張璐瑩 蔣鵬 成慶林 黃斌
摘 要 按照《東北石油大學2015年—2017年課程建設工作實施方案》中對研討式課程建設形式與要求全面規劃和建設“輸油管道設計與管理”課程,充分利用專業主干課程這一優勢,結合已有的課程資源,深入探討本課程的特點和適用學生的學科特點、以及其在專業課程教學體系中所起到的關鍵性作用和所處地位等,進而全面推進研討式教學理論體系的建立,形成以提出和解決問題為一體的教學方式。實踐證明該種教學模式在過程中能夠充分為學生提供思考、解決、討論問題的機會,使學生掌握知識和技能。
關鍵詞 研討式教學 輸油管道設計與管理 高等教育
中圖分類號:G424 文獻標識碼:A DOI:10.16400/j.cnki.kjdkz.2017.01.049
Application of Seminar Teaching in the Course of
"Design and Management of Oil Pipeline"
ZHANG Luying, JIANG Peng, CHENG Qinglin, HUANG Bin
(Northeast Petroleum University, Daqing, Heilongjiang 163318)
Abstract According to the "2015 - 2017 Northeast Petroleum University curriculum construction work plan" in the form of construction of curriculum research and the requirements of comprehensive planning and construction design and management "pipeline" courses, professional courses to make full use of this advantage, combined with the existing curriculum resources, features in-depth study of this course and students' subject characteristics, application and the key of its role in the teaching system of professional courses and position, and comprehensively promote the establishment of the theoretical system of teaching research, put forward to form and solve the problem as one of the teaching methods. Practice has proved that this kind of teaching mode can provide students with the opportunity to think, solve and discuss the problems in the process, so that students can master the knowledge and skills.
Keywords seminar teaching; Design and Management of Oil Pipeline; higher education
1 研討式教學的意義
“輸油管道設計與管理”是一門油氣儲運專業必修課,是在學生已修過流體力學、傳熱學、泵與壓縮機等技術基礎課的基礎上,培養學生綜合運用理論知識和方法,為具備從事長距離輸油管道設計與管理工作的能力打下基礎。其主要內容包括:輸油管道概況和勘察設計;等溫輸油管道的工藝計算與運行管理;熱油輸油管道的工藝計算與運行管理;成品油順序輸送等內容。
在過去的教學實踐過程中,主講教師曾經嘗試過針對某一課題讓同學們于課下搜集資料、自學并將在自學過程中所產生的問題帶到課上與老師同學進行討論,如等溫輸油管道設計方案的技術經濟比較、熱油輸送管道設計方案的優化、含蠟原油降凝劑改性處理輸送工藝等,均取得了良好的效果。由此可見,研討式教學這一授課方式深受學生歡迎。研討式教學是對舊模式的突破和全面創新。具體表現在:首先,研討式教學方法能夠充分激發學生的求知心理以及學習興趣,進而引導學生由想學、去學最終做到會學,并能將所學知識活學活用。整個研討式教學過程以問題的提出與解決為主線并貫穿始終,意在激發學生強烈的求知欲。只有使其對所學內容產生興趣才能進而主動積極的學習,把學習視為一件樂事。①我們希望在解決問題的過程中充分培養學生獨立思考的能力,用高漲的學習熱情引導其開動腦筋,運用理性思維、創新思維提出問題的解決辦法,真正做到以問題來啟動思維,以理論來指導思維,最后以思維來推出合理的結論。第二,凸顯整個教學活動過程中學生的主體地位,通過研討模式的實踐訓練,全面提高學生的素質。充分考慮本科生的知識結構、認知水平以及興趣方向,充分發揮教師的主導作用和學生的主觀能動性,在過程中時刻注意凸現學生的主體地位,變換方式策略引導學生參與教學,變傳統的“要學習的講堂”為“我要學的學堂”。教師通過提出問題,布置任務的方式,努力讓學生在限定時間通過個人鉆研、公開討論等方式解決問題以此來進行實踐訓練,使得傳授知識與培養能力相結合,著力使學生做到理論水平、創新意識以及實踐能力的不斷提高。第三,變封閉式教學為開放式教學。實踐證明,這種開放式的教學模式,的確能使學生在教學實踐中增長才干、培養能力。因為開放式的教學模式能夠解放學生的大腦,推動其由傳統的被動接受轉變為獨立思考鉆研;能夠解放學生的眼睛,讓其由傳統的教師灌輸式轉變為親自查閱原始資料,收集理論基礎;能夠解放學生的口,讓其由單純的接受轉變為去提問、去表達、去辯論。
2 研討式教學的步驟
通過前期調研與課程教學團隊商討,計劃在實施研討式教學的過程當中,參照國內研討式教學代表性人物湖南師范大學郭漢民教授提出的五步教學法,②將整個課程分為五個步驟,③接下來以《熱油輸送管道設計方案的優化》這一題目為例進行闡釋:
第一步,指導選題:對于每一章內容,授課教師用一部分學時先講導論或基本知識,使學生對該部分課程內容有所了解,在《熱油輸送管道設計方案的優化》這一課題的研究中學生前期將要學習熱油輸送管道的特點、熱油輸送管道的溫降計算、熱油輸送管道的摩阻計算這三個基本問題,授課教師還會以鐵大線為例建立熱油輸送管道設計方案的優化模型。然后,將全部學生分成若干小組,每組分別研究并建立以總能耗費用、管線允許最大出站壓力、允許最低進站壓力等目標函數的最優化數學模型,前期告知學生所需資料的方向以及查找資料的渠道、方法和要求。
第二步,自主學習:要求學生能夠根據教師預留的問題獨立自主地去查找和閱讀相關資料,并最終進行成果總結,撰寫報告一份,要求寫出最優化方法的含義、對設計方案進行優化的目的及意義、列舉出我國一些未真正做到按經濟方案運行的輸油管道,并對這一實例進行優化。該環節不僅培養學生的獨立學習能力,還能夠鍛煉學生科技論文寫作的能力。在過去的教學實踐中發現許多學生只注重書本上知識的學習,而當其步入課程設計和本科畢業設計學習環節后,很難將自己的研究內容、研究成果轉化成書面材料,致使其真實能力未能得到客觀的表現,因此寫作能力顯得尤為重要,通過研討式教學中的獨立探索、撰寫報告環節可以使學生的畢業論文水平得到較大的提升。
第三步,交流溝通:學生以自由分組的形式進行分工合作,最終整合每位同學的科研成果并以選派成員進行成果展示的形式進行交流討論。其余成員對組外同學的報告進行打分,并進行批注,如報告中存在問題請指出,對實例分析詳實且有參考價值的也請標明。該環節中學生可以做到知識的第二次擴充,即對自己學習內容的鞏固和對其他人研究成果的判斷,在認真細致地學習他人研究報告的過程如果可以找出錯誤或提出質疑,再對問題和質疑進行解答便可產生事半功倍的效果。
第四步,大班講評:根據教學計劃選用若干周時間,令小組代表在班級范圍內登臺講述討論成果。而后其他組成員要進行交流討論并進行打分評選,最終由教師作階段綜述。大班講評是研討式教學中比較重要的一個環節,即考驗學生如何將前期查找、學習的知識點融會貫通而后真正被自己吸收,用自己的語言將其表達給老師和其他同學,這便是“研討”中“討”的另一個重要體現。其中,對于不同的研討主題可以采用不同的研討方式,例如老師讓學生討論、研究學習中的課題或需解決的問題來培訓學生的課題研討法;將學生分為意見對立的兩組,針對某一命題進行討論的對立式討論法;在討論中,指導教師與學生地位平等,④學生可自由發表自己的看法與言論,最后由學生共同得出團體都認可的結論民主討論法等多種研討方法。
第五步,總結提高:每位學生根據老師的評議及同學們指出的問題進行修改與整理,最終形成一份報告并上交。授課教師對報告進行打分并將其計入期末成績。通過研討式教學的推進,以往的成績分布比例也要進行重新調整,調整后除去本門課程的實驗成績與課堂聽課效果,其余的分數由研討式學習成績和卷面成績平分。
這種弱化卷面考核成績的打分標準可以避免一紙試卷評定優劣的傳統考核方式,更加看重課堂表現、學習能力與基本知識掌握的綜合水平,能夠更加真實更加客觀地反映學生的學習情況,在試卷考核環節創新出題思路、改革試題內容及形式,弱化硬記的內容、增加靈活多變的綜合性試題,同時降低應試的分值比例,側重實際的應用知識,從而彌補傳統考試成績評價過于側重知識記憶的不足,培養其分析與解決問題的能力及創新能力。
3 研討式教學的課程建設目標
“輸油管道設計與管理”課程采用研討式教學方式,其目的是使學生在掌握輸油管道概況和勘察設計、等溫輸油管道的工藝計算與運行管理、熱油輸油管道的工藝計算與運行管理、成品油順序輸送等問題的基礎之上,培養其獨立思考、獨立學習、查閱文獻、撰寫報告等方面的能力,塑造理論與實踐相結合的創造與創新型人才。
(1)從整體教學內容中挑選出4~5個研討式課題,并按照研討式教學的五個步驟完成。每一研討式課題要求學生完成一份報告,其中包括翻譯與課題相關的外文文獻一篇。
(2)將教學與實踐緊密結合。學生要查閱文獻、撰寫科研報告進行成果表達,并且在整個教學活動中著重突出科研地位,以科研活動帶動教育質量的提高。
(3)在實踐中培養學生多方面的能力,包括自學能力、寫作能力、表達能力、科研能力與創新能力等,著力通過變換教學模式提高學生的綜合素質。這是實行研討式教學的基本出發點和主要歸宿,也是實施這種教學改革所要達到的最終目標。
4 結束語
研討式教學法促使教師將傳授知識與促進學生全面發展相結合,極大地滿足了大學生渴望獲取知識、掌握科研、學習方法以及提高未來職業能力的心理傾向,因此研討式教學較之其他教學方法具有鮮明的優勢。它不但能夠充分調動起學生學習的積極性和主動性,還能在教學過程中使學生自學能力及科研能力得到提高與認可,因而受到學生的歡迎。研討式教學法作為一種全新的教學法,無形中增加了教師教學和學生學習的難度,甚至隨著學習難度的增加和要求的提高會使部分同學產生極大壓力,作為授課教師我們將在今后的教學實踐活動中通過和學生不斷的交流討論,進而改進此種教學方法,并對此加以大力推廣,以利于學生學習能力的培養與綜合素質的提高。
基金項目:東北石油大學研討式教學建設項目“輸油管道設計與管理”
注釋
① 郭漢民.走向創新教育:“研討式五步教學法”的推廣與應用研究[M].湖南師范大學出版社,2008.
② 郭漢民,李永春,田丹.傳授知識與培養能力的有機結合——試析研討式五步教學[J].湘潭大學學報(哲學社會科學版),2006.30(5):140-143.
③④ 易偉新,羅慶康.論研討式教學中的師生關系[J].湖南師范大學教育科學學報,1999(4):68-70.