邱宏 趙雪丹 徐美 于明鵬 吳平
摘要:本文以九年間511名學(xué)生在研究型教學(xué)中科研整體訓(xùn)練部分的成績和實(shí)際表現(xiàn)的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),分析研究型教學(xué)對學(xué)生科學(xué)研究能力的培養(yǎng)效果,得出以下結(jié)論:研究型教學(xué)不僅普遍提高了學(xué)生的科學(xué)研究的能力,而且在培養(yǎng)優(yōu)秀人才方面也發(fā)揮了很好的作用。
關(guān)鍵詞:研究型教學(xué);科研訓(xùn)練;能力培養(yǎng);效果分析
中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2019)08-0063-03
高等學(xué)校教育教學(xué)的改革是推動創(chuàng)建具有中國特色的世界高水平本科教育的動力。學(xué)校把一流的科研優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為教學(xué)優(yōu)勢成為創(chuàng)建世界一流本科教育的核心觀察點(diǎn)之一[1]。以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的研究型教學(xué)的教學(xué)模式是科研與教學(xué)相結(jié)合的最好的形式。目前,研究型教學(xué)已經(jīng)成為國內(nèi)教育教學(xué)改革的重要組成部分,研究型教學(xué)的理論研究和實(shí)踐探索都取得了很大的進(jìn)展[2-6]。我們從2008年開始在物理系的專業(yè)課程中探索研究型教學(xué)的方法,在研究型教學(xué)的授課中實(shí)施了五個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié):(1)系統(tǒng)學(xué)習(xí)基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識;(2)科研訓(xùn)練;(3)學(xué)術(shù)討論;(4)教師科研成果報(bào)告;(5)考核[7]。在探索研究型教學(xué)方法的過程中,我們深切地體會到科研整體訓(xùn)練部分的教學(xué)效果的好壞直接影響到學(xué)生科學(xué)研究能力和科學(xué)精神的培養(yǎng),是研究型教學(xué)成敗的關(guān)鍵。目前,我們把本科生研究訓(xùn)練項(xiàng)目(SRTP)和物理實(shí)驗(yàn)課程的相關(guān)研究性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容同研究型教學(xué)的科研訓(xùn)練結(jié)合起來,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)研究能力和科學(xué)精神,有些學(xué)生還進(jìn)一步拓展了他們的科研訓(xùn)練的工作,在學(xué)術(shù)期刊上發(fā)表了學(xué)術(shù)論文[8,9]。我們整體感覺科研訓(xùn)練對學(xué)生的科學(xué)研究能力的培養(yǎng)是十分有益的。隨著研究型教學(xué)的不斷推進(jìn),一個(gè)問題自然而然地被提了出來:能否用更加具體的數(shù)據(jù)對研究型教學(xué)中科研訓(xùn)練的教學(xué)效果進(jìn)行詳細(xì)的分析,從而給出研究型教學(xué)對學(xué)生科學(xué)研究能力的培養(yǎng)效果?對這一問題的回答,可以使人們對研究型教學(xué)有一個(gè)更加明確的認(rèn)識。此外,這種依靠數(shù)據(jù)來闡述教學(xué)效果的方式,也是從另一個(gè)角度對教學(xué)學(xué)術(shù)性理論的很好的實(shí)踐證明[10,11]。到目前為止,有些研究小組通過對學(xué)生的問卷調(diào)查,已經(jīng)對研究型教學(xué)的效果給予了積極的評價(jià)[12,13]。此外,利用學(xué)生在研究型教學(xué)的學(xué)習(xí)過程中的一些具體數(shù)據(jù),評價(jià)研究型教學(xué)的效果,也是一種非常有價(jià)值的、重要的評價(jià)方式。
本文以我們在物理系開設(shè)的專業(yè)課“真空技術(shù)與薄膜物理”中開展研究型教學(xué)的探索實(shí)踐為依托,以九年間511名學(xué)生在研究型教學(xué)中科研整體訓(xùn)練部分的成績和實(shí)際表現(xiàn)的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),分析了研究型教學(xué)對學(xué)生科學(xué)研究能力的培養(yǎng)效果,從而希望為推動本科研究型教學(xué)改革的不斷發(fā)展提供有力的數(shù)據(jù)支撐。
一、研究型教學(xué)中科研整體訓(xùn)練部分的數(shù)據(jù)獲取方法
“真空技術(shù)與薄膜物理(原課程為:薄膜材料與器件)”是物理系的專業(yè)必修課程,該課程48學(xué)時(shí),每次授課的學(xué)生人數(shù)60人左右。從2009年(2006級的學(xué)生)到2017年(2014級的學(xué)生)為止,九年間共有511名學(xué)生參與了本課程的學(xué)習(xí)。本課程用研究型教學(xué)的方式授課[7],其中科研訓(xùn)練、學(xué)術(shù)討論和學(xué)術(shù)報(bào)告是研究型教學(xué)的核心部分,我們稱其為科研整體訓(xùn)練部分??蒲姓w訓(xùn)練部分的目的是著重培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)研究能力和科學(xué)精神。為了評價(jià)科研整體訓(xùn)練部分對學(xué)生科學(xué)研究能力的培養(yǎng)效果,我們主要考慮了兩個(gè)方面的內(nèi)容:(1)給出學(xué)生在科研整體訓(xùn)練部分的成績;(2)考察學(xué)生在科研整體訓(xùn)練部分的實(shí)際表現(xiàn)。
首先,給出了學(xué)生在科研整體訓(xùn)練部分所做工作的評分標(biāo)準(zhǔn),其中包括對科研訓(xùn)練、學(xué)術(shù)討論和學(xué)術(shù)報(bào)告的評分。具體的評分標(biāo)準(zhǔn)如下:(1)學(xué)術(shù)討論課成績由論文成績(科研訓(xùn)練的水平)16分和答辯成績24分構(gòu)成,滿分為40分;其中答辯成績24分又由學(xué)術(shù)報(bào)告以及回答問題16分和答辯環(huán)節(jié)的課堂出勤8分構(gòu)成。(2)科研訓(xùn)練的項(xiàng)目和論文必須與課程內(nèi)容有關(guān)聯(lián),可以根據(jù)各組學(xué)生的興趣自由確定;如果與課程內(nèi)容無關(guān)聯(lián),則科研整體訓(xùn)練部分的成績?yōu)?分。(3)學(xué)術(shù)論文要符合學(xué)術(shù)期刊發(fā)表學(xué)術(shù)論文的格式,包括:論文題目、作者、作者單位、摘要、關(guān)鍵詞、引言、實(shí)驗(yàn)方法(理論依據(jù))、結(jié)果、討論、結(jié)論、致謝、參考文獻(xiàn)。(4)學(xué)生自己完成實(shí)驗(yàn)工作或理論工作后,寫出的學(xué)術(shù)論文將獲得較高的分?jǐn)?shù)。(5)沒有參加學(xué)術(shù)討論的學(xué)生,其科研整體訓(xùn)練部分的成績?yōu)?分。(6)學(xué)術(shù)討論的課堂出勤計(jì)入成績,每堂課的分?jǐn)?shù)為:出勤2分,遲到1分,無故缺勤0分;學(xué)術(shù)討論總共設(shè)置4堂課(8學(xué)時(shí))。(7)學(xué)術(shù)討論中,每小組根據(jù)自己組學(xué)術(shù)論文的內(nèi)容,完成學(xué)術(shù)報(bào)告;每小組中做學(xué)術(shù)報(bào)告的學(xué)生獲得本小組的最高成績,其他學(xué)生的成績根據(jù)答辯中回答問題的正確程度賦分;做學(xué)術(shù)報(bào)告的學(xué)生與其他學(xué)生的答辯成績的差值≥2分。根據(jù)上述的評分標(biāo)準(zhǔn),對學(xué)生科研整體訓(xùn)練部分的完成狀況賦分,給出其相應(yīng)的成績。
其次,考察學(xué)生在科研整體訓(xùn)練部分的實(shí)際表現(xiàn),主要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行考察:科研訓(xùn)練中是否完成了真實(shí)的科研課題(實(shí)驗(yàn)工作或理論工作),是否查閱了英文文獻(xiàn),是否用英文撰寫了學(xué)術(shù)報(bào)告或論文摘要,課程完成后是否繼續(xù)拓展了科研訓(xùn)練的工作并發(fā)表了學(xué)術(shù)論文,推薦研究生時(shí)是否用了科研訓(xùn)練環(huán)節(jié)的經(jīng)歷。
二、學(xué)生科學(xué)研究能力培養(yǎng)效果的分析
根據(jù)上述的評分標(biāo)準(zhǔn),我們給出了在“真空技術(shù)與薄膜物理”課程的研究型教學(xué)中科研整體訓(xùn)練部分的學(xué)生成績。圖1顯示了511名學(xué)生的科研整體訓(xùn)練部分的成績分布。為了使得人們?nèi)菀桌斫鈱W(xué)生的成績狀況,把學(xué)生的科研整體訓(xùn)練部分的成績由滿分40分轉(zhuǎn)換成為百分制。正如圖1所示,學(xué)生的科研整體訓(xùn)練部分的成績主要分布在80分以上,80分以上(含80分)的學(xué)生比例達(dá)到85.7%,即學(xué)生的優(yōu)良率為85.7%。只有2名學(xué)生的成績低于60分,為不合格,占比0.39%??蒲姓w訓(xùn)練部分的學(xué)生平均成績?yōu)?6.1分。此外,從2009年的2006級學(xué)生到2017年的2014級學(xué)生,各年級的科研整體訓(xùn)練部分的平均成績在80.9分到89.3分之間。這表明各年級學(xué)生成績之間的差距不是很大,學(xué)生成績表現(xiàn)出穩(wěn)定的趨勢。上述科研整體訓(xùn)練部分的評分標(biāo)準(zhǔn)主要評價(jià)了學(xué)生的科研訓(xùn)練課題的水平、學(xué)術(shù)論文的寫作水平和學(xué)術(shù)口頭表達(dá)水平。因此,學(xué)生的科研整體訓(xùn)練的成績在一定程度上反映了學(xué)生的科學(xué)研究能力。根據(jù)上述學(xué)生在科研整體訓(xùn)練部分的成績狀況可以看出,研究型教學(xué)中的科研訓(xùn)練普遍提高了學(xué)生科學(xué)研究的能力。
我們考察了學(xué)生在科研整體訓(xùn)練部分的一些實(shí)際表現(xiàn)。表1給出了學(xué)生在科研訓(xùn)練完成真實(shí)科研課題、查閱英文文獻(xiàn)、撰寫英文學(xué)術(shù)報(bào)告或英文摘要、繼續(xù)拓展科研訓(xùn)練的工作并發(fā)表論文、推薦研究生時(shí)用了科研訓(xùn)練經(jīng)歷等的狀況。正如顯示在表1中的那樣,約48%的學(xué)生經(jīng)歷了實(shí)際的科學(xué)研究過程,約42%的學(xué)生自覺地閱讀了相關(guān)的英文文獻(xiàn),有17%的學(xué)生主動地寫了研究工作的英文摘要,約3%的學(xué)生拓展了科研訓(xùn)練的工作,最終在學(xué)術(shù)期刊上發(fā)表了論文,有13%的學(xué)生在推薦上研究生的時(shí)候用到了課程中科研訓(xùn)練的經(jīng)歷。這里需要指出的是,在科研整體訓(xùn)練的評分標(biāo)準(zhǔn)中以及在授課講解的要求中,教師并沒有要求學(xué)生必須查閱英文文獻(xiàn),也沒有要求學(xué)生用英文撰寫學(xué)術(shù)報(bào)告或英文論文摘要,更沒有要求學(xué)生在學(xué)完本課程后繼續(xù)拓展他們的科研訓(xùn)練工作。但是,從表1中看出,還是有相當(dāng)一部分學(xué)生主動自覺地完成了這些沒有硬性要求的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練內(nèi)容。特別值得一提的是,約3%的學(xué)生課程學(xué)完后繼續(xù)拓展了課程中科研訓(xùn)練的工作,在老師的指導(dǎo)下,完成科研課題的研究,并把科研的成果投稿到學(xué)術(shù)期刊,通過同行學(xué)術(shù)評議,發(fā)表了學(xué)術(shù)論文[9]。這些結(jié)果表明,研究型教學(xué)不僅普遍提高了學(xué)生的科學(xué)研究的能力,而且在培養(yǎng)優(yōu)秀人才中也發(fā)揮了很好的作用,這一教學(xué)模式值得不斷地推廣實(shí)施。
此外,這門實(shí)施了研究型教學(xué)模式的課程,九年間課程教學(xué)的學(xué)生評教的平均分?jǐn)?shù)為94.6(滿分為100分)。這也表明,學(xué)生對這門課程給予了較高的評價(jià),他們對這門課程的教學(xué)效果是普遍認(rèn)可的。
通過上面的分析可知,研究型教學(xué)對于培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)研究的能力是非常有效的??蒲泄ぷ髯龅煤玫慕處熼_設(shè)一些同其研究內(nèi)容相關(guān)的專業(yè)課程,在上課的過程中采取教學(xué)和科研相結(jié)合的方式,實(shí)施研究型教學(xué),并開放自己的研究室或與同課程內(nèi)容相關(guān)的其他教師的研究室合作,支持學(xué)生開展真實(shí)的科學(xué)研究工作。通過這樣的努力,就能使研究型教學(xué)更廣泛地開展起來,使更多的學(xué)生受益,從而使研究型教學(xué)在培養(yǎng)創(chuàng)新人才方面會發(fā)揮更大和更廣的作用。
三、結(jié)論
本文以九年間511名學(xué)生在研究型教學(xué)中科研整體訓(xùn)練部分的成績和實(shí)際表現(xiàn)的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),分析研究型教學(xué)對學(xué)生科學(xué)研究能力的培養(yǎng)效果,得出以下結(jié)論:研究型教學(xué)不僅普遍提高了學(xué)生的科學(xué)研究的能力,而且在培養(yǎng)優(yōu)秀人才方面也發(fā)揮了很好的作用,這一教學(xué)模式值得不斷地推廣實(shí)施。
參考文獻(xiàn):
[1]張大良.創(chuàng)建具有中國特色世界水平的一流本科教育[J].中國高教研究,2016,(6):1-4.
[2]夏錦文,程曉樵.研究性教學(xué)的理論內(nèi)涵與實(shí)踐要求[J].中國大學(xué)教學(xué),2009,(12):25-28.
[3]劉冰,陳厚,倪文莉.以科學(xué)本質(zhì)為基礎(chǔ)的研究型教學(xué)新思路[J].高等理科教育,2011,(3):74-78.
[4]張睿,王祖源,王治國.從案例出發(fā)在工科物理教學(xué)中對研究性教學(xué)開展探索[J].中國大學(xué)教學(xué),2013,(9):63-64.
[5]任旭虎,李芳,劉潤華,劉廣孚.“五位一體”的電類基礎(chǔ)課程自主性、研究性教學(xué)模式探究[J].高等理科教育,2017,(2):107-111.
[6]牟致棟.《電磁學(xué)》課程中實(shí)施研究性教學(xué)的探索[Z].教育教學(xué)論壇,2017,(15):165-167.
[7]邱宏.理科專業(yè)課程中研究性教學(xué)的實(shí)踐[Z].高等理科教育—教育教學(xué)研究專輯,2011:24-26.
[8]邱宏,吳平,陳森,張師平.研究型教學(xué)中科研訓(xùn)練環(huán)節(jié)的教學(xué)實(shí)踐[J].中國科教創(chuàng)新導(dǎo)刊,2013,(13):26-27.
[9]邱宏,趙雪丹,于明鵬,吳平.基于研究型教學(xué)開展拔尖人才培養(yǎng)的實(shí)踐探索[J].高等理科教育,2017,(4):83-86.
[10]涂艷國.多元學(xué)術(shù)觀與大學(xué)學(xué)術(shù)發(fā)展[J].高等教育研究,2011,(11):10-14.
[11]董澤芳,吳紹芬.教學(xué)學(xué)術(shù)研究的時(shí)代價(jià)值與主要內(nèi)容[J].高教探索,2013,(2):84-88.
[12]吳箐,廖瑾,仇榮亮.對本科教學(xué)中加入研究性內(nèi)容的思考[J].高等理科教育,2007,(4):33-36.
[13]梅中磊,許福永,曹斌照,李月娥.跟蹤科技前沿、服務(wù)課程教學(xué)—研究型教學(xué)在“電磁場理論”課程中的實(shí)踐與體會[J].高等理科教育,2008,(6):80-83.