高校理工科課程的關(guān)聯(lián)教學(xué)法探討

王文浩 高有山

[摘 要] 在高校普遍壓縮課時(shí)的背景下，提出了關(guān)聯(lián)教學(xué)法。該方法增強(qiáng)各課程之間的關(guān)聯(lián)，去除冗余教學(xué)內(nèi)容，培養(yǎng)了學(xué)生靈活運(yùn)用知識(shí)的能力并增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。如果能夠?qū)虒W(xué)內(nèi)容和教材等方面進(jìn)一步完善，可以預(yù)見，關(guān)聯(lián)教學(xué)法一定會(huì)取得更好的效果。對此，該文加以專題研究。

[關(guān)鍵詞] 關(guān)聯(lián)教學(xué)法;理工科;考核方式;實(shí)施效果

[基金項(xiàng)目] 2018年度太原科技大學(xué)教學(xué)改革與研究項(xiàng)目“高校課程關(guān)聯(lián)教學(xué)法探討”（201814）;2019年度山西省教學(xué)改革創(chuàng)新項(xiàng)目“面向新工科要求的‘重型機(jī)械工程專業(yè)建設(shè)”（J2019122）;2017年度山西省“1331工程”重點(diǎn)學(xué)科建設(shè)計(jì)劃經(jīng)費(fèi)資助

[作者簡介] 王文浩（1976—），男，山西洪洞人，工學(xué)博士，太原科技大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院副教授，主要從事機(jī)械工程專業(yè)教學(xué)與重型機(jī)械裝備機(jī)械結(jié)構(gòu)現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法研究;高有山（1974—），男，山西朔州人，工學(xué)博士，太原科技大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院教授，主要從事機(jī)械工程專業(yè)教學(xué)與重型機(jī)械裝備機(jī)械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)現(xiàn)代設(shè)計(jì)分析理論與方法方面研究。

[中圖分類號] G642? ? [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A? ? [文章編號] 1674-9324（2020）38-0236-02? ? [收稿日期] 2020-04-03

筆者在多年的教學(xué)實(shí)踐中，為機(jī)械工程專業(yè)的學(xué)生上過多門專業(yè)課和專業(yè)基礎(chǔ)課，如“有限單元法”“機(jī)械工程可靠性設(shè)計(jì)”“起重運(yùn)輸機(jī)械金屬結(jié)構(gòu)”等，發(fā)現(xiàn)這些課程在知識(shí)上有所關(guān)聯(lián)，在教材內(nèi)容的編寫上往往出現(xiàn)冗余，造成有些內(nèi)容在不同的課程里反復(fù)講解。而各課程之間存在的關(guān)聯(lián)，由于處于“三不管”地帶，沒有給學(xué)生點(diǎn)透，導(dǎo)致學(xué)生孤立的學(xué)習(xí)每門課程，難以靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)了。在當(dāng)前壓縮課時(shí)的背景下，結(jié)合現(xiàn)代教育理念和前人的研究成果，筆者對專業(yè)課和專業(yè)基礎(chǔ)課的教學(xué)進(jìn)行了一定的研究，提出了高校理工科的關(guān)聯(lián)教學(xué)法。

CDIO工程教育模式[1]是近年來國際工程教育改革的最新成果。CDIO代表構(gòu)思（Conceive）、設(shè)計(jì)（Design）、實(shí)現(xiàn)（Implement）和運(yùn)作（Operate），它以產(chǎn)品研發(fā)到產(chǎn)品運(yùn)行的生命周期為載體，讓學(xué)生以主動(dòng)的、實(shí)踐的、課程之間有機(jī)聯(lián)系的方式學(xué)習(xí)工程。CDIO培養(yǎng)大綱要求以綜合的培養(yǎng)方式使學(xué)生在這四個(gè)層面達(dá)到預(yù)定目標(biāo)。可見國外的教育模式也非常注重各課程之間的聯(lián)系，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決問題的能力。

一、關(guān)聯(lián)教學(xué)法的定義和培養(yǎng)目標(biāo)

目前，大學(xué)理工科課程可以分為三類，即基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課。關(guān)聯(lián)教學(xué)模式是一種注重各門課程知識(shí)的聯(lián)系和知識(shí)的拓展應(yīng)用，使學(xué)生建立起所學(xué)專業(yè)的完整知識(shí)體系，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)化教學(xué)的一種教學(xué)方法。出發(fā)點(diǎn)是去除課程中的冗余部分，同時(shí)加強(qiáng)課程間的聯(lián)系，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的能力。由于去除了冗余的教學(xué)內(nèi)容，可以節(jié)省出部分課時(shí)，作為安排學(xué)生以自己的興趣為導(dǎo)向自主的學(xué)習(xí)。該模式強(qiáng)調(diào)綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決問題，培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力，增強(qiáng)對未來工作的適應(yīng)能力。

通過關(guān)聯(lián)教學(xué)法的實(shí)施期望達(dá)成的目標(biāo)是：通過增強(qiáng)課程前后銜接和橫向聯(lián)系，提高學(xué)生對知識(shí)的綜合運(yùn)用能力。理工科知識(shí)與文科相比主要特點(diǎn)是連續(xù)性、邏輯性強(qiáng)，前面的知識(shí)不理解，后面的課程就無法學(xué)下去，學(xué)習(xí)就像上臺(tái)階一樣。同時(shí)理工科還注重一題多解，從不同的角度思考問題，這就要求我們能夠綜合的運(yùn)用知識(shí)，課程之間、專業(yè)之間交叉融合。例如對于同一個(gè)問題可以尋求解析法，也可以用計(jì)算機(jī)編程采用數(shù)值法解決，還可以通過試驗(yàn)方法得出結(jié)論。

二、關(guān)聯(lián)教學(xué)與現(xiàn)代心理學(xué)的關(guān)系

筆者認(rèn)為，關(guān)聯(lián)教學(xué)法與現(xiàn)代心理學(xué)中的遷移效應(yīng)有密切的關(guān)系。所謂遷移效應(yīng)，是指在學(xué)習(xí)心理學(xué)中，先行學(xué)習(xí)對后繼學(xué)習(xí)的影響，稱為“遷移效應(yīng)”[2]。它有三種效應(yīng)方式：先行學(xué)習(xí)A促進(jìn)了后繼學(xué)習(xí)B的效應(yīng)，稱為正效應(yīng);先行學(xué)習(xí)A干擾和阻礙了后繼學(xué)習(xí)B的效應(yīng)，稱為負(fù)效應(yīng);先行學(xué)習(xí)A對后繼學(xué)習(xí)B無任何影響，稱為零效應(yīng)[3]。關(guān)聯(lián)教學(xué)正是運(yùn)用了正效應(yīng)的作用，對我們的學(xué)習(xí)產(chǎn)生了積極的影響。例如，讓會(huì)英語的人去突擊學(xué)習(xí)法語、德語、西班牙語一般都有會(huì)取得較為理想的效果。同時(shí)應(yīng)該加強(qiáng)對基本概念的掌握，做好不同學(xué)科的銜接工作，對定義、公式、定理和方法出現(xiàn)的變化要指明，勿使學(xué)生混淆概念，產(chǎn)生負(fù)遷移，并在教學(xué)中進(jìn)行必要的鞏固性復(fù)習(xí)工作。

三、關(guān)聯(lián)教學(xué)的構(gòu)建

構(gòu)建關(guān)聯(lián)教學(xué)體系，首先需要一個(gè)齊心協(xié)力的教學(xué)團(tuán)隊(duì)。其次，各專業(yè)的教材應(yīng)由本專業(yè)統(tǒng)一編寫。每個(gè)教學(xué)團(tuán)隊(duì)根據(jù)自己專業(yè)的具體情況和辦學(xué)特色，組織專業(yè)教師并聯(lián)合企業(yè)專家編寫教材。要求參編人員之間加強(qiáng)溝通，經(jīng)常性對教材編排、課程安排給出建議，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化整合，減少教材的冗余部分，體現(xiàn)出知識(shí)的連貫性。最后，在教學(xué)過程中與學(xué)生的溝通是必不可少的。只有及時(shí)了解學(xué)生的反饋信息，對教材的內(nèi)容和教學(xué)的方式及時(shí)進(jìn)行調(diào)整，才能制定出合理的教學(xué)體系。

四、關(guān)聯(lián)教學(xué)法的實(shí)施方案

第一，首先熟悉本專業(yè)課程，研究各門課程之間的關(guān)聯(lián)性，結(jié)合本專業(yè)發(fā)展規(guī)律，結(jié)合當(dāng)今科學(xué)和技術(shù)向高度綜合發(fā)展的趨勢編制教材。

第二，在小范圍內(nèi)進(jìn)行試驗(yàn)探索。選擇少數(shù)班級的幾門課程展開關(guān)聯(lián)教學(xué)法試驗(yàn)，對發(fā)現(xiàn)的問題及時(shí)糾正，不斷改善具體措施。

第三，經(jīng)過多次反饋-改善，形成切實(shí)可行的關(guān)聯(lián)教學(xué)法模式應(yīng)用于高校理工科教學(xué)。

五、關(guān)聯(lián)教學(xué)法考核方式

筆者認(rèn)為，考核方式應(yīng)根據(jù)所學(xué)知識(shí)的特點(diǎn)及所要達(dá)到的目標(biāo)來進(jìn)行設(shè)計(jì)。針對關(guān)聯(lián)教學(xué)法，在教學(xué)實(shí)踐中可采用以下三種方式。一是理論考試，主要考察學(xué)生對當(dāng)前課程基本內(nèi)容、基本原理的掌握程度。為體現(xiàn)評價(jià)的客觀性，將理論考試成績在總成績中的比例定為70%。二是平時(shí)成績占總成績的10%，包括課堂互動(dòng)，課后作業(yè)等內(nèi)容的考核。三是試驗(yàn)成績，考核學(xué)生的動(dòng)手能力，所學(xué)知識(shí)實(shí)踐應(yīng)用能力。占總成績的10%。四是課程論文的考核。課程論文考核學(xué)生對知識(shí)的綜合運(yùn)用能力、理解程度，亦可反應(yīng)出學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、主動(dòng)性等，因此占總成績的10%。這樣的考核方式，可以促使學(xué)生認(rèn)真對待所學(xué)課程，不至敷衍了事，也能較全面的反應(yīng)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。

六、實(shí)施效果

為了考察關(guān)聯(lián)式教學(xué)模式的實(shí)施效果，選擇機(jī)械工程專業(yè)2016級本科生的兩個(gè)班設(shè)立了教改試驗(yàn)班。為了對比起見，另外兩個(gè)班采用了傳統(tǒng)的教學(xué)方式（以下稱普通班）。通過對比，得出以下結(jié)論。

1.學(xué)生在課堂上主動(dòng)性和互動(dòng)性有所增強(qiáng)，對課程的興趣增加了。

2.從理論考試可以看出很多同學(xué)根據(jù)自己的理解做出解答，而不是根據(jù)書上的原文回答。說明學(xué)生的學(xué)習(xí)是主動(dòng)的去理解和運(yùn)用知識(shí)。

3.試驗(yàn)班和普通班總成績差別不大。試驗(yàn)班和普通班成績差別不大的原因可能是多方面的，例如教師們對新的教學(xué)方式掌握的還不是很熟練，經(jīng)過改編的教程和教學(xué)內(nèi)容也許還不夠完善，但學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度的轉(zhuǎn)變和主動(dòng)性增強(qiáng)是可喜的結(jié)果，可以預(yù)見，經(jīng)過不斷完善，關(guān)聯(lián)教學(xué)法一定會(huì)取得更好的效果。

七、總結(jié)

結(jié)合當(dāng)前壓縮課時(shí)的背景，針對當(dāng)前有些高等院校工科課程教學(xué)中存在的，課程教學(xué)“各自為政”，忽視課程之間聯(lián)系的現(xiàn)象。提出了關(guān)聯(lián)教學(xué)模式，關(guān)聯(lián)式教學(xué)法以學(xué)生為中心，以理工科知識(shí)連續(xù)性、邏輯性強(qiáng)為出發(fā)點(diǎn)，重視各門課程之間的銜接，形成一種環(huán)環(huán)相扣的知識(shí)體系，并鼓勵(lì)學(xué)科之間的交叉融合。從試驗(yàn)班級的教學(xué)實(shí)踐效果上看，關(guān)聯(lián)教學(xué)法能夠起到積極的作用，學(xué)生給與了充分的肯定和積極的評價(jià)。下一步將進(jìn)一步擴(kuò)大教學(xué)實(shí)踐的范圍，并在實(shí)踐中不斷調(diào)整，使得該教學(xué)方法逐漸成熟，以供更多的院校及專業(yè)參考借鑒。

參考文獻(xiàn)

[1]王武東，李小文，夏建國.工程教育改革發(fā)展和新工科建設(shè)的若干問題思考[J].高等工程教育研究，2020（01）：52-55+99.

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[3]徐勝，田蜜，羅天瑞，等.基于選擇反應(yīng)的學(xué)習(xí)遷移效應(yīng)：從個(gè)人情境到社會(huì)情境[J].心理科學(xué)進(jìn)展，2019，27（07）：1215-1223.

Discussion on the Relevance Teaching Method of Science and Engineering Courses in Colleges and Universities

WANG Wen-hao，GAO You-shan

（School of Mechanical Engineering，Taiyuan University of Science and Technology，Taiyuan，Shanxi 030024，China）

Abstract：Under the background of general curtailing of class hours in colleges and universities，the relevance teaching method is put forward.This method enhances the relationship between courses，removes redundant teaching content，cultivates students' ability to flexibly use knowledge and enhances their interest in learning.If the teaching contents and teaching materials can be further improved，it can be predicted that the relevance teaching method will achieve better results.

Key words：relevance teaching method;science and engineering;evaluation model;implementation effect