以問題為導(dǎo)向的新能源材料與器件專業(yè)工廠實(shí)習(xí)實(shí)踐教學(xué)探索

常啟兵　曾濤

摘要：在現(xiàn)有的硬件條件無法滿足新能源材料與器件專業(yè)的工廠實(shí)習(xí)課程要求的前提下，采用以問題為導(dǎo)向的實(shí)踐教學(xué)模式，通過多看、多想、多問及多辯論過程，讓學(xué)生獨(dú)立或者協(xié)助發(fā)現(xiàn)問題、分析問題并提出解決問題的方案，并能深入地理解，解決問題需要辯證地從多個(gè)角度來分析方案的可行性，從而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和解決問題的能力，探索《工廠實(shí)習(xí)》實(shí)踐課程的可行性實(shí)施模式。

關(guān)鍵詞：新能源材料與器件專業(yè)；工廠實(shí)習(xí)；實(shí)踐教學(xué)；教學(xué)模式

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2016）44-0194-02

為適應(yīng)我國戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要，教育部2011年新增新能源材料與器件本科專業(yè)。作為工科專業(yè)，《工廠實(shí)習(xí)》是培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用理論知識(shí)解決實(shí)際問題必需的實(shí)踐環(huán)節(jié)。然而，開設(shè)本課程所面臨的現(xiàn)狀是：學(xué)校方面，由于本專業(yè)建立時(shí)間較短，即使開設(shè)本專業(yè)的高校有足夠的經(jīng)費(fèi)，目前很少有高校能夠建立實(shí)習(xí)車間，而且新能源領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)技術(shù)更新速度非常快，高校花巨額費(fèi)用采購的教學(xué)設(shè)備會(huì)面臨迅速落后的局面，達(dá)不到使學(xué)生掌握相關(guān)實(shí)踐技能的預(yù)期教學(xué)目的。企業(yè)方面，新能源領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)技術(shù)密集度高，投資規(guī)模巨大，相關(guān)企業(yè)的數(shù)量較少，可供學(xué)生進(jìn)行工廠實(shí)習(xí)的企業(yè)更少。另外，企業(yè)的設(shè)備價(jià)值較高，其操作需要一定時(shí)間的培訓(xùn)才能勝任，企業(yè)不愿意，因此不會(huì)讓學(xué)生進(jìn)行操作實(shí)踐。在這種背景下，如何提高學(xué)生運(yùn)用理論知識(shí)解決實(shí)際問題的能力成為本課程需要解決的問題。景德鎮(zhèn)陶瓷學(xué)院采用以問題為導(dǎo)向的模式，對(duì)新能源材料與器件專業(yè)的工廠實(shí)習(xí)教學(xué)進(jìn)行了探索。

一、以問題為導(dǎo)向的實(shí)踐教學(xué)模式

以問題為導(dǎo)向的實(shí)踐教學(xué)模式是讓學(xué)生在企業(yè)生產(chǎn)環(huán)境中，通過觀察，結(jié)合所掌握的專業(yè)知識(shí)，發(fā)現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)工藝流程中所存在的問題并嘗試給出解決方案的教學(xué)模式。該教學(xué)的本質(zhì)是讓學(xué)生能夠在生產(chǎn)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)問題、思考問題并嘗試給出解決問題的方案。

二、實(shí)施方式

在無法讓學(xué)生實(shí)際操作儀器設(shè)備的背景下，《工廠實(shí)習(xí)》需要解決如何發(fā)揮學(xué)生專業(yè)知識(shí)扎實(shí)的特點(diǎn)，通過一定途徑，培養(yǎng)其創(chuàng)新意識(shí)和解決問題能力的問題。具體實(shí)施過程如下。

1.多看。在學(xué)生經(jīng)過安全培訓(xùn)進(jìn)入工廠前，要求學(xué)生“多看”。提示學(xué)生重點(diǎn)了解儀器的結(jié)構(gòu)、工作過程、儀器操作規(guī)程、觀看工人實(shí)際操作的過程、認(rèn)識(shí)前后工藝流程的銜接及相互影響。然后，讓學(xué)生自由分散進(jìn)入車間中。期間，學(xué)生近距離地觀察儀器設(shè)備及工人操作，可以根據(jù)自己對(duì)生產(chǎn)過程的理解，自由決定對(duì)每一個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的觀察時(shí)間。對(duì)觀察過程中所發(fā)現(xiàn)的問題，需要及時(shí)地記錄下來。教師給學(xué)生以充足的時(shí)間，并不打斷學(xué)生的觀察。教師重點(diǎn)監(jiān)督學(xué)生在觀察過程中的安全，防止出現(xiàn)安全問題。

2.多想。在學(xué)生觀察過程中，學(xué)生必然會(huì)對(duì)部分生產(chǎn)工藝產(chǎn)生一些無法理解的問題。這些問題多數(shù)是由于學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的認(rèn)識(shí)與實(shí)踐環(huán)節(jié)的認(rèn)識(shí)之間存在差異所造成的，學(xué)生是有足夠的能力進(jìn)行分析和提出解決方法的。因此，即使有疑問，教師也必須要求學(xué)生將問題記錄下來或者與操作工人進(jìn)行交流。教師務(wù)必不要在此階段進(jìn)行解答，應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生根據(jù)所學(xué)知識(shí)，對(duì)所遇到的問題進(jìn)行分析，自我判定是否正確。否則，會(huì)導(dǎo)致學(xué)生思維的惰性，養(yǎng)成依賴別人給出答案的習(xí)慣，而缺乏自我的分析與判斷，無法形成真正的創(chuàng)新意識(shí)。

3.多問。當(dāng)教師發(fā)現(xiàn)多數(shù)學(xué)生不能安靜地觀察儀器或者工人操作時(shí)，說明學(xué)生現(xiàn)有的知識(shí)水平已經(jīng)無法進(jìn)一步地發(fā)現(xiàn)問題，繼續(xù)延長觀察時(shí)間已經(jīng)無效了。教師應(yīng)果斷地終止學(xué)生繼續(xù)觀察，進(jìn)而組織學(xué)生進(jìn)行討論。在進(jìn)行討論過程中，教師引導(dǎo)并鼓勵(lì)學(xué)生提出自己所發(fā)現(xiàn)的問題，特別是自己經(jīng)過思考依然無法解決的問題，讓其他學(xué)生進(jìn)行思考、辯論并解答。教師在此過程中，不回答學(xué)生的問題，僅有限地提示學(xué)生應(yīng)該注意觀察生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的哪一部分，并鼓勵(lì)學(xué)生針對(duì)問題提出個(gè)人的解決方案。學(xué)生經(jīng)過討論，再次明確其所要解決的問題后，再次進(jìn)入車間。讓學(xué)生帶著問題去進(jìn)一步地觀察，并和操作人員或者技術(shù)負(fù)責(zé)人進(jìn)行討論，特別是與操作人員討論其生產(chǎn)過程中的操作經(jīng)驗(yàn)，從而彌補(bǔ)學(xué)生不能實(shí)際操作所導(dǎo)致的缺陷。

4.多辯論。經(jīng)過兩次觀察和兩次討論，學(xué)生基本能夠掌握生產(chǎn)工藝的基本原理及操作流程，解決其所遇到的大部分問題。而且，經(jīng)過再次觀察，學(xué)生與技術(shù)工人之間的交流也更流暢和密切，對(duì)工藝過程和工人的操作理解也更深入，甚至能夠初步解決技術(shù)工人在操作過程中所遇到的問題或者提出解決的建議。至此，全班學(xué)生所遇到的問題基本上會(huì)集中在3～5個(gè)。針對(duì)這些問題，教師引導(dǎo)每個(gè)學(xué)生提出自己的解決方案，并通過辯論分析方案的合理性和不足。同時(shí)，教師邀請(qǐng)企業(yè)的技術(shù)主管參與到學(xué)生的討論，由企業(yè)的技術(shù)主管結(jié)合企業(yè)實(shí)際情況指出學(xué)生方案中的優(yōu)點(diǎn)和不足。最后，教師需要總結(jié)整個(gè)工藝中的技術(shù)特點(diǎn)和對(duì)學(xué)生方案提出點(diǎn)評(píng)。對(duì)于學(xué)生所提出的方案，盡管被技術(shù)主管認(rèn)為不可行，教師需要保護(hù)學(xué)生的創(chuàng)新精神，分析并解釋學(xué)生方案中的科學(xué)性和技術(shù)主管認(rèn)為不可行的判斷角度，讓學(xué)生了解在解決同樣問題的時(shí)候，需要從多個(gè)方面進(jìn)行綜合考慮。

三、實(shí)施效果

盡管受到硬件條件的限制，學(xué)生無法通過實(shí)踐來獲得對(duì)生產(chǎn)工藝的直接認(rèn)識(shí)。但是，學(xué)生通過觀察設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)和工人師傅的操作，利用自己所掌握的專業(yè)知識(shí)進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有生產(chǎn)工藝中存在的問題，并給出相應(yīng)的解決方案（盡管部分方案不成熟），通過間接知識(shí)來實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)工藝的直接認(rèn)識(shí)，從更深層次認(rèn)識(shí)生產(chǎn)過程，這同樣能夠?qū)崿F(xiàn)《工廠實(shí)習(xí)》培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和解決問題能力的目的。

在以問題為導(dǎo)向的實(shí)踐教學(xué)模式中，多看、多想、多問過程實(shí)際上是一個(gè)相互關(guān)聯(lián)但又螺旋式上升的過程。這個(gè)過程的關(guān)鍵在于教師不要干涉學(xué)生的觀察、思考和判定學(xué)生所提出的解決問題的方案。學(xué)生受多年學(xué)習(xí)所形成的思維定式，總是希望從教師那里給出判斷。如果教師無論問題的難易均給予說明，則相當(dāng)于鼓勵(lì)學(xué)生繼續(xù)保持其思維的惰性，必然打斷其創(chuàng)新性思維，無法培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力，工廠實(shí)習(xí)的效果也會(huì)大打折扣。反之，學(xué)生必須獨(dú)立或者協(xié)助發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，才能夠使學(xué)生養(yǎng)成獨(dú)立思考的習(xí)慣，而這是培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)的基礎(chǔ)。學(xué)生對(duì)于所獨(dú)立發(fā)現(xiàn)并給出了解決問題的方法，這些成果在經(jīng)過討論會(huì)討論，得到同學(xué)的認(rèn)可，必然會(huì)擁有成就感。這種成就感會(huì)提高學(xué)生積極主動(dòng)地參與到工廠實(shí)習(xí)的過程，并帶動(dòng)其他同學(xué)進(jìn)行類似的過程。在實(shí)際的教學(xué)過程中，會(huì)發(fā)現(xiàn)這部分同學(xué)會(huì)成為一個(gè)小群體的核心，通過他們之間的討論，帶動(dòng)其他同學(xué)也參與到這個(gè)過程中，提高了這個(gè)小群體的學(xué)習(xí)效率和效果，其學(xué)習(xí)效果遠(yuǎn)好于教師對(duì)生產(chǎn)工藝的講解。

多辯論過程實(shí)際上是工廠實(shí)習(xí)效果升華的過程。在多看、多想、多問的過程中，學(xué)生對(duì)于問題的思考相對(duì)比較淺顯。在第一次討論過程中，匯總學(xué)生的問題，起到凝聚學(xué)生關(guān)注點(diǎn)的作用。經(jīng)過再次的多看、多想、多問的過程，學(xué)生的問題基本上會(huì)集中于3～5個(gè)。通過提出問題方案學(xué)生的解釋、其他學(xué)生的補(bǔ)充以及企業(yè)技術(shù)總管的評(píng)價(jià)，教師對(duì)比方案的最初意見和最終意見，讓學(xué)生深入地理解解決問題需要辯證地從多個(gè)角度來分析，才能夠獲得可行性的方案。

四、展望

在無法讓學(xué)生實(shí)際操作儀器設(shè)備的背景下，《工廠實(shí)習(xí)》采用以問題為導(dǎo)向的實(shí)踐教學(xué)模式實(shí)際上是一種權(quán)宜之計(jì)，但是景德鎮(zhèn)陶瓷學(xué)院新能源材料與器件專業(yè)在九江旭陽雷迪股份有限公司的實(shí)習(xí)所采取的多看、多想、多問、多辯論的實(shí)踐過程，能夠積極發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和已經(jīng)掌握專業(yè)知識(shí)的特點(diǎn)，通過學(xué)生獨(dú)立或者協(xié)助發(fā)現(xiàn)問題、分析問題并提出解決問題的方案，并能深入地理解解決問題需要辯證地從多個(gè)角度來分析，才能夠獲得可行性的方案，從而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和解決問題的能力，達(dá)到甚至好于預(yù)期的教學(xué)目的，成為一種實(shí)踐教學(xué)模式的探索。