障礙性實(shí)踐教學(xué)法在理工科研究生教學(xué)中的應(yīng)用

都韶婷+劉惠君+方治國(guó)+夏會(huì)龍

摘要：“障礙性實(shí)踐教學(xué)法”是指教師在課程教學(xué)過(guò)程中設(shè)置障礙，讓研究生同學(xué)在教學(xué)實(shí)踐中解決教師提出的問(wèn)題或預(yù)設(shè)的實(shí)際難題，以達(dá)到更好的授課效果。它不僅進(jìn)一步完善了研究生的實(shí)踐教學(xué)理論，還可有效地將課程學(xué)習(xí)與學(xué)生自身研究專業(yè)方向相結(jié)合，具有一定的理論和實(shí)踐意義。

關(guān)鍵詞：研究生；實(shí)踐教學(xué)；障礙

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2014）25-0067-02

“障礙性實(shí)踐教學(xué)法”，是指在理工科研究生的課程教學(xué)中，結(jié)合教學(xué)內(nèi)容及重點(diǎn)，讓學(xué)生在教學(xué)實(shí)踐中解決教師提出的問(wèn)題或預(yù)設(shè)的實(shí)際難題，即在實(shí)踐教學(xué)中設(shè)置“障礙”。通過(guò)設(shè)置與其自身科研專業(yè)方向相關(guān)的障礙，可有效地促進(jìn)學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的掌握及應(yīng)用。本文將以此為切入點(diǎn)，以理工類研究生經(jīng)典課程《現(xiàn)代儀器分析》為例，探討如何把握課堂教學(xué)中的障礙實(shí)踐環(huán)節(jié)的比重、如何設(shè)計(jì)課堂教學(xué)的障礙實(shí)踐環(huán)節(jié)、如何將障礙實(shí)踐教學(xué)與各自的科研專業(yè)方向有機(jī)結(jié)合等問(wèn)題，以期為高校研究生教育創(chuàng)新體系構(gòu)建提供一定理論依據(jù)。

一、研究生課堂教學(xué)的重要性及存在問(wèn)題

1.研究生課堂教學(xué)效果關(guān)系到學(xué)生今后的創(chuàng)新能力。近十年來(lái)，我國(guó)研究生數(shù)量擴(kuò)招了3.6倍。“提高自身的素質(zhì)，體現(xiàn)專業(yè)優(yōu)勢(shì)，成為創(chuàng)新人才”成為了他們克服嚴(yán)峻的學(xué)業(yè)、就業(yè)雙重壓力的突破口。教育部關(guān)于2011年工作要點(diǎn)的報(bào)告中也指出了，要加快創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，深化課程教材、教學(xué)方式，注重引導(dǎo)和培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、實(shí)踐創(chuàng)新能力。眾所周知，研究生課堂教學(xué)是研究生培養(yǎng)過(guò)程中重要的基礎(chǔ)性教學(xué)，占了研究生培養(yǎng)時(shí)間的三分之一以上，它直接影響并關(guān)系到研究生今后實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新所應(yīng)具備的扎實(shí)基礎(chǔ)。若能在課程學(xué)習(xí)階段多掌握一些實(shí)踐本領(lǐng)，那么在其后期的研究階段將變得事半功倍。因此，如何進(jìn)一步改善研究生課堂教學(xué)的效果，一直是研究生教育領(lǐng)域的研究重點(diǎn)。

2.研究生課堂教學(xué)的一般模式及存在問(wèn)題。傳統(tǒng)的研究生課堂教學(xué)通常以多種教學(xué)元素（如文字與照片相結(jié)合的ppt演示、視頻錄像、課外考察等）穿插的教師傳授形式為主。另有一些新的教學(xué)手段如案例教學(xué)法受到了教師的普遍歡迎，因?yàn)橥ㄟ^(guò)該教學(xué)方法可以培養(yǎng)學(xué)生對(duì)于實(shí)際問(wèn)題的認(rèn)知，提高課堂教學(xué)的實(shí)效。然而，上述教學(xué)方法或手段大多以“教師傳授，學(xué)生接受”的模式進(jìn)行知識(shí)的傳播。這樣的方式雖然能夠讓同學(xué)接受大部分理論知識(shí)，但其最大的弊端是導(dǎo)致學(xué)生對(duì)于知識(shí)的理解僅停留于會(huì)考卻不會(huì)用的層面。尤其是理工科學(xué)生，他們?cè)谝荒曜笥业睦碚搶W(xué)習(xí)后將直接進(jìn)入科研實(shí)踐或工程應(yīng)用領(lǐng)域。僅僅會(huì)復(fù)述某些曾學(xué)到過(guò)的知識(shí)或解答某些計(jì)算問(wèn)題或背誦一些規(guī)章綱領(lǐng)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。除了深刻理解這些知識(shí)外，他們應(yīng)具備靈活應(yīng)用所學(xué)知識(shí)的能力，并能解決一些常見(jiàn)的問(wèn)題。為此，近年來(lái)的課程教學(xué)中實(shí)踐教學(xué)的比重開始增加。在實(shí)踐環(huán)節(jié)中，學(xué)生將利用各種信息、技能、情境等學(xué)習(xí)要素，有效地實(shí)現(xiàn)對(duì)當(dāng)前所學(xué)知識(shí)的意義建構(gòu)。例如，筆者在《現(xiàn)代儀器分析》這一理論課程中增加了一些實(shí)踐課時(shí)。即在學(xué)習(xí)多種現(xiàn)代儀器的理論知識(shí)基礎(chǔ)上，讓學(xué)生動(dòng)手操作，完成儀器開機(jī)—電腦設(shè)置—運(yùn)行—關(guān)機(jī)的所有內(nèi)容。學(xué)生普遍反映這一實(shí)踐環(huán)節(jié)比課堂講授能夠?qū)W到更為實(shí)用的東西。設(shè)想一下，在今后的研究過(guò)程中，很可能會(huì)出現(xiàn)“儀器突然不能點(diǎn)火，燈不亮，程序設(shè)置好后不運(yùn)行，數(shù)據(jù)保存在哪里找不到”等一系列問(wèn)題。若只會(huì)儀器的開關(guān)機(jī)、理論上了解其運(yùn)行過(guò)程，那么當(dāng)上述問(wèn)題出現(xiàn)時(shí)，學(xué)生就不知該如何解決。筆者認(rèn)為在課堂教學(xué)中除了有必要增加實(shí)踐環(huán)節(jié)外，還應(yīng)該多設(shè)置一些障礙來(lái)加深學(xué)生對(duì)于所掌握知識(shí)的應(yīng)用能力。比如，在高效液相色譜的管路中加入氣泡，如何排除氣泡；熒光定量PCR儀所得的數(shù)據(jù)不符合計(jì)算規(guī)律，該如何調(diào)整；熒光顯微鏡的激光束不在正中間，該如何調(diào)節(jié)等。

二、在研究生課堂教學(xué)中增設(shè)障礙性實(shí)踐環(huán)節(jié)

1.如何把握課程教學(xué)中的障礙實(shí)踐環(huán)節(jié)的比重。根據(jù)課程的性質(zhì)和內(nèi)容來(lái)確定實(shí)踐的比重。對(duì)于一些專業(yè)性較強(qiáng)的課程而言，實(shí)踐的比重應(yīng)該至少50%以上。也許有人會(huì)提出疑問(wèn)，在總課時(shí)不變的情況下實(shí)踐比重增加后，原本理論授課的時(shí)間就會(huì)被侵占，那么可能會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)問(wèn)題。但是，筆者認(rèn)為，研究生已經(jīng)具備了較強(qiáng)的預(yù)習(xí)和自習(xí)能力。例如，現(xiàn)代儀器分析理論課中提到的儀器原理、組成部分、應(yīng)用范圍、注意事項(xiàng)等方面，均可通過(guò)預(yù)習(xí)掌握。課堂上教師可重點(diǎn)講解該儀器的圖譜、數(shù)據(jù)分析這些需理解的內(nèi)容。因此，可把原本講授記憶性的課程內(nèi)容的課時(shí)用于實(shí)踐環(huán)節(jié)。對(duì)于一些理論性較強(qiáng)的課程而言，如《高等環(huán)境微生物學(xué)》，實(shí)踐的比重可減少至20%～30%。再次，根據(jù)實(shí)踐環(huán)節(jié)的比重來(lái)確定其中的障礙性教學(xué)的內(nèi)容重點(diǎn)和比重。一般情況下，建議障礙性實(shí)踐在總實(shí)踐環(huán)節(jié)的時(shí)間控制約50%。然而對(duì)于實(shí)踐比重較高的課程，相應(yīng)的障礙性教學(xué)可適當(dāng)增加。這類課程的共同特點(diǎn)是應(yīng)用性很強(qiáng)，通常情況下所遇到的疑難雜癥也將較多。

2.如何設(shè)計(jì)障礙性實(shí)踐環(huán)節(jié)。以課程的內(nèi)容性質(zhì)為出發(fā)點(diǎn)，以學(xué)生具備更多的解決常見(jiàn)問(wèn)題的能力為目標(biāo)來(lái)設(shè)計(jì)障礙性實(shí)踐環(huán)節(jié)。以《現(xiàn)代儀器分析》為例，該課宗旨簡(jiǎn)而言之就是讓學(xué)生學(xué)會(huì)如何使用儀器（儀器分析專業(yè)除外）。因此，設(shè)計(jì)的障礙就應(yīng)該圍繞儀器使用過(guò)程中的常見(jiàn)問(wèn)題來(lái)展開。如，在讓學(xué)生學(xué)會(huì)如何設(shè)置某軟件之后，把自動(dòng)輸出的結(jié)果頁(yè)刪除，讓學(xué)生解決這個(gè)問(wèn)題把歷史記錄找出來(lái)；燃燒器部分堵住了，導(dǎo)致火焰不均一，請(qǐng)學(xué)生解決問(wèn)題，把雜質(zhì)清除；連接管路有滲水現(xiàn)象，讓學(xué)生解決問(wèn)題，使管路密封。對(duì)于理論性較強(qiáng)的課程而言，其障礙實(shí)踐設(shè)計(jì)則可以“問(wèn)答”形式，如讓同學(xué)們各自選題查找資料后制作ppt講述如何解決這一問(wèn)題。例如《高等環(huán)境微生物學(xué)》課程，如可在實(shí)踐中設(shè)計(jì)以下障礙：能源藻類是目前的研究熱點(diǎn)，在我們篩選過(guò)程中發(fā)現(xiàn)一些藻類無(wú)法在實(shí)驗(yàn)室條件下存活，該如何處理？又如，我們分離到了一種高效的纖維素降解菌，但是希望知道其具體的分類及種名，該如何解決？等等。

3.如何將障礙性實(shí)踐教學(xué)的作用發(fā)揮更好。通常情況下，一個(gè)班級(jí)里面的同學(xué)有著各自的科研專業(yè)方向。若是希望將障礙性實(shí)踐教學(xué)的優(yōu)勢(shì)發(fā)揮更好，則需要由教師提出有針對(duì)性的障礙，即為不同研究方向的同學(xué)設(shè)計(jì)一套不同的障礙性問(wèn)題。例如在《現(xiàn)代儀器分析》課程中，教師除提出一些常規(guī)性、通用性的障礙之外，還可就不同的學(xué)生來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)。如一些今后從事農(nóng)藥污染研究的同學(xué)，可重點(diǎn)設(shè)計(jì)一些有關(guān)色譜、質(zhì)譜類的障礙環(huán)節(jié)；一些從事重金屬污染生物效應(yīng)分析的同學(xué)，可重點(diǎn)設(shè)計(jì)一些有關(guān)原子吸收、PCR儀、凝膠成像儀等相關(guān)的障礙環(huán)節(jié)。即部分障礙問(wèn)題實(shí)現(xiàn)一對(duì)一，以擴(kuò)大該課程學(xué)習(xí)與同學(xué)專業(yè)研究方向的有機(jī)結(jié)合。另外，還可以讓學(xué)生參與障礙性問(wèn)題的設(shè)計(jì)，鼓勵(lì)學(xué)生多觀察、多思考、多提問(wèn)、多互動(dòng)。

參考文獻(xiàn)：

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[2]王昭榮，周釵美，魯興萌.構(gòu)建研究型實(shí)踐教學(xué)模式的思考與探索[J].高等理科教育，2005，（4）：93-95.

基金項(xiàng)目：浙江工商大學(xué)高教研究課題（Xgy1120，201011）資助。

作者簡(jiǎn)介：都韶婷（1980-），女，浙江海寧人，博士，現(xiàn)任職于浙江工商大學(xué)副教授，研究方向：環(huán)境污染生理生態(tài)。endprint