工科大學生新能源類課程研究性學習探討

孫慶強　劉學東　李志國

【摘 要】通過試行我校新能源科學與工程專業(yè)學生的研究性學習過程，構建工科院校新能源類課程研究性學習的基本模式，提出工科院校新能源類課程研究性學習的原則。設計并開發(fā)工科院校新能源類課程研究性學習的案例，增強工科大學生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題和解決問題的能力

【關鍵詞】工科大學生；研究性學習；新能源類課程

1 研究性學習的概念及意義

研究性學習是國家教育部2000年1月頒布的《全日制普通高級中學課程計劃（試驗修訂稿）》中綜合實踐活動板塊的一項內容。它是指學生在教師指導下，從學習生活和社會生活中選擇和確定研究專題，主動地獲取知識、應用知識、解決問題的活動。其主要特征體現(xiàn)在重視學生實踐，強調對所學知識的綜合運用，能夠充分調動學生的學習積極性和興趣，達到能夠在學習中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力訓練，從而讓學生學會自我學習、自我管理的最終學習目的。

目前，大多數(shù)高校的的教學模式還是主要以“老師授課，學生接受”的方式開展，學校并未對研究性學習提出明確的指導思想、教學模式和組織要求。作為高等工科院校大學生，畢業(yè)后主要面對企業(yè)，對于實踐方面的要求更高。所以，在工科院校各專業(yè)試行研究性學習，讓同學們盡量多的運用所學知識提出相應的工程實踐問題并對其研究解決，顯然是非常有必要的。高等工科院校新能源專業(yè)是一個新興專業(yè)，其課程的教學工作處于起步階段，存在教學模式不成熟，教學實踐摸索階段，輕學生研究等問題。關于高等工科院校新能源類課程研究性學習的理論模式與教學實踐等方面的論述尚不多見，因此本研究是很有現(xiàn)實意義的。

淮海工學院為江蘇省屬普通工科院校，從2011年開始，作為全國首批“新能源科學與工程”專業(yè)開始招生，在培養(yǎng)創(chuàng)新人才方面取得了一定的成績，積累了一些經(jīng)驗。本文主要是結合淮海工學院新能源科學與工程系對試行部分大學生實行研究型教學的實際情況，對工科院校新能源類大學生研究性學習模式和原則進行了分析和研究。

2 研究性學習的基本模式

淮海工學院新能源科學與工程專業(yè)從2011年正式招生，就在大多數(shù)課程的授課過程中就引入試行了研究性學習的教學模式，通過幾年的實踐探索，逐步總結出了包含“發(fā)現(xiàn)問題-研究討論-交流展示-評價總結”為基本流程的研究性學習基本模式。

2.1 發(fā)現(xiàn)問題

如何發(fā)現(xiàn)問題。主要來源于以下三個方面。第一，來源于教師。教師在備課過程中，應該根據(jù)授課的內容和學生的實際情況有意識的提前設計出一些問題，主動引導學生進入到問題中去。為此，在研究性學習中，老師提出的問題應立足于學生的實際，充分考慮到學生的實際興趣和能力，同時緊密結合學科的特點和生活的聯(lián)系，以有利于學生的思維培養(yǎng)。第二，來源于學生。研究性學習要倡導教育民主，追求學生“多元化”發(fā)展。學生在學習的過程中，一定會有一些疑問或者深入思考，要鼓勵他們及時提出來，這說明學生對所學的知識有了較深入的理解，也逐步養(yǎng)成了研究性學習的思維習慣，即使學生提出的問題有時候可能具有隨意性和無邏輯性，也要及時進行引導和培養(yǎng)，萬不可直接給予武斷否定。第三，來源于教師的科研。大多數(shù)的專業(yè)課教師，都同時承擔著一定的科研任務。教師可以結合所任課程，特別是和自己科研有關的領域，開辟出一些具有研究特性的問題，帶領部分學生進入實驗室，開展科研研究，培養(yǎng)他們的科研和創(chuàng)新思維。第四，來源于生活。調動和鼓勵學生，善于觀察生活，對生活中遇到的很多事情善于探究事物背后的科學原理。這樣的問題因為貼近生活，可以讓學生更容易入手，有話可說，同時，也有利于學生學以致用，從而把所學知識和實踐結合起來。

2.2 研究問題

問題提出來后，如何研究解決問題。第一，應該根據(jù)問題的性質，成立一個合適的討論小組，鼓勵學生自己去摸索解決問題辦法，制定研究方案，合理分工。因為學生之間的交流更容易對話，提高每個同學的參與度，老師可以起到一個咨詢顧問的作用。第二，形成學生之間辯論的討論模式。在研究問題的過程中，可能同組的同學會有一些意見的分歧，或者觀點的不同，鼓勵他們各抒己見，在同學之間展開公開辯論，從而提高他們的積極性和成就感。為此，需要老師根據(jù)學生的問題，形成不同的討論方式方法。一，首先確定討論小組的類型，可以根據(jù)問題實際情況確定人選，成立二人組還是多人組，甚至是全班大討論。二，地點的選擇。是在班上還是到實驗室，或者是室外實踐基地，也可以問題多種方式結合。三，最好是幾個小組同時開展工作，進行合理分工，并經(jīng)常不間斷的進行相互交流，讓他們之間形成互動，老師要全程進行跟蹤，隨時進行適當?shù)闹笇Ш忘c評。四，特別是對于個別性格內向，平時參與度不高的同學，要進行個別關注，鼓勵他們公開發(fā)言，多鍛煉，以達到共同進步的效果。五，運用多種研究問題的手段，多媒體，圖書館，實驗室等，增強學生解決問題的能力培養(yǎng)。

2.3 交流展示

交流展示是讓各個小組把近一段時間的工作及時進行總結，并進行分享。因為小組內的討論，參與的僅僅是幾個同學，通過交流展示，可以使小組之間相互了解，從而進行組間的交流合作，也讓同學們逐步培養(yǎng)起分享和合作的意識。當今的社會是一個知識爆炸的時代，合作分享意識就顯得尤為重要。在交流與展示過程中，一方面匯報學生可以直接把自己討論、探究過程中產(chǎn)生的疑問、困惑等問題呈現(xiàn)出來，尋求其他同學和教師的幫助；另一方面，其他同學也可從匯報同學的研究結論中發(fā)現(xiàn)一些可能存在的問題，這樣的問題可以引發(fā)同學們對此問題的進一步深入討論與探究，從而引發(fā)新的全體性的討論與探究。交流展示的方法也應該是靈活多樣的。根據(jù)討論問題的情況，可以是口頭表達式的，也可以是書面的，或者是PPT匯報形式的。每個小組可以選取一個代表發(fā)言，也可以是大家共同相互補充的。在這個過程中，老師要成為一個很好的傾聽者，教師的傾聽給了學生一個自由發(fā)揮的舞臺，增強了他們的自信和學習的主動性，同時這也給其他同學做出了一個表率。endprint

2.4 評價總結

評價總結是對前面幾個研究過程的最后總結環(huán)節(jié)。一方面，老師要對整個問題結論進行總結，評判和補充，并給出合理性的建議和指導，這要求教師要對整個研究過程非常熟悉。在這個過程中教師要遵循“多表揚，多鼓勵”的態(tài)度，增強他們的學習興趣和樂趣。同時也要及時指出他們的缺點和問題，并帶領他們及時修正錯誤之處或改進研究手段。另一方面，要引導同學們自己對自己的研究進行總結和評價。得到了哪些結論，與經(jīng)典理論和實際是否相互矛盾，并善于去尋求矛盾產(chǎn)生的原因，如研究手段是否合理，計算推理過程是否完全正確等？養(yǎng)成學生自我評價總結的好習慣。

3 研究性學習的基本原則

除了具有一般研究性學習的全體性、重點性和總結性基本原則外，作為普通高校新能源類應用性課程，為了更好的達到學習的效果，在實際的教學工作中，我們提出了以下三個方面更具有針對性的附加原則。

3.1 要有充分的準備

研究性學習，要求無論是老師還是同學，都要有充分的準備。從問題的提出到研究討論、交流展示、總結評價全過程，教師和同學都要認真提前準備思考，否則，問題可能無法提出，或者根本就沒有針對性，專業(yè)性。特別是討論階段，如果沒有充分的準備，可能造成大家無話可說，無計可施，導致大家無法找到行之有效的解決問題的辦法，大家都泛泛而談，白白浪費時間而于事無補，使工作無法繼續(xù)深入進行下去。所以，教師要提前找到學生進行準備工作，如提供必要的參考資料，實驗器材，或者方式方法的指導。

3.2 分階段指導學生的工作

根據(jù)專業(yè)的具體培養(yǎng)方案，不同的年級階段，由于課程的設置也是分層遞進式的，所以教師對學生的要求和研究問題也是不同的。大一主要針對基礎課和學習方式轉變這方面設置研究問題。大二學生開始接觸專業(yè)基礎課，這個時候問題的提出主要針對基本物理原理，基本工程規(guī)范方面來設置問題。大三階段學生開始大量接觸專業(yè)課程，這也是學生研究性學習的主要階段，可以根據(jù)不同課程的具體要求設置密切相關的研究課題，充分鍛煉學生的發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力。大四主要針對一些工程案例，進行分析，甚至創(chuàng)新性的解決一些工程中的問題、難題。

3.3 把研究性學習和大學生創(chuàng)新實踐結合起來

科研素質的培養(yǎng)和提高是工科大學生能力培養(yǎng)的重要目標，同時更是響應當前國家優(yōu)秀科研創(chuàng)新人才培養(yǎng)的重要任務之一。因此，把研究性學習和大學生創(chuàng)新實踐結合起來，以興趣為驅動，以創(chuàng)新為目標，以課題為載體，提高大學生的科研創(chuàng)新能力具有非常深遠的教育意義。為此，我校以課內平臺為基礎，開展課堂實驗教學，課內實驗平臺以課堂實驗教學為主，從基礎實驗、專業(yè)實驗、綜合性及創(chuàng)新性實驗，層層遞進，形成貫穿大學四年的四個層次實踐教學體系，具體安排如下圖所示。

4 結束語

總之，凡是學生通過自己親身參與的實踐活動（如觀察、調查、訪談、試驗、設計、制作、評估等）獲取知識、得出結論、形成產(chǎn)品，而不是由教師將現(xiàn)成的知識、結論通過傳遞式教學直接教給學生的學習方式，都屬于研究性學習。其在工科院校大學生間進行推廣是具有重要意義的。特別是對于普通全日制工科新能源類大學生，如何盡快實現(xiàn)把他們所學應用起來，在畢業(yè)的時候能和企業(yè)成功接軌，培養(yǎng)出新形勢下對應企業(yè)急需的合格人才，都還面臨著諸多問題，本文知識初步探索了研究性學習的基本模式和基本原則，對于更深入的研究性學習的方式方法，需要在以后的教學實踐工作中進一步的完善。

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