《腦機(jī)交互技術(shù)在電子游戲領(lǐng)域的應(yīng)用》課題匯報(bào)（圖：人大附中）

芥末堆 盧楠 7 月 4 日

6 月 20 日下午，人大附中的禮堂里，一位高二學(xué)生正站在臺(tái)上講解“腦機(jī)交互”技術(shù)。

這是人大附中的“2017 研究性學(xué)習(xí)匯報(bào)頒獎(jiǎng)典禮”。研究性學(xué)習(xí)（簡(jiǎn)稱“研學(xué)”），是人大附中從 2001 年起開設(shè)的一門必修課。高二學(xué)生用一年時(shí)間，在導(dǎo)師指導(dǎo)下，自主研究一個(gè)課題并形成論文。除前面提到的《腦機(jī)交互技術(shù)在電子游戲領(lǐng)域的應(yīng)用》，這次頒獎(jiǎng)禮上匯報(bào)的課題還有：

• 《甲基茉莉酸調(diào)節(jié)茅膏菜葉片運(yùn)動(dòng)》

• 《基于 LAMOST 望遠(yuǎn)鏡數(shù)據(jù)的一維光譜統(tǒng)計(jì)處理程序設(shè)計(jì)》

• 《人腦構(gòu)造隨機(jī)的趨向》
  

• 《青少年網(wǎng)絡(luò)游戲行為偏好研究》
  

• 《咖啡因成癮與戒斷對(duì)小鼠及其子代成癮與戒斷的影響》

• 《學(xué)習(xí)能力、自我效能感對(duì)學(xué)習(xí)拖延的影響——心理韌性的中介作用》

• 《基于多光譜信息融合的智能環(huán)境電磁輻射強(qiáng)度成像系統(tǒng)》
  

• 《iLLUSION：一款虛擬現(xiàn)實(shí)類密室逃脫游戲開發(fā)》

從題目看，學(xué)生們的研究課題涉及生物學(xué)、物理學(xué)、心理學(xué)、社會(huì)學(xué)等學(xué)科，知識(shí)范圍遠(yuǎn)超高中課本。

頒獎(jiǎng)典禮現(xiàn)場(chǎng)（圖：人大附中）

經(jīng)歷了十余年的探索和改革，人大附中已形成較為成熟的研學(xué)課程模式。那么，高中的研究性學(xué)習(xí)應(yīng)如何開展？芥末堆收集了人大附中研學(xué)組的老師們，請(qǐng)他們分享了開設(shè)研學(xué)課程的方法和經(jīng)驗(yàn)。

從班級(jí)授課到按領(lǐng)域選題跑班

2001 年，教育部印發(fā)《普通高中“研究性學(xué)習(xí)”實(shí)施指南（試行）》的通知。同年，人大附中開設(shè)研學(xué)必修課，希望學(xué)生們通過經(jīng)歷較為完整的課題研究過程，“培養(yǎng)自主選題、獨(dú)立思考、合作探究、交流表達(dá)等能力，并形成嚴(yán)謹(jǐn)、求實(shí)、創(chuàng)新的科學(xué)態(tài)度?！?/p>

最初，研學(xué)課程以班級(jí)授課為主要模式，一個(gè)老師面對(duì)一個(gè)行政班，同時(shí)還兼任其他課程的教學(xué)任務(wù)?！敖?jīng)常會(huì)排班主任，班主任就覺得自己工作量很大?！毖袑W(xué)組教研組長臧春梅表示，面對(duì)學(xué)生們方方面面的課題，一位老師不僅精力上照顧不到，對(duì)不同學(xué)科的指導(dǎo)也達(dá)不到應(yīng)有的深度。

2012 年 9 月，針對(duì)上述問題，人大附中開始進(jìn)行改革，打破行政班，學(xué)生們按照研究領(lǐng)域劃分，實(shí)行跑班制。將原來的教師班級(jí)負(fù)責(zé)制改為專業(yè)研究室負(fù)責(zé)制，從課程實(shí)施到課題結(jié)題全部按研究領(lǐng)域?qū)嵭羞^程管理。目前，人大附中已形成 16 個(gè)大學(xué)科的 36 個(gè)研究領(lǐng)域，每個(gè)領(lǐng)域有 1-2 位相關(guān)學(xué)科的指導(dǎo)老師。

通常，學(xué)生們的研究領(lǐng)域由自己選擇。9 月份開學(xué)時(shí)，高二的學(xué)生會(huì)收到課程介紹，各個(gè)領(lǐng)域的老師都會(huì)給出一份關(guān)于自己領(lǐng)域的專業(yè)介紹。第一周，每個(gè)領(lǐng)域的老師都會(huì)在大會(huì)上宣講，學(xué)生選擇感興趣的領(lǐng)域報(bào)名。有些對(duì)學(xué)生基礎(chǔ)要求比較高的領(lǐng)域，會(huì)組織面試，對(duì)學(xué)生進(jìn)行反向選擇。市場(chǎng)營銷領(lǐng)域的指導(dǎo)老師代旭以要求嚴(yán)格著稱。他指導(dǎo)的領(lǐng)域和社會(huì)學(xué)、商學(xué)有關(guān)，學(xué)生覺得有趣，很多人都來選，他會(huì)故意把課程要求說得比較“恐怖”，“我會(huì)嚇跑很多人的。”

據(jù)介紹，高二上學(xué)期，學(xué)生們學(xué)習(xí)研究領(lǐng)域相關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí)，了解做研究的過程和基本方法。到 12 月份基本形成想研究的課題，開始實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)等。課題研究多數(shù)以小組形式展開，少數(shù)為個(gè)人。一個(gè)領(lǐng)域大概 2-5 個(gè)小組，每組 3-5 人，老師和學(xué)生之間的交流可以非常密切?！霸谶x題匯報(bào)之前，每個(gè)小組都至少要和老師反復(fù)討論 3、4 次?！眰髅脚c社會(huì)領(lǐng)域的指導(dǎo)老師王思泓說。

下學(xué)期，學(xué)生們將大量時(shí)間投入具體課題的研究中。每周兩課時(shí)，除了接受選題、查文獻(xiàn)、論文寫作、匯報(bào)等環(huán)節(jié)的階段性指導(dǎo)，還要做實(shí)驗(yàn)和進(jìn)行小組討論。這個(gè)階段，以學(xué)生的自主研究為主，老師們至少每個(gè)星期會(huì)把握一下各個(gè)項(xiàng)目的進(jìn)展。

為了加強(qiáng)對(duì)學(xué)生研究過程的管理，學(xué)校印制了《研究性學(xué)習(xí)過程記錄手冊(cè)》，包含本領(lǐng)域的研究綜述、研究方案設(shè)計(jì)、研究過程記錄等內(nèi)容，讓學(xué)生逐步養(yǎng)成隨時(shí)記錄原始研究過程的習(xí)慣。開題報(bào)告、文獻(xiàn)綜述、研究性學(xué)習(xí)過程記錄手冊(cè)是所有學(xué)生都必須提交的作業(yè)，此外還要進(jìn)行中期匯報(bào)。

   研究性學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)交流平臺(tái)和過程記錄手冊(cè)

老師需要承擔(dān)監(jiān)督職責(zé)?！坝行W(xué)生確實(shí)會(huì)做了一半，他自己做得很困難，但未必會(huì)主動(dòng)聯(lián)系老師。有些研究都偏了，就得給他扳回來?！蓖趵蠋熣f，“我們的要求是一定要照顧到每一個(gè)學(xué)生，不放棄任何一個(gè)人，幫助每個(gè)學(xué)生都體驗(yàn)到科研的過程?！?/p>

4、5 月份開始結(jié)題，學(xué)生們將研究成果整理成論文，參與領(lǐng)域內(nèi)答辯和全年級(jí)展板展示。學(xué)校會(huì)外請(qǐng)專家聽學(xué)生匯報(bào)并點(diǎn)評(píng)論文。代老師表示，最終形成的論文，“至少從我的領(lǐng)域來看，平均可以達(dá)到本科畢業(yè)的水平；部分優(yōu)秀的可以達(dá)到碩士水平。”

清華大學(xué)學(xué)位辦公室主任、國家 973 青年科學(xué)專題項(xiàng)目首席科學(xué)家陳巍教授在點(diǎn)評(píng)學(xué)生報(bào)告時(shí)表示：“聽完同學(xué)們來自生物學(xué)、天文學(xué)、心理學(xué)的報(bào)告，我對(duì)同學(xué)們能在青少年時(shí)期做出這樣出色的成果感到震撼和欣喜，從中看到了同學(xué)們接受知識(shí)與創(chuàng)造知識(shí)的能力，特別是在未知世界中探索人類文明尚未企及的地方。同學(xué)們不僅發(fā)現(xiàn)新知識(shí)，也找到了新的方法論?！?/p>

頒獎(jiǎng)典禮上，學(xué)生在展示他們開發(fā)的 VR 游戲（圖：人大附中）

師資：核心團(tuán)隊(duì)+流動(dòng)教師

在師資上，為滿足 30 多個(gè)領(lǐng)域的學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，研學(xué)課程至少需要 60-80 位指導(dǎo)老師。

為此，人大附中招聘了一批專職老師，作為研究性學(xué)習(xí)課程的管理者。“（專職老師）一般都是名校的碩士或博士畢業(yè)，在自己的專業(yè)領(lǐng)域里研究做得很突出，對(duì)指導(dǎo)研究性學(xué)習(xí)也感興趣。”臧老師介紹，目前專職老師形成了一個(gè) 6 人的核心團(tuán)隊(duì)，負(fù)責(zé)備課管理、研究過程管理、學(xué)生評(píng)價(jià)管理等工作。

在幾位專職老師的帶領(lǐng)下，學(xué)校鼓勵(lì)各學(xué)科老師加入進(jìn)來，尤其是年輕老師?！霸瓌t上，每個(gè)新進(jìn)入人大附中的老師，只要是碩士以上學(xué)歷，都要從帶研究性學(xué)習(xí)開始?！标袄蠋煴硎荆芏鄤偖厴I(yè)的老師還會(huì)帶學(xué)生去自己讀研究生的大學(xué)實(shí)驗(yàn)室做課題。每一年，隨著不同老師的加入和離開，領(lǐng)域教師的名單都會(huì)有所調(diào)整。但這種“核心團(tuán)隊(duì)+流動(dòng)教師”的模式，基本保證了研學(xué)所需師資。

與其他課程相比，研究性學(xué)習(xí)會(huì)耗費(fèi)老師們更多的精力。

“通常帶完研究性學(xué)習(xí)的老師都有體會(huì)，這門課教下來，比其他課要投入更多精力，課后也要付出很多時(shí)間。至少是平時(shí)課時(shí)量的兩倍以上?！标袄蠋熣f。比如有的學(xué)生做生物領(lǐng)域的研究，實(shí)驗(yàn)樣本需要長期培養(yǎng)和觀察，每天都要進(jìn)實(shí)驗(yàn)室?！皩W(xué)校要求學(xué)生不能獨(dú)自進(jìn)實(shí)驗(yàn)室。所以只要學(xué)生有做實(shí)驗(yàn)的需求，老師就得跟著。有的老師周末還會(huì)過來指導(dǎo)學(xué)生或者開實(shí)驗(yàn)室?！?/p>

生物老師蘇昊然，去年剛來到人大附中，第一次帶研學(xué)課程，指導(dǎo)“生物教材拓展實(shí)驗(yàn)研究”領(lǐng)域。這一年下來，有幾件事讓他“沒想到”：

“第一個(gè)，我沒想到一個(gè)中學(xué)能發(fā)展到這樣的程度，與生物學(xué)相關(guān)的就有 3 個(gè)高端實(shí)驗(yàn)室，各方面投入力度都非常大。第二個(gè)，沒想到現(xiàn)在的高中學(xué)生思維能如此發(fā)散，包括選題的靈活程度。第三，沒想到這一年要在這件事上投入這么大的精力。”由于生物學(xué)科的特殊性，實(shí)驗(yàn)材料會(huì)涉及到活物，一天的實(shí)驗(yàn)都不能漏下。“實(shí)驗(yàn)要給藥，可能寒假一個(gè)月的時(shí)間，就沒有假期，每天晚上 6 點(diǎn)都要過來給藥?！?/p>

蘇老師很糾結(jié)，下一年還要不要繼續(xù)把動(dòng)物實(shí)驗(yàn)?zāi)贸鰜斫o學(xué)生，“因?yàn)槲抑乐灰贸鰜恚麄円欢〞?huì)感興趣。但是這就意味著，明年我還要像今年這樣走一圈。”

人大附中實(shí)驗(yàn)樓 409 ，研學(xué)組的老師圍坐在桌前，開上一學(xué)年的總結(jié)會(huì)（芥末堆/攝）  

新課改帶來的未知之?dāng)?shù)

“這門課程跟常規(guī)的考試課程很不一樣，”能源領(lǐng)域的指導(dǎo)老師潘燕表示，“因?yàn)闆]有考試分?jǐn)?shù)的壓力，學(xué)生就可以研究自己感興趣的東西，團(tuán)隊(duì)合作、研究方法、表達(dá)能力……都可以在實(shí)踐中提升。也有助于中學(xué)和大學(xué)的銜接?！?/p>

人大附中校長翟小寧在談到研學(xué)課程的意義時(shí)，也表示：“研究性學(xué)習(xí)通過自主探索、親身體驗(yàn)、專項(xiàng)研究、合作學(xué)習(xí)，提升了同學(xué)們搜集、分析、利用信息的能力，激活了各學(xué)科的知識(shí)儲(chǔ)備，在綜合運(yùn)用中提高各科知識(shí)價(jià)值，培養(yǎng)了同學(xué)們的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)素養(yǎng)?！?/p>

人大附中校長翟小寧

研學(xué)課程是否會(huì)占用學(xué)生過多的時(shí)間？老師們表示，學(xué)生主要使用的還是課內(nèi)時(shí)間，每周兩課時(shí)可以滿足對(duì)學(xué)生培養(yǎng)的基本要求。只有少數(shù)像生物這樣的研究領(lǐng)域，需要課下大量時(shí)間做實(shí)驗(yàn)。“高二學(xué)生是有自主性的，他在選的時(shí)候就知道生物是要做實(shí)驗(yàn)的，選其他領(lǐng)域可能就少投入一些時(shí)間?！蓖趵蠋熣f。

“學(xué)生的潛力很強(qiáng)，很有活力?！崩蠋焸兘榻B，有的學(xué)生，既當(dāng)班干部，又要參加各種社團(tuán)活動(dòng)，還要做科研、弄競(jìng)賽?！拔矣幸粋€(gè)學(xué)生真的是，一邊拍電影，一邊去科研院所做研究?！蓖趵蠋煾袊@?！耙灿猩贁?shù)學(xué)生只想埋頭學(xué)習(xí)，那他至少會(huì)完成必修課的內(nèi)容，但多的他可能就不會(huì)去做了?！标袄蠋熣f，“但大部分學(xué)生還是自發(fā)地投入，選實(shí)驗(yàn)性質(zhì)領(lǐng)域的學(xué)生常常會(huì)超越我們能承載的人數(shù)，還要淘汰一部分?！?/p>

《人腦構(gòu)造隨機(jī)的趨向》課題匯報(bào)（圖：人大附中）

盡管已有十余年的經(jīng)驗(yàn)積累，人大附中的研學(xué)課程仍面臨著一些挑戰(zhàn)，即將到來的高中新課改就是其中之一。

老師們擔(dān)心的首要問題，是能否保證現(xiàn)有的研學(xué)“課時(shí)”。“新課改即將來臨，很多科目都會(huì)安排在高二進(jìn)行學(xué)業(yè)水平考試，如何和各考試科目協(xié)調(diào)好，充分保障學(xué)生做研究的時(shí)間是我們面臨的課題?！标袄蠋煴硎?。

另一方面，課改后，老師們的工作量可能會(huì)加大，“研學(xué)教研組應(yīng)該研究在新的課程標(biāo)準(zhǔn)指導(dǎo)下如何合理配置研究性學(xué)習(xí)課程，在落實(shí)學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)的同時(shí)又保護(hù)好教師的工作積極性?！?/p>

從另一個(gè)角度看，新課改和大學(xué)招生政策變化的方向，本身也是對(duì)研學(xué)課程的一種肯定。

“在學(xué)?？磥恚覀円呀?jīng)走在前頭了，”臧老師說，“比如我們采用的跨領(lǐng)域跑班，尊重學(xué)生個(gè)性選擇，就相當(dāng)于是改革后的樣子。”除此以外，研學(xué)組還能在課改中起到更多的作用，“比如我們還在研究更細(xì)致的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，真的是要細(xì)致到學(xué)生的每一個(gè)行為，既是我們自己要用，也是在為學(xué)校做項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的量規(guī)?！蓖趵蠋煴硎?。