建構—研究性教學模式的探索與實踐
——以本科生課程“偽裝材料”為例

王蘇紅，劉 珩

（陸軍工程大學 野戰工程學院，江蘇 南京 210007）

將“建構”和“研究”相結合，提出建構—研究性偽裝材料課程教學模式，是一種以建構主義思想為指導，突出研究性教學過程的教學策略。“偽裝材料”作為專業應用性很強的課程，教學改革是自我發展的必由之路。

一、實施建構—研究性教學的必要性

（一）課程教學現狀

著名教育學家博耶教授在《關于美國教育改革的演講》中說道：“幼兒園和大學之間到底出現了什么問題？使孩子變得不再喜歡提問？課程就是它們之間出現的問題之一。教師們設計了無數的課程計劃，但這些計劃通常都是彼此孤立的，沒有形成有機的聯系。這樣的課程計劃不可能給學生一個比較寬闊的視野。學生所掌握的都是一些孤立的知識單元，他們對知識缺乏綜合的認識，無法形成一種更為全面、更為真實的生活觀。在這種課程中，學生只能掌握知識的片段，而不能形成知識的結構。”因此，如何引導學生在教學過程中積極大膽地不斷發現、提出和解決問題，是成功教學的重要保證，也是培養高素質軍事人才的重要途徑。

就本學科而言，以往的課程教學按偵察與偽裝原理將教學內容設置為光學偽裝材料、紅外偽裝材料、雷達吸波材料等幾個模塊，存在知識點多、碎片化，不能較好地形成完整的知識體系，以及要求學員具有光學與紅外、電磁波及材料基礎理論知識等問題。但目前部隊使用的材料主要參照偽裝技術及其裝備，如迷彩涂料、假目標材料、煙幕材料等。學員畢業任職后，不能很快將所學知識應用于實踐中，一定程度上影響了任職能力的有效發揮。為了使學員盡快適應第一崗位任職，發揮本專業的技術優勢，“偽裝材料”課程亟待轉變教學理念，實施優化教學內容、改變教學模式的教學改造。

（二）時代背景促使專業改革

新材料、新技術及大數據的運用不斷充實豐富了偽裝專業的內涵，知識的更新比以往任何時候都更加快速，信息化條件下的實戰實訓更需要“偽裝材料”課程與智能計算技術相結合。如何在專業基礎知識、新技術的應用及部隊實際需求間建立聯系，以便更好地發揮偽裝材料在偽裝專業人才培養中的作用，是值得探討的問題。本課程共20個理論學時，20個實驗學時，理論知識范圍廣、課時有限，而實驗教學對提高教學效率、提升教學效果具有很大的作用。因此，在教學過程中課程組應在著力拓寬學員知識面的同時，加強應用能力的培養，提高學員動手操作能力和自主性、研究性學習水平，助力學員有效構建內在知識體系。而研究性教學模式正是提高學員參與教學積極性，培養學員學習能力、思考能力及創新精神的有效教學模式。

二、建構—研究性教學模式的理論基礎

建構主義是以皮亞杰的學習論及維果斯基的“最近發展區”理論等為基礎而發展起來的一種新的認知理論。建構主義者認為知識是由認知主體主動建構的結果；學習是認知主體的一個意義建構的過程；教學是培養學生主體性的創造活動，以及引導學生從原有的知識經驗中生長出新的知識經驗的過程；教師應是學生主動建構意義的促進者、合作者和指導者。以學生為中心由美國人本主義心理學家卡爾·羅杰斯于1951年首先提出。建構主義認為學習本身是在原有知識經驗基礎上建構新的知識的過程，這正契合了以學生為中心的教學理念。建構主義包含情境、協作、會話和意義建構四大學習環境，并為實現以學生為中心的有效教學提供了理論基礎和實踐建議。總之，建構主義理論的核心可以概括為：以學生為中心，強調學生對知識的主動探索、主動發現和對所學知識意義的主動建構。

建構主義理論為研究性教學奠定了理論基礎。“所謂研究性教學，就是以問題的方式展開，采用課題研究或項目設計的方式，把傳授知識的過程創建成為一種對‘問題’的分析、對‘方案’的構建和對‘求解’的研究過程。”在這個過程中，教師設計的課題研究，將會使學生經歷問題發現、問題梳理和問題提煉等類似科研的情景或途徑，讓學生在課題研究中得到自主學習和創造的機會，并在創造中感受到發現問題、解決問題的成功和喜悅。

三、建構—研究性教學模式的實施

基于當前的教學情況及存在的問題，課程組重新梳理了教學內容，形成了更具專業特色的內容體系——著重體現以學為主體、以教為主導的教學理念，體現軍事偽裝的應用，體系結構的合理性、科學性與完整性。學員通過系統地理論學習，將基礎的偽裝理論與材料制備技術相結合，將知識內化為創新的基礎；研究性實驗教學則能促進學員建構自身的知識體系，并內化為解決問題能力、創新能力及溝通管理能力，為將來適應崗位任職奠定良好基礎。

（一）重新梳理理論教學內容和實驗教學內容，完成統編教材《偽裝材料及其應用》

現理論內容體系更適應部隊實際需求，既考慮了內容體系的完整性和知識的連貫性，又從專業和軍事應用出發，對相關學科的內容進行了合理的選取。教材共五章，第一章為《緒論》，其他四個章節分別根據目前的偽裝裝備與技術按制式材料、功能材料制備及性能、實際應用等模塊進行編寫，在正式列為統編教材前，偽裝專業學員試用了該教材的講義，反響良好。現教材體系準確把握了課程的重點和難點內容，突出對基本概念內涵和外延的準確把握，注重在合理簡化的基礎上進行邏輯推理的方法論教學；不刻意追求過多的深度和難度，避免對細節和局部的過深與過多描述；積極拓展知識面的寬度和關聯度，適當擴充與軍事等領域的聯系；應用性和可操作性更強，為學員適應專業崗位任職需求提供了實際指導作用。

在實驗內容設計上，突出實驗在課程中的作用。實驗總課時增加至20學時，結合專業及材料學科的特點，根據課題來源將實驗分為四個大方向——教材中的經典實驗、部隊實際需求提煉而來的實驗、在研課題或已結題課題中延伸出的實驗，以及偽裝材料前沿領域研究熱點內容，每個方向又分別設置若干個題目。實驗內容深淺、難易不同，并區分驗證性實驗課題、設計性實驗課題及自主性實驗課題等。教材中的經典實驗作為必做實驗，一般是課程開始階段的實驗，經過該階段的實驗教學，可培養學員基本的實驗素養及常規的實驗操作能力，可為后續的實驗教學打下基礎。在實際教學中，結合偽裝專業與課程的特點，以及部隊的實際需求，課程組通過教學實施及不斷研究討論，逐步調整教學內容，實現動態更新，以期逐漸趨于完善。

（二）改革課堂教學模式，精準實施確保教學效果

在課堂教學中，轉變“滿堂灌”的教學方式，教員在把握好課程內容體系的完整性、連貫性和科學性的基礎上，以問題驅動式、研討式引導學員自主學習。課前按模塊設計預習內容，課中圍繞教學任務與問題解決展開教學。每堂課應設計幾個任務，每個任務包括幾個問題，任務完成及問題解決后，教學目的也就達到了，同時，問題應逐漸剖析、逐漸深入。通過提出問題，鼓勵學員思考問題，再歸納引導學員解決問題，最后總結課堂教學內容，強調重點和難點，布置作業和預習內容，并提出相關要求。在傳統實驗教學中，學員按照實驗指導書的實驗步驟開展實驗，忽略了對知識概念的整體理解和把握，不利于學員主觀能動性的發揮。為了提高學員的學習興趣，培養學員的自主學習能力和創新能力，實驗教學通過創設問題情境，引導學員探索與合作學習，聯系整合，展開變式探討，有利于強化學員的知識運用與鞏固，提高在真實的任務情境中發現、分析和解決問題的能力。建構—研究性教學模式分為以下五個階段。

1.創設問題情境，引發認知沖突——啟動階段。創設良好的問題情境是實行建構—研究性教學模式的前提，問題情境的設置就是要促使學員在原有知識與必須掌握的新知識之間發生激烈沖突，激化學員認知意識中的矛盾，激發學員的創新熱情。如就便煙幕制作實驗，由教員拋出部隊當下面臨的原材料采購困難等實際問題，但煙幕偽裝又是本專業重要的偽裝技術，部隊急需這樣的技術，由于有些學員是從部隊考學，有親身經歷，因而易激發學員的研究熱情。

2.引導學員探索，自發交流提問——聯動階段。聯動階段是實施建構—研究性教學模式的關鍵環節，主要是提出問題—猜想與假設—制定計劃—收集資料—設計實驗—開展實驗—解釋與結論—反思與評價等一系列過程。在引導學員探索的過程中，教員可以鋪設若干符合學員認知規律的問題，放手讓學員動腦思考、動口討論、動手實驗，獨立尋求解決問題的辦法。在教學中教員要最大限度地發揮學員討論的積極性和創造性，同時要對學員的討論及時進行恰如其分的啟發，因勢利導地調控討論進程。當學員碰到棘手的問題時，要及時引導，幫助其解決困難，保障探索過程的順利進行。

3.合作學習——能動階段。合作學習既包括生生合作，又包括師生合作，既包括小組中的討論，又包括組間交流。合作學習不僅是建構—研究性教學中的主要構成因素，同時是貫穿學習過程的方法手段。合作學習為學員提供了寬松的學習環境，通過合作學習的環境，可以彼此取長補短，高效率、高質量地獲得研究結論。“偽裝材料”實驗教學正是通過分組形式的合作學習完成的，研究性實驗不同于以往按照實驗步驟進行的實驗，學生單打獨斗是無法在短短的20個教學課時內完成的。

4.聯系整合、意義建構。聯系整合、意義建構具有兩層含義：一是教員啟發引導學員將研究獲得的新知識與已有知識和經驗相聯系，使新舊知識信息發生有意義聯系，改組和擴大原有的認知結構，使研究獲得的知識達到意義建構的目的；二是將研究過程中的環節，如提出問題、猜想與假設、實驗驗證等過程與結論，不斷與有關的知識體系、學習方法、認知經驗等進行聯系整合。故聯系整合是建構—研究性教學的一個重要構成要素，它不僅有助于結論性知識的有效學習與建構，而且貫穿研究活動的全過程，是確保研究質量的一種主要策略和機制。如通過對紫外高反射白色顏料的研制實驗的全程研究，學員對偽裝涂料的知識內容有了更系統的理解，對如何將所學知識與光學偽裝相結合也有了更深的認識。

5.展開變式探討，強化知識的運用與鞏固——創新階段。建構—研究而來的知識、技能和方法需要及時地鞏固和深化，這樣才會牢固，才能有效地納入學員的認知結構中并轉化為各項能力。在知識聯系整合的基礎上，教員可適時加大課題的難度，促進學員對所學新知識的進一步理解。如就便煙幕制作實驗，在初期只要求具有光學偽裝效果，但在實驗進展非常順利之后，我們又對這一課題提出了紅外偽裝效果的要求。學員有了前期研究的思路，對新提出的要求能很快進入狀態，取得了不錯的效果。

（三）重多元化的課程考核方式，突出過程性評價，及時反饋學習情況

不管是教師還是學生，獲取反饋很重要。上課最重要的是師生之間的反饋，及時的反饋是有效教學的基礎。在教學過程中，采取任務式和實時反饋，提示學員做好筆記。為便于及時了解各組的實驗進展狀況，每組設有組長一名，充分發揮組長的示范帶頭作用。要求小組每星期以書面報告的形式匯報本組一周的實驗內容及結果、困難點及難點，以及擬采用的解決方法。教師仔細閱讀各組提交的報告，跟蹤實驗進度，對出現的問題和難題予以幫助或解答。

四、教學效果分析與評價

建構—研究性教學模式取得了非常好的教學效果，主要體現在以下幾個方面。

1.每個小組獨立完成實驗課題，小組成員間有分工、有協作、有討論，加強了學員的學習熱情、團隊合作能力和責任心；同時，每個小組最后提交的研究報告和匯報PPT體現了小組的學習成果。

2.多元化的評價方式極大地調動了學員對課程學習的積極性與主動性，突出了學習者的主體地位，拉近了師生間的距離，建立了一種新型的師生關系。

3.服務部隊。非硝酸鹽類就便發煙器材的制備，經過進一步地總結提煉，并錄制成視頻資料，提供給基層部隊，可解決部隊訓練中就便煙幕制作的難題。

4.多名學員在課程結束后主動要求繼續深入進行實驗課題研究，或將研究內容延伸為大學科技競賽課題（已獲得校二等獎1項，三等獎1項），或為畢業設計做準備，并且有一個小組已撰寫了研究論文（已發表）。

結語

通過全過程的實踐，我們認為建構—研究性教學是一種提高學員綜合素質和能力的有效教學模式。由于課程時間的限制，有些小組沒有達到預期要求，我們將在后續的課程中進行針對性改進，例如提前把課程計劃告知學員，豐富網絡教學資源，增加一些典型科研方法和思維方式的介紹等。通過這些具體措施，以期幫助學員更快地適應這種學習方式，從而節省不必要的時間消耗，以便在有限的課時內完成研究目標。