时间:2023-03-29 09:18:00
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研究型教学与学习是新世纪高校教育发展的必然趋势和要求,是创建研究型大学的重要组成部分。课堂教学是教学各环节中不可缺少的重要环节,专业教学是培养工科学生专业素质及创新能力的重要阶段,学生的绝大部分专业知识及能力来源于专业教学课堂。通过对专业课堂教学要素的重组整合,营造有利于学生主动学习的课堂环境,提供给学生主动学习的条件与机会,引导学生自主发展,增强学生的实践能力及激发学生的研究兴趣。因此,提高专业课课堂教学质量至关重要。
《工程水文学》是水利工程专业的基础课,是应用水文知识于工程建设(主要是水利工程)的一门专业学科,它研究与水利工程的规划、设计、施工和运营管理有关的水文问题,主要内容为水文计算、水利计算和水文预报等。其作用是使水利工程专业的学生能了解水利工程技术中的基础专业问题,以及对工程技术中水文分析中的概念和方法等,进一步完善学生的知识面并提高学生对专业的认识。近年来,郑州大学水利与环境学院在《工程水文学》精品课程教学中,通过“面向2l世纪水利水电工程专业人才培养目标和课程体系研究与实践”(省教改项目)和“《工程水文学》网络课件”(省网络课程)等项目的研究实施,依据学校培养目标和社会的需要,坚持“拓宽基础,突出特长,培养能力及强化素质”的基本思路,在探索工科学生创新和实践能力培养途径、构架理论教学与实践教学互动人才培养体系方面作了大量的尝试工作。
本文在分析工科专业课教学特点及教学策略的基础上,以《工程水文学》课为例,从备课、教学方法等直接影响到课堂教学质量的因素进行探索。
一、工科专业课教学特点及课堂教学策略
工科专业不同于其他学科,有其自身的特点。在现代教学改革前提下,在缩短总学时的同时,要求拓宽基础,增加基础课学时,使得专业课学时比以前减少许多,因此,工科专业课不仅具有学时紧、实践性强、更新快等的特点,而且从教学内容上讲还具有基础内容与综合内容相结合、教学内容的知识点与应用知识点的数学建模和数学实验能力相结合的特点。因此,课堂教学要求处理好5个关系,即系列专业课程内部之间的关系、基础知识与建模和实验的关系、与后续相关课程的关系、学生为中心与教师课堂教学之间的关系、课堂上导引和课后练习之间的关系。
从哲学方面来看,课堂教学是师生共同完成的“认识一实践——再认识”的过程;从教育方面来看,教师要帮助学生逐步完成社会化的过程,课堂则是教师实现这一目标的主渠道,是师生进行交流的舞台,因此,课堂教学是学生学习知识、培养学生创新能力的主要渠道。构筑了采用多种教学包括“知识、氛围和情感”策略,明确课堂教学创新教学中师生的地位,在理论和实践教学中摒弃课堂教学模式化、采用多种教学手段和方法实现课堂教学中的创新意识的培养的创新教育思想。教师作为主体,立足于“导”,而不是“灌”,学生作为学习主体则体现“动”,教学就是师生互动、共同作用于知识客体、使学生在课堂学习中发生变化的过程。教学是一个动态的过程,针对不同的学生、不同的教学情境、不同教学条件应该采用多种教学方式,在教学课堂中也会出现一些估计不到的情况和教育良机,需要教师随时把握、随机调整。我们多年的《工程水文学》教学在理论和实践教学方面逐渐形成了实现学生潜能的多级开发的教法革新,在教学手段上总结出了“宽范式、讨论式、问题式、立体式以及个性化教学模式”等教学方法;在实践教学方面总结出“训练式、开放式和实践教学模式”的教学法。
二、提高工科专业课课堂教学质量的途径
(一)备课。工科教学改革正在进行,一方面要求工科专业课程体系进行调整,另一方面也要求课堂教学内容的整合,因此,备课就成为提高课堂教学质量最首要的途径。教师在深刻理解教学大纲基本知识点的基础上,选择适用教材,结合相关教学内容,吃透教材,明确教学内容的重点和难点,制定详尽的教学日历,采用现代化手段积极进行备课。整个备课过程中重在教学内容的深度,深度是指基本教学内容深层次的内涵,追求教学内容的深度,不仅可以帮助学生加深对基本教学内容的理解,而且可以激发学生的钻研精神和创新精神。一是从基本理论方面挖掘基本教学内容的深度;二是从工程实例分析中挖掘基本教学内容的深度;三是从学科发展历史中挖掘基本教学内容的深度。
1.选择适用教材,及时更新讲课内容。适用教材有两层含义:一方面,尽量选用新出版的教材,以解决教材修订速度慢与知识更新快的矛盾;另一方面,所选教材的内容应与课时量大致相当。否则,内容多不能讲完,学生可能会认为教师不负责任,该门课程也不重要,从思想上轻视专业课。我们在《工程水文学》的教学中,根据我院不同专业培养目标及课时要求,给排水专业选择了面向2l世纪课程教材2001年版的《水文学》,而水工专业和地信专业选择2008年版的全国高等院校水利水电类精品规划教材《工程水文学》,并及时收集国内外最新资料补充到教学内容中,拓宽教学内容,开阔学生视野,让学生及时了解本专业知识的发展方向和前进步伐。
2.挖掘书本知识,突出重点和难点,优化教学内容在多年的实践教学中,深深感到学生在学习中花了大量的时间,但从其所学的教学内容总体来看最后还是只见“树木”不见“森林”,不能很好地把握所学的内容,不能把所学的内容联系起来作进一步的归纳总结,因此,教师在备课过程中应着眼于高处,从宏观上把握教学内容,要做到这一点,教师必须挖掘书本知识,才能将课堂内容进行提炼,并在课堂教学中将概念和理论知识进行归纳和提升,也能将不同概念进行比较和区别。专业课程实践性强这样的特点要求在保证教学内容严谨性和系统性的前提下,以课程重点为主线,将课堂所涉及到的概念、理论、原理和方法以串联的方式组织为课堂教学内容的知识点,对于重点问题可以从工程事例出发引导学生的形象思维,帮助学生在理解的基础上进行记忆,解决了传统教学手段难以描述和讲清的问题,同时,从实践激发学生的学习兴趣,为学生的独立思维提供了更大的思维空间。
3.以现代教育理论为指导,将教学与信息技术有机结合,实现立体化教学模式借助计算机生成包括文字、图象、声音等多种信息的多媒体课件,可以准确、形象、直观地将知识传授给学生,将抽象问题形象化,有利于增强学生形象思维能力和对知识的理解,获得较好的教学效果,另外多媒体技术还能省去教师课堂现场做图和时间,有助于解决课时少与授课内容多的矛盾。借助网络技术,将多媒体课件网络化,实现课堂教学和实践教学的融合,改变了教学过程中“教”与“学”的关系,将单向的“教”与“学”变成了多向的“教学互动”,同时,通过教学服务系统,引导学生主动学习,全方位强化应用知识和能力的训练,开放性的课程教学系统为学习增添了新内容。
(二)教学方法。教学方法是教师和学生为达到教学目的而共同进行认识和实践活动的途径和手段,它是师生双方的协同活动,在长期的教学实践中,已形成了多种教学方法,如讲授法、问答法、讨论法、演示法、自学指导法等。这些方法就其本质而言,都是在长期教学实践中逐渐形成的,然而,对于不同的专业课程应因课而教,因人而教。笔者在多年的《工程水文学》教学过程中,在教学手段上总结出了“宽范式、讨论式、问题式、立体式以及个性化教学模式”等教学方法;在实践教学方面总结出“训练式、开放式和实践教学模式”的教学法。
1.课堂教学重在自主设计。课堂教学效果如何,教师教学设计是非常关键的,不同的教学内容要求采用不同的教学方法和手段实施。现代研究型教育需要坚持素质教育、工程教育和创新教育的结合。因此课堂教学的设计对于整个课堂的教学效果就会有很大的不同,研究型教育不仅仅地是简单告诉学生只能学或做什么,不能做或学什么,结论是什么,而是要求学生通过课堂教学内容学会去思考,学了什么,能做什么,不能做什么,怎么做及结果是什么。传统的教学模式没有任何悬念,就课本内容进行讲授,因而对学生没有吸引力,学生兴趣不大,效果甚微。现在我们根据不同的教学内容设计不同的教学方法。例如,对于概念性强的教学内容,要注重概念的讲解,同时引导学生发现和掌握规律,而对于应用性强的教学内容,注重学生的应用训练同时加大课堂信息量等。这样通过课堂教学引导和指导学生学习,提高学生学习的兴趣和提高学生自己提出问题和解决问题的能力,变被动的学习为主动学习。
2.注重启发式教学,注意不同层次的需求。课堂教学需要活跃的课堂的学习氛嗣,因此,课堂教学过程中需要启发、引导学生的思维,需要采用讨论式、互动式的教学方法,特别是需要激发学生听课的热情和积极性,使学生不仅是带着耳朵和眼睛来上课,而且更重要的是带着大脑来上课。所谓互动式教学法,其主要宗旨是活化课堂教学,使教与学相互结合、相互渗透,师与生相互启发、相互推动,最终达到学生自主学习的目的。其内涵包括巧妙创设问题,激发求知欲望,引导课堂讨论,鼓励求异思维,分层发展提高,尝试创造体验。这样的教学决不仅仅是教师一个人从头讲到尾,而是学生参与教学活动中,学生的思想不敢开小差。实施这样教学方法的关键在于教师要怎样启发怎样引导。首先是要善于提出问题,其次是分析问题和解决问题。课堂教学中要适度给学生留一定的思维空间,教师需要精心设计一些能够刺激和引导学生思维的问题。例如,在讲授《工程水文学》中“径流”部分内容中时,讲授正式内容前,先问了学生们一系列的问题,“当降雨结束了,河道里为什么还有比较大的水流,且维持一段时间?为什么久晴不雨河道中水流一直川流不息?城市化后河道中的水流会有什么样的变化?”等这样能的问题,激发了学生的听课兴趣,随着讲课内容的进行,引导学生利用课堂所讲授的内容回答问题,使学生在分析问题过程中,获得应用基本理论分析和解决问题的能力。
3.运用自学指导法,培养学生的自学能力。专业课之间往往有不同程度的交叉,有的内容在一些专业课中有所涉及,仅仅由于课程所关注的不同因而侧重点不同,或者对于叙述性内容较多的课,学生易于理解,而教师讲授难出新意,也容易落入照本宣科的误区,而授课学时又比较紧张,因此,在课程教学中可以适当安排一些自学内容,这样可以缓解学时少与内容多的矛盾。指导学生自学需做到以下几点:(1)指导学生阅读理解教材,及可参考的教材;(2)鼓励学生上台讲解自学内容;(3)鼓励学生提出问题,同时鼓励学生自己回答,在学生中形成一种讨论的氛围,教师帮忙总结回答;(4)教师对教学内容精讲。
4.采用现代化教学手段,激发学生的创新精神。课程教学内容与方法的改革和创新不仅有赖于将科研成果转化为教学资源,有赖于积累教学经验,也要充分应用现代教育技术,包括信息技术、计算机技术、多媒体和网络技术等。在课堂教学继承粉笔和黑板优点,发挥现代教育技术的优点,拓宽学生的视野,导学生学习和思维的过程。实践证明,(1)现代信息技术的运用应该能够引起教学深度和广度的深刻变化。例如,利用动画技术可以将原来所采用的教学模型“活”起来,有利于学生理解。采用真实感很强的三维动画,不仅可以帮助学生正确认识某些基本理论,而且能够使学生认识到这些理论的局限性。(2)现代信息技术的运用能够引导学生从书本和教室走向广阔的外部世界,能够使学生感受到所学的内容并不是枯燥的理论和繁琐的数学推导,而是具有丰富多彩的实际内涵。(3)现代信息技术的运用能够引导教育者采用更好的教学策略启发学生思维,激发学生的创新精神。(4)现代信息技术的运用是基于现代教学理论与信息技术指导下的教学,促使现代教学成为立体化式的教学模式。
5.课堂教学与课外学习相结合。研究型教学就是要鼓励学生“在学习中研究,在研究中学习”,就是要鼓励学生不满足于书本上的知识学习,要研究和掌握书本上没有的东西,我们在教学过程中要给学生提供基于课程教学内容而又略高于课程教学内容的文献资料或获取文献资料的途径,开阔学生视野,满足不同学生的需要,培养学生搜集研究资料和阅读文献的能力,逐步培养成研究问题的良好习惯。在课外作业中,本着基本训练的原则,鼓励学生研究一些没有标准和唯一答案的学习研究问题,这些学习研究问题可以是基本教学内容的扩展和延伸,也可以是与工程实际有关的问题,还可以是一些专业课中的建模问题。也将创新的教学理念落实在了课程与教学环节上。
如果在有限的学时内,依旧采取该教育方法,会让学生进入一个又一个的误区。学生在临摹的过程中,通常会盲目崇拜那些表现风格强烈、个人风格明显的作品,而这些作品对学生基本功的掌握不但没有促进作用,反而会使学生忽略规范的作图步骤和工具的合理使用。学生对独特风格的追求会导致过分重视画面效果,用大量的时间进行技法试验,而忽视设计思维的形成。另外,由于手绘表现类课程属于工业设计专业的艺术类基础课,课程在讲授时,学生尚没有接受过产品设计的训练,所以手绘表现与产品设计是割裂的。课程设置的脱节导致学生在本阶段并不清楚手绘表现的应用目的和作用,学生会沿袭素描和色彩课程的作业习惯,追求“精益求精”的好作品,过分沉浸于细节的精细表现和质感的极度仿真。在传统绘画教育模式中,教师对学生的这一作业习惯经常会采取鼓励的措施。而随着计算机三维软件与渲染软件的智能化发展,精细效果图的绘制手段已经完成了由手绘到计算机绘制的升级,这一误区导致了手绘课程教学目的和教学重心的错误偏移。
(二)学生学习现状
工科工业设计专业的生源一般为零美术基础的理科高考生,逻辑能力和空间想象能力较强,发散思维和图形创意表达能力相对较弱。进入大学以后,素描和色彩的基础性课程通常会让工科学生产生畏难和困惑的情绪,学生对绘画课程的目的不明确,无法产生学习兴趣。在大一学年同时开设的高等数学、大学物理等课程与手绘基础课学习内容相距甚远,学生无法形成相互联系的知识体系,也不能将学到的造型、透视、色彩等知识转化为审美素养学以致用。在手绘教学中,教师沿袭的是“写生—临摹”的传统绘画教育方法,特点是轻理论、重实践;教师讲得少、学生画得多。这种方法对有一定基础的学生来讲,能够循序渐进提高手绘能力,但是对零基础的工科生,经常会产生“临摹会画,自己画不会;一个角度会画,换个角度不会”等现象[2]。在大二年级的产品设计快速表现和手绘精细效果图技法课程中,学生开始学习较为精细的产品表现图手绘方式,由于前期学习经验的积累程度不同,部分学生开始追求难度较高的手绘方式;而在手绘学习中遇到挫折的学生则更容易产生消极情绪,认为自己缺乏艺术天赋,甚至认为自己不适合学习工业设计专业。还有些学生觉得学好计算机建模就可以代替手绘,在以后的产品设计活动中,直接将头脑中的设计构思进行建模,否认手绘的必要性。长此以往,学生的手绘能力和设计思维能力下降,导致在以后的考研和求职中遇到挫折。
二、工科工业设计专业手绘表现课程教学改革的策略
(一)明确教学目标
针对目前工科工业设计专业手绘表现课程教学的现状与问题,必须先明确课程的教学目标,正确理解课程的教学目的,才能在传统的美术教育模式基础上进行改革,走出一条适合培养工科工业设计人才的教学创新之路来。随着计算机仿真技术的日益智能化与普及化,工业设计专业的学生已经普遍具有较完善的建模与渲染能力,工科学生的计算机应用能力更胜一筹。但是,手绘表现依然在产品设计活动中起着不可忽视的作用,特别是在产品设计初期设计思路形成的过程中,良好的手绘表现能力既能提高设计创新的效率,又能大大拓宽设计思维的广度,帮助设计师提出更完善的设计方案。正因为如此,对工科学生而言,手绘表现的重要性应该被更加重视,手绘课程的重心应转移至对学生造型感受力和创新实现能力的培养上。如果将表现技法视为手绘表现课程的基本要求,那么造型感受力和创新实现能力就分别是手绘表现课程的第二层和第三层要求,也正是该课程的重点改革方向[3]。作为第二层要求的造型感受能力将影响到学生在产品设计造型尺度、形态韵律等方面的审美水平,需要长时间的作品阅读和创作积累才能形成,对初拿画笔的工科学生来讲具有一定难度,如何有效提高工科学生的造型感受力是课程改革的一大难点。创新实现能力是指将头脑中的创新概念用合理的方式将其外化表现,并充分体现出其功能、使用环境、使用人群、材料、结构等信息的一种综合表达能力,包括设计创新能力、设计分析能力和设计审美能力。培养学生的创新实现能力是手绘表现课程的核心目标,也是工业设计专业人才培养的重点内容。
(二)变革教学方法
通过对教学目标的探索与分析,结合在教学活动中遇到的种种问题,针对工科生特有的思维方式,工科工业设计专业的手绘表现课程必须对教学内容、教学方式和考核机制进行改革才能有效实现创新型工业设计师的人才培养目标。改革内容如下。
1.临摹讲解与具体分析模仿结合。
临摹优秀的手绘表现作品是提升手绘能力最直接、有效的方式之一,但是传统的“写生—临摹”教育方法忽略了对被临摹作品的分析和讲解,造成学生无法有效理解被临摹作品的形态美感和造型意识,甚至对绘画方式都不能举一反三地应用。对这个问题,教师必须在临摹之前对优秀作品的设计概念、功能结构、形态美感和绘制方式进行详细讲解,使学生对被临摹作品有一个全面了解。在完成作品的临摹工作之后,教师要促使学生对该作品的造型尺度和色彩搭配进行分析和模仿,由简入繁,使学生摆脱过度临摹带来的依赖感,培养学生的造型感受力和设计分析能力。
2.写生与拆解结合。
对工科学生,在有限的课堂时间内,对产品实物进行拆解能够极大地激发学习兴趣。教师在讲解产品爆炸图的绘制方式时,可以组织学生分组对日用产品和小家电进行拆解,让学生更加完整地了解产品的结构、功能与产品造型的关系,并对产品结构爆炸图进行写生绘制,这种方式能够提高学生的设计分析能力。拆解写生环节之后,教师应当指导学生根据产品的内部结构进行再设计,能够有效完善学生的创新实现能力。3.课题与实践结合。单纯的产品效果图临摹与绘制会让学生认为效果图和美术作品一样,只需重视画面效果即可,忽略手绘表现在产品设计实践中的真正作用,造成手绘课程与其他课程的脱节。因此,在手绘表现课程中,应当导入实践课题与手绘作业相结合,使学生能够清晰了解手绘表现是产品设计的通用语言,贯穿于产品设计实践的各个环节中。如在设计实践的头脑风暴环节,需要应用手绘概念草图来表达设计思路;在方案确定时需要绘制产品设计提案效果图;在与结构工程师沟通时,需要绘制产品拆解爆炸效果图、结构手绘图、运动机构手绘图来进行有效的视觉交流。
目前毕业设计选题主要来源包括以下几点。
1.1.1教师科研的子项目
教师科研项目大多为专业领域的课题,课题理论大部分是本科阶段的学习所不涉及的内容。学生以这类子项目作为毕业设计选题,将会面临大量新知识新方法的学习。学生处于就业、考研及毕业设计的多重压力的环境中,毕业设计完成的质量会受一定影响。
1.1.2学科竞赛项目
以学科竞赛项目为毕业设计选题的优势在于,知识范围基本为本科阶段的基础理论,适当加入一些创新内容比较好的一类选题。但学科竞赛项目多是以团队为单位进行研究实践,在论文撰写和答辩时面临的问题是小组成员的所讲述的内容基本相同,如何体现各自毕业设计的特色,这是一个值得商榷的问题。
1.1.3学生科研创新项目
学生科研创新项目相较与于学科竞赛项目,分工更为明确,是毕业设计选题的不错来源。但这类毕业设计主要的问题在于创新项目的普及面有限,每年实施项目的学生人数大约为毕业生人数的20%,并不是所有学生都有机会参与项目。
1.1.4学生实习项目
学生实习项目作为毕业设计选题也是每年毕业设计选题的一个热点。目前二本院校学生的毕业实习一般以团队形式进入实习公司,所涉及的开发项目基本雷同,所使用的设计方案、技术手段基本是一致的,导致毕业设计与课程设计形式雷同。
1.2毕业设计实施时间面临的问题
由于二本院校工科毕业学生面临比较严峻的就业形式,因此学校鼓励学生在第八学期离校自主实习,以应对就业压力问题。毕业设计开题时间定在第七学期,学生完成开题任务、初稿论文撰写后可离校进入工作岗位实习。离校的这段时间,学生没有时间去进行毕业设计课题的研究,通常是在第八学期毕业前一个月回校继续完成毕业设计,这样毕业设计的连续性被打断,前期所进行的课题研究在半年之后再继续,等于重头开始。后续的一个月还包括论文撰写以及答辩,学生正真用于毕业设计的时间不到半个月。从指导老师的角度看,指导工作难度增加,二本院校专业教师人数有限,人均指导学生10人左右。按10人分配教师的指导时间,指导老师针对每个学生的指导时间为1.5天。实际上指导老师除指导毕业设计任务外,还承担着教学、实验、科研等其他任务,学生不可能都得到老师的悉心指导,这也是造成毕业设计质量下降的一个重要方面。
1.3毕业设计论文撰写存在的问题
工科学生普遍在论文写作方面的问题体现在对科技论文的写作规范不了解,二本院校并未开设毕业设计论文写作指导等课程,素质教育课的开设在这方面做了一定的补充,但并非所有学生都会选修这方面的课程。工科论文写作尤其强调用测试数据及结果对课题进行论证,课题实施都需要经过调研、设计、实现、测试及结论分析等过程。论文写作需要对该过程进行完整叙述,强调论文结构的逻辑性以及叙述的严谨性。由于前期的课题实践工作受到时间等方面的限制,学生在撰写论文时手里并没有掌握完整的测试数据,就无从进行数据分析;所撰写论文从整体结构到叙述方式等都存在很多问题。综上所述,目前二本院校工科专业的毕业设计教学实践环节从选题到论文撰写都存在系列问题,导致毕业设计的质量下滑,严重影响了高校培养专业人才的质量。针对以上问题,笔者进行了较为严密的实情研究,并提出以下可行的解决对策,以供参考。
2二本院校工科专业本科毕业设计面临问题的应对措施
2.1选题问题的应对措施
由于工科毕业设计的选题来源具有多样性,选题应从学生实际出发,采用学生选题,教师根据学生的选题方向来选择学生,后续可对学生的选题从深度广度等方面进行修改。这种选题方式充分考虑学生的知识结构,给予其选题的自由度,减轻在毕业设计专业知识适应方面的难度。教师也更容易从专业的角度进行指导,有效避免教师定题,学生无法适应的尴尬状况。课题实施过程师生的适应程度更高。
2.2毕业设计实施时间问题的应对措施
毕业设计的实施时间如前所述存在课题实施不连贯、时间紧张等一系列问题。在当前的社会环境和就业压力的现状下,可将毕业设计的选题及开题时间调整到大三学年,也就是第五或第六学期。这一时期,学生完成了主要的专业基础课程的学习后,对专业学科所涉及的基础理论体系以有大体了解,通过研读专业方向文献、与专业课教师讨论等方式,对自己感兴趣的领域进行尝试性的课题研究。该模式对学生来说需要有一定的文献阅读量,也需要对课题有自己独特的认识;尽管一些专业课程还未开设,学生的知识体系尚未完善,但结合课题研究的方向性可为学生提供未来学习的动力,可使学生专业课程的学习目的性更明确,主动性更强。从时间方面考虑,毕业设计选题及开题时间提前了一年,可有效缓解学生在毕业季所面临的就业压力而导致的心理压力,毕业设计的实施可更从容的实施。
二、多媒体与传统教学方法结合
多媒体教学是近展起来的一种现代化的教学方式,有非常明显的教学优势。比如多媒体教学可以拓宽现有教学模式,能把复杂的物理现象用录像或者三维动画的形式展现给同学们,比如在讲到驻波时,仅仅靠描述驻波是不够的,同学们并不能够准确理解驻波现象,对波节与波腹的概念也比较模糊,如果借助多媒体工具,能将驻波这一过程以动画的形式展现给同学们,对刚才提到的几个基本概念就很容易了解了,另外,教师也可以针对不同专业,比如桥梁专业,解释驻波对桥梁的危害,并搜集相关视频,将这种物理现象利用多媒体技术与其专业结合起来,可以使大学物理教学内容表现得丰富多彩,形象生动,激发了学生学习的积极性和主动性,增进对所学知识的理解和记忆,这是传统的黑板加粉笔教学手段难以表现的。凡事有利弊,多媒体教学方式也是如此。虽然多媒体教学方式有许多优势,被很多年轻教师所采用,但经常会出现一些在传统教学方式中所没有遇到过的问题。比如多媒体可以在短时间内提供大量的信息,但学生能不能在短时间内将如此多的信息完全吸收理解,能不能达到预期的上课效果,将会是一个很重要的问题。物理学科是一门逻辑性很强的自然学科,如果学生对教师上课内容不理解,造成的结果是对学习物理课程失去信心,对学生学习物理课程是非常不利的。所以在讲解课程的重点部分或者比较复杂的推导过程时,应用多媒体显然是不合适的,学生还没有来得及反应,就得到了最后的结果,中间过程少了同学跟随教师思考的时间,对学生理解物理定律现象是不利的。这时候,教师应该采用粉笔加黑板的传统教学方式,慢慢引导学生跟上教师的节奏,深入浅出,必能达到较好的教学效果。因此两种媒体交替使用,更有利于吸引学生的注意力。
2.新生入学教育阶段是创新意识培养的关键期
从上述大学新生的创新意识现状和心理需要特征梳理中可以看出,对于这样一群思想尚未定型、可塑性强的青年群体,如果我们从大学新生入学教育阶段伊始就能主动贴合新生刚入学时的思想心理特征及需求,对大学新生心理中积极的一面予以鼓励引导,对消极的一面积极疏导,无疑把握住了新生创新意识培养的关键期,会对大学新生的创新意识培养产生事半功倍的效果!在新生入学教育方案内容方面应精心设计保证入学教育有料有营养,通过有利于创新意识培养的氛围的营造,为学生打开一扇门,展现新生“心目中的大学”,为创新意识的培养提供有利的外部诱因,让学生获得积极的创新体验,逐步引导学生将对创新的热爱之情,转化为创新行为的持久的内部动力,这样才能更为符合学生“胃口”,填补教育“真空”,引导学生迅速确立学院认同、专业认同,进而开启大学四年的求学之路。
3.新生入学教育活动设计的原则
3.1与新生心理实际相结合,与专业发展相结合
项目设计应把握学生成长成才规律,贴合新生入学时心理思想特征实际,紧紧抓住新生人心向学的特点而展开。只有主动迎合学生发展需求,才能得到学生的充分肯定和主动参与。
3.2活动开展重在营造创新氛围,学生参与方式重在感知
利用“首因效应”原理,从学生主体感知出发,强调第一印象,重在创新氛围的营造,促使学生在耳濡目染中萌生创新意识,为以后的创新能力培养打好基础。3.3充分发挥朋辈教育作用,充分发挥主要团学组织力量除却传统的课堂教育,当代大学校园团学组织等社团的兴盛为搭建开拓第二课堂实践平台提供了更大的可能,以学生专业学习为依托的精品团学课外活动为学生科技创新培养营造了巨大空间。这些主要团学组织与学生有着天然的亲近优势,“传、帮、带”效应明显。
4.多维度培养工科新生科技创新意识入学教育活动设计
对于工科学生而言,创新意识的培养则重在科技创新意识的培养,科技创新意识的激发有助于专业兴趣的培养,这与工科专业特点密不可分。入学教育活动开展中,应精心设计、充分整合,从感知、体察、等几个维度上为工科新生科技创新意识的培养创造条件。
4.1感知维度:意识激发
(1)优秀师兄师姐谈
优秀师兄师姐谈活动旨在通过优秀师兄师姐现身说法和新生进行学习、工作、生活等方面的经验分享,加强新老生的互动交流,形成老生对新生的“传、帮、带”。师兄师姐们从自身历程谈起,对新生更有触动意义,促使新生更早了解大学学习生活的关键,树立心中标杆,尽早做好全面规划。
(2)科技创新团队先进事迹报告会
先进事迹报告会一般主要由科技创新团队介绍项目经验和获奖经历,为学生提供“科技创新团队作战”成功的范本,使同学们更了解学术科技团队从组队到运行的过程,更加了解与识别机会与资源,促使其早日规划创新路线。
(3)创新实践大讲堂
创新实践大讲堂在此泛指邀请大学生涯规划专家、学术领头人、通识教育专家、企业资深HR等嘉宾为学生开办的讲座的统称。此类讲座有助于学生开拓视野,使同学们进一步被人格魅力所感召,体会“科技是第一生产力”的深刻内涵,引发自我增值的想法和决心。
4.2体察维度:文化感受
(1)科技创新作品展
学校应将高年级学生参加各类竞赛的获奖作品及科技协会会员平时制作的优秀科技作品进行展出,引领学生走进实验室,参观学生学术科技作品,促使新生切身感受科技创新的氛围,领略创新创造的魅力,激发他们对学术科技的兴趣,帮助他们树立专业学习的信心,对大学未来生活确立基本感知,惊奇之余更引发思考。
理工科教学包括专业理论的教学和专业实践的教学,具体来说有课堂教学、实验教学、校园科技活动、课程设计、认识实习、毕业实习、毕业设计(论文)等多个环节,既有理论学习,又有实践过程,每个环节都可以挖掘德育素材,因势利导,对学生进行思想品德教育。
2.德育机会多
在课堂之外,如课堂间隙、食堂就餐、外出实习时,师生有很多交流的机会,教师可以借机履行德育职责。只要做有心人,把对学生的德育工作当做自己分内之事,专业课教师时时、处处有德育工作可做。由于这种德育是平等交流式的、谈话式的,容易为学生接受。
3.德育方法多
专业课教师的“知行合一”、“自省慎独”等师德素养,可以无形地影响学生;师生之间的对话交流;教师讲述中外科学家在科学研究历程中不怕困难、百折不挠的精神可以鼓舞学生;老师的有榜样的力量,比采用空洞的说教、僵化的模式更有效果。
4.德育时间和人员多
一般来说,专业课教学时间占课堂教学时间的60%以上[3],专业课教师又占教学人员的多数,因此,无论是在时间上,还是在人员数量上,专业课教师实施德育都占有优势。
5.占有德育资源多
德育资源包括内在资源和外在资源。内在资源包括专业课教师自身所掌握的自然科学知识、社会人文科学知识、社会经验、教师的行为举止、师德素养、授课艺术等;外在资源包括各种教学、教育的时间、场合、时机等。由于社会认同感的影响,学生更乐于与拥有专业知识和科学研究能力的专业课教师进行交流,更愿意听从专业教师的教育,因此,教师可通过自己的专业技术、科研水平、讲台形象、授课艺术、人格魅力等各方面来感染学生,对学生进行德育熏陶,只要专业课教师能充分、自觉运用所拥有的内在和外在的德育资源,德育实效将非常显著。
二、专业课教师实施德育的内容
1.进行辩证唯物主义和历史唯物主义教育
随着教育技术的不断进步,旧的科学技术和生产能力不断被新的科学技术和生产能力所替代,揭示了事物是不断发展的客观规律;而知识之间的横向和纵向联系,表明了普遍联系的观点;科学技术和社会的不断进步,不是哪一个人或几个人的功劳,而是无数劳动人民在生产实践中,不断探索发现和不断创造的结果,人民群众是历史的创造者。理工科教学内容中有丰富的辩证唯物主义和历史唯物主义的内容,教师在组织教学过程中有针对性地对学生进行辩证唯物主义和历史唯物主义的教育渗透,对学生树立科学的世界观具有巨大的作用。
2.进行爱国主义教育,激发学生的爱国热情和奋斗精神
我国有古老的文明和悠久的历史,古代劳动人民,有很多发明创造,使得我国的科学技术水平和生产力在很长一段时间处于世界领先地位。但是,近代和现代科学技术的发展远远落后于一些发达国家。通过前后科技发展水平的对比,一方面可以引发学生的学习兴趣,另一方面,也可激发学生的忧患意识和奋发图强的精神。
3.严谨的科学精神和治学态度教育
自然科学和工程技术往往是经过几代人长期的艰苦探索和研究得来的,国内外的伟大科学家无不有着光辉的业绩和艰辛的历程,他们的科学精神和治学态度对学生有着强烈的震撼力和激励作用,对于学生端正人生态度、树立远大理想、刻苦学习、努力工作有着很大帮助。
4.吃苦耐劳、不畏困难、团结协作的意志品质教育
现在的大学生大多是独生子女,从小娇生惯养,缺乏忍让、团结、协作的精神。理工科不同于人文学科,一些理论比较深奥、抽象,学习、掌握起来比较困难,学生必须努力钻研,克服重重困难和障碍才能取得良好成绩,这就需要他们必须具有战胜困难的勇气和信心。通过大讨论、大作业、课程设计、团队毕业设计(论文)等环节,可以逐步培养学生团结协作的精神;很多学生从幼儿园到大学一直一帆风顺,没有经历过挫折和磨难,通过挫折教育,对学生心理健康成长,对今后走上社会尽快完成角色变换,胜任工作岗位具有重要作用。
5.创新精神和实践能力的培养
创新是一个国家不断进步发展的灵魂。为此,培养学生的创新精神、创新能力和实践能力尤为重要。通过启发式教育拓展学生思路,培养他们科学思维的方法;通过实验教学、下厂实习培养他们观察问题、分析问题的能力和实际操作的能力,也是德育的重要内容。
三、专业课教师学科教学中的德育渗透
1.学科德育渗透的必要性
随着教学改革的不断深入,单纯的德育工作时间会越来越少,靠增加时间来加强德育已不现实。唯一的办法就是提倡教书育人,充分发挥公共课和专业课的德育“载体作用”和“渗透作用”,减少德育中学生的“防备意识”,从而提高德育的实效性。根据国家教育方针的要求,各科教师均要教书育人,寓德育于各科教学过程的各个环节之中。在教学中渗透德育,是每个教师责无旁贷的义务。学科教学中的德育过程应该是一个渗透过程,而不是强制地直接灌输过程,渗透于每一学科理论教学和每一学科实践教学中,不仅仅体现在单科德育课程中。
摘要:高校理工科专业教师论文具有德育的诸多优势,应成为德育工作的生力军。他们在对理工科专业学生的思想品德教育中,特别是对引导学生树立正确的世界观、人生观、价值观等方面具有十分重要的作用。
关键词:理工科;专业教师;德育优势
一、专业课教师的德育优势
1.德育环节多
理工科教学包括专业理论的教学和专业实践的教学,具体来说有课堂教学、实验教学、校园科技活动、课程设计、认识实习、毕业实习、毕业设计(论文)等多个环节,既有理论学习,又有实践过程,每个环节都可以挖掘德育素材,因势利导,对学生进行思想品德教育。
2.德育机会多
在课堂之外,如课堂间隙、食堂就餐、外出实习时,师生有很多交流的机会,教师可以借机履行德育职责。只要做有心人,把对学生的德育工作当做自己分内之事,专业课教师时时、处处有德育工作可做。由于这种德育是平等交流式的、谈话式的,容易为学生接受。
3.德育方法多
专业课教师的“知行合一”、“自省慎独”等师德素养,可以无形地影响学生;师生之间的对话交流;教师讲述中外科学家在科学研究历程中不怕困难、百折不挠的精神可以鼓舞学生;老师的有榜样的力量,比采用空洞的说教、僵化的模式更有效果。
4.德育时间和人员多
一般来说,专业课教学时间占课堂教学时间的60%以上[3],专业课教师又占教学人员的多数,因此,无论是在时间上,还是在人员数量上,专业课教师实施德育都占有优势。
5.占有德育资源多
德育资源包括内在资源和外在资源。内在资源包括专业课教师自身所掌握的自然科学知识、社会人文科学知识、社会经验、教师的行为举止、师德素养、授课艺术等;外在资源包括各种教学、教育的时间、场合、时机等。由于社会认同感的影响,学生更乐于与拥有专业知识和科学研究能力的专业课教师进行交流,更愿意听从专业教师的教育,因此,教师可通过自己的专业技术、科研水平、讲台形象、授课艺术、人格魅力等各方面来感染学生,对学生进行德育熏陶,只要专业课教师能充分、自觉运用所拥有的内在和外在的德育资源,德育实效将非常显著。
二、专业课教师实施德育的内容
1.进行辩证唯物主义和历史唯物主义教育
随着教育技术的不断进步,旧的科学技术和生产能力不断被新的科学技术和生产能力所替代,揭示了事物是不断发展的客观规律;而知识之间的横向和纵向联系,表明了普遍联系的观点;科学技术和社会的不断进步,不是哪一个人或几个人的功劳,而是无数劳动人民在生产实践中,不断探索发现和不断创造的结果,人民群众是历史的创造者。理工科教学内容中有丰富的辩证唯物主义和历史唯物主义的内容,教师在组织教学过程中有针对性地对学生进行辩证唯物主义和历史唯物主义的教育渗透,对学生树立科学的世界观具有巨大的作用。
2.进行爱国主义教育,激发学生的爱国热情和奋斗精神
我国有古老的文明和悠久的历史,古代劳动人民,有很多发明创造,使得我国的科学技术水平和生产力在很长一段时间处于世界领先地位。但是,近代和现代科学技术的发展远远落后于一些发达国家。通过前后科技发展水平的对比,一方面可以引发学生的学习兴趣,另一方面,也可激发学生的忧患意识和奋发图强的精神。
3.严谨的科学精神和治学态度教育
自然科学和工程技术往往是经过几代人长期的艰苦探索和研究得来的,国内外的伟大科学家无不有着光辉的业绩和艰辛的历程,他们的科学精神和治学态度对学生有着强烈的震撼力和激励作用,对于学生端正人生态度、树立远大理想、刻苦学习、努力工作有着很大帮助。
4.吃苦耐劳、不畏困难、团结协作的意志品质教育
现在的大学生大多是独生子女,从小娇生惯养,缺乏忍让、团结、协作的精神。理工科不同于人文学科,一些理论比较深奥、抽象,学习、掌握起来比较困难,学生必须努力钻研,克服重重困难和障碍才能取得良好成绩,这就需要他们必须具有战胜困难的勇气和信心。通过大讨论、大作业、课程设计、团队毕业设计(论文)等环节,可以逐步培养学生团结协作的精神;很多学生从幼儿园到大学一直一帆风顺,没有经历过挫折和磨难,通过挫折教育,对学生心理健康成长,对今后走上社会尽快完成角色变换,胜任工作岗位具有重要作用。
5.创新精神和实践能力的培养
创新是一个国家不断进步发展的灵魂。为此,培养学生的创新精神、创新能力和实践能力尤为重要。通过启发式教育拓展学生思路,培养他们科学思维的方法;通过实验教学、下厂实习培养他们观察问题、分析问题的能力和实际操作的能力,也是德育的重要内容。
三、专业课教师学科教学中的德育渗透
1.学科德育渗透的必要性
随着教学改革的不断深入,单纯的德育工作时间会越来越少,靠增加时间来加强德育已不现实。唯一的办法就是提倡教书育人,充分发挥公共课和专业课的德育“载体作用”和“渗透作用”,减少德育中学生的“防备意识”,从而提高德育的实效性。根据国家教育方针的要求,各科教师均要教书育人,寓德育于各科教学过程的各个环节之中。在教学中渗透德育,是每个教师责无旁贷的义务。学科教学中的德育过程应该是一个渗透过程,而不是强制地直接灌输过程,渗透于每一学科理论教学和每一学科实践教学中,不仅仅体现在单科德育课程中。
2.学科德育渗透的含义
德育渗透是指德育工作不能流于空泛的说教,而要借助于科学的方法把德育内容和具体的学科知识糅合在一起,在讲授科学知识的同时,通过创设和利用科学知识所具有的德育情境,潜移默化地培养学生的道德认知能力。如在物理学教学中,应重视渗透在物理学知识中的正确的物理观、时空观和宇宙观方面的教育,以及渗透在物理学中的崇尚实践、追求真理的精神的教育。
3.学科德育渗透目标的确定
任何教育都有目标,目标对学科德育渗透具有导向作用。确定渗透目标,要依据德育总目标分层设计,应当包括因时代变迁而发生变化的价值观、道德观和人格素质,也包括即使时代变化也不会改变的基本价值观、道德观和人格素质;要做到因材施教、量体裁衣。目标要考虑学科特点,不能定得太高,也不能定得太低。这就要求教师通过对教材的钻研、挖掘、把知识传授、学生能力培养与道德认知教育有机结合起来。
4.学科德育渗透的策略
专业课教师对学生实施德育必须通过一定的载体或渠道,学科教学是最基本的途径。通过教学活动,教师将知识的传授、能力的培养、智力的发展和情操的陶冶融于一炉。学科教学德育渗透,要按照学科特点,通过讲授、讨论、交流、阅读、视听、网络、角色扮演和实验实习等教学形式,使学生掌握必要的政治思想观点、价值观、行为规范、基本品德和培养健康人格。学科德育渗透应在“融”与“合”上做文章。“融”是讲渗透的深度,要调动教学手段让学生真正感知德育内容,引起道德情感共鸣,内化成道德行为;“合”是讲渗透的广度,全面梳理教材中显性和隐性教学内容,尽量寻找融合点,日积月累,循环往复,做到“润物细无声”。
(1)教学内容的渗透策略
理工科教学是通过传授知识来进行德育渗透的。自然科学中含有丰富的思想性和科学的方法论,对学生思想品德和人格都有很大影响。德育的渗透,就是把学科教学内容和德育内容整合。整合时,不得把德育当成标签贴在学科教学内容中,要注意各学科性质、内容及其表现形式不同,教学和德育的结合点也不同,必须做到学科内容与德育内容有机融合。(2)教学组织形式的渗透策略
学习方式是学生的一种学习行为、学习方法与范式,也是学科教学中必须注意的一种学习组织方式。学生的学习方式同样蕴含着德育的内涵与要素,是我们在学科教学中渗透德育所不可忽视的。自主式学习,它有助于培养学生独立自主的品格,有利于学生健康人格的形成;合作式学习,能使学生懂得与人交往,懂得如何处理人与人之间的相互关系,从而培养起与人合作、与人分享、尊重人、接纳人的现代人的优秀品质;探究式学习,能使学生在探究中培养不怕困难、不怕挫折的性格,能养成实事求是、勇于探索的习惯,还能培养学生科学的态度和对真理执著追求的意志品格。
(3)学科教学情境的渗透策略
学科教学总是在一定情境中进行的,教学情境本身也蕴含着许多德育的要素,它要求我们予以高度重视,并将其很好地渗透到我们的学科教学之中。根据在教学情境中渗透德育的策略要求,我们有必要重新调整对学科教学中渗透德育的相关评价。以前,我们看学科教学中教师对德育的渗透情况,主要看教师对教材内容处理的情况,看相关的德育要素的渗透情况。其实我们看某一学科教学是否注意体现和渗透了“德育”,不仅要看学生对学习内容中所蕴含的德育要素体会、感悟了多少,更要看整个学科教学的气氛,看学科教学中的具体情境。如果教师真正在学科教学中营造起了自由、民主、平等的气氛与情境,相关的德育渗透的目标和任务在很大程度上就得到了落实。
(4)教师人格的渗透策略
将教师的健康人格作为学科教学中渗透德育的重要的“课程资源”,是说学生每天都可以读到这本最丰富、最生动、最具有感染力的教科书。它无时无刻不在召唤和引领学生如何做人,如何生活,如何对待工作,如何处理生活中的每一个细节、每一份喜怒哀乐。认识到这一点,我们教师要更自珍、自爱、自重。当自己进入学科教学领域,就要想到自己是学生的教科书,是对学生进行“德育”的重要的“课程资源”,自己的一颦一笑、一褒一贬、一喜一怒、一哀一乐,都要注意到对学生产生的影响。如果我们每位教师都能重视和自觉地去做了,就可以说,我们在学科教学中渗透德育的工作已经提升到了一个新的高度。
参考文献:
[1]杨叔子.现代大学与人文教育[J].高等教育研究,1994(4).
[2]秦鸿滨.加强高校人文素养教育的八个途径[J].现代企业教育,2006(5).
2实验课内容
以51学时的理工科概率论与数理统计课程为例,其中实验课10学时。
2.1蒲丰投针问题(2学时)。平面上画有间隔为d的等距平行线,向平面任意投掷一枚长为l的针,求针与平行线相交的概率。设x是一个随机变量,它服从区间上的均匀分布,同理,φ是一个随机变量,它服从区间上的均匀分布。要求学生完成以下问题,并通过MATLAB编程解决。a.进行n次抽样,得到样本值,统计出满足不等式的次数,从而计算出p的估计值。b.任意调整n的取值,会发现什么规律?c.参数l,d的不同选择,会导致什么结果?设计意图:希望学生能够掌握各种随机数产生的方法,了解随机模拟的方法原理,理解如何用统计模拟的方法近似计算值。
工程学或工学是应用科学和技术的原理来解决问题。工科是应用数学、物理学、化学等基础科学的原理,结合生产实践所积累的技术经验而发展起来的学科,代表性学科有土建类、水利类、电工类、电子信息类、热能核能类、化工制药类等等。工科的培养目标是在相应的工程领域从事规划、勘察、设计、施工、原材料的选择研究和管理等方面的高级工程技术人才,主要是培养以实际应用能力为主的工作人员。
我国每年大学本科学生中,工科类学生占相当大的比例。以武汉大学为例,全校五个学部每年共招生约7650人,其中工学部招生约1640人(水利水电学院约390人,电气工程学院340人,动力与机械学院约460人,城市设计学院约150人,土木建筑工程学院约300人),约占本科总招生人数的22%。这些学生毕业后将进入社会的各行各业,成为教学、科研和工程建设的中坚力量,本科学习对于他们来说,将是人生的一大转折,而本科毕业论文(设计)也是他们四年所学知识的巩固和升华,是他们踏入人生的重要里程。作为本科毕业论文(设计)的指导教师,如何使得学生在短短半年时间内尽可能将本科期间所学知识得到巩固,同时使得他们的个人能力得到提高,是我们需要认真思考的难题,尤其对于工科类本科毕业生,学生的应用知识能力尤其重要。总得来说,对于工科类学生,通过本科毕业论文(设计)的过程使得他们能够“学以致用”。
一、工科类本科毕业论文(设计)选题特点
以2012级武汉大学土木建筑工程学院岩土与道桥系本科毕业论文(设计)为例,全系采取公布选题,双向选择的模式,全系20名指导教师提供了89个毕业论文(设计)题目供59名本科毕业生自由选择,最终同学们选择了其中的41个课题(如表1所示)。
从统计结果可以看出,学生所选择的41项课题中,有10项为毕业论文,占总课题的24%;另外31项均为毕业设计,占总课题的76%。学生所选课题中,教授指导课题22项,副教授指导课题17项,讲师指导课题2项。学生所选择的本科毕业论文(设计)的选题均来源于真实的工程,且都是应用类课题。可见,工科类学生在进行毕业选题时,倾向于选择应用性较强的课题,且倾向于选择知名度较高的教授、副教授作为自己的指导教师,学生对于毕业设计(论文)选择的倾向性受当前就业形势的影响很大。
二、工科类本科毕业论文(设计)中存在的问题
工科是以培养学生应用能力为主的学科,毕业论文(设计)是对大学期间所学知识的巩固和升华,是学生适应社会能力的最佳锻炼机会。然而,受各种因素的影响,目前高校工科毕业论文(设计)存在许多方面的问题,主要概况为以下三个方面:
1.学校硬件及管理方面
工科是以实践应用为主的学科,大学本科期间学生大多数以课程学习为主,要将课堂知识转化为实践就需要进行相关的试验及工程实践。然而,目前许多工科院校试验条件有限,尚不能满足所有本科毕业生的应用要求,因而造成许多毕业生的本科论文(设计)都是“纸上谈兵”。另一方面,目前本科毕业论文(设计)的管理相对松散,各高校虽然都制定有相关的毕业论文(设计)考核标准,但在具体实施方面缺乏执行力度,很难做到从立题、选题、开题、中后期检查、评阅、答辩全过程的监督管理,以至于到最后很多都是“能过且过”,本科毕业论文(设计)的质量很难保证,学生也无法起到真正的锻炼作用。
2.学生的态度和执行力度方面
当前工科学生的就业压力越来越大,学生的学习过程往往具有很强的目的性和针对性,毕业论文(设计)的选题也是如此,前面分析中已经看出,学生选题倾向于应用性强的课题,同时也热衷于选择知名度较高的教授或副教授作为自己的指导老师,大多数学生希望藉此为自己接下来找工作或者读研能够提供帮助。而且,在大学四年级下学期这半年时间里,大多数学生开始为自己的工作奔波,投入毕业论文(设计)的时间和精力都有限,许多学生都是集中在答辩前一个月甚至一周才开始真正投入写作,毕业论文(设计)的质量也就可想而知了。
3.教师的指导方法和重视程度方面
目前高校教师普遍肩负着教学和科研两方面的任务,工作量较大,因而往往希望能够在指导学生的同时能够对自己的科研任务有所帮助,而本科毕业论文(设计)由于时间短,而且学生也处于锻炼阶段,对教师的研究工作不仅起不到帮助,反而会占用较多的时间和精力。这就使得许多教师对待本科毕业论文(设计)不够重视和认真,选题也没有考虑本科生实际的知识结构和接受能力,在指导时间和方法上投入不够,学生往往处于“放羊”的状态,到最后答辩时也就应付着毕业了,如此以来,后面的学生也会觉得毕业论文(设计)就是这种水平,从而形成恶性循环,学生无法通过毕业论文(设计)起到真正的锻炼和提高,错失了踏入社会前最好的一次自我提高的机会。
三、工科类本科毕业论文(设计)指导方法探讨
考虑目前本科毕业论文(设计)中存在的问题,结合工科类本科毕业生选题特点和实际情况,要提高本科毕业论文(设计)质量,使学生真正能够“学以致用”,工科类本科毕业论文(设计)的指导工作需要从以下几个方面进行改进:
1.在时间层面上,由于目前本科毕业论文(设计)都是安排在第8个学期,与毕业生考研或求职冲突,可以考虑将本科生毕业论文(设计)分解进行,即在第7个学期或者更早的第6个学期就开始安排毕业生的选题工作,这样一方面学生有充足的时间来考虑选题的合理性和可行性,另一方面,指导教师也能够有较为充足的时间来与学生交流。
2.在选题安排层面上,指导教师应该尽可能的结合自己所承担的科研项目进行立题,同时尽可能安排学生到现场考察参观,一方面提高学生的感性认识,另一方面也有助于提高学生的学习积极性,使他们真正感受到学有所用。所立选题也应该充分考虑本科生的知识结构,以能够系统的巩固所学专业知识为主。
3.在指导模式方面,可以考虑多个指导教师形成团队的模式,这样有助于学生之间的交流,同时也可以弥补指导教师时间不足的问题,也可以考虑让指导教师的在读研究生作为助教,一同辅导本科生。
4.在毕业论文(设计)考核方面,应该提出明确具体的考核指标,不仅要考核学生,同时也要考核相应的指导教师。考核指标也应该分配到平时的指导工作中,不能仅仅以毕业答辩为准,同时适当加大优秀毕业论文(设计)的奖励力度,调动学生的积极性。
四、 结论和建议
工学是应用科学和技术的原理来解决问题的一门学科,该学科本科毕业论文(设计)的目的也应该以培养学生解决实际问题能力为主,使他们能够“学以致用”。通过对武汉大学2012年岩土与道桥系本科毕业生选题分析,发现毕业生选题受就业形势影响很大,同时对学校、教师和学生三个层面的分析发现本科毕业论文(设计)中存在许多问题需要探索和改进。结合本人自己的教学经历,分别从时间层面、选题安排层面、指导模式层面以及考核标准等方面提出了一些改进方法和建议,希望对工科类学生本科毕业论文(设计)指导工作有所帮助,使每一位毕业生能够真正做到“学以致用”。
参考文献
[1] 姜远平,刘少雪. 从工科毕业生就业竞争力看我国高等工程教育改革[J].复旦教育论坛,2004.
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)33-0136-02
一、工科毕业设计的重要性与内容
工科毕业设计属于集中性实践教学环节之一,实施时间为大四学年第二学期,占整个大学时间的八分之一,其重要性不言而喻。从教师的角度来说,毕业设计是对学生在整个大学期间所学知识的测试与考评;从学生的角度来说,是将自己所掌握的专业知识进行融合的过程,再通过毕业答辩的形式向老师进行汇报,可以认为是大学期间的最重要最全面的一次考试,同时更是一次知识的融合与提高的过程。
工科毕业设计的主题一般以指导教师的研究方向和科研项目为基础,为学生提供多个可以自由选择的课题。课题性质一般可分为实践类和科研类两大类,其中,前者所占比例远大于后者。
二、工科毕业设计中存在的问题
自2001年教育部印发《关于加强高等学校本科教学工作提高教学质量的若干意见》,国家明确要求提高本科毕业设计质量开始,全国各大高校均已在多个环节上加大了控制力度。然而,仍然有些问题以及新出现的问题值得关注,我们可以从毕业论文与毕业答辩两个方面分别进行总结。
1.内容过于陈旧或选题偏离专业。前者是多年来毕业设计内容完全没有变化,找不到任何创新点;后者是为了响应各高校均提高毕业设计选题的新颖性、内容的创新性的要求,指导老师和学生在选题时过多地考虑“创新”,而出现了部分学生毕业设计偏离本专业这样过犹不及的现象。
2.论文部分存在抄袭现象。在信息化高度发展的今天,信息资源的获取变得较为容易,学生的论文中有的章节(或图纸)率达到百分之八十。再如英文翻译部分,部分同学只是简单借助网络或翻译软件进行作业,经常出现一些啼笑皆非的情况。
3.资料收集与文献综述写作能力欠缺。无论是继续深造还是企业就职,资料收集与整理都是相当重要的技能。学生对文献综述理解的是否透彻、掌握的是否全面,直接影响和决定了其后实验和设计的进展快慢和质量高低。实际上,多数学生使用百度等搜索页面而非专业的科技论文数据库,或者是所搜集的资料多与论文主体内容相去甚远。在文献综述的写作上,也存在着层次不明、归纳不清、语言口语化等问题。
4.论文主体内容(设计计算部分)质量不高。具体表现为:(1)主体部分工作量不够:页数占论文总页数比例较小,有的只能占到四分之一不到。(2)逻辑混乱:有些计算完了就放置下来,后面没有任何使用的说明。(3)图纸设计混乱:以建筑环境与能源工程专业为例,图纸中管道排列混乱,楼层之间纵向管道对应不上,管径选择上存在明显错误,没有看懂建筑图纸就将设备胡乱放置等问题频出。
5.英文翻译敷衍、水平不高。作为毕业设计的重要环节之一,以考察毕业生专业英语水平与英文文献翻译能力为目标,英文文献的阅读与翻译相当重要,但在毕业答辩中无法体现,也并没有真正纳入到毕业设计(论文)评分当中。也正因如此,指导教师和学生在有限的时间和精力里总是选择牺牲掉这一部分,很多学生的翻译存在词不达意、语句不通。而这其中,不乏英语很好的学生。
三、原因分析
(一)学生重视程度不足
这是本科毕业设计质量难以提高的根本原因。由于我国高校毕业生普遍存在“严进宽出”的现象,导致部分学生存在着“反正都能毕业”的侥幸心理;再者,在由于毕业设计成绩评定中存在着“考研成功者优先”这种惯例,而优秀比例又小于考上研究生的比例,因此很多没有考研或者因目标较高复试失手的优秀学生认为“反正拿不到优秀,凑合一下就行”。在这两种心理的影响下,毕业生中常出现以下情况:(1)常以各种借口缺席指导教师组织的讨论、检查和指导;(2)在设计和实验过程中,缺乏主观能动性而只是敷衍完成工作。
(二)指导教师与教学资源相对不足
我国专任教师人数增长率低于毕业生的增长率,其结果表现为:2000年每个教师平均指导毕业生2.05人毕业生,而2014年则增长为3.11人。况且事实上远非如此,排除每年都有的因进修、国外访学等无法指导毕业生的部分教师,每个教师实际指导的毕业生数是大于平均数的,有的专业个别指导教师最多甚至能带十多个毕业生。指导毕业设计需要付出很大的心力,而每个指导教师本身都有着并不轻松的日常教学和科研任务,在这种情况下指导多名毕业生就很难保证质量了。再者,工科的毕业设计需要一定量的实验甚至是实习进行支撑,实验设备、耗材以及实验经费的增加也跟不上毕业生的增加,这也极大地影响了毕业设计质量。
(三)时间不够
按照本科生培养计划的安排,毕业设计的持续时间约为16周。这期间,学生需要完成资料查找、数据整理、工程计算、十多张图纸绘制(有些工科专业是大量的实验)、英文翻译、论文撰写等工作。同时,第八学期往往是学生外出找工作的高峰期,或者是学生考研复试的集中期,去除找工作或复试的时间,毕业设计的实际时间就变得非常有限了。在这种情况下,学生纷纷表示疲于应付,要想提交一份较高质量的毕业论文,无疑太过勉强。
(四)环境影响
受高校扩招的影响,我国每年本科毕业生已经达到三百多万,给就业市场带来了极大的压力,“就业难”成为每个本科毕业生的心头巨石。在这种情况下,找工作成为毕业生的头等大事,在工作定下来之前,学生们往往难以静下心来进行毕业设计;还有不少学生选择从事的职业并非所学专业,这部分同学对待毕业设计的态度就可想而知了。再者,考研在一定程度上缓解了就业压力,但是由于复试安排在第八学期,学生们同样会把复试放在一切之首,在学生之间流传着“只要复试成功,毕业设计的分数就不会太低”这样一种说法。在这种大环境下,再加上由于就业、研究生复试等原因引起的情绪波动,毕业设计的质量难以提高似乎就成为顺理成章的事情了。
四、提高工科毕业设计质量的措施和建议
(一)加强日常教学管理,切实提高教学水平
相较于“教”,毕业设计更贴近“考”的过程。毕业设计是对大学期间所学专业课程的综合性测试,考的是学生对专业知识的掌握、知识融合的程度以及思维总结等多方面能力。也就是说,决定论文质量的诸多因素均是在大学期间学习或培养的,要想真正提高毕业论文质量只有从学生进入大学校园的那一刻开始抓起、从日常教学开始抓起。
(二)严格指导教师制度,增大实验实习投入
1.设置每个指导教师所负责的毕业生人数上限,最大限度地保证指导质量。
2.采取博士生和优秀高年级研究生分担指导任务方法,并明文确定指导资格。这既可以在一定程度上缓解指导教师紧缺的现象,又可以锻炼博士生与研究生,同时还能给他们的就业增加砝码。唯一需要慎重的就是必须有明确的标准,不符合标准的人选坚决不能用。
3.学校尽可能地挤出经费用于增大毕业实验和实习的投入,同时向有关部门申请增加教育经费。
(三)严格毕业设计(论文)评分标准,做到毕业设计成绩实事求是
1.对于毕业设计,也应增设考勤环节,并计入平时分。
2.对于英文翻译,从思想上要给予足够地重视。建议可以减少对英文文献的字数要求,从提高翻译质量的角度多做要求,将英文文献翻译工作也纳入评分范围。
3.对于考勤出席率过低、论文质量过差的学生,坚决不能毕业;对于有抄袭现象的学生,视抄袭量多少处以不同级别的处罚。
4.对于毕业设计(论文)质量较高的学生,给予一定的物质和精神奖励。
5.以毕业设计本身论成绩,不再考虑是否考研成功需额外照顾等因素,以实际行动打消学生的“小算盘”,真正做到毕业设计成绩实事求是。
(四)调整本科期间培养方案,尽可能给毕业设计留出足够时间
部分高校在本科教学中,以卓越工程师培养计划为蓝本,逐步采取“3+1”培养模式,即前三年主要进行专业课程学习,最后一年集中进行毕业设计与毕业实习(有的学校没有毕业实习)。这给我们解决毕业设计时间问题提供了思路:对于专业课比较多的工科专业,可以调整培养方案中专业课时间,将一至六学期的课程安排地更为紧凑一些,第七学期少安排课程甚至不再安排课程,以给毕业设计争取更多的时间。当然,必须正确引导学生,让学生能够合理地安排毕业设计和考研、复试以及找工作之间的关系。
(五)可以尝试将部分入职培训与毕业实践相结合
1.2高校教育因素。目前大多数高校的人才培养方案都没能很好地符合市场需求,尤其是对于理工科类学生来说,过多的学生停留在书本教育上,没有深入到实践当中,尽管有些高校安排学生进行工厂实习,但由于时间原因大部分学生仍未能从中学得太多实践经验,这就造成企业招不到急需人才,而毕业生备受就业压力找不到理想工作的现象。此外,大部分高校对于女大学生在求职中出现的心理问题还不能做到及时疏导,且缺乏对女大学生就业心理方面上针对性的教育指导,这使得女大学生难以适应严峻的就业竞争,更使得理工科女大学生在就业中难上加难。
1.3专业特性因素。由于理工科学习的特殊性,导致理工科学生最终的工作地点和条件比较艰苦,工作时间不固定,这些客观因素给女生胜任此类工作带来重重困难。很多用人单位考虑到女生在工作岗位中的各种不便,甚至不招收女生,这加剧了理工科女大学生的就业压力。
1.4家庭因素。“望子成龙,望女成凤”,很多家长对孩子寄予厚望,然而面对激烈的就业竞争,她们不希望让父母失望,这无疑加大了本就是弱势群体的女大学生的心理压力。有些女大学生迫于家庭经济的压力,希望找到薪水高的单位,过分地追求待遇,在求职过程中屡遭碰壁,从而产生各种就业心理困惑。
1.5自身生理因素。女性特殊的生理状况在一定程度上制约了女大学生选择职业的多样性,女大学生就业后大多会面临“三M”障碍,这就是“Marriage”(结婚)、“Ma-ternity”(生育)、“Movement”(改行)。由于结婚、生育、家庭、生理等原因造成女性的工作时间频繁中断,并且其总的工作时间比男性要少,加之用人单位需要为女员工支付生育保险费用和女工劳动保护费用等,这些都是造成用人单位不愿招收女生的重要原因。其次,女性体力弱,感情脆弱,心理承受力差等因素,也造成了女大学生就业难的现状。
2解决理工科女大学生就业心理困惑的对策
2.1完善法律支持与保障。当下要解决女大学生毕业难的问题,最主要的措施是制定完善的符合社会实际的就业法规,加强对劳动力市场的监督,消除市场对女大学生的性别歧视,建立合理、公平的就业机制;运用法律手段维护女大学生平等就业的权益,特别是对理工类用人单位来说,应该减轻对性别的待遇差异。此外,应大力发展第三产业,为理工科女大学生提供用能力评定、相对平等的工作岗位,释放理工科女大学生自身的巨大能量。最后,应完善支持女性就业的生育保障制度,分担用人单位录用女大学生时所需的“自然附着成本”,减少企业的用工成本,保障女大学生就业平等的权利。
2.2加大就业心理咨询力度。大学生在经历了三年大学生活后,不免会形成喜欢安逸、逃避困难的习惯,突然面临残酷的就业压力,很多大学生或多或少得出现一些就业心理困惑,故高校应加大对大学生的就业心理指导。在就业心理指导工作中,更应该加强对理工科女大学生的心理素质教育和抗挫折教育,有针对性地引导她们客观正确的评价自己,增强适应环境的能力,增强自我调节能力等,使她们能正确对待求职过程中的失利,保持良好的就业、择业心态,引导她们正确择业,顺利就业。
2.3改善传统就业观念。随着经济的改革,社会的发展,女大学生的就业结构发生了深刻的变化,原来女性就业最集中的纺织业、批发零售业等行业,以及各种党政机关、社会团体等岗位如今已大幅减少。与此相适应,女大学生应转变传统的就业观念,多从事其他岗位,尤其是理工科女大学生更应该勇于尝试,勇于展现自己。此外,各级政府应采取多种措施,强化男女平等的基本国策主体行为,坚持正确的舆论向导,通过各大媒体、互联网络的宣传和监督,努力在全社会形成一种男女平等的氛围。