姚 慶,管圖華,李 蓓
(南通大學(xué) 工程訓(xùn)練中心,江蘇 南通 226000)
工程訓(xùn)練中心作為高等學(xué)校,尤其是理工科院校學(xué)生進(jìn)行工程素質(zhì)教育和工程訓(xùn)練的必不可少的實(shí)踐性教學(xué)基地,不僅應(yīng)成為大學(xué)生進(jìn)行基礎(chǔ)工程認(rèn)識(shí)及工程訓(xùn)練的平臺(tái),同時(shí)也應(yīng)成為他們創(chuàng)新實(shí)戰(zhàn)和科研活動(dòng)的平臺(tái)[1]。
(1)課程體系單一,學(xué)生選擇面狹隘,不能適應(yīng)學(xué)生專業(yè)學(xué)習(xí)和多元化的發(fā)展。學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是基于學(xué)生自身專業(yè)和興趣,而非模塊課程自身課程安排已固定,學(xué)生只有被動(dòng)地接受而不能自主進(jìn)行合理選擇。
(2)非模塊課程體系本身作為一個(gè)整體,課程設(shè)置和調(diào)節(jié)靈活性差,不利于課程內(nèi)容的改變和創(chuàng)新[2],有些工程認(rèn)識(shí)課程的教學(xué)內(nèi)容已遠(yuǎn)遠(yuǎn)脫離當(dāng)今科學(xué)和技術(shù)發(fā)展,教學(xué)效果差,學(xué)生易反感。
(3)高校教學(xué)的宗旨是尊重個(gè)體,強(qiáng)調(diào)以人為本,強(qiáng)化學(xué)生能力的培養(yǎng),提高其綜合素質(zhì),而原有非模塊化的教學(xué)只是任務(wù)型、實(shí)驗(yàn)型,缺少創(chuàng)造力,同時(shí)也導(dǎo)致學(xué)生成績的評(píng)定過于平均,沒有區(qū)分度,不利于充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。
南通大學(xué)工程訓(xùn)練中心自成立以來,經(jīng)過不懈努力,初步形成了服務(wù)于全校學(xué)生的以能力培養(yǎng)為核心,基于分層次、多模塊、重集成的實(shí)訓(xùn)教學(xué)體系。該體系基于職業(yè)需要的原則、專業(yè)需要的原則和學(xué)生發(fā)展需要的原則[3]設(shè)計(jì)了校內(nèi)和校外2部分。其中校內(nèi)實(shí)訓(xùn)教學(xué)體系由工程認(rèn)識(shí)、工程訓(xùn)練、工程綜合、工程創(chuàng)新四大層次組成(見圖1)。其中工程認(rèn)識(shí)是針對(duì)大學(xué)一、二年級(jí)的一門理論與實(shí)踐相結(jié)合的通識(shí)教育課程,以培養(yǎng)工程意識(shí)和工程素質(zhì)為主的工程感性認(rèn)識(shí)教育。開設(shè)這門課程的目的,是針對(duì)沒有工程實(shí)踐經(jīng)歷的大學(xué)一、二年級(jí)學(xué)生,使其能初步接受工程的啟蒙教育,并且為后續(xù)工程訓(xùn)練、工程綜合與工程創(chuàng)新課程打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)[4]。在實(shí)際教學(xué)過程中,我們發(fā)現(xiàn)學(xué)校各專業(yè)學(xué)生工程基本知識(shí)匱乏,工程倫理意識(shí)淡?。?],尤其是對(duì)工科專業(yè)學(xué)生而言,工程意識(shí)極需培養(yǎng)。4年的專業(yè)學(xué)習(xí)如同“要品嘗一頓豐盛的工程大餐的話,工程認(rèn)識(shí)就是一道餐前開胃菜[6]?!边@道開胃菜將對(duì)學(xué)生從走進(jìn)工程、認(rèn)識(shí)工程、了解工程,到熱愛工程直至獻(xiàn)身工程方面起到很好的促進(jìn)和推動(dòng)作用。
圖1 教學(xué)體系的四大層次
模塊化(modularity或modularization)就是為了取得最佳效益,從系統(tǒng)觀點(diǎn)出發(fā)研究產(chǎn)品(或系統(tǒng))的構(gòu)成形式,用分解和組合的方法建立模塊體系,并運(yùn)用模塊組合成產(chǎn)品(或系統(tǒng))的全過程[7]。學(xué)生的工程素質(zhì)一般包括以下3個(gè)方面:一是解決工程問題的基礎(chǔ)知識(shí),二是解決工程問題的專門知識(shí)和技能,三是工程意識(shí),如大工程意識(shí)、創(chuàng)新意識(shí)、競爭意識(shí)、質(zhì)量意識(shí)、安全意識(shí)等[8]。中心探索和實(shí)踐的模塊化工程認(rèn)識(shí)課程最主要的目的就是在兼顧前2個(gè)方面的同時(shí)更好地實(shí)現(xiàn)上述第3個(gè)方面,即培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)。
中心開設(shè)的工程認(rèn)識(shí)課程是以機(jī)、電工業(yè)(工程、生產(chǎn)等)系統(tǒng)為主體,融合材料、計(jì)算機(jī)、紡織、陶藝等多種工程系統(tǒng)知識(shí)體系,為獲得工程教學(xué)的最佳效果,根據(jù)學(xué)校的教學(xué)要求將整個(gè)知識(shí)體系分解成若干實(shí)訓(xùn)模塊,其中有必選模塊和可選模塊,各專業(yè)學(xué)生可根據(jù)自身特點(diǎn)和培養(yǎng)要求在可選模塊中任選4個(gè)模塊學(xué)習(xí),組成為期1周5天的“工程認(rèn)識(shí)”課程。工程認(rèn)識(shí)課程具體的實(shí)訓(xùn)模塊如表1所示。
表1 工程認(rèn)識(shí)課程具體的實(shí)訓(xùn)模塊
表1 (續(xù))
經(jīng)過2年來的教學(xué)運(yùn)行,總結(jié)出工程認(rèn)識(shí)課程模塊化具有以下優(yōu)勢:
(1)課程內(nèi)容進(jìn)行模塊細(xì)分,有利于采用“項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式”[9]、“CDIO”[10]、“研究型”[11]、“體驗(yàn)式”[12]等多種教學(xué)方式,增強(qiáng)教學(xué)質(zhì)量的可控性,不會(huì)因?yàn)槿握n教師的不同而產(chǎn)生很大的效果差異[13]。
(2)有利于學(xué)生根據(jù)自身學(xué)科特點(diǎn)和興趣自主選擇模塊,充分挖掘?qū)W生潛能。
(3)由于每個(gè)模塊具有相對(duì)獨(dú)立性,所以調(diào)整起來比較方便,可以不斷充實(shí)最新科技發(fā)展前沿知識(shí),使模塊內(nèi)容不斷創(chuàng)新和改變。
(4)模塊化設(shè)置有利于理論教學(xué)對(duì)實(shí)訓(xùn)教學(xué)的融入和滲透。模塊化教學(xué)要求根據(jù)每個(gè)實(shí)訓(xùn)模塊的特點(diǎn),對(duì)有指導(dǎo)性和實(shí)用性的理論內(nèi)容,必須多講和作深層次的分析,而其他內(nèi)容可以作一般性的講解。這種教學(xué)有的放矢,使理論教學(xué)得到淋漓盡致的發(fā)揮,也使教學(xué)內(nèi)容不斷地得到優(yōu)化,使實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量得到提高。
中心實(shí)施工程認(rèn)識(shí)課程模塊化教學(xué)以來,我中心共承擔(dān)10個(gè)學(xué)院49個(gè)班級(jí)1 530人的教學(xué)任務(wù),合計(jì)61 200人時(shí)數(shù)。學(xué)生面覆蓋了理科、工科、文科和醫(yī)學(xué)類四大學(xué)科的學(xué)生。2年來的成績匯總與分析如圖1、圖2所示。
圖1 2011—2012第2學(xué)期工程認(rèn)識(shí)成績匯總
圖2 2012—2013第1學(xué)期(2012年上半年)工程認(rèn)識(shí)成績匯總
2012年上半年學(xué)生數(shù)832人,其中優(yōu)12.62%,良85.82%,中1.2%,及格0.24%,不及格0.12%。
2012年下半年學(xué)生數(shù)698人,其中優(yōu)10.32%,良87.97%,中1.15%,及格0.28%,不及格0.28%。
總計(jì)全年學(xué)生數(shù)1 530人,其中優(yōu)11.57%,良86.8%,中1.18%,及格0.25%,不及格0.2%。
由以上數(shù)據(jù)可以看出,學(xué)生的成績基本按正態(tài)分布,優(yōu)良率適中,教學(xué)效果良好。同時(shí)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情高漲,對(duì)自選的每個(gè)模塊的體驗(yàn)表現(xiàn)出濃厚的興趣,反映良好。
工程認(rèn)識(shí)課程的模塊化教學(xué)以培養(yǎng)學(xué)生工程意識(shí)為目標(biāo),以模塊化的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容為各專業(yè)學(xué)生提供菜單式的多種選擇,使每個(gè)學(xué)生在不同的工程領(lǐng)域認(rèn)識(shí)工程,由此建立基本的工程素質(zhì)。工程認(rèn)識(shí)課程的教學(xué)模式改革,將會(huì)吸引更多的學(xué)生投身到工程學(xué)習(xí)和創(chuàng)新之中,引起學(xué)生工程學(xué)習(xí)的興趣和創(chuàng)新熱情,樹立工程意識(shí),培養(yǎng)工程素質(zhì)和能力,為卓越工程師計(jì)劃的實(shí)施夯實(shí)基礎(chǔ),創(chuàng)新模式。
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