王昀睿 張傳偉 李 娟 孫林輝 葛紅玉
西安科技大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院,陜西 西安 710054
通過(guò)對(duì)國(guó)家出臺(tái)的相關(guān)重要教育政策文件如:《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006—2020年)》《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010—2020年)》《高等學(xué)校創(chuàng)新能力提升計(jì)劃》等的研讀可以發(fā)現(xiàn),創(chuàng)新人才的培養(yǎng)已成為當(dāng)今社會(huì)發(fā)展的主流。研究生經(jīng)過(guò)了本科階段的初步科研能力訓(xùn)練,具備一定科研能力,到了研究生階段就會(huì)成為實(shí)施科研的主力軍,其科研創(chuàng)新能力的高低直接會(huì)影響高校整體實(shí)力的強(qiáng)弱。
對(duì)于研究生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)研究一直在進(jìn)行。楊文強(qiáng)[1]通過(guò)文獻(xiàn)研究,揭示我國(guó)高校理工類(lèi)學(xué)術(shù)型研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)過(guò)程中存在的主要問(wèn)題及主觀影響因素和客觀影響因素,研究提出我國(guó)理工類(lèi)學(xué)術(shù)型研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的主要策略和建議。王宇[2]以高等物理化學(xué)學(xué)科研究生培養(yǎng)體系的構(gòu)建為例,以提高研究生創(chuàng)新實(shí)踐能力為導(dǎo)向,以研究生創(chuàng)新思維培養(yǎng)為核心,優(yōu)化課程體系和創(chuàng)新培養(yǎng)機(jī)制,構(gòu)建了集散式教學(xué)、三段式指導(dǎo)、分類(lèi)式培養(yǎng)的研究生培養(yǎng)模式?;艟В?]認(rèn)為,研究生的創(chuàng)新能力主要指研究生利用自己所學(xué)到的、積累到的知識(shí)經(jīng)驗(yàn),經(jīng)過(guò)科學(xué)的思維加工和再次創(chuàng)造,進(jìn)而產(chǎn)生新思想、新方法和新成果的本領(lǐng)。
綜合目前研究生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)研究不難看出,目前對(duì)于研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的研究主要集中在對(duì)創(chuàng)新能力影響的綜合因素的分析,或只是停留在某一具體的學(xué)科,而教學(xué)過(guò)程對(duì)創(chuàng)新能力的促進(jìn)作用并沒(méi)有進(jìn)行深入研究。
對(duì)此,進(jìn)行基于創(chuàng)新教學(xué)設(shè)計(jì)的研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)探索及研究,通過(guò)教學(xué)內(nèi)容的創(chuàng)新設(shè)計(jì)、教學(xué)過(guò)程的組織、評(píng)價(jià)體系的重構(gòu)等,來(lái)提高研究生的創(chuàng)新能力。
教學(xué)設(shè)計(jì)是整個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)的重要內(nèi)容之一,需要明確教學(xué)對(duì)象、教學(xué)目的、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)環(huán)境、教學(xué)方法與手段等因素。創(chuàng)新教學(xué)就是要從教學(xué)設(shè)計(jì)的各個(gè)因素出發(fā),綜合考慮。要結(jié)合教學(xué)對(duì)象的特點(diǎn),應(yīng)用創(chuàng)新性的方法來(lái)激發(fā)學(xué)生的主觀能動(dòng)性,課堂中通過(guò)設(shè)計(jì)合理的實(shí)踐活動(dòng)、采用先進(jìn)的教學(xué)方法,發(fā)揮學(xué)生主體作用,讓學(xué)生從課中被動(dòng)學(xué)變?yōu)檎n前、課中、課后主動(dòng)學(xué)。從基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)習(xí)上升為高階知識(shí)探索,不斷發(fā)展學(xué)習(xí)內(nèi)動(dòng)力。教師從簡(jiǎn)單的知識(shí)傳授者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者、設(shè)計(jì)者,通過(guò)課前、課中、課后不同情境與學(xué)生的聯(lián)系與接觸,創(chuàng)新設(shè)計(jì)合理的教學(xué)內(nèi)容與手段,訓(xùn)練學(xué)生的創(chuàng)新思維。因此,在研究生知識(shí)儲(chǔ)備的課堂教學(xué)過(guò)程中,應(yīng)用創(chuàng)新的方法,從內(nèi)容、過(guò)程組織及評(píng)價(jià)體系等方面進(jìn)行改革,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新素質(zhì),其構(gòu)成,見(jiàn)圖1。
圖1 創(chuàng)新教學(xué)設(shè)計(jì)構(gòu)成
學(xué)生興趣的激發(fā)是進(jìn)行創(chuàng)新的前提,課堂教學(xué)內(nèi)容的創(chuàng)新設(shè)計(jì)是保障。研究生的教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)從前沿知識(shí)介紹、研究領(lǐng)域方案展示、待解決問(wèn)題引導(dǎo)等方面進(jìn)行,給學(xué)生展示出教學(xué)內(nèi)容的新穎性。同時(shí)要帶領(lǐng)學(xué)生思考未解決的問(wèn)題,從而使學(xué)生充滿好奇心,引起他們對(duì)未知領(lǐng)域探索的興趣,從而激發(fā)創(chuàng)新意識(shí)。
課程前沿知識(shí)是研究生學(xué)習(xí)的重要內(nèi)容之一,可要求學(xué)生課前查閱資料了解一下和自己研究方向相關(guān)的前沿,課堂中結(jié)合學(xué)生的反饋,再根據(jù)課程目標(biāo)進(jìn)行一定的補(bǔ)充。前沿知識(shí)的學(xué)習(xí)過(guò)程也是激發(fā)學(xué)生研究靈感和探索精神的重要環(huán)節(jié);對(duì)于研究過(guò)程體現(xiàn)出來(lái)的動(dòng)態(tài)知識(shí),強(qiáng)調(diào)其創(chuàng)新思維的過(guò)程,激起學(xué)生深入鉆研的興趣和創(chuàng)新意識(shí)。
研究生課堂不是某本書(shū)的講述,因此老師可以以自己研究的相關(guān)課題為中心,展示前期的研究成果,并詳細(xì)介紹成果形成的過(guò)程,使學(xué)生看到該課程可以解決的真實(shí)的科學(xué)問(wèn)題,從而激發(fā)學(xué)生進(jìn)行探究的欲望和興趣。
同時(shí),老師在給學(xué)生介紹研究方案的過(guò)程中,留出一定的思考與研究空間,使學(xué)生對(duì)該課程的內(nèi)容充滿探究的興趣,激發(fā)學(xué)生豐富的想象力、敏銳的觀察力及創(chuàng)新意識(shí)。
除了與研究課題相關(guān)的內(nèi)容,課程其余的知識(shí)點(diǎn)可以通過(guò)總結(jié)與提煉,形成單個(gè)的教學(xué)任務(wù),課堂中以這些任務(wù)為主題展開(kāi)學(xué)習(xí),可以是老師對(duì)核心內(nèi)容的講述后進(jìn)行討論,也可以是提前要求學(xué)生查閱資料后的共同分享,使學(xué)生始終能感受到待探究知識(shí)的新穎性。通過(guò)創(chuàng)新設(shè)計(jì),完成教學(xué)內(nèi)容的構(gòu)建,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。
將實(shí)踐內(nèi)容融入研究生授課過(guò)程是進(jìn)行創(chuàng)新能力訓(xùn)練的重要手段之一,在課堂中設(shè)置一定的具有創(chuàng)新性的實(shí)踐訓(xùn)練課題,使學(xué)生在實(shí)踐中體驗(yàn)基礎(chǔ)理論知識(shí)應(yīng)用的同時(shí),充分開(kāi)拓思維,激發(fā)探索的熱情,從而引導(dǎo)學(xué)生向著科學(xué)的更深層次去前進(jìn)。
運(yùn)用創(chuàng)新思維方法去解決科學(xué)研究問(wèn)題,是研究生應(yīng)該具有的能力,在教學(xué)中,采用豐富多樣的形式創(chuàng)新課堂組織,使學(xué)生從老方法解決老問(wèn)題,到老方法解決新問(wèn)題,再到新方法解決老問(wèn)題,直至新方法解決新問(wèn)題。
教學(xué)過(guò)程組織中,部分內(nèi)容可進(jìn)行混合式教學(xué)的實(shí)踐,通過(guò)課前任務(wù)的布置,讓學(xué)生在課前完成規(guī)定的學(xué)習(xí)內(nèi)容。課堂上再針對(duì)重點(diǎn)內(nèi)容進(jìn)行討論、分享、辯論等,研究生教學(xué)過(guò)程創(chuàng)新組織模式,見(jiàn)圖2。
圖2 研究生教學(xué)過(guò)程創(chuàng)新組織模式
老師在課前可提煉出與課程內(nèi)容相關(guān)的任務(wù),要求學(xué)生查閱資料,通過(guò)對(duì)資料的閱讀、匯總,聚焦問(wèn)題分析原因,并模仿已知的研究思路,提出不少于一種解決方案,再運(yùn)用一定的評(píng)價(jià)方式進(jìn)行方案的優(yōu)劣評(píng)價(jià),以此進(jìn)行創(chuàng)新思維的訓(xùn)練,最終以PPT形式展示自己的學(xué)習(xí)與研究過(guò)程,不斷提升創(chuàng)新能力。
課堂中設(shè)置一定的案例教學(xué)比例,通過(guò)案例的分析與研討,使學(xué)生從案例中學(xué)習(xí)問(wèn)題構(gòu)建的思路,理解解決問(wèn)題的方法,進(jìn)而上升到方法論;后期將方法思想創(chuàng)新性地應(yīng)用于自己的科研過(guò)程,提升學(xué)生分析問(wèn)題及解決問(wèn)題的能力;實(shí)踐應(yīng)用案例可加強(qiáng)知識(shí)的內(nèi)化過(guò)程,培養(yǎng)研究生應(yīng)用舊知識(shí)解決新問(wèn)題的創(chuàng)新思維過(guò)程與能力。
提煉出個(gè)別難點(diǎn)問(wèn)題,以問(wèn)題為導(dǎo)向組織課堂討論,既可分組討論,也可以一起討論。討論中可采取多種方式,如紙上對(duì)話、旋轉(zhuǎn)舞臺(tái)、滾雪球、智力拼圖等策略,使學(xué)生的討論帶有一定的趣味性和競(jìng)賽性。通過(guò)不同策略的組合運(yùn)用及過(guò)程的合理設(shè)計(jì)與組織,提高學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程的參與度,同時(shí)在解決難點(diǎn)過(guò)程中采用頭腦風(fēng)暴法,對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維非常有幫助。
在課堂內(nèi)容的組織中,可將原來(lái)由實(shí)驗(yàn)老師完成的實(shí)踐環(huán)節(jié)融入課堂,結(jié)合知識(shí)點(diǎn)設(shè)計(jì)合理的實(shí)踐沙盤(pán),組織任務(wù)驅(qū)動(dòng)式的學(xué)習(xí)過(guò)程。通過(guò)分組在課堂上完成訓(xùn)練,老師根據(jù)沙盤(pán)進(jìn)行重要知識(shí)點(diǎn)的講述,進(jìn)行合理的引導(dǎo)及點(diǎn)評(píng),在訓(xùn)練結(jié)束時(shí)讓學(xué)生分組總結(jié),使學(xué)生在娛樂(lè)中理解知識(shí)的應(yīng)用方法。
科技競(jìng)賽是提升學(xué)生創(chuàng)新能力的重要方式,學(xué)校、國(guó)家每年都會(huì)有多種賽事舉辦,老師可以借助這個(gè)機(jī)會(huì),將與課程內(nèi)容相關(guān)的往屆競(jìng)賽的學(xué)生題目及方案拿到課堂上進(jìn)行分享,讓學(xué)生看到競(jìng)賽中解決的實(shí)際問(wèn)題及具體方案,拓寬學(xué)生思路,還可讓學(xué)生針對(duì)問(wèn)題進(jìn)行新方案的討論,引導(dǎo)創(chuàng)新思維,提升創(chuàng)新能力。
運(yùn)用創(chuàng)新教學(xué)方法,學(xué)生參與教學(xué)過(guò)程的程度明顯增加,從課前到課中再到課后均要付出不小的精力,因此評(píng)價(jià)體系也不能再沿用傳統(tǒng)的一個(gè)大作業(yè)定結(jié)果或一場(chǎng)考試為主導(dǎo)的形式,而應(yīng)該將形成性評(píng)價(jià)融入考核過(guò)程,形成教師評(píng)價(jià)、學(xué)生自己評(píng)價(jià)及伙伴評(píng)價(jià)等多元結(jié)合的模式,關(guān)注整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程,從而促進(jìn)創(chuàng)新能力的提升。
由于采用混合式教學(xué),評(píng)價(jià)方法也必須在傳統(tǒng)的“終結(jié)性評(píng)價(jià)”的基礎(chǔ)上加入“形成性評(píng)價(jià)”內(nèi)容,體現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程的參與度。形成性評(píng)價(jià)中可融入學(xué)生互評(píng)、學(xué)生自評(píng)的權(quán)重,讓學(xué)生在評(píng)價(jià)自我、評(píng)價(jià)伙伴中感受學(xué)習(xí)的樂(lè)趣,激發(fā)學(xué)生的積極性。整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程,根據(jù)不同的課程內(nèi)容設(shè)置不同的評(píng)價(jià)主體和權(quán)重,保證評(píng)價(jià)的客觀和公正性。
傳統(tǒng)的評(píng)價(jià)過(guò)程是以期末考試為主、平時(shí)為輔的方式,而平時(shí)更多參考出勤或作業(yè)的完成情況進(jìn)行。這種評(píng)價(jià)重視知識(shí)和技能的考核,而輕視學(xué)習(xí)過(guò)程的評(píng)價(jià),在采用新的教學(xué)方式中,學(xué)生會(huì)在課下查閱大量資料,還要進(jìn)行資料的匯總及整理,這個(gè)過(guò)程學(xué)生的學(xué)習(xí)完全靠自主性;課堂討論及小組活動(dòng)中學(xué)生的參與程度也有差異,因此應(yīng)將各環(huán)節(jié)學(xué)習(xí)的態(tài)度、過(guò)程維度,評(píng)價(jià)指標(biāo)可包括知識(shí)、技能、過(guò)程、態(tài)度等四個(gè)維度評(píng)價(jià)內(nèi)容的變化,促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程的主動(dòng)性,達(dá)到提升創(chuàng)新能力的目的。
研究生應(yīng)該具有的創(chuàng)新能力在科學(xué)研究中扮演著重要的角色。為了培養(yǎng)研究生的創(chuàng)新能力,將創(chuàng)新教學(xué)設(shè)計(jì)與研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)相結(jié)合,形成了新穎且有特色的研究生教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)方案,探索了研究生教學(xué)過(guò)程的創(chuàng)新組織模式,建立起了立體多維的課程評(píng)價(jià)體系。該方法已經(jīng)在研究生教育中得以運(yùn)用,并取得了良好的效果。