碩士研究生科研能力培養(yǎng)融入課堂教學的實踐與調(diào)查

2022-03-04 08:10:22楊智敏陳嬌梅

江蘇科技信息 2022年11期

楊智敏，陳嬌梅，王金

（延安大學物理與電子信息學院，陜西延安 716000）

0 引言

隨著我國研究生招生規(guī)模不斷擴張，近年來研究生人數(shù)增長顯著。2017年我國碩士研究生在校人數(shù)約為227.7萬人，與2017年相比2018年在校人數(shù)增加了約 6.4 萬人；而相比 2018 年，2019 年在校人數(shù)則增加了約9.7萬人［1］。研究生的擴招有利于緩解就業(yè)壓力，對提高國民素質(zhì)也有重要意義。但是研究生的擴招使得研究生培養(yǎng)面臨巨大的挑戰(zhàn)，科研能力是研究生培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)，這是因為研究生作為高校和研究機構的重要科研力量，科研能力的培養(yǎng)不僅是對研究生的基本要求，也是增強高校和研究機構科研競爭力的要求，還符合建設創(chuàng)新型國家以及增強國際競爭力的要求。

正是因為研究生的科研能力如此重要，因此對碩士研究生科研能力的培養(yǎng)也引起了眾多學者的關注。例如，王會等［2］指出了目前研究生培養(yǎng)過程中存在的問題以及制約因素，針對存在的這些問題提出培養(yǎng)研究生科研能力的多種措施。李惠［3］總結了西部某地方高校文科碩士研究生科研能力不足的幾種表現(xiàn)，指出造成這種現(xiàn)象的原因并提出改進途徑。梁賽江等［4］指出理工類研究生評價體系存在的問題，給出提高研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的幾種途徑。方偉等［5］分析了美國4 所頂尖高校計算機專業(yè)研究生的培養(yǎng)模式，再結合我國對應專業(yè)的培養(yǎng)模式提出若干建議。這些研究對研究生科研能力的提升有積極的意義，但是很少涉及課堂教學在研究生科研能力培養(yǎng)方面的作用。

課堂教學是研究生培養(yǎng)的一個重要環(huán)節(jié)，通過開展課堂教學需要研究生掌握所學專業(yè)更高層次的知識以及實現(xiàn)由本科生向研究生的思想轉變。相對于本科教學，研究生課程安排更具有針對性和專業(yè)性。為了保持研究的連續(xù)性，研究生課程大多數(shù)都安排在研究生第一學年進行。在第一學年，代課教師和研究生接觸時間可能比導師更長，如果代課教師能給予研究生新生更好地引導，激發(fā)科研興趣，勢必對研究生的培養(yǎng)起到巨大的推動作用［6］。朱曉瑩等［7］提出如何在病理學技術課程中提高學生的基本研究生科研能力；王會等［2］指出沒有將科研能力的培養(yǎng)融入教學中是研究生科研能力培養(yǎng)的不足之一。從中可以看到，對于研究生的培養(yǎng)不能僅僅依靠導師，還需要學校、學院特別是代課教師的共同培養(yǎng)。因此，如何將碩士研究生科研能力的培養(yǎng)融入課堂教學是一個非常值得探討的問題。

本文將利用自身學習和教學經(jīng)歷結合調(diào)查問卷，討論如何將碩士研究生科研能力的培養(yǎng)融入課堂教學。因此，需要明確何為科研能力，影響科研能力的因素以及在研究生課堂教學過程中存在的不足，針對這些不足提出應對的措施，讓代課教師參與研究生的培養(yǎng)過程，提高研究生的科研能力，幫助其更快地參與科研工作。對延安大學物理與電子信息學院在校研究生進行了問卷調(diào)查，本次發(fā)放問卷73份，收回有效問卷68份。

1 科研能力的定義與影響因素

研究生的科研能力該如何定義？不同的學者給出了不同的定義。有學者定義為研究生獨立完成科學研究的能力，是產(chǎn)生創(chuàng)新性研究成果的基礎和前提條件［8］。有學者認為科研能力具體包括：發(fā)現(xiàn)問題的能力、解決問題的能力和學術論文撰寫能力［9］。也有認為科研能力應包括以下4個方面：知識結構與學習能力、思維敏銳性與發(fā)現(xiàn)問題的能力、科學的思維與方法、創(chuàng)新實踐與解決問題的能力［10］。國外一些學者則將其定義為科學地解決問題的能力［11］。也有國外學者給出了更具體的表述，他們認為科研能力包括但不限于：實驗數(shù)據(jù)的收集和分析；設計假設和解釋并建立理論；評估、測試和驗證假設與理論；使用專門的方式來表達現(xiàn)象和交流思想［12］。2013年國務院學位委員會制定的《一級學科博士、碩士學位基本要求》中也對碩士研究生應該具有的科研能力給出了具體的規(guī)定［13］。從以上的定義可以總結出科研能力是：提出問題、解決問題、表達結果（撰寫科技論文、做學術報告）的能力和交流合作的能力。應該指出的是合作交流能力和表達結果的能力在研究生培養(yǎng)過程中經(jīng)常被忽視，但這兩項能力對于學生以后的發(fā)展是不可或缺的。調(diào)查問卷首先對科研能力指標重要程度進行排序（第一題），學生認為發(fā)現(xiàn)問題能力最重要的占63.2%，認為解決問題能力最重要的占23.5%，其他僅占13.3%。由此可以看出學生更看重發(fā)現(xiàn)問題及解決問題的能力，這是一個需要長期培養(yǎng)的能力，是建立在學生自身較好的基礎知識、大量相關文獻的閱讀以及導師的引導等基礎上的。

科研能力的影響因素主要包括以下3 個方面。（1）個人因素。包括基礎知識的掌握與應用程度、個人智力程度與思維敏捷性、個人表達與交流能力、個人對科研的態(tài)度等。（2）學校因素。學校所屬層次，如“雙一流”高校還是地方所屬高校，“雙一流”高校所擁有的資源，如學術數(shù)據(jù)庫資源、名師、邀請學術講座以及交流學習的機會是遠超普通地方高校的。此外，還有學校、學院和導師的激勵制度等。（3）導師因素。導師的因素可分為導師個人態(tài)度與導師科研能力，導師個人態(tài)度決定對學生的要求是否嚴格，包括每周需要完成的任務以及畢業(yè)要求等；導師的科研能力決定是否能夠為學生提供更多專業(yè)的指導和對外學術交流機會。對影響科研能力因素的重要程度由高到低排序（第二題），問卷結果顯示認為個人因素最重要的占60.3%，認為導師科研能力最重要的占19.1%，其他影響因素僅占20.6%。由此可見，大部分學生認為個人因素對科研能力影響最為重要。

2 現(xiàn)階段研究生教學中存在的不足

課堂教學作為研究生獲得系統(tǒng)知識的重要方式，在研究生培養(yǎng)中有著舉足輕重的作用。但是，許多教師和研究生沒有意識到本科教學與研究生教學的不同，導致在課堂教學中存在以下3個方面的問題。

（1）沒有認識到研究生和本科生的不同。很多學生在考研的時候沒有明確的目的，或因為工作不滿意而考研，或因為逃避就業(yè)壓力而考研，而不去了解研究生期間自己真正所應學習和掌握的相關能力。課程安排方面，為了保證科學研究的連續(xù)性，研究生的課程大多安排在研究生第一學年，本科生的重點在于學好本專業(yè)知識，因此本科時間絕大部分都在學習，而最后的畢業(yè)論文/設計只占不到1/4 的大學時間，研究生則在第一學年完成課程學習后，大部分時間進行科學研究，重在培養(yǎng)獨立科研能力與團隊合作能力。因此本科培養(yǎng)的是學習能力與專業(yè)基礎知識，而研究生在本科的基礎上更注重培養(yǎng)獨立科研和思考能力。

（2）采用傳統(tǒng)的本科生教學方式。目前，大多數(shù)研究生教學還是采用傳統(tǒng)的教學方式，也就是教師課堂講課學生聽的教學模式，但是研究生人數(shù)要明顯少于本科生，特別是在專業(yè)課上。此外，研究生課程的內(nèi)容量也遠大于本科生，而課時安排又較少。本科生的課程設置較為廣泛，而研究生課程的深度要高于本科生，這就需要學生花費更多的時間去理解消化。故傳統(tǒng)的本科教學方式難以達到教學的預期效果及培養(yǎng)目標。

（3）缺少在課堂中培養(yǎng)研究生科研能力的意識。在教學過程中大多數(shù)教師專注于帶好自己的課程，而忽視了學生科研能力的培養(yǎng)，將這些問題交給培養(yǎng)單位和導師。研究生的任課教師大多是博士研究生或者具有長期教學科研經(jīng)歷的老教師，如果這些教師參與研究生的培養(yǎng)，可以分享自己的科研經(jīng)驗，對于剛步入研究生階段的新生是很有幫助的。

對目前研究生課堂教學存在不足按不足程度排序（第三題），問卷結果顯示學生認為課堂教學對學術能力的培養(yǎng)沒有幫助的占比41%，授課方式與本科生一樣和沒有認識到本科生與研究生的區(qū)別分別占比31%和28%。由此可見，學生認為課堂教學對學術能力的培養(yǎng)很有必要，也指出需要代課教師通過嘗試不同的教學方式及手段將科研能力的培養(yǎng)融入課堂教學。第四題將研究生科研能力的培養(yǎng)融入研究生課堂教學，學生認為很重要或重要的占比98.5%，認為一般的占比1.5%。由此可見，絕大多數(shù)學生認為將研究生科研能力的培養(yǎng)融入研究生課堂教學是非常重要的。

3 在課堂教學中培養(yǎng)研究生科研能力的舉措

根據(jù)自身研究生學習和課堂教學經(jīng)歷，從研究生代課教師的角度入手，可以通過以下方式在研究生課堂教學中融入培養(yǎng)研究生的科研能力和科研興趣。

（1）適當安排學生進行學術報告。學術幻燈片的制作與報告是碩士研究生應該掌握的基本技能，也是鍛煉學生表達能力的很好方法，對于以后小組報告或者進行學術交流都很重要。在研究生剛開始階段，大多數(shù)導師會給學生一些入門的文章讓其學習。如果安排研究生在課堂進行學術報告，讓其提早了解和接觸學術幻燈片的制作，不僅對論文會有更深入的理解，還可以鍛煉學生表達能力，而且也可以促進學生之間的學術交流。在此過程中，教師和其他學生對報告進行點評、提問或給出意見，這樣也可以督促學生對文章進行精讀，從中獲取更多收獲。但需要注意的是安排學生進行學術報告的次數(shù)不宜過多，因為研究生第一年課程較多且導師可能還會布置其他任務，如果次數(shù)太多學生反而會消極對待，可以選擇3 或4 周一次，要求學生每次都認真對待，而不是追求次數(shù)。

（2）所講知識與相關文獻聯(lián)系起來。課本上的知識是本學科的經(jīng)典知識，而現(xiàn)在這些知識發(fā)展得如何，這就需要任課教師找到所講知識的相關文獻，找到相關前沿論文向學生講解。例如，在“固體理論”這門課中，會聯(lián)系到晶體熱容，從由能量均分定理得到的杜隆-珀蒂定律，到愛因斯坦基于普朗克量子假設提出量子的熱容理論，從而建立了晶格熱容的愛因斯坦模型，但是愛因斯坦假設晶格中各原子的振動相互獨立而且具有統(tǒng)一的頻率，這就造成愛因斯坦模型在低溫下與實驗不符的問題。德拜考慮了頻率分布，把晶格認為是彈性介質(zhì)而建立了德拜模型，德拜模型在較低溫度下與實驗符合得較好，只要知道德拜溫度就可以得到晶體熱容，而德拜溫度一般從實驗中得到。由于德拜模型的表達式不是一個解析表達式，Anderson［14］提出了一種新的解析和可積函數(shù)的形式，它非常接近熱容的德拜模型。在熱容數(shù)據(jù)中經(jīng)常可以觀察到在態(tài)密度中存在間隙的低能振動模式，Schliesser 等［15］采用德拜模型來表示這些間隙模式，并在一維、二維和三維推導出這些模式的熱容方程?？梢韵驅W生講解上面給出的相關文獻，但是需要注意的是這種講解不宜過多，因為過多會耽誤太多上課時間，而且也要考慮學生的接受程度。

（3）采用討論式教學或翻轉課堂。由于研究生人數(shù)較少，特別是專業(yè)課，在開學初，選取每一章中較為簡單的小節(jié)內(nèi)容或者由學生自己選擇，讓學生提前準備，學生講完后老師點評，并將沒有講到的內(nèi)容補充或重點內(nèi)容再講解，或對于某一小節(jié)的內(nèi)容采用討論的方式進行，大家都準備這一小節(jié)的內(nèi)容，可以是課本上的知識或從網(wǎng)上找科普的內(nèi)容，還可以檢索專業(yè)的學術論文。講解這節(jié)知識的基本內(nèi)容，或從其他科普的角度幫助大家理解，還可以講解本節(jié)知識的研究現(xiàn)狀和發(fā)展情況，或者講解本節(jié)知識怎樣應用，也可以講解與本節(jié)內(nèi)容相關的文獻等，通過這種方式讓學生都參與進來，自己去圖書館或網(wǎng)上查找資料文獻，通過大家的合作將知識深刻理解，這樣不僅對知識的掌握會更牢固，而且有助于鍛煉學生檢索文獻的能力、理解總結能力和表達能力。

（4）采用多種考核方式。采用多種考核方式結合，而不僅是閉卷考試的方式。比如，將學術報告和討論也加入考核方式，調(diào)動學生參加討論的熱情，或者采用小論文的形式，不要求有多高的創(chuàng)新點，旨在考察學生掌握文獻檢索技能、常用科研軟件以及學術論文寫作規(guī)范等方面的能力。當然，閉卷考試也不能少，它可以督促學生掌握基礎知識，而閉卷考試成績所占的比例則可由老師自己確定。

調(diào)查問卷中第五題將研究生科研能力的培養(yǎng)融入研究生課堂教學的方法可行性和可行程度排序，學生認為適當安排學生進行學術報告或將所講知識與相關文獻聯(lián)系起來最可行的占比82.3%，其他僅占比17.7%。由此可見，大部分學生認為課堂教學中適當安排學生進行學術報告或將所講知識與相關文獻聯(lián)系起來是十分必要的。第六題對研究生科研能力的提升建議，許多學生從學院、導師及代課老師等層面都給出了積極的反饋意見。如認為學院應該多組織參加各類競賽、校內(nèi)外研討會及學術講座，對研究生學院應該加強制度管理，創(chuàng)造良好的科研氛圍，提供更好的學術交流及實驗研究平臺；導師應該對所帶研究生加強監(jiān)督、指導，跟進其科研進度，定期組織學生相互交流和注重研究生基礎能力培養(yǎng)；代課老師應該在上課過程中注重培養(yǎng)研究生科研興趣等。

4 結語