工程材料課程教學(xué)范式改革探究

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摘要：教學(xué)范式是對(duì)教學(xué)活動(dòng)的基本認(rèn)知，教學(xué)范式改革對(duì)深化教育教學(xué)改革研究，提升人才培養(yǎng)質(zhì)量具有重要的意義。針對(duì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)，分析了傳統(tǒng)教學(xué)范式與科學(xué)教學(xué)范式的區(qū)別，以工程材料課程為例，闡述了課程教學(xué)范式改革應(yīng)從轉(zhuǎn)變教師教學(xué)觀念、革新教學(xué)方式、優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、推進(jìn)教學(xué)評(píng)價(jià)轉(zhuǎn)變等方面入手，建立多元復(fù)合的新型科學(xué)范式。

關(guān)鍵詞：教學(xué)范式；課程改革；工程材料；應(yīng)用型人才

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步，社會(huì)各行各業(yè)對(duì)技術(shù)人才的需求日益增長(zhǎng)，特別是應(yīng)用型人才，即能動(dòng)手、能上手、能快速適應(yīng)企業(yè)的人才。高校作為技術(shù)人才培養(yǎng)基地，要積極探索應(yīng)用型人才培養(yǎng)的基本途徑，加強(qiáng)教育教學(xué)改革研究。課程與教學(xué)是一個(gè)問(wèn)題的兩方面，課程的實(shí)現(xiàn)即為教學(xué)。因此，教學(xué)改革的根本還在于課程的教學(xué)改革。“范式”理論，是托馬斯•庫(kù)恩在《科學(xué)革命的結(jié)構(gòu)》中提出來(lái)的，教學(xué)范式是指人們對(duì)教學(xué)這一特殊的社會(huì)現(xiàn)象和復(fù)雜的實(shí)踐活動(dòng)最基本的理解或基本看法[1]。高校課程教學(xué)范式是高等院校師生群體在高校課程教學(xué)領(lǐng)域內(nèi)所共同承認(rèn)的教育價(jià)值標(biāo)準(zhǔn)、教學(xué)觀點(diǎn)、教學(xué)行為方式的總稱，它直接規(guī)約著高等學(xué)校課程教學(xué)的具體實(shí)施[2]。高校課程教學(xué)范式改革作為當(dāng)前我國(guó)高等教育改革的核心部分，對(duì)于實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)起著非常重要的作用。改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)高校課程教學(xué)范式改革在取得一定的成績(jī)的同時(shí)，也出現(xiàn)了諸如教學(xué)目標(biāo)虛化、教學(xué)內(nèi)容泛化、教師使命缺失、評(píng)價(jià)方式單一等問(wèn)題[2,3]。因此，必須轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教學(xué)范式，根據(jù)課程特點(diǎn)，采取科學(xué)的教學(xué)范式，推進(jìn)課程教學(xué)轉(zhuǎn)型發(fā)展，提升課程教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型人才。工程材料是針對(duì)機(jī)械類和近機(jī)類專業(yè)開(kāi)設(shè)的一門(mén)專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課。課程從工程應(yīng)用的角度出發(fā)，闡明了工程材料的基本理論，介紹了常用的工程材料及其應(yīng)用的基本知識(shí)，使學(xué)生了解材料的化學(xué)成分、加工工藝、微觀組織結(jié)構(gòu)及性能之間的關(guān)系。主要內(nèi)容包括工程材料的性能、工程材料的結(jié)構(gòu)與組織、工程材料的變形與強(qiáng)化、鋼的熱處理、鋼鐵材料、有色金屬材料、非金屬材料、復(fù)合材料及特殊性能材料、工程材料的選用等。課程內(nèi)容與生產(chǎn)實(shí)踐聯(lián)系多，涵蓋了從工程材料基礎(chǔ)理論到應(yīng)用的整個(gè)流程。學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)普遍反映基礎(chǔ)理論枯燥乏味，工程應(yīng)用虛幻縹緲，理解和應(yīng)用都存在很大的難度。不同的高校根據(jù)學(xué)校層次和辦學(xué)定位不同，采取的教學(xué)范式也各不相同，研究型高校重視理論，教學(xué)型高校偏重實(shí)踐，但一般都采取的是系統(tǒng)講授的手段，灌輸式講授法。工程材料課程作為實(shí)踐性非常強(qiáng)的基礎(chǔ)課程，這種講授方法不能將理論和實(shí)踐有效結(jié)合起來(lái)，學(xué)生學(xué)后很難學(xué)以致用，使學(xué)習(xí)效果大打折扣。因此，有必要對(duì)該課程在科學(xué)教學(xué)范式研究的基礎(chǔ)上，進(jìn)行教學(xué)范式的改革與實(shí)踐。

1教學(xué)范式研究

大學(xué)傳統(tǒng)教學(xué)范式以赫爾巴特的“三中心”理論，即“課本為中心，教師為中心，課堂為中心”為基本特征，以泰勒原理為課程理論，以系統(tǒng)講授為手段，追求技術(shù)理性和對(duì)知識(shí)的繼承和復(fù)現(xiàn)，強(qiáng)調(diào)外在程式對(duì)于教與學(xué)的規(guī)范。在這一教學(xué)范式中，教師始終處于絕對(duì)權(quán)威中心，以課本為依據(jù)，傳授知識(shí)為目標(biāo)，主要采取灌輸式講授法，是沒(méi)有溝通對(duì)話的獨(dú)白式教學(xué)，是垂直式、單一線性的教學(xué)過(guò)程[3]。中國(guó)的教學(xué)范式基本上是繼承了這一范式，是一種規(guī)范性和灌輸式為主的教學(xué)范式。這種教學(xué)范式將教學(xué)活動(dòng)理解為“教教材”，課堂教學(xué)方法單一，以講授法為主，忽視了學(xué)生的差異性等，在世界范圍內(nèi)已經(jīng)受到了猛烈的批判。隨著時(shí)代的發(fā)展，人們認(rèn)識(shí)到了人的發(fā)展遠(yuǎn)不是掌握知識(shí)的內(nèi)涵所能完成的，人的發(fā)展才是真正的教育的邏輯起點(diǎn)。馬理惠認(rèn)為科學(xué)的教學(xué)范式是“五位一體”教學(xué)范式的集成，即研究型教學(xué)范式、啟發(fā)型教學(xué)范式、互動(dòng)型教學(xué)范式、開(kāi)放型教學(xué)范式的集成[4]。王鑒等認(rèn)為，隨著信息化時(shí)代的發(fā)展和人文主義的復(fù)興，傳統(tǒng)的課堂“范式”正處在轉(zhuǎn)型中，由原來(lái)的“適教課堂”向“適學(xué)課堂”轉(zhuǎn)變，即將教學(xué)活動(dòng)的終極目的確定為學(xué)生的學(xué)習(xí)和發(fā)展，并以學(xué)為主，先學(xué)后教，翻轉(zhuǎn)課堂就是其中的一種[5]。美國(guó)的課堂教學(xué)則強(qiáng)調(diào)以學(xué)生探索、解決“真實(shí)問(wèn)題”的“類實(shí)踐”學(xué)習(xí)活動(dòng)為中心，實(shí)現(xiàn)知識(shí)掌握與批判性思考、問(wèn)題解決、創(chuàng)造和創(chuàng)新等一般性技能發(fā)展的整合性目標(biāo)的課堂教學(xué)范式[6]。因此，當(dāng)代教學(xué)是一種多元復(fù)合范式的活動(dòng)，應(yīng)堅(jiān)持用多種視角對(duì)教學(xué)進(jìn)行整體把握，以便從系統(tǒng)的角度審視有規(guī)律的教學(xué)活動(dòng)過(guò)程。范式改革，革的是舊的觀念、老的做法，不是一味地摒棄傳統(tǒng)、優(yōu)秀的東西，而是革除影響學(xué)生個(gè)性化、多元化發(fā)展，阻礙學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的障礙。片面地追求所謂的教學(xué)范式創(chuàng)新而不太重視教學(xué)改革的實(shí)際效果，在教學(xué)過(guò)程中胡亂“貼標(biāo)簽”，那么，這種改革也就是有名無(wú)實(shí)，最多只是一場(chǎng)教學(xué)改革上的作秀。因此，課程教學(xué)范式改革要著重從轉(zhuǎn)變教師教學(xué)觀念、革新教學(xué)方式、優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、推進(jìn)教學(xué)評(píng)價(jià)轉(zhuǎn)變等幾方面入手。

2工程材料課程教學(xué)范式改革

2.1轉(zhuǎn)變教師教學(xué)觀念

教師是轉(zhuǎn)變教學(xué)范式的一線實(shí)踐者。哈佛大學(xué)校長(zhǎng)德雷克•博克通過(guò)反思大學(xué)教育的目標(biāo)，論證了改革本科教育的內(nèi)在原因與方向，他指出，由于缺乏正規(guī)、系統(tǒng)的培訓(xùn)，許多博士生只能通過(guò)模仿自己喜愛(ài)的教授的上課方式摸索教學(xué)方法，這一傳統(tǒng)深深地影響著一代又一代教師的行為，嚴(yán)重阻礙了教學(xué)方式和教學(xué)實(shí)踐的變革[7]。教學(xué)范式是教師對(duì)教學(xué)這一特殊現(xiàn)象和復(fù)雜活動(dòng)的最基本的理解或觀點(diǎn)，教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)理念、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法等教學(xué)構(gòu)成要素是教師所采用的教學(xué)范式的綜合體現(xiàn)[8]。在現(xiàn)代信息集中和大數(shù)據(jù)背景下，學(xué)習(xí)和教學(xué)不再單純是知識(shí)的繼承和復(fù)現(xiàn)，更多地側(cè)重于知識(shí)基礎(chǔ)上的創(chuàng)新與應(yīng)用。教師的教學(xué)觀念也要從以教師為中心的教學(xué)觀向以學(xué)生為中心的教學(xué)觀轉(zhuǎn)變，從知識(shí)的傳授向過(guò)程引導(dǎo)轉(zhuǎn)變，要從觀念層面更多地尊重個(gè)體性，倡導(dǎo)創(chuàng)造性、多樣性、批判性，要貫徹“學(xué)必期于用，用必適于地”的思想。只有這樣，才有利于知識(shí)的更新，概念的創(chuàng)新與革新，有利于新生事物和新型技術(shù)的發(fā)現(xiàn)和發(fā)展。

2.2革新教學(xué)方式

作為教學(xué)理念改革的載體，教學(xué)方式和學(xué)習(xí)方式的改變與教學(xué)理念存在相互依存的關(guān)系。20世紀(jì)就有學(xué)者指出：“未來(lái)的文盲不再是目不識(shí)丁的人，而是那些沒(méi)有學(xué)會(huì)怎樣學(xué)習(xí)的人”[9]。教學(xué)已不再是單純的教師傳遞知識(shí)的過(guò)程，更是學(xué)生學(xué)會(huì)理性地認(rèn)識(shí)、看待、接受新事物的過(guò)程。所以，教師的任務(wù)更多地在于引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、理性地認(rèn)識(shí)看待一切社會(huì)現(xiàn)象的能力，與此同時(shí)注重學(xué)生個(gè)性培育和發(fā)展。課程教學(xué)要改變?cè)瓉?lái)填鴨式的“教”和學(xué)生被動(dòng)式的“學(xué)”，應(yīng)針對(duì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的特點(diǎn)，將參與式、討論式、交互式等教學(xué)方法作為基本形式貫穿于整個(gè)教學(xué)過(guò)程，積極探索模擬教學(xué)法、項(xiàng)目教學(xué)法、現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)法、案例教學(xué)法等各種有利于應(yīng)用型人才培養(yǎng)的教學(xué)方法，鼓勵(lì)教師“同課異上”“因生施教”，貫徹和實(shí)施分層教學(xué)的理念，盡可能選擇使用調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性的教學(xué)手段，以便取得最好的教學(xué)效果，提升學(xué)生的綜合素質(zhì)。

2.3優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

教學(xué)內(nèi)容要擅于尋找知識(shí)間的聯(lián)系。課程教師不能單純地“教課程”，而是“教專業(yè)”。教師作為學(xué)生專業(yè)道路上的引路人，應(yīng)該圍繞課程教學(xué)，適度擴(kuò)展知識(shí)覆蓋面，使學(xué)生從整體、系統(tǒng)的尺度上掌握知識(shí)點(diǎn)及其聯(lián)系。如在工程材料課程中，材料性能的實(shí)現(xiàn)不單純是成分或工藝對(duì)組織結(jié)構(gòu)的單獨(dú)影響，而是一個(gè)個(gè)知識(shí)的聯(lián)系和系統(tǒng)整合，是工藝和成分共同影響的結(jié)果。而從材料到結(jié)構(gòu)，材料的性能又只是影響結(jié)構(gòu)性能的部分因素，還與結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)有關(guān)。因此，實(shí)際問(wèn)題的解決不單純是一門(mén)課程能夠解決的問(wèn)題，而是綜合多門(mén)課程之間的聯(lián)系，共同解決。課程教學(xué)也要通過(guò)知識(shí)間的聯(lián)系，讓學(xué)生學(xué)會(huì)融會(huì)貫通，學(xué)會(huì)解決問(wèn)題的方法。

2.4推進(jìn)考核形式的轉(zhuǎn)變

考核是檢驗(yàn)學(xué)生學(xué)習(xí)效果的主要方式。長(zhǎng)期以來(lái)，高校課程教學(xué)范式沿襲了傳統(tǒng)的“知識(shí)本位”理念，以“灌輸式”為課堂教學(xué)模式，形成了教師講、學(xué)生記和教師寫(xiě)、學(xué)生抄的教學(xué)情境，結(jié)果出現(xiàn)期末考筆記、背筆記、一張?jiān)嚲矶▋?yōu)劣的重分?jǐn)?shù)輕能力的違背人才培養(yǎng)目標(biāo)的現(xiàn)象。工程材料課程作為實(shí)踐性很強(qiáng)的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課程，單純地追求知識(shí)點(diǎn)的掌握程度還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，實(shí)踐性課程的重點(diǎn)在于應(yīng)用，應(yīng)將學(xué)到的知識(shí)點(diǎn)在未來(lái)的應(yīng)用中合理使用，用學(xué)到的知識(shí)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題。所以，應(yīng)將知識(shí)的考核放在具體的環(huán)境中，考核的側(cè)重點(diǎn)也應(yīng)放在分析方法和解決路徑的考核上。要通過(guò)考試方式的改革，逐步杜絕靠突擊背誦應(yīng)付考試的情況，培養(yǎng)學(xué)生課程學(xué)習(xí)的恒心，通過(guò)持續(xù)的、長(zhǎng)時(shí)間的學(xué)習(xí)真正將所學(xué)知識(shí)與技能整合進(jìn)學(xué)生的素質(zhì)和能力結(jié)構(gòu)中。在評(píng)價(jià)體系上，樹(shù)立發(fā)展性的評(píng)價(jià)觀，重視過(guò)程評(píng)價(jià)，建立多元評(píng)價(jià)體系。課程考核也由單純概念的考核轉(zhuǎn)向應(yīng)用考核，將知識(shí)點(diǎn)放到具體的工況環(huán)境下，通過(guò)理論分析，解決實(shí)際問(wèn)題。在考核形式上，要采取分段式總結(jié)答辯、小組項(xiàng)目設(shè)計(jì)等多樣化形式，綜合考查學(xué)生學(xué)科知識(shí)和學(xué)術(shù)能力，采取大規(guī)模標(biāo)準(zhǔn)化紙筆測(cè)驗(yàn)和表現(xiàn)性評(píng)價(jià)、檔案袋評(píng)價(jià)相結(jié)合，評(píng)價(jià)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)造能力。

3結(jié)束語(yǔ)

課程教學(xué)是人才培養(yǎng)、專業(yè)建設(shè)以及課程建設(shè)的主要途徑和核心環(huán)節(jié)，課程教學(xué)范式是一種特殊的多元復(fù)合范式活動(dòng)，我們必須認(rèn)真審視當(dāng)前課程教育教學(xué)中存在的問(wèn)題，堅(jiān)持用多種視角對(duì)教學(xué)進(jìn)行整體把握，從系統(tǒng)整體的角度理解教學(xué)過(guò)程各因素的相互關(guān)系，切實(shí)提高課程教學(xué)有效性，推動(dòng)教學(xué)范式的科學(xué)轉(zhuǎn)型，確保人才培養(yǎng)的高質(zhì)量。

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作者:張福豹 倪紅軍 黃明宇 朱昱 萬(wàn)曉峰 單位:南通大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院