本科學(xué)科拓展課：教學(xué)規(guī)模與教學(xué)質(zhì)量之間的關(guān)聯(lián)思考

王 亮

（南京航空航天大學(xué)機(jī)械結(jié)構(gòu)力學(xué)及控制國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 江蘇·南京 210016）

學(xué)科拓展課是近年來部分普通高校以拓展學(xué)生知識(shí)視野多學(xué)科交叉型人才而推出的一類新型課程類別。學(xué)科拓展課適合的培養(yǎng)對象主要集中在本科二年級(jí)、三年級(jí)和四年級(jí)的學(xué)生，以拓展上述三個(gè)年級(jí)的本科生的學(xué)科視野和學(xué)科認(rèn)知，提供新的知識(shí)點(diǎn)，拓寬學(xué)科知識(shí)面，為后續(xù)發(fā)展方向提供參考。一般的學(xué)科拓展課的建設(shè)均是圍繞一個(gè)具體的研究方向在近些年來的發(fā)展情況進(jìn)行課程建設(shè)與學(xué)科知識(shí)普及。通常情況下，學(xué)科拓展課面向多數(shù)相關(guān)專業(yè)的本科生。以工科方向的學(xué)科拓展課為例，大多數(shù)工科專業(yè)的本科生均能夠在學(xué)校所有建設(shè)的工科方向的學(xué)科拓展課列表中選擇自己感興趣或者與本專業(yè)學(xué)科相近的課程作為大學(xué)培養(yǎng)計(jì)劃中的課程。建設(shè)一門學(xué)科拓展課對教師在所開課程專業(yè)研究領(lǐng)域取得的成果要求多、知識(shí)涉獵范圍廣，同時(shí)對教師在課堂教學(xué)過程中如何將專業(yè)知識(shí)科普化也提出了非常高的要求。不同專業(yè)的學(xué)生組成的課堂，教師如何通過科普的手段將學(xué)生眼中高大上的研究內(nèi)容讓不同年級(jí)的學(xué)生能夠聽懂、看懂以致真正了解課堂上所講述的科普知識(shí)、專業(yè)知識(shí)，是學(xué)科拓展課建設(shè)過程中最難也是最容易被忽視的點(diǎn)。多數(shù)情況下，學(xué)科拓展課的課堂參與人數(shù)在50人以上。如何保障課堂教學(xué)質(zhì)量，已成為任課教師對學(xué)科拓展課教學(xué)效果最擔(dān)憂的地方。面向多個(gè)專業(yè)、不同年級(jí)的大規(guī)模學(xué)生開展學(xué)科拓展課教學(xué)，難以做到所有學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量和學(xué)習(xí)效果統(tǒng)一，因而也成為了目前大班教學(xué)的疑難雜癥。雖然通過限定選擇學(xué)科拓展課的相關(guān)專業(yè)以及選課年級(jí)來進(jìn)一步縮小大班教學(xué)帶來的問題，但是仍然無法從根本上解決學(xué)生學(xué)習(xí)質(zhì)量和學(xué)校效果不統(tǒng)一的弊端。小班教學(xué)的理念自然而然成為了解決學(xué)科拓展課大班教學(xué)弊端的一個(gè)可選擇方法。小班教學(xué)雖然學(xué)生人數(shù)少，但教師在課堂上呈現(xiàn)的教學(xué)質(zhì)量以及教學(xué)效果并不會(huì)因?yàn)槁犝n學(xué)生的人數(shù)而發(fā)生質(zhì)的改變。本文圍繞本科學(xué)科拓展課中的教學(xué)規(guī)模與教學(xué)質(zhì)量之間的關(guān)聯(lián)因素進(jìn)行論述。

1 學(xué)科拓展課的教學(xué)規(guī)模與教學(xué)質(zhì)量之間的矛盾

如何保證課堂參與的每一位學(xué)生均能夠有效吸取教師在課堂上講述的內(nèi)容，已成為課堂教學(xué)質(zhì)量得到保障的關(guān)鍵點(diǎn)。大多數(shù)專業(yè)或者非專業(yè)課程的大班教學(xué)經(jīng)驗(yàn)已反映出了教學(xué)規(guī)模與教學(xué)質(zhì)量、教學(xué)效果之間的矛盾：教學(xué)規(guī)模大，教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)效果偏差，體現(xiàn)為只有部分學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量能夠得到保障；教學(xué)規(guī)模小，教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)效果較優(yōu)，具體表現(xiàn)為大部分學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量高。盡管教學(xué)規(guī)模小可以帶來較高的教學(xué)質(zhì)量與較優(yōu)的教學(xué)效果，并且提高學(xué)生在課堂上獲取知識(shí)的速度和效率，然而教學(xué)規(guī)模小易給學(xué)校教學(xué)造成巨大師資分布不均衡和師資不足的壓力，甚至造成學(xué)校短期師資力量難以得到補(bǔ)充的困境。因此，小班教學(xué)不適用所有的課程，特別是基礎(chǔ)課程和通用型的專業(yè)課程。對于一般通用型專業(yè)課程或者選修課程或者基礎(chǔ)課程，大班教學(xué)能在一定程度上起到高效教學(xué)質(zhì)量的效果，主要是因?yàn)樯险n學(xué)生的基礎(chǔ)課程體系基本一致或者相近，不會(huì)因?yàn)榭鐚W(xué)科的問題影響課程教學(xué)效果。對于學(xué)科拓展課，大部分上課學(xué)生在課程內(nèi)容，幾乎是零基礎(chǔ)，相近專業(yè)的學(xué)生也許在部分專業(yè)課程上涉及或接觸過學(xué)科拓展課的相關(guān)內(nèi)容，但是仍對學(xué)科拓展課的核心內(nèi)容是了解甚少。學(xué)科拓展課對于不同專業(yè)的學(xué)生來說，實(shí)際就是一門跨學(xué)科、前沿性、實(shí)踐性、綜合性的課程。如何讓學(xué)生能夠通過32個(gè)學(xué)時(shí)或者至少16個(gè)學(xué)時(shí)完全掌握或者部分掌握、了解學(xué)科拓展課的精髓與核心內(nèi)容，是建設(shè)學(xué)科拓展課的教師最難把控的地方。在學(xué)科拓展課的教學(xué)方式上，以科普形式的教學(xué)手段實(shí)行大班教學(xué)，不僅對任課老師在備課與課程建設(shè)方面提出了高要求、嚴(yán)標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)對上課學(xué)生提出了課前復(fù)習(xí)、課后查找相關(guān)知識(shí)、課中積極互動(dòng)的要求。然而，大部分學(xué)生對待學(xué)科拓展課的認(rèn)識(shí)和重視程度遠(yuǎn)不及對專業(yè)課程和基礎(chǔ)課程的高，因此學(xué)科拓展課的授課內(nèi)容難以全面、細(xì)致的讓所有學(xué)生掌握、理解，甚至難以達(dá)到熟悉的程度。因此，合適的授課方法與適當(dāng)規(guī)模的學(xué)生人數(shù)是保障學(xué)科拓展課高效教學(xué)的關(guān)鍵，才有可能建立平等、共生的師生關(guān)系。

2 小班教學(xué)與課程教學(xué)效果的關(guān)聯(lián)屬性

近年來小班教學(xué)已成為部分專業(yè)課程的最佳教學(xué)方式之一，但小班教學(xué)仍不具備廣泛推廣的價(jià)值。因?yàn)樾“嘟虒W(xué)對一個(gè)學(xué)校的教學(xué)資源提出了苛刻的要求，一般情況下，任何一所高校都無法提供足夠的教師、教室以及輔助教學(xué)的資源來滿足絕大多數(shù)課程的小班教學(xué)要求。因此，高校一般針對部分特殊專業(yè)課程開展小班教學(xué)。本文從學(xué)科拓展課的角度出發(fā)，以《科學(xué)研究之超聲電機(jī)》學(xué)科拓展課程為例，說明小班教學(xué)與課程教學(xué)效果之間的關(guān)聯(lián)屬性。該課程是從科學(xué)研究的角度剖析一種新型的微特電機(jī)——超聲電機(jī)的研究現(xiàn)狀、發(fā)展歷程、技術(shù)特點(diǎn)、應(yīng)用情況等多方面的知識(shí)，涉及機(jī)械、力學(xué)、材料科學(xué)、電力電子、儀器科學(xué)與技術(shù)、控制科學(xué)與工程、特種制造等多個(gè)學(xué)科，是一門典型的由前沿性、專業(yè)性的交叉學(xué)科《精密驅(qū)動(dòng)與振動(dòng)利用》（隸屬于機(jī)械工程一級(jí)學(xué)科下屬的二級(jí)學(xué)科，學(xué)科代碼為0802J1）發(fā)展而來的課程。如何采用科普授課方式講述超聲電機(jī)的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，首選，對授課老師的專業(yè)水平以及研究方向提出了甚是苛刻的要求。沒有超聲電機(jī)的相關(guān)研究背景，實(shí)際上難以上手建設(shè)該課程，更無從談起向零基礎(chǔ)的本科生講授相關(guān)課程內(nèi)容和知識(shí)點(diǎn)。其次，如何將超聲電機(jī)相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)深入淺出的介紹給學(xué)生，讓學(xué)生能夠快速接受并理解前沿科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新點(diǎn)和要點(diǎn)，對任課老師提出了極大的挑戰(zhàn)。對于這樣的前沿性、交叉學(xué)科、實(shí)踐性的課程，大班教學(xué)在高效教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果下已不具備任何優(yōu)勢。伴隨著現(xiàn)在大學(xué)極力推廣大學(xué)生在本科階段積極參與科研項(xiàng)目的發(fā)展態(tài)勢，學(xué)科拓展課的授課內(nèi)容或直接關(guān)聯(lián)上課學(xué)生參與大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目的熱潮和興趣甚至對本科學(xué)生在未來的進(jìn)一步深造產(chǎn)生直接影響和促進(jìn)作用。最后，如何保證優(yōu)質(zhì)的教學(xué)質(zhì)量以及教學(xué)上的公平性和共生性，這也是對任課教師建設(shè)學(xué)科拓展課提出的挑戰(zhàn)之一。南京航空航天大學(xué)開展的《科學(xué)研究之超聲電機(jī)》學(xué)科拓展課程面向大二、大三、大四三個(gè)年級(jí)的工科專業(yè)學(xué)生，主要以機(jī)械、動(dòng)力工程、力學(xué)、航空宇航科學(xué)與技術(shù)、自動(dòng)化、電子信息工程等學(xué)科的學(xué)生為主，受眾面之廣對該課程的建設(shè)帶來了巨大的挑戰(zhàn)。為了保證該課程的教學(xué)質(zhì)量，以小班教學(xué)作為授課方式首次在南京航空航天大學(xué)明故宮校區(qū)開展。6名來自機(jī)械、能源動(dòng)力、航天控制、力學(xué)等方向的大三、大四學(xué)生加入到該課程的學(xué)習(xí)中，其中男女學(xué)生的比例為2:1。每一堂授課都需由點(diǎn)及面的方式開展超聲電機(jī)技術(shù)的相關(guān)要點(diǎn)知識(shí)的講述，力爭讓所有學(xué)生均能基于自己本身所學(xué)到的知識(shí)來理解超聲電機(jī)相關(guān)知識(shí)要點(diǎn)。每堂課授課內(nèi)容結(jié)束后均會(huì)安排3-5個(gè)與課堂授課內(nèi)容相關(guān)的問題作為學(xué)生課后思考以及對課堂教學(xué)內(nèi)容復(fù)習(xí)的課后練習(xí)的形式。每堂課授課前，請所有學(xué)生對上節(jié)課留下的課后思考題發(fā)表自己的看法和意見。采取這樣的一個(gè)循序漸進(jìn)的教學(xué)方式，基本能夠保證所有學(xué)生無論是課中還是課后均能積極參與到課程學(xué)習(xí)中，對提高教學(xué)質(zhì)量起到了積極的推動(dòng)作用。最后兩堂課以學(xué)生對整個(gè)課程學(xué)習(xí)所學(xué)到的知識(shí)為藍(lán)本，要求學(xué)生開展超聲電機(jī)在未來應(yīng)用方面的課程報(bào)告，并以PPT報(bào)告的形式講述自己在學(xué)習(xí)過程中如何考慮將先進(jìn)超聲電機(jī)技術(shù)應(yīng)用到未來的高端科技領(lǐng)域中，從而進(jìn)一步促進(jìn)學(xué)生對超聲電機(jī)技術(shù)的掌握與理解。由于小班教學(xué)課程中，基本每一堂課，教師均能夠與每一位學(xué)生開展足夠的互動(dòng)和知識(shí)回顧，調(diào)動(dòng)所有學(xué)生了解超聲電機(jī)技術(shù)的積極性。對于學(xué)生來說，通過學(xué)科拓展課的學(xué)習(xí)，進(jìn)一步了解并掌握了一門新的前沿性、交叉性、實(shí)踐性的課程，為他們未來就業(yè)或者升學(xué)提供了一些參考和借鑒。對于指導(dǎo)老師來說，通過學(xué)科拓展課程的教學(xué)，進(jìn)一步向?qū)W生宣傳了前沿性、交叉性、實(shí)踐性的研究方向和知識(shí)，為該學(xué)科未來的發(fā)展和建設(shè)舔磚加瓦。因此，積極的教學(xué)手段配合小班教學(xué)，確實(shí)能夠有效提升學(xué)科拓展課的教學(xué)質(zhì)量和效果。

3 教學(xué)質(zhì)量的影響因素

教學(xué)規(guī)模是影響教師授課方式和方法的重要參考點(diǎn)，對教學(xué)質(zhì)量的優(yōu)劣也起到了關(guān)聯(lián)作用。以學(xué)科拓展課小班教學(xué)作為分析對象，可以基本明確影響教學(xué)質(zhì)量的因素：教師的專業(yè)知識(shí)素養(yǎng)、課程建設(shè)內(nèi)容的準(zhǔn)備程度、教師授課方法、學(xué)生重視程度、學(xué)生好學(xué)心態(tài)等方面。教師的專業(yè)知識(shí)素養(yǎng)（包括專業(yè)知識(shí)儲(chǔ)備程度、專業(yè)知識(shí)涉及面和專業(yè)知識(shí)的深度）決定了課程內(nèi)容的高度和完整度。只有教師的專業(yè)知識(shí)素養(yǎng)過關(guān)，具備足夠的專業(yè)知識(shí)以及廣泛的專業(yè)背景，才能更好理解課程內(nèi)容，以科普的方式將前沿性、交叉學(xué)科以及實(shí)踐性的課程灌輸給學(xué)生。課程建設(shè)內(nèi)容的準(zhǔn)備程度關(guān)乎整個(gè)學(xué)科拓展課程的體系與完備性。完備的課程建設(shè)內(nèi)容能夠有效引導(dǎo)學(xué)生了解學(xué)科前沿知識(shí)，豐富學(xué)生的知識(shí)體系，同時(shí)也有利于教師的課堂教學(xué)。教師授課方法決定了學(xué)生是否能夠跟隨教師的思維進(jìn)入課堂內(nèi)容，同時(shí)對學(xué)生的上課興致也起到了非常關(guān)鍵的作用。每一位教師的授課方法均不盡相同，但核心的要點(diǎn)仍是最高效的知識(shí)傳授方法和最全面的知識(shí)傳授手段。學(xué)生重視程度是學(xué)科拓展課教學(xué)質(zhì)量最關(guān)鍵的因素，決定了教師講授知識(shí)是否能夠真正讓學(xué)生消化吸收。只有當(dāng)學(xué)生足夠重視課程內(nèi)容，教學(xué)質(zhì)量才能夠表現(xiàn)出優(yōu)異的一面。學(xué)生好學(xué)心態(tài)是對課程內(nèi)容的興趣所在，也是與教學(xué)質(zhì)量相輔相成的關(guān)鍵所在。課程內(nèi)容的特點(diǎn)是打開學(xué)生好學(xué)心態(tài)的吸引點(diǎn)，而學(xué)生好學(xué)心態(tài)又是課程教學(xué)質(zhì)量的促進(jìn)點(diǎn)。上述五個(gè)方面對學(xué)科拓展課程的教學(xué)質(zhì)量和效果缺一不可，只有上述五個(gè)方面完整，學(xué)科拓展課的教學(xué)質(zhì)量才會(huì)有保證，學(xué)生學(xué)習(xí)的效果才能夠得到保障。

事實(shí)上，學(xué)科拓展課是對教師的一種挑戰(zhàn)，同時(shí)也是對學(xué)生的一種挑戰(zhàn)。前沿性強(qiáng)、學(xué)科交叉程度高以及實(shí)踐性強(qiáng)的課程對教師的學(xué)科體系以及專業(yè)知識(shí)儲(chǔ)備提出了高要求和嚴(yán)標(biāo)準(zhǔn)，并對學(xué)生的好奇心和好學(xué)心理提出了選擇性的問題。無論是學(xué)生還是教師，投入足夠的時(shí)間和精力來學(xué)習(xí)和建設(shè)一門學(xué)科拓展課，是保障教學(xué)質(zhì)量的最重要的因素。合適的教學(xué)規(guī)模能夠有效促進(jìn)學(xué)科拓展課教學(xué)質(zhì)量的穩(wěn)步提高。教師和學(xué)生均需要認(rèn)真對待學(xué)科拓展課，才能有效的做到教學(xué)規(guī)模與教學(xué)質(zhì)量的相統(tǒng)一。