民族工科高校創(chuàng)新實(shí)踐能力軟環(huán)境的建設(shè)實(shí)踐

劉 俏，劉 秋，李曉梅，于基成，齊 濟(jì)

(大連民族學(xué)院a.生命科學(xué)學(xué)院;b.雙語教學(xué)研究中心，遼寧大連116605)

現(xiàn)代教學(xué)理論認(rèn)為，教學(xué)在某種意義上就是創(chuàng)造環(huán)境。任何一種教學(xué)活動(dòng)都必須在一定的教學(xué)環(huán)境中進(jìn)行，教學(xué)的過程就是人與環(huán)境相互影響、相互作用的過程。教學(xué)環(huán)境是教育主體生活于其中，并受其影響的一切外部條件的總和。教學(xué)的軟環(huán)境是指學(xué)校教學(xué)環(huán)節(jié)中客觀存在，主要由教師控制和把握的，經(jīng)常以潛移默化的方式對(duì)學(xué)生的身心發(fā)展產(chǎn)生實(shí)際影響的各項(xiàng)條件。民族院校的最顯著特點(diǎn)就是學(xué)生的文化差異較大;工科院校的專業(yè)基礎(chǔ)課程的共同特點(diǎn)是:①涉及內(nèi)容多、理論性強(qiáng);②工程性強(qiáng)、計(jì)算量大、與工程實(shí)際接觸緊密;③設(shè)備類型多樣、結(jié)構(gòu)復(fù)雜;④實(shí)際問題復(fù)雜，經(jīng)驗(yàn)、半經(jīng)驗(yàn)公式和各種關(guān)聯(lián)式多，學(xué)生學(xué)習(xí)比較困難。2005年以來，為了提高學(xué)生計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力、專業(yè)英語應(yīng)用能力、解決問題能力以及創(chuàng)新能力，針對(duì)工科專業(yè)課程及民族高校特點(diǎn)，以化工原理課程為例，通過“理論課、實(shí)驗(yàn)課、課程設(shè)計(jì)、網(wǎng)教平臺(tái)以及大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)”等教學(xué)環(huán)節(jié)加強(qiáng)教學(xué)軟環(huán)境的建設(shè)，取得了很好的教學(xué)效果。

1 教學(xué)軟環(huán)境模塊選擇

教學(xué)軟環(huán)境涉及很多方面，如學(xué)風(fēng)、教風(fēng)、考風(fēng)建設(shè)，如傳統(tǒng)文化氛圍、外語氛圍，如科研導(dǎo)向等。本文選擇計(jì)算機(jī)應(yīng)用環(huán)境、雙語環(huán)境、研究式學(xué)習(xí)環(huán)境和創(chuàng)新性實(shí)踐環(huán)境4個(gè)模塊，這4個(gè)模塊既獨(dú)立又相互融合。

(1)計(jì)算機(jī)應(yīng)用環(huán)境。使學(xué)生了解、熟練操作、有針對(duì)性地自覺使用常用的計(jì)算機(jī)軟件。

(2)雙語環(huán)境。通過語碼轉(zhuǎn)換式雙語教學(xué)、翻譯文獻(xiàn)、撰寫研究報(bào)告等形式，營造雙語氛圍，使學(xué)生接受外語、熟悉外語、敢于應(yīng)用外語，在雙語環(huán)境中尋求興趣點(diǎn)和成就感。

(3)研究式學(xué)習(xí)環(huán)境。對(duì)于長期接受灌輸式教學(xué)的學(xué)生而言，研究式學(xué)習(xí)顯得很抽象。與現(xiàn)有的學(xué)科教學(xué)不同，研究性學(xué)習(xí)不再局限于對(duì)學(xué)生進(jìn)行純粹書本知識(shí)的傳授，而是讓學(xué)生參加實(shí)踐活動(dòng)，在實(shí)踐中學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)和獲得各種能力。通過課題的設(shè)計(jì)，使學(xué)生逐步認(rèn)識(shí)和適應(yīng)研究性學(xué)習(xí)模式。

(4)創(chuàng)新性實(shí)踐環(huán)境。傳統(tǒng)的實(shí)踐環(huán)境多是驗(yàn)證性的，通過實(shí)踐對(duì)已學(xué)理論知識(shí)能更好地理解和應(yīng)用。經(jīng)過一定的理論知識(shí)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的積累，就要過度到創(chuàng)新性實(shí)踐階段。除了在實(shí)驗(yàn)室、儀器設(shè)備等硬環(huán)境方面加強(qiáng)建設(shè)以外，還要向?qū)W生滲透創(chuàng)新理念，不拘泥書本，不迷信權(quán)威，不墨守成規(guī)，以已有的知識(shí)為基礎(chǔ)，結(jié)合學(xué)習(xí)的實(shí)踐和對(duì)未來的設(shè)想，獨(dú)立思考，大膽探索。

2 具體措施

(1)合作與競爭平臺(tái)。為了因材施教、滿足學(xué)生個(gè)性化需求，將學(xué)生分成小組，采取自愿報(bào)名，自愿組合方式，教師協(xié)調(diào)的方式。小組成員合作完成一個(gè)項(xiàng)目，還要與其他小組進(jìn)行競賽，既能培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)精神，又能調(diào)動(dòng)學(xué)生參與探究活動(dòng)的積極性。

(2)普及計(jì)算機(jī)軟件的應(yīng)用［1］。在專業(yè)課程理論教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、課程設(shè)計(jì)和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)等各個(gè)環(huán)節(jié)，有針對(duì)性地引入Excel、MATLAB、Auto CAD等應(yīng)用軟件。指導(dǎo)并要求學(xué)生用Excel或MATLAB做復(fù)雜計(jì)算、處理與分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，用Auto CAD軟件制圖。同時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生將新的計(jì)算機(jī)軟件應(yīng)用到本專業(yè)中。

(3)語碼轉(zhuǎn)換［2］。各章節(jié)專業(yè)術(shù)語、經(jīng)典段落用漢英雙語表述。帶領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)英文專業(yè)詞匯及實(shí)驗(yàn)設(shè)備中各零部件;課程設(shè)計(jì)說明書用英文寫出核心詞匯。

(4)教材建設(shè)。2007年出版配套實(shí)驗(yàn)教材—中國輕工業(yè)出版社:基于MATLAB的化工實(shí)驗(yàn)技術(shù)(漢-英)。目前該書在全國應(yīng)用很好，現(xiàn)已第3次印刷。2009年該書被評(píng)為本校精品教材。

(5)外文閱讀與互譯。以提高學(xué)生應(yīng)用英語能力及解決實(shí)際問題能力為目標(biāo)，緊密結(jié)合專業(yè)課程特點(diǎn)，跟蹤國際前沿，選取與本專業(yè)、本課程有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的相關(guān)課題，如新的實(shí)驗(yàn)方法、新的計(jì)算機(jī)軟件在本專業(yè)中的應(yīng)用、大型儀器的操作指南、行業(yè)新產(chǎn)品安全生產(chǎn)指南等，以擴(kuò)展課堂教學(xué)、解決現(xiàn)有教科書滯后問題［3］。比如結(jié)合生物工程專業(yè)研究領(lǐng)域的某一具體課題，在教師指導(dǎo)下，借助美國Mathworks公司網(wǎng)站，跟蹤和研究國際上公認(rèn)的科學(xué)技術(shù)軟件MATLAB相關(guān)工具箱的最新應(yīng)用。其具體實(shí)施步驟如下:①教師查閱MATLAB相關(guān)英文文獻(xiàn)后選題;②指導(dǎo)學(xué)生閱讀英文文獻(xiàn)、網(wǎng)上參加在線國際研討會(huì)、產(chǎn)品展示會(huì)，主題論壇及其他活動(dòng);③學(xué)生上機(jī)反復(fù)實(shí)踐，教師階段性進(jìn)行應(yīng)用指導(dǎo);④學(xué)生將研究的內(nèi)容整理后，以漢英雙語形式制作PPT，經(jīng)試講后，在相關(guān)專業(yè)課程的課堂演講，與同學(xué)交流;⑤對(duì)英文文獻(xiàn)進(jìn)行翻譯，經(jīng)教師修改后，譯文發(fā)表在學(xué)?！翱萍加⒄Z譯叢”上;⑥撰寫研究報(bào)告，并在公開刊物上發(fā)表或參加省級(jí)學(xué)術(shù)論文競賽。學(xué)生在整個(gè)過程中，由于需要反復(fù)閱讀英文文獻(xiàn)、上機(jī)實(shí)踐，參加美國Mathworks公司網(wǎng)站舉辦的全英文研討會(huì)，觀看相關(guān)工具箱的的產(chǎn)品演示。

(6)項(xiàng)目支撐與成果展示。結(jié)合學(xué)校大學(xué)生科研訓(xùn)練的“太陽鳥”項(xiàng)目、本科生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，課組教師每年都要提出至少一項(xiàng)與課程內(nèi)容相關(guān)、適合于本科生研究的課題，在創(chuàng)新工作室接納4～6名本科生進(jìn)行創(chuàng)新性研究與實(shí)驗(yàn)。如用膜分離技術(shù)提取新型抗菌物質(zhì)CF66Ⅰ的研究、HPD-100大孔樹脂對(duì)銀杏黃酮吸附性能的研究以及基于EXCEL或MATLAB的保溫層優(yōu)化等課題。學(xué)生在導(dǎo)師指導(dǎo)下對(duì)項(xiàng)目的實(shí)施目標(biāo)、實(shí)施方案、預(yù)期效果等進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)，結(jié)合創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的實(shí)施進(jìn)展?fàn)顩r，定期進(jìn)行討論與匯報(bào)。學(xué)生可以在校辦的“科技英語譯叢”發(fā)表科技英語譯文，在專業(yè)科技期刊上發(fā)表論文。

3 效果反饋

根據(jù)民族工科高校及專業(yè)課程的特點(diǎn)，通過精心設(shè)計(jì)教學(xué)的每一個(gè)環(huán)節(jié)，在不斷實(shí)踐與完善的“以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力”為目標(biāo)的專業(yè)課程教學(xué)平臺(tái)上，充分挖掘?qū)W生的潛能，提升了學(xué)生綜合素質(zhì)與創(chuàng)新能力，提升了學(xué)生與社會(huì)的競爭力。

幾年來，圍繞化工原理課程，大學(xué)生科研立項(xiàng)有:創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目省級(jí)1項(xiàng)、校級(jí)1項(xiàng)，校級(jí)大學(xué)生科研能力培養(yǎng)“太陽鳥”項(xiàng)目21項(xiàng)，校級(jí)大學(xué)生研究性學(xué)習(xí)項(xiàng)目6項(xiàng)。學(xué)生撰寫的科研論文有8項(xiàng)分別榮獲第七屆、第八屆、第九屆及第十屆“挑戰(zhàn)杯”遼寧省大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽自然科學(xué)類銀獎(jiǎng)、銅獎(jiǎng)、三等獎(jiǎng)和優(yōu)秀獎(jiǎng)。學(xué)生第一作者有5篇論文在省級(jí)以上刊物發(fā)表，其中1篇為中文核心期刊，并被 CSCD檢索。食品工程2005級(jí)學(xué)生王春玲等9人在校“科技英語譯叢”上發(fā)表的譯文—美國食品與藥品管理局、美國人類健康中心、美國食品安全與營養(yǎng)部頒布的“鮮切果蔬加工過程由微生物引起的食品安全危險(xiǎn)最小化指南草案”、以及生物工程2007級(jí)學(xué)生黃瑋等所做的“鮮切果蔬工廠的平面設(shè)計(jì)”體現(xiàn)在2010年7月由化學(xué)工業(yè)出版社出版的《鮮切果蔬建廠指南》的部分章節(jié)中，31名學(xué)生經(jīng)研究性學(xué)習(xí)后在學(xué)?！翱萍甲g叢”發(fā)表譯文25篇，共計(jì)50萬字，其中有13篇為MATLAB相關(guān)工具箱在本專業(yè)應(yīng)用的譯文。這些譯文已經(jīng)成為教師和學(xué)生最新的教學(xué)與科研的參考資料。學(xué)生的研究成果在專業(yè)課堂上交流討論已達(dá)到15次。

指導(dǎo)學(xué)生用英文撰寫化工原理實(shí)驗(yàn)報(bào)告，已經(jīng)堅(jiān)持8個(gè)學(xué)年，共計(jì)1207名學(xué)生參與，寫出2836份英文實(shí)驗(yàn)報(bào)告。除了小語種學(xué)生外，每個(gè)學(xué)生至少用英文寫出一份實(shí)驗(yàn)報(bào)告，有1/3的學(xué)生寫出2～5份英文實(shí)驗(yàn)報(bào)告，有1/5～1/4的學(xué)生全部(共計(jì)6個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目)用英文撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告，包括預(yù)習(xí)報(bào)告。在我校大學(xué)生優(yōu)秀英文實(shí)驗(yàn)報(bào)告評(píng)選中，化工原理實(shí)驗(yàn)英文報(bào)告獲獎(jiǎng)人數(shù)占相應(yīng)等級(jí)獲獎(jiǎng)人數(shù)的比例為:(2010年)一等獎(jiǎng)13/42，二等獎(jiǎng)19/56，三等獎(jiǎng)32/83，優(yōu)秀獎(jiǎng)14/92;(2011年)特等獎(jiǎng)12/12，一等獎(jiǎng)12/19，二等獎(jiǎng)20/23，三等獎(jiǎng)6/6。

4 結(jié)語

(1)針對(duì)工科專業(yè)課程及少數(shù)民族學(xué)生的特點(diǎn)，在注重基礎(chǔ)理論知識(shí)傳授的同時(shí)，加強(qiáng)對(duì)學(xué)生應(yīng)用能力的培養(yǎng)，在注重大多數(shù)學(xué)生培養(yǎng)的同時(shí)，充分注重學(xué)生個(gè)性化的需求。在學(xué)時(shí)不變的情況下，通過教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容、教材和網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)輔助教學(xué)，為學(xué)生構(gòu)建了提升專業(yè)英語、計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力，以及實(shí)踐創(chuàng)新的教學(xué)平臺(tái)，提高了學(xué)生綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力，提高了教學(xué)信息和單位時(shí)間的含金量。

(2)以專業(yè)課程為出發(fā)點(diǎn)，探索并構(gòu)建以問題和課題為核心的教學(xué)模式，在教師個(gè)性化培養(yǎng)及指導(dǎo)下，學(xué)生通過對(duì)所研究的課題進(jìn)行自主性研究、主動(dòng)獲取知識(shí)、應(yīng)用知識(shí)、解決問題的實(shí)際過程，使學(xué)生掌握所研究課題的最新動(dòng)態(tài)，達(dá)到“培養(yǎng)學(xué)生研究能力、解決問題能力與創(chuàng)新能力，提高學(xué)生計(jì)算機(jī)應(yīng)用和英語應(yīng)用能力”的目的。

(3)化工原理課程與其他專業(yè)課程存在許多共性，如理論課、實(shí)驗(yàn)課及課程設(shè)計(jì)等教學(xué)環(huán)節(jié)，并包括大量計(jì)算，因此構(gòu)建提升學(xué)生“創(chuàng)新實(shí)踐能力”化工原理課程的教學(xué)平臺(tái)的研究，其方法與手段為民族高校其他專業(yè)課程的教學(xué)積累了有益的經(jīng)驗(yàn)，也為普通高等工科院校的專業(yè)課程的教學(xué)與改革探索了一條可借鑒的模式。

［1］劉俏.EXCEL與MATLAB輔助化工原理教學(xué)的實(shí)踐［J］. 化工高等教育，2005(4):58-60.

［2］劉俏.化工原理實(shí)驗(yàn)課程滲透式雙語教學(xué)的研究與實(shí)踐［J］.實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2009，26(4):18-19，105.

［3］李曉梅，杜元虎，劉玉彬，等.五個(gè)語碼轉(zhuǎn)換式雙語教學(xué)案例的調(diào)查與分析［J］.民族教育研究，2012，23(5):95-101.