本科學科拓展課：教學規模與教學質量之間的關聯思考

王 亮

（南京航空航天大學機械結構力學及控制國家重點實驗室 江蘇·南京 210016）

學科拓展課是近年來部分普通高校以拓展學生知識視野多學科交叉型人才而推出的一類新型課程類別。學科拓展課適合的培養對象主要集中在本科二年級、三年級和四年級的學生，以拓展上述三個年級的本科生的學科視野和學科認知，提供新的知識點，拓寬學科知識面，為后續發展方向提供參考。一般的學科拓展課的建設均是圍繞一個具體的研究方向在近些年來的發展情況進行課程建設與學科知識普及。通常情況下，學科拓展課面向多數相關專業的本科生。以工科方向的學科拓展課為例，大多數工科專業的本科生均能夠在學校所有建設的工科方向的學科拓展課列表中選擇自己感興趣或者與本專業學科相近的課程作為大學培養計劃中的課程。建設一門學科拓展課對教師在所開課程專業研究領域取得的成果要求多、知識涉獵范圍廣，同時對教師在課堂教學過程中如何將專業知識科普化也提出了非常高的要求。不同專業的學生組成的課堂，教師如何通過科普的手段將學生眼中高大上的研究內容讓不同年級的學生能夠聽懂、看懂以致真正了解課堂上所講述的科普知識、專業知識，是學科拓展課建設過程中最難也是最容易被忽視的點。多數情況下，學科拓展課的課堂參與人數在50人以上。如何保障課堂教學質量，已成為任課教師對學科拓展課教學效果最擔憂的地方。面向多個專業、不同年級的大規模學生開展學科拓展課教學，難以做到所有學生的學習質量和學習效果統一，因而也成為了目前大班教學的疑難雜癥。雖然通過限定選擇學科拓展課的相關專業以及選課年級來進一步縮小大班教學帶來的問題，但是仍然無法從根本上解決學生學習質量和學校效果不統一的弊端。小班教學的理念自然而然成為了解決學科拓展課大班教學弊端的一個可選擇方法。小班教學雖然學生人數少，但教師在課堂上呈現的教學質量以及教學效果并不會因為聽課學生的人數而發生質的改變。本文圍繞本科學科拓展課中的教學規模與教學質量之間的關聯因素進行論述。

1 學科拓展課的教學規模與教學質量之間的矛盾

如何保證課堂參與的每一位學生均能夠有效吸取教師在課堂上講述的內容，已成為課堂教學質量得到保障的關鍵點。大多數專業或者非專業課程的大班教學經驗已反映出了教學規模與教學質量、教學效果之間的矛盾：教學規模大，教學質量與教學效果偏差，體現為只有部分學生的學習質量能夠得到保障；教學規模小，教學質量與教學效果較優，具體表現為大部分學生的學習質量高。盡管教學規模小可以帶來較高的教學質量與較優的教學效果，并且提高學生在課堂上獲取知識的速度和效率，然而教學規模小易給學校教學造成巨大師資分布不均衡和師資不足的壓力，甚至造成學校短期師資力量難以得到補充的困境。因此，小班教學不適用所有的課程，特別是基礎課程和通用型的專業課程。對于一般通用型專業課程或者選修課程或者基礎課程，大班教學能在一定程度上起到高效教學質量的效果，主要是因為上課學生的基礎課程體系基本一致或者相近，不會因為跨學科的問題影響課程教學效果。對于學科拓展課，大部分上課學生在課程內容，幾乎是零基礎，相近專業的學生也許在部分專業課程上涉及或接觸過學科拓展課的相關內容，但是仍對學科拓展課的核心內容是了解甚少。學科拓展課對于不同專業的學生來說，實際就是一門跨學科、前沿性、實踐性、綜合性的課程。如何讓學生能夠通過32個學時或者至少16個學時完全掌握或者部分掌握、了解學科拓展課的精髓與核心內容，是建設學科拓展課的教師最難把控的地方。在學科拓展課的教學方式上，以科普形式的教學手段實行大班教學，不僅對任課老師在備課與課程建設方面提出了高要求、嚴標準，同時對上課學生提出了課前復習、課后查找相關知識、課中積極互動的要求。然而，大部分學生對待學科拓展課的認識和重視程度遠不及對專業課程和基礎課程的高，因此學科拓展課的授課內容難以全面、細致的讓所有學生掌握、理解，甚至難以達到熟悉的程度。因此，合適的授課方法與適當規模的學生人數是保障學科拓展課高效教學的關鍵，才有可能建立平等、共生的師生關系。

2 小班教學與課程教學效果的關聯屬性

近年來小班教學已成為部分專業課程的最佳教學方式之一，但小班教學仍不具備廣泛推廣的價值。因為小班教學對一個學校的教學資源提出了苛刻的要求，一般情況下，任何一所高校都無法提供足夠的教師、教室以及輔助教學的資源來滿足絕大多數課程的小班教學要求。因此，高校一般針對部分特殊專業課程開展小班教學。本文從學科拓展課的角度出發，以《科學研究之超聲電機》學科拓展課程為例，說明小班教學與課程教學效果之間的關聯屬性。該課程是從科學研究的角度剖析一種新型的微特電機——超聲電機的研究現狀、發展歷程、技術特點、應用情況等多方面的知識，涉及機械、力學、材料科學、電力電子、儀器科學與技術、控制科學與工程、特種制造等多個學科，是一門典型的由前沿性、專業性的交叉學科《精密驅動與振動利用》（隸屬于機械工程一級學科下屬的二級學科，學科代碼為0802J1）發展而來的課程。如何采用科普授課方式講述超聲電機的相關知識點，首選，對授課老師的專業水平以及研究方向提出了甚是苛刻的要求。沒有超聲電機的相關研究背景，實際上難以上手建設該課程，更無從談起向零基礎的本科生講授相關課程內容和知識點。其次，如何將超聲電機相關的知識點深入淺出的介紹給學生，讓學生能夠快速接受并理解前沿科學技術的創新點和要點，對任課老師提出了極大的挑戰。對于這樣的前沿性、交叉學科、實踐性的課程，大班教學在高效教學質量和教學效果下已不具備任何優勢。伴隨著現在大學極力推廣大學生在本科階段積極參與科研項目的發展態勢，學科拓展課的授課內容或直接關聯上課學生參與大學生創新訓練計劃項目的熱潮和興趣甚至對本科學生在未來的進一步深造產生直接影響和促進作用。最后，如何保證優質的教學質量以及教學上的公平性和共生性，這也是對任課教師建設學科拓展課提出的挑戰之一。南京航空航天大學開展的《科學研究之超聲電機》學科拓展課程面向大二、大三、大四三個年級的工科專業學生，主要以機械、動力工程、力學、航空宇航科學與技術、自動化、電子信息工程等學科的學生為主，受眾面之廣對該課程的建設帶來了巨大的挑戰。為了保證該課程的教學質量，以小班教學作為授課方式首次在南京航空航天大學明故宮校區開展。6名來自機械、能源動力、航天控制、力學等方向的大三、大四學生加入到該課程的學習中，其中男女學生的比例為2:1。每一堂授課都需由點及面的方式開展超聲電機技術的相關要點知識的講述，力爭讓所有學生均能基于自己本身所學到的知識來理解超聲電機相關知識要點。每堂課授課內容結束后均會安排3-5個與課堂授課內容相關的問題作為學生課后思考以及對課堂教學內容復習的課后練習的形式。每堂課授課前，請所有學生對上節課留下的課后思考題發表自己的看法和意見。采取這樣的一個循序漸進的教學方式，基本能夠保證所有學生無論是課中還是課后均能積極參與到課程學習中，對提高教學質量起到了積極的推動作用。最后兩堂課以學生對整個課程學習所學到的知識為藍本，要求學生開展超聲電機在未來應用方面的課程報告，并以PPT報告的形式講述自己在學習過程中如何考慮將先進超聲電機技術應用到未來的高端科技領域中，從而進一步促進學生對超聲電機技術的掌握與理解。由于小班教學課程中，基本每一堂課，教師均能夠與每一位學生開展足夠的互動和知識回顧，調動所有學生了解超聲電機技術的積極性。對于學生來說，通過學科拓展課的學習，進一步了解并掌握了一門新的前沿性、交叉性、實踐性的課程，為他們未來就業或者升學提供了一些參考和借鑒。對于指導老師來說，通過學科拓展課程的教學，進一步向學生宣傳了前沿性、交叉性、實踐性的研究方向和知識，為該學科未來的發展和建設舔磚加瓦。因此，積極的教學手段配合小班教學，確實能夠有效提升學科拓展課的教學質量和效果。

3 教學質量的影響因素

教學規模是影響教師授課方式和方法的重要參考點，對教學質量的優劣也起到了關聯作用。以學科拓展課小班教學作為分析對象，可以基本明確影響教學質量的因素：教師的專業知識素養、課程建設內容的準備程度、教師授課方法、學生重視程度、學生好學心態等方面。教師的專業知識素養（包括專業知識儲備程度、專業知識涉及面和專業知識的深度）決定了課程內容的高度和完整度。只有教師的專業知識素養過關，具備足夠的專業知識以及廣泛的專業背景，才能更好理解課程內容，以科普的方式將前沿性、交叉學科以及實踐性的課程灌輸給學生。課程建設內容的準備程度關乎整個學科拓展課程的體系與完備性。完備的課程建設內容能夠有效引導學生了解學科前沿知識，豐富學生的知識體系，同時也有利于教師的課堂教學。教師授課方法決定了學生是否能夠跟隨教師的思維進入課堂內容，同時對學生的上課興致也起到了非常關鍵的作用。每一位教師的授課方法均不盡相同，但核心的要點仍是最高效的知識傳授方法和最全面的知識傳授手段。學生重視程度是學科拓展課教學質量最關鍵的因素，決定了教師講授知識是否能夠真正讓學生消化吸收。只有當學生足夠重視課程內容，教學質量才能夠表現出優異的一面。學生好學心態是對課程內容的興趣所在，也是與教學質量相輔相成的關鍵所在。課程內容的特點是打開學生好學心態的吸引點，而學生好學心態又是課程教學質量的促進點。上述五個方面對學科拓展課程的教學質量和效果缺一不可，只有上述五個方面完整，學科拓展課的教學質量才會有保證，學生學習的效果才能夠得到保障。

事實上，學科拓展課是對教師的一種挑戰，同時也是對學生的一種挑戰。前沿性強、學科交叉程度高以及實踐性強的課程對教師的學科體系以及專業知識儲備提出了高要求和嚴標準，并對學生的好奇心和好學心理提出了選擇性的問題。無論是學生還是教師，投入足夠的時間和精力來學習和建設一門學科拓展課，是保障教學質量的最重要的因素。合適的教學規模能夠有效促進學科拓展課教學質量的穩步提高。教師和學生均需要認真對待學科拓展課，才能有效的做到教學規模與教學質量的相統一。