时间：2023-06-25 16:22:41
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇科研基本方法，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
关键词:新疆；中小学教师；教育科研
一、问题的提出
开展教育科研对推动中小学教育教学改革、促进中小学教师专业化发展及提高中小学教育教学质量，都具有十分重要的意义和作用。但目前中小学一线教师在从事教育科研的过程中还存在种种困难与问题，为了进一步提高中小学教师教育科研的能力，推动教育教学的
发展，笔者对新疆中小学教师的科研情况做了抽样调查，并作分析比较。
二、研究方法
本研究主要采用问卷调查与访谈调查相结合的方式进行，调查工具为自编调查问卷与访谈提纲。
三、调查对象
2008年2月，笔者亲自深入新疆的南、北疆11所中小学校，对随机抽取的部分教师进行问卷调查与访
谈。问卷共发放225份，其中城市165份，农村60份，回收220份，回收率为97.8%。
四、调查结果与分析
（一）新疆中小学教师教育科研的现状调查
1.学校行政领导对教师参加进修、培训和有关研讨会的态度
中小学教师对其所在学校行政领导对教师参加进修、培训和有关研讨会的态度的认识（见表1）。
2. 中小学教师教育科研的意识（见表2）
3. 中小学教师教育科研的基本常识（表3）
4.中小学教师在公开报刊杂志上发表文章的情况（表4）
5.中小学教师承担科研课题情况（表5）
（二）调查情况的分析
1.学校领导对学校教师进行研究较为支持
从表1统计数据来看，城市有83.3%的教师、乡镇有68.39%教师认为自己所在学校的领导对教师参与进修、培训或研究是支持的，但仍有16.66%城市教师和32.61%农村教师认为领导对教师参与这些活动是不支持或持无所谓的态度的。认为非常支持的城市
教师比例明显高出农村教师14.91个百分点，而认为领
导对教师进行科研持无所谓态度的农村教师比例则又明显高出城市教师17.34个百分点，这说明从总体上看，城市学校领导对教师做科研的态度明显地比农村领导更为支持，更为积极。
2.中小学教师普遍意识到教育科研的重要意义
从整体来看，中小学教师对教育科研的认识是比较好的，无论城乡中小学教师大多都能认识到教师做科研的必要性，其中城市82.3%教师、农村71.11%教师认为教师做科研非常必要，可以促进教育教学水平的提高，由此可见，大多数教师能意识到教育科研的真正意义所在，而其中不乏一些较为功利的认识，城市有17.1%教师、农村有28.89%教师都认为教师做科研有些必要，目的在于评职称，在参与调查的所有教师中，只有1位（占城市比例的0.6%）认为教师根本没有必要做科研。在认为有必要做科研的教师中，城市教师更倾向于科研目的在于提高教育教学质量，而农村教师中有很大一部分认为教师为评职称而做科研的比例比城市教师高出11.79个百分点。
3.中小学教师教育科研常识匮乏
针对这一问题，调查者设计了三个问题，即“您是否知道什么是教育科研？”“您知道教育科研有哪些方法吗？”、“您知道教育科研有哪些基本步骤吗？”，答题情况不容乐观。无论城市还是乡镇教师在这三个问题中大多都选择“不知道”，而且针对教育科研的基本概念、方法及基本步骤答“不知道”的比例逐渐增高，如城市教师的比例依次为67.7%，74.6%，80.9，而农村的比例依次为56.25%，73.17%，85.37%。
（1）在填答“知道”的选项中，我们随后设开放式回答，发现填“知道”的教师对于这几项内容实际上都是依自己的理解去解释，如“什么是教育科研”，有人认为就是“用先进的教学方法提高教学”“备课”“备一小时课”“备一小时课而认真教课”“教+学=培养出有用人才”“创造新的教学方法”“与学生实际情况联系进行分析本学科”“老师和学生之间的积极互动为主”“如何开发学生能力”“学生学过的知识运用到日常生活当中”等。而裴娣娜的《教育科研方法导论》中对教育科学研究的定义为：“教育科学研究指的是运用一定的科学方法，遵循一定的科学研究程序，通过对教育现象的解释、预测和控制，探索教育规律的一种认识活动。教育科学研究作为科学研究的一种形式，它的突出特点是富有创造性。”①总的来说，在填写“知道”什么是教育科研的77位教师中，只有5位教师能够基本正确说出教育科研的含义，也就是说其余93.5%的教师都对教育科研存在误解误读的现象。
（2）在“教育科研有哪些方法”这一问中，回答知道的答案有“观察法、引导法”“刻苦钻研”“启发式、合作交流”“刺激法、联系实际法”“校本教研、进修教研、自学研究”等。裴娣娜的《教育科研方法导论》中教育科研方法分类按不同的标准有不同的分法，如按研究目的、功能、作用分为基础研究、应用研究、发展研究、评价研究和预测研究，按研究的方法或策略分为历史研究、描述研究（问卷、访谈、观察以及测验等）、相关与比较研究、实验研究和理论研究。②袁振国的《教育研究方法》将教育研究分为实验研究、准实验研究、调查研究、文献研究、比较研究、实地研究。③依此概念，在57位知道教育科研方法的教师中仅有4位教师能说出一部分教育科研的方法。
（3）在“教育科研有哪些基本步骤”一题中，出现了“学校建设、社会教育、国家支持程度”“简单法、深入法”等回答，而袁振国将教育研究过程中的活动列为“确定研究问题、收集资料、分析、总结结果和得出结论”五个步骤。④对此问题回答“知道教育科研的基本步骤”的39位教师中仅有4位教师能大致说出教育科研的基本步骤。
从以上数据统计分析来看，中小学教师的教育科研常识大多数都不具备或不足，即使有一部分认为自己知道，而从其填写的答案分析，真正知道教育科研的比例只占其中极少数，这对于中小学教育质量的提高是不利因素。
4.全疆各中小学开展教育科研水平普遍较低
从表4的统计结果可见，有科研成果的教师人数较少。在报刊杂志上发表了3篇以上文章的教师，城市占6.7%，农村仅占5.3%；发表文章在3篇以内的教师比例城乡分别占31.1%,9%，而还没有发表的城乡比例分别为62.2%,85.7%，在这一问题上，城市与乡镇教师水平有了明显差距。
5.教师对自己参加教育科研信心不足
调查者设计了“您参加教育科研课题的情况”一题，承担过或正在承担科研课题的教师城乡比例分别为18.9%、30.4%，选择其他三项的教师在城乡都有一定比例，其中“没有承担也不想承担”的比例为5%、6%，而最高比例都集中在“想承担，但能力不足”，城乡比例为40.8%、32.1%，其次为“想承担，但没时间”，城乡各自比例为35.1%和31%。由此可见，中小学教师对教育科研基本都认同，但普遍存在对自己参加教育科研信心不足的情况，表现出心有余而力不足，而中小学教师过重的教学任务、过大的升学压力都使得教师没有更多的精力做科研。
五、提高中小学教师教育科研水平的对策建议
新疆中小学教师教育科研水平普遍较低的原因大致分析如下：传统观念的束缚：很多教师都认为科研是高校教师或专门的科研人员所做的事情，自己只要教好书就可以当好老师了，许多老师认为科研难做甚至神秘，自己难以胜任，因此始终避而远之；自身素质不高：中小学教师普遍存在教育基本理论功底不够深，教育科研知识匮乏，对教育教学中的问题意识不强，敏锐性不够等问题；客观条件的影响：如学校评价体制不完善、教师教学任务繁重、教师缺乏理论指导、科研资料与科研信息不畅等都会影响教师做科研的积极性与实效。针对以上现状描述与原因分析，笔者提出如下对策：
（一）营造良好的校园文化学术氛围
教育科研是中小学校的后续支撑力量，教师科研能力的提高有赖于良好的科研氛围。教育管理部门及中小学校领导应当积极创设各种条件，采取多种措施努力营造宽松的氛围，引导广大教师走科研之路。首先，领导要正确认识教师进行教育科研的重要意义，不以升学率为衡量教师水平的唯一尺度，而使教师无力分身做科研；其次，对于积极参与课题研究、撰写并的教师给予认可与表彰，在学校形成人人都想做科研，人人都敢做、能做科研的氛围；再次，学校可定期组织以教研活动、学术研讨会、科研交流会等形式的研讨活动，即使想做科研的教师了解科研，逐步参与科研，消除科研高深莫测的认识，又可使做了科研的教师的成果得以展示，并从交流中得到提高。
（二）从经费上予以支持与保障
教师教育科研需要教育部门及学校领导有专项资金，即每年从教育经费中划出一部分专款专用。目前新疆正值普九关键阶段，虽然从本来就不很充足的经费中留出一笔看似没有把钱用在最需要的地方，但长远考虑，这有助于提高教师教学水平，提高教师素质，使教师从以往的“教书匠”转变为“研究型教师”“专家型”教师，实现教育科研――教学名师――形成名校，再以名校吸引名师，推动教育科研水平提高，产生良性循环。留出的专款可用于购置科研所需基本设备，教师参与相关学术会议及培训，购买与教育科研相关的书籍资料等费用。此外，对于积极参与课题研究、撰写论文的教师给予一定的物质奖励，最大限度地调动教师参与教育科研的积极性、主动性，一旦教师教育科研由为评职称被动搞转变为为提升专业素质实现自我价值而主动做，教师的创造潜能即能得到有效发挥。
（三）重视教师教育科研培训
没有理论指导的实践是盲目的实践。新疆中小学教师即使是毕业于师范类学校或师范类专业，在职前也少有专门学习过教育科研方法这门课程的，缺乏系统的理论学习与专门训练。目前新疆中小学教师教育科研意识已经觉醒，大多数教师都能认识到教师做科研的重要意义。但是参与教育科研的教师仍是少数，能有成果发表的更是少数，关键就在于教师对如何做科研缺乏理论指导，想做却又不知道怎么做，因此要开展科研培训，以此来提高教师教育科研理论水平。科研培训包括：教育基本理论学习（包括教育规律、教学规律、学生心理、学科教学法、教育基本理念等），以及掌握科学研究的基本原理（包括一般概念、研究的一般程序、研究方法、科研成果表述的技巧等），其中后者是关键。
（四）在中小学校倡导教育行动研究
中小学教师处于教学第一线，在教育教学过程中，随时都可能有新的课题出现在教师面前，因此教师拥有丰富的科研素材，这是教师比教育专家更了解教学实际，更容易产生教育问题的有利条件。教育行动研究就是一线教师“为了行动”、“针对行动”、“通过行动”（这里的行动均指教师的教育教学实践）而对自己的行动进行反思――调整――再反思――再调整如此反复的过程，其根本目的就是要通过研究解决实践中的问题，改善实践的质量，而不是要去讨好教育专家，为教育理论进一步发展做多少贡献，这对于理论水平有限，教学任务繁重的一般教师不失为一种好的研究思路。教育行动研究只是一种研究方式，而非具体的研究方法，选择了这种对改善教育教学质量有效的研究方式后，还需采用某种具体的研究方法，如调查法、经验总结法、案例研究法等方法来帮助教师实现行动的改善，科研能力的提高。
注释：
①②裴娣娜.教育研究方法导论[M].合肥：安徽教育出版社，1995.4-12.
③④袁振国.教育研究方法[M].北京：高等教育出版社，2000.11-16.
参考文献：
[1]杨成林等.六盘水市中小学教师教育科研现状调查[J] .六盘水师范高等专科学校学报，2006，(3)79-85.
关键词：科研创新能力；课程教学；方法
中图分类号：G643 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）32-0163-02
培养研究生的科研创新能力是当今研究生教育的首要任务，课程学习在研究生科研创新能力培养中居于重要地位。科研创新能力的培养需要应用科学的方法，本文结合多年的科研和研究生教学经验，就如何通过课程教学培养研究生的科研创新能力进行探讨。
一、课程教学在研究生科研创新能力培养中的作用
1.课程学习是研究生了解学科和专业科研发展状况的窗口。研究生阶段的学习与本科的本质不同在于研究生要从事科学研究工作。为了从事科研工作，研究生必须能够将自己的专业理论知识与特定的科研领域紧密结合，并且通过总结和继承前人的研究成果，积累科研工作经验，养成将自己的或他人的思维结果付诸实现的科研能力。这个转变过程要通过课程教学来解决。本科阶段的课程学习，学生对于基本知识和基本理论的学习刚开始，综合运用这些知识和理论解决实际问题的能力还不深入，对于相关研究的了解尚处起步阶段，研究生阶段的课程教学即是使这些问题深入不可或缺的“第一层”环节[1]。在研究生课程教学中，基础知识、基本理论的学习与学科发展动态、学术前沿问题的了解相辅相成。学生学会在宽广的理论角度认识实践中存在和可能发生的问题，在把握理论思维的根本方法基础上，选择自己的科研兴趣点，为后续论文阶段的专题科研工作打下良好的基础。
2.课程教学是培养研究生将理论思维与实践应用能力相互转化的桥梁。目前我国研究生教育存在重视理论教育，缺乏实际应用能力的问题。课程教学的根本任务之一就是解读某一学科或专业发展中，科学工作者是如何从一个个特殊的科学现象、实践问题中抽象出具有普遍方法论意义的基本概念和基本原理的，以及这些概念和原理又是如何推而广之应用到更多问题的解决中的。课程教学这个功能的系统性，是任何一项单一的课题和研究项目所不能取代的。一般地，搞研究的思路与书本或教材的思路正好是相反的。书本上的知识，是前人基于以往的实践而总结抽象出来的普遍性结论，这些知识的形成过程是从特殊到一般的过程。而搞研究是当你面临具体问题时，如何运用学过的普遍性结论，发现其中存在问题的原因，寻找到解决这一问题的方法的过程，是从一般到特殊的过程。而将二者联系起来的桥梁即是课程教学。教学的功能就是使学生既了解基本理论是如何形成的，又通过具体案例明确它们应该如何运用，实现了从理论到实践再从实践到理论的思想升华过程。
3.课程教学是培养研究生文献研读和论文写作能力的基础。研究生科研创新能力是一系列从事科学研究需要的多方面能力的综合，除了科学思维能力和实践能力外，文献查阅、综述能力和学术论文写作能力等亦非常重要，课程学习在这些能力的养成方面也起到重要作用。文献阅读习惯和能力的养成是教师带领学生进入本学科领域开始从事科研活动的首要环节。笔者曾就此问题跟踪了解了本校三届硕士研究生，他们在本科阶段了解就读专业的学术性期刊的不足30%，跟踪阅读一定的学术期刊的更不足10%，对于外文学术期刊的了解则更为有限。这样的调查显示出我国大部分硕士研究生入学伊始的文献阅读基础是十分薄弱的。因此，研究生专业课程教学中，教师很有必要训练学生掌握专业学术文献，大量阅读文献，通过查阅和综述文献了解相关问题的研究状况的习惯和能力。通过基本的文献研修能力训练，了解科研基本状况，确定自己的研究选题，积累基本的研究素材，在此基础上才能进行科学研究和学术论文的撰写。“必须通过课程学习对这些必备的研究生综合科研素质进行全面培养，才能为学位论文阶段更高层次的知识应用和知识创新打下坚实的基础”。[2]
二、目前研究生课程教学中科研创新能力培养存在的主要问题
1.在指导思想上，存在将课程教学与科研创新能力培养割裂开来的问题。有些教师认为“课程与论文是研究生培养的两个独立的环节，课程教学对科研创新能力培养意义不大，主张研究生培养过程应缩短课程教学，强化课题研究或论文工作的时间”。[3]
2.在内容安排上，存在重基础轻前沿的问题。有些研究生课程教学内容体系僵化、内容老化，成为本科生教学的简单延续；教学偏重理论讲解，吸收学科的新知识、新进展、新成果不够；缺乏对学生研讨、实践的引导，“课堂参与程度低、喜欢被动接受教学是我国教育环境下学生养成的一种习惯，这种习惯严重降低了学生的创新动机”。[4]起不到引领学生入门科学研究领域的作用，甚至使一些研究生失去学习的兴趣。
3.在教学方法上，存在重灌输轻启发的问题。有些教师依然多采用灌输式教学模式，教师除了要求学生应用所学知识解答所谓的“问题”（做作业和考试）外，很少利用提出问题来引导和指导学生对某一问题进行深入思考。这样日复一日地被课堂训练“接受・回答问题”，恐怕只有天才才能在从事科研时一反常态地表现出提出和解决关键问题的能力。
三、立足课程教学培养研究生科研创新能力的方法建议
1.立足学术前沿开展专题教学，训练学生发现问题。众所周知，就科研创新而言，提出问题远比解决问题更重要。专题式教学是培养研究生问题意识和问题思维的重要方法。研究生教学的教师要有强烈的问题意识，要善于以相关学科相关领域研究中的前沿和重大问题为导向设计课程教学内容、进行专题式教学，通过对关键问题的深入讲解和剖析引导学生如何发现问题和解决问题。以问题为中心组织教学，学生通过查阅文献了解了问题的研究状况，并且针对相关问题与老师和同学开展研讨，教师才能发现学生在学习的过程中哪些知识在深度和广度上需要加强，学生在解决问题的过程中存在什么样的问题需要指导；学生也才会接触并了解到相关问题科研发展的动态。这个过程就是发现问题的过程，学生学会了如何将书本上学到的理论知识运用到具体问题的解决中，在此过程中发现自己的科研兴趣点，没有这个过程是无法继续进行科研工作的。
2.通过知识“反刍”，引导学生养成主动学习、独立思考问题的能力。研究生科研创新能力养成的主体在于学生，教师在这个过程中起的是主导作用。学生只有亲自实践才能具备某个能力，教师的作用关键在于要努力为学生创设学习情境并引导学生自我构建知识，让学生去探索、发现真理，体味研究的乐趣，这样才能真正形成独立思考问题的习惯和能力。研究生阶段课程教学是知识的“反刍”过程。所谓“反刍”，就是教师通过最新学术研究问题的解读，逻辑地引导学生把基本概念、基本理论从学生的大脑中调出来具体运用、重新认识、形成相互联系的思想体系的过程。教师在教学中，有意识地以某个具体研究问题为中心将知识点按照问题的发展进行教学安排，带领学生逻辑紧凑地一步一步进入研究情境，了解就此问题后续深入研究的切入点和基本思路。这样的教学设计，必然会使得学生在不断地思考问题、发现问题、寻求问题的解决办法。
3.通过还原式教学方法，训练学生学以致用。课堂教学传授的知识是长期学科发展和科学研究的积累，以教材、著作等形式、借助文字和相关学科的科学语言表达的知识体系，这个体系是抽象、理论化的表达形式。而教师在教学中，要使学生看到的不仅是一个原理、一个公式，更要知道它代表的是一种实物、一个实际物理过程，等等。简单地以数学方程式为例，学代数的看到的应是一种数学关系，学解析几何的看到的应是一个抛物线，而学物理的看到的则应是一种物体运动的轨迹。教师只有在课堂教学中引导学生实现对知识的还原，这样他接受的才不仅仅是一些抽象的概念、理论或公式，他才能知道我学习的这个知识在实际的科研和工作中有什么用途，才可以从具体实际出发思考如何解决科研中面临的问题。
4.通过案例教学，树立学生必备的怀疑意识。具备科学的怀疑意识是进行科研创新所必备的科学素养。为了培养学生的怀疑意识，教师应避免使学生在思维层次上陷入被动接受的惯性和惰性中。对重要的概念的理解应沿着本科研究生逐层递进、逐层深入。研究生教学中对本科阶段一些在简单的或特定的条件下的结论需要进行必要的澄清或补充，对一些只给出结论的问题要引导学生分析其存在或成立的条件，对一些尚存在争议的问题要引导学生尝试寻求解决之道。如果课堂教学能多一份引导、使学生能具备起码的怀疑精神，有意识地运用新原理、新发现重新审视以往知识、以前的结论，他才能在科研的道路上走得深远。
参考文献：
[1]丁英宏，胡玉峰.试论加强研究生科研方法教育的重要性及内容[J].学位与研究生教育，2001，（9）：21.
[2]高坤华，等.研究生课程教学模式与改革实践[J].学位与研究生教育，2014，（5）：21.
关键词：土木工程类专业；硕士研究生；自我培养
中图分类号：G643；TU37 文献标志码：A 文章编号：10052909（2017）02003105
硕士研究生阶段的教育在教育目标、教育主体定位和教育形式等方面，都与之前的本科阶段、中学阶段和小学阶段具有本质的区别。从教育目标来看，研究生阶段教育的目的是将研究生培养成为具有独立科研能力的科研工作者和职业工程师，强调自主科研和工作的能力[1]。从教育主体定位来看，研究生在整个教育过程中处于主体地位，与本科及之前阶段以教师教学为主的定位有很大差异[2]。从教育形式来看，研究生阶段的教育更加强调自我培养和自我教育，绝大部分的教育过程需要研究生通过自主学习完成，研究生导师一般只发挥引导和指导作用[3]。
因此，能否在两到三年的研究生学习阶段实现良好的自我培养，就成了研究生教育成败的关键。近年来，随着专业硕士研究生制度的实施和研究生教育从精英教育向大众教育的转变，研究生数量迅速增加，生源质量良莠不齐。很
多研究生对研究生教育阶段强调自我培养的特点认识不足，在研究生学习阶段仍然是本科甚至高中时期的学习态度和方式，以致培养效果难以令人满意。
究其原因，除了对研究生阶段自我培养的特点认识不足之外，一个很重要的原因是对自我培养的目标和方法缺乏理性的认识，需要进行深入的指导。为解决这一问题，本文拟从研究生培养工作的实际出发，对土木工程类硕士研究生自我培养的目标、方法和途径进行讨论，旨在为土木工程类研究生的培养提供理论上的参考和建议。
一、 研究生自我培养的必要性和可行性
所谓研究生的自我培养，是指以研究生自身为教育主体，在自我意识的支配下，根据社会需求和自身发展的需要，发挥主体能动性作用，把自己作为教育的实施者和接受者，不断进行自我开发和自我教育，优化知识结构和能力水平，最终实现研究生阶段培养的目标，成为满足社会需求的科研工作者和技术工程师[4-5]。
研究生阶段教育的最大特点就在于研究生的自我培养和自我教育[6]，这是由研究生阶段的培养目标决定的。研究生阶段教育的最终目的，是培养一批能够独立进行科研工作的科技工作者，以及能够在企事业技术岗位解决实际问题的技术工程师[7]。要想获得独立的科研能力和工程实践能力，就必须具备自主发现问题和解决问题的能力。而这些能力的培养，必须也只能通过自主科学研究和自主工程实践获得[8]。此外，是否具备基本的自主科研能力和工程实践能力，也一直是各高校衡量研究生培养质量的重要标准。部分高校甚至直接以这两项能力作为研究生毕业和获得硕士学位的基本条件[9]。因此，以培养自主科研能力和工程实践能力为目标进行自我培养，是研究生阶段教育的必然要求。
研究生阶段的学习和生活呈现出很大的自主性和独立性[10]。研究生导师在研究生教育过程中的定位，是科研工作上的指导者和合作者，并以此为基点，对研究生的学术道德和价值观进行引导[11]。除此之外，研究生自主把握工作和学习的各个阶段，有足够的时间和空间自主规划，自我学习，为研究生的自我培养提供了主体条件上的可行性。事实上，是否能够有效利用这种自主性，抓住机会进行自我培养，一直都是研究生培养成败的关键。
二、 土木工程类专业硕士研究生自我培养的目标和内容
土木工程类专业硕士研究生培养的最终目标，一是使研究生具备基本的科研能力，以满足业之后以一个独立的科研工作者的身份从事本专业科研工作的需要；二是具备一线的工程实践能力，以满足毕业之后从事结构设计或现场施工工作的需求；除此之外，还必须培养一定的人际交往能力。因此，具体而言，土木工程类专业硕士研究生应当着重在专业知识水平、基础科研能力和实践工作能力等三个方面进行自我培养。
（一）专业知识水平的培养和提高
具备深厚的专业基础，了解本专业的研究特点、研究方向以及基本理论和方法，是顺利开展研究生阶段学习和科研工作的前提条件，这也是研究生入学考试和面试衡量学生是否具备入学资格的重要标准。但是，随着近年来硕士研究生数量的迅速扩张，新入学研究生的专业知识水平并不能令人满意。以某校土木工程和防灾减灾工程专业硕士研究生的面试为例，一位面试教师提问了一个基本的结构力学问题，即力法基本方程的实质是力的平衡方程还是位移协调方程？就这么一个二选一的问题，参加面试的数十位学生回答正确的不到一半，绝大多数都是仅凭字面意思勉强回答甚至完全是瞎蒙胡猜。另一位教师提问地震烈度的概念，能将这一概念与地震震级区分开并解释清楚的更是寥寥无几。带着这样的专业基础知识开始研究生阶段的学习和研究，效果如何可想而知。
因此，研究生阶段自我培养的第一课，就是夯实专业基础，把本科阶段没有学好而研究生阶段又显然会用到的高等数学、结构力学、结构设计等课程查漏补缺，提高到本科毕业生应该有的水平。在此基础上，还要把研究生阶段开设的数学分析、有限元方法、结构动力学、弹塑性理论等专业基础课学好学透，为后续即将开展的科研工作做好准备。
除了课堂学习之外，研究生阶段的学习还应该包括一个很重要的方面，即自学能力的培养。与本科生阶段主要依靠教师传授专业基础知识、培养专业思维能力不同，研究生阶段最重要的是要学会如何发现问题和解决问题。当今时代是一个知识大爆炸的时代，是多种学科融汇交流的时代。研究生在开展科研工作的过程中，必然会遇到很多以前没有接触过的知识，甚至不同的专业和学科的知识。这就只能通过各种渠道查找资料，自我学习，不断积累，培养自我学习的能力和习惯，实现自我教育，最终解决所遇到的问题。而终身学习和自我教育，正是作为一名科研工作者所必须具备的基本素质之一。
（二） 基础科研能力的培养
一般而言，科研能力的根本是科学思维能力和科学研究方法，这也是研究生阶段需要着力培养的目标之一。所谓的科学思维能力，是指应用专业知识发现问题、研究问题和解决问题的科学思维方式。所谓科学研究方法，是指采用理论研究、试验验证、统计分析对科学问题进行研究的方法。科研能力的培养是一个抽象的潜移默化的过程。这就需要研究生集中精力，刻苦钻研，全身心地投入研究生阶段的研究和学习，一点一点地积累提高，最终实现科研能力的全面提升。
科研能力的培养包括很多方面，本文仅就开展科学研究所必须具备的一些基本工作能力进行深入讨论。这些基本工作能力一般包括办公软件的使用能力、专业软件的使用能力、文字表达能力和专业英语水平等。
办公软件的使用能力是进行一切文字工作的基础。在研究生进行开题报告、中期考核、毕业答辩的过程中，必然会用到以下软件：word、PowerPoint、Excel。这些软件看上去很常见，但很多本科毕业生都只停留在会打开、输入、关闭的水平，远远达不到研究生利用这些软件完成论文写作任务的目标。研究生阶段使用word，目标就是撰写论文。要做到会用word排版，正确处理标题、目录、图表、段落、参考文献等，按照要求写出格式规范、排版合理的毕业论文。PowerPoint是研究生用于做报告和答辩的必备软件，要求做出来的幻灯片界面美观，条理清楚，能准确无误地表达研究生的全部科研成果。Excel是一个功能强大的软件，科研论文所需数据的汇总和统计、图表的设计和制作都可以用它来完成。
专业软件的使用是当代研究生必须具备的能力之一。对于土木工程类专业的研究生来说，AutoCAD是最基本的制图工具，其重要性自不必多说。除此之外，还需要掌握本专业广泛使用的各种专业软件，如结构设计所需的Sap2000、理正工具箱，结构分析所需的ANSYS、ABAQUS，编程所需的Matlab等。当今时代，用专业软件解决问题已经成为科研工作的基本要求，不会使用这些基本的工作软件，就无法开展科研工作。
文字表达能力是研究生撰写论文和进行学术交流
必备的另一项能力，而这一点又恰恰是很多土木工程类专业研究生的短板。土木工程类专业一般属于纯工科专业，大部分学生从高中毕业后就很少接受文字表达能力的训练。特别是本科毕业做的是毕业设计，没有写过毕业论文，失去了一次重要的科技文献撰写能力的培养机会。造成的结果就是文字表现能力较差，往往需要走很多弯路才能达到撰写科技论文的水平。因此，土木工程类专业的硕士研究生需要在研究生学习阶段有意识地培养语言文字表达能力，特别是要熟悉和掌握撰写科技论文所需要的特有的客观理性的文字表述方式。
科研工作基本能力的第四个方面，是专业英语水平。阅读英文专业文献、用英语撰写论文是科研工作的基本需求。我国的英语教育从初中甚至从小学就开始，到研究生阶段至少经过了10年的学习，但实际的效果却并不能令人满意。很多研究生在写论文时用到英文题名和摘要，第一反应就是利用网络上的翻译软件。部分研究生论文的英文题名和英文摘要甚至是用翻译软件直接翻译一下就粘贴上去了，错漏百出，笑话满篇。因此，提高专业英语水平，是研究生阶段必须保质保量完成的一项重要学习任务。
（三）工作能力的培养
研究生阶段学习的最终目标是要进行工作实践，很多研究生一毕业就会进入设计和施工单位工作。因此，工作能力的培养也是研究生阶段自我培养的重要内容之一。
在研究生阶段培养实践工作能力具有得天独厚的优势。在这一时期，研究生是作为一个基本独立的科研工作者来完成自己的课题，与导师和其他同学是交流与合作的关系，因而攻读研究生的过程也就自然而然成为工作能力的培养过程。
对于研究生来说，工作能力包括科研能力、实践能力和工作素质等多个方面。其中科研能力和实践能力都需要在工作和学习中逐渐积累和培养。本文仅就个人工作素质进行简单探讨。
个人工作素质的第一点，是工作中的自我定位。工作是有分工的，在任何一项工作中，都会有人主导，有人配合，有人把控大局，有人执行细节。在工作中摆正自己的位置，是一切工作得以顺利完成的保证。如果人人各行其是，最终的结果必然是一事无成。研究生阶段的学习是研究生科研工作的起点，在后续的科研和实践工作中，都必须保持谦虚谨慎的态度，尊重导师，尊重身边的同学和同事，积极主动地向他们学习。只有这样，才能不断提高自己的水平，实现研究生阶段自我培养的目标。
个人工作素质的第二点，是要有责任心，勇于担当。做事情有始有终，是研究生应当持有的基本工作态度。接受任何工作任务之后，应该以积极主动的态度考虑如何保质保量地完成。遇到困难要学会利用学校和单位提供的各种资源积极解决，而不是稍遇挫折便打退堂鼓。最不可接受的态度是，稍遇困难不仅止步不前，还不积极与导师或上级沟通，工作任务搁置半个月甚至一两个月，直到再次被问起才告知遇到问题未能继续。这样消极负面的工作态度，在任何工作单位都是不能被容忍的，在研究生阶段必须绝对避免。研究生应珍惜和抓住研究生阶段学习的大好时机，培养优秀的工作素质，是研究生阶段自我培养的又一重要任务。
三、 土木工程类专业研究生自我培养的基本途径
关键词：科研设计性生理实验 授课教学 探索
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1673-9795（2013）09（a）-0065-01
生理学作为医学教育的基础学科之一，是基础医学科研创新的突破口。生理学也是一门实践性很强的学科[1]。因此，生理实验与授课结合的教学在生理学课程的授课过程中占有非常重要的地位。通过生理实验与授课结合的教学，既能使学生掌握动物实验的基本操作，锻炼动手能力，为今后的临床手术奠定基础，又可使学生从理性认识回归感性认识，加深对理论知识的理解；更重要的是，通过实验课教学，还能初步培养学生的科研素质，为进一步的深造打下基础[2]。
传统的生理实验与授课结合的教学采用验证性实验方案，是一种“从书本中来，到书本中去”的教学模式。学生最大的收获主要表现在对一些难以理解的理论知识难点在实验感性展示的帮助下豁然开朗，这也是验证性实验的最大优势所在。但验证性实验的缺点也显而易见：即不利于发挥学生的创新能力培养。这种被动的教学模式，使学生丧失了学习的乐趣和养成独立思考的习惯，不利于其应对实际工作的综合能力的提高[3]。科学研究的重要内容是观察问题、提出问题，最后用科学方法解决相关问题。而科研设计性生理实验与授课结合的教学的目的就是借助科研手段，充分调动学生的积极性，让学生掌握全面的知识，并着重培养学生的自学能力、综合能力、分析问题及解决问题的能力、推理能力、科研能力等。
1 在科研设计性生理实验与授课结合的教学过程中，培养医学生科研意识和热情
生理学实验课是重要的实践教学环节，它是医学生掌握一些专业医学技能的重要途径，也为医学生初次参与科研创新提供了入口和平台。为了激发学生对科研的兴趣，我们可以在授课过程中引入一些相关的背景知识，通过一个个科研趣闻，拉近现实教学与顶级科研成果之间的距离。要让学生们了解，那些经典的科学实验并是遥不可及，我们的实验课上同样可以重复这些经典实验，从而极大的激发了学生对科研的热情和积极性。例如，进行离体蛙心灌流实验的时候，可以结合1936年诺贝尔奖获得者，德国科学家在1921年进行的著名的“蛙心交叉灌流实验”；在消化系统实验课上，可以介绍澳大利亚科学家发现幽门螺旋杆菌导致胃溃疡，并因此获得2005年诺贝尔奖。
2 在科研设计性生理实验与授课结合的教学过程中，培养医学生科研创新的思维模式
医学生在具备了初步的科研热情后，要着手开展科研工作，必须要有正确的科研思维模式。俗话说：“授之以鱼不如授之以渔”，教师在帮助学生建立正确的科研思维模式的过程中，简单的知识灌输显然是不够的，归纳其本质规律。可以在做好下次实验课的充分安排的同时，提供给学生相关科研领域的文献，让他们分组讨论，教师最后进行总结点评。通过这样的方式，为学生创造主动学习的机会，让学生们了解科学家们如何进行实验思路的设计，采用了哪些实验技术和方法，如何对实验的结果进行统计分析，从而建立科研创新思维的模式。
3 在科研设计性生理实验与授课结合的教学过程中，使学生熟悉整个科研的基本过程
科研设计性实验是指给定实验目的要求和实验条件，由学生自行设计实验方案并加以实现的实验。具体做法：（1）学生分组后以小组为单位设立自己的题目，并开展讨论，分析实验中应该会出现的不同状况，就地取材，凭借自己实验室的各种设备来制定自己的实验。（2）实验老师要对学生进行前期的指导，这样才能让学生在做实验时有良好的动手能力。（3）学生开展自己的实验。（4）学生对实验结果进行汇总分析。（5）总结和撰写论文，进行论文答辩，优秀的论文可试着在公开期刊上发表。由此可见，生理实验是科学实验全过程的模拟，其基本流程与科研过程是一致的。通过科研设计性生理实验与授课结合的教学，可使学生熟悉医学研究的基本过程和方法，并对科研过程的各个环节有所认识，从而使他们的科研能力得到锻炼。
4 在科研设计性生理实验与授课结合的教学中培养学生撰写论文的能力
培养大学生撰写科研论文是培养高等人才工作的重要环节。传统的生理学实验课上，大多数学生只学会了写报告，不懂得撰写科研论文。科研设计性生理实验与授课结合的教学，使学生对如何写实验论文，包括实验结果的统计方法、科研论文的格式及语言的表达方式等方面有了初步了解，使学生书写科研论文的能力得到了很大的提高。
综上所述，通过科研设计性生理实验，有利于学生掌握如何查阅分析文献，如何进行设计严密的实验和规范的实验操作，并针对实验结果汇总的信息得出真实有用的结论，了解科研论文的书写方法。总之，通过科研设计性生理学实验可以使学生基本了解科研工作的程序，培养学生严谨的科学态度，使其初步具备从事科研工作的能力。
参考文献
[1] 朱大年，吴博威，樊小力.生理学[M].北京：人民卫生出版社，2008.
青海大学农牧学院草业科学系承担着草业科学专业本科教学任务。在以往的教学中,《生物统计》课程的定位是服务于专业课程的专业基础课,但是随着青海大学进入“211”重点建设行列后,学校教学及科研工作都有了大幅度的发展,对教学工作和学生培养工作也提出了新要求,加之社会各级各类就业单位对本科学生综合素质的要求越来越高,使得《生物统计》课程的外延发生了相应的变化,即课程不仅是服务于专业学习的基础课,同时应该成为学生参与科研,开展科研活动必须具备的基本技能,也就是说,需要通过《生物统计》等课程来提升学生的科研素质。那么,为什么结合《生物统计》课程提出“提升学生科研素质”这一问题呢？近几年来,青海大学农牧学院草业科学系在青海大学教学科研不断快速发展的推动下,自身也有了长足发展。截止2012年底,草业科学系教师主持科研课题24项,其中国家级5项、省部级课题9项、校院级课题7项,其他来源3项,合计科研经费720万元,教师参加科研比例为100%。
由此反映出,随着草业科学专业教师学历和职称的提高,教师申报获批或参与的科研项目在不断增加,这就需要大量的学生参与到科研活动中,并且为学生参与到科研中提供了可能,这样,就使得草业科学专业学生参与到教师科研项目中的人数和比例逐年增加。同时,草业科学专业本科学生积极申报国家或青海大学的大学生科技创新项目,截止2012年,获批的国家或青海大学大学生科技创新项目8项,共计20余人参与,其中有两项在第11届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛中获三等奖,表明草业科学专业本科学生参与、甚至主持的科研项目面积不断在增大。另外,近三年草业科学专业本科毕业论文中,86%的毕业论文选题来自教师在研的科研项目或学生自己获批的大学生科技创新项目,表明学生的毕业论文是在参与科研项目的基础上完成的,从今后的发展趋势看,这一比例还将增大。综上所述,作为支撑科学研究中试验方案设计、试验内容实施、试验结果整理统计与分析的《生物统计》课程在学生培养中的作用重大。因此,为了适应草业科学专业本科教学的这一新形势和新需要,提出了《生物统计》课程的教学需配合学生科研素质的提升这一问题。
2《生物统计》课程教学与学习中存在的突出问题
从《生物统计》课程的内容看,涉及较多的数学公式和抽象的统计概念,要求学生具备较为扎实的数学基础和较强的逻辑思维能力。因此,《生物统计》课程一直以来就是草业科学专业课程中较难授课和较难学习掌握的课程之一。对草业科学专业大多数本科学生而言,该课程晦涩难懂,似乎与专业课程学习和参与科研没有直接的联系,更突出的问题是,即便学生能够认识到该课程在今后专业学习和参与科研中的重要作用,但是很难将课程的学习和将其科学地应用在科研活动中有机结合起来,导致对该课程的学习仅仅就是学习一门课程而已,当面对如何设计科学研究试验方案,如何布置试验、实施试验,如何获取客观的试验数据,如何通过科学的统计分析方法揭示自然规律时束手无策,缺乏将《生物统计》课程内容与实际应用紧密结合起来的能力,这样,一方面导致课程学习结束后不能继续发挥课程的作用,一方面导致学生在参与科研中因统计学方面知识的欠缺而成为短板。也就是说,目前《生物统计》课程的教学没有达到学以致用的教学目的。
3《生物统计》课程在提升学生科研素质中的作用
草业科学专业本科学生科研素质的培养主要体现在研究课题的设计与实施两个方面。其中研究课题的设计与实施能力的培养是主要目标。《生物统计》课程的主要内容是运用概率论与数理统计的基本理论,合理地安排科学试验,以获得尽可能多的、能反映事物本质的信息,并通过正确合理的统计分析,揭示事物内在的客观规律及相互作用。因此,通过课程中试验设计的教学是可以提高学生设计研究课题试验方案能力的。众所周知,在科学研究中,试验结果会受到系统误差和随机误差的影响,使得试验处理的真实效应受到许多非处理因素的干扰和影响,从而影响到科学试验的精确度和准确度,甚至无法揭示真实的自然规律。这就要求科学研究人员不但要清晰地了解这一现状,更重要的是必须通过科学合理的试验设计和安排来减少或是避免这种不利影响,这样,才能在有限的科研时限内获得科研成果。因此,需要培养参与科研的学生的这种科学、严谨、一丝不苟的精神和切实可行的科研方法,而这种科研方法的培养是可以通过《生物统计》课程实现的。在科研中,获得了大量科研数据后,面临的一个重要问题就是如何通过试验数据揭示自然规律。由于本科学生参与科研工作的沉淀相对不足,当面对大量的科研数据时,更是无从着手,不能通过科学合理的统计分析方法揭示规律,而通过《生物统计》课程是可以提高学生分析数据,揭示规律的能力的。
4提升学生科研素质,改革《生物统计》课程教学
4.1转变《生物统计》课程的定位
在以往的草业科学专业本科教学中,《生物统计》课程的性质是专业基础课,教学中侧重于理论教学,在一定程度上忽视了课程的实践性应用。因此,要使《生物统计》课程在提升学生科研素质中发挥作用,首先要转变课程的定位,即将《生物统计》课程定位在培养学生具体应用能力,提高学生动手能力,提升学生发现问题解决问题能力上。简单说,就是将《生物统计》课程定位于学生学习后能切实使用这一教学目标上。
4.2对课程理论内容的讲解要有针对性,部分内容适当弱化
《生物统计》是一门既有理论又有实践的课程。基于上述对课程定位的转变,在学时有限的教学中,教师应当根据各章教学内容及教学要求的不同,采取不同的教学方式,对部分理论内容适当弱化。如统计学基础知识部分,着重讲清基本概念和基本理论即可,力求深入浅出。对于统计学基本原理,要紧密结合草业科学专业特点,着重讲清发现问题、解决问题的基本思路来启发学生的逻辑思维能力即可。对于课程中大量的数理统计学公式,应淡化演绎、推理过程,而将数学公式的统计学含义、在实践中的应用条件和范围、如何运用讲解清晰。
4.3紧密结合科研实践,增加实例教学
在课堂教学中,将基本的科研方法,如怎样进行科研选题、如何收集资料、如何制定试验方案和实施试验、如何对试验结果进行统计分析等穿插在授课内容中进行讲授。同时,在减少教材中部分练习题的前提下,布置具有实际意义的综合性练习,加强学生进行科研活动的基本训练,使学生初步掌握科研活动的方法和途径,为下一步参与到教师科研项目中打基础。其次,在课程授课中,增加实例教学内容。例如,在讲授随机区组设计方法时,可以列举本专业科研中牧草饲料作物栽培领域涉及的实例,如肥料、水分两因素对燕麦产量的影响;在讲授卡平方测验时,可以列举牧草饲料作物育种领域里的实例,如通过卡平方测验中的适合性测验来验证披碱草某一性状的遗传规律等。通过实例教学,使得该课程不再枯燥难懂,而且将学生引导到实际问题中去,通过分析与互相讨论,调动学生学习兴趣,提高学生解决实际问题的能力。在实例教学中,所举例子既要符合教学内容,又要有现实意义,紧密结合科研与生产中的实际问题,这对学生才有吸引力。不仅加深学生对授课内容的理解和记忆,而且对提高学生综合分析和解决实际问题的能力大有帮助,能增强学生在以后的科研工作中的实际应用能力。
4.4增加统计软件的学习
目前,随着计算机技术在各领域的广泛使用,科学研究中数据的处理及统计分析基本依靠相应的软件来完成,常用的有SAS、SPSS、DPS等。虽然统计分析软件功能强大,几乎无所不能,但是前提是使用者要深入理解科研数据统计分析的应用范围、适用方法以及对软件分析结果的解读,否则,要么面对数据和软件不知如何下手,要么套用错误的分析模块得不出正确的结论,要么面对软件给出的丰富结果不知对自己真正有用的结论是什么。基于此,将计算机统计分析软件的应用融入到教学过程中。例如,在讲授试验资料的整理、假设检验、方差分析、回归分析等内容时,在讲清思路和分析步骤的基础上,直接利用ExcelSPSS、DPS等统计分析软件演示例题的分析过程与结果,并安排适当的时间让学生动手练习。这种教学方式的改革,能够发挥学生的主动性与积极性,增加学生动手机会,在完成课程内容学习的同时就基本掌握了相应软件应用能力,在后期学生参与科研项目时,遇见统计分析软件不再陌生,甚至能灵活运用。
4.5教学文件公开,实行开放式教学
目前,草业科学专业《生物统计》课程总学时有限,在不增加学时而又增加了统计软件等学习内容的背景下,课堂学习时间就捉襟见肘了。解决这一问题而进行的教学改革就是实行开放式教学,将课程教学文件通过各种网络平台呈现给学生,如可以共享在学生建立的QQ群中,或上传到教师的个人空间中,搭起一个容易被学生接受的教师与学生间的互动平台。这样,就避免了教师下课后学生见不到老师无法继续向老师学习,教师课后要给学生辅导又需要另找时间和教室而带来的诸多不便,可以有更充裕的时间和更灵活的方式在师生间交流和互动。
4.6改革考核方式,提升学生综合运用知识的能力
《生物统计》课程实践性较强的性质决定了应把考核学生应用知识的能力和综合分析问题的能力作为考核重点。考核方式可以从以往的闭卷理论考试改革为考核实践技能的开卷考试。开卷考试的命题可采取教师事先编制好若干套综合应用题,由考生抽签选作,学生可以查阅有关参考资料,但要求考生在规定时间内独立完成。如果条件具备,甚至可以采用计算机机考与笔试相结合,主观性题以计算机考试为主,客观性题则以笔试为主。这种考核改革,可以使学生从死记硬背概念和公式中解脱出来,以考查学生解决实际问题能力为重点,从而督促学生以掌握实际应用为学习目标。
5讨论
[论文关键词]学科与专业 教学与科研 知识与能力 质量与规模
建设地方高水平特色大学是一项长期的系统工程，在发展过程中，需要正确处理好一系列关系：从发展基础上讲，应该规划好学科与专业的关系；从高校职能上讲，应该协调好教学与科研的关系；从人才培养上讲，应该处理好知识与能力的关系；从办学效益上讲，应该解决好质量与规模的关系。
一、学科与专业的关系
学科与专业是高等院校实现教学、科研、社会服务三大职能的基础和支撑，学科专业建设在学校建设和发展过程中具有基础性地位和核心作用。学科与专业虽有着诸多区别，但两者又相互联系。一般认为，学科是专业的基础，专业是对学科的选择与组织。一个学科支撑一个或几个专业，一个专业又以一个或几个学科为基础。学科与专业是主从关系，没有学科支撑就无从谈起专业。学科建设与专业建设也有相通之处，一方面，学科建设有利于提高专业建设的水平；另一方面，专业建设将会对学科建设提出新的要求，促进学科纵向和横向发展。
学科建设的重点是完善学科体系，既要注重知识体系的完整性、前沿性和发展趋势，也要注重不同学科在内容和方法上的相互支撑与渗透，发挥学科群的系统功能。因此，学科建设是一个学科优势积累的过程，高水平的学科尤其需要长时间的建设和积累。相比而言，学科建设的过程比专业建设更长，因此，在实践中过分强调学科专业的主从关系，单纯强调学科的优先发展，对学科基础相对薄弱的地方院校而言是不现实的。地方院校应紧密结合地方需求，根据区域经济建设与社会发展实际，按照“专业先行、学科后划”的思路适当设置地方需要量大的专业，以专业建设促进学科建设。地方院校设置专业，在考虑学科基础的同时，应更加侧重适应社会需要，开设一些紧缺专业，将专业按照学科性质进行归类并不断加以完善，以学科理论完善专业内涵，这样既加固了专业基础又提升了学科水平，达到学科专业相互促进、协调发展的目的。建设地方高水平特色大学，要以地方需求为导向，建立主动适应市场、符合学科专业发展规律的学科专业设置机制，在专业结构与布局上，坚持为地方经济社会发展服务的宗旨，在巩固发展基础专业、确保基础专业的基础和优势地位的同时，加快发展市场急需专业，灵活设置直接服务于区域经济建设和社会发展的应用型专业，努力形成与地方经济结构相适应的学科专业结构，形成专业特色。
学科与专业的结合通过课程的设置及课程内容的选择体现出来，因此，建设地方高水平特色大学，应加强基本课程建设，紧密结合学科与专业研究的最新动态，充实与完善课程内容，科学设置课程体系，优化课程结构，丰富课程类别，满足人才培养的不同层次需求，加强精品课程建设。
二、教学与科研的关系
教学和科研是大学的主要活动，也是大学的存在方式和实现服务社会职能的主要途径。教学是科研的基础和前提，科研是教学的提升和发展，教学与科研相互影响、相互促进。
1 以教学带动科研，以科研促进教学。从大学教学过程角度来看，与基础教育的教学不同，大学教学更多的是一种研究性教学。大学教学主要任务是启发学生的思维、开阔学生的专业视野、培养学生的专业智能和研究能力，在大学课程教学过程中，教师不仅要向学生传授基础理论、基本知识和基本技能，而且还要讲清知识、原理、规律之间的内在联系和来龙去脉，讲授的内容应有所创新，立足学科的前沿。这些都需要教师不断加强对知识的更新和对教学方法的改革，从而在客观上为教师科研选题奠定基础。
从大学教学特点上讲，大学教学工作与大学科研工作具有依赖关系，科研可以促进教学。大学教学的学科建设、专业设置、课程体系、教学过程，无不体现出对科研成果的需求和依存。从课程建设角度来看，大学课程追求前瞻性、综合性、系统性以及可操作性，强调以最新的综合化专业知识充实与完善课程内容，以系统化的知识体系调整课程结构。因此，大学教学需要以科研作支撑，科研可以带动教学的创新，可以使教师在教学中不断引导学生去探索新知识，使教学活动与学科最新的发展动态和趋势同步。
2 以科研实现创新，以创新带动发展。高校教师在承担教学工作任务的同时从事科学研究，不仅提高自身的学术水平和教学水平，更重要的是通过科研创新，以最新科研成果指导学科专业建设、课程建设，提升人才培养质量，带动学校整体发展。建设地方高水平特色大学，尤其需要构建教学与科研一体的管理体系，加强科研平台建设，从根本上打破教学与科研分立的局面。在重视与加强人才培养和保障教学质量的同时，教学型大学应以提高教育教学创新能力为己任，积极推进教育思想创新、教育目标创新、教育制度创新、教育管理创新和教育内容创新，不仅要加强自身的建设和发展，提升服务能力和服务质量，努力促进区域经济持续快速健康发展，更要依托大学创新的品格，提炼创新大学精神并促进其转化为社会的文化意识，提升大学的文化品位，全方位服务社会，引领社会文化潮流，促进区域和谐社会的建设和发展。
教学与科研的成效都通过服务社会体现出来，教学与科研的结合点在于服务地方。教学、科研、服务社会作为高校三大职能，教学与科研是基础和前提，服务地方是归宿与目的。教学主要通过培养人才服务地方，科研主要通过科技创新及其成果转化服务地方，二者殊途同归，共同作用于服务地方经济建设与社会发展这个目的。
三、知识与能力的关系
知识是个体通过与环境相互作用后获得的信息以及组织，能力是顺利完成某一活动所必需的主观条件。知识是能力的基础和前提，离开知识，能力就成了无源之水、无本之木；能力是学习知识的目的，没有能力，知识也就丧失了其应有的作用；同时，能力的提高有助于对知识的全面掌握、深刻理解和创新。
大学的人才培养目标不同，对学生的知识与能力培养的侧重也有所不同。地方高水平特色大学主要为区域经济建设与社会发展培养高级应用型人才，应用型人才的核心特征是知识应用能力较强，因此，培养应用型人才，需要在正确把握知识与能力关系的基础上，构建应用型的学科专业结构、应用型的课程体系、应用型的教师队伍，在产学研合作、人才培养模式等环节上，注重对学生知识应用能力的培养。在实际教学工作中，应立足学生基本知识、基本原理、基本理论的教学，加强对学生专业能力的培养与训练。要实现考试制度的转变，改变过去那种以书面考试成绩为唯一标准的学业评价方法，全面考查学生的综合素质与动手操作能力，在考试形式、考试内容、考试方法上突出学生对知识应用能力的考核。
地方高水平特色大学应注重培养高素质的人才。学生的综合素质表现为知识与能力的组合，传统的教育观念认为学生的综合知识主要在于“双基”，即基本知识与基本技能。但从人的终身发展的角度考虑，特别是从培养创新型人才、提高人才的国际竞争力的角度考虑，仅有“双基”已经不能满足高素质人才培养和我国经济社会发展的新要求，学生除了掌握基本知识、基本技能外，还应该具备学科专业的基本思想、基本活动经验。“基本思想”主要指一门学科教学内容的主线或诠释架构与原理架构，具备学科专业的基本思想就是要让学生能够清晰地了解知识的产生过程、知识间的相互联系以及整个知识体系的架构，以此构建学生理解知识的思维形式和思维方法。“基本活动经验”是指学生亲自或间接经历的活动及其过程。学生只有在应用知识解决实际问题的各种活动中才能形成智慧，同时，让学生亲身感悟解决问题、应对困难的思想和方法，才可以逐渐形成正确思考问题与解决问题的基本经验。传统的教育观念认为学生的综合能力主要在于“双能”，即分析问题与解决问题的能力，但从创新型人才的基本能力来看，发现问题与提出问题的能力更为重要。分析与解决问题是已知，而发现与提出问题是未知，因此，发现与提出问题比分析与解决问题更重要，难度也更高。发现问题通常是指个体借助已有的知识基础和经验，发现书本上不曾教过的新方法、新观点、新途径以及知道以前不曾知道的新东西。提出问题的关键是认清问题、概括问题，因此，问题的提出必须进行深入的思考和自我组织，这样就可以激发学生的智慧，调动学生的身心进入活动状态。
四、质量与规模的关系
对于高等学校而言，质量是一个远比数量更为重要也更有意义的问题，质量是“本”，数量是“末”，本末绝不可以倒置。地方高水平特色大学建设必须进一步强化质量意识，在办学过程中采取切实有效的措施，确保人才培养质量、科学研究水平、服务地方能力不断提高。在确定发展规模和招生数量时，必须使之与学校的资源承受能力相适应，在充分保证质量的基础上谋求数量的增长，寻求最佳的规模效益。
1 保证师资资源的充足性。高等学校应确定科学合理的生师比并按该比例配置教师，确保教学任务圆满完成。
2 确保学科建设、专业设置水平与能力不断提高。学科专业建设是一个长期积累与不断完善的过程，高等学校的学科专业建设应该逐渐走向成熟，不能因办学规模的扩大导致学科建设与专业设置水平的停滞或下降。
3 加强课程建设，不断提高课程水平。课程是教学的依据，只有不断提高课程建设水平，才具备了提高教学质量的前提，办学规模的扩大不应成为制约课程建设水平的因素。
4 不断提高教师的科研水平，不断丰富科研成果。科研与教学具有密切的关系，科研也是不断提高学科专业建设的必要手段，办学规模的变化往往会影响教学任务的变化，但不能因此冲击科研水平与能力的提高。
[论文关键词]学科与专业 教学与科研 知识与能力 质量与规模
建设地方高水平特色大学是一项长期的系统工程，在发展过程中，需要正确处理好一系列关系：从发展基础上讲，应该规划好学科与专业的关系；从高校职能上讲，应该协调好教学与科研的关系；从人才培养上讲，应该处理好知识与能力的关系；从办学效益上讲，应该解决好质量与规模的关系。
一、学科与专业的关系
学科与专业是高等院校实现教学、科研、社会服务三大职能的基础和支撑，学科专业建设在学校建设和发展过程中具有基础性地位和核心作用。学科与专业虽有着诸多区别，但两者又相互联系。一般认为，学科是专业的基础，专业是对学科的选择与组织。一个学科支撑一个或几个专业，一个专业又以一个或几个学科为基础。学科与专业是主从关系，没有学科支撑就无从谈起专业。学科建设与专业建设也有相通之处，一方面，学科建设有利于提高专业建设的水平；另一方面，专业建设将会对学科建设提出新的要求，促进学科纵向和横向发展。
学科建设的重点是完善学科体系，既要注重知识体系的完整性、前沿性和发展趋势，也要注重不同学科在内容和方法上的相互支撑与渗透，发挥学科群的系统功能。因此，学科建设是一个学科优势积累的过程，高水平的学科尤其需要长时间的建设和积累。相比而言，学科建设的过程比专业建设更长，因此，在实践中过分强调学科专业的主从关系，单纯强调学科的优先发展，对学科基础相对薄弱的地方院校而言是不现实的。地方院校应紧密结合地方需求，根据区域经济建设与社会发展实际，按照“专业先行、学科后划”的思路适当设置地方需要量大的专业，以专业建设促进学科建设。地方院校设置专业，在考虑学科基础的同时，应更加侧重适应社会需要，开设一些紧缺专业，将专业按照学科性质进行归类并不断加以完善，以学科理论完善专业内涵，这样既加固了专业基础又提升了学科水平，达到学科专业相互促进、协调发展的目的。建设地方高水平特色大学，要以地方需求为导向，建立主动适应市场、符合学科专业发展规律的学科专业设置机制，在专业结构与布局上，坚持为地方经济社会发展服务的宗旨，在巩固发展基础专业、确保基础专业的基础和优势地位的同时，加快发展市场急需专业，灵活设置直接服务于区域经济建设和社会发展的应用型专业，努力形成与地方经济结构相适应的学科专业结构，形成专业特色。
学科与专业的结合通过课程的设置及课程内容的选择体现出来，因此，建设地方高水平特色大学，应加强基本课程建设，紧密结合学科与专业研究的最新动态，充实与完善课程内容，科学设置课程体系，优化课程结构，丰富课程类别，满足人才培养的不同层次需求，加强精品课程建设。
二、教学与科研的关系
教学和科研是大学的主要活动，也是大学的存在方式和实现服务社会职能的主要途径。教学是科研的基础和前提，科研是教学的提升和发展，教学与科研相互影响、相互促进。
1 以教学带动科研，以科研促进教学。从大学教学过程角度来看，与基础教育的教学不同，大学教学更多的是一种研究性教学。大学教学主要任务是启发学生的思维、开阔学生的专业视野、培养学生的专业智能和研究能力，在大学课程教学过程中，教师不仅要向学生传授基础理论、基本知识和基本技能，而且还要讲清知识、原理、规律之间的内在联系和来龙去脉，讲授的内容应有所创新，立足学科的前沿。这些都需要教师不断加强对知识的更新和对教学方法的改革，从而在客观上为教师科研选题奠定基础。
从大学教学特点上讲，大学教学工作与大学科研工作具有依赖关系，科研可以促进教学。大学教学的学科建设、专业设置、课程体系、教学过程，无不体现出对科研成果的需求和依存。从课程建设角度来看，大学课程追求前瞻性、综合性、系统性以及可操作性，强调以最新的综合化专业知识充实与完善课程内容，以系统化的知识体系调整课程结构。因此，大学教学需要以科研作支撑，科研可以带动教学的创新，可以使教师在教学中不断引导学生去探索新知识，使教学活动与学科最新的发展动态和趋势同步。
2 以科研实现创新，以创新带动发展。高校教师在承担教学工作任务的同时从事科学研究，不仅提高自身的学术水平和教学水平，更重要的是通过科研创新，以最新科研成果指导学科专业建设、课程建设，提升人才培养质量，带动学校整体发展。建设地方高水平特色大学，尤其需要构建教学与科研一体的管理体系，加强科研平台建设，从根本上打破教学与科研分立的局面。在重视与加强人才培养和保障教学质量的同时，教学型大学应以提高教育教学创新能力为己任，积极推进教育思想创新、教育目标创新、教育制度创新、教育管理创新和教育内容创新，不仅要加强自身的建设和发展，提升服务能力和服务质量，努力促进区域经济持续快速健康发展，更要依托大学创新的品格，提炼创新大学精神并促进其转化为社会的文化意识，提升大学的文化品位，全方位服务社会，引领社会文化潮流，促进区域和谐社会的建设和发展。
教学与科研的成效都通过服务社会体现出来，教学与科研的结合点在于服务地方。教学、科研、服务社会作为高校三大职能，教学与科研是基础和前提，服务地方是归宿与目的。教学主要通过培养人才服务地方，科研主要通过科技创新及其成果转化服务地方，二者殊途同归，共同作用于服务地方经济建设与社会发展这个目的。
三、知识与能力的关系
知识是个体通过与环境相互作用后获得的信息以及组织，能力是顺利完成某一活动所必需的主观条件。知识是能力的基础和前提，离开知识，能力就成了无源之水、无本之木；能力是学习知识的目的，没有能力，知识也就丧失了其应有的作用；同时，能力的提高有助于对知识的全面掌握、深刻理解和创新。
大学的人才培养目标不同，对学生的知识与能力培养的侧重也有所不同。地方高水平特色大学主要为区域经济建设与社会发展培养高级应用型人才，应用型人才的核心特征是知识应用能力较强，因此，培养应用型人才，需要在正确把握知识与能力关系的基础上，构建应用型的学科专业结构、应用型的课程体系、应用型的教师队伍，在产学研合作、人才培养模式等环节上，注重对学生知识应用能力的培养。在实际教学工作中，应立足学生基本知识、基本原理、基本理论的教学，加强对学生专业能力的培养与训练。要实现考试制度的转变，改变过去那种以书面考试成绩为唯一标准的学业评价方法，全面考查学生的综合素质与动手操作能力，在考试形式、考试内容、考试方法上突出学生对知识应用能力的考核。
地方高水平特色大学应注重培养高素质的人才。学生的综合素质表现为知识与能力的组合，传统的教育观念认为学生的综合知识主要在于“双基”，即基本知识与基本技能。但从人的终身发展的角度考虑，特别是从培养创新型人才、提高人才的国际竞争力的角度考虑，仅有“双基”已经不能满足高素质人才培养和我国经济社会发展的新要求，学生除了掌握基本知识、基本技能外，还应该具备学科专业的基本思想、基本活动经验。“基本思想”主要指一门学科教学内容的主线或诠释架构与原理架构，具备学科专业的基本思想就是要让学生能够清晰地了解知识的产生过程、知识间的相互联系以及整个知识体系的架构，以此构建学生理解知识的思维形式和思维方法。“基本活动经验”是指学生亲自或间接经历的活动及其过程。学生只有在应用知识解决实际问题的各种活动中才能形成智慧，同时，让学生亲身感悟解决问题、应对困难的思想和方法，才可以逐渐形成正确思考问题与解决问题的基本经验。传统的教育观念认为学生的综合能力主要在于“双能”，即分析问题与解决问题的能力，但从创新型人才的基本能力来看，发现问题与提出问题的能力更为重要。分析与解决问题是已知，而发现与提出问题是未知，因此，发现与提出问题比分析与解决问题更重要，难度也更高。发现问题通常是指个体借助已有的知识基础和经验，发现书本上不曾教过的新方法、新观点、新途径以及知道以前不曾知道的新东西。提出问题的关键是认清问题、概括问题，因此，问题的提出必须进行深入的思考和自我组织，这样就可以激发学生的智慧，调动学生的身心进入活动状态。
四、质量与规模的关系
对于高等学校而言，质量是一个远比数量更为重要也更有意义的问题，质量是“本”，数量是“末”，本末绝不可以倒置。地方高水平特色大学建设必须进一步强化质量意识，在办学过程中采取切实有效的措施，确保人才培养质量、科学研究水平、服务地方能力不断提高。在确定发展规模和招生数量时，必须使之与学校的资源承受能力相适应，在充分保证质量的基础上谋求数量的增长，寻求最佳的规模效益。
1 保证师资资源的充足性。高等学校应确定科学合理的生师比并按该比例配置教师，确保教学任务圆满完成。
2 确保学科建设、专业设置水平与能力不断提高。学科专业建设是一个长期积累与不断完善的过程，高等学校的学科专业建设应该逐渐走向成熟，不能因办学规模的扩大导致学科建设与专业设置水平的停滞或下降。
3 加强课程建设，不断提高课程水平。课程是教学的依据，只有不断提高课程建设水平，才具备了提高教学质量的前提，办学规模的扩大不应成为制约课程建设水平的因素。
4 不断提高教师的科研水平，不断丰富科研成果。科研与教学具有密切的关系，科研也是不断提高学科专业建设的必要手段，办学规模的变化往往会影响教学任务的变化，但不能因此冲击科研水平与能力的提高。
1我院中药学实验课教学模式的弊端
长期以来，中药学实验课的教学一直承袭传统教学模式，在整个教学过程中，多以理论课验证性实验为主，或孤立的单元操作J。学生仅需要按照已经制定好的实验流程进行简单的模仿和重复操作，完成实验内容即可，此教学模式只是对实验的重复，缺乏实验操作的规范性和系统性。对于现代先进分析仪器检测实验、中药制剂生产设备和工艺流程、中药鉴定和药理学实验的先进技术等只是进行理论讲解。这样的实验课教学使学生对于各门中药学学科之间的学习严重脱节，只是应试考试，不会进行完整、严密的科研实验。学生被动地接受知识，只会在固定框架中思考问题，缺乏对学生的自主判断、独立思考能力和创造性思维、合作意识等综合能力素质的培养。这种传统的培养模式已不能适应当今社会对中药学专业人才的要求，这也是中药学专业学生就业难的原因之一。因此有必要对现行的教学方法进行改革，构建新的实验课教学内容，使学生能够逐渐具备进行多学科综合性设计实验的能力，提高学生的综合能力和素质。
2中药学实验课教学方法的改革
针对本院中药学实验教学状况，应对中药学实验教学方法进行以下改革，使学生能系统地、有节奏地进入科研实验角色，使他们能理论联系实际，学以致用，进行开拓性思维，具备进行创新性研究的素质。
2．1感性学习教学法
针对中药学各个专业不同特点，对于难理解的实验设备、实验原理和实验操作及目前各学科发展的新技术、新水平，可采用不同的教学手段包括投影、幻灯、电影、电视、录音、录像、语言实验室、计算机、影碟、互联网等，使他们得到感性认识，开拓思维。譬如，在现代仪器设备教学中由于实验条件的限制，学生大部分时间是对设备实验的理论学习，抽象难懂，在教学中可以将抽象的概念与实际操作相关联做成直观、生动、形象的课件；或应用互联网技术让学生在线观看先进仪器设备整个实验操作过程，便于学生理解和记忆。对于中药制剂课实验可以带领学生参观药厂或观看录像，使他们从感官上认识现代中药制剂的成型工艺及中药不同剂型的优缺点，而不是局限于教科书中有限的内容。对于药理学实验，可以将药理实验的基本技能和先进动物实验技术录成录像，给学生放映，使他们能更深刻地理解药理课理论与实践的关系。通过感官性学习，可提高学生学习的兴奋度，并使他们对中药学各学科的实际应用及新技术发展状况进行一定的了解，使学生的学习更具有目的性和方向性。
2．2基本技能训练教学法
通过以上感性认识实验，第二步主要以基本技能训练为主，从而掌握中药鉴定、中药化学、中药制剂等学科经典实验的基本操作技术、方法和原理。如中药鉴定学实验课，要使学生掌握中药材鉴定的基本方法如外观性状、形态鉴定、显微鉴定、理化鉴别等；中药化学实验课，要使学生掌握中药中不同有效成分的提取、鉴别、含量测定方法等。对学生进行系统规范性的实验基本技能训练，为后面的综合性和设计陛实验打下良好的基础。
2．3综合性实验教学法
综合性实验教学法可通过给学生出题目，让学生完成。如将一种或几种中药制成中药制剂并制定其质量标准，这一实验设计到中药鉴定学、中药化学和中药制剂学等。让学生分成实验小组，每组的组长给每个人分配具体任务，检索查阅文献资料与工具书，在查阅资料的基础上，写出实验方法及原理，拟定书面实验方案。指导老师再组织学生对方案的科学性、可行性、操作难易与操作要点、安全注意事项等问题展开讨论。学生根据讨论结果修改方案，最终确定方案。做实验时各种实验用具应整齐有序，严格按照实验标准操作规程，认真观察实验现象并及时、如实记录实验结果。在整个实验过程中教师必要时到现场指导，开阔学生思维。通过综合性实验使学生把中药专业各学科所学的知识融会贯通，综合性地思考问题，更充分地理解各学科问的关系及该专业的完整体系。
关键词:人工智能;理论传授;实验训练;科研训练
人工智能(Artificial Intelligence,AI)是计算机科学与技术专业的一门重要专业课程,是一门研究运用计算机模拟和延伸人脑功能的综合性学科。它研究如何用计算机模仿人脑所从事的推理、证明、识别、理解、设计、学习、思考、规划以及问题求解等思维活动,并以此解决需要人类专家才能处理的复杂问题,例如咨询、诊断、预测、规划等决策性问题[1]。人工智能是一门涉及数学、计算机、控制论、信息学、心理学、哲学等学科的交叉和综合学科。目前,人工智能很多研究领域,如自然语言处理、模式识别、机器学习、数据挖掘、智能检索、机器人技术、智能计算等都走在了信息技术的前沿,有许多研究成果已经进入并影响了人们的生活。
2003年12月5日,国内第一个“智能科学与技术”本科专业在北京大学诞生[2],它标志着我国智能科学与技术本科教育的开始,对我国智能科学技术人才培养和智能科学与技术学科建设起到极大的带动作用。目前,人工智能课程的教学存在几个问题:首先,注重讲授理论知识,实验环节滞后,这不利于培养学生的实践能力,更谈不上实践创新。其次,人工智能是交叉学科,内容比较繁杂,各种教材的内容不一样,授课没有统一的体系,学生学习时抓不住重点,不能理解人工智能的根本方法和思想。一般说来,计算机专业的其他课程,如网络技术、数据库技术、算法分析与设计等,都是求解结构化问题的基本技术,而人工智能技术则是解决非结构化、半结构化问题的有效技术。最后,人工智能科学与技术飞速发展,但目前人工智能只被视为一门专业课,课程讲授和人工智能没有作为一个研究方向结合起来,也没有把传授课本知识和引导启发创新结合起来。
适应知识经济发展的高等教育,要把培养创造精神和创新能力摆在突出的位置。创新是基础研究的生命,而高等学校的教学只有与科研紧密结合,才能在培养学生的创新精神方面有所作为。为此,针对人工智能的课程特点,我们积极开展研究型教学、研究型学习,提高大学生的学习能力、实践能力和创新能力的研究与实践。在教材上,我们选用了清华大学出版社出版、马少平等编写的《人工智能》。我们的教学研究与实践的主要内容包括三个方面:启发式传授人工智能解决问题的非结构化的思想;成体系的实验训练;以及与毕业论文,学校大学生科研项目资助计划,国家大学生创新性实验计划相对接的科研训练。这三个主要方面,层层递进、环环相扣,是体系完整的创新型人工智能教学实践。下面,我们就这三个方面内容展开探讨。
1启发式传授人工智能解决问题的非结构化思想
现实世界的问题可以按照结构化程度划分成三个层次[1]:1)结构化问题,能用形式化(或称公式化)方法描述和求解的一类问题;2)非结构化问题,难以用确定的形式来描述,主要根据经验来求解;3)半结构化问题,介于上述两者之间。一般说来,计算机专业的其他课程如网络技术、数据库技术、算法分析与设计等,都是求解结构化问题的基本技术。而人工智能技术则是解决非结构化、半结构化问题的有效技术。人工智能的教学可以让学生在体验、认识人工智能知识与技术的过程中获得对非结构化、半结构化问题的解决过程的了解,从而达到培养学生多角度思维的目的。
我们使用的教材主要内容包括搜索和高级搜素、谓词逻辑和归结原理、知识表示、不确定性推理方法、机器学习等。这些主要内容也可以相应地归结为若干个典型算法,如启发式A*搜索算法、 剪枝算法、元启发式算法(模拟退火,遗传算法)、谓词逻辑归结算法、贝叶斯网络、决策树、神经网络(BP算法、自组织网络和Hopfield神经网络算法)。元启发式算法是一种启发式的随机算法,是用来解决非结构化问题的典型算法,其思想和传统的决定性算法如动态规划、分支限界完全不一样。学生在刚一接触到这些元启发式算法一时难以接受和理解其机理,对算法的有效性往往半信半疑。根据非结构化、半结构化问题的特点,讲解和演示算法在解决此类问题的具体步骤和详细过程,从而让学生掌握人工智能算法的基本思想。在讲解不同的元启发式算法的时候,学生会问,是模拟退火算法强,还是遗传算法强;在讲到机器学习算法的时候,学生会问到底哪个分类算法最好,这时候我们可以把搜索(优化)领域和机器学习领域的“没有免费午餐”定理进行适当的讲解和解释,从而把具体算法实现层面之上的一些人工智能的哲学思想进行传授。
在人工智能的具体教学中,采用问题教学法和参与式教学法。在问题教学法中,围绕人工智能的知识模块,在引导学生发现各种各样问题的前提下,传授知识。教学活动中,尝试使人工智能知识围绕实际问题而展现,使问题不仅成为激发学生求知欲的前提,也成为学生期盼、理解和吸收知识的前提,以此激发学生的创造动机和创造性思维。在参与式教学中,打破人工智能算法的枯燥、沉闷的传统教学法,尝试开放式教学内容;提问式讲课;无标准答案的课程设计;查找文献,分组动手实现人工智能算法等参与式教学方法,培养和发扬学生的参与意识,通过参与式教学提高学生学习的主动性、积极性和效率,培养学生的动手能力和创新能力。
2成体系的实验训练
独立开展人工智能实验课程,开发一批新型、富有创意的实验案例库,搭建一个创新实验和虚拟学习社区平台。人工智能实验课程的特点是应用各种人工智能方法,根据问题的约束、结构、信息进行表示建模和计算机上实现,是与人工智能原理同步的实验课程。学生必须掌握的人工智能的基本原理和计算机操作技能,它对于学生的知识、能力和综合素质的培养与提高起着至关重要的作用,在整个教学过程中占有非常重要的地位,是计算机软件、计算机应用、计算机网络、软件工程等专业的一门重要的必修专业课程。通过实验,学生得到严格的训练,能规范地掌握人工智能的基本理论和主要方法、基本问题求解技术,熟悉各种计算环境的基本使用。
在培养学生掌握实验的基本操作、基本技能和基本知识的同时,努力培养学生的创新意识与创新能力。为实现这一目标,在课程内容安排上采用适量基本原理与方法的实验内容为基本内容,增加一系列综合性实验和开放性创新实验问题,在实验内容方面更注重研究性实验中的创新问题。实验内容方面分为三个层次:基本原理的基础性实验、综合实验和研究性实验。在后两个层次的实验中,部分引入人工智能课程小组团队的最新科研成果,目的在于通过完成这些研究性实验,培养学生独立解决实际问题的能力,以提升学生的科研素质与创新意识。我们将这些设计实验称为新型实验案例库,它被放在人工智能课程小组网站上,以此搭建一个创新实验和虚拟学习社区平台。通过实验课程的学习和训练,学生应达到下列要求。
1) 掌握人工智能方法的优点及其在实际中的应用。
2) 学会对人工智能问题进行分析建模和应用各种计算工具实现问题求解,熟悉对实验现象的观察和记录,实验数据的获取与设计,最佳实验条件的判断和选择,实验结果的分析和讨论等一套严谨的实验方法。
3) 巩固并加深对人工智能原理课程的基本原理和概念的理解,培养学生勤奋学习,求真求实的科学品德,培养学生的动手能力、观察能力、查阅文献能力、思维能力、想象能力、表达能力。
4) 通过完成综合研究性实验,培养学生独立解决实际问题的能力,提高学生的科研素质与创新意识。
在培养学生掌握实验的基本操作、基本技能和基本知识的同时,进一步培养学生分析问题和解决问题的能力,培养学生的创新意识、创新精神和创新能力,为学生今后从事科研、教学或企事业单位的分析检验以及新技术的研发工作打下扎实的基础。
在实验组织方面,根据各实验的目的和要求,学生分为5人1组,指定一个组长,每组选择1套实验题目。基础实验题目要求达到27学时、综合性实验题目选择1题和研究性实验题目选择1题,基础实验题目要求在规定时间内,小组独立完成实验测定、数据处理,并撰写实验报告。实验过程中, 要求学生勤于动手, 敏锐观察, 细心操作, 开动脑筋, 分析钻研问题, 准确记录原始数据, 经教师检查,实验及其原始数据记录才有效。同时,团队作业,需要多人分工合作、相互帮助,这样可以提高人际交往和沟通能力,学会与他人合作,培养团队创新能力。
3课程学习与毕业论文,科研训练相结合
人工智能技术在一定程度上代表着信息技术的前沿和未来,通过学习和体验人工智能的知识和技术,学生能够在一定程度上了解信息技术发展的前沿知识,这有助学生开阔视野、培养兴趣,为今后继续深造或走向社会奠定坚实的基础[3-4]。
人工智能的理论和方法广泛应用于数据挖掘、机器学习、模式识别、图像处理中,这些内容既是高年级的后续课程,又是现在热门的研究方向。学习和深刻理解人工智能的理论、方法和应用,对后续课程学习以及今后的研究具有重要的意义。
我院规定大学三年级的学生开始联系毕业论文指导导师,同时确定毕业论文的研究方向,提前进行科研实践,以培养实践能力和研究素质。人工智能课程正好是大三高年级开设的专业课,因此,我们把课程实验及设计与同学的兴趣相结合,引导学生,并提炼和形成学生的毕业选题和课外的科研方向,它是提高本科生研究创新能力的有效手段。
基于新的教学实践,很多学生的选题都与上述归纳的人工智能若干算法相关,如算法本身的研究和改进,或是算法在各领域,如数据挖掘、图像处理等的应用。在我们的科研能力训练计划中,一批项目和课题,如混合神经网络的研究与应用、差分演化算法研究与应用、基于协同训练的推荐系统等,分别受到国家和学校本科生科研项目立项资助。一批三四年级的本科生以第一作者身份在国内核心期刊、国际会议和期刊上发表学术论文,这激发了学生的科研兴趣,使学生体会到了创新的乐趣。
总之,课程学习与毕业论文、学校大学生科研项目资助计划、国家大学生创新性实验计划相对接的科研训练,极大地提升了学生的创新能力和科研基本素质。
4结语
针对人工智能的课程特点,我们积极开展研究型教学、研究型学习,提高大学生的学习能力、实践能力和创新能力的研究与实践。我们的教学研究与实践主要内容包括三个方面:启发式传授人工智能解决问题的非结构化的思想;成体系的实验训练;以及与毕业论文、学校大学生科研项目资助计划、国家大学生创新性实验计划相对接的科研训练。这三个主要方面,层层递进、环环相扣,是体系完整的创新型人工智能教学实践,新的改革和实践在教学中取得了令人满意效果。
参考文献:
[1] 张剑平. 关于人工智能教育的思考[J]. 电化教育研究,2003(1):24-28.
[2] 谢昆青. 第一个智能科学技术专业[J]. 计算机教育,2009(11):16-20.
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[4] 金聪,刘金安. 人工智能教育在能力培养中的作用及改革设想[J]. 计算机时代,2006(9):66-69.
Reform and Practice of Innovative Teaching in Artificial Intelligence
WANG Jia-hai, YIN Jian, LING Ying-biao
(Department of Computer Science, Sun Yat-sen University, Guangzhou 510006, China)
关键词：医事法学；医事法专业；科研能力培养；思路
医事法（卫生法）是新兴的医学与法学的交叉学科，其“交叉性”决定了医事法专业人才具有复合性和应用性，其“新兴性”要求医事法专业人才必须具有创新性。而科研能力的培养是医事法专业人才形成该特点的一个非常重要的途径。首先，科研能力是创新素质的重要体现，对医事法专业人才进行科研能力的培养有助于深入挖掘其创新潜质，引导其树立创新精神和形成创造性思维。其次，科研的过程包含了对既有理论知识的梳理、对他人实务经验的总结，这非常有助于医事法专业人才夯实基础专业知识、将理论与实际有效联系，进而为其复合性和应用性打下良好的基础。同时，参与科研实践，也是培养医事法专业人才独立作业与团队协作能力，提高沟通协调能力、表达能力等人际交往能力的有效方式。
目前，国内对于医事法专业人才科研能力培养的讨论不多，涉及科研能力培养的方案大都涵盖于医事法专业人才的培养目标中，并且其具体操作因各学校的认识不同而有差异。这种缺乏专门理论研究和专门机制设计的情况，非常不利于医事法专业人才科研能力的培养。本文将就此对医事法专业本科学生（以下简作“医事法学生”）科研能力的培养谈一些思路。
一、基本概念
（一）医事法专业本科学生科研能力
科研能力的内涵可概括为九个方面的能力：检索文献、收集资料、阅读文献资料、鉴别资料、归纳综述、发现和提出问题、逻辑思维和分析、创新、文字表述和口头表达。[1]
医事法学生的科研能力也包括上述九种能力。通过培养，这些能力应突出体现在以下方面：在本科学习阶段，能够发现医事法教材可能存在的问题，并能通过查找和思考排除问题存在的可能性或确定错误后对教材提出修改意见；在申报学生科研课题时，能够规范、清晰、逻辑严密地完成申报书的书写；在实习、工作阶段，在发现现有法律规范没有规定、医事法理论也无法解决的问题时，能够有意识地寻求其他领域的理论对该问题进行解决，并进而能在实践的基础上为修正或完善该理论进行思考。
（二）医事法专业人才培养与医事法专业本科生科研能力培养
医事法专业人才培养（以下简作“专业人才培养”），是培养德智体全面发展，知识、能力、素质协调发展，具备普通法律、医事法律理论知识和实务能力，具备基础医学知识和基本临床技能，能在医疗机构、卫生行政机关、司法机关、法律服务机构和各医药院校等部门，从事医药卫生行政管理、法律实务以及法学（医事法律）教学和科研等工作的复合型高级专门人才。医事法学生科研能力培养（以下简作“科研能力培养”），是指通过专门的、系统的科研训练使接受训练的医事法学生具备进行科研的基本能力。
如前所述，科研能力培养是专业人才培养目标实现的重要途径。但二者在直接目的、培养对象和具体培养措施的设计上也有所区别：科研能力培养是在专业人才培养的基础上，专门针对科研能力所作的培养，其直接目的在于满足对医事法科研有兴趣的医事法学生的学习需求，以及向医事法科研工作岗位培养更具科研能力的本科生；专业人才培养针对所有的医事法本科学生进行，科研能力培养针对对医事法科研有兴趣或有相关科研工作职业规划的医事法本科学生进行；专业人才培养措施围绕医事法专业人才的复合性、应用性和创新性进行设计，科研能力培养措施针对进行科研的基本方法和技能进行设计。
二、医事法专业本科学生科研能力培养的思路
对本科学生科研能力培养的讨论已经不少，一些带有共性的内容当然也适用于医事法专业学生的科研能力，比如采用研讨式的教学方式培养科研能力，在课堂“知识传授”的过程中训练科研能力[2]，校方应提供制度性的科研能力培养方案和配套措施，等等。但根据矛盾普遍性和特殊性的原理，医事法学生的科研能力培养有其特殊性，这些特殊性充分体现在对医事法学生的科研能力进行培养的思路上。
（一）促进医事法学科的发展
我们现在更多地强调医事法专业人才的复合性和应用性，这是对社会需求的回应，同时其似乎也隐含这样的思路：学科本身的理论性暂且不论，只要我们“生产”出越来越多的符合社会需求的医事法专业人才，那这个专业就有发展前途。以这种思路为指导，对“医事法专业人才培养”这个问题，学者们往往侧重于从目标定位、教学模式、课程设置、实践教学设计和师资建设等方面展开论述，而对通过科研能力的培养以发展医事法学生创新思维和创新精神，并进而推动医事法学科的发展则缺乏关注。
注重学科人才的实务能力非常重要，但学科的独立和发展最终体现在学科理论体系本身的独立和发展――不管是从纯理论研究的进路还是从实务到理论的进路，特别是在具有大陆法系特点、注重学科理论的科学性和独立性的我国法学界更是如此。“由于卫生法学不但涉及医学和法学，而且还涉及伦理学等诸多学科知识等原因，我国法律界迄今尚未对其展开全面深入的研究，我国的卫生法学尚处于体系原始、理论滞后的初始阶段”[3]，这种研究状况决定了医事法处于整个法学领域的边缘，也进一步决定了医事法专业人员的“话语权”。
因此，我们需要站在医事法学科长远发展的高度来看待医事法学生科研能力培养的问题，我们必须重视这样一个问题：我们培养的具备科研能力的医事法学生数量越多、质量越好、参与医事法学科理论体系研究的程度越高，医事法学科不断发展的可能性就越大。
（二）符合医事法学科的特点
医事法学广泛涵盖了医学、法学以及公共卫生管理、心理和人际沟通技巧等方面的知识，因此，医事法学专业的课程中既有大量的涉及基础知识的课程，也有运用基础知识的医学和法学实习。在医事法学生要花大量时间在基础课程的学习和运用能力的训练的情况下，如果我们将科研能力的培养对象设定为全体医事法学生，这既不切实际，效果也令人怀疑。
我国《高等教育法》第十六条第2款规定：“本科教育应当使学生比较系统地掌握本学科、专业必需的基础理论、基本知识，掌握本专业必要的基本技能、方法和相关知识，具有从事本专业实际工作和研究工作的初步能力”。而医事法学生科研能力的培养是在此基础上更高一层的的教育，它是只针对对医事法科研有兴趣或有科研工作职业规划的医事法本科学生所进行的系统而专门的培训。因此，改革教学方式以在日常教学中加进科研意识的培养、写作毕业论文等方式，是在培养“研究工作的初步能力”；在此基础上，我们倾向于采取开设“科研方法”选修课、设立学生课题申报制度等方式进行专门而系统的科研能力培养。
（三）符合医事法专业所属医学院校的特点
目前，我国设置医事法学（卫生法学）专业的高等院校中有78％是医学院校[4]；据我们了解，其中设立医事法本科专业的院校都是医学院校。医学院校雄厚的医学教育资源非常有利于医事法学生医学专业知识的掌握，但其也存在法学教育资源相对薄弱的缺点。在这样的情况下，医学院校将其医事法专业的人才培养定位于“实用型”，既符合实际情况，也符合将医事法学定位于“应用法学的法律边缘学科”的主流观点[5](P.1-10)。
同理，在开展医事法学生科研能力培养时，各医学院校也应从自身的实际出发，着重开展从本土法制实务中的具体问题出发进行实证研究的科研训练。这种培养思路，既培养了学生实证研究的能力，也培养了学生处理实际问题的能力。而且，不同医学院校的医事法专业根据各自的资源设计科研能力培养方案，能够形成自己的医事法教育特点，甚而在此基础上形成自己的专业人才培养的比较优势。
（四）注重过程性考查
“鼓励和重视大学生科研能力的开发并不是让学生取得多么伟大的科研成果，而是希望大学生通过参与科研实践的全过程，初步掌握从事科学研究的基本方法和技能，进一步提高学生理论联系实际的能力。”[6]因此，不管我们采取何种科研能力培养机制，在设计其考核标准时，都应注重对科研展开的整个过程的考核，而不是仅对最终取得成果进行评定。
以开设“科研方法”选修课为例。要改变以标准化试卷考试为核心的考核方式，要增加调查报告、文献综述、论文评述、小论文等鼓励调查研究、独立创见的平时性考核方式；要改变教师课堂灌输知识、学生期末应试考试的教学模式，要通过热点评论、课堂辩论等方式将科研意识、问题意识贯穿于学生的日常生活中；应减少针对知识点记忆准确性的考查，而应采取课堂分组讨论、课堂汇报课外作业等方式，在整个教学过程呈现科研氛围的情况下考查学生的科研能力和团队合作能力……这整个过程注重训练学生的科研能力和培养其学术道德，同时也为学生发现自己的理论兴趣点并作进一步的研究创造了契机。
如前所述，在理论共识还未达成、实践操作普遍缺乏规范的情况下，本文只能对医事法学生的科研能力培养提一些思路。这些思路有待于方家的批评指正和实践的检验才能达至完善。而如何围绕这些思路，设计出符合各院校特点、能有效运行、并能不断改进的具体科研能力培养机制，则是需要我们继续研究的课题。
参考文献
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[2]张燕.如何结合知识传授训练大学生的科研能力浅探[J].中国大学教学，2007，(9).
[3]夏芸.卫生法学研究任务以及体系构建思考[J].南京中医药大学学报（社会科学版），2009，(1).
[4]李海云,张建华.卫生法学专业设置现状及人才培养模式探讨[J].中国卫生法制，2008，(6).
本文通过完善实验教学计划，优化实验内容；精选实验题目增加大型实验项目；培养学生实验方案设计能力；加强实验技术队伍建设的方法来培养创新型人才。
【关键词】
应用化学；教学体系改革；创新型
1前言
应用化学是一门以实验为基础的学科，化学中的学说和定律都来源于实验，同时又为实验所检验，化学专业的学生进入大学后，在实验技能方面受到系统训练的开端。通过实验，使学生加深和巩固对应用化学知识的理解，正确的掌握应用化学实验基本知识和基本技能；学会实验数据的处理方法，掌握误差、有效数字等概念，通过一般性的实验、综合性实验和设计性实验的系统实验，培养学生的观察和动手能力、分析问题和解决问题的能力，独立思考和独立工作的能力、创新思维和创新实践的能力。
2应用化学实验教学体系改革必要性
就目前而言，我国的应用化学专业实验教学存在着不少的问题，譬如：实验内容的不合理性、教学方法过于传统、落后，主要数基于教学以及学生的实验操作上面，其知识面狭窄，应用范围少，而且验证实验比重较大，都是单一的依附于课堂教学，有的学生直接抄笔记，然后根据自己的记忆匆匆完成，简单而过，只是为了应付交差，勉强完成了实验教学，本身的实验教学体系只是简单的依附于课堂，没有涉及实际的社会生产；关于最后的学生素质测评与实验报告，表现也是片面单一的，没有实质性的深刻的内容。单一的教学模式让学生失去了自主空间，缺乏独立创新精神，同时忽视了学生实验操作技能，使得实验室丧失了积极性，主动性和创造性，磨灭了学生对探索发现未知的兴趣，这也直接导致了教学结果的不理想，不能达到培养学生思维能力和创新能力的培养目标[1]因此，必须对应用化学实验教学体系改革。
2.1精选实验题目增加大型系列实验项目
在实验题目的选择上，要考虑到知识的摄列面，难易程度，也要贴近专业知识结合实际生活。经过不断的研究完善，选着的题目“乙酰水杨酸的制备及纯度的分析，从茶叶中提取咖啡因，油脂的水解（肥皂的制取）107胶水的制备”等。这些题，不仅能使学生掌握运用精细化学合成方法，提高基本操作技能，同时，能加深对相关理论的理解，对教材进行教学，为学生积累专业知识和熟练运用基础工作。
2.2.积极探索学习与研究相结合的实验教学模式
科研型实验是在学生了解基本实验知识、基本操作原理和基本操作技能、必要的合成实验及仪器分析的基础上进行的，科研型实验不仅能把过去的知识全面应用和巩固，同时，对学生了解该领域的科学前沿有巨大的帮助。如教师的基础科研项目，让学生参加作实验，通过老师指导，让学生充分体会科研项目中的先进方法和分析手段。同时学生都争取将自己所做的实验部分做好，不影响下一步的实验结果。这不仅加强了团队意识，也培养了学生严谨的科研态度。
2.3培养学生实验方案设计能力
实验方案设计是学生使用具有化学知识和基本技能的思维解决问题的过程。学生自己设计了更开放、更自由的化学实验设计，分析产品和评价结果，是完全不同于传统的规划实验模式，充分发挥学生的学习积极性，给学生发挥创造空间，让他们有机会思考，真正的创新，使学生对基础科学研究质量有所提高。同时，学生在自主设计实验方案的基础上，确定本课题。包括合成原理与方法、主要仪器、实验药物、设备操作步骤等，要求学生尝试提出不同的解决方案，然后通过老师的复习，明确不合理之处，然后，引导学生正确的解决方法。设计性实验培养了学生科研素质，增强了学生的科研能力。
2.4严肃管理，培养高素质人才
实验技术队伍本身的质量直接决定着实验教学的质量。全面加强实验室建设，譬如对于资源配置的合适配比，以及相互的资源交流共享，对实验室进行更加充分的利用，提高效率。加强实验室队伍建设不仅是对于实验室本身的管理升级更主要是是提升实验人员的专业水准，思维意识，增加对于实验的热情。当然，完善的实验教学团队是构建整个实验室教学的基础，我们需要对于实验室专业教学人员进行的严格把控，当他们对企业有着很强的责任心，能更好的完成实验室教学管理工作，才能不断提高实验教学质量，从而使得实验教学任务顺利进行。
3结语
我们经过应用化学实验教学体系的改革与探索，提高学生独立思考能力，自主研究的精神，拓展学生的思维开阔性，严格把控实验教学的质量，实验室不单单要是一个严谨治学的地方，更要成为把激发学生热情、发展个性特长、培养创新型人才的研究基地。
作者：刘云 单位：河南大学化学化工学院
[关键词]研究性教学 案例教学 创新能力 科研
[中图分类号] G420 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2015）07-0111-03
研究性教学是教师在教学过程中通过活跃的思维、平等的教学气氛、自由的交流情景，以培养学生的研究意识、研究能力和创新能力为目标，引导学生进行研究性学习的教学。[1]研究性教学有着思想渊源和长期的发展历程。如孔子的启发式教学 “不愤不启，不悱不发”和代表着研究性教学思想萌芽的苏格拉底的“产婆术”，这些古今中外的很多教育家和教育理论流派都阐述过类似于研究性学习的教育方式和学习方式。[2]
一、研究性教学方案设计
以“计算机辅助设计与制造”这门主干课程为教学实践载体，分析现有课程结构设置，深入探究、总结研究性教学规律和教学模式，提出实施研究性教学应具备的基本要素，针对“教学内容、教学方法、教学案例、实践教学、课外研究、考试考核”等六方面，形成研究性教学实例，并具有一定的代表性和规范性，可为其他课程提供借鉴。一方面，通过研究性教学实例的示范，引导教师突破传统教学习惯，使课程教学水平达到精品课要求;另一方面，为其他学科课程教学改革提供有价值的借鉴，带动学科主干课程教学改革。
（一）凝练教学内容
“计算机辅助设计与制造”是专业必修课，2012年被评为吉林省精品课程。这门课程包括原理与应用两个方面的教学内容。在培养学生的知识综合运用能力、计算机软件应用及开发能力、现代设计能力、创新设计能力等方面发挥着重要作用。其中原理部分包括：基本图形生成及图形变换、数据处理及数据库技术、三维几何造型、交互处理技术等;应用部分包括两个主要内容：上述原理技术的应用、二 / 三维软件的应用。按照课程教学要求，按知识模块凝练内容，从利于加深学生对教学内容的理解，激发学生钻研精神和创新精神入手，注重挖掘学术深度，完成整体方案设计。与传统教学内容相比，从注重学生的现代设计能力、创新能力和实践动手能力培养出发，完成了新教学大纲及教学计划的制订，使理论学时和实践学时的分配更合理。
（二）转变教学观念，提高教师素质
传统的教学方式是“以教师为中心”，在教学过程中，由教师向学生传授知识，教师处于主导和中心地位，学生以接受知识为主，教师更多注重知识的传授、灌输，忽视学生学习方法的掌握和能力的培养。教师应转变这种教学观念，坚持学生是主体，教师是主导[3]，以学生为中心，确定教学目标、设计教学过程，激发学生主动、有效、多样地学习。在教学过程中应考虑学生在接受知识过程中的差异性、特殊性，充分了解学生情绪的波动与情感的变化，凭借自身渊博的知识和独特的教学风格，用优美的语言吸引和感染学生，让学生从被动变主动，激发学生内在的学习动力，提高学习的积极性。
鼓励教师在组织教学活动的同时，积极参与科研活动，一方面，可以让教师了解本学科的科学研究前沿，及时将获得的新知识补充到教学内容中去，提高教学质量，培养学生思维方法，使教师成为教学能手;另一方面，通过纵向、横向科研课题的研究实践，可以提高教师的学术研究水平，培养善于研究问题和解决问题的能力，使教师成为科研尖兵。
二、组合不同教学方法和手段，提高教学质量
研究性教学的基本教学法有案例教学法、发现教学法、程序教学法、基于问题的学习等。这四种方法会因专业、课程、学生年级及教师的个性品质不同而有不同的选择，不能生搬硬套。课程组从不同专业的课程教学目标、教学内容、不同年级学生水平出发，经过选择与组合，形成具有本课程特色的教学方法结构。
（一）适应授课内容，调整授课班型
“计算机辅助设计与制造”是全院的必修课，同时开课班级多，为保证教学质量，采用小班制授课，尤其是应用软件教学部分，因其与计算机紧密相关，全部课程均单班在机房授课，边讲授边实践，不但可及时答疑解惑，调动学生自主学习的积极性，而且教学目的明确、兼顾共性与个性，更好地解决“教”和“学”这两个主要问题。
（二）根据授课内容选择授课方式
依据授课内容特点将其分为基本概念和基本理论、实践性较强、涉及学科前沿和可扩展的知识，分别采用不同的授课方式。如“二、三维图形基本变换原理”、“工程图生成方法”、“数据处理”等，主要以教师课堂授课为主;“数据库应用”安排学生自学与师生之间、生生之间互相讨论相结合的方式进行;“CAD / CAM的发展趋势”为增强学生的参与意识，激发学生探究理论的兴趣，可采用学生查阅资料与课堂讨论相结合的方式进行。
（三）探索新的教学手段
采用理论教学、程序设计、演示与操作一体化的教学手段，即多媒体教学课件、教学视频、课程网站等教学手段的融合。例如在讲述“二、三维图形基本变换”、“几何建模技术”等内容时，根据其内容与计算机相关的特点，课程组基于相关辅助软件，制作图形、图像和动画等开发了辅助教学课件，展示图形的生成方法、图形的变换原理、零件图和装配图的建模方法等，还实现了与科研成果“虚拟数控车削软件系统”等的动态链接;在课程网站上，网络资源是开放的，学生申请账户后，可自由下载、查找习题、上传作业 / 作品、交流创作经验，养成独立思考、自主学习和自主管理的习惯;在软件教学中，将重点、难点内容制成教学视频文件，便于学生课后复习、加深理解，避免学生“课上学得快，课后忘得快”，如“参数化零件设计”、“产品的装配及运动仿真”等内容，可制作成视频文件供学生课下学习。
三、设计教学案例，增强师生互动
案例教学法是研究性教学法的基本方法之一，始创于哈佛学院，其关键是课堂典型案例设计，即所选案例必须典型，条件设计必须合理，反面案例必须恰当。这就要求我们要以具有导向性、开放性和可操作性，且最好贴近实践的真实问题为基础，从激发学生探究新知识、开创新方法的角度出发，设计典型案例，通过师生互动和双向交流的形式，促进学生自主思考能力的发展。
“计算机辅助设计与制造”主要讲述计算机辅助设计（CAD）技术的关键理论与方法，教学中为确保将CAD的前沿技术与最新研究成果引入课堂教学，课程组在保留传统基本理论的前提下，以系统性、先进性、实用性、通用性为原则，及时进行知识更新，设计工程实际案例，讲述在实际设计中的应用，锻炼学生的实践能力，典型教学案例如表1所示。
四、教学、科研结合，理论、实践结合
（一）科研成果引入教学
课程组鼓励教师联系教学实际搞科研，依据“教学带科研、科研促教学”的教改思路，从培养学生创新意识入手，把科研成果带入课堂，把最新的知识和信息传递给学生。
一方面，教师通过教学活动观察学生，根据每个学生的特点和学习能力，选育部分接受能力强的学生，针对科研项目内容布置学习任务，拓展课堂所学知识;吸收部分动手能力强的学生承担力所能及的科研项目，获得更多实践机会，两年已有16人参与教师的科研中。另一方面，结合课程内容、学生的兴趣及实际水平，布置课外研究课题，或提供一定的范围，由学生自主选题，自由组成课题组，在课外进行调查与研究，撰写报告和论文。学生通过研究可以初步掌握收集、整理和利用资料的方法，掌握科学研究的基本方法和程序，综合运用学科知识、各项操作技能，直接参与和亲身体验研究工作的全过程及其各环节，同时，学生的开拓和创新精神也会得到提高。
（二）实践教学模式改革
相对于理论教学，实践教学具有直观性、综合性和创新性等特点，是理论课程教学的重要辅助环节，加强实验教学与课外实践环节是必不可少的。实践教学主要包括实验、课程设计、实习和毕业设计四个环节，教学改革的内容包括：调整实践教学内容，增加设计性、综合性实验;充分利用校内的教育资源，拓展校外各类实验、实训、实习基地的建设，加强校企合作、产学结合[4];丰富教学资源，通过各类大赛提高学生的工程创新和实践能力。
（1）增加设计性、综合性实验
在考虑学生的知识储备和实验条件的基础上，增设设计性、综合性实验，将科研的基本方法、技能和思维方法融入实验内容和教学中，对学生进行基本科研技能训练，激发学生的实践创新积极性，提高学生自主学习和创新能力，促进知识和科研技能的内化，提升实践能力。如：综合性实验 “二级斜齿圆柱齿轮减速器的优化设计”，涉及优化设计、参数化设计、数据处理等多个知识的综合运用;设计性实验“汽车四缸发动机的运动仿真”涉及发动机的零件设计、装配设计及运动仿真等。
除此之外，课程组还增设了“箱体类零件的CAPP设计”等与课程内容有关的选修实验项目，为学生开放实验平台，由学生自拟实验题目，教师辅助指导，做到因材、因内容施教，提高学生的基本科研技能和创新能力。
（2）加强校内外实习 / 实践基地建设
我校有“大学生创新基地”、吉林省实验教学示范中心“机械工程实验教学中心”和国家级实验教学示范中心建设单位“工程训练中心”，应充分利用这些校内资源，为学生参加实践活动提供保障;积极拓展校外各类实验 / 实训 / 实习基地建设，如中国第一汽车集团公司、长春中联汽车检测设备有限公司、长春数控机床有限公司等都与我校有较好合作关系。
（3）通过各类大赛提高学生的工程创新和实践能力
鼓励、支持学生参与各级各类竞赛、课外科技及社会实践活动、创新和创业活动等，并将各类大赛的优秀作品和创新项目成果及时传递给学生，为学生参与教师科研和自主开展课题研究创造条件。
五、建立全程评价体制
为了反映学生的真实水平，建立以多样化的考核方式为督促手段的全程评价体制，即课内教学与课外自主学习相结合、教学目标管理和学习过程评价相结合。对于理论性内容，可采取“平时+实验+笔试”的方式，即平时成绩占总成绩的20%，由基本理论、课堂作业、课程论文及讨论组成;实验成绩占总成绩的20%，由预习、操作及报告三部分成绩组成;笔试分闭卷考试成绩和开卷考试成绩，占总成绩的60%。对于实际应用内容，采取“平时+口试+实践”的方式，即平时成绩占总成绩的20%，由综合能力、课程作业、课堂讨论组成;口试成绩占总成绩的20%，由实践操作中基础理论、操作技巧组成;实践操作成绩占总成绩的60%，按完成总体情况确定，考核学生解决实际问题的能力。
六、成效
研究性教学在我院机械工程专业经过两年的实践，成效显著。首先，理论教学效果明显改善，学生普遍认为课堂轻松活泼，学后思路清晰，理解较为深刻。学生学习的积极性、主动性提升明显，观察问题、分析问题、寻求解决问题方法的能力均得到提高。其次，实践教学成果丰厚，学生在“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛、慧鱼组机械创新大赛、全国机械创新设计大赛、全国三维数字化创新大赛等各类大赛中均获可喜成绩。再次，学生就业率大幅提升，一度出现供不应求的现象。值得一提的是，教师的教学和科研水平也获得了较大提高。
[ 注 释 ]
[1] 姚利民，史曼莉.大学研究性教学的必要性与可行性[J].湖南师范大学教育科学学报，2008（6）：62-65.
[2] 严启英.关注高校研究性教学提高大学生的创新能力[J].高教论坛，2009（3）：73-77.
