山東交通學(xué)院交通與物流工程學(xué)院 代洪娜 張萌萌 付連寧 亓 偉 張 勇
在新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革不斷加快的新經(jīng)濟(jì)環(huán)境下,對人才的要求提高,需要工程實踐能力和創(chuàng)新能力強的應(yīng)用型復(fù)合人才,即“新工科”人才。我國作為高等工程教育大國,教育部在2017 年拉開了“新工科”建設(shè)的序幕。自2017 年正式啟動“新工科”建設(shè)以來,教育部相繼出臺了《“新工科”建設(shè)復(fù)旦共識》《“新工科”建設(shè)行動路線》等系列文件、行動方案及政策建議,從多方面、多層次、多目標(biāo)對不同類型高校建設(shè)“新工科”做出了不同的設(shè)計,提出了以“學(xué)習(xí)者為中心”的工程教育模式,要求培養(yǎng)有強大的實踐力、創(chuàng)新力和競爭力的創(chuàng)新型卓越工程人才。為提高學(xué)生動手能力、培養(yǎng)創(chuàng)新思維、提高人才培養(yǎng)質(zhì)量,教育部于2019年正式推出“一流課程”“雙萬計劃”,提出建設(shè)五類“金課”,并明確了“兩性一度”標(biāo)準(zhǔn)。
交通運輸業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)性、先導(dǎo)性、戰(zhàn)略性和重要的服務(wù)性產(chǎn)業(yè),不僅自身需要結(jié)構(gòu)優(yōu)化,還要與其他產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展,迫切需要構(gòu)建適應(yīng)“新工科”人才培養(yǎng)的新內(nèi)容、新方式、新方法。改革專業(yè)課程教學(xué),培養(yǎng)一批具備開拓創(chuàng)新精神、多學(xué)科交叉、理論知識扎實的專業(yè)人才,進(jìn)而從根本上提高人才培養(yǎng)質(zhì)量,成為交通運輸類“新工科”一流本科專業(yè)課程改革發(fā)展方向。
批判性思維強調(diào)“實踐出真知”,鼓勵從實踐和具體分析中獲取知識和能力,可以打破工科生長期接受固化教育的現(xiàn)狀,鼓勵學(xué)生用批判和質(zhì)疑的眼光去看待問題。筆者基于“新工科”理念,結(jié)合交通運輸行業(yè)發(fā)展新需求,以山東交通學(xué)院的省級一流課程交通規(guī)劃課程為例,從“課前—課中—課下—實驗—考核”課程全過程,構(gòu)建基于批判性思維的五位一體交通運輸專業(yè)核心課程教學(xué)改革模式。
通過及時將專業(yè)領(lǐng)域?qū)W術(shù)研究、科技發(fā)展前沿成果引入課程,運用批判性思維激勵學(xué)生去“疑”去“問”,激發(fā)大學(xué)生課程學(xué)習(xí)興趣和主動思考,培養(yǎng)學(xué)生遵循工程邏輯解決復(fù)雜工程問題的能力,推動學(xué)生高階性、創(chuàng)新性的培養(yǎng),使之符合社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展下“新工科”發(fā)展的“產(chǎn)業(yè)需求”。
批判性思維強調(diào)“實踐出真知”,鼓勵從實踐和具體分析中獲取知識和能力。課程教學(xué)設(shè)計的小組合作、內(nèi)容展示、項目創(chuàng)意性、PPT 制作、現(xiàn)場答辯、網(wǎng)絡(luò)互動等多種形式的交流改革,使課程具有一定挑戰(zhàn)度,推動課程從“重教”走向“重學(xué)”、從“封閉單向”走向“開放互動”,形成服務(wù)學(xué)生高質(zhì)量、高效率自主學(xué)習(xí),回歸工程范式的教學(xué)新模式。
實驗課程設(shè)計、課堂中問題引導(dǎo)式的設(shè)置、課下多方式的交流討論,幫助學(xué)生獲得認(rèn)識、提出工程問題,增進(jìn)師生間相互了解,增加深層互動,相互走近心靈,真正踐行“立德樹人”的根本使命,幫助學(xué)生鑄就正確的世界觀、人生觀、價值觀。
山東交通學(xué)院是一所以培養(yǎng)路、海、空、軌交通專業(yè)人才為主的應(yīng)用型高等學(xué)校,交通工程專業(yè)作為學(xué)校的品牌專業(yè)、山東省“名校工程”重點建設(shè)專業(yè)、山東省高水平應(yīng)用型建設(shè)重點專業(yè)群骨干專業(yè),于2018 年順利通過工程教育認(rèn)證,2020 年獲批國家一流本科專業(yè)。作為交通工程專業(yè)的核心專業(yè)課程之一,交通規(guī)劃課程對工程教育認(rèn)證中強化學(xué)生的基本理論知識、基本實踐能力以及當(dāng)代工程實踐中所需的創(chuàng)新能力及綜合素質(zhì)有著較強的支撐作用。通過對交通規(guī)劃一流本科課程導(dǎo)入批判性思維,建立“課前—課中—課下—實驗—考核”五位一體教學(xué)模式,以實現(xiàn)專業(yè)領(lǐng)域新知識實時更新、應(yīng)用領(lǐng)域?qū)嵺`操作同步跟進(jìn)、立德樹人全面踐行,真正培養(yǎng)出適應(yīng)產(chǎn)業(yè)需求的“新工科”人才。
在課前以線上課程慕課錄制、網(wǎng)絡(luò)平臺設(shè)置互動討論區(qū)、上傳課前自學(xué)材料等多種形式,把理論基礎(chǔ)和一系列的質(zhì)問問題傳遞給學(xué)生,引導(dǎo)學(xué)生提前對課堂討論的問題進(jìn)行充分的自主探索質(zhì)疑,進(jìn)而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。有針對性地準(zhǔn)備課前資料來轉(zhuǎn)變學(xué)生的思維定式,讓學(xué)生帶著問題去尋找答案、學(xué)習(xí)知識,并通過學(xué)習(xí)交通強國等相關(guān)資料塑造學(xué)生的家國情懷。
在課堂上,教師采用“問題導(dǎo)向式”方法進(jìn)行批判性思維的培養(yǎng),在講授完基本概念、原理、方法和應(yīng)用后,不斷設(shè)問并鼓勵學(xué)生提問,同時引導(dǎo)學(xué)生對問題進(jìn)行討論,以檢驗學(xué)生的理解程度,應(yīng)用、分析和評估等高層次的認(rèn)知能力。提問的例子包括“……包括哪幾個方面?”“……在應(yīng)用時應(yīng)注意什么?”“……公式你覺得還有哪些可以改進(jìn)的地方?”,真正將教學(xué)從簡單的知識傳授變?yōu)樗枷雴l(fā)、過程引導(dǎo)、批判總結(jié)、問題解決等過程,從而達(dá)到批判性精神展現(xiàn)和批判技能實踐的作用。
課下通過設(shè)置一些綜合性大作業(yè)、訓(xùn)練和課程設(shè)計環(huán)節(jié),要求學(xué)生綜合運用多門課程的知識、經(jīng)驗、工具,解決較為復(fù)雜的綜合問題,培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生批判性思維所必備的語言推理、論證分析和積極主動的批判精神。以交通規(guī)劃實驗指導(dǎo)為例,按照5 人一組進(jìn)行分組,每組設(shè)1名組長,各小組根據(jù)教師提供的選題或自選題目確定本組實驗題目,各小組利用課堂業(yè)余時間開展若干次課外討論,教師加入每組的QQ 群或微信群進(jìn)行課下的指導(dǎo)。結(jié)果發(fā)現(xiàn),學(xué)生自行研討的內(nèi)容十分豐富,已大大超出課程內(nèi)容本身要求,不但拓展了學(xué)生的思維,也形成了良好的自主學(xué)習(xí)、積極思辨的氛圍。
在實驗課程教學(xué)中,通過相關(guān)軟件模擬仿真,學(xué)生認(rèn)識到教師所教授的知識不是權(quán)威,也是可以挑戰(zhàn)和質(zhì)疑的。以交通規(guī)劃軟件Transcad 的教學(xué)為例,針對教學(xué)視頻中路網(wǎng)繪制過程中有哪些地方可以改進(jìn)、哪些地方可以使用更快捷的命令提高路網(wǎng)搭建效率,采用不同的規(guī)劃方案對路網(wǎng)流量的數(shù)值進(jìn)行模擬,通過組織學(xué)生一起討論實驗結(jié)果,分析不同繪制方案、不同規(guī)劃方案的利弊以及哪些參數(shù)的設(shè)置會影響仿真數(shù)據(jù)的可信度等,鼓勵學(xué)生說出設(shè)計方案是否可行、是否有足夠的理論支撐、實驗操作是否規(guī)范可行,逐步讓學(xué)生敢于質(zhì)疑并善于質(zhì)疑,讓學(xué)生明白“盡信書不如無書”的道理。
采取多元化的考核方式,確保批判性思維培養(yǎng)有一個好的落腳點??梢圆扇№椖框?qū)動考核方式,讓學(xué)生完成實際規(guī)劃項目,強化過程性考核方式等多種形式。以交通規(guī)劃課程為例,針對本課程傳統(tǒng)的終結(jié)性考核占比較高問題,強化過程性考核,把課堂表現(xiàn)、分組答辯、期末考試等共同作為最終的考核內(nèi)容,推動多元化、多方面、全方位考核學(xué)生的綜合能力和專業(yè)素養(yǎng)。
綜上所述,批判性思維有助于打破工科生長期接受固化教育的現(xiàn)狀,激勵學(xué)生去“疑”去“問”,實現(xiàn)對專業(yè)課程理論內(nèi)容的深度理解,激發(fā)學(xué)生的好奇心,培養(yǎng)學(xué)生的興趣愛好,不斷提高“教”的質(zhì)量和“教”的藝術(shù),這在“新工科”建設(shè)背景下顯得尤為重要。筆者以山東省一流本科課程交通規(guī)劃為例,通過“課前—課中—課下—實驗—考核”五位一體的教學(xué)改革創(chuàng)新,充分發(fā)揮教師在批判性思維培養(yǎng)中的引領(lǐng)、互動和指導(dǎo)作用,真正將批判性思維貫穿課程教學(xué)的各個環(huán)節(jié),這對“新工科”背景下交通運輸類人才培養(yǎng)具有重要的理論意義和實踐指導(dǎo)價值。