研究生專業課程中的導學模式探索與應用

郭君斌+陳德國+于傳強+劉君+管文良

（火箭軍工程大學 西安 710025）

摘要：針對研究生課程教學過程中教學模式單一、學研脫節及創新能力培養缺乏等問題，提出以“導”貫穿整個過程的“導學式”教學模式，通過思想引導、文獻導讀、研討指導以及實踐督導等方式手段，著力提升研究生發現問題、研究問題、解決問題的能力，逐步培養創新思維和科學研究能力。最后，闡述了該教學模式在應用過程中需要注意的幾個問題。課程實踐表明，該教學模式不僅可以提高研究生課程學習興趣和積極性，還可以提高研究生整體學習能力和綜合素質。

關鍵詞：導學模式；教學改革；研究生；創新能力

引言

研究生教育是培養高層次人才的主要途徑，是國家創新體系的重要組成部分，擔負著創造高水平科研成果、培養拔尖創新人才的重任。[1]研究生課程與本科生課程相比，具有高深性、研究性、專業性和動態性等特點[2]，研究生學習則是由識記型、理解型的學習方式向研究型學習方式的轉變。[3]因此，研究生教育過程中要培養研究生獨立從事科學研究的能力，即獨立思考問題和主動探求答案的能力。但是，在現有的研究生專業課程中教學中，仍存在教學方式手段單一、“學”“研”脫節以及創新能力弱等問題。為了進一步培養提高研究生學員的研究思維和主動創新能力，亟需改進現有的課堂教學方法與手段，充分研究并開展以“學”為主的教學方法，改進研究生課堂教學效果。

一、研究生教育存在的主要問題

目前，研究生教學在教學理念上，仍然在不同程度上存在重知識、輕能力的現象，教學目標以傳授知識為主，學生應用知識解決實踐問題的能力較欠缺，與社會對人才的需求還存在一定的差距。

1、教學方式手段單一

傳統的研究生教學的出發點是傳授學生本學科的基本理論知識。但是，大部分研究生課程仍以“填鴨式”教學為主。重視演繹，忽視歸納；重視繼承，忽視創新；重視講授，忽視研討；重視主導、忽視主體。[4]課堂上教師怎么講、講什么都是精心準備的，學生處于被動狀態，被動地接受教師講授的全部內容。通常課堂內容講授比較滿，學生沒有思考的時間和空間。這種滿堂灌的講授方法無疑扼殺了學生的創新意識，較多地強調了教師在課堂上的主導作用，呈現單向灌輸的傾向，師生之間的互動沒有得到足夠重視，特別是缺乏研究性、交互性、啟發性、開放性、實踐性和自主性，沒有發揮研究生的主體性，學生采用被動的學習方式學習，學習積極性和主動性不高，自主學習能力和參與性很低，教學效果不理想。在此教學模式和教學方法下，學生的學習方式和思維習慣大都處于一種被動的狀態，不利于自主性、創造性的培養。

2、“學”“研”脫節[5]

在研究生教學過程中，教學觀念依然以知識傳授為主，教學與科研并重的培養觀念在教學實踐活動中還未得到有效實施。教師仍以傳統教學模式進行研究生教學，教學重點在于課本知識的傳授上，常常關心教學水平和教學藝術，而很少從研究生能力培養的角度考慮。而在課程內容方面，不能及時跟進本課程的最新研究成果，缺乏研究的前沿性。正是存在這些問題，導致研究生學習與研究不能有效互動，割裂了學習與研究之間的有機聯系，使教學工作達不到培養學生綜合運用知識的能力，已不能勝任研究生教學工作的需要。

3、創新能力培養缺乏

目前，國內高等學校對于研究生創新能力的培養，與西方先進國家教育相比，無論在教育理念上，還是在措施、環境和條件上，都存在著較大的差距。[6，7]主要表現在學生自主創新性學習能力弱、團隊合作訓練少、合作創新能力弱等方面。從根本上來說，這是因為我國高校研究生培養對團隊訓練的重要性認識不足，重視不夠，多數院校未將其納入培養內容。

為了進一步提升研究生教學特別是專業課教學質量，針對研究生教學中存在的上述問題，探索利用“導學模式”改進專業課教學方式，在以“導”貫穿整個教學過程，通過思想引導、文獻導讀、研討指導以及實踐督導等方式，溝通課堂教學與研究實踐之間的聯系，解放學員的自學能力和創新思維能力，充分調動學員主動學習、參與教學的積極性，進一步培養研究生發現問題、分析問題及解決問題的能力，提高研究生的創新思維和科學研究能力。

二、導學模式的主要方法

為了提高研究生教學的效果，在研究生專業課程教學過程中開展導學模式，堅持以“導”為主，通過原理方法重引導、文獻資料重導讀、課堂研討重指導、工程實踐重督導等方式手段，提高研究生的研究創新能力。

1、原理方法重引導

研究生教育不應僅僅是傳授學生知識，所謂的“傳道、授業、解惑”，更應該是引導學生自主學習、培養學生的工作技能（包括創新能力），所謂的“受人以魚不如授人以漁”。[8]為了便于學生理解，迅速接受，在講授經典的技術、方法等內容時，以問題為牽引，開展研究式課堂教學，注重原理方法的思維引導。在研究生教學過程中，以培養研究生研究問題能力為目標，以學生為主體、以問題為核心、以解決問題為目的，老師在課堂教學過程中帶領學生圍繞問題開展教學，通過問題的研究，方法的推導，幫助學生在學習過程中發現問題并分析問題、研究問題并最終解決問題。通過“主動學習，發現問題，研究問題、解決問題”，激發學生學習興趣，在解決問題的基礎上學生又會回去進入下一輪的“主動學習、發現問題并研究解決問題”。周而復始，循環發生，呈現“螺旋式上升”模式，幫助學生不斷提升研究水平。如講授霍夫變換時，老師可以先拋出直線目標識別的問題，帶領學生從最初的 直線型式出發，探討用于直線檢測過程存在斜率 變化范圍無法確定、斜率變化步長難以確定等問題，通過討論引入直線傾角 ，利用角度變化范圍來確定斜率變化范圍、并設定單一的角度檢測步長即可實現斜率搜索的問題。同理，繼續帶領學生探討截距 的問題，通過討論可以發現采用極坐標可以減小截距 的搜索范圍。通過這一系列原理方法上的推導，最終帶領學生從原理上領悟霍夫變換用于直線檢測的思維模式，通過這種“發現問題、研究解決問題”的不斷循環，激發學生的學習興趣，并更加深刻領會該方法的核心原理與方法。

2、經典文獻重導讀

當前，由于各學科技術發展迅速，許多研究生課程所選用的教材難以實時學術發展的最新情況，導致課程內容過于陳舊，在一定程度上對研究生教學和創新能力培養帶來了困難。在互聯網和MOOC 迅速發展的背景下，學生能夠利用的資源極為豐富。為了能讓研究生及時地把握本學科研究的前沿問題，教師應深入了解本學科的發展前沿和趨勢，指導學員對一些經典文獻進行閱讀、整理、總結、提高，并通過組織師生之間、同學之間的研討，理清研究領域發展的經典方法和前沿技術。譬如在目標檢測方法授課過程中，教師在講解基于特征特征、基于機器學習的目標檢測方法的基礎上，可以指導學生閱讀Adaboost算法的經典文獻并開展研討。通過學生的自我學習，在課堂上開展相應的討論，通過一系列重要文獻的導讀，不僅提高了學生的知識面，同時也提高了學生的自學能力和研究能力，為后續課題研究的開展提供的目標和方向。

3、課堂研討重指導

課堂討論作為一種新的教學模式，對于培養學生獨立分析、解決問題的能力具有不可忽視的作用。[9]研究生作為高校中的高層次群體，要求具有更強的自主思考和獨立解決問題的能力。在“研討式教學”組織過程，形式可以不拘一格，可根據不同的討論內容確定不同的討論形式，主要采用的有小組討論和辯論式討論兩種形式。將學員按照每組3-5人分成若干組，按照教員布置的任務，在課前查閱資料、整理內容、制作課件、撰寫報告；在研討課上，隨機抽取某一個組員作為代表闡述本組的觀點，其他組的學員可以提出各種質疑問題，要求報告組的學員回答；研討之后，根據研討內容修改任務報告，并上交給教員作為研討課成績評定的重要依據，教員結合研討結果和任務報告綜合給出研討成績。為了進一步鼓勵學員思考的積極性，在研討過程中，對提出質疑問題并能給出新穎觀點的學員采取加分激勵措施，對學生參與課堂討論的情況予以合理的評價，從而激發全體學生的參與意識，使課堂討論成為一個互相學習、互相幫助、互相啟發、互相激勵的過程。在研討完成后，教員不僅要對觀點的正確與否做出總結，同時還要對研討過程中的表現做出評價，如考慮問題的思維方式是否正確、闡述問題的表達是否得當、多媒體課件制作是否美觀等，從而培養學生今后獨立思考和分析鉆研的能力。

4、工程實踐重督導

“實踐是檢驗真理的唯一標準”。為了加深學員對課堂所學知識的理解和領悟，在課堂教學后期，應結合各自研究方向中實際存在的典型問題，督導研究生開始利用所學知識進行實踐應用探索，培養研究生利用理論知識開展課題研究的能力。例如，在完成圖像直線目標檢測的基礎上，可結合車輛專業設置車道線識別、車輛上列車平板輔助駕駛、車輛對點定位等一系列研究問題，讓研究生來完成這些任務的方案設計、關鍵問題解決方法研究、成果展示匯報等。通過這種實踐活動的課后督導，能將各專題講授內容與實際研究問題有機結合起來，既加深了學員對知識的理解，又體現理論教學內容的工程實踐性，增強學員對所學知識的直觀理解，從中也培養學員自身的研究創新能力。

三、導學模式開展效果分析

從專家聽課督查結果來看，學員課堂思維活躍，回答問題積極踴躍，課堂參與的主動性普遍較高。從任課教師課堂反應情況來看，學員學習積極性普遍提高，形成了課前準備、課堂研討、課后實踐的良好研究氛圍，形成了發現問題、分析問題、解決問題的良好研討氛圍，學員創新能力進一步提升。課堂研討過程中，學員準備充分，發言積極，知識碰撞激烈，在研討過程中不經提高了學生的認知水平和研究能力，同時也發現了一些亟待研究的新問題，為后續課題研究找準了方向和目標。從學員反應情況來看，通過導學模式開展課堂教學，雖然在一定程度上增加了學習任務量，學習壓力有所增大，但學習的動力更強，這是因為一方面由于理論知識與實際工程應用的聯系更為緊密，學員理解專業理論知識的速度更快，掌握更加牢固；另一方面，由于在學習過程中跟著老師對問題開展分析、研究，形成創新研究的思維模式，對今后研究工作的開展具有指導意義。

此外，導學模式的教學方式對任課教員也提出了新的要求，對課程教學所需的知識理論儲備、實際問題熟悉程度、課堂把控能力等都提出了新的要求，這就倒逼教員不得不加強教學內容和方法的研究。通過實踐證明，通過這種教學模式改革探索，提升了任課教員特別是青年教員的教學駕馭能力和課堂教學水平。

四、導學模式開展需要注意的問題

1、導學模式應緊密結合課程特點

由于導學模式的教學方式多樣，同時需要研究生在課前、課后進行大量的準備和實踐研究工作，使學員學習的任務量有所增加。由于研究生都有一定的學分任務，學習任務繁重，日常工作任務較多，如果每門課程都采用這種考核模式，將造成學習任務量激增，學員疲于應付的結果。因此，在導學模式應用探索過程中，應結合研究生課程自身特點的基礎上進行，同時可作一定的優化和取舍。通過前期研究和實踐發現，導學模式推廣應用于各專業核心的專業基礎課程較為合適。

2、優化教學內容，整合教學班次

由于采用了原理引導、課堂研討、實踐成果展示等方式手段，使得學生參與課堂教學活動的比例增加，在一定程度上會使得課堂理論授課的時間比例減小。因此，在課堂授課過程中，應優化教學內容，注重原理的推導及實際應用過程，而諸如定義、組成、基本方法等基礎知識，可通過課堂提問、學員自學等方式開展，這樣既促進了學員的課前預習，又節約了課堂教學時間。

另外，為了提高研討效果，應合理整合組織模式。導學模式的主要目的是在完成理論授課內容的同時，培養研究生發現問題、分析問題及解決問題的能力，提高其研究思維和創新能力。為了使研究生能夠真正投入到學習研究中，需要在文獻導讀、課堂研討、課后實踐等環節做大量的文獻查閱、資料整理、多媒體制作等工作，因此可采用小組協作完成的方式進行。為了使每個學員都能參與其中，發揮作用，小組成員不宜過多，一般3-4人為宜，各人各有分工，互相協作，這樣不僅培養了自學能力，同時培養了協作研究能力。而課堂研討過程中，為了讓每個人都參與其中，可采用小組發言，他人質疑的方式開展，通過全體學生與主講小組之間的討論、分析，最終達到真正理解原理方法及創新應用，提升研究生的創新思維和研究能力。

3、將科研成果帶入課堂

前沿性是研究生教學內容的基本特性。研究生教育階段，必須完成帶領學生逐漸由“知識消費型”向“知識生產型”角色的轉換。[10，11]在科研成果轉化為教學資源過程中，一方面，能夠對課堂教學知識進行整合，推動學術思想的進一步提升，進而有利于形成專業特色，實現教學內容和教學模式改革創新；另一方面，將科研成果帶入課堂，能夠結合個人的研究過程及科研體會，將科研方法、科研素養、創新意識、科研技巧等傳授給研究生。通過這種“言傳身教”方式的研究教學活動，鼓勵研究生自己提出科學問題并開展研究活動，參加多種形式的學術科研活動，促進研究生主動思考、探索與創新，從而對研究生創新能力的培養產生潛移默化的影響。通過帶領研究生經歷整個“問題-思考-學習-創新”研究過程，使他們逐步體會并領悟研究創新的步驟及方法，必將對提高其創新思維的能力大有裨益。

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教改項目：本課題受火箭軍工程大學研究生課程創新教法研究課題“研究生教學中的導學式教學方法研究”項目資助，項目編號HJJGCY201611。