新工科背景下学生互动培养模式研究

来源:用户上传      作者:王国田 张其红 郭建华

　　摘 要：在新工科背景下通过对工科基础课传统的培养模式与四种互动培养模式进行比较，探索互动培养方法的理念以及对学生的培养模式。从辅助式翻转模式、启发研讨培养模式、系统与“分形”培养模式以及分层比较培养模式等几个方面阐述新工科背景下学生的培养模式。通过一切行之有效的培养方法，调动学生的学习积极性和主动性，不仅在知识的传授方面要广博深邃结合实践操作，而且最终的目的是培养学生的科学素养以及分析、解决问题的能力，使其提高到一个新的高度。
　　关键词：新工科;互动教学;人才培养
　　中图分类号：G642 文献标志码：A 文章编号：1673-291X（2021）30-0105-03
　　课堂培养是素质教育的主阵地，是实现培养目标最基本的途径[1]。对于工科专业，专业基础课作为考试课或必修课程其内容多与学时少的矛盾越来越突出，也正是由于其学习内容多，分配学时少，成为专业课培养的一大难点[2]。因此，对于传统工科专业学生培养方式的改革成为必要。本文通过分析对比、总结和实践的方法，探讨工科专业学生培养的新思路。
　　一、专业基础课学习形式
　　不同的专业，其专业基础课的基本功能都是培育人，都是通过学习活动来实现，但学习的方式不同，取得的效果也大相径庭。传统的课堂式培养方式与互动式培养方式各有优势，对学生知识体系的构建与能力的培养都有各自的促进作用。传统的课堂式培养方式的优势在于可以在较短的时间内构建学生专业知识体系，但对于学生掌握知识的学习方式上，学生处于被动状态，学生不需要任何独立的探索，只需要认真听课将教师的授课内容加以理解和掌握。互动式培养方式以学生为主体，学生由被动转变为主动，主动学习和探索，让学生经历知识体系构建的过程，即从被动掌握到主动去发现问题―解决问题的过程中获得知识，授课教师在互动式教学中主要起指导作用，学生是主体，互动式的学习方式将学生转换为主动，主动去获得知识，从实践的培养过程中也发现，通过这种主动式的学习方式掌握的知识更加深刻、透彻和完整。
　　二、互动式培养方法的研究与实践
　　互动式的培养方式是双方的互动，不断引导学生，提高学生的学习兴趣，提高其学习知识的主观能动性，调动起学生的自主学习方式，开展自主学习。在实践培养模式中，主要采用了以下几种方式。
　　（一）辅助翻转培养模式
　　工程化的培养模式就是通过具体的事例结合本门课程的内容进行的分析和实践，以此来提高学生的学习兴趣以及明确学习这门课程的目的。例如汽车工程材料及制造基础，学习本门课程目标就是研究如何把材料制造成产品的技术，这其中还包含关于金属凝固和热处理的一些知识，比较难以理解，学生通过参与产品的制造，学习基础知识与实践环节结合，为将来继续深造和步入社会，面对新的知识技术打下坚实的基础。对于培养工科专业的学生，可以通过更好的管理方式与激励形式调动学生的积极性与主动性去学习，最大限度地让学生作为主体，让学生在学习的过程中建立科学的思维方式。调动学生的积极性，通过理论联系实践，锻炼学生们分析和解决问题的能力，通过互动培养方式，激发学生学习的主动性，使学生的科学素养提高到一个新的高度。在学生培养过程中，以教学大纲内容为依据，将具体的教学章节问题化，问题的设置需符合工程实际，这种方法也同样需要学生课下查阅文献，提出的问题由学生来讲解，使学生由被动变为主动，可以极大地吸引学生的注意力，提高学生学习的积极性。教师作为辅助将学生所讲问题与其他同学共同研讨，并针对此问题展开讲解，不仅调动了学生的积极性，还可以活跃课堂学习气氛。
　　在工程式翻转课堂培养模式下，课堂教学从听取教师的讲解学习为主，转变为将学习的内容问题化，教师和学生通过探讨问题来学习内容，从传统培养模式转变成更加注重学生思维与综合素质的培养，更注重学生个体的培养[3]。不仅如此，在学生的培养过程中还要将线上学习与线下学习相结合，不断更新培养理念并及时与实践相结合。在如今较成熟的信息技术背景下，通过慕课和翻转课堂以及微视频等方式，让学生结合课程培养的重点和难点，提前预习，在课堂上便可以省略基础知识的讲解，从而有效地利用课堂时间，与学生通过对学习内容的讨论，引出课程培养的重点和难点，可以围绕重点和难点进一步深化及拓展，有效地利用翻转课堂对学生的培养，提升学生学习和掌握知识的效率。
　　在新的培养模式下明确要求提高对学生的综合素质的培养。课前的慕课和翻转课堂以及微视频可以提高学生的自学能力，在辅助翻转培养模式下的课上通过分组的形式同学生进行交流与讨论，通过工程实践结合所学内容，不但可以锻炼学生的团队协作能力，还可以提高学生逻辑思维能力以及理论联系实践，真正让学生体会到学有所用，学以致用，从而提高学生的学习兴趣。
　　在强大的互联网信息时代，想要学好、学会一门技能课程的理论，或者想意愿继续深造的学生，完全可以利用业余时间通过自主学习，在网上找详细的视频教学资料和学习视频。所以，微课与翻转课堂的培养方式适用于所有学生，尤其是具有一定独立自主学习能力的学生。
　　（二）启发研讨培养模式
　　启发研讨模式的培养方法主要是针对一些有原理性和规律性的知识点，可以让学生通过自主学习、探索和深入讨论的方式来学习[2]。讨论的学习方法虽然老套，但可以极大地调动学生的积极性，挖掘创新潜力。例如在汽车工程材料及制造基础课程中，片层珠光体的形成过程以及力学性能的改善？那个相会是初生相？片层是如何形成的？片层间距或片层厚度如何控制？以及力学性能如何提高等问题。通过向学生提出一些探索性的问题与学生共同思考和探讨，并通过设置问题串，层层推进学习进程，鼓励学生通过检索文献，提出自己的观点，积极进行交流和讨论。在培养过程中，以课本内容为依据，将具体的内容问题化，设置问题，对培养内容不断地展开和推进，设置的问题也要尽可能贴近实际生活，具有科学性、针对性、层次性和启发性。通过恰当的问题泶俳学生积极参与学习活动，经常提出一些有一定探索性、开放性的问题让学生思考与讨论的同时，又要鼓励学生大胆地提出自己对问题的见解，并积极参与交流与讨论。同时每次课程结束时，将问题串进行链接讲解，总结课程所学内容，将重点和难点凸显，不但通过课件讲解，更要通过板书来进一步突出所学的重点和难点。为进一步加深学生对内容的掌握，还可以通过作业和每个章节的习题课来分析重点和难点，分析常见的共性问题并与学生共同探讨与修正。
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