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摘 要： 大学本科工科教育对于中国实施创新驱动发展战略具有重要意义.本文以东南大学和里海大学为例,从知识传授思维、授课内容、时间分配及其与作业的关系,以及学生学习行为等几方面,比较了国内外大学教育的若干差异.
关 键 词 ： 本科生 国内外教育 思维 时间分配 学习行为
目前,世界各国都将培养具有创新能力的高素质人才作为国家未来发展的重要手段.中国在十八大会议上也提出了与此密切相关的实施创新驱动发展战略.会议认为“科技创新是提高社会生产力和综合国力的战略支撑,必须摆在国家发展全局的核心位置”[1].而大学生是未来科技创新的重要力量,是国家实施创新驱动发展战略的主力军.据2013年统计[2],我国当年高校本科毕业生近700万.因此,建立新型的创新人才培养模式也成为我国大学教育改革的重要任务.由于西方发达国家在创新人才培养模式方面积累了丰富的理论知识和实践经验,所以学习和借鉴其培养创新人才的成功经验,有利于促进我国本科教育改革的顺利实施.对中外本科教育模式的对比和探讨已是国内教育工作者关心的热点问题[3-7].
2013年,笔者有幸赴著名的美国里海大学访问学习.通过短期实践学习,对里海大学先进的教学理念、教学模式、教学策略及教学方法有了全面了解.里海大学（Lehigh University,后文简写为LU）是美国一所一流的私立研究型大学,与芝加哥大学、西北大学、杜克大学和塔夫斯大学齐名,被称为隐藏常春藤高校（Hidden Ivies）.该校以工科为重点,其工程学在全世界素享盛誉.而东南大学（Southeast University,后文简写为SEU）作为国家“211工程”、“985工程”首批重点建设的综合性大学,其工科在中国有相当的影响力.因此,两所学校具有许多类似之处.笔者以自身亲身观察为基础,就里海大学和东南大学两所学校的教学方法、课堂内容、课后作业、评价体系及学生课前和课后表现等几方面进行比较,分析国内外大学教学思想及方式的若干差异,以期为中国本科教育改革提供理论和实践依据.
一、授课思维和方式
东南大学和里海大学教授知识的思路和方式明显不同.东南大学主要侧重于知识的传授,知识点往往首先从理论的角度阐述,再进行举例（包括实践的应用举例）强化知识点的掌握.这体现了一种抽象到具体的思维方式.而里海大学的课程主要侧重于工程实践应用,因此对知识的传授不是从抽象理论这一角度展开,相反,往往从实际应用的角度对某一知识点详细描述,最终从实践应用归纳总结出抽象的概念.以讲解做功和能量的关系为例.如图1,东南大学老师对做功和能量的表达（W12）往往是物体前后动能之差（T2-T1）,这实际上是功的一种定义式表达.而里海大学教师描述这一问题则从另一角度进行,即从时间顺序和前后因果关系描述.如图2所示,一个物体原先具有一定动能T1,经过力F做功W12后,其动能变为T2,因此初始动能T1与功W12之和等于动能T2.这种描述更易于理解,也更加贴近实际应用.
图1 功与能量关系（SEU授课思路）
此外,两个学校教学的方式也不尽相同,图示教学法的应用就是其中一例.图示法由于直观,包含信息量大而在国内外教学中被广泛采用.东南大学的教师教授倾向于将知识点浓缩在一张图中,而里海大学则往往分几张简易图描述.在描述牛顿第二运动原理时（作用在一个物体上的力等于物体质量与该作用力导致的加速度的乘积）,东南大学教师一般倾向于先将力和加速度同时分解成X和Y轴两个方向的矢量,然后用两个公式表达,即X轴方向力的和等于物体质量与X轴上加速度的乘积,Y轴方向力的和等于物体质量与Y轴上加速度的乘积.这种表达方式将信息整合在一张图中,并将力与加速的关系通过两个等式表达出来,虽然信息点浓缩在一张图（图3）,但缺乏直观性,没有老师的讲解,学生不易理解.里海大学老师的图示相对更加直观,如图4所示,老师首先将力分解到X轴和Y轴方向,然后将加速度沿着分力的方向进行分解分解,更好地体现出作用在一个物体上的力与该作用力导致的加速度间的位相关系.学生通过比较两图之间的关系,可以自己推导出来F等于ma,这种自行推导出的结论更易被学生掌握.
图3 牛顿第二运动定律（SEU授课思路）
二、授课内容、课堂作业、课后作业以其时间分配的关系
里海大学对授课内容、课堂作业、课后作业以其时间分配的关系处理方法和东南大学也存在一些显著差别.在东南大学（如图5,上）,一般课堂内容主要是基本概念的讲解,其次是例题的讲解,通过例题讲解强化对基本概念的掌握.随后布置课后作业交由学生完成,学生参照课上例题的解题思路完成作业.第二次课老师在学生提交作业后开始新的课程讲解,而在第三次课上再通过批改情况讲解第一次课留的作业.里海大学则更强调学生的自主性和连续性（如图5,下）.在课堂上基本是基本概念的导出和讲解,例题很少涉及,这导致学生完成作业时没有现成直接的解题方法,这促使学生想尽各种方法自行解决问题.在第二次课程中,老师直接讨论课堂作业,经过自身摸索学习的学生会向老师提出很多问题,老师和学生通过讨论这些问题,强化前期课程所学知识,而学生通过这种“自己寻找答案”的教学培养调动自身的主动性和创造性.此外,里海大学的课程教学中的小测验非常多,一般几节课甚至一两次课中就有一个课堂测验,这种测验成绩占总成绩的很大比例,可以使学生在整个学习过程中都有一种紧迫感,避免了国内常见的“平时不学,期末拼三郎”的不良现象.
图5 授课内容及课后作业
东南大学和里海大学对教学内容及作业的时间安排如图6所示.东南大学的大部分时间用于基本知识讲解和例题应用,少部分时间用于家庭作业讲解；而里海大学课程里,基本知识讲解时间约为总时间的1/3,而作业讨论也将尽1/3,小测验及其讲解讨论各占1/4.可见课堂上学生很大部分时间主要用于讨论学习,更多的自主学习在课后,过程考核不时在课程中出现.这种课程教学对学生提出了很高要求,但有效地促进学生自主性、开放性和创新性学习. 图6 课堂内容及时间分配
三、学生成绩评价
如图7,目前东南大学考试型课程的评价体系主要由三部分组成：平时成绩、期中和期末成绩.平时成绩一般占总成绩的10%,期中成绩占总成绩的20%,期末成绩占总成绩的70%.由于许多课程没有期中考核,大部分成绩主要由期末成绩（90%）决定.期末考试成绩比重如此之高,导致学生过于重视期末考试而忽视前期学习过程,“前轻松学习,后期拼命学”这种思想普遍存在.里海大学考核体系则将成绩比重均匀分配到平时,施行“过程考核”策略.除了10%的平时表现,每日测试成绩和周测试成绩可分别达到20%和45%,而期末成绩只占35%.这意味着如果学生平时没有努力学习,则依靠最后期末考试是不能通过该课程考核的.此外,里海课程也强调团队合作,约有10%成绩来自团队项目.
四、学生课前和课后的学习行为
前面三部分主要比较了两校的教学差异,相关内容是由教师和学校决定的.然而,学生的学习行为对教学效果也有重要影响.这里简要对学生课前和课后的行为差异进行分析.在课堂上,里海大学学生总体上相对东南大学学生要活跃得多,一方面,里海学生在课上提问比较频繁,有些提问甚至在老师教授课程过程中直接提出,另一方面,在讨论环节,和老师之间的互动积极主动；而东大学生更注重纪律性,上课时更倾向倾听老师授课.这种行为差异背后的原因有很多：如东西文化的差异,西方更强调个人主义,而东方更强调集体主义；西方教育体系在小学就鼓励自由提问,而东方更注重老师的权威性；不可否认大学教学模式不同也可能对学生行为产生影响,由于里海大学课程更强调“自身探索式”学习及“过程”评价,因此,学生通过自身探索后自然会产生更多疑问,学习过程不间断的压力也迫使他们更急于获得疑问的答案.
课后学生的学习行为也存在较大差异.里海大学学生更倾向课后相互讨论,而东南大学学生更倾向于独自学习.这种差异和传统教学培养理念有关,虽然西方提倡个人主义,但是教育体系中也大力提倡Teamwork,众多课程中的团队项目使学生习惯于相互合作.然而团队合作的理念在中国教育体系中还处于深入和发展过程中.
综上所述,东南大学和里海大学的本科教育在若干方面存在差异,这些差异也是东西方高等教育机构之间的差异.差异的原因在于教师教学方式、学校管理制度及学生学习习惯等方面,更深入的原因来源于双方教学理念和模式甚至文化背景的差异.中国已成为重要的科技人员培养地,因此中国教学质量不仅对中国的发展,甚至对世界经济的发展都有重要意义.因此,认真分析中西方教学差异,吸取国外先进教学理念和模式,有利于为我国高等教育水平的进一步提升奠定坚实基础.