轉(zhuǎn)變思維 因材施教:“雛鷹計(jì)劃”課題教學(xué)反思與實(shí)踐

汪智洋 閻波

摘要：“雛鷹計(jì)劃”作為銜接高校與高中教學(xué)的“橋梁”，實(shí)施多年以來，在高校、高中相聯(lián)合的“雙高”模式下，既為高中學(xué)子提供了深入研究科學(xué)技術(shù)的機(jī)會(huì)，也為各大高校提供了培育具有良好科研基礎(chǔ)和創(chuàng)新思維的人才平臺(tái)。文章通過對(duì)“雛鷹計(jì)劃”項(xiàng)目的全過程指導(dǎo)回顧，探討了在“雙高”合作機(jī)制下科研課題的特殊性、科研方法的獨(dú)特性、科研手段的多元性。從學(xué)員角度，分析了雛鷹學(xué)員培養(yǎng)的舉措與特點(diǎn)，注重培養(yǎng)過程中對(duì)關(guān)鍵性內(nèi)容的把握，并以此對(duì)高?？蒲泄ぷ鏖_展與人才培養(yǎng)方式間關(guān)系進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：“雛鷹計(jì)劃”;培養(yǎng)措施;創(chuàng)新意識(shí);實(shí)踐能力

中圖分類號(hào)：G642?? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A?? 文章編號(hào)：1005-2909（2022）03-0149-06

“雛鷹計(jì)劃”是重慶市教育委員會(huì)面向高中學(xué)校實(shí)施的青少年創(chuàng)新人才培養(yǎng)計(jì)劃，該計(jì)劃聯(lián)合本地高等院校與高中學(xué)校師資力量，以高?？蒲衅脚_(tái)為依托，通過發(fā)揮高?？蒲袑?shí)力與科技資源優(yōu)勢，激發(fā)青少年的科學(xué)興趣，以達(dá)到培育青少年科學(xué)素養(yǎng)、訓(xùn)練科學(xué)認(rèn)知與實(shí)踐能力、孕育新型科技人才的目標(biāo)?！半r鷹計(jì)劃”為高校與中學(xué)間搭建了互通交流的“橋梁”，對(duì)中學(xué)而言，青少年可實(shí)現(xiàn)開拓視野、了解更前沿的科技信息、接觸更貼近實(shí)際層面的實(shí)用技術(shù)，對(duì)提高青少年創(chuàng)新意識(shí)、融入社會(huì)環(huán)境具有啟發(fā)作用。同時(shí)，高校以此為契機(jī)，充分利用平臺(tái)資源，發(fā)揮自身優(yōu)勢，服務(wù)青少年、回饋社會(huì)，樹立了良好的社會(huì)服務(wù)形象。

一、“雛鷹計(jì)劃”課題研究基本流程

“雛鷹計(jì)劃”的運(yùn)作由合作高校與學(xué)員所在的高中協(xié)同推進(jìn)，高校作為主要角色，承擔(dān)對(duì)學(xué)員的教學(xué)、培訓(xùn)及指導(dǎo)等工作。培訓(xùn)中，課題組與學(xué)員之間密切溝通，按計(jì)劃開展日常教學(xué)。培訓(xùn)分為三個(gè)階段，即集中通識(shí)能力階段、預(yù)備基礎(chǔ)知識(shí)階段和專題科研技能培訓(xùn)階段（圖1）。第一階段既有對(duì)學(xué)科通識(shí)了解，也有專業(yè)基礎(chǔ)能力培訓(xùn)，通過集中學(xué)習(xí)，了解學(xué)科基本構(gòu)成和專業(yè)特點(diǎn)，通過模型實(shí)作激發(fā)學(xué)生知識(shí)興趣，了解專業(yè)學(xué)科基礎(chǔ)概念，為專題研究計(jì)劃奠定基礎(chǔ);第二階段通過小型裝置設(shè)計(jì)與實(shí)際建造，進(jìn)一步拓展與強(qiáng)化專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)，并通過實(shí)操過程印證理論，鞏固了學(xué)習(xí)成果;第三階段既是對(duì)前期課程與知識(shí)的總結(jié)，也是對(duì)課程的綜合實(shí)踐。三個(gè)階段相互承接，構(gòu)成了培養(yǎng)學(xué)員的主要流程。對(duì)建筑學(xué)科而言，課程設(shè)置兼顧了興趣性與探索性。對(duì)學(xué)員而言，每階段由不同學(xué)科背景的導(dǎo)師進(jìn)行教學(xué)，緊密銜接教學(xué)體系，由淺入深的難度和層層遞增的信息都能使學(xué)員循序漸進(jìn)地適應(yīng)課程學(xué)習(xí)，能獲取更多元化的知識(shí)。

二、“雛鷹計(jì)劃”課題研究特點(diǎn)

高校科研項(xiàng)目與“雛鷹計(jì)劃”課題研究兩者之間存在諸多差異，歸其緣由主要是受參研者學(xué)術(shù)背景與思維方式、課題設(shè)置深度與難度、研究投入時(shí)間與精力等因素影響，不同于高校的科研項(xiàng)目，“雛鷹計(jì)劃”課題項(xiàng)目的設(shè)置與開展，主要涉及三個(gè)層面：課題的深度與廣度、研究的策略與方法、培養(yǎng)模式與訓(xùn)練方法。

（一）通識(shí)性課題內(nèi)容

“雛鷹計(jì)劃”的課題內(nèi)容與目標(biāo)，不同于高校的科研課題。首先，學(xué)員一般是由高一年級(jí)學(xué)生組成，既缺乏相關(guān)的學(xué)科背景，也不具備專業(yè)的科研技能，因此課題不能依照高校研究課題的方式來設(shè)置。其次，高一學(xué)生的專業(yè)知識(shí)儲(chǔ)備、科學(xué)問題敏感度、科研技能和方法等層面，均與進(jìn)行過多年專業(yè)訓(xùn)練的研究生間存在很大差距，因此不能以研究生的要求來安排高中學(xué)員。另外，“雛鷹計(jì)劃”課題是以培養(yǎng)學(xué)員的創(chuàng)新意識(shí)與科學(xué)興趣為核心目標(biāo)，學(xué)員的研究成果無需達(dá)到相關(guān)領(lǐng)域的最新前沿狀態(tài)要求，科研內(nèi)容也無需涉及多學(xué)科、多領(lǐng)域的龐雜范圍，因此課題內(nèi)容設(shè)置也區(qū)別于高?？蒲许?xiàng)目。

難度大、范圍廣、技術(shù)含量高的高校專業(yè)化課題科研特征，非但激發(fā)不了學(xué)員對(duì)科技的熱情，反而使其手足無措、無從下手，增加學(xué)員心理負(fù)擔(dān)，有悖于“雛鷹計(jì)劃”初衷，是絕不可取的。相反，日常生活中的相關(guān)問題，不僅是學(xué)員們經(jīng)常接觸、深入感知的對(duì)象，且在調(diào)研之時(shí)，亦能貼近學(xué)員生活，便于收集信息，以此作為研究課題，對(duì)雛鷹學(xué)員是較為合理且科學(xué)的選擇。

（二）適宜性研究方法

對(duì)于學(xué)員培養(yǎng)而言，研究策略與方法是整個(gè)研究過程中需要著重培養(yǎng)的技能。相比研究結(jié)果，研究過程中的學(xué)員思維引導(dǎo)與方法培養(yǎng)更為重要?！笆谥贼~，不如授之以漁”，就專業(yè)技能來說，雛鷹學(xué)員當(dāng)下涉足的科研課題，并非與日后從事的專業(yè)緊密相關(guān)。因此，課題研究內(nèi)容本身及運(yùn)用的具體手段并非重點(diǎn)。就此年齡段學(xué)員而言，經(jīng)歷科研全過程，學(xué)會(huì)認(rèn)識(shí)問題、分析問題及解決問題的整體思路才是培養(yǎng)重點(diǎn)，這種總攬全局的能力培養(yǎng)，才能使學(xué)員今后面對(duì)任何課題都能胸有成竹、應(yīng)對(duì)自如。雖然每個(gè)學(xué)科與專業(yè)的科研方法不盡相同，但總的來看，看待科研問題的流程與方式基本一致或大同小異，所以學(xué)員除了關(guān)注研究對(duì)象本身，更應(yīng)將研究過程的各個(gè)環(huán)節(jié)串接起來，從而建構(gòu)起一套完整的科研流程系統(tǒng)。

（三）以點(diǎn)帶線的培訓(xùn)方式

選定合適的研究課題和科學(xué)研究方法后，重點(diǎn)就應(yīng)聚焦在對(duì)學(xué)員的培養(yǎng)模式與訓(xùn)練方法上。與培養(yǎng)研究生模式不同，“雛鷹計(jì)劃”課題特點(diǎn)在于研究的間隙性。高校專業(yè)課程及相關(guān)課程培訓(xùn)時(shí)長遠(yuǎn)超“雛鷹計(jì)劃”課題，培訓(xùn)時(shí)差與學(xué)員年齡背景差異，致使需采用區(qū)別于高校的學(xué)生培養(yǎng)方式與訓(xùn)練方法。“雛鷹計(jì)劃”采用以“點(diǎn)”帶“線”的方式進(jìn)行教學(xué)，將項(xiàng)目所涉及的知識(shí)“點(diǎn)”串聯(lián)在研究模式的“線”索下，前后內(nèi)容環(huán)環(huán)相扣，構(gòu)成了完整的課題教學(xué)內(nèi)容體系，以便課題組員按照制訂計(jì)劃實(shí)施。

在訓(xùn)練方法上，注重課堂內(nèi)外相結(jié)合，理論聯(lián)系實(shí)踐，用實(shí)踐驗(yàn)證理論，以達(dá)到訓(xùn)練學(xué)員的目的。對(duì)于實(shí)際教學(xué)過程中的研究問題，應(yīng)回歸現(xiàn)實(shí)去發(fā)現(xiàn)與分析，脫離現(xiàn)實(shí)的科學(xué)也只是紙上談兵。關(guān)于學(xué)員，不能一味追求灌輸高精尖的技術(shù)或方法，而應(yīng)教授具有普適性特點(diǎn)的理論與方法，以符合年齡階段學(xué)員的認(rèn)知能力，避免追求華而不實(shí)、缺乏嚴(yán)謹(jǐn)訓(xùn)練的科技課題。

三、“雛鷹計(jì)劃”課題研究項(xiàng)目實(shí)施

（一）考量課題適宜性，制定合適研究項(xiàng)目

課題設(shè)置應(yīng)符合學(xué)員年齡階段特征，不能揠苗助長、急于求成。課題研究對(duì)象應(yīng)盡可能貼近學(xué)員日常學(xué)習(xí)與生活，依據(jù)學(xué)員科研時(shí)間，設(shè)計(jì)課題研究計(jì)劃深度與廣度。在制定課題的同時(shí)，從把握學(xué)員的認(rèn)知角度出發(fā)，綜合考慮該年齡階段學(xué)員的知識(shí)構(gòu)成，避免脫離學(xué)員實(shí)際認(rèn)知能力，造成選題與實(shí)際研究的脫節(jié)。

高校相關(guān)課題研究注重追求學(xué)科的前沿性，龐大的前沿信息源、生澀的學(xué)術(shù)話術(shù)、復(fù)雜的思維邏輯等不合適“雛鷹計(jì)劃”學(xué)員，往往在給學(xué)員帶來繁重的負(fù)擔(dān)同時(shí)，可能會(huì)消減本有的興趣與熱情，甚至?xí)顾麄儺a(chǎn)生抵觸的情緒，適得其反的結(jié)果違背了課堂計(jì)劃的初衷。因此，避免課題設(shè)置不當(dāng)帶來的負(fù)面效應(yīng)是我們應(yīng)該面對(duì)的首要問題。

（二）明確課題研究導(dǎo)向，篩選契合研究策略

課題研究導(dǎo)向上，盡量避免采用學(xué)員極為陌生的抽象理論與邏輯公式，應(yīng)簡化課題研究模式。盡可能運(yùn)用普適性的方法來解決現(xiàn)實(shí)問題，運(yùn)用易理解的數(shù)理關(guān)系分析科學(xué)問題，既能降低課題難度，也有利于研究成果的大眾接受度，便于普及推廣。

以筆者指導(dǎo)的第八期“雛鷹計(jì)劃”課題為例，通過選取城市車行公交站點(diǎn)作為研究對(duì)象，以探究市民日常出行過程中優(yōu)化空間策略與改進(jìn)措施。學(xué)員們通過日常的乘車經(jīng)歷，調(diào)研自己所熟悉的公交站點(diǎn)情況，從公交站空間視覺、實(shí)際使用等方面提出了相應(yīng)的優(yōu)化改造策略與具體實(shí)施方法，研究的對(duì)象貼近學(xué)員日常生活，使學(xué)員們能夠聚焦身邊的社會(huì)問題，并有感而發(fā)、主動(dòng)探索，既調(diào)動(dòng)了學(xué)習(xí)積極性，也充分利用了學(xué)員課余時(shí)間，減輕學(xué)員負(fù)擔(dān)，最終成果也具有一定的推廣意義與社會(huì)實(shí)用價(jià)值。

（三）經(jīng)典高新相結(jié)合，選取學(xué)員擅長的研究方法

受專業(yè)知識(shí)與方法的局限，此階段學(xué)員，能夠運(yùn)用的研究方法與工具是極為有限的。學(xué)員不能像研究生一樣，運(yùn)用各種復(fù)雜程式與專業(yè)軟件，因此需盡可能地介紹和采用他們熟悉的方法進(jìn)行課題研究。針對(duì)“雛鷹計(jì)劃”項(xiàng)目學(xué)員情況，應(yīng)采用傳統(tǒng)經(jīng)典研究方式為主、高新科技為輔的課題研究模式，如以淺顯易懂的走訪、記錄等結(jié)合大數(shù)據(jù)信息技術(shù)分析功能的基本社會(huì)調(diào)查方法（圖2）;以筆錄或徒手繪制結(jié)合三維虛擬成像的方法;以模型拼裝方式結(jié)合三維矢量建模的方法等，實(shí)現(xiàn)

指導(dǎo)學(xué)員對(duì)項(xiàng)目理論的認(rèn)識(shí)和實(shí)踐的目的。

高新科技的運(yùn)用對(duì)于學(xué)員訓(xùn)練來說僅僅是研究手段之一。只有傳統(tǒng)經(jīng)典研究方式與高新科技相契合，才能培養(yǎng)學(xué)員更全面的科研素質(zhì)，才能在今后更廣泛的研究領(lǐng)域中游刃有余。面對(duì)學(xué)科的多樣性，需在有限時(shí)間內(nèi)，培育學(xué)員們的通用型研究方法，而非過于精專的科研技巧，使學(xué)員形成普適性的科研態(tài)度與思維邏輯，以便幫助他們從容地應(yīng)對(duì)今后涉及的不同學(xué)科、不同專業(yè)的科研項(xiàng)目。

（四）全過程參與把控，樹立完整科研體系

正所謂“曲高和寡”，越高深、越前沿的技術(shù)方法，就越不易把控，更何況是高一年級(jí)的學(xué)員。高深的理論知識(shí)與前沿的技術(shù)方法，并非容易掌握，在日常生活中逐步建立起的知識(shí)體系則更適合運(yùn)用在研究之中。相比研究方法，更應(yīng)注重學(xué)員的科研全過程培養(yǎng)。如何從周邊事物中去發(fā)現(xiàn)問題、認(rèn)識(shí)問題，又如何看待問題、分析問題，并通過何種手段或方式去解決問題，這種對(duì)待問題的方式與流程才是我們更應(yīng)該側(cè)重培養(yǎng)的技能。

全過程把控的關(guān)鍵在于兩個(gè)方面，即深度與時(shí)間。若課題研究難度較大，致使學(xué)員無法掌握，易導(dǎo)致項(xiàng)目無法完成;相反，若深度不足，既達(dá)不到訓(xùn)練學(xué)員技能的目標(biāo)，也使科研成果無法服務(wù)社會(huì)。因此，需要根據(jù)多方面因素，合理控制項(xiàng)目研究深度。另外，項(xiàng)目花費(fèi)時(shí)長也應(yīng)有所控制。項(xiàng)目時(shí)間過長直接影響學(xué)員高中課程與學(xué)業(yè)，時(shí)長不足則項(xiàng)目成果無法達(dá)到預(yù)期，課題研究就失去了意義。全過程參與能使學(xué)員掌握一套完整的科研程式與普適性研究方法，就“雛鷹計(jì)劃”目標(biāo)而言，科研項(xiàng)目研究體系的建立遠(yuǎn)比獲得一個(gè)研究結(jié)論更重要。

（五）激發(fā)學(xué)員學(xué)習(xí)興趣，提供開放運(yùn)作模式

在“雛鷹計(jì)劃”實(shí)施過程中，學(xué)員的研究興趣直接關(guān)系到項(xiàng)目的成效情況，因此如何激發(fā)學(xué)員興趣是項(xiàng)目培訓(xùn)必不可少的環(huán)節(jié)。對(duì)高一學(xué)員而言，接觸新興事物、運(yùn)用高新科技、展現(xiàn)特有才能等都能激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣。有的學(xué)員對(duì)公式定理與數(shù)理分析興趣濃厚，則可多運(yùn)用公式計(jì)算與數(shù)理推斷進(jìn)行分析研究;有的學(xué)員對(duì)軟件模擬與虛擬仿真有特別愛好，則可適當(dāng)運(yùn)用VR技術(shù)進(jìn)行輔助研究;有的學(xué)員對(duì)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)或智慧科技有偏愛，則可以在課題研究中融入Internet或Smart技術(shù)進(jìn)行研究。因此即便是同類型課題，因參與者的興趣愛好不同，課題研究方式也可能大相徑庭，課題研究方向則有不同側(cè)重。

課題中，依據(jù)學(xué)員個(gè)人興趣，對(duì)傳統(tǒng)課題研究方式做適當(dāng)調(diào)整，擯棄部分專業(yè)性強(qiáng)的研究方法，并改變了以往課題成果呈現(xiàn)方式，使課題研究更能貼近當(dāng)期學(xué)員的自身愛好與特長。課題前期，學(xué)員采用徒手繪制的方式記錄實(shí)地調(diào)研信息，并在此基礎(chǔ)上勾勒自己對(duì)理想公交站點(diǎn)的設(shè)想。在研究方案導(dǎo)向確定后，采用LEGO Digital Designer軟件進(jìn)行空間設(shè)計(jì)的可視化表達(dá)（如圖3、圖4），替代了建筑學(xué)科中復(fù)雜建模軟件，激發(fā)了學(xué)員們的學(xué)習(xí)積極性，既符合學(xué)員們的年齡特征，也達(dá)到了課題預(yù)期目標(biāo)。

四、結(jié)語

“雛鷹計(jì)劃”課題研究為高中學(xué)員提供了認(rèn)知自然科學(xué)的機(jī)會(huì)，通過系列課程使學(xué)員了解了基本科研流程，樹立了對(duì)待科學(xué)問題的認(rèn)知觀，為學(xué)員今后高效從事科研課題奠定了基礎(chǔ)，同時(shí)為社會(huì)提供了科研人才儲(chǔ)備。另外，“雛鷹計(jì)劃”課題研究的開展，也為高?？蒲腥藛T，提供了接觸準(zhǔn)大學(xué)生的機(jī)會(huì)，通過課程培養(yǎng)指導(dǎo)，深入了解學(xué)員的個(gè)性與訴求，便于及時(shí)變更課題研究方法?！半p高”人員就課題實(shí)務(wù)的研討與溝通，有利于高中學(xué)員未來科研學(xué)習(xí)。同時(shí)，這種雙向溝通，也為高?？蒲泄ぷ髡咛峁┝瞬煌蒲幸暯?。通過站在學(xué)員的角度看待和思考課題，打破了程式化科研方式，促進(jìn)了多元化人才培養(yǎng)。

總的來說，“雛鷹計(jì)劃”培養(yǎng)的并非專精型人才，而是對(duì)普適性科研人才的儲(chǔ)備，使學(xué)員日后能更高效地投入到科學(xué)研究中去?；诖四康?，對(duì)于從事高?？蒲泄ぷ鞯膶W(xué)者而言，轉(zhuǎn)變思維，將心比心，因材施教，方不悖“雛鷹計(jì)劃”設(shè)立之初衷。參考文獻(xiàn)：

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Teaching with aptitude， altering with condition： reflection and

practice on teaching of Eaglet program

WANG Zhiyanga， YAN Bob

（a. Faculty of Architecture and Urban Planning; b. Key Laboratory of New Technology for Construction of

Cities in Mountain Area， Chongqing University， Chongqing 400045， P. R. China）

Abstract：

The “Eaglet program” is a bridge between universities and high schools. Over the years， under the “colleges & high school” mode of university and high school combination， the plan has not only provided high school students with opportunities to study science and technology in depth， but also cultivated many talents with good scientific research foundation and innovative thinking for universities. Based on the review of the whole process of guiding the phase of the project， this paper discusses the particularity of scientific research subject， the uniqueness of scientific research methods and the diversity of scientific research means under the “college & high school” cooperation mechanism. From the perspective of Eaglet students， it also analyzes the training measures and characteristics of Eaglet students， and the key content to be grasped in the training process. Finally， it discusses the relationship between the development of scientific research and the mode of talent training in colleges and universities.

Key words： Eaglet program; training measures; innovative consciousness; practical ability

（責(zé)任編輯 崔守奎）