摘要:以巴斯大學工程和設計學院的理工類本科生教學為研究對象,從學制、課程設置、授課形式、設計類項目、學生學習效果評價方法等方面進行介紹和研究,并在此基礎上對其一切以學生為中心的辦學理念和以能力培養為最終目標的教育理念進行了分析,以期為中國高校理工類本科生教學改革、培養拔尖創新人才提供借鑒。
關鍵詞:英國高校;本科教學;能力培養
作者簡介:李紅(1974-),女,河北保定人,華北電力大學能源動力與機械工程學院。(北京#8194;102206)
基金項目:本文系北京市共建項目專項資助(項目編號:GJ2013022)的研究成果。
中圖分類號:G649.1#8195;#8195;#8195;#8195;#8195;文獻標識碼:A#8195;#8195;#8195;#8195;#8195;文章編號:1007-0079(2014)14-0014-03
英國的教育、學術和科學研究處于世界領先地位,[1]其高等學校的辦學理念、本科生的教學體系和培養模式都值得我國學習和借鑒。巴斯大學成立于1966年,是一所有一定國際知名度的綜合性大學,全英排名前十,在英國國內具有極高的影響力。巴斯大學的電子和電氣工程、機械工程等15個學科被評為“杰出”(最高等級)。其教學體系和培養模式在英國高等教育體系中具有一定的代表性。
本文以巴斯大學工程和設計學院的本科生教學為研究對象,對學制和課程設置、授課形式、設計類項目、學生學習效果評價方法等教學環節進行介紹和研究,并在此基礎上對其一切以學生為中心的辦學理念和以能力培養為最終目標的教育理念進行了分析。
一、教學分析
1.學制靈活,課程設置理論和實踐并重,構建多層次人才培養模式
巴斯大學工程和設計學院的本科教育可授予工學學士學位(BEng,學制三年或四年)。本科生在入學時只分專業,在大學二年級學期末根據前兩學年的成績申請確定學制。四年制學士學位在學業的第三年增加工程訓練實習環節。學士學位根據第二年和第三年的考試平均成績、設計分數和工程實踐成績劃分為四個等級,分別為學士學位第I等級(BEng Honours degree class I),第Ⅱⅰ等級、Ⅱⅱ等級,第III等級和無等級。學位等級直接與學生將來從事的工作性質和是否可以申請繼續攻讀碩士和博士學位有關。[2]這種不同學制、不同等級學位的劃分,形成了靈活的培養機制,不但可以有效地激勵學生學習,也為培養不同類型、不同層次的人才提供了可能。
巴斯大學每學年29周,每學期14~15周,其中教學11周。機械工程專業工學學士學位第一學年和第二學年的課程均為必修課。包括66學分的機械工程和機械制造方面的專業基礎知識課程;24學分的數學、計算機工程與軟件課程;24學分的設計和材料課程,6學分的實驗及應用工程。第三學年學習的課程有30學分的機械工程方面的專業課程,6周12學分的全天的以小組為單位的課程設計和6周18學分的工程設計,以及一定時間的工程實踐訓練。開設的主要課程有:“數學”、“熱流體”、“固體力學”、“設計”、“材料和制造”、“實驗方法”、“工程技能和應用工程”、“測量儀器”、“電子和電氣驅動”、“系統和控制”、“建模技術”、“現代制造-綜合設計”、“制造和服務”、“結構力學”、“機械振動和噪聲”、“工程設計中的材料選擇”等課程。與國內該專業課程設置相比,沒有“英語”、“大學物理”等公共基礎課,各課程學分基本為6學分,各學期學習任務均衡。課程體系既重視專業基礎和機械原理方面知識的學習,又重視實踐環節。前2學年,使學生了解包括設計和制造等方面的一些最重要的機械工程領域的基本知識。最后1學年,學習與學位相關的機械工程專業知識,進行全天的以小組為單位的實踐和工程設計,鍛煉學生應用課堂所學知識解決實際問題和進行企業工程管理的能力。
2.授課形式靈活多樣,實用高效,充分體現以學生為中心的辦學理念
英國大學的課堂充分體現了以學生為中心的思想,[3]根據不同種類的課程,采用靈活多樣的授課形式,盡可能調動學生的學習積極性,用各種手段提高授課效率和教學質量。主要包括講授課、輔導課、實踐課和研討會等。
(1)講授課(Lecture)。其在前兩學年的專業基礎課程中較為常見,課堂人數從幾十到幾百不等。一次課50分鐘,教師利用傳統的板書結合多媒體手段集中授課,學生坐在座位上聽、記筆記。在授課過程中,教師會根據授課內容設計一些小問題,師生有一些互動。國內高校此類課程在實施過程中,教師一般會指定具體的教材,教學內容豐富,力爭面面俱到。而英國高校講授課一般沒有固定教材,授課教師自己組織教學內容,做成課件(PPT)或者講義,免費分發放給學生。講義后面一般列有教師制作講義所參考的和推薦給學生閱讀的參考書目及相關資料。這樣一方面教師要花費大量的時間認真備課,及時了解所講授學科的前沿研究動態,使課堂講授內容與時俱進,緊密聯系實際。另一方面對于學生而言,雖然課堂上看似輕松,僅僅一個小時左右,課下卻要花費大量的時間閱讀相關的參考書目,不僅培養了學生獨立思考的習慣,而且極大地提高了學生的自學能力。
(2)輔導課(Tutorial、Problem and feedback)。其是講授課的補充、反饋、鞏固和實踐。主要是講解和輔導與講授課相關的知識與技能,學生對講授課的內容進行提問和反饋,導師或者助教處理作業中的問題,解決學生學習中遇到的困惑,完成實踐作業,學生分組討論等等。
(3)實踐課(Laboratory、Computer、workshop)。包括基礎實驗課、上機課和設計制作類課程。基礎實驗課主要是一些與專業相關的基礎實驗。教師或助教指導,學生動手操作,每次實驗提交實驗報告,與國內高校基礎實驗課相似。上機課主要是根據要求完成相關的程序調試、設計作業等任務。設計制作類實踐包括設計過程、制作過程、展示過程。
(4)研討會(Seminar)。是工程學院為本科生、研究生以及教師提供的學術交流平臺。
3.設計類項目特色鮮明,為培養實踐和創新能力提供平臺
工程學院與設計學院非常重視以工程能力培養為目的的設計類項目,此類項目是教學體系的重要組成部分,主要有以下幾種形式:課程小組設計項目、全日小組設計項目、個人設計項目和畢業設計項目。在這些設計中實行導師制,每個導師負責一組或者若干組學生。導師和學生每周固定時間舉行碰面會,學生匯報工作進展,教師檢查進度完成情況并進行輔導和答疑。學生在豐富多彩的設計類項目中,充分發揮想象力和創造力,利于所學知識實踐和創新。
課程小組設計是課程的組成部分之一,沒有專門的全天的設計時間,學生利用輔導課時間和課余時間完成。成績占課程成績的一部分。例如在機械系機械工程專業的Design,materials and manufacturing2課程中,要求學生設計福利彩票裁剪和折疊裝置。學生被分成若干小組,每組6個人,分工協作完成個人的特定任務和小組任務,最后提交報告。報告的內容包括:計劃書、構思設計、設計報告、圖紙、定貨單等。此裝置在下一學年將由本組學生自己動手制作成樣機,制作過程和樣機作為下一學年設計課成績的一部分。
全日小組設計項目是指三年級(MEng學位課程體系)第二學期的課程設計,名稱為小組設計和商務工程(Group Design and Business Project)。此類設計是以小組為單位,既包括技術設計還包括商業運作和管理內容。實行導師制,時間是12周全日設計,每組6個人左右。每個人在此項目中承擔不同的角色,包括項目經理、商務經理、市場經理、銷售經理、商業發展經理、產品經理、實施經理、財務經理等角色。每個角色不但要對自己的任務負責,還要對整個小組負責。需要提交用戶需求分析、概念設計、技術可行性分析報告、技術設計報告、技術細節設計及相關圖紙、商業計劃等與此項目相關的文件包。每一項都有相應的、明確的成績評定方法。設計項目完成后,學生要制作海報,對自己團隊的項目進行宣傳和展示,接受學生、教師的提問和外部評審專家的評審。
個人設計項目(Individual Design Project)是學生最后一學年當中最重要的內容之一,相當于國內的畢業設計。一般在最后一學年的第一學期的10月開始,到第二學期的5月底結束。每個學生有專門的指導教師,實行導師制。導師提前列出供大家選擇的題目,或者學生自己跟導師協商擬定自己感興趣的題目。整個設計過程由學生在導師的指導下獨立完成,最后提交報告和與設計相關的文件包,并且制作海報或產品模型,對自己的項目進行宣傳和展示,接受教師、其他同學的提問和外部評審專家的評審。導師要根據學生完成的質量評定成績。
4.學習效果評價方式靈活多樣,激發自主學習熱情
英國大學的成績評定形式靈活多樣,課程評價包括期末筆試(Examination)、課堂測驗(Test)、課程作業(Coursework)、小論文(Essay)、展示(Presentation)、報告(Report)、小組項目(Group Design)等形式。典型情況下,在第一、二學年的總評成績中,考試成績占總評成績的70%~80%,平時作業占總評成績的30%~20%,所占比例與國內類似,其中每一課程的作業必須合格。課程考試前,教師不進行針對性輔導,只是在校園網上公布本門課程前三年的試卷,但沒有試題答案。目的是指導學生自主學習,尋求解決問題的方法。試卷題目一般都采用4選3(或6選4)的方式;[1]試卷中通常有一定比例的開放性試題,鼓勵學生創新。試卷一般為百分制,教師判分標準比較嚴格。學生40分以上為合格,60~70分的居多。不合格者允許一次免費補考,成績單上將會顯示原來的分數和補考分數,以此約束學生自主學習。
5.輔助教學體系完善,在時間和空間上提供學習保障
學校設有教學促進中心,其主要任務之一是為學生開設相應培訓課程和技能訓練。主要包括寫作類課程、語言類課程、信息和IT技能培訓、數學技能培訓、學生發展規劃培訓等實際應用技能訓練。通過這些課程能幫助學生提高寫作水平、英語運用能力、熟練運用IT技能獲取必要信息的能力,以及解決各類數學和統計問題的能力。教學促進中心要與大學學生會一起定期收集各類與教學相關的反饋信息,如對指導教師、課堂、學生的評價,畢業生對學校的評價等。采納學生的合理意見,并將學校聽取學生意見后進行的重大改進工作反饋給學生。
學校充分利用互聯網技術進行電子教學(e-Learning)服務。學生可以利用先進、高效、成熟的課程管理系統(Moodle)下載課件、講義等與課程相關的資料,通過論壇與同學和教師及時進行溝通并討論問題。
學期中,巴斯大學的圖書館和學習中心每天開放24小時。圖書館藏有50萬冊圖書和期刊,并訂閱2000種雜志。圖書館設置了800多個自習座位,裝有400臺個人電腦、計算機工作臺,并有筆記本電腦的連接插孔,為學生提供了良好的學習環境和充足的文獻資料。
二、能力培養
靈活的學制,理論和實踐并重的課程體系,多樣高效的授課形式,特色鮮明的設計類項目,靈活的學習效果評價方式以及完善的輔助教學體系都充分體現了一切以學生為中心的辦學理念,培養了學生的自學能力、實際動手與創新能力、口頭表達能力、交流能力和團隊協作精神。
1.以學生為中心的教學模式,激發自主學習熱情,培養自學能力
靈活多樣的授課形式,不但提高了課堂教學效果和質量,還極大地激發了學生的自主學習積極性,培養了自學能力。講授課一般沒有指定教材,[4]學生根據教師提供的內容提綱和參考書目進行學習。學生在教師給定的框架內去學習和了解相關內容,通過閱讀相關參考書目,吸收此門課程的精華,掌握該門課程的主要理論和知識點。從課程作業、小論文到設計類作業、綜合報告,都需要學生查閱大量的相關資料,學習相應的理論知識和操作技能才能完成,且在論文后面要詳細注明引用的參考文獻,嚴禁抄襲。雖然每節課只有1個小時,每學期只有大約11周的上課時間,但是為了完成教師布置的任務,學生要花費大量的時間在圖書館、電腦上查閱文獻,學習理論,動手實踐,極大地激發了學生的學習自主性,培養了學生的自學能力。
2.精心設計的設計類項目,鼓勵動手實踐,激勵開拓創新
工程學院尤其注重動手和創新能力的培養。例如在“固體力學和設計”課程中,進行機械賽車設計(the Dragster Challenge),教師僅提供給學生車轱轆、小軸、彈簧等基本零件,學生根據學習的理論知識進行賽車設計,教師根據賽車的行走情況和速度評定成績。小組設計項目也是如此,教師分配給學生題目,從市場調研到產品設計,再到商務運作都由學生自己策劃、設計制作完成。學生在此過程中不僅需要動腦、動手,還要有一定的創新之處。這樣不僅調動了學生的學習積極性,還極大地提高了學生的動手能力和創新意識。
3.口頭展示,合作交流,培養表達、交流能力和團隊協作精神
許多課程不僅需要提交小論文、報告,還要進行口頭展示(Presentation)。學生要通過海報、PPT展示自己的作業。學生要充分利用多媒體技術制作圖文并茂的PPT并進行演練,以展示自己的作品。經過3~4年的類似訓練,學生不僅學到了理論知識和技能,還能恰當地包裝和展示自己的作品,提高了口頭表達能力。在小組設計中,設計項目模擬公司運行和管理模式,由教師根據學生基本的情況進行分組,給每組分配相應的題目。在整個設計過程中,學生深刻體會到要想做好項目,需要每個小組成員合理分工,各負其責,溝通交流,互相配合,團結協作,只有這樣才能保質保量完成任務。學生們的口頭表達能力、交流溝通能力、團隊協作精神也在潛移默化中得到了鍛煉和培養。
三、結論
通過在巴斯大學工程與設計學院的交流和學習,對巴斯大學工程學院的專業和課程設置、教學形式和學生成績評定等進行了系統的了解與研究。其中一切以學生為中心的辦學理念和以自學能力、動手能力、創新能力、口頭表達能力以及團隊協作意識培養為最終目標的教育方式與理念,值得學習和借鑒。
參考文獻:
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[4]聶智.英國高等教育模式研究與啟示[J].教育研究,2011,(5).
(責任編輯:劉輝)