張春梅 白義奎 王 毅 梁 岳

（沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)水利學(xué)院，遼寧 沈陽(yáng) 110866）

0 引言

相對(duì)于傳統(tǒng)的工科人才，未來(lái)新興產(chǎn)業(yè)和新經(jīng)濟(jì)需要的是實(shí)踐能力強(qiáng)、創(chuàng)新能力強(qiáng)、具備國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的高素質(zhì)復(fù)合型“新工科”人才。習(xí)近平總書(shū)記在中央人才工作會(huì)議上強(qiáng)調(diào)，要深入實(shí)施新時(shí)代人才強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略，加快建設(shè)世界重要人才中心和創(chuàng)新高地。大學(xué)是人才培養(yǎng)的基地，如何提高大學(xué)的人才教育，使其緊跟時(shí)代的步伐，是新時(shí)代高校教育工作的核心課題。

在新工科教育體系下，大學(xué)教育應(yīng)以產(chǎn)業(yè)需求為導(dǎo)向，樹(shù)立創(chuàng)新能力強(qiáng)、面向未來(lái)能夠適應(yīng)并引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展的創(chuàng)新型人才為目標(biāo)的培養(yǎng)觀念[1]。新工科教育體系是通過(guò)跨學(xué)科和多專(zhuān)業(yè)合作加厚工程學(xué)科的知識(shí)基礎(chǔ)，順應(yīng)未來(lái)工程實(shí)踐活動(dòng)綠色化、信息化、智能化和復(fù)雜化的發(fā)展趨勢(shì)[2]。高校在工程教育人才培養(yǎng)過(guò)程中一直沿襲不科學(xué)教育的模式，學(xué)校在培養(yǎng)工程師后備人才的過(guò)程中存在實(shí)踐不足、工程體驗(yàn)少等問(wèn)題[3，4]。學(xué)生也只是一個(gè)個(gè)孤立學(xué)習(xí)個(gè)體的集合，不能形成相互支持和監(jiān)督的學(xué)習(xí)共同體，這在一定程度上影響了學(xué)習(xí)的質(zhì)量[5]。本文以流體力學(xué)泵與風(fēng)機(jī)的教學(xué)為例，為適應(yīng)新時(shí)代的人才需求，進(jìn)行了教學(xué)質(zhì)量提升措施實(shí)踐。

1 教學(xué)內(nèi)容的提升

課程內(nèi)容與自身追求的價(jià)值目標(biāo)不一致時(shí)，學(xué)生往往缺乏學(xué)習(xí)動(dòng)力。在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的背景下，教學(xué)內(nèi)容支撐專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)，教師通過(guò)修訂教學(xué)大綱、課程教案和講稿[6]，使其符合新工科背景下人才培養(yǎng)的目標(biāo)要求。

1.1 增加課程實(shí)踐

流體力學(xué)是力學(xué)的分支，是水利、土木、環(huán)境和能源動(dòng)力類(lèi)專(zhuān)業(yè)重要的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課，同時(shí)也是一門(mén)很難學(xué)習(xí)，也很難教的理論課，包括很多公式的推導(dǎo)和數(shù)學(xué)方法的應(yīng)用[7-9]。為增加學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和積極性，提高學(xué)生的動(dòng)手能力，改善實(shí)驗(yàn)條件，將演示實(shí)驗(yàn)調(diào)整為實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在實(shí)踐中獲取知識(shí)[10]。而對(duì)一些較難理解的內(nèi)容，如雷諾、流線(xiàn)等，可以鼓勵(lì)和指導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)或制作成實(shí)驗(yàn)動(dòng)畫(huà)，并以微視頻的形式在課堂講授，既能引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，加深對(duì)理論知識(shí)的理解，又能提高學(xué)生的動(dòng)手能力。

1.2 將理論結(jié)合工程實(shí)踐，鼓勵(lì)學(xué)生創(chuàng)新

在課堂教學(xué)中，將理論知識(shí)與工程實(shí)踐相結(jié)合，與普通的生活和自然現(xiàn)象相結(jié)合，去說(shuō)明問(wèn)題，解決問(wèn)題，激發(fā)學(xué)生的思考，并鼓勵(lì)學(xué)生學(xué)以致用，滿(mǎn)足學(xué)生的成就感。如流體力學(xué)中的有壓流動(dòng)在暖通空調(diào)、給排水等工程中有大量的應(yīng)用，因此在講授孔口出流、管嘴出流等理論的時(shí)候，可以先給出一個(gè)工程實(shí)際的問(wèn)題，讓學(xué)生們課后分組討論完成，并可通過(guò)自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)證。

1.3 將課堂教學(xué)融入課程思政的內(nèi)容

知識(shí)的傳播固然重要，但做學(xué)生思想的領(lǐng)路人更重要，要把學(xué)術(shù)的思想、專(zhuān)業(yè)的熱愛(ài)、思考的奇妙播撒到學(xué)生的心中。學(xué)生們能理解和掌握一些專(zhuān)業(yè)的理論和思維方法，讓每一次的授課變成一次愉快的思想碰撞和思維的提升。

思想是一切行動(dòng)的主導(dǎo)，教師在教學(xué)中不能只注重理論和知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)[11]，要把流體力學(xué)在人類(lèi)發(fā)展的歷史中所起到的作用以及我國(guó)的學(xué)者們?cè)诹黧w力學(xué)的發(fā)展過(guò)程中的貢獻(xiàn)融入課堂中，激發(fā)學(xué)生的自豪感和對(duì)專(zhuān)業(yè)、對(duì)學(xué)校和國(guó)家的責(zé)任感。從而鼓勵(lì)學(xué)生克服困難，刻苦學(xué)習(xí)。

2 教學(xué)方法的提升

2.1 采用線(xiàn)上線(xiàn)下混合教學(xué)

網(wǎng)絡(luò)上存在大量而優(yōu)秀的課程資源，充分利用網(wǎng)絡(luò)課堂進(jìn)行線(xiàn)上線(xiàn)下混合教學(xué)，將課程外延到課后的時(shí)間。課前學(xué)生有針對(duì)性解決問(wèn)題，課上教師可以有的放矢的講解和更多的時(shí)間與學(xué)生交流，課后學(xué)生可以加強(qiáng)練習(xí)。改變以往以教師為主，滿(mǎn)堂灌的教學(xué)模式。

2.2 完善考評(píng)制度

建立完善的考評(píng)制度。加強(qiáng)過(guò)程考核，如在線(xiàn)上建立答題獎(jiǎng)勵(lì)和評(píng)分，鼓勵(lì)學(xué)生復(fù)習(xí)，或進(jìn)行分組競(jìng)賽等措施，加大平時(shí)成績(jī)的分值，改變期末考試“一張卷”現(xiàn)狀，通過(guò)改善考評(píng)方式來(lái)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

3 教師教學(xué)水平的提升

教師是教學(xué)中的靈魂，是學(xué)生學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者。教學(xué)內(nèi)容的增加和教學(xué)方法的改進(jìn)都對(duì)教師的知識(shí)容量、課堂組織能力和水平提出了更高的要求[12]。這主要體現(xiàn)在課程的設(shè)計(jì)、視頻微課的制作以及課后試題的編排等工作上。同時(shí)教師還需要把控課堂，觀察學(xué)生表情，揣摩學(xué)生的心理，適時(shí)進(jìn)行知識(shí)梳理和總結(jié)。

3.1 增加知識(shí)儲(chǔ)備，講好緒論

每一門(mén)課，都是向?qū)W生打開(kāi)了一扇知識(shí)的大門(mén)，教師就是通向大門(mén)的階梯，引領(lǐng)學(xué)生了解課程的內(nèi)容、作用和意義，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣。

教師要有豐富的知識(shí)儲(chǔ)備，要熟練掌握本門(mén)課程的課程目標(biāo)及對(duì)畢業(yè)要求的支撐關(guān)系，還要熟悉課程在本專(zhuān)業(yè)課程體系及專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)中的地位和作用。講好緒論，除了要向?qū)W生交代清楚課程的性質(zhì)、各章節(jié)的內(nèi)容以及章節(jié)之間的聯(lián)系外，還要把相關(guān)課程以及章節(jié)的相互支撐，在學(xué)生的頭腦中支起一張知識(shí)的網(wǎng)，讓學(xué)生盡量記住每一個(gè)節(jié)點(diǎn)，把學(xué)生從一開(kāi)始就引入該門(mén)課程的殿堂，建立起該門(mén)課程的知識(shí)結(jié)構(gòu)。同時(shí)，在緒論中還要介紹自己授課風(fēng)格、考試習(xí)慣和對(duì)學(xué)生的要求，讓學(xué)生盡快地適應(yīng)，建立良好的師生教學(xué)互動(dòng)關(guān)系。

3.2 熟悉相關(guān)課程，注重內(nèi)聯(lián)外引

內(nèi)聯(lián)即重復(fù)本課程學(xué)過(guò)的知識(shí)點(diǎn)，外引即聯(lián)系相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)。盡可能地聯(lián)系與課程相關(guān)的知識(shí)，讓知識(shí)連成海洋，學(xué)生才能徜徉在知識(shí)的海洋里，體驗(yàn)到學(xué)習(xí)和思考的樂(lè)趣。

知識(shí)之間都是相互關(guān)聯(lián)的，沒(méi)有孤立的知識(shí)點(diǎn)。讓知識(shí)之間有銜接，做到由簡(jiǎn)到難，把知識(shí)點(diǎn)聯(lián)系起來(lái)幫助學(xué)生理解較難的理論。通過(guò)反問(wèn)、設(shè)問(wèn)、舉例等方式喚醒學(xué)生的知識(shí)記憶，讓學(xué)生不自覺(jué)地參與到課堂的教學(xué)中來(lái)。而且將同學(xué)們所熟悉的知識(shí)應(yīng)用到他們未知的領(lǐng)域能極大地激起他們的學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性，化被動(dòng)為主動(dòng)，建立起“新舊”知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系，從而學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)，學(xué)會(huì)思考。例如，將速度矢量的合成法則，以提問(wèn)的方式喚醒學(xué)生對(duì)平行四邊形法則的記憶，同時(shí)將幾何上的普通三角形的邊和角，賦予速度和流動(dòng)角的物理意義，幫助學(xué)生建立知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系，幫助學(xué)生由簡(jiǎn)到難的理解速度三角形。

3.3 將課程內(nèi)容融會(huì)貫通，提升語(yǔ)言魅力

學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體，教會(huì)學(xué)生學(xué)習(xí)的方法往往比內(nèi)容更重要。因此，作為教師要多研習(xí)教材，對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行糅合整理。在教學(xué)中充當(dāng)一個(gè)“先知”的角色，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)做好預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)。特別是有關(guān)聯(lián)的知識(shí)點(diǎn)，要提前強(qiáng)調(diào)，講解清楚。流體力學(xué)泵與風(fēng)機(jī)涉及最多的是流體力學(xué)和高等數(shù)學(xué)，對(duì)應(yīng)用到泵與風(fēng)機(jī)上的知識(shí)點(diǎn)，課前提醒學(xué)生預(yù)習(xí)，課上幫助學(xué)生復(fù)習(xí)，加深對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解。如流體力學(xué)流量的計(jì)算方法，同樣適用泵與風(fēng)機(jī)的葉輪內(nèi)流量的計(jì)算。因此，課上先回顧前一個(gè)知識(shí)點(diǎn)，再進(jìn)行新知識(shí)點(diǎn)的講解。要把每一次授課，當(dāng)成一次演講。

3.4 了解學(xué)生需求，提供“個(gè)性化”的信息和知識(shí)

學(xué)生對(duì)知識(shí)的渴望程度是不同的，學(xué)習(xí)的目的也不盡相同。從考試及格、獲得學(xué)分、考研究生、做論文等方面多角度為學(xué)生提供不同的信息和知識(shí)點(diǎn)。以例題和課后練習(xí)等方式幫助學(xué)生將所學(xué)的新知識(shí)應(yīng)用到實(shí)踐中，力求讓各個(gè)層次的學(xué)生都有所收獲。在習(xí)題的講解中，幫助學(xué)生分析教師的出題思路，所考的知識(shí)點(diǎn)，需要對(duì)知識(shí)點(diǎn)掌握的深度，讓學(xué)生做到心中有數(shù)，能夠?qū)W會(huì)復(fù)習(xí)、學(xué)會(huì)思考。如在講授能量方程（歐拉方程）時(shí)，告訴學(xué)生這是一個(gè)建模的過(guò)程，先給出建模的條件和所用知識(shí)點(diǎn)，目標(biāo)是找出能量與速度之間的關(guān)系，鼓勵(lì)學(xué)生自己建模，訓(xùn)練學(xué)生的理論推導(dǎo)能力，幫助學(xué)生學(xué)會(huì)思考，最后對(duì)所得的模型進(jìn)行分析，指出在實(shí)踐中，通過(guò)裝導(dǎo)流器，可以改變流速方向，從而調(diào)節(jié)揚(yáng)程和全壓的大小。

4 結(jié)語(yǔ)

新工科教育體系下，培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的需求，結(jié)合學(xué)生學(xué)習(xí)質(zhì)量的訴求，在教學(xué)中進(jìn)行了教學(xué)內(nèi)容、在教學(xué)方法的改革以及教師個(gè)人教學(xué)水平提升的探索。教學(xué)內(nèi)容上，增加了演示實(shí)驗(yàn)與自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，提升學(xué)生課程實(shí)踐能力，通過(guò)制作微課視頻和分析工程實(shí)踐問(wèn)題等來(lái)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；在教學(xué)方法上，采用線(xiàn)上線(xiàn)下混合教學(xué)的模式。線(xiàn)上利用網(wǎng)絡(luò)課程、答題評(píng)分等措施，督促和鼓勵(lì)學(xué)生做好預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)。線(xiàn)下進(jìn)行分組競(jìng)賽、教師講解和答疑等方式，加深學(xué)生對(duì)理論的理解和掌握，為培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力打下基礎(chǔ)。教師是教學(xué)過(guò)程中的引領(lǐng)者，教師素質(zhì)的提升是教學(xué)質(zhì)量提升的關(guān)鍵，教師的語(yǔ)言魅力與大量的課程知識(shí)和相關(guān)信息是其必備素質(zhì)，同時(shí)也要把知識(shí)融會(huì)貫通，在課前、課中和課后，將知識(shí)準(zhǔn)確、藝術(shù)的傳達(dá)給學(xué)生。