王澤松 鄒長(zhǎng)偉
摘 要:對(duì)分課堂是近幾年來(lái)興起的一種新型課堂教學(xué)模式。本文以應(yīng)用物理學(xué)專(zhuān)業(yè)工科課程“真空工程技術(shù)基礎(chǔ)”為例,從學(xué)生實(shí)踐技能素質(zhì)培養(yǎng)和工程設(shè)備、技術(shù)的人才市場(chǎng)需求兩方面出發(fā),探討對(duì)分課堂在高校和實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的具體實(shí)踐形式。實(shí)踐技能培養(yǎng)重在強(qiáng)調(diào)理論與實(shí)驗(yàn)的同步對(duì)接,提升學(xué)生的實(shí)踐操作能力;市場(chǎng)導(dǎo)向要求學(xué)生開(kāi)闊眼界,掌握學(xué)習(xí)方法,強(qiáng)化隱性學(xué)習(xí)能力。運(yùn)用好對(duì)分易平臺(tái),輔之以有效的翻轉(zhuǎn)課堂形式,讓對(duì)分課堂在工科課堂教學(xué)中大放異彩。
關(guān)鍵詞:對(duì)分課堂;工科課程;實(shí)踐教學(xué);市場(chǎng)就業(yè)
中圖分類(lèi)號(hào):G4 ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A ? ? ?doi:10.19311/j.cnki.1672-3198.2020.35.067
0 引言
三年前,有篇中國(guó)日?qǐng)?bào)、共青團(tuán)報(bào)點(diǎn)贊推出的現(xiàn)象級(jí)文章《致沉睡中的大學(xué)生:你不失業(yè),天理難容!》一度將中國(guó)成千上萬(wàn)的高等院校生推上了風(fēng)口浪尖。于是乎,各種學(xué)霸、學(xué)渣、公知、憤青都出來(lái)發(fā)表一下評(píng)論,有人覺(jué)得這樣一篇類(lèi)似毒雞湯式的戰(zhàn)斗檄文大可不必上綱上線(xiàn),什么階層固化論、拼命不如拼爹論、沉睡貌似裝睡論的各種響應(yīng)論調(diào)莫衷一是。姑且不說(shuō)這些論調(diào)牽扯出的西方“奶頭樂(lè)”陰謀論和深層次的政治學(xué)、社會(huì)學(xué)、行為學(xué)、心理學(xué)等繁冗的理論體系,單單從現(xiàn)象本身出發(fā),官方推出的意味多少帶著點(diǎn)警告、提醒、甚至振聾發(fā)聵。因?yàn)椴糠中聲r(shí)代的大學(xué)生確實(shí)太過(guò)佛系或者世故,少了青年人的進(jìn)取心,受不了挫折,過(guò)不了逆境,一味地找客觀原因而缺少主觀判斷力。而作為大學(xué)生主要活動(dòng)場(chǎng)所的高校課堂需要怎么做才能讓學(xué)生不在未來(lái)失業(yè)呢?
在我國(guó)高等教育模式普遍借鑒西方教育體系的大背景下,國(guó)內(nèi)外學(xué)者提出的各種教學(xué)方法自然大行其道?!百M(fèi)曼學(xué)習(xí)法”強(qiáng)調(diào)以教促學(xué),不斷地將知識(shí)概念理解吃透,做到通俗易懂,有點(diǎn)像唐代白居易的詩(shī)老少咸宜。以這種學(xué)習(xí)法為基礎(chǔ)衍生出來(lái)的有效課堂、翻轉(zhuǎn)課堂等強(qiáng)調(diào)以教促學(xué)、以學(xué)生為主體的課堂教學(xué)模式仍然是各種教學(xué)改革實(shí)踐的主流形式。隨著互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的發(fā)展和資源共享權(quán)限的逐步開(kāi)放,優(yōu)質(zhì)課程資源的視頻教學(xué)模式因不受時(shí)間和空間限制的優(yōu)勢(shì)特別適合職場(chǎng)上班族或者想提升個(gè)人學(xué)歷的人群,但這樣的教學(xué)形式也僅僅是把傳統(tǒng)課堂教學(xué)的線(xiàn)下模式放到線(xiàn)上而已,師生互動(dòng)環(huán)節(jié)難以開(kāi)展,學(xué)習(xí)效果很大程度上要靠學(xué)習(xí)者的自律行為來(lái)完成。對(duì)分課堂是2014年復(fù)旦大學(xué)張學(xué)新教授提出的一種新型課堂教學(xué)模式,實(shí)行將教學(xué)時(shí)間對(duì)分一半給老師,一半給學(xué)生的方式,不僅優(yōu)化了老師的時(shí)間管理方式,還給學(xué)生充分展示自我學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì),最終從教學(xué)達(dá)成的實(shí)際效果來(lái)評(píng)估教學(xué)本身。從知網(wǎng)搜索關(guān)鍵詞“對(duì)分課堂”會(huì)發(fā)現(xiàn),越來(lái)越多的老師選擇這種新的教學(xué)模式進(jìn)行課堂教學(xué),說(shuō)明對(duì)分課堂的受歡迎程度很高,還不包括沒(méi)有發(fā)表論文的實(shí)際案例。
“真空工程技術(shù)基礎(chǔ)”是面向應(yīng)用物理學(xué)專(zhuān)業(yè)真空方向本科三年級(jí)學(xué)生的一門(mén)必修課,其中實(shí)驗(yàn)操作課時(shí)占總課時(shí)40%。采用傳統(tǒng)的以老師為主的課堂講授方式,很難讓學(xué)生真正懂得真空技術(shù)的一些關(guān)乎學(xué)生就業(yè)面的重要應(yīng)用。因此,運(yùn)用基于講授(presentation)、內(nèi)化吸收(assimilation)和討論(discussion)模式的對(duì)分PAD課堂可以將理論知識(shí)和實(shí)踐操作融會(huì)貫通,并在分組討論環(huán)節(jié)加入真空設(shè)備產(chǎn)品的調(diào)研、真空大科學(xué)裝置的科普學(xué)習(xí)、真空技術(shù)的關(guān)鍵應(yīng)用等模塊,對(duì)于應(yīng)用物理學(xué)專(zhuān)業(yè)學(xué)生來(lái)說(shuō),這些舉措能讓學(xué)生有效地了解本專(zhuān)業(yè)方向的市場(chǎng)應(yīng)用,激發(fā)他們自主學(xué)習(xí)的興趣。
1 對(duì)分課堂教學(xué)實(shí)踐形式
1.1 實(shí)踐技能和課堂文化建設(shè)
在教育部提出新工科建設(shè)的大背景下,高等院校的工科課程應(yīng)該注重學(xué)生理論水平和實(shí)驗(yàn)技能的綜合提升,尤其是學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力要加強(qiáng)。為充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性,本課程設(shè)置為一周中的三節(jié)課堂教學(xué)后,接著進(jìn)行兩節(jié)課的實(shí)驗(yàn)教學(xué)。實(shí)驗(yàn)及教學(xué)環(huán)節(jié)從以下兩個(gè)方面突出對(duì)分課堂的教學(xué)呈現(xiàn)形式。
一方面,在授課老師演示一遍實(shí)驗(yàn)操作后,鼓勵(lì)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)場(chǎng)給老師和學(xué)生講解實(shí)驗(yàn)的工作原理及實(shí)驗(yàn)技術(shù)細(xì)節(jié)。這樣做的好處是將課堂上講授的理論知識(shí)與實(shí)踐操作相結(jié)合,通過(guò)學(xué)生來(lái)重復(fù)、講授這些知識(shí)點(diǎn)能讓學(xué)習(xí)者切身體會(huì)理論指導(dǎo)實(shí)踐的意義,通過(guò)實(shí)踐操作來(lái)內(nèi)化吸收重要知識(shí)點(diǎn),達(dá)到學(xué)以致用的目的。例如,在拆裝油封式旋片機(jī)械泵的實(shí)驗(yàn)中,通過(guò)讓學(xué)生指認(rèn)該裝置的重要零部件來(lái)強(qiáng)化知識(shí)點(diǎn);在介紹熱陰極電離真空計(jì)測(cè)量高真空的時(shí)候,從熱絲發(fā)射電子、柵極加速電子、收集極收集陽(yáng)離子流來(lái)歸納氣體在真空中的放電現(xiàn)象、潘寧放電等重要真空應(yīng)用技術(shù)。本實(shí)驗(yàn)教學(xué)的對(duì)分形式與翻轉(zhuǎn)課堂還是有很大區(qū)別的,前者通過(guò)理論結(jié)合實(shí)踐的形式來(lái)內(nèi)化吸收知識(shí)點(diǎn),在實(shí)踐操作中考察學(xué)生的知識(shí)掌握程度,后者主要是以學(xué)生的身份來(lái)講授知識(shí)點(diǎn),并不太關(guān)注學(xué)生對(duì)理論的掌握程度是否能應(yīng)用于實(shí)踐。
另一方面,無(wú)論是課堂教學(xué),還是實(shí)驗(yàn)教學(xué),建設(shè)師生互動(dòng)、生生互動(dòng)的交互式學(xué)習(xí)模式是重中之重。對(duì)分課堂注重知識(shí)體系的建構(gòu),單單靠授課老師和學(xué)生中的一方是難以支撐起來(lái)的,而“對(duì)分易”平臺(tái)能有效地將建構(gòu)點(diǎn)銜接起來(lái),起到事半功倍的教學(xué)效果。其中,“對(duì)分易亮、考、幫”學(xué)習(xí)模式引導(dǎo)學(xué)生自主完成課程重要內(nèi)容、知識(shí)點(diǎn)的消化和吸收,并由老師和學(xué)生共同完成章節(jié)內(nèi)容中的難點(diǎn)和疑點(diǎn),努力完善“學(xué)而思,思而學(xué),溫故知新”的辯證學(xué)習(xí)法。在分組討論的過(guò)程中,老師應(yīng)該走下講臺(tái)到學(xué)生中去,以組員身份參與討論不夠積極、不熱烈的小組中,鼓勵(lì)不愛(ài)表現(xiàn)的學(xué)生大膽開(kāi)口,多聆聽(tīng)他們的心聲,搜尋每個(gè)人的閃光點(diǎn),循序漸進(jìn)地推進(jìn)對(duì)分課堂分組討論的學(xué)生參與度。對(duì)分易的線(xiàn)上討論模塊,可以由老師或?qū)W生發(fā)起最新的真空應(yīng)用專(zhuān)業(yè)技術(shù)話(huà)題,發(fā)起者可以就技術(shù)內(nèi)容做一下簡(jiǎn)短的科普性介紹,學(xué)生可以暢所欲言地發(fā)表自己的看法,這有助于拓寬學(xué)生的眼界,讓其知曉國(guó)內(nèi)外在真空技術(shù)應(yīng)用的最新進(jìn)展。另外,學(xué)生群體的共同語(yǔ)言多,讓討論組中的組員輪流上講臺(tái)交流學(xué)習(xí)心得和體會(huì),并對(duì)老師的教學(xué)方式提出意見(jiàn)和建議,促進(jìn)對(duì)分課堂的平等化、人文化的課堂文化建設(shè)理念,師生共同學(xué)習(xí)和進(jìn)步,才能讓學(xué)習(xí)的氛圍真正醞釀起來(lái),知識(shí)點(diǎn)掌握將越發(fā)牢固。
1.2 市場(chǎng)導(dǎo)向的教學(xué)形式
對(duì)分課堂講授要求授課老師不僅僅局限于參考教材,在串講基礎(chǔ)理論知識(shí)的框架下,要結(jié)合實(shí)際的市場(chǎng)應(yīng)用情況來(lái)展開(kāi),這對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的市場(chǎng)意識(shí)有重要作用。
第一,以市場(chǎng)為導(dǎo)向的對(duì)分教學(xué)模式,從產(chǎn)品的市場(chǎng)占有份額來(lái)判斷企業(yè)的實(shí)力。例如,講授真空獲得設(shè)備-各種真空泵的知識(shí)點(diǎn)時(shí),可以要求學(xué)生在分組討論前期的準(zhǔn)備工作中,主動(dòng)查閱網(wǎng)絡(luò)資料,了解國(guó)內(nèi)外真空泵生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)品在市場(chǎng)的份額,因?yàn)楫a(chǎn)品的市場(chǎng)口碑、價(jià)值定位體現(xiàn)了該產(chǎn)品生產(chǎn)廠家的綜合實(shí)力,以后無(wú)論是學(xué)生就業(yè)還是為工作單位購(gòu)買(mǎi)設(shè)備產(chǎn)品都是有很大幫助的。真空泵產(chǎn)品作為獲得真空的直接設(shè)備,為了市場(chǎng)推廣,國(guó)內(nèi)外真空科技公司均有自己的產(chǎn)品官網(wǎng),各種泵的性能特點(diǎn)都能直接從互聯(lián)網(wǎng)獲取。學(xué)生通過(guò)瀏覽這些網(wǎng)站,并在分組討論的時(shí)候?qū)⒏鞣N真空泵的優(yōu)缺點(diǎn)以PPT、口頭報(bào)告形式呈現(xiàn)出來(lái),有助于他們掌握各種類(lèi)型真空泵的重要性能參數(shù),而不是簡(jiǎn)單地停留在對(duì)概念比較熟悉的基礎(chǔ)之上。
第二,以市場(chǎng)為導(dǎo)向的對(duì)分教學(xué)模式,從市場(chǎng)產(chǎn)品的更新?lián)Q代來(lái)了解和思考產(chǎn)品的技術(shù)優(yōu)化和創(chuàng)新。在學(xué)習(xí)真空測(cè)量?jī)x器時(shí),在講授各類(lèi)型真空測(cè)量裝置的工作原理的基礎(chǔ)上,老師應(yīng)該充分調(diào)研現(xiàn)階段真空測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域中的各種真空測(cè)量裝置,從最簡(jiǎn)單的壓力計(jì)到最精密的雙BA規(guī),從早期的玻璃真空規(guī)管到現(xiàn)在普遍使用的金屬真空規(guī)管,從全壓力測(cè)量真空計(jì)到分壓力測(cè)量真空計(jì),引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)真空技術(shù)網(wǎng)站、網(wǎng)絡(luò)文獻(xiàn)、專(zhuān)利網(wǎng)站、真空測(cè)量裝置的產(chǎn)品官網(wǎng)等途徑來(lái)了解這些真空測(cè)量裝置的技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)。例如,“薄膜真空計(jì)的零點(diǎn)漂移如何解決”“怎樣提高熱陰極電離真空計(jì)的熱絲電子發(fā)射效率”等。這些問(wèn)題是源于教材,又高于教材,學(xué)生只有在充分準(zhǔn)備的情況下,才能在分組討論后將問(wèn)題闡釋清楚。這些有助于學(xué)生深層次地了解真空測(cè)量裝置的技術(shù)細(xì)節(jié),增強(qiáng)他們的隱性學(xué)習(xí)能力,對(duì)于畢業(yè)后進(jìn)入企業(yè)研發(fā)部工作的學(xué)生有非常大的幫助。
2 實(shí)踐教學(xué)評(píng)價(jià)與解決方法
筆者2019年教授的班級(jí)人數(shù)超過(guò)40人,分成8個(gè)討論組,每組6人,進(jìn)行了理論和實(shí)驗(yàn)教學(xué)的對(duì)分課堂。在最初教學(xué)的三、四周時(shí)間內(nèi),學(xué)生參與對(duì)分課堂的積極性較高,實(shí)踐教學(xué)初見(jiàn)成效。一旦新鮮期過(guò)了,課堂分組討論、小組PPT演示環(huán)節(jié)會(huì)出現(xiàn)學(xué)生積極性回落的現(xiàn)象。
在課堂進(jìn)行分組討論時(shí),大部分同學(xué)能很快融于自己的小團(tuán)隊(duì),但有少部分學(xué)生對(duì)此不感興趣,對(duì)討論的專(zhuān)業(yè)話(huà)題不積極、不發(fā)言,一味讓小組里的佼佼者為小組做知識(shí)總結(jié),而自己很少參與進(jìn)來(lái)。可見(jiàn),大班教學(xué)進(jìn)行對(duì)分課堂分組討論的環(huán)節(jié),有少部分學(xué)生的參與度低,不乏濫竽充數(shù)的學(xué)生。解決方案主要靠老師或者其他組員進(jìn)行適當(dāng)干預(yù),這樣做的壞處是這部分學(xué)生覺(jué)得老師是小題大做,他們的自尊心受到傷害而導(dǎo)致后續(xù)的分組討論學(xué)習(xí)無(wú)法正常進(jìn)行。所以,老師應(yīng)保證授課內(nèi)容多樣性,例如將時(shí)下的網(wǎng)絡(luò)熱點(diǎn)新聞與專(zhuān)業(yè)知識(shí)相結(jié)合、采用直觀形象的視頻來(lái)解釋工程技術(shù)原理、搬運(yùn)領(lǐng)域內(nèi)專(zhuān)家的MOOC視頻進(jìn)行輔助教學(xué)等手段,這些方法有效地避免了老師“滿(mǎn)堂灌”的傳統(tǒng)教學(xué)弊端,對(duì)調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性大有裨益。
另一個(gè)解決措施來(lái)自于授課老師的直接干預(yù)。比如,本課程的教學(xué)內(nèi)容加入了“翻轉(zhuǎn)課堂”的作業(yè)形式,主要是通過(guò)學(xué)生自主選題,準(zhǔn)備一段時(shí)間后上講臺(tái)講授PPT,然后由老師和其他學(xué)生提問(wèn),老師根據(jù)PPT的講演表現(xiàn)和問(wèn)題回答情況來(lái)賦分成績(jī)。這對(duì)于學(xué)生個(gè)體的要求性較高,杜絕了大班教學(xué)采用對(duì)分課堂分組討論形式中存在濫竽充數(shù)的學(xué)生個(gè)體,盡管耗時(shí)頗多,但對(duì)于學(xué)生專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)的提升極為有利。因此,引入翻轉(zhuǎn)課堂的作業(yè)形式,彌補(bǔ)了對(duì)分課堂對(duì)學(xué)生個(gè)性化展示方面的不足,是對(duì)分課堂教學(xué)形式的一個(gè)有力補(bǔ)充。另外一個(gè)有趣的現(xiàn)象是,學(xué)生選題中最受歡迎的是真空技術(shù)應(yīng)用的科普性展示,例如強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)發(fā)現(xiàn)希格斯粒子、探測(cè)中微子振蕩的大亞灣核物理試驗(yàn)、可控核聚變“托克馬克”裝置、北京正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)、中國(guó)散裂中子源、質(zhì)子-重離子治癌裝置等真空技術(shù)在加速器上系列應(yīng)用專(zhuān)題。為了更好地展示PPT報(bào)告,學(xué)生必須在課后查閱大量的網(wǎng)絡(luò)資源才能深入了解這些高真空技術(shù)的應(yīng)用案例,這不僅開(kāi)闊了他們的眼界,還知曉了國(guó)內(nèi)外一些大科學(xué)裝置的實(shí)際用途,為他們今后的就業(yè)層次面提供了一個(gè)參考。
3 結(jié)論
總之,開(kāi)展課堂和實(shí)驗(yàn)室實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合的對(duì)分課堂形式是一種有別于傳統(tǒng)工科課堂教學(xué)的新型教學(xué)模式。不僅優(yōu)化了授課老師的時(shí)間管理方式,加深了老師對(duì)專(zhuān)業(yè)課程的應(yīng)用價(jià)值理解度,而且能使學(xué)生掌握高校課程的基本學(xué)習(xí)方法,潛移默化地增強(qiáng)他們的隱性學(xué)習(xí)能力。工科課程的最終價(jià)值目標(biāo)是服務(wù)市場(chǎng)、服務(wù)社會(huì),將市場(chǎng)意識(shí)融于高校日常教學(xué)的場(chǎng)所,能拓寬學(xué)生的專(zhuān)業(yè)眼界,探聽(tīng)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)脈搏,最后以對(duì)分課堂討論和翻轉(zhuǎn)課堂的形式將這些重要知識(shí)及信息點(diǎn)實(shí)行共享,是提升高校課堂學(xué)習(xí)效果的重要方法,也是學(xué)習(xí)、研究事物的重要手段。
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