基于学生认知发展的研究性教学探索与实践

何 莲

（扬州大学，江苏 扬州 225127）

研究性教学作为一种适应现代人才培养模式的新的教学理念，自2005年教育部出台《关于进一步加强高等学校本科教学工作的若干意见》以来，已在各高校得到逐步推广，并在学生创新能力培养方面取得了一定成效。

教学包含“教”与“学”两个要素，也离不开“教师”与“学生”这两个主体。传统教学方法以教师讲授为主，学生被动接受，思维上易形成一定的惰性，缺乏主动思考、探索的意识，不利于创新人才的培养。研究性教学以提高学生创新能力为目标，克服了传统教学方法的弊端，但对教师和学生也提出了更高的要求。教师需要转变教学观念，积极进行教学改革，并能适应教学中多种角色的变换；学生也要改变传统的学习方法，变被动学习为主动学习，培养自己独立思考的能力和创新能力。这对于师生来说都是挑战，如何将研究性教和研究性学二者有效配合、协同共进，则是当前研究性教学工作中急需要解决的问题。研究性教学强调学生的主体地位，只有遵循学生的认知规律，才能促进教学相长，切实提高教学效果。

一、研究性教学中学生的认知行为特征分析

1.学生对研究性教学的认识程度

学生对研究性教学的认识程度指学生对研究性教学的意义、教学方式、教学考核、研究性学习方式等认识了解的情况。学生只有充分认识到研究性教学的重要性，认识到开展研究性教学是为了更好地培养他们适应现代社会的能力，学生才会有主动参与研究性教学的积极性，并积极转变学习方式。

由于研究性教学开展相对较晚，覆盖率还不太高，部分师生对研究性教学认识还较为模糊，影响了研究性教学效果的发挥。据对扬州大学给水排水专业大三学生的问卷调查结果分析：虽然大一、大二阶段他们所学基础课程开展研究性教学的比例不足40%，但对研究性教学的满意度和积极性是非常高的。觉得研究性教学对提高课程学习效果有很大作用、非常愿意参加的学生占51.85%，有一定作用、愿意参加的学生占48.15%；经过调查，也了解到学生最大的困惑是不同课程教学方式各异，教学过程中他们对于研究性教学方式及研究性学习方法、学习要求等认识还较为模糊，适应起来有一定的难度。

2.课程知识的认知能力

课程知识的认知能力指知识构建过程中，对知识感知、理解、加工和分析应用等方面的能力。认知能力与学生自身认知水平的发展有很大关系，受到学生价值观、实践经验、学习模式及知识体系等多种因素的影响［1］。

大学生虽然心智等较为成熟，但个体认知能力的发展差异仍较大。在所调查的班级中发现，虽然学生高考分数基本相近，但在大一、大二阶段学习分化现象较明显。主要原因有：

（1）学生原有的知识结构的影响。在调查中发现，课程学习与学生原有的基础有一定的相关性，一般基础较好或有一定基础的学生，学习效率相对较高。如高考选择生物和物理的同学，由于化学学得较少，在化学类课程中平均成绩要低于学过高中化学的同学；英语学习由于不同生源地区英语教学要求不同，也体现出一定的地区差异。

（2）学生学习态度的影响。态度决定着学习的效果，在调查中也发现，由于部分学生进入大学后，学习上放松了对自己的要求，学习不够认真，导致学习困难，无法接受新知识，出现认知能力的下降。

（3）学习环境的影响。学习环境也是很重要的因素。整体的学习氛围对班级内的个体影响较大。在同一个老师的平行班授课中也发现，学习过程及学习效果等往往有一定的班级积聚性，甚至有的宿舍也呈现出学习情况的一致性。

（4）学习方法的影响。在教学中发现，学习方法得当的学生在学习过程中表现出很强的学习能力，学习效率较高；学习方法不当的同学则经常是事倍功半。

（5）其他因素的影响。在调查中发现学习也易受到个人的情绪等心理因素的影响，一般这种影响表现为学习情况短期波动较大。

所以在教学过程中，教师除了传授知识外，还要注意分析研究影响学生认知能力的主要因素，并根据不同学生的特点有针对性地指导，才能促进认知能力的有效提高，真正提高学生自主学习的能力和学习效率。

二、基于学生认知发展的研究性教学设计原则

1.遵循认知规律，优化认知过程，促进学习能力的提高

学生的认知过程一般经过认知开始、认知形成和认知深化三个阶段［2］。在研究性教学设计中应遵循认知规律，采用直观感受、理论分析、实践操作、课堂讨论、回顾总结等手段灵活组合，优化认知过程，提高学习效果。如专业课程学习中的现场实习，可以让学生有直观印象；课堂理论讲解，可以促进认知形成；回顾总结，可以强化认知；实验和设计，促进学生理论与实践相结合，可以加深认知。通过多样化的教学模式，有助于学生学习能力的提高。

2.关注认知心理，激活主体意识，促进学习积极性的提高

认知规律源起20世纪60年代美国心理学家奈瑟《认知心理学》，它将人看成信息传递和加工系统，受个体在感知、记忆、思维和问题解决过程中偏好的态度和方式影响［1］。在研究性教学实践中首先应了解各个学生的认知差异，关心学生的认知心理，注意因材施教，根据学生特点采取灵活多样的教学方式，充分激活学生的主体意识和参与意识，最大限度地调动学生学习的主动性与积极性。

3.引发认知冲突，完善认知结构，促进探究意识的提高

认知冲突是指学生原有认知结构与新知识之间无法包容的矛盾［3］，学习主要就是解决认知冲突下认知结构所发生的改变［4］。

研究性教学设计中应注意教学结构的合理设计、知识点的呈现形式和方式等，同时还要注意教学手段的灵活多样和教学内容的精心筛选，既要便于学生理解和接受，加速认知同化，促进自身认知结构的完善，又要能激发学生认知内驱力，促进学生主动探究。

三、基于学生认知发展的研究性教学策略

1.注重研究性教学理念的灌输，促进学生主动学习

认知学习理论认为，学习应该是主动发现的过程［5］。不同于传统教师单纯讲课的教学方式，研究性教学需要学生与教师共同完成教学工作，需要学生转变学习观念，变被动学习为主动学习。首先教师要让学生了解研究性教学的意义，讲解本门课程的研究性教学方式，指导学生如何参与研究性教学，明确提出对学生研究性学习的要求。学生根据具体要求，能主动完成老师所布置的任务，在教学过程中积极与老师配合，并根据研究性教学的要求加强自身讲解能力、协调能力、合作能力和创新能力等方面的锻炼，逐步适应教师的教学方式，并不断调整自己的学习习惯和学习方式，具备主动学习的能力。

2.注重因材施教，调动学生的学习兴趣

由于认知差异，部分学习能力较强的学生在研究性教学中主动性会更强，而学习能力较弱的学生则正好相反，甚至失去学习的兴趣。在教学方式上，为更加符合学生的认知规律，可采取课前征求学生意愿的方式确定教学方式，如在《水质工程》课程教学中，进行了研究性教学方式的调研。根据调研结果，更多的学生倾向小组合作学习的模式，也有部分学生喜欢个人独立完成学习任务。为尊重大家的意愿，同时又便于考核，采取了独立完成+小组合作完成相结合的教学模式，既让每个学生有展现自己的机会，同时在小组学习中又能兼顾学生特点，合理分工，这样每个同学都能找到适合自己的定位，也更愿意完成小组分配给自己的任务，每个学生在知识理解和掌握上的差异，又可通过小组讨论来促进认知，协调弥补。关注认知差异，可以调动不同层次学生学习的兴趣，同时对培养学生的团队意识和集体主义观念也有一定的促进作用。

3.注重教学方式的灵活性，提高学生的学习效果

布鲁纳等人的认知观点认为，学生的学习过程是学生原有认知结构中的有关知识和新学习内容相互作用，形成新的认知结构的过程［5］。教师可通过多样化的教学方式，优化认知过程，从而提高学习效果。

如《水质工程学》是给水排水工程的专业课程，教学对象由于刚从基础课学习跨越到专业课学习，学习上呈现出一定的困难。在研究性教学实践中，首先抓住该门课程的特点，该课程集理论性与专业性于一体；既有课堂理论授课又有实践环节，且实践环节形式众多，有实习、设计、实验等，既独立又关联［6］。各个教学环节的合理衔接直接关系到该课程的教学效果。

在教学设计中对与课程结合最紧密的认识实习、课程设计和课程实验这样三个环节的安排进行了方案比较，一般通常模式是先认识实习，再理论教学，再课程设计，该种模式便于教学计划安排，较符合学生认知特点，认识实习给以直观感性认识，理论教学时可与先前认识实习的直观印象相结合，理论联系实际，在感性认识基础上便于理性思考，比较容易接受所学内容，课程设计在理论教学完成后单独进行，时间比较系统，便于全身心完成设计，又是一次将理论转为实践的过程。但该种模式在实践中也存在一定的问题：认识实习在课程之前，学生一点专业基础都没有，实习也仅仅是走马观花，学生不知如何下手，更不会去注意细节之处，效率普遍不高。课程设计在理论教学之后，部分讲授时间较早的内容已经淡化，做设计时需要重新花一定的时间复习，另外课程相关知识也得不到及时巩固，设计效率偏低。

结合学生的认知特点，在常规模式基础上增加了一点灵活性，将认识实习和课程设计分阶段进行，如在课程讲授前先粗看一遍工艺流程，可以现场或视频等，当理论讲授到滤池部分时，再去现场实习，由于实习的内容刚学过，大家兴致很高，会主动去了解各个构筑物的特点、工作过程、甚至连接管等细微之处，学生觉得自己用专业眼光在审视现有水厂工艺，再跟老师课堂上强调的知识点相结合，会有一种顿悟的感觉，从而实践和理论知识两方面都有所提高。课程设计也可穿插在课程中，每个单元讲完后，就可完成单元处理构筑物的设计，课程中间的实习所加深的感观认知又可促进设计更加合理，最后再根据规模协调工艺总体布置，即可提高缩短设计时间又可提高设计效果。

4.注重教学情境的创设，促进学生主动探究

和谐、宽松的教学情境有助于激活学生的思维活动，激发学生创新探索［7］。教师在研究性教学设计中应结合教学内容的筛选、教学平台的搭建、教学组织的安排，积极创设多种教学情境，鼓励学生提出问题，并通过实验或调查等方式求解问题，促进创新能力的培养。

教学内容应紧密结合实际，通过理论与实践对比分析，促进学生认知结构完善，适时抛出专业知识中的热点和难点问题，优选典型案例，引导学生深入专业知识、探求专业领域，激发学生寻求问题答案的兴趣。

教学平台应多样化和现代化，积极开发网络教学平台，加强师生互动和生生互动，提供学生进行探索研究和讨论交流的空间；搭建实践平台，可充分利用已有的实习基地和实验室综合实验平台，为学生提供实践锻炼和创新想法验证的场所。

教学组织应灵活多样，可教师讲授也可学生讲解；可个人独立完成学习任务也可小组合作完成；可课堂讨论也可进行辩论。教师以指导为主，给学生充分的自主性，让学生自己去搜集资料、分析整理、设计方案、实验研究，逐步掌握学习研究的方法，促进思维能力的训练和创新能力的培养。

四、结 论

在研究性教学中遵循学生的认知规律，探寻适合学生认知过程的教学模式，可以切实提高学生的学习兴趣，促进教学质量的提高，更重要的是，可以激发学生的求知欲，逐步培养学生主动探究的意识，适应现代社会创新型人才培养模式的要求。

［1］刘松.学习主体认知结构构建的过程模型［J］.当代教育论坛，2011，（9）.

［2］李亚，彭海云，李骞，刘辛，李靖，王洪峰.基于认知规律的程序设计类实践教材编写［J］.计算机教育，2013，（12）.

［3］袁维新.认知建构论［M］.徐州：中国矿业大学出版社，2002.

［4］刘恩山.中学生物学教学论［M］.北京：高等教育出版社，2003.

［5］程英.基于学生认知心理的高中化学课堂教学问题设计［D］.苏州大学硕士学位论文，2010.

［6］何莲，乔庆云.工科专业课程研究性教学优化策略研究［J］.中国教育技术装备，2013，（3）.

［7］何莲，乔庆云.水处理工程学网络辅助优化教学研究［J］.中国现代教育装备，2010，（11）.