郝秀紅 王彥敏 張 旭
(山東交通學院,山東 濟南 250357)
隨著經濟全球化,中國加入WTO后,推動了教育的國際化,中外學生的交流需要解決學位國際相互承認,這項工作被比喻為教育界的“WTO”。學位的國際相互承認最具有影響力的協(xié)議是《華盛頓協(xié)議》,它是國際本科工程學位互認協(xié)議,1988年首次簽訂,有美國、英國、加拿大等8國(地區(qū))。我國于 2016年6月成為《華盛頓協(xié)議》的第18個正式成員國[1-2]。
按照《華盛頓協(xié)議》的要求,結合我國高等工程教育現(xiàn)狀,于2015年修訂了《工程教育認證標準(2015版)》,其核心理念為“以產出為導向、以學生為中心、持續(xù)改進”的教育理念。這就要求作為畢業(yè)要求和培養(yǎng)目標支撐條件之一的課程體系必須明確課程目標,即通過該課程的學習,畢業(yè)生必須掌握的知識、能力、素質的要求;同時還要明確課程目標對畢業(yè)要求的支撐。
2016年,習近平總書記在全國高校思想政治工作會議上強調,高?!耙獔猿职蚜⒌聵淙俗鳛橹行沫h(huán)節(jié),把思想政治工作貫穿教育教學全過程,實現(xiàn)全程育人、全方位育人,努力開創(chuàng)我國高等教育事業(yè)發(fā)展新局面”[3]。因此,有必要以推進工程教育專業(yè)認證和課程思政建設為契機,進行課程教學方式、教學內容、考核方式三個方面的改革探索,推進工程教育專業(yè)認證核心理念和課程思政教育在課程教學中的應用,本研究以山東交通學院材料科學與工程專業(yè)“混凝土設計與檢測”課程為例進行。
工程教育認證的課程教學強調以產出為導向,以學生為中心,課程對畢業(yè)要求的支撐要滿足知識、能力和素質的培養(yǎng)要求,這對傳統(tǒng)教學模式提出了新挑戰(zhàn)。基于艾·里斯與杰克·特勞特的定位理論、錯位定位[4]及對高校的啟示[5],山東交通學院材料科學與工程專業(yè)依托學校交通行業(yè)特色,將專業(yè)植根于交通基礎設施建設,以“道路工程材料”為特色的專業(yè)發(fā)展體系,最大限度地實現(xiàn)材料類專業(yè)的差異化與錯位發(fā)展。
“混凝土設計與檢測”是材料科學與工程專業(yè)的一門專業(yè)核心課程,是理論和實踐相結合的一門課程。課程的主要內容包括水泥混凝土的概述、水泥混凝土的技術性質、水泥混凝土的組成材料、水泥混凝土配合比設計、水泥混凝土的質量檢測、砂漿6大模塊。通過學習,掌握水泥混凝土的基本知識和基本理論;能進行常用水泥混凝土和砂漿所用原材料的選擇、檢測和評價;進行水泥混凝土和砂漿的配合比設計及性能驗證和調整;對工程中水泥混凝土和砂漿出現(xiàn)的問題,能從材料、配比、工藝等查找原因并解決問題;培養(yǎng)學生不斷學習、不斷創(chuàng)新的能力;培養(yǎng)學生吃苦耐勞的精神、嚴謹?shù)目茖W態(tài)度,為祖國工程建設發(fā)展貢獻自己的力量,具有職業(yè)擔當。教學中要以水泥混凝土的工程應用為背景,以工程技術為主線,提升學生的工程理論知識、工程實踐能力和工程創(chuàng)新能力。
以往的教學模式是以教師講解為主,以教師為中心,重視課堂學習,忽視學生自學能力的培養(yǎng)。工程教育認證要以學生為中心,需要改變傳統(tǒng)教學模式。為調動學生學習積極性,增加學生學習資源,提高學生知識、能力和素質目標的培養(yǎng),該課程采用線上線下結合的教學模式。線上的資源有學校網絡平臺上提前錄制好的慕課,學校圖書館購買的相關電子書籍及相關文獻等豐富的網絡資源。授課方式采用傳統(tǒng)的黑板教學、多媒體和網絡教學相結合的靈活多樣的教學手段,發(fā)揮傳統(tǒng)教學、多媒體和網絡教學的各自優(yōu)點。在授課的過程中,提出問題,分組討論,給學生自行解決問題的空間和時間,教師適時適度給予引導,促進學生團結協(xié)作、積極思考并提高分析解決問題的能力。對于課前和課后有問題的同學,可以通過學校的在線教育平臺、雨課堂、QQ群與教師和同學進行問題討論,多種學習方式不但提高了學生學習的積極性,還能把所學知識理解透徹,并學以致用,實現(xiàn)基礎知識課前學、重點問題課上學、前沿拓展課后學。
1.工程案例教學
在課堂知識講解過程中,為提高學生解決復雜工程問題的能力,針對不同的理論知識,加入相應的工程案例。例如講解水泥混凝土的強度,提出一個實際工程問題:某混凝土預制場,澆筑大體積預應力混凝土,給出了混凝土的工作性、力學性質和耐久性的要求及材料的選用,混凝土的配比、混凝土的養(yǎng)護、脫模時間;出現(xiàn)的問題是混凝土3天強度偏低,讓同學討論分析原因。通過討論,讓學生明白影響混凝土強度的因素,并針對這一實際工程問題,排除了其他影響強度的因素,真實原因是加入緩凝劑,脫模時間應適當延長,才能有助于強度的發(fā)展。研討式教學在發(fā)揮學生學習主動性、激發(fā)學生獨立思考等方面有明顯的優(yōu)勢。通過課堂討論,使學生所學理論與實踐很好的相結合,提高學生分析問題、解決問題以及獨立開展工作的能力,使學生能夠樹立正確的工程設計思想,并能夠用所學專業(yè)知識對混凝土的復雜工程問題進行分析、解決的能力。
2.重視實踐
山東交通學院是一所以培養(yǎng)綜合交通應用型人才為辦學特色的全日制普通本科高校,培養(yǎng)富有創(chuàng)新意識和實干能力的交通事業(yè)有成長力的高級應用型專門人才,重視學生實踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)?!盎炷猎O計與檢測”課程是一門實踐性與應用性很強的課程,試驗內容分為驗證性試驗、綜合性試驗。有水泥性能測試和評價、集料性能測試和評價、水泥混凝土配合比設計及性能檢測和調整、砂漿性能測試和調整。試驗內容是對課本理論知識、相應試驗規(guī)程和施工技術規(guī)范的綜合應用。通過試驗,不但要熟悉試驗過程、注意事項和試驗結果,還要把所獲得的數(shù)據(jù)用于工程質量的評價,讓學生認識到混凝土性能的好壞直接關系到工程建筑物的安全,深刻理解材料性能、混凝土質量對工程結構質量和安全的影響,從而促使教學與工程接軌,培養(yǎng)學生實事求是、團結協(xié)作、吃苦耐勞的精神。
除了完成規(guī)定的試驗內容,還開設了開放試驗,主要是特種混凝土的配比計算和性能測試及調整,拓展了學生的分析問題能力、綜合運用理論知識能力和動手能力。筆者帶領學生參加全國混凝土設計大賽,在2014年和2016年的全國混凝土設計大賽中,分別獲得一等獎和二等獎,豐富了學生的理論知識和實踐知識,拓寬了學生的視野,增強了學習專業(yè)知識的信心。
鼓勵學生參與教師有關混凝土的課題研究,讓部分學生在充實大學生活的同時,了解更多專業(yè)前沿科技課題,為行業(yè)儲備科技人才奠定一定的基礎。
3.課程思政教育
本課程充分利用專業(yè)課課堂教學這個主渠道,將思想政治元素全方位、多角度融入課堂,促進思政教育和專業(yè)教育相結合,實現(xiàn)知識傳授、能力培養(yǎng)與價值引領的有機統(tǒng)一,落實立德樹人根本任務,最終實現(xiàn)全程育人、多方位育人的目的。
在介紹課程教學基本內容的同時,把思政教育融入所學知識點中,做到既能激發(fā)學生學習本課程的興趣,也能夠增強學生的社會責任感與職業(yè)使命感,培養(yǎng)學生的愛國主義精神。例如在講泵送混凝土時,結合疫情期間武漢火神山和雷神山醫(yī)院建設中所用混凝土,講解不同工程施工環(huán)境中對泵送混凝土的性能要求、對組成材料要求,如何選擇材料和組配材料。通過講解這些案例,增強學生的專業(yè)自豪感,提高他們的職業(yè)擔當意識。在講解混凝土材料的循環(huán)利用時,引出綠色建材的概念,結合綠水青山就是金山銀山,讓學生認識到節(jié)約資源和保護環(huán)境的重要性,在以后的工程建設中,保持人與自然和諧共生,建設美麗中國。
4.培養(yǎng)自主學習的能力
為了讓學生更好地了解混凝土行業(yè)的科技前沿技術,緊跟行業(yè)潮流,要培養(yǎng)學生不斷自主學習和終身學習的意識。在校學生自主學習的最好方式是利用學校圖書館的網絡資源(如知網、萬方、維普和超星數(shù)字圖書館等),學習檢索和應用最新的文獻。在學生對混凝土的知識了解到一定程度時,布置書寫科技論文的作業(yè),內容是關于混凝土的發(fā)展,或有關混凝土的某一個材料的應用,或混凝土某一性質的改善措施等。要求學生查詢相關文獻,進行總結,提出自己的觀點并書寫論文。課堂上隨機抽查,讓學生講解所寫論文,通過師生提問和討論,最后教師點評,將論文的檢索、書寫提到一個更高的水平。
通過文獻檢索與論文書寫能力的培養(yǎng),學生在查閱最新文獻的基礎上,掌握了有關混凝土的前沿領域知識,初步掌握了科技論文書寫。學生自學能力和獨立研究能力的提高,為其走出校門后更好地適應社會奠定了基礎。
課程考核不是目的,只是促進學生學習的一個手段。為重視學生能力的培養(yǎng),防止期末臨時突擊復習,改善只重視卷面成績的現(xiàn)象,本課程的總成績由兩部分組成,平時成績(過程考核)占40%和期末試卷成績(期末考核)占60%。過程與期末的考核體系如圖1所示。
“混凝土設計與檢測”課程是材料科學與工程專業(yè)的專業(yè)核心課程,不僅與后續(xù)的其他專業(yè)課密切相關,也是學生畢業(yè)后解決實際工程問題必備的專業(yè)課程。在工程教育認證背景和課程思政建設下,“混凝土設計與檢測”課程從教學方式、教學內容、考核方式三個方面進行不斷改進與創(chuàng)新,構建了一套高效的教學方法體系,提高了學生學習該課程的積極主動性,培養(yǎng)了學生解決實際工程問題的能力,為學生畢業(yè)后走向工作崗位奠定了充分的理論和實踐基礎。