周小卫 欧阳春 陆洲 张律宇
摘 要:为解决多年来大学课堂上存在“教师漫讲,学生盲听”的教与学困境,突破闭环式授课壁垒,基于“互联网+”模式下的一种新型“融合式”教学是当前高等教学的改革方向。何謂“融合式”教学?即融合“互联网+”技术和传统课堂教学的优势,以创设情景为引导,优化课程群体系,促使老师教与学生所需之间形成合力,实现教学过程形象化、教学效果最优化。鉴于此,该研究将融合式授课模式实践于工程化学课程教学中,注重培植学生“学以致用”的内生动力,是一次对通识课程改革的探索。实践表明,实行“融合式”教学改革后,坚持习创相融产教协同,将疑难章节“模块化”,抽象理论“案例化”,该课程教学效果显著提升,有助于构建“互联网+”模式下的融合式课程建设和创新人才培养。
关键词:“融合式”教学;互联网+;课程教改对策;工程化学;学以致用
中图分类号:G642 文献标志码:A 文章编号:2096-000X(2023)22-0060-05
Abstract: In order to solve the teaching dilemma of "too much teaching without a purposeful lecture, and students attending the class carelessly" in college programs and break through the barrier of closed-loop teaching, a novel teaching model named "Integrated" teaching in field of education based on the Internet-plus model has become first-selection to set up. What is integration teaching? It is combining the advantages of Internet-plus model with traditional teaching and e-Learning, setting up scenario as guidance, optimizing curriculum group design, realizing the visualization of teaching process to achieve ideal teaching effects. In view of this, this study puts the integrated teaching mode into practice in the teaching of Engineering Chemistry, focusing on cultivating students' internal power of "applying what they learn", which is an exploration of the reform of general education curriculum. Practice shows that: after the implementation of "integrated" teaching reform, adhering to the integration of learning and creation, production and teaching coordination, the difficult chapters are "modular", the abstract theory is "case", the teaching effect of this course has been significantly improved, which is conducive to the construction of integrated curriculum construction and innovative talent training under the Internet-plus model.
Keywords: integrating teaching; Internet-plus model; curriculum reforms; engineering chemistry; learn to meet practical needs
基金项目:江苏科技大学2021年度本科教育教学改革研究课题项目“基于‘化学融合型教学改革与实践研究——以《工程化学》为例”(XJG2021019)
第一作者简介:周小卫(1983-),男,汉族,江苏镇江人,博士,副教授,硕士研究生导师。研究方向为材料化学。
高校立身之本是立德树人、培养人才,培养适应新时期发展需要的人才。“双一流”建设背景下,培养拔尖创新人才是大学教学改革的方向。多年来,大学的课程教学中普遍存在以“灌输-填鸭式”教学手段对学生进行授课,从而导致创新思维和实践能力受到束缚,不能对知识进行融会贯通,面对实际工程问题,不敢于结合所学知识发表专业性见解。2020年以来,随着“新工科”和国际上通行的“工程教育专业认证”盛行,当下中国高等教育正经历一些变革,培养什么类型科技人才?如何培养?专业技能是否过硬?需要每一个教学工作者认真思考[1-2]。
关于新冠病毒感染疫情后期网络教学,基于“互联网+”网络教学模式给予了学生很强的主动权,允许学习过程宽泛化,丰富多样性和较高的发散度,有助于提高学生的自主学习能力。传统的人工管理形态已逐渐被信息化的智能化管理机制所取代。网络教学时代的到来,对课程的教学情况和学生的学习状态进行实时数据采集,为教学管理和评价提供第一手的数据支撑。江苏科技大学作为江苏省重点建设的理工类院校,培养具有创新创业能力的工程技术人才以服务海工装备等行业,是义不容辞的社会责任。长期以来,“教师漫讲,学生盲听”的教学模式一直存于高校课堂的教学过程中,老师把知识单向灌输给学生,缺乏互动交流[3]。正如著名学者张楚廷曾说过“中国大学普遍的沉闷状态是令人忧郁的,课堂本是一个应激起大脑风暴的地方,但是它寂静得令人可怕”。通常,教师、学生、教学内容构成教学三要素,如何处理好三者之间的关系是提升教学质量的关键。当前,许多高校教师没有完全理顺这三者之间的联系,过分地强调自身对课堂的主导作用,缺少与学生的互动。这种教学方法,一方面造成了机械式教学,导致教学效果低下;另一方面降低了大学生的发散性思维。重要的是,不利于学生将来就业,造成今后工作中“眼高手低”的就业窘态[4]。
随着大学生就业质量倒逼机制,中国高等教育正致力于“互联网+”模式下的融合式教学改革。何谓“融合式”教学?即融合“互联网+”与传统课堂教学的优势,以创设情景為引导进行协同创新,体现教学过程的个性化,发散性思维的培养。鉴于此,本文将融合式教学理念应用到工程化学课程教学中,探讨课程融合过程中存在的问题及策略。在“双一流”大背景下,必须突破“闭环式”理论授课壁垒,激发学生的泛化性思维,促使教与学需形成合力,实现“融合式”教学改革的长效发展。
一 “融合式”教学模式的提出
受传统私塾的影响,中国教育一直遵循“老师教”为主的授课模式,不能达到从学生的全面发展设计教学目标,执行教学计划,认为把课程教学大纲规定的内容详细讲解,自己的教学任务就算完成了,但教学目标不能实现90%以上的达成度。为培养出大批能适应可持续发展需要的高素质人才,高等学校就必须从思想观念、人才标准、培养目标(达成度)、专业设置及课程结构等方面加以改革与持续创新[5]。这种情况下,“融合式”教学模式顺势而为,是一种新型授课模式,有助于培养创新性人才。常见的“融合式”教学模式有:“互联网+”教学、产-教融合、科-教融合等。如兼顾理论专业学习与技能实践相结合的教育模式,即素质教育与教学过程的融合;高职院校中,直接面对企业定向培养专业技术人才,即产-教融合;在培养研究生过程中,注重科研课题,坚持以目标导向性培养,即科-教融合。著名的教育学家伯顿·克拉克曾说过“一个杰出的典型案例可以抵得上一千种遥远的理论!”足以体现“科-教融合”教学的重要性。
近年来,中国正积极而慎重地推进“新工科”和“工程教育专业认证”等教学改革,旨在促使教学持续改进,以学生为中心。近年来,江苏科技大学围绕“卓越工程师计划”应用型人才培养这一主线,针对地方应用型高校实践教学改革中存在的问题,以提升专业内涵建设、提高人才培养质量为双向驱动,促进产教融合、能力融合、互融共通,在材料科学与工程专业开展实践教学改革,取得了显著成效。同时,对硕士研究生进行冠名“订单式”培养,如专业硕士、工程博士等;重视职业规划指导,为应用型人才培养提供方向与催化剂,帮助学生构建远景职业规划。一系列教学改革,取得了较好的教学效果。
二 “融合式”教学改革
融合教育推行至今,赞成者勇往直前,反对者无心参与。无非是以课程设置冲突为由,不注重教学效果等主观原因阻碍“融合式”教学改革的步伐。根据“双一流”建设要求,新时代高校应践行多元化的人才培养理念,面向时代和社会需求培养社会主义接班人,但不限于科学家,更多的是应用型技术人才。基于“融合式”模式的高校教学改革,首先是“融”,何为“融”?“融”即是相关专业、类似课程按照一定的章节进行混合教学,理论课程和对应的工程实践课交叉进行,这样既保证对抽象理论知识的理解,同时锻炼实践技能,实现“学以致用”工程专业目标。其次是“合”,将课程性质相同的学科,设置一个大学科群,类似大学化学的一个基础课群。这样的优化课程群设计,既可以集中备课,老师之间规划课程,教授们也可以提前进行“科-教”融合,丰富课堂,合理节省课时,有利于实现“工程教育专业认证”中多项毕业指标点和达成度等要求。与省内其他高校一样,江苏科技大学2019年开始实现大类招生,许多通识课程在大一期间集中学习,到大二开始学习专业课,本质上也是一种大学科融合的教学范畴。
要实现“融合式”教学实践创新,对于高校老师是一种责任与挑战。责任是担负着培养社会主义接班人和建设者,作为引舵人,必须勇于承担使命,在掌握理论知识的同时强化工程实践经历并用于课堂教学,便于学生领悟;挑战来源于自我实现,传统教学局限于课堂PPT、书本知识灌输,已无法适应时代要求,需要跳出“闭环式”单一教学体系,实现“学一学,做一做”升华至“学一做”,突出学生领悟性和技能实践。此外,需要注重教与学关联性,在老师“教”的过程中通过引导学生思考,设想通过概念教学设反例,课堂选题少而精,融会贯通。为了激发学生学习的积极性和课堂气氛,孙俊跃等[6]指出,运用“步步设疑及情景式的案例教学法”,可以实现教与学双边互动,以达到良好的教学效果。此外,刘彬[7]认为要进行多学科有机融合,要融会贯通与其他学科互动教学。上述“融合式”教学改革,既可以满足“双一流”背景下新工科课程建设的要求,培养创新型人才,还可以促进工程教育认证体系中,提升大学生遇到问题应用所学知识解决和分析问题的能力,以满足课程达成度要求。本文研究的“融合式”教学改革的初步设想模型,如图1所示。
三 “融合式”教学模式实践
(一) 优化课程群
优化课程群,需要老师支持和学生的配合,其中有3点是关键:①课程与教学必须符合所有学生的需要;②融合的理念须引导教学,须整个学校都能接受融合的理念;③最重要的是所涉及的老师应有参与的意愿,而不是强迫参加。前面2点可以通过政策宣传和引导得到解决,关键受传统授课形式的影响,很多教师对于新型授课模式不理解、不支持,认为“融合式”教学改革是哗众取宠和不切实际。反观年轻教师很赞成、热情很高,认为这是对“双一流”建设和“工程教育专业认证”的一种实践[8]。
按照教育部制定的理工科教学大纲要求,结合本校及工科专业特点,在2016年实行融合教学大纲中的教学改革,现以本科生工程化学课程课改为例,开展创新性探索与“融合式”实践。融合前,无机化学课程课时68学时,其中实验教学12学时;物理化学课程课时60学时,其中实验教学10学时;工程化学课程课时48学时,包括实验教学4学时;大学化学课程课时48学时,其中实验教学8学时;涂料化学课程课时40学时。五门课程融合前的总学时为264学时,融合后精简为220学时,工程化学课程总学时则减至40学时,同时与物理化学课程合并一个实验,减少2学时,具体融合章节,详见表1。五门课程融合后,总学时精简,但学生的实践性环节却得到增加,融会贯通理解知识的能力和解决问题的技能训练得以强化,实现了“科-教融合”,有利于唤醒职业认知。
(二) “融合式”教学目标达成度反馈
改革前,腐蚀防护教研室主动对接校教务处,仔细分析统计了历年来基于传统教学改革对工程化学课程教学效果的影响因素及其权重表,见表2。基于上述教学经验反馈,2016—2020年对工程化学课程开展了“融合式”教学改革,多项教学目标达成度统计结果,如图2所示,通过教学效果等4个维度来解析对“融合式”教学改革满意度的评判。本次达成度调查范围涉及样本共计184人,来自3个学院和3个理工科专业(包括机械学院2018级机械设计及自动化专业2个班67人,环化学院2017级应化专业1个班50人,材料学院2019级焊接专业2个班67人)。
开展教学改革后,知识点理解维度提升显著,这主要是“泛化式+案例式”的教学课堂调动了学生的内在学习动力和兴趣,促使部分厌学的同学在课堂上表现活跃,以利于全班同学成绩进步;其次是职业规划,这主要是归功于理论教学过程中交叉实践课程,知识点在案例分析过程中被理解,激发了学生“学以致用”的意识。然而,对于课程群安排,满意度由传统型(填鸭式)的72%下降至融合式教学初期(改革中)的68%,课程改革初期下降的原因可能是部分老师和学生对新型融合式教学模式不太适应,对课堂效率要求过高,高强度的课堂教学及随时被要求用所学知识来解释其他课程的问题。随着新教改模型的完善,后期(融合式教学)实现了近75%满意度,但在调研中部分学生反映2点共性问题,需要引起教师的重视。第一,基本知识点及适用条件没有讲透,只是一味地强调工程案例分析,导致知识点不能被正确应用;第二,“融合式”教学想法很好,但执行过程复杂,课时混乱,需要形成统一的教学大纲。
(三) 课程融合过程中存在的问题及策略
受私塾观念影响,部分高校教师没能及时转变在课堂上一味对学生灌输理论知识的认知,守旧遵循“照本宣科”,全然不顾培养学生的学习动机、兴趣和创新思维能力。在教学过程中,个别青年教师缺乏工程经历,不能接地气地推进实践教学,最终导致学生在课堂上勉强听懂了理论知识,但没有真正理解该知识点适用的场合及意义,不知道该知识点在以后工作中能解决什么问题,不能达到“学以致用”的培养目标。新一轮国家通识教育课程改革的核心目标是实现课程功能的转变,强调形成积极主动的学习态度,促使知识与技能、过程与方法、情感态度价值观的目标三位一体地融合到具体的学生学习活动中, 互联网+“融合式”教学模式有助于实现这一目标。推进该教学改革,须转变学生认知,给予学生很强的主动权,允许学习过程宽泛化。同时,需要一支高水平的师资队伍,培养学生形成“做科学研究”的个性意识,为社会输出更多高素质的技能型人才。
四 结束语
培养具有创新精神的大学生是新时期高校承担的社会责任和使命,也是高校教学教改的初衷,类似江苏科技大学这样的地方工科院校,秉承“面向工程,培养创新应用型技术人才”的教学宗旨,坚持习创相融,采用“互联网+”模式下形象化教学。坚持并践行开放性、融合型、多元化的育人理念。实施“融合式”教改以来,教学质量逐年提高。坚持习创相融,采用“互联网+”模式下形象化教学。
“融合式”教学改革的本质是促使高等教育要脱离传统单一“闭环式”授课模式,强调以培养目标为导向,结合工程实践,老师教学与学生所需形成合力,实现教学效果最优化。本研究将该教学理念应用到工程化学课程教学中,在“雙一流”大背景下,详细探讨了课程融合过程中存在的问题及措施,在教研组全体教师密切配合下,近年来教学目标的达成度显著提升。实践证明,在学习过程中分析问题,在科研过程中解决问题,推动“融合式”教学机制长效发展,实现教学过程持续改进。
参考文献:
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[3] 贾广信,焦纬洲,李裕.基于“新工科+工程认证”的化工原理实验金课建设路径探究[J].教育理论与实践,2021,9:48-52.
[4] 李晓华,刘静芳.大学教师教学学术水平影响因素的实证研究[J].当代教育与文化,2021,13(2):93-98.
[5] 胡久华,王磊,胡晓红.探究式教学模式的课堂教学策略的初步研究——基于我们的实践研究[J].化学教育,2002,23(11):12-15.
[6] 孙俊跃,孙士尧.融会贯通——“步步设疑及情景式案例教学法”[J].中国安全生产,2011(9):58-58.
[7] 刘彬.环境工程专业普通化学和物理化学融合教学的改革[J].大学化学,2003,18(4):27-29.
[8] 徐茵,赵姣,雷翠玉.“双一流”建设背景下地方高校实验教学改革的必要性及对策探讨[J].高教学刊,2019(18):138-140.