案例研究型教学模式与专业基础课结合培养大学生科创能力的探索

熊振海　苗军舰　王位　卞晓军

[摘要]案例研究型教学模式在专业基础课中的应用可以很好地帮助学生及早培养专业能力，并且更好地适应后续专业课程的学习。以近化学专业基础课（物理化学）为例探讨如何将这种教学方法与大学生的课外科创实践相结合，进一步提高学生的专业创新能力，以提升专业教育体系的连续性。

[关键词] 案例研究型教学;专业基础课;物理化学;大学生科创能力

[中图分类号]  G642                   [文献标志码]  A                       [文章编号]  2096-0603（2018）34-0030-02

在案例研究型团队教学模式中，学生可以根据个人兴趣选择与自己所在专业相关的研究案例展开文献查阅，并通过与其他同学研讨撰写研究报告，对开阔学生本人的视野、锻炼他们主动查阅文献、提高学习兴趣很有帮助。此外，教学实践发现，这种教学模式可以帮助部分在“应试型”学习方面表现不是很理想的学生在感兴趣的案例资料检索、材料组织、PPT制作方面充分展示他们的才能[1-3]。

对物理化学这样的专业基础课程而言，课程对学生的微积分知识和物理知识要求比较高，也比较抽象和枯燥，被公认为是比较难学的一门课程。传统教学模式以“填鸭式”教学为主，课程考核成绩主要由卷面考试决定，过于强调“知识学习”，不容易激发学生的学习积极性。对非化学专业的学生来说，学习难度很大。面对这种状况，从2013年上半年开始，在参考兄弟院校在案例研究型团队学习模式探索工作的基础[4，5]上，物理化学课程组引入“案例研究型团队学习模式”对本课程的教学和考核模式进行改革[1-3]，采用与学生所在专业相关的教学案例，组织学生开展以团队为基础的研究型学习等“知识应用”活动，以期充分调动学生的学习主动性并增加因材施教的因素反过来帮助学生提高“知识学习”的效率。教学实践证明，这种教学方法通过给学生提供有专业针对性的教学案例，加强与学生所在专业相关的“知识应用”的教学比重，明显有利于激发学生的学习兴趣，也有利于与后续专业课进行更好衔接[1-3]。

随着全球知识经济的迅速发展，创新能力的强弱已成为一个国家能否在国际竞争中取胜的决定性因素。大学生是创新型国家建设的中坚力量，培养大学生的创新意识和创新能力是我国高等教育现阶段的重要目标之一[6，7]。教学实践中，课程组发现，学生在学习过程中通过查阅专业文献，并在团队研讨的基础上撰写出的论文已经具有一定的专业科技论文水平。因此，課程组提出了“基于物理化学案例研究型团队教学模式和大学生科创相结合的本研一体化团队”建设构想，并且得到学校的专项资助在本校生物制药专业选择了部分学生开展了教学实践。

一、建设方案

1.通过与学生沟通，从大学一年级学生中根据学生意愿选择了六名学生，组成学习团队，开展为期两年的教学实践。指导教师包含物理化学课程组教师、学生所在专业的专业课教师和学生辅导员。

2.指导教师与团队目标学生分别进行交流研究制定其个人发展目标，在此基础上制定团队合作计划，结合物理化学课程和生物制药专业核心课之间的知识融合，指导学生开展大学生科创研究以及参加各类学科竞赛。

3.在物理化学课程教学期间，通过案例研究型团队教学模式，培养学生的科学实验能力和科学论文撰写能力，塑造学生的良好科学素养。在案例研究型教学模式开展期间，指导教师积极引导学生结合上海市大学生科创项目的申请展开文献调研和研讨。

由点及面，通过团队内学生的工作开展，带动班级整体学习风气和科创积极性的改善。期望团队内的学生能主动带动团队外的同学参加科创活动。

4.物理化学课程结束后，结合学生案例研究学习成果及个人兴趣，积极组织学生组成团队申报上海市级以及校园各级大学生科技创新项目。

二、建设方案实施情况

1.学生选课指导：项目组主要从选课方面入手介入学生的课程学习，引导学生选课过程中主要考虑的是课程内容对学生成长的实用性，而不是完全以奖学金为指导方向去建议学生选修一些学习难度较小的课程。

2.在物理化学课程开展过程中，项目负责人担任课程主讲教师，努力帮助学生熟悉并且积极参与案例研究型团队学习，引导学生把专业基础课所学知识与专业归属感结合起来，培养学生的基本科研素养。

3.积极引导、鼓励目标学生参加大学生科创活动是本项目的一个重要内容，从这些学生参加“物理化学”课程开始，通过课堂教学、课后“案例研究型学习”以及项目周期中的讨论过程等活动，项目组老师一直积极鼓励、帮助学生开展这方面的工作，效果还是比较明显的。

4.鼓励学生积极参加各项赛事，这些学生中全部参加了校级化学实验知识竞赛和其他部分专业知识竞赛。

三、教学效果

1.学习成绩。自从本项目立项以后，参加项目的学生有三名获得过二等及以上奖学金，另外三名获得了三等奖学金。物理化学课程学习成绩方面（如下表），项目开展的第一学期，项目组所涉学生都选修了“物理化学”课程，本学期全班期末考试成绩平均分58分，案例研究型团队学习成绩99分，其中五名学生的期末考试成绩远远高于全班平均分。案例研究型团队成绩方面，由于本学期大多数学生在这方面的表现都很突出，能够积极承担团队集体工作，因此加分也比较多，导致总体成绩都比较高。项目所涉六位学生由于第一次参加类似工作，虽然很积极努力地参与了，但是有三名成绩不是特别理想（但是也都在89分以上）。

参与项目建设学生物理化学课程学习成绩情况

2.大学生科创等科创项目。参加项目的六名学生有两名主持了上海市级大学生创新项目项目，一名学生主持了校级大学生创新项目项目，另外三名均作为项目主要参与者参与了市级或校级科创项目。

总体来看，六名学生负责或者作为主要成员参与了5项市级项目，4项校级项目。通过这些大学生科创项目的开展，学生的科技创新能力得到了很好的锻炼。

3.研究报告。从项目开始运行，也就是这些学生参加物理化学课程开始，通过课堂教学、课后“案例研究型学习”以及项目周期中的讨论过程等活动中，项目组老师一直积极鼓励、帮助学生撰写与物理化学课程和所在专业相关的论文，并且帮助学生进行了多轮修改，基本达到投稿要求，目前正在审稿。

4.学科竞赛。参与校级化学知识竞赛的学生在竞赛过程中展现了良好的实验素养，获得一等奖一人、二等奖两人。

四、总结

本项目建设的主要效果在于帮助六名学生从大学二年级开始，能够比较顺利地、健康地完成大二和大三两年大学学习生活。

项目所涉六名学生在项目所涉建设目标方面基本都取得了比较优秀的成绩。学生在学习过程中能不能拿到一等奖学金，或者能拿到多少学科奖项，这些都跟个人能力有关系，但是，本项目所涉六名学生在这两年里都在课程学习、大学生科技创新和学科竞赛方面积极努力参与，这本身的意义已经超越了项目目标中具体指标的内涵。而且，这些学生健康向上的大学生活态度一定会通过个人行为或多或少地影响到其他同学。

在项目建设过程中，这六名学生无论在物理化学课程的课堂学习和课后“案例研究型团队学习”以及之后的科创活动中，都体现了很好的积极参与以及团队合作精神。在大学生科创活动中，无论是作为项目负责人还是项目参与者都能较好地配合其他同学一起完成任务。这些基本科创素养的培养，也是本项目建设的根本目标所在。

总体而言，通过案例研究型教学与专业基础课相结合，并将教学成果应用到大学生科创中，学生的主动学习意识和主动学习能力、独立思考能力、创新意识和能力均有明显的增强。在创新意识的驱动下，科研能力也得到了一定程度的提升。

参考文献：

[1]熊振海，邵则淮.案例研究型团队学习模式在《物理化学》课程中的应用[J].中国科教创新导刊，2014（8）：40-41.

[2]熊振海.案例研究型团队学习模式的考核方式研究[J].教育教学论坛，2015（4）：30-31.

[3]熊振海，刘源.案例研究型教学在推进专业基础课教学改革中的作用探讨：以食品安全专业《物理化学》课程为例[J].课程教育研究，2015（26）：266.

[4]钱国英.以教学方法改革为突破口推动人才培养模式创新[J].中国高教研究，2010（6）：82-85.

[5]钱国英，朱秋华，尹尚军.重构教学内容改革教学方法训练创新思维培养应用型人才[J].中国大学教学，2009（6）：36-38.

[6]张敏，鞠春华.大学生创新能力培养的研究[J].教育探索，2013（9）：105-106.

[7]沈逢云.大學生创新创业能力培养路径探索[J].高校论坛，2017（19）：14-15.