吳紹龍 張桂菊
摘要:文章以如何提高“測(cè)控技術(shù)與儀器”專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)《電子測(cè)量》課程的主動(dòng)性為例,簡(jiǎn)要分析高校教師如何以學(xué)生為中心,優(yōu)化教學(xué)方法與課堂組織形式,將抽象、死板的工科知識(shí)講解轉(zhuǎn)化為能有效吸引學(xué)生注意力、引發(fā)學(xué)生主動(dòng)思考的問題討論,將工科專業(yè)大學(xué)生被動(dòng)學(xué)習(xí)狀態(tài)轉(zhuǎn)換為主動(dòng)要學(xué)的精神面貌。
關(guān)鍵詞:工科學(xué)生;教學(xué)方法;課堂組織形式;主動(dòng)性學(xué)習(xí)
中圖分類號(hào):G645? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A? ? ?文章編號(hào):1674-9324(2020)10-0324-02
“大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”自2014年9月被李克強(qiáng)總理提出后,目前已形成了“草根創(chuàng)業(yè)”“人人創(chuàng)新”的新勢(shì)態(tài)。對(duì)于高校教學(xué)而言,將“雙創(chuàng)”落實(shí)到具體處,莫過于教師對(duì)教學(xué)方法與課堂形式的創(chuàng)新,學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)方法、對(duì)知識(shí)理解與應(yīng)用的創(chuàng)新。工科,是指金屬、機(jī)械、儀器等研究應(yīng)用技術(shù)和工藝的學(xué)科,基于應(yīng)用科學(xué)和技術(shù)的原理,以解決工程問題為目的的一類學(xué)問。工科專業(yè)課的教學(xué)與學(xué)習(xí)不偏向于理論性,而是將具體問題抽象為文字或公式,工科學(xué)生在學(xué)習(xí)這類專業(yè)課程時(shí),往往會(huì)隨著課堂學(xué)習(xí)的不斷推進(jìn),感覺到這類課程枯燥、空洞,漸漸難于集中注意力和失去學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,最終教學(xué)效果不佳。因此,對(duì)于工科專業(yè)課的教學(xué)活動(dòng),在新時(shí)代背景下,要求教師與學(xué)生不斷根據(jù)當(dāng)前專業(yè)學(xué)科的發(fā)展動(dòng)向,結(jié)合自身教學(xué)或?qū)W習(xí)的基礎(chǔ)與經(jīng)驗(yàn),不斷對(duì)“教與學(xué)”的方法與方式進(jìn)行總結(jié)與創(chuàng)新。本文將簡(jiǎn)要討論高校教師如何提高工科學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)課的積極性。
一、充分認(rèn)清“教與學(xué)”的主體及其背景
教學(xué)活動(dòng)的主體是學(xué)生,這在教學(xué)理論層面是被大家普遍認(rèn)同的。但在實(shí)際教學(xué)中,傳統(tǒng)教學(xué)方式是教師針對(duì)既定的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行講解,學(xué)生則被動(dòng)地接收。這種教學(xué)方式在很多情況下儼然淪為以教師為主體。由于高校課堂教學(xué)安排與中小學(xué)差別巨大,專業(yè)課基本是一周一次課,每門課程的內(nèi)容又較多,很多情況下教師為了將這大量的知識(shí)點(diǎn)在有限的課堂內(nèi)講解完,不自覺地唱起了“獨(dú)角戲”,這種戲份占據(jù)了課堂的大部分時(shí)間。再者,目前高校的評(píng)價(jià)機(jī)制是明顯偏向于科研業(yè)績(jī)而輕視教學(xué)效果的,這使大部分教師對(duì)課程教學(xué)投入的積極性不高。一部分教師在課堂內(nèi)認(rèn)真講完知識(shí)點(diǎn),但對(duì)學(xué)生的掌握情況與學(xué)習(xí)積極性,由于精力與績(jī)效評(píng)價(jià)機(jī)制等因素可能不會(huì)去過多關(guān)注。
如何真正做到讓學(xué)生成為“教與學(xué)”活動(dòng)的主體,并充分了解學(xué)生的背景,已經(jīng)成為制約教學(xué)效果的首要因素,這對(duì)高校教師與管理者均提出了要求。高校管理者要對(duì)教師的績(jī)效與職稱評(píng)定的管理辦法進(jìn)行優(yōu)化,重視并有效體現(xiàn)教師在教學(xué)活動(dòng)上的付出,唯有如此才能從根本上讓教師愿意投入精力于教學(xué)活動(dòng)中,而不是應(yīng)付教學(xué)任務(wù)。教師不僅要關(guān)注教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法與課堂形式,還要認(rèn)清教學(xué)主體的背景情況,認(rèn)識(shí)到授課對(duì)象的前期課程學(xué)習(xí)情況、學(xué)習(xí)課程的動(dòng)機(jī)、希望獲得的學(xué)習(xí)收獲。并與教學(xué)大綱和教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行比對(duì),在課堂教學(xué)中實(shí)質(zhì)性地推進(jìn)與學(xué)生的交流。
還需要與學(xué)生敞開心扉地交流,傾聽他們希望通過該課程收獲什么。如《電子測(cè)量》課程,部分學(xué)生以為該課程主要講測(cè)量方式應(yīng)用,而課程的實(shí)際內(nèi)容卻是各類儀器的工作原理、性能指標(biāo)分析。此外,由于還涉及一些誤差分析的計(jì)算公式,這些公式推導(dǎo)過程很復(fù)雜,一般都是直接給出。對(duì)這些與預(yù)期不一樣或難懂的知識(shí),部分學(xué)生覺得難以接受,進(jìn)而學(xué)習(xí)興趣受到較大影響。為此,教師需要提前與學(xué)生溝通,講明儀器應(yīng)用是需要提前對(duì)儀器的工作原理、性能參數(shù)等具有系統(tǒng)的了解,而不是簡(jiǎn)單的“拿來主義”。若是對(duì)儀器沒有系統(tǒng)的了解,而直接去使用該儀器去實(shí)現(xiàn)某些測(cè)量功能,這是一般操作工所做的事情,而作為測(cè)控技術(shù)與儀器專業(yè)的本科生需要了解更多,需要更深層次地去掌握該儀器,包括能對(duì)該儀器進(jìn)行全方面的評(píng)價(jià)、維修甚至改造。
二、不斷更新課堂組織形式與教學(xué)方法
1.構(gòu)建多元化的課堂組織形式。傳統(tǒng)的課堂組織形式是教師主導(dǎo)式的知識(shí)點(diǎn)講解,這種授課對(duì)于概念抽象、內(nèi)容相對(duì)枯燥的工科專業(yè)課而言,很容易讓學(xué)生感到無聊、難于長(zhǎng)時(shí)間集中注意力。這時(shí),教師需要豐富課堂組織形式。對(duì)于《電子測(cè)量》這種涉及具體種類儀器的課程,可以采用PBL形式(問題導(dǎo)入式)引入知識(shí)點(diǎn)的講解[1]。如講到電壓測(cè)量時(shí),可先給出實(shí)際電工工作中遇到的測(cè)量電壓情況,然后追問學(xué)生有哪些測(cè)量方法,需用到哪些工具,不同儀器與方法所測(cè)量的結(jié)果如何比較,等等。通過這些問題的引入,引發(fā)學(xué)生去思考、聯(lián)想所學(xué)知識(shí)點(diǎn)與實(shí)際應(yīng)用的關(guān)聯(lián)情況。這樣學(xué)生就不會(huì)覺得這些書本知識(shí)過于枯燥,從而提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
“翻轉(zhuǎn)課堂”是當(dāng)前教學(xué)形式的創(chuàng)新概念,是一種激發(fā)學(xué)生主動(dòng)性學(xué)習(xí)的構(gòu)建過程[2]。通過給學(xué)生布置課外系列問題的調(diào)研(如《電子測(cè)量》的示波技術(shù)這一章,可布置以下調(diào)研:市面上的示波器有哪些型號(hào),分別由哪家企業(yè)生產(chǎn),性能特點(diǎn)如何,是什么決定這些特性的),然后在課堂上讓學(xué)生做知識(shí)點(diǎn)講解,做分析報(bào)告,教師給出點(diǎn)評(píng),幫助學(xué)生獲得更深層次的知識(shí)構(gòu)建與理解。
2.合理利用多媒體教學(xué)工具。現(xiàn)在大部分授課都涉及了多媒體教學(xué)形式。雖然該技術(shù)給廣大師生帶來了不少的便利,但理工類專業(yè)課程的教學(xué)過分依賴該技術(shù),則會(huì)讓講授變得機(jī)械化,師生互動(dòng)會(huì)大大減弱[3]。教師在利用多媒體教學(xué)過程中,一定要避免讓學(xué)生只充當(dāng)“聽眾”的角色,而應(yīng)注重教師與學(xué)生的互動(dòng)交流。具體避免措施:(1)教師要有適當(dāng)?shù)陌鍟?(2)所講知識(shí)點(diǎn)并不是全部在多媒體課件內(nèi)體現(xiàn);(3)注重提問,保有課堂課件的留白;(4)布置針對(duì)性強(qiáng)的課外學(xué)習(xí)任務(wù)。
3.引入科學(xué)研究前沿問題。教師應(yīng)結(jié)合自身的研究基礎(chǔ),將所講授知識(shí)點(diǎn)與當(dāng)前研究現(xiàn)狀做結(jié)合或比較。如《電子測(cè)量》的緒論部分講測(cè)量的主要內(nèi)容與發(fā)展歷史時(shí),可以以“長(zhǎng)度測(cè)量”為例,問學(xué)生“碼”的由來,它屬不屬于電子測(cè)量的范疇等。引出這些問題后,然后結(jié)合自己的科研課題,看哪些研究方面用到了長(zhǎng)度測(cè)量。如筆者的研究領(lǐng)域?yàn)槲⒓{制造,則涉及微納尺度的測(cè)量,需要利用掃描電子顯微鏡去測(cè)量所制備結(jié)構(gòu)的特征尺度。這種儀器的出現(xiàn)與發(fā)展,均與電子測(cè)量技術(shù)的發(fā)展密切相關(guān)??梢跃痛藢?duì)學(xué)生進(jìn)行一些納米結(jié)構(gòu)與測(cè)量的科普介紹。
4.理論學(xué)習(xí)與實(shí)踐相結(jié)合的案例討論。案例式教學(xué)是目前偏應(yīng)用性專業(yè)課程講授很受歡迎的一種教學(xué)形式[4]。而對(duì)于大學(xué)課程的案例學(xué)習(xí),筆者理解應(yīng)該是綜合性的案例討論,該案例不僅僅只涉及某個(gè)或一些公式的應(yīng)用。如在講解電壓表的抗干擾能力時(shí),涉及串模與共模干擾抑制比時(shí),可先提出此概念。然后針對(duì)這個(gè)概念在實(shí)例中的產(chǎn)生緣由和必要性進(jìn)行討論。學(xué)生對(duì)這些問題通常是首次接觸的,故需要在課堂上對(duì)該案例進(jìn)行前期背景的介紹,逐步引出問題。然后就此問題對(duì)儀器功能與測(cè)量結(jié)果的影響進(jìn)行闡述,進(jìn)而引發(fā)學(xué)生思考解決這個(gè)問題的辦法及優(yōu)缺點(diǎn)。這種問題的出現(xiàn)與解決辦法的歸納最終形成了儀器工作原理和性能參數(shù)分析的理論基礎(chǔ),這種知識(shí)的形成過程要讓學(xué)生認(rèn)識(shí)清楚,進(jìn)而讓學(xué)生覺得該知識(shí)的獲取是具體化的、是能解決具體問題的。
三、結(jié)語(yǔ)
對(duì)于《電子測(cè)量》這類工科類專業(yè)的專業(yè)課程的教學(xué),教師要先從學(xué)生的背景入手,掌握其前期課程、學(xué)習(xí)該課程的目的與預(yù)期收獲,讓學(xué)生感受到教師對(duì)他們的重視,這也為后續(xù)采用某一種課堂教學(xué)方式提供依據(jù)。有機(jī)結(jié)合問題導(dǎo)入式與“翻轉(zhuǎn)課堂”等多種形式的課堂,可以有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。采用多媒體技術(shù)而不依賴于這種技術(shù),可在提高教學(xué)效率時(shí)不影響師生互動(dòng)性。在知識(shí)講解時(shí)引入前沿科研動(dòng)向和儀器的發(fā)展歷史,同時(shí)結(jié)合案例式討論某些綜合型問題,可讓學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的來龍去脈具有深刻理解。以多樣化的教學(xué)形式去解析不同種類儀器的工作原理、設(shè)計(jì)與性能,可以讓這看似乏味、遠(yuǎn)離應(yīng)用的課程學(xué)習(xí)變得生動(dòng),貼近工業(yè)應(yīng)用,從而極大地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,促使學(xué)生從被要求去學(xué)的狀態(tài)轉(zhuǎn)變成學(xué)生主動(dòng)要去掌握知識(shí)發(fā)展動(dòng)態(tài)的狀態(tài)。
參考文獻(xiàn):
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[4]陳文瑋.案例式教學(xué)法在化工安全課程中的實(shí)踐探析[J].化工管理,2018,(32):156-157.
How to Improve the Initiative on the Study of the Professional Courses for the Engineering Students
WU Shao-long,ZHANG Gui-ju
(School of Optoelectronic Science and Engineering,Soochow University,Suzhou,Jiangsu 215006,China)
Abstract:Take improving on the initiative on the study of the course of Electronic Measurement for the major of Control Technology an Instruments as an example,this paper briefly analyze how to take the students as the center in college teaching activity,optimize the teaching method and the classroom organization,make the explanation of the nonobjective and stiff acknowledgment to be question discussion,which can attract the students' interesting and trigger the active thinking.As a result,the passive state of learning professional courses for the engineering students can be resolved.
Key words:engineering student;teaching method;classroom organization;active learning