教學理念和教學模式及其對師生職業生涯影響的研究與實踐

趙慶志 譚培紅

[摘 要]教學理念驅動教學模式，它是教學建設的先導，教學理念和教學模式居于高等工程教育教學改革創新的頂層設計。針對我國高等工程教育存在的兩種主要教學理念、教學模式以及這兩種教學理念、教學模式對師生職業生涯的影響、教學效果等進行對比研究，并以“卓越計劃”和“CDIO工程教育模式”的教學效果進行剖析，這對新工科改革創新和師生職業生涯健康成長均有指導意義。

[關鍵詞]新工科； 教學理念； 教學模式； 職業生涯； 學科理論體系； 工作過程系統化

[中圖分類號] G642.0 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2018）10-0052-04

近10年來教育部出臺了一系列工程教育教學改革政策，如“CDIO工程教育模式”和“卓越工程師培養教育計劃”（以下簡稱“卓越計劃”）等，2015年國務院又提出了《統籌推進世界一流大學和一流學科建設總體方案》，2016年提出了對高等教育傳統工科進行改革創新的“新工科”政策，但這些教育教學改革政策萬變不離其宗，都是為了滿足新工科所要求的國內外新一輪科技革命和新興產業變革對人才的需求[1]，培養具有社會責任感、使命感、具有創新精神和實踐能力的工程應用型本科優秀人才（以下簡稱“新工科人才”）。總的看來，這些教育教學改革創新政策在整體思想上是宏觀的，在教學改革創新總體方向上起指導作用，作為工程教育教學管理者和實施者的一線教師，采用什么教學理念和教學模式才能更有效地培養“新工科人才”，實現高等工程教育內涵式發展[2]，這對提高教學質量、促進師生職業生涯健康發展有重要意義。

一、教學理念、教學模式的含義及其相互關系

理念是人們通過對客觀事物的認知、研究、實踐，為達到一定目標所堅守的具有哲理性的原則和信念，是實現目標的思想保證，用于教育教學活動中的理念就是教學理念[3]。

教學理念、教學模式是教學活動具有的兩個維度，兩個維度均作用于教學活動。教學理念主觀上對教學活動起指引方向的作用，指引教育管理者和一線教師在思想上辦什么樣的教育，是使教育達到什么樣的人才培養目標而堅守的原則和思想保證。而教學模式則是依據教學理念，采取一定的教學措施、教學策略和手段實施教學，以達到教學目標。

（一）宏觀指導性層面的教學理念和教學模式

在宏觀上起方向性指導作用的教學理念，也是起方向性指導作用的教學模式，如德國很早就從國家高度實行“行為導向教學理念”及其相適應的“雙元制”教學模式，這對教育教學管理者和實施教學的一線教師能起到宏觀的方向性指導作用；中國不少大學實行“以人為本，尊重師生”的教育理念和“工學結合，校企合作”的教育模式，這都是在宏觀上起方向性指導作用的教學理念和教學模式。

（二）微觀的實施于教學層面的教學理念和教學模式

教學層面的教學理念直接驅動教師對學生實施教學，并作用于整個教學活動。本文重點研究筆者多年來對機制專業卓越計劃實施“以工作過程系統化為導向的知識、能力和素質堆積的教學理念”和“網絡信息化理實一體化加實訓的教學模式”的要點和教學效果。

二、我國高等工程教育傳統的教學理念和國際上倡導的教學理念及其對師生職業生涯發展的影響

（一）傳統的“以學科理論體系為導向的知識和概念堆積的教學理念”及其對師生職業生涯發展潛力的影響

1.“以學科理論體系為導向的知識和概念堆積的教學理念”簡述

我國高等工程教育在很大程度上持“以學科理論體系為導向的知識和概念堆積的教學理念”，即根據學科理論體系編寫教材、制定教學大綱和教學計劃、組織課堂教學、實驗和實踐性教學等環節。教師用PPT 課堂講課占絕大部分課時，教師講授完理論知識即完成了“教”的任務；教師布置書面作業，也安排占總課時12%～15%的實驗教學穿插在教學過程中，課堂教學和實驗教學通常由不同的教師擔任。

這種教學理念好比把學生頭腦看成是一個存儲知識和概念的倉庫，倉庫中縱橫排布著一個個方框，教學過程就是在這一個個方框里堆積下理論知識和概念[4]。

2.“以學科理論體系為導向的知識和概念堆積的教學理念”對教師和學生職業生涯發展潛力的影響

基于這種教學理念的教材突出理論知識發展的完整性、知識組成、抽象概念，教師習慣用形象思維思考表達問題，即多用符號、圖形、框圖等書面介質表述物理概念和工作原理，如用電路符號講解電氣控制原理及其工作過程。有些機械類專業教師教電氣控制技術多年卻從沒有按照企業工程要求完整地設計過電氣控制項目，其知識結構只停留在理論層面上，不符合新工科卓越人才職業生涯發展需求；不少學生學完知識點甚至做了實驗后仍然對電器元件一知半解，這嚴重影響了“新工科人才”的培養質量。

基于這種教學理念的教學模式在很大程度上脫離了工程自然，弱化了工程實踐應用。教師在很大程度上只教會了學生如何存儲知識而不是應用知識，教師只會如何在學校里教和學，而不會基于工作過程的教和學，即師生的職業生涯發展潛力受限，不適應“新工科人才”培養需要。

（二）國際上倡導的“以工作過程系統化為導向的知識、能力和素質堆積的教學理念”對師生職業生涯發展的影響

1.“以工作過程系統化為導向的知識、能力和素質堆積的教學理念”簡述

“以工作過程系統化為導向的知識、能力和素質堆積的教學理念”起源于20世紀80年代德國職業教育的“行為導向教學理念”。德國職業教育遵照該理念從國家層面立法實行“雙元制”教學模式組織教學，這對提高德國的職業教育水平起到了巨大的推動作用，現已應用于很多國家的本專科教育和職業教育教學中，并取得了很好的教學效果。

陶行知先生是我國倡導“行為導向教學理念”的近代著名教育家，他很早就提出了“教、學、做合一”的教學理念，其實質和“以工作過程系統化為導向的知識、能力和素質堆積的教學理念”是一致的，就是要把工作過程融入教學，讓學生認知實物、動手操作，讓學生置身于工作現場情境下，用耳朵聽、用眼睛看、親手做以及投入全部思維情感的教學過程。教學目標以體現專業培養目標的工作能力培養為本位，強調“要把行為融入教學中，學中干，干中學”。這好比把學生的頭腦看成是存儲知識的倉庫，倉庫中縱橫排布一個個方框，在一個個方框里堆積下工程設計、應用和創新能力，該教學理念名稱由此得來。

2.“以工作過程系統化為導向的知識、能力和素質堆積的教學理念”及其對師生職業生涯發展潛力的影響

基于這種教學理念的教材突出工作的對象、方式、內容、工作方法和步驟，教師用抽象思維定勢思考表述問題，即用實物、表達符號、工作步驟、工作現場，或以工作導向的情境等看得見、摸得著的介質表述物理概念和工作過程。如教師用一臺電氣控制實驗臺為教學媒體，加之電氣符號和元件，邊實驗邊講解電氣控制原理及其工作過程，學生理實一體化地學習，這樣學生就容易掌握電器元件、電氣實驗臺相關的知識點和原理；再經過實訓，學生就能進一步夯實相關原理，掌握工程設計、安裝調試與維修的方法。

基于這種教學理念的教學模式回歸了工程自然，強調理論緊密聯系工程實踐。這也迫使教師貼近工程實踐、深入工程實踐備課、做好實踐教學準備工作。這樣教和學都強化了工程實踐應用，容易使教師的教學、工程實踐、科學研究實現良性循環，有利于教師成長為通教育教學理論、融工程實踐應用的專家型教師。學生與教師一樣受益，學生的職業生涯發展后勁足，發展潛力大，這明顯提高了大學生的工程設計、應用和創新能力，這正是“新工科人才”的培養目標。

三、我國高等工程教育教學理念和教學模式改革創新及存在的問題

與“新工科人才”培養相適應的本科教育教學模式簡述。

1.教育部推動的“卓越計劃”教學模式及其教學效果

教育部推動的“卓越計劃”具有三個特點：行業企業深度參與培養過程；學校須依據通用標準和行業標準聯合培養工程應用型人才；著力加強大學生的工程設計、應用和創新能力的培養。其實施措施有五條：創立學校與企業行業聯合培養人才的新機制；以強化工程設計、應用和創新能力為重點創新人才培養教學模式；改革并完善工程類專業課教師職務評聘制度；擴大工程教育的對外開放；教育界與工業界聯合制定人才培養標準。至2015年第一輪“卓越計劃”大學生已經畢業，據文獻[5]所述其仍存在較為嚴重的問題，僅舉三例。

（1） 高等工程教育教師的工程師素質偏低?！白吭接媱潯苯虒W目標需要一批具有工程師素質的高校教師作支撐，實施“卓越計劃”的高校工科教師的整體工程師素質處于“一般、不高、偏低”的比例占67.18%，這與“卓越計劃”教師的工程師素質要求相比有比較大的差距，影響到了教學質量。

（2） 基于“以學科理論體系為導向的知識概念堆積的教學理念”的課程體系仍然沒有實質性轉變?！白吭接媱潯笔巧婕敖虒W理念、課程體系、教學模式、師資隊伍工程師素質建設和企業實踐教學等多方面的系統性教學改革計劃，并不是把原來在學校的實踐教學改為到企業進行實踐教學就成為“卓越計劃”教學模式了。事實上，不少實行“卓越計劃”的專業課程體系仍然是“以學科理論體系為導向的知識、概念堆積的教學理念”的課程體系，課程體系結構不合理，授課方法陳舊，很難達到“卓越計劃”的培養目標，要實行“以工作過程系統化為導向的知識、能力和素質堆積的教學理念”進行課程體系建設，否則很難實現“卓越計劃”的目標。

（3） 仍然實行基于“以學科理論體系為導向的知識概念堆積的教學理念”的重知識傳授，輕能力培養的授課模式。培養高等工程教育大學生工程創新能力的根本在于實踐，而不少實行“卓越計劃”的專業其授課方式仍然是教師的滿堂灌、一言堂，教師照本宣科講得多、學生做得少；重知識傳授，輕能力培養；重課堂教學，輕實踐教學；重教師在教學中的主導作用，淡化學生主體作用的發揮。教師沒有突破傳統的“以學科理論體系為導向的知識、概念堆積的教學理念”的教學模式。

2.教育部推動的“CDIO工程教育模式”及其教學效果

“CDIO工程教育模式”是以產品研究開發到產品運用的生命周期為載體 ，讓學生以主動融入實踐并強化課程有機聯系的方式進行工程專業課學習，為學生提供一種強調工程基礎并建立在現實工作情境下對產品和系統進行構思—設計—實現—運行（CDIO）過程的教學模式，其實質就是落實“以工作過程系統化為導向的知識、能力和素質堆積的教學理念”組織教學，理論聯系工程實踐，切實達到培養學生的工程設計、應用和創新能力的目的。但現實中很大部分的“CDIO工程教育模式”仍然以學科理論體系為核心，重“學術理論”，輕“工程能力、職業技能和職業道德”，同時也存在教師的工程實踐能力差，師資隊伍的整體素質不能滿足“CDIO工程教育模式”要求等問題。

四、我國新工科教育教學理念和教學模式改革創新歸宿之我見

（一）學科理論體系和工作過程系統化兩種教學理念的比較分析

筆者認為，培養“新工科人才”首先要貫徹“以工作過程系統化為導向的知識、能力和素質堆積的教學理念”，摒棄“以學科理論體系為核心的知識、概念堆積的教學理念”。通過比較這兩種教學理念（如表1），我們發現必須由學科理論體系向工作過程體系過渡，這樣才能有效達到“新工科人才”的培養目標。

（二）“卓越計劃”和“CDIO工程教育模式”存在的問題分析

文獻[5]介紹“卓越計劃”、“CDIO工程教育模式”教學質量存在的問題，經調研得知：不是這些教學模式本身有問題，而是這些教學模式的執行者僅僅執行了“以工作過程系統化為導向的知識、能力和素質堆積的教學理念”的某幾個側面的模式，而沒有從教學理念這個頂層設計上全方位改革創新教學模式。如“卓越計劃”的執行者僅僅從教育部提出的三個特點上注重了在企業進行實踐性教學環節，而沒有把五條措施按表1逐項夯實到位。應借鑒文獻[6]所述，英國高校教師企業鍛煉有比較強的執行力度和嚴格的考核指標，教師在企業鍛煉有成效。否則教師經過企業鍛煉后還是按照學科理論體系照本宣科授課，企業鍛煉就流于形式，這樣必定會影響“卓越計劃”的教學質量，教師的職業生涯發展就會偏離“新工科”方向的要求。

（三）“卓越計劃”和“CDIO工程教育模式”的教學模式執行歸宿之我見

1.做好教學模式的頂層設計

“卓越計劃”和“CDIO工程教育模式”的教學理念其歸宿都是“以工作過程系統化為導向的知識、能力和素質堆積的教學理念”，這一理念居于教學模式的頂層設計。應按表1所示，由學科理論體系過渡到工作過程體系落實教學模式，而不是僅從某一個或幾個側面制定教學模式。

2.教學理念和教學模式的改革創新是一個系統工程

如表1所示，基于“以工作過程系統化為導向的知識、能力和素質堆積的教學理念”的教學模式涉及十個方面，必須由學科理論體系向工作過程體系過渡，要花大氣力進行全面創新，落實到位。

五、正確的教學理念是師資隊伍職業生涯發展的內因

不少高校出臺了一系列加強師資隊伍建設的政策，如青年教師必須在企業鍛煉至少一年、請企業工程師做兼職教授等，但人才培養效果并未得到實質性改觀。這其中一個重要的原因就是師資隊伍的教學理念仍然沒有轉到“以工作過程系統化為導向的知識、能力和素質堆積的教學理念”上來。如果任其這樣發展下去，作為主體教學力量的新生代教師隊伍的職業生涯發展將普遍缺乏系統的工程教育理論和實踐素質，實習、實訓趨向于有名無實，“新工科人才”培養就成為空中樓閣。所以必須把“以工作過程系統化為導向的知識、能力和素質堆積的教學理念”作為教學模式、教學計劃、教學大綱、教科書、師資隊伍建設、教師職業生涯發展規劃、實踐教學等環節的頂層設計，重點從內因上解決問題，這樣“新工科人才”培養才能逐見成效。

六、結論

筆者實行“以工作過程系統化為導向的知識、能力和素質堆積的教學理念”及表1所示工作過程體系的要求組織教學，進行機制專業“卓越計劃”課程設計教學改革創新典型案例如文獻[7][8]所述，取得了比較好的回歸工程自然、強化實踐能力、夯實工程設計、應用和創新能力的教學效果。青年教師也真實感受到了工程實踐對自己職業生涯發展潛力的巨大影響；學生明顯感覺畢業后到企業就有思路承擔電氣控制和設計、應用和創新工作，達到了“卓越計劃”的教學目標。這就從內因上對師生職業生涯潛力健康發展夯實了正確方向，對“新工科”改革創新有指導意義。

[ 參 考 文 獻 ]

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[2] 胡俊梅.推動內涵發展，促進地方新建本科院校轉型[J].高教探索，2017（7）：35-38.

[3] 李仁真，陳學敏.研究型大學教學理念初探[J].學位與研究生教育，2002（8）：20-23.

[4] 姜大源.工作過程系統化：中國特色的現代職業教育課程開發[J].順德職業技術學院學報，2014（3）：1-11.

[5] 靳敏，張安富.高校工科教師工程師素質現狀與發展探析[J].高等工程教育研究，2014（6）：97-104.

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[7] 趙慶志，趙國勇，李麗，等.卓越工程師方向電氣控制技術課程設計教學改革[J].中國教育技術裝備，2014（22）：106-108.

[8] 趙慶志，許云理，李佳欣.基于行為導向教學理念的《數控技術課程設計》[J].課程教育研究，2014（33）：4-6.

[責任編輯：陳 明]