基于研究性學習理念的機械加工新發展課程教學方法

　　摘 要： 研究性學習作為一種教學理念，其實施有助于培養大學生的探究精神和創新能力。本文介紹了在《機械加工新發展》課程中實踐研究性學習理念的教學方法，著重探討了在教學目的、教學內容、教學形式和課程考核中的具體措施。通過研究性教學理念的實施，學生學習興趣普遍提高，創新意識得到激發，達到了預期的效果。
　　關鍵詞： 研究性學習理念 《機械加工新發展》 教學實踐
　　
　　現代社會科學技術迅猛發展，要求培養出來的人才，不僅知識淵博、專業技能扎實，而且具有主動意識、創新精神和發現問題、解決問題、不斷自我發展的能力。我國制定的《國家中長期教育改革和發展規劃綱要》提出的前兩項主要任務，都把培養創新型人才、著力培養青少年的社會責任感、創新精神和實踐能力放在突出的位置上。
　　但是，我國大學教學在“知識為本”教學理念的指導下，一直受到教學以教師為中心、教師以傳授知識為中心、傳授知識以教材為中心的影響。長期以來，這種影響牢牢地束縛了大學教師的教學思想和教學行為，在教學目標上重知識傳授而忽視創新能力培養；在教與學的關系上將教師的權威絕對化，而將學生視為接受的存貯器；在教學形式上多采用注入式教學模式。這樣的教學模式壓抑了學生學習的主動性、積極性和創造性，嚴重阻礙了創新人才的培養。因此，轉變注入式教學模式，積極探索并實施培養學生創新意識、創新精神和創新能力的研究性學習模式勢在必行。
　　為了在教學中踐行研究性學習理念，培養學生的創新意識和學習能力，我在《機械加工新發展》課程教學中，在教學目的、教學內容、教學形式和考核方式等方面進行了有益的改革嘗試，獲得了較好的效果。
　　1.《機械加工新發展》課程簡介
　　1995年，我校在國內率先開設了《機械加工新技術》專業選修課程，其出發點是向機械工程類的四年級本科生介紹近20年內機械加工領域取得的最新研究成果及應用狀況，讓學生及時掌握機械加工技術的發展前沿，彌補學生在大學期間所學專業課程前沿內容的不足。隨后，哈爾濱工業大學、山東工業大學、大連理工大學、華僑大學等十余所重點工科院校均開設了相似的課程。
　　該課程在我校經過十余年的發展，演變為目前的《機械加工新發展》課程，是南京航空航天大學機電學院為機械工程及自動化專業大四學生開設的一門選修課，共24學時，教學內容是近10年來機械加工領域取得的重大研究成果，旨在讓學生了解當代機械加工技術的發展前沿，包括先進制造技術概論、高效加工技術、精密超精密加工技術等內容，是《金屬切削原理》、《機械制造工藝學》、《機床設計》等專業課程前沿方向的拓展與延伸，是最適合創建成研究型課程、進行研究性學習、培養學生創新素質的一門課程。
　　2.研究性學習理念在《機械加工新發展課程》中的實踐
　　2.1研究性學習理念
　　在我國，研究性學習的興起源于對傳統的灌輸教育和應試教育的反思，是一種新生事物，其含義沒有一個統一的界定。有的把研究性學習看作為一門課程，有的將它看作為一種學習方式或教學方式，有的認為它是一種學習過程，還有的人把它看作是一種學習的理念，等等，看法不一。我認為：研究性學習是指通過與研究相類似的認知方式和心理過程來了解、接受、理解、記憶和應用人類已有文明，以及國家或學校的舉辦者所規定的內容的認知活動。
　　因此，研究性學習既是一種新的學習理念，又是一種新的教學理念。它要求學生以探究的方式學習知識，教師以探究的方式組織知識。傳統教學觀認為，教學就是傳授知識，通過課程把知識內容或教師的理解傳輸給學生，教學的目的只是增加學生的知識量。教學過程中的師生關系是建立在教師對學生的優勢地位上的，是以教師為中心的。研究性學習的教學理念則認為，學生從教師那里聽來的還沒有成為真正的知識；注入式的教學會阻礙學生創造力的發展，因此教師不應致力于直接灌輸，而應引導學生的投入活動，將自覺攝取與無意識的熏陶結合起來，以形成經驗和掌握知識。強調讓學生在實際中學習知識，強調教學設計應遵循學生發展的規律。教學應以學生為中心，學生成為教育過程的真正主動者，才能獲得知識和形成能力。因此，研究性學習強調學習者的主動探究和體驗，強調發揮學生的主動性，強調在學習的過程中培養創新精神和創新能力。實施研究性學習理念的著眼點在于轉變學生的學習方式，著手點在于轉變教師的教育觀念和行為。
　　2.2基于研究性學習理念的教學方法實踐
　　為在《機械加工新發展》課程教學中實踐研究性學習理念，與以往的教學相比，我改革了教學目的、教學內容、教學形式和考核方式，進行了有益的嘗試。
　　2.2.1教學目的
　　以往的學習，不管是“接受性學習”還是所謂的“發現性學習”，都是以獲得系統的本門學科知識為主，其根本目的在于增加個體的知識儲備。研究性學習力圖從根本上超越學科的界限，成為一種綜合性的，以實踐問題為核心的，不斷邁向未知領域的學習活動。它的目的不僅是使得學生掌握系統的學科知識，而且使得學生能夠掌握綜合地應用知識的能力，在真實的或者特定設置的情景下，界定、發現問題，解釋、分析問題，最終解決問題。
　　因此，我在《機械加工新發展》課程教學中，依托我校機械制造及其自動化學科優勢，圍繞課程目標，將教學目的設置為：注重引入機械加工技術發展前沿性科研成果實例，注重激發學生的求知欲、好奇心和學習興趣；在教學內容介紹中貫徹始于問題，終于問題的思想，培養學生的問題意識和問題能力；課堂教學中積極引入學生小組合作形式，培養學生的合作精神。
　　2.2.2教學內容
　　目前國內多數大學對課堂教學規范日益強化，普遍要求授課必備教材、課件、教案、講稿、教學日歷、教學大綱等，因而教學大綱、教材、教師教的內容、學生學的內容和考的內容具有高度的一致性。在這種形勢下，有些大學教師逐漸強化了“以教材為本”的教學思想，將教學內容簡單地理解為教材，錯誤地將其理解為知識的經典，是知識的全部，從而使教學實際上淪為教材內容的移植過程，教師教教材，學生學教材，考試考教材。這種“教材為本”的教學內容觀，致使教學內容封閉化，嚴重不能適應《機械加工新發展》課程的設立目的，無法將機械加工技術的最新發展動態、學術思路、科技成果及時地納入教學過程。
　　其實，教材、課件、教案、講稿、教學日歷、教學大綱等，這些只是教學內容的主要載體，教學內容本質內涵應是教與學相互作用過程中有意傳遞的主要信息，一般包括教師給學生傳授的知識、技能，發展的智力、能力，灌輸的思想、觀點，培養的行為、習慣等的總和。因此，《機械加工新發展》課程在教學內容上充分注重了教學內容的開放性，從最初花費大量精力編寫選購專門教材，改為向學生推薦一個參考資料目錄，并每屆更新，其主要為教師講授時利用的圖書資料、視聽材料、電子材料和相關的科研新成果等。為了把握教學內容的結構體系和知識脈絡，將《機械加工新發展》課程的教學內容分為先進制造技術演變歷程、高速切削加工技術、緩進給深切磨削技術、超精密與納米加工技術、先進刀具制造技術、超精密與納米加工技術、綠色加工技術等6個技術專題，教學中按照技術專題提出（why）—技術專題內涵（what）—技術專題研究進展（how）—技術專題發展趨勢（future aspect）—面臨的新問題（why）的脈絡和線索，介紹技術發展的源動力、研究思路與進展及今后的發展方向。在這一教學內容體系下，教師對教學內容有更大的創造空間，便于以研究性學習理念貫穿教學內容，制定出具有個性和特色的教學方案，充分發揮教學內容的潛能，注重教學內容的學術性、前沿性和探究性，注重培養學生的學術興趣和科學精神。對于學生而言，這一開放式的教學內容，解除了“以教材為本”教學模式的限制，不再被教材和教師牽著鼻子走，自己查找資料，對專題內容有取舍地進行充分鉆研，務求自己發現，獲得真知，真正地學會學習，使創新能力獲得長足的提高。
　　
　　2.2.3教學形式
　　教學形式是在特定的教學目的指導下，為完成教學內容而運用的比較穩定的教學方法的程序及策略體系，它一般采用若干個有固定程序的教學方法組成。每種教學形式都有自己的指導思想，具有獨特的功能。教學形式對教學方法的運用，對教學實踐的進程有很大影響。現代教學中最有代表性的教學形式是注入式與啟發式。
　　我國大多數課程的教學在知識為本的教學理念指導下，廣泛采用了注入式教學形式，以切合注重知識傳授的教學目標，忽視了創新能力培養，在教與學的關系上將教師的權威絕對化，而將學生視為接受知識的存貯器。課堂上，教師只顧傳授知識，學生只管接受知識，教師成了知識販子，學生則成了接受知識的袋子。其極端的形式表現就是，教師一人滿堂灌，學生則呈現群體失語的局面。有人對此給出了形象的比喻：這種教學模式，上課是趕鴨子，講課是填鴨子，考試則是烤鴨子。
　　因此，我們應從研究性學習的理念出發，根據“授人以漁”的教學目標，強化對學生創新精神、創新意識和創新能力的培養，創設思維活躍、暢所欲言的教學情景以營造創新氛圍，在教學形式上改教師主講為師生互動，改學生聽講為師生間平等的對話與探討，培育學生積極的思維習慣和探究問題的意識。為了實踐這樣的教學理念，我校該課程采用以每位教師面對20至25名學生的小班化教學方式。我在授課中，為了使學生在學習過程中擁有一個發現問題、提出問題和解決問題的寬松環境，提供研究問題的時間和空間，激發學習興趣和創新欲望，將全班學生分為6個小組，每組通過課后的自我討論，針對技術專題中的感興趣的具體技術，確定組內的明確分工，分頭查閱資料、參考書、網絡搜索、企業調研等收集信息，結合課堂講授，形成對具體技術發展脈絡的認識，撰寫包括專題技術研究背景、研究思路、主要技術方法、主要成果和發展方向的研究報告，課堂抽出專門的時間由各小組進行匯報講解，其他同學和任課教師進行提問互動。這種研究性學習的過程以小組協作方式開展，小組成員分工由學生自行決定，采用平等互助的原則，注重集體智慧的發揮。這就要求小組成員集思廣益，互幫互學，全面有效地提出、分析、解決問題，準確、深刻地理解與掌握知識與實踐技能，同時培養團隊意識和合作精神。
　　2.2.4課程考核
　　傳統的考核評價是課程管理的一種重要手段，一般以篩選作為終極目的，以考核、測定學習者掌握了多少知識為主要內容，把學習者作為被評價的課題，而使測驗、考試這類評定手段變成了評價的主題。為達成將研究性學習理念貫穿于《機械加工新發展》課程的目標，我采用了形成性評價的方式，注重對學生學習過程的評價和在過程中的評價，將對知識掌握的評價轉化為對學生進行研究性學習的評價。
　　考核的內容包括：①參與課程的態度：主要通過課堂紀律和小組活動中的表現來判斷，如是否認真完成自己承擔的任務，是否有適當的見解或建議，等等；②口頭報告：通過課堂互動過程中的發言，小組匯報過程中的口頭發言，等等；③研究報告的質量：關注的不是研究報告學術水平的高低，而是在研究報告中所體現的收集信息、處理信息、提出問題、分析問題、解決問題過程信息。
　　課程考核評價目的不是為了排隊，而是為了促進發展，讓學生體會自主研究學習過程比簡單獲取答案，培養能力比被動接受知識更重要的學習理念。注意評價與指導相結合，及時將平時的評價結果反饋學生，多從肯定、鼓勵、引導學生的角度營造出有利于學生學習成長的教育環境，使學習過程成為學生展現個性，發揮潛質的大舞臺。
　　3.結語
　　在《機械加工新發展》課程中踐行研究性學習理念是一個循序漸進的過程，它涉及教學思想轉變、教學內容整合、教學形式和課程考核改革等多方面的內容，是一個長期而復雜的過程。雖然我采用的一些措施和手段是該門課程在研究性學習改革中邁出的一小步，但已受到課程班同學的好評，學生的學習興趣普遍提高，創新意識有所激發，對考核過程和提交的課程報告的分析表明，完全達到了該門課程的培養要求，取得了預期的效果。相信，研究性教學理念的深入和發展，必將為本門課程注入新的生機與活力。
　　
　　參考文獻：
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