APP下载

大学教学改革中的科研方法与探索

2015-04-13嵩天

中国大学教学 2015年1期
关键词:探索性科学性高等教育

摘 要:本文基于高校青年教师的视角,阐述了对我国大学现阶段教学改革的理解。提出大学教学改革要符合科学性,说明教学改革科学性的本质体现在对学生认知能力、教育教学方法、科学技术发展三个维度的探索,并进一步探讨大学教学改革中的科研方法和改革机会。同时,以计算机学科部分课程改革实践为例,介绍了高校青年教师开展教学改革的探索历程。

关键词:高等教育;教学改革;青年教师;科学性;探索性;科研方法

一、大学教学改革与高校青年教师

1.我国大学现阶段教学改革的主要问题

大学教学是大学人才培养职能实现的核心活动。大学教学改革是提升大学教育教学质量的最主要手段之一,也是科学研究与人才培养有机结合的重要桥梁。

随着我国经济社会的快速发展,大学教学改革先后经历了政府主导、政府引导、大学自主深化三个发展阶段[1]。大学在教学改革中主导地位的确立将人才培养质量与大学建立了强相关性。然而,由于教学改革“见效慢”、“难于量化评价”,我国大学教师开展教学改革的积极性有待提高。以下现象值得注意。

(1)过分强调科研,教学改革不受重视。科研活动的实施能够为大学带来大量的科研经费、学科知名度和容易量化的评价方式,这些促使我国大学形成了以科研为主要评价指标的教师职称晋升制度,教学工作量仅作为基本要求,教学改革和成果更只是锦上添花。

“一本精品教材不如一篇2区SCI论文”、“教改论文不如EI论文”等现象在高校中普遍存在,指挥棒作用使得高校教师不再热心教学以及教学改革,教育教学质量难以保证。

(2)行政职能与教学改革联姻。我国大学行政色彩明显,为数不多的教学改革项目大部分由具有行政职能的教师承担。这种改革多以教学体系优化为主,优点是教学改革能够借助行政力量开展并推广,缺点是教学内容改革缓慢,很难解决直接来自于课堂的实际教学问题。没有行政职务的青年教师在教学改革上起步艰难。

应该看到,教学活动的主体是一线教师,他们的教学改革积极性决定了教育教学质量以及教学体系改革成果的落实。

(3)高校青年教师普遍不重视教学改革。由于高校指挥棒向科研倾斜,高校青年教师仅经过基本的上岗培训,缺乏系统的教学基本功训练以及教育改革意识。他们普遍没有充分重视教学及教学改革,没有将类似科研一样的热情投入教学活动中。

应该看到,现阶段大学开展教学改革的广度和深度决定了大学未来的教育教学质量,也将显著影响大学未来的声誉和排名。开展高质量的大学教学改革一方面需要大学教育管理者结合大学发展长短期目标统筹解决,另一方面也需要高校教师尤其是青年教师树立正确观念,努力探索。

2.高校青年教师参与教学改革的切入点

由于时代发展,近十年来进入高校的一批青年教师普遍具有较好的科研基础、国际视野和英语能力,本应该是我国高校教学改革的主力军,也应该是高校把握重大教学改革机遇的基础。但实际上,这批教师从思想上重视科研轻视教学,更不热心教学改革。

如何将高校青年教师成长与大学教学改革相结合是一个系统问题,值得各级教育管理部门、大学教育管理者、高校青年教师深入探讨。对于青年教师,首先应该认识到大学教学改革的价值,并采取科学的方式开展教学活动。

(1)承担提升教学质量的历史使命。与发达国家知名大学相比,我国大学普遍建设时间较短,历史沉淀不足,从教学大纲组织到教学体系等各方面都有改革空间。高校青年教师应该看到大学改革发展大势,勇于担负提升大学教育教学质量的重要历史使命。

学校的根本任务是培养人才,人才培养质量将决定学校的命运与前途。随着教学质量对大学评价重要性的提升,教学改革将会逐渐被大学所重视。以北京理工大学为例,学校从2011年开始已经在职称评定上设置了教学型教授,并通过“优秀青年教师计划”支持青年教师开展教学改革探索。

从长期看,大多数教学改革成果的影响性远比科学研究的影响性更加广泛。对个人事业发展来说,教学改革的实施更容易将“成果”转化为“影响力”,影响更广泛的学生群体。

(2)打破开展教学改革的一些片面观念。大多数高校青年教师看待教学改革时往往存在以下一些片面观念,限制了教学改革的尝试。

一是认为“教学改革需要深厚的教育理念基础”。开展教学改革,未必都从教育教学理论和方法上讨论。大多数教学改革与各专业学科教学内容密切相关。因此,具备基本的教育教学理念就可以开展与学科相关的教学改革探索。

二是认为“教学改革需要大量的教学经验积累”。教学改革是改善教学效果的尝试,需要一定的教学经验支持。但教学经验的获得除了教学活动外还可以有多种渠道,比如向有经验的教学名师学习、参加国内外教学会议、阅读教改论文等。

三是认为“教学改革需要团队支持”。教学改革开展有很多层面,实施大规模和系统性的教学改革需要团队支持,但很多面向课程的教学内容和方法探索可以由个人完成。

四是认为“教学成果是很难获得的”。具有推广价值的教学成果的确很难获得,但优化现有教学内容和方法取得教学成果却不困难。高校青年教师可以从切实可行的教学探索开始尝试并逐渐积累。

五是认为“教学改革和科学研究是不同的”。从本质上说,教学改革和科学研究是一脉相承的两个分支,本文后续将重点探讨这个观点。

(3)树立以教学改革为核心的教学活动理念。高校青年教师很容易将教学等同于授课,将授课等同于按照既有教学体系教学。事实上,现有教学体系中很多环节和内容都可以优化。教学改革的开展在深度和广度上具有足够的空间。

高校青年教师有很强的职业发展需求,结合现阶段我国大学发展状况,树立以教学改革为核心的教学活动理念有助于青年教师职业发展。首先,高校青年教师是我国大学发展的希望,应该勇于承担大学发展的历史使命;其次,教学活动是青年教师必须承担的工作任务,在教学活动中努力挖掘并探索教学规律和问题,有助于提升整体教学水平,获得更高的学生认同感;最后,教学改革能够为青年教师发展提供成果支撑,成功经验或者失败教训都是职业发展的重要积累。

二、大学教学改革的科学性和探索性

1.理解大学教学改革的科学性

正确开展大学教学改革首先要认识教学改革活动的本质,进而把握本质开展探索。

一方面,大学教学改革可以是教材建设、课程建设(如MOOC)、教改项目、教学论文、教学奖励等。对于高校教师来说,这些可以量化的考核指标描述了教学改革的现实容貌。

另一方面,大学教学改革可以是MOOC运用、计算思维落地、翻转课堂设计、教育理念实践、人才培养体系构建等。教学目标和方法的探索能够提升师资水平,提高人才培养质量,是大学教学改革的目的所在。

本质上说,大学教学改革活动具有很强的科学性,主要体现在对学生认知能力、教育教学方法、科学技术发展三个维度的理解和探索。任何教学改革活动都是这三个维度不同程度的交叉。

学生认知能力随着社会变化区别明显,不同时期、不同年级、不同来源地区学生差别较大。通过教学活动了解学生是开展教学改革的重要前提。教育教学方法对教学活动给出了理论诠释,对于非教育学专业的高校教师,任何这方面的尝试都很有益。科学技术发展向工业化、信息化方向发展,对教学内容具有促进和更新作用,把握教学内容发展方向是教学改革重要环节。

教学改革与科学研究一样,都具有探索客观规律的共性,不同仅在于教学改革的探索是多维度的交叉,内涵更加广泛。在理解科学性的基础上,教学改革最容易取得较大教学成果,并真正使更多学生受益,取得较为广泛的影响力。

2.理解大学教学改革的探索性

大学教学改革还具有很强的探索性,这是大学职能定位的延伸。

从现实结果来看,大学持续产出科研项目、科研经费、科研论文、科研成果、教学活动、教学成果、职称职务、各类毕业生等。仅从这方面看,大学与企业很类似。

从功能性来看,大学职能体现在人才培养、科学研究、社会服务、文化传承创新等四个方面。这个角度概括了大学职能,也为高校教师开展活动指明了方向。

从本质上看,大学更应该是“兼容并包、批判理性、开放多元、实践探索”。在社会分工中,只有大学可以脱离社会现实束缚去尝试新的教学和科研理念,也只有大学可以容纳当下社会尚不主流的科学观和方法论。这种大学定位也使大学教学改革的开展可以具备很强的探索性。

三、大学教学改革的科研方法

1.教学改革向教学成果转化的主要因素

教学改革是教学经验向教学成果转化的桥梁,然而,并非所有教学经验都能够转化为教学成果。认真务实的教学活动和教学改革探索只是取得教学成果的必要条件,但不是充分条件。

我认为,促进教学改革向教学成果转化有以下三个主要因素:

(1)教学改革应该对教学规律有正确把握。教学改革是对当前教学活动进行完善的过程,但这种完善是否符合教学改革三个维度的本质或规律是决定教学改革能否取得教学成果的重要因素。对本质或规律的正确理解能够为教学改革带来持续的生命力。

(2)教学改革应该运用恰当的方式方法。教学改革方向正确的同时,也需要运用符合学生认知的教学方法和恰当的科技手段。过分激进或者依赖性较强的教学改革很难产生有影响力的教学成果。教学成果主要价值在于可复制性及影响力,恰当的方式方法是可复制性和影响力的重要保证。

(3)教学改革应该大胆探索和尝试。大胆探索和尝试能够为教学改革带来新的机会。探索和尝试应该以规律的把握为前提,探索符合三个维度交叉的前瞻课题有助于为大学教学开创新模式,前瞻性探索往往能从思路上启迪别人,产生有影响力的教学成果。

2.科研方法在大学教学改革中的应用

科学研究是一种高度复杂而又具有挑战性的活动,是对新问题的探索。从方法上说,科研方法可以概括为:找到“真正的问题”和提供“最优的解法”。其中,真正的问题是符合科技发展方向、具有价值的学术问题;最优的解法是符合当下科技发展和人类认知水平的最佳解决方法。

大学教学改革具备科学性和探索性,可以将科研方法应用于大学教学改革中。下面以作者在北京理工大学开展的课程教学活动为例来阐述科研方法的体现和应用。

(1)充分论证,找到真正的教学改革问题。教学活动是一个系统工程,教学改革要找准系统运行的真正问题,经得起实践推敲,不开展伪命题研究、不以经济利益为目的。

近年来,讲授大学计算机课程的老师都认同以“计算思维”能力培养为导向的课程改革总原则,如何将“计算思维”能力培养落地成为难点问题。“大学计算机基础”课程普遍以Office工具操作为教学和考核内容,显然未达到思维教学的目的。

我们认为,该课程需要以“计算机设计和应用原理”为核心,重新构造知识体系开展教学内容改革。更进一步,真正的教学问题是,面向大一学生讲授“计算机设计和应用原理”教学难度高,诸如理解计算机指令执行、汉字编码等内容需要大量讲授时间,与该课程较少的学时数无法匹配。在认识到这个问题后,北京理工大学经过2年研发,建立了一整套“大学计算机虚拟实验”体系[2],采用虚拟现实技术,通过大量交互虚拟实验帮助学生快速理解原理,教学效果提升显著[3]。

计算思维和虚拟实验,两个层次的不同概念,在大学计算机基础课程中形成了因果关系。

(2)教学改革中重视创新但不唯创新。与科研类似,并不是所有教学改革都能够产生教学成果。开展教学改革要重视创新,但不为创新而创新。不标新立异,不特立独行,要遵循适应每门课程的规律来开展创新。

“计算机网络”课程是计算机专业重要基础课程,难学难教。北京理工大学采用国际著名教材,覆盖600多知识点、300多重要概念和方法,学生学习效果普遍不佳。针对这样的课程,我们以“重视过程、结合实践、分散考核”的方式开展教学。随着课程进程,先后布置10次作业、开展5次随堂测验、开设6次实验、期末考试。2年的教学跟踪表明,这样的形式帮助学生将大量知识点消化在平时学习中,知识掌握水平显著提高。从教学改革来看,该方法虽然效果显著,但不是创新。虽然参与教师没能发表教学论文,却切实增强了教学效果,积累了有价值的教学经验。

(3)重视教学改革也重视情感改革。与改善教学相似,调动学生学习兴趣的情感改革也十分有益,这也是教学改革科学性的延伸。

以北京理工大学计算机专业开设的“网络信息安全”课程为例,从2009年开始,该课程先后尝试了知识型教学、研究型教学等方式,整体效果并不明显。2013年开始,经过对该课程的深刻分析,我们认识到,该课程的生命力在于充分调动学生兴趣。为此,在课程学时中增加了企业讲堂、攻防实践等形式,先后聘请国内著名网络安全专家(来源于奇虎360、绿盟、天融信、行业部门等)走入课堂,开设Windows XP渗透、攻防演练等实践内容,极大调动了学生积极性。该课程促使一批学生开展大量课外自学,学习效果改善显著。

(4)理性客观对待评估结果。科学反馈来源于数字化,课程改革的各个环节应尽可能量化,有助于辅助教学效果分析。同时,对待结果要客观分析,避免主观情感的影响。

(5)加强国际视野,关注新趋势。高校青年教师英语普遍较好,并往往有留学背景,应该在教学上立足国内、放眼全球,以国际化眼光认识新趋势和新规律。

在探索“计算思维”落地方式过程中,北京理工大学对美国50多所高校开设的程序设计类课程进行了分析和整理,发现近5年美国高校快速增加Python语言相关课程。以斯坦福大学为例,2009年Python语言课程只有1门,而截至2014年,Python语言相关课程已经有20门。事实上,很多青年教师在科研上大量采用Python语言,也具备很好的教学条件。为此,从2013年开始,北京理工大学面向非计算机专业开设了“Python语言程序设计”课程,由3名具有海外背景的青年教师组成课题组,在国内率先探索了适合Python语言的教学理念和方式,并出版了相关教材[4]。课程开设后,学生学习程序设计的热情显著提升。

3. 教学改革的机会在哪里

大学教学改革的科学性和探索性体现了教学改革机会存在的普遍性和广泛性。具体来说,学生认知能力、教育教学方法、科学技术发展三个维度的发展都会带来新的教学改革机会。

学生群体具有鲜明的时代特点,不同年龄段的学生在学习方式和习惯上都有不同变化。教学改革应该顺应时代变化,不要因循守旧。以学生广泛使用智能手机为例,结合基于移动互联网的教学和评教模式探索十分有益。

教育教学方法本身也在不断发展中,随着以信息技术为标志的新技术革命突飞猛进,先进教育技术给大学教学带来了很多新的机遇和挑战。它们正在深刻改变现有的教育教学方式、人类思维模式和教学组织形式。具体来说,翻转课堂、MOOC、SPOC等都值得探索和尝试。

目前,世界经济、社会、科技、文化等各方面都在加速变革,科学技术发展日新月异。将最新的科技成果通过大学教学改革融入教学体系,具有广阔的实施空间和前景。

看待大学教学改革,需要结合科学性和探索性,以科学研究视角出发,积累经验更积累教训。高校青年教师必将逐步承担起我国大学改革的历史重任,让更多学生在学习中成长、在学习中享受乐趣、在学习中受益终身。

参考文献:

[1] 肖念. 对中国大学教学改革逻辑的思考[J]. 中国大学教学,2012(7).

[2] 李凤霞. 大学计算机实验[M]. 北京:高等教育出版社,2013.

[3] 嵩天,李凤霞,蔡强等. 面向计算思维的大学计算机基础课程教学内容改革[J]. 计算机教育,2014(3).

[4] 嵩天,黄天羽,礼欣. 程序设计基础(Python语言)[M]. 北京:高等教育出版社,2014.

[项目资助:北京高等学校青年英才计划项目,2014年教育部-微软公司产学合作综合改革项目,2014年全国高等院校计算机基础教育研究会教改课题]

[责任编辑:余大品]

猜你喜欢

探索性科学性高等教育
以人为本,构建和谐学校
解决圆锥曲线中存在、探索性问题的途径
注重职校学生职业素养训练的科学性系统性
关于青少年科幻画创作辅导的几点思考
关于应用型计算机专业培养方案的研究
基于Flash+XML技术的护理技能虚拟教学平台设计与实现
如何为我们的教学语言插上飞翔的翅膀
中国高等教育供给侧改革研究:起源、核心、内涵、路径
高等教育教学中的重与轻分析
探索数列中不定方程的解