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1課程教學設(shè)計現(xiàn)狀分析

研究生培養(yǎng)主要包括兩個方面：一是課程學習，二是科研訓練。課程學習按照研究生培養(yǎng)方案設(shè)置的課程體系開展，課程體系一般包含公共基礎(chǔ)課程和專業(yè)課程，其中專業(yè)課程開設(shè)的目的是提高研究生的專業(yè)素質(zhì)和專業(yè)技能，培養(yǎng)學生研究解決本專業(yè)相關(guān)課題的能力，為研究生今后的課題研究打下堅實的基礎(chǔ)，因此，專業(yè)課程對研究生能力的提升具有不可替代的作用。相對本科課程，研究生專業(yè)課程具有更深、廣、新、專等特點，同時在教學過程中要求對學生進行更高層次的素質(zhì)和能力培養(yǎng)。然而，當前我校絕大部分研究生專業(yè)課程還是采用傳統(tǒng)講授教學模式，缺少針專業(yè)課程教學設(shè)計和結(jié)合學生特點進行有效的課堂教學改革，導致課堂教學難以承擔對學生能力培養(yǎng)任務。歸納問題和主要原因如下。

1.1教學方法單一，壓抑了學生的思維能力

目前普遍采用的“一言堂”式講授的教學方法，對教師來說這種教學比較簡單，容易掌握和控制，只要把握自己授課內(nèi)容即可。然而，研究生在專業(yè)知識方面已經(jīng)具有一定基礎(chǔ)和實踐經(jīng)驗，更希望在專業(yè)課程學習過程中深入探討一些專門問題及其意義。單純講授教學必然會導致學生缺乏自主學習和思考機會，加之課堂教學過程師生互動少，抑制了學生思維能力發(fā)展，不能取得良好的教學效果。

1.2理論實際相脫節(jié)，降低了學生的應用能力

從研究生視導反映問題看，研究生課堂教學普遍存在理論與實際脫節(jié)，或偏實踐沒有進行理論升華，或偏理論沒有聯(lián)系實際應用，導致學生無法從課程學習中獲得對知識的全面理解和掌握。另外，許多專業(yè)課程理論缺乏前瞻性，授課內(nèi)容大多比較陳舊，也是一種理論實際脫節(jié)的表現(xiàn)。在信息和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)達的今天，這種課堂教學必然使學生學習興趣缺乏，應用能力也無法獲得提高。

1.3教學過程不足，制約了學生的科研能力

很多教師課堂教學講授較多，把“教”的任務完成了，但不給學生布置思考題、練習、討論題等課外學習內(nèi)容，對學生“學”的任務沒有要求，忽略學生主體性和積極性，顯然教學過程不充分，也是不完整的。學生不通過一定量的課外學習消化課堂知識，不應用知識研究解決問題，科研能力是得不到培養(yǎng)的。

2問題導向教學法設(shè)計

針對上述研究生課程教學存在的問題，一些學者們提出了各種改革方法，但多數(shù)方法需要對教學過程和環(huán)節(jié)進行較大改變，對長期形成授課習慣的專業(yè)課教師具有較大的挑戰(zhàn)，很難適應我校目前情況。鑒于此，本文提出“問題導向教學法”，以能力培養(yǎng)為目標，對課堂教學過程進行設(shè)計和優(yōu)化，在最少改變目前課堂教學模式的情況下，提高課堂教學效果。

2.1教學法基本原理

問題導向教學法是以教師提出問題為中心，學生搜集資料、處理和整理文獻，通過獨立思考和相互討論獲取和應用知識，達到解決問題目的。問題導向教學法不是一般教學中簡單的課堂提問，也不是例題、習題的講解，它是以學生為主體，教師則以問題為抓手，逐步引導學生按照科學研究方法開展學習。問題導向教學法學習過程和效果主要取決于學生的參與程度，如果學生參與度一般，那么教學過程是“問題—探究—解決”；如果學生參與度高，那么教學過程變?yōu)椤皢栴}—探究—解決—新問題”，并循環(huán)往復。由此可見，問題導向教學法的一個顯著特點是學生必須參與，課堂圍繞問題展開教與學，教學重在讓學生思考問題、分析問題和解決問題，因此，這種方法具有在教學過程中培養(yǎng)學生的思維能力、應用能力和科研能力的作用。

2.2設(shè)計與實施步驟

運用問題導向教學法，教師需要強化問題意識，認真做好課堂教學設(shè)計，把問題貫穿于課前、課中和課后。問題導向教學可以遵從以下三個步驟開展。

（1）課前——設(shè)計問題。問題設(shè)計是問題導向教學法的核心，合適的問題首先應該具有一定深度，涉及某一課程內(nèi)容本質(zhì)，同時還要有一定難度，需要去研究；其次問題的解決可以采用不同方法和多種手段；第三是問題的解答不唯一，但有最佳。因此，問題的設(shè)計階段不僅要求教師對專業(yè)課程內(nèi)容非常熟悉，還要求教師有一定教學經(jīng)驗，使課堂以問題為導向。

（2）課中——提出問題。問題提出是問題導向教學法的關(guān)鍵，它直接關(guān)系到應用問題導向教學帶來的效果，教師既需要在教學過程中自然引出問題，又要讓問題思路伴隨教學活動，并隨時啟發(fā)、鼓勵和激發(fā)學生，創(chuàng)造探究問題的課堂氛圍，讓教學圍繞著相關(guān)問題展開。

（3）課后——解決問題。問題解決是問題導向教學法的重點，課堂教學時間畢竟有限，更多內(nèi)容和擴展知識需要學生通過課后作業(yè)掌握。因此，在課中提出問題的基礎(chǔ)上，教師應該指導學生課后圍繞問題查閱文獻、開展研究、探討解決問題的方法，并通過課堂發(fā)言、師生討論等手段，陳述思路和觀點，這個過程完全是學生自主學習，有助于鞏固課程學習和訓練學生的各方面能力。

3教學設(shè)計應用與實踐

3.1課程教學背景

隨著機械設(shè)備向高精度、大型化和集成化發(fā)展，機械狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷技術(shù)越來越受到重視，使機械故障診斷成為機械工程學科研究生的一門專業(yè)課程。通過本課程的學習，要求學生掌握機械故障診斷的基本理論，了解獲取機械信號的檢測技術(shù)，掌握正確分析、識別和判斷典型機械零部件運行狀態(tài)的技能，并了解掌握故障診斷知識的更新及發(fā)展動向等。由于課程涉及診斷理論、檢測技術(shù)、信號處理等較多學科理論和技術(shù)內(nèi)容，需要課程講授知識面廣、實踐性強。如果按傳統(tǒng)講授方法教學，很難在有限課時內(nèi)系統(tǒng)全面地將知識傳授給學生，因此，必須對課程知識進行整合優(yōu)化，采用科學教學方法，同時對課堂教學精心設(shè)計，才能完成課程教學，達到學生能力培養(yǎng)的目標。

3.2教學改革應用

自2012年開始，機械故障診斷課程教學引入問題導向教學法，按照“課前—課中—課后”三個步驟，針對每一章節(jié)內(nèi)容設(shè)計、提出和解決問題，通過三輪教學實踐，取得良好效果。下面以“緒論”和“機械故障診斷技術(shù)”二章的課堂教學為例介紹問題導向教學法的應用。

3.2.1第一章，緒論

緒論內(nèi)容包括機械故障診斷概念、機械故障診斷的內(nèi)容、機械故障診斷的作用以及故障診斷技術(shù)的發(fā)展及趨勢等，通過講授給學生一個本課程的大致輪廓。然而，由于機械故障診斷是伴隨科技發(fā)展和社會需要而誕生的一門交叉性課程，后續(xù)的理論和技術(shù)可能來源于機械動力學、機械測試技術(shù)、計算機技術(shù)、模式識別以及信號處理等不同學科，如果按部就班講授，很容易使學生感到頭緒繁多，知識凌亂，而陷入某一方面知識理解而忽視其他方面知識學習。因此，必須在講授課程時對內(nèi)容進行優(yōu)化設(shè)計，采用問題導向教學法抓住關(guān)鍵內(nèi)容。首先，設(shè)計問題為“如何理解機械故障診斷本質(zhì)問題？”并將其作為緒論的副標題引起學生注意。然后講授課程時采用大量圖片和工程實例，在教學過程中，通過相同內(nèi)容不同應用提出問題的一些重要概念，啟發(fā)學生思考故障診斷本質(zhì)的一些術(shù)語，如故障的征兆、特征、識別等；在課程結(jié)束前，教師對提出的問題進行一些簡單分析，指導學生從不同學科觀點說明問題，得到不同的合理解釋，增強學生探索研究問題的興趣。最后，將這個問題布置給學生課后學習，要求學生在下次課堂上陳述自己的觀點。通過問題導向教學法實踐，發(fā)現(xiàn)課堂效果得到明顯改善，同時學生學習興趣也得到提高。從學生陳述情況看，學生通過解決問題鍛煉了思維、應用和科研方面的能力，有些學生還把自己歸納的本質(zhì)問題進一步發(fā)展，提出新的問題，在后續(xù)學習中加以研究。

3.2.2第三章，機械故障診斷技術(shù)

本章內(nèi)容包括機械故障診斷常用的振動診斷技術(shù)、油液分析技術(shù)、溫度檢測技術(shù)、無損檢測技術(shù)等，其中每一種技術(shù)涉及的基礎(chǔ)理論和應用知識都不同，教師要在課堂有限的時間（四次課，8學時）全面介紹這些技術(shù)是不可能的，因此，課堂選擇講授振動診斷技術(shù)和無損檢測技術(shù)，更多技術(shù)則通過問題導向教學法讓學生自主學習。這章設(shè)計問題是“結(jié)合自己研究方向掌握一種故障診斷技術(shù)（指課堂未講授過的）”。課堂教學在第一次課（2學時）后提出并布置給學生，教師講授振動診斷技術(shù)過程中，有意識啟發(fā)學生掌握故障診斷技術(shù)的關(guān)鍵問題，指導學生掌握如何學習其他技術(shù)；從第三次課開始就可以讓學生將課后學習成果在課堂上分享和討論，同學們通過對不同技術(shù)學習拓寬了知識范圍，學習和應用能力都得到了訓練。通過上面二個教學實例分析可知，采用問題導向教學法不僅提高了學生思維、應用和解決問題的能力，還可以提高學生自主學習和科研能力，增強課堂效果。通過課程教學實踐，學生反映很好，有2名學生在學習課程后還將研究成果整理后公開發(fā)表了研究論文。

4結(jié)論

針對碩士研究生課程教學中能力培養(yǎng)不足的問題，本文提出了以能力培養(yǎng)為目標的問題導向教學法，探討了問題導向教學法的教學設(shè)計思路和實施步驟，通過在機械故障診斷課程教學的應用，取得良好效果，克服了目前課堂教學存在的教學方法單一、理論實際脫節(jié)和教學過程不足等問題。實踐表明：在不改變現(xiàn)有課堂教學模式基礎(chǔ)上，采用問題導向教學可以實現(xiàn)在課堂教學中培養(yǎng)學生的思維、應用、科研等方面的能力，有利于增強學生自主學習興趣，增強課堂師生互動，是研究生課程教學改革的一種有效方法。

作者:李力 史可朝 單位:三峽大學