工科研究生專業課翻轉課堂教學模式實踐與反思*
——以“燃燒與污染排放控制技術”課程為例

賈相如 樊桂清 云峰

（1.內蒙古工業大學能源與動力工程學院；2.內蒙古工業大學馬克思主義學院）

一、傳統研究生教學模式的不足

翻轉課堂（flippedclassroom）教學模式改變了傳統課堂教學時序，拓寬了課堂時空，變革了傳統教學流程。以往的以教師為中心和以講授為主的傳統教學方式，轉變為學生在課堂教學開始之前就完成相關知識的學習，然后在課堂學習的過程中吸收、鞏固知識，課后內化的模式。然而，傳統的研究生教學模式還存在一些不足，影響研究生培養目標的實現。主要體現在以下幾點：

（一）教師的教學理念陳舊

教學以教師講授為主，以教師為中心，存在研究生教學本科化傾向；忽視引導學生自主思考，教學重知識傳授輕能力培養；受教師水平和精力的限制，不能第一時間更新教學內容，從而不能及時跟蹤學科的發展方向和前沿問題。

（二）學生自主學習意識不強

由于學生處于被動接受的地位，學生缺乏學習的主動性，課堂教學缺乏吸引力，從而缺乏主動思考的動力；灌輸講授現象盛行，缺乏新鮮感，學生被動學習，缺乏主動性；研究生學習的目的存在較大差別，并不是所有研究生都是為了將來從事科學研究而選擇讀研，有的單純是為了求職或者晉升。

（三）不利于科學精神、創造性思維和創新能力的培養

傳統研究生教學模式的教與學兩方面存在的不足，不利于學生思考探索、發現問題、解決問題，扼殺學生的創造性、阻礙學生的個性化發展、忽略學生個體差異，從而進一步導致學生創新能力不足。

二、研究生課程采用翻轉課堂教學模式的可行性

（一）主觀條件

研究生在入學時已經具備了本專業一定的基礎理論和專業知識，在以往的學習和生活過程中積累了大量的學習、生活和實踐經驗，具備較強的自主學習能力、必要的實踐能力和信息檢索能力，學習的自主性和自覺性高，能承擔具有挑戰性的任務。

（二）客觀條件

首先，研究生的課程安排相對較少，時間相對比較靈活，能有更多的時間收集整理資料、與同學交流探討。其次，研究生課堂人數相對較少，有利于展開討論以及進行個別指導。此外，多數高校為研究生提供了豐富的學習資源，如開發本校的網絡學習資源，或與其他高校合作，組建在線課程共享平臺等。同時，公開學習視頻網站的迅速發展也為學生提供了大量的學習資源以及交流溝通的平臺，為開展翻轉課堂教學提供了保障。

三、“燃燒與污染排放控制技術”課程翻轉課堂教學模式的構建

（一）課程介紹

“燃燒與污染排放控制技術”課程是內蒙古工業大學動力工程及工程熱物理一級學科學術學位碩士研究生的學位專業課，也是動力工程領域工程碩士專業學位碩士研究生的專業選修課，總學時32。該課程使學生了解燃燒排放引起的環境問題，掌握燃燒的基本概念、基本理論、燃燒過程中污染物生成機理、污染控制基本原理和污染控制方法；培養學生具備鍋爐高效、低污染、安全運行的思想，樹立節能減排的意識，為今后學生從事工程技術工作、科學研究及開拓新技術領域，打下堅實基礎。

（二）學生情況

該課程每次選課人數為5-9 人，人數較少，教師能夠在教學過程中關注每個學生，非常適合采用翻轉課堂教學模式。近5 年選課人數共32 人，其中全日制研究生31 人。全日制研究生按學生類別統計，學術型碩士7 人，全日制專業型碩士24 人；全日制研究生按本科專業統計，能動（含熱動）專業14 人、建環專業3 人、電氣專業3人、過程裝備與控制專業2 人、能環、新能源、機電、暖通、化工過程機械、風能、油氣儲運、物理學等專業各1 人。從選課學生的本科專業來看，有相當比例的學生缺少學習本課程的基礎知識，為課程的教學帶來了一定的難度。

（三）課程設計與實施

根據“燃燒與污染排放控制技術”課程的教學要求、培養目標和學生的特點，參照其他學者的研究結果，構建了該研究生課程翻轉課堂教學模式。按照課前、課中、課后和課終四個方面構建課程的翻轉課堂教學。

第一，教師組建課程教學微信群、QQ 群，布置教學內容，提供教學PPT 課件，提供以精品課、專業學術講座、慕課等為主的網絡資源網址；要求學生在自學過程中制作相關內容的PPT，針對其從事的研究方向查閱文獻，對學習中遇到的不能解決的問題做記錄。學生通過閱讀教材和參考書、觀看視頻和PPT 完成教學內容自學，并制作PPT。

由于課程人數少，教學文件和通知的發布只采用微信群、QQ 群發布的方式。鑒于培養研究生發現問題、思考問題和解決問題能力，同時也為了提高課堂問題討論的質量，貫徹“學思結合”的思想，要求學生對課前遇到的問題首先自己通過查閱資料和思考來解決，不能解決的問題留到課堂討論。課前教學的目的，主要是利用教師提供的教學資源和學生通過信息檢索獲得的資源，學習并理解相關知識。

第二，課中教學。在課堂上，首先選擇若干個學生，對指定的一部分教學內容及思考成果進行匯報；對和某些學生研究方向相關的內容，請他們做比較深入的介紹，讓學生了解學科發展前沿，拓寬學術視野。對學生遇到的不能解決的問題，教師先不急于解答，引導學生積極參與分析和討論。最后，教師對學生的課堂討論進行總結，同時對該部分內容進行簡單串講，以利于學生形成對該課程的完備知識體系。因為該課程涉及很多學科前沿問題，教師也不可能對前沿所有問題都很清楚，對于這部分問題，可以引導學生課下繼續查閱資料，課后或下次上課時繼續討論。

通過課堂上學生的匯報和討論，教師可以了解學生對知識的掌握程度，為課后有針對性的教學提供參考。由于班容量小，在課堂上，也可以對部分學生進行個別指導。通過課中教學，達到鞏固和內化知識的目的。

第三，課后教學。課后，學生對所學知識進行總結，并結合本專業的培養目標，提高運用知識的能力。在這個階段，學生可以通過網絡或者面對面與教師或者同學對所學知識在課題研究上的運用繼續進行交流。

第四，課終環節。在課程結束后，通過撰寫讀書報告和思維導圖的形式，對所學課程進行總結，建立課程的系統完備的知識體系。課終考核注重過程評價，通過書面作業、考試、課堂表現等幾個方面評定學習成績。通過幾年的翻轉課堂實踐，很多學生能夠把學到的知識運用到以后的科研中去。

四、問題與思考

通過工科研究生專業課“燃燒與污染排放控制技術”翻轉課堂教學模式實踐，也發現了一些值得我們思考的問題，主要有以下幾個方面：

第一，翻轉課堂教學模式能夠激發研究生的研究熱情，鍛煉研究生的研究思維，但該教學模式實施不好，可能使研究生過多關注細枝末節，不利于系統掌握課程體系。第二，課程的緒論部分不適合采用翻轉課堂。緒論是一門課程的綱領，概括性很強，學生第一次接觸一門課程，很難把握課程的全貌，所以，課程緒論還是以講授為好。第三，翻轉課堂使教師工作量顯著加大，課前的準備、課堂的組織、課后的評價等，都需要老師付出更多的時間和精力。第四，翻轉課堂適合小班教學，若人數過多，很難實現，或很難保證教學效果。第五，對學生的自覺性提出了更高的要求，若學生在課前的準備不足，或不準備，也就失去了翻轉的基礎，課堂也就不能積極參與討論，也就失去了翻轉的意義。第六，采用翻轉課堂教學模式，學生需要在課前投入更多的時間去做準備。第七，采用翻轉課堂教學模式，對教師的知識能力水平提出了更高的要求。不僅需要教師具備自身學科的基本教學知識，還要求教師能夠根據不同學生的學習需求拓展自身的知識視野，滿足個性化需要。同時在課堂中，需要教師根據實際情況運用最合適的教學方法和教學策略，具備良好的組織能力、協調能力、應變能力等，實現課堂效率的提升。