工科大學(xué)生新能源類課程研究性學(xué)習(xí)探討

孫慶強(qiáng)　劉學(xué)東　李志國

【摘 要】通過試行我校新能源科學(xué)與工程專業(yè)學(xué)生的研究性學(xué)習(xí)過程，構(gòu)建工科院校新能源類課程研究性學(xué)習(xí)的基本模式，提出工科院校新能源類課程研究性學(xué)習(xí)的原則。設(shè)計并開發(fā)工科院校新能源類課程研究性學(xué)習(xí)的案例，增強(qiáng)工科大學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題和解決問題的能力

【關(guān)鍵詞】工科大學(xué)生；研究性學(xué)習(xí)；新能源類課程

1 研究性學(xué)習(xí)的概念及意義

研究性學(xué)習(xí)是國家教育部2000年1月頒布的《全日制普通高級中學(xué)課程計劃（試驗修訂稿）》中綜合實踐活動板塊的一項內(nèi)容。它是指學(xué)生在教師指導(dǎo)下，從學(xué)習(xí)生活和社會生活中選擇和確定研究專題，主動地獲取知識、應(yīng)用知識、解決問題的活動。其主要特征體現(xiàn)在重視學(xué)生實踐，強(qiáng)調(diào)對所學(xué)知識的綜合運(yùn)用，能夠充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和興趣，達(dá)到能夠在學(xué)習(xí)中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力訓(xùn)練，從而讓學(xué)生學(xué)會自我學(xué)習(xí)、自我管理的最終學(xué)習(xí)目的。

目前，大多數(shù)高校的的教學(xué)模式還是主要以“老師授課，學(xué)生接受”的方式開展，學(xué)校并未對研究性學(xué)習(xí)提出明確的指導(dǎo)思想、教學(xué)模式和組織要求。作為高等工科院校大學(xué)生，畢業(yè)后主要面對企業(yè)，對于實踐方面的要求更高。所以，在工科院校各專業(yè)試行研究性學(xué)習(xí)，讓同學(xué)們盡量多的運(yùn)用所學(xué)知識提出相應(yīng)的工程實踐問題并對其研究解決，顯然是非常有必要的。高等工科院校新能源專業(yè)是一個新興專業(yè)，其課程的教學(xué)工作處于起步階段，存在教學(xué)模式不成熟，教學(xué)實踐摸索階段，輕學(xué)生研究等問題。關(guān)于高等工科院校新能源類課程研究性學(xué)習(xí)的理論模式與教學(xué)實踐等方面的論述尚不多見，因此本研究是很有現(xiàn)實意義的。

淮海工學(xué)院為江蘇省屬普通工科院校，從2011年開始，作為全國首批“新能源科學(xué)與工程”專業(yè)開始招生，在培養(yǎng)創(chuàng)新人才方面取得了一定的成績，積累了一些經(jīng)驗。本文主要是結(jié)合淮海工學(xué)院新能源科學(xué)與工程系對試行部分大學(xué)生實行研究型教學(xué)的實際情況，對工科院校新能源類大學(xué)生研究性學(xué)習(xí)模式和原則進(jìn)行了分析和研究。

2 研究性學(xué)習(xí)的基本模式

淮海工學(xué)院新能源科學(xué)與工程專業(yè)從2011年正式招生，就在大多數(shù)課程的授課過程中就引入試行了研究性學(xué)習(xí)的教學(xué)模式，通過幾年的實踐探索，逐步總結(jié)出了包含“發(fā)現(xiàn)問題-研究討論-交流展示-評價總結(jié)”為基本流程的研究性學(xué)習(xí)基本模式。

2.1 發(fā)現(xiàn)問題

如何發(fā)現(xiàn)問題。主要來源于以下三個方面。第一，來源于教師。教師在備課過程中，應(yīng)該根據(jù)授課的內(nèi)容和學(xué)生的實際情況有意識的提前設(shè)計出一些問題，主動引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入到問題中去。為此，在研究性學(xué)習(xí)中，老師提出的問題應(yīng)立足于學(xué)生的實際，充分考慮到學(xué)生的實際興趣和能力，同時緊密結(jié)合學(xué)科的特點(diǎn)和生活的聯(lián)系，以有利于學(xué)生的思維培養(yǎng)。第二，來源于學(xué)生。研究性學(xué)習(xí)要倡導(dǎo)教育民主，追求學(xué)生“多元化”發(fā)展。學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中，一定會有一些疑問或者深入思考，要鼓勵他們及時提出來，這說明學(xué)生對所學(xué)的知識有了較深入的理解，也逐步養(yǎng)成了研究性學(xué)習(xí)的思維習(xí)慣，即使學(xué)生提出的問題有時候可能具有隨意性和無邏輯性，也要及時進(jìn)行引導(dǎo)和培養(yǎng)，萬不可直接給予武斷否定。第三，來源于教師的科研。大多數(shù)的專業(yè)課教師，都同時承擔(dān)著一定的科研任務(wù)。教師可以結(jié)合所任課程，特別是和自己科研有關(guān)的領(lǐng)域，開辟出一些具有研究特性的問題，帶領(lǐng)部分學(xué)生進(jìn)入實驗室，開展科研研究，培養(yǎng)他們的科研和創(chuàng)新思維。第四，來源于生活。調(diào)動和鼓勵學(xué)生，善于觀察生活，對生活中遇到的很多事情善于探究事物背后的科學(xué)原理。這樣的問題因為貼近生活，可以讓學(xué)生更容易入手，有話可說，同時，也有利于學(xué)生學(xué)以致用，從而把所學(xué)知識和實踐結(jié)合起來。

2.2 研究問題

問題提出來后，如何研究解決問題。第一，應(yīng)該根據(jù)問題的性質(zhì)，成立一個合適的討論小組，鼓勵學(xué)生自己去摸索解決問題辦法，制定研究方案，合理分工。因為學(xué)生之間的交流更容易對話，提高每個同學(xué)的參與度，老師可以起到一個咨詢顧問的作用。第二，形成學(xué)生之間辯論的討論模式。在研究問題的過程中，可能同組的同學(xué)會有一些意見的分歧，或者觀點(diǎn)的不同，鼓勵他們各抒己見，在同學(xué)之間展開公開辯論，從而提高他們的積極性和成就感。為此，需要老師根據(jù)學(xué)生的問題，形成不同的討論方式方法。一，首先確定討論小組的類型，可以根據(jù)問題實際情況確定人選，成立二人組還是多人組，甚至是全班大討論。二，地點(diǎn)的選擇。是在班上還是到實驗室，或者是室外實踐基地，也可以問題多種方式結(jié)合。三，最好是幾個小組同時開展工作，進(jìn)行合理分工，并經(jīng)常不間斷的進(jìn)行相互交流，讓他們之間形成互動，老師要全程進(jìn)行跟蹤，隨時進(jìn)行適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)和點(diǎn)評。四，特別是對于個別性格內(nèi)向，平時參與度不高的同學(xué)，要進(jìn)行個別關(guān)注，鼓勵他們公開發(fā)言，多鍛煉，以達(dá)到共同進(jìn)步的效果。五，運(yùn)用多種研究問題的手段，多媒體，圖書館，實驗室等，增強(qiáng)學(xué)生解決問題的能力培養(yǎng)。

2.3 交流展示

交流展示是讓各個小組把近一段時間的工作及時進(jìn)行總結(jié)，并進(jìn)行分享。因為小組內(nèi)的討論，參與的僅僅是幾個同學(xué)，通過交流展示，可以使小組之間相互了解，從而進(jìn)行組間的交流合作，也讓同學(xué)們逐步培養(yǎng)起分享和合作的意識。當(dāng)今的社會是一個知識爆炸的時代，合作分享意識就顯得尤為重要。在交流與展示過程中，一方面匯報學(xué)生可以直接把自己討論、探究過程中產(chǎn)生的疑問、困惑等問題呈現(xiàn)出來，尋求其他同學(xué)和教師的幫助；另一方面，其他同學(xué)也可從匯報同學(xué)的研究結(jié)論中發(fā)現(xiàn)一些可能存在的問題，這樣的問題可以引發(fā)同學(xué)們對此問題的進(jìn)一步深入討論與探究，從而引發(fā)新的全體性的討論與探究。交流展示的方法也應(yīng)該是靈活多樣的。根據(jù)討論問題的情況，可以是口頭表達(dá)式的，也可以是書面的，或者是PPT匯報形式的。每個小組可以選取一個代表發(fā)言，也可以是大家共同相互補(bǔ)充的。在這個過程中，老師要成為一個很好的傾聽者，教師的傾聽給了學(xué)生一個自由發(fā)揮的舞臺，增強(qiáng)了他們的自信和學(xué)習(xí)的主動性，同時這也給其他同學(xué)做出了一個表率。endprint

2.4 評價總結(jié)

評價總結(jié)是對前面幾個研究過程的最后總結(jié)環(huán)節(jié)。一方面，老師要對整個問題結(jié)論進(jìn)行總結(jié)，評判和補(bǔ)充，并給出合理性的建議和指導(dǎo)，這要求教師要對整個研究過程非常熟悉。在這個過程中教師要遵循“多表揚(yáng)，多鼓勵”的態(tài)度，增強(qiáng)他們的學(xué)習(xí)興趣和樂趣。同時也要及時指出他們的缺點(diǎn)和問題，并帶領(lǐng)他們及時修正錯誤之處或改進(jìn)研究手段。另一方面，要引導(dǎo)同學(xué)們自己對自己的研究進(jìn)行總結(jié)和評價。得到了哪些結(jié)論，與經(jīng)典理論和實際是否相互矛盾，并善于去尋求矛盾產(chǎn)生的原因，如研究手段是否合理，計算推理過程是否完全正確等？養(yǎng)成學(xué)生自我評價總結(jié)的好習(xí)慣。

3 研究性學(xué)習(xí)的基本原則

除了具有一般研究性學(xué)習(xí)的全體性、重點(diǎn)性和總結(jié)性基本原則外，作為普通高校新能源類應(yīng)用性課程，為了更好的達(dá)到學(xué)習(xí)的效果，在實際的教學(xué)工作中，我們提出了以下三個方面更具有針對性的附加原則。

3.1 要有充分的準(zhǔn)備

研究性學(xué)習(xí)，要求無論是老師還是同學(xué)，都要有充分的準(zhǔn)備。從問題的提出到研究討論、交流展示、總結(jié)評價全過程，教師和同學(xué)都要認(rèn)真提前準(zhǔn)備思考，否則，問題可能無法提出，或者根本就沒有針對性，專業(yè)性。特別是討論階段，如果沒有充分的準(zhǔn)備，可能造成大家無話可說，無計可施，導(dǎo)致大家無法找到行之有效的解決問題的辦法，大家都泛泛而談，白白浪費(fèi)時間而于事無補(bǔ)，使工作無法繼續(xù)深入進(jìn)行下去。所以，教師要提前找到學(xué)生進(jìn)行準(zhǔn)備工作，如提供必要的參考資料，實驗器材，或者方式方法的指導(dǎo)。

3.2 分階段指導(dǎo)學(xué)生的工作

根據(jù)專業(yè)的具體培養(yǎng)方案，不同的年級階段，由于課程的設(shè)置也是分層遞進(jìn)式的，所以教師對學(xué)生的要求和研究問題也是不同的。大一主要針對基礎(chǔ)課和學(xué)習(xí)方式轉(zhuǎn)變這方面設(shè)置研究問題。大二學(xué)生開始接觸專業(yè)基礎(chǔ)課，這個時候問題的提出主要針對基本物理原理，基本工程規(guī)范方面來設(shè)置問題。大三階段學(xué)生開始大量接觸專業(yè)課程，這也是學(xué)生研究性學(xué)習(xí)的主要階段，可以根據(jù)不同課程的具體要求設(shè)置密切相關(guān)的研究課題，充分鍛煉學(xué)生的發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力。大四主要針對一些工程案例，進(jìn)行分析，甚至創(chuàng)新性的解決一些工程中的問題、難題。

3.3 把研究性學(xué)習(xí)和大學(xué)生創(chuàng)新實踐結(jié)合起來

科研素質(zhì)的培養(yǎng)和提高是工科大學(xué)生能力培養(yǎng)的重要目標(biāo)，同時更是響應(yīng)當(dāng)前國家優(yōu)秀科研創(chuàng)新人才培養(yǎng)的重要任務(wù)之一。因此，把研究性學(xué)習(xí)和大學(xué)生創(chuàng)新實踐結(jié)合起來，以興趣為驅(qū)動，以創(chuàng)新為目標(biāo)，以課題為載體，提高大學(xué)生的科研創(chuàng)新能力具有非常深遠(yuǎn)的教育意義。為此，我校以課內(nèi)平臺為基礎(chǔ)，開展課堂實驗教學(xué)，課內(nèi)實驗平臺以課堂實驗教學(xué)為主，從基礎(chǔ)實驗、專業(yè)實驗、綜合性及創(chuàng)新性實驗，層層遞進(jìn)，形成貫穿大學(xué)四年的四個層次實踐教學(xué)體系，具體安排如下圖所示。

4 結(jié)束語

總之，凡是學(xué)生通過自己親身參與的實踐活動（如觀察、調(diào)查、訪談、試驗、設(shè)計、制作、評估等）獲取知識、得出結(jié)論、形成產(chǎn)品，而不是由教師將現(xiàn)成的知識、結(jié)論通過傳遞式教學(xué)直接教給學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，都屬于研究性學(xué)習(xí)。其在工科院校大學(xué)生間進(jìn)行推廣是具有重要意義的。特別是對于普通全日制工科新能源類大學(xué)生，如何盡快實現(xiàn)把他們所學(xué)應(yīng)用起來，在畢業(yè)的時候能和企業(yè)成功接軌，培養(yǎng)出新形勢下對應(yīng)企業(yè)急需的合格人才，都還面臨著諸多問題，本文知識初步探索了研究性學(xué)習(xí)的基本模式和基本原則，對于更深入的研究性學(xué)習(xí)的方式方法，需要在以后的教學(xué)實踐工作中進(jìn)一步的完善。

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