科技興警背景下公安院校學科交叉課程改革與教學實踐

□郗雪辰,王新文

(山西警察學院,山西 太原 030401)

為全面落實習近平總書記關于公安工作和科技工作的重要指示精神,公安部和科技部聯合提出“科技興警三年行動計劃(2023-2025)”,明確指出要完善公安科技人才培育體系。公安院校作為公安人才培養的主陣地,應致力于培養具有復合型學科背景的智慧警務人才,以具備理論應用和技術創新的實踐能力為導向,真正將警務理論、多學科知識與智慧警務實踐融為一體。[1]為滿足當前背景下的現實需要,開展學科交叉融合專業建設與課程改革研究,已成為公安院校人才培養模式探索的方向之一。[2]

有別于面向特定學科或領域的專業課程,學科交叉課程需要對不同學科的內容進行整合,并通過學科之間的聯系和互動,幫助學生更好地理解和應用知識。這對課程教學內容、學習方法和學習模式提出了新的要求。[3]本文分析了公安院校學科交叉課程在教學過程中存在的不足,利用認知心理學中的信息加工理論,討論了新教學模式在學科交叉課程教學活動中運用的可操作方法。

一、主要概念簡述

(一)學科交叉課程

學科交叉課是綜合多學科內容的教學課程,目的是通過跨學科的學習和探究,培養學生的綜合素養和跨學科思維能力。課程內容不是對相關學科知識的簡單組合,而是以培養學生的創新思維和解決問題的能力為目標,對專業知識進行合理的融會貫通。通過課堂教學幫助學生理解多個學科領域之間的相互關系,發現知識的共通點,并能夠將所學知識應用于解決實際問題。

學科交叉課程常用的教學方法包括問題導向學習、項目學習和合作學習等。任課教師在課堂上起引導和促進學生學習的作用,鼓勵學生協作完成知識的記憶和理解,同時培養他們理論聯系實際和解決問題的能力。[4]

(二)信息加工理論

信息加工理論是認知心理學中研究人對外界信息處理過程的理論。該理論認為,人通過感官接收環境信息,隨后大腦通過注意力、感知、記憶和思維等一系列認知過程對接收到的信息進行加工和分析,最后將加工過的信息存儲在長期記憶中,并通過回憶和再認完成檢索和使用。其核心觀點是:人的大腦通過一系列認知過程對信息進行主動的加工和整合,而非被動的接收和儲存。該理論已在教育實踐中被廣泛運用。教師可用其分析學生認知過程和認知特點,有針對性地設計教學方法和內容,提升教學效果。[5]

(三)新教學模式

創新教學模式一直以來都是各階段教育教學改革研究的重要關注點之一。相較于以教師為中心的傳統教學方式,新教學模式強調學生參與和互動,更加注重主動思考和實踐能力的培養。課堂上,學生不再是被動接受知識的對象,教師也不再是知識的唯一來源,而是學生的指導者和資源供應者。學生可以根據自己的興趣和需求選擇學習內容,并與同學一起合作完成任務和項目。新教學模式還倡導跨學科和綜合性學習。傳統的學科分割被打破,學生可以在不同的學科領域中進行交叉學習,從而更好地理解和應用知識。新教學模式的常用方法包括合作學習、問題導向學習、項目學習、情景教學、翻轉課堂和移動學習等。根據課程內容和學情特點選擇合適的方法實施教學,才能充分發揮新教學模式的教學效果。

二、公安院校學科交叉課程現狀

公安院校的學科交叉課主要體現在公安學與文科交叉、公安技術與工科交叉,以及文科與工科互通的多學科交叉融合[2]。

(一)公安學與文科的學科交叉融合

公安學與文科的交叉融合是一個較早開始且發展相對較為成熟的領域,為公安學提供了多維度的研究視角和理論支持,[6]涉及的學科主要包括社會學、心理學、法學、公共管理學和歷史學等。例如:與社會學交叉的《犯罪社會學》能讓學生更好地了解犯罪現象背后的社會原因與影響,提升其犯罪預防與社會治安管理的能力;與心理學交叉的《犯罪心理學》可以加深學生對犯罪心理的理解,提高對犯罪行為的分析和破案能力;與法學交叉的《刑法》可以讓學生更深入地了解刑事法律的基本原理與適用,提高執法公正與法律運用的能力;與公共管理學交叉的《公共安全管理》能讓學生了解公共安全管理的理論與實踐,為公安工作的科學決策與管理提供支持;與歷史學交叉的《治安史》能讓學生更好地認識和應對當代社會與歷史的聯系和變化。

(二)公安技術與工科的學科交叉融合

近年來,隨著科學技術的不斷進步和犯罪形式的多樣化,公安技術與工科的交叉融合已逐漸從以刑事科學技術領域為主的專業課程向更廣泛的技術領域發展。尤其在科技興警背景下,如何更好地利用信息技術手段,提高公安機關的信息化水平,加強對犯罪行為的預測和分析能力,已成為新形勢下值得關注的研究熱點。例如:與信息工程交叉融合,讓學生學習計算機網絡、數據庫管理、信息安全等方面的知識,掌握信息系統的建設和維護技術,以及數據分析和挖掘技術;與電子工程交叉融合,培養學生電路設計、信號處理、圖像識別等方面的知識,掌握監控設備的安裝和調試技術,以及視頻圖像處理和分析技術;與物理化學等基礎領域的交叉融合,可以讓學生對毒品與爆炸物檢驗檢測、犯罪現場分析和法庭物證鑒定等方面的知識及公安應用有所了解。

然而,同公安學與文科的交叉融合相比,公安技術與工科的交叉融合工作尚在探索和發展階段,很多課程已無法滿足當前背景下的新需求。這也是行業特色高校普遍存在的問題。[7]

(三)公安學與公安技術的多學科交叉融合

在當前協同治理和智慧城市等一系列新概念和新思想被提出的背景下,為應對公安工作中的很多復雜問題,必須突破文科與工科的邊界,進行多學科交叉融合。例如將《犯罪心理學》中犯罪分子的心理特征和行為模式引入大數據分析模型,對犯罪行為進行更加精準的分析和預測。公共安全管理的風險評估和應急管理理論可以幫助公安技術的開發者更好地了解社會安全的需求,從而開發出更加符合實際需要的技術產品。目前,這方面的成熟課程較少,是未來公安院校教育教學工作值得關注的重要方向之一。

三、學科交叉課程實踐面臨的問題

如前所述,公安學與文科的交叉融合課程已相對成熟,因此本文所討論的課程實踐問題,主要針對公安技術與工科或多學科交叉課程。

(一)缺少面向公安技術學科交叉課程的專門教材

公安技術學科交叉課的知識內容仍以公安應用為目標,但現有專業領域教材多圍繞所屬專業領域編寫,很難適配公安教育教學的需求。因此,缺少面向公安技術學科交叉課的專門教材,帶來了以下問題:

1.增加了教師的備課難度

缺乏教材會讓教師的主要備課精力投入到查找、整合各種教材和資料過程中,這會減少他們在其他教學活動上的時間,還可能出現內容不全面、不準確和教學一致性差等問題。此外,由于缺少教材支持,教師無法深入講解和引導學生理解交叉學科的關聯和應用,影響了課堂教學效果。而理論知識不足,會直接影響對學生實踐能力的培養。從教師的角度來說,缺少專門教材無疑極大地增加了其備課壓力和焦慮情緒,長此以往極易產生職業倦怠。

2.降低了課堂的教學質量

學科交叉課程的教學內容可能跨越多個學科,使具有單一領域專業能力的教師在缺少專門教材的情況下很難確保教學內容的質量。讓不同專業教師進行教學合作是應對當前問題的常見做法。備課方面,不同學科的教師可能有不同的教學方法和術語,很難確保教學內容的一致性和連貫性。此外,由于缺乏統一的教材作為參考,教學質量可能因教師個人的理解和經驗存在差異。課程方面,缺乏專門教材可能導致學科知識的碎片化,學生在結課后很難形成完整的學科知識體系。執行方面,跨學科內容的教學合作還需要多位教師之間的協調和安排。教師需要協商和確定共同的教學時間和日程,以確保教學活動的順利進行。

3.限制了交叉學科的建設發展

從長遠來看,學科之間的深度交叉融合已成趨勢,缺乏專門教材可能會限制未來的學科建設和發展。專門教材是學科發展的重要支撐,它能夠系統地總結和歸納學科的基本理論、方法和實踐經驗,為學科的研究和教學提供指導。如果缺乏專門教材,學科的理論體系和方法論就會缺失,學科的研究和教學將無法系統化和規范化。專門教材還是學科研究和創新的重要參考資料,能幫助研究人員了解學科前沿動態和研究進展,激發研究興趣和創新思維。

(二)教學內容在理論與實訓課之間銜接不暢

實戰化課程一直以來都是公安院校教學的重要環節,因此很多研究均圍繞實戰訓練項目的課程組織進行。[8-12]科技興警背景下,公安學歷教育的實戰化課程需要提高實訓課程的理論深度和廣度,以滿足公安應用型科技人才的培養需求。如何做到理論和實踐的充分融合,成為課程實踐過程中無法回避的問題。邵楊等[13]認為可讓專任教師、一線民警和部局專家組成教學團隊開展教學。然而教學實踐過程中發現,理論和實訓課只完成了形式上的融合,教學內容仍然存在關聯不緊密的問題:

1.課堂組織形式陳舊

以教師為中心的傳統課堂,學生被動地接受和記憶理論知識,或機械地按照指導進行實訓操作。所學知識只是停留在表面,沒有真正掌握和運用。這種被動的學習模式,無法讓學生通過理論課感受到實踐的意義和價值,從而對整個課程失去興趣,不僅影響學生的積極性和主動性,還造成理論與實訓課程的割裂。此外,被動地學習知識導致學生缺乏獨立思考能力,在實訓課上不會主動探索問題的解決方法。

2.理論指導實踐有限

這一問題可總結為如下兩個方面:

第一,理論課教師缺少實戰經驗,導致理論教學內容與實訓教學內容的匹配度差,從而影響學生對知識的理解和應用。實訓課教師對理論的認識不足,導致其無法深入理解和把握實訓課程的核心知識和技能要點,使教學內容的傳遞不清晰、不準確。另外,受各種條件和因素的制約,理論教師與實訓教官的溝通不夠,導致教師難以準確把握學生的實際水平和能力,造成教學內容過于復雜或過于簡單。過于復雜的教學內容,容易讓學生很難跟上教學進度,打擊其學習積極性;過于簡單的教學內容,可能無法吸引學生,讓其對課程內容產生輕視情緒。

第二,部分理論和實訓課程的特點限制了二者之間的銜接。部分理論課程不僅注重理論知識的傳授,還關注學生思維能力的培養。這種基于基本概念、原理和理論體系而設計的課程,很難兼顧實訓課程的需求。另一方面,有些實戰化課程涉及多個領域的知識和技能,而理論教學很難在有限的時間內涵蓋所有的知識點。理論和實訓課程的學習目標和評價方式的區別,也是制約理論指導實踐效果的原因之一。理論課程關注學生對知識的記憶、理解和分析,實訓課程更注重對學生實際操作和解決問題能力的考查。

(三)新教學模式的課堂實踐效果不理想

由前述內容可知,傳統教學模式已無法滿足學科交叉課程的需要,因此必須探索新教學模式在其中的應用。然而,盡管新教學模式具有很大的潛力,但在實際的教學實踐中,有些方法的教學效果并不理想。主要原因可總結為以下方面:

1.新教學模式要求教師具備更高的綜合素質

新教學模式下,教師不再是傳統意義上的知識傳授者,而是學生學習的引導者和組織者。首先,要求教師具備深厚的學科知識,能夠將知識與實際問題相結合,引導學生進行探究和思考。同時,教師還需要具備靈活的教學方法和策略,能夠根據學生的學習情況和課程特點提供個性化教學。其次,要求教師具備良好的溝通和協作能力。在新教學模式下,教師需要與學生進行密切的互動和交流,傾聽學生的聲音,了解他們的需求和困惑。同時,教師還需要與其他教師進行合作,共同研究和探索教學方法和策略,提高教學效果。最后,要求教師具備創新和反思能力。教師需要不斷地進行教學創新,探索適合學生的教學方法和策略。同時,教師還需要不斷地反思自己的教學實踐,總結經驗和教訓,不斷提高自己的教學水平。

2.新教學模式要求學生打破傳統的學習慣性

學生已適應傳統教學模式,不可避免對新教學模式的要求和方式感到不適應,對跨學科學習和綜合能力的培養也缺乏興趣和動力。例如在“翻轉課堂”的教學實踐中發現,學生對開展自主學習和合作學習的能力明顯不足?！胺D課堂”要求學生在課堂之前通過預習等方式自主學習相關知識,然后在課堂上進行合作學習和探究。然而,許多學生習慣了被動接受知識的方式,缺乏自我管理和組織的能力,無法有效地利用課前時間進行預習,也無法在課堂上積極參與合作學習和探究,導致學習效果不佳。此外,“翻轉課堂”上教師的角色轉變為引導者和指導者,學生則需要主動參與學習和探究。這種角色轉變對于學生來說是一個挑戰,很多學生不習慣主動參與課堂,也不知道如何有效地與教師和同學進行合作和討論。新教學模式增加了學生的學習負擔,部分學生無法有效地管理和平衡不同學科的學習任務,反而導致學習效果下降。

3.新教學模式要求課程建立多樣的教評方式

課程的教學質量評價,是檢驗學生學習最終成效的重要環節。過去利用試卷評價學生個體學習效果的“打分制”,一定程度上阻礙了新教學模式的課堂實踐。新教學模式注重培養學生的綜合能力和創新思維,而傳統的課程評價體系主要關注學生的學科知識掌握程度。這導致單一評價體系與教學目標的不匹配,評價結果可能無法準確反映學生在新教學模式下的學習成果。另一方面,新教學模式強調學生的主動參與和合作學習,而傳統的課程評價體系往往偏重于個體表現的評價。這使得評價體系無法全面評估學生在合作學習中的貢獻和能力發展,也無法激勵學生積極參與合作學習。為更好地適應新教學模式的發展和需求,應當不斷探索和創新評價方式,采用綜合評價、項目評價、自我評價等,來全面了解學生的學習情況和能力發展。同時,評價標準也需要更加靈活和開放,允許學生展示自己的個性和特長。

四、學科交叉課程的改革對策與教學實踐

針對前述問題,本研究提出了以下面向學科交叉課程的教學改革策略:

(一)以“模塊化”內容,構建交叉課程的知識圖譜

針對公安技術學科交叉課缺少適用教材導致的備課難和教學質量差等問題,可以通過對知識進行“模塊化”設計,改善課程教學質量。

1.為理論教學知識點分配權重

為知識點分配權重,是課堂內容“模塊化”的基礎。由于融合課程的理論可能跨越多個學科,且公安業務對不同學科知識的需求程度存在差異,因此厘清大量獨立知識點與公安領域的關系及必要性,是完成“模塊化”課程設計的前提。圍繞公安業務需求,將知識分為權重依次降低的四個部分:重要概念知識,精講知識理論,知識關聯內容和選擇性擴展內容。

重要概念知識和精講知識理論,是課堂教學的核心,也是知識“模塊”的必要部分。前者以概念和方法等學習門檻相對較低的內容為主,定位是課程入門和知識普及;后者以規律和原理等具有一定學習難度的知識為主,定位是提高學生對知識的理解和應用能力。知識關聯內容作為連接各“模塊”之間的橋梁,幫助學生把相對獨立的課程“模塊”組織成知識體系。選擇性擴展內容作為能力提升部分,則需要根據課程知識的特點選擇性編排。

2.對教學內容進行“模塊化”設計

教學內容“模塊化”設計是圍繞每次課要講的核心概念或重點知識,設計2課時左右的理論教學內容。區別于傳統的理論課堂設計,“模塊化”課程要求授課內容要盡可能形成獨立閉環。這樣設計有利于學生隨時跟上教師的授課節奏,不會因為某次課沒聽明白就認為自己“跟不上”。此外,“模塊化”的課程設計也有利于教師根據學情分析動態調整授課內容。模塊內的教學內容被確定后,教師在備課時要著重思考如何串聯各“模塊”。

3.做好知識深度和公安教學需求的平衡

專業課程的理論教學存在授課教師應當在課堂上回答“是什么”“會怎樣”和“為什么”的普遍性認識。然而在對教學內容進行“模塊化”設計時發現,關于回答“為什么”的問題,可能需要有選擇地取舍,否則可能影響“模塊”的完整性,甚至破壞課堂的教學節奏。對于理論深度相對較淺或獨立性良好的教學內容,可以在課堂上給學生細致地講解“為什么”。但是很多工科的知識點具有很強的邏輯關系,很多知識的學習建立在對前置內容的理解上。這無疑增加了課程的難度和必需的課時量。因此,授課教師可以不執著于解釋“為什么”,或將此類知識安排在選擇性擴展內容中。

(二)以“項目式”教學,實現理論與實訓的課程串聯

針對理論課程與實訓課程聯系不緊密的問題,結合“項目式”教學組織過程中總結的經驗,提出了應用認知心理學的信息加工理論對“項目式”教學過程進行優化?？傮w思路是結合注意力、感知、記憶和思維四個認知環節,完成“項目式”教學的課程設計。

1.合理設計項目任務吸引學生專注課程目標

在“項目式”教學中,設計合理的項目任務是吸引學生專注課程目標的關鍵。

首先,要選擇與公安業務密切相關的實際問題為藍本進行項目任務設計。例如:運用各種偵查手段進行疑犯追蹤;利用大數據模型完成輿情風險研判;采用立體化防控技術組織大型活動等。另外,設計復雜或具有一定難度的項目任務時,要進行合理的任務拆分?？梢栽O計一系列的任務階段,逐步引導學生深入理解和掌握課程目標。通過分階段的任務設計,可以幫助學生逐步建立起知識體系和技能,將理論知識與實際操作相結合。

其次,項目任務設計要充分考慮實訓場所條件。在設計項目任務時,需要充分了解實訓場所的設備和資源情況,合理利用現有的設備和資源,確保學生能夠在實際操作中獲得必要的技能和知識。還要考慮實訓場所的空間和安全條件,如果實訓場所空間較小,可能需要設計一些小型的項目任務,以確保學生能夠在有限的空間中進行實際操作,且不會在實際操作中受到傷害。課時限制也需要被考慮到,要確保學生能夠在規定的時間內完成項目任務,并且有足夠的時間進行實際操作和實踐。

最后,任務設計要盡可能鼓勵學生之間的互動與合作?；优c合作是項目式教學的核心要素,可通過任務小組的形式體現?？梢栽陧椖空介_始之前,設置一些小組項目,讓學生在小組中進行討論、合作和交流,讓他們學會傾聽和尊重他人的意見,學會與他人合作,初步培養團隊合作的能力和溝通協調的能力,作為進一步任務的基礎。學習經驗和成果可通過小組展示或團隊報告等方式開展,這不僅能加強學生之間的互動與合作,還可以提高學生的表達能力和自信心。

2.提供多樣感知方式引導學生完成信息加工

提供多樣的感知方式是引導學生完成信息加工的重要手段之一,可以幫助學生更好地理解和掌握所學知識,提高他們的學習效果和學習興趣。采取的方式與傳統課堂非常相似,區別在于要圍繞項目設計教學內容。比如在理論教學課堂上利用圖片、圖表、地圖、錄音、音頻等視覺和聽覺工具來呈現課程知識點;在實訓中利用實物、模型等觸覺工具來讓學生親身體驗和感知信息,幫助其更好地理解和記憶理論知識,同時培養他們的實踐和動手能力。隨后通過執行課程項目內容,完成運動感知過程,引導學生主動學習和思考課程知識。

教學實踐過程中發現這個環節存在以下兩個難點:一是無法確保所有學生都能夠充分參與到信息加工過程。不同學生有不同的學習風格和感知偏好,有些學生可能更喜歡通過視覺方式獲取信息,而有些學生則更喜歡通過聽覺或動手實踐來加工信息。二是感知方式設計不平衡,很容易讓學生感到信息過載和學習負擔過重。雖然多樣的感知方式可以豐富學生的學習體驗,但過多的感知方式可能會使學生感到困惑和壓力。

3.采取有效記憶策略幫助學生進行知識記憶

記憶必要的知識是理論用于指導實踐與合理開展發散思考的基礎?；诮逃虒W規律,進行知識的大量重復和情景化設計,是記憶課程知識的有效策略。項目內容需要嘗試通過各種細節設計,幫助學生運用聯想記憶、分組記憶和圖像記憶等多種方法。不過每個學生的記憶方式和偏好都不同,因此要求教師對大部分學生的學習風格和記憶能力有一定的了解。

此環節在項目設計過程中最大的難點在于如何將記憶策略與項目的主題和教學目標相結合。而且在記憶效果評估方面,還是需要回到考試、作業、口頭回答問題等方式進行。

4.靈活運用開放問題鼓勵學生培養創新思維

教學實踐過程中,發現進行項目內容設計時,很難把握目標知識和項目過程之間的平衡。在項目中加入的知識點越多,為了確保項目按照預期推進而設置的限制條件也會越復雜,導致項目自由度越低,不利于學生的思考和創新思維。因此教師要學會運用開放問題鼓勵學生進行深入思考和探索,主動挖掘知識在項目中的應用。由于開放問題沒有確定的答案,因此特別容易激發學生的好奇心和求知欲,培養他們的創新思維能力。

開放問題可以設置在項目的各個階段。開始前,可以鼓勵學生給自己“立人設”,讓學生自己思考“打算以什么風格完成項目角色”“如何在與他人的協作和對抗中達成目標”;過程中,鼓勵學生觀察其他人的“行動”,思考別人是怎么利用專業知識解決問題的;結束后,引導學生復盤分析自己的行為對“項目”結果起到的影響。

(三)以診斷性評價,豐富學習質量的考核形式

傳統的考試形式往往只注重學生對知識的記憶和理解,而無法全面評估學生的綜合能力和實際應用能力。因此,借助診斷性評價方法,可以更好地評估學生在項目式教學中的學習質量。

首先,診斷性評價強調對學生學習過程的全面觀察和分析。在項目式教學中,學生通常需要通過團隊合作、實踐操作等方式完成任務。教師可以通過觀察學生在項目中的表現,包括思考能力、解決問題的能力、合作能力等方面,來評估學生的學習質量。例如,教師可以觀察學生在團隊合作中的角色扮演、溝通協調能力等,以此來評估學生的綜合能力。

其次,診斷性評價注重對學生學習成果的實際應用。在項目式教學中,學生通常需要完成一個實際的項目,如解決公安工作中可能面對的實際問題。教師可以通過評估學生在項目中的實際應用能力,來評估學生的學習質量。

最后,診斷性評價還可以通過學生的自我評價和同伴評價來評估學習質量。在項目式教學中,學生通常會有機會對自己的學習過程進行反思和評價,同時也可以對同伴的學習過程進行評價。教師可以通過學生的自我評價和同伴評價,來了解學生的學習情況和學習質量。例如,教師可以要求學生寫一份學習日志,對自己的學習過程進行總結和評價,同時也可以要求學生對同伴的學習過程進行評價。

五、結語

高校教育教學改革研究中,學科交叉融合是一個備受關注的話題。在“科技興警三年行動計劃”提出的新背景下,公安院校需要完善適用于其應用型學科交叉課程的教學內容。目前存在一些問題,如缺乏專門教材、理論與實訓教學之間的銜接不夠緊密,以及新教學模式在課堂實踐中的困難。為了解決這些問題,本研究基于認知主義的信息加工理論,探索了在公安院校學科交叉課程中應用新教學模式的教學實踐方法,提出了以下教學實踐方案:首先,通過構建交叉知識圖譜,將學科內容進行模塊化,以便更好地進行教學;其次,采用項目式教學方法,將理論與實訓相結合,實現整合教學;最后,采用診斷性評價方法,對學習質量進行考核。這些方案將有助于提高學科交叉課程的教學效果和質量。