林广宇 刘萍 陈昊 蹇小平 郭金刚
摘 要:基于“双一流”建设背景,根据车辆相关专业硕士研究生培养要求,兼顾基础理论知识的夯实与创新实践能力的培养,以分析项目教学法、行动导向法与翻转课堂三种典型教学方法为基础,提出“理论知识课堂传授,创新能力实战培养”的教学模式。将其运用于研究生课程“车辆动力系统电控技术”的教学实践,获得了良好的教学效果,达到了课程教学的目的,培养了学生创新思维和实践能力。
关键词:研究生培养;课程建设;教学模式;创新实践能力
中图分类号:G642 文献标志码:A 文章编号:2096-000X(2020)25-0023-03
Abstract: Under the background of "Double First Class" construction, three typical teaching methods are analyzed such as project approach, action-oriented method and flipped classroom. According to training requests of graduate students studying in majors related to vehicles, the teaching method of "theoretical knowledge classroom teach, innovation ability practice train" is proposed in order to solid theoretical basis and train creative ability. In the application of this method to postgraduate course of Electronics Control Technology of Vehicle Power-train, teaching effects are good and course objectives are achieved for training postgraduates' innovation thinking and practice ability.
Keywords: postgraduate training; course construction; teaching methods; innovation and practice ability
一、概述
《學位与研究生教育发展“十三五”规划》指出,立足中国国情,发挥研究生教育的引领支撑作用,把研究生教育作为一流大学和一流学科建设的重要内容。研究生教育包括学生的政治思想培养、知识素质培养、科学研究能力、创新创业能力培养等。课程教学是研究生教育的主要组成部分,“加强研究生课程的系统性和前沿性,将创新创业能力培养融入课程体系”是《学位与研究生教育发展“十三五”规划》提出的要求与任务,也是建设“双一流”大学的重要支撑。重视课程学习,加强课程建设,提高课程质量,不仅要求建立更为科学、完善的课程体系,优化课程结构,更新教学内容,更需要改革课程教学方法,使得课程体系之科学,课程结构之优化、教学内容之先进能够通过适宜的教学方法得以最优展现,使研究生通过课程学习,获得专业知识,培养创新能力与实践能力。
二、研究生课程教学方法思考
经过多年的发展,我国研究生教育取得了重大成就,为我国经济社会发展提供了强有力的人才保障和智力支持,伴随着发展,我国研究生教育出现了亟待解决的各种问题。我国硕士研究生课程培养过程中面临的问题有:课程体系设置不完善,学时分配不合理,专业课比例较少,部分专业公共课与专业课重复等[1]。单就从课程教学来说,存在着班级授课人数多,学时不足,由于学生来自不同的本科专业,课程基础差异大,个性化培养难度大,导致课程难以向深度进行,对学生无法实现知识素养、创新思维、实践能力等全面的培养。
为改变课程教学现状,提高课程质量,目前各个高校都开展了各种形式的教学方法研究,如项目教学法[2-3]、行动导向法[4]、翻转课堂等[5-6],取得了一些较好的效果。这几种教学法各有其特点,又各有其局限,如图1所示。
(一)典型教学方法分析
项目教学法以项目为依托,构造学生主动参与、自主协作、探索创新的学习方式。在教学过程中,教师将一个相对独立的项目交由学生自己处理并进行指导,完成信息收集、方案设计、项目实施及最终评价。这种教学方法充分锻炼学生自主思考、解决问题的能力,但由于项目的具体性不利于研究生加强理论学习,且占用大量的时间,对于理论知识占比大、人数多,学时少的研究生课程并不实用。
行动导向法由英国的瑞恩斯教授在20世纪60年代首先提出,教师以下达任务的方式简述本节课的内容,学生以小组的形式分工合作,教师从旁指导,完成任务,展示作品。此种方法能够充分激发和培养学生的学习兴趣,适用于实践性较强的课程,而对于重点阐述理论的课程难以在课堂时间内下达并完成简单、明了的任务。
翻转课堂需要学生课前学习课程的知识点,老师用课堂时间来解决问题,巩固知识点,这种学习方法目前研究者众多,充分发挥学生的主动性,自主安排学习进度,缺点是占用课下时间较多;适用于自学能力强者,对于学习能力欠缺者,难以理解基础知识,无法参与课堂上老师的互动,受众对象有限。
这三种教学方法的共性是能够调动学生的主观能动性,发挥学生的主体性,使学生带着问题去听,去看,去思考,但学生对理论知识的理解不够深入,可能阻碍理论知识的运用。这一点对于强调理论性的研究生课程一定要加以注意,做到理论知识传授与调动学生主动性并重。
(二)研究生专业课程教学方法
研究生专业课程教学应当以思维能力、科研能力和创新能力的训练和培养为重点,尽可能采用“研究性教学”的方法,把研究生课堂真正变为“研究性课堂”[7]。教学方法改革过程中,首先对课程特点进行分析,是传授专业基础理论为主,还是以训练学生的动手能力为主,抑或是专业泛论的普及型教学等。以课程特点为基础,确保专业理论精准传授的前提下,采用适宜的教学方法,配以灵活的授课方式,培养学生的创新能力和实践能力。教学方法只有与课程内容相结合,与教授对象相匹配,才能发挥其最大功效。创新的基础是传承,教学改革中切忌重形式、轻基础;重猎奇,轻推广;重过程,轻效果等形式出现。片面地追求新式教学法,并不能解决我国研究生课程教学的根本问题。
以研究生课程“车辆动力系统电控技术”为研究对象,详细分析课程特点,提出“理论知识课堂传授,创新能力实战培养”的教学模式,课堂讲授专业理论,培养逻辑思维能力,以获取的专业知识为基础,通过完成汽车产品的概念设计,调动学生的主动性,激发创新思维。
三、课程概况与实践
“车辆动力系统电控技术”课程以现代汽车动力系统的基本原理和典型结构为基础,讲授汽车电子控制的基本理论与应用,包括发动机控制理论、自动变速器控制理论与新能源汽车控制理论,培养学生机、电、液方面知识的综合应用能力。
根据该课程理论基础要求高、应用技术复杂的特点,兼顾基础性与创新性,提出“理论知识课堂传授,创新能力实战培养”的教学模式,将课程教学按照“控制理论+系统应用+概念设计+课堂演讲”结构进行,“控制理论+系统应用”属于课堂讲授,占2/3学时,“概念设计+课堂演讲”属于实战培养,占1/3学时。利用理论教学指导概念设计,反之概念设计促进理论教学,注重理论与工程应用相结合,充分考虑理论内容与设计实践的合理搭配,实现理论知识与设计实践的有机互补和衔接,培养学生创新创业能力。
理论知识课堂传授。对课程进行重组整合,优化知识结构,规划理论知识内容。课程的基本理论难于理解,学生自我学习有一定难度,课程前期采用课堂讲授方式,利用用动图、视频等信息技术,配合课堂研讨,将发动机集中控制系统与技术、自动变速器控制系统与技术、电动汽车整车控制系统与技术、控制技术前沿讲座等汽车动力系统控制理论进行系统分明、详略有序、重点突出地讲述。
创新能力实战培养。理论的准确与高效运用是课程教学目的与人才培养要求,为了使学生对控制理论有更深入的理解,以及对车辆系统研发、产品设计有宏观的认识,考虑到车辆系统的复杂性与先进性,采用汽车产品概念设计的方式对学生布置作业题目,要求学生对车身、底盘、动力总成、电子电器的控制系统进行概念设计与可行性研究。
学生自由分组完成不同题目的设计,其中一人负责总体设计,其余几人完成相应部分控制系统的概念设计,包括控制参数的选择,控制算法的确定,控制方法的应用等。从获得题目,理解题目,到协商分组,确定概念设计框架,组内合理分配任务,这一过程锻炼学生的理解能力、协调能力、组织能力、合作能力、理论运用能力与创新能力。
提交作业的方式是课堂演讲,演讲重点在于阐述设计过程的思想,展现控制理论在概念设计中的应用。课堂演讲体现学生创新思维的拓展,结束后的老师点评,帮助学生认识到问题与不足,在知识素质培养的同时锻炼了科学研究能力。
四、教学效果评价
为了解“车辆动力系统电控技术”课程采用“理论知识课堂传授,创新能力实战培养”的教学模式所取得的效果,学期末对授课班级学生(共22人)进行了问卷调查。22份问卷的调查结果如表1所示。
通过调查可知大部分学生认可这种教学模式,并且认为通过课程学习,提高了自己的沟通合作能力与创新实践能力,相当一部分同学满意于自己的课堂演讲,但也有部分同学对自己的表现不满意,发现自己存在的问题并明确了努力的方向,对以后的课题培养大有裨益。大部分同学认为该课程的讲授引起自己对专业的思考,加深自己对研究方向的认识,有助于自己以后的研究與学习。
自由分组锻炼了学生的沟通能力,自主选题锻炼了学生的创新思维能力,自主划分任务锻炼了学生的协调合作能力,这种教学模式对学生实施创新实践能力培养的同时,注重学生基础知识的夯实;保证课程的整体性,又兼顾课堂的灵活性。学生的学习不再是单单为了学分,而是掌握基本理论的应用方法。学生的课堂演讲成绩作为学生考核的一部分,融入了创新能力的考核,体现了学生考核的多样化与科学性。
五、结束语
通过“理论知识课堂传授,创新能力实战培养”的混合教学模式,避免了课堂上学生参与度不高的问题,兼顾课程特点,防止了过于追求新奇而忽视教学效果的弊端。充分发挥教师的主导作用,激发学生的内在学习动机,培养学生的创新实践能力,提高课程教学质量。为达到更好的教学效果,需要花费更多精力优化课程教学体系,精心设计概念设计题目,根据具体的实施效果、学生反馈等情况逐步修订、不断完善,达到课程教学目的,在“双一流”建设的引领下,着力培养富有创新精神和实践能力的高素质人才。
参考文献:
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[4]郑军,付琦玥.行动导向型教学法的研究生导师“三导”与创新人才培养[J].宁波大学学报(教育科学版),2019,41(2):36-41.
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