研究型教學的再認識及在工科專業課中的應用

吳勇+卞春曉+張劭謙

摘要：我國大部分高校都采用了研究型教學的理念，但是對研究型教學的理解和教學方法有較大的差異，尤其在工科院校，教學和科研對本科生培養的認識和采用的方法也有較大差異。本文論述了傳統教學模式和研究型教學模式，提出了對研究型教學的再認識，認為研究型教學是對人類已知的、學生未知的知識進行啟發探究式的認知教學過程，教師和學生都是教學過程的主體。本文介紹了工科專業課中研究型教學的實際操作過程，主要圍繞問題情景式的研究型教學模式這一核心方法展開。

關鍵詞：工科專業課；研究型教學；問題情景模式

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）12-0166-02

一、引言

我國各大高校的工科專業課教學，一般還采用以課堂教學為基本組織形式的講授法，這種傳統的教學模式強調教師的主導作用，往往忽視了學生在教學過程中的主體作用，使學生在專業課學習過程中始終處于被動接受的位置。由于傳統工科專業課教學模式方法單一，容易導致學生機械記憶，被動接受知識，沒有充分調動學生學習的積極性和主動性，隨著高校教學改革的深入，越來越多的高等院校提倡研究型教學模式，采用了研究型教學的理念。研究型教學不僅強調教師的主導作用，也注重學生的主體作用。但是對研究型教學的理解和教學方法有較大的差異，尤其在工科院校，教學和科研對本科生培養的認識和采用的方法也有較大差異。比如過于注重實驗研究、結合教師的科研項目，這些方法有可能削弱工科專業課的系統學習，容易造成學生知識結構不全面不完整，甚至發生偏科等現象。因此，深入探究工科專業研究型教學模式的理念和具體實施方法具有重要的意義。

二、對工科專業課研究型教學的再認識

1.研究型教學模式的理解。研究型教學是指教師以課程內容和學生的學識積累為基礎，引導學生創造性地運用知識和能力，自主地發現問題、研究問題并解決問題，在研討中積累知識、培養能力和訓練思維的新型教學模式。對于什么是研究型教學這個問題，大部分學者把研究型教學界定為某種與傳統教學活動相區別的教學模式。有人與基礎教育中近年提倡的研究型學習對應，提出研究型教學是一種師生雙邊力圖通過對教學傳統方式的改革，在教學過程中師生共同建立起平等民主的教學過程。此外，還有一些學者認為研究型教學是在綜合美國布魯納的“發現學習模式”和瑞士皮亞杰的“認知發展學說”的基礎上構建的教學模式。它是培養學生自主學習和研究能力、融知識傳授、能力培養和素質提高為一體的創新教學模式。

2.工科專業課研究型教學的再認識。結合工科專業課的教學特點以及工科大學生的學習情況，探討和理解“研究型教學”在工科專業課教學中的應用，提出在教學內容和主體地位方面的兩點再認識。在教學內容方面，本科教學傳授給學生的專業知識是人類已知的，而對于大學生是未知的，工科專業課涉及自然科學和工程設計方面的知識和技術。這類知識完全不同于科學研究得到的知識，前者具有確定性，即本科生學習的知識是確定的、已知的，而科研是探索未知的知識、是不確定的。研究型教學是讓學生以研究探索的方式方法去學習已知的知識和技術，與單純讓學生參與教師科研和探索未知學術問題存在本質的不同。在教與學的過程中各主體地位方面，現階段研究型教學主要凸顯的是學生為主體的研究型教學方法，淡化了教師在工科專業教學過程中重要作用。事實上，工科專業課涉及自然科學和工程設計方面的知識和技術是教師已知的，也就是對于教學具有確定性。因此教師的引導與啟發作用是非常重要的，關系到教學的成敗。所以應該倡導教學的“雙主體論”，即在工科專業課教學過程中教師和學生都是主體，這種認識是基于現代教育的雙主體論。雙主體論認為教學關系中師生共同構成教學主體，教師為主導，學生為主體。在教學過程中由教師引導學生去發現和提出問題，并且由學生自己根據書本中現有的知識整體全面地去思考和解決所提出的問題，提高學生的思維能力和解決問題的能力。

3.研究型教學模式下工科專業課的教學探討。在研究型教學模式下，任課教師在已有知識基礎上，不再單純地進行傳遞式教學，而是采用類似做科研的方法來學習知識，引導學生去思考所學知識并提出自己對于所學知識的疑問，通過課本的知識或查資料去解決自己提出的疑問，將學習與發現和探究的過程相結合，培養學生發現問題、提出問題、分析問題的批判性思維能力和創新思維能力以及解決實際問題的操作能力，使課堂學習成為學生研究能力的培養過程，培養學生獨立學習與終身學習的能力。研究型教學的特征是以學生為中心、教師為主導、師生互動探究式學習活動。研究型教學中教師和學生都是教學過程的主體，教師和學生進行充分的交流互動，激發學生的興趣和探究激情，引導學生自主探究和體驗知識的發生過程，還原原來的科學思維活動，通過師生互動、雙向交流的形式，鼓勵質疑批判和發表獨立見解，培養工科生的創新思維和創新能力。研究型教學引用了問題情景式教學方法。問題情景式教學方法，就是通過創設問題情景，引導學生積極主動地在自主、合作、探究的學習過程中努力探索問題，探索解決問題的途徑和方法，獲得必需的基礎知識和基本技能，從而完成一個教學過程的教學方法。本科大學生的學習過程，與研究生或教師的學術研究不同。教師的科研工作研究的內容具有未知和不確定性，在科研過程中需要花費相當大的時間跨度和精力。而本科生學習過程中，學生要學習的知識是已知的，雖然采用了研究型的學習方法，但是通過書本等資料途徑來學習探索，時間跨度小。作為學生來講，要從以前的被動接受式學習方法轉變為探索和研究式的自主學習方法，從接受、記憶和理解知識到培養自己的批判性與創造性的思維能力，培養自己提出問題、分析問題、解決問題和評價問題的實際操作能力。

三、工科專業課研究型教學模式應用

工科專業課研究型教學的應用實施有利于培養學生的自主學習能力，激發學生的學習熱情，從而使其積極主動地學習。研究型教學首要的就是要激發學生的學習興趣。在課程學習的不同階段，教師需要始終圍繞激發學生興趣來組織教學。對于專業課課堂教學，建立合適的問題情境模式是整個教學過程的關鍵。教學過程中，教師創設真實任務的問題情境，為學生的學習提供豐富的內容背景，引領學生進行自主學習、探究學習、合作學習，促使學生主動吸納知識化被動學習為主動學習。工科專業課研究型教學可以倡導問題情境式教學。創設的問題情境要具有啟發性、驅動性、新穎性，緊密結合教學知識內容，同時要符合學生的認知發展水平與教學規律，引導和設計具有一定難度、梯度和綜合性的問題。教師要加強對教學內容的研究與整合，明確精講、略講、自學的教學內容，讓學生有更多的空間和時間去思考和解決問題，創設教學情景。問題情境教學案例比如機械控制工程領域，在學習伺服系統設計時，可以創設為什么伺服系統都是閉環控制的問題情境，引導學生自己思考，搞清伺服系統的原理后就會很快知道伺服系統的工作原理。又比如為什么伺服系統的控制精度取決于反饋通道？可以創設液壓伺服系統或機電伺服系統的情境模式，探討這個專業問題。通常問題可以在課堂內解決，復雜的技術問題可以創設大型情境模式，查閱資料研究探索，分析設計計算，提升大學生發現問題、研究問題和解決問題的能力。

四、結束語

本文探討了工科高校專業課程教學中的研究型教學模式，提出了對研究型教學的再認識，認為研究型教學是對人類已知的、學生未知的知識進行啟發探究式的認知教學過程，教師和學生都是教學過程的主體。介紹了工科專業課中研究型教學的實際操作過程，主要圍繞問題情景式的研究型教學模式這一核心方法展開。這類基于問題情景模式的研究型教學內容，對當下高等工科類院校的研究型教學具有實用的參考價值。

參考文獻：

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