小班研討課的拔尖創新人才教學模式探索與實踐

曾衍瀚 葛千惠

摘要小班研討課實現對學生啟發式和創造性思維的導引，因而成為培養拔尖創新人才的重要教育變革。文章分析了小班研討課在教師能力提升、教學模式創新和學生考核評價上存在的問題，以“全集成LDO 芯片設計”研討課為例，從規劃設計、課前準備、課堂研討和考核總結4 個教學階段進行探索和實踐。在教學理念、教學方法和實踐方法3 個維度總結了實施結果，以期為小班研討課的拔尖創新人才培養提供新的教學思路。

關鍵詞小班研討課;拔尖創新人才;本科生科研能力培養

中圖分類號：G424文獻標識碼：A????????? DOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2022.06.028

Exploration and Practice of Teaching Mode for Top Innovative Talents in Small-Class Seminar

——Taking "the design of fully integrated LDO chip" as an example

ZENG Yanhan， GE Qianhui

（School of Electronics and Communication Engineering，Guangzhou University， Guangzhou， Guangdong 510006）

Abstract? The small-class seminar obtains the guidance of heuristic and creative thinking for the students， which? becomes an important educational reform to cultivate top-notch innovative talents. This paper analyzes the problems? in the small-class seminar such as the improvement of teachers' ability，? the innovation of teaching mode and the? assessment and evaluation of students. Taking the class of the design of fully integrated LDO chip as an example， this? paper explores and practices the four teaching stages： planning and design， class preparation， classroom discussion and? assessment summary. This paper summarizes the implementation results in three dimensions of teaching ideas， teaching? methods and practical methods， in order to provide new teaching ideas for the cultivation of top-notch innovative talents? in the small-class seminar.

Keywords? small-class seminar; top innovative talents; cultivation of undergraduate scientific research ability

拔尖創新人才既需要在現有社會和知識體系中有突出的表現，如專業知識方面、解決問題方面，更需要在思維、敏捷和獨創性上有一定的優勢，以把握和引領未來學科、領域和社會發展方向。從教育的內在邏輯出發，拔尖創新型人才的培養不只是知識的相繼傳承，還是具有啟發性、批判性的教育。大班講授課教學以知識傳承為主，師生之間互動性差，內容進度和深度不好把握，難以區分學生之間知識掌握的差異程度，無法培養拔尖人才。小班研討課改變了知識傳授為主的課堂教學形式，每一位學生都可以參與教學活動，學生成為學習的主體，基于互動和引導，培養學生啟發式和創造性思維，因而成為培養拔尖創新人才的重要教育變革。[1，2]

小班研討課具有學生人數少、學習方法靈活、師生之間方便溝通等優勢，可以促進師生之間的合作溝通，培養學生創新思維，激發學生獨立學習思考能力，在各大高校的教學中已廣泛應用。[3]

1小班研討課發展現狀

英國高校的小班課鼓勵質疑、鼓勵不同觀點的爭辯;德國的小班課圍繞學科領域的某一專題開展專題報告、討論交流。[4]同時國內高校也相繼開展了小班研討課的授課模式，2012年北京大學在本科低年級基礎課中推行小班研討課;2013年湖南大學推行“大班授課+小班研討”教學;2015年復旦大學開始積極實施小班研討課，目前小班課占全部課程比重超過50%，2020年教育部發布《關于在部分高校開展基礎學科招生改革試點工作的意見》，號召加強拔尖創新人才培養，實行導師制、小班化等培養模式。[5，6]作為一種人才培養的方式，國內小班課在提高拔尖人才創新素質方面的作用發揮得并不十分理想，主要存在以下問題。

教師能力必須要提升，但是與此同時也存在教學動力不足的問題。在小班研討課中，對教師教學能力的要求必須更高、更具體：對于教學理念，教師需轉變教學方式，從傳統授課轉變為“學習范式”;對于專業能力，教師需具備一定廣度和深度的專業知識;對于教學思維，教師需改變灌輸式授課，轉變為啟發式和研討式;對于課堂的組織管理，教師需具有強大的組織協調能力等。在小班研討課上，教師需要深入鉆研，有更多的創新課堂，而現今考核體系難以衡量教師的投入與教學成效，而另一方面，在當下的評價考核體系中，“科研至上”的精神使得教師不愿在教學活動中花費過多的精力。

教學模式需要改善，考核評價體制不合理。首先，受教師在研討課的相關技能不足的影響，如怎樣明確目標、設計教學問題、激發討論動力、促進學生參與、有效評價等，導致小班研討課流于形式，重教輕學。其次，教學周期和教學內容深度存在沖突，教學周期短，教學設計困難，學生投入有限，淺嘗輒止，不能最大化地激發學習和創新的潛力。最后，平時成績和期末成績加權求和的考核評價體制，評價主體單一，考核標準扁平，沒有建立教師、學生、團隊等評價主體對學習態度、學習行為和學習過程等多維度的綜合考核評價體系。

學生參與需要提高，但是結果導向不明顯。小班研討課的管理和評價方法既缺少事先的規劃，又缺少事后的檢查評價過程。因此，沒有形成促進學生學習的動力體系和考核體系。同時教小班課能力的不足和傳統教學模式養成下學生對小班研討課的不適應，學生的參與度有限：要么不參與，要么表面參與。同時，對于拔尖的學生來說，小班研討課教學收獲不足，沒有較為明確的成果體現，結果導向不明顯。

2“全集成 LDO 芯片設計”小班研討課的實施

“全集成 LDO 芯片設計”研討課，是依托于國家自然科學基金項目等科研課題開展的科研體驗式教學課程，旨在培養學有余力的本科生的科研能力，提高優秀本科生獨立思考、自主創新學習的能力，發掘適合的優秀本科生加入科研團隊，參與集成電路設計相關的科研項目和學科競賽。本文以“全集成 LDO 芯片設計”為例，以為國家和社會培養拔尖創新人才為目標，以科研、競賽（全國大學生集成電路創新創業大賽，以下簡稱集創賽）等結果導向，研究可操作可復制的小班研討課教學模式，其過程可分成以下幾個階段：規劃設計、課前準備、課堂研討和考核總結。? 2.1 規劃設計階段

首先，選拔出部分學有余力、對創新學習活動感興趣的拔尖學生，讓學生從中找到自身感興趣的方面，并結合事先準備的幾個創新項目，來安排教學大綱與關鍵知識點，教師需先確立教學目標，依據目標制定教學計劃，擬定各個研討主題，制作學生需學習的課件、找出學生需學習的書籍和資料;選定適合學生當下學習情況的研討主題十分重要，要讓學生通過分析小班課的主題而更進一步學習、思考，養成學生獨立思考和創新的能力。

2.2 課前準備階段

小班研討課課時較為有限，需要充分利用選課后寒假的時間，學生必須在寒假期間完成本課程前期知識的學習，如 LDO 相關書籍。為此，本課程要分階段發布學習資料給學生，布置專題學習，提出問題引導學生解決，對學生的問題在線答疑，預先設計在線教學課堂;學生在寒假前進行分組合作交流，結合三月份發布的集創賽賽題選擇課程主題，使學生從中發現自身感興趣的地方，構思自己的研究主題，一起完成準備工作，如基礎知識的學習，EDA 工具的使用等。

在準備工作中，教師和學生還必須一起商定研討課實施的具體規則和要求。規定規則有助于同學們理解為什么討論并認真積極參與討論當中，也使研討課的開設是有意義的。其中規則可以有：要求學生認真聽講，要求學生積極提問;要求學生發言要聯系課題內容等。教師在學生發言的過程中不能打擾，應給予學生更多的鼓勵，給學生更多的思考時間，平衡發言機會，讓更多的學生參與進來。

2.3 課堂研討階段

小班課的目的在于發展高階思維、開拓學生思考模式，因此，課程進行時必須具有一定的難度，并要引導學生深入思考問題。教師在選擇學習資料、發布研討問題等方面，都需要有相關知識的量度和深度，通過小班研討課的學習，使學生更加深入思考具有挑戰性的問題，培養學生創新性思維模式，培養學生學習興趣，探索并發現知識的能量，利用學習到的知識解決實際問題。

首先，課堂上教師要根據預先準備好的教案簡潔地導入教學內容，提出問題引導學生思考，其次，與學生一起研討之前組織學生開展的競賽和項目的詳細情況，并鼓勵學生積極說出自己的想法，激勵學生不要吝嗇自己的創意，勇于創新;之后，學生通過展示自己所研究的內容，提出自己目前研究所存在的問題，并進行分析從而提出解決方案;接著，師生共同對小組的方案展開討論。在討論結束后，教師應對學生討論的內容分析和點評，表揚在這之中表現優異的學生，對研究進展的不足及時糾正。每次授課都要安排記錄，小組成員要分別總結自己的學習內容及掌握程度，教師和學生對其進行評價與打分，讓學生相互學習，使得每個人都從中有所收獲，并將互相打分的結果作為考核總結階段的重要依據。

2.4 考核總結階段

小班研討課應該有具體的成績考核指標來鼓勵同學們的積極性，考核應包括學生在上課過程中的具體表現、集體討論、成果匯報等環節，通過具體的成績來了解學生對課堂內容的理解能力、掌握程度、歸納總結、展示情況以及研究的深入性等狀況。在小班研討課結束后，學生要上交獨立完成的作業報告，教師根據學生的作業內容撰寫評語和修改意見，再公布學生作業詳細情況，讓學生總結思考并回顧學習內容。此外，作為結果導向的重要體現，集創賽和科研項目的成果（論文、專利和綜述等），在最終的考核中賦予較大的權重。同時，教師必須反思與總結研討課授課過程，在這之中積累教學經驗和完善教學模式。

3 課程實施總結

“全集成 LDO 芯片設計”目前已經完整授課2 次，合計授課學生26人。在教學理念、教學方法和實踐方法三個維度獲得有益經驗。

教學理念創新，倡導“協同創新，結果導向”教學理念，使學生在協同創新的團隊中，通過課題研究、學科競賽、科學研究等方式提高創新實踐能力，特別是科學研究創新能力。

教學方法創新，加強學生主動解決問題的能力與團隊協作能力，結合學科競賽和科研項目進行教學。形成項目團隊，把課前準備延伸到寒假，節約了有限的課堂內時間，充分利用現有學生團隊的傳幫帶作用;同時在課堂上充分利用教學循環互動等教學方法。運用微信等網絡工具建立課外教學互動群，突破空間時間的限制，拓寬教學的深度和廣度。

實踐方法創新，結合全國集成電路創新創業大賽和導師科研項目，具體給出實踐內容和要求，學生在教師的指導下完成團隊實踐作品，保證了課程內容的實用性、創新性、先進性、針對性，提高了學生的成就感。

課程實施過程中，學生累計發表 SCI/EI 論文8 篇，申請發明專利11件，這其中包含1 件美國專利，1件日本專利。在集創賽中獲得全國二等獎2 項、華南賽區一等獎2 項、三等獎3 項，以課程內容為積累，并取得了比賽成績：第七屆“互聯網+”大學生創新創業大賽國賽主賽道金獎1 項;第十七屆“挑戰杯”全國大學生課外學術科技作品省賽銀獎1 項。授課學生中，2位同學保送東南大學，1位同學保送中山大學，1位同學保送華南理工大學攻讀研究生。

在實施的過程中，我們在以下方面也存在需要反思的地方：（1）如何有效解決當前本科生大班教學過渡小班研討課下的適應性問題，包括學習方式、學習深度、實踐方式和綜合評價等挑戰;（2）如何有效解決有限學時下本科生綜合學習性質與導師課題專業性的矛盾，有限項目周期和拔尖人才創新能力長期培養的矛盾;（3）如何有效解決兼顧教學“注重過程”和實踐“結果導向”考核反饋的矛盾。上述問題有待在接下來的小班研討課教學中探索和解決。

*通訊作者：曾衍瀚

基金項目：2018年廣東省高等教育教學改革項目“以項目為載體的電子信息類本科生科研能力培養模式研究與實踐”，廣州大學2019年度校級新工科建設項目“新工科下物聯網工程專業創新人才培養模式研究與實踐”，廣州大學2021年度校級教育教學研究項目“基于拔尖人才培養的小班研討課有效教學模式探索與實踐——以全集成 LDO 芯片設計研討課為例”。

參考文獻

[1]? 孫燕君，盧曉東.小班研討課教學：本科精英教育的核心元素——以北京大學為例[J].中國大學教學，2012（08）：16-19.

[2]? 曾衍瀚，林奕涵，揭海.新工科下物聯網工程專業創新人才培養模式探討[J].中國新通信，2020，22（22）：25-26.

[3]? 黃海洪，類延菊，謝中國，等.《水產專業英語》“小班課”教學探索[J].教育教學論壇，2019（46）：152-153.

[4]? 郭祥群.小班研討課教學的探究實踐[J].大學化學， 2016，31（03）：11-16.

[5]? 劉海燕.小班研討課：一流本科教育的核心要素[J].江蘇高教，2018（07）：60-65.

[6]? 魯圣鵬，李雪芹，梁炯豐，等.基于“學習范式”的高校教育小班研討課實施路徑與建議[J].內江科技，2020，41（11）：65-67，31.