基于专业背景的研究生机械振动系列课程介入式问题教学法探索

郑拯宇

摘 要 兼顾研究生个性化专业知识体系构建和创新能力培养方面的差异，将“翻转课堂”教学中的知识传递过程和吸收内化过程“逆转”模式与“问题导向”教学中在课程教学组织上的优势相结合，在机械振动系列课程中引入基于专业背景介入式问题教学法。阐述了其实施背景，理论支撑，并对教学实践的具体实施步骤以及教学效果进行了介绍，以期为研究生教育模式的创新提供借鉴。

关键词 教学法 机械振动课程 研究生教学

中图分类号：G424 文献标识码：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdks.2019.03.054

Abstract In consideration of the differences between the construction of personalized knowledge system and the training of innovation ability for graduate students， combining the advantages of "flipped classroom" and "problem oriented"， a questions oriented teaching method based on professional background is introduced in the mechanical vibration series. In order to provide reference for the innovation of postgraduate education mode， the background and the specific steps and the teaching effects are also introduced in this paper.

Keywords teaching method；mechanical vibration series； postgraduate teaching

近年来， 随着我国研究生持续扩招， 全日制研究生绝对数量急剧猛增。在《学位与研究生教育发展“十三五”规划》中，教育部和国务院学位委员指出：至2020年，在学研究生总规模达到290万的亚太区域研究生教育中心将在我国建成，其中专业学位硕士招生的占比将达到60%左右。因此，提高研究生培养质量成为高校教育工作者讨论的热点问题，[1]日益受到相关培养单位以及社会各个方面的关注。

正如《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》中所指出：培养创新型人才、培养责任感、创新精神和实践能力是教育改革发展的首要任务之一。[2]工科研究生教育应专注于研究生创新能力的培养，在帮助学生掌握相关专业领域内的专业理论知识的基础上，更应促进其对专业知识发展的探索精神及工程问题解决创新能力的培养。研究生的培养过程是一个多环节的复杂系统工程，这种创新能力的培养须贯穿于各个环节之间，而其中的专业课程教学则是学生个性化专业知识体系构建及创新能力培养的关键环节之一。

1 现有研究生教学模式存在的普遍问题

1.1 研究生教学方式向本科生教学方式回归

随着研究生规模的扩大，研究生教育中师生比例失调，原有带研究性质的研讨式教学方式有向本科生大课堂教学方式回归的趋势。[3]现有研究生教学中，许多课程主要采用传统的本科教学方式，使得教师在研究生课程教学上，仅注重知识的传授，而淡化了研究生自身素养的提高，包括研究生所需具备的批判思维、自学能力等。在课堂上教师成为主导，课堂讲授时间相对较多，而问题讨论及交流时间相对较少；无法调动学生学习的积极性和主动性，难以形成良好的课堂气氛，教学效果不佳。

1.2 课程教学内容的相对独立封闭性

现有数研究生课程教学内容的相对独立封闭性成为研究生个性化专业知识体系构建的掣肘。目前大多数研究生课程是以教材决定讲授内容，以课时决定专业知识的阐述深度。相关领域的学术动态和研究进展不能即时更新，而相应的科学实验手段和方法也不能即时跟进，使得与学生紧密相关的课题及工程背景不能得到实时有效的交流和分享。

1.3 研究生讨论式教学模式的程式化和简单化

讨论式教学的优越性是得到广大师生的认可，但课堂讨论式教学的学术探讨氛围是由研究生专业背景知识积累和沉淀所决定，思维碰撞与观点交锋是建立在生生、师生之间一定的相关专业背景知识基础上。由于课时的限制，研究生的专业背景知识的积累过程大大缩减，使得讨论式教学模式不得不简单化；而教学场地的限制，又使得这种讨论式教学模式呈现程式化的趋势。在大课堂上，往往由教师提出即定问题，采取自愿或指定方式由几个研究生回答，并做出简短评语，类似于师生单一的苏格拉底问答式教学而非严格意义上的讨论式教学。最终，导致授课教师不得不转而回到以讲授为主的教学模式。

1.4 教学方式改革的形式化

研究生课程教学缺乏适当的问题导向和学术讨论。大多数研究生课堂教育基本上是纯粹由理论到理论，缺乏适当的探究性、实践性和开放性。大多数教师在教学时容易偏向于硬件技术的运用，热衷于诸如平台类的建设，由原来的书本灌输走向电子灌输，形成形式上的技术化而教学内容的滞后化，丧失了教学课堂原有的针对性和灵活性特点。

现有的研究生课程教学中所存在的这些问题和不足导致了学生在深层学习动机、学习投入與深度学习策略应用方面表现不佳。因此，国内外学者在研究生课程教育领域针砭时弊，进行了大量的卓有成效的研究和实践工作。美国加州大学洛杉矶分校高等教育和社会学教授伯顿Y尶死酥赋觯芯可逃耙钥蒲形滓某煞郑淌诘淖饔迷谟诎芽蒲泻徒萄Ы岷掀鹄矗谎淖饔镁褪前芽蒲泻脱敖岷掀鹄础保宦抟⒊扇衔拔夜纬瘫冉献⒅刈ㄒ挡忝娴奶逑瞪柚茫仙俟刈⒀芯可鎏蹇纬烫逑担槐冉瞎刈⒕蔡目纬烫逑瞪杓疲喽院鍪佣目纬烫逑翟诵小！薄靶纬筛鲂曰闹陡窬质茄芯可忱邮驴蒲校葱滦猿晒闹匾疤帷！盵5]唐纳德Y尶夏岬锨康骺纬萄肮讨械慕涣骷寄埽骸霸诖笱Ю锩挥腥魏伪惹逦行У慕涣鞲匾募寄苄枰诟薄6]

2 基于专业背景的介入式问题导向教学法的引入

本科阶段的培养和训练，使得研究生不仅普遍具备了一定的本科理论知识和专业技能，而且也具备了较强的自学和科研能力。因此，在研究生课程教学过程中，学生的自主学习和创新应用能力理应得到培养和激发，教师的角色应从知识传授者向知识组织者和引领者转换。

一般说来，研究生的学习过程是分为两个阶段进行的：前阶段是通过课堂上师生互动所进行的信息传递，后阶段是由学生所进行的自我课后吸收内化过程。“翻转课堂”则颠覆了这个过程：信息传递阶段是学生在课前进行的，而吸收内化是在课堂上通过互动来完成的，这种互动交流更有利于学生的知识吸收内化。在这种教学模式下，学习的决定权从教师转移给学生。而基于杜威实用主义教育思想、建构主义理论、人本主义理论以及情境理论的“问题导向”教学法在教学过程中具有导向作用、激发作用、交流作用、组织作用以及评价作用，其特征是以问题为核心来组织课堂教学活动，注重学生的学习经历过程和合作精神，因此具有开放性、实践性以及合作性的特点，致力于培养学生表征问题、分析问题、解决问题的能力以及合作、交流的技能。在“问题导向”教学法的实施过程中，学生是主动的问题解决者，而老师则是咨询者、引导者和促进者。

以机械振动理论为核心的系列研究生课程是机械工程类专业（含车辆工程专业）的重要技术基础课和专业课，广泛应用于机械振动与噪声测试、设计及控制领域以及车辆振动、噪声及舒适性（NVH）领域，课程的专业覆盖面较广。而工科院校在研究生培养模式上，目前存在工学硕士和工程硕士两种培养模式。因此，在研究生课程教学中须兼顾两种模式在学生个性化专业知识体系构建和创新能力培养方面的差异，紧紧围绕课程教学目标要求，将“翻转课堂”教学中的知识传递过程和吸收内化过程“逆转”模式与“问题导向”教学中在课程教学组织上的优势相结合，在教学过程中引入基于专业背景介入式问题教学法。从而解决目前机械振动系列课程教学方面所存在的：教学方法单一，难以形成良好的课堂气氛；缺乏与学生紧密相关的实时有效的课题及工程背景；缺乏适当的问题导向和学术讨论等诸多问题和不足之处，不断优化教学设计，进而提升机械振动系列课程的教学质量和教学效果。

3 在机械振动系列研究生课程教学实践中的应用

在以机械振动理论为核心的系列研究生课程教学中适当引入介入式问题导向教学法，使学生主动介入基于课题及工程背景的问题导向式教学过程之中，形成教与学之间的相互逆转良性循环体系。采取的主要措施如图1：

首先，教师在课程开始时需进行相关基础知识和核心理论的课堂讲授，帮助学生建立必要的机械振动概念和基础理论；并提供大量的课外学习资料，包括课件、教学视频等网络电子资源，要求学生课外进行基于各自专业背景的课程再认识。在此基础上，进行问题导向教学初始范例的示例讲解，要求学生课后在各自研究方向或专业背景基础上提出相应的模块主题衍生性问题，而后反馈给教师。教师对反馈的衍生性问题进行归纳分类，进行甄别遴选出若干振动理论相关的导向性问题，并按专业背景组合方式将学生分组，每组一般2到5人，进行分组讨论，形成各个主题小论文。根据学生所形成的主题小论文了解学生对振动理论的掌握程度及消化吸收需求，对相关振动理论教学内容进行调整，重新制定新的案例和課堂教学组织计划，进行问题导向教学新案例课堂的实施。这种基于专业背景的介入式问题导向教学的目标是在教学中形成长期有效的教与学之间良性互动循环，不断丰富和完善基于课题及工程背景的问题导向案例库建设，使得研究生在构建个性化专业知识体系的同时培养其创新能力，并促进教师自身教研能力的发展。

通过实践教学，在任务1阶段收到有效的模块主题衍生性问题53份，其中：振动理论相关问题9个；建筑工程及地震工程领域问题5个；机械工程领域问题16个；车辆工程领域问题21个；自然与人体工程学领域问题2个。按问题的性质分类，既有振动分析问题，又有振动识别、振动设计以及振动环境预测问题。在任务2阶段，通过对这53个问题的仔细甄别遴选，产生8个问题任务，按专业背景及兴趣组合方式将学生分组，进行课后讨论研究。在反馈2阶段，所教授的两个研究生班共收到小组主题小论文16篇，利用2学时在课堂上进行学生交叉讨论，并作适时点评。在评价阶段，产生问题及主题小论文成果占总评成绩的30%。通过调查问卷方式，学生普遍反映对机械振动产生了较浓厚的科研兴趣，并且教学效果良好。

4 总结

在基于课题及工程背景的问题导向式教学实施过程中，最大的感受就是教学准备的工作量大大增加了。不仅要求教师具备扎实的本学科的理论知识，而且还要有广博的跨学科的知识储备。这种教学法不断倒逼教师提高其课堂组织引领能力，以适应不断发展变化的基于专业背景的课堂问题导向教学情境。在机械振动系列的研究生教学过程中适当引入基于课题及工程背景的问题导向式教学方法，可以不断丰富和完善问题导向案例库建设，将课堂讲授、课外学习（或实践）、课程考核三者有机统一起来，不断循环发展，使得研究生在构建个性化专业知识体系的同时培养其创新能力，从而提升了机械振动系列课程的教学质量和教学效果。

参考文献

[1] 娄立志，崔永胜.试论硕士研究生课堂教学模式的内涵及特征[J].教育理论与实践，2008.28（10）：40-42.

[2] http：//www.gov.cn/jrzg/2010-07/29/content_1667143.htm

[3] 郝明君.研究生教学模式改革的理论与实践探究[J].重庆师范大学学报（哲学社会科学版），2009（3）：115-118.

[4] 伯顿.克拉克.探究的场所——现代大学的科研和研究生教育[M].王承绪，译.杭州：浙江教育出版社，2001.

[5] 罗尧成，付莹莹.回归本质：研究生教育课程设置的问题分析及改革思考[J].中国高教研究，2009（7）.

[6] 唐纳德·肯尼迪.学术责任[M].闫凤桥，等译.北京：新华出版社，2002：113-110.