應(yīng)用技術(shù)大學(xué)中大眾化教育的“興趣與強制”教法探討

陳君寶+宮愛紅

摘要：以應(yīng)用技術(shù)型大學(xué)為試點單位，面對講授知識老化、學(xué)生專業(yè)實踐能力不強、上課時低頭、作業(yè)COPY等現(xiàn)象，提出一些方法進(jìn)行探討。教師及專業(yè)影視（動漫）團(tuán)隊制作出當(dāng)前企業(yè)主流技術(shù)的教學(xué)“課件”或“視頻”，來吸引學(xué)生并預(yù)留出足夠的問題，留待學(xué)生自己求知解答或創(chuàng)新解決。對大多數(shù)自制能力不足的學(xué)生，采用高校研發(fā)中心高性能計算系統(tǒng)和教學(xué)云系統(tǒng)，強制學(xué)生所有的學(xué)習(xí)及作業(yè)內(nèi)容存貯到云終端。視頻將吸引學(xué)生主動學(xué)習(xí)，且學(xué)習(xí)的是企業(yè)最新的主流技術(shù)，云終端保證學(xué)生必須學(xué)習(xí)。

關(guān)鍵詞：高性能計算系統(tǒng);云系統(tǒng);云教室;虛擬化平臺業(yè)務(wù);客戶端

中圖分類號：G642.0 ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A ? ? 文章編號：1674-9324（2015）22-0158-03

2013年教育部推動成立應(yīng)用技術(shù)型大學(xué)，開啟地方高校轉(zhuǎn)型大幕。應(yīng)用技術(shù)型大學(xué)創(chuàng)造一些為直接對接地方經(jīng)濟發(fā)展要求的一些專業(yè)群，關(guān)鍵來說，是應(yīng)用二字的體現(xiàn)，當(dāng)然大學(xué)絕不是為了應(yīng)用而應(yīng)用，然而這類大學(xué)確實是為了應(yīng)用而生，因此它必為應(yīng)用而服務(wù)。在教學(xué)上，有點像德國的雙元制教學(xué)，也像中國傳統(tǒng)的師傅帶徒弟，主要進(jìn)行實際技能的傳承。

一、引言

1999年5月，教育部宣布將大幅度擴大該年度的高等教育招生規(guī)模，并且在今后幾年將繼續(xù)擴大[1]。那么應(yīng)用技術(shù)型大學(xué)由于擴招導(dǎo)致如下部分問題：

1.在校本科生人數(shù)劇增，導(dǎo)致基礎(chǔ)設(shè)施不夠，教學(xué)資源日益緊張。如部分實際手工操作課改為表演課。

2.生師比提高過快，教師“師傅帶徒弟”指導(dǎo)不足。

3.大學(xué)教育和社會實際脫節(jié)現(xiàn)象嚴(yán)重，講授知識為幾年前的知識，但不符合當(dāng)前企業(yè)的需求。

4.學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性、積極性和創(chuàng)造性、創(chuàng)新性得不到發(fā)揮。

5.由于擴招學(xué)生數(shù)量大量增加，平均素質(zhì)降低。

二、在教學(xué)系統(tǒng)及教學(xué)制度上對上述問題進(jìn)行教法探討

本文針對機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)來進(jìn)行教法探討。現(xiàn)在企業(yè)流行無紙化辦公，大學(xué)畢業(yè)生以后的工件主要是在電腦上完成的。所以電腦應(yīng)用技能是必修課程，必須掌握OFFICE、CAD/CAM/CAE等軟件。根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，構(gòu)建高性能的虛擬化平臺培訓(xùn)系統(tǒng)，如圖1，針對這個系統(tǒng)，每個人的職責(zé)不同：

1.高性能的虛擬化平臺培訓(xùn)系統(tǒng)的構(gòu)成。

（1）高校研發(fā)中心高性能計算系統(tǒng)。這是當(dāng)前針對企業(yè)或高校專門應(yīng)用的小型數(shù)據(jù)服務(wù)中心，具有數(shù)據(jù)容量大，運算速度高，多客戶時，自動進(jìn)行性能均衡。

（2）教師客戶端。對于教師來說，有三座大山[2]——科研的大山、教學(xué)的大山、房子的大山。工作激情高效才能搬走三座大山。于是在校內(nèi)組建或參與各縱向、橫向團(tuán)隊。團(tuán)隊所進(jìn)行的科研，皆為超前研究項目或當(dāng)前企業(yè)的項目。這些項目的研究，都需大量的數(shù)據(jù)支撐，特別是現(xiàn)在的CAD/CAM/CAE等軟件都需高性計算機進(jìn)行支撐，而大學(xué)教師配置的多為筆記本電腦，臺式機配置也比較低，對于大型數(shù)據(jù)計算，可通過高校研發(fā)中心高性能計算系統(tǒng)對項目進(jìn)行支撐。這解決了科研、房子的大山。

教師的科研、企業(yè)項目最終成為教學(xué)內(nèi)容，也解決了教學(xué)的大山，這是教師工作的重心。如，教師從企業(yè)（企業(yè)同意）得到最先進(jìn)的數(shù)控機床的圖紙，先讓學(xué)生根據(jù)圖紙生成3D，再從3D輸出2D，保持與原圖一致。教師在這個過程中提出十萬個為什么。如：設(shè)計的主軸，精度如何保證;當(dāng)前夾具的定位、夾緊方案等等，讓學(xué)生自己去理論書上查找答案。最終，由具體的一個完整的產(chǎn)品，來說明所用到的OFFICE、2D/3D、CAM、CAE的使用，及完成這個產(chǎn)品所涉及到的所有學(xué)科。

也解決學(xué)生在課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計里，工藝方案的設(shè)計不合理、工序卡的設(shè)計不全、圖紙繪制中公差與配合的標(biāo)注不正確、夾具的方案設(shè)計分析不足等等問題。

（3）云教室，教學(xué)管理。云教室（Cloud classroom），是指基于云計算技術(shù)基礎(chǔ)上的電腦、電化教室管理系統(tǒng)，云計算教室所有的教學(xué)資源都存儲在“云端”，實際上就是用一個大型資源庫取代了每一臺電腦有限的存儲空間，簡化了主機這一功能。只要擁有一個云終端，老師就可隨時隨地備課、輔導(dǎo)學(xué)生，學(xué)生則可以隨時隨地享受到原來在教室才能進(jìn)行的聽課、答疑。關(guān)鍵是學(xué)生所有的內(nèi)容存貯到云終端，防止了相互之間的COPY;同時，去教室對學(xué)習(xí)操作有記錄，保證必須學(xué)習(xí)。

同時從性價比上考慮。“云教室”解決方案在硬件投入成本、軟件許可開銷、人員雇傭成本、管理維護(hù)費用、后期運營成本等方面均更加有效，能節(jié)省大量的投入，省下大筆的費用，克服了眾多傳統(tǒng)電腦教室的問題和弊端，其具有維護(hù)簡便、小尺寸、低功耗、低噪音、壽命長、高性價比、功能齊備的配套教學(xué)軟件等優(yōu)勢。

（4）終端的配置。電腦只是一個工具，呈現(xiàn)我們的設(shè)計思想及技術(shù)創(chuàng)新。但從畢業(yè)論文的格式、畢業(yè)圖紙上缺少尺寸和公差標(biāo)注不合理，工作效率不高，這都是工具使用的問題。對應(yīng)用大學(xué)來說，要求大學(xué)生必須熟練使用計算機，應(yīng)用工具體現(xiàn)自身的思想，完整呈現(xiàn)出自己的文字能力、繪圖能力、語言能力。這三個能力也就是應(yīng)用技術(shù)型大學(xué)重點培養(yǎng)學(xué)生的地方，這是人生階段必須學(xué)會的能力，其他能力可終身學(xué)習(xí)。終端與云教室必須在一個局域網(wǎng)內(nèi)，由于基礎(chǔ)設(shè)施欠缺，自己有電腦的同學(xué)，用自己的電腦進(jìn)入云教室，自己無電腦的同學(xué)，利用學(xué)校提供的終端進(jìn)行云教室。

2.激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣與強制學(xué)生學(xué)習(xí)制度的和平共處。高性能計算系統(tǒng)、云教室（電腦的批量配置，主機性能可差點，但顯示器必須為32寸及以上，后面的培訓(xùn)中電腦顯示界面需分區(qū)使用），學(xué)生客戶端之間不能通信，防COPY，是本教法研究的前提。

（1）激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。興趣教學(xué)主要是“先進(jìn)教學(xué)內(nèi)容”的開發(fā)，即“課件”或“視頻”，它要吸引學(xué)生，讓學(xué)生在課堂上不再是低頭族。企業(yè)盈利是有產(chǎn)品，那么學(xué)校最主要的產(chǎn)品就是“課件”或“視頻”，為了把其做成商業(yè)化產(chǎn)品，課件不再是單獨由教師來完成，而是多方合作，可以借鑒電影的制作。endprint

一般商業(yè)課件的制作，大致可分三個步驟：①制作前的工作，包括提構(gòu)想，這部分是教師根據(jù)教學(xué)大綱提出的，由實際機床總產(chǎn)品，細(xì)分到各專業(yè)群。寫故事，整體概述后，歸類典型產(chǎn)品，表現(xiàn)細(xì)節(jié)構(gòu)思。分場大綱，每個具體的場景，表現(xiàn)手法，這里更傾向于3D仿真、動漫、畫化音等手法。簽導(dǎo)演，對學(xué)生接受能力比較了解，藝術(shù)手段多樣化，采用如《舌尖上的中國》、《微觀世界》、《大國重器》、《國家地理·偉大工程巡禮系列》等表達(dá)方式，只具體到微觀各實例。列預(yù)算，這里可加大投入，教育產(chǎn)品將來會大賣，或者說是無條件投入，一節(jié)課視頻投入幾百萬以上。編劇本，以及決定制作小組的成員。②課件制作中的工作，即在導(dǎo)演的指揮下采密集作業(yè)方式進(jìn)行，并由執(zhí)行制片監(jiān)督經(jīng)費開銷、課件開發(fā)進(jìn)度和一切行政事宜。③課件制作后期的工作，包括剪接、配音、配樂、設(shè)計字幕、制作預(yù)告片等。這里一定強調(diào)，課件大量應(yīng)用虛擬數(shù)字平臺的，分門別類針對“專業(yè)群”課件的開發(fā)，而不單單滿足教授視頻及PPT的制作，如MOOC[3]。更多的是課件本身的開發(fā)，如好萊塢大片一樣，如何來講故事，如何讓故事吸引觀眾。引申為如何來做這個視頻，如何讓視頻吸引學(xué)生。在攝制過程中，導(dǎo)演應(yīng)有詳盡的分鏡計劃，并擬定拍攝順序，求得快速之推展。對于3D仿真、動漫、畫化音、剪接、配樂的安排，則須工作人員與導(dǎo)演密切配合，以達(dá)到所需之效果，故一部課件是群體的創(chuàng)作，也是導(dǎo)演在各種張力下暗藏個人視野的藝術(shù)品。

個人感覺，現(xiàn)在的“提分寶典”視頻做得比較好，截取一個圖片，如圖2，教師只是一個小區(qū)域，更多的是講解。而在新的機械工程“專業(yè)群”的課件中，教師都可不出現(xiàn)，更多的用3D仿真、動漫、畫化音等方法來實現(xiàn)。配注旁白，普通話標(biāo)準(zhǔn)的專業(yè)人士，有感情。如果把機械工程類教學(xué)開發(fā)成教學(xué)游戲軟件也是可行的辦法。

（2）強制學(xué)生學(xué)習(xí)制度的建立。首先通云教室，把學(xué)生所有的內(nèi)容存貯到云終端，防止了相互之間的COPY;同時，去教室對學(xué)習(xí)操作有記錄，保證必須學(xué)習(xí)。其次，所有的技術(shù)人員，都需參加Office辦公軟件計算機等級考試，對于這個界面，應(yīng)該還有印象，它在原有的軟件界面上進(jìn)行了一些變更，把一部分功能屏蔽了，使用不了，如復(fù)制、粘貼功能。那么針對機械工程學(xué)生必須掌握的OFFICE、2D/3D、CAM、CAE的使用，教師也需進(jìn)行一定的限制與開發(fā)。軟件培訓(xùn)界面如圖3、圖4。圖3是2D/3D、CAM、CAE軟件的教學(xué)，教師2D圖，學(xué)生按照2D圖繪制3D圖，旁邊的其他電子資料是3D實物、操作手冊等。圖4是OFFICE軟件的教學(xué)，樣例是教師給出一個含有軟件多個使用指令的例子，樣例作業(yè)指導(dǎo)書是實現(xiàn)樣例的操作步驟，而學(xué)生只能一步一步地操作，因為沒有COPY功能，最后學(xué)生呈現(xiàn)的作業(yè)需與樣例一模一樣，但操作步驟可不同（體現(xiàn)創(chuàng)新性，有加分）。還有一些具體的實例，如畢業(yè)論文、機械加工工藝過程卡、機械加工工序卡等企業(yè)實際工作模板。

好的制度能讓壞人干不了壞事，不好的制度，能讓好人變壞。通常認(rèn)為，如果一個人在同一個地方摔兩次跤，他會被人們笑為“笨蛋”，如果兩個人在同一個地方各摔一跤，他們會被人笑為兩個笨蛋。按照“修路”原則，人們正確的反應(yīng)應(yīng)該是：是誰修了一條讓人這么容易摔跤的路？如何修正這條路，才不至于再讓人在這里摔跤？如果有人出錯，可能是個人的原因;如果有人在同一地方重復(fù)出錯，那肯定是路有問題。所以應(yīng)該修改教學(xué)制度、教學(xué)手段，防止學(xué)生犯錯。

三、結(jié)論

所有的教研方法都是為解決講什么，怎么講，如何學(xué)，必須學(xué)，學(xué)后效果如何，打沒打開學(xué)生的創(chuàng)新思維。

1.興趣教學(xué)的教研，解決講什么，怎么講。學(xué)校提供教學(xué)平臺，教學(xué)理念有一點點的改變，需講現(xiàn)代企業(yè)主流技術(shù)，并改為企業(yè)培養(yǎng)模式，來了先干活，再研究為什么這么干，即后進(jìn)行理論支撐。企業(yè)盈利需產(chǎn)品，學(xué)校收入也需產(chǎn)品，吸引學(xué)生興趣也需產(chǎn)品，那么做什么？做的是“課件”或“視頻”，以商業(yè)化產(chǎn)品為要求。專門人員來做，生動有趣加動漫。機械產(chǎn)品為主題的電影“變形金剛”和“鋼鐵俠”等非常吸引人，由變形金剛產(chǎn)品開始講其設(shè)計原理、制造等，這樣才能引起學(xué)生興趣，學(xué)生才有學(xué)習(xí)的動力。擴展到由企業(yè)成熟產(chǎn)品為例，從產(chǎn)品功能、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，自上而下擴展到很多構(gòu)成的零件，零件的性能，零件的尺寸及形位公差，零件的加工制造，在制造過程中，刀具、機床、夾具、檢具、輔助工具及裝備等的選擇，最后再裝配成整個產(chǎn)品。這是一個大的系統(tǒng)，把整個機械工程知識全部講到，需幾千個學(xué)時。

2.強制教學(xué)的教研，解決如何學(xué)，必須學(xué)。云教室、教學(xué)軟件的開發(fā)，再通過選修課程，網(wǎng)絡(luò)考試，客戶端登陸應(yīng)用、有操作記錄、有觀看記錄等方法解決。

3.教師的三座大山?jīng)]了，有更多的精力進(jìn)行一對一教育，即師傅帶徒弟，解決學(xué)后效果，觸發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思維。有了商業(yè)化的“課件”或“視頻”，教師有更多的精力進(jìn)行差別化教育，根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)、作業(yè)情況，判斷他的創(chuàng)新思想方向是否是對的，人類社會的進(jìn)步都是一點點小改小革實現(xiàn)的，一定不能忽略學(xué)生這個龐大的創(chuàng)新群體。

參考文獻(xiàn)：

[1]胡瑞文，張海水，朱曦.大眾化階段的人才供求態(tài)勢與高等教育轉(zhuǎn)型發(fā)展[R].中國夢：道路·精神·力量——上海市社會科學(xué)界第十一屆學(xué)術(shù)年會文集（2013年度）.

[2]木然.教學(xué)、科研、房子：大學(xué)青年教師（青椒）頭上的三座大山[DB/OL].財經(jīng)網(wǎng)http：//comments.caijing.com.cn/2014-05-23/114205485.html.

[3]馬若龍，袁松鶴.MOOCS：教育開放的模式創(chuàng)新與本土啟示[J].中國高教研究，2013，（12）：20-26.endprint