低碳理念在高校包装设计教学中渗透的研究
研究背景
在漫长而又短暂的历史长河中，人类运用智慧从自然界中索取巨量能源，成就了人类文明的历史：原始人类的取火、用火让人类拉开了改造自然、征服自然的序幕，开创了人类利用能源的先河；露天煤炭的发现和开采，青铜器、铁器制造和推广，提高了农业生产力的水平和军事水平，促使人类进入奴隶社会进而成就了辉煌的封建王朝；蒸汽机的发明使人类社会步入机械化工业时代……作为近现代文明的象征：家电、汽车、高铁、飞机、巨轮等无不与煤炭、石油、天然气等碳素燃料相关。
19 世纪以来，由于人口增加和工业发展的加快，过去几个世纪才能消耗的能源，现在几十年就用完了。
过度地开发自然、使生态系统遭受破坏，人类遭遇有史以来最严重的问题：（1）环境问题：过度的高速碳素燃料消耗和无节制二氧化碳、甲烷等气体的排放引发的温室效应导致全球气候变暖、海平面上升、冰川融化、生物多样性的破坏，使得地球连喘息的机会都没有。（2）能源问题：地球上已探明的化石燃料按目前的消费只够数百年，形成却需要上亿年。
从农业时代、机器化大工业时代、到信息时代、生物时代都是以人类主动挑战和“胜利”的面孔出现，而这一次，人类是被迫应对并发起的一场全球性经济变革：摈弃传统经济增长方式，发展低碳经济，倡导低碳生活方式，加大能源多样化开发，促进全球经济的可持续发展。
人类只有一个地球！从柏林、京都、巴里岛、到哥本哈根、德班，一种从未有过的力量将全人类聚焦到一起，共同应对这一沉重的话题。1997 年 12 月通过的《京都议定书》在 2005 年 2 月 16 日正式生效。这是人类历史上首次以法规的形式限制温室气体排放。从 2007 年的“巴里岛路线图”，2009 年哥本哈根气候大会，到 2011 年德班气候大会，全球气候变暖这个世界性的问题摆在了世人面前，低碳革命在全球掀起。
英国在《我们能源的未来：创建低碳经济》中将低碳经济作为能源战略的首要目标。美国参议院于 2007 年 7 月提出了《低碳经济法案》。芬兰，国家战略中建一个高能效的能源系统一直是关键战略。 2009 年 11 月 25 日召开的我国国务院常务会议决定，到2020 年将单位国内生产总值二氧化碳排放比 2005 年下降 40%-45%。
低碳经济，人与自然的和谐与可持续发展，生态社会的建成，这一切都需要转变发展理念，调整产业结构，转变生产、生活方式。
研究意义
人类对物质世界的认识和利用，无论是从农药 DDT 通过食物链的富集到可降解农药的诞生，或是从制冷剂氟利昂对臭氧层的破坏到无氟时代的到来，还是从白色污染引起全球的关注到可降解塑料的推广使用，总是不断创造和发展的过程。
千百年来，尤其是工业革命以来，碳素燃料大量消耗，资源、环境问题的日趋突出。进入 21 世纪后，全球气候变暖对自然生态系统、人类生存和发展产生的严重后果将全人类的命运紧紧的拴在一起，能源、环境问题成为世界范围内关注的话题。人类已经开始由碳素燃料时代进入多能源结构、倡导节能的低碳经济的时代并最终进入太阳能文明时代。低碳经济，低碳生活对于缓解能源紧张、减少碳排放、保护环境，实现人与自然的和谐，经济可持续发展，为新能源的普及与利用提供时间保障等将有着重要的意义。
教育是人与人之间知识传递的过程，高等教育主要应致力于对“低碳意识”的塑造。低碳意识，即“节能、环保、安全、高效”的意识。作为未来社会建设者的高校学生，应当拥有足够的低碳知识、明确的低碳意识、务实持久的低碳实践，才能成长为一个健康的、有责任心的公民。
包装设计（通用类）教材是高校学生选修的公共基础课教材，其中蕴藏的能源环境问题、平衡移动、碳循环、新材料的开发和运用、包装设计实验等是培养学生的低碳理念是良好素材。本研究试图通过在高校包装设计教学中系统传递低碳知识，培养学生低碳理念，促进学生低碳行为的养成。
文献综述
1 低碳理念社会认知现状
当前，低碳已成为社会关注的热门话题之一。政府层面： 我国政府从 2006 年至今，先后制定了《应对气候变化国家方案》、《可再生能源中长期发展规划》、《节约能源法》、《可再生能源法》、《清洁生产促进法》、《循环经济促进法》等相关法规，“2010 年召开的‘全国人民代表大会’和‘中国人民政治协商会议’郑重提出了‘倡导低碳生活，建设低碳社会’的主张”；在城市：2010 年在上海举办的第 41 届世界博览会提出了“城市，让世界更美好”的口号,杭州市明确提出“打造‘六位一体’（低碳建筑、低碳经济、低碳交通、低碳生活、低碳环境、低碳社会）的低碳城市”；在农村：“我们应在低碳理念的指导下，推进农村生态能源建设，综合整治农村环境，走生产发展、生活富裕、生态良好的文明发展道路，全面建设小康社会”；在企业：“企业只有将低碳理念融入到经营管理全过程,时刻铭记履行社会责任,重视社会道德及公共利益,才能保证外部大环境的健康,更好地主动迎接低碳经济带来的新机遇和新挑战。” “建设低碳理念导向下的企业文化,以先进的低碳文化帮助员工树立正确的思想观念,正是企业提升竞争力的最佳选择”；在建筑领域：“推广低碳设计是改善人们居住生活环境的重要举措，它能满足人类崇尚自然、返璞归真的愿望和需要”；在学校：“对学行进行现实的低碳生活的理念和实践教育，让这些未来的建设者学会与大自然和谐共处，过上‘低碳生活’，成为学校教育的重要任务。” “校园通过形形色色的低碳生活教育活动，让学生懂得低碳生活的做法与意义，唤起他们对地球家园的珍爱，并从点点滴滴做起，为子孙后代留下一片蓝天净土。” “教师在课堂中对低碳知识的讲解，对于低碳生活理念在校园推广起着重要的作用。”社会多个层面对低碳的认知已形成共识：实施低碳是人与自然和谐发展，人类社会可持续发展的需要。
2 低碳教育研究现状
在中国知网上以时间段：1999 年～2014 年，低碳教育为主题，精确检索结果发现论文发表时间集中在 2010 年 9 月到 2013 年 12 月，共有 38篇。其中与学校教育相关的有 35 篇，另有12篇与艺术教育或艺术设计教学相关。在学校教育 35篇中，与高等教育相关的有 21篇，与中等教育相关的有 7 篇，与小学教育、成人教育相关的分别为 6篇和 1篇，其中与课堂教学相关的有 8 篇。
这些研究认为，低碳是一种理念，是一种习惯，正逐渐成为全人类的共识；低碳生活正成为人们所期待的生存与发展方式。“把这种低碳的理念渗入到社会的各个领域和阶层，最终形成一种由教育到习惯到形成一种普遍接受的生活方式，直至下一代人再教育的良性循环。在教育中融入“低碳”是一个关键环节，也是培养“低碳人才”的起步阶段。”“在低碳时代下，‘低碳校园’的建设已成不可逆转之势。”但校园主体意识和理念呈现明显的高碳特征，水电、食品、纸张等浪费现象颇为常见。树立学生低碳意识是低碳校园建设的重中之重。美国加州大学伯克利分校制定了低碳校园建设措施：1.对碳排放进行科学的量化分析；2.投入资金，建立机构；3.强化低碳理念。“将低碳校园的建设视为一个长久的目标，而不是一个短期规划，以最终实现校园二氧化碳的‘零’排放。”低碳教育按照接受途径可分为学校教育和校外教育两类，“校园的低碳教育宜于把知识、能力、安全教育融为一体，把低碳教育办成培养学生综合素质的重要阵地。” “要形成合力，向‘低碳经济、低碳生活’转型。把低碳理念普及到国民教育中”。“学校是以教育教学为中心，低碳教育要以课堂教学为主渠道，结合专业教材渗透低碳教育，开展丰富多彩的活动，使学生尽可能以书本、课堂教学的主渠道获得低碳的有关知识。”
3 包装设计教育与低碳教育融合现状
包装设计与生活息息相关，“作为一名包装设计工作者，在日常生活和包装设计教学中，应该积极提倡并实践低碳生活，培养学生的环境意识。”设计实验教学中培养学生低碳观念的是低碳教育的重要途径，“低碳包装设计理念是包装设计实验路线设计尽可能减少对环境的负作用，包括原料和试剂在反应中的充分利用”，在包装设计实验中变革实验方案，“在相同的实验方法、操作技术下,采用小容量仪器,减少试剂用量进行试验。”能达到减少试剂用量,减少污染的目的。已有研究者意识到“用包装设计教材进行低碳理念教育，结合了具体教学内容进行，有别于空洞说教或简单灌输，它能够具体、深入、持久，能达到良好的教育效果。”
4 高等学校开展低碳教育的必要性
低碳经济是一种新的经济和社会发展模式。低碳，关系着当下和未来每一个人生存和生活质量。低碳经济发展过程中，“教育，尤其是高等教育，发挥着不可替代的作用。”当前我国经济发展转型不仅是硬件问题，技术问题，“更重要的是缺乏一支懂生产、能使用现代生产工具、运用先进生产技术的技术人员队伍。”“低碳经济发展与高等教育发展的关系，从本质上看，应该是相互作用、相互促进的联动发展关系。” “高等教育的以就业为导向，本着‘先成人，后成才’的办学理念，就使得在高等学校的各个班级开设像‘低碳生活’之类的更多的具有教育意义的公共课或校本课程成为可能。”
此外，在中国优秀硕士学位论文全文数据库中以主题低碳，模糊匹配，2007～2013年间文献共有 1969 条，以题名低碳，精确匹配，2007～2013 年间文献共有 77 条，涉及城市建设、旅游、电子商务、消费、能源、设计工艺与技术等领域，遗憾的是没有一篇是关于包装设计教育的。
综上所述，不难发现，从政府到企业、从城市到农村，从高校到中、小学，低碳已经引起社会的广泛关注。但作为培养未来一代的中等学校，尤其是高等学校，低碳教育现状不容乐观。
包装设计教育与低碳教育的融合，学生低碳理念的培养，更多的人认为，包装设计是一门以实验为基础的自然科学，实验教学是培养学生的低碳理念的重要途径。然而，一个理念的形成如果没有心理的认同、行为的强化、系统的、有计划的、长期反复的熏陶是很难实现的。
因此，本人立足高校包装设计教学的实际，从低碳与包装设计教育结合点入手，从心理、知识和实践三个纬度，开展系统的低碳理念在高校包装设计学科教学中渗透的研究，目的是通过研究为教师参与低碳实践提供范例，有效培养的高校学生的低碳理念，最终实现以点带面，使低碳教育成为常态。
低碳理念渗透的理论基础
1 低碳理念渗透的心理学基础
1.1 心理社会发展论
埃里克森认为发展是内在本能与外部文化和社会要求的相互作用的结果。高校学生面临职业选择、承担社会责任等问题，由于他们尚不能肯定自己是什么样的人，于是产生了“我是谁”的疑问，开始主动探索，希望能够适应环境并希望控制环境，而不是被动地受环境的影响。
1.2 自我动机理论(self-motivations)
动机属于是个人行为的动力特征，人的一切活动部是从动机出发，并指向一定的目标。塞迪基德斯(Sedikides)和斯特拉贝(Strube)指出自我概念的形成过程与自我增强、自我验证、自我评估和自我改善四种动机密切相关。
需要是动机激发的内部条件。需要有明确的指向性、社会性、发展性。从马斯洛（maslow）的需求层次理论角度分析，低碳属于人类安全需要，可以渗透在社交、尊重和自我实现需要之中。
低碳理念最终转化为学生的行为，这需要激发学生自我动机，让学生在主动参与、自我实践中发展动机，获得个人满足感、效能感。
2 低碳理念渗透的教育学理论基础
2.1 认知发展理论
皮亚杰认为人类发展的本质是对环境的适应，在与环境的相互作用过程中，通过同化、顺应和平衡的过程，认知逐渐成熟。这是一个主动过程。人的心理状态如同包装设计平衡一样，是一个动态的过程，个体在平衡—失衡—新平衡中，实现了认知的发展。
维果斯基的“最近发展区”理论指出教育要走在发展的前面，要面向未来，恰如其分的为学生提供帮助。
斯金纳认为环境对行为的塑造是以一种渐进、连续的方式进行的。斯金纳的操作条件理论在行为矫正方面，对不良行为给予惩罚或不予注意，对好的行为给予奖励，坏的行为就会逐渐消退，而好的行为就会渐渐保留。
因此教师应充分认识个体已有的认知结构和认知方式，预测学生可能达到的层次和水平，并在此基础上设计教学。在教学过程中教师可采取小组合作学习的形式，引导学生自主积极思考，主动发现知识而不是给予。低碳理念的形成更多的需依据操作性行为，它的保持及去除与强化有直接关系。低碳生活行为中可担当强化的对象很多，我们可以营造恰当的舆论氛围，对学生的低碳行为应给予及时强化，在不断强化中促使学生的低碳行为养成，以达到新的平衡。
2.2 低碳理念渗透是知、情、意、行的培养提高过程
低碳理念渗透和学生的思想品德成长相似，也可分为知、情、意、行四个基本要素。知，是指低碳知识和低碳理念；情，是指伴随低碳理念的而产生的内心体验，对低碳理念的形成和发展起动力作用；意，是指在实践低碳理念过程中调节低碳行为的精神力量，使行为具有坚持性、一贯性、不达目的誓不罢休的特点；行，是指实践低碳理念的行为习惯，是衡量一个人低碳理念认知水平的重要标志。低碳理念在高校包装设计教学中渗透过程是知、情、意、行四者和谐、统一、发展的过程。
核心概念的界定
低碳：
指较低的温室气体（二氧化碳为主）排放。
低碳经济：
是以低能耗、低污染、低排放、高效能、高效率、高效益为主要特征为基础的经济模式，是人类文明的又一次重大进步，人类生存发展观念的历史性根本转变。
低碳理念：
关于低碳的理性化思考，看法或见解、行为等。它包含对低碳的理解，公众对低碳行为态度认知，以及个体低碳行为的反馈等。践行低碳理念，实施低碳生活对于缓解能源紧张、减少碳排放、保护环境，实现人与自然的和谐，经济可持续发展，为新能源的普及与利用提供时间保障等将有着重要的意义。
建构主义理论:
现代建构主义把学习看作是学习者主动建构内部心里表征的过程，古宁汉（D. J. Cunningham，1991）认为，“学习是建构内在的心理表征的过程，学习者并不是把知识从外界搬到记忆中，而是以已有的经验为基础，通过与外界的相互作用来建构新的理解”。学习要建构关于事物及其过程的表征，但它并不是外界的直接翻版，而是通过已有的认知结构（包括原有知识经验和认知策略）对新信息进行加工而建构成的。当今的建构主义者更多地强调在具体情景中形成的非正式的（informal）经验背景的作用，即非结构性的经验背景。强调学生是学习活动不可替代的主体，在学习活动中，学生具有主动选择、发现、思考、探究、应答、质疑的需要与可能。小学数学课程教材实施的教学策略，教学方法研究，就是将这一先进的教学理论实施于教学改革的实践中去，充分发挥其指导意义。
教学行为：
是教师在教学过程中，基于自己的教学思想、人格特征、教学技能与能力、教学实践知识与实践智慧，应对具体教学情境与问题的诸多因素所采取的教学操作方式的总和。说得通俗一点，教学行为就是教师在教学中表现出来的行为，它是教师为完成一定的教学任务，实现一定的教学目标而在教学中展开的活动。
案例：
指对一个包含有疑难问题的实际情景的描述。教学案例则是教学过程中教材，教师，学生相互作用发生事件的描绘。教学案例无论在案例的立意还是其内容及价值上都应将理念、实践、反思融为教学实际情景描述的主线。
研究内容
为应对生活环境恶化、碳素能源危机对人类提出的挑战，人们把目光投向低碳。作为人与自然关系史、人类社会发展史上的一次重要的自我反醒，低碳正影响和改变着人类对自然资源态度和索取方式、世界经济发展的模式、人们的生活习惯和思维方式。践行低碳理念，发展低碳经济，实现人与自然的和谐，人类社会可持续发展，这成为未来社会发展的主流。它提出了一个全新的课题——对学生进行低碳教育研究。
本研究是在前人研究的基础上，结合作者工作实际，对高校包装设计教学中进行低碳理念的渗透进行研究。本研究从高校学生低碳理念现状调研、高校包装设计教学中低碳理念渗透途径、实验前后渗透效能分析等三个方面，进行系统研究。研究主要采用文献研究、教育实验研究、问卷调查三种方法，系统地阐述了高校包装设计教学中低碳理念渗透研究操作过程。将低碳知识与包装设计知识相互穿插、渗透，在教学实践活动中实现低碳理念与包装设计理念有机融合，是高校包装设计教学中培养低碳理念的有效途径。高校包装设计教学中低碳理念渗透可以从绪论引入、理论穿插、设计细节、课外实践、专业结合五个途径进行。其中绪论是引入的起点，是让学生了解什么是低碳，激发学生了解低碳、践行低碳的潜在愿望。在理论教学中渗透低碳知识，培养低碳理念是实验重点，设计教学、课外实践、专业结合则是低碳理念的进一步强化和养成。接着列举两个教学设计案例进行对照研究，以包装设计实验基本操作为基础进行实验分析。本研究最后一项是对实验样本的进行实验前后效能对比分析。
课题针对当前的社会问题，通过调研了解高校学生低碳理念现状，结合包装设计学科的特点，提出低碳理念在高校包装设计教学中渗透的途径、方法，进一步提高校业学校学生的低碳素养，为社会的生态发展、可持续发展尽力。
本课题的核心观点
包装是柄锋利双刃剑，在给人类创造物质文明的同时，因人类的无节制的开采与运用化石燃料，使数亿年沉淀的碳在几百年内重返自然，地表大气中 CO2 浓度增加，地球全人类不得不共同面对这一严重的环境问题。
如何在高校包装设计教学中进行“低碳理念”渗透，是包装设计教师面临的迫切问题。将低碳知识与包装设计知识相互穿插，低碳理念与包装设计理念有机融合，在教学实践活动中实现渗透，是高校包装设计教学中培养低碳理念的有效途径。本课题通过低碳理念在高校包装设计教学中渗透的系列研究与实践，培养学生的低碳理念，养成低碳生活方式；同时为高等学校开展低碳理念渗透提供范例，为推动高校低碳教育做出努力。通过本实验研究试图回答以下几个问题：
（1）高校学生的低碳理念现状调研
（2）高校包装设计教材中低碳知识与包装设计知识融合分析
（3）高校包装设计教学中低碳理念渗透途径研究
（4）包装设计教学中低碳理念渗透案例（教案）研究
（5）高校包装设计教学中低碳理念渗透效能分析
研究思路和研究方法
本研究通过文献研究和调查分析，结合教育学、心理学的相关理论，以高校包装设计教材和学生实际生活为依据，选择适合养成学生低碳生活方式的内容，在高校特定教育实验环境下，进行实证研究。
1 研究思路
首先，通过文献研究，设计一份关于学生对低碳的认识、态度、知识与行为的调查问卷，通过抽样施测，得出具体结果；第二，结合高校包装设计教材、学生特点、低碳生活方式等内容提出包装设计教学中低碳理念渗透的内容、途径、方法和评价等；第三，选取合适的班级开展实验研究；第四，在整个教育实验过程中，对参与学生采用学习性评价；最后，结合理论与实际，对本研究进行探讨与反思。
2 研究方法
本研究采用了教育实验研究、文献研究法、问卷调查法等研究方法，结合理论研究与实证研究，并辅之以学习性评价，在整个教育实验中给予学生全面的、客观的评价、反馈，获得详实可靠的资料。
（1）教育实验研究：选择适当内容，通过对部分高校学生进行教育实验，得出结论，进行反思。为了考察高校包装设计教学中低碳理念养成的效能，对参与学生进行前后测比较，然后运用统计方法对比前后测的差异，最后根据统计的结果进行相关的评价和讨论。
（2）文献研究法：通过运用相关数据库、专业文摘、索引、工具书、光盘等文献的检索方法，查阅国内外的期刊、论文、书籍等文献资料，深入研究低碳理念渗透的相关理论，了解国内外关于低碳生活方式教育的现状和课程模式。
（3）问卷调查法：在文献研究的基础上，根据问卷编制的原则，设计、编制调查问卷。然后运用问卷，对学生进行调查，获取相关数据，进行数据分析，得出客观结论。
（4）观察法：在低碳生活方式的养成过程中，为了更好地了解学生在态度和行为方面是否真正达到培养目标，用观察法来评价学生情感、态度、参与的积极性、行为等方面的变化。
