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高等工程教育课堂改革初步探索

更新时间:2015-11-26浏览:评论: 条

  余静(扬州大学 环境科学与工程学院,江苏 扬州 225127);蒋一凡

  关键词:高等工程教育;改革;课堂教学改进

  工程教育近年来得到世界各国的高度关注,我国高等工程教育规模位列世界第一,是工程教育的人才大国,因此促进工程人才的全面成长和发展具有很大意义。为了加快中国从“工程大国”向“工程强国”转变的步伐,高等工程教育成为主要推动力量。但是,根据现在的工程教育现状来讲,加快这个步伐还有很多的困难和问题,如何调整工学人才培养结构,推进我国的工程教育,培养出适应社会需要的高质量工程人才,成为值得深入探讨的话题。

  1 工程教育的发展现状

  伯顿·克拉克的三角理论认为,影响高等教育系统的主要有三种主要力量---学术界、政府力量与市场力量[1]。在中国工程教育中,这三种力量都发挥了举足轻重的作用。

  根据2009年普通高等教育分科招生人数统计结果显示。工科占了31.39%,遥遥领先于其他学科,而且工科招生人数呈现不断上升趋势,导致中国的工程教育规模持续扩大。而根据《中国教育统计年鉴》显示:1998年工学招生占本科总招生数的比例为41%,而到了2010年下降至33%,其中与制造业相关的工科类专业招生数只占全国总招生数的20%。另外,工程技术人员中,本科、及以上学历的比例也没有明显提高。

  为了提高教育质量,至2015年全国已建设800个高校国家级实验教学示范中心[2]。目前,国家资助了15000个大学生创新性实验项目和一批有较大影响力的全国性大学生竞赛活动。同时,国家还建设500个人才培养模式创新实验区,以及开展CDIO工程教育模范试点。

  2 推动工程教育的重要举措

  2.1 师资队伍建设

  百年大计,教育为本; 教育大计,教师为本。只有培养出一流的教师队伍,教育水平才会有质的飞跃。

  师德建设是提高教师队伍质量的前提,作为人类灵魂的工程师,教师必须具备很高的道德修养和职业道德。教师可以通过加强学习教育法、教育心理学全面提升自己。学校可以每周对教师队伍进行政治教育培养,同时教师做好定量笔记进行定期检查。

  精研业务是提高教师队伍质量的关键。当今是个信息膨胀时代,教师要不断更新补充知识。教师可以通过相互交流切磋自己的专业领域加强继续教育,提高教师队伍专业化。学校定期组织全员网络培训和远程继续教育培训,提高教师课堂质量。由于科研是学校发展的核心力量,教师应该时刻加强研究,保证自身资质。

  建立激励机制是提高教师队伍质量的保证。学校应该对作出特殊贡献的教师给予另外的奖励,比如对科研作出贡献的教师,在教学上得到好评的教师等,在教师之间形成良好的竞争力。通过每年评选,选择出一批骨干教师,带他们外出培训,从而维持学校的教育质量。

  2.2 学生队伍建设

  在思想上,首先加强思想政治理论学习。现在大多数学生思想消极、价值观多元化等,而且工程行业竞争激烈,很容易产生挫败的心理,这就需要被灌输正确的思想。苏格拉底曾经说过:“未经反省的人生不值得活”。通过思想政治学习,并以沟通的方式,让他们了解社会,接受社会,遇到困难勇敢面对,积极面对自己的人生。当然,哪里有竞争哪里就会有机会,学会积极面对迎接各种挑战。

  在学习上,主要是让学生了解如何学好工程类的科目。工科实践性强,理论知识复杂难懂,需要不断将知识渗入到学生头脑中,由浅入深,反复加强,同时加强学生的操作能力。学生应该将理论知识与实践知识很好的结合起来,养成良好的学习习惯。学校方面需要多加与外面的企业和名人联系,投入一部分经费用于学生外出实习或者讲座,将理论知识更加形象化。

  3 工程教育课堂教学改进方法

  良好的课堂教学方法,才能培养出一批有质量的技术型人才。该部分主要介绍3种教学方法,是我多年从事工程教学所采用的主要方法并产生了比较理想的结果,它们分别是:“理论与实践相结合”、“以学生为中心”和“学习刺激”。这三种方法不是独立存在的,可以同时有效运用。

  3.1 “理论与实践相结合”的教学方法

  当今社会,大多数接受过工程教育的学生刚就业,发现自己依然一窍不通,问题很大程度归结于没有将花费了三四年学到的理论知识很好的运用到实践中去。只懂理论知识,不会操作,学到的知识是空洞的,不能满足社会的真正需求。“理论与实践相结合”就是要注重“学以致用”。

  首先,我们应该改变大学生的普遍思想“学习只是为了考试”。工程类的学科操作性很强,死记硬背只是短暂性的记忆,考试一结束就差不多忘得一干二净了。以水质工程为例,很多学生只是记住一些原理、规范要求,在课程设计的时候,却忽视很多实际问题,比如管线的布置是否合理、当地气候的影响等。

  社会实践是工程教育必不可少的一个过程。通过社会实践,不仅改变了平时枯燥乏味的理论知识学习,而且通过眼睛看到的、亲手操作的更能够理解所学的理论知识。学校应该每个学期组织一次社会实践,学生暑假和寒假也要进行实践,并做记录。很多人觉得时间不够,其实只要做到上面的要求,再加上效率,实践作出的贡献是很大的。还可以通过知识竞赛、建模比赛、科研研究等活动巩固学习内容。

  3.2 “以学生为中心”的教学方法

  苏格拉底说过:“教育不是灌输,而是点燃火焰”。在中国,课堂普遍以老师为中心,老师辛辛苦苦地备课讲课,学生却听不进去。所以,“以学生为中心”目的在于引起他们的兴趣,挖掘潜能,进一步深化知识体系。该方法分为协作式、个别化、小组讨论三种或多种形式的结合,改变教学单一的特征。

  协作式是指老师与学生、学生与学生之间的合作学习,它是在个人学习的基础上,进行交流分享。老师与学生之间的学习主要体现教师的主导作用,通过传授知识、解答学生提出的问题来达到知识的传输。每位学生的学习能力、关注点、想法有差异,学生之间的交流能够延伸知识的广度。

  个别化是指针对不同的学生进行不同的教育方式。有些学生对工程学不感兴趣,我们可以提高对他们的关注度,上课对这类学生多提问,这些问题要尽量贴近生活,比如建筑给水排水,可以通过教室周围的管道进行形象化的讲解。而对于比较积极的学生,他们往往会带动课堂的气氛,我们要充分利用这一点,对这种方式进行积极回应,同时表示肯定。

  小组讨论是互动环节,集思广益可以将一些问题更加深入化,不仅让每个人都投入到如何解决问题当中去,而且提升了他们自主学习的能力,更有利于发挥他们的特长。

  3.3“学习刺激”的教学方法

  所谓严师出高徒,很多大学生习惯了高中严紧的学习方式,一进入大学,在轻松的学习氛围下变得懒散,学习效率低。采用“学习刺激法”旨在让学生养成良好的学习习惯,知道学习内容的重要性,学好每一门课程。该方法分为四步:呈现,实践,发现,强化。

  呈现主要是呈现内容的方式,现在大多数使用多媒体的形式,但是很多课件内容只是照搬书本上的知识,显得很单一,所以要丰富课件的内容可以增加图片和视频。比如建筑学,可以搜集各国有象征性的建筑物进行对比分析,不仅可以了解各国的文化,而且视觉效果能提高学生对这门课的兴趣,也可以播放名人有关建筑的讲座,改变固定化模式。

  实践能够刺激学生的自主能动性。无论是哪种学习方法,对于工程类的科目,实践是必不可少的一部分。

  发现主要是发现问题,然后解决问题。工科的课程包括高等数学、物理化学等都比较复杂难懂,肯定会产生很多问题,大多数学生听不懂的就选择不听,因此,要引导学生学会把问题记下来,然后可以通过自己解决,也可以请教别人。及时解决问题,才能学好后面更高深的知识。学科之间有很多相关性,发现这些联系才能更好的学好工科。

  强化是对所学知识的进一步深化。强化可以分以下几种形式:第一,及时总结学习的内容,做好课堂笔记。第二,课堂结束,老师应该以问题结束,留着学生自己思考。第三,学生应该多查阅课程的相关资料,拓展课本上知识,同时提高查阅文献的能力。

  参考文献:

  [1] [美]伯顿·克拉克:《高等教育系统---学术组织的跨国研究》,杭州大学出版社,1994

  [2]《中国教育报》,2015

  

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