“三位一體”理念在工科教學(xué)中的實(shí)踐探究

[摘 要] 從價(jià)值塑造、能力培養(yǎng)、知識(shí)傳授三位一體教書育人理念出發(fā)，結(jié)合所教授的工科課程內(nèi)容，對(duì)教學(xué)實(shí)踐、能力培養(yǎng)與知識(shí)傳授以及在能力培養(yǎng)與知識(shí)傳授中實(shí)現(xiàn)價(jià)值塑造進(jìn)行了探討。

[關(guān)鍵詞] 工科教學(xué);三位一體教育理念;知識(shí)傳授;能力培養(yǎng);價(jià)值塑造

[作者簡(jiǎn)介] 閆劍鋒（1981—），男，河北邯鄲人，博士，副教授，主要研究方向：機(jī)械加工制造。

[中圖分類號(hào)] G642? ? [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A? ? [文章編號(hào)] 1674-9324（2020）25-0259-02? ? [收稿日期] 2020-03-06

踐行以價(jià)值塑造、能力培養(yǎng)、知識(shí)傳授為核心的三位一體教書育人理念，對(duì)于全面建設(shè)一流人才培養(yǎng)模式具有重要意義[1]。教書育人是教師本職工作，也是最重要的“初心”。大學(xué)的核心使命是人才培養(yǎng)，人才培養(yǎng)的核心則是價(jià)值塑造。課堂教學(xué)不只是簡(jiǎn)單的課程設(shè)計(jì)與課程講授，更重要的是培養(yǎng)學(xué)生的素質(zhì)與能力，在知識(shí)傳授的過程中，完成對(duì)學(xué)生的能力培養(yǎng)與價(jià)值塑造。本文結(jié)合工程材料課程的教學(xué)實(shí)踐，對(duì)“三位一體”教書育人理念進(jìn)行探討。

一、“三位一體”教學(xué)實(shí)踐背景

工程材料作為高等院校機(jī)械類和制造類專業(yè)重要的專業(yè)必修基礎(chǔ)課程，涉及機(jī)械、能源動(dòng)力、材料等專業(yè)領(lǐng)域，其課程內(nèi)容包括材料的成分、結(jié)構(gòu)、組織、性能及其影響因素等基本理論和基本規(guī)律，以及金屬材料、高分子材料、陶瓷材料、復(fù)合材料、功能材料及新材料等常用工程材料與應(yīng)用等基本知識(shí)，教學(xué)內(nèi)容廣，知識(shí)點(diǎn)多，部分概念對(duì)于未接受過專業(yè)訓(xùn)練的學(xué)生而言顯得抽象而枯燥[2]，因此進(jìn)行有針對(duì)性的、有效的知識(shí)傳授是工程材料教學(xué)中關(guān)鍵的一環(huán)。

在教學(xué)實(shí)踐中，需要對(duì)課堂涉及到的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行全局的整合與分析，部分知識(shí)點(diǎn)如材料的結(jié)合鍵與材料的分類等，相對(duì)比較容易理解，而關(guān)于合金的結(jié)晶、相圖等則比較抽象。針對(duì)這些不同特點(diǎn)的課程內(nèi)容，需要在細(xì)節(jié)上對(duì)教學(xué)內(nèi)容與方式進(jìn)行設(shè)計(jì)，使學(xué)生能夠跟上教學(xué)進(jìn)度并理解相關(guān)概念與原理。此外，可借助網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)等手段進(jìn)一步拓展課堂教學(xué)內(nèi)容，通過網(wǎng)絡(luò)學(xué)堂、雨課堂等線上教學(xué)方式加強(qiáng)學(xué)生與老師的互動(dòng)，積極跟進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)度，鼓勵(lì)進(jìn)行線上的答疑與詢問，及時(shí)解決學(xué)生學(xué)習(xí)過程中遇到的問題，提升教學(xué)質(zhì)量。

二、能力培養(yǎng)與知識(shí)傳授并重

為了進(jìn)一步提升教學(xué)質(zhì)量，需要正確理解并處理好知識(shí)傳授和能力培養(yǎng)的關(guān)系[3]。知識(shí)傳授可以作為對(duì)學(xué)生能力培養(yǎng)的途徑，而能力培養(yǎng)反過來可以促進(jìn)更有效的知識(shí)傳授。

（一）基于能力培養(yǎng)的啟發(fā)式傳授

在梳理知識(shí)點(diǎn)內(nèi)在規(guī)律的基礎(chǔ)上，啟發(fā)學(xué)生對(duì)其進(jìn)行深度理解，從而記憶并掌握相關(guān)知識(shí)內(nèi)容，在知識(shí)傳授的同時(shí)提升學(xué)生邏輯思考的能力。

金屬材料章節(jié)中的碳鋼與合金鋼涉及到許多鋼材的鋼號(hào)，教材對(duì)這些鋼材的組織組成與性能特點(diǎn)做了較為詳細(xì)的介紹。碳鋼的鋼號(hào)較為簡(jiǎn)單，但合金鋼的牌號(hào)則比較復(fù)雜，學(xué)生對(duì)于這些鋼材牌號(hào)的記憶容易混淆，因此需要對(duì)合金鋼牌號(hào)及其用途進(jìn)行歸類整理，以啟發(fā)學(xué)生在理解內(nèi)在邏輯的基礎(chǔ)上掌握相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。例如，合金鋼的基本牌號(hào)格式為“數(shù)字+元素+數(shù)字”，第一個(gè)數(shù)字如果是兩位數(shù)則代表該合金鋼屬于合金結(jié)構(gòu)鋼，數(shù)字為碳含量的萬分?jǐn)?shù)，10～25之間的為合金滲碳鋼（如20Cr，20Cr2Ni4），25～50之間的為合金調(diào)質(zhì)鋼（如40Cr，37CrNi3），50～70之間的則為合金彈簧鋼（如60Si2Mn，60CrMnA）。第一個(gè)數(shù)字若為一位數(shù)，則代表此鋼為合金工具鋼或者特殊性能鋼;數(shù)字為碳含量的千分?jǐn)?shù)，如9SiCr與8MnSi，9與8代表碳含量千分之九與千分之八，屬于高碳的低合金工具鋼，而1Cr13，2Cr13，其中Cr元素含量超過了12%，是特殊性能鋼中的不銹鋼。如果該合金鋼的牌號(hào)前沒有數(shù)字，而為Q、G、Y、ZG等字母時(shí)，則分別代表低合金結(jié)構(gòu)鋼、滾動(dòng)軸承鋼、易切鋼、鑄鋼。

授課教師通過培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)、歸納內(nèi)在規(guī)律以及舉一反三的能力，可幫助學(xué)生提高其學(xué)習(xí)、理解并掌握新知識(shí)的效率，做到授人以魚的同時(shí)授人以漁。

（二）基于能力培養(yǎng)的實(shí)踐式傳授

間接經(jīng)驗(yàn)的理解與驗(yàn)證以相關(guān)直接經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)。在教授知識(shí)的同時(shí)，借助實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐活動(dòng)可有效提升學(xué)生對(duì)于知識(shí)的理解與運(yùn)用水平，訓(xùn)練其創(chuàng)新探索精神，培養(yǎng)未來開展研究工作所需要的相關(guān)能力。

以金屬材料組織與性能這一教學(xué)內(nèi)容為例，教材上給出了各種組織的金相顯微圖，老師講解時(shí)也在所使用的課件中對(duì)每種組織金相進(jìn)行了詳細(xì)的分析與介紹。此外，可安排學(xué)生們利用金相顯微鏡對(duì)每一種組織的金相進(jìn)行實(shí)際的顯微觀察，并與課本中的圖片進(jìn)行比對(duì)。通過理論知識(shí)學(xué)習(xí)與實(shí)踐操作相結(jié)合的方法，加深對(duì)課本知識(shí)的掌握，同時(shí)提高實(shí)際操作能力。針對(duì)上述提到的合金鋼種類問題，可讓學(xué)生課下開展調(diào)研，對(duì)不同組分的鋼材，查閱元素組分以及機(jī)械、化學(xué)性能，結(jié)合自己身邊的碳鋼與合金鋼材料思考其實(shí)際應(yīng)用。也可組織學(xué)生前往當(dāng)?shù)劁撹F企業(yè)進(jìn)行參觀與實(shí)地考察，了解相關(guān)鋼材的組成、特點(diǎn)與應(yīng)用。

授課教師通過組織這些實(shí)驗(yàn)操作與實(shí)踐活動(dòng)，讓學(xué)生在深度理解并掌握課本知識(shí)的基礎(chǔ)上，培養(yǎng)其實(shí)際操作能力和實(shí)際應(yīng)用知識(shí)的能力。

（三）基于能力培養(yǎng)的換位式傳授

授課教師與學(xué)生之間應(yīng)該形成一種互相促進(jìn)的教學(xué)共同體，從而完成從傳統(tǒng)的以老師為中心的課堂向以學(xué)生為中心的課堂的轉(zhuǎn)變[4]。

在工程材料課程中，對(duì)于高分子材料如工程塑料、合成纖維、合成橡膠以及陶瓷材料的內(nèi)容講解，偏向于性能介紹與工程應(yīng)用，較少涉及到理論層面的知識(shí)。針對(duì)這些內(nèi)容，可安排學(xué)生學(xué)習(xí)調(diào)研相關(guān)知識(shí)并以課堂報(bào)告的形式來進(jìn)行，一定程度上可以豐富教學(xué)手段，并培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。

此外，也可在課程中將備課時(shí)準(zhǔn)備的習(xí)題或討論題展示給學(xué)生，組織小組討論，得出結(jié)論后，安排各組代表向全體學(xué)生進(jìn)行講解與分析。同時(shí)鼓勵(lì)持不同意見的小組進(jìn)行觀點(diǎn)上的思維碰撞與溝通，從而加深對(duì)知識(shí)的理解與掌握，在一定程度上能夠深化教學(xué)內(nèi)容，拓展學(xué)生思維方式，鍛煉學(xué)生總結(jié)、歸納、表達(dá)及團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

三、在知識(shí)傳授與能力培養(yǎng)過程中完成價(jià)值塑造

工程材料作為未來材料工程師或機(jī)械工程師所必修的課程，在教學(xué)過程中需引導(dǎo)學(xué)生掌握工程材料課程專業(yè)知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)習(xí)實(shí)踐能力，并且需要注重對(duì)學(xué)生價(jià)值觀的塑造。實(shí)際教學(xué)中，可組織學(xué)生觀看《大國(guó)重器》等相關(guān)紀(jì)錄片，使學(xué)生了解我國(guó)材料工程及裝備制造業(yè)的發(fā)展歷程，培養(yǎng)學(xué)生的愛國(guó)、敬業(yè)等精神。

價(jià)值塑造也可體現(xiàn)在教學(xué)的多個(gè)方面，比如在金屬材料組織性能這一章中，涉及到金屬材料的熱處理工藝問題。金屬材料通過淬火、回火等處理可提升其性能，充分發(fā)揮其潛在性能。對(duì)于學(xué)生個(gè)體而言，也需要通過長(zhǎng)期的鍛煉才能提升其堅(jiān)韌的品質(zhì)，就好比鋼材通過熱處理才能提升其性能一樣。又如在鋼的合金化這一章節(jié)中，鋼材通過添加各類合金元素可改善其性能，如韌性、硬度、耐腐蝕性等。對(duì)個(gè)人的成長(zhǎng)來說，也需要通過不斷學(xué)習(xí)來實(shí)現(xiàn)自身文化、科學(xué)素養(yǎng)的提升。借助這些概念的類比，在傳授知識(shí)與培養(yǎng)能力的同時(shí)，向?qū)W生傳達(dá)不怕吃苦、勇于奉獻(xiàn)、愛國(guó)向上的價(jià)值觀，實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生價(jià)值塑造的教學(xué)目的。

四、結(jié)語

“三位一體”的教書育人理念是指價(jià)值塑造、能力培養(yǎng)、知識(shí)傳授的和諧統(tǒng)一，以知識(shí)傳授為手段，能力培養(yǎng)為過程，價(jià)值塑造為核心，最終實(shí)現(xiàn)“肩負(fù)使命、追求卓越”的人才培養(yǎng)目標(biāo)。以該理念為基礎(chǔ)，在實(shí)際教學(xué)工作中，課堂不僅是作為一個(gè)知識(shí)傳遞的載體，而是作為老師與學(xué)生間思想交流、思維碰撞的圣地，更是學(xué)生提升能力與綜合素養(yǎng)的平臺(tái)。學(xué)生的成長(zhǎng)離不開知識(shí)的學(xué)習(xí)，同時(shí)也離不開能力的提升，更離不開正確價(jià)值觀的確立。通過“三位一體”教書育人理念在工程材料課程中的實(shí)踐，希望為其他課程的教學(xué)與改革帶來一定的啟示。

參考文獻(xiàn)

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[3]楊天一.知識(shí)傳授與能力培養(yǎng)關(guān)系新探[J].中國(guó)高教研究，2002（6）：54-55.

[4]陸國(guó)棟.治理“水課”打造“金課”[J].中國(guó)大學(xué)教學(xué)，2018（9）：23-25.

Abstract：Based on the "three-in-one" education concept of "value shaping，ability training，knowledge imparting"，combined with the content of engineering courses，this paper explores the experience of teaching practice，the balance of ability training and knowledge imparting，and the realization of the value shaping.

Key words：engineering teaching;"three-in-one" education concept;knowledge imparting;ability training;value shaping