关系的词。三者的逻辑关系得当，这个课题的表述基本就是可行的。如：家园共育培养幼儿良好生活习惯的研究。这个课题的表述就是“自变量+关联词+因变量”模式。自变量是“家园共育”，因变量是“幼儿良好生活习惯”，关联词是“培养”。这样的表述简洁明快，一目了然，知道课题研究的是什么问题。是个好的表述。我们再举一个例子：小课题研究促进教师专业发展的研究。这个课题也是如此，表述也非常清晰，一眼就能看出课题要研究什么？二、“理论（理念）+自变量“模型一线教师做研究，特别需要一些教育理论或是先进的教育理念做指导，有理论指导的研究可以提升课题研究的科学性和可靠性。教师课题研究时，如果有鲜明理论支撑的话，在课题表述时，不妨加上这个理论。比如：“教育支架理论下的高中生物课堂教学设计研究”，这个课题确定的指导理论是“教育支架理论“。这一理论的加入，使研究有了科学基础，提升了课题研究的科学性和可靠性。再如：“协同育人理念下，幼儿良好行为习惯培养研究”，这个课题的表述也是不错，协同育人理念使课题研究有了方向感。有理论做研究基础的课题表述，在立项评审专家那里会受到青睐。三、“限定研究范围（条件）+自变量“模型一线教师做科研，一定要注意对研究范围的限定，要明确研究的边界。因为我们教师工作范围是有边界的，时间和精力也是有限的，所以要限定好研究范围。看下边的例子：“小学课堂教学中问题设计研究“。这个课题的表述是清晰的，也没有语法问题。但是研究范围需要注意，如果是校本研究，全校教师都做，勉强可以。如果教师自己做，研究范围就有些大了。可以限定一下学科、年级、教学专题，从而减少概念的外延。如果我们限定学科为语文，限定年级为低年级，限定教学专题为语文阅读专题。下面新的课题表述就变成：“小学低年级语文阅读教学中的问题设计研究“。限定了研究范围，使用研究内容更加聚焦，提高了课题研究的精准度。四、课题表述要注意的问题一线教师在打磨课题表述时，会出现各式各样的问题，在这里提出如下几个方面。（一）因果搭配要符合逻辑因果逻辑实际是自变量与因变量的逻辑。课题表述时，你提出自变量这个“因“，要可以达成因变量这个”果“。避免可操作的自变量过小，而目标变量过大。或者相反，或者两者没有在同一条轨道上。我们看这个例子：“绘本阅读培养小学生专注力品质的研究”，这个课题在因果上是值得商榷的。我们不否认“绘本阅读“可以提升“小学生专注力品质“。但是“绘本阅读”仅指向于”专注力“，会让人产生很多疑问。这个疑问就是因果逻辑不是很严谨。按照常理推断：“绘本阅读”首要解决的是小学生阅读兴趣和阅读能力的问题，而非“专注力”。况且“专注力”是心理学上的一个概念，培养小学生的“专注力”，需要寻求心理理论的支撑，进行科学地训练。不是阅读绘本就可以有效解决的。（二）课题表述要合乎道德、法律、法规其实，一线教师在这方面是很少犯错误的，但是也偶然尔不注意，出现这样的低级错误。比如，在课题表述中，不要出现“差生““体罚”“惩罚“这样的字眼。有的教师面对学生的不良行为，特别想研究一下，提出“适度惩罚，培养小学生良好行为的研究”。这个课题肯定是不可以的。其实，教师是有一定的惩戒权，可以修订一下，变为“小学生不良行为矫正中，惩戒方式的研究“。这样的表述就会好得多。所以，教师要研究一下，自己的课题表述是否与道德、法律、法规相悖。（三）课题中要慎用“基于”、“有效性”等词语“基于”和“有效性”这些词并非不可用，但是笔者分析一线教师的课题表述，发现用得恰到好处的不多。“基于“的本义是什么？是根据、依据的意思，有推演之意。表明课题解决问题的根据、依据。”基于“一词后边往往写的是教育理论、教育理念。比如：“基于教育支架理论下的高中生物课堂教学设计研究“，这是可以的。因为”教育支架理论“是课题研究的理论依据，对课题研究有重要的指导作用。再如“基于传统节目，对学生进行传统文化教育的研究”，这个课题中的“基于“，是需要商量的。课题本义是”利用“，而非借助某个理论指导，不如直接将“基于”改成“利用”。关于“有效性”一词，笔者的观点是：可以用的。但之所以提出慎用，是因为，一旦用了，整个课题的研究重心就跑到“评价”方面上了。而我们一线教师的课题往往是探索“路径、策略、方法”的研究，以解决问题为主，所以要慎用。其实，课题表述的学问很大，一个课题一个样子。笔者阐述这个问题也是挂一漏万，仅供参考。（此文形成，于此鸣谢蔡歆老师）（图片来自于网络，如有侵权，请联系，立即删除）

今天我们来讲讲科研过程中一个非常重要的方法——假说。有的时候，我们在开始一项研究，但可能发现相关知识很缺乏，没有有效的确定的基础，我们很难直接进行研究。因此，我们有时候会先假设各种现象之间的逻辑关系，在针对与此进行测试和进一步研究。这种方法叫做假说。假说是一种可检验的预测，可以是一个错误的或一个真实的陈述，之后在研究中检验其真实性。比如，一位研究农村重男轻女的学者，很难针对这个课题直接下手，不过，他可以先构建以下假说:一个社会的文盲率越高，重男轻女就会越严重；一个社会的父权制越高，重男轻女就会越严重；一个社会的传统习俗越多，重男轻女就会越严重；然后他会根据这几个假说，进行相关的调查研究，最后得出结论，再进行对比。假说是对可以观察到的现象的一种试探性的、可验证的解释。假设的范围很窄——不像理论，理论涵盖了广泛的可观察到的现象，并从许多不同的证据中得出结论。而假说一定要简单明了，并且可以反复测试验证。下面我们来说说科学史上最著名的三个假说，看了这几个例子，一定会假说这种研究方法更加了解。1. 伊凡·巴甫洛夫（Ivan Pavlov）和他的狗(1903-1935)这就是著名的条件反射实验。伊凡·巴甫洛夫是生理学家、心理学家、医生，曾获得诺贝尔生理学奖，也是经典条件反射理论及高级神经活动学说的奠基人。伊凡·巴甫洛夫和他的狗自1903年起，这位前苏联的科学家开始了一系列长达数十年的条件反射研究。他做了一个假说：狗狗受到条件反射的影响。给饿了的狗狗一盘食物，它会流口水。在这种情况下，刺激(食物)会自动触发特定的反应(流口水)。后者是对前者的一种天生的、未习得的反应。而铃声是一种中性刺激。对狗狗来说，这种声音没有内在的意义，如果它以前从未听到过，这种声音就不会引起本能的反应。相比之下，但看到食物肯定会。那么如果在狗狗接受食物之前，经常接触相同的中性刺激（铃声）的狗狗，会将这种中性刺激与进食行为联系起来。最终，当遇到这种中性刺激（铃声）时，狗狗应该开始以可预测的速度流口水——甚至在没有给它食物的时候。狗狗的进食条件反射实验因此，当巴甫洛夫和他的实验室助手在喂食前摇铃，研究人员让狗在心理上将铃声与进餐时间联系起来。由于反复暴露在铃声中，狗在进食之前就开始流口水。在这个实验里，巴甫洛夫还引入了量化这个概念——他通过测量每只狗产生的唾液量，来量化它们的反应。巴甫洛夫和他的助手们之后又做了一个更复杂的实验，来研究条件反射。一只狗狗总是在进食时，听到节拍器以每分钟60下的速度敲击。而当它听到每分钟40拍的慢节奏敲击后，就再也吃不到东西了。2. 艾萨克·牛顿（Isaac Newton）的辐射棱镜(1665)在牛顿之前，光的颜色是一个谜。牛顿1665年的实验牛顿做了一个假说：白光是可见光谱中所有颜色的混合。因为这些颜色的波长各不相同，那么当一束阳光穿过玻璃棱镜时，每种颜色都会以不同的角度折射，单独分离。1665年夏天，他在英国剑桥的一间黑暗的房间里进行玻璃棱镜的实验。他在一个百叶窗上开了一个四分之一英寸(0.63厘米)的圆孔，让一束阳光照进这个地方。然后他对着这束光线举起棱镜，一个长方形的、五颜六色的光投射到对面的墙上。投射到墙上的光，有33.65厘米高，6.6厘米宽，从上到下依次是红色，橙色，黄色，绿色，蓝色，靛蓝色和紫色的光，正好是彩虹的颜色。牛顿推断，阳光由彩虹所有颜色的光的混合，而棱镜以不同的角度弯曲（折射）它们，可以将颜色分离出来。光的棱镜实验不过，他不能百分百确定。所以牛顿用一个小变化重复了这个实验。这一次，他拿了第二个棱镜，让它拦截彩虹状的光线。当折射的颜色进入新的棱镜，它们重新组合成一个圆形的白色光束。换句话说，牛顿取了一束白光，把它分成一束不同的颜色，然后重新组合。最终证明了他的假说。罗伯特·潘恩（Robert Paine）的海星(1963-1969)罗伯特·潘恩是一名生态学家，对顶级捕食者在环境中的作用十分着迷。他在上世纪60年代，做出了一个假说：捕食者的数量限制了作为他们食物的生物的数量。那么当一个地区，一种主要的捕食者被消灭后，被捕食的物种会变得更多。紫海星（学名奥克拉赫海星）紫海星（学名奥克拉赫海星）大部分生活在海边岩石上，以贻贝、帽贝、藤壶、蜗牛等为食。根据这个假说，如果没有了紫海星，贻贝、藤壶和蜗牛的数量会激增。1963年6月，他在华盛顿州的Mukkaw湾开始了这项雄心勃勃的实验。在实验之前，潘恩观察记录了居住在他决定测试的地区的15种不同的动物和藻类。之后，潘恩在十年间，一直清理Mukkaw湾的紫海星，尽力让一部分海岸线的岩石部分完全没有海星，并一直记录这个地区物种数量的变化。罗伯特·潘恩收集海岸的紫海星，扔回海他的记录显示，没有紫海星的控制，藤壶的数量激增。随后，加利福尼亚贻贝取代藤壶，它们主宰了这片土地。通过大量地将自己固定在岩石上，贻贝逐渐淘汰了其他生命形式。之后，这里变得不适宜很多物种生存，甚至连海绵、海葵和藻类等紫海星不吃的生物也不见了。潘恩发现，所有这些物种在附近他未触及的另一片海岸线上仍然繁衍生息，这就排除了总环境变化的影响。这个实验证明他的假说错了，最终他发现处于食物链顶端的动物不仅会影响到它们捕食的动物。除掉顶级捕食者会引发连锁反应，从根本上改变整个生态系统。假说-研究-实验在上面三个例子里，我们可以看到假说这种方法在科研中的重要性：1. 为今后的研究指明了方向；2. 它指定了研究人员的关注点；3. 它有助于设计研究技术；4. 它防止盲目研究；5. 它保证了准确性和精确性。但是，一定要注意这一点，就是做的假说一定可以要有预测性，一定能被重复验证，最好能用科学方法量化。在提出一个假说并设计实验时，一定要仔细的思考，去掉其他可能影响的变量。如果喜欢这篇文章，请关注刘老师，每天带来硬核科普。

课题是教育科研的载体，科研工作需要通过一个个具体的课题来实施，所以选题是科研工作最为关键的一步，也是研究的起点。那么，如何选题呢？在此，和一线教师聊一聊这个话题。一、什么是问题选题离不开问题，问题是课题研究的前提和基础。如果没有问题，科研便失去了最根本的价值和意义。那么，什么是问题？问题就是矛盾、困难，有待探索的未知。就教师而言，所谓的问题，就是困绕教育教学工作的各式各样的事件，或是一些较为具体的现象。笔者经常采取这样一种说法，问题就是你教育教学中的“痛”，如果你感觉到了教育教学工作的“痛”，那要恭喜你了。因为“痛”可以激发你的问题意识，问题意识就是经常地“痛定思痛”。“思痛”都思什么？思这个“痛”是如何产生的？思它是如何侵害工作？思如何避免这个“痛”的二次来袭。二、什么是课题一般来说，课题是具有普遍意义的特定问题或亟待解决的事项，科研课题应该有清晰而集中的范围、明确目的和具体任务。表述课题往往用比较概括的语言，而不需要描述现象。三、问题与课题有什么区别下面列表比较问题与课题的区别下面，我们举一个例子来说明。（一）问题的表述在课堂，师生发生了冲突。教师跑到了教导处，对教导主任说：五（1）班某某学生气死我了，成心和我对着干，严重影响教学秩序，还不服从教育。教导主任找到学生，学生说：我只是向同学借个东西，声音大了一些，老师却不给我面子，当众斥责我。师生各执一词。这就是教育教学中出现的问题，也可以称其为现象，比较具体，表面化，用语言可以描述。（二）课题的表述如何将上述现象转化成课题呢？需要我们对上述现象进行理性分析，挖掘出现象背后的本质。于是，我们可以给出如下几种课题名称表述：1.小学高年级良好师生关系建设的途径研究2.小学课堂教学中突发事件应对策略研究3.小学高段行为偏执学生转化的案例研究当然还可以写出一些类似的表述。这样的表述就是科研课题的表述。我们可以感受到，课题的表述体现了现象背后的本质东西，探索的是深层的问题，语言较为抽象，边界较清晰。表述中出现了一些概念，如师生关系，突发事件、应对策略、行为偏执、学生转化等，这些概念是需要界定的。四、什么样的问题可以转化成课题呢问题之于课题是前提、是基础，课题来源于问题。可见两者关系是非常密切的。那么所有的问题都可以转化成课题吗？理论上讲当然可以，但实在没有必要。因为大多数的问题，是可以迎刃而解的，无需兴师动众，非要上升到课题的层面来解决。只有一部分问题是需要上升到课题层面来研究解决的。什么样的问题需要上升到课题层面来研究解决呢？大概有这样三类问题是可以上升到课题层面来研究解决的。（一）长期存在而未能得到解决的问题在我们基础教育教学工作中，有很多长期存在的矛盾和冲突，称其为教育永恒的话题，需要我们长期关注和研究。如教师的教与学生的学就是一个永恒的话题，教师如何去教？学生如何去学？需要长期研究，古往今来，也一直有人在研究。如果就某一个学校来讲，聚焦学校发展方面，肯定也有一些长期未能解决的突出问题，可以立题来解决。就某一位教师来讲，在他的教育教学生涯中，也会出现一些突出的问题，持续很久羁绊至今，也可以立题研究一下子。（二）新的教育改革政策出台引发的问题近年来，我国基础教育改革如火如荼，出台了一系列的教育改革政策文件。这就需要一线教育工作者不断地加强学习，将这些新思想、新精神、新要求摆到自己的教育教学实践中，查找问题，立题研究。如中共中央 国务院出台的《关于深化教育教学改革 全面提高义务教育质量的意见》、国务院办公厅出台的《关于新时代推进普通高中育人方式改革的指导意见》等。文件中提出要优化教学方式，提出“开展研究型、项目化、合作式学习”，提出“精准分析学情，重视差异化教学和个别化指导“；提出”开展验证性实验和探究性实验教学“等专题，这就需要教师将这些新要求摆进自己的教育教学工作中，寻找差距，发现问题，进而确定非常聚焦的专题进行立题研究。（三）教育外部条件变化衍生的问题什么是教育外部条件变化衍生的问题呢？比如这次新冠肺炎疫情，学生居家学习，教育教学的外部条件发生了很大变化，对教育教学影响非常大。其中学生自主学习能力、家校协同育人、线上教学方式、管理及评价等问题较为突出。还有，近些年，互联网发展迅猛、“智能+”对教育教学方式冲击很大，微课、慕课、翻转课堂等新方式引入基础教育课堂，传统教学方式与外部条件产生了冲突，擦出火花。找到外部条件变化引发的教育问题，可以立题研究。五、选题要注意哪些基本原则呢以上分析了选题的基本逻辑，问题和课题的关系及由问题转化为课题的大体过程，但是具体到我们一线教师，选题过程中，还要遵循一些基本原则。（一）需要性所谓需要性，即存在的问题是教师自己教育教学过程中的问题，特别需要解决，所以才选题研究。也就是那个“痛”要长在自己的身上才好。（二）科学性由问题转化成课题过程中，这个课题的表述是科学的、符合逻辑的，研究的过程是有理论依据的，不能违背科学精神，当然也不能违背道德，更不能触碰法律底线。（三）可行性所选课题，自己或研究团队要有完成课题研究的主客观条件及可能性。不要出现，题是好题，但是自己或团队操作不了，完不成研究任务。（四）创新性所谓创新性，即所选之题，角度或内容力求新颖，并且通过研究能够提出一些新思路、新观点、新方法，解决现实问题，预测未来趋势。有的教师所选之题自我看来不错，来源于现实问题，但却不被立项。原因就在于创新这个问题没有解决好。以上分析是笔者结合实践体会并吸纳了一些科研专家的观点，请批判。（图片来源于网络，如有侵权，请联系删除）

科研课题方案，是课题申报和课题研究中的重要内容。在设计课题方案时，其中的课题操作分析，主要回答“该课题如何做”的问题。赛恩斯编译认为，这部分主要包括本课题的研究思路、研究方法和实施步骤等内容。一、研究思路。研究思路是对整个课题的研究实施而言的，是课题申报者对研究的整体规划。其中主要对象是研究内容的突破。这部分要写清楚对这项研究打算怎么做，即怎么展开课题的研究。研究思路要明确清晰、有条理性。二、研究方法。研究方法是课题研究的必要手段。课题的研究往往要采用多种研究方法。如实验法、问卷法、调查法、统计法、分析法等。常用的研究方法有：文献资料法、行动研究法、调查研究法、个案研究法、经验总结法、数理统计法、检测分析法、跟踪比较法等等，还可用观察法、追因法、归因法、实验法等。研究方法的写作，一般列出将采用的科研方法，稍加说明就可以了，花费的笔墨不必很多。需要注意的是不能只是列出将采用的方法，还要说明在课题研究中准备怎么运用这些方法，或这些方法将运用于课题的哪些方面。三、研究步骤。也称为研究阶段，是课题研究具体展开的活动安排。研究步骤要写得详细一些，把每一次重大活动作为一个研究步骤，安排活动时间、活动地点、活动目的、活动内容、负责人、参加者等。这些内容应尽量写清楚。重大活动，包括举办专题讲座、组织专题理论学习、参观、进行科研调查、开展科研实验、组织现场观摩、专题研讨等。研究步骤一般分为准备、实施和总结三个阶段。研究阶段的拟定要科学合理、详细具体、可操作性强。每个阶段都要标明起止的时间，各阶段要完成的研究目标、任务，主要研究步骤等。在研究阶段的写作要求简明扼要，不必详细陈述，但必须把与本课题有关的重要活动讲清楚。

修德 尚美 笃学 创新 4月13日下午，武汉市马房山中学教师发展中心邀请洪山区教科室王主任，来我校为青年教师开展课题研究专题讲座。涂校长携班子成员到场支持，并指出课题研究是教师专业成长的需要，时代发展很快，教育改革的步伐也很快。在信息化的社会里，要立足就必须有不断学习的意识和能力。涂校长勉励青年教师们要适应素质教育对我们老师提出的新要求，教育、教学工作的模式应从“经验型”转向“科研型”。我校特此开展课题研究专题讲座，提升我校青年教师教科研能力，促进一线教师积极参与教科研。努力学习理论，更新观念，以科研带教研，教研促教改，提高教师自身的素质。培训中王主任针对我校青年教师的困惑和需求，对做课题的对照组、可行性、切入点等进行了说明。王主任说“课题没有我们想的那么‘高大上’，教学中的问题即课题。”教师个人研究应坚持——重实际、重实用、重实践、重实效。王主任还结合自身经验详细讲解了课题研究程序和课题的选题要素，课题选题一定要小、近、实、活、新、深，切忌假、大、空。培训后，青年教师们燃起了对课题研究的热情，对做好课题有了自信，教师发展中心刘主任表示：只要我们热爱教育，愿意付出，教育生涯哪里都可以是开始，哪里都可以找到支点，一起共勉。武汉市马房山中学教师发展中心撰稿：郑珮璇审稿：刘 莎坚持天生我材必有用的价值追求打造省市特色品牌学校以梦为马，不负韶华联系电话：87298426

修德 尚美 笃学 创新 4月13日下午，武汉市马房山中学教师发展中心邀请洪山区教科室王主任，来我校为青年教师开展课题研究专题讲座。涂校长携班子成员到场支持，并指出课题研究是教师专业成长的需要，时代发展很快，教育改革的步伐也很快。在信息化的社会里，要立足就必须有不断学习的意识和能力。涂校长勉励青年教师们要适应素质教育对我们老师提出的新要求，教育、教学工作的模式应从“经验型”转向“科研型”。我校特此开展课题研究专题讲座，提升我校青年教师教科研能力，促进一线教师积极参与教科研。努力学习理论，更新观念，以科研带教研，教研促教改，提高教师自身的素质。培训中王主任针对我校青年教师的困惑和需求，对做课题的对照组、可行性、切入点等进行了说明。王主任说“课题没有我们想的那么‘高大上’，教学中的问题即课题。”教师个人研究应坚持——重实际、重实用、重实践、重实效。王主任还结合自身经验详细讲解了课题研究程序和课题的选题要素，课题选题一定要小、近、实、活、新、深，切忌假、大、空。培训后，青年教师们燃起了对课题研究的热情，对做好课题有了自信，教师发展中心刘主任表示：只要我们热爱教育，愿意付出，教育生涯哪里都可以是开始，哪里都可以找到支点，一起共勉。武汉市马房山中学教师发展中心撰稿：郑珮璇审稿：刘 莎坚持天生我材必有用的价值追求打造省市特色品牌学校以梦为马，不负韶华联系电话：87298426【来源：武汉市马房山中学】声明：此文版权归原作者所有，若有来源错误或者侵犯您的合法权益，您可通过邮箱与我们取得联系，我们将及时进行处理。邮箱地址：jpbl@wccm.sinanet.com

临床科研课题设计与统计知识的应用密不可分。统计方法是医学科研的重要辅助工具，但往往不太引起广大专业人员重视。这一疏忽，对整个课题的研究结果有着重大的影响。下面，蓝译编译结合工作实践中发现的问题，谈谈做临床课题中统计常见的问题，以此引起广大科研工作者的注意。一、研究选题缺乏客观依据，主观性较强。这是常遇见的问题之一，要申请立项课题根本没有进行预试验，仅凭临床观察几个数据的直观感觉，来确定研究的方向与目的来设计课题，这是相当不严谨的题。即使课题的方向是对的，但由于缺乏预试验其研究样本数的确定无依据，不能推断总体且结论的代表性失准。这类现象，致使课题研究的失败率高，研究经费以及人力、物力的浪费。二、抽样方法选择与操作不规范。就完全随机抽样方法来说，常演变为完全随意抽样方式。由于临床病例数的有限性与作为观察病例本身的患者有自主选择性，干扰了研究中正常的实验分组。出现了研究者按病例来诊的时间顺序或代表样本本身患者或医者的主观行为进行实验分组。这类带有主客观性因素的实验组与对照组的分组方式与随机抽样方法完全不同，在之后的计算方式推算的总体、推算的数据是否有说服力方面都有问题。三、样本与总体概念混淆。研究最终表达是从样本推算或说明总体的情况，而在某些专业论文表述中，常以个体与样本的关系，替代了样本与总体的关系，以样本的表现直接代替为总体的表现。四、在研究过程管理中，缺乏规范的数据收集程序并且记录不够完善与及时。许多临床课题数据的收集仅靠病案记载，进行阶段性资料整理。由于临床病案记录通用性，若发现有遗漏记录的数据无法再补。阶段性整理会失去个体的客观差异的准确记录，而影响统计分析的差异描述。五、统计术语不达实验结果。统计分析要正确运用统计术语来表达实验结果，如：一般“率”下面附以X2值或P值，注明相差或不相差的程度，但X2值或P值的演算过程就不必列出，等等，这类统计常识也临床专业人员所缺乏的。此外，在论文撰写中，时有出现统计表应用纵横标目紊乱，或语言不通顺，或统计表内数字符号不准确等现象。

导读：Josh Ettinger读过编剧班，也做过影视节目实习生，他认为这些经历让他的科研交流能力大大提高。原文链接：https://www.nature.com/articles/d41586-020-01731-92012年，我开始在美国的讽刺节目“司徒囧每日秀”当产品实习生，然后花了几年时间学习编剧。我切身了解到，讲故事的能力不仅在娱乐业重要，在科学交流方面同样重要。如今，作为英国牛津大学的博士，我一直在利用这种经验。讲故事，是在邀请他人与我们一起分享研究经历，让科学接近和吸引不同的受众。“讲故事”，是给科学家的可靠建议，但有时我觉得它还不够深入人心；我认为，科学家们应当向善于编写叙述的编剧学习。在商业上，讲故事是个严谨的创作过程，尤其是关系到数百万美金之时。动画工作室Pixar的联合创始人Ed Catmull在其著作《Creativity，Inc.》中解释道，故事的发展就像同行评议，每一个情节，人物和对白都由资深的专业人员剖析。以下是我从编剧经历中总结的几条建议，对我的科研生涯也很有用。以疑问开头许多电影、表演以狂热且动感劲爆的场景开头，这不是偶然，而是为了引发观众寻思：“发生什么事了？这些人是谁啊？他们要做什么？”目的是激发读者兴趣并继续观看。不过，科学需要清晰明了，所以这种设计策略与科学有什么联系呢？在做研究展示时，运用这种策略的方法是：以引人入胜的开头，从开始便锁住观众。最近我参加了一位通过分析石笋以探索气候历史的科学家的演讲，接近尾声时，她展示了一张自己在石洞内滑降采样的照片，听众立刻活跃起来。如果这位科学家在演讲开始即展示照片，激发观众思考为何在危险的石洞里爬行，那么这场演讲可能会更加扣人心弦。当我作报告或讲课时，我倾向于以简短的故事开头，作为铺垫或引发兴趣。实际上，这篇文章我就运用了这个策略：先讲个小故事。不过，这种具体的讲故事的方法可能更适合做报告、演讲；研究类文章往往要求以清楚的摘要形式对研究结果做直白的报道。邀读者一起科学家向非专业领域人员展示研究成果时，通常对个人遭遇的麻烦、失败避而不谈，而只专注于积极地公开的结果。即使这些经历无比有价值，也没人希望自己看起来像个失败者。但是，当这些艰难的经历被隐藏时，科研故事也缺失了部分最棒的素材。比如，Joseph Campbell在其重要著作《千面英雄》中描述的“英雄之路”主题，深刻影响了导演George Lucas、影视制片人兼作家Dan Harmon等无数人。充满挑战且具有变革意义的英雄之路，出现在世界各处的神话故事里，强调观众如何与奋斗、学习、成长的人物角色发生深刻的联系。科学研究非常适合这种叙述方法，就像是描述情节曲折的蜿蜒小道，重塑科学家的生活和我们对世界的理解。邀请读者一起，体验科研生活中的起起伏伏。不仅仅是展示成果，要分享发现时的心情。科研路上，你最开心的是什么？你走过哪些弯路呢？适当展示弱点，读者会更靠近你和你的科研。正如Pixar 前故事板艺术家Emma Coats在Twitter上po出的讲故事原则列表里提到的：“一个角色值得欣赏，不仅仅是因为他（她）努力获得成功”。解释利害点“我的观众为什么要在意呢？”剧作家常问自己这个关键问题。在构思下一个演讲时，准备面试时，或向家人朋友展示你的工作时，不妨问自己同样的问题。对科学家来说，理解科学技术细节轻而易举，但对于普通读者而言，第一要务是解释清楚为什么这项研究重要。科技电影制作人Randy Olson 在他的书《Houston, We Have aNarrative》这本书中概述了‘And, But, Therefore’（ABT）的叙述手段，这或许是建立震撼有逻辑的对话的有用方法，比枯燥的简单陈述事实“fact,after fact, after fact强多了。除此之外，还可以考虑一个剧本写作原则“save the cat”，即，赋予观众能为之欢呼的特定角色；这角色可以是，尽管受挫却不断突破的自己，或是你的研究的潜在受益者。举个例子，我们公寓有个博士生研究气候变化诉讼，他经常给我们讲Saúl Luciano Lliuya的故事，这个秘鲁的农场主在起诉一家德国大型能源公司，起诉原因是：冰川融化导致他的农场、生计和庄园受到了威胁。讲述研究领域内通俗易懂的故事并适当放大，有利于读者理解宏大的问题，理解这个博士生的研究课题在全球范围内的相关性。心理学家称之为“可识别受害者效应”。另外，随着娱乐业不断应对新的挑战，反思故事的表现形式也非常重要。将以上这些原则融合起来可能有难度，要知道，剧作家不是想当就当。写剧本虽然目前只是我的个人爱好，却是我博士生活的一部分。除了将故事讲述策略应用到教学和写作，我的部分研究是评价这些策略对吸引大众关注气候变化的有效性。我也会教学生、研究院和通信专家编剧的技巧，希望能改善科学界与更广泛社会的接触方式。毕竟，就像“权利的游戏”里Tyrion Lannister所说，“没有什么比好的故事更有力量了”。（文：疾风）本文来自微信公众号“材料科学与工程”。欢迎转载请联系，未经许可谢绝转载至其他网站。

问题进行系统，科学地课题研究，结合学校办学特色学生实际情况今天小编要和大家聊一聊培养学生创新能力。2008年，北京市开始实施通用技术新课程。尽管我们得到了相关培训、得到了基本配置的实验室、得到了国家统编的教材，但是我们还是在一线教学中，课堂教学仍照本宣科、填鸭灌输式为主，教学模式陈旧。统编教材中的活动项目对本校学生的针对性并不强，内容简单且缺乏时代感，缺乏与其他学科的有效渗透整合，就技术讲技术，不能满足生活在都市中这些视野宽阔的高中学生的学习需求。这些问题导致学生创新能力提升较慢，直接导致了示范高中通用技术课程的教学效益偏低，这明显不符合国家倡导的创新人才培养的需要。此外，课程开设时间过短课程管理实施仍在摸索阶段，这就需要一线教师在专家的指导下不断钻研，要基于问题破解来进行系统地、科学地课题研究，结合学校的办学特色理念和学生实际情况、学习需求来试图找到答案。就是在这样的背景下，创客理念横空出世，STEM项目教育理念之风由太平洋彼岸刮来，给在通用技术课堂培养学生创新能力提供了一种有效途径。“项目教学”是学生在教师的指导下亲自处理一个项目的全过程，学生在“做”中学习掌握教学内容，内化了知识与技能，解决在处理项目中遇到的困难，提高了兴趣，调动了积极性。形成了“以项目为载体、教师为引导、学生为主体”的教学策略，改变了以往“教师讲，学生听”的被动的教学模式，创造了学生主动参与、自主协作、探索创新的教学模式。为此我们牢牢抓住项目教学这一线索，开发系列适合我校学生的活动项目，并把他们构架到不同层次的课程中，用校本教材辅助这些项目融入课程情景中，并让学生在项目学习中记录活动过程，评价自己的学习，用开放式情景式的实验室来保障项目的进行。STEM代表科学( Science)，技术( Technology)，工程( Engineering)，数学(MathematIcs)。STEM教育就是科学，技术，工程，数学的教育。美国政府STEM计划是项鼓励学生主修科学、技术、工程和数学(SIEM)领域的计划，并不断加大科学技术、工程和数学教育的投入，培养学生的科技理工素养。STEM教育的重要载体就是项目，用一个项目来涵盖以上四个领域的知识和技能，使学生能得到综合素养的提升。随着国家课程改革节奏加快，未来培养学生的方向更加注重厚基础、宽领域、有观点、爱传统、能综合、具备实际解决问题。比如，学化学但不是要培养化学家，能成为化学家的是极少数，关键是核心素养，“STEM”理念非常契合这趋势。比如“斗拱结构设计制作”这个项目，既包含了中国传统建筑文化、又需要学生运用信息技术的资料查找。数学的计算、物理的力学、技术的加工等多个学科的知识技能，最终让学生制作出来解决了实际问题，可谓多学科融会贯通，手脑并用。我们围绕项目教学从开发项目、构架项目、辅助项目、记录项目、保障项目这五个方面实施。能否开发出一系列适合校情学情的STEM创客实践项目是能否进行此教学的关键。我校的项目特点是注重与科学、工程技术的知识联系，注重羡慕的开放性。比如结合生物学科的雨燕鸟舍项目，结合物理学科的木制游标卡尺项目和金能制作项目，结合生活实际的衣架和储物架项目，结合工程的ABS桥梁承重项目等。这些项目有效融合了科学、工程、数学技术等学科的知识，深化了对于科学课程、工程常识、节能意识的理解，还能学以致用，手脑并用，提商了学生学生创新能力。我们注重项目的开放性，比如在木制产品设计制作项目中，并不要求学生做同样的产品。而是列出一些产品供学生根据兴趣和自己的动手能力选择。只要学生能体验设计的一般过程运用设计的原则，动手实践制作出产品就可以。比如，我们会从创意网站上搜集一些创客小制作，还有一些来自历届北京市创新大赛的简单的项目，让学生能开阔眼界，尝试一下简单的设计作品。构架项目：我们认为每一个项目应该构架在不同层次学习需求的课程中，因此我们构建了一个跨学科多层次的、涵盖“必修+选修+研学+竞赛”校本课程结构来满足不同层次学生的个性化学习需要。第一层是必修课程，面向全体学生，通过精选基础性、整合多学科的动手项目，增加动手实践课时，着力提高全体学生的技术素养。第二层是选修课程，面向有兴趣的学生，开设《电子控制技术》《汽车驾驶与保养》《CAXA实体设计》《DV影视创作技术》等选修课程。用“声控闪光电路”“汽车的起步与停车”“太阳能车的实体设计”“校园一日生活”等项目使学生近距离的接触技术产品、拓宽技术视野、培养技术创新能力，满足学生个性的发展需要。第三层是通用技术的研学课程，面向有一定能力的学生，采用研究性学习的方式，深入研究某一个技术领域的综合性现实(创客项目)问题，如“便携式驱蚊装置”“桥下积水报警装置”。2008年以来，我们共辅导技术类研学课题项目38项，多次获得北京市青少年科技创新大赛一二等奖。第四层是竞赛课程，面向拔尖学生，开设了针对发明创新竞赛的短期竞赛课程，如发明项目的《创新设计与制作专题》、电子项目的《电子创新大赛专题》、caxa和悬臂梁项目的《技术设计大赛专题》等。辅助项目：项目是为了让学生在“做项目”的过程中学习掌握教学内容，内化知识与技能，那么如何让学生快速理解项目。并在教师的指导下亲自处理个项目的全过程呢？这就需要开发一套适合我校学生的校本教材来辅助这些创客项目。最开始，我们老师是用卷子纸把一些项目实施的注意事项、制作过程列出来，帮助学生更好地理解并完成项目，后来我们想不如再补充一些校本的东西形成一份校本资料，于是这份资料就兼具了资料补充、实验报告、过程记录、考核评价等功能。我们的撰写原则是：精选核心教学内容、以项目为主导、符合学生学习需要、突出过程评价。我们的开发策略是：按照“开发、使用、反馈、再版”模式进行滚动。现在我们已经印刷使用了两轮，改版了两次，包括必修、选修、研学、竞赛系列7本教材。我们也通过问卷调查，吸收学生的意见，不断改版完善我们的材料来更好的辅助项目教学。记录项目：有了辅助项目的校本教材，还要在教材中设计各种表格，将学生在发现问题。方案设计、绘制图纸、制作过程记录下来，这些记录中体现了学生的创新意识、创新思维、创新能力、甚至创新人格，既便于学生梳理和反思、又便于教师根据这些过程给出课程评价成绩，使得课程的评价更具科学性、可操作性和可测评性。通用技术课程的核心价值是提高学生创新能力和实践能力。它的特殊性决定了过程性评价是该学科发展的内在的迫切需要。这两方面的能力的提升往往通过终结性评价的笔试较难体现，因此更需要通过学生在课堂中的创意灵感、设计制作、合作讨论等的表现来评价学生在通用技术学科学习过程中的收获和能力的提升。在每个项目中，我们通过表格和照片的方式记录学生在项目制作过程中的创意方案、设计过程制作成果。保障项目：除了校本教材外，还需要创建一个以开放和情景为特征的创客空间来保障STEM项目的顺利实施。一个好的创新环境能让受教育者得到启发、获得灵感、认识更为深刻。为此，我们特别注重技术创新环境的开发和利用，按主题将“工艺与材料”“急救常识”等相关知识和“戚发轫”“朱光亚”等技术专家的介绍，制作成展板悬挂在实验室内墙面。将“思考影响人生、双手改变世界”和“让科技融入理想，用创新点亮人生”等标语挂在实验室前后，营造出了较浓的技术教育氛围。我们在楼道悬挂了展示师生作品的展板，在技术情景中鼓舞着学生树立从事技术探究的信心，提高了他们的创新意识。此外，我们完善了安全标志标示，补充了实践项目需要的设备和工具，最大可能地保障学生顺畅地完成“做项目”的过程。我们还建立了开放实验室制度，每天中午都安排教师在实验室为学生自发前来进行创新制作提供帮助，从时间和空间上保障学生有良好的创新实践环境。好了，今天小编就讲到这里了，下次见吧。