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简论机械设计制造及其自动化专业课程与教学论

作者2019-03-29 12:12未知
 一、问题的提出
  截至2009年6月,我国有本科院校720所(不含民办),其中开设机械设计制造及其自动化专业(以下简称“机自动化专业”)的学校有440所,在校本科生约16万人,是目前我国规模最大的普通高等学校本科专业之一。作为国家机械制造业最重要的支柱专业,机自动化专业近年来同其他工科专业一样,在专业教学中出现了一些不良倾向,主要表现为:一是课程与课程、课程群与课程群之间的设置既有缺乏联系的现象,又有课程内容交叉重复的问题;二是教学管理人员与教师对专业课程体系的知识、能力、道德目标缺乏了解,造成人才培养中“只见树木,不见森林”的后果,严重影响了人才培养质量;三是教师的教学方法与学生的学习方法明显缺乏整体的对接与方法论指导。
  笔者认为,出现这些问题的原因,首先是本科专业人才培养方案的设计没有从课程与专业教学论的角度进行科学论证与设计;二是教师的教法体系与学生的学法体系没有很好地与专业培养方案中的人才培养目标相衔接。因此,本文从教师的教法与学生学法两个视角,将应用型本科院校机自动化专业的人才培养方案中的课程模块,按知识传授目标、能力培养目标与道德养成目标进行整体性、综合性设计,以期构建全新的机自动化专业课程与专业一体化教学体系。
  二、教法、学法、教学目标与教学内容“一体化”设计依据及内涵
  机自动化专业的人才培养目标是机械设计制造领域的高级工程技术人才,属于高等工程教育范畴。根据高等教育教学办学经验可知,任何一个层次学校教育的内容与目标都可以按知识、能力、道德(即道德品质)三个维度进行设计。
  世界经合组织(OECD)将知识分为四类:知道是什么的知识(know-what),即事实性知识;知道为什么的知识(know-why),即原理性知识;知道怎么去做的知识(know-how),即技能型知识;知道该找谁的知识(know-who),即人及特定社会关系方面的知识。前两种知识是可以表述的显性知识(explicitknowledge),而后两种是难以表述的隐性知识(tacitknowledge)。研究表明,人类全部知识的90%以上是隐性知识,显性知识还不到10%。高中以前的课程知识大多属于显性知识,靠记忆为主的学习方法。而进入大学学习,课程知识大多为隐性知识,理论课部分一般以弄懂基本知识、基本原理、基本概念和方法为主,而实践性课程要掌握各种技能、培养解决实际问题的能力。隐性知识是不能用文字形式表达的,但对以工程技术人才培养为目标的工程教育而言是更为重要的知识。
  能力是直接影响活动效率,使活动顺利完成的个性心理特征,而技能与技艺是表示个体或组织知道怎样去做(Know-how)的能力,进一步解释为“在练习基础上形成的按某种规则或操作程序顺利完成某种智慧任务或身体协调任务的能力”。
  道德包括主观和客观两方面。客观方面是社会对其成员的要求,如道德理想、道德标准、道德规范等;主观方面是社会成员的道德实践,包括道德意识、道德信念、道德判断等。对于工程教育而言,道德主要应包括伦理道德、社会公德和职业道德三个方面,而伦理道德和社会公德问题主要是环境问题,这个环境主要是指家庭环境、社会环境和学校环境。
  一般而言,知识要靠传授获得,包括教师传授、自身学习等方式;能力主要靠实践习得;而道德目标要靠养成途径逐步完善。教学方法是针对各自不同教学目标采取的办法与途径。教学论是指在一定教育教学思想和教学环境条件下,研究教学内容、教学目标以及采取的教学方法之间的整体关系,以期更有效地达到教学目标,提高教学效果与人才培养质量的方法体系。教法、学法、教学内容与目标体系三者间相辅相成。如果把整个教学体系比作是一场战斗,教学内容与目标就可以看作是“要夺取的目标”;教师就是指挥员,教师的教学方法是“战术”;学生就是战士,学生的学法就是“战斗力”。再好的“战术”,如果“战斗力”不强也不可能夺取“目标”,只有三者相辅相成,才能更好地完成任务。
  三、教学内容与教学方法新体系的设计思路
  按照教育部《普通高等学校本科专业目录和专业介绍》(1998年)中对机械设计制造及其自动化专业的业务培养目标与要求,以及教育部机械设计制造及其自动化专业教学指导委员会制定的《机械学科专业本科教学规范》要求,将机自动化专业核心课程分为四大课程群:产品设计课程群、先进制造技术课程群、动力学与控制技术课程群、电子电气技术课程群。笔者认为,因不同类型的大学人才培养定位不同,每一课程群在其人才培养方案中的作用和地位是有差别的。
  同时,将机自动化专业的人才培养教学目标,按照知识领域、能力领域与道德领域三个维度进行研究,给出对应知识、能力和道德模块,对每一模块分解出相应的课程和教学环节。
  四、教法与学法“一体化”体系构建
  在理清机自动化专业教育课程类型的基础上,对应着课程体系中的知识传授目标、能力培养目标和道德养成目标,从教师“教”的角度,自然涉及如何教授的方法体系问题,即对知识、能力和道德的教育目标应该采取不同的有针对性的教法;从学生“学”的角度,同样有一个如何跟随教师以及自己更有效的进行学习的方法体系问题,即对知识、能力和道德的知识内容应该采取不同的有针对性的学法。教法与学法“一体化”新体系的设计思路就是从整体着眼考虑课程群间、理论与实践环节之间的关系。
  对机自动化专业的课程体系而言,根据各高等学校的类型不同应存在一定差别。与此同时,作为本科教育层面的高等工程教育而言,它们必然存在着普遍一致的基本的专业标准,这在机自动化专业的全国专业教学规划中应该得到统一。同时,专业认证体系中也表明了这一专业应存在一些共同教学目标点。本文讨论的机自动化专业的知识、能力、道德目标都是从各类高校共性目标出发而考虑提出的,具有各自特色的知识、能力、道德目标的人才培养课程体系不在此细论。
  对教师的教学方法而言,归结起来,主要体现在三个方面:讲解、示范、身行。本文称之为教授“六字诀”。
  所谓“讲解”,一是讲授,二是解疑。讲解法主要适用于知识模块,而讲解效果如何不但要看教师的表达艺术是否生动、形象、有趣,而且要看是否有利于学生的理解与掌握。所谓“讲解适当”,应包含两层含义:一是少讲,从内容方面,教师要善于从众多知识点中抽取精华、骨架,让学生吸取有价值的知识;二是从教学艺术方面,要讲得精彩,从内容、表达方式、语言等各环节都要精心设计,这对教师来说是很高的要求,应该成为每位教师不断追求的境界。
  所谓“示范”,是指教师对学生传授专业技能方面的示范与指导,主要适合于能力模块。教师只有精熟各项技能、技艺,通过自身对理论知识与实践经验融通掌握,才能提炼出简洁明了的技艺原则并精讲给学生,学生再经过悉心揣摩、深入思考、反复练习,才能逐步内化为自身的专业行为技能。
  “身行”是对“学高为师,身正为范”的诠释,对德育具有重要意义,教师在课堂内外的言行表现对学生的思想道德养成、学术道德约束、职业道德规范具有最直接的说服力与影响力。
  从行为心理学的角度看,无论是哪种学习方法,都可以归结为“听、说、读、写、化、练、思、用”八字之中,本文称之为学习“八字法”。学法体系与教法体系中的诸多具体方法,都可以看成是“六字诀”和“八字法”的具体延伸。
  五、结语与展望
  基于课程与专业教学论视角构建的教师教法、学生学法、教学内容与目标“三位一体”教学体系,对于克服当前绝大多数的高等学校课程教学中的课程体系设置与教学内容改革剥离、教师教与学生学各自为战的状况具有指导意义。特别对促进工程教育与技术教育课程与专业教学改革有直接的参考作用。
  组织实施好这一教改方案,需要高校教学管理部门、全体理论课教师与实践指导教师以及全体学生共同参与。这项改革方案实施难点在于学校应通过更新教育教学观念,制定出台配套的相关制度政策,激励引导广大教师、全体学生积极参与实施,不断改进。
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