高等工程教育課堂改革初步探索

余靜　蔣一凡

【摘 要】近些年來，我國高校培養(yǎng)的工程類人才越來越多，但是離“工程強國”還有很大差距，因此，高等工程教育的改革迫在眉睫。本文主要探討了工程教育現(xiàn)狀、推動工程教育的重要舉措以及工程教育課堂教學(xué)的改進方法，主要是筆者從事多年教育的一些發(fā)現(xiàn)和感想，旨在加快工程教育改革的步伐。

【關(guān)鍵詞】高等工程教育 課堂改革 舉措 改進方法

工程教育近年來受到世界各國的高度關(guān)注，我國高等工程教育規(guī)模位列世界第一，是工程教育的人才大國，因此，促進工程人才的全面成長和發(fā)展具有很大意義。為了加快中國從“工程大國”向“工程強國”轉(zhuǎn)變的步伐，高等工程教育成為主要推動力量。但是，如今的工程教育還面臨著很多的困難和問題。如何調(diào)整工學(xué)人才培養(yǎng)結(jié)構(gòu)，推進我國的工程教育，培養(yǎng)出適應(yīng)社會需要的高質(zhì)量工程人才，是值得深入探討的話題。

一、工程教育的發(fā)展現(xiàn)狀

伯頓·克拉克的三角理論認為，影響高等教育系統(tǒng)的主要有三種主要力量——學(xué)術(shù)界、政府力量與市場力量[1]。在中國工程教育中，這三種力量都發(fā)揮了舉足輕重的作用。

根據(jù)2009年普通高等教育分科招生人數(shù)統(tǒng)計結(jié)果顯示，工科占了31.39%，遙遙領(lǐng)先于其他學(xué)科，而且工科招生人數(shù)呈現(xiàn)不斷上升趨勢，導(dǎo)致中國的工程教育規(guī)模持續(xù)擴大。根據(jù)《中國教育統(tǒng)計年鑒》顯示，1998年工學(xué)招生占本科總招生數(shù)的比例為41%，而到了2010年下降至33%，其中與制造業(yè)相關(guān)的工科類專業(yè)招生數(shù)只占全國總招生數(shù)的20%。另外，工程技術(shù)人員中，本科及以上學(xué)歷的比例也沒有明顯提高。

為了提高教育質(zhì)量，至2015年，全國已建設(shè)800個高校國家級實驗教學(xué)示范中心。目前，國家資助了15000個大學(xué)生創(chuàng)新性實驗項目和一批有較大影響力的全國性大學(xué)生競賽活動。同時，國家還建設(shè)500個人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新實驗區(qū)，以及開展CDIO工程教育模范試點。

二、推動工程教育的重要舉措

（一）師資隊伍建設(shè)

百年大計，教育為本；教育大計，教師為本。只有培養(yǎng)出一流的教師隊伍，教育水平才會有質(zhì)的飛躍。

師德建設(shè)是提高教師隊伍質(zhì)量的前提。作為“人類靈魂的工程師”，教師必須具備很高的道德修養(yǎng)和職業(yè)道德。教師可以通過加強學(xué)習(xí)教育法、教育心理學(xué)全面提升自己。學(xué)?？梢悦恐軐處熽犖檫M行政治教育培養(yǎng)，同時要求教師做好定量筆記并對其進行定期檢查。

精研業(yè)務(wù)是提高教師隊伍質(zhì)量的關(guān)鍵。當(dāng)今是個信息膨脹時代，教師要不斷更新補充知識。教師之間可以通過相互交流切磋自己的專業(yè)領(lǐng)域來加強繼續(xù)教育，提高教師隊伍的專業(yè)化水平。學(xué)?？梢远ㄆ诮M織全員開展網(wǎng)絡(luò)培訓(xùn)和遠程繼續(xù)教育培訓(xùn)，提高教師課堂質(zhì)量?？蒲惺谴龠M學(xué)校發(fā)展的核心力量，教師應(yīng)該時刻加強研究，提升自身資質(zhì)水平。

建立激勵機制是提高教師隊伍質(zhì)量的保證。學(xué)校應(yīng)該對做出特殊貢獻的教師給予特殊的獎勵，比如對科研做出貢獻的教師、在教學(xué)上得到好評的教師等，在教師之間形成良好的競爭力。每年評選出一批骨干教師，帶他們外出培訓(xùn)，從而使學(xué)校的教育質(zhì)量一直保持在較高的水平。

（二）學(xué)生隊伍建設(shè)

在思想上，首先加強思想政治教育?，F(xiàn)在大多數(shù)學(xué)生思想消極，價值觀呈現(xiàn)多元化等，而且工程行業(yè)競爭激烈，很容易導(dǎo)致學(xué)生產(chǎn)生挫敗的心理，這就需要及時對其灌輸正確的思想。蘇格拉底曾經(jīng)說過：“未經(jīng)反省的人生不值得活。”教師要加強對學(xué)生進行思想政治教育，讓他們了解社會、接受社會，勇敢面對困難，積極面對自己的人生。當(dāng)然，哪里有競爭哪里就會有機會，學(xué)生要學(xué)會積極面對各種挑戰(zhàn)。

在學(xué)習(xí)上，主要是讓學(xué)生知道如何學(xué)會工程類的科目。工科實踐性強，理論知識復(fù)雜難懂，需要不斷將知識滲入到學(xué)生頭腦中，由淺入深，反復(fù)強化，同時要不斷培養(yǎng)學(xué)生的動手操作能力，將理論與實踐很好地結(jié)合起來，培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。學(xué)校要加強與社會企業(yè)的聯(lián)系，邀請名人或企業(yè)家到學(xué)校開展講座，為學(xué)生提供各種實習(xí)實踐機會，使學(xué)生積累工作經(jīng)驗，為其今后進入社會、進入企業(yè)工作打下良好基礎(chǔ)。

三、工程教育課堂教學(xué)的改進方法

教師只有具備良好的工程教育課堂的教學(xué)方法，才能培養(yǎng)出一批高質(zhì)量的技術(shù)型人才。筆者根據(jù)多年教學(xué)經(jīng)驗，總結(jié)了如下三種教學(xué)方法：

（一）“理論與實踐相結(jié)合”的教學(xué)方法

當(dāng)今社會，大多數(shù)接受過工程教育的學(xué)生剛就業(yè)，發(fā)現(xiàn)自己依然一竅不通，問題很大程度上歸結(jié)于沒有將花費了三四年學(xué)到的理論知識很好地運用到實踐中去，只懂理論知識，不會操作，學(xué)到的知識是空洞的，不能滿足社會的真正需求。“理論與實踐相結(jié)合”就是要注重學(xué)以致用。

首先，我們應(yīng)該改變大學(xué)生 “學(xué)習(xí)只是為了考試” 的錯誤思想。工程類學(xué)科的操作性很強，死記硬背只能暫時記住一些知識，考試一結(jié)束就差不多忘得一干二凈了。以水質(zhì)工程為例，很多學(xué)生只是記住一些原理、規(guī)范要求，在課程設(shè)計的時候，卻忽視很多實際問題，比如管線的布置是否合理、當(dāng)?shù)貧夂虻挠绊懙取?/p>

社會實踐是工程教育必不可少的一個過程。學(xué)生參加社會實踐，不僅能夠強化、運用枯燥乏味的理論知識，而且能夠有效培養(yǎng)自己的動手能力。學(xué)校每個學(xué)期至少應(yīng)該組織一次社會實踐活動，如利用寒暑假組織大型實踐活動，還可以在平時組織知識競賽、建模比賽、科研競賽等實踐活動，調(diào)動學(xué)生積極參加，培養(yǎng)學(xué)生各方面的興趣。

（二）“以學(xué)生為中心”的教學(xué)方法

蘇格拉底說過：“教育不是灌輸，而是點燃火焰。”在中國，課堂普遍以教師為中心，教師辛辛苦苦地備課講課，學(xué)生卻聽不進去。而“以學(xué)生為中心”的目的在于引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，挖掘其潛能，進一步深化學(xué)生已有的知識體系。該方法分為協(xié)作式、個別化、小組討論三種或多種形式的結(jié)合，改變了以往教學(xué)單一的特征。

協(xié)作式是指教師與學(xué)生、學(xué)生與學(xué)生之間的合作學(xué)習(xí)，它是在個人學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上進行交流分享。教師與學(xué)生之間的學(xué)習(xí)主要體現(xiàn)出教師的主導(dǎo)作用，教師通過傳授知識、解答學(xué)生提出的問題來達到知識的傳輸。每位學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、關(guān)注點、想法有差異，學(xué)生之間的協(xié)作交流能夠延伸知識的廣度。

個別化是指針對不同的學(xué)生運用不同的教育方式。有些學(xué)生對工程學(xué)科不感興趣，教師上課時要對這類學(xué)生多提問，提問的問題要盡量貼近生活，比如建筑給水排水，可以借用教室周圍的管道進行形象化的講解；而那些課堂上表現(xiàn)積極的學(xué)生往往能夠活躍課堂氣氛，教師要適當(dāng)對他們表示肯定，以保持其積極性。

小組討論是學(xué)生互動環(huán)節(jié)，學(xué)生間集思廣益可以使一些問題討論更加深入，能夠讓每個學(xué)生都投入到如何解決問題的討論當(dāng)中去，不僅提升了他們的自主學(xué)習(xí)能力，更培養(yǎng)了他們的合作能力。

（三）“學(xué)習(xí)刺激”的教學(xué)方法

所謂“嚴(yán)師出高徒”，很多大學(xué)生習(xí)慣了高中緊張的學(xué)習(xí)、生活方式，進入大學(xué)后，在輕松的氛圍中變得懶散，學(xué)習(xí)效率降低。采用“學(xué)習(xí)刺激法”旨在讓學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，知道學(xué)習(xí)內(nèi)容的重要性，從而學(xué)好每一門課程。該方法分為四步：呈現(xiàn)、實踐、發(fā)現(xiàn)、強化。

呈現(xiàn)主要是指呈現(xiàn)內(nèi)容的方式?，F(xiàn)在教學(xué)大多數(shù)使用多媒體課件的形式，但是很多課件內(nèi)容只是照搬書本上的知識，顯得很單一，所以要豐富課件的內(nèi)容，可以補充一些圖片和視頻。比如建筑學(xué)，可以搜集各國有象征性的建筑物進行對比分析，這樣不僅可以使學(xué)生了解各國的文化，而且強烈的視覺效果能夠引發(fā)學(xué)生對這門課的興趣；也可以播放有關(guān)著名建筑的講座視頻，改變單一的教師授課模式。

實踐能夠調(diào)動學(xué)生的自主能動性。對于工程類的科目來說，實踐是必不可少的一個環(huán)節(jié)。

發(fā)現(xiàn)是指發(fā)現(xiàn)問題，然后解決問題。工科類的課程中有一些諸如高等數(shù)學(xué)、物理化學(xué)等比較復(fù)雜難懂的科目，學(xué)生肯定會遇到很多問題，很多學(xué)生聽不懂就選擇不聽。因此，要引導(dǎo)學(xué)生把不懂的問題記下來，然后請教會的同學(xué)或教師。只有及時解決前面的問題，才能學(xué)好后面更高深的知識。同時，學(xué)科之間有很多相關(guān)性，發(fā)現(xiàn)這些聯(lián)系才能更好地學(xué)好工科課程。

強化是對所學(xué)知識的進一步深化。強化分為以下幾種形式：第一，及時總結(jié)學(xué)習(xí)內(nèi)容，做好課堂筆記；第二，課堂結(jié)束后，教師應(yīng)該給出一兩個問題留著學(xué)生課下思考；第三，學(xué)生應(yīng)該學(xué)會查閱課程的相關(guān)資料，拓展課本知識，同時提高查閱文獻的能力。

【參考文獻】

[1][美]伯頓·克拉克.高等教育系統(tǒng)——學(xué)術(shù)組織的跨國研究[M].杭州：杭州大學(xué)出版社，1994.