王新荣 王冬 奚琪
[摘 要]工程教育专业认证已成为提升我国工程教育质量和推动本科专业建设的重要举措,并对工程人才培养提出了新要求。针对我国高校工科专业课教学模式存在的问题,基于“产出导向”核心理念,提出课程教学改革新思路。以学生为中心,突出学生主体地位,强调课内与课外密切结合,构建学思结合、个性化学习的教学模式,且贯穿于教学活动全过程。并在“机械制造工艺学”课程教学中进行了实施,较好地培养了学生解决复杂工程问题的思维能力,为提高学生综合素质与创新能力奠定了基础。
[关键词]产出导向;学生中心;思政;工科课程;教学改革
[中图分类号] G642 [文献标志码] A [文章编号] 1008-2549(2021) 10-0090-02
工程教育专业认证强调三个核心理念:产出导向、以学生为中心、持续改进[1]。然而,目前我国高校工程教育类专业毕业生难以完全满足这种能力需求,至今部分高校的课程教学模式仍沿袭传统方式,对学生综合素质培养和创新能力发展产生很大影响,进而对企业和社会发展产生一定影响。
一、目前高等工科专业课教学存在的问题
第一,专业课教学中缺乏价值引领。以往工科专业课更注重专业教学目标的实现,忽视课程本身所蕴含的育人功能。
第二,仍然采用传输式的教学模式。在课程教学过程中,仍以教师为中心,始终强调教师主导作用,忽视学生主体地位[2]。
第三,静态传递课本知识,理论与实践脱离。教学内容仅局限于教材,过分强调对知识的继承性,很少结合生产实际和科学技术发展前沿进行扩充与更新。
第四,授课中缺少质疑与启发。在课堂上或者在下课后,教师不善于引导学生积极思考和探究问题,而是一味地把教材中的理论知识复制式地单向传递给学生,缺乏探究、创新与启发教育。
第五,缺少个性化培养意识及多元弹性学习内容。在授课时过分强调共性培养,对于同班同批学生实施同一教学内容和相同教学进程,忽视学生个体差异及个性发展。
这些问题的存在在一定程度上影响到我国大学生的培养质量,因此对工科专业课教学方式进行改革,切实提高学生的综合素质与能力,十分必要。
二、融入“思政元素”的课程教学改革策略与实施
立德树人是中国高等教育改革发展的根本要求。要深化工程教育认证理念,就要牢固树立立德树人的培养要求,以德为先、能力为重,真正做到各类各门课程与思政课程协同育人。
在工科课程教学中,专业课教师要树立教书育人的使命与责任,不仅要教学生学问,还要教学生如何做人。要把社会主义核心价值观、做人做事的基本道理融入教学活动中,实现教育与教学的有机统一[3]。教师要在深刻理解专业知识基础上,充分发掘课程内容自身关联的、潜在的思政教育资源,挖掘专业知识背后蕴含的人类历史长河中取得的成就和涌现出的典型人物,赋予这些看似枯燥的专业知识以传承和情怀,让立德树人润物无声。
如“机械制造工艺学”课程的教学,结合本门课程内容及特点,设计并形成了诸多“思政”教学案例,如通过介绍 “大国重器”研发案例,使学生领会中国科技工作者们的敬业精神和大国工匠精神,对学生自身价值的实现提供启发,对学习方向提供引领 ;通过讲授“电火花加工方法”的诞生,启发学生做事不能只看表面现象,要遵从客观规律,讲科学,多维度、辩证地分析各种实际问题,同时要不畏困难、勇于探索;结合“莱特兄弟研制飞机”的故事,激发学生的创新热情和创新思维,增强其创新自信心,逐步成长为具有工匠精神的工程技术人才。
三、基于“产出导向”的课程教学改革策略与实施
产出导向(OBE)教育作为一种先进的教育理念,已成为当前高等教育教学改革的主流理念[4]。为适应成果导向教育要求,在工科专业课教学中采用以下几种教学方式:
其一,构建对话式课堂,强调学生的主体地位。传统课堂是单向灌输式,知识主宰着教学。而对话课堂是坚持“以学生为中心”开展各种教学活动,将单向灌输式转变为多向交流式,使知识在师生之间、生生之间传递、交流与互动,达到知识、思维和心灵的对话。教师要围绕难点知識和易出错内容设置合适的问题,引导学生积极思考,及时提出问题,并善于回答问题。开展课堂讨论、加强多样化的师生互动来活跃课堂气氛,促进学生主动学习。提醒学生不要迷信教材和教师,鼓励学生要敢于提出自己的见解和认识,敢于跟教师辩论,激发学生的创新思维和主动参与教学的积极性。
如在“机械制造工艺学”课程教学中,针对课程抽象难懂的知识“加工精度控制理论”,实时设置提问,启发学生思考,引导学生把抽象的理论知识与工程实际问题联系起来,致力于打造机械行业的最优产品。另外在课后,教师利用智慧教学平台“学习通”中的课程群与学生交互,对学生提出的问题进行答疑解惑,师生之间可随时展开讨论,进一步激发学生的学习热情。
其二,构建开放式课堂,强调课内与课外密切结合。传统封闭式课堂是在固定时间、固定地点完成固定教学内容,全部教学活动都围绕着教材,由教师讲、学生听。开放式课堂就是突破“教材、教师、教室”这三个中心,实现时间、空间和内容上的开放。教学活动从课内向课外延伸,教学地点从教室向图书馆、实验室和实训基地拓展,教学内容从教材向实践活动、参考资料等扩充。改变以往的“重知识传授、轻实践训练、轻创新探索”,构建“学生主动学习、探究学习和合作学习”的课程教学模式。
在“机械制造工艺学”中,精选部分内容,如“阶梯轴加工误差分析”,由学生通过自学、课堂讨论和问题探究等形式完成,给学生提供更多思考、沟通和创新的机会,营造出师生之间互动课堂。建设网络课程教学平台,在线上设置研讨题和自主学习内容,使教学活动由教室延伸到学生宿舍、图书馆,为学生创造轻松的学习环境。为进一步加深学生对知识的认识和理解,把“夹紧装置设计”内容从教室转移到实验室讲授,教师边讲解、边演示,学生可以边操作、边讨论,实现“学中做”和“做中学”,在实践中达到知行合一、学以致用的目的。
其三,构建学思结合课堂,强调超越、创造和发展。传统的“重学轻思”课堂,在很大程度上忽视了思维在认识世界和创造世界中的作用。思能使问题深化,思能使问题超越,思能发明创造。思考是创新的关键,只有独立思考,才能向传统挑战,才能有创新和发展。只有经过疑惑或质疑之后,才能对知识深刻理解和坚信无疑。在课程教学中,要使学生始终带着问题学习,勤于思考和质疑,养成终身学习和自主探究的好习惯,以增强解决实际问题的能力。学生课前预习功课时要找出自己不懂的问题;上课时教师不仅要回答这些问题,还要针对本节课内容提出疑问,并适当留出一些时间,启发学生思考。课后要求学生结合教师布置的“设计型大作业”查阅相关资料,经过深入思考、分析后完成学习任务。
例如“机械制造工艺学”在讲授“工件定位原理”时,由于该内容是重点知识,因此,要求学生课前预习并提出问题,使学生带着问题听课。在讲授“工件定位应该注意的四种定位情况”时,不断给学生留下疑问,引导学生勤于思考,对问题融会贯通。课程结束前还要布置相应的课后思考题,把本节课内容与下节课内容关联起来,进一步提升学生分析、解决和研究问题的能力。
其四, 构建自主性课堂,强调个性化教学。要实施个性化教学,就要准确把握每个学生的学习需求,及每个学生的基础、进程及目标。按照班级不同层次学生的个性化学习要求,制定不同的教学方案,提供不同的学习内容和学习机会。让“教师的教”与“学生的学”融为一体,使教学过程成为师生互动、互进的过程[5]。师生间建立起一种平等、合作关系,与学生进行零距离交流与沟通,达到教学相长。充分发挥学生的个性,鼓励学生实现自我挑战。让学生从自己的认知结构、主观需要出发,能动地吸收新知识和新技术,充实、完善已有的认知结构。使学生能够自主选择和决定自己的学习活动,依靠自己的努力达到学习目标,并形成自我完善。鼓励学生不断追求新的思维方式和创造性学习成果,进而实现积累知识、发展能力和提高素质并进。
通过凸显学生主体地位,实施课内与课外密切结合,构建学思结合课堂,充分发挥学生个性,形成了基于“產出导向”理念下的工科专业课教学改革新模式。真正实现了以学生为中心的教与学,提升了学生自主学习能力、解决工程实际问题能力,促使学生知识、能力、素质三个维度全面发展。
参考文献:
[1]李志义.解析工程教育专业认证的成果导向理念[J].中国高教研究,2020 (17):7-10.
[2]刘宝,李贞刚,阮伯兴.基于工程教育专业认证的大学课堂教学模式改革[J].黑龙江高教研究,2017(4):157-160.
[3]高德毅,宗爱东.从思政课程到课程思政:从战略高度构建高校思想政治教育课程体系[J].中国高等教育,2017(1):43-46.
[4]曹凤萍,吴芷红,李晨OBE.理念下的“汽车电气设备”课程混合式教学设计与实践研究[J].教育教学论坛,2020(48):190-191.
[5]赵毅,梅迎军,黄维蓉.工程教育专业认证背景下材料科学与工程专业人才培养模式改革与探索[J].大学教育,2020(11):39-42.
(责任编辑: 杜家和)