需求拉動(dòng)式教學(xué)方法分析

時(shí)間:2022-06-18 02:56:42

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需求拉動(dòng)式教學(xué)方法分析

摘要:社會(huì)經(jīng)濟(jì)的新發(fā)展,必然引領(lǐng)高等教育的新變革。以需求為導(dǎo)向,拉動(dòng)工程學(xué)科教育與教學(xué),將極大地促進(jìn)工程教育的教學(xué)方式變革。本文嘗試探索將企業(yè)生產(chǎn)管理中的JIT體系引入工程學(xué)科的教學(xué),充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)手段,構(gòu)建以“微課”為點(diǎn),“實(shí)訓(xùn)”為線的拉動(dòng)式教學(xué)方法。經(jīng)過初期的應(yīng)用推廣,顯著改善了傳統(tǒng)學(xué)科導(dǎo)向型教學(xué)方式的效果,能夠引導(dǎo)學(xué)生轉(zhuǎn)向主動(dòng)學(xué)習(xí)和創(chuàng)新性探索。

關(guān)鍵詞:拉動(dòng)式;工程教學(xué);教學(xué)模式;主動(dòng)學(xué)習(xí)

“工程改變世界,行動(dòng)創(chuàng)造未來,改革呼喚創(chuàng)新[1]”。當(dāng)前,世界范圍內(nèi)新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革正在加速進(jìn)行,我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展也進(jìn)入新常態(tài),同時(shí)高等教育也步入新的發(fā)展階段。社會(huì)需要高等教育培養(yǎng)造就知識(shí)結(jié)構(gòu)多樣化、思想意識(shí)創(chuàng)新型的卓越工程科技人才,為產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)提供支撐[2]。原有學(xué)科導(dǎo)向型的高等教育已呈現(xiàn)出多種不適應(yīng)性,教學(xué)體系變革已成為當(dāng)務(wù)之急[3,4]。

一、當(dāng)前工程學(xué)科的教學(xué)過程分析

當(dāng)前,國(guó)內(nèi)高校在教學(xué)資源所限的情況下,工程學(xué)科教學(xué)一般以理論教學(xué)方式為主,輔以課程實(shí)驗(yàn)的形式驗(yàn)證相關(guān)理論。然而,如今學(xué)生的思維方式已發(fā)生很大變革,對(duì)傳統(tǒng)理論講授內(nèi)容無法重點(diǎn)關(guān)注,而僅以數(shù)量有限的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)更無法達(dá)到提高學(xué)生分析和解決實(shí)際問題的能力。另一方面,社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,企業(yè)需要工程技術(shù)人才在校期間應(yīng)完成設(shè)計(jì)思維訓(xùn)練、工程思維訓(xùn)練、數(shù)字化思維,應(yīng)具備一定創(chuàng)新能力、跨學(xué)科交叉應(yīng)用能力、自主終身學(xué)習(xí)能力、溝通協(xié)商能力和工程領(lǐng)導(dǎo)力[4]。這兩者中間的出現(xiàn)了明顯的斷檔,迫切要求高校改進(jìn)當(dāng)前教學(xué)方式,努力跟上各項(xiàng)新技術(shù)的綜合發(fā)展,并縮小學(xué)生能力水平與企業(yè)應(yīng)用型人才的差距。總結(jié)目前高校工程學(xué)科課程教學(xué)上存在的問題如圖1所示。本文借鑒豐田公司的JIT生產(chǎn)管理方法[5],探索新的拉動(dòng)式教學(xué)模式,考慮依托企業(yè)和行業(yè)發(fā)展需要,以項(xiàng)目設(shè)計(jì)為需求,以工程實(shí)踐為手段,拉動(dòng)學(xué)生對(duì)各門工程課程的深入學(xué)習(xí)和綜合應(yīng)用。借此突出知識(shí)的關(guān)聯(lián)性以及應(yīng)用的方法與技巧,從而加深學(xué)生對(duì)于多種專業(yè)知識(shí)的理解以及提高學(xué)習(xí)興趣,也鍛煉學(xué)生分析、解決問題的能力和創(chuàng)新思維[6,7]。同時(shí),經(jīng)過項(xiàng)目研發(fā)過程,建立向高層次的初步銜接,即工程本科教育與工程碩士的有機(jī)銜接。

二、拉動(dòng)式教學(xué)方法的探索與實(shí)踐

企業(yè)生產(chǎn)管理方法中,著名的JIT生產(chǎn)系統(tǒng),提倡了拉動(dòng)式的生產(chǎn),收效良好,以豐田公司最為突出。該方法強(qiáng)調(diào)市場(chǎng)需求拉動(dòng)企業(yè)生產(chǎn),在企業(yè)內(nèi)部,以后道工序拉動(dòng)前道工序,以前方生產(chǎn)拉動(dòng)后方準(zhǔn)時(shí)服務(wù)于生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng),以主機(jī)廠拉動(dòng)協(xié)作配套廠生產(chǎn)。借鑒這種“拉動(dòng)”鏈,本文嘗試在工程教育中,建立項(xiàng)目設(shè)計(jì)需求拉動(dòng)理論課程學(xué)習(xí),針對(duì)每個(gè)理論點(diǎn),以系統(tǒng)拉動(dòng)碎片知識(shí)學(xué)習(xí)。其中,綜合運(yùn)用目前新興的多種信息技術(shù)手段,例如:微視頻和微課程以及MOOC課程等方式,解決碎片化知識(shí)的講解及詮釋。利用工程實(shí)踐為線索,串聯(lián)各技術(shù)應(yīng)用,最終以解決復(fù)雜設(shè)計(jì)任務(wù)為目的。(一)教師為引導(dǎo),解決碎片化知識(shí)難點(diǎn)。在新的教學(xué)體系中,教師授課變革為引導(dǎo)性教學(xué)。采用微課程、微視頻為手段,利用網(wǎng)絡(luò)解決課程共性教學(xué),依據(jù)教學(xué)大綱將每門技術(shù)、每門課程內(nèi)容抽出重要節(jié)點(diǎn),同時(shí)在此階段以教師為主體建立特色教學(xué)方式,以激發(fā)學(xué)生興趣,啟迪創(chuàng)新。當(dāng)然,也需要做好線下教學(xué)與線上學(xué)習(xí)的教學(xué)融合,提高教學(xué)質(zhì)量。以碩士生課程“智能機(jī)器人感知、控制及應(yīng)用”為例,借由智能機(jī)器人的項(xiàng)目設(shè)計(jì),拉動(dòng)課程模塊的展開,同時(shí)拉動(dòng)本科生課程“液壓與氣壓傳動(dòng)”作為二級(jí)課程,加強(qiáng)理論及實(shí)踐學(xué)習(xí),就構(gòu)成了“拉動(dòng)式”教學(xué)體系中的一條主線。微課程包括“智能機(jī)器人系統(tǒng)”、“智能機(jī)器人感知方法”和“智能控制”,支撐智能機(jī)器人項(xiàng)目設(shè)計(jì)的要求,從而拉動(dòng)“液壓與氣動(dòng)”課程的開展。而在作為二級(jí)課程的液壓課程中,又以16次微課為節(jié)點(diǎn),解決自元件到系統(tǒng)設(shè)計(jì)的所有理論基礎(chǔ)難題。(二)學(xué)生為主體,項(xiàng)目設(shè)計(jì)整體串聯(lián)。學(xué)生作為教學(xué)的另一個(gè)主體,其學(xué)習(xí)內(nèi)容自選性增大,學(xué)習(xí)途徑、方法及手段都呈現(xiàn)出多元化特性。鼓勵(lì)個(gè)人制定學(xué)習(xí)方案,按照自己選擇的系統(tǒng)設(shè)計(jì)項(xiàng)目,深入研究需要使用的各類知識(shí)基礎(chǔ)。以大量閱讀為支撐,輔助微課程解決難點(diǎn)理解,同時(shí)進(jìn)行探究型實(shí)際操作,達(dá)到解決設(shè)計(jì)問題的目的。(三)綜合研討,形成探索新方向。改革原有的課堂教學(xué)方式為綜合探討。營(yíng)造自主學(xué)習(xí)、崇尚創(chuàng)新的教學(xué)與學(xué)習(xí)氛圍。在探討中,加深對(duì)理論知識(shí)的把握,形成對(duì)新問題的思考及解決方法的探索。同時(shí),從技術(shù)的深度上形成從本科教育向碩士的初步延伸。總之,整體課程教學(xué)的開展,遵循開放—研討—工程操作的思路進(jìn)行。

三、新的“工學(xué)并舉”培養(yǎng)模式探索

“工學(xué)并舉”是河北工業(yè)大學(xué)發(fā)展的特色與根本,經(jīng)過110多年的教育與實(shí)踐,在如今新的社會(huì)形勢(shì)面前這一指導(dǎo)方針仍然具有新鮮的生命力。在如今“新工科”的發(fā)展背景下,本文所建立的“需求拉動(dòng)式”教學(xué)法,在本科及碩士生工程學(xué)科的應(yīng)用,也作為更加靈活的“工學(xué)并舉”教學(xué)模式的有效探索。在很大程度上鍛煉學(xué)生的工程實(shí)踐能力并豐富學(xué)術(shù)知識(shí)底蘊(yùn),進(jìn)一步推動(dòng)“工程—學(xué)術(shù)”以及“科研—教學(xué)”融合,切實(shí)做到培養(yǎng)綜合型高級(jí)工程師人才的教學(xué)目的,為建設(shè)工程教育強(qiáng)國(guó)貢獻(xiàn)力量。

參考文獻(xiàn):

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[7]ChaozhenYang,WeiminZhao,ShiquanZhang.ResearchontheEducationofApplicationTypeUndergraduatesMajoredinEngineering[J].EngineeringEducationandManagement,2011,(111):753-759.

作者:高春艷 呂曉玲 劉 璇 張慧博 劉吉曉 單位:河北工業(yè)大學(xué)