大學(xué)教學(xué)改革中的科研方法與探索

摘 要：本文基于高校青年教師的視角，闡述了對我國大學(xué)現(xiàn)階段教學(xué)改革的理解。提出大學(xué)教學(xué)改革要符合科學(xué)性，說明教學(xué)改革科學(xué)性的本質(zhì)體現(xiàn)在對學(xué)生認(rèn)知能力、教育教學(xué)方法、科學(xué)技術(shù)發(fā)展三個維度的探索，并進(jìn)一步探討大學(xué)教學(xué)改革中的科研方法和改革機(jī)會。同時，以計算機(jī)學(xué)科部分課程改革實(shí)踐為例，介紹了高校青年教師開展教學(xué)改革的探索歷程。

關(guān)鍵詞：高等教育；教學(xué)改革；青年教師；科學(xué)性；探索性；科研方法

一、大學(xué)教學(xué)改革與高校青年教師

1.我國大學(xué)現(xiàn)階段教學(xué)改革的主要問題

大學(xué)教學(xué)是大學(xué)人才培養(yǎng)職能實(shí)現(xiàn)的核心活動。大學(xué)教學(xué)改革是提升大學(xué)教育教學(xué)質(zhì)量的最主要手段之一，也是科學(xué)研究與人才培養(yǎng)有機(jī)結(jié)合的重要橋梁。

隨著我國經(jīng)濟(jì)社會的快速發(fā)展，大學(xué)教學(xué)改革先后經(jīng)歷了政府主導(dǎo)、政府引導(dǎo)、大學(xué)自主深化三個發(fā)展階段[1]。大學(xué)在教學(xué)改革中主導(dǎo)地位的確立將人才培養(yǎng)質(zhì)量與大學(xué)建立了強(qiáng)相關(guān)性。然而，由于教學(xué)改革“見效慢”、“難于量化評價”，我國大學(xué)教師開展教學(xué)改革的積極性有待提高。以下現(xiàn)象值得注意。

（1）過分強(qiáng)調(diào)科研，教學(xué)改革不受重視?？蒲谢顒拥膶?shí)施能夠?yàn)榇髮W(xué)帶來大量的科研經(jīng)費(fèi)、學(xué)科知名度和容易量化的評價方式，這些促使我國大學(xué)形成了以科研為主要評價指標(biāo)的教師職稱晉升制度，教學(xué)工作量僅作為基本要求，教學(xué)改革和成果更只是錦上添花。

“一本精品教材不如一篇2區(qū)SCI論文”、“教改論文不如EI論文”等現(xiàn)象在高校中普遍存在，指揮棒作用使得高校教師不再熱心教學(xué)以及教學(xué)改革，教育教學(xué)質(zhì)量難以保證。

（2）行政職能與教學(xué)改革聯(lián)姻。我國大學(xué)行政色彩明顯，為數(shù)不多的教學(xué)改革項(xiàng)目大部分由具有行政職能的教師承擔(dān)。這種改革多以教學(xué)體系優(yōu)化為主，優(yōu)點(diǎn)是教學(xué)改革能夠借助行政力量開展并推廣，缺點(diǎn)是教學(xué)內(nèi)容改革緩慢，很難解決直接來自于課堂的實(shí)際教學(xué)問題。沒有行政職務(wù)的青年教師在教學(xué)改革上起步艱難。

應(yīng)該看到，教學(xué)活動的主體是一線教師，他們的教學(xué)改革積極性決定了教育教學(xué)質(zhì)量以及教學(xué)體系改革成果的落實(shí)。

（3）高校青年教師普遍不重視教學(xué)改革。由于高校指揮棒向科研傾斜，高校青年教師僅經(jīng)過基本的上崗培訓(xùn)，缺乏系統(tǒng)的教學(xué)基本功訓(xùn)練以及教育改革意識。他們普遍沒有充分重視教學(xué)及教學(xué)改革，沒有將類似科研一樣的熱情投入教學(xué)活動中。

應(yīng)該看到，現(xiàn)階段大學(xué)開展教學(xué)改革的廣度和深度決定了大學(xué)未來的教育教學(xué)質(zhì)量，也將顯著影響大學(xué)未來的聲譽(yù)和排名。開展高質(zhì)量的大學(xué)教學(xué)改革一方面需要大學(xué)教育管理者結(jié)合大學(xué)發(fā)展長短期目標(biāo)統(tǒng)籌解決，另一方面也需要高校教師尤其是青年教師樹立正確觀念，努力探索。

2.高校青年教師參與教學(xué)改革的切入點(diǎn)

由于時代發(fā)展，近十年來進(jìn)入高校的一批青年教師普遍具有較好的科研基礎(chǔ)、國際視野和英語能力，本應(yīng)該是我國高校教學(xué)改革的主力軍，也應(yīng)該是高校把握重大教學(xué)改革機(jī)遇的基礎(chǔ)。但實(shí)際上，這批教師從思想上重視科研輕視教學(xué)，更不熱心教學(xué)改革。

如何將高校青年教師成長與大學(xué)教學(xué)改革相結(jié)合是一個系統(tǒng)問題，值得各級教育管理部門、大學(xué)教育管理者、高校青年教師深入探討。對于青年教師，首先應(yīng)該認(rèn)識到大學(xué)教學(xué)改革的價值，并采取科學(xué)的方式開展教學(xué)活動。

（1）承擔(dān)提升教學(xué)質(zhì)量的歷史使命。與發(fā)達(dá)國家知名大學(xué)相比，我國大學(xué)普遍建設(shè)時間較短，歷史沉淀不足，從教學(xué)大綱組織到教學(xué)體系等各方面都有改革空間。高校青年教師應(yīng)該看到大學(xué)改革發(fā)展大勢，勇于擔(dān)負(fù)提升大學(xué)教育教學(xué)質(zhì)量的重要?dú)v史使命。

學(xué)校的根本任務(wù)是培養(yǎng)人才，人才培養(yǎng)質(zhì)量將決定學(xué)校的命運(yùn)與前途。隨著教學(xué)質(zhì)量對大學(xué)評價重要性的提升，教學(xué)改革將會逐漸被大學(xué)所重視。以北京理工大學(xué)為例，學(xué)校從2011年開始已經(jīng)在職稱評定上設(shè)置了教學(xué)型教授，并通過“優(yōu)秀青年教師計劃”支持青年教師開展教學(xué)改革探索。

從長期看，大多數(shù)教學(xué)改革成果的影響性遠(yuǎn)比科學(xué)研究的影響性更加廣泛。對個人事業(yè)發(fā)展來說，教學(xué)改革的實(shí)施更容易將“成果”轉(zhuǎn)化為“影響力”，影響更廣泛的學(xué)生群體。

（2）打破開展教學(xué)改革的一些片面觀念。大多數(shù)高校青年教師看待教學(xué)改革時往往存在以下一些片面觀念，限制了教學(xué)改革的嘗試。

一是認(rèn)為“教學(xué)改革需要深厚的教育理念基礎(chǔ)”。開展教學(xué)改革，未必都從教育教學(xué)理論和方法上討論。大多數(shù)教學(xué)改革與各專業(yè)學(xué)科教學(xué)內(nèi)容密切相關(guān)。因此，具備基本的教育教學(xué)理念就可以開展與學(xué)科相關(guān)的教學(xué)改革探索。

二是認(rèn)為“教學(xué)改革需要大量的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)積累”。教學(xué)改革是改善教學(xué)效果的嘗試，需要一定的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)支持。但教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的獲得除了教學(xué)活動外還可以有多種渠道，比如向有經(jīng)驗(yàn)的教學(xué)名師學(xué)習(xí)、參加國內(nèi)外教學(xué)會議、閱讀教改論文等。

三是認(rèn)為“教學(xué)改革需要團(tuán)隊(duì)支持”。教學(xué)改革開展有很多層面，實(shí)施大規(guī)模和系統(tǒng)性的教學(xué)改革需要團(tuán)隊(duì)支持，但很多面向課程的教學(xué)內(nèi)容和方法探索可以由個人完成。

四是認(rèn)為“教學(xué)成果是很難獲得的”。具有推廣價值的教學(xué)成果的確很難獲得，但優(yōu)化現(xiàn)有教學(xué)內(nèi)容和方法取得教學(xué)成果卻不困難。高校青年教師可以從切實(shí)可行的教學(xué)探索開始嘗試并逐漸積累。

五是認(rèn)為“教學(xué)改革和科學(xué)研究是不同的”。從本質(zhì)上說，教學(xué)改革和科學(xué)研究是一脈相承的兩個分支，本文后續(xù)將重點(diǎn)探討這個觀點(diǎn)。

（3）樹立以教學(xué)改革為核心的教學(xué)活動理念。高校青年教師很容易將教學(xué)等同于授課，將授課等同于按照既有教學(xué)體系教學(xué)。事實(shí)上，現(xiàn)有教學(xué)體系中很多環(huán)節(jié)和內(nèi)容都可以優(yōu)化。教學(xué)改革的開展在深度和廣度上具有足夠的空間。

高校青年教師有很強(qiáng)的職業(yè)發(fā)展需求，結(jié)合現(xiàn)階段我國大學(xué)發(fā)展?fàn)顩r，樹立以教學(xué)改革為核心的教學(xué)活動理念有助于青年教師職業(yè)發(fā)展。首先，高校青年教師是我國大學(xué)發(fā)展的希望，應(yīng)該勇于承擔(dān)大學(xué)發(fā)展的歷史使命；其次，教學(xué)活動是青年教師必須承擔(dān)的工作任務(wù)，在教學(xué)活動中努力挖掘并探索教學(xué)規(guī)律和問題，有助于提升整體教學(xué)水平，獲得更高的學(xué)生認(rèn)同感；最后，教學(xué)改革能夠?yàn)榍嗄杲處煱l(fā)展提供成果支撐，成功經(jīng)驗(yàn)或者失敗教訓(xùn)都是職業(yè)發(fā)展的重要積累。

二、大學(xué)教學(xué)改革的科學(xué)性和探索性

1.理解大學(xué)教學(xué)改革的科學(xué)性

正確開展大學(xué)教學(xué)改革首先要認(rèn)識教學(xué)改革活動的本質(zhì)，進(jìn)而把握本質(zhì)開展探索。

一方面，大學(xué)教學(xué)改革可以是教材建設(shè)、課程建設(shè)（如MOOC）、教改項(xiàng)目、教學(xué)論文、教學(xué)獎勵等。對于高校教師來說，這些可以量化的考核指標(biāo)描述了教學(xué)改革的現(xiàn)實(shí)容貌。

另一方面，大學(xué)教學(xué)改革可以是MOOC運(yùn)用、計算思維落地、翻轉(zhuǎn)課堂設(shè)計、教育理念實(shí)踐、人才培養(yǎng)體系構(gòu)建等。教學(xué)目標(biāo)和方法的探索能夠提升師資水平，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，是大學(xué)教學(xué)改革的目的所在。

本質(zhì)上說，大學(xué)教學(xué)改革活動具有很強(qiáng)的科學(xué)性，主要體現(xiàn)在對學(xué)生認(rèn)知能力、教育教學(xué)方法、科學(xué)技術(shù)發(fā)展三個維度的理解和探索。任何教學(xué)改革活動都是這三個維度不同程度的交叉。

學(xué)生認(rèn)知能力隨著社會變化區(qū)別明顯，不同時期、不同年級、不同來源地區(qū)學(xué)生差別較大。通過教學(xué)活動了解學(xué)生是開展教學(xué)改革的重要前提。教育教學(xué)方法對教學(xué)活動給出了理論詮釋，對于非教育學(xué)專業(yè)的高校教師，任何這方面的嘗試都很有益?？茖W(xué)技術(shù)發(fā)展向工業(yè)化、信息化方向發(fā)展，對教學(xué)內(nèi)容具有促進(jìn)和更新作用，把握教學(xué)內(nèi)容發(fā)展方向是教學(xué)改革重要環(huán)節(jié)。

教學(xué)改革與科學(xué)研究一樣，都具有探索客觀規(guī)律的共性，不同僅在于教學(xué)改革的探索是多維度的交叉，內(nèi)涵更加廣泛。在理解科學(xué)性的基礎(chǔ)上，教學(xué)改革最容易取得較大教學(xué)成果，并真正使更多學(xué)生受益，取得較為廣泛的影響力。

2.理解大學(xué)教學(xué)改革的探索性

大學(xué)教學(xué)改革還具有很強(qiáng)的探索性，這是大學(xué)職能定位的延伸。

從現(xiàn)實(shí)結(jié)果來看，大學(xué)持續(xù)產(chǎn)出科研項(xiàng)目、科研經(jīng)費(fèi)、科研論文、科研成果、教學(xué)活動、教學(xué)成果、職稱職務(wù)、各類畢業(yè)生等。僅從這方面看，大學(xué)與企業(yè)很類似。

從功能性來看，大學(xué)職能體現(xiàn)在人才培養(yǎng)、科學(xué)研究、社會服務(wù)、文化傳承創(chuàng)新等四個方面。這個角度概括了大學(xué)職能，也為高校教師開展活動指明了方向。

從本質(zhì)上看，大學(xué)更應(yīng)該是“兼容并包、批判理性、開放多元、實(shí)踐探索”。在社會分工中，只有大學(xué)可以脫離社會現(xiàn)實(shí)束縛去嘗試新的教學(xué)和科研理念，也只有大學(xué)可以容納當(dāng)下社會尚不主流的科學(xué)觀和方法論。這種大學(xué)定位也使大學(xué)教學(xué)改革的開展可以具備很強(qiáng)的探索性。

三、大學(xué)教學(xué)改革的科研方法

1.教學(xué)改革向教學(xué)成果轉(zhuǎn)化的主要因素

教學(xué)改革是教學(xué)經(jīng)驗(yàn)向教學(xué)成果轉(zhuǎn)化的橋梁，然而，并非所有教學(xué)經(jīng)驗(yàn)都能夠轉(zhuǎn)化為教學(xué)成果。認(rèn)真務(wù)實(shí)的教學(xué)活動和教學(xué)改革探索只是取得教學(xué)成果的必要條件，但不是充分條件。

我認(rèn)為，促進(jìn)教學(xué)改革向教學(xué)成果轉(zhuǎn)化有以下三個主要因素：

（1）教學(xué)改革應(yīng)該對教學(xué)規(guī)律有正確把握。教學(xué)改革是對當(dāng)前教學(xué)活動進(jìn)行完善的過程，但這種完善是否符合教學(xué)改革三個維度的本質(zhì)或規(guī)律是決定教學(xué)改革能否取得教學(xué)成果的重要因素。對本質(zhì)或規(guī)律的正確理解能夠?yàn)榻虒W(xué)改革帶來持續(xù)的生命力。

（2）教學(xué)改革應(yīng)該運(yùn)用恰當(dāng)?shù)姆绞椒椒ā＝虒W(xué)改革方向正確的同時，也需要運(yùn)用符合學(xué)生認(rèn)知的教學(xué)方法和恰當(dāng)?shù)目萍际侄巍＿^分激進(jìn)或者依賴性較強(qiáng)的教學(xué)改革很難產(chǎn)生有影響力的教學(xué)成果。教學(xué)成果主要價值在于可復(fù)制性及影響力，恰當(dāng)?shù)姆绞椒椒ㄊ强蓮?fù)制性和影響力的重要保證。

（3）教學(xué)改革應(yīng)該大膽探索和嘗試。大膽探索和嘗試能夠?yàn)榻虒W(xué)改革帶來新的機(jī)會。探索和嘗試應(yīng)該以規(guī)律的把握為前提，探索符合三個維度交叉的前瞻課題有助于為大學(xué)教學(xué)開創(chuàng)新模式，前瞻性探索往往能從思路上啟迪別人，產(chǎn)生有影響力的教學(xué)成果。

2.科研方法在大學(xué)教學(xué)改革中的應(yīng)用

科學(xué)研究是一種高度復(fù)雜而又具有挑戰(zhàn)性的活動，是對新問題的探索。從方法上說，科研方法可以概括為：找到“真正的問題”和提供“最優(yōu)的解法”。其中，真正的問題是符合科技發(fā)展方向、具有價值的學(xué)術(shù)問題；最優(yōu)的解法是符合當(dāng)下科技發(fā)展和人類認(rèn)知水平的最佳解決方法。

大學(xué)教學(xué)改革具備科學(xué)性和探索性，可以將科研方法應(yīng)用于大學(xué)教學(xué)改革中。下面以作者在北京理工大學(xué)開展的課程教學(xué)活動為例來闡述科研方法的體現(xiàn)和應(yīng)用。

（1）充分論證，找到真正的教學(xué)改革問題。教學(xué)活動是一個系統(tǒng)工程，教學(xué)改革要找準(zhǔn)系統(tǒng)運(yùn)行的真正問題，經(jīng)得起實(shí)踐推敲，不開展偽命題研究、不以經(jīng)濟(jì)利益為目的。

近年來，講授大學(xué)計算機(jī)課程的老師都認(rèn)同以“計算思維”能力培養(yǎng)為導(dǎo)向的課程改革總原則，如何將“計算思維”能力培養(yǎng)落地成為難點(diǎn)問題。“大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)”課程普遍以O(shè)ffice工具操作為教學(xué)和考核內(nèi)容，顯然未達(dá)到思維教學(xué)的目的。

我們認(rèn)為，該課程需要以“計算機(jī)設(shè)計和應(yīng)用原理”為核心，重新構(gòu)造知識體系開展教學(xué)內(nèi)容改革。更進(jìn)一步，真正的教學(xué)問題是，面向大一學(xué)生講授“計算機(jī)設(shè)計和應(yīng)用原理”教學(xué)難度高，諸如理解計算機(jī)指令執(zhí)行、漢字編碼等內(nèi)容需要大量講授時間，與該課程較少的學(xué)時數(shù)無法匹配。在認(rèn)識到這個問題后，北京理工大學(xué)經(jīng)過2年研發(fā)，建立了一整套“大學(xué)計算機(jī)虛擬實(shí)驗(yàn)”體系[2]，采用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，通過大量交互虛擬實(shí)驗(yàn)幫助學(xué)生快速理解原理，教學(xué)效果提升顯著[3]。

計算思維和虛擬實(shí)驗(yàn)，兩個層次的不同概念，在大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)課程中形成了因果關(guān)系。

（2）教學(xué)改革中重視創(chuàng)新但不唯創(chuàng)新。與科研類似，并不是所有教學(xué)改革都能夠產(chǎn)生教學(xué)成果。開展教學(xué)改革要重視創(chuàng)新，但不為創(chuàng)新而創(chuàng)新。不標(biāo)新立異，不特立獨(dú)行，要遵循適應(yīng)每門課程的規(guī)律來開展創(chuàng)新。

“計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”課程是計算機(jī)專業(yè)重要基礎(chǔ)課程，難學(xué)難教。北京理工大學(xué)采用國際著名教材，覆蓋600多知識點(diǎn)、300多重要概念和方法，學(xué)生學(xué)習(xí)效果普遍不佳。針對這樣的課程，我們以“重視過程、結(jié)合實(shí)踐、分散考核”的方式開展教學(xué)。隨著課程進(jìn)程，先后布置10次作業(yè)、開展5次隨堂測驗(yàn)、開設(shè)6次實(shí)驗(yàn)、期末考試。2年的教學(xué)跟蹤表明，這樣的形式幫助學(xué)生將大量知識點(diǎn)消化在平時學(xué)習(xí)中，知識掌握水平顯著提高。從教學(xué)改革來看，該方法雖然效果顯著，但不是創(chuàng)新。雖然參與教師沒能發(fā)表教學(xué)論文，卻切實(shí)增強(qiáng)了教學(xué)效果，積累了有價值的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)。

（3）重視教學(xué)改革也重視情感改革。與改善教學(xué)相似，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的情感改革也十分有益，這也是教學(xué)改革科學(xué)性的延伸。

以北京理工大學(xué)計算機(jī)專業(yè)開設(shè)的“網(wǎng)絡(luò)信息安全”課程為例，從2009年開始，該課程先后嘗試了知識型教學(xué)、研究型教學(xué)等方式，整體效果并不明顯。2013年開始，經(jīng)過對該課程的深刻分析，我們認(rèn)識到，該課程的生命力在于充分調(diào)動學(xué)生興趣。為此，在課程學(xué)時中增加了企業(yè)講堂、攻防實(shí)踐等形式，先后聘請國內(nèi)著名網(wǎng)絡(luò)安全專家（來源于奇虎360、綠盟、天融信、行業(yè)部門等）走入課堂，開設(shè)Windows XP滲透、攻防演練等實(shí)踐內(nèi)容，極大調(diào)動了學(xué)生積極性。該課程促使一批學(xué)生開展大量課外自學(xué)，學(xué)習(xí)效果改善顯著。

（4）理性客觀對待評估結(jié)果。科學(xué)反饋來源于數(shù)字化，課程改革的各個環(huán)節(jié)應(yīng)盡可能量化，有助于輔助教學(xué)效果分析。同時，對待結(jié)果要客觀分析，避免主觀情感的影響。

（5）加強(qiáng)國際視野，關(guān)注新趨勢。高校青年教師英語普遍較好，并往往有留學(xué)背景，應(yīng)該在教學(xué)上立足國內(nèi)、放眼全球，以國際化眼光認(rèn)識新趨勢和新規(guī)律。

在探索“計算思維”落地方式過程中，北京理工大學(xué)對美國50多所高校開設(shè)的程序設(shè)計類課程進(jìn)行了分析和整理，發(fā)現(xiàn)近5年美國高?？焖僭黾覲ython語言相關(guān)課程。以斯坦福大學(xué)為例，2009年P(guān)ython語言課程只有1門，而截至2014年，Python語言相關(guān)課程已經(jīng)有20門。事實(shí)上，很多青年教師在科研上大量采用Python語言，也具備很好的教學(xué)條件。為此，從2013年開始，北京理工大學(xué)面向非計算機(jī)專業(yè)開設(shè)了“Python語言程序設(shè)計”課程，由3名具有海外背景的青年教師組成課題組，在國內(nèi)率先探索了適合Python語言的教學(xué)理念和方式，并出版了相關(guān)教材[4]。課程開設(shè)后，學(xué)生學(xué)習(xí)程序設(shè)計的熱情顯著提升。

3. 教學(xué)改革的機(jī)會在哪里

大學(xué)教學(xué)改革的科學(xué)性和探索性體現(xiàn)了教學(xué)改革機(jī)會存在的普遍性和廣泛性。具體來說，學(xué)生認(rèn)知能力、教育教學(xué)方法、科學(xué)技術(shù)發(fā)展三個維度的發(fā)展都會帶來新的教學(xué)改革機(jī)會。

學(xué)生群體具有鮮明的時代特點(diǎn)，不同年齡段的學(xué)生在學(xué)習(xí)方式和習(xí)慣上都有不同變化。教學(xué)改革應(yīng)該順應(yīng)時代變化，不要因循守舊。以學(xué)生廣泛使用智能手機(jī)為例，結(jié)合基于移動互聯(lián)網(wǎng)的教學(xué)和評教模式探索十分有益。

教育教學(xué)方法本身也在不斷發(fā)展中，隨著以信息技術(shù)為標(biāo)志的新技術(shù)革命突飛猛進(jìn)，先進(jìn)教育技術(shù)給大學(xué)教學(xué)帶來了很多新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。它們正在深刻改變現(xiàn)有的教育教學(xué)方式、人類思維模式和教學(xué)組織形式。具體來說，翻轉(zhuǎn)課堂、MOOC、SPOC等都值得探索和嘗試。

目前，世界經(jīng)濟(jì)、社會、科技、文化等各方面都在加速變革，科學(xué)技術(shù)發(fā)展日新月異。將最新的科技成果通過大學(xué)教學(xué)改革融入教學(xué)體系，具有廣闊的實(shí)施空間和前景。

看待大學(xué)教學(xué)改革，需要結(jié)合科學(xué)性和探索性，以科學(xué)研究視角出發(fā)，積累經(jīng)驗(yàn)更積累教訓(xùn)。高校青年教師必將逐步承擔(dān)起我國大學(xué)改革的歷史重任，讓更多學(xué)生在學(xué)習(xí)中成長、在學(xué)習(xí)中享受樂趣、在學(xué)習(xí)中受益終身。

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[責(zé)任編輯：余大品]