劉璐璐 陳偉 趙振華 關玉璞
摘要:在傳統的《航空發動機強度》專業課程上創新性地采用了研究型試點教學方式,采用結合教學內容,教師提出研究討論題目,學生自學加討論,教師點評總結的新型教學模式。通過對參與學生的問卷調查,對試點班的教學效果進行了分析評估和總結。結果表明,所開展的研究型教學模式在學生中的接受程度較高,反響較好,大部分同學可以接受這種教學方式,并認為培養了研究問題和解決問題的能力。本文所開展的這種研究型教學模式探索可推廣于相似的其他專業課程。
關鍵詞:研究型教學;案例實施;效果評測
中圖分類號:G642 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)11-0189-03
一、引言
研究型教學是相對于以單向性知識傳授為主的教授型教學模式提出的,教師以培養學生的研究意識、研究能力和創新能力為目標,通過教學過程的研究性,引導學生進行研究性學習,從而讓學生掌握知識,培養研究能力和創新能力[1]。
劉贊英等[2]提出我國應借鑒美國研究型大學實施研究型教學的經驗,加強教學與科研的有機結合,把研究型教學貫穿于整個教學過程。具體措施包括:將科研信息、科研成果和科研思想引入教學內容以實現科研與教學的密切結合,為學生創設問題和參與情境以實現學生的研究性學習[3]。研究型教學有助于培養學生的創造性、實踐性,發展學生的社會性,培養學生未來的創業能力[4]。
自教育部《關于進一步加強高等學校本科教學工作的若干意見》[教高(2005)1號][5]中明確提出高校“要積極推動研究型教學,提高大學生的創新能力”以來,很多高校都開展了研究型教學,但是研究型教學的實施效果仍然不容樂觀,主要原因包括:管理者認識存在偏差;教師認識錯位和積極性低,傳統心理定式和行為習慣制約,素質滯后,工作時間和精力限制;學生思想觀念問題,學業負擔重,依賴授受式教學,缺乏科學研究素養,實踐中存在畏難心理;學校教學管理不完善,評價機制不合理,教師培訓不到位,課程與教材體系僵化等[6,7]。陳剛等[8]認為保證研究型教學順利地進行,需要從研究問題、學習資源、研究方法、組織形式和教學評價5個關鍵要素入手,緊密圍繞教學目標,設計研究型教學過程。張蘭華等[9]以工程制圖的研究型教學為例,認為研究型教學需要遵循主體性原則、過程性原則、研究性原則、開放性原則和創新性原則,而研究型教學的實施要注重教師素質的提高和教學組織形式、考試形式的改進。
雖然目前有很多關于研究型教學的研究,但從學生角度觀察與總結研究型教學實施效果的研究較少。本文針對《航空發動機強度》專業課程的研究型教學改革,介紹了其實施方案和目的,并通過問卷調查的方式,對其實施效果進行了評測,以了解研究型教學在學生中的影響。本文以所開展的專業課程研究型教學模式為探索,是對在專業課程中引入研究型教學模式的一種有益嘗試。
二、研究型教學實施方案
《航空發動機強度》課程是飛行器動力工程專業在大四上學期所學習的一門專業課,共計32課時,2個學分,課程主要內容包括轉子葉片強度計算、輪盤強度計算、葉片與輪盤振動、發動機振動與平衡四部分內容。原課時分配為4課時實驗,28課時理論授課。由于這門課程的教材年代較早,教材內容陳舊,不能滿足現代工程設計的要求,因此,應教學改革要求,以2011級培優班為試點開展嘗試性的研究型教學。在傳統授課的教學方式上進行改革,希望一方面能夠加強學生研究意識和研究能力的培養,另一方面能夠讓學生了解目前比較實用的研究方法和最新的研究進展。
具體實施方案如下:本課程原有的28課時理論授課壓縮至20課時,多出的8個課時作為課堂討論時間(4次課),在課堂討論的前一周布置討論題目,學生必須根據題目進行文獻調研,整理后提出本組的主題,撰寫研究報告(包含論題、背景、方法、結果分析、結論),并準備匯報PPT,在討論課上向全班同學講授本組的研究情況。學生共有27人,分為9組,每組需完成3個題目。匯報時,每組必須由不同的同學匯報,以保證每個同學都有一次匯報機會。另外,要求每次匯報需由團隊協作完成,選1人進行匯報。每組學生匯報結束后,由教師帶領,對匯報中的一些重要的知識點及存在的問題進行討論,以加強和深入理解討論題目。最終的成績評定中降低了考試成績所占比例,將其由70%降至50%,其余50%按實驗成績10%,平時成績(含考勤和課堂表現)10%、討論課匯報和研究報告30%的比例進行分配。
上述實施方案的核心是:教師結合課堂教學內容提出討論問題,題目設置的目的在于在完成課堂教學的有關基本概念、基本理論和基本方法的講授基礎上,希望學生通過調研、分析、討論和交流最新的研究進展和工程實用方法,進一步補充和完善教學內容。由學生自主完成這一過程,加強創新性和探索性的培養,同時訓練學生養成科學的研究方法,提高科技論文的寫作能力。
此外,為了調查本次研究型教學改革的實施效果,了解學生的傾向與感受,為后續改進提供明確的方向,在課程結束時開展了問卷調查,共得到26份有效的問卷調查結果,以下為一些問卷調查的結果。
三、研究型教學實施效果調研
(一)學生對研究型教學的態度
關于本門課程所采用的“教師提出問題或布置任務、學生自學加討論、教師點評總結”教學模式,有50%的同學非常認同,認為既可以學到知識,又可以鍛煉能力;42.3%的同學基本認同,認為比傳統教學模式更有趣,有一定的教學效果;僅有8.7%的同學認為傳統的教學模式更好。
關于對傳統模式與教學模式的選擇傾向性,僅有11.5%的同學認為“老師講,學生聽”的以傳授系統知識為中心的講授式教學更為合適;26.9%的同學認為引導學生進行探究性學習,激發學生自主學習和探究動機的研究型教學模式更為合適;53.8%的同學認為講授式教學為主,研究型教學為輔的模式最適合本課程的教學;另外有不足7.8%的同學認為應該以研究型教學為主,講授式教學為輔。
關于采用研究型教學的必要性問題,有30.7%的同學認為采用研究型教學模式很有必要;53.8%的同學認為比較有必要;11.5%的同學認為一般;而只有3.8%的同學認為沒有必要。關于將這種教學模式推廣應用到其他課程的問題,有73%的同學愿意推廣;15.4%的同學表示無所謂;11.5%的同學表示不愿意。
課堂上讓同學討論和發表意見的方式,有84.6%的同學認為這種方式可以鍛煉個人能力;7.7%的同學認為雖然有些緊張,但是可以克服;僅有7.7%的同學認為太緊張了,不愿參與。采用了研究型教學方式后,在這門課程的學習中,關于班級的整體氛圍,53.8%的同學認為大家都很努力完成任務,互相有競爭;43.4%的同學認為很累,但大家都在堅持;只有3.8%的同學嫌這種方式太麻煩,不愿意花費時間與精力去做。
從以上統計數據來看,本門課程實行的研究型教學改革的效果是很不錯的,在學生中獲得了廣泛的認可,大部分同學表示這種教學方式比較適合本門課程,同時愿意這種教學方式推廣至其他課程,并且大部分同學認為這種教學方式可以鍛煉個人能力,調動同學的積極性,有著積極的效果。
(二)教學效果
第二部分的調研是考察學生在研究型教學中的收益。在本門課程中所采用的老師提出問題,自己與團隊一起進行探索研究的這種方式,30.8%的同學認為有很大幫助,培養了研究問題、解決問題的能力;69.2%的同學認為有一定幫助。在通過這種研究型教學的方式學完這門課程對拓展學習思路的作用的問題上,11.5%的同學認為沒什么作用;34.6%的同學認為其作用僅限于本門課程;但53.8%的大部分同學反映發現了更多的學習方向,也有能力去獨立研究任何感興趣的內容。
從自主學習和研究能力培養上來說,65.4%的同學認為研究型教學的方式使得他們掌握了學習和研究方法,自主學習能力有明顯提高;而34.6%的同學認為提高不明顯。當學生在進行調研和學習時,遇到難題或不理解的地方,有73.1%的同學選擇去圖書館或數據庫查找文獻資料;26.9%的同學詢問同學或討論;沒有同學選擇聯絡老師。
通過研究型教學方式,同學們也更好地認識了自己,有42.3%的同學認為自己最擅長文獻調研和資料收集工作;而38.5%的同學更擅長通過整理文獻選取主題,并撰寫研究報告;也有7.7%的同學擅長制作本組匯報用講稿;另外11.5%的同學更擅長公眾表達,向老師同學們匯報本組的研究成果。相對于傳統教學,69.2%的同學認為自己在這門課中的主要收獲在于培養了課題調研和甄選文獻的能力;19.2%的同學認為是培養了思考問題解決問題的邏輯思維;26.9%的同學認為是鍛煉了公眾演講能力。
針對以團隊為形式進行匯報的方式,38.5%的同學認為在完成研究型任務的過程中,團隊協作充分發揮了作用,通過團隊討論選擇文獻,確定研究內容,解決問題和難點;而57.7%的同學認為團隊協作雖然有作用,但協作程度不強;還有3.8%認為團隊協作并沒有發揮相應的作用。
從以上統計數據來看,在本門課程采用研究型教學的方式后,大部分同學認為對自己有幫助,培養了研究問題和獨立解決問題的能力,拓展了研究思路,提高了自主學習能力。同時同學在完成研究型任務的過程中發現了自己的特長,并鍛煉了相應的能力。從目前反饋結果看,這種方式里面,團隊協作作用尚未完全發揮,有待增強。
四、研究型教學存在問題及改進建議
關于本門課程的研究型教學改革中存在的問題,7.7%的同學認為所給題目對本科生太難,不知如何研究;11.5%的同學認為題目難易程度適中,但和教學內容關聯不大;80.8%的同學認為題目難易程度適中,并且和教學內容關聯密切。因此討論題目的設置還是合理的,但是還需進一步增強和教學內容的關聯。
相對傳統教學方式,采用這種研究型教學方式后對學生學習負擔的影響也進行了調研。57.7%的同學認為確實加重了學習負擔,因為要花費更多時間準備課程研究內容;11.5%的同學認為由于講授課時的壓縮,需要花費更多時間去自學課本的內容,因而加重了學習負擔;但有15.4%的同學認為沒有感覺到負擔加重,甚至有15.4%的同學認為比傳統教學方式更加輕松。
關于學生的負擔進行了更進一步的調研。調研發現,38.5%的同學需要花費3~6個小時準備所匯報的題目,61.5%的同學需要花費1天以上的時間準備所匯報的題目。而對于協助本組同學準備匯報的時間,則呈現兩級分化的特征,15.4%的同學花費1小時以下,23%的同學花費1~3小時,26.9%的同學花費3~6個小時,34.6%的同學花費一天以上的時間協助同組同學完成匯報。從這組數據也可以看出,學生在準備自己負責的匯報時普遍會花費更多的時間,大部分同學在協助同組同學的匯報中也花費了相當的時間,實現了團隊協作的初衷。
另外一個問題是在采用研究型教學后,由于教師講課課時壓縮,導致課堂信息量大,節奏快,學生能否承受和適應的問題。42.3%的同學認為可以承受,并且這樣更加充實有趣,可以學到更多知識;38.5%的同學認為還可以承受,課后會看書復習;還有15.2%的同學認為不能承受,講課節奏快導致聽不懂跟不上,學習壓力很大。總體來看,大部分同學是可以承受的。
而關于研究型教學方式的考核和評價,53.8%的同學認為并不存在憂慮,認為這種教學方法充分考核了學生的綜合能力,不限于死記硬背課本知識,非常公平;19.2%的同學有一些擔心自己因為課程匯報表現不夠優秀而影響成績;19.2%的同學認為這種討論課時口才好擅于演講的同學占優勢,無法反映一個人的真實能力;7.7%的同學認為判斷是否更加優秀沒有指標,更加主觀,雖然形式不錯,但考核方式仍然是由教師主導。總體來說,相當一部分學生仍然對考核結果存在擔憂,因此,建立合理的考評制度也是研究型教學中非常重要的一部分。
對本課程教學方式的改進建議,30.8%的同學認為討論課時不充分,需要加長;46.1%的同學認為討論課題不滿意,尚需改進。另外同學們還有一些其他意見:課本的基礎知識仍需扎實;教師也可以多講一些實例和知識拓展;同學報告的內容較短,難以消化,因此討論也不深入,比較難以系統掌握;學生研究內容應該更深入,這樣教師可以根據大家所講內容,進行點評和講解,如此才可以學到更多知識。
從以上調查結果看,研究題目難度設置適中,學生大部分要花費一天左右的時間準備匯報,協助本組同學匯報的時間要比自己負責匯報的準備時間少;大部分同學可以適應研究型教學改革后所導致的授課課時壓縮的影響,小部分同學對研究型教學的考核存在一定的擔憂,認為主觀性較強。
五、結論
本文介紹了《航空發動機強度》專業課程的研究型教學改革的實施方案和實施效果的評測結果,結果表明,本文所提出的結合教學內容,教師提出研究討論題目,學生自學加討論,教師點評總結的新型教學模式在學生中的接受程度較高,反響較好,大部分同學愿意接受這種教學方式,認為培養了研究問題和解決問題的能力。此外,根據問卷調查征集的學生意見,建議今后在實施此類教學模式時,研究題目設置應更緊密結合教學內容,且難度適中,同時應該增強考核方式的多樣性。
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