王玉豐,孔俊俊,巴 淼,劉龍飛
(常熟理工學院 材料工程學院,江蘇 常熟 215500)
常熟理工學院作為省屬公立全日制普通本科院校,學校始終堅持應用型本科人才培養的辦學定位。常熟理工學院材料科學與工程專業始終貫穿和落實學校確立的“應用型本科”辦學定位,始終貫徹實基礎、重實踐、強能力、適應用的人才培養方針,本科培養階段突出工程素質與工程應用能力培養,滿足區域新材料企業對應用型高級工程技術人才的需求?!恫牧峡茖W與工程專業指導課》是材料科學與工程專業的基礎性認知課程,開設本門課程的主要目的是向本專業新入學的學生介紹本專業的培養方案,讓學生入學之初就能明確本專業的學科定位和發展方向,了解自己將來會成為怎樣的技術人才,以及成為此類技術型人才應該掌握的專業技能和非專業技能有哪些。課程主要內容包括向學生介紹材料科學與工程專業發展簡史、新材料的發展趨勢和要求、材料類及相關領域國內外發展動態、就業情況等。并通過材料領域發展動態的介紹激發學生的學習興趣,為將來從事與材料相關的工作奠定思想基礎。
成果導向教育(outcome based education,OBE)以成果導向、學生為中心、持續改進三大理念為切入點,通過調整培養方案和教學體系切實提高了所培養學生的專業技能和非專業技能[1]。成果導向教育為工科院校培養具有創新思維與創新能力的高素質應用型人才提供了新的思路和教育理念[2]。
常熟理工學院材料科學與工程專業原名材料科學與工程(高分子)專業,原專業的培養目標主要是結合地方經濟特殊形勢,培養具有高分子材料專業知識的應用型人才。近年來,結合業界需求與專業發展實際,單獨的高分子材料已經無法滿足區域企業對畢業生的需求,在結合專業高分子材料的基礎上,將材料科學與工程(高分子)專業更名為材料科學與工程專業,在培養目標中增加樹脂基復合材料方向?;贠BE的產出導向理念,為培養高分子材料及樹脂基復合材料方向的應用型人才,對材料科學與工程專業培養方案和課程體系均進行了相應的調整與改革。以《材料科學與工程專業指導課》為例,采用線上線下結合的教學模式對該課程的學習成果、教學內容、教學模式和考核方式做了如下調整:
本課程的主要目的是向本專業新生介紹本專業的培養方案,讓學生入學之初就明確本專業是培養具有扎實的材料科學與工程專業知識和技能,具有良好人文素養和社會責任感,能在區域高新材料產業領域從事產品設計與開發、產品品質管控、生產現場技術支持與生產管理等工作的應用型高級工程技術人才的學科定位。通過優化課程結構、改善教學模式、充實考核方式,本課程預計達到的學習成果主要有兩項:
(1)了解材料科學與工程發展簡史,激發學生學習本專業的興趣,清楚新材料的發展現狀和趨勢,尤其是了解環境友好材料的概念和發展現狀,理解可持續性材料的研究、生產、使用全過程及其對環境保護和社會可持續發展的重要意義,促進人與自然和諧發展。
(2)了解卓越工程師計劃,熟悉開設材料科學與工程專業相關的國內外高校和科研院所,了解國內外材料學科的研究熱點和材料相關行業的研究、生產現狀及發展趨勢,培養學生合理使用高分子材料及樹脂基復合材料的創新能力。
專業指導課程主要為了幫助學生能更加清晰本專業的培養方案、明確學科定位和培養方向,為將來從事與材料相關的工作奠定主要的思想基礎,在《高分子材料專業指導課》課程教學的基礎上,《材料科學與工程專業指導課》的教學內容進行了一定的調整。
在課程的初始階段,以人類文明發展為故事線為學生講述材料科學與工程的發展簡史,以現實生活中使用到的材料的發展變化的具體案例讓學生切實感受到材料在人類文明及發展過程中的重要性。第二講主要為學生介紹新材料的發展,以學生耳熟能詳的“納米材料”、“5G生活”、“碳纖維”、“人造器官”、“磁懸浮”等名詞為切入點,由淺入深、由粗到細地介紹新型材料的發展現狀及未來趨勢,激發學生的學習興趣。在學生對與本專業相關的材料有了一定的認識與了解之后,為學生重點解讀本專業的培養目標及畢業要求,讓學生對本專業的學科定位與培養方向有更加真實的認識與感受,能更好地促進學生的吸收和理解。第四講為學生介紹本專業基本課程的設置及教學方法,讓其對本科培養期間需學習的知識及應具備的專業技能及非專業技能有清晰的認識。通過后續對本專業相關就業領域、考研方向及相關院校的介紹,學生可以對自己未來的發展做初步的規劃,為將來的就業與考研打下基礎。課程內容保留了原置課程中優秀校友講座及實驗、實訓平臺參觀的內容,讓學生更多的接觸真實的實踐生產環節,在參觀過程中多與相關的工程技術人員溝通學習,有助于幫助學生學以致用,做到理論與實踐的結合,同時實訓平臺參觀過程中所學到的實踐知識又能彌補課堂理論知識的不足,做到理論與實踐相輔相成,相互促進與完善。
《材料科學與工程專業指導課》吸取了傳統教師講授、PPT展示、課堂討論與課后思考相結合的直觀式教學模式,同時還增加了線上教學的云班課輔助上課模式[4]。通過與云班課優質的網絡資源相結合,教師在課前發布教學資源供學生預習,并可在云班課中上傳材料與課程領域相關的科普視頻、優秀紀錄片等,更加容易激發學生的學習興趣。另外,云班課中簽到、輕直播、課堂表現、課后作業等活動的設置,可以幫助教師隨時隨地的督導學生的出勤狀況,上課聽課表現,并開展課中及課后活動,掌握學生的聽課效果,及時的調整教學方式[5-6]。云班課中作業活動的分組功能,幫助學生進行分組討論、相互評價,增加學生之間的交流及相互學習,加深對所學內容的理解與印象。
期末總結報告是考察學生對認知性課程整體知識綜合理解、運用分析能力的主要手段,教師限定選題范圍,指定報告寫作要求,讓學生提交課程總結報告,不僅能夠較為準確的體現學生對課程的把握與理解,同時能夠進一步地提高學生的寫作與表達能力,加深其對課程的理解與思考。同時結合了云班課的線上線下同步教學的課改方式,可以打破期末成績對學生學習成果的籠統概括,在整個教學過程中,教師通過在云班課中設置多種多樣的資源觀看、討論活動、頭腦風暴、課后作業、章節測試,有利于更加全面地了解學生的學習情況,并且可以根據學生的經驗值、作業評分、章節測試成績、教師點贊加成來綜合考評學生的課程學習情況,做到有據可依,有史可查。
OBE理念下的產出導向理念,不斷推進工科教育方式的完善與發展,完善培養高素質工程應用技術人才的教學模式?;诋a出導向理念的教學改革,通過線上線下教學方式的有機結合對教學內容、教學模式、考核方式進行不斷優化,能夠更好地讓學生了解本專業的培養方案,明確學科定位,了解材料領域發展動態,激發其學習興趣,爭取成為既可以從事材料科學與工程基礎理論研究,也可承擔相關專業領域的教學、管理、經營工作的高素質專門人才。