提高工科專業(yè)實(shí)踐教學(xué)效果的迫切性

劉文波 李勍 楊冬梅

摘? ? ?要：工科專業(yè)在高等教育中所占比重最大，是工程人才、創(chuàng)新型科技人才培養(yǎng)的支撐專業(yè)。實(shí)踐教學(xué)是工程教育的靈魂，是培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生思維能力與創(chuàng)新能力的最基本的方法和最有效的手段，也是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)欲望的主要源泉。保證良好的實(shí)踐教學(xué)效果，促使學(xué)生主動(dòng)完成實(shí)踐教學(xué)，培養(yǎng)合格工程和創(chuàng)新人才，是當(dāng)今工科教育面臨的棘手和緊迫的難題。

關(guān)鍵詞：大學(xué)生;主動(dòng);實(shí)踐教學(xué);迫切性

中圖分類號：G642.0? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? 文章編號：1002-4107（2018）12-0008-03

“紙上得來終覺淺，絕知此事須躬行”。實(shí)踐是驗(yàn)證知識(shí)的直接手段和表達(dá)知識(shí)的直觀形式，是豐富和再提高理論與認(rèn)識(shí)的唯一途徑，是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)欲望的主要源泉，更是培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生思維能力與創(chuàng)新能力的最基本的方法和最有效的手段。同時(shí)，大量的實(shí)踐還會(huì)豐富學(xué)生社會(huì)閱歷和盡快提高職場素質(zhì)。因此，實(shí)踐教學(xué)是工科專業(yè)的靈魂，科學(xué)合理、有效的實(shí)踐教學(xué)是保證培養(yǎng)合格人才的必要條件。

工程師是工業(yè)發(fā)展的主體力量，工程教育是工程師形成的基礎(chǔ)[1]，我國目前及相當(dāng)一段時(shí)期內(nèi)都將處于工業(yè)化時(shí)期，現(xiàn)在大學(xué)中有三分之一以上的專業(yè)為工科專業(yè)，是高等教育中比重最大的專業(yè)[2]。2010年，國務(wù)院制定發(fā)布的新中國成立以來的第一份《國家中長期人才發(fā)展規(guī)劃綱要（2010—2020 年）》指出，“同世界先進(jìn)國家相比仍存在較大差距，與我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要相比還有許多不適應(yīng)的地方，主要是：高層次創(chuàng)新型人才匱乏，人才創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力不強(qiáng)……”文件強(qiáng)調(diào)人才隊(duì)伍建設(shè)的主要任務(wù)之一是突出培養(yǎng)造就創(chuàng)新型科技人才，其中包括數(shù)量龐大的工程師隊(duì)伍。

近年來，筆者發(fā)現(xiàn)實(shí)踐教學(xué)中學(xué)生實(shí)踐的項(xiàng)目、內(nèi)容都有很大程度的增加，然而，真正的教學(xué)效果并沒有達(dá)到預(yù)想目標(biāo)，學(xué)生的動(dòng)手能力、思維能力、創(chuàng)新創(chuàng)造能力（甚至創(chuàng)造意識(shí)）、刻苦鉆研的精神和素質(zhì)每況愈下。造成如此局面的原因有很多也很復(fù)雜，筆者認(rèn)為現(xiàn)在學(xué)生的非主觀意識(shí)性、非主動(dòng)性學(xué)習(xí)是極為不端的現(xiàn)象和行為，中國工程院院士、原華中科技大學(xué)校長李培根教授認(rèn)為，被動(dòng)實(shí)踐是我國本科工程教育實(shí)踐教學(xué)中存在的主要問題。促使學(xué)生積極主動(dòng)完成實(shí)踐教學(xué)，是改變現(xiàn)狀和保證教學(xué)效果的最基本前提。

一、實(shí)踐教學(xué)的種類與特點(diǎn)

實(shí)踐教學(xué)的概念在我國提出的歷史并不是很長。1983 年提出，1998 年被收錄到《教育大詞典》中，被稱為“實(shí)踐性教學(xué)”[3]。如此能看出，實(shí)踐教學(xué)在我國教育中的地位，體現(xiàn)出我國重理論輕實(shí)踐的觀念和事實(shí)。

（一）實(shí)踐教學(xué)的種類

大學(xué)里的實(shí)踐教學(xué)比較豐富，筆者認(rèn)為應(yīng)該廣義理解和規(guī)范實(shí)踐教學(xué)范疇，包括實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)、設(shè)計(jì)、項(xiàng)目訓(xùn)練、創(chuàng)新和創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練、科技活動(dòng)、專題調(diào)研、社會(huì)調(diào)查、專題報(bào)告等，凡是有計(jì)劃、有組織、有目的、有方案，與專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)相符的實(shí)踐活動(dòng)都可以定義為實(shí)踐教學(xué)。那么工科專業(yè)常見的實(shí)踐教學(xué)課程如下。

1.課程實(shí)驗(yàn)。為一種最基礎(chǔ)最常見的實(shí)踐教學(xué)形

式，有助于學(xué)生對理論知識(shí)進(jìn)行深入的理解和掌握，學(xué)生通過實(shí)際實(shí)驗(yàn)操作，能夠更加深入地理解理論知識(shí)，培養(yǎng)了動(dòng)手能力;同時(shí)，學(xué)生通過在操作過程中的觀察與思考，還可能發(fā)現(xiàn)新的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，甚至獲得新的發(fā)現(xiàn)，從而在延伸理論知識(shí)的同時(shí)，創(chuàng)新能力也能夠得到提高。

2.實(shí)習(xí)、設(shè)計(jì)、論文。實(shí)習(xí)是為了掌握某種技術(shù)或工程過程而進(jìn)行的實(shí)際演練和操作，學(xué)生在教師、師傅的指導(dǎo)下，在工作現(xiàn)場所從事的實(shí)際工作，是以驗(yàn)證理論、獲得技能、培養(yǎng)能力為目標(biāo)的教學(xué)活動(dòng)。實(shí)習(xí)是學(xué)生直接面向社會(huì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，有利于職業(yè)素質(zhì)的培養(yǎng)和提高;設(shè)計(jì)和論文一般是根據(jù)所學(xué)課程或?qū)I(yè)的要求，選定符合課程教學(xué)目的或?qū)I(yè)培養(yǎng)目標(biāo)且具有一定理論意義或?qū)嵺`價(jià)值的題目，綜合運(yùn)用所學(xué)的理論、知識(shí)、技術(shù)，并結(jié)合社會(huì)實(shí)踐所完成的教學(xué)成果。設(shè)計(jì)和論文是綜合性很強(qiáng)的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，能夠考核學(xué)生基礎(chǔ)理論、專業(yè)知識(shí)的掌握和運(yùn)用情況，同時(shí)能夠鞏固、擴(kuò)大、加深已有知識(shí)，補(bǔ)充大量新知識(shí)、新信息;能夠培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力、思維方法，并且也是驗(yàn)證工程教育質(zhì)量的最好形式。

3.綜合項(xiàng)目訓(xùn)練。一般是以綜合性和設(shè)計(jì)性項(xiàng)目為主要內(nèi)容，運(yùn)用所學(xué)專業(yè)知識(shí)，就專業(yè)的某一課程內(nèi)容或多門課程內(nèi)容進(jìn)行的專門綜合訓(xùn)練，具有一定的綜合性、設(shè)計(jì)性和創(chuàng)造性，有一定的實(shí)訓(xùn)性質(zhì)。綜合項(xiàng)目訓(xùn)練是對所學(xué)專業(yè)知識(shí)和運(yùn)用能力的檢驗(yàn)，能夠培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)造創(chuàng)新能力。

4.創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新訓(xùn)練及參與科研項(xiàng)目。在本科實(shí)踐教學(xué)中，除了實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)、實(shí)訓(xùn)外，還有很多院校設(shè)立了創(chuàng)新學(xué)分和項(xiàng)目。創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目一般不是專業(yè)的規(guī)劃教學(xué)內(nèi)容，主要針對有創(chuàng)造創(chuàng)新意愿的學(xué)生組成項(xiàng)目小組，在教師的指導(dǎo)下獨(dú)立開展和完成訓(xùn)練項(xiàng)目，項(xiàng)目具有很大的選擇性和競爭性，能夠很好地培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立完成或主導(dǎo)科研的能力，發(fā)現(xiàn)和挖掘?qū)W生潛能。

5.其他實(shí)踐活動(dòng)。大學(xué)生實(shí)踐活動(dòng)除了上述以教學(xué)計(jì)劃和文件形式的固定內(nèi)容外，還有范圍更廣、內(nèi)容更多、靈活多樣的實(shí)踐活動(dòng)。如社會(huì)調(diào)查、專題調(diào)研、學(xué)科競賽、科技創(chuàng)新文化節(jié)、專題報(bào)告等。這些活動(dòng)也應(yīng)該以學(xué)生為主體，由學(xué)生主動(dòng)參與完成，達(dá)到真實(shí)的活動(dòng)目的。

綜上所述，在規(guī)劃的實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容上，與日本、韓國等相同專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容和課程設(shè)置相比[4-5]，我國工科實(shí)踐教學(xué)的體系形式比較復(fù)雜，納入教學(xué)規(guī)劃的項(xiàng)目和時(shí)間都較多，但教學(xué)效果卻不容樂觀，學(xué)生動(dòng)手能力、創(chuàng)造能力以及知識(shí)運(yùn)用能力在每況愈下。

（二）實(shí)踐教學(xué)的特點(diǎn)

1.實(shí)踐性。實(shí)踐性是實(shí)踐教學(xué)的基本屬性，學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力不是單憑教而獲得的，主要是在實(shí)踐中練出來的，在實(shí)踐中領(lǐng)悟到的。

2.主體性。實(shí)踐教學(xué)主體性是保證實(shí)踐教學(xué)效果的關(guān)鍵。在實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)中學(xué)生是主體，教師是組織者、引導(dǎo)者，學(xué)生在教師的指導(dǎo)下主動(dòng)參與、主動(dòng)探索、主動(dòng)思考，從而分析問題、解決問題、獲取新知，即通過自我實(shí)踐體驗(yàn)、自我學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)自我意義的建構(gòu)。有利于充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性和能動(dòng)性，培養(yǎng)他們解決實(shí)際問題的能力。

3.廣泛性、多樣性。實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容豐富多彩，教學(xué)方法、手段靈活多樣，如觀摩、實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐、模擬、走訪、調(diào)研、座談、討論（辯論）、設(shè)計(jì)等形式和手段。

4.內(nèi)容開放性。實(shí)踐教學(xué)有別于理論教學(xué)，主要體現(xiàn)在教學(xué)環(huán)境的開放，即實(shí)踐教學(xué)應(yīng)在實(shí)際的工作場所中進(jìn)行，到真實(shí)的職業(yè)角色中去，或者采用參觀的形式去觀摩，感悟真實(shí)。很多在課堂教學(xué)中講授的知識(shí)，結(jié)合現(xiàn)場的各種設(shè)備進(jìn)行現(xiàn)場操作，學(xué)生身臨其境，教學(xué)效果會(huì)更好。另外，實(shí)踐教學(xué)是合理利用課堂教學(xué)，即根據(jù)實(shí)踐教學(xué)的要求和實(shí)際需求，課堂教學(xué)中講授的內(nèi)容可以選取貼近現(xiàn)實(shí)的問題情境，讓學(xué)生在更為真實(shí)的情境中學(xué)習(xí)。學(xué)生通過虛擬或仿真的情景進(jìn)行觀察和操作，不僅能夠體驗(yàn)知識(shí)的獲得過程，更有利于培養(yǎng)學(xué)生的綜合職業(yè)能力。

5.綜合性。實(shí)踐教學(xué)具有顯著綜合性。既可以完成理論指導(dǎo)的實(shí)踐教學(xué)，又可以豐富理論教學(xué)，彌補(bǔ)不足和缺陷，理論和實(shí)踐相互作用;實(shí)踐教學(xué)既可以是一門課程的實(shí)踐，也可以是一個(gè)群組課程的實(shí)踐，還可以是一門學(xué)科或?qū)I(yè)的綜合實(shí)踐;同時(shí)，其綜合性也體現(xiàn)在教學(xué)目的、教學(xué)內(nèi)容、組織形式、考核方式等方面。

6.機(jī)動(dòng)性。實(shí)踐教學(xué)具有很強(qiáng)的復(fù)雜性和綜合性，因此也就具有很多約束和條件，實(shí)踐場所、實(shí)踐條件、實(shí)踐主體客體，自然條件、不確定因素等。因此實(shí)踐教學(xué)必須機(jī)動(dòng)、靈活掌握，必須事先做好籌劃和安排。

二、 現(xiàn)階段大學(xué)生實(shí)踐教學(xué)效果及成因

（一）效果

現(xiàn)階段大學(xué)和社會(huì)提供的實(shí)踐活動(dòng)的課程、機(jī)會(huì)和平臺(tái)逐步增多，但卻出現(xiàn)大學(xué)生動(dòng)手能力、創(chuàng)新意識(shí)和能力落后的情況，甚至出現(xiàn)理論教學(xué) “中心化”，工程實(shí)踐（訓(xùn)練）邊緣化，實(shí)踐環(huán)節(jié)軟化、弱化、虛化、形式化現(xiàn)象。體現(xiàn)在實(shí)踐的有效時(shí)間在縮短，表現(xiàn)為活動(dòng)在實(shí)踐場所的時(shí)間在減少，比如過去實(shí)習(xí)，學(xué)生每天進(jìn)車間（現(xiàn)場）時(shí)間幾乎和個(gè)人工作時(shí)間一樣，現(xiàn)在學(xué)生實(shí)習(xí)在場時(shí)間卻大大縮短，甚至走馬觀花。很多學(xué)生由主動(dòng)、自覺實(shí)習(xí)演變?yōu)楸粍?dòng)、隨從實(shí)習(xí)，實(shí)習(xí)指導(dǎo)也在逐步弱化;學(xué)生實(shí)踐報(bào)告的內(nèi)容越來越少，報(bào)告中內(nèi)容雷同的部分太多，分析討論越來越少、深度越來越淺，過程被動(dòng)，主動(dòng)參與和思考越來越少。

（二）成因

出現(xiàn)原因有主觀、客觀因素，主觀方面有教師原因也有學(xué)生原因，客觀方面有學(xué)校原因更有社會(huì)原因。

1.教師的原因。包括教師教育教學(xué)思想不強(qiáng)、實(shí)踐教學(xué)經(jīng)驗(yàn)不足、缺乏風(fēng)險(xiǎn)擔(dān)當(dāng)?shù)呢?zé)任意識(shí)和責(zé)任感，同時(shí)，教學(xué)效果評價(jià)軟化、教學(xué)效果與個(gè)人收入、職業(yè)成長相關(guān)度不高等原因都致使一些教師不能潛心教學(xué)，無法保證教學(xué)質(zhì)量和效果。

2.學(xué)生的原因?，F(xiàn)在有大部分學(xué)生急功近利，缺乏追求和信仰，形成一種嚴(yán)重的應(yīng)試習(xí)慣和應(yīng)試心理，其不自主地主宰著學(xué)習(xí)的思想和動(dòng)機(jī)。實(shí)踐教學(xué)的考核是五級分制，一般不納入保研、獎(jiǎng)學(xué)金評比、出國留學(xué)等項(xiàng)目的考核中，所以學(xué)生就不認(rèn)真，不關(guān)心成績，不重視實(shí)踐的目的和意義。

3.學(xué)校的原因。學(xué)校還沒有真正重視實(shí)踐教學(xué)，沒有更好地引導(dǎo)教師和學(xué)生積極主動(dòng)進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)，致使教師和學(xué)生動(dòng)機(jī)、目標(biāo)不一致。同時(shí)，實(shí)踐教學(xué)的考核對學(xué)生和教師的制約性也很小，實(shí)踐教學(xué)條件的創(chuàng)造和改善往往也是以專業(yè)為主，學(xué)校的支持力度有待加大，沒能充分保證實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)資源和條件。

4.社會(huì)的原因。高等教育由精英教育轉(zhuǎn)變?yōu)榇蟊娊逃?，而教學(xué)條件的改善、經(jīng)驗(yàn)的積累是一個(gè)緩慢的漸進(jìn)過程，不能很快完全滿足大眾教育的需求，致使教學(xué)條件、教學(xué)效果參差不齊。同時(shí)，社會(huì)的輔助教育還沒有形成制度、風(fēng)氣和慣例。不同專業(yè)就業(yè)程度、待遇等存在較大差別，造成學(xué)生心理差異，直接影響學(xué)生安心專業(yè)、安心學(xué)習(xí)。

三、實(shí)踐教學(xué)的保障手段和方法

中國工程院時(shí)銘顯院士曾提出，高等工程教育必須回歸工程和實(shí)踐。那么怎樣才能保證真正意義的實(shí)踐教學(xué)，達(dá)到預(yù)期培養(yǎng)目標(biāo)呢？筆者認(rèn)為應(yīng)該從以下幾方面入手。

（一）促使學(xué)生端正學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，主動(dòng)完成實(shí)踐教學(xué)

逐步改革應(yīng)試教育和以成績?yōu)榻^對的考核因素，使學(xué)生摒棄“注重分?jǐn)?shù)的一貫思想和固守習(xí)慣”，逐步轉(zhuǎn)移到能力培養(yǎng)為重，注重長遠(yuǎn)教育，避免“功利化和目光短淺”的教育方案和機(jī)制，促使學(xué)生具有健康、正確、良好的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。

（二）改善實(shí)踐教學(xué)條件

學(xué)校和主管部門必須加大有效投入力度，在實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)場地、設(shè)備、儀器、易耗品、經(jīng)費(fèi)、師資，社會(huì)協(xié)助等方面加以投入和協(xié)調(diào)，保證辦學(xué)條件和資源。同時(shí)，必須規(guī)范化、制度化實(shí)踐教學(xué)。

（三）減輕學(xué)生學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)

學(xué)生學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)過重、考試內(nèi)容過多，學(xué)生容易疲勞、輕視考核，這也是學(xué)生被動(dòng)學(xué)習(xí)原因之一。興趣是最好的教師，能減輕學(xué)生學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)，通過豐富多彩、形式多樣的實(shí)踐教學(xué)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，使興趣驅(qū)動(dòng)學(xué)習(xí)，由被動(dòng)轉(zhuǎn)向主動(dòng)。

（四）提高指導(dǎo)教師的能力和主觀教學(xué)意識(shí)

工科教學(xué)教師的工程背景尤為重要，首先教師必須具備強(qiáng)烈的實(shí)踐教學(xué)意識(shí)，必須不斷實(shí)踐，培養(yǎng)雙師型教師的素質(zhì)和能力。

同時(shí)，教師要敢于擔(dān)當(dāng)、負(fù)責(zé)和勇于創(chuàng)新。教師要定好位，在課堂上的角色是組織者、啟發(fā)者和引導(dǎo)者，學(xué)生是教學(xué)的中心;用實(shí)踐驅(qū)動(dòng)教學(xué)、用實(shí)踐導(dǎo)向教學(xué)、用職業(yè)導(dǎo)向教學(xué)、用能力導(dǎo)向教學(xué)等思想和觀念，想方設(shè)法把實(shí)踐教學(xué)演練成或模擬出學(xué)生實(shí)戰(zhàn)的場所。

（五）社會(huì)、政府全方位輔助辦學(xué)

教育是全社會(huì)和政府行為，政府和社會(huì)也應(yīng)該多方面多角度支持教育，特別是實(shí)踐教育更是離不開社會(huì)和政府的支持，這一點(diǎn)我們應(yīng)該學(xué)習(xí)和借鑒法國的工程教育，他們尤其重視學(xué)生綜合素質(zhì)的形成和工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)。這是由政府、高校、企業(yè)、學(xué)生和第三方中介等機(jī)構(gòu)組成的一個(gè)重視工程訓(xùn)練和工程師培養(yǎng)的龐大工科教育系統(tǒng)。

1.不斷改革和探索實(shí)踐教學(xué)思維和方式。探索CDIO教學(xué)模式（Coneeive，Design，Implement，Operate），它是“做中學(xué)”和“基于項(xiàng)目的教育和學(xué)習(xí)”思想的體現(xiàn)和運(yùn)用，是對以課堂講課為主的教學(xué)模式的革命，目的是使學(xué)生以主動(dòng)的、實(shí)踐的、課程之間有機(jī)聯(lián)系的方式學(xué)習(xí)[6]。探索研究性實(shí)踐教學(xué)，它是強(qiáng)調(diào)“以學(xué)生為主體”，克服實(shí)踐教學(xué)中學(xué)生自主性差的問題，課程設(shè)置和授課內(nèi)容具有開放性和前瞻性，注重學(xué)生實(shí)踐的自主性、研究性和過程性。

2.不斷完善和穩(wěn)固實(shí)踐教學(xué)制度。要設(shè)置好實(shí)踐教學(xué)的課程和方案，對實(shí)踐教學(xué)的效果和意義進(jìn)行行之有效的約束、評價(jià)和監(jiān)督，達(dá)到實(shí)踐教學(xué)的真實(shí)目標(biāo)和意義。

3.制定有利于實(shí)踐教學(xué)鼓勵(lì)政策和機(jī)制。鼓勵(lì)教師和學(xué)生積極參與地方經(jīng)濟(jì)、文化和產(chǎn)業(yè)發(fā)展等科研活動(dòng)，引導(dǎo)教師走產(chǎn)、學(xué)、研結(jié)合的教學(xué)科研之路，提升學(xué)生的實(shí)踐能力、學(xué)業(yè)成果水平，盡早與社會(huì)接軌[7]。

總之，通過學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)，明確學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，教師提高教育水平和能力，教書育人;教育主管部門制訂科學(xué)合理、因材施教、滿足社會(huì)需求和長遠(yuǎn)發(fā)展的培養(yǎng)計(jì)劃，社會(huì)各方千方百計(jì)地搭建形式多樣的實(shí)踐平臺(tái)和創(chuàng)造實(shí)踐條件。早日使我們的工科教育回歸本質(zhì)、達(dá)到培養(yǎng)目標(biāo)，培養(yǎng)出合格、優(yōu)秀的工程人才。

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