地质工程专业硕士文献综述课程教学改革探索
2023-11-05李亚洲王瑜徐良李冰张国彪
李亚洲 王瑜 徐良 李冰 张国彪
摘 要:为培养硕士的文献检索和文献综述撰写能力,中国地质大学(北京)地质工程专业于2022年首次开设硕士文献综述课程。课前调查表明,新入学的硕士在英文的检索和阅读能力、文献管理能力及文献分析能力方面存在诸多不足,迫切需要进行课程教学。该文梳理课程教学过程中发现的主要问题,如学生学习欲望不强、专业性教材缺乏、实践训练偏少、课程思政内容不足、文献分析内容缺失、教学方法单一和考评方式不完善等。结合该专业实际教学情况,提出从课程内容、教学方式和考评方式三个方面对该课程开展教学改革,以提升课程建设水平,提高人才培养质量。
关键词:地质工程;硕士文献综述;文献检索;教学改革;课程建设
中图分类号:G642 文献标志码:A 文章编号:2096-000X(2023)30-0007-05
Abstract: In order to cultivate the ability of literature retrieval and literature review writing of postgraduate students, the geological engineering major of China University of Geosciences (Beijing) launched the course of Literature Review for the first time in 2022. According to the pre-class survey, new postgraduate students have many deficiencies in ability of English retrieval and reading, literature management and literature analysis, and curriculum teaching is urgently needed. This paper sorted out the main problems found in the course teaching, such as students' weak desire to learn, lack of professional textbooks, lack of practical training, lack of ideological and political content of the course, lack of literature analysis content, single teaching methods, and imperfect evaluation methods. In order to improve the level of curriculum construction and the quality of personnel training, this paper proposes to carry out teaching reform of the course from course content, teaching method and evaluation method by combining with the actual teaching situation of our major.
Keywords: geological engineering; Postgraduate Literature Review; literature retrieval; teaching reform; curriculum construction
研究生教育是我國国民教育的最高层次,旨在培养德才兼备的高层次人才[1]。科研能力是研究生最为重要的能力,也是研究生培养工作的核心。当今世界,科技和产业革命的浪潮不断涌现,这对研究生科研能力提出了很高的要求[2]。文献检索能力是通过检索工具获取知识和信息的能力,它是研究生科研能力的重要组成部分[3-4]。通过文献检索和文献分析,研究生才能了解学科发展脉络,掌握学科发展现状,把握学科发展前沿,进而才有可能突破学科发展瓶颈,引领学科发展潮流。因此,作为我国未来科研人才的重要储备,研究生必须具备较强的文献检索和利用能力,才能在浩如烟海的文献中发现所需的知识和信息[5]。
为了培养研究生的文献检索和利用能力,许多高校均针对硕士生开设了硕士文献综述课程。针对不同的专业,这些课程在教学内容、教学方式等方面各有侧重点和不同[6-11]。中国地质大学(北京)(以下简称“本校”)的地质工程专业是国家“双一流”建设学科,是我国培养地质工程及相关领域技术骨干或管理人才的重要基地。本校地质工程专业包含岩土钻掘和工程地质两个研究方向,其以现代钻掘工程技术、现代测试和计算机技术为手段,以工程涉及的地质体及工程所在的地质环境为研究对象,旨在解决资源、环境、能源及灾害防治等领域工程与技术问题。
地质工程专业在培养方案中明确要求学生“能够通过信息检索、文献研究分析相关科学和工程原理,认识到地质工程专业复杂工程问题具有多种解决方案,并能够寻求解决问题的有效途径和可替代的解决方案”。因此,文献检索和利用能力是本校地质工程专业硕士生培养的基本要求。为此,本校于2022年秋季学期针对刚入学的一年级硕士生开设了硕士文献综述这门课程。该课程为专业学位课,共32个学时,重点培养学生的文献检索、文献阅读、文献管理和文献利用能力。该课程分三个模块进行教学:第一个模块介绍不同文献的检索途径;第二个模块介绍文献的阅读、管理和利用;第三个模块则讲授文献综述的撰写技巧。
一 授课前学生文献检索及利用能力分析
本课程在授课之前,通过问卷调查和随机走访的方式,对学生的文献检索及利用能力进行了调查。调查发现,虽然经过了大学生创新创业活动、本科毕业论文(设计)等的训练,但学生在英文检索及阅读能力、文献管理能力、文献分析能力等方面普遍存在不足。
(一) 英文检索及阅读能力不足
在本科学习阶段,大部分学生仅在完成毕业论文(设计)的过程中开展过文献检索和阅读,且主要以中文论文的检索和阅读为主,较少涉及英文论文。部分学生在本科毕业阶段开展过外文翻译,但其检索和阅读范围也仅限于指导教师指定的几篇英文文献。在文献检索方式上,学生的检索手段比较单一,主要依靠百度文库、百度学术和知网开展文献检索,大部分学生对英文检索工具,如Web of Science及谷歌学术等知之甚少,甚至部分学生从未听过这些检索工具。此外,学生对英文文献的阅读主要依赖有道翻译、百度翻译等软件,对英文专业名词的了解比较匮乏。
(二) 文献管理能力不足
科学技术的创新是建立在大量文献阅读的基础上的。面对海量的文献,必须掌握适当的文献管理能力才能从容应对。为了提高科研人员的文献管理能力,现代化的文献管理软件应运而生。目前,Mendeley、Endnote、NoteExpress等软件已经成为了科研人员常用的文献管理助手,但大部分一年级硕士生都没有掌握这类软件。以本校2022级地质工程硕士生为例,全班共48人,只有2人曾经使用过文献管理软件。
(三) 文献分析能力不足
文献分析能力是在完成文献阅读后,对文献内容进行归纳、总结和整理的能力。在调查中发现,很多学生认为本科毕业论文(设计)中最难撰写的部分是绪论。因此很多同学均采用“拼凑式”的方法来完成绪论部分的撰写,并严重依赖指导教师的修改和完善。这一方面说明学生对相关文献的阅读量较少,另一方面则反映出学生文献分析能力的不足。
导致学生文献分析能力不足的原因主要是学生在本科学习阶段没有接受过系统的文献检索和阅读培训,只有少数同学参加过学校图书馆组织的培训或讲座,学习内容不系统、不完善。其次,在完成本科毕业论文(设计)的过程中,指导教师多关注论文(设计)的核心内容,而忽略了对学生文献检索及文献分析能力的培养。
二 课程教学中存在的主要问题
2022年秋季学期,地质工程专业首次完成了硕士文献综述这门课程的授课。在授课过程中发现了以下诸多问题。
(一) 学生学习欲望不强
相比于专业课程,硕士文献综述课程的学习难度较低。这导致部分同学认为这门课程不必在课堂上讲授,个人课下通过观看相关视频及文献资料等方式亦可掌握。加之,部分同学在本科阶段已经参加过类似的课程或讲座培训,误以为已经掌握该门课程的内容,不必再进一步深入学习。因此,学生上课时的主动性和积极性不高,学习欲望不强。此外,该课程在授课过程中,与文献检索相关的理论知识讲授偏多,实践训练内容较少,这也在一定程度上降低了学生对这门课程的兴趣。
(二) 专业性教材缺乏
目前,大部分的文献检索类书籍具有普适性,只讲解一般的检索理论和检索方法,可面向不同学科进行授课。在开展本课程授课前,授课教师未能找到专门针对地质工程专业的文献检索或文献综述教材。因此,授课教师只能采用该类普适性书籍作为参考教材。在本课程中,共选择了2018年中国人民大学出版社的《文献检索与综述实训教程》、2017年清华大学出版社的《文献检索实用教程》、2009清华大学出版社的《文献检索与利用》三本书籍作为参考教材。课程内容凝聚了这三本书籍的核心内容,并揉合了授课教师对地质工程专业文献检索与综述的相关经验。
(三) 教学内容不丰富
完成這门课程的教学后,授课教师认真开展教学反思,认识到该门课程在教学内容上存在部分缺失,这在一定程度上影响了教学效果。
1 实践性训练偏少
硕士文献综述这门课程具有很强的实践性。学生需要通过大量的上机操作实践才能掌握相关的检索方法和检索技巧,但由于学校上机实践教学资源紧张,本课程没有获得学校微机实践教学管理系统的使用权。为了弥补实践训练的不足,本课程采用教师演示,学生利用个人电脑进行练习的方式进行实践教学。由于学生人数众多,教师不能掌握所有学生的练习情况。此外,部分同学因电子设备电源不足等原因,减少了课堂上的实践训练时间,这严重影响了实践教学的效果。
2 课程思政内容不足
2014年,教育部提出要把“立德树人”的根本任务落到实处,并充分发挥课程在人才培养中的核心作用[12]。因此,充分挖掘课程学习中的思政元素,开展课程思政教育成为了新时代课程建设和学科发展的必然要求[13]。硕士文献综述这门课程本身就设置了与学术道德和学术规范相关的教学内容,因此,本课程在授课过程中,主要围绕以上两个方面开展了课程思政教育。事实上,在涉及“国际标准的制定”“专利权益的争夺”及“期刊的分区”等方面,依然可以挖掘出“爱国主义”“科技报国”“科学伦理”等思政元素来。
3 文献分析内容缺失
本课程完整的教学逻辑是“文献检索—文献阅读及分析—文献管理及利用—文献综述撰写”。但本课程在教学过程中,过多地讲授了文献检索、阅读、管理及文献综述撰写方面的知识,而忽略了学生文献分析能力的培养。这导致整个教学逻辑存在一定的漏洞,不利于学生后续文献综述撰写能力的培养。
(四) 教学方式较为单一
本课程授课时正处于新冠感染疫情时期,部分学生并未返校,故授课在线上和线下同步进行。授课采用传统的讲授式教学方法,教师主要利用多媒体设备讲解课程内容,并间歇式安排学生利用个人电子设备开展实践训练,课后再布置实训作业。在这种教学方法中,学生的参与度不高,更多以聆听者的身份参与课堂活动,不能引起学生的兴趣。加之,单次授课时长达4 h,容易引起学生对课程内容的倦怠。
(五) 考评方式不完善
本课程以考查形式开展考核,成绩按百分制计,采用“考勤(10%)+课后作业成绩(40%)+期末考试成绩(50%)”的方式进行计分。课后作业在每节课后均会布置,期末考试则要求学生根据个人研究兴趣或教师指定的研究方向撰写一篇文献综述。在目前的这种考核方式中,没有突出实践训练成绩,不利于促进学生参与实践训练。此外,这种考核方式也忽略了对课程思政教学效果的评价,不利于实现“育人”目标。期末考试结果表明,由于一部分学生文献阅读量较少,其在撰写文献综述时无从下手,只能采取“拼凑式”的方法来撰写文献综述。文献综述的质量不尽如人意。
三 课程教学改革方案
针对以上课程教学中存在的问题,拟从课程内容、教学方式和考评方式三个方面对本课程进行教学改革。
(一) 课程内容改革
1 完善课程架构
目前的课程架构中缺少文献分析相关内容,需要对课程内容进行补充,使课程的教学逻辑实现闭环。其次,应基于已有的教学资料,结合地质工程专业特色,组织编写适合地质工程专业硕士生的文献综述教材,方便学生利用教材开展针对性的学习。此外,应尽可能利用微机实践教学管理系统,增加实践教学次数和时长,提高学生实践训练的效果。
2 丰富课程思政内容
现有课程仅针对学术道德和学术规范对学生开展了思政教育,这是远远不够的,为此,应进一步挖掘课程学习中的思政元素,如讲解国际标准时,引用华为5G标准争夺案例,激发学生的爱国情怀和科技报国意识;谈到期刊分区时,引导学生正确认识影响因子和引用量,踏踏实实做科研,不要盲目追求论文。通过丰富课程思政内容,希望能够强化地质工程专业学生的工程伦理教育,引导和培养学生科技报国的意识,提高学生的社会责任感和使命感。
3 突出地质工程专业特色
本课程在授课过程中,除了讲授一般的检索理论外,应该为各项课程内容赋予地质工程专业的背景和内涵,突出地质工程专业的特色。例如,在介绍文献检索方法时,可用地质工程相关话题作为检索案例进行教学;在介绍期刊时,可以重点介绍本专业领域的重要期刊,如《SPE Journal》和《Engineering Geology》等;在讲解文献综述的撰写步骤时,可选用地质工程领域典型的中文综述进行讲解。
地质工程专业研究领域和涉及学科范围广,主要研究领域包括矿产资源勘查与开发、地下非常规能源钻采、地下水及地热勘探开发、海洋与极地勘探开发、地球深部探测、地质灾害预测与防治、生态修复与环境治理、地下工程建设、水利水电工程建设、交通运输工程建设和国土资源开發利用等,涉及学科包括地质、力学、机械、材料、控制和化学等[14]。因此,在开展硕士文献综述课程的教学时,教师应兼顾各个研究领域,将不同学科知识在地质工程专业的应用场景融入课程案例教学中,切不可只聚焦于个人的研究领域和一些狭隘的学科知识点。
地质工程是理工相互交叉渗透的学科专业,以地质为特色,以工程为重点,主要研究工程活动与地质环境的相互作用[14]。针对地质工程专业的这一特点,在开展硕士文献综述课程教学时,可结合地质背景,以实际工程为切入点引入案例,引导学生开展文献检索方法的学习,同时培养学生阅读和分析文献的能力。此外,地质工程专业应用性强,实践能力对学生的就业和发展具有较大影响[14]。因此,在课程教学中,应重视对专利和标准的检索和分析,加强学生对工程实践的认识。
(二) 教学方式改革
1 充分利用图书馆资源及网络资源
学校图书馆提供了诸多免费教学资源,如文献管理软件Endnote、NoteExpress等的图文教程和视频教程等。把这些学习资源提供给学生,不仅可以促进学生对图书馆的利用,而且可以提高学生的文献检索和管理能力。
目前,网络上已经涌现出了大量与文献综述相关的视频课程,比如中国科学技术大学罗昭锋老师开设的网络公开课——文献管理与信息分析、Web of Science在线大讲堂的培训视频等。教师可以将网络上相关的优质视频资源推荐给学生,供学生课下开展自学,使其成为课堂教学的有益补充。
2 基于超星学习通开展混合式教学
为了改进传统的以“教师为中心”的讲授式教学方法,提高学生在教学活动中的参与度,本课程可基于超星学习通开展混合式教学[7,15-16]。课前,授课教师将提前准备好的数字教学资料,如课件、教学视频、测验试题等通过超星学习通推送给学生。学生在线上自主开展学习,完成教学视频和课件的学习,并完成课前测验。教师则需要根据测验试题对学生的课前学习效果进行评价。基于课前学习效果的评价结果,在线下授课时,教师针对课程的核心知识点及线上学习的难点进行答疑解惑。在授课过程中,教师可充分采用案例教学法、课堂讨论法等方法进行知识的传授,从而引发学生的兴趣,调动学生参与课堂活动的积极性。甚至课上还可以安排部分学生进行一些教学内容的组织和讲解。课后,教师应在超星学习通上布置一定量的课后作业,并适当提高难度。学生在超星学习通上完成课后作业后,将答案反馈给授课教师。授课教师则针对教学过程中的成效和存在的问题进行总结和评价,形成总结报告后再通过超星学习通反馈给学生。学生利用课程总结报告反思个人的学习成效,以便做好后续的巩固和提升。
3 采用PBL教学法加强实践训练
实践训练是本门课程教学的重要环节。在之前的实践训练中,学生只是按照老师的演示和要求,在个人电子设备上复现相应的文献检索过程。这种教学方法不利于调动学生的主观能动性,也不利于学生自主学习能力的培养。为此,拟在实践教学中采用PBL(Problem-Based Learning)教学法[17-18]。在实践教学开始前,先结合地质工程领域相关实例或热点事件,创设一个情境,然后抛出一个问题,要求学生单独或以小组的方式开展文献检索和文献阅读,并给出解决方案。例如,可在课堂上围绕某一滑坡可能造成的人员生命和财产损失事件,假设学生是地质工程领域专家,要求他们开展文献检索与阅读,并给出诱导该滑坡发生的临界条件并阐明理由。
4 邀请不同研究领域的教师参与教学
地质工程专业研究领域和涉及学科范围很广。在硕士文献综述课程的教学中,要兼顾各个研究领域和学科知识点,对授课教师来说是较为困难的,因此,授课教师可邀请本专业不同研究领域的教师参与教学活动。例如,授课教师在备课过程中,可邀请其他研究领域的教师在教学内容中加入与其研究领域密切相关的知识点作为案例教学的素材,抑或邀请其他研究领域的教师直接开展课堂教学。
5 积极开展实地教学考察
北京地区每年要举办大量的与各类文献相关的展览和会议,如国际图书博览会、中国数字出版博览会、中国期刊创新年会和中国专利年会等。这些展览或会议与硕士文献综述课程息息相关。作为在京高校,可以充分发挥区位优势,鼓励或带领学生参加相关的展览和会议,开展实地教学考察。这一方面可以提高学生学习文献综述相关知识的积极性,另一方面可以增强学生对各类文献的认识,培养学生的信息素养。
6 教学和思政内容深度融合
现有课程设置中,仅针对学术道德和学术规范对学生开展了专门教育,没有将思政教育融入其他的课程内容中,有明显的“说教”嫌疑。随着课程思政内容的不断丰富,应尽量将所有课程思政元素融入地质工程专业硕士文献综述课程的每一堂课,打造“打动人心”的思政课堂,真正实现“处处有思政、时时能育人”,进而达到“春风化雨、润物无声”的效果[19]。
(三) 考评方式改革
1 提高实践教学成绩占比
随着本课程实践教学时长的增加,在本课程的考核方法上,应将实践教学成绩纳入评价考核体系,并适当提高实践教学成绩在总成绩中的占比,降低期末考试成绩占比。调整后的成绩占比为“考勤(10%)+实践教学成绩(25%)+课后作业成绩(25%)+期末考试成绩(40%)”。
2 将思政内容纳入考评体系
课程思政育人效果的好坏是衡量一门课程建设成效的重要标准。为了更好地提升课程思政育人效果,应将思政内容纳入考评体系,但课程思政不作为一个单独的考核单元,而是将其融入日常实践教学和课后作业的考察中。例如,在实践训练教学中,选取典型学术不端案例,安排学生进行研讨,分析违法违规事实和原因,并阐明个人观点;也可以在课后作业中布置相关话题,让学生检索典型案例并开展分析。授课教师应对学生的分析给出点评和成绩,并作为最终考评成绩的一部分。
3 期末考试采用多元化考核方式
为了避免学生采用“拼凑式”方法撰写文献综述,拟对期末考试形式进行多元化改革。一方面,学生可以选择在考试周进行汇报演讲。汇报内容应围绕地质工程领域,自选一个主题,完成相关文献的检索、阅读和分析,以多媒体的形式公开汇报相关文献的主要内容、主要观点和结论,并梳理这一主题的发展脉络和发展现状;另一方面,学生仍然可以选择通过撰写一篇文献综述的方式完成期末考试。
四 结束语
创新型科研人才培养对国家科学技术事业的发展具有重要意义。文献检索和利用能力是研究生创新能力的重要组成部分,因此培养研究生的文献检索和利用能力是培养创新型人才的必然要求。2022年,中国地质大学(北京)地质工程专业首次面向硕士生开设了硕士文献综述这门课程。在学习该课程前,学生的英文检索和阅读能力、文献管理能力及文献分析能力均存在诸多不足之处,这充分说明了开设本课程的必要性和紧迫性。由于是首次开课,本课程在教学过程中逐渐暴露出一些问题,例如,学生学习欲望不强、专业性教材缺乏、实践训练偏少、课程思政内容不足、文献分析内容缺失、教学方法单一和考评方式不完善等。
针对上述问题,拟从课程内容、教学方式和考评方式三个方面对本课程开展教学改革。在课程内容方面,主要是要完善课程架构,丰富课程思政内容并突出地质工程特色。在教学方式方面,要充分利用图书馆资源及网络资源补充课堂教学的不足;要基于超星学习通开展混合式教学提高学生的教学主体地位;要采用PBL教学法加强实践训练;要邀请不同研究领域的教师参与教学;要利用北京区位优势积极开展实地教学考产;要通过教学和思政内容的深度融合起到课程育人的作用。在考评方式方面,应提高实践教学成绩的占比,将思政内容纳入考评体系,并在期末考试中采用多元化考核方式。通过以上教学改革,将提升课程建設水平,提高人才培养质量,同时更好地让本次课程发挥出“教书育人”的作用。
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基金项目:国家自然科学基金项目“可回收式热融钻具孔壁冻融过程的传热规律研究”(42206255);北京市高等教育本科教学改革创新项目“适应地质行业转型需求的地质工程专业人才培养体系建设”(202111415002)
第一作者简介:李亚洲(1993-),男,汉族,甘肃白银人,博士,讲师,硕士研究生导师。研究方向为岩土钻掘工程。
*通信作者:李冰(1988-),男,汉族,河南濮阳人,博士,副教授。研究方向为岩土钻掘工程。