綜合科技教學(xué)理念運(yùn)用于光學(xué)工程專業(yè)人才培養(yǎng)的探索

石澎 王麗榮

摘要綜合科技教學(xué)理念是新加坡南洋理工學(xué)院工程系實(shí)驗(yàn)室為適應(yīng)多元化科技學(xué)習(xí)需求而采用的創(chuàng)新教學(xué)理念，是融合了整合式教學(xué)、反復(fù)式教學(xué)、啟發(fā)式教學(xué)和漸進(jìn)式教學(xué)的一種教學(xué)理念。在光學(xué)工程專業(yè)人才的培養(yǎng)方面，運(yùn)用綜合科技教學(xué)理念，是一種融合多元化科技與多層次整合學(xué)習(xí)的有效教學(xué)途徑，能加強(qiáng)教學(xué)效果，有利于強(qiáng)化學(xué)生對(duì)現(xiàn)代光學(xué)工程綜合科技的理解與掌握。

關(guān)鍵詞綜合科技教學(xué)理念人才培養(yǎng)中圖分類號(hào)：G424文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

0 引言

光學(xué)工程的發(fā)展在早期，主要是基于幾何光學(xué)和波動(dòng)光學(xué)，拓寬人的視覺(jué)能力，建立了以望遠(yuǎn)鏡、顯微鏡、照相機(jī)、光譜儀和干涉儀等為典型產(chǎn)品的光學(xué)儀器工業(yè)，這些技術(shù)和工業(yè)至今仍然發(fā)揮著重要作用。隨著激光技術(shù)和光電子技術(shù)的崛起，光學(xué)工程已發(fā)展為一門多學(xué)科交叉的工程科學(xué)，集光學(xué)、信息技術(shù)、材料科學(xué)、精密機(jī)械與制造、計(jì)算機(jī)科學(xué)、微電子技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、精密測(cè)量等學(xué)科于一體。

光學(xué)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與制造涉及多個(gè)學(xué)科、多種技術(shù)，采用傳統(tǒng)的教學(xué)方法和理念將很難適應(yīng)光學(xué)工程這一變化的趨勢(shì)。而綜合科技教學(xué)（Integrated-Technology Teaching and Learning ，ITL）理念，是一種將多元化科技與多層次相融合而進(jìn)行學(xué)習(xí)的有效途徑，特別適用于多元化科技專業(yè)的教學(xué)，①因此在進(jìn)行光學(xué)工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式探索時(shí)進(jìn)行了將綜合科技教學(xué)理念融入人才培養(yǎng)中的有益嘗試。

1 對(duì)綜合科技教學(xué)理念的理解

綜合科技教學(xué)理念是新加坡南洋理工學(xué)院工程系實(shí)驗(yàn)室所采用的創(chuàng)新教學(xué)理念，其目的是為了加速與強(qiáng)化工程理念及科技應(yīng)用兩方面的學(xué)習(xí)，此教學(xué)理念特別適用于多元化科技的學(xué)習(xí)。

傳統(tǒng)教學(xué)方法常常是一種狹義的獨(dú)立化研究，課程設(shè)置上有一定的縱向聯(lián)系，但缺乏相關(guān)科技領(lǐng)域間的橫向聯(lián)系。實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目與真實(shí)工業(yè)應(yīng)用或企業(yè)真實(shí)生產(chǎn)環(huán)境、真實(shí)產(chǎn)品間聯(lián)系不夠緊密。我們經(jīng)常碰到的問(wèn)題是開(kāi)設(shè)了很多門課程，但銜接和連貫性不好，前面學(xué)過(guò)的知識(shí)沒(méi)及時(shí)融合到應(yīng)用中來(lái)，導(dǎo)致失去了強(qiáng)化、運(yùn)用和提高的機(jī)會(huì)。

綜合科技方法強(qiáng)調(diào)將核心科技與周邊科技的重點(diǎn)進(jìn)行有機(jī)整合后，采取漸進(jìn)式和系統(tǒng)化的結(jié)構(gòu)，在后續(xù)不同情況下反復(fù)出現(xiàn)。該方法要求引進(jìn)相關(guān)的工業(yè)項(xiàng)目和實(shí)例進(jìn)行實(shí)踐與研究，對(duì)生產(chǎn)中會(huì)出現(xiàn)的各種實(shí)際問(wèn)題的典型解決方案都能通過(guò)實(shí)踐證明。它將整合式教學(xué)、反復(fù)式教學(xué)、啟發(fā)式教學(xué)和漸進(jìn)式教學(xué)融合在一起，是學(xué)校與企業(yè)緊密結(jié)合、將完整的工作過(guò)程引入教學(xué)的成功典范。②

2 將ITL運(yùn)用至光學(xué)工程專業(yè)人才培養(yǎng)的探索

光學(xué)工程專業(yè)所涉及到的科技內(nèi)容十分廣泛，如光學(xué)零件的制造需融合幾何光學(xué)、物理光學(xué)、機(jī)械制造、電工電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)繪圖、成本核算等多方面知識(shí)，光學(xué)薄膜鍍制涉及到物理光學(xué)、膜系設(shè)計(jì)軟件、機(jī)床水電氣、操作軟件等。為了使學(xué)生能將所學(xué)的光、機(jī)、電、算等各方面知識(shí)有效融合起來(lái)，必須對(duì)教學(xué)過(guò)程進(jìn)行改革，將多方面的知識(shí)通過(guò)不同的項(xiàng)目進(jìn)行有效整合，并遵循循序漸進(jìn)的規(guī)律，形成螺旋式上升的提升曲線。

（1）與企業(yè)共建生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)基地，將企業(yè)真實(shí)訂單帶入教學(xué)中。學(xué)生在學(xué)校學(xué)習(xí)的目的之一就是為了具備將來(lái)走入社會(huì)后的工作能力，通過(guò)與企業(yè)共建生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)基地，能讓學(xué)生提前接觸真實(shí)企業(yè)生產(chǎn)環(huán)境和真實(shí)產(chǎn)品，將所學(xué)知識(shí)融匯起來(lái)，形成一種綜合科技教學(xué)環(huán)境。在生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)基地里，學(xué)生在教師指導(dǎo)下通過(guò)親身參與實(shí)踐的全過(guò)程，將學(xué)到的專業(yè)知識(shí)融會(huì)貫通并應(yīng)用于實(shí)踐中，從而提高分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。企業(yè)提供真實(shí)的光學(xué)零件訂單，學(xué)生從接到客戶圖紙開(kāi)始，先進(jìn)行圖紙消化，再結(jié)合基地實(shí)際設(shè)備、人員條件進(jìn)行工藝分析，設(shè)計(jì)工藝規(guī)程、工裝冶具，選擇合適的材輔料，并進(jìn)行實(shí)際生產(chǎn)。在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，對(duì)出現(xiàn)的各類問(wèn)題，利用學(xué)過(guò)的專業(yè)知識(shí)，尋求解決問(wèn)題的辦法，不斷提升學(xué)生技術(shù)水平。

（2）本著“注重應(yīng)用，融入前沿”的原則，精心挑選某些技術(shù)含量多的實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)或案例分析，并在搜集資料、內(nèi)容組織、語(yǔ)言表達(dá)等方面提出具體要求，讓同學(xué)們通過(guò)業(yè)余時(shí)間，對(duì)開(kāi)放的實(shí)習(xí)基地、實(shí)訓(xùn)室、實(shí)驗(yàn)室等充分利用，對(duì)其進(jìn)行實(shí)踐研究，最終寫出實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)心得。

（3）針對(duì)學(xué)生在實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)中存在的共性問(wèn)題，采用討論式、啟發(fā)式和問(wèn)題解決式教學(xué)，一方面活躍了課堂氣氛又加深了學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解、運(yùn)用，又有利于自身素質(zhì)的提高；另一方面既減輕了學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)，又增加了知識(shí)的連貫性。

3 運(yùn)用ITL對(duì)教師提出更高要求

實(shí)施綜合科技教學(xué)的關(guān)鍵因素是要具備一批高素質(zhì)、高水平、高技能的教師隊(duì)伍。要開(kāi)發(fā)出適用于光學(xué)工程專業(yè)人才培養(yǎng)的綜合項(xiàng)目，教師必須深入到企業(yè)中去，了解與掌握企業(yè)的崗位能力要求，把握好專業(yè)的發(fā)展方向，與企業(yè)技術(shù)人員共同設(shè)計(jì)出綜合性的實(shí)踐頊目。同時(shí)，在達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)的目的的同時(shí)，要保證按時(shí)按質(zhì)按量完成綜合項(xiàng)目或企業(yè)項(xiàng)目，要求教師應(yīng)具備高度的責(zé)任心、超前的專業(yè)知識(shí)和高超的專業(yè)技能，這些都對(duì)教師隊(duì)伍提出了更高要求。因此，應(yīng)從學(xué)校層面進(jìn)行師資力量的保障，建立高素質(zhì)的雙師教師隊(duì)伍。可通過(guò)與企業(yè)的互聘互兼，實(shí)現(xiàn)學(xué)校與企業(yè)的雙贏，一方面專任教師到企業(yè)中去，進(jìn)行掛職鍛煉或?qū)嵺`；另一方面，可聘任企業(yè)的高技能人才作為學(xué)校的兼職教師，壯大師資隊(duì)伍。

4 結(jié)語(yǔ)

綜合科技教學(xué)理念將多元學(xué)科有機(jī)整合起來(lái)，在光學(xué)工程專業(yè)人才的培養(yǎng)方面嘗試運(yùn)用該理念，并與企業(yè)一起共建生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)基地，將真實(shí)項(xiàng)目引入教學(xué)中，有利于提升學(xué)生的綜合素質(zhì)和實(shí)踐能力、應(yīng)變能力，是一種切實(shí)有效的技能型人才培養(yǎng)模式。

注釋

①伍強(qiáng),徐蘭英,李玉忠.基于“綜合科技”教學(xué)理念的課程教學(xué)改革[J].廣東技術(shù)師范學(xué)院學(xué)報(bào),2011(3):58-59.

②林錦實(shí).新加坡“綜合科技”教學(xué)的經(jīng)驗(yàn)和啟示[J].遼寧高職學(xué)報(bào),2009.11(4):22-23.