孫曉輝 汪菊英 申海霞 聶小春
(廣州工程技術(shù)職業(yè)學(xué)院 廣東 廣州510900)
傳統(tǒng)的課程教學(xué)通常是按照課本章節(jié)順序從前往后進行的,即串行教學(xué)。課本的編撰邏輯直接影響了教師的教學(xué)過程,進而間接影響了學(xué)生的認知過程。邏輯性越差或連貫性越差,教學(xué)過程就越離散,學(xué)生對課程內(nèi)容的理解與掌握就越膚淺,缺乏結(jié)構(gòu)性和系統(tǒng)性,時間長了也就容易忘記??梢姡x擇好的課本是多么重要。然而,縱使課本邏輯性好、內(nèi)容連貫,以傳統(tǒng)的串行教學(xué)授課仍存在一些固有的弊端。因此,改革傳統(tǒng)的串行教學(xué)方法成為教改的重要課題之一。
學(xué)校是灌輸知識的地方,學(xué)生從入校,到離校,完成了從無知,到有知的轉(zhuǎn)變,也完成了從無社會價值,到有社會價值的改造。為了給社會培養(yǎng)出知識全面、理論扎實、應(yīng)用能力強的學(xué)生,學(xué)校會在課程設(shè)置、教學(xué)手段、師資隊伍等方面不斷完善和改進。工廠里的產(chǎn)品從毛坯入廠,到成品出廠,需要經(jīng)歷概念設(shè)立、結(jié)構(gòu)設(shè)計、工藝設(shè)計等開發(fā)環(huán)節(jié)以及成型制造和質(zhì)量控制等生產(chǎn)環(huán)節(jié),才會獲得富有市場競爭力的商業(yè)價值。在這一點上,學(xué)校與工廠是相通的。學(xué)生如同學(xué)校制造的“產(chǎn)品”,需要經(jīng)歷在專業(yè)領(lǐng)域里學(xué)科概念化、知識結(jié)構(gòu)化的“設(shè)計開發(fā)”以及個人能力鍛煉和價值挖掘的“定型加工”。在這里,教師就是“產(chǎn)品”開發(fā)人員,社會就是“產(chǎn)品”面向的用戶。既然如此,在產(chǎn)品制造領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的并行工程方法是否也能應(yīng)用于學(xué)校教學(xué)呢?
并行工程是集成地、并行地設(shè)計產(chǎn)品及其相關(guān)過程(包括制造過程和支持過程)的系統(tǒng)方法。這種方法要求產(chǎn)品開發(fā)人員在一開始就考慮產(chǎn)品整個生命周期中從概念形成到產(chǎn)品報廢的所有因素,包括質(zhì)量、成本、進度計劃和用戶要求,并強調(diào)各部門的協(xié)同工作,通過建立各決策者之間的有效的信息交流與通訊機制,綜合考慮各相關(guān)因素的影響,使后續(xù)環(huán)節(jié)中可能出現(xiàn)的問題在設(shè)計的早期階段就被發(fā)現(xiàn),并得到解決,從而使產(chǎn)品在設(shè)計階段便具有良好的可制造性、可裝配性、可維護性及回收再生等方面的特性,最大限度地減少設(shè)計反復(fù),縮短設(shè)計、生產(chǎn)準備和制造時間。并行工程的這些先進性和優(yōu)越性特點使其技術(shù)非制造領(lǐng)域也逐步拓展和外延。
基于并行工程的原理,結(jié)合學(xué)習(xí)認知的規(guī)律,筆者提出一種基于并行工程理論的教學(xué)方法,即并行教學(xué)法。這種教學(xué)方法以學(xué)生為關(guān)注對象,結(jié)合教學(xué)任務(wù)和目標,根據(jù)專業(yè)發(fā)展及社會需求設(shè)置課程,通過設(shè)計教學(xué)節(jié)點(如課題、項目)關(guān)聯(lián)起同一課程的前后章節(jié)或者不同課程的相關(guān)內(nèi)容,從而以點帶面地實現(xiàn)一科課程內(nèi)容的并行教學(xué)和多科課程內(nèi)容的協(xié)同教學(xué)。同時,通過建立有效的管理信息平臺,完善并行教學(xué)的溝通、反饋、監(jiān)督、管理和控制,實現(xiàn)系統(tǒng)教學(xué),并最終培養(yǎng)出知識掌握扎實、應(yīng)用能力強的學(xué)生。
并行教學(xué)的最大特點是通過設(shè)計教學(xué)節(jié)點 (如課題、項目)實現(xiàn)專業(yè)課程的并行教學(xué)和協(xié)同教學(xué),使學(xué)生在解決工程問題過程中更加主動和生動地掌握基本概念和基礎(chǔ)知識,培養(yǎng)出良好的工程素養(yǎng)和綜合應(yīng)用能力。教學(xué)節(jié)點是根據(jù)教學(xué)大綱要求掌握的知識點對課程進行分解和重組打包,以工程案例為載體而設(shè)計的具有特定教學(xué)目的的課題或項目。每一個具體的課題都會應(yīng)用到課程中的某些具體概念和知識,每一個具體的項目也都需要引入某些具體課程中的相關(guān)內(nèi)容,如圖1和圖2所示。教學(xué)節(jié)點的大小決定了教學(xué)內(nèi)容的多少,教學(xué)節(jié)點的難易決定了教學(xué)內(nèi)容的深淺。若干個教學(xué)節(jié)點貫穿起了課程教學(xué)的全過程,按從簡單到復(fù)雜、從淺顯到深入的邏輯順序排列,從而覆蓋教學(xué)大綱規(guī)定的全部內(nèi)容。
圖1 以課題為教學(xué)節(jié)點的并行教學(xué)圖
圖2 以項目為教學(xué)節(jié)點的并行教學(xué)圖
并行教學(xué)組織機構(gòu)可劃為三個層次:第一層是管理層,由教務(wù)、教學(xué)、教研及督導(dǎo)等相關(guān)部門及專業(yè)學(xué)術(shù)機構(gòu)的主要負責(zé)人組成,負責(zé)教學(xué)大綱、教學(xué)計劃、教學(xué)監(jiān)督、教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)人員等重大決策與日常管理工作,組織和指導(dǎo)教學(xué)人員按照并行工程的方法完成教學(xué)任務(wù),保證學(xué)生的各門課程協(xié)同、并行、一體化教學(xué)。第二層是執(zhí)行層,由教學(xué)人員組成,按照學(xué)科分類和課程關(guān)聯(lián)度又可分成不同的教研室或教學(xué)小組,在管理層的組織和指導(dǎo)下,依照并行工程的原理與方法,實施并行教學(xué)。第三層是支撐層,就是開發(fā)一個實現(xiàn)并行教學(xué)的管理信息平臺,將所有與教學(xué)有關(guān)的信息和過程集成在一起,為并行教學(xué)提供一個集目標管理、進度監(jiān)控、調(diào)查反饋、信息集成和知識共享的工作環(huán)境,保證參與并行教學(xué)人員之間的協(xié)調(diào)活動能正常進行。
首先,根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)目標科學(xué)合理地設(shè)置專業(yè)課程??萍及l(fā)展推動著各種專業(yè)技術(shù)快速更新,為了培養(yǎng)出適應(yīng)社會需求的專業(yè)技術(shù)人員,學(xué)校的培養(yǎng)目標也應(yīng)與時俱進、不斷更新。圍繞著新形勢下的專業(yè)培養(yǎng)目標,學(xué)校應(yīng)科學(xué)合理地選定專業(yè)課程。一方面,課程設(shè)置應(yīng)注重基礎(chǔ)、突出特色、貼近需求,使學(xué)生掌握的專業(yè)知識是基本的、適合的、應(yīng)用性的;另一方面課程設(shè)置應(yīng)注重關(guān)聯(lián)、互相補充、集成一體,使學(xué)生掌握的專業(yè)知識是相關(guān)的、系統(tǒng)的、結(jié)構(gòu)性的。
其次,基于并行工程方法制定課程教學(xué)大綱和教學(xué)計劃。通過對專業(yè)課程進行分解和重組,教學(xué)內(nèi)容得以整體優(yōu)化和系統(tǒng)集成。一方面,對于單科課程,改變傳統(tǒng)的串聯(lián)(即第一章講完才講第二章)授課方式,采取“課題驅(qū)動、按需教學(xué)、不用不學(xué)”的一體化授課方式。通過不斷地拋出問題并解決問題,不僅能培養(yǎng)學(xué)生分析和解決專業(yè)技術(shù)問題的能力,還能在學(xué)生主動求知的過程中完成課程的教學(xué)內(nèi)容。實際上,在課程教學(xué)全過程中,大處以完成課題推進,小處遵循認知規(guī)律;課程后面章節(jié)內(nèi)容可能因解決問題而需要提前學(xué)習(xí),如此反復(fù)而使課程的內(nèi)容前后貫穿、綜合交叉。另一方面,對于多科課程,改變傳統(tǒng)的分散獨立、缺少融合的授課方式,采取“項目捆綁、統(tǒng)一進度、同步教學(xué)”的一體化授課方式。通過設(shè)計教學(xué)節(jié)點(如項目)將多科具有邏輯相關(guān)性的課程捆綁在一起進行并行教學(xué),使課程內(nèi)容橫向貫穿、并行交叉。基于以上并行工程方法,制定課程教學(xué)大綱和教學(xué)計劃。
最后,根據(jù)教學(xué)計劃實施并行教學(xué),由各個教研室或教學(xué)小組各自安排自身的工作;同時依據(jù)教學(xué)管理信息系統(tǒng),接受統(tǒng)一的管理,定期或隨時反饋教學(xué)信息并對出現(xiàn)的問題協(xié)調(diào)解決。例如,通過系統(tǒng)對學(xué)生學(xué)習(xí)成績進行分析,了解教學(xué)效果和教學(xué)質(zhì)量;通過學(xué)生與教師、教師與教師在信息平臺上的交流,了解課程內(nèi)容的疑難點,等等。這些反饋與信息都將指導(dǎo)和改進后期教學(xué)。
綜上所述,并行教學(xué)法應(yīng)用了產(chǎn)品設(shè)計與制造技術(shù)——并行工程技術(shù)的先進理念,可實現(xiàn)專業(yè)課程一體化教學(xué),有利于營造出學(xué)生主動求知和生動認知的教學(xué)環(huán)境,使學(xué)生在解決工程問題的過程中,既掌握了專業(yè)基礎(chǔ)知識,又培養(yǎng)了工程素養(yǎng)和應(yīng)用能力。
[1]熊光楞.并行工程的理論與實踐[M].北京:清華大學(xué)出版社,2001:8-9.
[2]陶春虎,習(xí)年生.并行工程在失效分析中應(yīng)用的可行性及實施要素分析[J].材料工程,1999(2):43-47.
[3]真虹,朱云仙.基于并行工程理論的物流系統(tǒng)方案設(shè)計方法研究[J].物流技術(shù),2006(5):23-26.
[4]徐萬紅,牟瑞,馬世驍,高春山.并行工程在工程項目管理中的應(yīng)用[J].遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2008(3):428-431.