浙江大学教学交流会发言 清华大学航天航空学院 薛克宗 2012.10.18

1. 浙江大学教学交流会发言 清华大学航天航空学院 薛克宗 2012.10.18

2. 学习“首届全国高校青年教师教学竞赛” 评分标准的体会 重视在新的科学教学理念指导下讲课

3. 引言1 首届全国青年教师教学竞赛评分标准述评 引言2 清华大学青年教师学术（科研与教学）状况分析 一.倡导研究（探究）式讲课 二.不违纲，开放课程教学内容 三.讲知识也讲知识的方法论 四.不仅讲知识的结果，还讲知识的生成 五.提高教师的课堂领导力，落实教是为了学 重视在新的科学教学理念指导下讲课

4. 引言1 首届全国青年教师教学竞赛评分标准 薛评： 1.比赛讲课与平时教学的要求一致。 2.比赛讲课与平时教学的重点要求一致。 3.比赛讲课突出了目前青年教师讲课的弱项（教学理念）。 4.“教学仪表”似可改为“教学表达与仪表”；“多媒体、 板书”似可改为“教学媒体”。 5.可进一步细化各项要求。

5. 引言1 首届全国青年教师教学竞赛评分标准 一本书： “由于学科内容差异较大，跨学科连课也很难听懂，在很大程度上阻碍了课堂教学方法的横向传播，跨学科的教学经验被绝大多数人认为很难共享。高校课堂上最具有相互借鉴可能性的不是教学内容，也不是教学模式，而恰恰是教学技能”。

6. 引言2 清华大学青年教师学术（科研与教学）状况分析 第（1）段话：仅就从教的前几年相比，现在的青年教师，也包括 正步入中年的教师，在解放以后的清华大学历史上， 是学术水平最高的一代。 第（2）段话：有系统的科研训练，没有系统的教学训练（段远源处长 语）。 对课程基本内容的深刻理解、融会贯通上存在不足； 对学生的知识基础和认知规律的深入把握上存在不足； 对新的科学教学理念的自觉需求和主动应用上存在不足。 第（3）段话：科研创新意识强烈，教学创新意识淡薄。 第（4）段话：蕴藏着对教学工作的极大积极性。 （备内容） （备学生） （备理念）

7. 重视在新的科学教学理念指导下讲课 徐辉 季诚钧等.大学教学概论.浙江大学出版社.2004.p.62 “是否具有科学的教育（学）理念是区分‘经验型’教师与 ‘专家型’教师的重要标志；是否具有现代教育(学)理念是区分 ‘传统型’教师与‘现代型’教师的重要标志”。 实例：与青年教师讨论教学时发现的现象。

8. 重视在新的科学教学理念指导下讲课 一.倡导研究（探究）式讲课。 *“本科生阶段打基础，研究生阶段搞创新”，是脱离时代要求的旧教学理念。 本科生阶段同样要实施创新教育。 *本科生阶段实施创新教育不是只有“任务驱动”一种方式。 * 作为培养本科生的主渠道（主阵地）——课堂教学，怎样实施创新教育？ * “我国大学教学方法结构改革的主要目标，应是实现从讲授为主到自学为主的转变。” “要改变传统教学中‘我讲你听’的灌输模式。”

9. 重视在新的科学教学理念指导下讲课 一.倡导研究（探究）式讲课。 * 作为培养本科生的主渠道（主阵地）——课堂教学，怎样实施创新教育？ 两条路： 一路：讲已经知道的东西，培养独立思考，创新思维。启发式讲课； 温家宝总理：“启发式教育的核心，就是要培养学生独立思考和创新思维。 所谓‘教是为了不教’”（2011.10.9）。 二路：讲已知概念和方法中的未知-教师研究的见解或成果。研究（探究） 式讲课； 从指导思想看，只有两种教学方法：启发式与研究（探究）式。 启发式是教学方法的总（原）则。

10. 重视在新的科学教学理念指导下讲课 一.倡导研究（探究）式讲课。 • 例：电子系陈巍讲《现代通讯原理》中的“无失真传输准则的证明” • 有分量的教学创新 *清华大学参加“青教赛”实施研究式讲课的情况 1998-2009 五届市赛与三届校赛共80人，其中市赛34人，只有3人讲课为研究式。 2011 七届市赛共7人（理工5，文科2），讲课主体或不少于1/3的内容均为研究式。 原因： （1）传承专业老教师的创新思想和成果。 （2）从学生中吸取教学研究的营养和动力。 （3）在经常性往来的国际学术交流中得到启发。 （4）用高水平的科研支撑起教学的高水平。

11. 重视在新的科学教学理念指导下讲课 一.倡导研究（探究）式讲课。 例：陈巍的科研与教学 2008，麻省理工提出“合作通讯研究”，探索合作网络的公平性和有效性。 陈巍提出“能量货币”，使麻省理工的工作可以操作。2009获“马可尼奖”。 时势造就，优势转化。 作为在研究型大学里执教的老师，科研做多了，对照本宣科式的讲课有天然的抗拒力。即使讲已经知道的东西也一样，要讲出自己的东西。 研究式讲课是研究型大学在教学上的必然特征。

12. 二.不违纲，开放课程教学内容 讲好基本内容（基本概念、理论和方法，特别是基本概念）有三个 层次： 准确清楚；深刻理解、融会贯通；独到见解、研究成果 重视在新的科学教学理念指导下讲课 （1）教材是静态知识，开放讲课内容可吸收新成果，引入新动向。 （2）变各自封闭的课程体系为联系“前村后店”、“左邻右舍”。理论联 系广博丰富的实际。 例：电机系朱桂萍讲《电路原理》中的“频率响应与滤波器” 电路的频响特性：正弦激励下动态电路的稳态响应随激励频率变化的 特性。

13. 重视在新的科学教学理念指导下讲课 二.不违纲，开放课程教学内容 （2）变各自封闭的课程体系为联系“前村后店”、“左邻右舍”。理论联 系广博丰富的实际。 例：电机系朱桂萍讲《电路原理》中的“频率响应与滤波器” 电路的频响特性：正弦激励下动态电路的稳态响应随激励频率变化 的特性。 电路的频响特性与力学强迫振动的幅频特性相联系。 RC电路 电流的幅频特性 质量-弹簧模型 力学振动幅频特性

14. 重视在新的科学教学理念指导下讲课 二.不违纲，开放课程教学内容 （3）提升自然科技与人文社科的哲学思维。 吴阶平.医生的成长.红旗.NO.3.1998 “历史上很多科学家都是在业务水平达到一定高度之后才感到哲学的需要，才认识到没有正确的哲学指导，业务便很难再有进展。”

15. 重视在新的科学教学理念指导下讲课 二.不违纲，开放课程教学内容 （4）引伸自然科技与人文社科的美学思维 庞加莱·H :“数学家非常重视他们的方法和理论是否优美， ……这就是各个部分之间和谐、对称以及恰到好处的平衡等。一句话，就是井然有序、统一协调。” 他还说，“一个名符其实的科学家，应当体验到与艺术家共有的感觉，和艺术家共同的乐趣。” 例： F=ma 统一美 紧凑美 对称美

16. （5）在抽象思维的讲述中加入形象思维的元素（5）在抽象思维的讲述中加入形象思维的元素 陈巍的比赛讲课有四处： Moher悬崖;“开窗”；水闸放水；Dirac梳子。 使抽象难懂的讲课内容深入浅出，饶有兴趣。 不违背教学大纲中的教学目标及要求。开放课程的主要方 式是“伸伸腿”。 重视在新的科学教学理念指导下讲课 二.不违纲，开放课程教学内容 （6）开放课程内容的核心点：打开学生的学术视野。产生浓 厚的钻研兴趣。

17. 三.讲知识也讲知识的方法论 蔡元培：“科学结论是点成的金，量终有限；科学方法是点石的手指，可以产生无穷的金。自然方法更重要”。 孙小礼主编.自然辩证法通论（第二卷）方法论.高教出版社.1993 “方法论是从哲学的认识论的高度概括出关于方法的规律性知识”。 “方法论”词是【英哲学家】F.培根首创。 重视在新的科学教学理念指导下讲课 教学中有“重知识，轻方法，更轻方法论”现象。

18. 第1步.分析经典证法的繁复，提出能否转化并归结为第1步.分析经典证法的繁复，提出能否转化并归结为 另一个容易证明的等效问题？ 第2步.如何从Moher悬崖的顶端下到崖底？ 重视在新的科学教学理念指导下讲课 三.讲知识也讲知识的方法论 例：陈巍的比赛讲课，把科学方法论作为打开知识宝库大 门的钥匙

19. §2 准则的证明 （一）经典证法是什么？ （二）经典证法问题？ （三）新证法思路？ 离散约束 准则

20. 第1步.分析经典证法的繁复，提出能否转化并归结为另一个容易证 明的等效问题？ 第2步.如何从Moher悬崖的顶端下到崖底？ 第3步.回到学术上来，求凸五边形内角和。说明新证明用化归法的思路。 重视在新的科学教学理念指导下讲课 三.讲知识也讲知识的方法论 例：陈巍的比赛讲课，把科学方法论作为打开知识宝库大 门的钥匙

21. §2 准则的证明 （三）新证法思路？ 连续约束 离散约束 三个三角形内角和 凸五边形内角和 等效问题 原问题 化归 时域 频域 原解 等效解

22. 第1步.分析经典证法的繁复，提出能否转化并归结为另一个容易证明的等 效问题？ 第2步.如何从Moher悬崖的顶端下到崖底？ 第3步.回到学术上来，求凸五边形内角和。说明新证明用化归法的思路。 第4步.新证法的具体分析与思路。Dirac函数是实现化归的关键。 第5步.小结：化归法定义；框图；化归法的哲学认识论诠释。 重视在新的科学教学理念指导下讲课 三.讲知识也讲知识的方法论 例：陈巍的比赛讲课，把科学方法论作为打开知识宝库大 门的钥匙

23. §3 本讲的小结 (二)科学方法论层面 化归： 不直接对问题展开攻击，而是把它转化、归结成更加容易解决的问题 化归法是数学家重要的思维方式。 原问题 等效问题 化归 ? 原解 等效解 D. Hilbert 最直接的路未必是最近的，迂回一下可能更近

24. 重视在新的科学教学理念指导下讲课 三.讲知识也讲知识的方法论 例：陈巍的比赛讲课，把科学方法论作为打开知识宝库大 门的钥匙 * 知识和方法论的讲述融为一体。某种意义上说，学生掌握方法论比掌握知识更重要。 * 方法论的哲学韵味余音绕梁，实乃点睛之笔。 * 贯穿了批判性思维。研究式讲课是科学的，又是鲜活的，因而是有说服力的批判性思维。

25. 四.不仅讲知识的结果，还讲知识的过程 第一层意义：重要知识的生成，是艰苦曲折的探索过程。 讲“知识的过程”让学生体验前人发现知识走的路，追溯分析问题经历的曲折和错误，领略前人发现知识的心路历程，以启发创新。 第二层意义：所讲知识是相关知识领域各部分组成的“链条”中的一“环”。必须联系整根“链条”来讲其中的一个“链环”。 例：关于天体运动与引力理论的“链条” ……哥白尼-刻卜勒-伽利略-牛顿-爱因斯坦…… 段远源处长:“不要把知识讲得太有确定性，要讲得有探索性”。 爱因斯坦：“没有什么是绝对的”。 重视在新的科学教学理念指导下讲课 丘成桐.我们该建怎样的大学.北京晚报.44版，2009.3.26. “当今的大学，尤其是研究型大学，课堂上要讲解‘知识的过程’， 不能过分突出‘知识的结果’。”

26. 重视在新的科学教学理念指导下讲课 五.提高教师的课堂领导力，落实教是为了学 2012.10.11清华大学青年教师教学大赛工作研讨会 袁泗副校长：“你在课堂上讲课，你就是领导。你有没有招数，把他的积 极性调动起来，让他听你的，跟着你走？” 1.研究学生的知识基础和认知规律 姚本先主编.高等教育心理学.合肥工大出版社.2005. “学习迁移的本质：一种学习对另一种相关学习的影响。”“学习迁移是整个学习和教学理论研究的核心和突破口”。 “正迁移：A对B有促进作用；负迁移:A对B有干扰作用”。 教学中主要是负迁移。 从A到B的“认知台阶”是形成教学难点，不能完成负迁移的原因。 “为迁移而教”就是帮助学生跨上“认知台阶”。

27. §10-2 力之功 中学物理W=FS 大学物理dW=F ·dr 理论力学？ 实例: W=mgfs ? 力的元功

28. 重视在新的科学教学理念指导下讲课 五.提高教师的课堂领导力，落实教是为了学 §10-2 力之功 小结1.知识基础 常力功-变力功-内力功 2.“认知台阶” 内力和=0， 内力功的和=0？ 3.认知规律 学习的迁移理论 4.领导力体现（教学方法） 反正结合，先反再正 挖“陷阱”——设“悬念”——抖“包袱” 巧妙组织讨论

29. 重视在新的科学教学理念指导下讲课 2.从学生中吸取改进教学的营养和动力。重视学生中创新火花的闪现 清华大学袁泗副校长说： “如果教一轮课下来，没有从学生那里得到什么新东西，就说明学生们的思维没有超出教师思维的范围。应该反思检讨一下，我们是否对学生的个性思维及独立见解启发不够，教师的功夫有没有下到。” 关于教学互动

30. 怎样撰写参赛课程教案的参考意见

31. 怎样撰写参赛课程教案的参考意见 写好教案。接受一次有益，又少有的训练。 PPT是不完全的“施工图”；比赛教案是“工程策划书”，也 包括大部分“施工图”。 一.教案内容 0.学术简历；1.课程介绍（含课程目标）；2.单元教学内容与目标；3.教学重点；4.学生分析与教学难点、处理措施；5.教学媒体设计；6.教学理念与教学特点；7.教学内容与设计（含教学意图与改革，时间分配等）。 要把20分钟的比赛讲课内容从45分钟的内容中明显标示出来。

32. 怎样撰写参赛课程教案的参考意见 二.要选择能讲出自己特点（或特色）又更具开放性的内容来讲。 参考“教学创新点”：依据新的科学教学理念，主要对20分钟课程内容和教学方法引入的新论点、新处理和新想法。 三.以教学内容和方法取胜，特别是内容，并兼顾教学媒体和表达与仪表。 教学内容：开放式是总则 “新”（新成果、新动向和新争鸣）； “精”（精华）； “广”（广博而丰富）； “趣”（科学知识既深奥抽象又富有趣味）

33. 怎样撰写参赛课程教案的参考意见 三.以教学内容和方法取胜，特别是内容，并兼顾教学媒体和表达与仪表。 教学内容：开放式是总则 “新”（新成果、新动向和新争鸣）； “精”（精华）； “广”（广博而丰富）； “趣”（科学知识既深奥抽象又富有趣味） 教学方法：启发式是总则 教学媒体：合理得当地使用各种媒体 表达与仪表：逐步形成个性化、有魅力的教学风格

34. 怎样撰写参赛课程教案的参考意见 四.例： 电子系陈巍讲《现代通讯原理》中的“无失真传输准则的证明”教案 5.教学理念： （1）“研究式讲课”：从教学中发现和挖掘研究课题，将研究成果充实于教学。 （2）不仅讲述知识，同时注重科学方法论的传授。将知识与方法融为一体。 （3）在抽象思维的讲述中加入形象思维的元素。 6.教学创新点： （1）提出无失真传输准则证明的新方法。 （2）总结新证法中蕴含的科学方法论—通过移植，实现化归。 （3）设计新证法中几处抽象思维的形象化展示。

35. 怎样撰写参赛课程教案的参考意见 五.参赛内容可否是 完整的一段，即 有一定的完整性。 六.平时教学要讲的有些内容，在比赛讲课中不一定要讲；同样，后者要讲的，前者也不一定讲。但是，两者的基本（精华）内容还是一样的。

36. 怎样撰写参赛课程教案的参考意见 七.不一定完全按照实际教学中的讲述顺序来截取20分钟的内容。 八.巧妙编织材料，精炼流畅，吸引学生。 九.要讲好20分钟内容的“小结”。 不仅有知识点的小结，而且有在科学教学理念指导下自己特点或特色的小结。还要用精炼的语言表达。 秦榛.《四溟诗话》：凡起句当如爆竹，骤响易彻；结句当如撞钟，清音有余。 十.要落实专业老教师和自己的教学团队对每位参赛青年老师的指导和帮助。

37. 谢谢！ 请领导和各位老师批评指正！