蘇遠(yuǎn)平 余秋明 楊蓓

摘要：在智能制造2025背景下，為培養(yǎng)高水平的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人才，文章從理論教學(xué)與工程實(shí)踐相融合、改革授課形式、虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)等方面探討新工科核心課程教學(xué)模式，并提出實(shí)施新教學(xué)模式的保障措施。

關(guān)鍵詞：教學(xué)新模式;教學(xué)改革創(chuàng)新;虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)

中圖分類(lèi)號(hào)：G642.0? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ?文章編號(hào)：1674-9324（2019）52-0146-02

一、前言

自改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)的科學(xué)技術(shù)取得巨大的進(jìn)步，但在很多領(lǐng)域仍然缺少關(guān)鍵核心技術(shù)，嚴(yán)重阻礙我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。在這個(gè)時(shí)代背景下，國(guó)家提出“智能制造2025”的重大發(fā)展規(guī)劃，以保障我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速可持續(xù)發(fā)展。然而，要達(dá)到“智能制造2025”重大發(fā)展規(guī)劃所制定的目標(biāo)，關(guān)鍵是要培養(yǎng)智能制造科學(xué)技術(shù)人才。從根本上說(shuō)，要實(shí)現(xiàn)科技創(chuàng)新，首先要在人才培養(yǎng)方面創(chuàng)新[1-5]，其中一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)就是相關(guān)專(zhuān)業(yè)核心課程教學(xué)模式的創(chuàng)新。

二、專(zhuān)業(yè)核心課程教學(xué)存在的問(wèn)題

專(zhuān)業(yè)核心課程教學(xué)質(zhì)量是影響學(xué)生學(xué)業(yè)能力的主要因素之一。新穎而高效的教學(xué)模式，既能夠培養(yǎng)學(xué)生的專(zhuān)業(yè)興趣，又能提高學(xué)生對(duì)課程知識(shí)的認(rèn)知能力和專(zhuān)業(yè)技能。在智能制造2025背景下，我們不但要提高學(xué)生的理論水平，也要增強(qiáng)工程實(shí)踐能力。但目前我國(guó)很多高校在專(zhuān)業(yè)核心課程教學(xué)模式方面仍然存在很多不足，這主要反映在以下方面。

（一）重理論、輕實(shí)踐

課程教學(xué)過(guò)程中，教師往往過(guò)分注重對(duì)課程理論的講授，大部分學(xué)時(shí)用在理論推導(dǎo)上，而對(duì)工程應(yīng)用講解不充分，理論與實(shí)踐脫節(jié)。重理論、輕實(shí)踐的直接后果就是，直到一門(mén)課程結(jié)束學(xué)生都不知道所講授的理論主要是用來(lái)解決什么問(wèn)題的。導(dǎo)致這種情況的原因是多方面的，一個(gè)關(guān)鍵原因是教師專(zhuān)業(yè)能力不足，工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)缺乏，在教學(xué)過(guò)程中很難做到理論與實(shí)踐相結(jié)合。

（二）授課形式單一，內(nèi)容單調(diào)

盡管大多數(shù)課程由多媒體教學(xué)取代原來(lái)的板書(shū)教學(xué)，文字清楚，內(nèi)容相對(duì)多一些，但教學(xué)過(guò)程中仍然缺少學(xué)生的充分參與，教師只做到對(duì)學(xué)生的知識(shí)灌輸而缺乏有效的知識(shí)引導(dǎo)。教學(xué)內(nèi)容主要是復(fù)制或重述教材知識(shí)，缺乏有效的知識(shí)引申或擴(kuò)展，導(dǎo)致課堂教學(xué)單調(diào)乏味，不能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

（三）課后作業(yè)不具有啟發(fā)性和開(kāi)拓性

布置課后作業(yè)是鞏固學(xué)生對(duì)知識(shí)掌握程度的一種有效手段。通過(guò)完成大量的課后作業(yè)，學(xué)生能夠?qū)A(chǔ)理論知識(shí)有更深的理解，從而有效應(yīng)用課程知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題。然而，目前教師布置的課后作業(yè)大部分屬于教材章節(jié)附帶的習(xí)題，這些習(xí)題對(duì)于了解基礎(chǔ)知識(shí)來(lái)說(shuō)十分必要，但缺少啟發(fā)性和開(kāi)拓性，涉及的知識(shí)面較窄，難以與實(shí)際應(yīng)用聯(lián)系在一起。

三、考慮理論教學(xué)與工程實(shí)驗(yàn)同堂的核心課程教學(xué)模式

總的來(lái)說(shuō)，在現(xiàn)有的教學(xué)模式中，一個(gè)最大的問(wèn)題就是理論教學(xué)與課程實(shí)驗(yàn)存在一定的脫節(jié)，學(xué)生參與課堂教學(xué)的程度不高，教學(xué)效果不佳。因此，針對(duì)這種情況，可以考慮從以下方面改變教學(xué)模式。

（一）調(diào)整課堂教學(xué)場(chǎng)所

在一門(mén)專(zhuān)業(yè)核心課程教學(xué)過(guò)程中，可能涉及很多理論和實(shí)驗(yàn)教學(xué)，而這兩類(lèi)教學(xué)場(chǎng)所有可能不一致。從教學(xué)制度方面來(lái)說(shuō)，應(yīng)當(dāng)允許教師根據(jù)課程教學(xué)內(nèi)容靈活調(diào)整課堂教學(xué)場(chǎng)所。對(duì)于理論知識(shí)多一些的，適合安排在多媒體教室;如果教學(xué)內(nèi)容涉及較多設(shè)備、實(shí)驗(yàn)過(guò)程及其方法，更適合安排在實(shí)驗(yàn)室，這樣能夠做到“學(xué)中做，做中學(xué)”，講授的知識(shí)能夠當(dāng)場(chǎng)消化，加深對(duì)理論知識(shí)的理解。

（二）編寫(xiě)或采用與課程實(shí)驗(yàn)配套的教材

對(duì)于技術(shù)類(lèi)課程，實(shí)驗(yàn)?zāi)芰图夹g(shù)應(yīng)用能力的培養(yǎng)是課程教學(xué)的主要目標(biāo)。這類(lèi)課程一般理論性不強(qiáng)，但要求學(xué)生能夠充分掌握實(shí)際應(yīng)用能力，關(guān)鍵就是在教師的指導(dǎo)下多動(dòng)手、多應(yīng)用，因此，課程實(shí)驗(yàn)是教學(xué)的主要內(nèi)容。針對(duì)這類(lèi)課程，要在課程學(xué)時(shí)上做合理安排，突出實(shí)驗(yàn)教學(xué)的學(xué)時(shí)。同時(shí)，在教材編寫(xiě)或選用方面，應(yīng)當(dāng)突出技術(shù)使用案例，最好能夠開(kāi)發(fā)或配備針對(duì)教材內(nèi)容的實(shí)驗(yàn)設(shè)備。

（三）虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)與課程教學(xué)相融合

隨著時(shí)代發(fā)展和科技進(jìn)步，高校理工科教師要轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念，不能把理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)獨(dú)立開(kāi)來(lái)，應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到教室就是實(shí)驗(yàn)室，理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)要充分融合。課堂上，應(yīng)充分利用虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)開(kāi)展教學(xué)[6]，展現(xiàn)真實(shí)系統(tǒng)的工作過(guò)程和原理。

（四）基于互聯(lián)網(wǎng)的信息化課堂教學(xué)

在數(shù)字化的互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，高校課堂教學(xué)不能僅限于教材內(nèi)容，而應(yīng)該充分利用豐富的網(wǎng)絡(luò)資源充實(shí)和補(bǔ)充教材內(nèi)容[7]。教學(xué)過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)充分利用互聯(lián)網(wǎng)中的各種教學(xué)資源和素材，甚至引入在線(xiàn)共享網(wǎng)絡(luò)教學(xué)課程豐富課堂教學(xué)內(nèi)容，通過(guò)取長(zhǎng)補(bǔ)短、比較差異和案例分析，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)理論與方法的理解和對(duì)實(shí)驗(yàn)操作與設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)。

（五）精心設(shè)計(jì)課后作業(yè)

課后作業(yè)是鞏固課堂知識(shí)的一項(xiàng)重要途徑。對(duì)于技術(shù)類(lèi)的專(zhuān)業(yè)課程來(lái)說(shuō)，課后作業(yè)一方面要求能夠覆蓋課堂的所有知識(shí)點(diǎn)，另一方面要能夠針對(duì)一個(gè)具體技術(shù)問(wèn)題或應(yīng)用，這就需要教師精心設(shè)計(jì)課后作業(yè)，保證所設(shè)計(jì)的課后作業(yè)不僅要能培養(yǎng)學(xué)生自主參閱資料的能力，也要能夠培養(yǎng)技術(shù)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用能力。

四、新教學(xué)模式的保障措施

任何一項(xiàng)改革首先都要從制度上進(jìn)行保障。智能制造2025背景下的新工科教學(xué)模式改革，也需要在教學(xué)管理制度、資源配置等方面給予保障。針對(duì)以上教學(xué)模式改革，需要從以下方面進(jìn)行保障。

（一）提高教學(xué)管理制度的靈活性

在新教學(xué)模式下，教學(xué)管理制度不能太過(guò)僵硬，應(yīng)當(dāng)允許教師采用學(xué)校網(wǎng)上辦公自動(dòng)化系統(tǒng)靈活申報(bào)教學(xué)安排，對(duì)教學(xué)模式進(jìn)行大膽創(chuàng)新，允許教師進(jìn)行教學(xué)改革時(shí)在一定范圍內(nèi)犯錯(cuò)，使教師沒(méi)有后顧之憂(yōu)。

（二）進(jìn)一步完善教學(xué)設(shè)施和實(shí)驗(yàn)條件

智能制造2025背景下的課程教學(xué)模式改革，需要充分的教學(xué)條件作為保障，進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備和教學(xué)設(shè)備的資金投入，解決教師在教學(xué)過(guò)程中的無(wú)米之炊問(wèn)題。在條件允許的情況下，可以設(shè)置課程教學(xué)基金，并由任課教師根據(jù)教學(xué)需求進(jìn)行申請(qǐng)，以用于教師高水平教學(xué)課件的制作、實(shí)驗(yàn)設(shè)備和虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)等。

（三）提高課程教學(xué)教師的相對(duì)穩(wěn)定性

所謂相對(duì)穩(wěn)定性，指的是某一門(mén)課程的教學(xué)每一年應(yīng)當(dāng)盡可能地安排給固定的教師。這是因?yàn)?，多年的課程教學(xué)能夠使教師積累豐富的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和教學(xué)資源，對(duì)該門(mén)課的理論與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)都有比較深刻的了解，這樣在教學(xué)過(guò)程中能夠深入淺出，達(dá)到課程教學(xué)專(zhuān)業(yè)性的目的。

五、結(jié)束語(yǔ)

智能制造2025背景下的新工科核心課程教學(xué)改革是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，要從教學(xué)管理制度、教學(xué)方式、教學(xué)資源投入等方面改進(jìn)，目的是使學(xué)生通過(guò)對(duì)專(zhuān)業(yè)課程的學(xué)習(xí)掌握相應(yīng)的理論知識(shí)，提高其知識(shí)綜合應(yīng)用能力，從而滿(mǎn)足社會(huì)對(duì)本科畢業(yè)生專(zhuān)業(yè)技能的要求。在智能制造2025大背景下，無(wú)論是教師還是學(xué)生，都應(yīng)當(dāng)不斷進(jìn)取和提高，爭(zhēng)取培養(yǎng)出高水平的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人才。

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