理工类专业“赛学”教学模式的探索与实践

摘  要：“赛学”教学模式旨在入学早期，依托专业课程教学和过程化考核要求，开展课程作业答辩赛，营造浓厚的专业学习氛围，促进师生、学生之间交流，激发学习动力和专业志趣，尽快让学生从中学时期的“目标”学习（被动学习）过渡到“兴趣”学习（主动学习），防止学习热情断崖式下跌。在此基础上鼓励学生参加国内外大学生学科竞赛，培育创新能力，突出大学生中心地位，彰显授人以“鱼”，不如授人以“渔”，更不如启人以“欲”的理念，以赛导学、以赛促教、以赛督创、以赛正风。文章主要探讨教改团队在理工类专业采用“赛学”教学模式的主要内容、主要措施和特点以及实施几年来学生培养方面取得的成效和成果。

关键词：赛学;教学模式;作业答辩;过程考核;培养质量

中图分类号：G642       文献标志码：A          文章编号：2096-000X（2022）05-0117-04

Abstract： By carrying out homework defense competition on course assignments based on the requirements of professional course teaching and process assessment in the early stage of college enrollment， "Learning in Competition" teaching mode aims to create a flourishing professional learning atmosphere， promote the communication between teachers and students， stimulate students' learning motivation and professional interest， and enable them to transition from "target" learning （passive learning） to "interest" learning （active learning） as well， thus naturally prevent the students' learning enthusiasm dramatically down as they progress from middle school to university. In doing so， we encourage students to participate in domestic and international discipline competitions， cultivate their innovative ability， highlight their central position in this teaching mode， and emphasize the idea that teaching one to fish is better than giving him fish， ultimately stimulate "their interest in fishing". The "Learning in Competition" teaching mode not only plays an effective role in learning and teaching process， but also in stimulating the student's innovation and activity. The paper discusses the main contents， the methods and features， and the remarkable achievements of the teaching mode adopt on science and engineering majors by our teaching reform team over the past several years.

Keywords： Learning in Competition; teaching mode; Homework defense; process assessment; cultivation quality

习近平总书记在全国教育大会上指出，坚持深化教育改革创新[1]，新时代全国高等学校本科教育工作会议强调坚持以本为本，推进四个回归，其中之一就是回归常识。即突出学生中心地位，围绕刻苦读书来办教育，引导学生求真学问、练真本领，合理“增负”，提升大学生的学业挑战度，激发学生的学习动力和专业志趣[2]。目前，大学早期尤其是一、二年级，社会、家长、学校的促学压力大大弱化，在此关键窗口期，如果没有有效的机制和措施对刚入大学校门的年轻学生进行干预和引导，及时激发专业学习兴趣，他们大多数容易迷失方向，导致学习热情断崖式下跌，部分学生晚上打游戏、白天逃课睡觉等，学习成绩下降，造成挂科，甚至不能正常毕业，影响自己的前途，还会影响周围的同学，恶化学校学习氛围。

为了解决高校多年来普遍存在的这些痼疾，郑州大学物理学院（微电子学院）教改团队，积极践行四个回归，潜心“赛学” 教学模式的探索与实践，根据大学生认知规律和接受特点，从初入大学的第一学期起，即依托学院Matlab与数学建模等课程教学和过程化考核要求，开展二至三次课程作业答辩赛，营造浓厚的专业学习氛围，促进师生之间、学生之间交流互动，宿舍之间相互比拼，尽快让学生从原来中学时期的“目标”学习（被动学习）过渡到“兴趣”学习（主动学习），弘扬和延续高中时期的刻苦学习精神，养成自主学习习惯，力图改变中国教育“玩命的中学、快乐的大学”现象，激发学习动力和专业志趣，彰显授人以“鱼”，不如授人以“渔”，更不如启人以“欲”的理念;在此基础上积极鼓励学生参加与专业相关的国内外大学生学科竞赛，培育创新意识，以赛导学、以赛促教、以赛督创、以赛正风[3]，督促强化学习效果，真正地严起来、难起来、实起来和忙起来。增强学生经过刻苦学习收获创新能力和专业水平提高的成就感，扎实提高理工类专业本科人才培养质量。

一、“赛学”教学模式的主要内容

“赛学”教学模式的主要内容可以归纳为“一”“二”“三”“四”。

“一”就是一个核心抓手“赛”，包括基于课程学习的二至三次作业答辩赛（旨在夯实基础）和参加相关国内外大学生学科竞赛（旨在提升能力）。

“二”就是着力培养理工类专业学生两个基本素质（软、硬）：针对大一年级以Matlab与数学建模课程学习为抓手，举办Matlab与数学建模作业答辩赛，强调数学建模对学生早期科研思维启蒙、创新素质培养的重要性，尤其是训练规范的科技论文写作、模型构建、算法与计算机软件设计等能力（软），鼓励学生在大一时参加全国大学生数学建模竞赛;针对大二年级结合实践性较强的单片机原理等课程，举办单片机与电子设计作业答辩赛等，培养学生硬件应用和系统设计工程实践创新能力（硬），一方面培养选拔优秀选手参加全国大学生大学物理实验比赛、全国大学生电子设计竞赛等;另一方面为学生申报郑州大学大学生创新训练计划项目创造条件，引导鼓励参加相关学科竞赛。

“三”就是形成三个层次的育人理念：授人以“鱼”，不如授人以“渔”，更不如启人以“欲”。

“四”就是达成四个目标“以赛导学、以赛促教、以赛督创、以赛正风”[4]。

二、“赛学”教学模式的主要措施和特色

（一）突出学生中心地位，打造良好学风

突出学生中心地位。“赛学”教学模式突出学生中心地位，参与主体是学生自己，包括作业答辩赛组织工作、专业课程辅导、作业命题、评判团队除了有老师参与外，更多的是从高年级或研究生专业成绩优秀同学中选拔承担，这样增加了高、低年级同学之间，同级同学之间的交流机会。一来可以进一步提高促进优秀学生的自身专业水平;二来可以增加他们的荣誉感;三来低年级学生所疑惑的问题往往正是他们当时遇到的问题，因此辅导解答更有针对性;四是纵向打通加强了同专业上下级学生之间的良性互动交流，形成学生间的“传、帮、带”的学习传统;五是有效缓解老师的教学辅导工作压力，赛事整个过程只需一、两位老师指导把关即可，操作性强。

打造良好学风。作业答辩赛既有个人赛奖项，也设置以男女宿舍为基本学习单元的团体奖项，有效地营造出学生个人之间、宿舍之间“比学赶帮超”的专业学习氛围，打造风清气正的宿舍文化环境和学习小气候，增强集体团队意识。既是精英赛，更是吸引更多同学参与的大众赛。

（二）建设高阶性、创新性和挑战度“金课”，实行个性化培养

“赛学”模式努力提升理工类专业大学生的学业挑战度，依托Matlab与数学建模等课程具有高阶性、创新性和挑战度的“金课”特征[5]，强调知识、能力和素质的有机融合，注重培养学生解决复杂问题的综合建模能力和高级数学思维，引导学生求真学问、练真本领。作业赛题包括基本题、高阶题和挑战题三种类型，内容与时俱进，如2019年秋季学期的作业赛题涉及人工智能、猪肉价格波动因素分析等社会热点题目，充分体现了前沿性和时代性。而挑战题突出创新性，一般比赛前才发布，有一定难度，需要跳一跳才能够得着，对少数学有余力的拔尖学生合理“增负”，满足个性化需求，为其提供较高的学习目标，培养他们攻坚克难的能力。同时为了兼顾不同能力的同学，作业答辩赛借鉴足球联赛机制，设置了超级组、甲级组和乙级组，其他同学以挑战题为参考标杆，量力而行，除了基本题外做多少并没有统一要求，自主自愿，贵在参与。

（三）开展过程化答辩式成绩评价，知名教授参与督导考核

（1）“赛学”教学模式的赛期实质就是一门课程的学习过程，贯穿整个学期始终，原则上举办二至三次作业答辩赛（每个月一次），每次比赛本质就是这个月的课程作业答辩赛，把原来由老师批改作业变成由一个评委团队，面对面报告答辩式批改讲评。赛事累计成绩大比例计入课程总成绩，把期未考试压力分解到平时的课程学习过程中。“考得好”和“做得好”同时并重，弱化对期末考试成绩过于功利化的追求，将着眼点定位到真正有益于自身长远发展的创新能力和素质的提升上来。

（2）邀请资深专家教授参与课程教学督导和成绩评价，提高课程教学质量。

（四）第一时间激发学生学习动力和专业志趣

基于兴趣培养的“赛学”模式的工作宜早不宜晚，主要在大学第一学期展开，第一时间尽快做到同高中学习状态的无缝对接。大学生刚入学的第一学期学习热情高涨，进行目标学习（被动学习）转化到兴趣学习（主动学习）的工作正当其时。这种内生性的兴趣驱动力要远比外部强加的力量大得多，也有效得多。

（五）强化现代信息技术与育人模式深度融合，全程智能高效

整个学期举办二至三次作业答辩赛，大大增加了教学和赛事组织工作量，为了确保实施常态化，本团队自主设计开发了信息化系统，使赛事全流程数字化、智能化、无纸化，实现了现代信息技术与“赛学”模式深度融合。

（1）自主设计开发竞赛智能管理系统（CIMS）具备以下功能：

赛前。系统支持作业答辩赛参赛选手网上报名、作业提交，完成信息填报后系统可生成初步参考分数。

赛中。具有虚拟主席人、电脑随机抽签排序功能，评委用手机、平板电脑或笔记本电脑即可实时评分，赛事结果及时显示并自动语音播报，比赛成绩自动排序并可导出。

赛后。具备选手作业查重、成绩智能修正核准等功能。 竞赛智能管理系统（CIMS）大大提高了办赛效率和公正性，最大程度减少了作业答辩赛工作量。

（2）自主设计开发了活动官方网站https：//zzu-saixue.com，可发布通知公告、新闻和荣誉榜等;设立赛事QQ群等社交平台进行辅导交流，形式灵活方便。

三、“赛学”教学模式取得的成效

学院开展“赛学”教学模式几年来，拔尖优秀学生脱颖而出、受益学生整体培养质量显著提升、社会认可度高，推广应用效果显著，独具特色。先期实施的郑州大学电子科学与技术专业成功入选首批河南省一流本科专业建设序列，该模式受到教育部《2018年度全国创新创业50强高校》评审专家组的充分肯定并写入典型经验，相关内容及取得的成果被新华网、人民网、东方卫视、《中国科学报》等媒体报道。