基于“Lab+”平台的研究生教学模式探索与实践Exploration and Practice of Postgraduate Teaching Mode Based on "Lab+" Platform

李烨　余乐

摘  要：尽管我国研究生教育已经发展近百年，但目前仍然存在课程教学体系不完善、教学方式及内容与时代需求脱轨、无法提升学生自主学习能力等问题。基于此，文章提出基于“Lab+”平台的教学模式，即利用“Lab+”科研实践平台资源将教学与科研相互融合，通过主体兴趣激活机制、基于成果导向理念的课堂重构和融合“Lab+”的课外提升机制三个方面对传统研究生课程进行重构和优化，帮助学生掌握前沿知识和技术，从而改善教学效果。通过交通运输专业研究生《智能网联与自动驾驶》课程的实践运用表明，基于“Lab+”平台的教学模式能有效提升教学效果，激发学生的自主学习与创新能力，为研究生教学模式改革提供了重要参考价值。

关键词：研究生教学；探索与实践；智能网联与自动驾驶

中图分类号：F506; G642    文献标志码：A    DOI：10.13714/j.cnki.1002-3100.2023.13.042

Abstract： Although Chinese postgraduate education has been developed for nearly a century， there are still some problems， such as imperfect teaching system， derailed teaching methods and contents from current needs， and unable to improve students' autonomous learning ability. Based on this， this paper puts forward a teaching model based on the "Lab+" platform. That is， the use of "Lab+" research and practice platform resources to integrate teaching and research， through the main interest activation mechanism， results-oriented classroom reconstruction， and integration of "Lab+" extracurricular promotion mechanism to reconstruct and optimize the traditional postgraduate courses. It can help students to obtain cutting-edge knowledge and technology so as to improve teaching effectiveness. The practical application of the course "Intelligent Network and Automatic Driving" for postgraduates majoring in transportation shows that the teaching mode based on "Lab+" platform can effectively improve the teaching effect and stimulate students' autonomous learning and innovation ability. This paper provides an important reference value for the reform of postgraduate teaching mode.

Key words： graduate student teaching; exploration and practice; smart networking and automated driving

研究生教育作为高等教育的一部分，深刻影响到国家人才培养、科技竞争、创新驱动战略等方面，因此加强对研究生培养质量的评价与改进、创新研究生培养模式、推动研究生教育的格局性与深层次变革十分必要[1-2]。

目前，已经有眾多学者对研究生教育的创新改革开展探索。由于人工智能、区块链、互联网+等技术的涌现，科教融合这一形式具有了广阔的应用前景。科教融合理念是以创新的形式将科研和教学相互融合，使教学服务于科研，科研为教学提供素材和条件。这一理念较好地克服了由于时代发展而导致研究生教育的不足之处，如教学方式及内容与时代和社会需求脱轨、课堂教学与课外科研实践缺少衔接、灌输式教学削弱了研究生的自主学习能力培养等问题。鉴于此，本文基于“Lab+”平台运用科教融合思想开展研究生教学模式探索与实践，并基于中南大学《智能网联与自动驾驶》课程开展实践。

1  交通运输类研究生教学现状及问题

交通运输是一门理论与实践并重的学科，往往涉及到众多交叉学科，因此需要着重培养学生系统性与创新性思维。由于科技与时代的飞速发展，传统交通运输类研究生教育已经无法满足当前社会与行业需求，其课程存在教学内容陈旧、与科研应用脱节等一系列问题。此外，传统交通运输专业研究生教学体系通常只依赖于教材内容进行授课，课程的教学课件大多为文字与图片宣贯的形式，学生与老师互动较少，课程的知识体系较为陈旧，学生需要进行大量机械性记忆工作。在这样的传统教学课堂下，研究生往往只是进行了强行记忆，并没有真正理解每个章节与学科之间的脉络与联系。这意味着学生脑海中无法形成完整的逻辑结构，更无从谈起将这些知识举一反三、与行业需求结合从而应用在实践中。这一教学模式会导致研究生发现问题、提出问题和解决问题的兴趣和能力被削弱，也不利于研究生的自主性学习和科研探索精神的培养。

当前，科学技术发展迅猛，大数据、人工智能、车联网、深度学习等技术如雨后春笋般涌现。这些新兴技术对于交通运输业的发展与进步有着重要意义，如何逐步实现传统交通运输专业与新兴科技的结合是当下研究生教育需要重点考虑的问题。同时，从已有研究中可以发现，目前社会与时代急需的创新型人才有以下特质[3-4]：对其从事的领域能建立完备的知识体系；具有善于利用知识创造性解决问题的能力；有创新意识以及细心钻研的态度。在这样的背景下，研究生的学习更应该紧扣时代特点和社会需要，因此其对课堂教学的要求显著提高。研究生教学要求课堂内容的更新和创新、教学方法的革新，要最大限度地激发学生的创新性和主动性，培养学生的批判性与创新思维。

2  基于“Lab+”平台的研究生教学模式探索与实践

本文基于“Lab+”平台的教学模式，面向中南大学交通运输大类2021级交通运输工程专业研究生，通过《智能网联与自动驾驶》这一课程开展探索与实践。“Lab+”作为一种新兴的科研实践平台，依托于中南大学“双一流”学科、湖南省智慧交通重点实验室、国家智能网联车辆测试区等平台，拥有智慧交通先进技术和海量资源，不仅有助于科学研究的挖掘和创造，更能有效促进教学内容的推陈出新和与时俱进采用科教融合理念。本文引入“Lab+”平台对教学内容、教学活动、课程考核三块核心部分进行变革与探索。

2.1  教学内容。针对《智能网联与自动驾驶》课程优化设计其教学内容，引入深度学习算法、智能传感器技术和人工智能等新一代技术，以符合时代和前沿学科领域的需要，保证学有所用，提升学生自身的竞争力。自动驾驶是汽车产业与人工智能、物联网等新一代信息技术深度融合的产物，是当前全球交通和智能出行领域的研究热点。因此在《智能网联与自动驾驶》课程中，一方面教师可以将传感器、车联网、视频处理等技术在交通领域的应用传授给学生，保证研究生所学知识的新颖性。另一方面，依靠“Lab+”科研实践平台资源，以智慧交通的行业发展为导向，紧密联系智慧交通领域的领军企业及相关研究院，全方位整合学校、交通行业部门与一线企业等资源，为产教融合和科教融合的学科发展奠定基础。在这一过程中，可以通过邀请行业的优秀工程师针对智慧交通行业的发展前景、行业需求和技术瓶颈等，以及学科领域权威专家针对智慧交通的科研进展、研究技术和创新理论等方面到“Lab+”科研实践平台开展学术交流，以加强研究生对智慧交通的了解，为科研创造制造条件。此外，还可以依托国家智能网联车辆测试区、智慧公交示范线等智能交通技术的优秀试点项目，为学生提供接触前沿技术和应用的机会，提高学生的参与度。

2.2  教学活动。传统的课程教学活动多采用的是老师讲课、学生记忆的方式，学生们一直是被动接受知识，这样的模式往往不能激发学生的主动性与积极性。而基于“Lab+”平台的教学模式能够加强对研究生独立思考和知识创新能力的培养，以引导学生自主学习为主，结合成果导向和问题驱动教学法，融入案例教学、课堂研习和项目报告等形式，丰富课堂形式。以探讨实际问题为主，采用问题驱动教学法，能够提高学生学习的主动性，提高学生在教学过程中的参与程度，活跃其思维。教师可以在“Lab+”平台中挖掘出潜在的科学问题，引导学生进行自主深入地学习，通过探索和研讨的方式来分析问题，进而获取解决问题的方案。教师根据学生自主学习和研讨的情况，针对性地展开讲解。学生也可以针对此提出质疑，与老师和同学展开科学探究，充分培养学生的批判性思维和复合型能力。基于此，面向《智能网联和自动驾驶》课程提出包括前沿知识学习、实际案例分析、小组合作研讨以及课堂学术报告四大板块的课堂教学模式，结合教师的针对性和个性化指导，完成高效课堂学习。在这个过程中，教师所扮演的角色是引导学生参与问题的思考，指导其解决问题，并在“Lab+”平台中实现科研融入教学、教学促进科研的精神，让学生感受到科教融合的课堂，从而提高课堂效率。

2.3  课程考核。基于“Lab+”平台的教学模式中，除了在期末进行考察以外，同时也对日常教学效果进行及时反馈。针对目前课堂上教师对学生的研讨、汇报不及时提出点评的不足，新的教学模式特意提出要重视课堂的反馈环节，以提升教学效果。《智能网联与自动驾驶》的课堂教师在小组合作研讨和课堂学术报告中会更加重视对学生学习成果的及时反馈，指出错误和不足，鼓励出色的部分，并及时给予适当的指导，让学生在研习或汇报后就获得反馈，对知识有更深刻的理解。构建多样化、开放式的课堂反馈环节和考核机制，有如下措施：（1）多环节考核：《智能网联与自动驾驶》课堂采取多环节考核机制，即课堂的总成绩包括前沿知识学习、实际案例分析、小组合作研讨以及课堂学术报告等多个环节的得分，并督促教师在每个环节完成后及时给予学生反馈和评价，并最终根据实际的反馈来打分；（2）期末考核方式的多樣化：即期末考核可以不局限于笔试，可以让学生在提供的范围内自主选择考核形式，包括但不限于笔试、论文写作、科技作品等，让每个学生发挥其最大的优势，同时能够提高学生对课堂的兴趣。

3  结束语

针对目前传统交通运输类研究生教学存在的一系列问题，提出基于“Lab+”平台的教学模式，以此达到理论与实践相辅相成的目的。通过对中南大学交通运输2021级研究生《智能网联与自动驾驶》课程进行实践与探索，利用“Lab+”科研实践平台资源将教学与科研相互融合，通过主体兴趣激活机制、基于成果导向理念的课堂重构和融合“Lab+”的课外提升机制三个方面对传统研究生课程进行重构和优化，帮助学生掌握前沿知识和技术，从而改善教学效果。本文为研究生教学模式改革提供了重要参考价值。

参考文献：

[1] 赵婀娜. 人民时评：研究生教育关键在高质量[EB/OL]. （2020-09-04）[2022-11-13]. http：//theory.people.com.cn/n1/2020/0904

/c40531-31848860.html.

[2] 姚玉香，柳欣源. 以“共治”达“高质”：基于多元主体的研究生教育治理之路[J]. 东北师大学报（哲学社会科学版），2021（2）：128-134.

[3] 郑琳琳，戴顺治，卢忠鸣，等. 原始性创新人才人格特质实证研究[J]. 科学学研究，2015，33（5）：758-766.

[4] 李雪燕. 创新型人才的成长特质与协同培养管理机制[J]. 东南学术，2017（3）：88-90.