研讨式教养让讲堂充斥翻新的魅力 - 清华年夜学消息网

2015-04-03 10:05 来源：http://www.ceo315.org/ 阅读：次

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研究式教学让课堂充斥创新的魅力

北京高校第七届青年教师教学基本功比赛纪实

● 记者高原特约通信员薛克宗

图为数学系教师陈酌在教学基本功比赛中。校工会供图

图为机器系先生吕志刚在教学基础功竞赛中。校工会供图

　　日前，清华大学7名青年教师在北京高校第七届青年教师教学基本功比赛上取得了骄人成绩：机械系吕志刚、电子系陈巍、自动化系李清、微纳电子学系刘雷波4人分获文科组一等奖，人文学院王巍获得理科组一等奖，数学系陈酌、美术学院吴琼2人分获理科组和理科组二等奖。他们中有6人还获得优秀教案奖，包办了理工组优秀教案奖的前4名。吕志刚、王巍还获得最好演示奖，吕志刚获得最受学生欢送奖。

　　6月17日，在工字厅召开的比赛总结交流会上，取得文科组一等奖的机械系教师吕志刚深有感受地说：“从2010年11月份开始备赛，到2011年5月25日比赛停止，培训、校赛、再培训、市赛，回忆这半年的时间，如同经历了一个自我演变的过程。

　　“沉迷个中，有压力，也有兴趣。”这也是一切参赛教师的共同感触。

　　从学校到市级教学基本功比赛，在校工会、教务处、人事处等单位的悉心组织、鼎力支撑和尽力共同下，在长达半年的赛前预备时间里，参赛教师接收了屡次培训。有着多年教学教训的老教师、航天航空学院薛克宗教授，以及曾失掉2000年北京高校教学基本功比赛一等奖的赵洪副教授等亲身上阵，为参赛教师 “找问题”、“开药方”，竭尽所能地赞助青年教师成长。多部分共同努力、老教师传帮带全程指导，在北京各大高校中并未几见，这充分体现了我校订教师教学基本功和教学质量的高度重视。

　　在指导教师的率领下，从教室上说话的构造、PPT的制作等教学基本功，到“讲什么，如何讲”、“如何与学生相同，启发学生的创新思维”等教学理念，他们都停止了深入商量，经过重复讨论、深入发掘、脑力荡漾，在一次次的试讲、培训、总结、沟通中逐步找到了答案，摸清了标的目的。精雕细琢不是只为了短短20分钟的比赛，更重要的是老教授、青年教师心中独特的信心：“清华教师应当讲出清华的水平。”

　　“此次比赛的重要意思不只体现在比赛名次上，更重要的是7位青年教师集中体现了新时期我校教学的新特点———研究式讲课，这加倍值得沉思。”曾前后6次担负青年教师教学基本功比赛指导先生的薛克宗教授这样总结。

　　何谓研究式讲课？薛克宗说，就是教师在授课的时刻，除教授教材上已知的基本内容外，同时也向学生讲授自己研究的见解和成果，以此对学生完成思维的启发和创新，激发学生的研究兴致。它的基本特征是研究已知基本概念和方法的未知内容。对于这7位参赛教师来讲，讲课的主体内容或至多1/2的内容,清华大学金融培训班，是自己研究的成果和见解；讲课过程中贯串了学术讨论和学术批判，不仅讲授研究结果和观念本身，并且讲它们产生的思路和过程，强调研究的方法。

　　从1998年清华大学参赛至今，研究式讲课的授课方法如此集中和突出的体现还属初次。近些年来，国内外为推进创新教育，提出了“研究型教学”新理念，其中“研究式讲课”是其重要构成部分，它是贯彻研究型教学理念的一个很好的探索。“本次比赛集中体现的这一特点，也解释新时代我校青年教师在研究式讲课、研究式教学方面进行了积极的思考与探索。”薛克宗说。

吕志刚：做带路人不开“中药铺”

　　机械系教师吕志刚在比赛中讲授《资料加工工艺》课中节选的“消失模铸造工艺特色及质量节制”一节。

　　“什么是铸造？”讲课一开始，吕志刚就向学生评委们抛出了这样一个仿佛是知识性的问题。看着学生们听到教员提出这么“基本”的问题时百思不解的脸色，吕志刚笑着解释说：“大师理解的铸造概念大部分都范围在 ‘铸型为空’的思维框架里。但如果反过去想，其实就会有别的一个答案。”

　　吕志刚以此为切入点，引入了课程的主题———“铸型非空”的消失模铸造，它是“铸型为空”逆向思维创建的新工艺。

　　吕志刚进一步说明说，砂型锻造有上千年的汗青，而消散模铸造是1958年才由美国专利创造，新发现正表现了科学中反惯例的创新思维的可贵的地方。

　　为了讲好消失模工艺这节课，吕志刚作了充分的筹备，动了很多头脑。这个课程个别的讲法是依照工艺流程的线索，一步步论述各环节的详细参数，这样列举上去犹如 “开中药铺”，学生们拿着药方票据却不晓得它是怎样开出来的。

　　为此，吕志刚专门求教了基本产业练习中心的张学政教授。经由反复研究，仔细揣摩，吕志刚决定在讲课时牢牢捉住消掉模工艺品质把持的中心问题，最后用辩证方法提炼出剖析和处置消逝模工艺中的三对抵触。张学政对吕志刚的创新非常赞美：“你的讲法出乎我的预料。”

　　通过创新讲法，吕志刚深深体会到：“教师在整个教学过程中，不是知识的灌注者，而更多地应承当一个‘引路人’的作用。”

李清：科学与人文无奈割裂

　自动化系教师李清在比赛中讲授《企业与信息化系统建模分析》课程中节选的 “层次分析法”一节。

　　课程一开始，李清不急不忙地回想了课程任务———“对企业复杂巨系统树立以计算机集成制作系统（CIMS）为核心的信息化”后，语重心长地指出，完成这个任务其实并不简略。他解释道：一些学者将信息化看作纯真的技术问题，采用传统的“设计与优化”的处理思路。但是，李清却对这样的论点提出了质疑。他举例说，波音和空客两家的飞行掌握系统设计，因为对人（驾驶员）与机（飞行盘算机）在飞翔中的作用孰轻孰重的人文概念不同，就出现了显明的结构性差别。

　　李清稍一搁浅，牵强附会地提出“评价决议设计与优化偏向”的论点。“评估”和与之相干的文明身分，会对系统的整体设计思绪产生深入影响，这是制约我国复杂技巧系统设计的一个重要问题。李清的这一新论点已进入由他参加订正的国际尺度（ISO15701），也反应在他作为第一作者编著的中英文教材中。

　　日常平凡在讲台上，清癯的李清就是一个语言犀利、擅长自我反思自我批评的人。在讲课过程中，他将这种感性思维与人文思考联合起来，造成了自己独具特色的讲课作风。课程结束的时辰，李清援用了有名物理学家吴健雄的话：科学与人文，“只要当两种文化隔膜弥合以后，我们能力对世界给出联贯而使人佩服的描写”。

　　李清盼望跳出知识自身，辅助先生“设备”更厚重的哲学和方法论上的思辨才能，同时正确地表现出庞杂系统计划进程中文理贯穿的重要作用。

刘雷波：质疑权威，行业“圣经”要与时俱进

　微纳电子学系教师刘雷波在比赛中讲授《数字集成电路分析与设计》（英文）课程中节选的“静态CMOS反相器的基本特性”一节。

　　“自上世纪 80年月以来，人们在生涯的各个方面享用了作为主流逻辑情势的CMOS所创造的科技光辉。”刘雷波照着教材按部就班地开始向学生们介绍。

　　在讲授到CMOS反相器的基本特征时，刘雷波话锋一转：“教材上先容了静态CMOS反相器的5条基本特征。我在这里要对此中两条作恰当修改，还要再补充一条。比方，这本教材第5条提出的‘不斟酌泄泄电流的情形下，CMOS逻辑门静态功耗为零’，这一说法诚然是准确的，但现实上，跟着晶体管的特征尺寸愈来愈小，其泄露电流变得越加重大，泄漏功耗已成为CMOS逻辑电路功耗的最重要起源之一。因而，教材第5条的条件前提在纳米标准下已不再建立；又如，该教材不充足器重‘CMOS逻辑门对器件参数的变更不敏感’这条基本特性，须要弥补。”

　　这本教材为伯克利加州年夜学拉贝艾教授所著，斯坦福、伯克利、麻省理工、卡内基梅隆等天下一流名校均采取此教材。刘雷波幽默地说：“这是行业里的‘圣经’”。

　　如此权威的教材，为什么要作修改和补充？刘雷波说：“论著一旦写成绩是运动的，而科技永久是开展的。教学要跟上科技的发展，再权威的论著也应该有变化，本科生也要勇于质疑权威。”

　　刘雷波的自负来自于他在科研上获得的成就。他曾作为第一作者在顶级期刊IEEEISSC上颁发论文，这是大陆外乡学者在该期刊上初次揭晓论文。通过持久介入科技部和国度天然科学基金委的相关严重打算组的任务，研究并撰写有分量的讲演，使刘雷波有了很大锤炼和积聚，也使他有了勇于质疑威望教材的底气。

陈巍：从教学中尝到研究的甜头

　电子系教师陈巍讲授《现代通信原理》课程中节选的 “数字通信波形与Nyquist准则”一节。

　　陈巍开篇点题：“Nyquist原则是古代数字通讯体系的实践基石之一，本堂课义务是证实Nyquist（第一）原则。”

　　但是，陈巍的证明新思绪与异常繁琐的传统证明思路判然不同。新思路依据数字通信波形出现在团圆时辰的特征，对通信波形的团圆点取值 “睁一只眼”，而对全部时域的持续波形“闭一只眼”。这刚好可以应用数学上的 “开窗法”来处理，便可以从“窗”里看到需要的，而不在“窗”里的看不到，也不需要。但是，一般的“开窗法”却不能实行陈巍的新思绪。

　　爱好教学的陈巍抱着“不翻完，不铁心”的主意，查阅了十多本国内外教材和上百篇文章。终究工夫不负有心人，查到了两位荷兰学者在1969年揭橥但未引发重视的文章，解决了Nyquist第一准则证明的简练问题。

　　但是，陈巍并没有满意，他在尔后一年多的时间里都在考虑怎么把那篇文章中的数学技巧变成科学方法。备赛时，他利用平常科研中对学科知识的理解与灵巧应用数学东西的能力，将传统的数学“开窗”方法利用于广义函数，从而找到了上述文章技能的深刻物理意义。最后，陈巍用他总结成长的新方法证明晰Nyquist系列准则，做到了方法的普适。

　　国内主流教材《现代通信道理》的著者、我校电子系曹志刚教授指出，应将陈巍的这一证明新办法写入重版课本。经由过程教学实际，发生了本身的科研成果，陈巍在教学中尝到了长处。正如他自己所言：“经典的教学内容也留有研究改良的空间。”

陈酌：想象力比知识更重要

　数学系教师陈酌在比赛中讲授《数学物理方程与特殊函数》课程中节选的 “行波法解波动方程”一节。

　　“用行波法求解无界域内波动方程，能不能用行波法求有界域的？”在比赛课堂上，陈酌提出了这个问题。

　　这实际上是有一次上课时学生在课前向陈酌提出的问题。说者无意，听者有意，这个问题让陈酌大感不测。他意想到，学生其实提出了自己没讲过、但是现在想过却没有做过的有研究意义的问题。为此，陈酌专门查阅了大概50本教参，发现大部分没有说起这个问题，少许教参认为不能，还有少部分写可解半无界域上的。陈酌认为 “第二种”错误，“第三种”不周全。当然也有少少数教参明白指出可以求解，其主体思路是应用归纳法。

　　　陈酌决定另辟门路，用化归法来阐明统一论断，即让难明的运用数学问题回到它的物理后台，再用想象的物理模子化为可解的数知识题。

　　　数学上波动方程的物理布景是弦的活动，为了便利同窗们懂得，陈酌说：“请同学们在头脑里做一个‘试验’。把两头牢固的一根有界弦想象着从两个端点分辨向外无穷延长出两条‘虚构弦’。如许，从全体上看，本来的有界弦就变成了‘无界弦’。”在用PPT做动画演示后，他把有界弦上的波动景象，当作“无界弦”上稳定现象的一个片段后再用等效的数学方法求解。同学们看后一会儿就理解了。

　　　陈酌在课后总结说，写在书籍上酿成铅字的常识其实不都是对的。“设想”是抽象思惟的特征，进修数学不但要形象思想，也要抽象思想。爱因斯坦说：“想象力比知识更重要。”

王巍：敢于攻破传统教学模式

　　人文学院教师王巍讲授《现代东方科学哲学》课程中节选的 “归纳问题与以‘问题为中心’的科学哲学研究方法”一节。

　　王巍参赛授课的第一局部———“演绎成绩”是按“以成绩为中央”的范式讲解的，这类教学形式跟传统的“以人物为核心”的教学形式截然相反。实在从2001年起，他就在海内迷信哲学界率先转变了传统的“以人物为中央”的教养模式。

　　上世纪80年代以来，中国科学哲学界介绍东方科学哲学时，广泛“以人物为中心”。这样的教学模式对于片面理解科学哲学家与门户的思惟观念，无疑非常有利，对推进科学哲学研究起到了重要作用。但是，王巍在教学实践中发现它还存在缺乏之处：轻易疏忽还没有开宗破派、但对科学哲学发展有深远影响的学者的贡献；与科学哲学的国际主流 “以问题为中心”的研究趋势有所差异；问题认识不够突出，批判思维不太明确，晦气于动员科学研究。

　　因此，王巍提出“以问题为中心”，同时保存“以人物为中心”的长处的教学新模式。这一新模式王巍不只施用于课堂教学中，还于2004年出书了新教材《科学哲学识题研究》，在国内学界产生了较大反应。

　　改变一种传统的教学模式，面临的难题不问可知，特殊是对第一个“吃螃蟹“的王巍而言，但是他一直服膺博导何秀煌教授曾说过的话：“教育是一种良知奇迹”，他以此自勉，并将矢志不渝地实践下去。

吴琼：活用多媒体把知识讲“活”

　　美术学院教师吴琼讲授《信息图表设计》课程中节选的 “信息图形的设计抒发原则”一节。

　　为了报告信息图形的设计表达原则，吴琼在课堂上引入了一张表示事宜和数据的信息名图。名图展现的是1812年6月拿破仑带领40多万人侵入俄国，因远程交战，部队连续减员，10月由莫斯科撤回法国。因为气象、环境卑劣，法军渐趋崩溃，终极只剩万余人。这张“拿破仑攻俄”的信息图形是法国人CharlesMinard在1869年创作的，被称为是“迄今为止最好的统计图形”。

　　就对着这么一张已经是设计最后成果的图，“干”讲设计思路和过程，能把名图之“名”讲出来吗？常规做法不行。吴琼翻开思路借助于多媒体技术，将这张名图拆解成6张图，赫然对照了对行军线路、情况气平和灭亡人数等事务和数据所采用的分歧表白的不同后果，使学生形象深刻地懂得名图所表现的“直不雅浮现，高效转达”的设计准则。而这6张图，是吴琼研究原图的静态视觉化的成果。

　　这种“拆图”的做法将单调的知识点变得活泼机动，让人面前一亮。但是却支出了她多少个早晨的歇息时光……

研究式讲课激起学生的创造力

　　“清华学生的课欠好讲”，薛克宗坦白地说，“不好讲有两点起因：其一，所谓 ‘半国英才进清华’，兴许这个说法有些夸大，但无庸置疑，清华的学生都无比优良，这对教师的教学程度提出了更高的请求；其二，清华理工科的课程良多，课程本身就通俗不容易懂，若何把干燥难明讲得深入浅出，这是有难度的。”

　　进步教师教学水平并非一句废话，落到实处面对诸多事实问题。许多青年教师科研本领很强，但是缺少系统的教学方法培训，匆仓促走上讲台后发明“课程不好讲”、“不知如何与学生互动”等诸多问题，因而将问题“闷在肚子里”，只得缓缓在教学中自我探索答案；教学科研双肩挑，面临两重压力如何统筹均衡？如果说科研有宣布的成果作为标尺，那末教学的标尺在那里？如何才干激起教师教学的踊跃性？

　　在快要半年的备赛时间里，7位参赛教师和指点教师每周会面2~3次，每次一个多小时，在一次次的深刻切磋中，充分交流看法，寻觅着谜底。

　　回溯清华的教学历史，不难发现，学校的教学理念有三次大转移：初期强调讲基础，重视给学生打下踏实的知识基础，这构建了清华学生造就高质量的名誉；改造开放当前重视讲前沿，重视将学生带到学术研究的前沿去；现在则需要讲创新，要激起学生的发明力，培养学生的创新能力。李清深有感想地说：“这三次转移实践上对教学提出了新的挑衅，指了然新的方向，也对教师的能力提出了更高档次的要求。”

　　刘雷波对此也深有领会：“教学的利害归根结柢取决于科研的黑白。清华这样的研究型大学，教学水昭雪映的必须是科研水平，教学理念反映的必需是科研理念。一味地夸大如何通报讲义或参考书上的知识，或一味地强调在教学中引入最新的科研成果，都是单方面的。”

　　在6月17日的总交友流会上，副校长袁驷以自身的讲课阅历为例，蜜意地勉励青年教师要磨难扎实的教学基本功，通过教学创新鼓励学生创新，使学出产生思维的火花，使教师在教学中挖掘科研创新点。校党委副书记、校工会主席韩景阳在会上强调：“只要提高教师教学水平，才可能提高教育质量。愿望通过此次大赛，为全校教师作出示范，将研究式教学带到实践的教育教学之中。”

　　■ 指导教师条记

我看青年教师的研究式讲课

　　●薛克宗

　本届比赛最凸起的特色，就是让我看到了研究式（或探究式）讲课的新气象。7位参赛教师讲课的主体内容，或最少1/2部门，讲本人研究的看法和成果，以教师讲课立异对先生将来创新停止树模、启发和陶冶。青年教师的研讨式讲课特点是探索已知根本观点和方式的未知内容。这种研究式讲课在往届比赛中也有，然而如斯会合和突出还属本届。

　　最近几年来，国表里为推进创新教导，提出“研究型教学”新理念。这种新理念应该贯彻于各教学环节当中，而不该仅指 “名目驱动”。青年教师的研究式讲课，对本科培育阶段的教学主渠道———讲课环节如何贯彻研究型教学，是很好的摸索。研究式讲课是研究型教学的重要部分。这里我以几位参赛教师为例，讨论这种研究式讲课模式呈现的原因。

传承专业老老师在教学和科研上的翻新思维和结果

　　主动化系李清从读博士到做博士后留校，在他的生长过程当中，不管是科研仍是教学上，博士后导师陈禹六教学都施展了主要的感化。

　　在李清留校任教后，陈禹六传授把自己的课交给了李清，也把自己经心制造、多遍修正的课件交给了他。更宝贵的是，在李清第一次讲两门研究生课时，陈禹六全程听了他一年的课。每次听课都要悉心领导和探讨，而这是陈禹六教授情愿所为。

　　李清谈体会时说：“我系的多位老先生为构成存在中国特色的信息化系统构造作出了重要奉献，咱们从老师长教师们手中接过的课，就是这些研究成果的体现和连续。”

　　我想，如果每位青年教师都能至多有一名老教师“倾囊互助”，那么他就会站在更新的起跑点上了。教学和科研一样，需要传承和开展。

亲密关注学生对教学的反响，敏感捕获学生的创新火花

　　数学系陈酌讲《数学物理方程与特别函数》课中节选的部分。像这样经典的数学课，教师要在内容上讲出特点，能够说十分难。陈酌的讲课可能出新，源自于学生对他的启示和增进。课前曾有学生发问，“你讲过，用行波法求解无界域内波动方程锋利精美。为甚么不克不及用行波法求有界域的？”另有学生问道，说他看到有的教材说这不可，那是为何？

　　问者无意，听者有意。陈酌经过查找材料，凭仗自己的学术能力处理了学生的问题，并把成果引进了讲堂。回过火来，他又激励提问题的学生再接再砺。

　　袁驷副校长说：“如果教一轮课上去，没有从学生那边失掉什么新货色，就说明学生的思维没有超越教师思维的范畴。应该反思检查一下，我们是不是对学生的特性思维及自力见解启发不敷，教师的功夫有无下到。”

　　我以为，袁校长所讲的是高水平的启发式教学，再加上像陈酌等人一样存眷学生对教学的反映，则是高质量的师生互动。

　　在常常性来往的国际学术交换中，拜访本事域顶级单元和专家

　　人文学院王巍是将“以问题为中心”的科学哲学研究与教学范式引入国内的第一人。这在很大水平上得益于他时常往来于国际学术交流界，对中西教学模式的差距持有苏醒的意识。

　　在1997年去香港中文大学哲学系攻读博士学位前，王巍接受的是边疆传统的 “以人物为中心”的研究与教学范式。但离开喷鼻港后，他显著感想到这种传统范式的缺乏，并为形成自己的“新范式”做积极准备；经过4年学习后重回清华执教，他将开端的“新范式”连续3年付诸于教学实践；2005年~2006年，王巍通过了美国匹兹堡大学活着界规模的提拔，离开这所科学哲学专业恒久排名第一的大学访问。王巍充分利用外洋丰盛的学术资本，将“以问题为中心”的新范式完美和提高；2008年，他再去科学哲学专业在欧洲的最大研究单位———法国科技史与科技哲学研究所访问4个月，这使他的“新体制”失掉进一步补充。王巍谈体会时说：“不仅科学要创新，教学也要‘敢为全国先’。这些高真个海内访学经历，对弄好我的教学和科研起了决定性作用。”

用高水平的科研支持起教学的高水平

　　陈巍在比赛中所讲的“通过狭义函数‘开窗’证明 Nyquist系列准则的新方法”，纯洁是教学中找到的研究标题。他依附在科研中的锻炼和能力取得了他人想做而未果的成果；微纳电子学系刘雷波在课堂上对国际权威教材勇敢质疑，提出修改和补充意见。

　　为什么他们能做获得这一点？就像陈巍谈体会时所说：“科研培养了教师面对艰苦、勇于学术攻关的勇气，使教师具有了科学的思维方法和创新模式。”教务处长段远源教授也说：“不要把课讲得太有断定性，要有讨论性。”我认为，从基本上说，教师的教学水平取决于他的学术水平。但不是学术水平高的，教学效果一定好。教学有特定的法则，还必须酷爱教学，研究教学才行。

　　7位参赛青年教师作为各院系选送的代表，他们和我校全部青年教师一路，正一步一个足迹地疾速生长。作为老教师，我愉快地在内心说：“年事微微，开端利弊起来了。”他们的研究式讲课毫不是偶尔涌现的，那是学校建立世界一流大学走到明天，在教学上结出的果实；是学校看重教学，提倡研究新的科学教学理念瓜熟蒂落般开出的花朵。

　　固然，一个教师讲一门课，要做到堂堂都能讲出自己研究的见解和成果，那是很难的。假如讲很多了，那就执政着国粹巨匠陈寅恪所说的“当初（我）只讲不曾有人讲过的”的境地迈近。而随着黉舍世界一流大学扶植的一直推动，青年教师的研究式讲课必定会由少变多，由好变革好。研究式讲课是研究型大学的必定特征。

　　来源：新清华1851期 2011-09-09　　