合理設(shè)置“問題”，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力

【摘要】本文選擇了我校工業(yè)工程專業(yè)中專業(yè)基礎(chǔ)課《航空維修系統(tǒng)工程》作為研究對象，在分析了其課程性質(zhì)及特點的基礎(chǔ)上，綜合運用現(xiàn)代教學(xué)理論中任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法、個案研究教學(xué)法等教學(xué)方法，對教學(xué)過程中的問題設(shè)計進行了研究，從而實現(xiàn)提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和自主思維能力的教學(xué)目標。

【關(guān)鍵詞】課程開發(fā) 問題設(shè)計 系統(tǒng)工程 教學(xué)法

【基金項目】中國民航大學(xué)校級教育教學(xué)改革與研究項目“面向能力培養(yǎng)的航空維修工程管理（Ⅱ）課程與能力達成評價研究”立項支持。

【中圖分類號】G64 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2018）46-0009-02

引言

現(xiàn)代教學(xué)理論認為，“教”與“學(xué)”是一個互動的過程，而學(xué)生的“學(xué)”更是處于中心地位，因此如何激發(fā)和提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣成為現(xiàn)代教學(xué)的一個重要問題?，F(xiàn)代認知研究也進一步證明，有目的針對性的學(xué)習(xí)更有助于注意的集中，因此學(xué)習(xí)效率和學(xué)習(xí)效果要遠大于無目的學(xué)習(xí)，同時適當(dāng)難度問題的解決有利于培養(yǎng)學(xué)生的成就感和進一步激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

工業(yè)工程專業(yè)是我國近年來發(fā)展設(shè)立的專業(yè)之一，也是國際上高等工程教育的主要專業(yè)之一，由于課程涉及范圍大，涵蓋學(xué)科多，或缺乏明顯的邏輯關(guān)系等，使得學(xué)生在學(xué)習(xí)和理解過程中存在一定的障礙。特別是其中部分管理類課程，由于具有科學(xué)性與藝術(shù)性兩方面的特點，與學(xué)生以往工程技術(shù)類的學(xué)習(xí)方式存在一定差異，因此容易造成學(xué)生理解不深，學(xué)習(xí)興趣相對較低等問題。

為解決以上困難，我們將以《航空維修系統(tǒng)工程》為例結(jié)合現(xiàn)代教學(xué)理論中問題式教學(xué)法，采取強調(diào)學(xué)生的中心地位，并綜合運用任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法、個案研究教學(xué)法等合理設(shè)計教學(xué)過程中的相關(guān)問題，從而培養(yǎng)學(xué)生的自主探索能力。

一、課程特點與教學(xué)難點分析

航空維修系統(tǒng)工程是工業(yè)工程專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，其開課學(xué)期是第6學(xué)期，是學(xué)生后續(xù)課程學(xué)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計及工作實踐的重要基礎(chǔ)，其中系統(tǒng)方法部分更是許多研究工作的方法集。作為一門新增課程，我們在08版教學(xué)大綱修訂過程中對其進行了相關(guān)探討，在分析了其課程前身——系統(tǒng)工程——的教學(xué)和部分學(xué)生信息反饋的基礎(chǔ)上，我們將該課程的特點和以往的教學(xué)難點總結(jié)如下：

1.內(nèi)容涵蓋范圍廣，各部分之間邏輯聯(lián)系較為松散

系統(tǒng)工程本身是一門橫跨學(xué)科，其研究內(nèi)容主要包括系統(tǒng)論、系統(tǒng)科學(xué)和系統(tǒng)方法三部分，涵蓋知識點多，且各部分之間邏輯聯(lián)系較為松散，課程教學(xué)時間相對緊張。

2.系統(tǒng)論部分內(nèi)容的教學(xué)內(nèi)容相對抽象，學(xué)生正確理解相對困難

以“系統(tǒng)功能大于各部件功能之和”為例，一方面學(xué)生很容易理解，從而產(chǎn)生理所當(dāng)然的思想；但另一方面難以產(chǎn)生深刻印象，而未能樹立正確的系統(tǒng)觀。

3.系統(tǒng)方法的教學(xué)內(nèi)容對數(shù)學(xué)的要求較高，教學(xué)難度較大

系統(tǒng)方法的教學(xué)內(nèi)容中涉及概率論、線性代數(shù)及運籌學(xué)等多個數(shù)學(xué)研究領(lǐng)域，容易使學(xué)生產(chǎn)生畏難情緒，或?qū)⒆⒁饬^于集中在計算求解等問題上，導(dǎo)致對課程內(nèi)容整體性的割裂，忽視對基本原理的理解和應(yīng)用，進而產(chǎn)生學(xué)習(xí)內(nèi)容枯燥、學(xué)習(xí)熱情缺乏、應(yīng)試學(xué)習(xí)等負面情緒，降低了課程學(xué)習(xí)的效果。

4.傳統(tǒng)系統(tǒng)工程的教學(xué)內(nèi)容與我校學(xué)生知識背景存在一定差異

系統(tǒng)工程學(xué)科本身是一門橫跨學(xué)科，其思想與方法具有一定的普遍性。在當(dāng)前教材中，其主要教學(xué)案例一般是基于一般系統(tǒng)，如物理系統(tǒng)、社會系統(tǒng)等，或制造系統(tǒng)，因此學(xué)生感覺學(xué)習(xí)內(nèi)容與其它課程相關(guān)性較低，且相關(guān)背景知識不足，進而一方面導(dǎo)致對教學(xué)內(nèi)容的理解困難，另一方面由于感覺與自身緊密性不大，難以形成有效的“問題”，走入課程沒有實用價值的誤區(qū)，不利于學(xué)習(xí)過程中注意力的培養(yǎng)。

二、課程開發(fā)與問題設(shè)計

首先，在教學(xué)內(nèi)容和教材的選擇上，我們借鑒多數(shù)高校工業(yè)工程專業(yè)和工學(xué)類管理專業(yè)的經(jīng)驗，將系統(tǒng)方法作為課程的教學(xué)重點，同時顧及系統(tǒng)論的部分內(nèi)容，而對系統(tǒng)科學(xué)的內(nèi)容則采取結(jié)合不同應(yīng)用進行簡介的方式。同時，我們在該課程的教學(xué)大綱修訂中采取理論教學(xué)為主、案例教學(xué)為輔的教學(xué)方式。通過增加航空維修系統(tǒng)分析和加強案例的針對性，提高課程與學(xué)生專業(yè)背景的聯(lián)系，將原有系統(tǒng)工程課程擴展為航空維修系統(tǒng)工程，重視系統(tǒng)工程一般原理和方法的教學(xué)，并體現(xiàn)航空維修特點。其中部分內(nèi)容簡介如下：

1.在課程開始，通過多個角度對系統(tǒng)工程的應(yīng)用進行舉例，并通過問題將各階段學(xué)習(xí)內(nèi)容進行融合，作為學(xué)生不同階段的學(xué)習(xí)任務(wù)。本課程的開課時間在第6學(xué)期，許多相關(guān)專業(yè)課的課程教學(xué)還未結(jié)束，學(xué)生的專業(yè)背景知識相對不足，因此在課程開始的學(xué)習(xí)任務(wù)設(shè)計中，我們將學(xué)生容易理解和相對關(guān)心的航班延誤原因分析、調(diào)查問卷的分析處理、航空公司管理中常見的旅客客流量預(yù)測、及一般系統(tǒng)中多人決策等作為案例和課程學(xué)習(xí)任務(wù)，幫助學(xué)生合理分配學(xué)習(xí)精力，提高學(xué)習(xí)興趣。

2.在一般系統(tǒng)論的教學(xué)內(nèi)容中，將問題設(shè)置為“為什么日本的電子產(chǎn)品價格較低且質(zhì)量較好？”和“維修差錯預(yù)防”，取代以往通過“都江堰水利系統(tǒng)的分析”等問題。由于我專業(yè)學(xué)生在管理學(xué)的學(xué)習(xí)上傾向與工學(xué)管理和維修管理，雖然“都江堰水利系統(tǒng)分析”是當(dāng)前系統(tǒng)論教學(xué)中的代表案例，但不便于我專業(yè)學(xué)生的理解和提高學(xué)習(xí)興趣。因此我們選擇了學(xué)生相對關(guān)心和容易理解的以上兩個問題，一方面通過學(xué)生較為關(guān)心的角度幫助學(xué)生樹立正確的系統(tǒng)觀，另一方面也引導(dǎo)學(xué)生對質(zhì)量管理和維修人為因素課程的學(xué)習(xí)興趣。

3.在對一般系統(tǒng)的系統(tǒng)論知識教學(xué)的基礎(chǔ)上，引入對航空維修系統(tǒng)特點的介紹。在該部分，我們設(shè)計了“從系統(tǒng)論的角度看，航空維修應(yīng)當(dāng)考慮些什么問題？”，由于該問題相對較大，因此需要進一步誘導(dǎo)學(xué)生從空間維及時間維進行分析，最后導(dǎo)入航空維修的全系統(tǒng)全壽命維修管理的概念和思想。

4.在系統(tǒng)方法的教學(xué)內(nèi)容方面，采取在每類方法開始前設(shè)計和提出一個與本章學(xué)習(xí)內(nèi)容相關(guān)的問題，幫助學(xué)生把握學(xué)習(xí)目標，提高學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容的理解。

以系統(tǒng)評價為例，在教學(xué)開始前我們設(shè)計采用“我們學(xué)校哪個食堂最好”等問題，引導(dǎo)學(xué)生從系統(tǒng)的角度分析，進而提出“如何將多方法因素的考慮綜合起來，從而對多個項目進行評價”的問題，指出此類方法的研究目的。而將“航空公司維修質(zhì)量評價”及“飛機健康狀況評價”作為基本方法教學(xué)后的案例。

小結(jié)

從我們的教學(xué)過程看，通過設(shè)置學(xué)習(xí)任務(wù)和提出問題的方式，將課程的學(xué)習(xí)過程轉(zhuǎn)化為學(xué)生問題的解決過程，有利于培養(yǎng)學(xué)生主動思考的習(xí)慣，同時加強了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和對基本原理、基本思想的理解。通過該次課程建設(shè)工作，我們總結(jié)了如下經(jīng)驗：

（1）在課程開始，設(shè)置一個或幾個相互關(guān)聯(lián)的問題作為課程學(xué)習(xí)任務(wù)是有益的。一個適當(dāng)?shù)娜蝿?wù)有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，同時能夠更好的幫助學(xué)生全面理解所學(xué)內(nèi)容和對學(xué)習(xí)精力的分配。（2）注意問題間的連貫性和多樣性。對相對零散的內(nèi)容可以通過合理設(shè)置問題，并通過問題間的連貫性進行整合，從而提高學(xué)生對整體內(nèi)容的理解和把握。同時，對于相同教學(xué)內(nèi)容，應(yīng)提供多個在邏輯上具有一定聯(lián)系的問題，幫助學(xué)生對基本原理的理解。（3）應(yīng)強調(diào)學(xué)生在學(xué)習(xí)中的中心地位。在問題的解答方面，教師應(yīng)處于輔助地位，幫助學(xué)生主動思考，而不是提供問題答案。

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作者簡介：

張偉鋼（1975-），男，陜西省南鄭縣人，博士，講師，研究方向：航空維修管理、系統(tǒng)工程課程教學(xué)科研，數(shù)據(jù)挖掘、仿真優(yōu)化等研究領(lǐng)域。