多专业联合科研课题小组教学模式的辐射性探索与实践

梁兴国 张文元 董洪平 齐玉斌

【摘 要】本文在多专业联合科研课题小组的科研模式实践教学的基础上，阐述了该模式的国内外现状和需求、实现过程、教学成果和这一模式的社会、学校和家庭的辐射作用，对该模式的有效实施和后续开展工作起到了指导性作用。

【关键词】课题小组；教学模式；教学辐射；多专业联合

现今社会对人才的需要是复合型的，过去的单一学科的人才培养模式已经不能满足科学技术的飞速发展，多专业交叉渗透人才培养模式，培养新型的创新人才，满足学生多层次、多方面的成才需求，满足社会对复合型人才的迫切需要。本文提出一种较新型的教学模式—多专业联合课题小组教学模式。

多专业联合课题小组是指多个学科之间、相互融合、相互支撑、互相渗透交叉联合的人才培养方式。这种小组往往选取各个学科中学习较好的学生进行组队，针对一个各个学科都能用实施的项目进行科研和创新，然后在科研创新实践活动过程中互相学习，互相促进，共同进步，从而完成相关课题。

1.多专业联合课题的现状与需求

1.1多专业联合课题在国外的发展

多专业联合培养在国外已经出现了很多年，最早的是麻省理工学院，在20世纪中叶后大力发展交叉学科，实力不断增强，跻身世界一流大学之列。斯坦福大学也一直进行跨学科领域的研究，开展的“多专业教学与研究”行动，在深度与广度上都起到了高等教育的方向标的作用。1988年，被称为“南方哈佛”的杜克大学制定的《跨越边界：九十年代的跨学科规划》（Crossingthe Boundaries：Interdisciplinary Planning for the Nineties）的战略发展计划，从此跨学科教学和研究开始成为杜克大学的发展主题。

1.2多专业联合课题在国内现状

在我国，20世纪80年代时，由著名科学家钱三强 “交叉科学的新时代”观点。近30年来这一跨学科人才培养的思想在我国各个大学进行了许多的实践。现在多专业联合的实践经验是越来越丰富，如北京大学和浙江大学。

2.多专业联合课题小组的具体实现过程及成果

2.1提出多专业联合课题小组改革思路

在深入研究了国内外人才培养模式的基础上，结合社会和学校现有的培养模式，提出多专业联合课题小组的创新模式。在数学应用专业、机械设计专业和计算机科学与技术专业的老师和学生组成了一个联合课题小组，选择一个跨专业的课题，进行了三者联合研究，相互之间取长补短，互相借鉴，完成相关课题，课题小组的组合如下图：

图1多专业联合课题小组组成

2.1多专业联合课题小组的教师和学生的选择

教师的选择，应该以专业互补，知识互补为宜。

学生的选择，应该以学生的科研创新能力和实践动手能力为主要的参考依据，同时学生的培养应建立一套完整的、便于操作的多专业联合培养方案和相关的计划，并在实践中不断完善，一步一步细化。如图2所示。

首先，在计算机专业、数学应用专业和机械设计专业学生授课过程中，考察学生的整体学习情况，注意他们的计算机专业的学习情况，了解他们的动手能力，及数学分析理解能力。把优秀的学生选拔出来进行团队的基础力量充实。

其次，根据以上了解的情况，有方向的有选择地进行相关的计算机知识、机械知识和数学知识的学习，并辅助进行其它内容授课、讲座、探讨等手段，使三个专业的学生进行知识的共享，强调科研小组的团结力量。

最后，协同相关专业的一些设计题目，可以是教师提供的设计题目，也可以是学生提出的相关题目。教师指导，学生互相学习，共同完成设计题目。

图2 多专业联合课题小组流程图

2.3多专业联合课题小组课题研究的时间分布

下面根据近几年对科研课题小组的组织情况，形成了一个大体的时间分布图。

表1实施进度表

阶段 具体内容及时间分布 主要内容

准备阶段 在教学中去找相关的学生，时间可以随意 寻找学生

从以上的学生中产生，大概1个月 组建课题小组

实施阶段 主要是老师提供，也可以学生提供大概2周 确定设计题目及内容

进行课题相关讲座，学生互相学习大概1个月 学习交叉知识

利用所学的知识进行课题深入研究2个月 深入研究

对课题的研究进行完善，大概1个月 完成设计题目及课题

参加比赛项目 可以参加相关的比赛，时间不定 拿到相关的奖项

分析总结 总结分析过去的东西，得出经验 分析总结

在表1中，把小组的研究分成了四个阶段，第一阶段是准备阶段，准备阶段中又分两个小阶段，第一是寻找学生组建团队，学生应该是大一大二的学生，对之进行相关的一些培训，从中进行选择；第二小阶段，在选中的学生中继续选拔能力较好的学生，从而组建完成课题小组。

第二个阶段是准备阶段，准备阶段中题目的设立主要是老师提供，也可以学生提供的课题。课题相关的一些讲座，主要内容是在课题中能用的的各种相关知识，然后让学生对课题进行细致的研究，一直到成果的出现，最后是对之完善。

第三个阶段是参加比赛项目，课题组有意识的参加一些国家或省级比赛项目，以达到对课题组的促进作用。

第四个阶段是分析总结，每次课题的结束，都要做好总结，总结期中的经验，为下一个小组的建立做好相关准备。

3.多专业联合课题小组的辐射作用

多专业课题小组具有一定的社会、学校、班级和家庭的辐射作用，如图3所示。

图3 多专业课题小组的辐射作用

3.1 多专业联合课题小组的成果

先后成立过多个多专业联合课题小组，其获奖情况如下：

第一次是中国大学生数学建模竞赛小组，在2009年获得河北赛区二等奖。

第二次课题小组是单片机小组，在第六届信息技术大赛中获三等奖。

第二次是机器人小组，最后形成一个机器人小车的计算机仿真。

3.2 家庭、学校和班级的辐射作用

历史上往往具有同一家族出名人较多的情况，比如宋朝的苏洵、苏轼和苏辙，晋朝的王羲之和王献之等，这就是教育的辐射作用，在我们的课题小组也可进行这样的辐射作用，学生的成果，和他们学到的知识，从另一个程度上对学校、家庭和班级就是一种辐射作用，带动学校的学风，带动了班级的学风。

在图3中，多专业课题小组从大一抓起，但大一新生学到的知识不多，只能作为后备力量，我们在对他们的组织和培训中找到学生进行课题小组的组建，这种培训和讲座就是对新生的辐射作用，大二是中坚力量，他们已经具有一定的知识基础，做好了大量的知识准备。大三的学生是主力，他们的知识已经很是深厚，可以主持许多课题，知识上帮扶年级较低的同学，大四的学生由于自身的各种原因（找工作，考研等），只能给予课题小组一些带动作用。

3.3带来的益处和社会的辐射作用

课题小组带来的益处也是多多，大四的同学如果在课题小组中获奖，那么就可以带着奖项去找工作，而这些东西往往是用人公司考虑的主要东西；学生的力量是无穷的，有些学生的作品完全可以申请专利；对学校也是很有作用，如果一个学校的学生在各个大学组织的各个活动中都能崭露头角，学校的名声也提升很快，这对学校的招生工作带来益处。这个也是对社会的一种辐射作用。

4.存在的问题与解决方案

在课题小组的实践过程中通常遇到的问题有以下几个方面：

（1）应注意课题小组成立时专业的相关性

成立课题小组的专业应该相近，不能相差太远，知识体系应该互相倚重，互相补充。

（2）教师注意自己角色的转换。

前期阶段教师是主角，主要进行选择人员和前期课程的学习；后期时段教师起辅助作用，从主角转为配角，学生起到主角作用，小组进行活动，老师起到指导、服务和参与的作用。

（3）课题实现过程中应多注意对学生的激励

课题创新不是件容易的事，有时难免进入创新的死角，这时应该多激励学生和多投入教师的精力，这样便于提高学生的创作的积极性。

（4）课题创新小组中应该多注意各种教学法的使用

前期阶段一般使用讲授教学法、项目演示教学法、谈话法和读书指导法，对各种知识传授还是用传统的讲授法、谈话法和读书指导法，但在上课之中注意讲一些历年学生所做的成功的项目，把成功的经验介绍给我们的成员，提高他们的学习兴趣。后期阶段一般使用任务驱动法、讨论法和自主学习法，通过给定项目完成的这样一个任务驱动进行，使学生在完成过程中进行讨论互进步，遇到问题自主去查找书记和资料。

5.总结

通过多学科课题小组的实施过程，我们摸索出了一个新的教学管理和教学实施的方法——多专业课题创新小组教学法。现总结如下：

（1）形成了一整套对学生的科研创新的科学合理的制度管理方法。这也有利于

（2）通过多专业联合课题小组的实施，催生了新的学科生成，有利于探索新的科研方向。

（3）通过多专业联合课题小组的实施，学生的群体意识、团队精神大大加强，合作能力有了很大提高。提高了学生的综合素质。

（4）对教师个人的知识体系也是一种考验，同时也增强了老师的综合能力。

（5）通过多专业联合课题小组的实施也更大地进行了各个专业的联合，提高了各个学院的实验设备利用率。

科研项目：

本文为河北科技师范学院教学项目“校企联合的人才培养模式研究”（项目批准号JYYB201210）的阶段性研究成果。