清華大學(xué)試驗(yàn)室科研探索課培育學(xué)生大思維 /編號(hào):BP622hG

2014-12-27 09:59 來源：http://www.elinglong.com/ 閱讀：次

　　2003年，清華大學(xué)曾在全國(guó)率先推出了一門新型課程??新生研討課，使新生在入學(xué)伊始就能在院士、傳授、博士生導(dǎo)師等大量高水平教師引導(dǎo)下盡早進(jìn)入科學(xué)研究領(lǐng)域。如何使新生研討課的后果延續(xù)擴(kuò)展，并逐步演變成一種新型的教學(xué)思路？2007年3月，清華大學(xué)在全國(guó)率先開設(shè)面向全校本科生的大型選修課??實(shí)驗(yàn)室科研探究課，就是對(duì)新生研討課深入拓展的新嘗試。

　　該課程涵蓋理、工、文、醫(yī)等領(lǐng)域，主講教師中既有院士、國(guó)度級(jí)教大名師和高水平教學(xué)，也有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐盛的工程師。截至2009年春季學(xué)期，全校共有32個(gè)院系的80多個(gè)實(shí)驗(yàn)室參與開課，100多位教師傾情參與，2500余名學(xué)生選課。學(xué)生每學(xué)期可以從所有單元中自主挑選8個(gè)不同院系的教學(xué)單元，計(jì)1學(xué)分；各學(xué)期可續(xù)選探究課，最多可計(jì)4學(xué)分，跨學(xué)科觀摩32個(gè)項(xiàng)目。

　　構(gòu)建基于廣泛科研資源和人文資源的本科通識(shí)教育平臺(tái)

　　為落實(shí)“通識(shí)教育基礎(chǔ)上的寬口徑專業(yè)教育”這一教學(xué)改革理念，清華大學(xué)多年來始終在進(jìn)行積極探索。如何在入學(xué)早期敏捷攻破學(xué)生已經(jīng)習(xí)慣了的應(yīng)試教育的學(xué)習(xí)方式和思維習(xí)慣，并將新生研討課的教學(xué)效果延續(xù)擴(kuò)大；如何向本科生開放實(shí)驗(yàn)室并增進(jìn)實(shí)踐教學(xué)與基礎(chǔ)課程的有機(jī)結(jié)合；如何更好地實(shí)現(xiàn)低年級(jí)本科生通識(shí)教育和高年級(jí)本科生的寬口徑專業(yè)教育之間的銜接，并逐步演進(jìn)成一種新型的教學(xué)改造思路，改良學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況，使本科生盡早接觸科研實(shí)際，形成寬闊的視野、大氣的思維，學(xué)校一直致力于尋找可行的道路。

　　實(shí)驗(yàn)室科研探究課的具體做法是，在全校范疇內(nèi)，以實(shí)驗(yàn)室為依靠，篩選一批典范科研結(jié)果，組織學(xué)生輪流到相關(guān)教學(xué)單元實(shí)驗(yàn)室，由高程度教師進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)，以科普語(yǔ)言和各種直觀形式，如實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)、圖板、音像資料、講演文檔、啟發(fā)式發(fā)問等，全方位展現(xiàn)科研過程。在課程教學(xué)單元講授中，教師講述科研項(xiàng)目的立項(xiàng)背景和實(shí)行的過程、所依托的設(shè)備前提和遇到的問題、解決問題的思維方法，與學(xué)生進(jìn)行討論交換，分享自己的教訓(xùn)教訓(xùn)、心得領(lǐng)會(huì)。該課程還設(shè)立概論講課和資料瀏覽環(huán)節(jié)，幫助學(xué)生從宏觀上了解科學(xué)技術(shù)的演進(jìn)和工業(yè)的發(fā)展；在微觀上器具體案例引向深入，并親密聯(lián)系介入前沿研究的科技職員，與科研實(shí)踐相聯(lián)合。這有利于學(xué)生感悟工程文明的厚重內(nèi)涵和積淀過程，從中探究社會(huì)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展與科學(xué)技術(shù)間的內(nèi)在法則，從而提高學(xué)生對(duì)整合本身知識(shí)結(jié)構(gòu)重要性的認(rèn)識(shí)。

　　課程的功課就是請(qǐng)求學(xué)生記實(shí)踐日志，記載在各單元學(xué)習(xí)中的所見所聞，記載自己的探究與發(fā)明，力求在共性中找出差別，在差異中發(fā)現(xiàn)共性。用這個(gè)方式，有意識(shí)地引誘學(xué)生了解自己的思維過程，關(guān)注自己思維方法的變更，在老師的指點(diǎn)和影響下打好認(rèn)知科學(xué)的基本，學(xué)會(huì)踴躍思維，引導(dǎo)深度思維。

　　這樣，就低本錢地樹立起了一個(gè)基于普遍科研資源和人文資源的、可使大部門學(xué)生受益的、可引發(fā)學(xué)生興趣的，同時(shí)又存在必定深度的通識(shí)教育平臺(tái)。學(xué)生在不同實(shí)驗(yàn)室看到這些基礎(chǔ)技巧的不同應(yīng)用，輕易造成比擬全面的理性認(rèn)識(shí)，在后續(xù)的基礎(chǔ)課和專業(yè)課中再遇到這些概念的時(shí)候，就有一個(gè)比較好的實(shí)踐與認(rèn)識(shí)支持。老師們也重視從自己的科研工作中提煉方法論傳遞給學(xué)生。這樣，就可以把在高年級(jí)和研究生階段要進(jìn)行的哲學(xué)教導(dǎo)提前，為本科教育添上哲學(xué)啟蒙的催化劑。

　　精儀系教師劉莉在實(shí)驗(yàn)室科研探究課中開設(shè)了“仿人機(jī)器人研究及實(shí)踐教學(xué)”的授課單元，并將課程與仿人足球機(jī)器人SRT項(xiàng)目連接起來，終極有3名上課學(xué)生加入了SRT項(xiàng)目。

　　打造融通的教養(yǎng)組織情勢(shì)，實(shí)現(xiàn)全局優(yōu)化

　　清華大學(xué)副校長(zhǎng)袁駟說：“咱們不是孤破地開這門課，而是與其他課程有所融通，與其余教學(xué)環(huán)節(jié)有所融通，使全部教學(xué)系統(tǒng)的全局得到優(yōu)化。”

　　實(shí)驗(yàn)室科研探究課各教學(xué)單元的信息，都會(huì)通過學(xué)校教務(wù)處發(fā)給新生研討課的各位教師，以便各位教師對(duì)后續(xù)選上探究課的學(xué)生進(jìn)行內(nèi)容和方法的指導(dǎo)，使新生研討課的思維成果因?qū)W生接觸更遼闊的科研資源而得到延續(xù)、印證和拓展。

　　實(shí)驗(yàn)室科研探究課還為學(xué)生提供了了解SRT學(xué)生研究項(xiàng)目和各類賽事的暢通渠道，贊助學(xué)生進(jìn)行名目的感性取舍，在學(xué)生的研究項(xiàng)目中已經(jīng)呈現(xiàn)了學(xué)科穿插的苗頭。不僅如斯，學(xué)生還可以依據(jù)實(shí)驗(yàn)室科研探究課所獲取的線索，自動(dòng)找相干教師追求跨學(xué)科的業(yè)務(wù)指導(dǎo)。有的學(xué)生在觀摩到教師所從事的各個(gè)詳細(xì)科研項(xiàng)目的過程和辦法后，鑒戒到自己的暑期實(shí)踐活動(dòng)中，對(duì)暑期社會(huì)實(shí)踐進(jìn)行頂層設(shè)計(jì)，借助探究課的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)把實(shí)踐地辦成后續(xù)課程學(xué)習(xí)的實(shí)驗(yàn)田，構(gòu)成與實(shí)踐地的反饋關(guān)聯(lián)，印證課程所學(xué)實(shí)踐，活化后續(xù)課程學(xué)習(xí)，提高社會(huì)實(shí)踐選題的連續(xù)性和教學(xué)功效。

　　學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室科研探究課的學(xué)習(xí)過程中，從發(fā)散式學(xué)習(xí)中開端收斂自己的興致方向，逐漸與課堂理論學(xué)習(xí)相響應(yīng)，并逐步與專業(yè)接軌，在正式步入專業(yè)研究之前實(shí)現(xiàn)較寬泛的實(shí)踐和視線的鋪墊。

　　最不容疏忽的是實(shí)驗(yàn)室科研探究課與第一課堂的融通。為了鼓勵(lì)第一課堂的學(xué)習(xí)興趣和能源，活化第一課堂研究，促進(jìn)第一課堂的教學(xué)效益，實(shí)驗(yàn)室科研探究課力爭(zhēng)成為第一課堂的前期鋪墊和后期實(shí)踐場(chǎng)合。

　　為此，實(shí)驗(yàn)室科研探究課在前期試點(diǎn)的基礎(chǔ)上，請(qǐng)各單元教師提煉自己?jiǎn)卧玫幕靖拍詈鸵劳械母緦?shí)驗(yàn)技術(shù)，在探究課上提醒學(xué)生留神視察，為當(dāng)前的理論課程作鋪墊；同時(shí)，也將這些信息匯總提供應(yīng)物理、化學(xué)、數(shù)學(xué)等基礎(chǔ)課教研室，教師們?cè)谥v到這些基本概念時(shí)，可以提示學(xué)生到相關(guān)單元進(jìn)行實(shí)地考核。這樣使學(xué)生對(duì)一個(gè)概念在理論和實(shí)踐的不同場(chǎng)所和不同檔次屢次接觸、彼此印證，有助于認(rèn)識(shí)的形成和深化。

　　推動(dòng)學(xué)生自主探究式學(xué)習(xí)，進(jìn)步學(xué)習(xí)過程品質(zhì)

　　實(shí)驗(yàn)室科研探究課有別于以往其他課程之處在于使本科生進(jìn)入科研實(shí)驗(yàn)室，并開始對(duì)教師所完成或正在進(jìn)行的科研項(xiàng)目所涉及的豐碩內(nèi)涵進(jìn)行考察、思考和探究，這對(duì)造就拔尖翻新人才不僅可以起到擴(kuò)大視野、完美知識(shí)結(jié)構(gòu)的作用，還可能使學(xué)生形成跨學(xué)科、跨專業(yè)、跨系統(tǒng)的大思維，找到自己真正的專業(yè)興趣點(diǎn)，打消對(duì)科研的神秘感并實(shí)現(xiàn)漸進(jìn)的早期參與，以改良第一課堂的學(xué)習(xí)狀態(tài)，激發(fā)參與第二課堂的積極性。

　　近年來，受一些社會(huì)風(fēng)尚的影響，局部學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)趨于功利，鄙棄與學(xué)分無(wú)關(guān)的運(yùn)動(dòng)，探索熱情有所降落。試驗(yàn)室科研探索課嘗試從增強(qiáng)感官刺激、深入科研認(rèn)知、接觸模范陶冶以及供給參加渠道等方面，使學(xué)生嘗到科研工作的樂趣，領(lǐng)導(dǎo)學(xué)生在實(shí)際與感悟中從新喚起摸索常識(shí)、尋求迷信真諦的熱忱。

　　在實(shí)驗(yàn)室科研探究課的后半學(xué)期課程中，老師可以被迫在網(wǎng)絡(luò)課堂上上傳有關(guān)研究材料，如研究選落款稱、研究?jī)?nèi)容、打算及結(jié)題要求等，以便讓學(xué)有余力且感興趣的學(xué)生參加到該單元的探究團(tuán)隊(duì)中，老師將部署時(shí)間率領(lǐng)這些學(xué)生進(jìn)行更深一步的教學(xué)、研究和探討工作，為這些學(xué)生提供進(jìn)一步深刻探究的渠道。

　　實(shí)驗(yàn)室科研探究課的所有教學(xué)單元均在各實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行，所講解的內(nèi)容均有活生生的詳細(xì)事物作為旁證，學(xué)生還能夠親身著手實(shí)踐操作，這可能使學(xué)生在較短時(shí)光內(nèi)更大效力地實(shí)現(xiàn)對(duì)該學(xué)科所波及研討范疇的學(xué)習(xí)及懂得。課程老師都來自于各實(shí)驗(yàn)室的科研一線，他們有著各自的閱歷和赫然的特點(diǎn)，這是一份可貴的財(cái)產(chǎn)。因而，課程保持尊重每位老師的獨(dú)創(chuàng)精力的準(zhǔn)則，充足施展每位先生的主觀能動(dòng)性，教師也極其尊敬每位學(xué)生的發(fā)展，讓學(xué)生自己來抉擇、嘗試、計(jì)劃跟調(diào)劑，教學(xué)進(jìn)程中不外分強(qiáng)調(diào)知識(shí)的傳授，而是盡力使學(xué)生學(xué)會(huì)研究，學(xué)會(huì)靜思，學(xué)會(huì)共處，在輕松自在的環(huán)境中，在老師的領(lǐng)導(dǎo)和輔助下，探索問題，追求真理，發(fā)展本人。

　　英語(yǔ)系三年級(jí)學(xué)生黃學(xué)永從小愛好電子，卻陰差陽(yáng)錯(cuò)地走進(jìn)了文科的大門。學(xué)校開設(shè)實(shí)驗(yàn)室科研探究課后，黃學(xué)永選修了其中的8個(gè)教學(xué)單元。他斟酌的是盡可能涵蓋汽車、電子、盤算機(jī)、機(jī)械等主流學(xué)科，由于它們之間具備很強(qiáng)的聯(lián)系，比較容易在大腦中形成知識(shí)鏈，構(gòu)架知識(shí)系統(tǒng)。知識(shí)一旦有了體系，就便于演繹演繹了。而只有經(jīng)由自己的歸納演繹，才干回升到一定的高度，形成自己思考問題和解決問題的能力。

　　黃學(xué)永以為，實(shí)驗(yàn)室科研探究課不僅僅是傳授知識(shí)，最主要的是啟示學(xué)生改變思維方式，提高思考能力，碰到一件事件，首先想到的是從整體上去掌握它，從各種解決措施中尋找出一個(gè)更科學(xué)的解決方式。搞科研項(xiàng)目要有綜合各方面知識(shí)的才能。自己是學(xué)外語(yǔ)的，有語(yǔ)言方面的意識(shí)，但假如研究生物大腦構(gòu)造，卻不生物科學(xué)方面的知識(shí)背景，僅憑研究、察看很難獲得沖破,清華總裁培訓(xùn)，所以要把所有的知識(shí)接洽到一起。

　　全校多個(gè)實(shí)驗(yàn)室、多個(gè)院系同開一門課??實(shí)驗(yàn)室科研探究課，這在全國(guó)仍是第一次。實(shí)驗(yàn)室科研探究課的設(shè)立更有利于盤活大學(xué)豐富的科研積聚，使科研實(shí)驗(yàn)室更好地為本科教學(xué)服務(wù)；課程建設(shè)的過程和日后的互相交流，也有利于教師和實(shí)驗(yàn)技術(shù)步隊(duì)向?qū)W科交叉與融會(huì)的方向發(fā)展。