董偉霞 包啟富 白明敏 汪永清 王艷香
(景德鎮(zhèn)陶瓷大學材料科學與工程學院 江西·景德鎮(zhèn) 333001)
建設“新工科”是國際競爭趨勢使然,是國家發(fā)展戰(zhàn)略需求,也是景德鎮(zhèn)陶瓷大學“雙一流”建設的需要?!半p一流”建設是我國高等教育發(fā)展新的里程碑,是現(xiàn)階段大學發(fā)展的主引擎[1]。在“雙一流”建設的新形勢下,景德鎮(zhèn)陶瓷大學提出“社會責任感、創(chuàng)新精神、實踐能力、法治意識、國際視野的創(chuàng)新型應用型高級專門人才”的培養(yǎng)目標,體現(xiàn)了國家對當代大學生的綜合要求,也體現(xiàn)了景德鎮(zhèn)陶瓷大學的特殊要求。其內(nèi)涵與新工科提出的新型工程人才高度契合。
景德鎮(zhèn)陶瓷大學是創(chuàng)建于1958年的一所工科院校,辦學定位為:以陶瓷為特色,努力把學校建成國內(nèi)外有影響的特色名校。作為學校歷史最悠久的品牌專業(yè)──無機非金屬材料專業(yè),在“雙一流”和“新工科”建設的雙重要求下,必須以新思維、新理念、新方式、新體系、新模式應對新形勢,彎道超車,培養(yǎng)能夠適應時代和未來變化的高素質(zhì)工程人才。在此背景下,無機非金屬材料專業(yè)學生比以往任何時候都需要更厚重的陶瓷專業(yè)知識,才有可能成為具有可持續(xù)競爭力的創(chuàng)新型應用型高級專門人才。專業(yè)是人才培養(yǎng)的基本單元,課程又是專業(yè)的基本構成要素。課程體系是課程的組織架構,是實現(xiàn)人才培養(yǎng)目標的關鍵。要實現(xiàn)我國高等工程教育質(zhì)量的全面提升,必須實施全面深刻的課程體系改革,提升課程的創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)度。顯然,陶瓷特色型專業(yè)課程,對培養(yǎng)材料類學生的實踐能力、創(chuàng)新能力以及工程意識有著非常重要的作用。陶瓷特色型專業(yè)課程的教學質(zhì)量,直接影響無機非金屬材料學生的培養(yǎng)質(zhì)量。因此,以“新工科”為導向、以“雙一流”建設為背景的陶瓷特色型專業(yè)課程改革勢在必行。
強化雙師型教師素質(zhì)的培養(yǎng),是形成以陶瓷為特色的景德鎮(zhèn)陶瓷大學無機非金屬材料專業(yè)的需要。不論是博士還是碩士,都要到陶瓷生產(chǎn)一線頂崗鍛煉半年,掌握生產(chǎn)環(huán)節(jié)的技術關鍵。通過科研途徑將現(xiàn)場最新的生產(chǎn)技術成果納入課程教學,保證教學內(nèi)容的生動性和工程性。從合作企業(yè)的高級工程技術人員中選擇專業(yè)背景深厚、工作技能拔尖的專家擔任學校的兼職教師,并建設兼職師資庫。
本專業(yè)特聘請資深企業(yè)家和工程技術人員為材料專業(yè)開設《材料科學前沿》課程,講授相關最新材料領域及其技術創(chuàng)新等知識,讓同學們開拓視野和知識面,同時學校也開設了《高嶺講壇》等形式多樣的課程講座,極大地提高了學生的實際應用能力和工程素質(zhì)。目前本專業(yè)已建設了兼職師資庫(已有5名優(yōu)秀相關領域?qū)<医淌冢┖?0%年輕教師都在陶瓷生產(chǎn)一線頂崗鍛煉半年以上,獲得了陶瓷相關的工程知識及其技術,這為課程教學提供了豐富的教學材料,同時保證了教學內(nèi)容的生動性和工程性,符合新工科的建設理念。
以“新工科”為導向,培養(yǎng)創(chuàng)新型應用型人才去審視、改革課程體系,主要包括在教學內(nèi)容、教學方法、教學手段、教材建設以及質(zhì)量評價與考核體系等諸多方面探索靈活多樣的教學模式。
景德鎮(zhèn)陶瓷大學現(xiàn)行陶瓷特色型專業(yè)課程體系存在各門課程以學科自成體系,只注重向?qū)W生傳授基礎理論知識,而忽略了工程意識和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),很多學生學習系列課程后,依然不知道陶瓷原料的微觀結(jié)構與其制備工藝如處理、成型、燒成過程等之間的性能關系影響。因此理論課程以能力鏈為導向,強調(diào)多學科交叉,強調(diào)課程之間的銜接融合,突出學生的能力培養(yǎng),明確每門課程在培養(yǎng)學生工程意識和創(chuàng)新能力方面所承擔的任務,建立以培養(yǎng)學生的工程意識和創(chuàng)新能力為主線的新工科課程知識體系。硅酸鹽巖相學、無機材料科學基礎、陶瓷材料物理性能等課程主要培養(yǎng)學生的思考問題、發(fā)現(xiàn)問題本質(zhì)和工程表達能力,無機材料測試技術、專業(yè)綜合和專業(yè)創(chuàng)新實驗等課程主要培養(yǎng)學生的創(chuàng)新設計能力,陶瓷工藝學、特種陶瓷工藝學、建筑陶瓷工藝學、玻璃工藝學等課程通過進一步將理論轉(zhuǎn)化為實踐,通過配套相關的工程訓練如生產(chǎn)實習、科技方法訓練和專業(yè)創(chuàng)新實驗等來培養(yǎng)學生的工程實踐能力等。
基于工程能力培養(yǎng),優(yōu)化陶瓷特色型專業(yè)課程實踐體系,構建分層次、模塊化的實踐教學體系。實踐教學體系基礎層如認識實習、專業(yè)基礎及綜合實驗等著眼于學生基本技能的訓練,以鍛煉其工程設計及制造能力;提高層如生產(chǎn)實習、畢業(yè)實習、專業(yè)綜合實驗和專業(yè)創(chuàng)新實驗等要求學生在工程實踐能力的提升過程中進一步掌握工程設計、專業(yè)技術及工程倫理等方面的精髓;創(chuàng)新層如學科競賽、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐、科研實踐、工程實踐等則自始至終扎根于整個實踐教學過程,以學生為主體,以研究性學習和個性化培養(yǎng)為方法,致力于推動學生創(chuàng)新設計能力、綜合設計能力與工程實踐能力的全面提升。通過構建并拓展陶瓷特色型課程虛擬仿真實驗平臺,虛實結(jié)合提高學生的動手能力。本專業(yè)已成功建設省級虛擬仿真實驗《梭式窯的燒成》《陶瓷干壓成型粉料噴霧干燥造粒虛擬仿真實驗》等項目,大大提高了學生們的工程實踐能力,目前校級《傳統(tǒng)陶瓷用核心黏土原料處理加工虛擬仿真實驗》《陶瓷手工拉坯虛擬仿真實驗》《全自動液壓壓磚機虛擬實驗滾壓成形生產(chǎn)線虛擬仿真實驗》《傳統(tǒng)陶瓷成型工藝虛擬仿真實驗教學》也正在建設。
由于教學大綱和教材具有一定的滯后性,陶瓷特色型專業(yè)課程的教學內(nèi)容普遍過于陳舊,與當代陶瓷工程技術發(fā)展現(xiàn)狀出現(xiàn)較明顯的脫離。隨著學生需求越來越個性化,教學內(nèi)容不斷增多,難度加大。教師自身知識結(jié)構需要隨著時代的發(fā)展和課程變革而不斷更新,使自己成為學生學習的領航者、學生未來發(fā)展的預測者、信息資源的整合者。陶瓷特色型專業(yè)課程教師應該將陶瓷類學科近些年新出現(xiàn)的科學理論、研究方法、發(fā)明創(chuàng)造、科技創(chuàng)新成果,及時貫徹到教學內(nèi)容中去。同時,充分借助于在線移動新媒體,充分發(fā)揮信息時代特征,即學習群體的多樣性,學習內(nèi)容的豐富化,學習過程的互動性等,以學生為中心,成果為導向,不斷更新專業(yè)教師教學和學生學習內(nèi)容的新方法和新途徑?;诖耍瑢W校特別開設了《高嶺講堂》以及本專業(yè)開設了精英進課堂的《材料科學前沿》等課程,同時,打造了一批慕課如《陶瓷工藝學》《無機材料物理性能》等,并被列為校級思政建設示范課程;《陶瓷工藝學》作為本專業(yè)陶瓷特色課程獲得了2020年江西省一流本科課程和江西省高校育人共享計劃課程,同年獲得江西省防疫期間線上教學優(yōu)質(zhì)課評選優(yōu)秀獎。
結(jié)合線上、線下慕課、翻轉(zhuǎn)課堂等靈活多樣的授課方式讓學生掌握目前陶瓷行業(yè)以及科技創(chuàng)新成果等,開拓學生的視野,培養(yǎng)學生創(chuàng)新設計能力。目前學校正資助規(guī)劃出版教材《傳統(tǒng)陶瓷工藝基礎》《專業(yè)創(chuàng)新實驗》《陶瓷工廠設計與概論》《建筑陶瓷工藝學》,這些教材的規(guī)劃出為教師教學和學生學習內(nèi)容提供了新方法和新途徑。
新工科的課堂教學模式以學生為中心,注重學生的自學能力和應用知識解決問題的能力。因此,課程的考核不能像傳統(tǒng)的方式那樣忽略學習的過程,只以考試論英雄,而是要改進課程考核方式,探索課程的多種類考核方法,使考試成為繼續(xù)學習的中間環(huán)節(jié),使教師和學生能夠根據(jù)進程了解學習情況,實現(xiàn)進程式評估。課程的評價有三個方面:一是對學生學習過程的評價,二是對教師教學態(tài)度和授課質(zhì)量的評價,三是課程目標達成度的評價。這些評價結(jié)果,要及時反饋給教師和學生,以幫助教師和學生更好地了解自己在教學和學習過程中的長處與不足,有針對性地采取改進措施,發(fā)揮其在新工科教學新模式中的重要導向作用。通過廣泛參閱資料,充分分析并借鑒相關大學課程考核制度與方式,同時結(jié)合本校、本專業(yè)特點,制定出切實可行的多層次、過程化課程考核體系,旨在全面、客觀、準確地評價學生的學習成果,重視學生學習的全過程,重視學生能力的進步。同時,課程考核體系要有利于激發(fā)學生的學習熱情,豐富考核內(nèi)容與考核形式,讓每一個學生的個性化特長得以發(fā)揮。因此,多元化、過程化、多層次是課程考核體系的主要特點。根據(jù)專業(yè)工程認證的特點,適當減少期末終結(jié)性考試在課程總考核成績中的比重,增加學生學習的全過程的考核比重,過程考核可以包括:作業(yè)、課堂表現(xiàn)、口試考核、分組討論、論述與答辯及完成論文等考核。景德鎮(zhèn)陶瓷大學在2019年對教學大綱進行了修訂,根據(jù)工程認證及其新工科等特點,對考核形式進行了改革,最終成績由考試成績(50%)和過程管理考核(50%)組成,通過過程管理考核體現(xiàn)以“學生”為中心等教育理念。
景德鎮(zhèn)陶瓷大學陶瓷特色型課程的改革采用構筑具有新工科教學理念的“雙師型”陶瓷特色型專業(yè)課程教師團隊,構建新工科陶瓷特色型專業(yè)課程體系及多元化教學方式(虛擬仿真實驗、慕課建設、產(chǎn)業(yè)精英進課堂等多種課堂形式),建設新工科導向的多層次進程式課程考核體系,改變傳統(tǒng)的教學模式,突出以學生為中心的教學理念,強化實踐能力、創(chuàng)新能力和工程意識的培養(yǎng)。使學生能更好的展現(xiàn)出專業(yè)自信、能力自信和創(chuàng)新自信,極大的提升學生的就業(yè)競爭力和可持續(xù)發(fā)展?jié)摿?。對其它相關專業(yè)課程體系建設,具有一定的借鑒和指導意義。
致謝:
感謝校級重點課程思政項目《陶瓷工藝基礎》(KCSZ-20-Z001)、景德鎮(zhèn)陶瓷大學校級課程思政項目《陶瓷工藝學》(KCSZ-20-Y020)和《專業(yè)創(chuàng)新實驗》課程(KCSZ-20-Y021),景德鎮(zhèn)陶瓷大學校級重點教改項目“新工科”背景下無機非金屬材料專業(yè)核心課程思政教育的創(chuàng)新探索—以《專業(yè)實驗》課程為例(TDJG-20-Z0)、校級一般教改項目“以新工科為導向,以雙一流建設為背景的陶瓷特色型專業(yè)課程改革與實踐—以景德鎮(zhèn)陶瓷大學為例”(TDJG-20-Y28)大力支持!