王靜 張云龍 鐘春玲 胡皓月 高春妹
摘 要 工程類專業實踐教學環節的培養方案需適應市場需求,通過校企聯合組建“多成員導師制”的教學組織形式,共同制定實驗內容和教學大綱,指導學生完成實驗類、實習類實踐環節的訓練。通過專業課教師和思政課教師組建“多成員導師制”,共同提煉專業理論中蘊含的馬克思主義哲學原理,制定課程設計和畢業設計大綱,指導學生完成設計類實踐環節的訓練,推動工程類本科生通過專業實踐掌握科學合理的哲學觀和方法論,并較好地適應就業崗位。
關鍵詞 土木類本科教育;實踐教學組織形式;導師制;專業思政
中圖分類號 G642 文獻標識碼 A 文章編號 1008-3219(2018)29-0039-04
隨著土木工程建設的迅猛發展和大量國際工程項目的承建,高校土木工程學科需要培養專業知識多元化,同時具備較強分析能力、實踐能力和創造能力的復合型人才[1][2]。培養上述創新實踐能力的重要途徑是實踐教學[3],而我國目前的實踐教學課程設置仍然停留在對學生的技能培訓層次,很難滿足創新型人才的培養需求,達不到對綜合素質培養的目標[4][5],導致學生畢業后的工作適應期較長,解決復雜能力的綜合素質欠缺。
造成這一現象的主要原因是我國普通應用技術型高校在實踐類教學過程中仍采用傳統教學模式,即1個教師指導20~30名學生,無法針對個體差異進行因材施教。基于“導師制”有利于進行制度化創新型人才培養,彌補現有高校學分制弊端及建立起良好師生溝通機制等優點[6],筆者引入“導師制”教學模式,基于土木工程學科特點,以道路橋梁工程專業方向為依托,立足于目前國內高校現有教學條件,根據課程特點將實踐教學分為兩大類,即實驗、實習等動手類課程和課程設計、畢業設計等設計類課程,在實踐中探索不同類型實踐課程的“導師制”實踐教學組織形式,并對教學效果進行了跟蹤評價。
一、實驗、實習環節的“導師制”教學組織及實施
實踐是創新教育的基礎教學環節,通過實踐教學能夠切實培養學生的創新意識[7]。目前的就業市場要求高校畢業生具備足夠的實踐和創新能力[8]。探索綜合性、創新性實驗類課程以及綜合實習類課程教學環節的教學教學組織形式尤顯重要。
(一)基本教學思路
構建合理的教學組織形式是實踐教學取得良好效果的關鍵。目前我國高校在實驗、實習教學環節,常規做法是由1~2名教師指導一個教學班,這樣教學組織形式很難針對學生的個性特點進行差異化教學,在教學過程中課堂活躍的學生獲取的知識較多,缺乏主動學習意識的學生很難提高實踐技能,導致教學效果較差。引入“導師制”的教學組織形式可以有效解決上述現象。在本科教育教學過程中,建立一種新型的“導師制”教學組織形式,即在教師和本科生之間建立一種較為親密的“導學”關系,針對學生的具體特點和專業興趣等個體差異,因材施教,指導本科生的思想和學習,能夠有效提升教學質量。
(二)教學組織實施
1.“導師制”教學組織形式
目前高等教育中較為流行的“導師制”教學模式主要是由一名導師指導多個學生的組織形式。筆者根據2年的實踐教學試點改革成果,提出了適合于普通本科高校的“多成員導師制”實踐教學組織形式。即在實驗類課程教學過程中,由研究方向相近的3~4名導師組成“導師組”,“導師組”成員中至少包括1位企業工程師作為校外導師,至少包含1位一線教師作為校內導師。這樣可以保證一個教學團隊的指導工作既有理論深度也有實踐經驗。每個“導師組”可以招收6~12名學生,由導師組成員共同指導學生進行實驗及實習方案的確定和實驗實習成果的考核。
2.“導師制”教學實施要點與細節
(1)實施要點
首先,由“導師組”根據學生的自身特點,制定合理的教學大綱,并邀請相關領域的專家進行審核。其次,由校內外導師聯合制定既符合學生知識特點又滿足工程實際需求的實驗和實習項目。第三,由校內外導師共同指導學生制定實驗和實習方案,實驗課程由校內導師進行具體的操作指導,實習課程由校外導師跟蹤指導。最后,由導師組全體成員對實驗及實習成果進行評價和考核,并給出最終的成績。
(2)實施細節
教學大綱的制定應首先由校外導師提出符合實際工程需要的項目,再由校內導師根據學生特點來共同確定。其中實驗內容也可以從校內導師的科研項目中提取,以培養學生的創新能力。實驗的過程管理,主要由校內導師負責,這樣可以有效提升學生的具體操作能力。實習環節依托校外導師的實際工程項目開展,其過程管理主要由校外導師負責,校內導師隨機抽查指導。
(3)注意事項
學生個體差異較大,應對優等生和后進生分別考慮,因材施教。針對優等生,主要安排創新性較強的實驗內容以便于培養創新能力;針對后進生,主要安排基礎性實驗,以提高其對理論課的理解。
選擇實驗項目要避免簡單重復,大多數本科實驗是基礎性的,但對于基礎較好的學生,針對個人特長,應設置一定啟發性的實驗項目,這些項目應該每年都有變化。在實驗過程中,“導師組”應根據學生的理論知識掌握情況布置實驗內容,分階段地逐步深入,一步一步地引導學生進行實踐能力訓練,提高學生的學習興趣,培養學生對本專業學科的本質認知,鞏固學生對學科理論知識的深入理解。
3.教學成果
(1)綜合性、創新性的實驗課程教學成果
學生在具有較強實踐能力教學團隊的帶領下,相繼完成了“簡支梁正截面受力全過程實驗”“簡支梁斜截面受力全過程實驗”“既有混凝土強度檢測實驗”“混凝土結構裂縫檢測實驗”“鋼筋骨架綁扎實驗”等5個與工程結構關系密切的綜合類教學實驗。這5個實驗均為工程實際生產項目的一部分,是橋梁工程理論課程的后續課,也是橋梁工程專業重要的校內實驗性訓練課程。在實驗現象總結和報告試編寫過程中,大部分學生能夠重新回顧理論課的核心內容,通過復習基本理論中的重點章節,牢固地掌握了專業基礎理論的本質內涵,加深了對結構基本性能的掌握,基本能夠將理論學習與工程實踐相結合。
(2)創新性實驗教學成果
在學生完成綜合類實驗教學環節之后,一部分學生能夠生發出較為強烈的專業興趣。在此基礎上,教學團隊只需順勢而為,適當引導便可以獲得驚喜。部分有創新意愿的學生在開放性試驗環節,在“導師組”的帶領下完成了雙滑移面組合梁的受力全過程實驗,創建了一種新型的結構形式。
(三)教學效果評價
將具有工程背景、教學背景和科研背景的來自不同單位的技術人員組成一個“導師組”,顯著提升了實驗和實習教學環節的效果。針對不同學習能力和層次的學生提出不同的實驗訓練計劃,開展相應的實驗項目,充分調動起所有學生的積極性,挖掘和提升了成績好、有潛力的學生的創造性及創新能力。
二、設計類環節“導師制”教學組織及實施
(一)基本教學思路
統一導師組的教學理念,從課程設計開始就有意識地向學生滲透土木工程結構的本質規律,在教師參與的社會服務項目或科研項目中提取一部分學生能完成的內容,逐步引導學生貼近實際生產或科學研究。同時引導學生在設計過程中提煉專業思維的基本規律,并總結驗證馬克思主義哲學觀點,使學生有意識的了解前后續課程之間的相互關聯,從而能夠站在哲學視角理解和把握土木工程學科的整體脈絡。
(二)教學組織實施
1.“導師制”教學組織形式
課程設計和畢業設計均為理論性較強的實踐教學環節。針對課程設計和畢業設計的“導師制”教學組織形式,可以全部由校內導師組成“導師組”,其中應包含教學能力突出和科研能力突出的教師各1名,同時還應包括一位思想政治課教師。
2.“導師制”教學實施要點與細節
(1)實施要點
首先,由導師組針對課程設計與畢業設計的內在聯系,制定課程設計大綱,使二者有機連接,形成環環相扣的模式。其次,由專業課導師和思政課導師共同提煉課程設計環節和畢業設計環節中涉及到的馬克思主義基本哲學觀點,并以此制定教學方法和切入點。第三,通過在實踐中啟發學生采用馬克思主義哲學思想解釋土木工程設計理論,培養學生建立科學的哲學觀和方法論。最后,采用答辯的方式進行考核。
(2)實施細節
在2011級本科生中選擇15名有代表性的學生,學生組成為:補考次數5門以上的學生2人,準備考研究生的學生3人,補考少于5門的學生5人,得過獎學金的學生5人。這樣選擇可以涵蓋不同層次的學生,使教改試驗更加有代表性。
首先由“導師組”的教師根據學生的具體特點,有針對性地選取相適應的題目。對于補考次數較多的基礎比較差的學生,所有課程設計均采用手寫,手算,布置的題目相對簡單,但注重基礎知識的掌握。對于學習成績一般的學生,可以指導學生利用Excel表,通過編寫簡單的Excel程序來完成課程設計的計算內容。對于優秀學生在編制Excel程序的基礎之上增加電算軟件的指導,通過電算軟件來校核Excel的正確性。對于個別尖子生,可根據學生的能力水平和專業特長,單獨制定學習計劃,在課程設計(手算或Excel程序)的基礎上,編寫高級語言程序,通過大三、大四兩年的專業學習,開發出常規結構的高級語言程序設計系統。
(3)注意事項
學生對理論課所學知識的掌握情況不同,在擬定設計題目的過程中需避免只改變設計參數,造成千篇一律的現象。針對不同學生的特點,根據學生的特長,應分層次制定學習任務,以便于因材施教。
從大三開始,將學生的橋梁工程學科的各個課程設計和畢業設計綜合由“導師組”的老師進行管理,將導師組的教學思路貫穿于學生的整個設計類的每個教學環節。以便于有目的地進行系統指導和各個課程設計的相互銜接。
3.教學成果
課題組將參加試驗的同學和未參加試驗的同學的橋梁工程課程設計進行了對比,參加試驗同學的設計態度有明顯改善,同時在設計答辯過程中,即使是差生也表現出了很強的自信心。圖1給出了參加試驗的優等生獨立利用計算機高級語言程序開發的先簡支后連續梁橋和拱橋的設計計算系統。
從圖1中可以看出,學生經過大半年的鉆研,能夠獨立完成一種常規工程結構設計系統的開發,說明部分優秀學生具備了較強的創新能力。
(三)教學效果評價
課題組選取了學習成績不同的各層次學生進行課程設計和畢業設計改革試驗,根據學生各自的特點和優勢,給出不同的設計題目,制定不同的設計目標,發揮所有同學的優勢和特長,進行專業設計的訓練,達到專業訓練的目的。學生的專業素養得到了提升,部分優秀學生的創新能力得以發揮。經過畢業后的跟蹤調查,學生在設計崗位的適應期大大縮短,畢業1年后迅速超過了畢業多年的老員工,成長為單位的技術骨干,有兩位畢業生的年終績效在科室中達到最高,驗證了“多成員導師制”教學組織形式是行之有效的。
三、結論
一是對“多成員導師制”的教學組織形式進行了探索,提出了導師組的合理組成及運行規則。
二是從常規實驗和創新性實驗兩個方向對各個層次的學生進行差別要求,因材施教,所有學生發揮各自的優勢,在專業能力上都得到提高。
三是將馬克思主義哲學教育貫穿于設計類實踐教學環節,有助于學生對馬克思主義理論的掌握和認可。
參 考 文 獻
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