科研成果在問(wèn)題遞進(jìn)式教學(xué)中的應(yīng)用

【摘" 要】本文介紹了科研成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)資源的研究概況，分析了阻礙科研成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)資源的原因，闡述了科研成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)資源的理論基礎(chǔ)，指出了科研成果教學(xué)資源化的方法，即通過(guò)豐富課堂教學(xué)內(nèi)容、編寫(xiě)特色教材、開(kāi)設(shè)專題講座等實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化。

【關(guān)鍵詞】科研與教學(xué)" 教學(xué)資源" 教學(xué)改革

【中圖分類號(hào)】G642""""""" 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A"""""""" 【文章編號(hào)】1674-4810（2015）32-0013-03

近年來(lái)，國(guó)際、國(guó)內(nèi)的大學(xué)在科研方面都取得了快速發(fā)展。根據(jù)科學(xué)研究的規(guī)律可知，任何一項(xiàng)科研成果的取得都和相關(guān)領(lǐng)域的基本理論、基礎(chǔ)知識(shí)和關(guān)鍵技術(shù)密切相關(guān)，并遵循了科學(xué)發(fā)展的普遍規(guī)律。因此，將豐富的科研成果滲入到教學(xué)實(shí)踐中，對(duì)于教學(xué)質(zhì)量的提高具有積極意義。但如果只是簡(jiǎn)單地將科研成果向?qū)W生進(jìn)行介紹，也起不到相應(yīng)的作用。因此，應(yīng)將科研成果與教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，使科研成果真正成為教學(xué)內(nèi)容的一部分，提高教學(xué)質(zhì)量，真正為人才培養(yǎng)服務(wù)。

基于科研成果進(jìn)行問(wèn)題遞進(jìn)教學(xué)模式研究的目的是將科研成果研究背后所涉及的知識(shí)、方法、規(guī)律轉(zhuǎn)化成教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)實(shí)踐，將科研成果和教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，通過(guò)案例的形式呈現(xiàn)給學(xué)員，并將科學(xué)研究中解決的各種難題設(shè)計(jì)成不同的問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)員在解決問(wèn)題的過(guò)程中學(xué)習(xí)知識(shí)，提高科學(xué)和工程素養(yǎng)。通過(guò)層層遞進(jìn)式的教學(xué)，不僅使學(xué)員掌握解決問(wèn)題所需要的理論知識(shí)，更使其通過(guò)解決問(wèn)題的過(guò)程，逐漸掌握系統(tǒng)思維、開(kāi)放思維、深度思維的科學(xué)思維能力，形成求真務(wù)實(shí)的科學(xué)精神和科學(xué)態(tài)度，逐步具備對(duì)工程技術(shù)問(wèn)題進(jìn)行系統(tǒng)思考、綜合分析和準(zhǔn)確判斷的工程思維能力，掌握工程技術(shù)研究的基本方法，初步具備運(yùn)用工程方法解決實(shí)際問(wèn)題的工程應(yīng)用能力。

一 科研成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)資源的研究概況

隨著高等院校對(duì)教學(xué)質(zhì)量重視程度的提高，采用先進(jìn)的教學(xué)方法提高教學(xué)質(zhì)量得到了廣泛的重視。普遍認(rèn)為：在高等院校，把教師的科研活動(dòng)與教學(xué)緊密聯(lián)系起來(lái)，并及時(shí)把科研成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)內(nèi)容，是豐富課堂授課內(nèi)容和提高教學(xué)質(zhì)量的一個(gè)極好的途徑。

就科研成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)資源并提高教學(xué)質(zhì)量的實(shí)踐情況來(lái)看，國(guó)內(nèi)約有50余所院校進(jìn)行了嘗試。如中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）資源學(xué)院的礦產(chǎn)（能源）資源勘查工程國(guó)家級(jí)教學(xué)團(tuán)隊(duì)利用自己的科研優(yōu)勢(shì)取得了較好的教學(xué)成績(jī)。北京工業(yè)大學(xué)環(huán)境與能源工程學(xué)院也將最新能源科研成果與本科教學(xué)進(jìn)行了結(jié)合應(yīng)用。另外，第二炮兵工程大學(xué)等院校也研究了科研成果在研究生教學(xué)中的轉(zhuǎn)化應(yīng)用。

二 阻礙科研成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)資源的原因

雖然許多高校對(duì)科研成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)資源進(jìn)行了探討，但現(xiàn)實(shí)應(yīng)用效果卻很不理想。我國(guó)高校成千上萬(wàn)的科研成果并沒(méi)有在課程建設(shè)中充分發(fā)揮作用，其表現(xiàn)之一就是我國(guó)大學(xué)向?qū)W生提供的課程偏少。據(jù)有關(guān)資料顯示，我國(guó)最好的大學(xué)最多也只能為學(xué)生提供3000～6000門(mén)課程，而國(guó)外最好的大學(xué)則能提供6000～10000門(mén)課程。由此可見(jiàn)，課程建設(shè)引入科研成果大有作為。

課程建設(shè)未能充分利用科研成果的原因大致有三：

一是對(duì)科研促進(jìn)教學(xué)認(rèn)識(shí)不清晰。對(duì)于大學(xué)教師而言，教學(xué)與科研是兩項(xiàng)重要任務(wù)。教學(xué)是核心，科研起輔助作用。正是因?yàn)殚L(zhǎng)期形成了教學(xué)核心的觀念，割裂了二者之間的聯(lián)系，導(dǎo)致有些老師對(duì)科研促進(jìn)教學(xué)認(rèn)識(shí)不清晰，簡(jiǎn)單地認(rèn)為搞科研就是為了申報(bào)成果，產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益。這就使得本可以作為課程資源的最新研究成果，不能被傳授給學(xué)生，使課堂教學(xué)多年如一日地沿用老數(shù)據(jù)、舊內(nèi)容，造成教學(xué)與科研的嚴(yán)重脫節(jié)。

二是科研成果轉(zhuǎn)化的意識(shí)不強(qiáng)。雖然有的教師在教學(xué)中有應(yīng)用科研成果的意識(shí)，但僅限于淺淡輒止，不能深入分析。剖析其原因，主要在于把科研成果轉(zhuǎn)化的意識(shí)不強(qiáng)，在教學(xué)準(zhǔn)備過(guò)程中沒(méi)有深入地考慮此類情況。

三是科研成果轉(zhuǎn)化的積極性不高。由于科研工作的短期效果明顯，而且可以獲得經(jīng)濟(jì)效益和各種獎(jiǎng)項(xiàng)，因此長(zhǎng)期以來(lái)教師對(duì)科研工作的重視程度要遠(yuǎn)高于教學(xué)工作。所以，對(duì)教學(xué)工作的積極性不高，科研成果在教學(xué)中應(yīng)用的研究也就無(wú)從談起了。

綜合國(guó)內(nèi)的研究應(yīng)用情況來(lái)看，科研成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)資源主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：一是優(yōu)勢(shì)學(xué)科體現(xiàn)比較明顯;二是科研成果的轉(zhuǎn)化形式比較單一，對(duì)教學(xué)應(yīng)用缺乏系統(tǒng)性的設(shè)計(jì);三是教師的個(gè)體行為多于集體教學(xué)行為，在應(yīng)用方面缺少機(jī)制建設(shè)和理論研究。

三 科研成果教學(xué)資源化的理論基礎(chǔ)

把科研成果應(yīng)用于教學(xué)之中，讓教學(xué)內(nèi)容建立在鮮活的科研成果之上，提高教學(xué)效果的研究工作已經(jīng)有之。

1810年，德國(guó)著名的教育家威廉·馮·洪堡（Wilhelm Von Humboldt，1767～1835）提出了“教學(xué)與科研相統(tǒng)一”的原則，并成功實(shí)踐于柏林大學(xué)。洪堡的這一教育思想一直影響著其后大學(xué)的發(fā)展，一是使現(xiàn)代大學(xué)具有了教學(xué)與科研的雙重職能;二是賦予了大學(xué)科研的基本特征：與教學(xué)相統(tǒng)一，與人才培養(yǎng)相結(jié)合。深刻領(lǐng)會(huì)“洪堡思想”的實(shí)質(zhì)，其精髓在于“將科學(xué)研究成果引入教學(xué)”。

美國(guó)研究者米凱拉克和弗雷德里克，曾通過(guò)分析富蘭克林·馬歇爾學(xué)院86名教師在五年中科研與教學(xué)成果的平均值得出結(jié)論：在一般小型學(xué)院里教師參加科研活動(dòng)可能比在規(guī)模較大的大學(xué)里更能對(duì)教學(xué)產(chǎn)生影響。在國(guó)內(nèi)，北京師范大學(xué)學(xué)者的研究也證實(shí)：教師的科研成果和教師的教學(xué)效果呈現(xiàn)較為顯著的正相關(guān)，大學(xué)教師的科研和教學(xué)存在相互促進(jìn)的關(guān)系。從總體上看，有科研成果的教師的教學(xué)效果顯著好于無(wú)科研成果的教師。教師將科研成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)資源不僅可以提高課堂教學(xué)效果，還可以提高學(xué)科和專業(yè)的含金量，進(jìn)而達(dá)到提高學(xué)校整體教育質(zhì)量的目的。

德國(guó)學(xué)者雅斯貝爾斯指出：“尤其重要的是教學(xué)要以研究成果為內(nèi)容，因此教學(xué)與研究并重是大學(xué)的首要原則。按照我們的大學(xué)理想，最好的研究者才是最優(yōu)秀的教師。只有這樣的研究者才能帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行真正的求知過(guò)程，乃至于科學(xué)的精神。只有他才是活學(xué)問(wèn)的本身。跟他來(lái)往以后，科學(xué)的本來(lái)面目才得以呈現(xiàn)。只有自己從事研究的人才有東西教別人，而一般教書(shū)匠只能傳授僵硬的東西?！?/p>

科研成果教學(xué)資源化的理論來(lái)源于國(guó)內(nèi)外的學(xué)者對(duì)基于問(wèn)題的學(xué)習(xí)（PBL，Problem-based Learning）、案例式學(xué)習(xí)（CBL，Case-based Learning）以及探究性學(xué)習(xí)（IBL，Inquiry-based Learning）等的研究。

四 科研成果教學(xué)資源化的意義

科研成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)資源的形式主要有：科研成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)內(nèi)容，吸收學(xué)員參與科研，科研設(shè)備為教學(xué)服務(wù)，利用已取得成果開(kāi)展學(xué)術(shù)講座，成果為學(xué)員畢業(yè)論文、畢業(yè)設(shè)計(jì)、學(xué)員科技創(chuàng)新服務(wù)等。由于科研成果的正確性、先進(jìn)性、時(shí)效性、與教學(xué)對(duì)象的兼容性等需要進(jìn)行甄別、討論、確定，所以對(duì)不同的轉(zhuǎn)化形式，要對(duì)科研成果所具備的要素進(jìn)行調(diào)整、設(shè)計(jì)和選取。課題組針對(duì)科研成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)資源的不同形式，研究了科研成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)資源的意義和轉(zhuǎn)化流程。

1.以科研成果豐富課堂教學(xué)內(nèi)容

研究成果及時(shí)應(yīng)用到課堂講授中，可以為教學(xué)增加時(shí)代性、先進(jìn)性。把最新研究動(dòng)態(tài)、最新學(xué)術(shù)觀點(diǎn)、最新研究成果介紹給學(xué)生，從而引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

2.以科研成果促進(jìn)課程建設(shè)

軍隊(duì)院校主要承擔(dān)著為部隊(duì)培養(yǎng)人才的任務(wù)，因此在課程設(shè)置、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法等方面與地方院校有所不同。因此軍隊(duì)院校應(yīng)重點(diǎn)編寫(xiě)特色課程的教材。而科研成果是教師對(duì)專業(yè)知識(shí)的深刻理解，將科研成果引入教材，有利于體現(xiàn)專業(yè)知識(shí)的前沿性和專業(yè)知識(shí)研究的過(guò)程性，反映教師的科學(xué)思維方式，有利于強(qiáng)化對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)思維能力的培養(yǎng)，具有先進(jìn)性和適用性。

科研成果教學(xué)資源化的途徑有很多，以課堂教學(xué)為例的科研成果教學(xué)資源化流程如圖1所示。

首先，教師應(yīng)該明確教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)內(nèi)容，然后在此基礎(chǔ)上選擇合適的科研成果。其中，科研成果的甄選要與教學(xué)主題、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)對(duì)象相匹配。

其次，在甄選內(nèi)容的基礎(chǔ)上進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)。以工程材料課程為例。該課程涵蓋了許多的抽象知識(shí)，怎樣引用科研成果才能讓學(xué)生接收、吸收和消化知識(shí)，從而體現(xiàn)科研成果的“教學(xué)附加值”，使學(xué)生既能掌握相應(yīng)理論知識(shí)，做到“知源、知取、知用”，又能全面地讓學(xué)生掌握走進(jìn)課堂的科研成果，實(shí)現(xiàn)科研成果的轉(zhuǎn)化，是教學(xué)成果取得成功的關(guān)鍵。

第三，在進(jìn)行理論講解和成果介紹后，一定要重視應(yīng)用總結(jié)。要使學(xué)生在學(xué)習(xí)中清晰地認(rèn)識(shí)到科研成果在教學(xué)內(nèi)容中是怎樣應(yīng)用和體現(xiàn)的，尤其是怎么在一般的原理中進(jìn)行創(chuàng)新應(yīng)用的，從而為學(xué)生的創(chuàng)新素質(zhì)培養(yǎng)奠定基礎(chǔ)。

五 科研成果教學(xué)資源化的應(yīng)用

彈簧鋼是工程材料教學(xué)中的一個(gè)重要鋼種。它體現(xiàn)了鋼的合金化、相變強(qiáng)化、熱處理等多個(gè)原理性知識(shí)。如果單純地講解知識(shí)，對(duì)于沒(méi)有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的大學(xué)生而言，會(huì)十分困難。但因?yàn)閺椈射摯罅康貞?yīng)用在汽車、發(fā)動(dòng)機(jī)制造業(yè)和鐵路等行業(yè)中。所以，在進(jìn)行教學(xué)時(shí)，可以引入科研成果。教學(xué)設(shè)計(jì)如下：

第一，引入。以社會(huì)應(yīng)用需求為主題引入。如圖2所示，從目前社會(huì)熱點(diǎn)汽車輕量化、列車高速化、運(yùn)量重載化開(kāi)始，提出彈性懸掛系統(tǒng)的要求。然后分析現(xiàn)有材料的缺陷，從而提出需要改進(jìn)提高的地方，進(jìn)而引出課程所要講的知識(shí)點(diǎn)。

第二，教學(xué)內(nèi)容講解與科研成果應(yīng)用。鋼的主要強(qiáng)化元素是碳，碳含量對(duì)彈簧鋼性能的影響最大。一般情況下，需要經(jīng)過(guò)“淬火+中溫回火”進(jìn)行使用。但隨著彈簧鋼應(yīng)用性能指標(biāo)的提高，單純依靠調(diào)整碳含量已不能滿足需求，所以出現(xiàn)了其他許多合金彈簧鋼。在此過(guò)程中，引入含碳較低的如日本的SUP10彈簧鋼（0.47%～0.55%），法國(guó)的45C4彈簧鋼（0.41%～0.48%）等科研成果。

六 結(jié)束語(yǔ)

“素質(zhì)教育”就是由傳統(tǒng)的“以教師為中心”轉(zhuǎn)向“教導(dǎo)結(jié)合”的教學(xué)模式。其中，科研成果作為豐富、生動(dòng)的教學(xué)資源是體現(xiàn)這種教學(xué)改革思想的有力手段。這樣不僅能夠充分挖掘校內(nèi)資源，將專家、學(xué)者們的科研成果融入本科學(xué)生的教學(xué)課堂，為學(xué)生們提供知識(shí)運(yùn)用平臺(tái)，同時(shí)也注重理論與實(shí)踐相結(jié)合，為培養(yǎng)創(chuàng)新性人才奠定牢固的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

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〔責(zé)任編輯：林勁、李婷婷〕