汪金花 張永彬 田桂娥
摘要:以地方院校科學發展觀為指導,以省級實驗教學示范中心建設為依托,對實驗中心的教學體系進行改革,構建了面向對象的實驗教學和管理體系,改進了實驗教學組織過程方法和手段,建立了多元化的實驗考核體系,提出了實驗教學中工程人才培養的一些新方法和途徑。實踐證明這種實驗教學體系和機制大大提高了學生的創新實踐能力、科研能力和就業能力。
關鍵詞:實踐教學;面向對象模式;工科地方院校
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2015)12-0153-03
好的評價方法是引導學生正確學習的杠桿和指揮棒。在現代教學評價理念基礎上,教學評價方法發展趨向于“以學習者發展為中心”的真實評價,倡導多元化、多樣化、本質性教學評價方法和工具,如學習契約(學習合同)、自我評價、電子學習檔案和范例展示等新型實踐考核手段能夠充分評價學生實踐過程和結果。不同的知識決定了從教育理念到教學目標、教學方法及教育評價等方面的區別。用什么方式評價知識掌握的數量和精確性,應會影響教師講(指導)或學生聽(實踐)的模式,形成學生自主、模仿、操練、創新等不同學習思索形式。
大量教學案例表明,地方院校師資力量層次不一,每種行業實踐教學各具特點,實踐教學過程難得一致,用統一評價方法組織起來就會有很大的難度[1-4],會受到教師配置數量和水平、實驗設備狀況和實驗管理體系產等多方面制約。面對綜合性較強的實踐環節,如何設計優良考評法則,是激發學生自主學習動力,既滿足教學效果的最大化又有利于學生工程實踐能力的培養和創新思維的建立[3-7]。文中以測繪實驗教學示范中心為平臺,采用“面向對象”劃分實踐內容和培養能力的目標,利用“組件式”方法進行實踐過程管理和組織,運用組件式實踐成果評價方法,為實現教學效果的最優化進行了有益研究。
一、實踐培養能力目標的階梯
羅灰·黑曼在美國《未來學家》雜志上呈指出:21世紀的優秀人才一定是具有綜合素質的復合型人才,必須具備7種技能:廣泛的專業技能;豐富的想象力;獨特的創新能力;組織能力;說服能力;溝通能力;善于學習的能力。這些技能中如說服能力、溝通能力都需要大量實踐積累練習,而廣泛專業技能和創新能力則需要由目標專業實訓中來得到。
要想實現好的教學效果,學生在實踐過程之初,就應明確所參與實踐項實目屬于哪種能力階梯,該以什么樣的方式進行學習和思考。明確學習目標和方法,做到有的放矢。測繪實驗中心對于大部分的實踐項目采用了“階梯化能力培養”的模式,標注了每項實踐項目對學生能力的培養目標,即針對能力培養目標劃分了等級,量化每項實驗內容的培養能力的目標。培養能力的階梯化是按照實踐內容難易程度,技術先進性和綜合性,劃分了A、B、C、D等幾個級別的階梯能力培養目標,如A基礎操作能力、B工程應用能力、C工程組織能力、D科學研究能力(創新能力)等。
表1為階梯化能力培養模式劃分參照內容。如傳統的經緯儀觀測水平角、全站儀測量等,這些項目屬于基礎訓練型實踐內容,主要是訓練學生的動手操作能力、野外工程觀測技巧,其實踐培養階梯能力的目標為A;數字化測圖、高層建筑物變形監測、遙感影像圖制作屬于綜合型實踐項目,主要是通過綜合性、設計性實驗來加強學生的綜合應用能力、工程執行能力和工程組織的意識,其實踐培養階梯能力的目標有B、C兩種;研究型的實踐內容相對靈活,選題可以是課外的科技活動、科學競賽和創新實驗,如近兩年CORS技術快速發展,設計RTK與CORS點位精度分析的創新試驗,實踐目的是讓學生不僅可以了解測繪行業最新工程技術,還可以培養學生的科研能力和創新意識,其實踐培養階梯能力的目標有B、D兩種。當然,每項內容中的一項實驗內容能力培養可以是一種能力,也可以是多種能力綜合訓練。
二、組件式的實踐教學組織
測繪實驗中心開設了基礎類、現代類、創新綜合類等近百種實驗項目,各個層次實驗對學生要求和培養目標是不一樣的;另外培養對象的層次不統一,同樣的選修內容由于學生專業背景和學習層次不同,就要求指導內容和深度也不相同,造成實踐教學過程中規范化化難、量化指標不明顯。實踐過程的優化組織,取決于實踐內容劃分和有效執行。
實驗中心按照面向對象的方法,逐項設計了實踐內容的培養目標,明確每項實踐教學要培養學生何種能力,教學過程的組織采用“組件式”優化過程,使學習者和指導教師按需組織實踐過程。面向對象的能力培養模式是采用“組件式”方式制定每個實驗項目本身的能力目標,如圖1所示,實踐指導教師可以根據實驗學生專業特點、知識基礎、實驗環境和學時數確立這項實踐內容的培養目標,即自助式選菜。制定的過程是:首先根據項目類型(基礎型、綜合型和創新型)和內容特點(實驗、設計、生產實習、創新項目)制定教學結果需要達到的目的;然后從目的出發選取此項實踐活動應該培養學生達到能力階梯(操作技能、工程應用、組織能力等);然后根據能力培養需要,科學設計實踐過程組織形式和教學方法;最后運用多樣性的實踐考核和評價方法來引導實踐過程和效果。
不同實踐培養目標,選取組織形式是不一樣的,有的是為了讓學生掌握基礎知識,操作技巧,教學以老師示范,學生模仿為主;有的實踐內容是為了強化工程綜合應用能力,教學是以教師引導,學生自己設計、組織和實踐。實踐項目的培養能力目標不同,教學組織過程和指導方法就會不一樣,對應的學法也不同。
一般來說,驗證性實驗,以基礎技能訓練為主,可采取學生個人自主完成的實驗方法;綜合性、設計性實驗,強調知識的綜合運用與拓展,適合以團隊協作方式完成;而創新性、研究性實驗注重創新能力的培養,適合以學生為中心、課內外相結合,在教師指導下由學生組成興趣小組自主探索完成。因知識與能力的復合性,要求根據學科知識體系的系統性、邏輯性及前后遞進關系,將各層次實驗合理組織于整個實驗教學體系中,以多元化實驗教學方法加以實現,提高實驗教學效率與效果。
三、面向組件的實踐教學評價模式
建立以學生素質全面發展為目標、綜合能力考核為重點是實踐教學評價模式,能夠促進教學質量提高。從基本技能的掌握程度、理論知識綜合應用的能力、獨立分析問題和解決問題的能力、合作精神、實事求是的科學態度、創新拓展能力等方面進行綜合考核,全面考查和評價學生實驗能力,有效檢驗實驗教學效果。測繪實驗中心根據基礎類、現代類、創新綜合類實踐項目的培養需要,以實踐項目的培養能力目標為量綱,建立了分模塊、多元化的考核體系和評價方法,綜合評定學生的實踐成績,見表2。不同類型的實驗,相應考核的重點是不同的。
基本型實驗以實驗操作考試為主,評價的標準是操作的規范性、結果的準確性等,主要采用職業資質考試中“技能考核”方法來評定學生成績。“技能考核”是按照國家測量技術職業考核過程要求,測試觀測員在操作過程中動作規范程度和觀測結果的準確性,通過記錄的觀測時間和觀測數據,評定等級,如測回法觀測水平角實踐項目,見表1,采用技能考核和自我評價方式。基本型實驗大部分采用“技能考核”方式評價學習效果,是與職業技術資格考試相聯系,更符合工作實際要求。
工程實踐型項目是個以任務為目的學習過程,主要是培養學生分析問題、解決問題的能力,因此考核主要采用過程和成果綜合考核方式,包含了操作類測試、成果展示、技術總結等考核手段,是對實踐過程的整體評價。以數字測圖實習考核方法為例,整個實踐評價就包含操作測試、成果評價、技術資料評定三部分考核內容:①操作測試主要是對四等水淮野外觀測與記錄、全站儀導線觀測等內容進行操作考核,考核學生觀測速度和結果正確率;②成果展示評價是按照成果驗收中三級檢查方法,采用小組自評,組間互評,教師評價三步綜合評價小組數字地形圖產品,并對產品分等定級。③上交技術資料包含野外觀測手簿、平差成果和技術總結等資料,是對整個實踐過程中技術要點的匯總,也是對具體任務分析解決的思路,對技術資料總結評價也是對學生實踐反思深度的客觀評價。
研究探索型實踐項目是通過實踐項目培養學生科學思維、觀察、理解和判斷能力提升,促成學生創新思維形成,激發他們獨創性思維。在實踐過程更側重過程引導、思辨能力培養及實踐結果分析和反思,所以對為這類實踐項目評價應注重過程和能力的評價。實驗中心對研究探索型實踐項目考核主要以學習契約評價方式,包括:研究背景調查和綜述、研究方案論證、實驗過程評價、實驗結果分析與反思幾部分。
四、結語
實踐知識是知識體系中不可缺少的組成部分,實踐知識教學應該放在“解決實際問題,完成任務的工具或手段”角度進行學習。實行面向能力的教學組織與評價實踐教學模式可以使其實現以下有益的轉變:被動學習向主動學習轉變;解答工程習題向實際工程運用轉變;單調推理思考向積極創新思維轉變;個人操作向團隊協作轉變。其本質還是實現了“以學生為本,以能力為目的”教學思想。面向對象實踐教學評價模式應用就是讓學生從問題或任務出發,通過形式多樣的探究活動,以獲得知識與技能、發展能力、培養感情體驗為目的的學習方式。在實踐教學活動中,教師要自覺充當探究的組織者,保證課堂探究活動的有效進行,做學生探究興趣的激發者。
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