“能源、環(huán)境與社會”全校性新生研討課教學模式探討

摘要：通過對全校性新生研討課“能源、環(huán)境與社會”的教學實踐，分析了全校性研討課的特點，總結了教案編寫以及教學實施中的經(jīng)驗，論述了研究性教學模式在教學組織中的作用，探討了教學效果和存在的問題。實踐證明，所采用的教學模式可操作性強、學生評價高、教學效果好，全校性研討課對培養(yǎng)學生的綜合素質(zhì)、跨學科思維、創(chuàng)新性地分析解決問題有重要作用。

關鍵詞：新生研討課；教學模式；綜合素質(zhì)；能力培養(yǎng)

作者簡介：張力（1956-），男，重慶人，重慶大學動力工程學院，教授；楊仲卿（1984-），男，山東滕州人，重慶大學動力工程學院，講師。（重慶 400030）

基金項目：本文系重慶市教改重點項目（102116）的研究成果。

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2012）24-0054-02新生研討課（Freshman Seminars）是專門面向大一新生開設的小班研討類課程。[1，2]在教師主持下，圍繞共同感興趣的專題，通過教師與學生之間、學生與學生之間的交流互動，以小組方式邊學習、邊討論，對新生在掌握知識、開拓視野、合作精神、批判思考、交流表達、寫作技能等諸方面進行綜合培養(yǎng)與訓練。課程以探索和研究為基礎，強調(diào)師生互動和鼓勵學生自主學習，目的在于幫組學生完成高中到大學的轉折，并為后續(xù)的學習打下基礎。

研討課的內(nèi)容豐富多彩，主要涵蓋了入學教育、學術方向、探索創(chuàng)新等方面，都是教師們多年教學、科研的經(jīng)驗總結。[3，4]既有經(jīng)典內(nèi)容，也有新問題，設計眾多領域和交叉學科。有的可能已有答案，但也許并不唯一，還需突破；有的可能尚無答案，需要探索。

為了讓大一新生盡快適應大學的學習，將同學們培養(yǎng)成為駕馭未來的優(yōu)秀人才，重慶大學從2009年起，面向本科新生開設了新生研討課，各專業(yè)根據(jù)自身特色設立了面向本專業(yè)新生的研討課。課程旨在推行“以學生為中心、教師為主導”的研究性教學方式和基于探究問題的學習方式。2011年重慶大學又推行了校級“新生研討課”示范課程，打破了各專業(yè)新生研討課的專業(yè)限制，面向全校本科新生，采取網(wǎng)絡“搶課”的方式取得學習資格。“能源、環(huán)境與社會”為校級示范課程之一。

一、課程的設計組織與實施

1.全校性新生研討課的特點

（1）小班教學便于研究性教學的開展。研究性教學是指在教學過程中由教師創(chuàng)設一種類似科學研究的情境和途徑，指導學生在獨立的主動探索、主動思考、主動實踐的研究過程中，吸收并應用知識分析并解決問題，從而培養(yǎng)學生創(chuàng)造能力和創(chuàng)新精神，提高學生綜合素質(zhì)的一種教學模式。[5-7]在研討課上，通過課程的組織，實現(xiàn)師生角色的轉變，學生從“被動接受者”向“主動參與者”轉變，學生的主動參與是保證研究性學習的關鍵。“能源、環(huán)境與社會”選課人數(shù)32人，采用小班教學便于師生間的互動，為研究性教學活動的開展打下了基礎。

（2）選課學生的覆蓋專業(yè)范圍廣，教學過程更加注重通識教育理念的應用。作為全校性新生研討課，采用網(wǎng)絡選課的方式，學生根據(jù)自己的興趣愛好選擇課程。“能源、環(huán)境與社會”的選課同學來自漢語言文學、軟件工程、自動化、電子信息工程、土木工程、計算機科學與技術、電子科學與技術等7個專業(yè)。和各專業(yè)開設的研討課不同，全校性新生研討課更加注重通識教育理念的應用，注重新生在自然科學與技術素養(yǎng)、哲學社會科學素養(yǎng)、人文素養(yǎng)等方面的培養(yǎng)。鼓勵學生結合自己實際跨學科、跨專業(yè)自由選課，充分發(fā)展個性，博學多識。

2.課程的設計

“能源、環(huán)境與社會”新生研討課共16個學時，課程從哲學、法律、自然科學和工程技術多個視角，結合科學與技術背后的人文關懷和批判性的社會學觀點，以認識快速改變著的世界及應對中國高速發(fā)展所產(chǎn)生的資源、能源與生態(tài)之間的矛盾為出發(fā)點，通過生動的例子，介紹能源與環(huán)境問題以及對社會經(jīng)濟發(fā)展和日常生活的影響，并通過國內(nèi)外發(fā)展清潔能源的成功案例，結合同學們所熟悉的各種應用條件，共同探討開發(fā)利用清潔能源的技術途徑、經(jīng)濟分析和政策支持。

通過本課程的學習，學生將學會以科學和人文的精神認識和分析能源問題，理解能源與社會的關系和能源利用所造成的環(huán)境問題的人文社會原因，并能從人文社會的角度分析能源與社會問題的解決之道，激發(fā)學習創(chuàng)造性的想象力和批判思考能力；同時培養(yǎng)學生的科學思考能力、表達能力、協(xié)作能力和文獻查閱能力。

3.組織及教案的編寫

結合筆者在熱能專業(yè)新生研討課中的教學實踐經(jīng)驗，為了便于全校性研討課的有效開展，本次研討課設計為4學時每次，共授課4次。

新生研討課的目的主要是激發(fā)學生學習的興趣與對科學知識探索的激情，并啟發(fā)、訓練學生的學術表達方法與能力，注重啟發(fā)學生的科學探索興趣，激發(fā)學生的參與熱情，營造學生愉快學習和自覺學習的氛圍。教師從不同的學術視角，與他們分享和探討認識世界、獲取知識的方法。本次新生研討課在組織教案編寫過程中，將教學內(nèi)容分四個單元，采用“專題報告與討論”與“專題研討”相互穿插的形式開展教學活動。其中，第一單元和第三單元為“專題報告與討論”；第二單元和第四單元為“專題研討”。

第一個單元的主題為“能源、環(huán)境與社會的關系”，在此單元中，采用專題報告并結合討論的形式讓學生對能源有個基本認識，并對當今的能源現(xiàn)狀、能源對社會的貢獻、能源利用引發(fā)的環(huán)境問題以及清潔能源的發(fā)展趨勢有初步的了解。在老師主講，對能量與能源等通過圖片及文本進行了深入淺出地解讀的基礎上，創(chuàng)造機會鼓勵學生能夠清晰地公開表達自己的觀點，以培養(yǎng)學生的批判性思維，學會用批判的眼光看待問題。啟發(fā)學生參與討論，加深對能源及利用普通知識的感悟和認知，從而激發(fā)學生的求知興趣和欲望。

在接下來的第二單元中，采用專題研討的方式，讓同學們擔任研討的主持人，針對第一單元中涉及到的有關問題進行分析和較深入地討論，教師參與學生的研討并點評、總結，進而引出解決能源帶來的環(huán)境和社會問題的方法，即“發(fā)展新能源”、“節(jié)能減排”和“從個人做起”，為第三單元“可持續(xù)能源的發(fā)展”專題報告的講授和討論做好鋪墊。

在第三單元中，重點講授核能、生物質(zhì)能、風能、太陽能等新能源的發(fā)展、節(jié)能減排的技術以及我國的能源發(fā)展戰(zhàn)略。結合2011年日本發(fā)生的福島核電站事故以及能源利用的形勢，引導學生探討核電發(fā)展的必要性；通過分析我國能源發(fā)展的戰(zhàn)略，討論在發(fā)展新能源以及節(jié)能減排過程中需要的支撐條件。在第四單元中，通過計算個人（團體）能量消耗，引入“節(jié)能減碳”途徑、辦法的分析和較深入討論，從而讓學生感覺到科學分析的興趣，啟發(fā)學生的學習主動性。

為了加強學生對能源環(huán)境領域前沿問題的了解，在教案的編寫過程中，查閱了國內(nèi)外關于能源利用技術、新能源等最新研究成果，以及2011年我國以及其他國家對一次能源、二次能源、新能源消耗的最新統(tǒng)計成果。

4.學生的組織與教學實施

（1）教學過程中對學生的啟發(fā)和引導。在教學過程中采用教師講授和研討相結合的方式開展，在研究性教學過程中問題的設置是保障教學活動順利開展的核心因素，問題的設計、提煉、概括、表達以及形式都需要精心準備，并能結合講授內(nèi)容，在恰當?shù)臅r機拋出問題，對同學加以引導。比如在第一單元中，首先借助多媒體以圖片和動畫向?qū)W生展示“日常生活中的能源”，讓學生對能源有一定的認識，接下來講解“能源的概念及其分類”，在了解了“能源的轉換及利用”后，向同學們展示“能源在各行各業(yè)的利用”從而引出“能源對人類社會發(fā)展的貢獻”。教師在對以上問題講授之后，通過隨堂設置的小問題（見表1），引導同學們對能源利用及其形勢進行思考與討論。

通過對以上問題的討論，加深了學生對講授內(nèi)容“能源種類及形式”、“能源與人類社會關系”等方面的認識和了解，同時又引出了下面要講授的內(nèi)容“我國及世界能源利用的形勢及面臨的挑戰(zhàn)”。討論的內(nèi)容既鞏固了講授的內(nèi)容，又起到了承上啟下的作用，引導同學們對即將講授內(nèi)容的思考及分析，并通過分析得出自己的結論和解決之道。

（2）專題研討的組織與實施。教學的第二和第四單元為專題研討單元，研討的內(nèi)容和上一單元中講授內(nèi)容相關，比如第一單元講授的主題為“能源及其與環(huán)境、社會的關系”，在第一單元即將結束時，向?qū)W生布置第二單元專題研討的題目，見表2。研討題目并不局限于老師布置的題目，而是與能源、環(huán)境和社會相關的新問題、新思路都可以作為研討的題目。

為了便于研討的開展，每2位同學作為一個小組，每個小組選定一個感興趣的題目進行研討。學生可以利用課余時間，結合自己的題目，通過查閱圖書、文獻等方式收集資料，組織材料，這樣學生的學習空間就從課堂上拓展到了課外。在專題研討時，每個小組有10分鐘的時間，其中發(fā)言時間為8分鐘，提問、討論的時間為2分鐘。為了充分調(diào)動學生在課程中的積極性，每兩個小組推薦一名同學作為主持人，在研討過程中學生擔任主持人，教師對研討的進度和內(nèi)容做總體把握，并及時點評總結。

在教學過程中，現(xiàn)代教育技術手段的應用，包括采用計算機模擬仿真技術，應用CFD專業(yè)軟件以及Flash和3D Marx動畫的制作軟件，對能源轉換和利用過程進行了模擬，并以動畫的形式展示給學生，生動形象，增加了學生對能源轉換過程的理解，豐富了教學手段。

在課程的考核形式上，采用多元化的評價形式，不再拘泥于使用標準答案的統(tǒng)一評判標準。在成績評定上更加注重學生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的權重，包括學生的討論能力、案例分析能力、創(chuàng)新思維訓練的新穎性、獨特性、團隊合作能力等，充分調(diào)動了學生參與研討的積極性和主動性。

二、教學效果和教學過程中發(fā)現(xiàn)的問題

1.教學效果

在教學過程中師生互動比較理想，學生參與的積極性很高，從學生現(xiàn)場的反饋看，總體上教學效果非常好。從研討效果來看，大部分學生學會了提出問題、分析問題和解決問題的能力，學會了根據(jù)收集、總結的文獻資料形成自己獨特的觀點。大部分學生演講時制作了精美的幻燈片，對自己所研討的問題有比較深入的理解。同學們對研討課的評價較高，在課程結束后的跟蹤調(diào)查中，2011級電子信息工程專業(yè)05班劉同學對這門研討課的反饋如下：“這幾次研討課對我的影響很大，收獲頗豐。收獲最大的并不是知識層面上的，而是研討課這種形式給我?guī)淼囊环N學習方法的提升。通過老師在課前布置課題，自己在課下查資料進而學習到很多的知識，并把查到的信息通過自己的思維加以篩選，總結形成上課演講和研討的內(nèi)容。“能源、環(huán)境與社會”研討課帶給了我們一種重要的學習方法，這方法是真正適用一生的。”

重慶大學教務處采取無記名的方式對參與幾門全校性新生研討課示范課的同學進行了問卷調(diào)查，其中，“能源、環(huán)境與社會”調(diào)查結果如下：

從調(diào)查數(shù)據(jù)來看，大部分同學能夠適應研討性教學方式并認為教學內(nèi)容能夠幫助其發(fā)現(xiàn)問題、鍛煉其思維過程、對培養(yǎng)學生探究式學習有較好的幫助。大部分同學認為通過該課程的學習收獲比較大，這對大學新生完成從高中到大學學習角色的轉變，培養(yǎng)探究式學習習慣有較大的幫助。

2.教學過程中發(fā)現(xiàn)的問題

（1）研討課初期，部分同學還不能完全適應這種教學方式。在研討課開始的初期，部分同學對老師的引導和啟發(fā)式教學還不能完全適應，表現(xiàn)為膽怯發(fā)言、研討不積極等。剛從高中畢業(yè)的大學新生習慣了教師在講臺上講、學生在下面做筆記的傳統(tǒng)式教學方式，在研討式教學中，還不知道如何主動地參與到教學活動中。教師應采用多種方式對學生加以引導，與學生平等地對話、討論，從后期的教學效果來看，同學們逐漸適應了這種教學方式。

（2）大學新生對科技文獻的檢索能力不強。部分同學還不具備科技文件檢索能力，在課后完成研討題目時難以找到準確、合適的參考資料。這就要求老師在課下對學生加以輔導，指導學生檢索、分析、整理資料，幫助同學逐漸形成發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題以及表達觀點的能力。

三、結束語

新生研討課采用小班教學、師生互動的方式開展教學，是引導新生進入大學生活的一種有效形式。校級新生研討課，面向全校各個專業(yè)的新生，不僅幫助學生形成積極主動地學習和探究方式，還培養(yǎng)了學生在自然科學與技術素養(yǎng)、哲學社會科學素養(yǎng)、人文素養(yǎng)等方面的綜合素質(zhì)。校級新生研討課對培養(yǎng)學生的跨學科思維、創(chuàng)新性地分析解決問題有重要作用。

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（責任編輯：劉麗娜）