工科专业课教学模式的探索与研究:探索教学模式

工科专业课教学模式的探索与研究

摘 要：
工科专业课；
课堂教学；
实践教学；
考核方式 工科是我国第一大学科，拥有最多的专业和师生。工科 教育在我国高等教育和国民经济建设中一直占有重要地位。

大学工科专业课教学是工科教学中的一个重要环节，承担着 为社会培养专业人才的重任[1]。工科专业课程涉及面广而 专，内容抽象，知识点多，实践操作性强。学生在积累专业 知识的同时，更重要的是获得工程实际技能的训练。但传统 的课堂教学模式无论是在教学内容还是教学方法，缺乏面向 实际应用的工程实践能力和自主学习能力的培养。因此，加 强工科专业课教学改革，对提高大学生的综合素质具有非常 重要的作用。本文结合工科专业课教学与管理实践，就如何 提高专业课的教学效果进行了一定的探索与研究。

一、改革传统的课堂教学组织形式 改革传统的课堂教学组织形式，使教学组织形式具有多 样性和灵活性。传统教学手段主要是以黑板、教科书为教学 信息的承载体，无法提供生动直观的图像、音频、视频资料， 教学方法单一，学生机械记忆，被动接受学习。随着科技的发展，要充分应用现代教育技术，包括计算机技术、多媒体 和网络技术等。采用多媒体课件可以准确、形象、直观地将 知识传授给学生，将抽象问题形象化，有利于增强学生形象 思维能力和对知识的理解，获得较好的教学效果，实现立体 化教学模式。例如在我们进行制药设备课程的教学中，以动 画和录像的形式将制药单元操作中的设备结构、操作原理以 及设备的运行状态等生动、活泼地展现在学生面前，使得课 堂上枯燥的静态界面变成引人入胜的动态效果，能够引导学 生从书本和课堂走向真实的外部世界，使学生感受到所学的 内容并不是枯燥的理论和繁琐的数学推导，而是具有丰富的 实际内涵，这样既丰富了教学内容，又增强了教学的趣味性。

由于工科专业课程内容复杂、严谨、逻辑性强。成形的 规范标准较多、难于记忆，如工程制图的规范；
有的文字简 单但抽象，系统性强、涉及面广，难以掌握和运用，如工程 设计原则。采用实例教学法[2]可以将难于理解或枯燥的理 论融入一个个生动的具体案例中，例如，化工制图课程学习 中以化工车间工艺流程相应的化工设备与管道配置为例，来 讲解制图各种表达方法，真实的案例增强了学生对教学内容 的理解与记忆，开拓了思路，可以较好地提升学习效率。实 例的内容要与所学知识相符，实例的难度与所学知识的深浅 程度要相适宜，以最少的实例涵盖最多的知识点，全面、扎 实地传授知识、帮助消化理解。选择贴近学生生活的实例， 能激发学生的学习兴趣，激发学生科学探究的热情。传统的工科理论课程教学是以传授专业知识为中心，其 课堂教学组织形式的突出特征是知识的单向传授，学生在课 堂上忙于记笔记，考前背诵笔记，脱离实际，是一种以书本 知识为中心的学习方式。而教学活动应是通过教师的“教” 和学生的“学”来共同实现的，是两者的有机结合。要实现 真正的素质教育，提高工科专业课的教学质量，教学改革不 仅要改革“教”，而且要实现“学”的革新。也就是打破传 统的单向教学改为让学生成为学习的主人，使教师与学生真 正互动，采用课内课外学习相互结合的教学组织形式。通过 换位教学来实现“学”的革新。对于教学内容中与实际联系 非常紧密且具有很强的可操作性的部分，由教师提出几个中 心的论题，给学生留出查找资料、进行思考的时间。学生自 由组合团队，精心备课，课堂上讲解他们的议题，其他同学 提出问题，小组间展开讨论，最后教师进行总结评论，这样 台上台下相互呼应。通过换位教学使学生主动的去查阅资料、 不断的讨论问题和解决问题，充分调动学习的积极性，改变 过去“被动参与”变为“主动参与”。

二、强化工科专业实践教学的地位 工科专业的特点具有很强的技术性和实践性，而目 前高校专业课教学中仍是偏重理论教学，工科学生走向社会 则普遍反映毕业生动手能力不强、实践能力较差，说明了工 科专业教学必须改变轻视实践教学的观念，强化实践教学的 地位。树立“实践是工科专业人才成功之本”的教育理念[3]。学生积累本专业知识的同时，更为重要的是实际工程技能的 训练。

开展实践教学，建立校内实践与校外实践基地相结合的 方法，进行分阶段、多层面实习，尽可能让学生在真实的环 境中积累实践知识。根据不同专业的需要，建立不同的、具 有针对性的校内实践基地。将基础实践内容安排在校内实践 教学基地来完成，比如学生可在教学实践基地进行生产工艺 设计、设备设计、选型、调试、参数调节及优化训练，制药 专业实训基地可利用实验室内压片机、包衣机等设备做片剂 的仿真生产等。校内教学实践基地要真实反映企业的生产过 程，让师生在试验、实训过程中，使理论教学与技能训练、 实际操作有机结合，从而达到大型工厂实践相同的效果。有 助于学生将书本知识转化为应用知识，将抽象的理论知识应 用于实践，有效地提高人才的综合素质。

另一方面，尽量争取与企业合作的方式建立校外实践基 地。校外基地在实践教学过程中，有着不可替代的作用，它 是学生接触社会、了解社会，服务社会的主渠道。校外实习 基地让学生直接接受企业的氛围熏陶，让学生了解专业对口 企业的生产过程，了解企业供销、人财物情况及其管理运作 的主要程序，尤为重要的是让学生到车间或工厂进行生产技 能的培训，通过校外基地的实习可以提高学生解决生产实际 问题的能力，使学生在真实的职业氛围中得到锻炼，培养学 生从事某一职业岗位的能力，既学到一定的知识和技能，也可以得到直接参与生产和管理的锻炼。同时，建立校外实践 教学基地也可以弥补校内实习设备和场所的不足，丰富教学 方法，提高了教学质量。此外，通过在校外一线的实践教学， 同时也丰富了教师的实践经验和实践知识，在授课中更能生 动地结合实践问题传授教学内容，从而有力地促进了教学效 果的提高。

三、工科专业课考核方式改革 长期以来高校的课程考核通常忽略学科和课程的性质 与特点，普遍采用单一的闭卷考试为主，工科专业课考核也 不例外。考试内容一般本着教材重视知识，考查学生对知识 的记忆与理解，学生为考试而学习，缺乏学习的主动性和创 造性。这种考核方式无法反映学生通过课程学习所获得的动 手实践能力和创新思维能力，也与工科专业课以培养学生工 程实践和创新能力的教学目标不相适应[4]。因此，为了全 面推进素质教育，工科专业课程考试内容和方法的改革应着 眼于科学全面地评价学生的综合素质和创新能力，充分发挥 考试评价在引导和促进学生自觉学习的导向作用。

针对工科专业课的实践性强及动手能力要求高的特点， 专业课考试方式应打破传统卷面考试方式的束缚，考试内容 应超越课堂和教材，突出实践性和对所学知识的综合运用， 灵活地采用能体现学生工程实践和创新能力的开放性的考 试方式。如笔者在教授制药设备与车间设计时，为了激发学 生的自主学习能力、将所学的专业知识综合地运用到实践中，提高动手能力以及协作、探索和创新能力，考核方式采用课 程设计+答辩的方式。课程初期以小组为单位布置课程设计 题目，学生就会带着问题来学习这门课程，课程结束两周内 设计出一个完整的制药车间。设计过程需要查阅大量的资料， 查阅的过程锻炼了学生的独立思考、独立解决问题的能力， 同时也主动的掌握很多工程上的知识， 扩大了视野，当其 进入工作岗位时能够很容易进入角色。带着完整的设计成果 进入答辩环节，小组互评。根据设计论文、答辩情况、组长 对组员评价及平时情况来综合评定期末成绩。通过课程设计 不仅加深了对课本知识的了解也学到了专业课程以外的知 识，学会了如何应用这些知识到实践当中，并且学会了学习 新知识的方法。同时也认识到团队合作的重要性，整个成果 凭借单个人的力量是不可能完成的，只有大家团结合作才能 完成任务。

四、结语 应对大学工科课程的特点，教学模式的改革不能局限于 某一方面，而应综合各方面因素，制定一系列符合工科课程 特点的现代教育策略。才能有效地促进学生的自主学习，提 高学生的工程实践技能和创新能力，才能应对知识、经济的 发展，培养更多合格的专业技术型人才。

[1]陈刚,司乃潮.工科专业课教学存在的问题及其思考 [J].中国科技信息,2006(10): 224-225. [2]欧俭平,马爱纯,蒋绍坚.工程案例教学法在热能与动力工程专业课教学改革中的实践[J]. 高教论 坛,2006(5):131-132. [3]王章豹,刘光复,吴玉程.强化工科实践教学培养学 生的工程实践与创新能力[J].合肥工业大学学报(社会科学 版),2006(4):1-5. [4]薛素铎,兰劲华.工科专业课考试改革与学生工程实 践和创新能力培养[J].中国高教研究,2010(6):80-81. 参考文献: