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通过充分挖掘和发挥课堂教学的功能提升工程教育质量

来源:教育教学论坛     2019-2-23 9:49:00      点击:

范晋伟 陈东菊 潘日

摘要:随着中国经济的高速发展,企业已具备了先进的生产装备和管理手段,致使高校工程训练的条件滞后于企业生产现状的问题凸显。面向工程教育开展教育模式和教学方法的改革成为高校教育改革的重点。课程教学改革是教育体系改革的基石,教育体系改革的指导思想只有通过课程教学具体落实,才能真正发挥出功效。本文从对毕业要求的支撑、课程目标与毕业要求的关联、课堂教学中工程教育功能的挖掘与发挥等多个方面,为课程教学改革摸索出一种有益的路径。

关键词:工程教育;教育模式;课程改革

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2018)52-0198-02

随着中国经济经历了40年的高速发展,企业通过引进、消化、吸收和自主创新,已经具备了先进的生产手段和管理方式。相对而言,高校在工程实训的手段方面却相对滞后于企业的发展。如何在高校不具备现代化、大规模生产手段的条件下培养出企业需求的人才,是中国高校面临的现实问题。在这种背景下,工程教育改革被提上日程并成为教育改革的主要方向。

工程教育改革涉及多个方面,但各种教育、教学改革最终都要通过具体的教学环节得以落实和发挥作用。课程教学是教学环节的最基本要素之一,也是培养计划最基础、最广泛的组成单元。探索课程教学改革,虽然属于微观层面的内容,但在教育教学改革的落实方面,却起着举足轻重的重要作用。宏观方面的教育教学改革最终要通过一个个教学环节的改革加以落实,因此,教学环节的改革直接决定着宏观教育改革的成败。

如何在课程教学的设计方面以及课堂教学的实施方面,最大限度体现工程教育理念和要求,充分发挥课程教学在工程教育中的作用,是本文研究和探索的主要内容。

一、课程教学对毕业要求的精准支撑

众所周知,每个专业的教学计划均是从培养目标开始,自上而下进行顶层设计,依据培养目标制定毕业要求、将毕业要求分解为毕业要求指标点,再选择具体的教学环节对毕业要求指标点加以支撑。之后,教师依据自己所承担的教学环节在毕业要求指标点支撑体系中所处的位置,制定教学大纲、教学方法和考核方法,进而通过教学环节的实施,对毕业要求起到支撑作用。

上述流程看起来教师及其所承担的教学环节在工程教育改革中是处于从属地位,之所以探索课程教学对毕业要求的精准支撑,就是要从教育改革的基本理念上,提升课程教学的地位和作用。要使课程教学对毕业要求起到精准支撑作用,就要注意做到以下几点内容:

1.教师要深刻把握工程教育改革的精神实质。教师除了要钻研专业技术以外,还要研究工程教育的改革方向,研读国家工程教育认证标准,领会工程教育的精神实质,结合具体课程内容,分析课程能对工程教育起到的哪些支撑作用。

2.教师积极参与专业培养目标、毕业要求的制定。教师以自身的课堂教学、科学研究以及对专业的理解和认识为背景,积极参与到专业培养目标、毕业要求的制定过程当中,向专业负责人和教学指导委员会提出合理化建议,使得在专业培养计划的顶层设计中,就充分显现出自己所承担的课程教学在其中的支撑作用,变原来的被动等待为主动参与,也使得课程教学对毕业要求的支撑点能够更加精准和有效。

二、构建课程目标与毕业要求指标点的关联关系

在确立了课程教学对毕业要求指标点的支撑关系之后,教师要围绕工程教育的理念,梳理课程教学内容,重新确立课程教学目标,并充分体现出教学目标与毕业要求指标点的关联关系。传统的课程教学目标仅从课程体系自身出发、重点考虑教学章节、教学重点和教学难点等,而面向工程教育的教学目标,则注入工程教育要素,要从人才培养目标的整体要求,考虑课堂教学所能发挥的作用,这就是工程教育背景下,课程教学改革的关键。

以控制工程基础这门课程为例,这门课程主体内容涉及控制系统建模、拉氏变换、时域响应分析、频域响应分析、控制精度、速度与稳定性分析等,由于较多地应用数学、自然科学的基本原理解决复杂工程问题,因此,对国家工程教育标准——“毕业要求:1.工程知识:能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决复杂工程问题”起到强支撑作用。由于这门课程涉及依据控制系统响应曲线构建控制系统模型、识别系统参数的问题,因此对“毕业要求:2.问题分析:能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理,识别、表达、并通过文献研究分析复杂工程问题,以获得有效结论;毕业要求:4研究:能够基于科学原理并采用科学方法对复杂工程问题进行研究,包括设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论”起到强支撑作用。

再进一步梳理控制工程基础的教学内容会自然领会到,在控制工程基础的绪论部分,会涉及控制工程基础的来龙去脉,体现出国际发展前沿,包括课堂教学中,列举的最新研究工程案例,均能起到开阔学生的国际化视野的作用,因此,对“毕业要求:10.沟通:能够就复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流,包括撰写报告和设计文稿、陈述发言、清晰表达或回应指令。并具备一定的国际视野,能够在跨文化背景下进行沟通和交流”也能起到一定的支撑作用等等。

在上述分析的基础上,可以制定控制工程基础的课堂教学目标与毕业要求的关联关系如下:

三、充分发挥课堂教学的工程教育功能

在课堂教学中,除了按进度计划完成课堂知识教学外,还要尽量在课堂教学中,施展工程教育的功能。如在课堂教学中,通过提问,设计分组讨论的题目和环节,培养学生团队合作能力和表达交流能力;通过列举运用控制基础知识解决实际工程问题的案例,一方面培养学生问题分析的能力,另一方面也对学生从业就业能力进行指导和教育。通过布置作业和实验教学,培养学生借助现代工具、查找资料、设计实验、分析数据、仿真、模拟并获得有效结论的能力。通过课下答疑,对学生进行学业指导。

课程教学是大学教育的基础环节,也是工程教育改革得以落实的重要园地。面向工程教育,充分挖掘课程教学中的工程教育职能,如知识传播、运用数学、自然科学方法解决专业问题、实验设计、数据分析、仿真、模拟、查找资料、团队协作、表达交流、扩大国际视野等,同时,也在课程教学中,对学生从业就业、学习等方面提供充分指导,将会极大地提升专业工程教育的内涵与人才培养质量。

參考文献:

[1]李录平,曹军,张拥华.当前高等工程教育存在的问题、成因及对策探析[J].中国大学教学,2010,(2):24,26.

[2]张海,付伟.面向工程教育认证的机械工程专业实验教学体系建设[J].实验技术与管理,2017,(10):166-169,186.

[3]中国工程教育专业认证协会.工程教育认证标准[S].北京:中国工程教育专业认证协会,2015.


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