應(yīng)用型大學本科理工學院專業(yè)課堂教學方法研究*

陳書旺

河北科技大學信息科學與工程學院，河北 石家莊 050000

一、引言

課程建設(shè)是落實“以人為本”的教育理念的具體化、操作化和目標化。課程盡管是教育最微觀的問題，但其解決的是教育最基本的問題。因此，課堂教學方法是每位任課教師必須的基礎(chǔ)研究之一。

傳統(tǒng)的大學本科課堂教學過程往往是教師在講臺上講解理論知識，更加關(guān)注的是教案、課件、板書及課程內(nèi)容。然而，對于一些諸如計算機類、電子類等理工科的專業(yè)課程，由于授課內(nèi)容更新較快且和生產(chǎn)生活結(jié)合緊密，需要學生有感性認識，不能僅局限于理論講解。尤其是地方性理工學院，由于學生入學的基礎(chǔ)較為一般，學校用于科學研究的基礎(chǔ)教育及實驗設(shè)施不足，導致大多數(shù)學生對理論學習不感興趣，學習較為吃力。而由于熱門專業(yè)的學生人數(shù)較多，因此對于100人以上的大班授課來說，當前廣泛開展的翻轉(zhuǎn)課堂、慕課、微課等教學形式，在提升學生主動性方面的效果并不明顯。如何掌控好課堂教學，使每位同學提升學習興趣，積極參與到教學活動中來，既要增加互動，又不至于失控，是所有教師面臨的嚴峻挑戰(zhàn)。

二、應(yīng)用型理工學院專業(yè)課程特點

地方性應(yīng)用型大學本科理工學院設(shè)置的工科專業(yè)往往和日常生產(chǎn)生活的實際結(jié)合緊密，行業(yè)適應(yīng)性較強。畢業(yè)生去向多數(shù)面向中小型公司企業(yè)，能夠在較短時間內(nèi)適應(yīng)用人單位的需求環(huán)境，可以承擔單位小型項目的科技研發(fā)工作。因此，學生的就業(yè)需求決定了其培養(yǎng)方式不同于科研類重點大學或?qū)？坡殬I(yè)技術(shù)教育。

（一）課程設(shè)置

地方性理工學院的經(jīng)費較為緊張，實驗設(shè)施陳舊，導致學生的實際動手能力及高水平科研能力不足。結(jié)合地方經(jīng)濟發(fā)展的生產(chǎn)實際需求，理工學院的課程往往為了增加實用性都配有相應(yīng)的實驗課程及課程設(shè)計，但是又不同于職業(yè)技術(shù)類的?？茖W校。理工學院的畢業(yè)生也要具備一定的理論知識與創(chuàng)新能力，其更上一步是為培養(yǎng)特定職業(yè)的高級專業(yè)人才而設(shè)置的專業(yè)碩士。如何在現(xiàn)有硬件條件下提升學生的科研創(chuàng)新能力，對于課程內(nèi)容設(shè)置及教學進程安排有較高的要求。

（二）學生特點

為了適應(yīng)全國及地方的經(jīng)濟發(fā)展需要，很多地方性理工學院對于一些熱門專業(yè)進行了大規(guī)模的擴招。很多大類招生的大班設(shè)置學生人數(shù)往往超過100人，導致課堂教學效果變差。而且理工學院的高考錄取成績遠低于重點大學，學生本身就存在理論基礎(chǔ)較差的現(xiàn)象，個體理論知識的掌握差異性也較大，教師掌控全體同學的情況極為不易。教師可根據(jù)學生特點，找出幾個程度較好的同學作為骨干，用榜樣的力量帶動其他同學的學習積極性。

（三）教材選擇

應(yīng)用型理工類學生教學重視應(yīng)用研究，既不同于科研型重點大學的教學要求，也不同于應(yīng)用類大專院校的教學要求。對于常見的工科通用性課程，多數(shù)高校選用教材為高教、電工、機械、清華等權(quán)威出版社的，內(nèi)容多數(shù)以理論分析為基礎(chǔ)。而高職高專類的教材，在難度上有所降低，達不到理工學院本科的畢業(yè)要求。目前市面上針對于理工學院學生的適用教材較為缺乏，不是偏重于理論，就是過于側(cè)重于應(yīng)用。因此作者自編了適用教材，按授課課時編排整體內(nèi)容，在介紹完每種基礎(chǔ)理論后都增加了生活中對應(yīng)的實際應(yīng)用，并穿插講解一些最新國內(nèi)外應(yīng)用的相關(guān)內(nèi)容，每年都保持電子版更新。

三、“課堂主持人”式的教學進程設(shè)計

由于理工學生普遍理論底子較差，一些高中所學的基礎(chǔ)理論知識并不扎實，而這部分內(nèi)容大學教師常常認為學生們已經(jīng)掌握，沒有詳細講解的必要，因而往往一帶而過，這就導致一些理論性較強的內(nèi)容學生聽不明白，理解不甚透徹。如果問題越積越多，學生就會慢慢失去了學習的興趣。另外，由于很多學生在上課時過于關(guān)注于手機的內(nèi)容，無論教師講得多么精彩，依然有部分同學還是不知道上課的內(nèi)容是什么。由于是100人以上的大班授課，學生眾多，教師不可能關(guān)注到所有同學。因此課堂主講人式的講臺教學，在提升學生注意力與積極性方面，依然有很多需要改進的地方。

本文作者依據(jù)自己的教學經(jīng)驗，針對河北省地方性大學——河北科技大學理工學院電子信息工程專業(yè)的學位課程“傳感器原理及應(yīng)用”，進行了以應(yīng)用為主體，理論為輔助的教學方案設(shè)計，提出了“由課堂主講人轉(zhuǎn)變?yōu)檎n堂主持人”的觀點，在翻轉(zhuǎn)課堂的教學方法上加以改進，用貼近生活的實際課題吸引學生注意力，允許學生在講臺上敘述及回答問題的過程中參閱手機，在網(wǎng)絡(luò)中尋求幫助，然后給出正確答案。指定幾位學生作為評委，教師讓出講臺在旁主持，將每一堂課當成一次主題互動活動，充分調(diào)動學生的表現(xiàn)積極性與主動參與性。

（一）課堂主持人的作用

在大型的文藝娛樂節(jié)目活動中，主持人無疑是節(jié)目進程的動力和向?qū)В瑑?yōu)秀的主持人必須掌握因勢利導處理難題的藝術(shù)。作為一個好的掌控課堂教學進程的教師，可以把節(jié)目主持人的工作方式運用到課堂教學中。在一堂課中，教師作為主持人要做到收發(fā)自如，既要激發(fā)學生的自主參與熱情，又不能變成海闊天空的自由討論。

作為課堂主持人，需要調(diào)動全體在場學生的積極性，共同參與到你所設(shè)計的節(jié)目中來。將本次課堂主題細化，有目的的將主題分為2方有爭議的部分，規(guī)定好時間，讓學生們開展課堂探討。教師將講臺讓出，作為主持人深入學生中間，掌控全場進度，點評辯論中的爭議問題，講解主題中所涉及的基本原理。觀察全體同學的參與程度，有意識調(diào)動課堂角落中學生的注意力及參與積極性。

（二）選好主題是關(guān)鍵

選好主題是主持好課堂的首要環(huán)節(jié)。教師選擇的教學主題要涵蓋大綱要求，基本的理論不能少。但是為了強調(diào)專業(yè)課程的前沿性和時代性，可利用好網(wǎng)絡(luò)資源，將理論知識與當前最新的研究熱點內(nèi)容相結(jié)合。主題內(nèi)容的理論性不要太強，要和生產(chǎn)生活密切相關(guān)，容易引起學生興趣。

教師可適當引導提示，讓學生們根據(jù)自身特長愛好去思考落實研究主題，也可將自己在研的實際科研課題項目分成若干子課題，布置給學生去查找相關(guān)資料。一方面，可以和生活實際結(jié)合，例如主題可以選擇為：廁所洗手水龍頭開關(guān)和自動門所用到的紅外熱釋電傳感器；汽車倒車雷達所用到的超聲波傳感器；家用燃氣報警器所用到的氣敏傳感器；樓道自動燈所用到的聲音傳感器和光敏電阻傳感器等。另一方面，可以和當今研究熱點結(jié)合，例如主題可以選擇為：無人駕駛汽車尋路功能及安保監(jiān)控中所用到的視頻成像傳感器；“蛟龍?zhí)枴鄙詈Ｏ聺撋疃扰c外壁水壓測量所用到的壓力傳感器；人造衛(wèi)星的太陽能供電所用到的光電池傳感器；“玉兔二號”月夜超低溫檢測所用到的溫度傳感器等。對于一些低成本的實用性小制作，要求每個學生小組能夠做出實物并進行課堂現(xiàn)場演示；對于高新前沿科學技術(shù)，要求了解基本工作原理及相關(guān)應(yīng)用拓展。讓學生們能夠感受到所學課程知識的實用性、重要性和前沿性。

將實踐項目引入工程教育，使學生們在課堂上就能體驗到實際工業(yè)環(huán)境的情況，從而將“問題驅(qū)動式學習”落到實處。為了增加學生的互動參與性，教師需要提前布置預(yù)習任務(wù)，讓大家對下次課的教學內(nèi)容有大致了解。每堂課指定1-2個學生小組，讓他們提前準備，下次課讓他們上臺來講。發(fā)動學生盡量多的準備相關(guān)教學資料，形式要豐富吸引人，比如：傳感器實用電路的原理圖分析、傳感器在前沿應(yīng)用中的視頻介紹、央視或網(wǎng)站對熱點技術(shù)中傳感器的專家評論等。

（三）學生上講臺

小組同學經(jīng)過認真充分準備，在上課時按角色分工分別上講臺講解各自負責的內(nèi)容。教師作為主持人，引導其余同學以質(zhì)疑辯論的形式進行提問回答。掌控好雙方的講述進度，并適當提出一些觀點對雙方進行學習引導。指定一位同學利用手機負責錄像，將該組學生的上臺講解過程錄下來，放在班級群里回放總結(jié)經(jīng)驗，也為今后其他組上臺作為參考。課程最后，教師要對本次課程主題進行重點講解分析，使同學們正確掌握課程內(nèi)容。

（四）學生講解內(nèi)容納入試卷出題范圍

依據(jù)學生小組分工情況，著重考察課題設(shè)計方案的創(chuàng)新性及可行性、制作實物的演示過程及效果、課題陳述及答辯過程中的表現(xiàn)等，同組同學的成績有所不同。給出分數(shù)算為平時成績，或者結(jié)合課程設(shè)計報告算為課程設(shè)計得分。

在最終試卷的出題環(huán)節(jié)，以學生所講述的實際課題為引，有目的的引發(fā)全體學生對其深入探討，綜合同學們認為的最重要的一條知識點，明確告知學生這就是考試內(nèi)容，將會以不同的形式出現(xiàn)在最終試卷上。標準答案并不惟一，結(jié)合學生科研過程，正確可行就可得分。學生對于一門專業(yè)課程的掌握，不能僅關(guān)注考分是多少，重要的是能真正理解并吸收為自己的實用知識。

（五）課程改革效果評價

采用倒逼機制，學生首先明白自己要做什么，然后分析怎么去做及如何做得的更好。這種教學方式不同于職業(yè)教育培訓，它鍛煉了學生深入思考的創(chuàng)新能力及分工合作的科研能力，為學生提前適應(yīng)職場進行了前期模擬實踐。學生們在提升自身素質(zhì)方面積累了很多寶貴的經(jīng)驗，在參加全國挑戰(zhàn)杯、大學生電子設(shè)計競賽、大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目等學生科研活動中均有出色發(fā)揮，在參與人數(shù)及獲獎項目數(shù)量上穩(wěn)步上升。同時也為學生找工作面試、考研面試時的科研工作經(jīng)歷提供了實際幫助。

四、結(jié)論

本文針對理工學生的專業(yè)課程教學過程進行教學改革，培養(yǎng)了學生解決實際科研問題的綜合能力和高級思維。學生對于以前學過的相關(guān)專業(yè)課程知識有更扎實的復習和掌握，對于沒上過的后續(xù)專業(yè)課程有進一步的預(yù)習和了解。該教學方法的運用，合理提升了學業(yè)挑戰(zhàn)度，適當增加了課程難度，拓展了課程深度，切實提高了課程教學質(zhì)量。研究結(jié)果可對其他院校相關(guān)專業(yè)師生們的課堂教學進程起到參考作用。