对研究型教学的看法

研究型教学是相对传统型教学而言的，而传统型教学本身并没有很明确的定义。一般认为传统型教学偏重知识的灌输，教学以教师为主，而研究型教学注重学习能力的培养，教学以学生为主。如果是这样，研究型教学当然是优于传统型教学的。然而传统型教学本身就包含多种多样的教学方式，优缺点混杂。不可能通过突然的认识到其局限就可以有明显改进的。所以研究型教学的说法可以提，也可以加大力度采取一些措施，但不能期望教育会有革命性的改进。

无论怎样改进，学生的学习效果是最终的评判标准。如果经过一门课的学习，学生感觉学习兴趣更强了，真正学到很多了东西，分析和解决问题的能力提高了，而且看待事物似乎有了新的角度，具有了更开放的思维，那么这门课的教学组织就显然是非常成功的，也说明了这门课具备了研究性的特点。

如何达到上面这些目标呢？方式并不唯一。

学习这件事的钥匙是掌握在学生手里的，对于不爱学习的人，教育者实际上是很无能为力的。高等教育之所以不能是普及教育，而是要经过高考等方式筛选，也是跟这个相关的。对于喜爱学习的人，尤其是那些“拔尖”的学生，他们具有极强的学习欲望和获取新知识的能力，并不需要过多地引导，很多时候教师要做的是给他们提供足够的资源，不耽误他们的发展。除去两端，中间的学生受教师和教学方法影响很大。因为中间的学生是大多数，所以研究教学方法还是很有必要的，但是一定要做到因材施教。无论从学生本身还是从社会需求出发，并不是所有学生都需要培养成全面性人才。有些学生无论从意愿和能力上都更适合做传统知识的“应用者”，这部分学生就可以掌握扎实的基本功，踏踏实实地找到合适自己的岗位，一样可以为国家为社会做出很大的贡献。对于那些潜在的可以更多地思考和发挥创造力的学生，激发他们的专业兴趣，培养提出问题和分析问题的批判性思维是高等教育的义务，这也是研究型教学的落脚点之一。

研究型教学不一定非得是增加讨论，或者让学生讲授，也可以是以讲授为主的。当然一个照本宣科的教师是无论如何都不算优秀的教师的。教师本身如果就是研究型的教师，具有开放的思维，并且愿意在教学上多思考，他所讲的课也就会带有很强的研究的性质，能让学生在知识上、能力上和创造性上都有所提升。如果这样的教师的课程得到了学生和听课专家的认可，那是应该让他继续发挥特长讲好，还是让他改弦易张，变成课程组织者，让学生来讲？形式上是否符合研究型教学的“规定动作”并不是最重要的，最终让学生提高了创造力才是真正体现课程研究性的判断依据。高校开展研究型教学时，应该充分发挥主讲教师的特点，调动教师的创造性。教学组织方式上应该提倡百花齐放，只有发挥了教师的创造性，才能更加体现课程组织的创造性，真正让学生成为教学改革的获益者。

研究型教学是一个学校层面的系统工程，需要各门课程配合发挥作用，不应该也无法在一门课中达到目的。各种课程根据特点可以各有分工，理论性强的可更多地负责基础知识的补充和逻辑思维的训练，实践性强的课程更多地培养分析和解决问题的能力，设计类课程更多地培养思考的全面性和创造性，管理类的课程更多地培养团队合作和领导能力等等。并不一定需要在所有课程中都去全面强调这几方面能力的培养。如果在理论性强的课程中过分注重了应用和讨论等部分，学生就会发生基础不扎实而乐于建造空中楼阁的情况，这正是目前社会上的一种不好的倾向。

学分制的真正实施是高等教育因材施教的重要方法。让学生在一个大的学科体系下相对自由地选择自己喜欢和擅长的课程来学习，各具体专业根据自身特点规定哪些类课程修够多少学分可以拿到本专业的学位。也就是说，课程是相对死的，而学生是相对活的。课程的安排更多是根据学科的规律和与社会的对接，而学生根据自身特点来接受教育。目前我们的情况似乎是反过来的，学生的专业是固定的，而要求课程去适应学生的“全面发展”要求，这是不合适的，也是不容易做到的。

实话说，我对搞研究型教学并不积极。当然这并不说明我反对研究型教学，我是支持课程的研究性的。尤其是研究生课程，我认为体现课程的研究性非常重要。不过我认为研究性体现在课程教学过程中的方方面面，与课程的性质、学生的特点、主讲教师的特点都有关，很难有统一模式的研究型。把研究型教学模式化、示范化本身是不利于发挥教师的创造性的。如果一个主讲教师不能体现出创造性，对于他课上学生创造性的培养是没有好处的。毕竟我们知道，言传的作用通常远不及身教。课堂教学相比网络教学和自学的一个潜在的优势就是教师自身的示范作用。

既然研究型教学以学生为主，那么我们的教学改革是不是要更多地听取学生的意见呢？学生是更喜欢课上能学到更多的东西，还是喜欢课上都是学生之间的讨论，而教师只是组织者呢？一般来说，对于理工科这种知识性很强的学科来说，多数的学生喜欢的是前者。那么研究性如何体现呢？研究性体现在学生对知识的灵活应用和举一反三的能力上，教师完全可以在教学过程中加强这方面的引导和训练。每个老师都有自己的想法和特点，学别人的教学方法是不容易的，经常也是邯郸学步、得不偿失的。

我上一门课，已经用尽全力去把它上好了，一周有两次课，我平均每周花在思考和备课上的时间大于30小时。一直在思考如何让学生从这门课上收获最大，包括知识上、能力上、以及创造力上。应该说，就我的能力而言，这几乎已经是我能做到的最好程度了。如果能改进，我就会去改进了，并不会等学校立了项目再改进。即使让我来建设研究型教学示范课，实际上是不会有突破性改进的。所以，搞教改项目，主要改变也就是多出点经费，用来做什么呢？

改革，故名词义，一定是旧的东西有问题才去改。教学改革也是一样，如果一门课本来反响比较好，就应该把原有的优势继续发挥下去。但我们的教学改革，却经常是挑好的改，还需要评比哪个课好，然后才让他改革。不够好的课保持不变，好的课要求改，难道是往不好了改？

真正让学生获益的教学改革，更多的是教师本身的改进，这种改进需要学校方面的支持，是给予教师课程安排某些方面的自由，而不是经费方面，因为并没有太多硬件方面的经费需求。过多的经费反而要教师抽出很多本可以用在课程本身上的精力来操心经费的使用和学校的检查等等。

“粘性流体力学”是能源与动力工程学院开设的研究生学位课，48学时，这几年选课人数都将近200人。学生分布情况比较复杂，其中会有将近三分之一的人本科没有学过流体力学，或者只学了很少的知识。学习目的也不尽相同，专业方向是以流体为主的学生不到一半。

我本人从六年前开始跟随原主讲教师听课，并讲授部分课时。原来的教师特点是数学基础好，研究方向是湍流方向。所以讲授中公式推导比较多，理论性较强，而与实际的联系很少。学生反映情况是，少数的数学好又是湍流方向的人很喜欢，但多数人感觉学起来吃力（当然这跟学生课下花的时间不够有关系，这种课光靠课上本来就不易学好。）。三年前原来的教师退休后，我开始全面讲授。因为在本科时已经讲授工程流力学多年，积累了一定的经验，所以有一些自己的想法。更关键的是以我的水平，根本没有能力按照之前教师的方法来讲，心理非常没有底。所以我发挥我的专长，在不改变教学大纲和教学目标的基础上，全部重新制作了教学方案和教学课件，按照我的方法来教学。

事实证明，我的讲课方式应该不是失败的，不算耽误了学生。绝大多数学生都认为在我的课上有较大的收获。这种收获包括了知识上的和分析问题的方法和看待问题的角度上的。至于创造力方面，并不好衡量具体效果。不过既然批判性思维是创造力的基础，在这方面我想我还是很注重的，学生反映也不错。当然，也有同学不够满意的。我尤其感到惶恐的是经常有几个最好的学生会提出意见，认为课程对深度的内容涉及不够，比如湍流的计算方面。很显然，这是我做得不够好的地方。因为一门课教得好坏，学习越好的学生就越有发言权。要是说最需要改进的地方，我想就是在深度方面要加强。如何能在不让多数学生感到困难的情况下，让少数好学生得到更多，是我一直思考的问题。

我有一个很简单的教学理念，就是希望达到一种与通常认为的相反的教学效果，具体来说是对三类学生达到下面这样一种状态：

1. 第一，学习越好的学生，越是觉得课上内容信息量大，有深度，不能完全听懂，每次课都包含有需要课下看书和思考来搞懂的知识点或问题。

2. 第二，学习一般，或者说对自己要求一般的学生，会觉得课程讲授很清晰，难度适中，正好适合自己的需求。

3. 第三，相对靠后的学生，或者研究方向完全不是流体方向的学生，则觉得这门课很有意思，学到了不少常识性知识，很有收获。

这种状态，其实就是做到了因材施教，实现了知识传播和能力培养的定制化。看起来似乎很难做到，实际上还是可以在一定程度上实现的。举个例子：一群人如果吃的是份饭，就会有能吃的吃不饱，不能吃的吃不完的现象。如果他们去吃自助餐，就可以各取所需了。

一般认为，自助餐对应于减少讲授，增加学生的自学和讨论时间，这是对的。但这样也有缺点，因为这样的前提是学生学习兴趣足够高，并且相对清楚该学什么，很显然这并不是我们现在情况。对于“粘性流体力学”这种理论性和知识性很强的课程，让学生主要去自学对于多数学生是不如听课的。我的努力更多地放在了如何通过统一的讲授来实现学生自主地学习，或者说，虽然是统一讲授，学生感受到的是自助餐，可以各取所需。所谓“外行看热闹，内行看门道”，显然，如果一个教师真有“料”，就应该越是内行的人越能体会到知识的深奥。

因为课时是很有限的，只要学生真有学习热情，自学和讨论是课下也可以进行的。如果能充分利用课上的讲授时间，提高学生学习的兴趣，理顺基础知识脉络，启发思考问题的思路。（有意愿的）学生更多地利用课下时间去把问题搞懂，学习效果将是非常好的。

为了实现统一的讲授来达到因材施教的教学理念，课程的组织大概有这样几个特点：

1. 教师课前精心组织教学内容及讲授方式，浓缩知识要点，缩短对必要知识点学习的时间。这一点需要教师本身对知识有透彻的理解，并且能用通俗的语言表述出来。

2. 节省下来的时间的一部分用于对理论问题的分析（比如数学公式各项的具体物理含义和历史来源），一部分用于和学生一起对身边的，或者相关专业的流动实例进行多角度的分析。

3. 课程全程都引导学生抓住问题的最本质的特征，比如动力学问题全部都分析到牛顿定律的程度，能量问题全部都分析到热力学第一和第二定律的程度。这对于培养学生的创造性是非常重要的。因为从问题本质出发，而不是从表象出发，就能想出多种解决办法，这就是创造性。

4. 从学生目前知识体系角度想问题，经常联系固体力学、热力学、流体机械和热机等学科的知识，分析各学科对相同知识点的不同分析方法，这有助于学生自身知识体系的完善。

5. 在每堂课多数问题讲透彻的情况下，都有只分析了表面原理的实例，一般学生认为已经明白，但少数学习好的同学会有继续研究明白的冲动。

这其中的关键就是工程实例的选择。

可以举一个例子，讲流动分离的时候，可以把理论应用于圆球表面流动，根据理论可以得到球表面的压力分布形式。然后再举雨滴的例子，根据压力分布形式，可以分析出，大的雨滴既不是“水滴形”也不是球形，而是“馒头形”。这就体现了课程的趣味性，所有学生都爱听，但深度不够。然后再提问，为什么雨滴最大就是5mm，没有更大的了呢？这就涉及到液滴的稳定性问题。更大的雨滴下面会凹进去，形成“窝头形”，而具有内凹的表面是不稳定的，就容易破碎，这就有一定的深度了。至于多大的雨滴会破碎，可以提供几篇文章，让有兴趣的学生下去自己看。当然，多数学生是不会去看的，这就自然分了层次。最后，液滴破碎问题在航空发动机的燃烧室中是个值得研究的问题，因为这就是燃油雾化问题，这就又联系到了专业方面。

所以，多举例子是最好的能使上课内容分出层次，并对各种教学目标都有支撑的技巧。

总的来说，研究性教学当然是好的，但这应该是所有高校教师都在琢磨的问题。只要想教好课，课程就应该具有研究性，并不需要专门搞教改来推广。

至于认为目前灌输太多而创新不够的言论，都太宏观了。灌输太多和创新不够之间根本就没有必然的联系。我们的教育体系传承自原苏联，可原苏联的科学教工程师艺术家可不少，我们老一代科学家很多也都非常有创造性。一窝蜂地搞翻转课堂，和一窝蜂地搞灌输教育一样，都是没有创新性的体现。

创新不是空中楼阁的胡思乱想，创新来源于对已有知识的深度理解，来源于对个性的坚持，来源于实事求是，来源于......

呃......多的就不说了。

2017.9

王洪伟

注：封面图片（We are student, not customer）的解释。把学生当作顾客，貌似是对学生的尊重，以学生为中心，学生想学什么就提供什么，但这样的缺点是教育会变成目光短浅的短期行为，对长期的真正重要的教育目标是没有好处的。