[开栏语]

　　大学的魅力，在于大师的传道授业，在于学子的求学启悟，更在于教者与学者进行思维碰撞而擦出的智慧火花。这一切的汇聚都离不开课堂教学。

　　“双创”社会亟须创新型人才。作为创新型人才培养的主要渠道，高质量的课堂教学无疑是给学子最好的精神食粮和对教者的最佳褒奖。正是缤纷多彩的教学模式、方法、形式、表达等成就了课堂教学这门艺术。本版特开设专栏，回归教育本真，聚焦课堂教学，探究课堂教学“决胜力量”。

　　大学教学的主要目标之一是对思维能力和探索精神的培养，然而这方面历来是传统教学的弱项。一些新型教学模式能够促进学生的思维丰富和解决问题能力的提升，但却会在无形之中弱化或中断知识体系之间的关联性或系统性。究竟有没有兼顾二者优势的课堂教学方法？到底应该在创新型人才培养的课堂教学中先撬动哪块“有趣”的板？

　　北京工业大学将这些问题列入学校第五次教育教学大讨论议题，召开全校教学工作大会，集中民智对“如何培养人”和“如何进一步提高人才培养质量”进行充分讨论。

　　举措形式、模式途径虽有不同，却始终不离让学生获得知识、能力、素质相统一的教学宗旨。万变同胚——以目标达成为同胚，以方法、媒介、手段为变换，这恰与拓扑特性不谋而合。拓扑思维应用悄然走进北京工业大学的课堂教学，经过数载探索实践，如今已落地生根、次第花开。

　　导向变化

　　“学生学到了什么”至上

　　“以专业培养方案为依据，体现课程对专业培养目标以及学生毕业要求达成的支撑”被写在“编制北京工业大学课程教学大纲通知”的醒目位置。修订教学大纲，北京工业大学为何从“教师教授了什么”走向“学生学到了什么”？

　　北京工业大学教务处长郭福任教多门专业课，他对课堂教学颇有思考：“有质量的教学要对每一个学生的学习成效负责。课程教学大纲则是实现培养目标的载体，是一支重要的指挥棒。”

　　郭福的办公桌上，一叠以密密麻麻的英文写满的A4纸，正是他牵头编制的“材料科学基础”课程的教学大纲。一张表格既醒目又清晰——竖向“Student Outcomes（学生成果评价）”与横向“Learning Objectives（学习目标）”逐一对应。“不仅我的课程如此，学校开设的所有本科生课程无一例外。”郭福用一个庞大的支撑体系形容学校的专业培养方案及课程教学大纲：“每个专业的教学计划都有自己特定的课程地图，我们创新地称为‘拓扑图’。所有的课程共同支撑着人才培养目标的实现，其中既有分解也有组合，相互交织地发生作用，确保人才培养全过程的环环相扣。”

　　找准目标方能精准发力。北京工业大学以国家工程教育专业认证和校内专业评估的推进为契机，以“学生学到了什么”为导向，将创新人才培养目标的达成作为课堂教学拓扑思维应用的不变目标。以小变革促进真保障，将目标细分成一系列彼此关联的子目标，分散于每门课程、每个章节、每个知识点之间，既为课堂教学筑基，也为教学行为定调，更为人才培养护航。

　　核心变化

　　引导学生打开“脑洞”

　　不久前，该校樊恭烋学院2015级本科生收到了一项令他兴奋，但颇具挑战的工程与工程设计导论课程实践任务——组装LEGO（乐高）第三代机器人（EV3），编写内核程序完成“人质营救”的动作反馈。这让他们生动地体会了一把倡导探究式学习的课堂教学。这样的课堂教学究竟有怎样的“个性”？

　　在这一课程实践任务中，程序编写看似是最为核心的模块，然而它甚至不在这门课程的教学内容之中。究竟为何如此安排？郭福在任务布置之初的一段话解开了其中的疑问：“‘人质营救’实践项目侧重工程广度的训练。以问题解决需求为中心，通过项目的执行，调动学生自觉地将课程知识点重构并内化成为个性、有序、合理的知识结构，通过零存整取式的学习策略得以综合应用，进而开拓学生视野，培养其工程思维。对于完成项目而言，拥有正确的设计思路才是最为重要的，课程中讲授的很多方法都能作为设计思路的支撑。至于编程，相信学生有能力自学完成。”

　　学生傅子言是课程实践任务的参与者之一。在课上看到EV3的第一时间，他就忍不住拆开了包装。“没想到进入学院的第一个学期就可以作为主角参与到这样的项目中。”言语中，傅子言难掩激动。此后的一个月，他和同班30名同学分为6组，全身心投入进度制订、思路探讨、分工拼装、同步编程以及无数次的修改调整工作之中。

　　学生张奥博小组的机器人在解救人质时遇到了突发状况，幸好在此前的头脑风暴中，成员们准确地预期到了这一点，提前设计了多种应对突发状况的程序，问题得以完美解决。最终，傅子言、张奥博所在的两个小组取得并列最佳的成绩。收获颇丰的两人以“大视野”来评价工程与工程设计导论这门课程。他们与同学分享了感悟：在课堂中最大的收获并非掌握了某个领域的具体知识，而是“Thinking like an engineer（像工程师一样思考）”。

　　在打破传统课堂教学局限性的战役中，北京工业大学选择将学科内单一的知识要点扩展为跨学科、跨专业的网状结构，将枯燥的题目问答替换为实践项目，将传统的教学资源丰富为二维码教材、慕课课程、教育在线……受拓扑变换启发，研究型教学已占据北京工业大学课堂教学的绝对主流。新生研讨课、电路综合设计课程、企业沙盘模拟实践等一批课程的开设，让学习变得既有趣又实用。