岳雨霏 高 龍 賈奧祺 唐 欣
(長沙理工大學電氣與信息工程學院 湖南·長沙 410114)
大文豪巴爾扎克曾經說過“門號是開啟任何一門科學的鑰匙”,善于洞察現象,產生質疑,提出問題,并通過自己的努力釋疑,整個過程反映了人所具備的探究能力,是思維高批判性的重要表現。面對日益復雜的科學理論變革,如何根據已有科學形態提出質疑、發現科學問題,并采用一定手段分析和解決問題,是推動當今科技發展的關鍵環節,因此,探究能力是當代高質量人才的必備能力之一。
2010年,國家教育部啟動“卓越工程師教育培養計劃”,該計劃意在高校培養一大批創新能力強、適應經濟社會發展需要的高質量各類型工程技術人才,促進我國由工程教育大國邁向工程教育強國。2017年,國家正式啟動“雙一流”高校建設工程,為高校發展建設帶來新機遇,為人才培養引入新動向。基于“卓越計劃”和“雙一流”工程的建設背景,各地高校積極探索新型人才培養模式,為卓越班和雙一流學科班級開設豐富多樣的專業課程,力求保證學生充實的知識儲備和信息獲取量,提高大學生的專業素養。然而,隨著課程量的增多,學生的學習負擔增大,學生無法把握主要矛盾,導致多學多忘、不精不鉆,部分學生對開設的特色課程感興趣卻忽視了重要的專業基礎課及核心課;同時,教師在授課過程缺乏引導意識,仍采用以灌輸、接受為主要特征的傳統教學模式,嚴重阻礙學生的思考能力和探究能力,難以激發其求知欲,而面對種類繁多的專業課程,學生在學習過程又存在積極性不高、瞻前顧后等問題,最終導致惡性循環,不利于高質量、高水平人才培養目標的實現。
筆者認為,高校如果針對較為重要的專業基礎課程、核心課程、部分特色課程,采用循序漸進的引導式教學方法和探究式教學思路,則能開啟學生的學習源動力,啟發學生積極思考、提出問題、提供解決思路,幫助學生探索專業知識的本質、發掘專業理論的實踐途徑,實現探究型人才培養的教育目標。本文提取出科學研究過程中的探究式思維模式,對探究式思維在本科教學中的應用方法進行了探索。
探究式教學,非教師單向教授學生專業理論,而是以雙向互動為溝通形式,以學生洞察現象、發現和提出問題、探究問題、解決問題為培養目標的教學模式,如圖1所示。探究式教學旨在要求高校教師培養學生發現和探究問題的能力,因此,教師必須首先提高自身探究問題建立可行性研究思路的能力。

圖1:探究式教學與自學能力培養模式示意圖
(1)培養遷移式洞察能力。教師應積極鍛煉自身學科聯想思維,能夠將不同專業課程的知識要點進行及時歸納總結,將B課程理論分析方法聯想移植到A課程中作為其教學特色,在教授A課程時能夠將學生的思維遷移至B課程中的公式或定律,激發學生的知識聯想欲,實時洞察學生思考問題時存在的思維誤區和知識難點。
(2)提升串聯式分析能力。該能力的培養要求教師具備問題同主線的總結能力,不同學生對于同一知識點存在多向型問題,教師應提取這些問題的共性特征,整理出多向型問題的主線,借助該主線將所有問題串聯起來進行統一探討和分析,幫助學生在思考時均以同一知識點的合理性為前提,避免學生對問題的理解產生偏執。
(3)增強互動式協同能力。探究式教學的溝通形式是雙向互動,教師在聽取學生質疑的同時也應及時表達自身觀點而非一味接收信息。例如,學生提出問題1,教師也提出質疑,問題1轉化為問題2,同時衍生出問題3,如此便產生新的問題和難點,此時教師需要同時思考三個問題及其之間的作用關系,互動式協同能力的提高有利于教師協助學生探究問題本質,保證問題解決方案的完整性。
探究式自學,是依托課程內容,以學生質疑為目標,最終通過課程組反饋提升教學質量的自學模式,如圖1所示。探究式自學旨在要求高校大學生針對理論學習存在的難點問題,積極提出質疑,探究解決方法。
(1)鍛煉聯想式多元思維。學生基于教師課堂講授的理論內容,課下進行獨立思考,將A課程的原理問題與B課程的相關定律、公式充分結合,再根據B課程的定律聯想C課程涉及的知識點,將三門課程融會貫通,用最基本的定律和概念綜合理解A課程的原理問題,采用聯想理念學習多元化專業課程。
(2)培養探索式原創思維。學生應針對教師講授時未涉及而又難以理解的問題,結合自身對課程的理解程度,將問題分類規整,基于某一類問題開展探索式研究,并將研究過程中遇到的困難與教師進行探討,該類問題極有可能轉化為課程的創新研究點,學生通過這種形式不斷提高創新思維能力。
(3)提高導圖式啟發思維。學生針對課程重點和難點,繪制問題指向型思維導圖,借助啟發式聯想方法,對各難點問題進行橫向、縱向方法探究,通過思維導圖獲得研究思路和解決方案,部分問題甚至涉及多個解決方案,學生應根據最優化條件或約束目標對方案進行合理選取,以獲得最終解決問題的方法。
探究式思維采用洞察現象、發現問題、提出問題、解決問題的研究思路,在本科教學中具有重要作用。為了提升教師教學素養、培養學生自主學習能力,本文對探究式思維在本科教育教學中的應用模式進行了探索和研究,提出了具有遷移性、串聯性、互動性特點的探究式教學模式,以及多元型、原創型、啟發型的探究式自學模式。該模式利用學生自學思維能力培養的反饋效果,提高課程組教師的教學質量,為專業課程的教育教學理念轉變機制建設提供了理論研究基礎。