林廣宇 劉萍 陳昊 蹇小平 郭金剛


摘? 要:基于“雙一流”建設背景,根據車輛相關專業碩士研究生培養要求,兼顧基礎理論知識的夯實與創新實踐能力的培養,以分析項目教學法、行動導向法與翻轉課堂三種典型教學方法為基礎,提出“理論知識課堂傳授,創新能力實戰培養”的教學模式。將其運用于研究生課程“車輛動力系統電控技術”的教學實踐,獲得了良好的教學效果,達到了課程教學的目的,培養了學生創新思維和實踐能力。
關鍵詞:研究生培養;課程建設;教學模式;創新實踐能力
中圖分類號:G642? ? ? 文獻標志碼:A? ? ? ? ?文章編號:2096-000X(2020)25-0023-03
Abstract: Under the background of "Double First Class" construction, three typical teaching methods are analyzed such as project approach, action-oriented method and flipped classroom. According to training requests of graduate students studying in majors related to vehicles, the teaching method of "theoretical knowledge classroom teach, innovation ability practice train" is proposed in order to solid theoretical basis and train creative ability. In the application of this method to postgraduate course of Electronics Control Technology of Vehicle Power-train, teaching effects are good and course objectives are achieved for training postgraduates' innovation thinking and practice ability.
Keywords: postgraduate training; course construction; teaching methods; innovation and practice ability
一、概述
《學位與研究生教育發展“十三五”規劃》指出,立足中國國情,發揮研究生教育的引領支撐作用,把研究生教育作為一流大學和一流學科建設的重要內容。研究生教育包括學生的政治思想培養、知識素質培養、科學研究能力、創新創業能力培養等。課程教學是研究生教育的主要組成部分,“加強研究生課程的系統性和前沿性,將創新創業能力培養融入課程體系”是《學位與研究生教育發展“十三五”規劃》提出的要求與任務,也是建設“雙一流”大學的重要支撐。重視課程學習,加強課程建設,提高課程質量,不僅要求建立更為科學、完善的課程體系,優化課程結構,更新教學內容,更需要改革課程教學方法,使得課程體系之科學,課程結構之優化、教學內容之先進能夠通過適宜的教學方法得以最優展現,使研究生通過課程學習,獲得專業知識,培養創新能力與實踐能力。
二、研究生課程教學方法思考
經過多年的發展,我國研究生教育取得了重大成就,為我國經濟社會發展提供了強有力的人才保障和智力支持,伴隨著發展,我國研究生教育出現了亟待解決的各種問題。我國碩士研究生課程培養過程中面臨的問題有:課程體系設置不完善,學時分配不合理,專業課比例較少,部分專業公共課與專業課重復等[1]。單就從課程教學來說,存在著班級授課人數多,學時不足,由于學生來自不同的本科專業,課程基礎差異大,個性化培養難度大,導致課程難以向深度進行,對學生無法實現知識素養、創新思維、實踐能力等全面的培養。
為改變課程教學現狀,提高課程質量,目前各個高校都開展了各種形式的教學方法研究,如項目教學法[2-3]、行動導向法[4]、翻轉課堂等[5-6],取得了一些較好的效果。這幾種教學法各有其特點,又各有其局限,如圖1所示。
(一)典型教學方法分析
項目教學法以項目為依托,構造學生主動參與、自主協作、探索創新的學習方式。在教學過程中,教師將一個相對獨立的項目交由學生自己處理并進行指導,完成信息收集、方案設計、項目實施及最終評價。這種教學方法充分鍛煉學生自主思考、解決問題的能力,但由于項目的具體性不利于研究生加強理論學習,且占用大量的時間,對于理論知識占比大、人數多,學時少的研究生課程并不實用。
行動導向法由英國的瑞恩斯教授在20世紀60年代首先提出,教師以下達任務的方式簡述本節課的內容,學生以小組的形式分工合作,教師從旁指導,完成任務,展示作品。此種方法能夠充分激發和培養學生的學習興趣,適用于實踐性較強的課程,而對于重點闡述理論的課程難以在課堂時間內下達并完成簡單、明了的任務。
翻轉課堂需要學生課前學習課程的知識點,老師用課堂時間來解決問題,鞏固知識點,這種學習方法目前研究者眾多,充分發揮學生的主動性,自主安排學習進度,缺點是占用課下時間較多;適用于自學能力強者,對于學習能力欠缺者,難以理解基礎知識,無法參與課堂上老師的互動,受眾對象有限。
這三種教學方法的共性是能夠調動學生的主觀能動性,發揮學生的主體性,使學生帶著問題去聽,去看,去思考,但學生對理論知識的理解不夠深入,可能阻礙理論知識的運用。這一點對于強調理論性的研究生課程一定要加以注意,做到理論知識傳授與調動學生主動性并重。
(二)研究生專業課程教學方法
研究生專業課程教學應當以思維能力、科研能力和創新能力的訓練和培養為重點,盡可能采用“研究性教學”的方法,把研究生課堂真正變為“研究性課堂”[7]。教學方法改革過程中,首先對課程特點進行分析,是傳授專業基礎理論為主,還是以訓練學生的動手能力為主,抑或是專業泛論的普及型教學等。以課程特點為基礎,確保專業理論精準傳授的前提下,采用適宜的教學方法,配以靈活的授課方式,培養學生的創新能力和實踐能力。教學方法只有與課程內容相結合,與教授對象相匹配,才能發揮其最大功效。創新的基礎是傳承,教學改革中切忌重形式、輕基礎;重獵奇,輕推廣;重過程,輕效果等形式出現。片面地追求新式教學法,并不能解決我國研究生課程教學的根本問題。
以研究生課程“車輛動力系統電控技術”為研究對象,詳細分析課程特點,提出“理論知識課堂傳授,創新能力實戰培養”的教學模式,課堂講授專業理論,培養邏輯思維能力,以獲取的專業知識為基礎,通過完成汽車產品的概念設計,調動學生的主動性,激發創新思維。
三、課程概況與實踐
“車輛動力系統電控技術”課程以現代汽車動力系統的基本原理和典型結構為基礎,講授汽車電子控制的基本理論與應用,包括發動機控制理論、自動變速器控制理論與新能源汽車控制理論,培養學生機、電、液方面知識的綜合應用能力。
根據該課程理論基礎要求高、應用技術復雜的特點,兼顧基礎性與創新性,提出“理論知識課堂傳授,創新能力實戰培養”的教學模式,將課程教學按照“控制理論+系統應用+概念設計+課堂演講”結構進行,“控制理論+系統應用”屬于課堂講授,占2/3學時,“概念設計+課堂演講”屬于實戰培養,占1/3學時。利用理論教學指導概念設計,反之概念設計促進理論教學,注重理論與工程應用相結合,充分考慮理論內容與設計實踐的合理搭配,實現理論知識與設計實踐的有機互補和銜接,培養學生創新創業能力。
理論知識課堂傳授。對課程進行重組整合,優化知識結構,規劃理論知識內容。課程的基本理論難于理解,學生自我學習有一定難度,課程前期采用課堂講授方式,利用用動圖、視頻等信息技術,配合課堂研討,將發動機集中控制系統與技術、自動變速器控制系統與技術、電動汽車整車控制系統與技術、控制技術前沿講座等汽車動力系統控制理論進行系統分明、詳略有序、重點突出地講述。
創新能力實戰培養。理論的準確與高效運用是課程教學目的與人才培養要求,為了使學生對控制理論有更深入的理解,以及對車輛系統研發、產品設計有宏觀的認識,考慮到車輛系統的復雜性與先進性,采用汽車產品概念設計的方式對學生布置作業題目,要求學生對車身、底盤、動力總成、電子電器的控制系統進行概念設計與可行性研究。
學生自由分組完成不同題目的設計,其中一人負責總體設計,其余幾人完成相應部分控制系統的概念設計,包括控制參數的選擇,控制算法的確定,控制方法的應用等。從獲得題目,理解題目,到協商分組,確定概念設計框架,組內合理分配任務,這一過程鍛煉學生的理解能力、協調能力、組織能力、合作能力、理論運用能力與創新能力。
提交作業的方式是課堂演講,演講重點在于闡述設計過程的思想,展現控制理論在概念設計中的應用。課堂演講體現學生創新思維的拓展,結束后的老師點評,幫助學生認識到問題與不足,在知識素質培養的同時鍛煉了科學研究能力。
四、教學效果評價
為了解“車輛動力系統電控技術”課程采用“理論知識課堂傳授,創新能力實戰培養”的教學模式所取得的效果,學期末對授課班級學生(共22人)進行了問卷調查。22份問卷的調查結果如表1所示。
通過調查可知大部分學生認可這種教學模式,并且認為通過課程學習,提高了自己的溝通合作能力與創新實踐能力,相當一部分同學滿意于自己的課堂演講,但也有部分同學對自己的表現不滿意,發現自己存在的問題并明確了努力的方向,對以后的課題培養大有裨益。大部分同學認為該課程的講授引起自己對專業的思考,加深自己對研究方向的認識,有助于自己以后的研究與學習。
自由分組鍛煉了學生的溝通能力,自主選題鍛煉了學生的創新思維能力,自主劃分任務鍛煉了學生的協調合作能力,這種教學模式對學生實施創新實踐能力培養的同時,注重學生基礎知識的夯實;保證課程的整體性,又兼顧課堂的靈活性。學生的學習不再是單單為了學分,而是掌握基本理論的應用方法。學生的課堂演講成績作為學生考核的一部分,融入了創新能力的考核,體現了學生考核的多樣化與科學性。
五、結束語
通過“理論知識課堂傳授,創新能力實戰培養”的混合教學模式,避免了課堂上學生參與度不高的問題,兼顧課程特點,防止了過于追求新奇而忽視教學效果的弊端。充分發揮教師的主導作用,激發學生的內在學習動機,培養學生的創新實踐能力,提高課程教學質量。為達到更好的教學效果,需要花費更多精力優化課程教學體系,精心設計概念設計題目,根據具體的實施效果、學生反饋等情況逐步修訂、不斷完善,達到課程教學目的,在“雙一流”建設的引領下,著力培養富有創新精神和實踐能力的高素質人才。
參考文獻:
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