王科俊 劉宏達 康崇 王麗敏 張學義 盧芳(哈爾濱工程大學,黑龍江哈爾濱150001)
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淺談面向大類的實驗課程體系改革*
王科俊劉宏達康崇王麗敏張學義盧芳
(哈爾濱工程大學,黑龍江哈爾濱150001)
實驗課程體系與理論課課程體系既有聯系,又有區別,它不是各類實驗課程的簡單拼盤,而是各學科及專業要素間相互作用與配合的結果。通常認為,實驗課程體系的優化是指:高校根據本校的人才培養目標、對應專業的學科知識和能力要求,以一定的邏輯關系,設計實驗課程間的結構關系和實踐內容,使實驗課程之間的內部結構與課時比例達到最優化的動態平衡。以電類學生為例,學生需要在不同院系學習理學、力學、基礎電子學、電工電力、信息和控制學多門學科的知識。對應的實驗課程內容是由授課院系規劃并制定,學生或學生所在院系的“自選”權利有限或沒有;實驗在人才培養中的效果,更多要看授課院系的組織、安排合理與否。本文依托省級教改項目,從高校大類實驗課程改革的視角出發,通過當前面臨的時代任務、我國相關現狀分析、國外經驗等方面的分析和總結,提出了建議解決的一些主要問題。
高校的人才培養目標要根據所處時代的社會經濟與科學技術發展在人才專業、層次以及素質的要求來制定。高校人才培養目標則需通過對專業的設置與課程體系的規劃來落實。在舉國提倡創新型科技人才培養的如今,為實現對應的人才培養目標,必然要進行對應的專業設置和課程體系的調整與改革。
縱觀我國高校目前的課程體系改革進程,目前正處于將上世紀50年代形成的“三層樓”(以基礎課、專業基礎課和專業課三部分構成)課程體系模式的向“通識化”和“模塊化”方向演變階段。各層次的高校,正紛紛根據自己的培養定位,進行課程體系和課程內容的重組與更新,以提高課程內容的多樣性、提高學生在課程選擇方面的自由度。
課程體系的改革實施者需要將專業課程向綜合化變革,在這過程中,需要突破傳統的按學科劃分的知識結構體系,打破一些學科間的壁壘、將相近的課程內容進行關聯,形成跨學科的新課程體系。新課程體系要突出知識的整體性,讓學生能夠擺脫拘泥于某一學科(或專業領域)的局限思維,幫學生形成整合的跨學科視野。高校在進行教學內容和課程體系改革時,必須意識到:這是一項極其復雜的系統工程,一處出錯就可能波及全局。但不幸的是,在這轉變過程中,很多學校還是以單一學科或院系為組織來進行變革;少有多學科協同互建為組織形式的課程體系設計機構,這方面的深層次教學研究則更少。
擺脫各學科分割設置課程內容、實驗課程內容缺乏跨學科協作的舊模式,以大類學科為主導,以多學科協同互建作為方式,針對當前本科實驗課程體系存在的主要問題,重新定位課程內容設置主導方;并基于此,分析整體優化實驗課程體系的主要原則、規劃實驗課程新體系及其具體內容,提出適合我國工程教育改革“深水期”的實驗課程新體系設計的新思路、實施路線和技術手段,并提煉經驗和成果,這些已成為實驗課程體系改革要解決的任務。
(一)我國實驗課程體系的通常表象
長期以來,我國教育機構在本科課程的編制過程中,我國許多高校的課程體系依然是以學科劃分為基礎、以理論知識為中心的課程體系。所以常態的狀況是:普遍將關注點放在了
課程比例是否合理、課時分配是否合理、學分分布是否合理等微觀問題上,而忽視了“本校要培養什么樣的學生”、“畢業生應該具有什么樣的素質和能力”、“課程體系設計時如何實現這些目標”等根源問題。但是,這些問題恰恰是重要而基本的,是一個課程體系編制之前必須要考慮的基礎問題。
但隨著我國社會、科技、經濟諸方面的發展,高教事業的進步,社會對錄用人員的素質要求不斷提高。因為高校培養目標和用人單位目標不一致,已經出現了一定程度的高校畢業生就業的結構性失調。所以,高校課程體系改革迫在眉睫。
(二)造成我國目前實驗課程體系無法滿足社會需求的原因
通過搜集整理,我們認為主要有兩方面原因。第一個原因是應該歸屬于國內高校在制定本校課程體系時慣用的“參考與借鑒”行為。就目前來說,對我國許多的“非傳統名?!焙推胀ㄔ盒碚f,這種情況尤為突出。在這些學校的專業課程設置過程中,往往是將其他一所或幾所學校的課程體系整體“借鑒”回來,然后只是根據自身的情況削減或增加一些課程,或是做一些形式和內容上的修整,就宣告本校該學科的課程體系的構建完成。第二個原因可歸屬于不同實踐學科之間、以及帶頭學科角色地位慣性影響問題。以前我國高校普遍采取由單一學科或院系獨自從“供應側”出發制定課程內容的模式,少有根據時代特點適時地調整帶頭學科、由帶頭學科牽引多學科協同規劃的模式。
(三)與國際的對照
反觀國外,尤其是美國和歐洲一些教育強國,他們已經建立了比較適合當今社會需求和未來學生就業的實驗課程體系。很多去國外聯合培養的本科生,回國的第一感受就是:國外的實驗好難。實驗不是國內那種的低水平設計甚至驗證性實驗,而是包括了很多課程知識的系統級實驗。模擬電路實驗最終讓你改良并設計一個新型的AD芯片,涉及到材料學、電子學、微電子設計多學科內容等;學“力學和材料力學”課程時,整個課程就基于一個真實的“通用公司的汽車減震系統”來進行,涉及到電氣工程、控制科學、力學、機械學.......這些不是一蹴而就的,要歸功于美國大學在20世紀90年代中后期開始并延續至今的新一輪本科課程改革。
我們建議以實驗教學課程體系為對象,而不是全部的本科課程體系為對象,這樣既可以有效規避風險和利于檢驗效果,同時,嘗試多學科單位合力進行。這樣可以減小變革風險,而且可以將整個本科課程體系跨學科協作方面的經驗和好模式,推廣到“打破學科間的界限,突破傳統的知識結構和課程組織管理”等方面的工作中。
(一)關于實驗課程改革總體目標的建議
通過研究,我們認為當前高校實驗課程改革的目標應該定為:通過跨院系、多學科共建模式,適應當前人才需求和世界范圍的“向實踐回歸”的高等教育動態;可以通過關聯性分析對所有知識進行一次整合,在本科課程體系中,貫徹可以體現整體知識的教育觀念;強調基礎或通識實驗改革與專業實驗改革相結合,融基礎或通識教育實驗于專業實驗之中,將本科實驗課程建設整合成跨學科的和基于創新或研究型人才的課程體系。通過新的實驗課程體系,幫學生養成系統化的實驗技能和實驗能力,構建起整體知識結構以保證各實驗課程中的各個知識環節間的聯系,使本科實踐教育的內容盡可能地系統化、連貫化、整體化。
(二)關于課程目標的建議
在課程目標的設計上,我們建議:強調不同學科服務于并依從“需求方”來制定。在教學過程中,強調知識、研究方法和研究能力的培養結合,并使它們能有機地聯系起來;同時,進一步提高知識整體結構與教學內容的個性化選擇、提高知識的廣度與深度,以體現高校實施綜合性教育的目的,并應突出實踐和實驗水平和作用,幫學生做到“知識落地”。
(三)關于研究內容的建議
1.當前本科實驗課程體系存在的主要問題及其成因的多層面調查
分析目前服務于主導院系、服務于國內同類高校、服務于國外同類高校的本科實驗課程體系現狀和存在的主要問題,并分析和探究其成因。
2.需求方主導下的大類實驗課程體系整體優化的主要原則研究
需求方主導模式下,實驗課程體系整體優化的系統構造和影響因素;科學與否、優化好壞的評判、判據、探究;“需求方”與“供給方”間的科學協作體系構建、協作方式探索、踐行以及經驗凝練;適合我校人才培養和社會需求動態波動的優化原則。
3.需求方主導下,“系統分層,多元化課程菜單”的實驗課程新體系的規劃
在多學科之間研究實驗課程協調、優化設置問題,基于數據的關聯分析理論,利用數據挖掘與數據分析技術,在課程體系構建中找尋課程間的關聯規則;通過關聯規則產生的頻繁項集,確定課程的重要度排序;運用計算得到的支持度指標和置信度指標,分析課程間的關聯關系,對于跨學科課程體系變革產生的大量關聯規則;通過聚類、分類處理關聯規則,為課程體系構建提供了依據。
4.不同學科不同院系“交叉滲透,輻射作用”的實驗內容整合研究
通過多學科需求側主導、協作共建的課程體系思想,多學科互相增進,本科實驗課程體系逐步實現由現有的模塊化形態向“矩陣式”形態轉變,以此來進一步增進不同實驗課程模塊在學生多元化素質培育過程中的聯動效應。
針對高等教育課程體系改革的歷史洪流,在分析任務、剖析不足的成因的基礎上,本文提出了以實驗教學課程體系為對象試點的工作路線;以“需求側”和“供應側”協作共建形式,進行跨學科、跨院系實驗課程體系建設思路;并給出了高校實驗課程改革的研究工作建議。
參考文獻
[1]馬飆.高校課程體系改革芻議[J].高校教育管理,2007,5:61-65+69.
[2]林健.面向“卓越工程師”培養的課程體系和教學內容改革[J].高等工程教育研究,2011,5:1-9.
摘要:高校實驗課程是高素質人才培養的一個必備環節,同時實驗課程體系改革也是高校課程體系改革的重要一環。本文在剖析我國高校實驗體系發展歷程和現存問題的基礎上,提出了跨院系跨學科共建,需求方主導等研究建議,提出適合我國工程教育改革“深水期”的實驗課程新體系設計的新思路。
關鍵詞:課程改革;實驗課程;需求側主導;研究建議
*基金項目院黑龍江省教育廳2013年黑龍江高等教育改革項目袁編號JG2013010177、JG2013010202曰2011年黑龍江省高等教育學會教育科學研究規劃項目袁編號院HGJXHC110374曰2013年哈爾濱工程大學教改資助項目袁編號院SYJG20130412遙
Abstract:University experiment course is an essential part of cultivating high-quality talents, at the same time the experiment curriculum system reform is an important part of university curriculum system reform. On basis of the development of university experiment system and existing problems, this paper puts forward the inter-disciplinary and interdisciplinary construction, the idea of demand side-oriented, and the new approach to design a new system of ex-perimental courses which suitable for our country's engineering education reform of deepwater period.
Keywords:course reform; experimental curriculum; demand side-oriented; research suggestion
作者簡介:王科?。?962,9-),男,吉林省吉林人,博士,哈爾濱工程大學教授,博士生導師,中國人工智能學會理事,國家本科實驗中心副主任,主要研究方向:高校實驗體系建設,實驗教學與管理。
中圖分類號:G642
文獻標志碼:A
文章編號:2096-000X(2016)02-0059-02