生教育中的协同教学

摘 要 ：结合国内外高校研究生教育的现状,针对普通高校研究生教学中存在的问题,提出了多角度、多种方法协同培养的教学设想,以最大限度地挖掘学生的潜力,培养研究生的创新意识和创新技能,该教学模式对培养研究生的自主学习意识和探索能力将起到很好的引导作用.

关 键 词 ：创新教育 研究生教学 协同教学 创新能力

高等教育的目的是激发每名学生身上蕴含的创造力.研究生作为我国科技事业的高层次预备人才,其培养质量尤其是科技创新能力的培养关系到我国在世界科技竞争中的地位.创新意识是创新的先决条件,研究生自主创新意识的培养,实际上是在教师的指导下,以学生为中心的自我学习过程.正如英国哲学家约翰·密尔所说：“天才只能在自由的空气里自由自在地呼吸.”　可见,培养学生的创新意识就必须要为学生营造宽松、自由的学习环境.

1.国内外高校研究生教育的现状

国外许多高校特别注重学习环境的改善和研究生创新能力的培养.法国将研究生教育纳入国家创新体系建设的一部分,研究生教育与国家创新体系之间形成一种相互促进、相辅相成的关系.同样,美国是一个不断创新的国度,早在　1920　年,哈佛大学教育研究生院就第一个设立了教育博士学位,2010年又首创教育领导博士学位,其目的是为美国基础教育改革培养创新型的教育领导者.随着知识经济的发展和全球化的推进,加拿大将研究生教育作为关系国家繁荣的重要战略[1],努力培养高层次人才以满足知识经济发展.英国研究生教育历史悠久、治学严谨,注重创新型人才的培养,建立了严格的研究生导师制度,尤其注重导师的科研创造能力.在过去的50多年里,英国的大学产生了40多位诺贝尔奖得主,体现了英国大学研究生创新教育的成功之处[2].可见,高水平的研究生教育培养出众多的杰出人才,为大学的学科发展和建设提供了强大的人才保障.

我国对研究生创新教育一直十分重视,许多高校把研究生的创新能力培养与教学实践紧密结合.由上海多所高等院校共同组建的学位与研究生教育创新网,正是为了推进上海市研究生教育创新计划.天津大学、中国海洋大学等在开展研究生创新计划项目中,大力支持研究生的科学创新行为,并获得了多项科研成果.浙江大学光电信息工程学系在研究生实验教学中将知识、能力、素质并重,通过随机分组、自选课题等方法将能力和素质培养渗透到专业知识教学的各个环节.同样,清华大学更加注重研究生的创新能力培养,自2000年以来,学校实施博士生创新培养计划,设立了“优秀博士学位论文奖励基金”“博士生科研创新基金”和“博士生出席国际会议基金”,为博士生深入开展创新性学术研究、开拓国际性学术视野、做出高水平研究工作提供必要的支撑条件.

目前,我省高等教育在以本科教学为主向着本科教学和研究生教育并行的方向发展,虽然我省大多数普通本科院校研究生培养的基础还比较薄弱,但一直特别重视研究生创新能力的培养.以我校为例,在研究生教育近十年的发展时间里,成功举办了多次研究生创新论坛,并与高新技术企业泰山玻璃纤维股份有限公司建立了研究生教育创新培养基地,为研究生提供了更多的学习和实践机会,为产、学、研相互结合,培养高素质创新型人才开辟了一条新的途径.

不可否认的是,与先进国家相比,我们的教育还有待于发展；与国内著名高校相比,我省普通高校的教育状况还不容乐观.当前研究生创新教育面临的问题主要包括：（1）受传统应试教育的影响,绝大多数研究生对科研创新没有明确认识,缺乏创新经验与创新能力.（2）对理论知识的重视超过对实践性知识与批评性知识的重视.（3）重视确定性知识,忽视不确定性知识.（4）对维持性学习的重视超过对创新性学习的重视[3,4].

综合分析国内外高校研究生创新教育的特点,针对研究生教学中存在的问题,采取理论教学与实践教学协同发展的模式,从多个角度激发学生的创新意识,挖掘学生的创新潜力,以提高研究生的创新能力,更好地为社会培养高素质人才.

2.研究生创新能力培养的实施内容

当前研究生教育的主要目标是大力培养研究生的科研创新能力,逐步提升高级人才的培养质量.然而,对研究生科研创新能力的培养不可能立竿见影,它是一个循序渐进的过程,为此,我们可以从创新经验传授、创新技能训练、创新实践理念和思路等多个方面来培育研究生的科研创新能力.

2.1　研究生创新经验的传授

为了让研究生深刻地认识到创新的内涵,为自身的创新活动做出准确定位与合理预期,作为教师应首先立足于自身的创新实践,在教学上对研究生进行创新经验传授,使其对创新行为形成全面、深刻的认识,有助于促进研究生有的放矢地进行学习与思考,促使其踏踏实实、循序渐进地开展学术科研活动.

2.2　研究生创新技能的训练

研究生在建立了创新认识后,需要经过长期的训练和培养才会具备创新能力,因此,教师必须对研究生加强科研创新活动的系统性指导和培训,在理论教学和实践教学中,通过特定的方法,如讨论教学法、问题教学法、混合学习法等,通过理论教学与实践教学协同发展的方式达到创新技能的提升.

2.3　开展研究生学术论坛,营造创新学术氛围

为了促进研究生开展学术交流活动,开阔视野、启迪智慧,提高创新能力,高校应积极营造探索、创新的学术氛围,开展丰富多彩的学术论坛,让研究生了解学科前沿的研究动态,掌握学科领域的热点问题,促进各学科领域的学术交流,加强师生之间的学术互动,活跃学术氛围.而且,通过不同学术背景的知识观点、思想相互碰撞与融合,可以拓宽学术思路与领域,激发创新热情,提高研究生的创新能力.

3.研究生创新能力培养的具体措施

针对我校机械工程学院的研究生教学,以机电类课程生产计划与控制、生产运作管理、工程测试与信息处理、计算机控制与接口技术、机械系统建模与仿真为例,采用理论教学与实践教学协同发展的模式,激发学生的学习兴趣.针对不同教学内容,采用理论指导实践和实践反证理论的方法,在实践教学中带着问题去追寻理论依据,以问题为线索,以实践和理论的协同理解为思路寻求答案,把理论内容与实际应用有机结合,将学习和科研相互渗透,形成良性循环,有利于不断增强研究生的探索能力,培养终身学习的习惯和严谨的科学精神,培养学生发现问题、解决问题的能力,为解决科研难题打下坚实的基础. 3.1　从课程的固定教材到多教材交叉教学法

以往的教学模式一般是采取固定的教材,教师按照顺序进行讲解,学生被动地接受,往往记忆不深,理解不透彻.如果以疑难问题为切入点,教师针对所开课程列出很多文献,或提前把要讨论的问题及相关资料发给学生,引导学生充分利用图书馆和网络资源.这样,学生必须进行独立阅读、思考和分析,并归纳出自己的观点,必须身临其境地去寻求解决之道,在这个过程中,会大大提高学生的思维和表达能力、归纳和推理能力.此外,集体讨论还能培养学生团结协作的精神.

例如,针对工程测试与信息处理课程中桥梁、建筑物等结构件的变形问题,学生可以充分展开分析,将各种激励方法、测量手段、测量结果的处理等进行综合考虑,这样既找到了振动学的理论依据,又把平日各种看似不相关的知识联系在一起.在找到了理论依据和解决方案后,学生可以利用实验室现有的转子系统或悬臂梁系统,模拟组建一个近似结构,通过施加不同的信号激励令其产生振动或应变,选取不同的传感器测量并对信号进行处理,学生可以实时观测信号的作用效果,通过改变激励源的强度、频率,可以获得不同情况下的应变或应力,获得的数据可以作为故障诊断和对实际结构装置采取保护措施的依据[5].

3.2　多角度、多种教学方法协同培养

针对研究生教学中的不同内容,可以采取多种教学方法,如讨论学习法、混合学习法,采用协同教学模式启发学生解决实际难题或探究问题背后隐含的概念和原理.教师在课堂上精心设计问题或根据实验的内容提出问题,给出一种基本思路,引导学生协作讨论.学生在分析和解决问题的过程中必须搜集和整理有关信息,对多学科知识进行融会贯通,既培养了学生的思维品质和分析问题、解决问题的能力,也培养了学生的创新能力.

以微小位移测量为例,将涡电流传感器、电容传感器、光纤传感器提供给学生,让学生通过分析3种传感器的不同工作原理、不同测量精度、不同应用场所等,同时,通过比较各种测试技术的灵敏度、动态响应特性,明确它们的共性与不同点.在此基础上,将微小位移与大位移测量进行比较,将激光测量技术、雷达测量技术引入课程,学生很自然地了解到位移测量技术的发展前沿,对各种位移测量技术的发展过程有了清晰的认识[6,7].

4.结束语

采用协同教学方法,为研究生建构一个开放、宽松、、平等的学习空间,学生不必拘泥于教师的权威,在进行教学沟通和学术讨论中畅所欲言,对教师提出质疑,在不断质疑中逐步形成自己的观点和知识体系[8].教师在学生的不断质疑中也会认识到自己的不足,不断完善自己的知识体系,达到教学相长的效果.