我是1982年毕业于武汉地质学院探矿工程系探矿工程专业的,在地质部勘探技术研究所(现在名称是:中国地质调查局勘探技术研究所)工作近21年后的2002年底调回母校任教。说老实话,虽然我出自所谓的书香门第(包括我在内家中4代人教书),但真正到了要走上讲台的时候却又忐忑不安,虽然深知作为一个教师的责任是传道、授业、解惑,但如何真正实施却有种不知所措的惶恐。怎么办?惟有重新开始,以小学生的姿态开始学习,请教先贤达人,通过旁听他们的授课过程,总结他们的讲课风格、技巧以及学生的课堂反应,从中汲取经验,再回顾自己在科研工作中培训现场钻工以及为同行做新技术讲座时的点点滴滴,为自己确定了自认为适合个人特点的教学方向:依据教学大纲,针对教学内容主要结合实际工程案例进行授课,以讲故事(案例)的方式为学生点出课程要点、关键问题以及从发现问题到分析问题、解决问题的技巧与方法,相关专业基础理论则主要通过教科书以及推荐的参考书和参考文献让学生自学为主。
我任教以来,主要教授的本科课程有“水文水井钻探”、“钻井与完井工程”、“科学钻探”、“钻探工程概论”等。前两门课为传统课程,基本上依据教科书按照自己确定的教学方向完成课程教学,依然强调的是工程实践,通过具体工程案例教学内容进行对比讲授,尽量避免空洞的照本宣科,在讲故事的过程中通过潜移默化提高学生对所学专业课程的认知与亲和力,同时尽可能增加教、学的互动。而后两门课则是新开课程,没有现成的教科书,由于当时我还承担着繁重的科研任务,也没有时间编写专业教科书,怎么办?只能摸着石头过河,在探索中总结经验并不断完善,同时也根据自己在国外大学访问期间参考他们的课堂教学,试图进行一些创新性尝试,而其中一个教学实践就是让学生走向讲台。下面以“科学钻探”课程为例总结一下我的实践过程。
学生们经过大学三年的基础课与专业课学习,一些专业选修课开出来供同学们选课。根据对大量同学的调研,同学们选课的目的大多是为了得到必需的学分,虽然也无可厚非,但基于此目的的选课,往往导致同学们上课的积极性不足,如果教学方式还一如既往地一成不变:教师在讲台上按照教科书内容按部就班讲授,学生们在座位上我行我素熬时间,教学效果将可想而知。
我自2010年开始承担《科学钻探》的教学任务,在接受任务之后,即开始围绕教学大纲和教学日历的制定进行了深入思考和有针对性的调研,同时也根据自己多年科研工作、培训工作以及到学校后的教学实践体会,逐渐整理出一个针对该课程的教学思路:让学生走上讲台。
《科学钻探》不是关于一项专门技术的专业基础课程,而是在前期所有专业基础课以及专业课的基础之上,探讨如何综合利用那些所学过的专业知识来完成科学家们为了满足某种科学研究的需要而设计的、不以找矿或者其它某种具体要求为目标的科学钻探孔,这就要求学生们首先了解自己的专业在现代地学研究中是如何发挥重要甚至是不可替代的重大作用的,之后,重点教会学生明白自己前面课程学习的重要意义,最后,才是如何结合科学钻探钻孔的特殊要求,把所学专业知识有针对性地应用于具体的科学钻探工程。
自从我接手该课程的教学任务之后,即开始认真思考如何上好这门课。根据前述《科学钻探》的课程特点,结合自己十多年从事科学钻探的具体实践以及在国外院校考察、学习的体会,决定从教学方式改革入手作为对专业选修课教学的改革尝试。
基本思路如下:
以课堂互动教学为主。培养学生主观能动性,并强调学生自己搜集、总结资料、备课件、上台讲解,大家提问、质疑、讨论,教师点评、总结。要求同学们自己按照课程内容,准备授课课件并登台讲课,同时开展课堂讨论。
方法:先把课程分解,同学们根据分解内容,自由组合成小组,分担备课内容,有分工、有合作,共同负责,荣辱与共。
目的:锻炼同学们按照主题进行资料搜集、归纳整理、提炼精髓、制作课件、登台演讲等方面的能力。
课程的第一课“科学钻探概论”是我自己讲授,算是给学生们一个示例。首先给学生们简单介绍课程主要内容、课程特点等。然后重点给同学们介绍课程教学方式的改变及其设想。
以讲故事的方式,从一些与学习、学习方式、学习目的为主体的典故着手,让他们真正了解这种教学方式改革尝试的实施方式与具体目标,提高他们主动参与的积极性。
比如以游戏的方式提问:
我们已经学习了大量专业基础课和专业课,那么如何灵活运用这些知识使其服务于科学钻探的具体工程?什么是融会贯通?成语源自哪里?同学们开始有所兴奋,纷纷举手回答。
发现同学们的回答虽然大致正确,但依然不十分准确,便将准备好的答案PPT页面打开:
然后结合该成语给同学们讲几个历史上有名的故事,使同学们的听课热情开始高涨,注意力也开始集中。
反复给同学们讲“师父领进门,修行在自身”的道理,要让他们知道什么是“响鼓不用重锤敲”,并充分鼓励他们DIY(Do it by yourself)课件。结合各种中外典故,让同学们充分发挥主观能动性,掌握正确的学习方法,学会举一反三。
在这种类似战前动员的介绍之后,根据前述课程的基本内容进行分解并让学生分头进行课件准备,并重点为同学们讲授了如何在浩如烟海的各种信息中寻找自己需要的资料,找到资料后如何进行消化吸收和归纳利用,如何充分利用PPT生动活泼地把主要内容在合适的版面中展示出来,如何在讲台上把自己辛辛苦苦准备的内容用准确、简洁的语言表达给听众,如何从容不迫地回答听众的提问等等。
通过3年的教学实践,同学们对这种教学方式从疑虑到感兴趣到积极主动参与并尽情发挥,使得该课程的教学始终保持几乎全员的到课率,且到课学生上课时的注意力高度集中,课堂互动热烈。通过同学们自己组织材料、准备课件、上台宣讲,同学们纷纷感叹当一名合格教师的不容易,真正要备好一节课,付出的努力远远数十倍于课堂上讲授的那些内容。而把准备的资料用PPT展示出来的技能锻炼,也为他们后来的毕业答辩进行了预习。特别是分别登台宣讲课件,更是对他们的一个全新锻炼。这种教学方式试验之初,每个小组集体准备素材、制作课件,但通常都是选择一名口才较好的同学作为小组代表登台宣讲。后来改变成每个同学都要登台宣讲,否则必然会有部分同学缺乏“讲课”的切身体会,而宣讲过程中同学们的掌声鼓励,也极大地增强了他们的自信心。
几年来的教学实践表明,同学们的学习主动性一旦被激发出来,就会表现出来丰富的创造力,他们在进行课件准备时,既有分工、又有合作,既重视了技术内容的整理,也充分重视了表达形式,有许多同学把自己从事动画制作的业余爱好应用于课件制作,使得完成的课件不仅内容丰富,表达形式也生动活泼,同学们在课堂上的鼓励更使得他们体会到了“成功”的喜悦。
下面图片就是部分同学课件的展示。
同学们在进入专业课学习阶段之后,虽然也在努力学习相关课程,但对于所学内容到底将来会有什么具体作用尚不甚了了,《科学钻探》课程的设立,其实就是给同学们展示自己今后将从事的专业在促进人类整体进步和可持续发展中的重要地位与作用,使他们树立起自豪感,同时意识到自己的责任,而要承担起必要的责任,就必须熟练掌握专业技术知识并学会如何灵活运用所学知识。
通过这种让学生走上讲台的教学方式改革,较好地达到了预期目标,课程结束之后,同学们普遍反映自己按照主题进行资料搜集、归纳整理、提炼精髓、制作课件、登台演讲等方面的能力都有了不同程度的提高,对专业课的学习兴趣也大幅度提高,并在教学评价上给予该课程以较高评价,充分肯定了这种新型的教学方式。而多年后在参加学术会议、技术培训期间经常遇到当年的学生,与他们相聚时他们也对当年的课堂教学记忆犹新,并感叹正是自己动手收集资料、制作课件、上台演讲锻炼了自己的学习能力,对之后的毕业答辩以及参加工作后的立项报告、技术总结的起草与答辩都有着直接影响。
退休后回顾自己的任教体会真的是感慨万千,从半路出家到摸着石头过河的探索之路以及在课堂教学、实验室教学、教学实习、生产实习、卓越工程师计划实习以及毕业实习的点点滴滴,深深感受到,是武汉地院教育了我,勘探所锻炼了我,我也自认为自己做到了学以致用,以努力工作回报了学校和社会,为探矿工程行业的进步与发展做出了自己的绵薄贡献。