問題教學法在工業工程專業課教學上酌應用

【摘要】本文對問題教學法的定義、實施過程、實施意義進行了探討，并對其在工業工程專業課中的應用舉出了三個實證例子，最后闡述實施問題教學法的若干思考。

【關鍵詞】問題教學法IE專業課例證

【文獻編碼】doi:10.3969/j.issn.0450-9889(c).2010.11.050

高等教育工業工程(industrial engi-neefing，以下簡稱IE)專業培養的是具備現代工業工程系統管理等方面的知識、素質和能力，能在各類企業或相關部門領域從事生產運營管理系統的規劃、設計、評價和創新工作，具有復合型特征的工業工程與管理高級專門人才。IE專業的學生在大三和大四學習階段，如果一直都在單一的滿堂灌的教學過程中成長，其中一部分人的學習熱情和積極性會處于一個低潮期，十分不利于極其重要的專業課的學習。對此，必須采用更為有效的教學方法和手段，來保證專業課程教學的有效實施。問題教學法對于一些綜合性專業課程的教學，以及培養學生獨立思考能力和創造能力具有十分重要的作用。

一、問題教學法概述

(一)定義。所謂問題教學法，就是教師通過創設情景，善導問題，引導學生積極主動地在學習過程中發現問題，提出問題，探尋解決問題的途徑和方法，由此獲得基礎知識和基本技能。問題教學法是一種重要的教學手段，它可以開發學生智力，塑造學生的獨立思考能力，提升學生學習情趣，優化課堂教學效果，是組織教學的基石。

(二)實施程序。問題教學法的實施程序是:問題情景設置一閱讀作答一討論小結一鞏固運用。第一，設置問題階段。備課時，按本節課教學目的任務、重難點以及學生的知識水平狀況和學習特點，設置幾個問題。問題設置注重情景的構造、問題的反差離奇性和矛盾沖突性，具有吸引力，易激發學生的困惑感及好奇心。第二，閱讀作答階段(重點階段)。教師指導學生以問題為線索，有目的地快速瀏覽課文，結合已有知識，找出答案。該階段不宜對學生提過高要求，只需使學生對所學知識有一個感性認識，但提倡學生獨立思考和創新思維，此階段為感性階段。第三，討論小結階段。經過感性階段，學生對要掌握的知識已有一個大致的印象，這時教師引導學生討論，并進一步設疑，充分證明正確答案。糾正錯誤答案，使學生在表象的基礎上，對所要掌握的知識進一步理性化。該階段教師的主導作用和學生的主體作用同時得到充分發揮。第四，鞏固運用階段。通過討論小結，多數學生對問題已達到理解的程度。然后進一步調動學生的主動性，靈活采取措施，使信號得以強化并貯存起來。這一階段是關鍵。教師在這一階段的思路要更清晰，主導作用應上到新的層次。

(三)實施條件。問題教學法的實施條件包括:教師對教學內容融會貫通，所設置的問題能啟迪學生的發散思維;設置情景可充分利用多媒體教學手段。通過錄像、幻燈片、動畫，生動地把問題直觀形象地呈現給學生，使學生如同身臨其境，激活思維。

(四)應用問題教學法的意義。第一，可以培養學生獨立思考的能力。我國傳統教育很少鼓勵學生獨立思考，而由教師引導學生不拘一格、積極思考的問題教學法，將有助于改變這種現狀。第二，促使學生學會交流。問題教學法通過學生劃分成小組，每個人先獨立思考，然后進行小組討論，最后請每組派代表上臺陳述。同時接受教師和其他組同學的提問，并允許同組的學生進行補充。采用以上方式，課堂氣氛十分活躍，學生在交流合作中加深對知識的理解。第三，培養思維方法。應用問題教學有利于克服學生在思想方法上的片面性、非理性等缺點，使學生能從不同的角度提出看法，綜合在一起，就形成了比較全面的看法，有利于鍛煉學生思考問題的全面性，提高智力。同時，課堂上的不同觀點爭論，挖掘學生思考問題的深度，有利于學生形成科學的思維方法。

二、IE專業課應用問題教學法的若干實證例子

廣西工學院IE專業課必修課包括基礎工業工程、人因工程、物流工程、生產計劃與控制和質量工程;專業課限修課有先進制造系統、ERP原理與應用等;專業任選課有環境保護與清潔生產、CAD/CAPP技術應用等。這些專業課程綜合性很強。

(一)先進制造系統課程問題教學法貫穿教學始終的例證。課程內容選擇:“柔性制造系統”知識學習。

操作過程如下:

第一步，按問題教學法的程序，筆者用PPT幻燈片提出了備課時事先擬定的若干問題。問題包括:第一，市場越來越呈現出多品種小批量的需求特征，機械加工制造業如何適應這種形勢?(這里為推出柔性制造系統埋下伏筆)。第二，工廠內的柔性制造系統中的物料運輸一定靠人完成嗎?如果不是，又由誰來完成?(這里為柔性制造系統的物料搬運自動化埋下伏筆)，等等。類似以上問題都做成卡片，每卡一題。

第二步，針對問題設置情景。如針對第一個問題，播放20世紀福特公司大批量生產單一品種汽車的流水線生產錄像，然后剪輯接上現代車展的琳瑯滿目的各式轎車的錄像，指出福特生產不適應多品種小批量生產后，取而代之的多品種小批量生產，并伴隨管理難度大、效益低的困惑和矛盾，再提出如何解決這些矛盾的問題。

第三步，要求學生按就座區域，分成臨時討論6人小組，并帶著問題快速瀏覽課本相關章節內容，時間在10分鐘以內，通常這時由于帶有強烈的解決問題的欲望，學生的閱讀積極性都能統一調動起來。

第四步，由教師對本節相關內容做個重點扼要的講解，然后按組抽簽問題卡，小組討論準備3～5分鐘后，各組按抽到題目輪流由組內臨時選出的代表發言，小組其他成員補充意見，中間可以追加新問題。

第五步，每組回答問題后，最后由老師作簡明扼要的評述性總結。

本門課程基本按以上步驟進行，其最大的效果是上課的互動性空前提高，有時課程控制較好時，在輕松幽默民主的氛圍內，課堂氣氛熱烈。

(二)質量工程教學應用問題教學法設置情境開啟課程的例證。課程內容選擇:緒論(第一節課)。質量工程課程是IE重要專業課程之一，在該課程的第一課，設置問題情景。提出問題，啟發學生思路，在解答問題過程中，提高學生對該課程的重視程度。

具體做法如下:

第一步，先播放一段錄像，內容取自《大國崛起》中的片段:美國把原子彈投到日本長崎廣島，一片蘑菇云騰起在日本國上空;戰后的日本一片廢墟;饑民出現;日本戰后經濟快速發展。

第二步，提出問題:為什么日本戰后在國家經濟實力幾乎喪失殆盡時，后來快速實現了經濟振興?它靠什么得以恢復經濟?當錄像中提到的日本依賴于本國軟實力時，提問學生:什么是國家的軟實力?在學生思索回答后，引導學生關注日本戰后學習西方搞工業化的先進管理技術的事實，接著便詳細向學生介紹了二戰后，質量管理先驅戴明到日本推廣質量管理理論和方法，受到日本企業界歡迎，推動了日本經濟發展的故事，使得學生認識到:先進的管理技術(包括質量管理)屬于國家軟實力范疇，從而對該課程的重要意義有了較為鮮明深刻的認識，為后續課程內容學習開個好頭。

(三)環境保護與清潔生產課程問題教學法與多媒體手段結合的例證。環境保護與清潔生產是一門新設立不久的課程，在當今倡導環境保護和注重可持續發展的形勢下，企業在經營過程中必須引起高度重視。但是該課程的文字敘述內容較多，在應用問題教學法于該課程的教學中時，筆者仍沿用先進制造系統課程教學的方法，但做了一些變化，如設置J隋景時，更加注重目前取材豐富的視頻的引用，并在題目的抽取方面做了一些改進，把原來的問題題目卡片抽簽方式，改為在幻燈片上點取題號的方式，見圖1所示題目選擇頁。

使用鏈接功能，使題號28鏈接相應的問題解答幻燈頁，并采用圖片內容點擊逐行顯示的方式，使得問題的解答有序快捷。如圖2所示為是點圖1中的28題目圖符后出現的鏈接頁，該頁顯示題目為:28，“風無處不在，說明在任何地方都可以利用風能“的說法對否?為什么?哪個國家以風車著稱?點擊返回按鈕可返回題目選擇頁。

三、思考

(一)問題教學法的應用將會對教師提出更高的備課等業務水平要求。由于要把課程內容涉及知識點進行排查，遵循一定的原則(參見相關參考理論)，設計出能引起學生困惑，進而引起興趣的問題情景及問題，是要費一番功夫的，因此，在備課工作量的數量及質量上，都對老師提出了更高的要求。同時，為了應對學生可能提出的各種見解，給予正確的引導說明，教師更應該本著“用一擔水換取一杯水”的精神，多方面掌握專業課相關知識，以便給學生以較為圓滿的解答。

(二)問題教學法的應用將會對教師提出更高的師德水平要求。備課工作量的增加，使得教師的負擔增加，這也是對教師師德的考驗，同時，由于問題教學法提倡課堂互動學習，課堂保持民主活潑的氛圍，這對師生關系的處理也提出了新的要求，例如，當學生提出的問題超出了教師的知識范圍時，教師應保持坦誠的心態，一方面要肯定學生發散思維的可貴之處，同時也坦然承認知識探索無止境的客觀性。這樣的情況可能一開始有一個適應的過程，教師應該本著高度責任心和對學生的愛心，通過對教學更深的投入，順利實施問題教學法。

(三)問題教學法應和其他教學方法結合使用。這里要解決兩個接口問題:一是問題教學法和傳統的教學方法的結合;二是問題教學法與多媒體教學手段的結合。以上第三個實證例子就體現了問題教學法與多媒體教學手段的結合，通過這樣的結合，可以提高教學的生動直觀性、擴大信息傳遞量以及趣味性，使得多種教學方法手段相得益彰，呈現出一種優化的組合效應。

【參考文獻】

[1]商繼宏等，教學方法現代化的研究[M]，上海:華東師范大學出版社，2001

[2]鄭金洲，問題教學[M]，福州:福建教育出版社。2007

【作者簡介】何軍(1958-)，男，吉林通化人，廣西工學院管理系高級工程師。碩士。