李炎鋒,侯昱晟,趙威翰
摘要:以土木工程學(xué)科開設(shè)跨學(xué)科研究生課程“建筑火災(zāi)安全技術(shù)”為例,探討如何在研究生課程教學(xué)過程中培養(yǎng)學(xué)生的科研能力包括文獻(xiàn)查閱、分析能力、知識與實際應(yīng)用相結(jié)合能力、溝通交流表達(dá)和團(tuán)隊合作能力等。實踐表明:通過建立以學(xué)生為教學(xué)主體授課模式、結(jié)合課內(nèi)知識和現(xiàn)場工程應(yīng)用分析、改變傳統(tǒng)考核辦法等可以使學(xué)生能夠積極參與教學(xué)實踐活動,從而有助于培養(yǎng)學(xué)生科研能力
關(guān)鍵詞:研究生;課程教學(xué);科研能力;改革
中圖分類號:G645 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)37-0164-02
國家對創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的重視對現(xiàn)行研究生培養(yǎng)模式提出了反思和要求。但是目前還存在教學(xué)內(nèi)容陳舊,課程教學(xué)方法本科化,多數(shù)仍采用傳統(tǒng)的教師講、學(xué)生聽的傳授式教學(xué)模式,缺乏培養(yǎng)研究能力的實踐環(huán)節(jié),課程信息量小,學(xué)科交叉知識少,缺乏創(chuàng)新思想的啟發(fā)等問題[1]。教師要以課程教學(xué)為中介,在課程教學(xué)中突出“研究”性,才能使其在培養(yǎng)研究生的科研素質(zhì)和能力中發(fā)揮作用,使其成為培養(yǎng)研究生研究能力的一個重要環(huán)節(jié)[2]。培養(yǎng)研究生科研能力首先是培養(yǎng)研究生對于新的知識的接受能力,即能夠閱讀查找與本專業(yè)或相關(guān)專專業(yè)的文獻(xiàn)資料,對其進(jìn)行歸類總結(jié)并發(fā)現(xiàn)專業(yè)最新的發(fā)展方向和難點(diǎn);其次是培養(yǎng)理論知識與實際相結(jié)合的學(xué)習(xí)能力,通過現(xiàn)場的調(diào)研、參觀,將所學(xué)知識與實際工程應(yīng)用相結(jié)合,把握技術(shù)的發(fā)展方向,在學(xué)習(xí)過程中發(fā)現(xiàn)存在的問題并進(jìn)行探索;另外還要培養(yǎng)交流表達(dá)、團(tuán)隊協(xié)作等綜合能力,要使學(xué)生學(xué)會如何與團(tuán)隊合作,將自己的想法轉(zhuǎn)化成科研成果進(jìn)行闡釋,真正成為具有科研能力同時還具備多方面綜合能力的創(chuàng)新型知識人才。因此,著力培養(yǎng)研究生的科研能力應(yīng)當(dāng)成為強(qiáng)化素質(zhì)教育和深化教育改革的一項重要內(nèi)容[3],為了達(dá)到這一目標(biāo),必須對研究生課程的教學(xué)結(jié)構(gòu)和教學(xué)方法進(jìn)行改革。北京工業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)科開設(shè)了跨學(xué)科研究生課程“建筑火災(zāi)安全技術(shù)”并進(jìn)行教學(xué)改革,以期實現(xiàn)課程教學(xué)與科研能力的兼顧。該課程設(shè)置在研究生入學(xué)后的第一學(xué)期,面向土木工程下設(shè)的防災(zāi)減災(zāi)學(xué)科、給水排水學(xué)科以及供熱、供燃?xì)馔L(fēng)及空調(diào)工程學(xué)科開設(shè),是一門典型的跨學(xué)科專業(yè)課程。本文以該課程的教學(xué)改革為例介紹在課程教學(xué)中貫穿研究生科研能力培養(yǎng)的思路和實踐。
一、課程教學(xué)改革與實踐
1.在教學(xué)內(nèi)容的選擇過程中注意培養(yǎng)學(xué)生的文獻(xiàn)查閱和分析能力。研究生與本科生學(xué)習(xí)內(nèi)容的差別除了所用教材上所要求研究生掌握的基礎(chǔ)知識外,更重要的是,如“建筑火災(zāi)安全技術(shù)”這樣的跨學(xué)科專業(yè)課程,涉及的知識面包括城市防災(zāi)、消防安全、通風(fēng)排煙、人員疏散等。結(jié)合建筑火災(zāi)安全技術(shù)發(fā)展和行業(yè)的需求,將教學(xué)內(nèi)容分為兩大方面:(1)本課程所選教材中基礎(chǔ)知識以及相應(yīng)的國家規(guī)范。(2)經(jīng)過查找學(xué)校數(shù)據(jù)庫內(nèi)的文獻(xiàn),或借閱較新出版的紙質(zhì)書籍期刊等與本課程相關(guān),較新的科學(xué)研究成果。因此學(xué)生教學(xué)課程除了所用相應(yīng)的配套教材外,同時還鼓勵學(xué)生自己通過文獻(xiàn)檢索,從教材之外進(jìn)行閱讀學(xué)習(xí)。在課程中,教師不只是對基礎(chǔ)知識進(jìn)行傳授,同時將同學(xué)們針對自己未來研究方向查找到的相關(guān)中文、英文文獻(xiàn),國內(nèi)外較為前沿的研究成果,以及優(yōu)秀博士、碩士畢業(yè)論文,與基礎(chǔ)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行穿插編排,并有機(jī)的融合在一起進(jìn)行講解,實時為學(xué)生補(bǔ)充較為前沿的研究成果,從而讓學(xué)生掌握更廣泛的知識,全方位對研究生期間,所學(xué)的課程進(jìn)行更深入的認(rèn)識。不僅補(bǔ)充了學(xué)生平時缺乏的廣泛的知識外,同時鞏固了基礎(chǔ)知識的教學(xué)。在教學(xué)過程中,教師的指導(dǎo)對學(xué)生查找其他文獻(xiàn)資料尤為重要,為了避免學(xué)生剛開始無法準(zhǔn)確查找與自己所學(xué)有用的、具有權(quán)威性的資料,教師應(yīng)當(dāng)在課上對其檢索內(nèi)容進(jìn)行引導(dǎo),并對已經(jīng)找到的文獻(xiàn)與課本相關(guān)章節(jié)做出針對性的對比和篩選后,才能進(jìn)行下一步的講解。
2.通過改變教學(xué)模式來培養(yǎng)學(xué)生的溝通表達(dá)能力和團(tuán)隊意識。從本科生到研究生,是從被動的接受并掌握所學(xué)專業(yè)課的知識,到自己獨(dú)立思考,發(fā)現(xiàn)其中所存在問題,并能夠?qū)σ粋€問題進(jìn)行解決和分析的過渡。所以在課堂上,教學(xué)過程不再由老師一人完成,而是更多的將教學(xué)工作由學(xué)生自己完成,從而鍛煉學(xué)生對新知識的探索,增強(qiáng)學(xué)生科研的意識。例如,每次課堂上半段經(jīng)教師進(jìn)行傳統(tǒng)式的理論知識教授,而下半段課時讓學(xué)生分成小組,對本章節(jié)所學(xué)知識提出問題和不同的看法,并在課后對提出的問題進(jìn)行文獻(xiàn)查找、自己分析探究等工作。對比較值得探究的問題,進(jìn)行小組論文匯報的形式在課上同老師與同學(xué)進(jìn)行匯報。對于做出匯報的和找出比較有意義的問題的,進(jìn)行學(xué)分的獎勵。通過學(xué)生自身參與到教學(xué)的過程,不但培養(yǎng)了學(xué)生在學(xué)習(xí)研究生課程所需的對多種類型知識的整合能力,同時還在發(fā)現(xiàn)并解決出現(xiàn)的新問題,將理論與實際進(jìn)行對比的方式的學(xué)習(xí)與探索中,培養(yǎng)了學(xué)生科研能力。而且對于研究生在自己所從事的研究方向上的選擇與探索能力,對于未知領(lǐng)域的學(xué)習(xí)總結(jié)能力提供了有針對性的訓(xùn)練。
3.通過實際工程應(yīng)用案例的調(diào)研來提高學(xué)生的工程應(yīng)用分析能力。在研究生期間,培養(yǎng)具有一定科研能力的研究生不光要求對教材知識的學(xué)習(xí),同時要培養(yǎng)學(xué)生對于信息的處理、對語言的表達(dá)等其他綜合能力。本課程教師應(yīng)當(dāng)將同學(xué)劃分成以組為單位的集體,利用課外時間,自行組織課外調(diào)研工作,與設(shè)計或者管理建筑內(nèi)消防系統(tǒng)的設(shè)計管理人員進(jìn)行交流,并對真實的系統(tǒng)進(jìn)行參觀學(xué)習(xí)。將實際中出現(xiàn)的設(shè)備或系統(tǒng)形式進(jìn)行歸類,還原成所學(xué)知識,并講解其運(yùn)行方式,提出存在的問題。學(xué)生在以組為單位,對所接觸的工程案例與所對應(yīng)章節(jié)的知識串聯(lián),進(jìn)行PPT形式的匯報,并提出自己的見解。教師則在一旁進(jìn)匯報后的點(diǎn)評和指導(dǎo)。這樣保持教育教學(xué)的連貫性,在一個實際工程中,使得學(xué)生定期的將以往所學(xué)知識進(jìn)行消化、鉆研,在以掌握基礎(chǔ)知識的情況下,對實際工程所面臨的新問題,進(jìn)行探討,從而鍛煉了科研能力。
4.通過修改以往的考核方式培養(yǎng)學(xué)生的科研綜合素質(zhì)。研究生所學(xué)課程的考試以往大多是書本內(nèi)容以卷面的形式進(jìn)行測試。用分?jǐn)?shù)來衡量學(xué)生掌握知識的程度。雖然可以比較準(zhǔn)確的檢測學(xué)生對于基礎(chǔ)知識掌握的程度,但是并不能精確地衡量研究生在所學(xué)學(xué)科之中所表現(xiàn)出的科研以及其他綜合能力。在平時的課程教學(xué)中,將會出現(xiàn)卷面形式以外的其他考查形式。如,將對平日所學(xué)內(nèi)容為中心點(diǎn),向外對更廣泛、更新的文獻(xiàn)、書籍進(jìn)行查找。這方面的平時成績將折合成最后期末成績的一部分。另外,學(xué)生的個人成績將不再與本人掛鉤,而是與所分得學(xué)習(xí)小組進(jìn)行統(tǒng)一評價,各個小組進(jìn)行定期的論文匯報所得成績,將占學(xué)生本人成績的絕大部分。從而激發(fā)同學(xué)間協(xié)作意識,共同對發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行發(fā)掘與探討。這種重視平時的考核方式,讓學(xué)生真正去實踐探索研究,在文獻(xiàn)查找,思考問題的過程中,強(qiáng)迫學(xué)生對多方面能力進(jìn)行提升,滿足學(xué)分的要求。同時以組為基準(zhǔn)單位進(jìn)行評分,然后對組內(nèi)再以此為基礎(chǔ)對內(nèi)部組員進(jìn)行分?jǐn)?shù)微調(diào)。迫使學(xué)生在科研探索中加強(qiáng)了協(xié)調(diào)合作鍛煉。
二、探索和實踐的效果
經(jīng)過連續(xù)3年的研究生課程教學(xué)改革后,在課程教學(xué)內(nèi)容上的革新,使得研究生接受到了課本以外的更加新穎、更為廣泛的知識,使得研究生在學(xué)習(xí)期間,掌握所學(xué)知識最新的脈絡(luò)和動向,在書本基礎(chǔ)知識教學(xué)之上,對所學(xué)專業(yè)有了一個更為深遠(yuǎn)的理解與認(rèn)識。為研究生未來的成長與發(fā)現(xiàn)解決所研究難題能力的提升,打下一個堅實的基礎(chǔ)。研究生課程教授方法的革新,使得學(xué)生不再接受被動模式的知識傳輸方式,培養(yǎng)了學(xué)生主動探知的欲望。3年來,通過課程改革,90%的學(xué)生反映通過該課程學(xué)習(xí)使自己在科研能力有了明顯的提升,通過完成近9種類型的建筑火災(zāi)安全設(shè)施和技術(shù)的分析,完成調(diào)研分析報告近20份,發(fā)表相關(guān)的科研論文10篇。
總之,研究生課程教學(xué)要凸顯教學(xué)與研究結(jié)合并致力于促進(jìn)研究生學(xué)會科學(xué)思維的方法,學(xué)會掌握分析、解決問題的思路和要領(lǐng),最終達(dá)到應(yīng)用知識和創(chuàng)造知識的目的。
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基金項目:本文工作得到北京工業(yè)大學(xué)2013年研究生課程教學(xué)改革項目(CR2013-B-005)的資助。
作者簡介:李炎鋒(1971-),男,河南新密人,博士,教授,現(xiàn)任北京工業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院副院長,主管從事建筑防火方面的研究。