通過(guò)充分挖掘和發(fā)揮課堂教學(xué)的功能提升工程教育質(zhì)量

范晉偉　陳東菊　潘日

摘要：隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，企業(yè)已具備了先進(jìn)的生產(chǎn)裝備和管理手段，致使高校工程訓(xùn)練的條件滯后于企業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)狀的問(wèn)題凸顯。面向工程教育開(kāi)展教育模式和教學(xué)方法的改革成為高校教育改革的重點(diǎn)。課程教學(xué)改革是教育體系改革的基石，教育體系改革的指導(dǎo)思想只有通過(guò)課程教學(xué)具體落實(shí)，才能真正發(fā)揮出功效。本文從對(duì)畢業(yè)要求的支撐、課程目標(biāo)與畢業(yè)要求的關(guān)聯(lián)、課堂教學(xué)中工程教育功能的挖掘與發(fā)揮等多個(gè)方面，為課程教學(xué)改革摸索出一種有益的路徑。

關(guān)鍵詞：工程教育；教育模式；課程改革

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）52-0198-02

隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)經(jīng)歷了40年的高速發(fā)展，企業(yè)通過(guò)引進(jìn)、消化、吸收和自主創(chuàng)新，已經(jīng)具備了先進(jìn)的生產(chǎn)手段和管理方式。相對(duì)而言，高校在工程實(shí)訓(xùn)的手段方面卻相對(duì)滯后于企業(yè)的發(fā)展。如何在高校不具備現(xiàn)代化、大規(guī)模生產(chǎn)手段的條件下培養(yǎng)出企業(yè)需求的人才，是中國(guó)高校面臨的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。在這種背景下，工程教育改革被提上日程并成為教育改革的主要方向。

工程教育改革涉及多個(gè)方面，但各種教育、教學(xué)改革最終都要通過(guò)具體的教學(xué)環(huán)節(jié)得以落實(shí)和發(fā)揮作用。課程教學(xué)是教學(xué)環(huán)節(jié)的最基本要素之一，也是培養(yǎng)計(jì)劃最基礎(chǔ)、最廣泛的組成單元。探索課程教學(xué)改革，雖然屬于微觀(guān)層面的內(nèi)容，但在教育教學(xué)改革的落實(shí)方面，卻起著舉足輕重的重要作用。宏觀(guān)方面的教育教學(xué)改革最終要通過(guò)一個(gè)個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)的改革加以落實(shí)，因此，教學(xué)環(huán)節(jié)的改革直接決定著宏觀(guān)教育改革的成敗。

如何在課程教學(xué)的設(shè)計(jì)方面以及課堂教學(xué)的實(shí)施方面，最大限度體現(xiàn)工程教育理念和要求，充分發(fā)揮課程教學(xué)在工程教育中的作用，是本文研究和探索的主要內(nèi)容。

一、課程教學(xué)對(duì)畢業(yè)要求的精準(zhǔn)支撐

眾所周知，每個(gè)專(zhuān)業(yè)的教學(xué)計(jì)劃均是從培養(yǎng)目標(biāo)開(kāi)始，自上而下進(jìn)行頂層設(shè)計(jì)，依據(jù)培養(yǎng)目標(biāo)制定畢業(yè)要求、將畢業(yè)要求分解為畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)，再選擇具體的教學(xué)環(huán)節(jié)對(duì)畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)加以支撐。之后，教師依據(jù)自己所承擔(dān)的教學(xué)環(huán)節(jié)在畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)支撐體系中所處的位置，制定教學(xué)大綱、教學(xué)方法和考核方法，進(jìn)而通過(guò)教學(xué)環(huán)節(jié)的實(shí)施，對(duì)畢業(yè)要求起到支撐作用。

上述流程看起來(lái)教師及其所承擔(dān)的教學(xué)環(huán)節(jié)在工程教育改革中是處于從屬地位，之所以探索課程教學(xué)對(duì)畢業(yè)要求的精準(zhǔn)支撐，就是要從教育改革的基本理念上，提升課程教學(xué)的地位和作用。要使課程教學(xué)對(duì)畢業(yè)要求起到精準(zhǔn)支撐作用，就要注意做到以下幾點(diǎn)內(nèi)容：

1.教師要深刻把握工程教育改革的精神實(shí)質(zhì)。教師除了要鉆研專(zhuān)業(yè)技術(shù)以外，還要研究工程教育的改革方向，研讀國(guó)家工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，領(lǐng)會(huì)工程教育的精神實(shí)質(zhì)，結(jié)合具體課程內(nèi)容，分析課程能對(duì)工程教育起到的哪些支撐作用。

2.教師積極參與專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)、畢業(yè)要求的制定。教師以自身的課堂教學(xué)、科學(xué)研究以及對(duì)專(zhuān)業(yè)的理解和認(rèn)識(shí)為背景，積極參與到專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)、畢業(yè)要求的制定過(guò)程當(dāng)中，向?qū)I(yè)負(fù)責(zé)人和教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)提出合理化建議，使得在專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃的頂層設(shè)計(jì)中，就充分顯現(xiàn)出自己所承擔(dān)的課程教學(xué)在其中的支撐作用，變?cè)瓉?lái)的被動(dòng)等待為主動(dòng)參與，也使得課程教學(xué)對(duì)畢業(yè)要求的支撐點(diǎn)能夠更加精準(zhǔn)和有效。

二、構(gòu)建課程目標(biāo)與畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)的關(guān)聯(lián)關(guān)系

在確立了課程教學(xué)對(duì)畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)的支撐關(guān)系之后，教師要圍繞工程教育的理念，梳理課程教學(xué)內(nèi)容，重新確立課程教學(xué)目標(biāo)，并充分體現(xiàn)出教學(xué)目標(biāo)與畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)的關(guān)聯(lián)關(guān)系。傳統(tǒng)的課程教學(xué)目標(biāo)僅從課程體系自身出發(fā)、重點(diǎn)考慮教學(xué)章節(jié)、教學(xué)重點(diǎn)和教學(xué)難點(diǎn)等，而面向工程教育的教學(xué)目標(biāo)，則注入工程教育要素，要從人才培養(yǎng)目標(biāo)的整體要求，考慮課堂教學(xué)所能發(fā)揮的作用，這就是工程教育背景下，課程教學(xué)改革的關(guān)鍵。

以控制工程基礎(chǔ)這門(mén)課程為例，這門(mén)課程主體內(nèi)容涉及控制系統(tǒng)建模、拉氏變換、時(shí)域響應(yīng)分析、頻域響應(yīng)分析、控制精度、速度與穩(wěn)定性分析等，由于較多地應(yīng)用數(shù)學(xué)、自然科學(xué)的基本原理解決復(fù)雜工程問(wèn)題，因此，對(duì)國(guó)家工程教育標(biāo)準(zhǔn)——“畢業(yè)要求：1.工程知識(shí)：能夠?qū)?shù)學(xué)、自然科學(xué)、工程基礎(chǔ)和專(zhuān)業(yè)知識(shí)用于解決復(fù)雜工程問(wèn)題”起到強(qiáng)支撐作用。由于這門(mén)課程涉及依據(jù)控制系統(tǒng)響應(yīng)曲線(xiàn)構(gòu)建控制系統(tǒng)模型、識(shí)別系統(tǒng)參數(shù)的問(wèn)題，因此對(duì)“畢業(yè)要求：2.問(wèn)題分析：能夠應(yīng)用數(shù)學(xué)、自然科學(xué)和工程科學(xué)的基本原理，識(shí)別、表達(dá)、并通過(guò)文獻(xiàn)研究分析復(fù)雜工程問(wèn)題，以獲得有效結(jié)論；畢業(yè)要求：4研究：能夠基于科學(xué)原理并采用科學(xué)方法對(duì)復(fù)雜工程問(wèn)題進(jìn)行研究，包括設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、分析與解釋數(shù)據(jù)、并通過(guò)信息綜合得到合理有效的結(jié)論”起到強(qiáng)支撐作用。

再進(jìn)一步梳理控制工程基礎(chǔ)的教學(xué)內(nèi)容會(huì)自然領(lǐng)會(huì)到，在控制工程基礎(chǔ)的緒論部分，會(huì)涉及控制工程基礎(chǔ)的來(lái)龍去脈，體現(xiàn)出國(guó)際發(fā)展前沿，包括課堂教學(xué)中，列舉的最新研究工程案例，均能起到開(kāi)闊學(xué)生的國(guó)際化視野的作用，因此，對(duì)“畢業(yè)要求：10.溝通：能夠就復(fù)雜工程問(wèn)題與業(yè)界同行及社會(huì)公眾進(jìn)行有效溝通和交流，包括撰寫(xiě)報(bào)告和設(shè)計(jì)文稿、陳述發(fā)言、清晰表達(dá)或回應(yīng)指令。并具備一定的國(guó)際視野，能夠在跨文化背景下進(jìn)行溝通和交流”也能起到一定的支撐作用等等。

在上述分析的基礎(chǔ)上，可以制定控制工程基礎(chǔ)的課堂教學(xué)目標(biāo)與畢業(yè)要求的關(guān)聯(lián)關(guān)系如下：

三、充分發(fā)揮課堂教學(xué)的工程教育功能

在課堂教學(xué)中，除了按進(jìn)度計(jì)劃完成課堂知識(shí)教學(xué)外，還要盡量在課堂教學(xué)中，施展工程教育的功能。如在課堂教學(xué)中，通過(guò)提問(wèn)，設(shè)計(jì)分組討論的題目和環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作能力和表達(dá)交流能力；通過(guò)列舉運(yùn)用控制基礎(chǔ)知識(shí)解決實(shí)際工程問(wèn)題的案例，一方面培養(yǎng)學(xué)生問(wèn)題分析的能力，另一方面也對(duì)學(xué)生從業(yè)就業(yè)能力進(jìn)行指導(dǎo)和教育。通過(guò)布置作業(yè)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生借助現(xiàn)代工具、查找資料、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、分析數(shù)據(jù)、仿真、模擬并獲得有效結(jié)論的能力。通過(guò)課下答疑，對(duì)學(xué)生進(jìn)行學(xué)業(yè)指導(dǎo)。

課程教學(xué)是大學(xué)教育的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，也是工程教育改革得以落實(shí)的重要園地。面向工程教育，充分挖掘課程教學(xué)中的工程教育職能，如知識(shí)傳播、運(yùn)用數(shù)學(xué)、自然科學(xué)方法解決專(zhuān)業(yè)問(wèn)題、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)分析、仿真、模擬、查找資料、團(tuán)隊(duì)協(xié)作、表達(dá)交流、擴(kuò)大國(guó)際視野等，同時(shí)，也在課程教學(xué)中，對(duì)學(xué)生從業(yè)就業(yè)、學(xué)習(xí)等方面提供充分指導(dǎo)，將會(huì)極大地提升專(zhuān)業(yè)工程教育的內(nèi)涵與人才培養(yǎng)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]李錄平，曹軍，張擁華.當(dāng)前高等工程教育存在的問(wèn)題、成因及對(duì)策探析[J].中國(guó)大學(xué)教學(xué)，2010，（2）：24，26.

[2]張海，付偉.面向工程教育認(rèn)證的機(jī)械工程專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系建設(shè)[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2017，（10）：166-169，186.

[3]中國(guó)工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證協(xié)會(huì).工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)[S].北京：中國(guó)工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證協(xié)會(huì)，2015.