孫芹菊 周愛花
摘要:工科專業(yè)實踐教學(xué)因其特殊性,單一的在線教學(xué)難以保證疫情特殊時期的實踐教學(xué)質(zhì)量。應(yīng)根據(jù)實踐教學(xué)各環(huán)節(jié)以及時間緊迫性等特點,靈活采取調(diào)整教學(xué)計劃、加強校企合作、調(diào)動各種社會資源、綜合應(yīng)用各種教學(xué)手段等加以應(yīng)對,以滿足實驗、實習(xí)和畢業(yè)設(shè)計等實踐教學(xué)環(huán)節(jié)需要。因此有必要加強校內(nèi)實驗室、虛擬實驗平臺建設(shè)和加強校企合作,做好各種實踐基地建設(shè)。
關(guān)鍵詞:工科專業(yè);實踐教學(xué);應(yīng)對策略;疫情
中圖分類號:G641文獻標(biāo)識碼:A文章編號:1006-3315(2021)6-153-002
大學(xué)實踐教學(xué)是指根據(jù)實驗、設(shè)計和生產(chǎn)任務(wù)要求,在教師指導(dǎo)下,以學(xué)生自我學(xué)習(xí)和操作為主,獲得感性知識和技能的一種教學(xué)形式。實踐教學(xué)有別于理論教學(xué),其核心在于通過實踐實現(xiàn)能力的培養(yǎng)。目前國際工程教育在經(jīng)過了實用導(dǎo)向、通識教育、科學(xué)基礎(chǔ)研究階段后,正處于重新回歸工程實踐的改革階段,可見實踐教學(xué)在工科教育中的重要性[1]。
新冠肺炎疫情給大學(xué)教學(xué)帶來了嚴(yán)峻考驗。利用網(wǎng)絡(luò)資源和線上教學(xué)活動,在一定程度上可以保證理論教學(xué)質(zhì)量,但由于實驗室或生產(chǎn)現(xiàn)場缺乏,實踐教學(xué)質(zhì)量難以在學(xué)生居家學(xué)習(xí)期間得到保證。全國各高校對疫情下如何保障實踐教學(xué)進行了有益探索。但在疫情防控長期化下,有必要對工科專業(yè)實踐教學(xué)的應(yīng)對策略和方法進行梳理。以有效應(yīng)對疫情發(fā)展的不確定性,并為類似重大突發(fā)公共衛(wèi)生事件下順利開展實踐教學(xué)提供參考。
一、應(yīng)對策略
在工科專業(yè)培養(yǎng)方案中,專業(yè)集中實踐環(huán)節(jié)的時間安排都有其內(nèi)在邏輯。課程實驗一般跟隨課程理論教學(xué),在教學(xué)過程中進行。認(rèn)識實習(xí)通常安排在專業(yè)課程學(xué)習(xí)之前進行,通過參觀等活動,使學(xué)生獲得感性認(rèn)識,為學(xué)習(xí)專業(yè)課做好準(zhǔn)備。生產(chǎn)實習(xí)是在學(xué)生學(xué)習(xí)一定的專業(yè)知識之后,到生產(chǎn)現(xiàn)場,參加實際工作,學(xué)習(xí)生產(chǎn)技術(shù),以鞏固加深專業(yè)知識。畢業(yè)實習(xí)則是在畢業(yè)之前,學(xué)生綜合運用全部專業(yè)知識,學(xué)習(xí)解決生產(chǎn)技術(shù)問題,并進一步掌握生產(chǎn)技術(shù)。課程設(shè)計(論文)設(shè)在專業(yè)課理論教學(xué)之后進行,畢業(yè)設(shè)計(論文)則是在臨近畢業(yè)之前進行的一個實踐教學(xué)環(huán)節(jié)。
從以上分析可知,為了疫情防控需要,教學(xué)組織者需要根據(jù)實際情況,對工科實踐教學(xué)各環(huán)節(jié)進行合理安排調(diào)整,采取不同策略應(yīng)對。由于課程實驗、認(rèn)識實習(xí)、畢業(yè)實習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(論文),存在很強的時間節(jié)點要求,在需較長時間居家學(xué)習(xí)情況下,不能被動等待,應(yīng)盡可能采取多種手段,調(diào)動各種資源,滿足實踐教學(xué)需要,保證實踐教學(xué)質(zhì)量。這些資源包括校企合作產(chǎn)學(xué)研基地、畢業(yè)生就業(yè)實習(xí)基地、本科實踐教學(xué)基地、產(chǎn)教融合基地、大學(xué)生就業(yè)創(chuàng)業(yè)實習(xí)基地、社會實踐基地等;也可以向各級重點實驗室、工程技術(shù)中心、創(chuàng)業(yè)示范平臺、技術(shù)創(chuàng)新示范企業(yè)等各種社會科研資源求助。對于生產(chǎn)實習(xí)、課程設(shè)計時間緊迫性不是特別強的環(huán)節(jié),可調(diào)整教學(xué)計劃安排,適當(dāng)拖后,待學(xué)生返校后進行。
工科專業(yè)設(shè)計(論文)工作包括多種形式:理論研究、工程設(shè)計、軟件開發(fā)和實驗研究等。對于前三者,容易在指導(dǎo)老師的遠程在線指導(dǎo)下,通過查閱參考在線資源完成。但畢業(yè)設(shè)計(論文)中的實驗研究工作,必須借助專用儀器設(shè)備,在實驗室通過實際實驗獲得數(shù)據(jù),經(jīng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕Y(jié)果分析才能得到一定的結(jié)論。顯然,這類實驗研究型的畢業(yè)設(shè)計(論文)工作更易受影響,可控性弱,因而風(fēng)險較大,解決難度相對較大。在實驗條件無法得到滿足的情況下,應(yīng)盡早通過更換選題,轉(zhuǎn)為其他形式的畢業(yè)設(shè)計(論文)工作加以應(yīng)對解決。
二、教學(xué)方法
1.實驗教學(xué)
疫情期間,實驗教學(xué)暴露出在線教學(xué)資源缺乏、實驗操作得不到保證、難以實現(xiàn)過程質(zhì)量控制等問題。部分高校經(jīng)過探索和實踐,成功摸索出利用錄播視頻、在線直播、虛擬仿真等在線形式開展本科實驗教學(xué)。在線教學(xué)時,可以采用“騰訊課堂+虛擬實驗平臺操作”“直播課堂+虛擬仿真實驗”的方式[2]。實驗指導(dǎo)教師可以在線講解實驗?zāi)康呐c內(nèi)容、實驗方案設(shè)計、操作注意事項等相關(guān)知識,學(xué)生再利用虛擬實驗平臺或虛擬仿真實驗進行操作、提交實驗報告等。近年來,在教育部推動下,國內(nèi)高校啟動了上萬個虛擬仿真實驗項目,為在線實驗教學(xué)提供了一定的保障[3]。
然而,由于工科專業(yè)的多樣性和實驗過程的復(fù)雜性,還有很多課程實驗不能通過虛擬實驗平臺在線開展。這種情況下,有必要對實驗指導(dǎo)老師提出更高要求,比如采取在線直播實驗的方式,學(xué)生發(fā)出操作口令,由老師代為進行實驗室現(xiàn)場實時操作。這種直播教學(xué)會帶來教師工作量大增的問題,但有利于老師觀察學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài),有利于教學(xué)過程質(zhì)量控制。
2.實習(xí)教學(xué)
工科專業(yè)實習(xí)通常采取集中實習(xí)的方式,但這種方式存在人員聚集問題,和防疫需要相悖。這種情況下,對時間節(jié)點要求較高的認(rèn)識實習(xí)和畢業(yè)實習(xí),可以采取自主實習(xí)的形式。學(xué)生可根據(jù)實踐教學(xué)要求,自主選擇、聯(lián)系就近的企業(yè),開展認(rèn)識實習(xí)和畢業(yè)實習(xí)。實習(xí)結(jié)束后,根據(jù)學(xué)生提供的實習(xí)報告和企業(yè)出具的相關(guān)證明文件,由指導(dǎo)老師進行成績評定。這種實習(xí)方式比較靈活,可以有效避免疫情期間學(xué)生集中前往企業(yè)開展實習(xí)帶來的防疫困難。
還可以采用現(xiàn)場直播方式,與實踐教學(xué)基地所在企業(yè)密切配合,由企業(yè)工程師對實習(xí)場景進行現(xiàn)場直播講解;或通過聘請工程經(jīng)驗豐富的行業(yè)專家、企業(yè)技術(shù)人員,以直播形式進行系列講座,并配以實習(xí)場景的視頻錄像講解。這些形式都有利于突破時間與空間的限制,并在教學(xué)實踐中取得了良好的效果[2]。
3.畢業(yè)設(shè)計(論文)
工科專業(yè)設(shè)計(論文)工作中的理論研究、工程設(shè)計和軟件開發(fā)等,完成相關(guān)工作的必要條件是計算機和上網(wǎng),學(xué)生可通過學(xué)校圖書館的校外訪問鏈接,查閱各種電子文獻資源,利用相關(guān)軟件進行計算,完成畢業(yè)設(shè)計。QQ、微信等各種社交軟件可實現(xiàn)即時通信,方便教師和學(xué)生之間的溝通交流。在2020年春季學(xué)期的教學(xué)中,絕大多數(shù)高校的畢業(yè)設(shè)計(論文)工作均通過這種方法做到了按照既定進度進行。
但畢業(yè)設(shè)計(論文)工作中的實驗研究工作,在既無法通過更換選題進行應(yīng)對,又無法使用學(xué)校實驗資源進行畢業(yè)實驗情況下,可以考慮利用學(xué)生居住地的社會實驗資源平臺,如各級重點實驗室、工程技術(shù)中心、創(chuàng)業(yè)示范平臺、技術(shù)創(chuàng)新示范企業(yè)等開展實驗研究。由指導(dǎo)教師和企業(yè)導(dǎo)師采用多種通信手段對學(xué)生畢業(yè)實驗進行指導(dǎo)交流,以順利完成相關(guān)實驗研究工作。
三、結(jié)語
工科實踐教學(xué)需考慮不同學(xué)科門類和課程的需要,單一的觀看錄播視頻、在線直播、虛擬仿真等都存在一定的局限性,難以保證特殊時期的實踐教學(xué)質(zhì)量。需要靈活采取多種策略、綜合應(yīng)用各種教學(xué)方法加以應(yīng)對。各學(xué)校除應(yīng)加強校內(nèi)實驗室、虛擬實驗平臺建設(shè)外,還應(yīng)更加注重加強和企業(yè)合作,做好產(chǎn)學(xué)研基地、畢業(yè)生就業(yè)實習(xí)基地、本科實踐教學(xué)基地、大學(xué)生就業(yè)創(chuàng)業(yè)實習(xí)基地等各種基地建設(shè)工作。校企合作是基于資源共享的一種雙贏模式,這也是新工科建設(shè)的應(yīng)有之義。此外,教育主管部門也應(yīng)積極促進、聯(lián)合其他政府部門,整合和管理高校和企業(yè)的社會實驗資源,建立可共享的社會實驗資源數(shù)據(jù)平臺,以提高應(yīng)對重大突發(fā)公共衛(wèi)生事件的能力。
參考文獻:
[1]孫雨婕.“新工科”背景下產(chǎn)學(xué)研協(xié)同育人模式研究[D]大慶:東北石油大學(xué),2020
[2]黃廷林,王俊萍,梁恒,時文歆,李偉光,陸建紅.新冠肺炎疫情背景下在線教學(xué)的探索實踐與改革思考——以高校給排水科學(xué)與工程專業(yè)教學(xué)為例[J]給水排水,2020,46(9):149-155
[3]高亞斌,李子文,王飛,閆晶晶.新冠肺炎疫情期間工科大學(xué)生在線學(xué)習(xí)情況調(diào)查分析[J]煤炭高等教育,2020,38(4):36-43