“理實一體化”模式在本科教學中的設計研究

吉濤 夏田

【摘 要】 本文以電氣控制與PLC課程為例，分析了“理實一體化”本科教學設計思路。主張從教學大綱入手組織教學框架，仔細設計實踐環節的教學內容，靈活組織“理實一體化”教學實施手段，形成更全面的考核評價體系。

【關鍵詞】 理實一體化;本科教學;教學設計;評價體系;電氣控制與PLC

教育的目標是培養能推動社會文明發展的個體，在高等教育領域，無論是面向“中國制造2025”，還是應對“新工科”這樣的社會訴求，人才培養都在強調理論與實踐的緊密結合，“理實一體”的復合型人才鍛造，支撐起普通高等教育的未來。

理實一體化的人才培養方式，并不是新概念，近年來，國家給予現代職業教育以高度的重視和投入，高職類院校在硬件快速提升的基礎之上，全面推進實施，為社會建設培養了大批應用技術型人才，但同樣的理實一體化教學模式，在本科教學階段內，基本沒有采用，那么，在高職教育中大顯身手的理實一體化教學模式，適用于普通本科層次的課程嗎？

一、普通本科院校可以 “理實一體化”教學

一種教學方法是否適用于某類課程，取決于課程需求，高等職業教育和普通本科教育，都有面向應用型人才培養的重合面，而前者是從單一出發、針對性強、偏重實踐技能，后者是全面覆蓋、強調厚基礎、偏理論研究，兩者各有側重。然而，本科院校中也要求理論與實踐的緊密結合，特別是針對工科專業應用型課程的教學，其需求有共同點，若能合理的引入其理念和方法，無疑將夯實普通本科復合型人才的培養。同時，教學方法的突破，為專業辦學注入新的特色。

二、課程選擇

新的教學模式引入，必須以符合課程特點為基礎，“理實一體化”的概念強調理論與實踐相結合的教學方式，顯然是一般標準，但是具體到某學校、某專業的背景下，則應選擇最合適的切入點，展開教學設計和實踐。以陜西科技大學機械電子工程專業為例，《電氣控制與PLC》課程，屬于機電專業必修課中具有代表性的應用型課程，它對實現畢業要求中 “解決復雜工程問題”能力的構建，提供關鍵性技術手段支撐，這種對應用能力的要求，是選擇該課程的前提;其次，傳統授課與實驗配合的教學設置中，雖然在課堂授課中不斷調整改進，但是知識與應用是脫節的，即：課程考核合格，而面對問題時的“設計/開發解決方案”能力不足，回爐鍛造于課程設計/畢業設計過程中，基于對多年教學實踐及結果數據分析，認為課程的理論與實踐的更緊密互動，有必要進一步調整于課程進行中;第三，學校的“電氣控制與PLC”實驗實訓條件相對完善，教學團隊老、中、青結合，主講教師具備豐富的PLC應用工程背景，既熟悉行業前沿發展和應用，又多年從事教學及教改實踐，厚實的教學條件，是選擇該課程的保障。

三、教學設計的準備

知己知彼，是教學準備的關鍵。知己，是了解課程資源，本科課程大綱所涵蓋的課程目標、教學內容、知識點矩陣、實踐條件、課程現有資料，對畢業要求的支撐關系（工程教育認證理念），以及教師團隊的知識儲備;知彼，是對學生狀況了解，包括學生專業背景、學習特點和狀態，采用何種授課方式更適應當代學生，因為時代不同，學生特點是有差異的，生活習慣也有差異，例如手機和移動互聯網，就在大幅度的改變著教學模式，MOOC、SPOC、微課等就是例證。教學設計準備中，前者是更偏重具體工作的內容，后者是相對片各種“軟”內容，許多也是和教育心理學有關的內容。

四、《電氣控制與PLC》課程的教學設計要點

1、從教學大綱入手

對教學目標和內容進行提煉，獲得知識點矩陣，分析其特點并進行分類，理清教學模式適用對象。與實踐聯系密切的教學內容，宜采用理實一體化教學，在學中練，在練中學，其他知識性、理論性內容，宜采用常規教學方式進行;

2、組織教學框架

根據歸類后的知識點矩陣分布，選用合理的教學手段介入具體教學過程，設計全新的教學框架，重新規劃理論性內容的組合關系，采用傳統授課方式，而其他與實踐關聯度高的知識內容，歸入理實一體化教學課時中，據此組織授課計劃，編寫教學進度表;

3、仔細設計實踐環節的教學內容

令實踐項目與該次理實一體化所關聯的理論知識，有機地結合起來，確實做到本次實踐主要針對本課時教學目標，提高教學效率。同時，跳出一節課的設計，而從縱向、整體的角度，審視理實一體化授課模塊，令實踐內容前后聯系、逼近工程應用，令理論知識在實踐中層層遞進、相互呼應，構成完整的、有針對性的訓練項目，實現在課程進行中，促成技能與知識的從了解到熟知，達到課程目標和畢業要求，體現“對復雜工程問題進行研究”的能力培養要求;

4、靈活組織“理實一體化”教學實施手段

去掉形似，做到神似，“靈活組織教學”似乎是一種方法，但其本質是教學思想，認識到課程的知識傳授，是建立在實踐基礎之上的，這一點是在普通高校本科教學中引入“理實一體化”的關鍵。采用這種教學模式，不是進入實驗室授課、學生以練代學，就完成教學模式改革了，這是形似，它不是教育的目標。形的表象是內容的呈現，關注課程的培養目標，采用理實一體化思想設計而組織的教學過程，其“形”就是“理實一體化”課程。而“神似”的實現，就是靈活安排教學組織，具體而言，就是既要把握教學層次的培養目標，又要合理且不拘一格的使用教學手段，一節課的組織，既可以是實踐訓練為主要內容，也可以是分散實訓與集中講授交替進行，做到練中學，學中練。例如，在本課程知識點矩陣圖中，PLC組成一節，是對PLC的常規構成進行講述，特別是I/O的電路特征、外部接線方式等方面，屬于知識性內容，適用傳統教學方式，但是，多年教學中發現，這樣的講授，對學生意義并不大，因為在設計與實踐階段，僵化的照本宣科配線設計和實操，使得面對諸如三線制傳感器連接方式、“漏型與源型外設”等實際問題，學生處理能力差，正確處理率極低。針對這一典型現象，課程在此環節，將其內容仍然設計為一節完成，但是，實訓項目中立即涉及此問題，對輸入信號，在同一個項目中，給出開關干接點、兩線制傳感器、三線制傳感器，并結合設備特征，進行講解，要求在實訓中完成信號采集，這一改進的教學效果，體現在該班級在2學期后的畢業設計圖紙和答辯中，僅此一項綜合實訓項目（項目名稱：PLC基本I/O練習/運料車往復運行控制），就使得學生完全掌握了以往認為非常復雜的傳感器輸入接線問題（參見多種關于PLC的漏型/源型的應用型討論話題）;

5、形成更全面的考核評價體系

突出實踐性的重要性，應該現在考評體系中，這樣才能有效引導學生，并客觀反映教學目標的達成情況，這是課程教學設計的重要環節。因此，在考評體系中，必須降低傳統考評中筆試成績占比而提高實踐環節成績，構成理論考核與實踐考核、一次性評價與過程性評價相互支撐的立體式考核評價模式。采用理實一體化授課模式，教師與學生之間互動環節大幅度增加，教師對學生個體也有了更直接的接觸，在考核方面，引入突出技能和非技術性因素（包括團隊合作、溝通交流、文獻檢索等方面）的實踐考核，引入更全面的過程性評價考核，使得課程互動、實踐成果，特別是實訓中的綜合過程評價，能準確的反映學生的學習情況，形成更客觀的成績評價，有效的改進了以往試前突擊、高分低能的現象。考核評價的參考設計模型如下：平時成績1占20%（信息化教學平臺綜合統計，作業），平時成績2占20%（實訓過程綜合評分，實訓報告），期末考試成績占60%（筆試成績40%，實踐操作考核20%）。

五、結語

認識與實踐的辨證關系，決定了教學的基本原則，堅持以學生為本的OBE理念指導，形成教學設計思路，因此，“理實一體化”教學模式是適用于實踐性突出的本科課程教學的，而怎樣去具體化實現，則取決于課程的特點，不拘泥于形式，設計出適宜的、靈活的教學內容，以促成培養目標實現，有待教育工作者進一步研究與實踐。

[參考文獻】

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【作者簡介】

吉 濤（1973—）男，陜西科技大學機電學院副教授，主要從事機械電子與電氣控制方面的教學、研究工作.