初曉 石博
【摘要】分析了《油品分析》實驗教學中出現(xiàn)的問題,提出了通過“項目驅(qū)動”教學方法對課程進行改革:根據(jù)油品不同操作階段及儲存期限的質(zhì)量要求,結(jié)合油料儲存運輸企業(yè)應用實際,設(shè)計綜合性、專題化實驗項目,將單一獨立的實驗內(nèi)容融合在綜合性實驗項目中,借助教師的輔導與幫助,學生自主完成學習任務,達到人才培養(yǎng)目標。
【關(guān)鍵詞】油品分析 項目驅(qū)動 實驗教學改革
【基金項目】《油品分析》課程專題化實驗教學改革研究與實踐,項目編號:CAUC-ETRN-2013-56(校級)。
【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2014)12-0195-02
人才培養(yǎng)是大學的根本任務,目前,高等院校不斷深化教育教學改革,積極探索適應學科特點與規(guī)律的教學新模式,努力提升人才培養(yǎng)質(zhì)量。課程體系是大學人才培養(yǎng)的主要載體,是大學教育理念付諸實踐和人才培養(yǎng)目標得以實現(xiàn)的橋梁。大學的人才培養(yǎng)目標是對培養(yǎng)對象在知識、能力和素質(zhì)方面提出的理想預期,而課程體系則決定了培養(yǎng)對象所能具有的知識、能力和素質(zhì)結(jié)構(gòu),決定了教育理想能否成為教育現(xiàn)實。因此,課程體系的設(shè)計與構(gòu)建是大學人才培養(yǎng)目標實現(xiàn)的一項關(guān)鍵任務[1]。
實驗教學是培養(yǎng)創(chuàng)新型復合人才不可缺少的重要環(huán)節(jié),尤其是對于學生創(chuàng)新能力和科研思維能力的培養(yǎng),具有其獨特的地位和功能[2]。《油品分析》實驗課程是油氣儲運工程專業(yè)的主要專業(yè)課程之一,主要講述航空燃料等油品化驗、分析的基礎(chǔ)知識和基本操作,訓練學生掌握油品各項理化指標的操作技能,以便畢業(yè)后能盡快適應油品化驗、分析、質(zhì)檢、營銷等工作崗位要求。
在多年的課程建設(shè)與教學實施過程中,實驗設(shè)備、實驗技術(shù)先進性,實驗項目開出率等方面均有了較大提高,但是仍然存在以下問題:
(1)傳統(tǒng)的教學模式下,實驗內(nèi)容先由教師講解或演示,然后學生按照教師布置或?qū)嶒炛笇系膶嶒灹鞒掏瓿刹僮鳌_@種單向程式化的教學模式,雖然能夠培養(yǎng)學生的實驗動手能力,但嚴重束縛了學生的創(chuàng)新思維,不利于培養(yǎng)學生獨立思考、綜合分析問題的能力。
(2)由于受到課程學時和實驗室資源的限制,學生只能在規(guī)定的時間內(nèi),完成教師指定的實驗項目,按照固定的格式要求,書寫實驗報告。對于部分學習能力較強,有深入學習要求的學生,由于教學環(huán)節(jié)的限制而無法滿足。
(3)由于各個實驗項目以驗證性結(jié)論為主,樣品單一,教學過程彼此獨立,使學生完成了課程的學習任務,僅僅熟悉了個別指標的檢測分析方法,卻沒有系統(tǒng)地掌握航空燃油化驗分析的完整工業(yè)流程。
針對以上情況,在傳統(tǒng)實驗教學訓練模式基礎(chǔ)上,引入了“項目驅(qū)動”教學模式,使教師教學過程成為學生主動認知的過程。使學生在一定的情境下,借助教師的輔導與幫助,充分利用實驗室資源條件及必要的學習資料,與工業(yè)實踐相結(jié)合,選擇綜合性、專題化實驗項目,分析油品儲運、分析中存在的問題,形成檢測報告,從而培養(yǎng)學生自主學習、分析問題、解決問題的能力和協(xié)作、創(chuàng)新、探索的精神。
1.“項目驅(qū)動”教學模式的理論依據(jù)
“項目驅(qū)動”教學法是從構(gòu)建主義學習理論和羅杰斯的人本主義學習理論中衍生出來的,是通過引入若干項目案例并結(jié)合實際工程問題而展開的實踐教學培養(yǎng)方法[3]。建構(gòu)既是對新知識的學習,同時又包含對原有知識的改造和重組。教師運用項目驅(qū)動教學法引導學生自主地、探索性地學習,讓學生在實際參與和體驗中感悟知識,除隨時給學生補充必要的理論和技能知識信息外,更重要的是在整個項目開發(fā)過程中,適時啟發(fā)、解決學生在學習和實踐過程中存在的各種問題,引導學生盡快進入角色和狀態(tài),并通過教師的總結(jié)提升把這些知識內(nèi)容吸收、理解,化為自己的知識與技能。
2.“項目驅(qū)動”教學模式的實施辦法
2.1 “項目”的創(chuàng)設(shè)原則注重應用性和綜合性
項目驅(qū)動下的實驗教學改革是以綜合性的實驗項目為主線,將單一獨立的實驗內(nèi)容隱含在項目主題中,因而,項目的創(chuàng)設(shè)既要保證課程的知識點能夠融合到項目設(shè)計中,又要保證項目來源于企業(yè)應用實際,具有一定的代表性和實用性。
2.1.1項目內(nèi)容來源于企業(yè)實際工作要求
課程組教師根據(jù)實驗室發(fā)展規(guī)劃及現(xiàn)有儀器設(shè)備情況,通過資料查詢、企業(yè)調(diào)研、教學研討等方式,依據(jù)油品不同工作階段的操作規(guī)范,收集工程實踐中油品儲存與運輸工藝要求,設(shè)計專題化項目內(nèi)容。例如航空燃油在驗收、接收、中轉(zhuǎn)、儲存、加注等各個環(huán)節(jié)的管理過程中,對油品標準、化驗項目及試驗方法均有明確規(guī)定,油品質(zhì)量要求有所不同。課程組教師針對企業(yè)實際工作要求擬定實驗項目,如入庫或加注核對檢驗項目、接收或儲存重新評定檢驗項目等,要求學生帶著要完成的項目或帶著要解決的問題去參與項目,以探索問題的方式來激發(fā)學生的學習興趣和求知動機,提高綜合解決問題的能力。
2.1.2項目內(nèi)容注重教學與科研的有機融合
另有一些實驗項目來源于專業(yè)教師的科研、教研研究項目及研究成果。通過實驗教學與科學研究相結(jié)合,將科技發(fā)展的最新成果及時滲透到實驗教學內(nèi)容中來,鼓勵教師將自己新近的科研成果轉(zhuǎn)化為實驗內(nèi)容,提高綜合性、設(shè)計性及研究創(chuàng)新性實驗比例,鼓勵學生積極參與教師的科研項目[4]。如參與教師科研項目“航空煤油微生物污染”中,被微生物污染油品的指標變化的測定,參與天津航油公司長期儲存油品物性變化情況的分析等等,這種實驗教學與科學研究的有機融合,極大地激發(fā)了學生的參與熱情。充分培養(yǎng)了學生科研創(chuàng)新能力和團隊協(xié)作精神,讓學生有機會接觸工業(yè)實際、了解企業(yè)生產(chǎn)中亟需解決的問題,使學生的理論知識與實踐技能有機的結(jié)合。
2.2 “項目”的實施過程注重規(guī)范性和實踐性
2.2.1準備階段:充分預習,參與調(diào)試
航空燃料屬于易燃、易爆危險品。在實驗開始前,學生必須提前預習,明確實驗目的,掌握實驗原理,熟悉儀器設(shè)備,了解各指標檢測的方法、標準以及操作技術(shù)規(guī)范。預習對于項目驅(qū)動教學法的應用非常關(guān)鍵,只有充分的預習,學生在實驗開始時才有主動性,而不是被動的跟著老師的思路開展實驗[5]。
油品分析實驗課程的儀器校正、調(diào)試,藥品配備、標定等工作量大、任務繁重。實驗教師鼓勵學生組成興趣小組,利用課余時間,在教師的指導下參與實驗準備工作,既緩解了實驗專職人員不足的困難,又增強了學生參與實驗的熱情,有利于學生系統(tǒng)地掌握油品化驗分析的全過程。
2.2.2實施階段:規(guī)劃流程,規(guī)范操作
項目實施過程中,首先將學生每3-4人劃分為實驗研究小組,根據(jù)項目任務,確定檢測指標,規(guī)劃項目實施的流程和步驟。依據(jù)油品質(zhì)量標準與操作要求,分別檢測油品性質(zhì),分析檢測結(jié)果,共同完成檢測任務。這種分工合作的方式,很好地培養(yǎng)了學生團隊協(xié)作精神及交流溝通能力。
在實驗的過程中,教師要時刻關(guān)注學生操作的規(guī)范性及安全性,對于實驗中出現(xiàn)的偶發(fā)事件,采用啟發(fā)式、提示性的指導方式,引導和促進學生自主思考、互相討論、分析產(chǎn)生問題的原因,在教師的輔助參與下,共同解決問題。
2.2.3完成階段:結(jié)果檢測,交流講評
為了檢驗學生測試結(jié)果的準確性,實驗油品均來自油庫或油料公司通過評定檢測的油樣,采購同時,取得公司檢測部門測定的本批次油品的檢測報告,或由實驗教師提前檢測樣品指標。學生的檢測結(jié)果與油料公司提供的報告單相對比,針對準確結(jié)果的操作過程進行綜合講評,對誤差較大的指標進行分析,查找原因,甚至重新測試。教師在講評中重點分析測試結(jié)果的可靠性,并列舉大量應用實例,觸類旁通,進一步加深學生對所學知識的理解。
各研究小組的實驗數(shù)據(jù)最終將匯總為完整的本批次油品檢測報告,報告的書寫格式與行業(yè)標準或企業(yè)要求相同。針對檢測結(jié)果中,超出油品質(zhì)量標準的指標,分析油品質(zhì)量下降原因,提出處理方案及操作程序,供各小組間交流研討。
2.3“項目”的考核方式注重多元化和過程性
教學與考核是一個互動的過程,考核評價是對教學質(zhì)量和教學效果的驗證。為了公正全面的考核學生的實驗能力,提高學生的學習興趣和重視程度,建立了以基本理論、基本技能為基礎(chǔ),以綜合運用能力為重點,以學習過程為參照的多元化考核體系。
油品分析課程的考核形式主要包括平時成績、實驗成績、期末成績?nèi)糠帧C坎糠值目己朔绞健⒊煽儽戎嘏c考核內(nèi)容各有側(cè)重,考核內(nèi)容注重的不僅是最終的實驗結(jié)果,還包括了完成項目的全過程。
3.“項目驅(qū)動”教學模式的實施效果
實踐證明,科學的實驗教學體系既有利于學生掌握相關(guān)知識、技能和方法,又有利于學生創(chuàng)新精神和科學思維的培養(yǎng)及綜合素質(zhì)的提高[6]。“項目驅(qū)動”的實驗教學模式能夠充分體現(xiàn)以任務為主線,使教師演示講解為主導轉(zhuǎn)變?yōu)榻處熭o助學生協(xié)同合作為中心,學生在準備階段,了解目標,規(guī)范流程,明確分工;在實施階段,規(guī)范操作,分析數(shù)據(jù),討論結(jié)果;在結(jié)束階段,開拓思路,積極探索,尋求問題解決方案。這種教學模式不僅提高了學生的學習興趣,保證了教學效果,而且鍛煉學生處理解決實際問題、快速適應實際工作的能力,從而實現(xiàn)知識-能力-素質(zhì)的綜合培養(yǎng)。同時,“項目驅(qū)動”教學模式對實驗設(shè)備的臺(套)數(shù)、實驗場地的開放管理及實驗教師的綜合能力和素質(zhì)提出了更高的要求。
參考文獻:
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[6]滕利榮,孟慶繁,程瑛琨,等.加強示范中心建設(shè)推動實驗教學改革[J].中國高等教育,2009年第6期.
作者簡介:
初曉(1973-),女,山東人,研究生(碩士),副研究員,教師,高等教育研究,航空安全管理。
石博(1982-),女(回),吉林人,研究生(碩士),實驗師,教師,實驗教學研究,微生物腐蝕。