理工科应用研究型课程教学模式的探讨
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作者:张开友 覃爱苗 陈硕平
[摘 要] 应用研究型课程是结合教师科研项目突出实践教学的课程，着重培养学生分析问题、解决问题的科研能力，同时也培养学生的表达能力和合作意识。通过对应用研究型课程的内涵、特点、教学模式及实施进行梳理，为高校理工科类应用研究型课程的改革提供参考和借鉴。
[关键词] 应用研究型课程;科研能力;教学模式
高等教育中的传统人才培养模式单一，教学内容和教学方法陈旧，影响了学生的积极性、主动性和创新性的发挥。如何提高学生的创新意识和实践能力是教学改革的热点。为全面提高人才培养质量，进一步深化教学模式改革，应用研究型课程应运而生。
一、应用研究型课程的内涵
应用研究型课程是一种以教师科研课题或项目、作品的设计与制作为学习载体，在教师指导下，学生自主采用研究性学习方式，最终获得一定科学研究方法、科学文化知识及初步研究能力的课程。应用研究型课程具有“应用型”和“研究型”课程的特点[1，2]。但是，应用研究型课程的实践不限于专业课的实践，也包括教师的科研项目、作品设计等，重点是将教师的科研与教学有机地结合在一起，强调培养学生的科学素养和研究能力。由此可以看出，应用研究型课程的课题应该是与教师的科研项目相关，而不是完全由学生自主选题。为了保证课程质量，应用研究型课程对授课教师的要求也相对较高，笔者所在高校要求主讲教师须有博士学位或副教授以上职称，且必须有在研或近三年内结题的科研项目。
可以看出，应用研究型课程的内涵是加强学生科学素质教育，培养应用研究能力，是教师将科研成果转化为教学资源的有效途径。通过改变教师教学方式和学生学习方式，培养学生自主学习、科学研究以及创新实践能力。
二、应用研究型课程的特点
1.上课形式多样化。应用研究型课程的教学时间和地点灵活，上课时间不限于工作日，也可以是学生的空闲时间，如晚上和周末;上课地点不限于教室，可以根据教学内容安排在会议室或实验室。授课形式以学生自主学习为主，教师起到辅助指导的作用，需要学生自主查阅资料和文献获得相关内容。上课形式结合了讲授、讨论、实验、检索等多种形式，更多地强调了以学生为中心。为保证课程教学质量，课程通常采用小班教学形式，一个教学班通常不超过10人。
2.相比传统教学，更有利于学生科研能力的培养。应用研究型课程可以看成是一种科研训练的课程。教学过程包含了文献检索、文献阅读、分析讨论、制定方案、方案实施、结果讨论、论文撰写等科研过程。经过科学训练，学生在教师的指导下体验科学研究的过程，从查阅文献、制定方案到方案的实施与结果的分析，从而明确科学研究的基本程序、规律和方法[3]。
3.促进学生表达能力和合作精神的发展。应用研究型课程的教学过程可以看成是科研过程的一个缩影，教学班成员共同完成一个小课题，在研究过程中，既有分工负责，又有相互配合，体现分工与合作的统一。在学生的研究过程中，成員之间必须交流、沟通、合作，这与传统的教学有很大的差别。在共同研究过程中，学生需要学会如何表达自己的想法、观点、要求和建议，以及正确表达课题研究的思路、研究过程与研究所取得的成果，并能以书面语言清晰流畅地呈现研究过程与结果。在实际的研究过程中，促进了学生表达能力和合作精神的发展。
三、应用研究型课程的教学模式
1.学生的选择。学生根据自己的兴趣爱好及学习基础，在教务管理系统中进行应用研究型课程预选，主讲教师通过面试或笔试等方式遴选学生名单，最终名单不超过10人。课程是对全校学生开放的，学生选课时也许并不了解应用研究型课程的内容，选课时存在盲目性。为了保证教学质量，选择学生时可以优先从与教师从事研究相近专业的学生中选择，对预选学生进行面试，通过面对面的交流大概判断学生的表达能力、基本知识掌握程度。其他专业的学生如果表现出很强的求知欲望和主动性，也可以考虑作为教学班的一员。
2.第一次课。在第一次上课时，需要给学生交代清楚课程的性质、特点、上课形式等。结合自己的科研项目，介绍本课程的课题来源、基本内容和相关概念等，并布置相关课题，让学生对课程内容有个感性认识。由于大多数学生以前并未参与过科研项目，对课题如何开展不知所措，因此需要给学生介绍研究过程与方法，如文献检索、文献阅读、制定方案、结果与讨论等。布置文献阅读的任务，并在下次课时交流各自对文献阅读的体会。通过成员之间相互讨论，结合文献中的研究方法，制定出本课题的研究方案，通过这种方式培养学生分析问题和解决问题的能力。在接下来的课程中，在教师的指导下开展研究工作。
3.课程的进行及研究阶段。笔者采用“讨论+实践”的模式开展后续的教学工作，即先进行分组讨论或自由讨论，分享文献阅读的体会，或对研究方案和结果进行讨论，提出下一步的改进措施，再进行实验方案的实施，记录实验现象、过程和问题，下次课时再进行讨论。每个小组5人，确定一名组长，做好协调配合工作，讨论各成员的分工，并记录每次讨论的内容和结果。通过这种方式激发学生学习的主动性和创造性，同时又锻炼了学生的表达能力和合作意识。在汇报、讨论和实验过程中，教师要及时进行归纳和总结，及时指出实验中的不足之处，使讨论和研究不断深入，保证课题完成质量。
4.考核方式。应用研究型课程的考核形式和内容更加多元化。除了课程总结外，学生学习过程和学习成果材料也作为考核的一部分，三部分所占比例分别为40%、30%、30%，最终转换为优、良、中、及格和不及格五个等级。学习过程包括了文献阅读情况、讨论发言情况、研究过程的动手情况等，教师需要在平时上课和实验过程中注意观察学生的表现，如发言情况、动手情况等，作为学习过程成绩判定的依据。虽然研究方案是由小组讨论制定的，研究结果也是成员合作完成的，但研究报告是要求每个学生独立完成，每个学生独立分析和处理所得数据，做出相应的曲线，并对结果进行讨论，这就体现了组员之间的差别。另外，实行加分制，如作图规范、排版整洁美观、分析深入、采用英文编写等可适当加分。
四、结语
应用研究型课程是结合教师的科研课题开设的课程，其教学目标涵盖了创新与实践、科研能力与科研态度、表达能力与合作精神、分析和解决问题等多个方面的内容，具有明显的全面性和多元性特点。通过开设该类课程，可培养学生信息检索与利用的能力、科学研究的能力、数据处理与作图的能力、动手能力等。本文结合笔者的教学实践，对应用研究型课程的内涵、特点和教学模式进行了梳理，以期对大学理工科类应用研究型课程的教学方法提供一定的借鉴。
参考文献
[1]冀宏，张然，张根华，钱斌，邱竹.基于校企合作教育的应用型课程建设理路[J].应用型高等教育研究，2017，2（01）：40-44.
[2]程振响.研究型课程：性质、特征与功能[J].江苏教育学院学报（社会科学版），2001，17（6）：6-8.
[3]曹周红，刘晓平，邹开明，叶雅思，唐杰文.高等工科教育研究型课程教学模式的研究[J].中国电力教育，2010，（6）：97-98.
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