摘要:本文簡要介紹汕頭大學(xué)工學(xué)院結(jié)合我國的工程教育實(shí)際,在CDIO國際工程教育與人才培養(yǎng)模式的基礎(chǔ)上提出的EIP-CDIO培養(yǎng)模式,提出在EIP-CDIO教學(xué)理念實(shí)施過程中培養(yǎng)學(xué)生的自主創(chuàng)新能力是最基本的培養(yǎng)內(nèi)容,給出在EIP-CDIO教學(xué)實(shí)踐中進(jìn)行獨(dú)立性與創(chuàng)新性教學(xué)的幾個教學(xué)案例,并指出在EIP-CDIO教學(xué)實(shí)踐中應(yīng)用教育心理學(xué)的重要性和必要性。
關(guān)鍵詞:培養(yǎng)模式;創(chuàng)新能力;獨(dú)立性
2005年,加拿大工程院院士、中國教育部“長江”講座教授顧佩華院士加盟汕頭大學(xué),首次將CDIO(Conceive-Design-Implement-Operate,構(gòu)思-設(shè)計-實(shí)現(xiàn)-運(yùn)作)這種全新的、國際工程教育與人才培養(yǎng)模式的教學(xué)理念引入汕頭大學(xué)。CDIO國際工程教育與人才培養(yǎng)模式是麻省理工學(xué)院和瑞典皇家工學(xué)院等四所大學(xué)從2000年起組成的跨國研究組合,經(jīng)過四年研究得出的成果,并成立了CDIO國際合作組織。目前已有幾十所世界著名大學(xué)加入、實(shí)踐并取得良好效果[1]。2006年1月,CDIO委員會經(jīng)過嚴(yán)格的審查,汕頭大學(xué)成為國內(nèi)首個CDIO國際組織成員大學(xué)[1]。
汕頭大學(xué)工學(xué)院結(jié)合我國的工程教育實(shí)際,在CDIO的基礎(chǔ)上提出了全新的EIP-CDIO培養(yǎng)模式[1], EIP(Ethics, Integrity, Professionalism)是指講道德、講誠信和專業(yè)化。隨著這些年來對EIP-CDIO的深入研究與實(shí)踐,不斷豐富了我們的教學(xué)實(shí)踐。
2007年11月在汕頭大學(xué)舉辦的國際CDIO研討會以及中國高等工程教育改革論壇上,與會的許多專家都對近二十年中國工程教育在數(shù)量和規(guī)模上取得的重大成就給予充分肯定,也對存在的諸多不足和問題進(jìn)行了剖析,專家們對教育的概念、模式、結(jié)構(gòu)、創(chuàng)新和課程改革等方面的真知灼見也給與會者留下了很深的印象。汕頭大學(xué)這些年的實(shí)踐也受到CDIO的創(chuàng)始人、來自MIT的Edward Crawley的充分肯定。
的確,正如清華大學(xué)校長顧秉林先生所說:中國高等教育正處在階段性的重大轉(zhuǎn)變時期,將由外延式的規(guī)模增長轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)涵式的質(zhì)量發(fā)展,由高速增長轉(zhuǎn)向穩(wěn)定發(fā)展,由宏觀體制改革轉(zhuǎn)向大學(xué)制度和機(jī)制改革,由引進(jìn)借鑒為主轉(zhuǎn)向自主創(chuàng)新為主。[2]
近年來作者在教學(xué)過程中,對如何培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立性與創(chuàng)新性進(jìn)行了深入研究和努力實(shí)踐,積累了一定的經(jīng)驗(yàn),下面就將自己基于EIP-CDIO理念下培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立性與創(chuàng)新性的研究與實(shí)踐做一介紹。
1EIP-CDIO教學(xué)理念及獨(dú)立性與創(chuàng)新性教育
1.1EIP-CDIO教學(xué)理念
汕頭大學(xué)結(jié)合我國的工程教育實(shí)際,在CDIO的基礎(chǔ)上所提出的EIP-CDIO培養(yǎng)模式,就是把對學(xué)生在道德、誠信和專業(yè)化方面的培養(yǎng)貫徹到CDIO培養(yǎng)過程中。EIP-CDIO培養(yǎng)模式更注重職業(yè)道德與誠信、與構(gòu)思-設(shè)計-實(shí)現(xiàn)-運(yùn)作進(jìn)行有機(jī)結(jié)合,如圖1所示。
在EIP-CDIO培養(yǎng)模式下的專業(yè)培養(yǎng)計劃的魚骨圖[1]如圖2所示。
需要說明的是:這里1級項(xiàng)目要求能完整的、有銜接的貫穿于整個本科教學(xué)階段,使學(xué)生系統(tǒng)地得到構(gòu)思、設(shè)計、實(shí)現(xiàn)、運(yùn)作的整體訓(xùn)練。1級項(xiàng)目又分為初級引導(dǎo)項(xiàng)目和高級設(shè)計項(xiàng)目。2級項(xiàng)目以較強(qiáng)關(guān)聯(lián)的一組課程為基礎(chǔ),其既是1級項(xiàng)目的支撐,也是對相關(guān)課程群的綜合,目的是培養(yǎng)綜合應(yīng)用相關(guān)課程內(nèi)容的創(chuàng)新能力。
1.2獨(dú)立性與創(chuàng)新性教育
清華大學(xué)校長顧秉林先生說過:創(chuàng)新是當(dāng)今中國與世界的熱門話題,如何認(rèn)識與推進(jìn)教育創(chuàng)新,是中外教育界面臨的主要課題與挑戰(zhàn)[2]。的確要提高我國的競爭力,除了在科技研發(fā)方面加大投入外,更關(guān)鍵的是要培育技術(shù)創(chuàng)新的機(jī)制與環(huán)境以及提高全民人力資源的素質(zhì)。而高等學(xué)校工程教育對人力資源素質(zhì)及其創(chuàng)新理念的教育和培養(yǎng),至關(guān)重要且責(zé)無旁貸。因此在我們的教育過程中,必須重視學(xué)生獨(dú)立性與創(chuàng)新性的誘發(fā)與培養(yǎng)。
從圖1和圖2也可以知道,在高校工程類的專業(yè)教學(xué)中,學(xué)生各種能力的學(xué)習(xí)和培養(yǎng)應(yīng)該在不同的學(xué)習(xí)階段,從各種不同的層次,以不同的難度的設(shè)計項(xiàng)目的形式完成,而學(xué)生的自主創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是最基本的培養(yǎng)內(nèi)容。
1.3獨(dú)立性與創(chuàng)新性教育的實(shí)施
我們認(rèn)為要實(shí)踐EIP-CDIO理念下的與獨(dú)立性與創(chuàng)新性教育,首先是要把EIP-CDIO教學(xué)理念貫徹到各個專業(yè)的辦學(xué)目標(biāo)、培養(yǎng)方向、課程結(jié)構(gòu)中,其次是要把EIP-CDIO教學(xué)理念落實(shí)到各專業(yè)的不同的教學(xué)階段、不同的課程、不同的設(shè)計項(xiàng)目中。所以應(yīng)從重新審定各個專業(yè)的專業(yè)教學(xué)計劃入手,從宣傳和學(xué)習(xí)EIP-CDIO的教學(xué)理念入手,充分調(diào)動廣大教師的工作積極性,把調(diào)動學(xué)生自主學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和自覺創(chuàng)新落實(shí)到教學(xué)的各個環(huán)節(jié)。
我們都知道,學(xué)生自主學(xué)習(xí)潛能的誘發(fā)是一個漫長的過程,要靠教學(xué)氛圍、教學(xué)機(jī)制和政策的配套,但我們還是堅(jiān)持認(rèn)為,如果我們每位老師都在自己的教學(xué)實(shí)踐中,緊密結(jié)合自己的教學(xué)實(shí)際,研究并采用適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法,最大程度地活躍課堂氣氛,就一定能夠走出教死書、死教書的框框,為培養(yǎng)具有獨(dú)立性、創(chuàng)新性的新世紀(jì)人才做出努力。
下面就我們在EIP-CDIO教學(xué)實(shí)踐中,進(jìn)行獨(dú)立性與創(chuàng)新性教學(xué)的實(shí)踐做一介紹。
2獨(dú)立性與創(chuàng)新性的教學(xué)實(shí)踐
2.1導(dǎo)論課的教學(xué)
在EIP-CDIO的教學(xué)理念中,各專業(yè)教學(xué)計劃中的各門課程都是其專業(yè)培養(yǎng)計劃魚骨圖中的貢獻(xiàn)元素。所以教師在每門課程的導(dǎo)論課上,就應(yīng)該把該課程在該專業(yè)學(xué)習(xí)中所起的作用和地位介紹清楚,把該課程的發(fā)展歷史和實(shí)際應(yīng)用介紹清楚,把該課程的學(xué)習(xí)目標(biāo)和教學(xué)要求介紹清楚,而且還應(yīng)把該課程的教學(xué)方式以及成績考核方式做一陳述。
如在“操作系統(tǒng)”課程的第一次課上,我們就會對學(xué)生說明該課程的教學(xué)方式將采用以課程講授為主,課堂提問和討論為輔的方式,目的是通過課堂提問和討論,讓學(xué)生養(yǎng)成思考問題和討論問題的習(xí)慣,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維方式,加深對問題的理解和認(rèn)識,提升其理論分析與理論綜述的能力,并明確回答問題和討論問題也要作為期末成績評定的內(nèi)容。
其目的是:
(1) 對學(xué)生進(jìn)行課程啟蒙教育。激發(fā)學(xué)生對該課程的學(xué)習(xí)興趣。
(2) 確立學(xué)生學(xué)習(xí)的主體地位。讓學(xué)生了解,課堂教學(xué)的過程不是一個被動學(xué)習(xí)的過程,也是一個需要自己主動參與的學(xué)習(xí)過程。在學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生獨(dú)立性、創(chuàng)新性將是主要的學(xué)習(xí)方式,自己要做好主動學(xué)習(xí)的準(zhǔn)備。
(3) 明確學(xué)生成績評定的方法。讓學(xué)生透過成績評定的方法知道,考試內(nèi)容并不是課程教學(xué)的全部要求,課堂討論與發(fā)言也是課程教學(xué)要求的部分,并將作為評定期末成績的依據(jù)。
2.2課堂教學(xué)
通常課堂教學(xué)是以課本內(nèi)容為線條,而課本內(nèi)容往往是已經(jīng)有定論的知識和技術(shù)。教師在課堂教學(xué)時,注重學(xué)生的理解和記憶,使學(xué)生養(yǎng)成一種慣性思維的習(xí)慣。這種傳統(tǒng)的慣性思維方式制約了學(xué)生的思維,很少有學(xué)生想去挑戰(zhàn)這些傳統(tǒng)知識。偶爾有學(xué)生對老師講授的知識提出質(zhì)疑,有些教師或因?yàn)闆]準(zhǔn)備或?yàn)榱嗣孀佣右蕴氯虼驌?,從而把學(xué)生的創(chuàng)新火花扼殺在萌芽狀態(tài)。這些現(xiàn)象可以說是我們傳統(tǒng)教育的結(jié)果,認(rèn)真聽講努力學(xué)習(xí)的學(xué)生就是“好學(xué)生”,不循規(guī)蹈矩敢于提出異議的學(xué)生就是“問題學(xué)生”,實(shí)際上要通過課堂教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立能力和創(chuàng)新能力,教師在課前不僅要認(rèn)真?zhèn)湔n,還要認(rèn)真做好課堂教學(xué)的規(guī)劃[3],內(nèi)容包括:
(1) 確定課堂教學(xué)的內(nèi)容和目標(biāo),教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣,合理安排各部分教學(xué)內(nèi)容的時間。
(2) 結(jié)合教學(xué)內(nèi)容給學(xué)生準(zhǔn)備提問的題目。這些問題要能夠起到引導(dǎo)學(xué)生對已習(xí)慣了的問題提出質(zhì)疑,要能夠讓學(xué)生思考解決問題的方案,要能夠促進(jìn)學(xué)生對相關(guān)知識的創(chuàng)新學(xué)習(xí)。并且要考慮到那些不善于回答問題的學(xué)生,給所有學(xué)生提供機(jī)會。
(3) 結(jié)合教學(xué)內(nèi)容給學(xué)生準(zhǔn)備布置的作業(yè)和要求。這些作業(yè)和要求要能夠起到培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考,獨(dú)立解決問題的能力。
(4) 準(zhǔn)備活躍課堂氣氛的方式和手段。在教學(xué)的過程中,如果發(fā)現(xiàn)學(xué)生出現(xiàn)學(xué)習(xí)疲勞現(xiàn)象,可做到有備無患。
但是沒有任何一種教學(xué)規(guī)劃模式是可以解決所有的教學(xué)問題[3]。實(shí)際操作中,教師還要具體了解自己學(xué)生的特點(diǎn)。
2.3專題教學(xué)
我們很喜歡的一句話是:“教學(xué)生學(xué)”而不是“教學(xué)生”。前者更強(qiáng)調(diào)誘發(fā)學(xué)生思考、學(xué)習(xí)和解決問題能力的培養(yǎng)。因此在課堂教學(xué)規(guī)劃中,結(jié)合教學(xué)內(nèi)容在某個章節(jié)結(jié)束時我們都會給每位同學(xué)布置一個不同的專題,或在課程結(jié)束時以課程設(shè)計的形式給每位同學(xué)布置一個不同的題目,要求學(xué)生獨(dú)立完成。這樣做的目的主要是讓學(xué)生通過自己獨(dú)立完成一個專題或題目,學(xué)習(xí)閱讀資料、查找資料和整理資料的方法,學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)計方法和技術(shù)實(shí)踐的方法,學(xué)習(xí)技術(shù)文獻(xiàn)的書寫方法。從目前學(xué)生方面反饋的信息來看,學(xué)生感受了完成專業(yè)題目所需要的各個工作步驟后,其學(xué)習(xí)能力和解決問題能力明顯提高,自信心也明顯增強(qiáng)。
從學(xué)生上繳的作業(yè)或?qū)n}論文來看,我們發(fā)現(xiàn)不同的學(xué)生有不同的思維習(xí)慣,有的習(xí)慣于具體思維,有的習(xí)慣于抽象思維,有的習(xí)慣于邏輯思維。我們認(rèn)為不要強(qiáng)求學(xué)生思維方式的統(tǒng)一,因?yàn)槿魏谓y(tǒng)一化都會抑制多樣化、個性化,而是應(yīng)該誘發(fā)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新性思維、開放式思維、批判式思維,即開辟解決問題的新思路、多路徑或假定有缺陷為前提的再思維。只要學(xué)生逐步養(yǎng)成自己學(xué)習(xí)、自己思考的習(xí)慣,即使對某一問題的解決提不出創(chuàng)造性的方案,至少對問題的理解深度會加深。所以科學(xué)合理地設(shè)定問題,誘發(fā)鍛煉學(xué)生養(yǎng)成創(chuàng)新意識,營造創(chuàng)新氛圍,也是我們教學(xué)的一個重要內(nèi)容。
另外從圖1和圖2可以看到,EIP-CDIO教學(xué)理念的實(shí)施是在本科四年中,分幾個不同的階段,由不同難度和層次的設(shè)計項(xiàng)目來完成的。由于目前班級學(xué)生人數(shù)較多,指導(dǎo)教師相對較少,在需要按小組完成專題時,我們發(fā)現(xiàn)存在兩個不足,一是能力相對較強(qiáng)的同學(xué)替其他同學(xué)完成設(shè)計,常難以發(fā)現(xiàn);二是課題采用統(tǒng)一規(guī)格要求的做法也可能會影響到學(xué)生的個性化和多樣化培養(yǎng),從而影響創(chuàng)新性的培養(yǎng)[4],這些問題應(yīng)該在以后的實(shí)踐中尋求逐步解決。
2.4應(yīng)用教育心理學(xué)
在實(shí)踐EIP-CDIO理念的教學(xué)中,我們認(rèn)為有必要強(qiáng)調(diào)教育心理學(xué)的作用。因?yàn)榻逃睦韺W(xué)強(qiáng)調(diào)如何在課程教與學(xué)的細(xì)微操作策略上和具體行為上,做到誘發(fā)學(xué)生的好奇心,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新性思維。這就要求教師在教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計、教學(xué)策略的選擇等方面,要結(jié)合教學(xué)情境中學(xué)生的認(rèn)知、動機(jī)、情感和需要等因素。那么如何在教學(xué)過程中,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,讓學(xué)生的“學(xué)”成為主動的“學(xué)”[5-6]。
李嘉誠先生在學(xué)生畢業(yè)典禮上講過:“栽種思想,成就行為;栽種行為,成就習(xí)慣;栽種習(xí)慣,成就性格;栽種性格,成就命運(yùn)”[7]。他還講到:“過去60年的工作雖滄海桑田,但他始終堅(jiān)持最重要的核心價值:公平、正直、真誠、同情心”[7]。的確,教師要教書也要育人。所以我們在教學(xué)過程中,每當(dāng)發(fā)現(xiàn)學(xué)生出現(xiàn)思維疲勞時,就會適當(dāng)?shù)鼐鸵恍┥鐣掝}與現(xiàn)象與學(xué)生們進(jìn)行討論,主要內(nèi)容基本上都是圍繞如何培養(yǎng)“愛心、責(zé)任心、誠實(shí)的心”,如何提升個人綜合素質(zhì)等話題。這種插縫教育,許多學(xué)生都感到收獲很大,獲益良多。因?yàn)楫?dāng)學(xué)生明確了自己人生的價值取向之后,學(xué)習(xí)的自覺性會更強(qiáng),學(xué)習(xí)的動力會更足,學(xué)習(xí)會更加刻苦,同學(xué)間的關(guān)系會更加融洽,更有事業(yè)心、責(zé)任感和敬業(yè)精神。
3結(jié)論
本文是我校教改項(xiàng)目課題組在教學(xué)過程中的點(diǎn)滴體會,實(shí)施的班級都是EIP-CDIO教學(xué)改革的具體對象,我校工學(xué)院EIP-CDIO教學(xué)改革的實(shí)施為我們的研究實(shí)踐提供了很好的氛圍。在培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考能力、激發(fā)創(chuàng)造力的教學(xué)實(shí)踐中,我們探索和總結(jié)出了一些能培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立創(chuàng)新思考能力的、誘發(fā)式的教育方式和教學(xué)案例,使學(xué)生能夠獨(dú)立的、創(chuàng)造性的進(jìn)行學(xué)習(xí)。這種教育形式能夠充分調(diào)動學(xué)生主動學(xué)習(xí)的潛能,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識。當(dāng)然我們的研究還只是開始,還需要進(jìn)一步完善,以豐富EIP-CDIO的教學(xué)理念。
參考文獻(xiàn):
[1] 顧佩華,沈民奮,李升平,等. 從CDIO到EIP-CDIO汕頭大學(xué)工程教育與人才培養(yǎng)模式探索[J]. 高等工程教育研究, 2008(1):12-20.
[2] 顧秉林. 高等教育校長論壇:創(chuàng)新是研究型大學(xué)的成功之道[N]. 中國教育報,2007-11-19(6).
[3]Morrison G.R,Ross S.M.,Kemp J.E..設(shè)計有效教學(xué)[M]. 嚴(yán)玉萍,譯. 4版. 北京:中國輕工業(yè)出版社,2007.
[4] 張笛梅. 什么是創(chuàng)新性學(xué)習(xí)[N]. 中國教育報,2008-07-09(9).
[5] 張大均,呂達(dá). 教學(xué)心理叢書[M]. 北京:人民教育出版社,2007.
[6] 張大均,王映學(xué). 教學(xué)心理學(xué)新視點(diǎn)[M]. 北京:人民教育出版社,2005.
[7] 李嘉誠. 在汕大演講摘錄[J]. 攻科(汕頭大學(xué)工學(xué)院),2007,2(7):1.
The Study and Practice of Student’s Innovation Ability and Independence Based on EIP-CDIO
ZHU Shi-sheng1, ZHANG Hui-zhen 2
(1. Department of Computer, Shantou University, Shantou 515063, China;
2. Shantou LIN Bai-xin Science and Technology Secondary School, Shantou 515041, China)
Abstract: This article introduces simply the EIP-CDIO(Ethics, Integrity, Professionalism-Conceive, Design, Implement, Operate)teaching mode implementing in Shantou University which is based on international CDIO engineering teaching mode. It is pointed out to teach students the independent innovation ability is the most important in teaching process. Some teaching cases is put forward about independent and generative learning. At the same time, the psychology of teaching is important and necessary.
Key words:teaching mode; innovation ability; independence
(編輯:白杰)