楊立平,狄春陽,楊 屏
(北京電子科技職業(yè)學(xué)院,北京 100176)
目前,高職學(xué)校的科研工作都無不例外地引起各學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)的重視。這對于高職院校的未來無疑起到了前瞻性的引領(lǐng)作用,對高職院校的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。然而,一個學(xué)院的整體水平不僅體現(xiàn)在教師身上,同時學(xué)生的各項(xiàng)能力素養(yǎng)也直接影響到學(xué)院在社會和企業(yè)的形象和地位。特別是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力更應(yīng)該是今后教學(xué)和科研發(fā)展的方向。將教師的科研立項(xiàng)、內(nèi)容、過程都和教學(xué)、學(xué)生聯(lián)系起來,是解決問題的最好方法。經(jīng)過近幾年的實(shí)踐與探索,我們?nèi)〉昧艘恍┏晒?/p>
根據(jù)教師所立項(xiàng)課題研究的內(nèi)容,與所授課程科學(xué)地有機(jī)結(jié)合,在講課過程中將小題目或子題目編成問題給學(xué)生。學(xué)生根據(jù)這些問題提出自己的解決方案,在課堂學(xué)習(xí)中培養(yǎng)學(xué)生的科研和探究能力,同時也為教師的課題提供了寬泛的解決依據(jù)。如:在“降低發(fā)動機(jī)摩擦技術(shù)”的研究課題中,結(jié)合發(fā)動機(jī)構(gòu)造課程中的活塞環(huán)的結(jié)構(gòu),給學(xué)生提出諸如“什么樣的結(jié)構(gòu)更能降低摩擦而提高使用壽命”等問題,學(xué)生根據(jù)現(xiàn)有的活塞環(huán)結(jié)構(gòu),自己研究已有的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、耐磨性、存在的弱點(diǎn)、可以采取的解決方案。
在這一過程中,學(xué)生自然會想到“潤滑”這一傳統(tǒng)的減少摩擦的方法,從而建立了從結(jié)構(gòu)以外去設(shè)想減磨的措施和方法。更為重要的是,學(xué)生可以通過書本固有的典型知識,主動地設(shè)想形成自己想法和觀點(diǎn)的新知識。新知識是自己在解決問題中自己完成的學(xué)習(xí)過程。
利用設(shè)備進(jìn)行科研的實(shí)驗(yàn)過程中,應(yīng)充分利用學(xué)生渴望接受新鮮事物的心理。讓學(xué)生通過對設(shè)備的操作和觀察,啟發(fā)學(xué)生了解設(shè)備和理解設(shè)備的原理、方法和應(yīng)用,讓學(xué)生記錄各種數(shù)據(jù),觀察各種變化,使其認(rèn)識到科研的過程和具體方法及內(nèi)容。
在教學(xué)過程中,充分將所學(xué)內(nèi)容有機(jī)地與科研項(xiàng)目結(jié)合起來,時時刻刻都提醒學(xué)生科研內(nèi)容與學(xué)習(xí)內(nèi)容息息相關(guān)。將教學(xué)過程作為科研過程是一個教師在教學(xué)研究中永恒的課題。只有教師的教學(xué)科研意識提高了,學(xué)生才會有更多的科研內(nèi)容和科研意識。
如何讓學(xué)生真正地參與到教師的科研項(xiàng)目中,是提高學(xué)生科研能力的基礎(chǔ)。在國外,大學(xué)生的科研與發(fā)明是大學(xué)教學(xué)中重要的內(nèi)容。而我國高校中在這方面比較差,特別是高職院校更為明顯。如何讓學(xué)生合理參與,利用所學(xué)知識真正地有自己的科研內(nèi)容是我們研究的主要內(nèi)容。切忌手把手地給定任務(wù)、給定方法、給定內(nèi)容,讓學(xué)生按照教師的思路和方法完成科研,這樣就失去了學(xué)生自主學(xué)習(xí)、自主參與的意義了。
教師的課題應(yīng)該分成若干子課題,特別是分給學(xué)生的子課題,應(yīng)該在內(nèi)容、方法、實(shí)驗(yàn)設(shè)備等方面充分符合學(xué)生和學(xué)?,F(xiàn)的有條件。學(xué)生能夠?qū)κ褂迷O(shè)備熟練操作,科研內(nèi)容應(yīng)該具備一定的理論基礎(chǔ)(課堂教學(xué)所學(xué)內(nèi)容或選修課程學(xué)習(xí)過的)。在“降低發(fā)動機(jī)摩擦技術(shù)”的課題中,將摩擦點(diǎn)副的確認(rèn)、拆裝、檢查、測量任務(wù)交給學(xué)生;在整個科研過程中的相關(guān)記錄也讓學(xué)生完成。這些任務(wù)是學(xué)生可以完成的,摩擦副的類型、位置、結(jié)構(gòu)等是學(xué)生在發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)中學(xué)習(xí)過的內(nèi)容;拆裝方法和工量具的使用在實(shí)習(xí)中已經(jīng)也操作過。
教師的立項(xiàng)課題,應(yīng)該是本專業(yè)或是與專業(yè)緊密相關(guān)的。在“降低發(fā)動機(jī)摩擦技術(shù)”這一課題中,所有的研究內(nèi)容的中心都是與汽車維修課程息息相關(guān)的。學(xué)生看到課題后首先感覺到有融入感,其次沒有深奧感,認(rèn)為可以參與進(jìn)來并且可以完成。在本課題中,有兩名學(xué)生對于課題的研究很有興趣并積極主動要任務(wù)且能夠完成。說明該課題符合學(xué)生的基礎(chǔ),給學(xué)生的研究任務(wù)與學(xué)生所學(xué)內(nèi)容的深度相適應(yīng)。
讓每一個學(xué)生都建立科研意識,但要將子課題落實(shí)到具體的學(xué)生。這些學(xué)生是少數(shù)的,他們應(yīng)該具有較強(qiáng)的科研意識,較為深厚的理論功底,各種通用能力較為完善(溝通、協(xié)調(diào)、搜尋信息、分析問題、解決問題等能力)。將具有如此能力的學(xué)生作為子課題的負(fù)責(zé)人,帶領(lǐng)其他成員(成員是他們自己所選)一同完成。也就是要將具有領(lǐng)導(dǎo)和構(gòu)思能力的學(xué)生作為首選,引領(lǐng)其他成員完成子課題的研究。我的“降低發(fā)動機(jī)摩擦技術(shù)”的課題所選擇的學(xué)生,平時在課堂教學(xué)中是各種實(shí)操的示范人,對于出現(xiàn)的疑難問題他們都能和老師一起商討解決,是科研團(tuán)隊(duì)的主力軍。
科研是為社會服務(wù)的,在學(xué)校更為重要的是為教學(xué)服務(wù)。培養(yǎng)學(xué)生的科研意識和能力,這是高職院校科研的宗旨,應(yīng)當(dāng)引起足夠的重視,立項(xiàng)一定緊密結(jié)合教學(xué)內(nèi)容?!敖档桶l(fā)動機(jī)摩擦技術(shù)”這一研究課題的最終行成成果,是在對各種相關(guān)摩擦副的結(jié)構(gòu)、采用的潤滑、摩擦特點(diǎn)等進(jìn)行分析,和改進(jìn)前后的各種數(shù)據(jù)的測量和記錄后,完成研究報告和論文。首先,該課題是汽車用發(fā)動機(jī),學(xué)生在專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課程中都已經(jīng)從理論上學(xué)習(xí)過。其次,對于發(fā)動機(jī)的各種結(jié)構(gòu)和組成通過實(shí)訓(xùn)也拆裝過,并且有一定的實(shí)際使用經(jīng)驗(yàn)。
課題的研究過程中的幾個環(huán)節(jié),都與課堂教學(xué)和實(shí)訓(xùn)緊密相關(guān)。比如,對于活塞環(huán)的摩擦量的觀察與測量,學(xué)生就可以自己按時拆卸實(shí)驗(yàn)用發(fā)動機(jī)并測量記錄,在教學(xué)中既完成了其內(nèi)容,又完成了科研的部分工作。
在實(shí)際教學(xué)中,讓學(xué)生親自駕駛(學(xué)生要有駕照)教學(xué)用車(也是科研選用用車),可讓學(xué)生真正體會到實(shí)際使用車和實(shí)驗(yàn)臺架對于摩擦所形成的差異。同時也知道實(shí)驗(yàn)和實(shí)際路況對于整車發(fā)動機(jī)和臺架摩擦參數(shù)所形成的差異點(diǎn)是什么。
“降低發(fā)動機(jī)摩擦技術(shù)”的研究,主要是確定如何降低摩擦的措施。在現(xiàn)有結(jié)構(gòu)和材料的前提下,針對不同的潤滑劑、不同的維修規(guī)范的確定、正確的駕駛操作方法、保養(yǎng)里程的確定、實(shí)際路試與臺架實(shí)驗(yàn)等進(jìn)行觀察、記錄和實(shí)驗(yàn),最終得出降低摩擦的技術(shù)措施的方案和結(jié)論。
這些環(huán)節(jié)都和教學(xué)息息相關(guān),在教學(xué)中經(jīng)常會有保養(yǎng)課程。在保養(yǎng)過程中對于拆卸的相關(guān)的摩擦副(凸輪軸、活塞環(huán)、潤滑油)進(jìn)行觀察、記錄,得出很多參數(shù)。而這些參數(shù)是最好的第一手資料,是科研中最有說服力的例證。因此,科研課題方向的確定是否科學(xué),直接影響到科研數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和教學(xué)的實(shí)用性。同時,這些資料還可提高科研效率,使學(xué)生在科研的方法和意識上有正確的初級教育。
對于學(xué)生的科研首先應(yīng)該考慮引導(dǎo)作用,而引導(dǎo)應(yīng)該注意其方向。學(xué)生參與的科研方向是未來工作和發(fā)展的奠基石,因此科研朝什么方向引導(dǎo),科研方法與思路的形成,對將來的規(guī)劃、發(fā)展和成敗有著極其重要的作用。在學(xué)校當(dāng)中的科研方向應(yīng)該是與所學(xué)專業(yè)和未來所從事的工作相一致。對于汽車服務(wù)專業(yè)的學(xué)生來說,更多的是對于汽車現(xiàn)有的技術(shù)的更新、改造、革新及經(jīng)驗(yàn)的積累和總結(jié),對于本專業(yè)和將來工作具有指導(dǎo)和啟發(fā)作用。
定位是提高學(xué)生參與科研積極性的關(guān)鍵所在。若定位過高學(xué)生會感覺深不可測,失去參與科研的積極性和主動性,甚至影響一生的發(fā)展方向;如果定位過低則起不到科研的意義和作用,甚至?xí)o學(xué)生帶來負(fù)面效應(yīng),感覺科研就是總結(jié),就是引用前人已知的成果,自己再擴(kuò)展改造。因此,科研的定位應(yīng)該是適合學(xué)生的當(dāng)時水平,既考慮理論基礎(chǔ)又具有創(chuàng)新和開發(fā)淺制,讓學(xué)生充分利用所學(xué)知識,對課題進(jìn)行思考、實(shí)驗(yàn),同時能夠?qū)ふ艺n題研究思路。
課題的方向和定位是引導(dǎo)學(xué)生參與的重要環(huán)節(jié),應(yīng)引起足夠的重視。
在確定科研題目時,應(yīng)根據(jù)學(xué)生的特點(diǎn)和愛好,有針對性地立項(xiàng)。充分發(fā)揮學(xué)生自身的科研興趣和能力,課題本身應(yīng)具有引導(dǎo)學(xué)生自己進(jìn)行科研的啟發(fā)性作用。例如,在“降低發(fā)動機(jī)摩擦技術(shù)”的課題中,將研究思路給了學(xué)生。學(xué)生就可根據(jù)思路和原則,自己確定研究計(jì)劃、調(diào)研方案、計(jì)劃實(shí)施等具體的科研過程,從而在規(guī)定的科研子課題中,潛藏著具有開發(fā)學(xué)生進(jìn)行自身科研的內(nèi)容。
具體做法是,首先將主體課題分成適合學(xué)生的若干子課題。這些課題包括調(diào)研內(nèi)容、制訂科研計(jì)劃和時間安排、經(jīng)費(fèi)預(yù)算、科研思路、計(jì)劃實(shí)施、成果的形成等。
學(xué)生首先根據(jù)課題進(jìn)行科研計(jì)劃,由學(xué)生團(tuán)隊(duì)集體進(jìn)行制定,主要確定對口的調(diào)研單位、調(diào)研方案、內(nèi)容、所要解決的問題、任務(wù)分配、負(fù)責(zé)人、交通問題、費(fèi)用等;同時還要制訂科研整體的計(jì)劃、時間安排,學(xué)生通過本項(xiàng)操作鍛煉了統(tǒng)籌能力。在計(jì)劃中要充分考慮時間分配、人員分工(根據(jù)每個人的特點(diǎn)、能力科學(xué)安排工作),各時間段應(yīng)該完成的任務(wù)等。
經(jīng)費(fèi)預(yù)算是關(guān)鍵的環(huán)節(jié),主要鍛煉學(xué)生將有限的資金投入到最有用的項(xiàng)目和環(huán)節(jié)中,使得經(jīng)費(fèi)應(yīng)用有效。
一個整體的科研項(xiàng)目的實(shí)施,其基本思路是非常重要的。在這方面,要有引導(dǎo),更重要的是學(xué)生自身思路的制定。這個問題我們采取的是將主題思路原則性地向?qū)W生說明,并讓學(xué)生談自己的理解,針對自己的理解說出子課題的研究思路。根據(jù)學(xué)生提出的研究思路,教師將說出對其的看法和修改意見。這一環(huán)節(jié)是探討性的,和學(xué)生是平起平坐的關(guān)系,其目的是將自己的研究思路的原則告訴學(xué)生,讓學(xué)生充分地理解和思考。通過這一環(huán)節(jié),學(xué)生有能力形成自己的研究思路。
計(jì)劃的實(shí)施是完成科研的實(shí)質(zhì)性的過程,在科研中是十分重要的,也是科研的關(guān)鍵所在。如何完成該過程,是對學(xué)生科研的嚴(yán)峻考驗(yàn)。因此,在整個過程中教師應(yīng)該經(jīng)常詢問、指導(dǎo)和給予建議,避免學(xué)生走彎路而造成時間、經(jīng)費(fèi)及人員等的浪費(fèi)。
將科研融入到教學(xué)當(dāng)中,應(yīng)該注意的是包括與教學(xué)內(nèi)容、引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科研的參與度,特別是讓學(xué)生真正地參與和作為方案的設(shè)計(jì)者。切忌不要認(rèn)為學(xué)生只是輔助作用而忽略了學(xué)生的自主性和積極作用。
[1]魏春源,譯.BOSCH汽車工程手冊.北京:北京理工大學(xué)出版社,2009.
[2]崔勝民.新能源汽車技術(shù).北京:北京大學(xué)出版社,2014.