薛海

摘 要：碩士階段是連接以學習知識為主的本科教育和以科學研究為主的博士階段的重要紐帶。文章從現(xiàn)階段研究生授課模式存在的問題出發(fā)，構建了基于網絡的研究生研究性教學模式，并指出在應用研究性教學模式時應注意的問題。

關鍵詞：碩士研究生；網絡教學；研究性教學；模式

中圖分類號：G643 文獻標識碼：A 文章編號：1002-4107（2015）04-0010-03

碩士研究生（以下簡稱碩士）教育是高等教育的重要組成部分。碩士教育的低年級階段，補充新的理論知識仍是研究生教育的主要任務。在此階段大多采用與本科相似的授課方式，例如：基礎課及專業(yè)課教師按照教學大綱要求將課程內容講授給學生，并通過考試等方式進行考核。作為以學習積累為主的本科階段到以科學研究為主的博士之間的過渡階段，傳統(tǒng)教學方式的效能與該階段需要進行科學研究的需求往往不相適應，甚至可能在一定程度上對后者產生阻礙作用。反過來，重科研輕教學的評價體制加劇了這一矛盾[1]。因此，建立一種高效的、與研究生科研活動相適應的教學方法顯得十分必要和緊迫。近年來，已有不少教育工作者分別對碩士教育中的研究性[2]、網絡教學等進行了有益的探索，但距離在實際教學中的實施還有許多具體工作要做[3-4]。在多年教學實踐基礎上，對現(xiàn)有研究生專業(yè)課授課方式的若干突出問題進行分析，提出以網絡為介質，以研究性教學為核心的創(chuàng)新教學模式，雖然現(xiàn)階段只是在小范圍學生中應用，但隨著該教學模式的不斷完善，有望在更大范圍內展開和應用。

一、研究生授課模式存在的問題

（一）延續(xù)本科授課模式，消耗研究時間與精力

當前高校本科教育模式下，多數(shù)學生已習慣于聽課考試為主的學習方式，并通過四年時間得到強化。這種教學模式中，學生基本上扮演著被動的“聽眾”角色，不僅在知識范圍上不能超越教師課堂授課內容，而且即使對已講授的內容也由于缺乏獨立思考而變得一知半解。進入碩士階段后，這種習慣形成的強大“慣性”使得學生仍將教師單方面的課堂“填鴨”式教學作為知識獲取和儲備的主要來源。而現(xiàn)實情況則是在攻讀碩士研究生的三年時間內，學生需用一年半的時間完成約20門左右的課程學習任務，加之該階段課程難度相對較大，學習任務十分繁重。因此，在低年級階段，學生基本上沒有足夠的時間和精力進行專業(yè)文獻檢索和閱讀等科學研究的前期準備工作，使得研究生教學和緊隨其后的碩士論文的研究工作處于某種割裂狀態(tài)。

（二）授課與研究缺少有效銜接

一般情形下，碩士二年級仍有較重的專業(yè)課學習任務。而此時對多數(shù)學生而言，導師已經開始安排相應的科研任務，特別是工科相關專業(yè)，外出進行科學調研、學術會議、實地觀測或實驗研究的情況較多。據(jù)統(tǒng)計，所在的水利相關專業(yè)學生出差次數(shù)約為2—3次/學期，每次外出時間約為3—6天，從事實驗及實地觀測研究的學生外出累計時間更長。不僅如此，授課教師同樣存在較多的外出科研活動需求。上述研究性需求中，無論是學生缺課還是授課教師臨時停課，都將導致課程連續(xù)性被破壞。反過來，為保證授課和聽課而導致的授課教師或學生的研究連續(xù)性破壞的情形也同樣日益增多。因此，如何在教學和研究之間找到平衡點，盡可能地減少兩方面的連續(xù)性缺失，是研究生教學中急需解決的重要問題。

（三）教學內容與研究任務脫節(jié)，授課效能低

研究生教育和本科教育的顯著不同在于：相同專業(yè)本科學生的學習需求是趨同的，而研究生即使在同一專業(yè)也可能衍生出眾多不同的研究方向，因此其學習需求是逐漸趨于分化的。碩士階段的授課目的就是為學生后期研究提供思維方法及知識工具，因此應盡可能地滿足不同學生的學習需求。而教學實踐中單純的課堂授課形式幾乎無法滿足將同一知識點與不同的學習需求對接，最終可能造成學生在隨后的科研中仍無法將所學知識靈活運用于自己的研究領域，還需要進行二次學習甚至是重新學習，研究效率大大降低。以“MATLAB語言”課程為例，該課程從本質上講是一門可廣泛應用于工科各專業(yè)的數(shù)學工具，而以往對該課程的多數(shù)講解僅是按一門普通編程語言進行授課，講課重點仍然是常規(guī)的語句、循環(huán)、分支結構等。而實際上，該軟件平臺最重要也最為實用的部分則是針對不同專業(yè)研究而開發(fā)的“工具箱（Toolbox）”。因此，根據(jù)不同專業(yè)需求，將教學內容的重點放在若干典型工具箱的應用方面才能更加有效地與后期研究緊密結合，從而避免課堂教學和研究任務的相互脫節(jié)。

針對上述碩士課程教學所面臨的問題和挑戰(zhàn)，通過多年的研究生教學，逐漸摸索出一套學習形式自由、有較強啟發(fā)性且能夠與學生科研緊密結合的教學模式。對這套方法總結并進行完善，以期為碩士研究生教學提供新的思路。

二、基于網絡的研究性教學模式的構建

基于網絡的教學和研究性教學是從不同角度對現(xiàn)有授課方式的擴展和改進，它們之間又是相互交叉相互協(xié)同的。眾所周知，計算機技術（特別是多媒體技術）和互聯(lián)網絡技術（包括廣域網和局域網）的發(fā)展和成熟為網絡教學提供了基本的硬件支撐環(huán)境，但如何將其形象性、便捷性以及開放性最大限度地用于教學實踐而不是流于形式，是一項需要長期摸索和探討的重要課題。以長期以來從事研究生教育的教學實踐為基礎，通過在小范圍學生中進行試點，從幾個方面探討利用網絡進行研究性教學的模式。

（一）碩士生網絡教學的基本形式

首先，網絡結構上采用B/S模式（瀏覽器/服務器），發(fā)布范圍為互聯(lián)廣域網絡（局域網亦可相同方式訪問），即：教師編寫交互式服務端程序（本項目使用.net平臺的首選語言C#，數(shù)據(jù)庫暫采用SQL Server），并通過微軟IIS（Internet Information Services）服務器平臺進行部署和發(fā)布。學生則直接通過在Internet Explore等常用Web瀏覽器中輸入網址即可訪問。這種構架模式的優(yōu)勢包括兩個方面：首先，課程系統(tǒng)的訪問方式不依賴于任何額外的客戶端軟件，僅利用操作系統(tǒng)內嵌的Web瀏覽器即可訪問，不會出現(xiàn)不同操作系統(tǒng)下客戶端軟件不兼容的現(xiàn)象，從而使學生方便快捷地進入學習狀態(tài)。同時也能夠通過客戶端編程，使得某些應用（如臨時計算分數(shù)，記錄學生聽課時間等）僅在客戶端發(fā)生，以避免某些地域網絡帶寬小帶來的運行不暢等問題。其次，此構架將使學生訪問課程資源的地理范圍限制最小化，使外出（甚至包括出國等情形）從事科研任務的學生仍可以順利地進行課程學習。

另一方面，關于課程資源的開放時長，曾預期通過提供長時間課程的網絡服務（連續(xù)提供五天以上）來克服學生因忙于科研工作而暫時無法聽課的困難，以增加聽課自由度。但經多次實踐發(fā)現(xiàn)此方式多數(shù)情況下非但不能達到預期效果，反而會造成學生不斷延遲聽課甚至“網絡逃課”。究其原因，主要是因為過長的時間跨度使學生在時間安排上傾向于將聽課向后拖延，而一旦在最后時限內還需完成其他的科研任務，則聽課即可能被放棄。因此，適當縮減課程網絡服務的時間為一至三天（全天候提供聽課服務，以滿足部分學生白天科研任務較多而需要利用晚上聽課的需求），在體現(xiàn)聽課自由度的前提下使學生產生一定緊迫感是十分必要的。

（二）確立網絡教學的登錄跟蹤機制

與課堂面授不同，基于網絡的教學在增加了授課靈活度和伸縮性的同時也引起教學過程可控性的弱化，很難準確掌握每個授課對象是否真實聽課或足時聽課等問題。針對這一問題，從網絡技術層面引入了聽課登錄機制和跟蹤機制。所謂登錄機制，與多數(shù)網絡應用類似，即給每個學生分配不同的賬號和密碼，聽課者只有通過使用本人賬號登錄后方能進行課程學習。登錄審核的目的一是為了讓不同的學生在授課系統(tǒng)中以獨立身份回答并提交課后作業(yè)，另一方面，也可以阻止非授權用戶使用系統(tǒng)，一定程度上保護授課系統(tǒng)的版權，減小服務器被惡意登錄和攻擊的風險。跟蹤機制則通過兩種手段完成。一種是在網絡程序里加入IP地址獲取程序段（如Dns類的GetHostByName方法），獲取學生登錄網絡的地址，并通過與地址數(shù)據(jù)庫檢索，得到其所在的地理位置并存儲在數(shù)據(jù)庫中備查（例如，登錄地點為北京，需由其導師簽字證明在相應時間確在北京出差從事科研活動）。另一個跟蹤審核方法是在課程播放過程中，在三個隨機的時間點上（其中最后一個時間點基本接近于聽課完成時間）彈出問題對話框，聽課者需要給予簡要回答才可繼續(xù)。這一技術手段相當于對學生的聽課過程進行某種抽樣監(jiān)督，即：若學生只是聽了課程的某一部分，則之后的隨機問題就必定無法回答，間接地反映了學生聽課的完整程度，反過來對學生起到督促作用。

（三）實施研究性教學的關鍵問題

研究性教學就是使教學活動具有研究的基本屬性，例如專業(yè)性、探索性以及前沿性等。其目的是為學生隨后的科研活動培養(yǎng)基本的習慣和素養(yǎng)。教學實踐中，以網絡教學為基本手段，將上述三方面屬性融入到實際教學環(huán)節(jié)中，取得了較好的效果。下面對這三方面屬性的實現(xiàn)方法做初步探討。

1.研究性教學的專業(yè)性。研究性教學的專業(yè)性是指課程教學的落腳點應盡可能與專業(yè)研究領域相結合。例如，所講授的“小波分析”課程是一門基礎課程。該課程內容多是抽象的數(shù)學概念和相關公式推導，學生很難快速消化并在隨后的專業(yè)研究中靈活應用這一數(shù)學工具。本研究所采用的方法包括兩方面。首先在講授完基本理論后，每節(jié)課均留出一定的時間，講授小波分析在聽課學生所在的幾個典型專業(yè)領域的應用案例。例如，在“小波分析”課程講授中增加了針對“水文水資源”專業(yè)學生的“利用小波分析提取降雨時間序列特征”以及針對“港口航道工程”專業(yè)學生的“小波分析在船舶振動研究中的應用”等專題進行講解，使學生在聽課階段就已經初步認識到該課程和將來所從事研究的內在聯(lián)系以及將這一數(shù)學工具應用于具體專業(yè)問題的基本思路和步驟。另一方面，在課程考核層面將考核內容和成績與專業(yè)研究適當結合。仍以上述課程為例，考核采取兩種形式，一種方式是對于暫時確實無法將課程應用于相應專業(yè)研究的學生，可以通過完成教師布置的固定大作業(yè)來完成考核。另一種則是給出較為充裕的時間，讓學生寫一篇利用該課程知識及方法解決其所在專業(yè)實際問題的小型科研論文（例如，曾有水文專業(yè)學生在結課后，利用小波分析的濾波技術研究了某河流的長系列水文資料，成功得到了其變化周期特性及突變特性）。在核定最終成績時，對于第二類情況給予一定加分，以鼓勵更多的學生采取這種方式，從而顯著提高了研究性教學的專業(yè)性特征。

2.研究性教學的探索性。研究性教學的探索性是科學研究的探索性在教學層面的體現(xiàn)，需要打破傳統(tǒng)教學中相對固定化和模式化的授課和考核方式。授課方面主要采取鼓勵學生隨時提問和課堂討論的方式，通過提問、辯論可以有效地提高學生思維的興奮程度，在交流中不斷激發(fā)活躍的思維和靈感，而這也恰恰培養(yǎng)了學生后續(xù)科研中最需要的探索精神?？己朔矫?，在課程大作業(yè)乃至課程論文的評判上，給學生以充分的空間，不限定唯一答案，只要分析過程正確，邏輯合理均會被認可。以所講授的“近海岸遙感”課程為例，學生在聽課過程中對課本中“赤潮遙感識別”的識別效率提出質疑，而借助這一質疑，在教師的鼓勵和指導下，學生獨立探索并編寫了“赤潮遙感識別工具軟件”。在軟件編寫過程中不僅從新的視角對課程知識產生了更為獨特的認識，而且鍛煉了軟件研發(fā)技能，使課程達到了事半功倍的教學效果。

3.研究性教學的前沿性。研究性教學前沿性的實施對象主要是基礎較好且學習較為活躍的部分學生，目的是協(xié)助提升這部分學生的研究能力，使授課接近或直接構成學生學術研究的組成部分，從某種意義上已經超出了課堂教學的范疇。要在教學實踐中貫徹前沿性，需要做好幾方面工作。首先要與學生的學術導師充分溝通，了解學生未來的具體研究方向（因為只有對能夠在低年級提前確定研究方向的學生，才能將課程與其專業(yè)研究真實結合），使教學和科研處于某種“綁定”狀態(tài)。其次，教學的前沿性是與研究的前沿性相輔相成的。在課程講授后期，督促上述學生以課程知識點為基礎，以擬開展的研究工作為目標，廣泛搜集國內外既與本課程有關又與擬進行的科研方向有關的科研文獻，在詳細研讀的基礎上完成研究綜述的部分寫作（這部分工作可占到課程成績的60%）。實踐證明，由于此時對當前正在學習的課程細節(jié)記憶清晰，因此在文獻查閱過程中對課程知識點在研究領域最前沿的應用敏感度較高，從而更容易產生以課程方法為基礎的創(chuàng)新性思想。另一方面，由于學生所完成的這部分綜述研究是與本課程知識點緊密相關的，因此對這些綜述文章進行整理分析，提取其中典型或者具有共性的研究案例，可以以較少的時間和精力投入獲得更多與當前研究前沿相匹配的教學素材，從而實現(xiàn)教師教學和學生研究的相互補充和促進。

（四）整合研究性教學與網絡教學

前已述及，碩士生的網絡教學和研究性教學是不同視角的兩種教學模式，它們之間是可以相互協(xié)同相互促進的。例如，正是采取了前述靈活的網絡教學模式，才能為研究性教學提供充足的時間和空間自由度，使學生有更多的時間和精力進行文獻閱讀和外出調研等科研活動。同時，現(xiàn)代條件下的科研活動本身也在很大程度上依賴于網絡，不僅可以通過網絡進行文獻檢索或者在專業(yè)網絡論壇發(fā)帖提問等學術活動，而且通過本研究所自建的網絡授課系統(tǒng)，除可以高效靈活地完成授課任務外，還可以利用內嵌的電子郵件接口及外部的即時聊天軟件等完成課程的雙向交流和學術探討。

研究性教學是碩士生教學的本質要求，而網絡教學則可以為研究性教學提供充裕的時空自由度。教學實踐中對這兩者均進行了有益探索，并取得了良好的教學效果，摸索出一條較為符合碩士生教學規(guī)律的授課方案。在此基礎上進一步對網絡教學形式和研究性教學本質進行深化，為碩士生教育的教學改革提供高效可行的實踐基礎和理論依據(jù)。

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