科研驅動下應用型本科課程教學改革創新研究

王和平

［摘? ? ? ? ? ?要］? 針對當代高校教育對于教學創新的需求，以本科課程“統計線性模型”為例，研究以科研為驅動，在科研與教學相結合的基礎上應用型本科課程教學的改革創新。

［關? ? 鍵? ?詞］? 教學創新；“統計線性模型”；課程改革

［中圖分類號］? G642? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ［文獻標志碼］? A? ? ? ? ? ? ? ? ? ［文章編號］? 2096-0603（2023）13-0037-04

在當前高校課程教學中，課程教學改革一直飽受關注，多年來一直進行多種多樣、不同程度的課程改革，但依然存在諸多問題。對于應用型本科課程而言，學生不僅要通過課堂學習掌握理論知識，還要通過課程學習具有一定的實踐能力。因此，如何對應用型本科課程進行改革，以使其達到應有的教學目的，存在一定的難度和挑戰性。在高校中，除了課程教學，科研活動也是必不可少的一環，科研活動和課程教學不應獨立進行，而應相互促進，因此科研活動對于課程的教學改革也應有一定的關聯性?！敖y計線性模型”課程作為應用型本科課程中的一類，有一定的代表性和可研究性。本文以“統計線性模型”課程為例，從科研創新在課程改革中的必要性、當前課程教學中存在的主要問題、教學改革與科研創新良性發展的主要措施以及如何結合教師的專業項目引領教學改革這幾個方面進行闡述，對于科研活動在應用型本科課程教學改革中的作用進行研究和探討。

一、課程教學改革中科研創新存在的必要性

“統計線性模型”是統計學專業的必修課，主要作用是培養學生運用數學和統計的思維解決實際問題的能力、培養解決社會問題敏感度和從事社會問題調研和預測分析工作的基礎能力。應用型本科層次統計學專業的課程教學要使學生掌握統計學中數據分析和預測的常用方法，能使用現代工具對數據進行分析、理論建模、實際預測等工作，并從數據中發現客觀規律，為企業的市場決策和政府的政策決策提供參考依據。學生需要掌握數據收集整理、數學模型建立、數據分析技術以及科研論文報告的撰寫等多個技能流程。

（一）結合教師的科研項目，引導切合實際的大學生專業教學活動

創新教育是大學生培養的重要內容和目標，統計學類課程要求大學生不僅局限于了解統計原理和方法，更要學會如何將原理和方法應用于實踐，同時也要求學生具備一系列基礎軟件的使用能力。教師的科研項目為大學生提供了參加前沿科學研究的平臺，讓他們有機會接受科學研究的訓練，通過一系列完整的科研項目實施活動，理論聯系實際，促使學生能從不同角度發現問題、分析問題、解決問題，進而增強大學生的創新意識。

（二）大學生的專業課程學習需要教師科研活動的正確指導

大學生剛接觸統計學類課程，可能存在沒有學習方向、沒有掌握成熟的學習技巧且不具備專業的學習素養，通過參與、了解教師的科研項目，可以讓學生切身地感受到統計學在實際中的具體應用，加深學生對課程的理解。同時，參與教師的科研項目培養了學生的科研意識，促使學生改變以往不科學的學習習慣，能幫助學生正確地進行課程的學習。同時，學生通過對科研項目的接觸，初步了解了科研活動的方法和步驟，進一步提高了學生的科學素養和科研能力，對學生未來進行畢業設計提供極大的幫助。

（三）科研活動的“傳幫帶”可持續增強專業教學活動的有效性

“傳幫帶”是進行教學活動的有效手段，對于初次接觸科研活動的學生，學生不具備進行科研活動的知識和能力，這就要求教師首先傳授學生專業理論知識。其次，在學生進行科研活動時，學生先自主思考和實際操作，在學生遇到困難和瓶頸時，教師對學生進行一定的引導和輔助性幫助，這樣有利于培養學生獨立自主思考和解決問題的能力，同時能提升學生的科研能力和創新能力。

二、課程教學中科研創新活動存在的主要問題

教學改革是我國高度關注的問題之一，對于應用型本科課程教學改革的研究和探討有著迫切的需要。在以往的本科教學模式下，課程教學過于側重對學生理論知識掌握程度的考查，此種教學方式在純理論、高度抽象的課程教學中具有普遍適應性。但是對于應用型本科課程的教學，這種教學方式無法培養學生在實際問題中使用課程理論知識的能力，并且大部分學生在此類教學模式下不具備主動學習、主動思考的能力，限制了學生的創新思維。另外，高校中的科研與教學本應該相互促進、有機結合，但傳統的教學模式使科研與教學脫軌，教師無法從課程教學中發現新的科研問題，也無法將科研成果運用于教學中，科研與課程教學存在相當程度的分立，這也是影響課程教學中科研創新活性的因素之一。對以往教學模式中存在的問題進行分析和總結后，影響課程教學中科研創新活動的因素主要有以下幾個方面。

（一）學生在課程學習過程中學習動機易受干擾

統計學類課程具有高度抽象性、極強的邏輯性和枯燥性等特點，需要學生進行持續性學習才能有效地達成教學目標。而學生進行持續性的學習過程中，受到課程內容難度等外界因素干擾，學生的學習動機可能會受到影響，從而減弱學習的原始動力，甚至可能會放棄學習任務，影響課程的教學質量。

（二）課程教學模式限制了學生的創新思維

在以往統計學課程教學模式下，以教師的講授為主，學生長期處于被動接受知識、被動學習的狀態，教師和學生之間缺乏有效的互動。按照教育學的一般規律，教學活動應當是由師生共同參與、交往互動、教學相長、共同提高發展的過程。在有效的教學活動中，學生應當是學習的主體，而教師是教學活動的組織者和引導者，應當最大限度地調動學生積極思考、參與到教學活動當中，進而培養學生自主學習和獨立思考的能力。這就要求學生在理解“統計線性模型”課程基本理論、概念和方法的前提下，通過積極思考、主動參與、自主探索、合作交流等多種生動活潑的課程形式，激發自身的創造性思維，培養獨立思考的能力。

（三）課程教學偏理論，難以與實際相結合

對于應用統計學專業的學生，高校不僅要培養出掌握統計基礎原理和專業知識的學生，更重要的是學生具有運用專業統計方法解決工程問題的能力。在以往的課程教學模式下，教材是教師的基本教學素材，課程側重于理論和方法的傳授，缺少與學生實際生活中研究工作聯系緊密的應用案例，理論知識與實踐運用嚴重脫節。即使學生通過課程學習完全掌握了課本上的知識點，仍然無法靈活應用于實踐環節。對于難以理解的知識點也無法從課程學習中找到原因，并通過課程學習來解決問題。對于“統計線性模型”這種實踐性和應用性都很強的課程，教學過程必須與科研或生產實際相結合，通過參與科研活動或實際應用，將理論聯系實際，使學生能利用所學的統計學知識解決實際問題。

（四）考核方式

在應用型本科教學的傳統模式中，現在大多數高校的課程考核標準是70%考核成績分+30%課堂表現分，該考核方式的考核成績分和課堂表現分太過于側重學生對知識的理解和記憶的完整性，不能調動學生主動學習的積極性，欠缺對學生實踐能力的考查。

三、教學改革與科研創新良性發展的主要措施

科研驅動下應用型本科的教學是以研究為方式的教學方法的延伸，此方法主要起源于建構主義理論。它以此理論為依據，將學生作為主要組成部分，學習、研究、實踐三個方面作為次要組成部分，并把它們有機結合起來，以此引導學生主動參與課程教學，并主動思考課程內容，使學生學會創造性地運用所學知識和技能。同時，以此培養學生獨立發現問題、自主分析問題進而利用課程傳授內容解決問題的能力。進行科研驅動下應用型本科的教學，需要教師創設符合課程內容、匹配學生學習進度的研究式教學情境，并且在此過程中，要求教師對教學內容進行合理設計，化繁為簡，由簡入繁，并在教學方式上表現出創新精神。以此為基礎，結合“統計線性模型”課程教學的內容，以教師的科研項目為引導，進行應用型本科的課程教學改革。

（一）教學內容與教師從事的科研項目相對接

在“統計線性模型”課程教學中，教師將所從事的科研項目引入教學，對于課程內容和科研項目具有深刻的理解，有利于講解課程內容在科研項目中的應用，同時方便學生理解教師的講授內容。例如，教師在教授課程內容的過程中，根據需要將學生分為若干個組，以每個組別為團體參與自己的科研項目，以學生所學程度分配科研任務，每個組別獨立自主完成。教師在此過程中不主動參與解決學生的問題，而是從輔助學生的角度對學生進行引導和教學，以教師的科研項目為載體，激發學生的學習興趣。

（二）改革課程教學方法

采用問題解決式預習提問的方式，將與下一節課相關的問題布置給學生，促使學生預習課程內容，查尋相關資料，自主思考。教師在課堂教學講授相關內容之前，通過利用課程前段時間對預習的問題展開討論交流，再引入本節課程的教學內容，以此提高學生的課堂參與度，調動學生的學習主動性。同時采用“啟發式”教學，引導學生自主思考。該教學要求教師在教學過程中根據教學任務和學生學習的客觀規律，從學生所熟悉的實際生活出發，以啟發學生的思維為核心，通過多種方式調動學生學習的主動性和積極性，促使他們主動積極進行學習探索。它的本質在于正確處理教與學的相互關系，教師在課堂上可以多增加學生之間的自主討論，例如教師提出一個統計學原理前，可以先行設置懸念，把實際生活中產生的問題拋給學生。比如：某年某大學招生過程中，財經系和工程系報考及錄取的統計情況是：男生報考800人錄取350人，錄取率為44%；女生600人報考錄取200人，錄取率為33%。學生可能根據此結果進行判斷為男、女生之間錄取率存在極大的差別。此時教師可以提問：大家能從以上數據中得出什么結論？或許有學生不禁疑惑，這不說明該大學存在“性別歧視”問題嗎？而原始的統計數據是：總共有800人報了工程系，其中男生600人中錄取300人，錄取率是50%，女生200人錄取了100人，錄取率也是50%，即工程系男、女錄取比例相同；共有600人報了財經系，其中男生200人中錄取50人，錄取率是25%，女生400人錄取了100人，錄取率也是25%，財經系男、女的錄取比例依然相同，這充分說明所謂“重男輕女”的情況純屬空穴來風。我們大部分人之所以這樣認為的原因是什么？這時很多知識面廣泛的學生可能會給出答案：報考兩個專業的男女生比例不同，當然就不能同日而語。用統計學專業知識解釋就是樣本基數權重有很大不同，因此，在總體數據上就出現偏差，從而導致謬論，這就是著名的“辛普森悖論”。通過這樣問答探討的方式，引發學生主動思考，這樣不僅活躍了課堂氣氛，減弱了統計學類課程課堂教學的枯燥性，還讓學生了解到課程內容在實際生產生活中的體現，使課程中抽象的內容具象化。

（三）考核階段

“統計線性模型”課程的教學目的主要是讓學生將課程內容中的理論部分運用到數據分析、理論建模、數據預測等過程中，也就是說，需要學生將理論知識應用到實際的問題當中。因此，在課程教學結束的考核過程中，教師需要利用以下幾個方面對學生的綜合能力進行考核：首先是學生對統計線性模型的運用，不同的統計線性模型有不同的優點和缺點，在實際問題的應用中，對于不同的實際問題應當采用不同的統計線性模型；對相同的實際問題也可以采用多種線性模型進行理論建模。教師依據科研項目提出具體的實際問題，讓學生自己選擇方法進行建模，然后對學生運用統計線性模型的能力進行考核。其次，考查學生對統計學類軟件的應用。“線性統計模型”教學除了要考核學生將理論應用于實際問題的能力，還要考核學生利用統計學類軟件對數據進行整理、分析的能力。最后，對數據的理論建模和預測。統計線性模型的數據建?？梢跃C合反映學生的課程內容學習水平，為學生提供實際應用課程所學理論知識的機會，讓學生切身感受科研活動的過程，然后對學生數學建模的完成情況進行考核?？偟膩碚f，就是在學生完成課程學習后，教師對不同組的任務完成度進行評估，以此作為實踐分數。在課程結束后，教師結合課程理論考核成績，以60%考核成績分+30%實踐分+10%課堂表現分完成對學生的課程成績評定。

四、結合教師的專業項目引領課程改革

針對當前高校應用型本科教學過程中課程教學與科研分離較大的問題，可以將應用型本科教學與教師的科研項目結合起來。以“統計線性模型”課程為例，由于此類課程不僅要求學生掌握理論知識，還要求學生學會應用數學方法，因此如果單獨通過課堂教學，學生無法完全掌握課程內容的應用方法，課程教學的目的也無法達到。將教師的科研項目與課程教學結合起來，在課程教學過程中引入教師的科研項目，使學生在科研項目中有一定的參與度，這種方法便于教師傳授學生課程內容，促使學生在這一過程中理解并完全掌握課程內容。從另一方面來說，學生通過科研項目也能逐步掌握一定的專業軟件，從參與過程中潛移默化地培養自主發散的思維和科研創新的意識，學生的實踐操作能力和科研創新能力都能得到極大的提升。因此，結合教師科研項目進行課程改革對于應用型本科課程教學來說具有一定的重要性和創新性，以下幾個方面將對如何結合教師的專業項目引領課程改革進行探討。

（一）以“統計線性模型”課程教學內容結合教師科研項目

“統計線性模型”屬于數學方法類課程，具有高度的抽象性和邏輯性，同時又具有很強的應用性。在課程教學過程中，教師難以僅通過課堂教授使學生對于高度應用性的內容有較為清晰的認識。因此，將科研項目與課程相結合，學生通過參與科研活動將課程教學內容與實際聯系起來，可以直觀地了解到怎樣將課程所學的內容應用到實際的問題中。另外，對于課程內容中較為抽象的部分，單純通過課堂的講授學生可能難以理解，所以結合教師的科研項目，學生得以將課程所學內容應用于實際操作，更容易加深學生對“統計線性模型”課程內容的理解。教師在課程教學過程中，也可以進行關于統計學應用實例的實踐教學，例如利用SPSS、SAS、STATA等專業軟件進行多媒體網絡模擬教學，促使學生主動去實際操作軟件。以SPSSAU（即在線SPSS）為例，SPSSAU軟件是一種在網頁上運行數據科學算法的平臺系統，此軟件不僅頁面簡潔，操作還很簡單，適合學生快速上手，并且對于統計學類專業以外的學生也能使用此軟件進行數據處理和分析。

（二）以教師科研項目促進“統計線性模型”課程教學

結合教師科研項目中涉及“統計線性模型”課程內容的部分，教師對課程內容在科研項目中的使用范例進行講解，將其中相對簡單的部分布置為學生的課后任務，并作為課程考核的一部分，使學生能主動參與對課程內容的思考，充分調動學生的學習積極性和主觀能動性。同時，學生在參與教師的科研項目過程中，也能逐步熟悉并掌握統計學所需要使用的基礎軟件，對比學生單獨對軟件進行學習，學生的主動學習能力和學習動機更強。

（三）科研項目與“統計線性模型”課程教學共同作用提升學生的科研創新能力

通過教師的科研項目與課程內容相結合的方式，課程模式不再是學生被動地接受課堂內容的形式。學生通過參與科研項目將課堂所學內容實際應用，可以清晰地觀察所學知識如何作用于現實的科研項目，進一步激發學生主動思考“統計線性模型”在其他領域的應用，對培養學生的創新思維有積極作用。將科研項目融入課程教學，也讓學生直觀地學習了科研的工作內容，培養了學生的科研能力，加深了學生對科研的了解，提前為學生未來的科研工作打好基礎。結合以上幾方面，課堂學習使學生具有一定的知識儲備，將教師的科研項目引入課程教學，促進學生融合理論與實際，兩者共同作用使學生的思維不再局限于課堂，有利于提高學生的創新能力和科研能力。

五、結語

通過對“統計線性模型”課程的教學方法進行改革，將教師的科研項目引入課程教學，使學生對“統計線性模型”課程內容有了更為直觀的認識，充分調動了學生的學習積極性，提高了學生學習的主觀能動性。在應用型本科課程教學中，課程教學方法的改革使學生得以將理論與實際相結合，促使學生進行獨立思考。同時學生對科研活動有了更深入的理解，培養了學生的科研素養，也極大地提升了學生的科研創新能力。以此課程為例，表明科研項目對于應用型本科課程的改革創新具有重要作用，以科研為驅動對應用型本科課程進行改革的方法具有一定潛力和重要意義。

參考文獻：

［1］李穎岳，龐曉明.科研應用驅動型教學模式的探索：以北京林業大學“試驗設計”研究生課程為例［J］.中國林業教育，2017（35）：132-135.

［2］劉逸鵬，鄭艷玲，高建山，等.應用型本科院校教學與科研協調發展的驅動機制研究［J］.人才資源開發，2017（3）：156.

［3］李樂山.高等學校進行研究型教學的方法與意義［J］.西安交通大學學報（社會科學版），2008，28（1）：92-96．

［4］賀顯聰，章曉波，巴志新，等.應用型本科高?？蒲袑虒W的促進作用［J］.中國冶金教育，2018（4）：6-8.

［5］徐智鑫．動機策略、學習動機和動機行為的內在關系：基于大學英語課堂的實證研究［J］.外語教學理論與實踐，2014（3）：49-54．

◎編輯 馬燕萍