一種基于并行工程理論的教學(xué)方法——并行教學(xué)法探討

孫曉輝 汪菊英 申海霞 聶小春

（廣州工程技術(shù)職業(yè)學(xué)院 廣東 廣州510900）

傳統(tǒng)的課程教學(xué)通常是按照課本章節(jié)順序從前往后進(jìn)行的，即串行教學(xué)。課本的編撰邏輯直接影響了教師的教學(xué)過程，進(jìn)而間接影響了學(xué)生的認(rèn)知過程。邏輯性越差或連貫性越差，教學(xué)過程就越離散，學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容的理解與掌握就越膚淺，缺乏結(jié)構(gòu)性和系統(tǒng)性，時(shí)間長(zhǎng)了也就容易忘記?？梢姡x擇好的課本是多么重要。然而，縱使課本邏輯性好、內(nèi)容連貫，以傳統(tǒng)的串行教學(xué)授課仍存在一些固有的弊端。因此，改革傳統(tǒng)的串行教學(xué)方法成為教改的重要課題之一。

并行工程在教學(xué)中的延伸

學(xué)校是灌輸知識(shí)的地方，學(xué)生從入校，到離校，完成了從無知，到有知的轉(zhuǎn)變，也完成了從無社會(huì)價(jià)值，到有社會(huì)價(jià)值的改造。為了給社會(huì)培養(yǎng)出知識(shí)全面、理論扎實(shí)、應(yīng)用能力強(qiáng)的學(xué)生，學(xué)校會(huì)在課程設(shè)置、教學(xué)手段、師資隊(duì)伍等方面不斷完善和改進(jìn)。工廠里的產(chǎn)品從毛坯入廠，到成品出廠，需要經(jīng)歷概念設(shè)立、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)等開發(fā)環(huán)節(jié)以及成型制造和質(zhì)量控制等生產(chǎn)環(huán)節(jié)，才會(huì)獲得富有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的商業(yè)價(jià)值。在這一點(diǎn)上，學(xué)校與工廠是相通的。學(xué)生如同學(xué)校制造的“產(chǎn)品”，需要經(jīng)歷在專業(yè)領(lǐng)域里學(xué)科概念化、知識(shí)結(jié)構(gòu)化的“設(shè)計(jì)開發(fā)”以及個(gè)人能力鍛煉和價(jià)值挖掘的“定型加工”。在這里，教師就是“產(chǎn)品”開發(fā)人員，社會(huì)就是“產(chǎn)品”面向的用戶。既然如此，在產(chǎn)品制造領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的并行工程方法是否也能應(yīng)用于學(xué)校教學(xué)呢？

并行工程是集成地、并行地設(shè)計(jì)產(chǎn)品及其相關(guān)過程（包括制造過程和支持過程）的系統(tǒng)方法。這種方法要求產(chǎn)品開發(fā)人員在一開始就考慮產(chǎn)品整個(gè)生命周期中從概念形成到產(chǎn)品報(bào)廢的所有因素，包括質(zhì)量、成本、進(jìn)度計(jì)劃和用戶要求，并強(qiáng)調(diào)各部門的協(xié)同工作，通過建立各決策者之間的有效的信息交流與通訊機(jī)制，綜合考慮各相關(guān)因素的影響，使后續(xù)環(huán)節(jié)中可能出現(xiàn)的問題在設(shè)計(jì)的早期階段就被發(fā)現(xiàn)，并得到解決，從而使產(chǎn)品在設(shè)計(jì)階段便具有良好的可制造性、可裝配性、可維護(hù)性及回收再生等方面的特性，最大限度地減少設(shè)計(jì)反復(fù)，縮短設(shè)計(jì)、生產(chǎn)準(zhǔn)備和制造時(shí)間。并行工程的這些先進(jìn)性和優(yōu)越性特點(diǎn)使其技術(shù)非制造領(lǐng)域也逐步拓展和外延。

并行教學(xué)方法的原理

基于并行工程的原理，結(jié)合學(xué)習(xí)認(rèn)知的規(guī)律，筆者提出一種基于并行工程理論的教學(xué)方法，即并行教學(xué)法。這種教學(xué)方法以學(xué)生為關(guān)注對(duì)象，結(jié)合教學(xué)任務(wù)和目標(biāo)，根據(jù)專業(yè)發(fā)展及社會(huì)需求設(shè)置課程，通過設(shè)計(jì)教學(xué)節(jié)點(diǎn)（如課題、項(xiàng)目）關(guān)聯(lián)起同一課程的前后章節(jié)或者不同課程的相關(guān)內(nèi)容，從而以點(diǎn)帶面地實(shí)現(xiàn)一科課程內(nèi)容的并行教學(xué)和多科課程內(nèi)容的協(xié)同教學(xué)。同時(shí)，通過建立有效的管理信息平臺(tái)，完善并行教學(xué)的溝通、反饋、監(jiān)督、管理和控制，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)教學(xué)，并最終培養(yǎng)出知識(shí)掌握扎實(shí)、應(yīng)用能力強(qiáng)的學(xué)生。

并行教學(xué)的最大特點(diǎn)是通過設(shè)計(jì)教學(xué)節(jié)點(diǎn) （如課題、項(xiàng)目）實(shí)現(xiàn)專業(yè)課程的并行教學(xué)和協(xié)同教學(xué)，使學(xué)生在解決工程問題過程中更加主動(dòng)和生動(dòng)地掌握基本概念和基礎(chǔ)知識(shí)，培養(yǎng)出良好的工程素養(yǎng)和綜合應(yīng)用能力。教學(xué)節(jié)點(diǎn)是根據(jù)教學(xué)大綱要求掌握的知識(shí)點(diǎn)對(duì)課程進(jìn)行分解和重組打包，以工程案例為載體而設(shè)計(jì)的具有特定教學(xué)目的的課題或項(xiàng)目。每一個(gè)具體的課題都會(huì)應(yīng)用到課程中的某些具體概念和知識(shí)，每一個(gè)具體的項(xiàng)目也都需要引入某些具體課程中的相關(guān)內(nèi)容，如圖1和圖2所示。教學(xué)節(jié)點(diǎn)的大小決定了教學(xué)內(nèi)容的多少，教學(xué)節(jié)點(diǎn)的難易決定了教學(xué)內(nèi)容的深淺。若干個(gè)教學(xué)節(jié)點(diǎn)貫穿起了課程教學(xué)的全過程，按從簡(jiǎn)單到復(fù)雜、從淺顯到深入的邏輯順序排列，從而覆蓋教學(xué)大綱規(guī)定的全部?jī)?nèi)容。

圖1 以課題為教學(xué)節(jié)點(diǎn)的并行教學(xué)圖

圖2 以項(xiàng)目為教學(xué)節(jié)點(diǎn)的并行教學(xué)圖

并行教學(xué)方法的實(shí)施

（一）建立并行教學(xué)的框架

并行教學(xué)組織機(jī)構(gòu)可劃為三個(gè)層次：第一層是管理層，由教務(wù)、教學(xué)、教研及督導(dǎo)等相關(guān)部門及專業(yè)學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)的主要負(fù)責(zé)人組成，負(fù)責(zé)教學(xué)大綱、教學(xué)計(jì)劃、教學(xué)監(jiān)督、教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)人員等重大決策與日常管理工作，組織和指導(dǎo)教學(xué)人員按照并行工程的方法完成教學(xué)任務(wù)，保證學(xué)生的各門課程協(xié)同、并行、一體化教學(xué)。第二層是執(zhí)行層，由教學(xué)人員組成，按照學(xué)科分類和課程關(guān)聯(lián)度又可分成不同的教研室或教學(xué)小組，在管理層的組織和指導(dǎo)下，依照并行工程的原理與方法，實(shí)施并行教學(xué)。第三層是支撐層，就是開發(fā)一個(gè)實(shí)現(xiàn)并行教學(xué)的管理信息平臺(tái)，將所有與教學(xué)有關(guān)的信息和過程集成在一起，為并行教學(xué)提供一個(gè)集目標(biāo)管理、進(jìn)度監(jiān)控、調(diào)查反饋、信息集成和知識(shí)共享的工作環(huán)境，保證參與并行教學(xué)人員之間的協(xié)調(diào)活動(dòng)能正常進(jìn)行。

（二）實(shí)施并行教學(xué)的步驟

首先，根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)科學(xué)合理地設(shè)置專業(yè)課程?？萍及l(fā)展推動(dòng)著各種專業(yè)技術(shù)快速更新，為了培養(yǎng)出適應(yīng)社會(huì)需求的專業(yè)技術(shù)人員，學(xué)校的培養(yǎng)目標(biāo)也應(yīng)與時(shí)俱進(jìn)、不斷更新。圍繞著新形勢(shì)下的專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，學(xué)校應(yīng)科學(xué)合理地選定專業(yè)課程。一方面，課程設(shè)置應(yīng)注重基礎(chǔ)、突出特色、貼近需求，使學(xué)生掌握的專業(yè)知識(shí)是基本的、適合的、應(yīng)用性的；另一方面課程設(shè)置應(yīng)注重關(guān)聯(lián)、互相補(bǔ)充、集成一體，使學(xué)生掌握的專業(yè)知識(shí)是相關(guān)的、系統(tǒng)的、結(jié)構(gòu)性的。

其次，基于并行工程方法制定課程教學(xué)大綱和教學(xué)計(jì)劃。通過對(duì)專業(yè)課程進(jìn)行分解和重組，教學(xué)內(nèi)容得以整體優(yōu)化和系統(tǒng)集成。一方面，對(duì)于單科課程，改變傳統(tǒng)的串聯(lián)（即第一章講完才講第二章）授課方式，采取“課題驅(qū)動(dòng)、按需教學(xué)、不用不學(xué)”的一體化授課方式。通過不斷地拋出問題并解決問題，不僅能培養(yǎng)學(xué)生分析和解決專業(yè)技術(shù)問題的能力，還能在學(xué)生主動(dòng)求知的過程中完成課程的教學(xué)內(nèi)容。實(shí)際上，在課程教學(xué)全過程中，大處以完成課題推進(jìn)，小處遵循認(rèn)知規(guī)律；課程后面章節(jié)內(nèi)容可能因解決問題而需要提前學(xué)習(xí)，如此反復(fù)而使課程的內(nèi)容前后貫穿、綜合交叉。另一方面，對(duì)于多科課程，改變傳統(tǒng)的分散獨(dú)立、缺少融合的授課方式，采取“項(xiàng)目捆綁、統(tǒng)一進(jìn)度、同步教學(xué)”的一體化授課方式。通過設(shè)計(jì)教學(xué)節(jié)點(diǎn)（如項(xiàng)目）將多科具有邏輯相關(guān)性的課程捆綁在一起進(jìn)行并行教學(xué)，使課程內(nèi)容橫向貫穿、并行交叉?；谝陨喜⑿泄こ谭椒?，制定課程教學(xué)大綱和教學(xué)計(jì)劃。

最后，根據(jù)教學(xué)計(jì)劃實(shí)施并行教學(xué)，由各個(gè)教研室或教學(xué)小組各自安排自身的工作；同時(shí)依據(jù)教學(xué)管理信息系統(tǒng)，接受統(tǒng)一的管理，定期或隨時(shí)反饋教學(xué)信息并對(duì)出現(xiàn)的問題協(xié)調(diào)解決。例如，通過系統(tǒng)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)成績(jī)進(jìn)行分析，了解教學(xué)效果和教學(xué)質(zhì)量；通過學(xué)生與教師、教師與教師在信息平臺(tái)上的交流，了解課程內(nèi)容的疑難點(diǎn)，等等。這些反饋與信息都將指導(dǎo)和改進(jìn)后期教學(xué)。

綜上所述，并行教學(xué)法應(yīng)用了產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造技術(shù)——并行工程技術(shù)的先進(jìn)理念，可實(shí)現(xiàn)專業(yè)課程一體化教學(xué)，有利于營造出學(xué)生主動(dòng)求知和生動(dòng)認(rèn)知的教學(xué)環(huán)境，使學(xué)生在解決工程問題的過程中，既掌握了專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)，又培養(yǎng)了工程素養(yǎng)和應(yīng)用能力。

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