大学本科教研结合模式的探索

陆永华　唐敦兵　叶明

摘要：目前中国高等教育的研究型教学模式探索在不断发展，然而在很多高校中都存在着一些共性问题；本文分析了高等教育中创新性教学模式中的三大类问题，即：教学评价机制、教师创新教学培训、教学管理模式，分析了存在这些问题的原因。根据教学过程中尝试的几种教研结合方式的开展，阐述了《测试技术》课程三种类型的教研结合模式的应用，即：理论与实践相结合、提供开发性实验的设计、本科生融入研究生的课题。实践证明合适的教研结合模式是提高大学生创新和实践能力的有效方法和手段。

关键词：教研结合；创新型教学；教学模式；高等教育

中图分类号：G40文献标志码：A文章编号：2095-9214（2015）06-0281-02

一、引言

在2000年前后，我国高等教育领域开始尝试研究性教学思想，中国教育部也在2005年发布的“关于进一步加强高等学校本科教学工作若干意见”中，明确提出大学教育要积极推动研究性教学，提高大学生的创新能力；并在《全面提高高等教育质量的若干意见（高教三十条）》中阐述了研究性教学的含义：“高校要创新教育教学方法，倡导启发式、探究式、讨论式、参与式教学”。近年来，很多高校，尤其是985、211的高校都在进行着研究性教学模式的改革和推进工作。但究竟效果如何，能否有合适的研究型教学模式，在实际课堂和课外教学过程中，到底融入了多少研究性的内容，融入的方法学生能否接受，这一些列的问题都值得高校教师去好好思考。

二、教研结合的问题分析

教研结合模式不能很好推广，研究型教学难于实现的原因很多，本文从3个方面进行分析，即：高校的教学评价机制、教师创新教学培训、教学管理模式。

（一）教学评价机制

目前大部分高校的教学评价机制是针对传统教学方式的，并不适应研究型教学，教育评价机制的不合理是导致目前教研结合模式推广受阻的重要原因之一。目前的教学评价规则主要评价对象是：教学计划、课程考核方式、课堂准备、学生评价、督导听课等几个环节进行的。虽然大学对学生学习的评价从知识、能力等各方面都作了要求，但实际评价时常常偏向于对知识的检查，对学生绩点的检查，而对能力的评价缺乏具体明确的标准。这样的后果就是常常出现高分低能的现象。对学生创新能力和解决实际问题的能力帮助不大。中国大学的学生和国外知名大学的学生差异，主要就在解决实际问题的能力，和对知识的应用能力上。

中国大学的教师为了能顺利通过职称评审，签订下一个岗位聘用合同，确定定级薪酬，往往要求自己的教学环节不出问题为主要宗旨，至于是否采用创新型的教学模式，把研究型教育融入到教学过程中，并不是很关注。毕竟学校没有明确的创新型教学的要求，即教学只有工作量的规定，并没有严格的质的要求，从而抑制了大学教师教学改革的积极性。有些教师不愿花太多的精力研究如何精选教学内容，改进教学方法，提高課堂教学质量，从而影响了教研结合模式的开展和推广。

（二）教师创新教学培训

大学教师的专业性培训开展的不够，很多大学教师只是在入学的时候为了考教师资格证，才参与了教学培训。在后面长期的教学过程中，都没有参加过任何培训。部分教师虽然针对专业范畴，偶尔也参与了少量的培训，培训的内容多限于教育学、心理学知识和学科教学内容，缺乏对教改的背景、理念、目标进行了解。如何进行创新教学，开展教研结合的模式，这种培训和交流少之又少。现在中国也有不少老师通过国家留学基金委、省留学基金出国访问留学的，在国外也见到了不少新的教学模式和方法，有很多方法对学生创新能力的提高非常有帮助。比如课程中不再以传统的课后习题方式要求学生，而是给些解决实际问题的综合题，要求学生来完成，综合题需要用到多门学科的知识，解决过程需要建模、计算、编程、试验、推演结果。但这些好的创新教学方法大部分老师不太敢用于中国大学的教学过程中。因为大部分学生不擅长解决这类问题，还是要通过考试的方式来完成课程最终的考核。从学校层面、教务部门也未必会支持这种创新模式。所以出国进修作为一种新的培训方式，虽然有好的创新教学模式，但未必能用上。

（三）教学管理模式

学校的教学管理制度不能适应研究性教学的需要。高校缺乏系统的、规范的研究性教学管理方法，缺少支持、鼓励教师进行研究性教学的管理制度，缺乏对本科生从事研究积极性的保护、扶持政策。比如学校没有明确规定每年要有多少比例的课程需要进行研究性教学试点，没有把进行研究性教学的课程与教师的工作量、职称评定挂钩等，没有对学生提出要求，在选课时，必须有一定比例的课程属于研究性教学课程。

这就导致教师缺乏开展教研结合的积极性，学生也没有积极参与研究性课程学习的动力和兴趣。实际上，这些都是需要从制度上进行规定的，学校应该对研究性教学的管理形成包括目标管理体系、工作运行机制、服务保障机制、成果评审机制和引导激励机制等在内的较为完整的管理机制。

三、教研结合方式探索

针对以上问题，本文以《测试技术》课程的教研结合方式改革，进行了以下探索：

（一）理论与实践相结合

在《测试技术》理论教学过程中，把实践的内容融入到课堂教学中，教学过程融入创造性思维引导方式。《测试技术》课程是机械行业的专业基础课，涉及到测试系统的组成、工作原理、传感器的工作原理与应用等。这些知识与工程实践是密切相关的，学生在学习这门课程过程中，我们配合了几个实验，包括测试信号的合成与分解；传感器的静态特性、动态特性的标定；应变片传感器、电容传感器、电感传感器的测量实验等。通过实验过程让学生对测试系统、信号、传感器的工作过程有一个直观的理解。

在课程教学过程中，我们还利用Matlab把信号的一些处理过程仿真实现出来，利用三维软件SolidWorks等把传感器的结构绘制处理，融入到ppt中，有些做成动画的形式，给学生以直观的理解。比如电容式位移传感器包括极距变化型和面积变化型，课件中就插入三维运动模式来移动传感器的极距和面积，让学生直观感受到不同种类的电容传感器工作原理。

同时，在讲述测试系统时，要求学生观察身边的测试系统的例子，利用测试系统的构成来描述日常生活中的测试系统。讲述传感器部分时，要求学生上网查资料，设计出与书本介绍的传感器类别不同的其他类型传感器，要求描述传感器的工作原理，测量精度、如何使用等情况，并且要求学生到讲台上来讲自己设计的传感器。把教学环节和实践环节结合起来，让学生完全融入到课程学习的过程中，同时发挥学生的主动性意识和创新意识，来设计新型的传感器。相比传统的教学模式，教学效果得到了很大的提高，学生的积极性和兴趣也提高上来了。

（二）提供开放性实验的设计

区别与传统实验，开放性实验是没有设定好的实验步骤和过程，没有设定好的实验结果，只提供学生测量元件、导线、阻容元件、放大器、面包板、电源、传感器、数据采集卡、工控机等。要求学生来测量某一个参量，比如温度、压力、直线距离等。

这种实验对学生有一定的挑战，学生需要自己查资料了解传感器的技术参数，构建测试电路，了解数据采集卡的使用原理，信号的传输机制等，然后利用面包板、导线、元器件等自己搭建传感器后续处理电路。

一般情况，要完成这样一个开放性实验，需要学生至少一周的时间才能完成，但完成后的学生都会体现出很大的兴趣和成就感。学生往往需要查阅很多资料，熟悉很多元器件，自行构建测量电路等，最后才能得到合理的实验数据，对实验数据还要进行处理，得到测量结果，才能完成这个实验。因此，开放性实验过程对学生来说具有很好的锻炼效果，提高了学生动手能力、创新性思维、实践能力等。

（三）本科生融入到研究生的课题

在《测试技术》的授课学生中给出多个研究生的课题方向，涉及的内容是传感器相关的子课题，包括：“三维运动平台的点位控制”、“陀螺仪的信号采集与处理”、“温度传感器的信号采集与处理”、“PSD传感器的信号采集与处理”等。积极引导本科生将所学《测试技术》的相关知识应用到实际研究过程中。

要求学生了解各种传感器的工作原理和使用方法。熟悉传感器的技术参数，包括传感器量程、分辨率、测量环境、输出信号方式（电流/电压），接口方式等。熟悉数据采集卡的参数、接口、安装方式、驱动方式等，能正确把数据采集卡接口板与传感器进行有效连接。进行程序的编写与应用，有采集程序，能通过采集程序获取传感器正确测量信息，无采集程序，自行编写采集程序，获取传感器正确信息。

本科生参与到课题的周期是2个月，这段时间内，学生的积极性非常高，在研究生工作室内查资料、学习数据采集卡、运动控制卡的使用方法、编写程序界面、进行数据采集与处理等。课题组每周都召集参与项目的本科生、研究生共同討论一次研究进展，学生汇报这种的工作进度和下周的计划安排。他们很好的把所学的《测试技术》的课程内容融入到了实际的研究工作中，也真正学习了机械制造及其自动化专业的相关知识。最后摘录两组学生提交的报告部分内容，组1：“经过这次传感器实验，给了我们许多启发，激发我们了对传感器的兴趣，希望在今后能够接触到更多的传感器以及了解更多的传感器原理。也希望在研究生阶段能够研究传感器，开发出属于我们自己的新式传感器。”；组2：“感谢测试技术老师给我们的这次与研究生学长一起完成实验的机会，实验中我们收获颇丰，也让我们对这门课程加深了了解。”

四、结语

综上所述，通过多年的教学实践，对于开展大学本科生教研结合模式有以下几点体会：

1.学习要提供合理的评价机制，鼓励教师，尤其是青年教师进行研究型教学的尝试。在教务课程设置中就设定一定比例的研究型课程，并且要求本科生选择的课程中有30%以上必须是研究型课程。

2.提供大学教师创新型教学培训的机会，定期进行创新培训和交流。不能除了入学的培训开展结束后，后面就不再安排新的培训，这对教师的教学水平提高，对学校学生培养都是不利的。鼓励和引导教师参与到一些创新性的教学培训过程中。

3.积极开展多种教研结合模式的探索。通过《测试技术》课程的多种教研结合模式的尝试，发现学生是非常欢迎各种教学创新模式的，只要有助于学生创新实践能力的提高，适当开发一些新的教研结合模式是可取的。有利于学生对课程知识基础的应用与融会贯通，提高了教学效率和质量。

（作者单位：南京航空航天大学机电学院）

基金项目：本文由2013年9月-2015年9月江苏省高等教育教学改革研究课题资助（课题号：90YPJ13007）。

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