李 軒,羅全華
(四川理工學(xué)院,四川 自貢 643000)
為服務(wù)國家戰(zhàn)略新需求,構(gòu)筑我國國際競(jìng)爭(zhēng)的新優(yōu)勢(shì),我國于2016年在世界范圍內(nèi)率先提出進(jìn)行新工科建設(shè),并且通過深入研討,形成了“復(fù)旦共識(shí)”和“天大行動(dòng)”兩個(gè)綱領(lǐng)性的文件,明確了新工科建設(shè)的內(nèi)涵、教育理念及培養(yǎng)目標(biāo),制定了關(guān)鍵任務(wù)和重點(diǎn)突破的方向,為我國新經(jīng)濟(jì)背景下的高等工程教育改革提供了重要指導(dǎo)[1-2]。
新工科建設(shè)的關(guān)鍵任務(wù)之一就是切實(shí)改變傳統(tǒng)的課堂教學(xué)方式,真正實(shí)現(xiàn)“學(xué)”與“教”、“實(shí)踐”與“創(chuàng)新”的有機(jī)結(jié)合,討論式、參與式教學(xué)和混合式的學(xué)習(xí)方式是主要途徑[3]?!稒C(jī)械工程材料》作為機(jī)械類相關(guān)專業(yè)必修的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程,搭起了機(jī)械和材料兩個(gè)學(xué)科之間的橋梁,并且穿插著對(duì)社會(huì)發(fā)展、工程倫理等多方面的認(rèn)知,因此學(xué)好機(jī)械工程材料至關(guān)重要。但是,在目前注重實(shí)踐的“工程范式”,也即新工科的背景下,傳統(tǒng)的教學(xué)方法已逐漸不能滿足當(dāng)前工程科技進(jìn)步和技術(shù)創(chuàng)新的實(shí)際需求,迫切需要在教學(xué)及評(píng)價(jià)機(jī)制等各方面進(jìn)行反思和改革[4]。本文結(jié)合新工科建設(shè)要求,分析了目前《機(jī)械工程材料》教學(xué)過程中存在的不足,對(duì)教學(xué)和考核機(jī)制進(jìn)行了改進(jìn),獲得了良好的效果。
目前《機(jī)械工程材料》課程普遍以教師的課堂講授為主,學(xué)生處于被動(dòng)接受狀態(tài),對(duì)課程的參與度不高。由于本課程涵蓋的內(nèi)容比較廣泛,即包括材料的基礎(chǔ)理論知識(shí),也涉及材料加工工藝及工程化應(yīng)用。但是,目前該課程的教學(xué)大多重“教”而輕“學(xué)”、輕“實(shí)踐”,一方面導(dǎo)致學(xué)生對(duì)本門課程不易深入理解,學(xué)習(xí)興趣不高且缺乏學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,另一方面導(dǎo)致學(xué)生缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),這與本門課程的教學(xué)目標(biāo)背道而馳,也與目前新工科建設(shè)所提倡的培養(yǎng)多元化、創(chuàng)新型卓越工程人才的理念格格不入。
當(dāng)前大多數(shù)高校針對(duì)機(jī)械工程材料課程的考核以考試+作業(yè)+平時(shí)考核方式為主,忽略了對(duì)學(xué)生過程性學(xué)習(xí)和綜合能力的評(píng)價(jià)。單一化的考核方式雖然能夠簡(jiǎn)化教師的工作量,但引發(fā)的學(xué)生死記硬背現(xiàn)象嚴(yán)重,抑制了學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的興趣,也不利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的意識(shí)和工程應(yīng)用能力。
激發(fā)學(xué)生對(duì)本課程的興趣并培養(yǎng)其主動(dòng)學(xué)習(xí)和自學(xué)能力,也即實(shí)現(xiàn)“教”向“學(xué)”的切實(shí)轉(zhuǎn)變,是取得良好教學(xué)效果的關(guān)鍵。例如,采取“教師重點(diǎn)內(nèi)容講解和課堂訓(xùn)練(分組報(bào)告+討論+教師補(bǔ)充講解)”相結(jié)合的方式組織課堂教學(xué)及課前、課后學(xué)習(xí),使每位學(xué)生都能積極的參與到課堂組織和討論中,并且在課前和課后通過自主查閱文獻(xiàn)資料進(jìn)一步拓展本課程所涉及的前沿性知識(shí),即充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,又培養(yǎng)了其自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)造性思維,充分體現(xiàn)由教向?qū)W的轉(zhuǎn)變,契合新工科建設(shè)的內(nèi)涵和工程教育理念[5]。
實(shí)驗(yàn)/實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)是機(jī)械工程材料課程中理論知識(shí)轉(zhuǎn)化為工程實(shí)際應(yīng)用的橋梁,也是培引導(dǎo)學(xué)生成為“卓越工程師”的天梯[4]。分配合理的實(shí)踐教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)對(duì)于幫助學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)和理解基礎(chǔ)理論知識(shí)非常重要。例如,在機(jī)械工程材料課程中分配4學(xué)時(shí)的實(shí)踐環(huán)節(jié),將全班同學(xué)分成8個(gè)小組,要求其基于實(shí)驗(yàn)需要自行去附近的鋼材市場(chǎng)調(diào)研,采購熱處理實(shí)驗(yàn)所需的金屬材料,通過詳細(xì)的了解金屬的牌號(hào)、成分及性能,形成調(diào)研報(bào)告并向全班的同學(xué)講解匯報(bào),鍛煉了學(xué)生的對(duì)市場(chǎng)信息的采集匯總能力和溝通交流能力。同時(shí),要求每個(gè)小組分別針對(duì)自己采購的材料按照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書制定相應(yīng)的熱處理路線并進(jìn)行實(shí)驗(yàn),分析和總結(jié)不同熱處理工藝對(duì)材料性能的影響規(guī)律,寫出總結(jié)報(bào)告后在課堂上進(jìn)行實(shí)例匯報(bào)。通過上述實(shí)踐化教學(xué),將理論知識(shí)和工程實(shí)踐充分的結(jié)合起來,即加深了學(xué)生對(duì)材料基礎(chǔ)理論的理解,又使學(xué)生對(duì)本課程有更廣泛且深入的認(rèn)識(shí),起到良好的教學(xué)效果。
建立能夠反映學(xué)生過程性學(xué)習(xí)的多元化、多角度考核評(píng)價(jià)制度,對(duì)學(xué)生的學(xué)業(yè)水平做出更為客觀的評(píng)價(jià),是課程實(shí)施和教學(xué)效果的重要保證,也是新工科建設(shè)的重點(diǎn)突破方向[6,7]。為此,建立了多元化考核體系,總成績(jī)(100%)包括課堂考核(20%)+實(shí)驗(yàn)考核(實(shí)驗(yàn)安排和總結(jié)報(bào)告,15%)+實(shí)踐考核(調(diào)研環(huán)節(jié)和報(bào)告,15%)+考試考核(50%)四個(gè)主要模塊。課堂考核要求學(xué)生嚴(yán)格遵守課堂紀(jì)律,不遲到早退,做到課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí),并且能夠積極參與到課堂教學(xué)過程,提高課堂質(zhì)量;實(shí)驗(yàn)考核要求學(xué)生能夠按照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書制定相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)流程和方案,同時(shí)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行總結(jié)匯報(bào),實(shí)現(xiàn)理論和實(shí)踐的有機(jī)結(jié)合;實(shí)踐考核包括市場(chǎng)調(diào)研和調(diào)研報(bào)告,要求學(xué)生對(duì)材料的性質(zhì)、用途及潛在的服役前景進(jìn)行總結(jié)匯報(bào),培養(yǎng)其解決工程實(shí)際問題的能力;考試考核主要考察學(xué)生對(duì)課程中的基本理論、基本概念的理解掌握情況,以及學(xué)生利用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行綜合分析問題的能力和工程倫理觀念。
通過上述措施,使學(xué)生積極參與到了整個(gè)課程教學(xué)過程,師生之間、學(xué)生之間形成了良好的互動(dòng),同時(shí)學(xué)生通過資料查閱和實(shí)驗(yàn)/實(shí)踐環(huán)節(jié)鍛煉,提高了自主學(xué)習(xí)的能力和工程實(shí)踐能力??傮w上合理提升了學(xué)業(yè)挑戰(zhàn)度、拓展了課程深度,提高了課程教學(xué)質(zhì)量。
在新工科建設(shè)背景下,緊緊圍繞我國當(dāng)前經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型和社會(huì)發(fā)展模式轉(zhuǎn)變對(duì)現(xiàn)階段工程教育所提出的新要求,結(jié)合我校機(jī)械工程材料課程的實(shí)際情況,對(duì)本課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式和考核評(píng)價(jià)等進(jìn)行了改革和實(shí)踐,切實(shí)提高了課程的教學(xué)效果,培養(yǎng)了學(xué)生的工程實(shí)踐能力。對(duì)于新工科背景下課程體系的多元化構(gòu)建和科學(xué)化的考核評(píng)價(jià)有一定的參考價(jià)值。