對工科特色學科的教學思考及思路研究

唐華++張杜++陳剛

DOI：10.16661/j.cnki.1672-3791.2016.27.124

摘 要：該文以江蘇大學材料科學與工程學科為例，以經濟全球化的今天為社會背景，兼顧學科發展、社會對工科專業型人才的需求，結合學院專業實際情況如師資力量、課程設置、社會實踐、產學研基地建設等，提出工科特色學科人才培養模式，培養學生優異的自主學習能力、創新研究能力、外語應用能力，為工科特色學科培養高素質人才提供可行的思路和途徑。

關鍵詞：工科特色學科 教育教學 人才培養

中圖分類號：G64 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）09（c）-0124-02

在經濟全球化不斷發展的今天，國家綜合實力的較量日益激烈，社會對工科專業型人才提出了更多的要求：扎實的專業理論基礎、熟練的實踐操作技術、優異的自主學習能力以及較強的外語應用能力。材料科學是工業發展的基礎科學，具有活躍、交叉和迅猛發展的鮮明特點[1]。以江蘇大學材料科學與工程學科為例，現有材料科學與工程一級學科博士點，覆蓋材料學、材料加工工程、材料物理與化學3個二級學科。另有鋼鐵冶金和有色金屬冶金2個碩士點；材料工程和冶金工程2個工程碩士授予領域；下設國家特色專業、省品牌專業——金屬材料工程，省特色專業——材料成型及控制工程、無機非金屬材料工程，校特色專業培育點——冶金工程以及高分子材料與工程、復合材料工程6個本科專業。作為學校建立的四大老牌專業之一的材料學科，如何培養出理論扎實、實踐能力強的優秀復合型國際化人才，對學科的發展至關重要。

近年來，高等學校教育教學改革的呼聲愈高，其根本目的在于提高人才培養的質量[2]。為了增強大學畢業生的適應能力，部分高校在教學體系改革中都采取了強化基礎、淡化專業的各項措施，如合并專業、低年級不分專業高年級適當劃分、縮減部分專業課課時等，以上種種情況在一定程度上影響了專業課的系統性和完整性，也影響了其教學質量和教學效果。如果專業課在教學模式上仍然像以前一樣，只注重課堂教學和知識積累，在教學內容、教學方法、實踐教學等環節上不采取改革措施，那將無法滿足當前社會對高素質人才的需求。該文結合實際工作經驗，以江蘇大學材料科學與工程學科專業人才的培養為例，探討工科特色學科專業人才的教育教學實踐，提出若干思考與設想。

1 師資隊伍的建設要符合現代教學的要求

工科特色學科的教學要符合其辦學特色，這要求必須具備強有力的師資隊伍。因此，在面對市場經濟的大潮和物質利益的誘惑時，高校教師更應該耐得住寂寞，提倡敬業、奉獻精神，繼承老一代教師愛崗敬業的優良傳統，對教育事業懷揣滿腔熱情[3]；在備課前需仔細研究教材、博覽群書、掌握學科前沿；精心制作PPT，梳理授課提要，安排課堂規劃；同時在課堂教學中掌握語言的藝術性，巧妙地運用比喻等修辭，提高學生學習的積極性。除此之外，傳統教學方式以是否學會書本知識為評價標準，中國式的教育被稱為“灌輸式”“填鴨式”教育。學生完全處于被加工的從屬地位，教師怎么講、學生怎么記，機械式沒有思考地接收。但是，經歷了“十年寒窗”的應試教育階段，開放式的大學教育要求培養學生的獨立思考能力和創新研究能力，提倡發展學生個性，強調素質教育?！疤铠喪健钡慕虒W模式已經不能被大學生所接受，上課時不乏睡覺、玩手機、甚至缺課的同學。為徹底改變過去上課無動于衷的大學課堂模式，應在實踐教學中嘗試采用一些與時俱進的教學方法，激發學生的學習興趣，提高教學效果。

（1）互動式教學[3]。講究師生間的互動，在教師站著上課的時候要充分利用講臺、走廊等空間，與學生面對面交流。

（2）形象化教學。工科專業課程的理論枯燥而乏味，將平鋪直敘的文字轉化為形象的內容，通過圖片、故事或者動畫視頻等方式呈現出來。

（3）討論式教學。指在課堂教學過程中以啟迪學生的智慧、思維為目的，在課堂上設置討論話題，學生可以按照自己的想法創新思考，從而培養學生思維的廣闊性和靈活性。在討論過程中，引導學生創新地運用自己的觀點、思維去思考。

此外，隨著多媒體技術在大學課堂教育中越來越廣泛地應用，打破了傳統的板書教學模式。但是，對于接受了十多年“粉筆+黑板”教學模式的學生來說，在多媒體教學的課堂模式下，板書式的教學更能貼近學生的距離。我們提倡多媒體教學，但應根據課程講授的內容多種手段并用，兩者有機結合，共同發揮其獨特效果，從而將課堂變成生動有趣的講堂[4]。

2 教學計劃的制定要適應學科專業的特色

科學的發展日新月異，專業知識不斷發展，學科特色、學科態勢、學科前沿等學生最感興趣的問題，在專業課中應有所體現。拓寬學科基礎、重視基礎課程是我國高等教育改革的重要趨勢之一，因為基礎課程相對于專業課程具有更高的穩定性和更寬的實用性。因此，在制定專業教學計劃時，要注意專業課程的教學內容應當少而精，適當擴充基礎課程。專業課教學的目標應該是培養會運用專業技術解決實際工程問題的人才，而不是實際解決問題中的夸夸其談和紙上談兵。以往工科特色學科的課程設置存在大而全的現象[5]，以江蘇大學材料科學與工程學科中復合材料專業為例，其專業課涵蓋了無機化學、有機化學、分析化學、高分子化學、工程圖學、環境科學概論、無機材料制備工藝、聚合物制備工程及工藝等，其專業課范圍廣，并沒有讓學生真正領會復合材料專業的意義?？萍伎焖侔l展，實際問題的不斷更新，高等教育不可能在有限的課時內教授涉及的全部理論知識。故而在課程內容上應以擴充就業面為目標，打造專業特色[6]；控制總學時，不進行形式上的平均壓縮[7]；確?；A課程的開設，拓寬專業課內容，加大選修課比例，強調因材施教、因人而異。

3 專業實踐的訓練要促進理論知識的鞏固

根據最近幾年的就業市場調研，工科專業人才培養過程中的“瓶頸”在于理論與實踐脫節[8]，社會上并不缺乏有理論知識的專門人才，缺少的是既有一定理論知識又有非常強的實際操作能力的高級應用型人才。新的就業形勢下，前有傳統研究型大學深厚的理論研究基礎，后有職業院校強勢技能培養的擠壓。作為一所綜合性本科院校的工科特色學科，我們必須既要注重扎實理論基礎又要加強專業實踐能力的訓練。因此，教學過程中應把握課程設置中的認識實習、生產實習和畢業設計。

（1）認識實習與課堂教學內容相結合。認識實習的關鍵在于提高學生對本專業的感性認識，提高學習的積極性。因此，認識實習的時間應該放在大學二年級早期。在開始接觸專業課程的學習時應該開始進行認識實習。目前很多高校的認識實習力度不夠，而且時間也集中在學生學習完專業課之后的一到兩周內，收效甚微。因此，在日常學習專業課的同時穿插認識實習至關重要，既加強學生對理論基礎的吸收又形象化具體化地與實際生產應用相結合、增強記憶提高實際操作基礎。

（2）加強產學研實習基地建設。在認識實習的基礎上，生產實習成為學生真正從理論學習走向企業工程實踐的重要環節。因此，生產實習應該被放置在專業課修滿、認識實習結束之后。生產實習應該選擇與專業應用密切相關的企業作為定點實習單位，做到既全面認識企業工程又重點突出專業特色。同時生產實習中應注重學生的實際操作訓練，讓學生的專業實踐能力得到有效鍛煉。

（3）拓寬畢業設計的開展形式。畢業設計是大學畢業前最后一個教學環節，是對學生綜合運用所學基礎理論與專業知識能力的檢驗與培養。因此，畢業設計的選題應該基于學生理念，掛鉤于教師主持的縱、橫向課題。對于畢業后工作的學生要保證選題的實踐性，對于畢業后選擇繼續深造的的學生要保證選題的研究性、新穎性。通過畢業設計的過程，培養學生綜合利用各種交匯式平臺搜索獲取文獻的能力以及學習撰寫科學研究報告、提供解決問題的能力。在畢業設計評定時對專業問題的認識不追求大一統[9]，允許學生提出不同的觀點，再加以探討。

4 綜合素質的培養要應對社會多元化的需求

江蘇大學材料科學與工程學科在科學研究與開發方面具有很強的實力，其ESI論文排名進入全球前1%，同時被遴選為江蘇省一期、二期優勢學科。伴隨著國家經濟的戰略轉型升級、創新驅動戰略的實施，培養學生優異的自主學習能力、創新研究能力、外語應用能力成為高等教育的迫切任務。這3種能力的培養應貫穿于專業學習的各個環節，除了畢業設計之外，應該設置以下途徑對學生的綜合能力進行特別培養。

（1）本科生配備導師制度[10]?，F今面對本科生培養越來越高的要求，在大學本科教育過程中引入導師制度既符合教育規律，又有利于學生綜合素質的提高，使其自主學習能力、創新研究能力、外語應用能力得以培養。實行本科生配備導師制度，不是說像研究生一樣：一對一或者一對二的進行，而是由志同道合的學生自主選擇，通過一對多的模式因勢利導地參加科研活動。

（2）開放自主試驗平臺，就是學生在進行專業課程學習之后，對某一方面感興趣、有自己的想法，提出能夠實際操作的試驗過程，配備相關專業老師及實驗條件。無論能否成功，在保證安全性的情況下，讓學生自主試驗，在過程中發現解決問題，改變傳統的教學引導模式。

（3）本科生創新項目訓練。以研究課題為中心，突出本科生參與地位[11]，對學生的綜合能力提出更高的要求，在整個課題設想、項目申報、資料搜索、實驗研究、結果討論、方法改進過程中不斷得到新的鍛煉。同時，以研究目標是否完成為考核手段，以研究成果為評判標準，鼓勵學生公開發表研究成果。以該校材料科學與工程學科為例，提供本科生“大創”項目、“科研立項”、“創青春創業大賽”、“星光杯”、“挑戰杯”等項目，其指導老師為學生提供指導及場地經費支持，校團委等為各項目提供部分經費支持。

社會的發展永無止境，人才的需求不斷提高，學生的特色更加鮮明，高等學校的教育觀念、教學手段、教學內容要不斷更新，其培養模式更要不斷探索。多元化的社會已經不需要單一的理論專家，全面發展的高素質人才更應成為高等教育首要培養的目標。

參考文獻

[1] 尤顯卿，汪冬梅，劉寧，等.工科院校材料學科辦學特色分析與思考[J].合肥工業大學學報：社會科學版，2008，22（1）：71-75.

[2] 張明，楊光英.理工科創新創業特色專業發展的研究[J].現代職業教育，2016（3）：125.

[3] 丁建文，石名磊，劉松玉，等.新時期提高工科專業課課堂教學效果的途徑探索與思考[J].高教論壇，2009（2）：40-42.

[4] 張安強，劉海敏，王煉石.具有工科特色的《高分子化學》課程教學改革初探[J].高分子通報，2012（12）：91-94.

[5] 韓穎，周文明.普通本科院校工科專業課程教學改革研究[J].吉林工商學院學報，2010，26（6）：90-92.

[6] 路大勇.省屬一般工科院校材料科學與工程學科專業結構與發展方向的研究與思考——以吉林化工學院為例[J].吉林化工學院學報，2014，31（8）：9-13.

[7] 李秀娟.準確定位突出特色重構工科專業教學計劃[J].天津商業大學學報，2000（3）：62-64.

[8] 宋娟.具有自身發展特色的工科專業應用創新型人才培養的探討[J].長春教育學院學報，2011（12）：108-109.

[9] 季榮生，王貴和，陳慶壽，等.有關理工科專業教學的幾點思考[J].高等理科教育，2002（6）：89-92.

[10] 謝麗萍，吳強.教學方法改革的思考——理工科學生研究能力的培養與評價研究之一[J].紹興文理學院學報，2003，23（11）：26-28.

[11] 夏春智，許祥平，鄒家生.工科高校特色專業人才教育教學的實踐與思考——以江蘇科技大學焊接技術與工程專業為例[J].新校園旬刊，2013（11）：46.