彭明江 程 东 廖 家 杨飞宇 龚星瑞 谭 鹏
(成都工业学院材料与环境工程学院 四川·成都 610031)
大学承担着培养高水平人才的任务,为社会发展提供综合素质高、理论知识扎实、专业能力强的人才资源,服务社会各行业,是重要的技术支持力量。可以看出:教育教学和科学研究是大学的的两项基础性职能,如何看待和正确处理好教育教学与科学研究之间的关系,对于大学可持续发展至关重要,对于透视和把握现代大学职能的时代内涵及发展脉搏不可或缺。利用科研促进教学模式转变是提高大学教学效果的重要途径,也是教师专业发展和成长的必由之路,科研对于教学全过程均有重要的促进作用,有利于教学以学生为中心,全面培养学生能力素质,显著提高教学效果。
高校教师既是教育者也是研究者,二者相辅相成,科学研究实践、科研合作交流可以使高校教师及时了解行业领域动态,对学科的前沿能够及时的了解和深入的掌握,科学实验研究、与行业企业的合作及应用研究、科研取得的各种形式的成果都赋予教师更加深厚的学术底蕴,科研使高校教师始终紧跟学科发展趋势,为教学储备了丰富的实践案例和新知识,可以说教学与科研是促进教师专业成长的一体两翼。
大学教学倡导教师为“主导”,学生为“主体”,教学活动应该是教师的“教”与学生的“学”共同活动的过程,两者缺一不可。学生的“学”在教学中起主体作用,教师的“教”在教学中主导作用,只有将两者有机地结合起来,最大限度的发挥各自的优势,才能达到最佳的教学效果。但是长期以来二者普遍存在脱节的问题,教师为“主导”变为教师为“主体”,学生被动学习,课堂沉闷乏味,教学效果不好。将科研引入教学,让学生感受科研的案例和成果,参与科学研究,主动查阅资料,积极求知探索,在老师的指导下,通过研究性学习或科研项目性学习等方式,让学生的“学”在新的教学模式中起主体作用,将教与学有机地结合起来,最大限度的发挥学生的选择性、自觉性、主动性和创造性,达到更好的教学效果。
科研实践使得教师对学科前沿动态保持充分的认识,能较好地把握学科的最新发展趋势。同时,在教学工作中充分利用科研合作交流信息和科研实践成果,及时补充和更新教学案例,展现最新学科理论知识。在利用专业教材开展教学活动的基础上,利用课堂案例讲授和专题介绍的形式补充教材的不足,增加学术性和前沿性的教学内容,提升教学的学术品味,增加学生的学习兴趣。
在课堂教学中可适当增添科研内容。例如,在教案中增加科研案例,可以请科研负责人开展专题讲座,专题介绍讲解科研构思选题、国内外研究现状和趋势、研究内容方案和特色、研究成果与应用等,还可将科研论文、专利介绍、科研报告等纳入教学内容中,激发学生的兴趣,开拓学生的视野。
可以借鉴科研实验和工程应用性研究内容开展实验类、设计类实践教学。例如,在实验教学中引入科研项目实验内容,开展综合性设计性实验,让学生初步接触科研实践,有利于学生科研能力的提高;在课程设计中,以工程应用型研究内容设置课程设计内容题目,使学生的设计训练更贴近生产实际,又富有新颖性和特色,有利于学生设计能力和综合运用知识能力的提高;毕业设计选题可以选择科研项目内容,学生在参与科研项目和完成毕业设计过程中,科研能力和创新能力得到锻炼,促进了其专业知识、能力、素质的全面提升。
引入科研的教学将是“体验式、开放式和综合性”的教学形式,体验式是指学生在接触、参与科研过程中,在实践中认知评判知识,体验式教学更有助于对知识的掌握;开放性是指学生在教材和课堂以外,更加充分的阅读科学研究信息和进展,自主选择拓展学习方向和学习内容;多元化是指在科研过程中对不同知识的综合利用,这种综合利用可以帮助学生象巩固多方面知识并综合运用。
科研引入教学有较多有益的手段方法可考虑选择。例如,翻转课堂,即重新调整课堂内外的时间,将学习的决定权从教师转移给学生。翻转课堂这种教学模式能使学生能够更专注于主动的基于项目的学习,共同研究解决本学科专业领域的问题,从而获得更深层次的理解。
研究性学习是学生在教师指导下,从学科方向结合课程确定科研专题进行研究,并在研究过程中主动地获取知识、应用知识、解决问题的学习活动。这种研究可以是实际立项项目研究,也可以是虚拟的学科问题探讨研究,可以采用学习小组的团队形式来开展,在这种学习方式下,教师不再作为知识的权威,将预先组织好的知识体系传授给学生,而是作为导师、合作者和助手的角色,与学生共同经历知识探究的过程。学生在老师的指导下通过各种途径获取信息,带着目的与兴趣分析问题,探索求知,解决问题或发现新知识,达到研学合一。教师的主要职责是创设一种有利于研究性学习的情境和途径。
在整个教学过程中将科研活动内容形式与专业教育相融合,通过“三个阶段””达成“一个目标”,构建新的教学形式,强化学生科研能力和创新素质培养。
一个目标是指构建开放式、体验式和综合式教学场景实现学生主动性和创造性学习。三个阶段分别课前预习阶段、课堂教学阶段、课外科技活动阶段。在课前预习阶段要设置下节课的专门议题题,安排文献、资料查阅,学生撰写文案和制作PPT,并提前进行讲授能力训练。课堂教学阶段在老师的指导下,开展反转课堂或研究性学习讨论,师生分享知识经验,交流讨论议题,共同探究知识。课堂上,在课前设置专门议题和学生充分准备专题的基础上,学生分小组上台演讲,既锻炼了学生的口头表达能力,又交流了思想和认识,由教师或师生共同点评,教师指导学生课后分组写作课程专题报告,通过这些教学活动,培养了学生思考问题、解决问题、分工协作的能力,达到学生主动学习、创造性学习的目的。课外科技活动阶段主要进行开放性实验、综合设计性实验研究,专题调研分析等,以学习小组团队协作形式开展,锻炼学生资料分析能力、实验操作能力、数据处理能力和综合素质能力。课外科技活动的学生成果有公开发表的论文、授权专利,也包括科研项目的专题研究报告、文献编译,整理的文献综述等多种形式,以及参加各类学科竞赛、双创竞赛获奖等,成果形式丰富多样。以上三个阶段的教学对学生各方面的能力素养起到了全方位的提升作用。
科研实践活动对打造学科平台有重要推动作用。建设的各级实验室、工程研究中心等科研平台为教学活动提供了实践场所,是大学生能力素质培养的重要基地,助力学生能力、素质培养。科研项目试制的各种仪器设备和实物成果是学生体验式学习很好的素材,对于专业教育教学具有很好的演示作用,可以激发学生的学习热情,促使学生更加主动的学习和探索。科研平台以各种形式承担相关实验教学任务,并可以多种形式向学生开放,如开放实验室、生科研助理、综合性设计性实验等形式,为教学质量提升奠定了坚实基础。
科研能力并不等同于教学能力,因为二者评测的角度不同。科研侧重于创新,强调研究者的独立分析、思考与写作能力。教育教学作为一种职业能力主要是通过专门培养、培训与教学实践获得。二者在某种程度上还存在矛盾。
(1)教学与科研关注内容不同。科研从面向行业需求转向国际热点跟踪;而我国高校的专业设置,尤其是行业院校的本科设置,基本上是按照行业需求而设置的,教学更多的是系统传授成熟技术,满足行业需求。科研关注的热点和前沿内容往往聚焦在局部重点上,有的热点问题还处在探究阶段,将科研内容作为教学主体会影响基础理论知识学习的系统性。可见科研内容和教学内容还存在较大的差异性。专业教学在引入科研内容时应以系统传统性理论知识为主,科研内容为辅助,有选择性的适当补充新技术和科研案例,既保证了学习的系统性,有增加了新颖性和学术性。
(2)教师在科研与教学上投入的时间、精力上存在冲突。在科研工作要求更高,科研与绩效关系密切的情况下,高校教师会把主要精力投身于科研。时间、精力在科研上的投入和在教学上的投入必然是一对矛盾体。在这一情况下,科研不但没有促进、反倒可能影响教学。
综上所述,科研在师资学术水平、教学模式、教学内容、方法手段和教学基础条件等方面对教学具有明显和积极的促进作用,但也要注意科研与教学也存在关注角度和时间精力上的冲突,应更好的协调平衡科研与教学的关系,科研实践中应有教育教学内容,教育教学也要融入科研元素,使二者真正能够相辅相成,互相促进,通过科研促教学提高教育教学水平。