創(chuàng)新型研究生實驗教學(xué)模式的研究

左欣+鄭尚+于化龍+高尚+徐丹

摘要：針對目前研究生實踐能力和自主創(chuàng)新能力普遍較弱的情況下，通過對實驗教學(xué)模式進行深入的研究和探索，提出了一種基于CBL和PBL相結(jié)合的改進的實驗教學(xué)模式，使研究生獨立研究和設(shè)計，進而逐步具備獨立完成科研任務(wù)和掌握學(xué)科前沿的能力。

關(guān)鍵詞：研究生；創(chuàng)新；實驗教學(xué)模式

中圖分類號：G643 文獻標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）07-0268-02

一、緒論

隨著研究生招收數(shù)量的增加，如何提高其創(chuàng)新和實踐技能，是當(dāng)前研究生教育、教學(xué)改革的難點與關(guān)鍵點。從研究生的就業(yè)與企業(yè)的用人機制來看，研究生教育必須注重實踐技能的培養(yǎng)。然而研究生實驗教學(xué)是理論教學(xué)不可或缺的重要環(huán)節(jié)，是培養(yǎng)和提高研究生創(chuàng)新能力以及實踐技能的重要途徑。雖然我國許多高?，F(xiàn)階段開設(shè)了相應(yīng)的研究生實驗教學(xué)培養(yǎng)課程，但該類課程并沒有得到相應(yīng)的重視和發(fā)展，已成為研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的質(zhì)量短板。通過研究可發(fā)現(xiàn)，面向研究生實驗教學(xué)的培養(yǎng)模式主要存在以下不足：

1.課程普遍重理論輕實驗：很多高校只重視研究生的理論基礎(chǔ)課和專業(yè)課等相關(guān)課程，很少開設(shè)對應(yīng)的實驗課程，即使部分課程包含相應(yīng)實驗環(huán)節(jié)，也會因理論課時的無故增加而被嚴(yán)重的擠壓或縮減，故實驗課淪為了一種形式教育。

2.實驗內(nèi)容和教學(xué)方式相對落后：高校開設(shè)實驗課程中的實驗內(nèi)容多是一些驗證性實驗，僅僅將實驗步驟詳細(xì)講解后再讓學(xué)生操作驗證一遍即可，沒有任何難度、深度和可擴展性。

3.實驗教學(xué)配套不足：高校研究生實驗課教學(xué)普遍依靠面向本科教學(xué)的實驗教學(xué)團隊來承擔(dān)，并且研究生實驗教學(xué)中需要的先進實驗設(shè)備和場地常常得不到滿足，這些都嚴(yán)重制約了研究生實驗教學(xué)的創(chuàng)新和發(fā)展。

二、PBL和CBL教學(xué)模式

隨著研究生國際化培養(yǎng)的深入開展，要想進一步加強研究生實踐技能和創(chuàng)新能力培養(yǎng)，改革現(xiàn)有實驗教學(xué)模式刻不容緩。鑒于此，本文結(jié)合多年來在高校研究生實驗教學(xué)中的工作經(jīng)驗，就新形勢下高校研究生實驗教學(xué)理念和模式中存在的一些問題，對當(dāng)前高等教育中基于案例的學(xué)習(xí)（case-based learning，CBL）和基于問題的學(xué)習(xí)（problem-based learning，PBL）這兩種教學(xué)方法進行研究，進而提出一種結(jié)合PBL和CBL改進的創(chuàng)新型研究生實驗教學(xué)模式。

1.PBL是以問題為核心，采用“提出問題—分析問題—解決問題”為主線，通過引導(dǎo)學(xué)生解決復(fù)雜的實際問題。

2.CBL可界定為根據(jù)教學(xué)目標(biāo)要求，通過對一個具體教育情境的描述，利用案例引起教學(xué)活動，引導(dǎo)和啟發(fā)學(xué)生對這一特殊情境進行討論的一種教學(xué)模式。

三、創(chuàng)新型研究生實驗教學(xué)模式

本文提出一種基于CBL和PBL相結(jié)合的改進的研究生實驗教學(xué)模式（如圖1），可以分為以下幾個階段：

1.提出問題。傳統(tǒng)實驗課程設(shè)計的實驗項目往往只是對書本知識的驗證，其內(nèi)容無法體現(xiàn)現(xiàn)代科研的前瞻性，包含了一些缺少探索性、創(chuàng)新性設(shè)計的實驗項目。因此，教師設(shè)計的研究生實驗項目不應(yīng)是長期固定的，只需給學(xué)生提出研究的方向與線索，并且讓學(xué)生也參與到設(shè)計實驗項目和實驗問題的過程中，具體的研究內(nèi)容可以由學(xué)生自己確定。通過自己設(shè)計實驗的過程，既可了解最新的科研成果，又可發(fā)掘自身的創(chuàng)新思想。教師通過啟發(fā)式提問等方式引導(dǎo)學(xué)生思考實驗項目與理論相關(guān)知識潛在的聯(lián)系以及可能的解決方案，激發(fā)學(xué)生濃厚的專業(yè)學(xué)習(xí)興趣。

與此同時，教師還可將一些科研項目轉(zhuǎn)化成實驗項目，及時將科研成果應(yīng)用到實驗教學(xué)之中。具體做法是教師將自己的科研項目分解出若干個子項目，每個項目都由一組研究生來承擔(dān)，然后每組學(xué)生針對自身的項目，獨立設(shè)計實驗方案和承擔(dān)整個項目的實施，并撰寫研究報告，從而為其從事將來的專業(yè)研究工作奠定良好的基礎(chǔ)。

2.分析問題。（1）學(xué)生自主研究。以學(xué)生為主體的自主探究，可以在學(xué)生基于自愿組合的基礎(chǔ)上將學(xué)生分為3—4人的小組，以小組為單位開展實驗研究，每個小組首先自主推選一名成員為組長，然后由組長主持進行組內(nèi)實驗問題和解決方法的討論，明確本組實驗項目的重、難點，然后對小組成員各階段的具體任務(wù)和目標(biāo)進行分工，接著小組的每個成員利用課外時間進行資料、文獻的查閱，并獨立思考，實驗課前通過組內(nèi)的相互討論和分析，給出解決實驗項目問題的可行性方案，給出自己一些創(chuàng)新性的思路和方法，實驗課上通過小組的團結(jié)協(xié)作，最終找到解決實驗問題的正確答案，完成整個實驗過程。（2）教師的積極引導(dǎo)。學(xué)生開展實驗項目的開始，教師應(yīng)摒棄灌注式教學(xué)，貫徹積極引導(dǎo)的原則，為學(xué)生明確一定的研究方向，提供一些有參考價值的建議和意見；開展實驗的過程中，教師應(yīng)積極引導(dǎo)與啟發(fā)，注意跟蹤整個實驗過程，在學(xué)生遇到瓶頸問題或經(jīng)歷失敗時，不斷鼓勵，教會他們?nèi)绾伟l(fā)揮主動探究和獨立思考的能動性，鼓勵他們提出創(chuàng)新性的解決方法。此外，教師在整個實驗教學(xué)過程中還應(yīng)充分利用現(xiàn)代化的教學(xué)手段，如云教育平臺的資源等，更好地輔助學(xué)生自主完成實驗項目。

四、解決問題

實驗初期：學(xué)生根據(jù)實驗項目中提出的問題進行資料的收集、存儲和加工，及解決問題的方法、策略的選擇和調(diào)整。實驗中期：學(xué)生組內(nèi)將加強對問題的深入分析和討論，嘗試和調(diào)試所有解決問題的可能性。

創(chuàng)新型實驗教學(xué)環(huán)節(jié)實踐中，教師應(yīng)組織兩次階段性的檢查。第一階段：實驗中期，每個小組的組長以書面或課堂討論的方式向?qū)嶒炛笇?dǎo)教師匯報最新的實驗項目進展情況，教師通過書面材料或匯報情況準(zhǔn)確掌握各小組的實驗項目進展?fàn)顩r，并對各組的研究目標(biāo)和方向進行嚴(yán)格把關(guān)，給出下一步需解決的問題和方向的相關(guān)建議。第二階段：實驗結(jié)束后，每個小組在課堂上以小組為單位進行實驗項目的匯報及成果演示，與教師進行一對一答辯，由教師對每組實驗項目完成情況進行總結(jié)和點評，教師可針對組內(nèi)每個成員任務(wù)分工的不同而提出相應(yīng)問題，以考察每個成員真正的參與程度及完成情況，最終給出相應(yīng)的成績。

五、發(fā)現(xiàn)新問題及進行思考反饋

提出一個新問題往往比解決一個問題更重要，這是因為提出新的問題，不管是新的可能性還是從新的角度看問題，都需有極豐富的創(chuàng)造力和想象力。因此整個實驗過程中發(fā)現(xiàn)新問題并進行思考和反饋是一個極為重要的階段，通過對實驗問題、解決方案的思考而發(fā)現(xiàn)新問題，使學(xué)生加深了對實驗原理的理解，培養(yǎng)和加強了自身的問題意識，提高了自己的應(yīng)用性和探索性。由于我國研究生教育中實驗教學(xué)的目標(biāo)不僅僅是為了解決某個單一、固定的問題，而是為了解決某一類甚至是某一方向的問題，因此可能涉及多個方向的交叉，需對這些復(fù)雜的問題進行深入地研究和探索。因此，在實驗項目結(jié)束的時候，學(xué)生應(yīng)特別注意通過已解決的實驗問題，進行延伸和擴展，敢于發(fā)掘新的問題。

六、結(jié)語

研究生實驗教學(xué)把創(chuàng)新作為研究生教育的靈魂，作為培養(yǎng)研究生創(chuàng)新能力的重要手段。本文對研究生的實驗教學(xué)模式進行了一系列新的研究和探索，提出一種基于CBL和PBL相結(jié)合的改進的創(chuàng)新型研究生實驗教學(xué)模式，可培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，激發(fā)其對實驗課的積極性和主動性，使其逐步具備掌握學(xué)科前沿方向和獨立完成科研任務(wù)的能力，進而在其研究的學(xué)科前沿和交叉領(lǐng)域不斷進行自主創(chuàng)新。

參考文獻：

[1]鄭冬梅，王悅.構(gòu)建研究生實驗教學(xué)體系，培養(yǎng)研究生創(chuàng)新能力[J].實驗技術(shù)與管理，2010，27（5）：146-148.

[2]萬敏，陸寧云，王晶.面向研究生國際化培養(yǎng)的實驗教學(xué)模式研究[J].教育教學(xué)論壇，2015，4（15）：226-228.

[3]郭燦.基于案例學(xué)習(xí)的教學(xué)實踐探索[D].揚州：揚州大學(xué)，2012：14.

[4]馮銳.基于案例推理的經(jīng)驗學(xué)習(xí)研究[D].上海：華東師范大學(xué)，2011：35.

[5]傅佑珊.數(shù)學(xué)教學(xué)重視發(fā)現(xiàn)問題能力的培養(yǎng)[J].數(shù)學(xué)通報，1994，（7）：29-33.

Abstract：In view of the current graduate students' practical ability and the ability of independent innovation is generally weak.Therefore，this paper carried out a series of new exploration for experimental teaching model，and then proposed an improved experimental teaching model based on the combination of CBL and PBL，which leads postgraduate to study and design independently and gradually have the ability to complete research task and master discipline frontier.

Key words：postgraduate；innovation；experimental teaching model