多元化教學(xué)手段在工科專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)中的改革與實(shí)踐

花蕾　潘曉燕　高蕊　董愛(ài)娟　叢中笑

摘要：本文以材料科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)研究對(duì)象，采用多元化的教學(xué)手段對(duì)《建筑功能材料》課程進(jìn)行了教學(xué)的改革與實(shí)踐。通過(guò)對(duì)比改革前后學(xué)生的考試成績(jī)發(fā)現(xiàn)，采用多元化教學(xué)手段可以明顯地提高學(xué)生成績(jī)。同時(shí)，此項(xiàng)教學(xué)改革地成功實(shí)施，對(duì)培養(yǎng)和提高工科學(xué)生解決問(wèn)題的能力有著顯著的促進(jìn)作用。

關(guān)鍵詞：專(zhuān)業(yè)課；多元化；教學(xué)改革

中圖分類(lèi)號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2018）27-0114-03

《建筑功能材料》是為本校材料科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生開(kāi)設(shè)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)選修課。本課程主要是介紹常見(jiàn)的功能材料的原理、特性、選用原則及施工要點(diǎn)等。這些內(nèi)容對(duì)于學(xué)生從事建筑材料相關(guān)行業(yè)的工作具有實(shí)際的指導(dǎo)作用。本文首先分析了該課程在往年教學(xué)過(guò)程中存在的問(wèn)題，并在此基礎(chǔ)上對(duì)該課程的教學(xué)方式、手段及教學(xué)評(píng)價(jià)提出了卓有成效的改革措施。

一、本課程教學(xué)的現(xiàn)狀

（一）教學(xué)方式

傳統(tǒng)教學(xué)方式又稱(chēng)“講解—接受”式教學(xué)方式，是目前大學(xué)課堂普遍采用的教學(xué)方式，。本課程一直采用傳統(tǒng)的“PPT+板書(shū)”模式。學(xué)生對(duì)這門(mén)課程的認(rèn)識(shí)和理解僅僅局限在課本當(dāng)中，根本無(wú)法對(duì)大綱要求的知識(shí)點(diǎn)有所理解，更不用說(shuō)在工程實(shí)際中靈活應(yīng)用。

（二）教學(xué)手段

教學(xué)手段是指師生教學(xué)相互傳遞信息的工具、媒體或設(shè)備，。本課程一直采用多媒體方式進(jìn)行課堂教學(xué)。雖然多媒體教學(xué)已經(jīng)給傳統(tǒng)課堂教學(xué)帶來(lái)革命性的進(jìn)步，但是針對(duì)應(yīng)用性很強(qiáng)、與實(shí)踐相結(jié)合的工科專(zhuān)業(yè)課程的教學(xué)卻無(wú)法體現(xiàn)明顯的優(yōu)勢(shì)。

（三）考核方式

學(xué)生對(duì)課程成績(jī)十分關(guān)注，成績(jī)的組成對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)有很強(qiáng)的引導(dǎo)作用。往屆學(xué)生最終成績(jī)的組成中，平時(shí)成績(jī)僅占30%。在這樣的比例下，學(xué)生不注重平時(shí)成績(jī)，基本上都是在考試前一周才開(kāi)始“發(fā)奮苦讀”，結(jié)果出現(xiàn)只會(huì)死記硬背應(yīng)付考試，既沒(méi)有學(xué)到專(zhuān)業(yè)知識(shí)，又不具備解決實(shí)際問(wèn)題能力的局面。

二、教學(xué)手段的多元化改革

在進(jìn)行多元化手段改革之前，首先根據(jù)“培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的應(yīng)用型人才”的目標(biāo)對(duì)教學(xué)大綱進(jìn)行調(diào)整，調(diào)整后的教學(xué)大綱成為后續(xù)教學(xué)改革的綱領(lǐng)；其次根據(jù)教學(xué)大綱的要求對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行“重點(diǎn)突出、主次分明”地梳理，找到重點(diǎn)章節(jié)及知識(shí)點(diǎn)；再次以“減少授課學(xué)時(shí)，增加實(shí)踐學(xué)時(shí)”為指導(dǎo)思想，對(duì)每一章節(jié)的學(xué)時(shí)進(jìn)行合理地分配；最后對(duì)實(shí)施教學(xué)方式和手段進(jìn)行精心地設(shè)計(jì)，具體流程見(jiàn)圖1。教學(xué)改革中每一章學(xué)時(shí)變化、教學(xué)方式及手段的應(yīng)用如表1所示。

（一）實(shí)驗(yàn)教學(xué)的引入

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的重要環(huán)節(jié)。以往本課程以理論授課為主，學(xué)生難免會(huì)感覺(jué)枯燥。為了彌補(bǔ)課堂教學(xué)的不足、提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，本課程將借助實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)理論知識(shí)進(jìn)一步地理解、鞏固。本次課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)包含了驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，如表2所示。驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)安排了8個(gè)學(xué)時(shí)，包括防水卷材拉伸性能、保溫材料導(dǎo)熱系數(shù)的測(cè)定、裝飾材料的性能測(cè)定、瓷磚的物理性能測(cè)定實(shí)驗(yàn)。創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)則是在興趣小組中展開(kāi)，用來(lái)滿(mǎn)足學(xué)生個(gè)性化的需求。例如，防火涂料興趣小組的同學(xué)在教師指導(dǎo)下自主設(shè)計(jì)了一款防火涂料。他們自己選題、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、自主完成實(shí)驗(yàn)，最后將實(shí)驗(yàn)成果分享給全班同學(xué)。此外，防火涂料興趣小組的同學(xué)對(duì)這款涂料進(jìn)行了改進(jìn)，申請(qǐng)了浙江省大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目“新苗計(jì)劃”，并被成功立項(xiàng)。創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)還可以與教師的科研項(xiàng)目相結(jié)合。例如，綠色建筑材料興趣小組的同學(xué)參與教師“智能水泥基復(fù)合材料制備”的項(xiàng)目，并承擔(dān)了其中一項(xiàng)子課題的研究。相比于學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，這類(lèi)實(shí)驗(yàn)帶有“研究”的性質(zhì)，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生分析、解決問(wèn)題的能力有很好的促進(jìn)作用。通過(guò)他們參與項(xiàng)目研究的過(guò)程，實(shí)現(xiàn)了“教學(xué)與科研”、“理論與實(shí)踐”的完美結(jié)合。

（二）網(wǎng)絡(luò)教學(xué)手段的引入

將微信、QQ等先進(jìn)的通訊手段引入到課程教學(xué)中?！?0后”的學(xué)生思維活躍，喜歡自主的學(xué)習(xí)方式，愿意接受新鮮的事物，因此網(wǎng)絡(luò)和手機(jī)成為了他們生活中必不可少的“精神糧食”。在本課程中，充分地利用網(wǎng)絡(luò)及手機(jī)的功能來(lái)輔助日常的教學(xué)活動(dòng)。例如，利用QQ平臺(tái)建立興趣小組群，分享學(xué)習(xí)資料、討論課題、實(shí)驗(yàn)計(jì)劃等；利用“雨課堂”的微信平臺(tái)推送課前預(yù)習(xí)課件、課后練習(xí)題，方便教師對(duì)教學(xué)過(guò)程的監(jiān)控。經(jīng)過(guò)兩年的實(shí)踐證明，學(xué)生更喜歡這種新穎的教學(xué)手段，一方面可以滿(mǎn)足學(xué)生愛(ài)“刷手機(jī)”的需求，另一方面也能滿(mǎn)足學(xué)生隨時(shí)、隨地學(xué)習(xí)的需求。

（三）可視化教學(xué)手段的引入

本課程教學(xué)過(guò)程中會(huì)涉及到材料的加工等內(nèi)容，如果采用文字描述，學(xué)生則難以理解。因此利用可視化的教學(xué)手段來(lái)輔助教學(xué)，可達(dá)到事半功倍的效果。例如，在學(xué)習(xí)防水卷材制備工藝時(shí)，播放防水卷材生產(chǎn)工藝的視頻來(lái)幫助學(xué)生了解工藝流程，有助于學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行理解、加深記憶。

（四）校企合作平臺(tái)的引入

通過(guò)校企合作平臺(tái)，組織學(xué)生到企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)參觀(guān)，使抽象問(wèn)題簡(jiǎn)單化、形象化。例如，學(xué)生到蘇州凱倫建筑功能材料有限公司的防水涂料合成工藝生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)參觀(guān)，加深了對(duì)涂料合成工藝的理解。此外，通過(guò)參觀(guān)浙江鼎業(yè)建材公司承擔(dān)的防水卷材的施工現(xiàn)場(chǎng)，學(xué)生可以觀(guān)察防水卷材的施工流程，而不是僅僅局限在書(shū)本上的文字描述。

三、考核方式的改革與成效

（一）考核方式改革的內(nèi)容

考核方式的優(yōu)化是教學(xué)改革中一項(xiàng)非常重要的環(huán)節(jié)。本課程考核方式采取了以下改革措施：（1）將平時(shí)成績(jī)從原來(lái)占總成績(jī)的30%提高為50%；（2）平時(shí)成績(jī)不僅僅局限在出勤率、課堂答題等方面，而是將課堂PPT演講、小組活動(dòng)、實(shí)驗(yàn)、雨課堂練習(xí)題、小論文的成績(jī)納入了考核范圍，見(jiàn)表3。此外，參與創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的同學(xué)可以獲得不超過(guò)10分的額外加分。

（二）考核方式成效

多元化教學(xué)手段的效果可以通過(guò)學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)來(lái)體現(xiàn)。現(xiàn)以2012、2013級(jí)學(xué)生的考試成績(jī)對(duì)比來(lái)進(jìn)行說(shuō)明，如圖2所示。成績(jī)分布在90—99分區(qū)間的2013級(jí)學(xué)生約占2.00%略高于2012級(jí)的1.39%；在80—89分?jǐn)?shù)區(qū)間的2013級(jí)學(xué)生約占24.0%約為2012級(jí)12.5%的兩倍；此外，成績(jī)低于60分以下的2012級(jí)學(xué)生所占的比例明顯高于2013級(jí)學(xué)生。從以上數(shù)據(jù)分析得出：2013級(jí)學(xué)生試卷成績(jī)明顯優(yōu)于2012級(jí)，特別是優(yōu)、良比例的大幅度地提高，即從2012級(jí)的13.89%提高到了2013級(jí)26%。分析原因主要是利用多元化教學(xué)方式、手段對(duì)課程教學(xué)進(jìn)行改革，很大程度上提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使得學(xué)生對(duì)教學(xué)大綱中的知識(shí)點(diǎn)有了更深地理解與認(rèn)識(shí)，從而提高了最終的考試成績(jī)。

四、總結(jié)

本課程本著“學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)”的理念進(jìn)行多元化教學(xué)手段的改革。在這近兩年不斷完善地實(shí)踐過(guò)程中，學(xué)生的成績(jī)及綜合能力有了大幅度地提高，老師的教學(xué)手段和方法也得到長(zhǎng)足的進(jìn)步。希望本課程在多元化教學(xué)手段模式下積累的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)可以為工科類(lèi)的、應(yīng)用性強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)課程的教學(xué)提供一些示范和參考。

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