鄂 磊,李計元,趙 丹,趙 巍,陳亞楠,劉德娥
(天津城建大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院,天津 300384)
隨著社會需求的轉(zhuǎn)變,人才市場對具有創(chuàng)新能力的應(yīng)用型人才的需求日益增加。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計,目前工程類技術(shù)技能型人才的缺口達(dá)到了3000多萬,特別是具有交叉學(xué)科或跨專業(yè)知識背景的材料類應(yīng)用型、創(chuàng)新型專業(yè)工程人才的需求量逐年增加,用人單位對該領(lǐng)域人才的綜合素質(zhì)的要求也越來越高[1-3]。
如今,全國許多高校開設(shè)了材料類專業(yè),其目標(biāo)也多為培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的應(yīng)用型人才。但在實際培養(yǎng)過程中,材料類專業(yè)的實踐教學(xué)目標(biāo)很難達(dá)成或達(dá)成度不理想,其原因主要在于:(1)長期重理論、輕實踐,實踐教學(xué)改革嚴(yán)重滯后;(2)企業(yè)體制的改革導(dǎo)致私企和合資企業(yè)比例增加,材料類專業(yè)實習(xí)基地體量減小,多數(shù)企業(yè)因生產(chǎn)安全和技術(shù)保密等原因不愿接收學(xué)生實習(xí)或僅接受學(xué)生參觀實習(xí);(3)材料類相關(guān)生產(chǎn)設(shè)備和儀器更新快、投資高、占地面積大,校內(nèi)實習(xí)和實訓(xùn)基地建設(shè)困難、更新緩慢[4,5]。因此,現(xiàn)有的實踐教學(xué)模式已無法滿足新時期創(chuàng)新性應(yīng)用型人才培養(yǎng)的需要。另外,自新冠肺炎疫情以來,因疫情防控要求,一些高校學(xué)生的認(rèn)識實習(xí)、生產(chǎn)實習(xí)和畢業(yè)實習(xí)等實踐環(huán)節(jié)只能在校內(nèi)完成,無法滿足實踐教學(xué)需求。因此,高校實踐教學(xué)亟需探索新的教學(xué)途徑,開發(fā)新的教學(xué)方法,實踐教學(xué)改革勢在必行。
近幾年,隨著互聯(lián)網(wǎng)、移動手機平臺的普及,微課堂作為一種創(chuàng)造性的教學(xué)模式走進(jìn)課堂教學(xué)[6-9]。將微課堂引人材料類專業(yè)實踐教學(xué),便于學(xué)生提前預(yù)習(xí)實踐內(nèi)容,能夠有效提高學(xué)生在實踐過程中的學(xué)習(xí)效率,避免了走馬觀花的實踐教學(xué)模式;同時,通過在線觀看相關(guān)生產(chǎn)工藝流程,學(xué)生能夠充分掌握材料生產(chǎn)工藝,深入理解生產(chǎn)設(shè)備的工作原理,對模糊的問題通過反復(fù)回放或與指導(dǎo)老師互動的方式來解決,及時消化實踐教學(xué)的重點和難點,達(dá)到提高實踐教學(xué)質(zhì)量的目的。
根據(jù)《普通高等學(xué)校本科專業(yè)類教學(xué)質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)》和《天津城建大學(xué)2019版本科專業(yè)培養(yǎng)方案修訂指導(dǎo)性意見》,本校2019版材料科學(xué)與工程專業(yè)畢業(yè)學(xué)分上限為160學(xué)分,較2016版培養(yǎng)方案縮減20學(xué)分,總學(xué)分大幅壓縮,但實踐教學(xué)比例由21.3%增至35.6%,其目的在于加強輔修專業(yè)教育,滿足學(xué)生個性化和多樣化需求,提高學(xué)生工程實踐能力,實現(xiàn)復(fù)合型人才培養(yǎng)的目標(biāo);同時,新版培養(yǎng)方案要求在教學(xué)過程中融入思政和育人元素,突出城建特色,培養(yǎng)知識、能力與素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展,具有社會責(zé)任感、創(chuàng)新精神、實踐能力的應(yīng)用型人才。由此可見,新培養(yǎng)方案的修訂對實踐教學(xué)提出了新的挑戰(zhàn)。
由于傳統(tǒng)的實踐教學(xué)模式形式單一,受時間、空間限制,在學(xué)時縮減的前提下很難做到“教”的透徹,“學(xué)”的深入。在實際教學(xué)中,學(xué)生往往照搬指導(dǎo)教師的實踐操作,缺乏創(chuàng)新意識,難以實現(xiàn)創(chuàng)新性人才培養(yǎng)的目標(biāo);其次,實踐教學(xué)環(huán)節(jié)往往是在生產(chǎn)企業(yè)、校內(nèi)實訓(xùn)基地內(nèi)完成,時間緊、內(nèi)容多,學(xué)生較難將思政素養(yǎng)和實踐內(nèi)容有機融合,難以實現(xiàn)思政育人的教學(xué)目標(biāo);再者,本校設(shè)定每學(xué)期期末兩周為實踐教學(xué)周,各學(xué)院實踐教學(xué)集中在18~19周進(jìn)行,校內(nèi)實訓(xùn)平臺運行緊張,難以做到對外全面開放,無法實現(xiàn)跨專業(yè)復(fù)合型應(yīng)用人才的培養(yǎng)目標(biāo)。
天津城建大學(xué)材料科學(xué)與工程專業(yè)采用三種模式不斷加強和完善實踐教學(xué)微課堂資源建設(shè)。首先,通過校企合作共建實踐教學(xué)微課堂資源,將企業(yè)的技術(shù)和設(shè)備優(yōu)勢與高校專業(yè)教學(xué)經(jīng)驗結(jié)合起來,共同錄制教學(xué)視頻,并自主設(shè)計建成建筑陶瓷面磚、建筑輕骨料、建筑保溫板三條微縮生產(chǎn)線,補足學(xué)生頂崗實訓(xùn)短板,實現(xiàn)企業(yè)、學(xué)校,參觀、頂崗多層次立體實訓(xùn),提高學(xué)生畢業(yè)后的專業(yè)競爭能力。其次,針對可視性差的生產(chǎn)工藝過程,專業(yè)設(shè)計并開發(fā)了虛擬仿真實驗教學(xué),如浮法玻璃生產(chǎn)工藝及裝備虛擬仿真實驗教學(xué),實現(xiàn)教學(xué)資源與時俱進(jìn)、優(yōu)質(zhì)共享。再者,與本校建筑、環(huán)境、熱能、藝術(shù)等學(xué)院聯(lián)合共建微課堂資源,加強復(fù)合型應(yīng)用人才的培養(yǎng)。
為了滿足學(xué)生網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)習(xí)慣,適應(yīng)知識“碎片化”的時代特征,在微課堂資源建設(shè)中注重知識點的分解和細(xì)化,構(gòu)建“微課堂”教學(xué)知識網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),引導(dǎo)學(xué)生主動學(xué)習(xí),提高實踐教學(xué)效率。下面以平板玻璃生產(chǎn)實習(xí)為例,簡要介紹“微課堂”教學(xué)知識網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的構(gòu)建,以及知識目標(biāo)、能力目標(biāo)和育人目標(biāo)的達(dá)成途徑。
圖1 微課堂教學(xué)知識網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的構(gòu)建及目標(biāo)達(dá)成
“微課堂”引入實踐教學(xué),不僅可以實現(xiàn)高效的教學(xué)管理,提高教學(xué)效率,還可以通過教學(xué)考核方式的創(chuàng)新,完善評價體系?!拔⒄n堂”教學(xué)的方便性和便捷性,打破了傳統(tǒng)實踐教學(xué)在時間和空間上的局限性,指導(dǎo)教師能充分利用“微課堂”中的監(jiān)控和交流平臺,查看學(xué)生在線觀看視頻和課件的人數(shù)及時長,及時掌握學(xué)生的預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)情況,對學(xué)生的平時表現(xiàn)和實踐態(tài)度做到全方位掌控。實踐教學(xué)“微課堂”化不僅加強了教師對學(xué)生的監(jiān)督和管理,同時也引導(dǎo)學(xué)生由“被動學(xué)習(xí)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤白灾鲗W(xué)習(xí)”。另外,通過“微課堂”開設(shè)在線分組討論和建立多方評價機制,包括教師評價、企業(yè)導(dǎo)師評價、跨專業(yè)導(dǎo)師評價和學(xué)生互評等環(huán)節(jié),這種多元化的考核評價能夠全方位、多角度對學(xué)生的實踐效果進(jìn)行考核和評價,促進(jìn)學(xué)生專業(yè)成長,加強學(xué)生的創(chuàng)新能力,實現(xiàn)復(fù)合型人才的培養(yǎng)目標(biāo),滿足人才市場對具有交叉學(xué)科或跨專業(yè)知識背景的應(yīng)用型人才的需求。
基于微課堂的實踐教學(xué)模式的改革是教育信息化、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展的必然趨勢。通過“微課堂”實踐教學(xué)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的構(gòu)建,能夠?qū)崿F(xiàn)知識、能力和育人三方面的培養(yǎng)目標(biāo),提高應(yīng)用型人才的培養(yǎng)質(zhì)量,增強學(xué)生畢業(yè)后的專業(yè)競爭能力。