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摘要：本文以“新工科”为出发点，立足全日制专业学位研究生培养的要求，从课堂教学模式改革入手，详尽分析了课堂教学中的四种“交叉创新”，并设计了一套涵盖课堂教学、专题讲座、课后设计、最终考核与拓展延伸等教学全过程的教学模式，获得良好效果。
关键词：新工科；交叉创新；课堂教学模式
本文引用格式：冯鹏,等.全日制专业学位研究生课堂教学模式改革初探[J].教育现代化,2019,6(32):27-29.
一 引言
随着我国研究生教育改革的不断推进，“学术型”与“专业型”学位研究生招生比例的进一步均衡，“专业学位”研究生由早期的误解和不被接受，到现在几乎占据工程类研究生的半壁江山，其重要性也就不言而喻。然而，对许多高校而言，“专业学位”研究生的培养，更多的焦点集中于后期的社会实践与企业实习，课堂教学往往与“学术型”硕士研究生混作一谈。显而易见的是，两种类型的研究生在培养目标上具有显著的差异，课堂教学作为研究生接受基础理论和专业知识的一个关键入口，不加区别的“扁平化”处理，不在授课内容、方式、方法、手段等多方面采取“个性化”的定制，这不仅无助于学生深刻理解两种类型研究生的差异，对于推动“专业学位”研究生后期进行面向工程化的开发和实习工作也收效甚微。尤其是“新工科”概念的提出，使得“专业学位”研究生在知识结构、应用对象、开发手段等多个层次面临更为复杂和宏阔的冲击，如何在课堂教学方面改进和完善，学生既能够掌握相关基础理论知识，又能够了解行业背景与现有水平，同时学习或自学必要开发手段，帮助学生尽快找准定位，明确角色，是研究生课堂教学必需关注的问题。
二 存在的问题
（一）学生水平参差不齐
对于许多非顶尖985高校而言，硕士研究生生源往往来自各类院校，研究生水平参差不齐。课堂教学当中，既要考虑到基础性，又要兼顾前沿性，专业学位研究生更要围绕实践和动手开展有针对性的设计。以本人所讲授的专业基础课《信号检测理论》为例，我们围绕近5年来，学生对部分基础知识(数字信号处理课程、概率论与数理统计课程)和基本编程技能(Matlab与C++语言编程)的掌握程度进行了调研，如下表所示。
显然，结果并不容乐观，有近一半的同学没有学过《数字信号处理》，而C++更是达到80%。大部分同学都曾经接触过Matlab，这得益于本科阶段广泛开展的数学建模竞赛。虽然这只是一门课程，但本专业其他课程的调研结果也与之类似。这充分说明，对于教师在课堂上所讲授的知识，部分学生需要花费更多的时间“补课”，而实验与项目对于某些同学更是难啃的骨头。这无疑对于课堂的设计提出了更高的挑战。
（二）教学模式单一
对于研究生教学而言，教学模式通常存在两种极端：一则以课堂讲授为主，缺乏实验、报告、设计等环节；二则单纯依靠学生调研做报告，既不讲授专业知识，也不开展科研素养的辅导，并美其名曰调动学生的主观能动性。这两类教学模式在研究生的教学中较为普遍，前者学生的积极性较低，教学效果较差，后者完全放任，在学生对于选题、综述、方案设计等基本科研素养都不具备的情况下开展调研，其报告质量可想而知。对于分组讨论、翻转课堂、课程实习等本科教学中大量引入的教学元素，更是由于学时的限制难觅踪影。由于培养目的的不同，不可能将本科生的教学模式和教学手段直接套用：本科教学厚基础，研究生教学则强调创新，“专业学位”研究生更是要突出实践。如何创新研究生教学的教学手段、改革教学模式，培养研究生的研究兴趣，是教学改革成功的关键。
（三）教学内容因循守旧
教学内容主要依据教材，教学内容几十年如一日，不能及时根据相应学科的发展而更新，与科技发展联系不足。陈旧的知识不仅使学生失去学习的动力，对研究生而言，更难以开拓其思维，调用其投身科研的积极性。
（四）缺乏针对性的课后实践
课堂教学以理论为主，“专业学位”研究生则强调解决实际工程问题能力的培养，这二者之间缺少一个平滑的过渡。社会实习虽然能够在一定程度上培养研究生的动手能力，但其面临的问题也非常明显：实习单位普遍感觉研究生缺乏针对性的训练，需要额外培训。因此，能否以课程为依托，以部分知识点的实际应用为切入点，以解决某些小型但具体的工程问题为目标，有针对性设计课后实践内容，培养“专业学位”的工程素养，在理论教学与社会实习之间构筑桥梁。
三 新型教学模式的思考与尝试
“新工科”概念一经提出，便在教育界引起强烈反响，各大高校纷纷就“新工科”的内涵与外延阐述自己的理解。高校联盟也召开系列研讨会探讨“新工科”背景下，工科类高等院校的机遇与挑战[2-5]。虽然“新工科”内容丰富，但就课堂教学而言，一言以概之，实为强调教学中的“交叉创新”：单向传递与反馈式教学的交叉，理论教学与实践教学的交叉，课堂教学与网络教学的交叉，基础知识与应用实例的交叉。因此，基于上述思考，我们在“专业学位”研究生课程的教学上做出了如下尝试，形成了一套涵盖课堂教学、专题讲座、课后设计、最终考核与拓展延伸等教学全过程的教学模式，如图2所示。
（一）课堂教学中弱化理论，强化基础，突出应用
工科专业的专业课程，往往是以艰深的理论为基础，配合复杂的公式和大量的定理，让不少学生产生畏难情绪，这种情绪在以应用为目的的“专业学位”研究生中尤为明显。因此，在实际教学中，我们弱化理论，强化基础，突出应用，获得较好效果。以重庆市优质课程《信号检测理论》的教学为例，我们一方面加强对背景知识的复习，首先简要回顾数字信号处理、随机信号处理、概率论与数理统计等课程中的一些基础知识，缓解学生的畏难情绪，加强其信心。同时着重描述这些知识在信号检测理论中的经典应用，培养学生对该课程的兴趣。进而，结合实验与编程，设计一定的小项目，由学生自主完成，加深同学们对基础知识的掌握，为后续课程奠定基础。
需要指出的是，弱化理论的前提是强化基础知识和共性知识。因此，借助当前在线学习资源，我们给同学们布置了课后自学内容，要求同学们在学堂在线、SPOC教学平台以及国家级精品课程网站上，有目的性地学习一些基础知识，并利用“雨课堂”工具及时反馈所学进度，确保学习效果。进而，我们邀请本校其他专业基础课授课教师，针对《信号检测理论》课程所涉及该课程的知识点，录制部分授课视频，提供给同学们观看和学习，以提高研究生的学习效率。
（二）专题讲座则有的放矢，强调应用，多学科交叉
根据教学大纲的要求，本课程所应教授的内容，覆盖了从信号检测的基本判别准则，到信号的参量检测、波形估计以及自适应处理等一系列理论性较强的知识，内容宽泛但缺乏重点。而专业学位研究生应该更侧重于理论知识在实际工程中的应用。本教学团队均系长期从事光电检测的研究人员，对信号检测理论在光电检测中的应用较为熟悉，因此，我们在授课内容中适当补充和强化该部分内容，如光电检测中常用的锁相放大器的原理及其应用，随机核信号的功率谱分析等[6]。同时，为了进一步扩大研究生的知识面，我们特邀相关企业工程师、科研所研发人员以及不同专业教师等人，开展了诸如《光电成像技术及发展》《混合气体实时监测系统的设计与研究》《Kalman滤波器—线性无偏最优估计》等十数个报告，以专题讲座的形式为研究生讲授信号检测理论知识在各自领域里的研究和开发实例，加强了他们对信号检测理论的理解，有效改善了教学效果。课后调研也表明，专题讲座在整个教学过程中是最受同学们欢迎的内容。
（三）课后设计突出实践，自学为主，及时反馈
作为研究生课程，不仅需要为研究生以后从事科研打好基础，更要能够培养研究生的科研素养，激发其科研和开发兴趣。因此，我们以小型项目为着眼点，针对课程中的重点内容，组织学生以研究小组的形式开展研究，作为课后设计，并纳入最终的考试成绩。进而，引入“雨课堂”这一新颖的教学手段[7]，利用“微信”这一网络平台，不仅提高同学们参与课堂的积极性，而且对能够记录每一位同学参与课堂的活跃程度，学生课堂答题的正确性等客观数据，这对我们力图实现课堂整体授课，线上实时反馈，线下“精准”辅导等目的提供了一个参考的依据。
（四）最终考核主客观相结合，多种手段、破除唯一
研究生课程考核方式的局限性一直为大家所诟病，“专业学位”研究生也并未专门设计相应的评价标准。当前，国内各高校研究生的课程学分数通常在30~35学分，扣除数学、英语、思政类公共基础课，专业课程往往需要8~9门，专业学位研究生还有大量的实习学分。因此，若直接按照国外高校“课堂教学”+“课堂作业”+“多次小考”+“中期考试”+“一次大考”的方式进行，学生恐难以承受。鉴于此，我们借鉴其优点，有所变通。采取课堂作业(30%)+课后设计(汇报/实物)+考试的方式进行考核。课堂作业巩固基础，课后设计强化实践，二者在最终成绩中分别占30%的权重。课后设计的采用幻灯片汇报/实物展示的方式，评分则综合同学互评与评委打分的方式进行，如此可有效降低最后的考试随机性和局限性。
（五）拓展延伸
通过组织研究生去企业实习基地参观、前往重点实验室进行交流以及相关实验设备的操作等手段，开阔研究生的视野，使其对科研和工程开发具有一个初步的感性认识，实现课堂教学与社会实习之间的平滑过渡，为研究生顺利进入科研和工程开发搭建一个桥梁。
四结语
国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010－2020年)中指出：“提高质量是高等教育发展的核心任务，是建设高等教育强国的基本要求”，而“深化教学改革”正是提高质量的手段之一[8]。我们在对“专业学位”研究生的培养模式、方法、手段等各个方面进行深入剖析的基础上，在“新工科”思想的指引下，以课堂教学为切入点，改进了部分课程的教学思路、教学内容及教学手段，并通过引入“雨课堂”等新兴教学方法，有效提升了教学效果。未来，我们将进一步完善授课方式、课程设计、考核手段等环节，创新资源的共享模式，让更多专业学位研究生受益。
参考文献
[1]习近平,十九大报告全文,http://news.xinhuanet.com/2017-10/18/c_1121822489.htm
[2]教育部高等教育司关于开展“新工科”研究与实践的通知,中华人民共和国教育部
[3]新工科研究与实践项目指南,中华人民共和国教育部
[4]“新工科”建设复旦共识,高等工程教育发展战略研讨会,上海,2017年2月
[5]“新工科”建设行动路线（“天大行动”）,工科优势高校新工科建设研讨会,天津,2017年4月
[6]赵新彦,光电信息类专业课程研究型教学的探索与实践[J],中国科技信息,2010,3:246-248
[7]雨课堂,http://ykt.io/
[8]国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年),中华人民共和国教育部.
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