学术驱动研究生教学方法探讨
文章编号：1672-5913（2017）07-0114-04
中图分类号：G642
0 引 言
高校学术型研究生教育的基本任务是提高学生的科研水平。研究生学制有时间限制并有科研任务，因而尽快培养研究生科研能力成为急迫任务[1]。在传统教学模式下，学生科研能力的培养一般由导师承担。研究生经过第一年的基础课程学习后才正式进入由导师承担的科研能力培养阶段。笔者对低年级研究生的特点进行分析，提出研究生直接进入科研进程，避免漫长而目的不明确的基础课程学习，这样能较快提升研究生科研能力并使其尽早进入科研状态。
1 低年级研究生基本特点
研究生刚入学时，几乎没有什么科研经验。大学本科的教学模式主要可分为两大类：研究型教学和非研究型教学。研究型教学模式强调在教学过程中对研究能力的培养，而非研究型教学则忽视对科研能力的培养[2]。即便在研究型教学模式下，低年级研究生的科研能力是非常有限的[2]，主要表现为以下几个方面。
（1）对学科前沿了解甚少。本科生所接受的通常是基础教育，教学内容相对老旧，特别是在计算机领域，知识更新较快，专业知识更加容易过时。
（2）缺乏深入的专业知识。国内大学教育基本是通识教育，根本目标是培养具有多学科知识、多方面基本能力、较高的文化素质和修养的人才[3]。在课程设置上表现为，教学内容涉及的知识面广而不深入、散而不系统。
（3）较少接受科研能力的培养。目前国内大学普遍存在科研和教学分离现象，很多高校对教师进行分类考核，分为纯教学型的或纯科研型，其结果是，本科生较少接受具有科研能力教师的培养，缺乏基本的科研知识和信息获取能力，如有些本科生甚至不知道ACM、IEEE、Springer等学术社团。
（4）缺乏创新意识和沟通能力。大学本科教学的模式主要为两段式或三段式[2]，即“基础教育+专业教育”或“普通教育+专业教育+临床教育”。缺乏师生和学生之间的互动和研讨，使学生的主动性、创新能力、表达与沟通能力得不到有效培养。
低年级研究生的科研能力和本科毕业生相差无几。上述分析表明低年级研究生处于科研的入门阶段。在有限的学制时间下，他们的科研能力亟待提高。
2 学术驱动教学方法概念
学术驱动教学方法是指通过师生互动、课堂研讨以及课外作业的模式，在问题发现与解决、主动性培养等科研基本能力和态度方面提高低年级研究生科研能力，使其快速进入科研状态的教学方法。这种教学方法具体通过以下几个方面实现：
（1）“新”。是指课程内容要采用新应用，即围绕本学科当前的新问题、新方法、新系统、新方向等研究话题选择课程内容。
（2）“科学问题”。是指从新应用中寻找值得研究的学术问题以及学术问题的凝练。
（3）“学术工具”。是指求解学术问题的理论或者系统方法。
（4）“表述”。是指 “科学问题”及求解方法的科学描述。
（5）“交流”。包括信息的获取与研讨。信息的获取是指通过各种渠道（如各种科学文献数据库等）获取科学技术发展信息。不仅要培养学生获取信息的能力，特别是学术信息的能力，还要注重学生对学科和学术方向基本概念的把握，从而能使他们从庞杂的资料中遴选自己所需信息。信息获取是获知“科学问题”和“学术工具”的重要手段。研讨是获取学术信息之后，师生之间探讨自己的观点，包括所发现的新问题或新方法等。
3 教学内容与模式
笔者以所教授的研究生课程“无线网络规划与优化”为例，介绍学术驱动教学的内容和模式。
3.1 教学内容
教学内容突显“新”字，围绕“科学问题”和“学术工具”展开，以基础知识为应用。具体地，“新”是指将最新研究成果编辑成为教学应用范例。在授课过程中，讲述范例中学术问题的由来、凝练和描述，使学生理解“科学问题”；通过讲解科学问题的求解过程，使学生理解“学术工具”，即基础知识如何运用。例如，笔者教授“无线网络规划与优化”课程采用的一个教学案例是，首先以无线自组网中的概率覆盖最新研究为例，讲解概率覆盖科学问题，而后介绍解决该问题所需的“学术工具”――概率规划。
3.2 教学模式
教学模式决定了教学方法实施的效果。结合研究型教学的特点，学术驱动教学方法的教学模式包括课堂讲授、课外作业、课堂研讨3个方面。
1）课堂讲授。
课堂讲授内容包含几个研究方向，每个研究方向包括几个彼此相关的研究热点。其目的是从每个研究方向的讲解中找到新的研究热点，从而帮助学生快速找到值得研究的科学问题。在讲解研究热点时，从时新的科学问题的讲解入手，再到找寻学术工具。以“无线网络规划与优化”为例，讲授内容分为3～4个研究方向，包括无线网络覆盖、无线自组网定位、基于智能手机的应用以及智能计算。每个研究方向包含3～4个研究热点（如无线网络覆盖中的容错栅栏覆盖，基于智能手机的室内导航、基于群智计算的激励机制等），每个研究热点讲授1.5个学时，因此每个研究方向讲授6～8个课时。
2）?n外作业。
课外作业分为以下3个部分：
（1）熟悉基本的科研资料搜索工具和方法。学生通过该作业了解科研资源的获取方式，以及行业最新发展状况和应用。
（2）在特定的研究领域找寻最新学术成果及科学问题。学生通过该作业培养自己的“科学问题”凝练能力和“学术工具”查询能力。
（3）讲述最新的研究热点、学术问题和工具。该作业的目的是锻炼学生的表达能力，发现科学问题和学术工具的能力。例如，“无线网络规划与优化”中的无线覆盖，它是无线通信中普遍存在的议题，为此笔者布置作业为：查询无线传感器网络领域中无线覆盖相关的最新学术论文，并理清其所研究的学术问题。 3）课堂研讨。
课堂研讨是突显本教学法效果的关键环节，包括师生之间围绕科研热点的自由讨论，由两个部分组成。一部分是在课程讲授中，每个研究热点讲授结束时，安排15分钟时间研讨；另外一部分是学生宣讲自己的作业，内容主要包括最新研究方向、科学问题及相应的学术工具。通过课堂研讨的方式，提升学生表达和交流的能力。同时，通过对最新研究方向或研究热点的研讨，学生可直接找到值得研究的科学问题和工具，快速进入科研状态。例如，在学生完成了“无线网络规划与优化”中无线覆盖章节的作业后，笔者和有“新问题”的学生进行讨论。由于同学们没有深厚的专业和背景知识，讨论主要集中在无线覆盖的潜在应用，以及现有技术和科研方法在实际应用中的不足。笔者结合大家的讨论和自己对该方向科研现状的了解，建议几个可行的研究问题及可用的求解方法。学生在随后的科研中顺利地写出了学术论文。
4 教学效果及分析
4.1 考核方式
?榱舜俳?学术驱动教学方法的有效实施，笔者建立了新的课程考核体系，从多个阶段全面培养学生，并从多个方面评价其学习情况。同时在整个教学进程中引导学生积极参与课堂讨论、进行自我课堂宣讲。考核体系包括以下3个部分：
（1）课堂研讨。师生对宣讲的研究热点进行讨论，教师讲授研究热点，提出问题，引导学生参与讨论。
（2）课外作业。课外作业内容为科研资料和行业最新研究动向搜寻以及科学问题的凝练。
（3）课堂宣讲。学生用10分钟左右时间宣讲其所掌握的最新研究动向和科学问题，然后进行课堂研讨。
4.2 学生学习效果调查
笔者采用匿名调查问卷的方式，对教学班级进行了学习效果的调查。由于非必选课的研究生教学班级人数较少，所以本课程的调查对象为11名硕士研究生，其中有1位学生未返回调查问卷。调查结果在一定程度上反映学术驱动教学方法的效果，调查的统计数据如表1所示。一般教学方法的效果比较容易从考试成绩中反映出来。而本文方法所面向的是直接培养研究生寻找和凝练学术问题的能力，每个学生研究方向和专业都各不相同，因此难以单纯地从成绩中反映出其能力的提升。调查问卷中未进行考试成绩的比对。
从表1看出，有70%的学生有科研任务要求，在上课之前有50%的学生没有科研概念，90%的学生认为课程的学习对他们理解科研有帮助；通过本文方法，80%的学生能够在科学问题的理解方面得到提升，70%的学生认为课程对于提高表达重要性认识有帮助，80%的学生意识到和同学、老师交流的重要性。然而笔者也意识到仅有50%的学生能够直接或者间接地找到研究点，知道如何去获取学术工具（这里的学术工具是指求解学术问题的数学或系统方法）；还有50%的学生认为没能理解科学问题解决的技巧，这些都需要系统而深入的训练，反映出我们的方法在短期内无法满足所有学生的能力培养的需求。
5 结 语
研究生教学是科研型教学，它处在研究生低年级阶，对学生后续发展影响重大。做好研究生教学能对学生的科研能力提高起到事半功倍的效果。学术驱动教学方法以科研为目的，从教学入手，使研究生在入学阶段就了解科研，提升科研能力，加快进入科研状态。实践证明，该方法的实施取得了较好的效果。然而由于时间和教师的精力限制，所能提供的研究方向相对有限这种方法还需要在教学实践中进行更多的检验，还有更大的提升空间。期望能够在更多的课程中使用，不断完善该教学方法。
