清华实践教学的三层次六要素

吴晓桃

记者：听说清华在理论和实践教学中，提倡课程的六个要素，请问这六个要素的具体内涵是什么？

汪蕙：我们现在提倡课程的六个要素，主要是为了打破原来只强调课堂上传授理论的教学模式，打破课堂教授完毕就考的一考定终身的模式。这六个要素分别是：讲授、讨论、作业、实践、考核和教材。需要指出的是，我们不希望每门课程这六个环节都面面俱到，不同类型的课程应有所区别，有自己的特色。

首先是“讲授”。讲授的内容应该少、精、宽、新。陈旧的、重复的、微观细节的内容要去除；讲授体系和教材体系要适当分开，避免“照本宣科”；提倡采用穿插提问式、双向交流式的讲课；提倡讲课中有一些“开放性”内容，不是全部给学生留下句号，而是给学生留下一些问号。总之，应该贯彻“教师少讲，学生多做”的原则。减少课内讲授学时，扩大课内外学时比例。

其次是“讨论”。讨论是指要将传统的以教师为主体的单向灌输式教学，转向以学生为主体的参与式教学。在课堂中开展讨论式、研究式教学是一个重要措施。原则上各类课程都应当设立讨论课，讨论课的学时比重和具体形式，不同性质不同类型课程可以灵活安排。讨论课一般由主讲教师主持，也可以由教学助理主持。

第三是“作业”。作业的份量要适度，不宜过多，除安排常规作业外，应根据课程性质，适当安排一些“无标准答案”的作业，某些类型的课程可安排“大作业”。作业要认真批阅评定，此项工作可由教学助理承担。作业应作为课程考核的一部分，约占10%～30%。

第四是“实践”。实践是指要改变课堂教学与SRT（大学生研究训练计划）等课外科技活动完全脱节的状况，将指导并组织各种课外科技文化活动、读书及研究活动，与课堂教学结合起来。有条件的课程，提倡设置Project或设计专题，以学生为主体开展研究与实践活动。某些专业性课程提倡以Project形式设课。学生有特别优秀的SRT、课程设计或Project 成果，可申请答辩，合格者可替代本科阶段的“综合论文训练”。

第五是“考核”。考核是改变期末一次书面考试定成绩的做法，注意对学生学习状况过程检查评价。讨论、作业、实践及平时测验中的表现，应计入课程总成绩。期末考试占总成绩的比例一般不超过60%。要大力推进考试改革，提倡开卷式、部分开卷式、论文式、口语式的考核方式，部分课程也可以按过程检查评定成绩。研究生及本科高年级课程，尤其要在考核中重视学生创造性思维的培养。

第六是“教材”。在教材方面，教师应向学生推荐一种国内外公认的适用于本课程的优秀教材或主要参考文献。

记者：在实验教学体系方面，清华分了三个层次，这三个层次究竟是哪些？

汪蕙：这三个层次分别是基础型实验、综合设计型实验和研究型实验。

“基础型实验”是指除了巩固和加深本学科的基本理论外，重点培养学生掌握基本实验测量技术、基本实验方法和基本实验技能，为以后进行更复杂的实验打下基础。这类实验不再过分强调验证基础理论，而是以培养基本能力为主。同时，在基础实验中，渐进安排设计性和研究性的内容，可开拓学生思路，提高学生分析和设计能力。

“综合设计型实验”的重点是提高设计能力和实践能力。实验内容侧重综合应用所学知识，设计制作有一定难度的实验。综合设计型实验一般是提出实验任务与要求，给定功能和技术指标，由学生自己拟定实验实施方案，并完成实验任务，从而全面提高学生的素质和创新能力，为以后进行更复杂的实验打下基础。

“研究型实验”是具有研究性和探索性的大型实验。其实验题目往往是从科学研究、生产实践和实验室建设等项目中提炼出来的子课题或子系统。学生通过查阅资料、设计实施方案、设计电路、组织实验、撰写总结报告等过程，获取新的知识和经验，得到全面组织实验的锻炼，从而培养从事科学研究和科学实验的素质和能力。

以信息学院电工电子中心电子技术实验室独立设置的实验课为例，按学时统计，基础型实验、设计型实验和研究型实验所占总学时的比例分别为26.3%、33.7%、40%。

记者：清华的“新生研讨课”也很有特色，您能谈谈它的具体做法吗？

汪蕙：我们在2003年秋的时候，就在全国率先推出了“新生研讨课”，英文叫做Freshman Seminar。每门课程人数不超过15人，采用师生互动、小组探讨、探索学习的方式，为大一新生提供与名师、教授面对面探讨科学研究问题和方法的机会，从一年级开始为建立基于教师指导下的探索研究的学习模式奠定基础。目前，已经成功开设160余门新生研讨课，例如集成电路简史、设计互联网、虚拟世界与未来电子游戏、晶体管的发明与信息时代的诞生、漫话滤波等。新生通过新生研讨课的愉快学习经历，对基于研究探索的自主学习方式有了深刻的感受，并锻炼了他们的表达能力、思辨能力、批判性思维能力。更为可贵的是，通过与名师对话，新生领略了名师的治学为人之道，对科学研究更有热情和动力了。

为了进一步推进本科研究型教学，培养学生的自主学习能力、研究能力与创新意识，在成功开设新生研讨课的基础上，我们将逐步开设高年级专题研讨课（Seminar）和项目训练课（Project），并作为加强本科实践教育的环节之一，列入本科培养方案。开设这些课程的目的是建立一种教授与学生沟通的新型渠道，提供教授和学生之间交流互动的机会。通过小班研讨课，探索一种以师生互动、研究讨论为主的教学方式。研讨课和项目训练课不同于以讲授为主的课程，而是以教师引导、师生互动、小组研讨、探索学习为特点，从而推动本科教学方式向师生互动、激发学生自主学习的研究型教学方式转变。

记者：一些学校利用小学期开展实践教学，那么，清华在小学期中如何开展实践教学？

汪蕙：清华大学从1985年就开始设立夏季小学期，专门用来开展实践教学，这也是清华培养人才的一大特色。夏季小学期一般安排五周时间，用于校内外的实践教学。比较典型的例子是我校计算机系的小学期课程设计，以汤志忠老师为首的教学组在小学期中按照计算机专业不同学科方向为学生组织了四个专题，学生分组进行。这四个专题题目，一个是开放式微处理机设计与测试，一个是多模态身份验证系统，一个是机器人足球及机器人足球赛，一个是基于FPGA的微机接口设计。这四个题目实际上是完成了一个计算机软硬件协同设计和一个产品设计的全过程。这比到社会上去训练还要全面、深入。

另外，电子工程系的高频电路系统课程设计，是陈雅琴老师主要负责的，她的《高频电路课程设计改革》还荣获了2004年清华大学教学工作优秀成果二等奖。这个课程主要是设计一个通讯设备，从整个设计方案的选择到产品的组建、调试，基本上都是学生自己做的。

这些课程都是通过小学期进行的，而且延伸到了大学期，不但为学生营造了一个理论与实践紧密结合，创新、研究与训练有机融合的学习环境，而且无论从设计规模、技术含量、涉及知识面，还是能力的培养等诸方面，比其他学校更深、更广、更全面。

记者：清华在开展实践教学的时候，还有一个非常有特色的课程，叫“赛课合一”，您能谈谈“赛课合一”的情况吗？

汪蕙：这主要是由过去的电子设计大奖赛衍生而来。电子设计大赛以前是学生的课外活动，我们现在把它作为电子系统设计综合实践的一门课。这门课以电子设计为载体，在课程的开始要用较少的学时讲解一些电子设计规范的内容，要注意的问题和一些理论概念；后面的学时是设计题目，比如设计一个机器人，这个题目等于是学生的一个作业，同时用来作为初赛，学生只要完成作业，学校就给一个初赛权，凡是通过初赛的，这门课也算是通过了。这当然是我们的尝试。第一次的时候比较火爆，后来有所减少，因为学生考虑到，我现在参加了，到时候没有设计出来，最后影响我的课程成绩。但是这个探索是对的。只是我们需要在操作办法上进行一些改善。比如参加初赛的学生，完成基本课程要求即可；参加决赛的学生，可获得优秀的课程成绩；获奖作品可进一步作为全国“挑战杯”项目，甚至演变为毕业设计内容。如此一来，第二课堂和第一课堂就有机结合了，也更有吸引力了，参与的学生也更加广泛。

记者：在实践教学的师资队伍建设方面，清华有哪些政策？

汪蕙：在实验教学队伍建设工作中，我们主要采取了下面一些措施：

第一，聘用实践经验丰富的教师担任实验课的主讲教师，配备年轻教师、实验技术人员和助教博士生组成实验课程教学组，共同承担本科生的实验教学任务。

第二，欢迎和鼓励相关理论课的教师参加实验教学工作，这对于提高实验教学质量，不断更新实验内容起到了重要的作用。

第三，鼓励高学历人员及富有实践经验的教师走上工程实验技术岗位。

第四，聘任博士生做助教是清华大学的一项重要改革措施。一方面，承担助教岗位的工作是博士生培养过程中的一个重要环节，使博士生在实际工作中得到培养与锻炼，有利于提高博士生的实际工作能力和水平。另一方面，助教博士生是教学工作，特别是实验教学的一支重要力量，不仅解决了实验课程人力不足的问题，也保证了实验的正常运行和教学质量的提高。

第五，设置骨干讲员和实验关键岗位。骨干讲员的待遇实际上是正教授的待遇，实验室关键岗和骨干讲员是一样的力度。对实验室的一些主任、副主任和一些关键教师设立实验关键岗位，是对实验室的一个很大支持，这部分老师的岗贴、待遇是可以和其他教学类的教师、教授媲美的。这样做有效地调动了实验室老师的积极性，有利于实验课的开发。

第六，鼓励教师、实验技术人员与生产厂家合作，研制开发新型实验教学仪器设备和实验装置，并不断进行更新升级。例如实验中心电子技术实验室研制的适合我校电子技术实验教学特点的TES－1型电子技术学习机，与清华大学科教仪器厂合作，制作200台，装备实验室，成为电子技术课程的一个小型实验平台。研制开发新型实验教学仪器和实验装置，不但有利于提高实验教学质量和效率，同时也锻炼了队伍，提高了科研开发水平。

记者：关于实践教学的教材，清华现在做得怎么样？

汪蕙：我们也编写了一些优秀的实验教材。例如，电子工程系高文焕等老师编写的《模拟电路的计算机分析与设计》教材，已经再版了几次，被很多高校使用。

不过，现在的实验教材很难出，不同的专业对不同的实验有不同的选择。就好比你到饭店吃饭，你总希望你的菜单丰富，可以尽情挑选。所以我们希望基础性的实验菜单要多，有许多种类供大家选择，这也是将来开发教材的一个重点。但是比较困难的是，真正综合性的和设计性的实验不好写书，因为随着课程的不断发展，实验也是要不断发展的。而且，在实际操作过程中，老师往往给出的是一个实验大纲，需要学生去选，去介入，去实现他自己的想法，这些不好写成很固定的模式，实验教材通常需要运行一段时间后再提炼。譬如汤志忠老师教学组的四组实验，如果要写成教材，一定要有多年的积累，比如CPU做了多少年，出过多少方案，出过多少方案的机器人，而且机器人的类型也很多，是软件的机器人，还是硬件的机器人，是两脚机器人，还是四脚机器人。很多不同的方案要有很多不同的积累，最后才能编成教材。只要我们积累多了，就一定会写出很好的实验教材。