柴博森,譚慶昌,王 順
(1.吉林大學,吉林 長春 130025;2.中機試驗裝備股份有限公司,吉林 長春 130103)
為了適應全球新興經(jīng)濟與產(chǎn)業(yè)變革和新一輪科技與工業(yè)革命創(chuàng)新發(fā)展趨勢,教育部積極推進大學高等工程教育新工科建設(shè),復合交叉創(chuàng)新型人才培養(yǎng)已成為新工科建設(shè)的核心命題和終極目標[1-2]。百年大計,教育為本;教育大計,教師為本。2018年1月,中共中央國務(wù)院發(fā)布《關(guān)于全面深化新時代教師隊伍建設(shè)改革的意見》,同年9月,教育部、工業(yè)和信息化部、中國工程院聯(lián)合發(fā)布了《關(guān)于加快建設(shè)發(fā)展新工科實施卓越工程師教育培養(yǎng)計劃2.0的意見》,兩份重量級文件都特別指出新工科建設(shè)中對于教師能力和素養(yǎng)的核心要求[3-4]。新工科建設(shè)的內(nèi)涵能否再深化及拓展,新工科人才培養(yǎng)的質(zhì)量能否再提升及突破,關(guān)鍵因素在教師,尤其是青年教師的教學能力和核心素養(yǎng)的提升對于新工科建設(shè)的持續(xù)推進及高等工程教育人才培養(yǎng)具有重要且深遠的影響。2018年11月,教育部發(fā)布《關(guān)于狠抓新時代全國高等學校本科教育工作會議精神落實的通知》,針對課程改革,高教司吳巖司長強調(diào)四點:第一,課程是教育最微觀、最普通的問題,解決的卻是最根本的問題——培養(yǎng)人。第二,課程是教育的核心關(guān)鍵問題,是中國大學普遍存在的短板問題。第三,課程是體現(xiàn)“以學生發(fā)展為中心”理念的“最后一公里”。第四,課程是落實“立德樹人”成效根本標準的具體化、操作化和目標化[5]。新工科人才培養(yǎng)過程中最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)在于一流本科專業(yè)教育質(zhì)量的提升,其核心要素體現(xiàn)在一流課程的建設(shè),而實施一流課程建設(shè)是通過“一流課堂教學”累積和搭建的。青年教師致力于“上好每一堂課、提高課堂教學質(zhì)量”是構(gòu)建一流課程最重要的元素。
隨著我國高等工程教育快速發(fā)展,大批高學歷青年教師迅速充實到高校師資隊伍中,成為高校實施新工科建設(shè)以及高等工程教育教學改革發(fā)展的先遣軍和生力軍。雖然青年教師朝氣蓬勃、富有激情、干勁十足,且具有較強的科研能力與開拓創(chuàng)新精神,但是,由于多數(shù)青年教師是博士畢業(yè)后直接進入高校任教,他們沒有經(jīng)歷完備的企業(yè)工程師培養(yǎng)階段歷練,缺少對企業(yè)生產(chǎn)過程的深入了解與體驗,對新興工業(yè)產(chǎn)品研發(fā)、設(shè)計、試驗、生產(chǎn)等環(huán)節(jié)都不熟悉,導致他們工程實踐經(jīng)驗匱乏、能力薄弱。同時,由于部分青年教師接受的是傳統(tǒng)工科教育,學科知識結(jié)構(gòu)單一、視野范圍狹窄,且沒有經(jīng)過系統(tǒng)性的教學訓練,導致他們對新工科建設(shè)理念認識不到位;對教學內(nèi)容的選擇、組織與總體把握能力不足,課堂講授的知識不能與工程技術(shù)深度融合;對先進教學模式與教學環(huán)節(jié)的設(shè)計考慮不周,教學方法使用不夠合理;對課后教學總結(jié)與反思提煉不夠精純,存在的教學問題解決不及時、不到位。從新工科建設(shè)多學科交叉融合引領(lǐng)技術(shù)前沿、注重工程實踐實用性和先進性的雙重教育背景來看,青年教師應用系統(tǒng)知識解決工程問題的能力不足,在課堂教學過程中出現(xiàn)諸多的不適應性,不能有效地協(xié)調(diào)與掌控教學過程,對教學知識的講授不能與工程實踐建立有效的關(guān)聯(lián),師生之間常態(tài)性缺乏教學互動,嚴重地制約課堂教學質(zhì)量的提升,導致青年教師難以勝任新工科的教學工作。
“機械設(shè)計”是工學專業(yè)本科生教學計劃中一門十分重要的基礎(chǔ)課程,發(fā)揮著培養(yǎng)學生從基礎(chǔ)知識向工程技術(shù)及應用轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵作用,在課程體系及人才培養(yǎng)環(huán)節(jié)中占據(jù)著十分重要的地位[6]。講好“機械設(shè)計”課程不僅要求授課教師具備良好的數(shù)學、力學、材料科學等多學科交叉理論知識,而且要求教師具備較為豐富的社會生活、工程實踐和課堂教學的經(jīng)驗。隨著我國高等工程教育及新工科建設(shè)對一流人才培養(yǎng)質(zhì)量要求的不斷攀升,對“機械設(shè)計”課程教師課堂教學能力及水平提出了更高的新要求。
本文以國家級一流線下課程“機械設(shè)計A”為平臺,以吉林大學“機械工程”國家一級學科師資整體優(yōu)勢為資源,依托吉林大學教師教學發(fā)展中心、寶鋼教育基金會教學名師和吉林省“機械設(shè)計”省級優(yōu)秀教學團隊,在教學理論研究和教學競賽激勵下,從“前提、基礎(chǔ)、支撐、核心、保障、優(yōu)化”六個方面構(gòu)建青年教師教學能力系統(tǒng)化訓練及提升途徑,如圖1所示。通過“理解教學、研讀教材、撰稿備課、強化設(shè)計、形成風格、反思教學”六個密切關(guān)聯(lián)的環(huán)節(jié),結(jié)合多渠道豐富青年教師工程實踐經(jīng)歷,強化課堂教學知識與工程實踐技術(shù)的深度融合,提升青年教師的工程設(shè)計素養(yǎng)和課堂教學諸要素的整合與設(shè)計能力。
深刻理解教學活動是開展課堂教學的前提,樹立積極主動、正確的教學理念是搞好教學工作的根基。通過學校教師教學發(fā)展中心組織崗前培訓和教學名師指導,有意識地強化青年教師對教育學、心理學等理論的學習,擺脫從學生階段過渡到教師階段對于教學活動感性認識的束縛,科學理性地把握教育教學規(guī)律,從主觀、客觀兩個角度全面理解教學活動,樹立正確的教學理念和目標。從主觀來看,通過教學名師指導、教學活動觀摩、助課環(huán)節(jié),深入了解整個教學過程,初步建立系統(tǒng)化教學概念,為后續(xù)開展實踐教學奠定基礎(chǔ)。從客觀來看,圍繞學校、專業(yè)人才培養(yǎng)目標和學科發(fā)展方向,聯(lián)系課程體系建設(shè)背景,研究課程教學大綱、教學計劃,把握“新工科”背景下課程教學發(fā)展方向。
教材是開展課堂教學的重要載體,鉆研教材內(nèi)容體現(xiàn)了極其重要的教學研究過程。深入研讀國內(nèi)外多種教材,才能講清楚、講明白、講透徹相關(guān)知識點內(nèi)容。對于同一種教材,研讀其在不同時代背景、不同發(fā)展時期下的不同版本,通過深刻分析與研究同一教學內(nèi)容的不同闡述方式,可以把握學科演化進程和教學內(nèi)容的發(fā)展歷程;對于同一時期下不同種類的教材,深入剖析其中同一教學內(nèi)容在闡述上的差異性,透過不同的視角可以加深對教學內(nèi)容的深刻理解與認識。研讀教材不僅可以幫助青年教師鞏固基礎(chǔ)知識,強化多學科專業(yè)背景下系統(tǒng)知識的積累,而且可以拓展知識面,掌握新興技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展態(tài)勢,將新的設(shè)計理念、方法與技術(shù)引入教學活動,這符合新工科建設(shè)的發(fā)展理念。另外,在課堂教學環(huán)節(jié)中可以恰到好處地列舉具有明確工程應用背景的工程設(shè)計案例,將可持續(xù)發(fā)展觀、工程倫理、職業(yè)道德、家國情懷等思政德育元素巧妙地融入到課堂教學中,實現(xiàn)課程思政的價值引領(lǐng)作用。
時間和精力的投入是搞好教學的必要條件,備好課是講好課的基礎(chǔ),青年教師可以從兩個方面開展備課。一方面,“備自己”。首先,熟悉教學內(nèi)容,通過查閱資料、撰寫教案、書寫講稿、編排PPT,對相關(guān)資料深入思考、理解之后重新組織與再加工,在內(nèi)容上有所選擇,形式上有所變化,順序上有所調(diào)整,依據(jù)資料,融入教師自己的思想與見解,完成個性化教學內(nèi)容的重組輸出,以專業(yè)化的形式完成知識的科學性向知識的可接受性轉(zhuǎn)化。同時,要在心理上準備與調(diào)整,由于青年教師教學經(jīng)驗欠缺和教學方法使用不熟練,在課堂教學過程中難免出現(xiàn)一些非預見性事情,將引起心理波動、情緒變化,影響正常的教學進程,對青年教師授課自信心造成重大打擊。因此,青年教師不僅要在教學內(nèi)容上“爛熟于心”的備課,也要在心理準備、自信心增強等方面提升自身綜合能力,可以請教有經(jīng)驗的前輩教師指點迷津、吸取授課經(jīng)驗。另一方面,“備學生”。課前通過教務(wù)處和輔導員調(diào)研授課學生所具備的知識與能力基礎(chǔ),在緒論課中可摸底考察學生的知識儲備及技能基礎(chǔ),“以學生為中心”優(yōu)化課程備課內(nèi)容,有的放矢地傳授知識。學情熟悉是開展課堂教學設(shè)計的前提,青年教師與學生年齡相近、興趣相投,比較容易建立師生互信互動的情感基礎(chǔ),“備學生”環(huán)節(jié)準備得越充分,課堂教學互動越容易引起師生共鳴,點燃學生自主學習的激情,有效提高課堂教學質(zhì)量與學習效果。
教學設(shè)計是開展課堂高質(zhì)量師生互動、高效率學習的前提,是提升課堂教學質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。首先,要明確“為什么學”。青年教師要圍繞新工科人才培養(yǎng)目標,根據(jù)學科培養(yǎng)及專業(yè)達成度要求,制定詳細教學計劃。其次,要明確“學什么”。根據(jù)課程“兩性一度”的要求優(yōu)化重組教學內(nèi)容,調(diào)整教學次序,側(cè)重先進設(shè)計理念與新技術(shù)方法等高階性學習內(nèi)容講解,提高學生學習的挑戰(zhàn)度。最后,要明確“如何學”。針對明確的教學內(nèi)容,基于學情前期調(diào)研,秉持“以學生為中心”的教學理念設(shè)計課堂教學策略,合理地利用現(xiàn)代化教育技術(shù),策劃“線上線下、虛實結(jié)合”的混合教學模式,將翻轉(zhuǎn)課堂、問題式、案例式、情景式、研討式、總結(jié)式等教學方法、手段巧妙地融入到課堂教學環(huán)節(jié)中,優(yōu)化分配課堂時間,組織教與學的活動形式,加強師生多維度互動教學,激發(fā)學生主動學習、自主思考問題。通過強化教學設(shè)計,實現(xiàn)抽象知識的具體化、復雜知識的簡易化、學術(shù)認知的生活化和重點知識的突出化,滿足學生知識獲取的趣味化,使學生在輕松愉快的課堂環(huán)境下實現(xiàn)知識的高效獲取和技能的迅速提升。課堂教學過程策劃得妙、設(shè)計得好才能夠有效地打破教學過程中師生之間的情感壁壘,促進“教師策劃性的教”與“學生自主性的學”的動態(tài)雙向耦合輸出過程,最大效率地提高課堂教學質(zhì)量。
教學風格是個性化教學的集中體現(xiàn),是基于先天的個性和后天的培養(yǎng),在教學實踐中錘煉形成的。剛走上講臺的青年教師在課堂教學過程中要特別注意語言節(jié)奏感的把握以及知識點講授時間的控制,避免在講授知識點內(nèi)容時語速過快,造成教學內(nèi)容重難點不突出,層次感不強。授課時多注意觀察學生面部表情,多和學生進行眼神交流,根據(jù)學生課堂學習動態(tài)反饋效果,實時調(diào)整教學語言、語速和內(nèi)容。青年教師站在講臺上可以通過肢體語言展現(xiàn)自信,以抑揚頓挫、詼諧幽默的語言拉近與學生的情感距離,使師生思維同頻共振,讓學生聽得輕松、學得快樂,能夠時刻跟隨教師的講解思路,保證連續(xù)性知識的獲取,提高學習效率。和諧的教學環(huán)境將賦予課堂空間以美感,實現(xiàn)這種美感需要青年教師“張弛有度、游刃有余”地駕馭課堂教學環(huán)境,對于課堂秩序要嚴肅規(guī)范,對于學習互動要親切包容。青年教師課前可不斷觀看教學名師完整的教學視頻,模仿、借鑒優(yōu)秀教師的授課習慣及語言風格,通過教師崗前培訓微格教學、青年教師教學水平大賽和實踐教學不斷錘煉自己的教學風格,結(jié)合自身特點形成鮮明的教學特色。
通過試講與實踐教學,結(jié)合課堂教學的切身體會,基于學生、名師、督學多重視域下的教學反饋,圍繞教學內(nèi)容理解與表達、教學模式策劃與設(shè)計、教學方法手段與效果進行多維度教學反思,以提升課堂教學能力為核心,以加強知識講授與工程技術(shù)深度融合為指導思想,深刻思考如何強化課堂教學中諸要素的整合與設(shè)計能力,切實提升自身教學素質(zhì)與業(yè)務(wù)水平。課下青年教師應積極主動地利用多渠道資源豐富自身工程實踐經(jīng)歷,如:開展企業(yè)博士后研究工作,拓展校企聯(lián)合項目研究,加強與企業(yè)交流先進工程技術(shù),有意識地積累工程經(jīng)驗,強化工程意識,提升工程素養(yǎng),只有將專業(yè)知識與實際工程技術(shù)問題有機融合,才能切實提升自身的工程實踐能力,從根本上解決青年教師課堂講授知識與實際工程技術(shù)嚴重脫節(jié)的問題,使課程教學符合新工科建設(shè)注重工程實踐實用性和先進性的要求。
提升青年教師教學能力對于新工科建設(shè)和高等工程教育教學改革具有重要的推動作用。本文基于新工科多學科交叉融合引領(lǐng)技術(shù)前沿和“機械設(shè)計”課程注重先進設(shè)計理論與工程實踐結(jié)合的教育背景,針對青年教師學科知識結(jié)構(gòu)單一、學科視野范圍狹窄、企業(yè)工程師經(jīng)歷缺失、工程實踐能力薄弱、課堂講授知識與工程技術(shù)融合性差等問題,圍繞課堂教學過程中出現(xiàn)的諸多不適應現(xiàn)象,提出青年教師課堂教學能力的系統(tǒng)化訓練及提升途徑,以期幫助青年教師盡快適應并勝任新工科背景下“機械設(shè)計”課程的教學工作。