宋 娟
(鹽城工學(xué)院材料科學(xué)與工程學(xué)院,江蘇 鹽城 224051)
工科院校的理論課程多數(shù)與實踐環(huán)節(jié)分設(shè)為兩門不同的課程,兩者之間未有效銜接。 同時實踐環(huán)節(jié)的步驟、內(nèi)容等多為教師預(yù)先設(shè)定,使學(xué)生缺少了探索的過程。 可能一定程度上造成一些工科院校的學(xué)生對課堂學(xué)習(xí)熱情不足、學(xué)習(xí)沒有方向、不知道為何要學(xué)、也不知學(xué)習(xí)專業(yè)知識有什么用的狀況。 而本科院校職業(yè)生涯規(guī)劃課程往往偏重理論知識傳輸,與實踐探索脫節(jié)[1],因此,采用學(xué)科競賽與理論課堂相融合的教學(xué)法,實現(xiàn)課上課下的有效銜接,可獲得較好的教學(xué)成效。 本教學(xué)法旨在于提高學(xué)生對于課程的興趣度,增強他們的求知欲,更好地吸收和消化專業(yè)知識,達到自我要求、自我學(xué)習(xí)、自我提高的目標。 并使學(xué)生明確專業(yè)的培養(yǎng)目標,更清晰了解自身未來的職業(yè)規(guī)劃和本專業(yè)領(lǐng)域的人才需求, 激發(fā)學(xué)生積極奮斗、投身國家建設(shè)的動力,為國家輸出更優(yōu)秀的人才。
工科專業(yè)教育擔負著培養(yǎng)科學(xué)人才的重要使命[2],因此,理論課堂的有效導(dǎo)入成了教學(xué)環(huán)節(jié)中必不可少的一部分。 以材料學(xué)科的專業(yè)課程為例,針對書本中涉及的各種材料和工藝,穿插講述我國材料與制造的發(fā)展與強大,介紹令國人自豪的“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器、航天探月工程、中國自主空間站取得的偉大成就等,這些都與中國基礎(chǔ)材料學(xué)科的研究與新材料的發(fā)展密不可分。 通過圖片、視頻等向?qū)W生傳遞相關(guān)信息,學(xué)生在課堂上也表現(xiàn)出濃厚的求知欲望。
在學(xué)生建立學(xué)習(xí)興趣的前提下,教師充分挖掘課程中的教學(xué)案例,使知識點變得形象易于理解,提升學(xué)生學(xué)習(xí)的動力。 以金屬材料專業(yè)的熱處理課程為例,挖掘以下教學(xué)案例。 如講授到淬火和回火這一部分時,由于淬火和回火的配合,一張一弛,材料才能在實際使用時發(fā)揮強大的作用,由此教育學(xué)生,在學(xué)習(xí)和研究過程中,當朝著一個方向努力,未取得很好的效果且遇到瓶頸時,窮而思變,從另一個角度思考問題,挖掘未被發(fā)現(xiàn)的潛在影響因素,有助于解決瓶頸問題。 如講授到淬火介質(zhì)這一部分內(nèi)容時,由于不同的淬火介質(zhì)冷卻速度有快有慢,但不能因此判斷一種淬火介質(zhì)的優(yōu)劣,事實上每一種淬火介質(zhì)都有其適用的場合和適用的材料,由此教育學(xué)生,每個人都有長處和短處,發(fā)揮自己的長處,每個人都有適合的崗位,都能成為國家這臺機器上不可或缺的一枚螺絲釘。 如在講授到化學(xué)熱處理中的滲碳這部分內(nèi)容時,滲碳工藝能達到外強內(nèi)韌的目的,使其在很多重要的應(yīng)用場合發(fā)揮強大作用。 這給學(xué)生的啟示是,需要獲取知識,才能硬核化自己的能力。 如在講授到筑爐材料這部分內(nèi)容時,加熱測溫、耐火保溫等各種材料組成了加熱爐,保證了熱處理的順利進行;這給學(xué)生的啟示是,一個人不能替代一個團隊,術(shù)業(yè)有專攻,要集合具有不同優(yōu)勢的人才,齊心合力,才能攻克難關(guān);開放和合作,才能實現(xiàn)共贏。 這樣的課堂案例提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,也提升了他們的主觀能動性[3]。
在理論課堂上,教師倡導(dǎo)學(xué)生培養(yǎng)理性思考解決問題的能力,而常常忽略學(xué)生主動探索以及動手能力的培養(yǎng)。 理論知識需要實踐環(huán)節(jié)的輔助才能得到有效鞏固。 鑒于熱處理是一門實用性強的課程,由于對應(yīng)的實驗學(xué)時數(shù)有限,學(xué)生得到的實踐機會較少,故為了培養(yǎng)有創(chuàng)新能力、有自信、有職業(yè)規(guī)劃的金屬材料專業(yè)優(yōu)質(zhì)人才,引導(dǎo)學(xué)生在課后積極投入學(xué)科競賽的訓(xùn)練中,使他們在實際分析問題、探索解決方法的過程中消化課堂所學(xué)知識,這是培養(yǎng)學(xué)生的自然過程。
在學(xué)科競賽訓(xùn)練中,首先需要增強實踐教學(xué)內(nèi)容與專業(yè)課程內(nèi)容之間的融合度。 以理論課程內(nèi)容為出發(fā)點,結(jié)合學(xué)科競賽的方向設(shè)計訓(xùn)練內(nèi)容。 如剛結(jié)束感應(yīng)淬火這一章的學(xué)習(xí),教師可以布置關(guān)于齒輪表面硬化工藝的設(shè)計題目,并讓參加學(xué)科競賽的學(xué)生進入實驗室,在教師指導(dǎo)下完成實際操作。 在此過程中,學(xué)生很好地復(fù)習(xí)了理論知識,同時,也為學(xué)科競賽做足了準備。 其次,為豐富學(xué)科競賽內(nèi)容、培養(yǎng)學(xué)生多方面的能力,將教師的研究課題,如校企合作項目中的一些內(nèi)容簡化后提供給學(xué)生,以作為學(xué)科競賽訓(xùn)練的項目,學(xué)生們分組分析和討論,利用所學(xué)理論知識和現(xiàn)有信息資源,脫離教師而獨立解決問題,讓學(xué)生有更多的將知識轉(zhuǎn)化為實用技能的機會,提升其解決實際問題的能力。 在實際操作環(huán)節(jié),學(xué)生在每一道工序中都可能會遇到困難,需要克服自己的挫折感,并付出比別人更多的努力和汗水,才能有“寶劍鋒從磨礪出,梅花香自苦寒來”的感悟。 因此,學(xué)科競賽是一個讓學(xué)生得到自身能力提升的有效途徑[4]。
因為參與學(xué)科競賽,學(xué)生在課后仍在學(xué)習(xí)專業(yè)和技術(shù)方面的知識,他們的自主學(xué)習(xí)能力得到了極大的提升,還能充分培養(yǎng)學(xué)生提高時間的規(guī)劃性和利用率的能力。 學(xué)科競賽訓(xùn)練過程中,教師引導(dǎo)學(xué)生利用所學(xué)理論知識和網(wǎng)絡(luò)資源尋找解決問題的工藝方法。 訓(xùn)練結(jié)束后,總結(jié)自己的訓(xùn)練成果,并與同學(xué)和老師交流心得,精益求精,進一步促進了學(xué)生課堂學(xué)習(xí)的熱情[5]。 從專業(yè)課程的期末成績來看,學(xué)習(xí)成績有顯著提高的學(xué)生,大多數(shù)是在學(xué)科競賽訓(xùn)練中付出更多努力的學(xué)生。 同時,由于學(xué)科競賽與理論課堂在時間和內(nèi)容上作出了相應(yīng)的配合,因此,大大提升了課堂氣氛。通過學(xué)生的反饋,學(xué)生在課后也更有興趣自己查找和學(xué)習(xí)與先進材料、制備技術(shù)相關(guān)的內(nèi)容。 關(guān)于自主學(xué)習(xí)和實踐能力提升方面,我們對近五年內(nèi)參加過和未參加過國家級和校級學(xué)科競賽的材料專業(yè)方向的學(xué)生做了一個問卷調(diào)查,針對于是否能獨立解決一些小的技術(shù)問題(問題A)和是否加深了對專業(yè)知識的認知度(問題B)進行了數(shù)據(jù)分析。 參加過和未參加過學(xué)科競賽的學(xué)生,對于問題A 持肯定回答的分別為96%和35%, 對于問題B 持肯定回答的分別為92%和63%。對比數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),參加過學(xué)科競賽的學(xué)生獨立解決問題的能力和對專業(yè)知識的認知度得到顯著提升。
近幾年,我校教師帶領(lǐng)學(xué)生參加全國大學(xué)生熱處理大賽、金相技能大賽,均獲得了好成績。 這源于課堂理論教學(xué)的啟發(fā),以及在訓(xùn)練時將熱處理相關(guān)知識與實際應(yīng)用相結(jié)合,使知識傳授更加直接,學(xué)生的能力得到明顯提升。 通過本教學(xué)法的實施,培養(yǎng)了學(xué)生不怕困難、精益求精的工匠精神,使他們堅定將來從事本行業(yè)的信心,為將來的職業(yè)規(guī)劃指明了方向。