研究生課堂教學(xué)設(shè)計(jì)

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1課程教學(xué)設(shè)計(jì)現(xiàn)狀分析

研究生培養(yǎng)主要包括兩個(gè)方面：一是課程學(xué)習(xí)，二是科研訓(xùn)練。課程學(xué)習(xí)按照研究生培養(yǎng)方案設(shè)置的課程體系開(kāi)展，課程體系一般包含公共基礎(chǔ)課程和專(zhuān)業(yè)課程，其中專(zhuān)業(yè)課程開(kāi)設(shè)的目的是提高研究生的專(zhuān)業(yè)素質(zhì)和專(zhuān)業(yè)技能，培養(yǎng)學(xué)生研究解決本專(zhuān)業(yè)相關(guān)課題的能力，為研究生今后的課題研究打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，因此，專(zhuān)業(yè)課程對(duì)研究生能力的提升具有不可替代的作用。相對(duì)本科課程，研究生專(zhuān)業(yè)課程具有更深、廣、新、專(zhuān)等特點(diǎn)，同時(shí)在教學(xué)過(guò)程中要求對(duì)學(xué)生進(jìn)行更高層次的素質(zhì)和能力培養(yǎng)。然而，當(dāng)前我校絕大部分研究生專(zhuān)業(yè)課程還是采用傳統(tǒng)講授教學(xué)模式，缺少針專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)設(shè)計(jì)和結(jié)合學(xué)生特點(diǎn)進(jìn)行有效的課堂教學(xué)改革，導(dǎo)致課堂教學(xué)難以承擔(dān)對(duì)學(xué)生能力培養(yǎng)任務(wù)。歸納問(wèn)題和主要原因如下。

1.1教學(xué)方法單一，壓抑了學(xué)生的思維能力

目前普遍采用的“一言堂”式講授的教學(xué)方法，對(duì)教師來(lái)說(shuō)這種教學(xué)比較簡(jiǎn)單，容易掌握和控制，只要把握自己授課內(nèi)容即可。然而，研究生在專(zhuān)業(yè)知識(shí)方面已經(jīng)具有一定基礎(chǔ)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，更希望在專(zhuān)業(yè)課程學(xué)習(xí)過(guò)程中深入探討一些專(zhuān)門(mén)問(wèn)題及其意義。單純講授教學(xué)必然會(huì)導(dǎo)致學(xué)生缺乏自主學(xué)習(xí)和思考機(jī)會(huì)，加之課堂教學(xué)過(guò)程師生互動(dòng)少，抑制了學(xué)生思維能力發(fā)展，不能取得良好的教學(xué)效果。

1.2理論實(shí)際相脫節(jié)，降低了學(xué)生的應(yīng)用能力

從研究生視導(dǎo)反映問(wèn)題看，研究生課堂教學(xué)普遍存在理論與實(shí)際脫節(jié)，或偏實(shí)踐沒(méi)有進(jìn)行理論升華，或偏理論沒(méi)有聯(lián)系實(shí)際應(yīng)用，導(dǎo)致學(xué)生無(wú)法從課程學(xué)習(xí)中獲得對(duì)知識(shí)的全面理解和掌握。另外，許多專(zhuān)業(yè)課程理論缺乏前瞻性，授課內(nèi)容大多比較陳舊，也是一種理論實(shí)際脫節(jié)的表現(xiàn)。在信息和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)達(dá)的今天，這種課堂教學(xué)必然使學(xué)生學(xué)習(xí)興趣缺乏，應(yīng)用能力也無(wú)法獲得提高。

1.3教學(xué)過(guò)程不足，制約了學(xué)生的科研能力

很多教師課堂教學(xué)講授較多，把“教”的任務(wù)完成了，但不給學(xué)生布置思考題、練習(xí)、討論題等課外學(xué)習(xí)內(nèi)容，對(duì)學(xué)生“學(xué)”的任務(wù)沒(méi)有要求，忽略學(xué)生主體性和積極性，顯然教學(xué)過(guò)程不充分，也是不完整的。學(xué)生不通過(guò)一定量的課外學(xué)習(xí)消化課堂知識(shí)，不應(yīng)用知識(shí)研究解決問(wèn)題，科研能力是得不到培養(yǎng)的。

2問(wèn)題導(dǎo)向教學(xué)法設(shè)計(jì)

針對(duì)上述研究生課程教學(xué)存在的問(wèn)題，一些學(xué)者們提出了各種改革方法，但多數(shù)方法需要對(duì)教學(xué)過(guò)程和環(huán)節(jié)進(jìn)行較大改變，對(duì)長(zhǎng)期形成授課習(xí)慣的專(zhuān)業(yè)課教師具有較大的挑戰(zhàn)，很難適應(yīng)我校目前情況。鑒于此，本文提出“問(wèn)題導(dǎo)向教學(xué)法”，以能力培養(yǎng)為目標(biāo)，對(duì)課堂教學(xué)過(guò)程進(jìn)行設(shè)計(jì)和優(yōu)化，在最少改變目前課堂教學(xué)模式的情況下，提高課堂教學(xué)效果。

2.1教學(xué)法基本原理

問(wèn)題導(dǎo)向教學(xué)法是以教師提出問(wèn)題為中心，學(xué)生搜集資料、處理和整理文獻(xiàn)，通過(guò)獨(dú)立思考和相互討論獲取和應(yīng)用知識(shí)，達(dá)到解決問(wèn)題目的。問(wèn)題導(dǎo)向教學(xué)法不是一般教學(xué)中簡(jiǎn)單的課堂提問(wèn)，也不是例題、習(xí)題的講解，它是以學(xué)生為主體，教師則以問(wèn)題為抓手，逐步引導(dǎo)學(xué)生按照科學(xué)研究方法開(kāi)展學(xué)習(xí)。問(wèn)題導(dǎo)向教學(xué)法學(xué)習(xí)過(guò)程和效果主要取決于學(xué)生的參與程度，如果學(xué)生參與度一般，那么教學(xué)過(guò)程是“問(wèn)題—探究—解決”；如果學(xué)生參與度高，那么教學(xué)過(guò)程變?yōu)椤皢?wèn)題—探究—解決—新問(wèn)題”，并循環(huán)往復(fù)。由此可見(jiàn)，問(wèn)題導(dǎo)向教學(xué)法的一個(gè)顯著特點(diǎn)是學(xué)生必須參與，課堂圍繞問(wèn)題展開(kāi)教與學(xué)，教學(xué)重在讓學(xué)生思考問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題，因此，這種方法具有在教學(xué)過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生的思維能力、應(yīng)用能力和科研能力的作用。

2.2設(shè)計(jì)與實(shí)施步驟

運(yùn)用問(wèn)題導(dǎo)向教學(xué)法，教師需要強(qiáng)化問(wèn)題意識(shí)，認(rèn)真做好課堂教學(xué)設(shè)計(jì)，把問(wèn)題貫穿于課前、課中和課后。問(wèn)題導(dǎo)向教學(xué)可以遵從以下三個(gè)步驟開(kāi)展。

（1）課前——設(shè)計(jì)問(wèn)題。問(wèn)題設(shè)計(jì)是問(wèn)題導(dǎo)向教學(xué)法的核心，合適的問(wèn)題首先應(yīng)該具有一定深度，涉及某一課程內(nèi)容本質(zhì)，同時(shí)還要有一定難度，需要去研究；其次問(wèn)題的解決可以采用不同方法和多種手段；第三是問(wèn)題的解答不唯一，但有最佳。因此，問(wèn)題的設(shè)計(jì)階段不僅要求教師對(duì)專(zhuān)業(yè)課程內(nèi)容非常熟悉，還要求教師有一定教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，使課堂以問(wèn)題為導(dǎo)向。

（2）課中——提出問(wèn)題。問(wèn)題提出是問(wèn)題導(dǎo)向教學(xué)法的關(guān)鍵，它直接關(guān)系到應(yīng)用問(wèn)題導(dǎo)向教學(xué)帶來(lái)的效果，教師既需要在教學(xué)過(guò)程中自然引出問(wèn)題，又要讓問(wèn)題思路伴隨教學(xué)活動(dòng)，并隨時(shí)啟發(fā)、鼓勵(lì)和激發(fā)學(xué)生，創(chuàng)造探究問(wèn)題的課堂氛圍，讓教學(xué)圍繞著相關(guān)問(wèn)題展開(kāi)。

（3）課后——解決問(wèn)題。問(wèn)題解決是問(wèn)題導(dǎo)向教學(xué)法的重點(diǎn)，課堂教學(xué)時(shí)間畢竟有限，更多內(nèi)容和擴(kuò)展知識(shí)需要學(xué)生通過(guò)課后作業(yè)掌握。因此，在課中提出問(wèn)題的基礎(chǔ)上，教師應(yīng)該指導(dǎo)學(xué)生課后圍繞問(wèn)題查閱文獻(xiàn)、開(kāi)展研究、探討解決問(wèn)題的方法，并通過(guò)課堂發(fā)言、師生討論等手段，陳述思路和觀點(diǎn)，這個(gè)過(guò)程完全是學(xué)生自主學(xué)習(xí)，有助于鞏固課程學(xué)習(xí)和訓(xùn)練學(xué)生的各方面能力。

3教學(xué)設(shè)計(jì)應(yīng)用與實(shí)踐

3.1課程教學(xué)背景

隨著機(jī)械設(shè)備向高精度、大型化和集成化發(fā)展，機(jī)械狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷技術(shù)越來(lái)越受到重視，使機(jī)械故障診斷成為機(jī)械工程學(xué)科研究生的一門(mén)專(zhuān)業(yè)課程。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，要求學(xué)生掌握機(jī)械故障診斷的基本理論，了解獲取機(jī)械信號(hào)的檢測(cè)技術(shù)，掌握正確分析、識(shí)別和判斷典型機(jī)械零部件運(yùn)行狀態(tài)的技能，并了解掌握故障診斷知識(shí)的更新及發(fā)展動(dòng)向等。由于課程涉及診斷理論、檢測(cè)技術(shù)、信號(hào)處理等較多學(xué)科理論和技術(shù)內(nèi)容，需要課程講授知識(shí)面廣、實(shí)踐性強(qiáng)。如果按傳統(tǒng)講授方法教學(xué)，很難在有限課時(shí)內(nèi)系統(tǒng)全面地將知識(shí)傳授給學(xué)生，因此，必須對(duì)課程知識(shí)進(jìn)行整合優(yōu)化，采用科學(xué)教學(xué)方法，同時(shí)對(duì)課堂教學(xué)精心設(shè)計(jì)，才能完成課程教學(xué)，達(dá)到學(xué)生能力培養(yǎng)的目標(biāo)。

3.2教學(xué)改革應(yīng)用

自2012年開(kāi)始，機(jī)械故障診斷課程教學(xué)引入問(wèn)題導(dǎo)向教學(xué)法，按照“課前—課中—課后”三個(gè)步驟，針對(duì)每一章節(jié)內(nèi)容設(shè)計(jì)、提出和解決問(wèn)題，通過(guò)三輪教學(xué)實(shí)踐，取得良好效果。下面以“緒論”和“機(jī)械故障診斷技術(shù)”二章的課堂教學(xué)為例介紹問(wèn)題導(dǎo)向教學(xué)法的應(yīng)用。

3.2.1第一章，緒論

緒論內(nèi)容包括機(jī)械故障診斷概念、機(jī)械故障診斷的內(nèi)容、機(jī)械故障診斷的作用以及故障診斷技術(shù)的發(fā)展及趨勢(shì)等，通過(guò)講授給學(xué)生一個(gè)本課程的大致輪廓。然而，由于機(jī)械故障診斷是伴隨科技發(fā)展和社會(huì)需要而誕生的一門(mén)交叉性課程，后續(xù)的理論和技術(shù)可能來(lái)源于機(jī)械動(dòng)力學(xué)、機(jī)械測(cè)試技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、模式識(shí)別以及信號(hào)處理等不同學(xué)科，如果按部就班講授，很容易使學(xué)生感到頭緒繁多，知識(shí)凌亂，而陷入某一方面知識(shí)理解而忽視其他方面知識(shí)學(xué)習(xí)。因此，必須在講授課程時(shí)對(duì)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，采用問(wèn)題導(dǎo)向教學(xué)法抓住關(guān)鍵內(nèi)容。首先，設(shè)計(jì)問(wèn)題為“如何理解機(jī)械故障診斷本質(zhì)問(wèn)題？”并將其作為緒論的副標(biāo)題引起學(xué)生注意。然后講授課程時(shí)采用大量圖片和工程實(shí)例，在教學(xué)過(guò)程中，通過(guò)相同內(nèi)容不同應(yīng)用提出問(wèn)題的一些重要概念，啟發(fā)學(xué)生思考故障診斷本質(zhì)的一些術(shù)語(yǔ)，如故障的征兆、特征、識(shí)別等；在課程結(jié)束前，教師對(duì)提出的問(wèn)題進(jìn)行一些簡(jiǎn)單分析，指導(dǎo)學(xué)生從不同學(xué)科觀點(diǎn)說(shuō)明問(wèn)題，得到不同的合理解釋?zhuān)鰪?qiáng)學(xué)生探索研究問(wèn)題的興趣。最后，將這個(gè)問(wèn)題布置給學(xué)生課后學(xué)習(xí)，要求學(xué)生在下次課堂上陳述自己的觀點(diǎn)。通過(guò)問(wèn)題導(dǎo)向教學(xué)法實(shí)踐，發(fā)現(xiàn)課堂效果得到明顯改善，同時(shí)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣也得到提高。從學(xué)生陳述情況看，學(xué)生通過(guò)解決問(wèn)題鍛煉了思維、應(yīng)用和科研方面的能力，有些學(xué)生還把自己歸納的本質(zhì)問(wèn)題進(jìn)一步發(fā)展，提出新的問(wèn)題，在后續(xù)學(xué)習(xí)中加以研究。

3.2.2第三章，機(jī)械故障診斷技術(shù)

本章內(nèi)容包括機(jī)械故障診斷常用的振動(dòng)診斷技術(shù)、油液分析技術(shù)、溫度檢測(cè)技術(shù)、無(wú)損檢測(cè)技術(shù)等，其中每一種技術(shù)涉及的基礎(chǔ)理論和應(yīng)用知識(shí)都不同，教師要在課堂有限的時(shí)間（四次課，8學(xué)時(shí)）全面介紹這些技術(shù)是不可能的，因此，課堂選擇講授振動(dòng)診斷技術(shù)和無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，更多技術(shù)則通過(guò)問(wèn)題導(dǎo)向教學(xué)法讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)。這章設(shè)計(jì)問(wèn)題是“結(jié)合自己研究方向掌握一種故障診斷技術(shù)（指課堂未講授過(guò)的）”。課堂教學(xué)在第一次課（2學(xué)時(shí)）后提出并布置給學(xué)生，教師講授振動(dòng)診斷技術(shù)過(guò)程中，有意識(shí)啟發(fā)學(xué)生掌握故障診斷技術(shù)的關(guān)鍵問(wèn)題，指導(dǎo)學(xué)生掌握如何學(xué)習(xí)其他技術(shù)；從第三次課開(kāi)始就可以讓學(xué)生將課后學(xué)習(xí)成果在課堂上分享和討論，同學(xué)們通過(guò)對(duì)不同技術(shù)學(xué)習(xí)拓寬了知識(shí)范圍，學(xué)習(xí)和應(yīng)用能力都得到了訓(xùn)練。通過(guò)上面二個(gè)教學(xué)實(shí)例分析可知，采用問(wèn)題導(dǎo)向教學(xué)法不僅提高了學(xué)生思維、應(yīng)用和解決問(wèn)題的能力，還可以提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)和科研能力，增強(qiáng)課堂效果。通過(guò)課程教學(xué)實(shí)踐，學(xué)生反映很好，有2名學(xué)生在學(xué)習(xí)課程后還將研究成果整理后公開(kāi)發(fā)表了研究論文。

4結(jié)論

針對(duì)碩士研究生課程教學(xué)中能力培養(yǎng)不足的問(wèn)題，本文提出了以能力培養(yǎng)為目標(biāo)的問(wèn)題導(dǎo)向教學(xué)法，探討了問(wèn)題導(dǎo)向教學(xué)法的教學(xué)設(shè)計(jì)思路和實(shí)施步驟，通過(guò)在機(jī)械故障診斷課程教學(xué)的應(yīng)用，取得良好效果，克服了目前課堂教學(xué)存在的教學(xué)方法單一、理論實(shí)際脫節(jié)和教學(xué)過(guò)程不足等問(wèn)題。實(shí)踐表明：在不改變現(xiàn)有課堂教學(xué)模式基礎(chǔ)上，采用問(wèn)題導(dǎo)向教學(xué)可以實(shí)現(xiàn)在課堂教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的思維、應(yīng)用、科研等方面的能力，有利于增強(qiáng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)課堂師生互動(dòng)，是研究生課程教學(xué)改革的一種有效方法。

作者:李力 史可朝 單位:三峽大學(xué)