專題探究型教學模式探析和應用

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1、專題探究型教學模式探析和應用　　摘要：專題研究型教學模式能夠培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新思維。文章介紹專題研究型教學模式的含義與特點，從教學方法過程和步驟兩方面詳細闡述如何將其應用到“智能優(yōu)化計算”課程教學改革之中。關鍵詞：專題研究型教學；智能優(yōu)化計算；教學改革；創(chuàng)新0引言隨著科技的飛速發(fā)展、互聯(lián)網(wǎng)技術的普及，人類已經(jīng)進入了知識經(jīng)濟時代，正面臨著前所未有的機遇和挑戰(zhàn)。此時，我們必須清醒地認識到提高國民素質、培養(yǎng)創(chuàng)新人才的緊迫性和重要性。教育部在《關于進一步加強高等學校本科教學工作的若干意見》中指出“積極推動研究性教學，提高大學生的創(chuàng)新能力”

2、。《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要》進一步明確提出“深化教育教學改革，創(chuàng)新教育教學方法，探索多種培養(yǎng)方式。注重學思結合。倡導啟發(fā)式、探究式、討論式、參與式教學，幫助學生學會學習。激發(fā)學生的好奇心，培養(yǎng)學生的興趣愛好，營造獨立思考、自由探索、勇于創(chuàng)新的良好環(huán)境”。8專題研究型教學模式是以研究組織教學，將科學的研究方法及研究能力的培養(yǎng)融合在課程教學過程中，培養(yǎng)學生從事課題研究的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新思維。教師通過對教學的知識體系的組織和教學方法的改革，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識。研究型教學模式是相對于傳統(tǒng)的以知識傳授為主的教學模式而提出的，強調(diào)教師應以課

3、程內(nèi)容為引導，開創(chuàng)性地啟發(fā)學生利用自身的知識和能力，自主地發(fā)現(xiàn)問題、研究問題和解決問題，使學生可以在研討中積累知識、培養(yǎng)能力和鍛煉思維的新型教學模式。以“智能優(yōu)化計算”課程為例，該課程是北方民族大學信息與計算科學專業(yè)學生的一門重要的專業(yè)課，其教學目標是使學生掌握智能優(yōu)化算法的基本理論，理解其前沿研究的一些熱門領域的研究方向和研究方法，指導學生解決實際問題?！爸悄軆?yōu)化計算”的研究分支較多，內(nèi)涵豐富，發(fā)展迅速，采用專題組織教學內(nèi)容可以以點帶面，突出重要的、活躍的研究領域。在學生具備了一定的算法和編程基礎以及完成了資料的收集和分析工作的情況下

4、，以專題為切入點，以某一算法為研究對象，對智能優(yōu)化算法的理論問題及實用性進行深入探討。專題研究型教學是對“智能優(yōu)化計算”課程教學模式的新的探索。1專題研究型教學模式的特點1.1教學資源轉變8教學方法要由傳統(tǒng)的“注入式知識教育”，轉變?yōu)檫m應知識經(jīng)濟要求的“研究式素質教育”。該教學方式克服了傳統(tǒng)的以教材為主的教學模式在知識體系開放性、前瞻性等方面的局限性，將該領域的國內(nèi)外權威文獻引入到課堂教學中，使學生可以在閱讀文獻過程中領會問題的精髓，思考解決問題的方法，提高學習主動性。1.2授課模式轉變授課模式要由“連續(xù)型細節(jié)式授課”，轉變?yōu)椤疤S型平

5、臺式授課”。傳統(tǒng)教學方式，講求連貫性與詳細性，但對于一些發(fā)展較快的學科，在短期內(nèi)已有飛速的發(fā)展，故而使得教師的講授很難做到面面俱到，可能剛剛進入教材的內(nèi)容就已經(jīng)是過時的。專題研究型教學模式采用“以點帶面”的授課模式，將授課內(nèi)容分為若干專題，獨立講解各個專題內(nèi)容，突出重要的、活躍的研究領域，使學生可以最大程度地了解該領域的知識體系。1.3教學形式轉變教學形式要由“單一的課堂教學”，轉化為“多形式的互動交流”。專題研究型教學模式克服了傳統(tǒng)教學中教師單一的課堂講授模式，將計算機網(wǎng)絡、多媒體教學、調(diào)研討論等多種教學形式引入到教學中，轉變課程只有

6、45分鐘的思想，引導學生積極參與，自主學習，相互協(xié)作，提高學生學習興趣，培養(yǎng)學生自主思考能力。2“智能優(yōu)化計算”專題研究型教學的實施過程8在教學過程中，我們發(fā)現(xiàn)學生的研究興趣和參與程度對教學的效果影響是巨大的，在傳統(tǒng)的教學中，學生參與教學僅僅局限在期末的考試中，學生學習興趣不大。專題研究型教學模式剛好可以克服此種弊端，將學生活動穿插到教學的各個環(huán)節(jié)中去，提高學生的參與度。本節(jié)以“智能優(yōu)化計算”課程為例，進一步闡述實施專題研究型教學的實施步驟。2.1準備階段準備階段是專題研究型教學成功與否的關鍵步驟，需要教師進行充分準備，學生亦需要結合自

7、身優(yōu)勢做好準備工作。2.1.1教師工作1）確定專題內(nèi)容。教師要根據(jù)課程內(nèi)容和當今研究熱點，及學生已掌握的知識和自學能力，確定相應研究專題。如“智能優(yōu)化計算”課程的主要專題有：遺傳算法、神經(jīng)網(wǎng)絡算法、群智能算法、模擬退火算法等。確定專題時，教師要注意專題選取的代表性和學生自行研究時的難易程度。2）每一專題的研究項目介紹。專題內(nèi)容確定以后，根據(jù)每一專題中智能算法的研究進展情況，確定在每一專題中具體的研究項目，教師需要給出明確的研究對象、研究方法和進度安排。①研究對象：確定每一專題的研究內(nèi)容，并指出可以利用該算法解決哪些實際問題8。如“神經(jīng)網(wǎng)

8、絡算法”這一專題中學生的研究對象為“BP神經(jīng)網(wǎng)絡算法”，并了解可以利用其解決實際問題。②研究方法：為學生介紹每一專題的具體研究方法和步驟。本課程中主要采取的教學步驟為：教師講解、閱讀文獻、提出問題、學生討論