摘要:在課堂教學(xué)中,通過頭腦風(fēng)暴、研討式教學(xué)方法及試驗(yàn)觀察等教學(xué)方法的應(yīng)用及教學(xué)內(nèi)容的合理創(chuàng)新,對(duì)大學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新意識(shí)與能力培養(yǎng)。在無需大量投入的前提下,依托現(xiàn)有資源,通過學(xué)生與教師的合作,提高了大學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和能力。
關(guān)鍵詞:課堂教學(xué) 教學(xué)方法 教學(xué)內(nèi)容 創(chuàng)新能力培養(yǎng)
中圖分類號(hào):G420 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2013)02(b)-0207-02
根據(jù)波特的國家創(chuàng)新體系理論,創(chuàng)新是我們這個(gè)時(shí)代國家和地區(qū)的核心競(jìng)爭(zhēng)力;創(chuàng)新是一個(gè)民族進(jìn)步的靈魂,是一個(gè)國家興旺發(fā)達(dá)的不竭動(dòng)力。2006年,國務(wù)院公布了《國家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006-2020年)》,確定了“自主創(chuàng)新、重點(diǎn)跨越、支撐發(fā)展、引領(lǐng)未來”的指導(dǎo)方針,提出了建設(shè)創(chuàng)新型國家的總體目標(biāo)。創(chuàng)新型國家是以科技創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的國家類型,而作為創(chuàng)新型國家的主體之一的高等學(xué)校,其基本作用就是培養(yǎng)和造就高素質(zhì)高層次的創(chuàng)新人才,肩負(fù)著為創(chuàng)新型國家建設(shè)輸送后備人才的重任。
《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》是南京航空航天大學(xué)面向工科類學(xué)生開設(shè)的專業(yè)基礎(chǔ)課,如采用切實(shí)有效的課堂創(chuàng)新能力培養(yǎng)教育,將使得創(chuàng)新能力教育落實(shí)到教學(xué)工作的最廣泛平臺(tái),受益學(xué)生面更廣,使得其作用具有更廣泛的普遍性。因此通過最廣泛的課堂教學(xué)的方法改進(jìn)落實(shí)提升整體學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和部分優(yōu)秀學(xué)生創(chuàng)新能力是行之有效的方法。該文以《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》的課堂教學(xué)為研究平臺(tái),結(jié)合機(jī)械學(xué)科注重理論與實(shí)踐結(jié)合的特色,面向大學(xué)生群體,采用頭腦風(fēng)暴、研討式教學(xué)及試驗(yàn)觀察等教學(xué)方法,以及對(duì)教學(xué)內(nèi)容的合理創(chuàng)新,探索提高大學(xué)生創(chuàng)新能力的新方法。
1.教學(xué)方法的改進(jìn)
傳統(tǒng)的教學(xué)理念以及缺乏創(chuàng)新的教學(xué)方式,使得我國大學(xué)生習(xí)慣于跟隨性學(xué)習(xí),形成了依賴的心理,思維方式較為固定和單一,缺乏靈活、變通和主動(dòng)性。在課堂教學(xué)中,為促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)的自我覺醒和發(fā)掘,對(duì)《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程的有關(guān)章節(jié)設(shè)計(jì)了話題引導(dǎo)、頭腦風(fēng)暴、研討式教學(xué)和實(shí)驗(yàn)觀察的互動(dòng)機(jī)制,培養(yǎng)學(xué)生逐漸形成能動(dòng)學(xué)習(xí)、發(fā)揮主動(dòng)性的局面。
1.1頭腦風(fēng)暴法
頭腦風(fēng)暴法是由美國創(chuàng)造學(xué)家A·F·奧斯本于1939年首次提出,1953年正式發(fā)表的一種激發(fā)創(chuàng)造性思維的方法。頭腦風(fēng)暴法主要原則有:集中注意力積極投入,不消極旁觀;不私下議論,以免影響他人的思考;發(fā)言要針對(duì)目標(biāo),開門見山,不要客套,也不必做過多的解釋;與會(huì)之間相互尊重,平等相待,切忌相互褒貶等等;并且不進(jìn)行是非判斷,即延遲評(píng)價(jià)原則,這是和傳統(tǒng)教學(xué)模式的明顯區(qū)別之處。
為了培養(yǎng)大學(xué)生群體的整體創(chuàng)新意識(shí)及開發(fā)其主動(dòng)性,在《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程課堂教學(xué)中,對(duì)“機(jī)構(gòu)的組成”章節(jié)進(jìn)行了基本原理的講解之后,根據(jù)課題組的研究現(xiàn)狀,對(duì)學(xué)生們提出了磨粒排布機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求,給予他們一周的思考時(shí)間。在隨后的頭腦風(fēng)暴教學(xué)中,教師作為主持人,為了讓每個(gè)學(xué)生都能自由地、大膽地參與探索和交流,僅規(guī)定發(fā)言秩序及鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)言,學(xué)生們則提出的設(shè)想,并不斷激發(fā)出新的設(shè)想。通過這樣的教學(xué)方法,同學(xué)們的積極性被充分調(diào)動(dòng)起來了,爭(zhēng)相發(fā)表各自觀點(diǎn)與主張,課堂氣氛緊張而又活潑,培養(yǎng)了學(xué)生創(chuàng)新性思維。
1.2研討式教學(xué)
頭腦風(fēng)暴教學(xué)改變了傳統(tǒng)教師主導(dǎo)的教學(xué)形式,使得學(xué)生積極參與到教學(xué)活動(dòng)中來。但《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》是一門理論與實(shí)踐并重的課程,頭腦風(fēng)暴教學(xué)中僅是提出了許多新的觀點(diǎn)與見解,但這些思想的正確與否及能否付諸實(shí)施,還需對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步教學(xué)方法的改進(jìn),否則難以為繼。因此,在進(jìn)行頭腦風(fēng)暴教學(xué)后,隨之進(jìn)行了研討式教學(xué)方法的嘗試。
同樣針對(duì)上述的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)問題,讓學(xué)生們根據(jù)機(jī)構(gòu)的組成與運(yùn)動(dòng)原理,開展課堂研討。同學(xué)們對(duì)不同的見解展開激烈的辯論,最后幾種從理論上行之有效的方案得以保留下來,同學(xué)們也對(duì)原來的方案進(jìn)行了不斷的修正。通過研討式教學(xué)方法既激發(fā)了大學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性,也鍛煉了大學(xué)生的語言表達(dá)能力和論辯能力,為課堂教學(xué)注入了活力,大學(xué)生的創(chuàng)新思維得到進(jìn)一步的培養(yǎng)。
1.3實(shí)驗(yàn)觀察
通過頭腦風(fēng)暴與研討式教學(xué)方法的運(yùn)用,學(xué)生的創(chuàng)新思維得以培養(yǎng),但創(chuàng)新能力的培養(yǎng)還需通過實(shí)驗(yàn)觀察環(huán)節(jié)加以完善。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)觀察一般是大學(xué)生按照教師講的或者實(shí)驗(yàn)教材上寫的實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn),只是機(jī)械地重復(fù)實(shí)驗(yàn)操作,達(dá)不到培養(yǎng)大學(xué)生的科研創(chuàng)新能力的目的。
此處所指實(shí)驗(yàn)觀察,是指通過頭腦風(fēng)暴與研討式教學(xué)方法后,大學(xué)生的創(chuàng)新觀點(diǎn)在實(shí)驗(yàn)中得以實(shí)施。如針對(duì)上述的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)問題,借助開放實(shí)驗(yàn)室,將大學(xué)生們確定的方案在實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行進(jìn)一步實(shí)施,并在實(shí)驗(yàn)中不斷修正具體的設(shè)計(jì)細(xì)節(jié),最后由學(xué)生們?cè)O(shè)計(jì)的磨粒排布機(jī)構(gòu)終于出現(xiàn)在同學(xué)們面前時(shí),同學(xué)們的成就感油然而生,創(chuàng)新能力也得以培養(yǎng)。
2.教學(xué)內(nèi)容的合理創(chuàng)新
《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程面向的學(xué)生來源廣泛,有機(jī)械類、近機(jī)類以及非機(jī)類等眾多專業(yè)的工科大學(xué)生,各專業(yè)學(xué)生對(duì)該門課程的要求與目標(biāo)并不一致,因此,在課堂教學(xué)中,需因材施教,對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行合理的創(chuàng)新。
“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程教材在內(nèi)容上主要追求理論知識(shí)的系統(tǒng)性和完整性,而缺乏將理論知識(shí)合理地運(yùn)用于實(shí)踐。因此,需根據(jù)不同專業(yè)特點(diǎn)與背景,對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)?shù)脑鰷p,以及引入與專業(yè)相關(guān)的最近的教研與科研成果,使大學(xué)生能夠了解本專業(yè)的新知識(shí)及發(fā)展趨勢(shì),拓寬知識(shí)面,開闊思路,從而更好地培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新能力。
2.1教學(xué)內(nèi)容的適當(dāng)增加與刪減
由于各專業(yè)的教學(xué)目標(biāo)不盡相同,因此應(yīng)根據(jù)不同專業(yè)的特點(diǎn)與背景,增加與各專業(yè)相關(guān)的特色機(jī)械設(shè)備,刪減課程中與專業(yè)特點(diǎn)與背景相去甚遠(yuǎn),以及陳舊和重復(fù)的內(nèi)容。使教學(xué)內(nèi)容盡可能貼近專業(yè)背景,從教學(xué)實(shí)例的選取到相關(guān)實(shí)踐環(huán)節(jié)的安排,盡可能貼近專業(yè)背景。如對(duì)飛行器動(dòng)力工程專業(yè)的大學(xué)生,增加具有航空航天特色的各類發(fā)動(dòng)機(jī),并對(duì)其運(yùn)動(dòng)原理、結(jié)構(gòu)及應(yīng)用等進(jìn)行詳細(xì)地講解;而對(duì)于工業(yè)工程專業(yè)的學(xué)生,則增加物流設(shè)備方面的教學(xué)內(nèi)容。
2.2教研與科研成果的適時(shí)引入
隨著教學(xué)與科學(xué)研究的深入,新的理論、方法、技術(shù)手段不斷被更新因此,將近期的教學(xué)成果和科研成果引入到課堂教學(xué)中,讓大學(xué)生了解本專業(yè)學(xué)術(shù)和技術(shù)應(yīng)用發(fā)展的最前沿知識(shí),可提高他們的創(chuàng)新能力。如同樣對(duì)飛行器動(dòng)力工程專業(yè)的大學(xué)生,將國內(nèi)外在航空航天發(fā)動(dòng)機(jī)的研究進(jìn)展引入到課堂教學(xué)中;同樣,對(duì)于其他專業(yè)的學(xué)生,也引入了與專業(yè)相關(guān)的前沿知識(shí)。這樣既促進(jìn)了科研成果向教學(xué)資源的轉(zhuǎn)化,又加強(qiáng)了對(duì)大學(xué)生創(chuàng)新能力的進(jìn)一步培養(yǎng)。
通過上述兩個(gè)方面對(duì)對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行合理的創(chuàng)新,開拓了大學(xué)生的視野,拓寬了其知識(shí)面,從而加強(qiáng)了對(duì)其創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
3.結(jié)語
通過在課堂教學(xué)中,提供一個(gè)或多個(gè)與機(jī)械設(shè)計(jì)相關(guān)的創(chuàng)意話題,以教師引導(dǎo)、頭腦風(fēng)暴、研討式教學(xué)和實(shí)驗(yàn)觀察的互動(dòng)機(jī)制,以及教學(xué)內(nèi)容的合理創(chuàng)新的形式開展了《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程課堂教學(xué)工作,使得學(xué)生能夠?qū)W習(xí)、體會(huì)到機(jī)械設(shè)計(jì)在機(jī)械工程實(shí)踐中的應(yīng)用,最終培養(yǎng)了學(xué)生的整體創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力。
在課堂教學(xué)中,有意識(shí)地進(jìn)行創(chuàng)新意識(shí)與能力培養(yǎng),突破了原有創(chuàng)新工作的固有形式,在無需大量投入的前提下,依托現(xiàn)有資源,通過學(xué)生與教師的緊密合作,達(dá)到了提高大學(xué)生群體性創(chuàng)新意識(shí)和能力、提升教學(xué)水平、豐富教學(xué)內(nèi)涵及提高教學(xué)層次的目的。