张平松 鲁海峰 时元玲
为提升工程类专业课程的教学质量、加强学生综合素质的培养,工程类专业课程的教学方法值得深入探讨。19世纪初,德国教育学家洪堡曾指出研究型教学方式的精髓是“教学与研究”的统一,即将教师的研究型教育与学生的研究型学习有机统一,以达到引导学生自主学习、培养学生研究意识与探索精神的目的。国内关于研究型教学方面的理论研究也较多.如李乐山指出研究型教学是以教师带领学生探索与研究未知问题为主培养学生自主意识与探究意识的一种教学方式:叶红玲等就新工科背景下工程类专业中基础力学课程研究型教学体系建设问题进行了探讨:李琛等针对森林工程专业课程研究型教学体系的构建提出了自己的观点,等等。同时,不少科研工作者在工程类专业课程改革与实践方面做出了探索。
工程类专业课程教学不仅要求学生掌握理论知识,更要求其能够在社会或企业实践中学以致用。而研究型教学方式可更好地培养学生的探索与研究精神,以及实践过程的自主能力,因此,在工程类专业课程中开展研究型教学很有必要。本文在前人研究的基础上针对工程类专业课程的研究型教学给出几点认识和思考。
一、研究型教学与传统教学的区别
研究型教学是一种以现代教育教学理论为基础,以教学和研究相结合为基本原则,以提高学生综合素质和自主创新学习能力为宗旨,以培养学生的问题意识、探究意识、创新精神和实践能力为重点的教学过程。
传统教学方式中教师主要是以教学为中心传授知识,培养学生的逻辑思维能力,要求学生对知识做到理解与记忆,学习内容主要以教材为主,课堂外主要通过图书馆资源来获取相关信息,同时实验教学多数集中在室内,做一些验证性的实验。
与之相比,研究型教学将教学与科研相统一,通过项目驱动教学,一方面,将科研项目融入教学活动之中,学生在掌握基本知识的基础上,参与科研课题,探索学科前沿,学习研究方法,培养解决问题的能力,提升创新思维;另一方面,学生可在企业、工程现场等环境中,以实际工作能力需求为导向,设计并实施实验或实践活动,激励学生有的放矢、自主学习。研究型教学的教材为专著和学术论文等文献资料,学生可借助丰富的数据库资源或网络平台获得所需信息。此种教学模式强调学生的自主性.突出对所学知识和技能的实际应用,体现教师的主导地位和学生的主体地位。
当代大学生要靠开拓、规划、探索、思考和行动来改变和创造未来。高校应该培养他们未来创造这些知识所必需的价值观念、人文素质和综合能力。这正是研究型教学所要解决的主要问题。具体说,研究型教学的主要目的是培养未来的人,使大学生成为思考者、规划者和探索者19]。
二、研究型教学的意义
当前工程专业课程教学中,授课内容以知识和技术为主体,通过讲授提供学生知识层面的认知和技能的训练。而在工程实践中,科学研究的成果往往超前,受制于教材编制滞后,一些科研成果多出现在学术论文或专著等文献中,教师备课不全面就很难将新的工程技术方法融入其中.因此授课内容会停留在过往的知识内容中,其新颖性、时代性、实践性不强。做好工程类课程的研究式教学具有重要的意义。
第一,有利于拓宽学生知识面。不少人会将“拓宽知识面”理解为增加课程内容,这是错误的。笔者认为拓宽知识面有以下含义:(1)拓宽知识面意味着要参加各种企业或社会实践活动,在实践活动中发展自身能力,它包含了实践的设计规划、人员的组织、实践活动的记录以及最后报告的书写总结等.这与在学校实验室内所获得的知识和技能相比无疑更为具体,更为全面;(2)研究型教学以科研项目为驱动,不再局限于课堂上学习专业知识,而更强调学生在实践中学习,在参与科研课题或工程实践的过程中,以工作能力需求为导向,既符合当前工程教育专业认证“产出导向”的理念,又可更为直观地展现工程类专业的具体工作内容,从而为学生学习知识、培养技能提供方向。(3)研究型教学的教学方式和教学环境具有多样性.当学生遇到未接触过或未实施过的工程问题或工程案例时,需要查阅资料或是咨询学校老师、企业导师及同学,通过自身努力去解决所遇到的工程问题,在这个过程中既可加深对已掌握知识的理解,又可获得传统教学方式以外的专业知识和技能。
第二,有利于培养学生发现问题和解决问题的能力。这里所说的问题主要是指在科学研究或工程实践中遇到的问题。对于学生发现问题和解决问题能力的培养,体现在以下几个方面:(1)研究型教学中教师作为引导者为学生提供研究任务或研究方向,学生带着目标获取专业知识,在完成任务的过程中提出疑问,探索科学合理的解决方案,从而培养学生发现问题和解决问题的能力;(2)现有的工程专业教材结构体系完善、内容完整,且经过一代又一代的科研工作者审阅,几乎不存在问题,针对高等教育工程专业课程采用研究型教学,学习专著、高水平学术论文,将最新的科研成果融入教学之中,鼓励学生对实际工程问题或前沿成果进行讨论、分析并提出个人见解。
第三,有利于培养学生自主学习能力和科研思维。传统式教学中学生多是在被动地接收教师灌输的知识,而研究型教学要求学生自主学习、主动参与、积极获取,教师仅作为引导者在旁辅助。学生在参与项目的过程中学习专业知识,可让学生及早地浸润于科研环境中.认知科研项目的各个环节,既可建立科研思维,又可培养严谨、踏实的科研态度。研究型教学过程,体现工程教育专业认证“以学生为中心”的培养理念,可激发学生的工作和学习的积极性,强化学习动力,增强学生自主学习的能力。此外,在学生切身参与科研课题或工程实践,当学生凭借自身努力解决现存问题,可以增强学生的自我认同感,提高自信心。
第四,有利于学生参加工作后更好地适应社会。研究型教学打破了传统以“课堂、书本”为中心的教学模式,以科研項目驱动教学,以工作能力需求为目标,学生专业知识面广、自主学习能力强、具备科学的科研思维和积极的科研态度,在专业知识和技能、思想认知层面均得到良好培养和训练,可更好地适应社会和工作岗位需求。