对工科课程教学的一些思考

２０１２年９月　高等教育发展研究　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｉｎ　Ｈｉｇｈｅｒ　Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ　Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　Ｓｅｐ．２０１２　ＶｏＩ．２９　Ｎｏ．３　第２９卷第３期　对工科课程教学的一些思考　刘晓波　（四川大学材料学院）　摘要：针对工程课程的教学特点和要求，从实际应用需求出发，对课程教学方法、案例教　学以及课题实践的思路、特点和优势进行了分析，高等院校工程课程课堂教学的特性及其如何　运用发挥，以求得提高教学水平、增强教学效果进行了探讨。　关键词：工程课程；教学；案例教学　中图分类号：Ｇ６４２　文献标识码：Ｂ　文章编号：Ｏ２一Ｏ２４（２Ｏ１２）Ｏ３—００２８—０３　一、工科课程教学的现状与不足　二、案例教学和实践教学模式结合的　实践　在传统教学中，教师主导作用的发挥很充　分，而几乎忽视了学生主体作用，教师主导越多，　学生就越被动。我们现在探索的案例教学和实践　教学新型教学结构模式则是要把这二者结合起　来，案例教学和实践教学是一种启发性的教学方　法。实践教学法是把教师的“导引”和学生的“参　与”结合起来，采用“导引－互动”教学，注重模拟工　程实践环节的现场效果，激发学生的学习能动性，　力争切实有效地提高学生的工程能力和工程素　质；提高他们的理解能力；利用工程实验和实习的　工程课程的传统做法是以教师课堂授课为　主，学生被动地听课，教学内容一般是重理论而轻　实践，单纯地讲授理论知识往往使学生感到枯燥　无味且难以理解。学生在学习课程时，感到内容　抽象枯燥，常常是似懂非懂，不太喜欢学，在表现　上就是学生缺课现象严重，严重影响了教师上课　的激情。为了改变这些现象，最近几年，我们针对　工程课程的内容特点，认真分析了以往课程教学　存在的问题。认为工程知识不是一门速成的科　学，其本身的特点决定了它不是完全可以从书本　和课堂上学会，理解和实践是非常重要的。学生　不可能仅靠听讲工程的基本原理就能学会工程的　设计生产，而应该是在实际的“动手做”和“真正　机会提高他们的动手能力、表达能力等综合能力；　案例教学法的目的在于启发学生独立自主地去思　练”中体会和掌握工程的思想。现在许多教师本　考、探索，注重培养学生独立思考能力，启发学生　身缺少工程实际能力和经验（这是个非常重要的　逐步建立独立分析、解决问题的思维方式。每个　问题，具资料显示，国内一些高校具有工程背景的　教师近几年可能全部退休），仅限于照本宣科地抽　象介绍一些基本原理，不能将当前企业的实际案　例融人在基本原理的讲解之中，与实际的工程实　践有明显的差距。综合上述分析，我们认为应该　结合工程的实际，深入研究相关内容，积极探索案　例教学和实践教学模式。　学生都具有潜在的创造力和智慧，每个人又都有　优势之处，但都不是“完人”；案例教学和实践教学　可以将工程知识系统性的、规范化的、可定量的方　法应用于工程项目的调研、设计、生产、运行和维　护。与传统的“满堂灌”、“注入式”教学方法相比，　案例课堂教学方式实施过程是开发每个学生的潜　能，发展每一位学生的优势，并综合每一位学生的　优势，开发群体潜能的过程。针对工科学生的特　点，研究适合工程类课程的教学方法，充分注意工　２８　对工科课程教学的一些思考　程教学的参与性特点，在教学中加入工程实际案　例、引导学生思考和讨论、激发学生创造性思维潜　能，并对案例教学中教学目标和师生角色的转变　进行了研究。在案例讨论中，教师要尽量把时间　让给学生，鼓励学生更多地提出解决问题的办法。　因此，在提倡案例教学和实践教学中实行“四个自　由开放”，即自由设疑的开放、自由思维的开放、自　由讨论的开放、自由选择的开放，创造一个宽松和　谐的多维互动的教学情境，让每一位学生主动参　与，积极思考。　案例教学的稍后阶段，每位学生都要就自己　对课程的分析发表见解，这种经验的交流，可取长　补短、促进人际交流能力的提高，同时起到一种激　励的效果。通过案例教学，形象勾勒出工程设计、　生产的重点，同时还涉及管理、质量、创新、标准、　个人技能、团队协作和专业实践等。通过这些直　观学习，学生能够了解和掌握工程的理论、技术和　方法，具备作为工程师所需的专业能力。　案例教学形式类型多种多样，工程教学中运　用案例教学也具有较大的使用空间。根据案例教　学实施采取的形式，可以将其划分为四种类型：启　发式、情景模拟式、互动式和论坛式。教学中经常　采用的是课堂讨论模式和多媒体教学模式。　课堂讨论模式用于提出问题，培养洞察力及　促进批判性思维。这种方法就是教师在讲完一定　范围的教学内容之后，教师选择一些工程案例，向　学生提出若干问题，交由学生进行讨论，学生以分　组或班集体的形式围绕议题开展独立思考、发表　见解、提出问题、回答问题等活动，最后形成对议　题明确认识的一种教学模式。因此，适合于培养　学生的交流、表达能力以及综合问题的能力。通　过对工程案例的讨论，使学生不但能巩固所学知　识，而且更重要的是让学生了解真实工程环境，比　如热处理工艺学课程，我们选用４５钢和２０钢，给　出热处理要求，要求学生讨论材料的热处理流程，　选用合理的工艺参数，并分析热处理特点。要使　课堂讨论产生好的教学效果，教师首先必须要提　出适合讨论的高质量议题，即既切合学生的实际　水平，又能激发起讨论的欲望，从而展开活跃热烈　的讨论。其次，教师要设法营造一个有利于开展　生动活泼、紧张讨论的氛围。要做到这一点，教师　如何发挥主导作用是个关键。在讨论中，教师的　主导作用的发挥在于平等参与、寻求理解和正确　调控。　三、多种教学手段并用，形成合理的教　学过程结构　工程课运用多媒体教学模式可以细致重复　演示各种繁复的工程案例，这是普通教学方法很　难办到的。这种教学模式下，可以拓展学生的思　维，培养他们主动学习的能力。多媒体教学过程　中，根据教学目标和教学对象的特点，通过教学设　计，合理选择和运用现代教学媒体，并与传统教学　手段有机组合，以多种媒体信息作用于学生，形成　合理的教学过程结构，激发学生的学习兴趣，充分　发挥学生的学习主动性、积极性和创造性，达到最　优化的教学效果。教师在应用多媒体技术教学　时，应充当一个领路＾及指导者的角色，把学生放　在主体的地位，这样学生在学习的过程中，想象　力、创造力得以在一个相对较大的空间内发挥。　因此，在教学内容的设计安排上我们应符合一定　的教学设计原理，确定好教学目标，分析出教学重　点和难点，以此确定内容的呈现方式、呈现次序、　呈现容量・真正做到整而细的把握、详略得当的安　排，使我们的教学有的放矢，使多媒体真正有效地　用于教学。对于一些复杂的课程内容，我们利用　多媒体把一些工艺的难点剪辑组合制成动画，放　给学生看，使学生轻松地理解难点，把握重点。但　是也要注意克服多媒体教学中的缺点，如在教学　中，也有学生反映多媒体画面“满堂灌”的现象：第　一幅画面还没来得及看明白，就转入了下一幅，思　维跟不上，容易疲劳，容易丧失学习的兴趣和信　心。学生没有时间思考，没有时间做一下简单的　笔记，不利于课后复习总结。为了保证课程的教　学效果，要扬长避短，既扬多媒体的长，也扬黑板　的长；既避多媒体的短，也避黑板的短；共同发挥　多媒体教学和传统教学的优势。在焊接金属学课　的教学中，模拟焊接热影响区和焊接接头的形成　过程选择用多媒体动画的效果比图片和板书讲解　好，学生可以形象直观的了解热影响区和焊接接　头的变化过程。在动画的演示中，应该充分发挥　多媒体课件可灵活操作的特性，利用动画的暂停　２９　对工科课程教学的一些思考　功能对教学难点重点多次反复观看和讲解；在铸　生仍然热衷于自己先前的角色，把自己置身于教　铁焊接课程中，用铸铁焊接缺陷的影片，可以清晰　学过程之外，只是一个旁观者，案例教学也就失去　的显示缺陷的形成过程和类型，学生也能清楚了　意义。总之，不管采用何种教学方法，其目的都是　解这种工艺的难点和重点。　为了学生掌握科学知识的精髓，为今后的工作打　今天案例教学方法已经越来越受到教育界的　下一个良好的基础，只要达到这个目的就是成功　重视。随着工程教育改革的深入，以工程案例和　的教学方法。　工程实践为重点的教育理念也会越来越为大家所　【参考文献】　接受。当然案例教学并不是单纯的一种教学方　［１３安予苏．浅析案例教学［Ｊ］．黄河水利职业技术学院学报Ｉ　法，它实际上是以教学内容的变革为前提条件的，　２ＯＯ５年Ｏ２期　正是有了形形色色的案例，才使案例教学成为可　［２］马燕翔．管理学科案例教学中存在的问题及对策口］．山西　财经大学学报（高等教育版）Ｉ２００７年Ｏ１期　能；案例教学也并不是一种单纯的教授法，它实际　上也是以学生行为的转变为前提条件的；如果学　高等教育创造力研究国际会议（２０１２ＨＥＣＣ）在四川大学举行　６月１２日一１３日，由四川大学与美国亚利桑那州立大学共同发起、经教育部批准、四川大学中美大　学战略规划研究所主办的“高等教育创造力研究国际会议（２０１２　Ｈｉｇｈｅｒ　Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ　Ｃｒｅａｔｉｖｉｔｙ　ＣｏＩｌｆｅｒ—　ｅｎｃｅ）”在四川大学隆重举行。国家外国专家局教科文卫专家司副司长穆洁林、中国教育科学院副院长　刘建丰、四川大学副校长石坚、美国亚利桑那州立大学中国战略合作处副教务长Ｄｅｎｉｓ　Ｓｉｍｏｎ，以及来自　全球２Ｏ个国家与地区的２００余位专家学者出席了开幕式。　开幕式上，四川大学副校长石坚教授发表了热情洋溢的致辞，他说，大学或现代高等教育制度在实　现人类的创造性潜能方面，起到了至关重要的作用，美国亚利桑那州立大学非常重视教育创造力的提　升，在这方面有大量做法和经验值得四川大学学习和借鉴。此次会议的成功举办不仅是四川大学与亚　利桑那州立大学战略合作成果的一次集中体现，更是来自五湖四海的与会者脑力激荡和创新激发的一　次思想盛宴。希望此次会议的成功举办能够使来自世界各地的参会者在交流中彼此受益，进一步丰富　对“高等教育的创造力”的理解。　美国亚利桑那州立大学校长Ｍｉｃｈａｅｌ　Ｍ　Ｃｒｏｗ从美国传来视频致辞，对与四川大学多年的良好合　作表达谢意，表示愿意与四川大学在迈向世界一流的创新型大学的道路上相互协作、共同进步。　国家外国专家局科教文卫专家司副司长穆洁林做了重要讲话。他指出建设创新型国家需要我们大　力并优先发展教育，特别是要着力提高高等教育的质量及其创造力。他从人才培养质量、科学研究水　平、服务社会经济能力、文化传承创新四个方面具体论述了提升高等教育质量与创造力之间的关系。　为期两天的会议以“高等教育的创造力”为主题，涵盖了“高等教育创造力研究的最新动态”、“高等　教育创造力的理论视域与内涵”、“高校组织模型与高等教育的创造力”、“高等教育的创造力与社会发　展”、“提升高等教育创造力的案例研究”等方面。会议为国内外专家学者就如何理解和促进高等教育的　创造力提供一个探讨交流的国际平台，是国内大学首次举办的关于高等教育创造力研究的国际学术会　议，会议的交流成果对包括四川大学在内的众多国内外高校推进一流大学建设，尤其是在创新人才、拔　尖人才培养工作方面提供积极的促进作用。　（校园网）　３０