韓芩
摘 要 應用型本科教育已成為現代大學教育的一個發展方向,在應用型本科的建設過程中原理性理論課的作用不應被忽視。理論性課程的教學方法、教學手段需要作出相應的改變,以適應應用型本科的發展。本文通過對應用型大學中的一門理論性課程“風機原理”的兩年教學過程進行總結,提出了應用型本科的理論性課程改革的幾點試想,論述了“理實一體化”教學模式在理論性課程教學改革中的實踐。
關鍵詞 風機原理 理論性課程 實踐性 理實一體化
Abstract Applied undergraduate education has become a development direction of modern university education. And the function of the theoretical course shouldnt be neglected during the construction of the application-oriented undergraduate education. To adapt to the development of application-oriented undergraduate, the teaching methods and process need to be changed. This paper summarizes the teaching process through two years of the course “the principle of fan” propose the imagine of the theoretical curriculum reform, discusses the practice of the “theory practice integration” teaching mode in the theoretical curriculum reform.
Keywords the principle of fan; theoretical curriculum; practical; theory practice integration
隨著現代社會發展,社會需求對當今大學教育的要求也在不斷變化,應用型大學就是為了適應這種變化而產生的。地方高校存在的作用之一,就是為地方經濟服務,提高企業員工生產力,有針對性地輸出人才。作為一所以培養實踐型人才為目的的大學,應用性是辦學的宗旨之一,在基層教學實踐中,應用型課程是作為教學工作的重點來進行的。
但從教育規律來看,大學本科教育不同于高職高專,教育層次不的同決定了應用型本科的應用性不僅只是讓學生會動手,還必須了解原理性的知識。這就決定了應用型本科的專業課教學,雖然以應用型、實踐性課程為重點,但是原理性理論課程必不可少,它是應用型課程的基礎,使學生在應用型、實踐性課程的學習過程中能做到有的放矢,在實踐中對原理進行驗證拓展,更能牢固地掌握應用技能。因此,專業理論性課程在應用型本課中的教學如何與實踐性相結合,就是一個值得探討的問題。
“風機原理”就是一門為學生從事風機設計、風機制造、風機運行檢修等工作打下理論基礎的原理性課程。課程的內容涉及流體力學、工程熱力學的相關理論基礎,各型各類風機的結構性能特征,以及風機的設計方法。該課程在各本科院校中都沒有太多的教學經驗可循,現以我院近兩年該課程教學過程為研究對象,嘗試對理論性課程的實踐化進行初步探討。
1 2012與2013級的教學過程對比
1.1 2012級學生教學情況
2012級學生是“風機原理”課程的第一批學生,該課程暫由三名老師共同承擔教學任務。教學內容被劃分為基礎知識部分、離心風機部分、軸流風機部分三大塊。同時由于課程教學安排受諸多限制,對應的實踐課《風機課程設計》的教學周安排在“風機原理”教學周的中間。即,在進行課程設計時其對應理論課還未完全完成學習。
2012級學生的“風機原理”課程考核是采用試卷考試的形式,從其卷面情況來看,在涉及風機設計計算的內容時,得分率低,公式應用不熟悉導致整個解題過程有諸多錯漏。具體情況統計如表1:
涉及基礎知識和風機基本理論部分的填空、判斷題即客觀題部分,得分率較高。風機設計計算部分,大部分題型都是主觀題,得分率就明顯降低。最典型的是計算題,離心風機和軸流風機各有一道計算題,得分率僅為30%。說明學生靈活運用理論知識的能力還有所欠缺,一旦脫離課本的固有設定,就無法正確運用公式進行理論計算。
1.2 2013級學生教學情況
經過上一年的初試,“風機原理”課程已形成基本完整的教學文件體系,教學工作也統一由一位老師完成,保證了教學過程的連續性和完整性。該學年的教學計劃安排也更為合理,在理論教學完成之后才開始進行實踐教學。教學過程中,雖然有意識地將重點放在離心風機和軸流風機的設計計算部分,但是由于各種教學條件的限制,這部分內容也僅僅只能在課堂上,由教師利用從工廠獲取的實際風機設計初始數據,進行設計計算的現場演示。雖然數據來自于工廠,但是計算過程僅僅只考慮了理論合理性,無法與生產制造過程相聯系,無法具體考慮制造工藝實現要求。這也是我們以后對這門課程的改革方向。
為了考查多種考核方式的效果,對2013級學生所采用的考核方式改為大作業的形式。由于“風機課程設計”的內容是針對離心風機,在“風機原理”的大作業期末考核中,則是針對軸流風機設計計算進行的。
大作業要求學生在獲取了已知設計參數后,對軸流風機進行理論計算,根據教材中所述的設計方法流程完成風機氣動設計方案。其中涉及的各參數、圖表、葉型的選型等,需要查閱除教材外的若干資料。最終的設計計算書包括方案選擇、參數試算調整確定、葉形簡圖等。endprint
這種考核方式能夠較為全面地檢驗學生的設計計算能力,但也存在一定缺點。由于設計初始參數無法做到一人一套,所以設計計算書存在一定程度的雷同。如果能加強與風機生產廠家的聯系,獲取更多合理有效的設計資源,相信可以更好地執行這種考核方式。
2 同一領域下理論課與實踐課的結合嘗試
由兩年的教學情況可以看出,理論課要更具實踐性仍有一定難度,解決方法之一是,將理論課與同一領域的實踐課結合起來,形成“理實一體化”的教學模式。將理論講授、實踐操作、技能訓練等集中于一體,突出教學內容和教學方法的綜合性與實踐性。
對于應用型大學的學生,最好的實踐是參與工廠實際生產過程。而理論性課程涉及的原理性知識在工廠生產過程中是體現在設計、工藝部門的工作中的。如果能夠將課本內容項目化,模擬工廠完成某一設備制造項目來完成教學過程,將各章節的內容安排在實現項目設計生產的各個環節中,如此,在完成理論學習的同時也完成了相應的課程設計內容。
在本文所討論的課程教學中,也就是將“風機原理”與“風機課程設計”融為一體,弱化理論課與實踐課的界限,在一個項目的進程中,完成這兩門課的內容。實際上,還可以在此基礎上進一步擴展,將生產工藝的相關內容也納入這個項目的考慮之中,甚至將設備的安裝調試后期維護的內容一并囊括,讓學生掌握整個生產過程中所涉及的完整環節。
當然,這樣的教學安排,在工廠方面需要有相當程度的介入。在具備這一條件之前,可就現有條件做一定的安排。比如,理論課堂的靈活安排。在講解風機結構特征時,不是在教室里用圖片進行講解,而是進入實驗室對著風機模型進行講解。在講解過程中,讓學生動手進行拆卸分解,之后安排一定課時讓學生進行復原裝配。
3 原理性理論課實踐化的課程建設試想
從“風機原理”的教學嘗試中可以總結出一些原理性理論課實踐化的一點經驗:
3.1 改變教學環節
理論課程仍然要以理論知識為基礎,但其教學方式并不一定局限于課堂講授,可與實驗、實踐內容相結合,使抽象的理論形象化,以此加深學生的理解和記憶,為知識的應用打下更牢固的基礎。同時,還鍛煉了學生動手能力,解決實際問題的能力,獨立思考的能力。
3.2 改變教學方法
以項目為驅動,教學過程不僅可以走出教室甚至可以走出校園,將理論知識點和書本章節內容都滲透在項目任務的各個環節。引導學生主動發現問題,并利用理論知識解決實際問題。改變工科理論課枯燥的教學,實踐過程中的各種問題就是讓教學過程豐富多彩的催化劑。
3.3 改變考核方式
過去以試卷或者大作業為載體的考核方式對于新的教學方法已無法全面評估學生的學習效果。在項目化教學的過程中,學生所處的位置類似于企業的員工,可借鑒企業對員工的考評方式來進行學生考核。每個項目小組成員之間可以有互評和自評,上下環節銜接的評估,工廠方的評價,教師對學生在整個項目中表現的評價,以及從最終項目結果得到的評價,這些多方面的評價組成學生最終考評結果。如此可全面、公正、客觀地對學生的學習過程做出正確的評價。
在應用型大學中,理論性課程的地位不能因“應用型”幾個字就被弱化。任何實踐都要有理論的基礎,因此在應用型大學中,理論課不是不重要,而是需要隨著社會要求的變化而改變。“理實一體化”是一個改變的方向,值得進一步進行實踐探討,不斷探索與總結,并在實際教學過程中加以改進,只有這樣才能最終形成適應各高校自身條件的特色教學體系,提高教學質量,培養出適應社會發展需要的高素質應用型人才。
參考文獻
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