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    工程結(jié)構(gòu)物理模型仿真方法課程創(chuàng)新教育的研究

    2018-11-20 12:27:54徐強陳健云李靜范書立
    教育教學(xué)論壇 2018年46期
    關(guān)鍵詞:創(chuàng)新教育教學(xué)設(shè)計權(quán)重

    徐強 陳健云 李靜 范書立

    摘要:本文對本科生課程“工程結(jié)構(gòu)物理模型仿真方法”創(chuàng)新教育進行了研究。結(jié)合創(chuàng)新實踐教育理論和教育實踐的相關(guān)問題,對在創(chuàng)新實踐班學(xué)習(xí)過程中學(xué)生需要具備的創(chuàng)新能力進行深刻分析,并采用實證數(shù)據(jù)計算并得到創(chuàng)新能力的權(quán)重及離散型;并以此為研究基礎(chǔ),針對作者教授的創(chuàng)新實踐班課程“工程結(jié)構(gòu)物理模型仿真方法”,開展創(chuàng)新實踐課程的教學(xué)設(shè)計的實踐內(nèi)容。本文的成果將豐富本科生創(chuàng)新實踐教育的研究。

    關(guān)鍵詞:創(chuàng)新教育;創(chuàng)新能力;權(quán)重;離散;教學(xué)設(shè)計

    中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2018)46-0142-02

    近年來,創(chuàng)新教育理論逐漸走入國內(nèi)高等教育領(lǐng)域內(nèi)并且影響不斷擴大,很多高校采用多種途徑和方式對人才培養(yǎng)模式(重點針對本科生的培養(yǎng)模式改革與創(chuàng)新)進行改革。近二十年以來,大連理工大學(xué)深入開展了創(chuàng)新教育、創(chuàng)新人才培養(yǎng)。2000年,在“理工科大學(xué)生創(chuàng)新教育體系及其實踐基地建設(shè)”國家級重大教改項目的基礎(chǔ)上,創(chuàng)新教育實踐機構(gòu)——大學(xué)生創(chuàng)新院正式組織成立,同時開辦了創(chuàng)新實踐班用以推動拔尖創(chuàng)新人才的培養(yǎng)。

    目前,有很多學(xué)者對創(chuàng)新實踐班的各方面模式方法進行了研究。朱敏等[1]通過創(chuàng)新實踐班和普通學(xué)院學(xué)生的對比,提出應(yīng)從培養(yǎng)方案、教學(xué)方法、學(xué)者型教師配備、教學(xué)評價等多方面對實驗班加以改革。王平等[2]針對創(chuàng)新實踐班,嘗試引導(dǎo)學(xué)生自主地發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題。在此基礎(chǔ)上,主動學(xué)習(xí)、主動思考和主動實踐。經(jīng)過以上訓(xùn)練達到積累知識、培養(yǎng)能力和提高素質(zhì)的教學(xué)目標。董雪玲和姜浩[3]探索了大學(xué)化學(xué)創(chuàng)新實踐班的創(chuàng)新教學(xué)的基本思路。譚德新等[4]探析了大學(xué)創(chuàng)新實踐班的培養(yǎng)模式。高桂娟和蘇洋[5]針對大學(xué)生創(chuàng)業(yè)能力的關(guān)鍵要素,提出完善大學(xué)生創(chuàng)新實踐班的相關(guān)建議。

    由此可見,將分段式教學(xué)、模塊化教學(xué)、任務(wù)型教學(xué)、情景化教學(xué)、自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)、小組學(xué)習(xí)等一些先進的教學(xué)理論、學(xué)習(xí)理論與“創(chuàng)新實踐班”的教學(xué)過程、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)環(huán)境、教學(xué)對象相結(jié)合,在理論與實踐兩方面開展的教學(xué)研究,還有待于突破,還不夠充分,還有很大的空間可以提高。本文作者從創(chuàng)新實踐班存在的問題入手,深刻分析創(chuàng)新實踐班需要學(xué)生具備的創(chuàng)新能力;并以此為研究目的,針對作者教授的創(chuàng)新實踐班課程“工程結(jié)構(gòu)物理模型仿真方法”展開創(chuàng)新教育的研究。

    一、創(chuàng)新教育存在的問題

    在目前和今后,用人單位都十分注重學(xué)生對模型試驗技術(shù)和有限元數(shù)值分析的能力。但是,隨著經(jīng)濟社會發(fā)展和用人單位的需求變化,院校的人才培養(yǎng)模式和教學(xué)質(zhì)量已不能滿足用人單位的需求。課程教學(xué)的兩個方面——“教”與“學(xué)”都需要進一步改進,才能實現(xiàn)培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用型人才這一目標。

    從學(xué)生方面看,學(xué)習(xí)理論知識,死記硬背,似懂非懂,不知真實項目如何操作,所學(xué)知識不知能否用于實際工程中。加上學(xué)習(xí)習(xí)慣不夠、方法欠缺、自覺性差,普遍感到學(xué)習(xí)的理論用于設(shè)計院的實際項目計算中有一定的困難。用設(shè)計院的實際項目圖紙考察學(xué)生能力時,也發(fā)現(xiàn)學(xué)生的識圖能力、判斷能力較差。不會使用所學(xué)知識解決實際問題,無法用于項目實踐。盡管加強了實踐教學(xué),卻往往限于簡單模仿。對于實踐問題,還不能有效應(yīng)用理論知識加以解決。不能完成結(jié)果分析、編輯乃至項目報告的撰寫等工作。很多學(xué)生都是從家庭到學(xué)校、學(xué)校到學(xué)校,對社會的了解不夠深入,從而影響對改革開放的艱巨性、復(fù)雜性的認識。在中小學(xué)應(yīng)試教育的影響下,學(xué)生重視理論,但是動手能力不強,實踐能力不足,而且獨生子女普遍存在人際交往能力、組織協(xié)調(diào)能力差的特點。高校也存在實驗、學(xué)習(xí)、實踐不足的問題,在經(jīng)費、時間、人數(shù)及深度上仍需進一步投入。

    從教師方面看,由于日常工作壓力較大,學(xué)生課堂反映不積極等主客觀條件的制約,教學(xué)方法、教材內(nèi)容以及課程教案的設(shè)計上仍然需要教師進一步改進。在教學(xué)方面,學(xué)校對培養(yǎng)創(chuàng)新能力的認識不足,還沒有意識到市場對人才需求的變化;有的教師把技能的培養(yǎng)狹隘地理解為科技創(chuàng)新能力的培養(yǎng),從而造成了學(xué)生判斷能力較差,動手能力差,無法用于項目實踐。

    二、創(chuàng)新實踐班教育需要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

    創(chuàng)新實踐班教育的主體是學(xué)生。學(xué)生創(chuàng)新實踐能力主要包括基本的學(xué)習(xí)能力、實踐動手能力、創(chuàng)新思維、團隊協(xié)作能力等,這些能力之間并不是獨立存在的。創(chuàng)新實踐班教育應(yīng)在學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、獲取信息、觀察和分析、學(xué)習(xí)及創(chuàng)新實踐技巧等方面的培養(yǎng)上投注資源和精力。學(xué)生的這些能力在創(chuàng)新實踐班教育中都是比較重要的。

    三、工程結(jié)構(gòu)物理模型仿真方法課程的創(chuàng)新能力教育設(shè)計

    本文針對本科生創(chuàng)新實踐班的課程“工程結(jié)構(gòu)物理模型仿真方法”建立了一套嚴格的科研項目和實驗設(shè)計管理辦法,整體課程的創(chuàng)新能力教育設(shè)計。具體實施計劃為:

    創(chuàng)新實踐班的“工程結(jié)構(gòu)物理模型仿真方法”課程,為了加強對學(xué)生的管理和學(xué)習(xí)引導(dǎo),設(shè)計實行導(dǎo)師—研究生—本科生的梯隊導(dǎo)師制。將班級學(xué)生7~9名作為一組,每組配有1~2名研究生,從而組成創(chuàng)新團隊。對社會需求比較多的領(lǐng)域進行深入研究,結(jié)合團隊成員的特點,實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)知識共享。作為導(dǎo)師,通過對學(xué)生的學(xué)業(yè)指導(dǎo)(從班級項目、科研課題、實際工程項目角度進行指導(dǎo),同時對學(xué)生進行基礎(chǔ)輔導(dǎo)和競賽指導(dǎo)),對學(xué)生培養(yǎng)的全過程進行跟蹤,從而提升學(xué)生創(chuàng)新能力。

    通過從選題、文獻資料查閱、申報書撰寫、項目跟蹤、結(jié)題等過程的訓(xùn)練,達到發(fā)揮學(xué)生的個性,激發(fā)青年學(xué)生內(nèi)在的創(chuàng)造潛能和進取精神的目標。在實踐環(huán)節(jié)中,通過讓學(xué)生提出問題、分析問題、獨立設(shè)計和解決問題,培養(yǎng)工程意識和創(chuàng)新能力等綜合素質(zhì)。

    通過采用學(xué)科前沿講座、國外公開課程學(xué)習(xí)、素質(zhì)拓展專項訓(xùn)練、經(jīng)典著作閱讀等多種形式相結(jié)合,從而達到拓展學(xué)生視野,熏陶學(xué)生科學(xué)和人文素養(yǎng),培養(yǎng)學(xué)生的團隊協(xié)作精神和社會責(zé)任感的目標。

    創(chuàng)新實踐班的課程“工程結(jié)構(gòu)物理模型仿真方法”通過把班級管理的主動權(quán)交給學(xué)生,任課教師只需加以規(guī)范和引導(dǎo)的方式形成學(xué)生開放式自我管理模式。通過這種模式提升學(xué)生的主動性,鍛煉學(xué)生的協(xié)調(diào)、組織、溝通等能力。

    通過網(wǎng)絡(luò)平臺(QQ群、微信群等)聯(lián)系國內(nèi)外學(xué)習(xí)和工作的新老校友,學(xué)生通過他們了解當(dāng)前企業(yè)的迫切需求,探討當(dāng)前工程的技術(shù)難題,學(xué)習(xí)前沿知識,分享成功人士的經(jīng)驗和體會。通過以上活動使學(xué)生與社會緊密接觸,從而使學(xué)生增長社會知識,拓寬學(xué)生的視野。

    四、總結(jié)

    本文從創(chuàng)新實踐班創(chuàng)新教育存在的教育理論和教育實踐脫節(jié)的問題入手,深刻分析創(chuàng)新實踐班需要學(xué)生具備的創(chuàng)新能力,采用實證數(shù)據(jù)計算并得到哪些創(chuàng)新能力需要重點培養(yǎng);并以此為研究目的,針對作者教授的創(chuàng)新實踐班課程“工程結(jié)構(gòu)物理模型仿真方法”展開創(chuàng)新教育的實踐設(shè)計,設(shè)計了創(chuàng)新實踐課程的課程實踐內(nèi)容。

    參考文獻:

    [1]朱敏,鄧莉,高蓓蕾,魏亞.拔尖創(chuàng)新實驗班學(xué)生的學(xué)習(xí)投入情況研究——基于某高校CCSS項目數(shù)據(jù)的分析[J].南京理工大學(xué)學(xué)報(社會科學(xué)版),2016,29(5):75-80.

    [2]王平,李慧奇,安勃,苑東偉.創(chuàng)新實驗班“工程電磁場”課程教學(xué)改革[J].中國電力教育,2012,(27):61-62.

    [3]董雪玲,姜浩.創(chuàng)新實驗班大學(xué)化學(xué)課程的創(chuàng)新教學(xué)實踐[J].大學(xué)化學(xué),2016,31(4):28-32.

    [4]譚德新,王艷麗,劉寧寧,等.大學(xué)創(chuàng)新實驗班培養(yǎng)模式探析[J].皖西學(xué)院學(xué)報,2014,30(5):124-127.

    [5]高桂娟,蘇洋.大學(xué)生創(chuàng)業(yè)能力的構(gòu)成:概念與實證[J].高教發(fā)展與評估,2013,29(3):27-34.

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