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摘 要：伴随本科教学课堂革命的蓬勃发展，研究生教学总体情况逐渐落后与本科教学，教学内容及方法也与研究生实际需要相脱节。本文从研究生从事科研的实际需求出发，运用反向教学设计原理深入探讨了研究生学位课程的教学设计，提出研究生课程教学应该注重建构“知识地图”，进而采用创设问题情境的教学方法，将“知识地图” 与研究生所需要的技能相连接，形成“研究思维导图”，使课程教学内容服务于研究生的培养目标，并增加学生获得感和进一步自主学习的能力。本文还通过课程教学实例讲述了上述主要观点的应用。
关键词：研究生课程 ; 以学生为中心 ; 反向教学设计 ; 教学情境
本文引用格式：高大海 , 等 . 研究生学位课创新课程设计探索与实践 [J]. 教育现代化 ,2020,7(33):52-55.
Exploration and Practice of Innovative Curriculum Design for Graduate Degree Courses
GAO Da-hai, DAI Yu-hua, CHEN Fei
(School of Materials Science and Engineering of Beijing Institute of Petrochemical Technology,BeiJing)
Abstract: With the vigorous development of the undergraduate teaching classroom revolution, the overall situation of postgraduate teaching is gradually lagging behind the undergraduate teaching, and the teaching content and methods are also divorced from the actual needs of graduate students. In this paper, starting from the actual demand of graduate students engaged in scientific research, graduate student degree was discussed by the principle of reverse instructional design course teaching design, put forward the graduate student curriculum teaching should pay attention to construct the “knowledge map”, thus creating problem situation teaching method is used, the “knowledge map” in connection with the skills they need to graduate students, form the “mind map”, make the teaching content in the service of the postgraduate training objectives, and increase the student to obtain and further the ability of autonomous learning. This paper also illustrates the application of the above main ideas through teaching examples.
Key words: Postgraduate course; Student-centered; Reverse teaching design; Teaching situation
一 引言
新时代的社会发展迫切需要具有扎实基础和知识应用能力，能够面向世界、面向未来的优秀人才。普通高校的研究生教育教学是培养这类优秀人才的主力部队，承担着推动中华民族伟大复兴的重要使命。习近平同志在党的十九大报告中号召坚定实施人才强国战略，这是抓住新一轮科技革命和产业变革机遇的必要条件。为了能够占据科技变革的制高点，对创新型人才的需求与日俱增。相对于本科教学培养通用型人才，研究生教育则着力培养有特色的创新型人才。
为了保证创新型人才培养理念需深入到研究生培养的各个阶段，推动新时代的研究生教育，研究生的培养质量保障尤为重要。2019 年 3 月 4 日教育部发布了《关于进一步规范和加强研究生培养管理的通知》，提出要加强培养过程管理，保证研究生培养质量，更是从根本上规范了研究生培养工作的落实到位。
硕士研究生培养目前主要采取“1+2”形式，即第一年完成课程学习，其余时间从事课题研究与学位论文的完成。研究生学位课在各专业研究生课程中占有 60% 以上的比重，为在读研究生头脑中建立知识框架体系提供了举足轻重的作用，因此创新型的研究生教育教学改革应当以学位课为主要突破口，进而推进所有课程教学的持续改进。目前材料科学与工程一级学科的核心学位课主要包括材料合成与制备、材料结构与性能、材料的性能表征、材料加工原理、材料表面与界面等方面的课程。从研究生培养的一般目标来看，这类课程是对本科有关课程的继承与发展，既深化了基础知识，又引领学生关注材料科学发展的最新成果。根据我校作为地方高校的学科建设及人才培养特点，面对建设特色鲜明的应用型大学的目标，我校材料专业研究生教师团队将功能材料作为学科建设的主要特色方向，并根据该方向制定了研究生培养方案。
二 研究生课程教学现状与思考
（一） 研究生课程教学总体落后于本科课程教学
笔者一直从事地方高校高分子专业多门课程的本科生教学，从今年起开始承担研究生教学任务，在教学前后对我校以及兄弟院校的研究生课程教学进行了细致的调研。研究生课程教学模式依然单一，主要采取两类教学方式，传统的讲授型以及学生演讲型。这两种类型明显属于知识的“单向流动”。教师讲授， 学生听讲的模式一直以来都是本科教学的改革对象， 因为学生从该模式下能够获取的知识十分有限，妨碍了学生主动性的发挥。第二种方法中教师全部放权给学生，看似走上了“翻转课堂”的道路，然而本质上仅仅是将老师的角色变换给一名学生，其他大部分听讲的学生所面临的局面则有过之而无不及。殊不知作为一名缺乏教学经验的研究生，难以采用如教师一样的教学策略和表述使其他学生都理解，甚至本人也未必真正理解，真正听讲者很可能只有自己，多数情况下难以恭维其教学效果。
研究生阶段的教学手段拘泥于传统将带来多种后果：教师采用单向传授的方式难以使学生接收大部分课程内容，况且他们刚刚经历完本科阶段，很可能已经体验过课堂革命所带来的成果。从最初的翻转课堂，到现阶段大力提倡“以学生为中心的教学”， 再到“ 新时代高教 40 条”将课堂革命写入权威文件，都是在打破以往单向传授的模式，把单向的讲授型变成双向甚至多向的互动教学。教师的责任转变为创造一种学习的情境，自身转变为组织者、指导者、帮助者和促进者引导学生自主学习 [1]。很多学生所处的环境正发生彻底的课堂变革，他们甚至像四川大学教育教学改革成果[2,3]中所介绍的那样， 经历过在智慧教室中上讨论课，或者饶有兴趣参与过非标准化考试。如果研究生的课堂落后于本科生的课堂，这些新加盟的研究生可能就会对余下的课程学习失去动力，迫使他们学习的动机沦落为获得相应的学分，这恐怕是教学最大的失败。
（二） 研究生课程教学内容常与课题研究脱节
目前研究生创新的内生动力普遍不足 [4]，而研究生课程也较难适应学生的课题研究。理工科研究生求学的大部分时间段都属于课题研究阶段，课程学习主要应为研究服务。研究对学生本身的素质需求并非知识本身，更重要的是实验技能、创新思维、阅读、表达、逻辑、写作等等。研究生迫切需要这样的能力，以实现他们在学术领域上的突破。而当前教学仅重视知识的全面讲授和深化，不仅有单向传授低效的弊端，同时这些内容本身与研究生需求并不十分契合 [5,6]，无形中加重了学生的负担。当前研究生教学甚至还包括一些理论艰深的课程，既要讲得比本科阶段全面，又要在深度上超越类似的本科课程，恐怕就只有采用增加课程强度和密度的方式来实现了。此举造成的结果较为严重，学生要同时学习多门“高大全”的课程，应付各种作业、考试和个人演讲，尤其多门课同时采用个人演讲方式， 这些占据了研究生低年级学生的大部分时间，从而压缩了学生本该培养研究能力的时间，使他们一脸茫然，疲于应付，催生了他们以死记硬背的方式消极对待所学课程，难以形成深度学习，创新意识的培养更无从谈起。这样学生也许会丧失最初的研究热情，对提高研究生培养质量产生了负效应。
（三） 研究生课程往往未注重学生的“生存需求” 和个性化发展
地方高校或应用型高校、科研院所更多需要技术人才。在当前新工科浪潮席卷的时代，社会更需要创新复合型人才，对专业人才的技术水平、思维方法需求远大于理论水平需求，要求从业者很大程度上将必要的知识与技能融会贯通，进而解决当代科技发展的现实问题。真正“从零到一”的超级原创基础性研究是极少有研究生能接触到的；绝大多数的研究生所从事的研究都是在现有模型、框架、成果的基础上开展。因此他们需要提升“生存技能”：高效率的信息加工能力、灵敏的知识迁移能力以及创新的问题解决能力，这些都不是传统理论课程教学所能达成的培养需求。
比起本科生来说，研究生的教育更应该是针对“生存需求”的教育，研究生的“生存”就是独立推进研究课题的可持续发展。这种发展来源于两方面： 道和艺，要做到“道艺兼修”。理论水平仅仅属于“艺” 当中的一小部分。“艺”这一范畴还包括技术能力 等；而“道”则是获得“艺”的思路、方法与途径， 例如问题解决的思路、外语能力、交流沟通的方法， 甚至科学素养与科学精神。显然研究生实现自主的 可持续发展，上述这些要素应当齐备，但却在研究 生课程教学中处于易被忽略的位置。
当然目前的研究生教学模式也忽视了研究生的个性化发展。一般来说，研究生课程往往不像本科生一样有相当大的选择余地。大部分研究生课程为规定的学位课，少部分的只有选修课也只能在不大的范围中选择，忽视了学生的背景、特长不同、曾就读院校培养模式不同等等。事实上研究生群体在入学后往往显示相当大的跨度，这种情况要用课程教学“一碗水端平”就不具备可操作性。
三 “以学生为中心”的研究生学位课教学对策
（一） 对接研究生课题需求，助力学生科研能力提升
反向教学设计一再被证明是一种能够体现“新三中心”论的行之有效的教学设计理念，其关注点首先在教学目标，其后确定考核方式来评价目标， 再依据考核方式确定学生学习的过程，从而设计出教师应当如何教 [7]。“新三中心”主张课程教学要做到以学生的发展为中心、以学生的学习为中心、以及以学生学习效果为中心，通常所提到的“以学生为中心”归根到底要归结为上述三个方面。基于此， 学生要达到何种目标，这是需要在教学前根据个人发展需求首先确定的，自然要考虑研究生与本科生在此方面的区别。对于大部分研究生，有一个共同的目标，即学生在修完课程后，知识水平与研究课题相对接，同时具备开启新课题必备的科研能力。另外需关注科学技术的发展是动态的，因此研究生课程教师也需动态面对研究过程，跟踪课题所及领域的发展进程。构建根据时代发展和社会需要的终身学习能力也应当成为研究生课程的教学目标之一。
高校的同专业研究生所从事的课题即使属于同一学科范畴，也具有很大的差异，这种面向课题的个性化培养具有不可估量的重要性。作为一般的地方院校或应用型大学，几乎不可能设置满足研究生课题需要的所有课程。然而当代混合式教学理念、SPOC 与慕课等网络数据载体则赋予了相对完美的解决办法，即大范围的个性化定制，设计个性化培养方案。高校教师应当顺应高等教育发展潮流，为学生制定“个性化套餐”，并实现“教师”到“教练”的转变，淡化成绩的作用和地位，注重综合素质的培养以及学科间交叉融通 [8]，以学生的“道”和“艺”的获得感作为主要评价方向。
（二） 根据“成果导向”原则做好教学评价设计
随着“以学生为中心”教学范式改革的开展， 科学设计教学评价的地位也变得日益重要起来。所谓教学评价，不仅包括为了收集教学数据，做出教学效果和学生学习效果判断的“总结性评价”，也包括在教学实施进程中对学生实行必要检测，发现学习中存在的问题而对后续教学进行矫正的“形成性评价”。无论哪一种评价环节，都应重在评价学生的成果—通过课程学习所掌握的能力而非所掌握的知识。研究生阶段学习的特殊性决定了他们的目标能力不仅是能够解决一些小型的工程问题或技术问题， 更多的是能从研究中提炼出科学问题，得出自己的学术观点。研究课题往往有这样的特点：在深入挖掘之前，很可能没有公认的定论，而是需要学生的知识运用能力、实验技能、创新思维、逻辑、阅读、表达（沟通交流）、写作共同参与。自然在做评价的时候，充分把知识内容与上述技能组合在一起，构成实际情境，才能与“真实性评价”，即一般认为的认知任务指向对真实性学业成就的评价靠拢。
研究生课程的情境创设，学术性自然是最鲜明的特点，向学生展现一个研究体系，其中让学生判断其中哪些部分做出了有利的创新。也可以让学生通过几组研究数据，得出不同的结论，评价他们与真实情况的接近程度。目前普遍采用的文献汇报， 而非学生讲知识点的单纯方式，是一个提升学生知识运用能力的好方法。问题在于这种形式需注意建构知识范畴与应用范畴之间的紧密联系，而避免二者互相脱节。通过适度的文献汇报，学生将知识运用在对文献资料的总结和提炼中，教师则很容易定量评价各种知识和技能的组合，亦可以利用汇报后点评的机会，辅助学生研究技能的发展。
（三） 根据“以学生为中心”的教学理念做好教学方法设计
研究生的教学无疑要在本科教学方法日新月异的基础上努力实施改革和创新。虽然说研究生培养目标重在研究技能的产生，但研究技能需要知识，学习一些最常用的知识也是必要的，关键在于知识如何传输。我们恐怕需要一种更为精粹、集中的方式来传递知识，实现一种“短平快”的模块化学习。在本科阶段中教师常常展示知识的细节，对这些细节做深入的挖掘；而在研究生阶段，我们可能更需要展现知识的全局，也就是知识地图。以知识体系中最重要的方面做深入挖掘是可以的，而是必要的，但它的目的不是揭示知识，而是传递处理问题采用的研究方法和思维方式。而对于其他大部分内容，学生们都需要“鸟瞰” 它们，产生一览众山小的感觉。虽然没有挖掘细节， 但是却看到了知识之间的联系，能够“牵一发而动全身”。有了这种联结知识的脉络与接口，学生今后研究需要某些细节，自然可以顺藤摸瓜去掌握。采用课堂的知识点串讲以及针对知识关联性的小测验很有可能使学生的知识地图更加清晰。
好的研究思路常常在“碰撞”中产生，所有的研究者都理解学术交流所产生“碰撞”的巨大威力。而在研究生课堂上，教师、学生思维的双向流动导致的“碰撞”有助于提升指向课程目标的学习效果， 因此研究生的课堂当然要大量设置交流互动的环节。当然学术界交流互动是有情境的，“以学生为中心”的课程设计亦强调创设学习的情境。很明显，用实际的研究任务，研究背景作为情境，与研究生的培养目标是一致的。本科教学中已逐步试行任务驱动型教学，笔者认为这一方式在加上某些领域的研究背景作为情境，同样适合在研究生课程中推行。不论学生本人是否从事与课堂情境有关的研究，将“知识地图”与研究领域对接，建立学生头脑中的“研究思维导图”，有望为科研做好思想层面的储备。
（四） 分析在读研究生学情做好教学内容设计
学情分析的重要性已被普遍接受。研究生的学情有其特殊性，经过研究生招生考试大比率淘汰， 能越过起跑线的研究生在思想水平、耐力和学习动机必然大幅度超越本科生。当前的研究生普遍在入学之初就接到研究的任务，自然就有通过学习来提高自己研究能力的巨大动机，他们迫切希望研究生一年级所学过的课程能为他们的研究提供助推力。由此，研究生课程的教学内容应满足两个条件：其一， 让学生的学习过程充满获得感；其二，课程学习伴随科研技能的培养。若课程内容过于全面，学生课后学习压力过大，学生用大量时间应付考试，就会缺乏现实的获得感；同时过于全面和深入的课程并不重视认知规律，与研究实际上是脱节的，不利于学生提升研究技能，更不利于研究生培养目标的达成。因此与其追逐课程内容的全面细致和深入，不如化整为零，以点盖面，通过领域内的几个深入的点去引领学生挖掘和思考，最后辅助以丰富的实例锻炼知识应用能力。北京化工大学的研究生课程《高分子研究方法》可谓是这一理念的杰出代表。
四 “以学生为中心”的研究生教学设计实践
以下通过本人承担的材料专业学位课《聚合物制备与加工》课程中“配位聚合”部分为例，分析在“以学生为中心”范式的指引下可以采取的研究生学位课教学对策。
配位聚合是高分子合成知识理论体系框架的必要组成部分，有着复杂艰深的理论。本节教学并不关注学生记住了多少配位聚合的反应机理及催化剂体系，也不关注学生是否可以成功实现配位聚合， 其中的知识点仅仅是课程目标的载体。而我们真正关注的是学生如果拿到一个新的，与之前任务有所区别的新任务，譬如配位聚合，他们该从何处着手开展研究。上述成为本节课程的主要教学目标。
基于上述考虑，课程设计为两部分，第一部分，快速浏览配位聚合主要知识点，突出主干概念和进展； 第二部分，用前沿研究的文献作为载体，突出研究方法和思路。对于第一部分，我们采用了一种“短平快”的策略，即现场学习有关配位聚合的微视频， 用小测验的方式检验学习效果， 再通过由 Ziegle- Natta 配位聚合向茂金属、稀土体系过度，对比其中的不同点，使学生迅速建构“知识地图”。此后的第二部分则选用了一篇报道当前研究热点：后过渡金属体系催化甲基丙烯酸甲酯聚合的文献，设置一些问题让学生现场自主学习：学生要对比新体系与经典配位聚合体系的差异，要理解采取何种研究方法证实这些差异，如何从实验数据中提出猜想，证明这些猜想又该如何进一步研究，最终又如何获得全部的结论。此部分帮助学生由“知识地图”建立“研究思维导图”。
五 结语
由“新三中心”所得到的启示：研究生教学最终为科研服务，教学目标自然与培养科研应用型人才相适应；考核评价设计是为了测试学生的当前技能水平是否与科研应用接轨；教学方法设计则是通过创设教学情境，在既定目标下提高学生吸收个人知识与技能的水平；而教学内容这是站在研究生需求基础上选取的教学素材，通过教学情境传递知识点和研究思路。这四方面换换相扣，形成统一的“研究思维导图”。教师和学生在情境创设中实现双向互动，才能最大限度激发学生的思维潜力，增益其所不能。
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