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關鍵詞:實驗教學;信息安全;項目管理;虛擬幣
1.1項目及項目管理
按照美國項目管理協會(Project Management Institute,簡稱PMI)的定義,項目是為創造特定產品或服務的一項有時限的任務,是一個組織為實現既定的目標,在一定的時間、人員和其他資源的約束條件下,所開展的一種有一定獨特性的、一次性工作。而為了滿足或超越項目有關各方對項目的需求與期望而運用各種知識、技能、方法和工具開展各種管理活動,就是項目管理[1]。
當前,現代項目管理理論與方法已經廣泛應用到了社會生產與生活的各個方面,從工程項目到科技開發,從組織變革到社會服務等都被看作是項目并按照項目管理的方法去管理與實施。我們近年來進行的項目管理教學模式的探索就是來自現代項目管理的經驗。
1.2教學模式
學生在以后的工作學習過程中,更多的時候需要在合作的環境下進行,因此我們有針對性地將學生以團隊的形式分組,模擬企業在項目開發當中的各個環節,并以項目管理的方式合理分配人力資源,強調團隊合作精神,使項目團隊的運行效率達到最大。教師將需要解決的問題或完成的任務以項目的形式交給學生,以項目組工作方式,由學生自己按照企業運作的完整程序,制定項目計劃,分角色完成整個項目。學生可以在項目實踐過程中,理解和把握課程要求的知識和技能,體驗企業管理與經營的艱辛與樂趣,培養分析問題、解決問題的能力以及團隊合作能力等,熟悉公司運作的方法。教師成功實施項目教學時,學生的學習積極性會被極大地激發,自覺地學習,并高質量地完成項目。教師也可以讓學生在實驗環境下,自行選擇感興趣的項目,開拓思維,創新并實踐。[2]
2實驗教學的過程控制
項目內容來源于實際應用,是將理論知識和實際技能結合起來實現的過程。學生有獨立制定計劃并實施的機會,在一定時間范圍內可以自行組織、安排自己的學習行為;有明確而具體的成果展示;學生自己克服、處理在項目工作中出現的困難和問題;項目的開展要求學生運用新學習的知識、技能,解決過去從未遇到過的實際問題;學習結束時,師生共同評價項目工作成果。
從實際教學的角度,并且充分考慮信息安全學科的大體要求,我們所實行的基于項目管理模式的實驗教學過程一般分為以下幾個步驟:(1)團隊組建、角色定義。(2)教師宣布此次項目任務,由項目經理來領取項目文檔要求,并由全體項目成員分析討論,撰寫項目計劃[3],確定此次項目如何實施,并由各項目組講解。(3)各項目組講解項目中需要體現的基礎思想和方法。(4)各個項目組完成自己的項目任務,教師參與期間的解答和協調工作。(5)各項目組互相溝通和交流。(6)教師做最后的全面點評[4],各個項目組整理文檔和歸檔。
它與傳統分組實驗的主要區別在于:引入例會制度,讓學生對學習成果進行記錄和呈現,輸出文檔為會議記錄、資金流向表、項目任務書等。通過規范化的項目實施及管理手段,可以使學生提前養成嚴謹的工作態度以及扎實的文字功底。此外,強化表達及溝通技能,也是引入項目管理模式的重要因素。
3考核機制
絕大部分課程的考核機制都是基于分數的。對考試的課程,教師可以通過卷面成績做出客觀的評價;但是對于實驗課程,如何給出公正、公平、公開的考核結果是很難做到的。這不僅是因為實驗課程考核因素要比理論考試多得多,而且教師主觀意念會對最終成績起相當大的影響,更重要的是傳統的考核機制并不能很好地配合項目管理方式的實驗教學過程。因此,我們在具體實施過程中引入虛擬幣(圖1)的機制進行項目考核。
每個項目組初始有一定的虛擬幣,作為啟動資金,每次根據項目完成情況,賺相應的錢,如果有違規行為,教師罰款。各個項目組之間可以自由交易,最后根據項目組賺錢最多為優勝。如果在課程過程中,有的項目組破產的了,課程便需要重修。最終該課程的成績,將通過對虛擬幣資產的量化得到。
下面是一個具體的實驗教學過程:
(1) 實驗內容:文件安全傳輸。
(2) 實驗工具:VC6.0。
(3) 知識基礎:對稱加密算法、非對稱加密算法、哈希函數算法。
(4) 實驗過程:每個項目組需要自行編寫對稱加密算法、非對稱加密算法、散列函數算法的程序,對文件進行混合加密和數字簽名。
(5) 設計情景:A團隊成功實現對文件的混合加密,但是沒有在限時內完成數字簽名程序的編寫,而B團隊完成了,這時A團隊可以使用虛擬幣向B團隊購買該段代碼。而在最后考核中,由于A團隊整體完成情況很好,在該環節賺的錢多,彌補了購買代碼所花虛擬幣的代價。C團隊在項目實施過程當中非授權使用了其他團隊的代碼,教師對該違規行為進行了罰款,由于該團隊在以往實驗項目中虛擬幣過度使用,導致資產為負,項目組破產。
4調查與分析
我們對參加課程的150名學生進行了不記名問卷調查。
(1) 是否滿意“基于項目管理”的課程形式以及滿意程度:回答不滿意占到5.3%,基本滿意的占到62%,非常滿意的占到32.7%。
(2) 是否滿意課程內容設置:認為內容較簡單的占到22%,認為內容較深的占到36%,另外有10%的學生認為課程內容落后于時代。
(3) 虛擬幣考核機制是否可以真實有效反映成績:有36%的同學選擇“完全可以”,40%的同學選擇“一定程度上可以”,多數同學的理由是,該考核機制可以反映團隊的成績,但是無法精確到個人成績,導致產生“大鍋飯”的嫌疑;另外還有18%選擇“不可以”,基本理由是團隊實力決定最終成績,認為自己有可能被別人“拖”死;其余選擇“不清楚”。
通過以上得到的數據,我們可以看出該方案取得了一定的成果,但是仍有許多不足之處,尤其是針對考核機制,學生反映不一。這種考核機制適應于歐美發達國家更注重團隊合作的教育形式,在現階段,我們多數同學還是把自己的成績、排名看得較重。如何能在該教學模式下既培養學生的團隊精神,又能突出個人成績,將是今后要討論的方向。
5結語
經過實踐教學檢驗,基于虛擬幣的考核方式對以團隊為整體的成績評估有很好的效果,但是對團隊中個人成績難以做出有效判定,結果往往是每個團隊中個人的成績相同。因此在今后的教學考核評估方法研究中,將著力引用企業人力資源管理中常用的4大評價因素:工作成績、工作能力、工作態度和工作適應性[4],對每個人的成績做出更細致的量化。
參考文獻:
[1]PMI. 項目管理知識體系指南[M]. 北京:電子工業出版社,2004:3-15.
[2] 陳志奎,劉D,丁寧. 基于項目管理方式的信息安全實驗教學方法探討[J]. 計算機教育,2009(8):140-143.
[3] 盧向南. 項目計劃與控制[M]. 北京:機械工業出版社,2004-6:5-16.
[4]John M. Nicholas. Project Management for Business and Technology ――Principles and Practice[M]. 2nd ed.北京:清華大學出版社,2001:534-553.
Research on Experimental Teaching of Information Security Based on Project Management
CHEN Zhi-kui, LIU Yang, DING Ning
(School of Software, Dalian University of Technology, Dalian 116023, China)
關鍵詞:案例教學;項目式教學;教學模式
中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:A 文章編號:1002-4107(2016)03-0027-02
傳統以教師為中心,學生被動學習的教學模式越來越不能適應以創新為主的知識經濟社會,由此學者們開發了多種教學模式來提升教學效果。案例教學法和基于項目式教學法是兩種學生為中心的教學模式。其中案例教學法由來已久,已經成為一種常用的教學模式,被廣泛應用于法學、管理學、數學、醫學等多個學科領域。基于項目式教學方法最早起源于20世紀30年代Dewey的實用主義哲學教育思想,近年來普遍被美國、英國、澳大利亞、馬來西亞、加拿大和香港等國家與地區高等教育中的心理學、建筑學、醫學和工程管理學等學科廣泛應用[1]。案例教學法和基于項目式教學法均屬于建構主義學派教學模式,強調學習應以學習者為中心,鼓勵學習者積極參與,將教學中心由教師向學生轉移。鑒于兩種教學模式均為歸納教學法的范疇和廣泛的應用前景,為了更加科學地應用這兩種教學模式,有必要對它們之間的異同點進行區分,為有效實施和應用奠定基礎。
一、案例教學與項目式教學的共同點
(一)情境性
案例教學模式與基于項目式教學模式都是通過讓學生參與到特定情境之中來達到一定的教學目的。具體來講,案例教學模式是教師根據不同的教學目的來選材設計各種教學情境,讓學生身臨案例教學的各種問題情境中,從而提高其學習興趣,實現學生主動學習。基于項目式教學模式則是讓學生參與到真實項目情境中來學習相關知識,強調學生的真實體驗和主動參與性。
(二)主體性
案例教學模式與基于項目式教學模式均屬于歸納教學法的范疇,是一種探究式的學習模式。探究式學習擺脫了以往以教師為中心的傳統教學模式,鼓勵學生獨立思考,親自去搜集和分析資料,主動參與和解決案例或項目中的各種問題。學生的自主性學習過程更有助于加深學生對相關理論和知識的掌握,有利于自學能力的提高。
(三)互動性
與講授式教學方法強調知識的單向流動不同,案例教學模式與基于項目式教學模式均認為在互動的狀態下學習效果更佳。作為獨立的個體,每個學生對案例或項目有自己獨特的看法和觀點,學生們通過彼此之間的交流與討論,篩選出與案例或項目無關的知識,有利于新知識和新觀點的形成。另外,除了學生圍繞案例或項目參與互動之外,教師與學生之間的互動性也有利于啟發學生新觀點的形成,豐富和拓展案例或項目中的知識。
(四)實踐性
案例教學模式中的案例需要源自實踐,滿足真實性的特性。同樣,基于項目式教學模式中的項目也必須是真實的。真實性的案例或項目更能夠讓學生體會到身臨其境的感覺,尤其是真實性的案例可以讓學生通過分析得出的結論與實際結論進行比較來獲得不同情形下應當掌握的各種知識。另外,案例教學模式和基于項目式教學模式的學習過程也具有實踐性,這樣學生才能夠通過親身體會和參與案例或項目以解決真實問題來獲取知識。
二、案例教學與項目式教學的差異點
(一)選擇案例/項目的主體與標準
案例教學模式中案例是由教師有意識地選擇與設計的,學生通常不參與案例的選擇與設計,只是在教師引導下對案例內容進行分析與思考。在選擇案例時,羅伯特(2004)給出了四條應遵循的標準:一是案例具有現實性和可操作性;二是案例內容涵蓋本領域在實際工作中可能遇到的各種典型問題;三是案例涉及的是實際工作中的重大問題;四是案例選擇應注重實踐性[2]。基于項目式教學模式中的項目選擇主體不僅包括教師,還涉及學生、企業、學校或其他組織,也即項目可由教師提供,也可由學生自己提供,或者由那些與學校存在合作伙伴關系的企業提供,也可能來自學校的項目或其他組織提供的設計競賽項目。而且項目應當滿足以下幾個方面的條件:項目具有挑戰性,項目是可能成功完成的,項目必須是常見的,項目內容強調理論的應用,項目需要有資金的支持[3]。如果是企業項目時,還應當注意對企業私有信息的保密。通過上述分析可知,與案例教學模式相比,基于項目式教學模式中項目的來源較廣。而與基于項目式教學不同,案例教學模式通常不需要花費資金。
(二)教師扮演的角色
在案例教學模式中,教師扮演是引導者的角色,即教師在案例中設定知識點的前提下,學生按照教師預先規劃的路線不斷思考,最終獲取案例中涵蓋的各種知識。而在基于項目式教學模式中,教師扮演指導者的角色,即不同群組的學生在開展項目活動的過程中,當遇到困惑和難題的時候,教師針對這些困惑和難題給予學生指導并將其解決。相比較而言,案例教學中的各種“難題”是教師預先鋪設并給定答案的,而基于項目式教學中的各種難題并非教師預期到的,某些難題甚至是教師難以解決的,因此開展基于項目式教學對教師的知識能力和綜合能力的要求更高。
(三)教學過程與時間的安排
在案例教學模式中,教師通過圍繞一個共同的案例與全體學生進行討論而開展教學活動。學生們可分組討論,在規定時間內歸納出討論結果,然后進入不同群組間的全班交流階段,也可以不經分組全班同學直接進入討論過程[4-5];而在基于項目式教學模式中,由于不同群組的學生選擇的項目通常存在差異,教師與學生圍繞不同的項目開展教學活動,因此不同群組的項目之間不存在交集。另外,在案例教學模式中,一個案例討論的時間控制在4―6小時[6],而在基于項目式教學模式中,圍繞項目而展開的教學時間則較長,往往會長達數周或整個學期。例如,南開大學項目管理課程采用項目式教學模式,各組對自己選擇項目的范圍、成本、質量、進度和風險等知識體系進行分析,且從頭至尾貫穿于整門課程之中。
(四)績效評估
在案例教學模式中,學生學習效果的評價通常包括兩個階段:一是教師點評,對案例討論過程中所涉及的知識點進行梳理,以鞏固和深化學生所學習的知識點;二是根據學生的案例分析報告對學生就相關理論和知識的掌握程度進行評價。案例教學模式多根據教師針對學生平時的表現,是否提出了獨特的見解,以及平時作業來給學生成績。例如,在哈佛的案例教學過程中,學生成績的50%來自課堂參與。基于項目式教學的績效評估方法主要包括企業評估、自評估、同伴評估、指導教師評估及上述幾種方法的組合[7-8]。績效評估的對象主要涉及團隊和個人兩個層面,即先對不同群組的整體績效進行評估,然后按照群組中各學生對項目的貢獻程度進行評估,再分別賦予團隊績效和個人績效不同的權重,采用加權乘積加總的方法得出每個學生的成績。
表1 案例教學模式與基于項目式教學模式的差異點
案例教學模式與基于項目式教學模式均強調以學生為中心,同屬于歸納式教學范疇。本研究對此兩種教學模式進行了比較研究。具體來講,案例教學模式與基于項目式教學模式均具有情境性、主動性、互動性和實踐性的特征,通過讓學生主動參與特定情景中解決實踐問題。而兩者的區別主要體現在案例/項目的選擇主體與標準、教師角色、教學過程與時間、績效評估方法等方面。
參考文獻:
[1]劉廣平,陳立文,李.國外基于項目式學習的教學模式
研究述評[J].高等建筑教育,2014,(4).
[2][美]羅伯特.T.戈倫比威斯基;汪大海譯.公共管理案例
[M].北京:中國人民大學出版社,2004:26.
[3]Debelak,K.A.,J.A.Roth.Chemical process design:
an integrated teaching approach[J].Chemical
Engineering Education,1982,(2).
[4]李江南,宋楊.管理學教學中案例教學方法探討[J].科
技和產業,2010,(4).
[5]張立濤,孫寶連,劉冠生.基于建構主義的案例教學研究
――以本科ERP課程為例[J].南京師大學報:社會科學
版,2014,(8).
[6]史美蘭.體會哈佛案例教學[J].國家行政學院學報,
2005,(2).
[7]Corcoran,C.A.,Dershimer,E.L.,Tichenor,M.S.A
teacher’s guide to alternative assessment taking
the first steps[J].The Clearing House,2004,(5).
[8]Van den Bergh,V.,Mortelmans,D.,Spooren,P.,et
al.New assessment modes within project-based
(天津城建大學,天津300384)
摘 要:推進教學方法改革是卓越工程師培養的必然要求。文章以“工程經濟學”課程為載體,將研究性教學與講授式教學對比,指出研究性教學的實施范圍,選取項目財務評價模塊,分析了基于案例的討論式教學的組織和設計,并指出了有效實施研究性教學應注意的問題。
關鍵詞:研究性教學;工程經濟學;卓越工程師
中圖分類號:G642.3 文獻標識碼:A 文章編號:1002-4107(2015)01-0026-02
“卓越工程師教育培養計劃”(簡稱“卓越計劃”)規定了卓越工程師在知識、能力和素質方面應達到的基本要求,其中工程實踐能力是卓越工程師培養的核心。只有將這些培養要求滲透于課程改革,一是滲透于教學內容的改革,二是滲透于教學方法的改革,才能保證卓越工程師培養目標的實現。因此,探索符合工程實踐能力培養規律的教學方法是培養卓越工程師必經之路,研究性教學恰恰以訓練和培養能力為出發點,因此,研究性教學成為“卓越計劃”著力推行的教學方式。
“工程經濟學”課程設置的目的是培養學生掌握方案選優、項目評價等工程經濟分析能力,這正是工程管理卓越工程師必備的工程實踐能力之一。因此,基于卓越工程師培養訴求的“工程經濟學”課程改革,不僅要研究和構建基于工程經濟分析能力的教學內容,而且要注重與之相適應的教學方法的改革和研究。那么,如何將研究性教學應用到“工程經濟學”課程,不僅關系到學生工程經濟分析能力的培養,而且關系到工程管理卓越工程師培養目標的實現。文章對比分析研究性教學和傳統的講授式教學,得出“工程經濟學”適合采用研究性教學的模塊,選取財務評價模塊,分析基于案例的討論式教學的組織和設計,最后指出研究性教學應注意的問題。
一、研究性教學與講授式教學之比較
研究性教學是指學生在教師的指導下,將學習知識與研究問題相結合,將自主學習與合作學習相結合,在思考、分析和探究問題的過程中獲取、應用和更新知識,在解決問題的過程中培養和訓練發現、研究和解決問題的能力,在團隊交流與合作學習過程中形成和提高素養,從而有效地提高學生的工程實踐能力和創新能力。研究性教學與傳統的講授式教學有顯著區別,見表1。
由表1可知,傳統的講授式教學對學生獲得知識很有益處,但很難培養學生的能力和綜合素質。因此,推進研究性教學,是教學改革的必然要求,也是培養卓越工程師的應然要求。
二、研究性教學的實施范圍
任何一種教學方法都不是萬能的,都有局限性,研究性教學也不例外。倡導研究性教學,并不是以其為主,而是從實際出發,積極采用以發揮其固有的優越性。應該看到,兩種教學方法各有所長,相輔相成,在課程教學中缺一不可。適合采用研究性教學的課程和教學內容見表2。
“工程經濟學”是工程管理經濟平臺課程中一門重要的專業基礎課,是培養學生應用工程經濟學理論進行方案選優、項目評價的一門實踐性較強課程,故“工程經濟學”適合采用研究性教學。但由于該課程是專業基礎課,涵蓋了相當的經濟理論和經濟評價知識,這仍然需要講授式教學,使得學生盡快掌握基礎理論和知識,為研究性教學打下基礎。根據各教學模塊的特點,研究性教學在“工程經濟學”課程中的實施范圍見表3。
三、研究性教學的組織與設計
研究性教學是一種教學方法體系,按照教學專題內容的性質和教學方式劃分,主要有基于問題的探究式教學、基于案例的討論式教學和基于項目的參與式教學。文章重點分析基于案例的討論式教學的組織和設計。
項目財務評價模塊,是一個知識應用模塊,經過此模塊教學,學生應能針對具體項目開展財務評價,所以該模塊適宜采用案例討論式教學。筆者在教學過程中以“新設法人建設項目”為例開展示范教學,組織過程如下。
(1)簡單講解財務評價的概念和基本步驟。
(2)描述實際案例工程的背景、基礎數據,提出要求:①討論基礎數據之間的關系,以及如何利用基礎數據編制財務評價輔助報表;②討論財務評價輔助報表與財務報表之間的關系;③討論如何應用Excel軟件把報表之間、數據之間銜接起來形成信息流;④討論建設投資借款在不同還款方式下利息計算公式,討論量入償付法的本金償還額確定;⑤討論如何應用Excel財務函數來計算評價指標。
(3)學生分組,每組限定4-5人,自由組合形成討論小組,參照《建設項目經濟評價方法與參數(第三版)》,把基本理論和知識點串接起來,由于課堂時間有限,給予一定的課內討論時間,更多需要學生課外討論完成,在此期間,學生可以隨時尋求教師的幫助。
(4)自主學習。學生根據自己分工內容,收集和整理財務評價相關的資料,初步形成財務評價知識架構,提出分工內容的解決思路和方法。
(5)小組討論。各組學生集中對案例進行討論和分析,應用EXCEL軟件編制財務評價輔助報表和財務評價基本報表。最后,梳理財務評價思路,串聯基礎數據、輔助報表、基本報表、指標分析計算等信息流,結合定性分析,撰寫財務評價分析報告,得出結論。
(6)課堂交流和點評。各小組推選代表,在教師主持下,講解案例報表編制、報表間信息流、評價指標計算、不確定分析和財務評價分析報告,最后教師進行點評和總結。
(7)布置課程設計,進一步加強學生應用EXCEL進行財務評價的能力。
在財務評價模塊開展基于案例的討論式教學,最好結合課程設計的內容進行,可彌補財務評價模塊課時不足狀況。通過此方式開展教學,首先,可增加該模塊的趣味性和真實性,激發學生探求問題解決方式;其次,增加了討論、文獻檢索、互動環節,提高學生分析問題、解決問題、自主學習和協作等能力;最后,案例教學結束后,穿插課程設計,進一步加強了知識掌握和能力提高。
四、研究性教學應注意的問題
要有效實施研究性教學,應注意以下幾個問題。
(一)教師角色更新
從表1可知,研究性教學中教師從教學主體、教學控制者變成教學組織者、參與者,從講授知識點變成設計工程實際問題引導學生進行知識學習和能力訓練,所以,教師必須從觀念、知識、能力等方面進行更新。
(二)教學環境創設
研究性教學過程要開展小組討論、師生互動,而現在教學多是大班授課,少則兩個班,多則四個班,階梯教室坐得滿滿的,分組討論難以進行,所以應啟動小班授課制和討論式教室建設計劃。研究性教學雖然以教室為中心,但已延伸到網絡平臺。討論式學習遇到問題,如不能及時溝通,會影響學生討論進度和熱情,雖然有QQ、Email和飛信等現代化的通信工具,但存在溝通零散,信息集成效果差等缺點,課程網絡平臺建設刻不容緩,在該平臺上不僅教師可進行課后輔導、材料發放、重點問題講解,而且學生組內可進行在線交流、知識分享、提交成果等。
(三)研究問題的設計
J2EE是一套全然不同于傳統應用開發的技術架構,主要用來建設大型的分布式企業級應用程序,是目前主流的開發平臺之一。由于學好J2EE技術對提高高校學生的就業率有很大的幫助,所以大多數高校都開設了與J2EE相關的課程。然而,教育部、工業和信息化部等部門目前的人才報告顯示,超過42%的計算機專業畢業生從事的是非計算機專業的工作,近5年來計算機專業應屆畢業生的行業留存率不超過68%,這說明計算機專業畢業生的就業情況并不是很理想。究其原因,主要在于傳統的教學方式不能滿足企業對人才的需求。
教學方式改革的必要性
1.教學內容與企業的需求脫節
一方面學生畢業后找不到適合自己本專業的工作,另一方面企業也招不到合適的計算機人才,造成這種矛盾的主要原因是在信息技術高速發展的年代,企業對IT人才的要求發生了變化,而高校的教學內容并沒有做出相應的改變,這就導致學生的專業能力不能滿足企業的需求,造成了計算機專業人才的結構失衡。
2.填鴨式的教學,學生動手能力差
由于傳統的教學方式包括理論知識上的講解和相關實驗題目的操作,所以大多數學生的學習一半是在教室里完成,一半是在機房里完成,在這種情況下,很多在機房里的動手實踐都是淺嘗輒止,缺乏對綜合性、設計性實踐項目的訓練。這種填鴨式教學的結果是,學生對此門課程只是一知半解,畢業后根本無法單獨完成綜合性項目的開發。
3.傳統教學不能滿足學生的成長需要
傳統的教學一般采取的是班級形式,使用的是根據階段考試要求的材,規定所有學生要在統一的時間范圍內對所要求學習的內容進行學習,然后通過統一的試卷來進行評判。這種形式從教學要求出發,考慮的是大多數學生的接受能力和教師的教學能力,在規模化教育教學情況下它是必須選擇的方式,但由于每位學生的學習基礎、智力、環境、奮斗目標等都不盡相同,所以在同樣的課堂中,學生的學習效果也是不同的,這是導致目前計算機人才結構失衡的主要原因之一。
因此,對于J2EE這種實踐性很強的課程,實行項目驅動來改革教學勢在必行。云平臺的建設則給J2EE的項目驅動教學改革提供了一個新的方式。在J2EE的教學過程中,我們可以利用ITbegin云平臺突破傳統教學無法打破的壁壘,以工程實踐能力培養為主線,按照“教學做”一體化的思路,對課程體系進行優化和重組,從而促進學生的知識、能力和素質協調發展。
基于ITbegin云平臺的J2EE項目驅動式教學
ITbegin云平臺從編程技能實踐入手,同時引入翻轉課堂的理念,全程使用真實項目案例來進行實踐式教學,這改變了傳統的理論填鴨式教學模式,提高了教學效率,同時利用大數據工具也為高校教學提供了個性化教學思路。
教學平臺的研發內容規劃有:
①架構:包含學校、教師、教材、教室、課堂的多級權限架構。
②流程:包含備課、預習、在線授課、作業、考試、報告的全過程管理(如下圖)。
③技術:包含知識點/項目案例/作業編輯、一對多編程直播、一對一編程答疑、作業布置/提交/自動批改/手動批改等諸多關鍵技術。
④內容:真實項目案例。使用企業最新的開發技術,真正做到學習的技術與企業的需求一致,這樣既能減少教師的備課成本,也能減少學生的學習成本。
1.真實項目驅動教學
ITbegin云平臺在日常教學中引入企業真實案例,以完成最后一個真實的項目案例作為教學的總目標。我們可以將項目分為若干個典型的案例,用案例引導學生掌握知識點,讓他們在教中學,在學中做,在做中反思再學習,這樣能培養學生的工程實踐能力,使其最終達到匹配企業的需求。以《項目實訓―電影網站》為例,該項目涉及的技術包括服務器部署環境(如Iinux、tomcat7等)、數據庫(內置數據庫h2)、技術(如Java、SpringMVC、Freemarker等)等。
2.“教學做”一體化的教學思路
“教學做”一體化的教學思路是指,“教學項目”與企業項目合一,理論與企業需求合一,實踐教學貫穿整個課程建設。
在教師在線授課的同時,學生可以進行實踐操作,與教師形成“教”與“實踐”的良好的生態圈,并且代碼可以在線編寫、在線運行、在線編譯。教師可以實時監控學生的學習過程,從而提高教學過程的整體效率。
除了在線授課外,ITbegin云平臺上還包含預習、作業、考試、報告的全過程管理,它們都是基于實踐操作,并且可以實時反饋實踐結果,這提高了編程教學的質量,真正做到了“學即做,做即會,會即能用”。
3.“個性化教學”的教學模式
春秋戰國時期,孔子就提出了因材施教的觀點,即教師必須根據每位學生的個性、興趣、特長、需要等施教,學生學習完全是一種自主性的。
這種個性化教學理念也用到了ITbegin云平臺上,即平臺能夠記錄下學生的學習習慣和學習進度,包括學生的聽課時間、練習時間、作業題目、題數、答題準確率、答題時長、敲鍵次數、代碼行數等,教師看到這些數據反饋后,就能夠根據每位學生的不同情況對其進行指導。
平_還可以通過大數據采集和分析技術,根據基于企業需求而設計的知識圖譜,設計一種有效的能力測評模型。該模型能為每位學生建立個人能力報告,并給出更加有效的個性化學習建議,然后教師可以根據此建議因材施教。
結語
基于ITbegin云平臺的項目驅動式教學是目前教學改革上的一大熱點,它改變了傳統的知識碎片化、理論填鴨式的教學方式,克服了學生的學習不夠系統化等教學弊端,真正實現了實踐化教學,提高了教學質量。
參考文獻:
[1]魏榴花,徐法艷.基于進階案例的互助式J2EE課程教學研究[J].中國成人教育,2015(6).
[2]王爽.基于Java課程的項目驅動式立體化教學資源體系建設[J].教育與職業,2013(27).
Abstract: The present teaching mode for industrial engineering profession and its defects in personnel training are analyzed. The experience type teaching mode for industrial engineering based on occupation role is presented and its implementation plans as well as methods are suggested. By the reformation of experience type teaching mode, the detail thinks are explored while building the industrial engineering profession hierarchy system. The detail thinks are as those how enhance the students' profession consciousness based on the work process of occupation role of enterprises, so as to increase the comprehensive engineering capability. This teaching mode aim at realizing the connection between the train objective for industrial engineering profession and demands in management and skill type personnel of modern enterprises, and it also try to train student to become a quality engineer at graduation.
關鍵詞: 職業角色;體驗式教學模式;工業工程專業
Key words: occupation role;experience type teaching mode;industrial engineering profession
中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2013)13-0211-03
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基金項目:天津市普通高等學校本科教學質量與教學改革研究計劃一般項目和天津科技大學教育教學改革課題“工業工程專業體驗式教學體系的研究與實踐”(項目編號D02-1107)、天津市教育科學“十二五”規劃課題:“卓越計劃”下機械類本科生科技創新能力培養的研究與實踐(項目編號HEYP5001)、天津市高教學會“十二五”高等教育科學研究課題重點課題:“卓越計劃”下機械類拔尖創新人才培養體系的研究與實踐(項目編號:125z008)和青年專項課題:機械類卓越工程師培養中實踐教學體系構建的研究與實踐(編號:125q135)。
作者簡介:張付英(1965-),女,河北贊皇人,博士,教授,研究方向為機械制造及其自動化和工業工程。
0 引言
工業工程是對人員、物料、設備、能源和信息所組成的集成系統進行規劃、設計、改進和實施的一門學科。工業工程專業教育在于培養掌握機械工程、管理理論、信息技術和系統工程的知識,具備解決工業企業機械工程和生產管理的實際問題的能力,能在工業生產與經營管理部門,從事系統的建模、分析、規劃、改造、設計、研究、評價和創新等工作的技管一體化高級專門人才[1,2]。
我國的工業工程專業教育由于只有二十多年的歷史,因此其教學模式存在著與我國經濟發展需要不適應,培養的工業工程技術人才與現代企業要求不匹配的問題。目前,工業工程專業雖然都制訂了面向工作過程的實踐環節,但課程體系的設置及教學模式存在著重理論、輕實踐的傾向。與其他專業相比,工業工程專業由于其“軟”的工程技術特征,使其在各高校存在著硬件設施不足,操作性、綜合性及設計性實驗偏少的狀況。隨著我國經濟的轉型成功,現代企業對工業工程專門人才的需求越來越迫切,而現有工業工程專業的人才培養與企業需求之間存在的較大差距,這種狀況將直接影響我國在國際上的競爭力。
體驗式教學,強調學生通過實踐來認識相關理論知識,用親身體驗去理解、驗證教學內容并最終進行再創造的一種教學模式[3,4]。基于職業角色的體驗式教學是將職業崗位的訓練引入教學,讓學生在學習時就融入企業職業工作角色,以情景模擬、角色體驗等方式來促進學生對知識的掌握、轉化和拓展。因此,改革現有工業工程專業的教學模式為基于職業角色的體驗式教學模式,力求將學生置身于人、企業、社會與自然環境組成的整體系統中,啟發學生從企業需求角度去思考,使學生能在更深層面上理解企業的組織結構、系統優化及運營、制造模式、設計流程、生產和成本及質量管理等各種因素對現代制造企業運營的影響,真正體會企業經營及運作方式、產品開發過程和解決人員、物料、設備、能源和信息所組成的集成系統在效率、效益、質量方面問題的方法,從而增強學生的職業意識,提高學生的綜合工程素質和實踐創新能力[5]。
1 基于職業角色的工業工程專業體驗式教學模式
根據我校工業工程專業的培養計劃,結合體驗式教學的特點,構建了基于職業角色的工業工程專業體驗式教學模式如圖1所示。該模式根據我校工業工程專業的培養目標要求,將體驗式教學模式分成三個層次、六個階段,即企業人意識培養層,職業角色體驗層和職業能力提升層,職業意識培養階段、職業角色知識綜合應用體驗階段、企業運營流程體驗階段、崗位角色體驗階段、項目開發體驗階段和頂崗體驗階段。在不同的體驗階段,通過課程內容和實踐環節的系統規劃,將職業活動的各個元素融合到教學過程中,強調職業工作的完整性。
2 基于職業角色的工業工程專業體驗式教學模式的實施思路和方法
根據構建的基于職業角色的工業工程專業體驗式教學模式,提出實施該模式的具體思路和方法。
2.1 企業人意識培養層教學體系建設 企業人意識培養層由職業意識培養和職業角色知識綜合應用兩個階段組成。職業意識的培養主要通過企業實踐與計算機模擬學習實施,其教學體系主要由教師和學生對不同企業調研后形成的現代企業的基本信息庫和工業工程文化案例庫及學生認知實習獲得的直觀的企業信息構成。現代企業基本信息系統和企業工業工程文化案例分別按圖2和圖3所示的結構實施,并將該系統和案例集成到工業工程的局域網絡。現代企業認知實習,通過讓學生參觀典型的生產企業,了解企業的車間布局、生產設備布置、物流計劃、庫存管理、實施工業工程體系的基本情況等,并將所獲得的知識充實到現代企業基本信息和工業工程文化案例庫。
職業角色知識綜合應用通過課程內容和實踐環節的系統規劃實施,在課程教學過程中,結合IE在企業應用的案例分析及生產企業的生產及工業工程實務,運用體驗式教學和情景式教學強化工業工程的理論知識,注重工業工程知識的實際應用,培養學生對成本和效率的意識及深入理解標準化和精益思想的作用。
2.2 職業角色體驗層教學體系構建 職業角色體驗層由企業運營流程體驗和崗位角色體驗兩個階段組成。企業運營流程體驗依據走出去、請進來的思想,聘請企業工業工程專家走進學生課堂,通過作報告、講座和論壇的形式,及讓學生走出去到企業實訓基地參觀學習和實習的方式,使學生透徹理解企業的運營流程、崗位工程過程和崗位業務流程。同時利用計算機網格平臺及模擬仿真軟件模擬企業IE應用及企業運營流程。
崗位角色體驗通過體驗式實踐教學平臺實施,由課程實驗、課程設計和課外實踐環節共同完成。課程實驗以企業工業工程案例為實驗內容,通過工時測定、動作分析、人機操作、雙手操作、工藝分析、程序分析、現場改善、工藝設計、質量控制、計算機模擬仿真等集成實驗,培養學生實際應用、創新溝通及解決企業工業工程實際問題的能力,提高學生的崗位職業能力。課程設計選擇一部分企業實際應用項目進行,如搜集企業應用案例視頻,讓學生通過視頻分析,采集工時、工藝數據,進行動作、工序、產線和人機分析,發現存在的問題進行動作和程序改善或優化工序、平衡產線,并形成一套新的方法并實施。再如讓學生通過加工某個典型零件、測量數據、數據分布分析、繪制控制圖和計算過程能力等過程,評價工序過程能力和過程的穩定性,尋找造成質量問題的原因,訓練學生的職業崗位能力等。學生的課外實踐活動主要是讓學生搜集一些企業項目數據和信息,通過計算機模擬仿真找出解決問題的方法,如為了使學生能體驗企業生產系統的布置和調度管理過程,通過將企業獲得的實際項目,讓學生通過基于Flexsim計算機軟件的模擬仿真,發現生產系統中的關鍵問題,并通過改進措施的實現,提高生產能力和生產效率。并將模擬結果反饋給實習基地或企業進行項目的聯合解決。這樣的實踐模式將使學生的職業崗位意識得到強化。
2.3 職業能力提升層實踐教學體系構建 職業能力提升層由項目開發體驗和頂崗體驗兩個階段組成。項目開發體驗通過校企合作的畢業實習、畢業設計和課外興趣項目的方式來實施。在畢業設計選題上,增加與企業實際項目合作的畢業設計數量,使學生可通過畢業實習和畢業設計完成一個完整項目實施全過程,在項目開發中訓練學生的職業素養。通過成立課外項目小組和項目工程實踐,實施工程素質和職業意識的全面實踐。
頂崗體驗階段由頂崗實習、讓學生參與老師的科研項目并負責子項目完整過程、參與校企合作項目的實施過程等來實現。讓學生利用假期或畢業實習期間,到實習基地進行頂崗實習,有意識培養學生在實際工程中遇到問題綜合運用所學知識解決問題的能力及與其他部門人員協作溝通的能力。教師在科研工作過程中,主動吸收一些基礎較好的學生參與到教師的科研項目工作過程中,并讓學生能完成某個子系統的完整工作過程,或讓學生參與校企合作項目。通過真實項目的工作過程,培養學生的職業適應能力并提升其職業素質。
3 結論
體驗式教學可確立學生的職業意識,提高學生的專業素質和工程實踐能力,滿足企業對工業工程人才的需求。本文針對當前工業工程專業的教學模式及其在人才培養方面存在的不足,提出了基于職業角色的工業工程專業體驗式教學模式及其實施思路和方法。該教學模式由三個層次、六個階段組成,在不同的體驗階段,通過課程內容和實踐環節的系統規劃,將職業活動的各個元素融合到教學過程中,強調職業工作的完整性。同時針對不同層次不同階段的模式體系提出了具體的構建思路和方法。該教學模式通過情景式課堂教學、體驗式實踐平臺、科研項目和工程實際項目驅動的教學、實習基地認知實訓及頂崗實習等讓學生及時了解企業對工業工程專業人才的需求,從而確立其職業意識,提高學生的綜合工程素質和實踐創新能力。
參考文獻:
[1]齊二石,霍艷芳,劉亮.21世紀我國工業工程發展及其應用的戰略思考[J].管理學報,2004(1):103-106.
[2]羅宜美,齊二石,毛照妨.工業工程高等教育發展研究[J]. 工業工程,2005,8(4):106-109.
[3]趙秀芳.市場調查與預測課程體驗式教學模式研究[J].現代教育科學,2009(5),97-99.
關鍵詞:平面設計;分塊;案例式;項目式;評價標準
《計算機平面設計技術》是計算機多媒體技術專業的核心課程,旨在培養學生掌握一定的設計理論和具有一定的藝術修養,使學生了解熟悉計算機平面設計的行業規范。在“2+1”的高職辦學模式中,本課程開設于第二學年的第一學期。以我院 多媒體專業歷年的就業情況來看,2009屆至2011屆畢業生從事平面設計的占31.4%。所以本課程教學的質量決定學生技能運用能力,也決定學生的創意思維開發,同時也影響學生的就業方向。
一、課程改革的必要性
作為本專業的核心課程,其教學質量直接影響學生的軟件運用技能、創意思維開發,在接觸平面設計之前的一個學年中,學生已修完《繪畫基礎》、《構成》以及《平面設計軟件應用》等課程,學生已經大致掌握了繪畫的基本技法,有一定的造型表現能力以及將造型要素按照某種規律和法則組織構建理想形態的構成能力,同時也掌握常用平面軟件的使用方法。但是對于理科生源的多媒體專業學生,為了使學生能夠充分地將以往所學的知識運用到新課程,為平面設計課程的學習起到擴展應用作用,這就需要教師不斷地對課程建設進行探究與改革,才能更好地服務于教學。
二、課程改革的措施
(一)“分塊”教學的整合
根據我院教學大綱的規定,本課程總學時68節。計算機平面設計是一種集平面設計基礎理論、大眾傳播學及其計算機應用技術等多學科知識的綜合性實用技能。[1]因本課程涉及的內容多,覆蓋面廣,為了便于教學,因此將相應的教學內容根據其知識體系匯集成“塊”,加以適當的學時安排進行系統授課。根據以往教學經驗,課程在其內容的系統性和學時的分配上需要重新安排。其中,因為理論性太強的平面設計的形式原理、視覺流程與平面結構設計、文字的基本結構、編排形式與標題的編排、圖片的平面構成、組版原則與設計步驟等內容不適合獨立用來給動手能力較強的高職學生講解,而且教材中的形式美法則因其在構成課程中已有相應介紹,故只做簡單復習,所以上述內容簡化為“版式設計”,在較短的課時內做簡單介紹,將相應的理論分散至其它各“塊”中,如在招貼設計中介紹視覺流程、在vi設計中介紹字體設計、在包裝設計中介紹組版原則,靈活地把知識串聯起來,這樣學生才能更好的學以致用。另外,把logo設計和ci設計合并后細化為vi設計,以便開展項目式教學。整合后如表2-1所示。
(二)案例式教學植入“塊”中
案例教學的方法就是教師以教學案例為基礎,在課堂中幫助學習者達到特定學習目的的一整套教學方法及技巧。[2]平面設計中的案例教學是通過模擬或者重現設計領域中的優秀作品,讓學生站在設計者的高度,通過獨立思考和討論來分析成功案例的一種教學方法。決定植入該教學方法取決于教學“塊”的內容、以及課時分配的長短。在vi設計“塊”中,以“中國聯通vi設計”(圖2-1)為例,首先通過介紹此案例的基礎系統、辦公系統和營業廳系統,分析其成功品牌釋義、創意理念、制作規范和應用系統部分。再擴展分析為何中國聯通成立時選擇了藍色中國結作為公司品牌標識;為何品牌標識由藍色變為紅色;如何彌補聯通此前品牌定位不甚清晰的缺陷,從而確立新的企業文化等問題。教師在教學中既可以通過分析、比較,列舉各個成功和失敗的設計案例,從中總結出成功案例的創意思維、設計準則和失敗案例的問題所在,也可以在討論過程中,讓學生通過自己或者他人的思考來開發自己的思維,從而豐富自身的創作源泉,完成教學任務。
一個權威的案例,在教師的教學中起著示范作用,在學生的學習中,又起被效仿的作用。所以,選擇優秀案例并且充分利用,是“分塊”教學中的關鍵環節。因此,用成功案例對學生進行引導,讓學生有一個參照物,再加以設計上的探索,容易取得較好的教學效果。
(三)項目式教學帶動競技
平面設計中的項目式教學是指由教師引入一個完整的項目,確定項目內容及其要求,進而引導學生由被動聽課轉向主動實踐,模擬設計企業的設計流程,在規定時間內達到任務要求的教學活動。在授課前的教學計劃修訂中,要對近期正在進行或將要進行的校、省、國家乃至全球的各類競標項目有一個初步了解,小至一個威客網的投標,大至全球性的比賽,選擇一個或多個項目作為學生的課堂教學的實踐內容,在完成設計項目后,學生可以以個人或小組名義參加各級競賽或投標,這也是對學生能力的考察和肯定。以項目式帶動教學不僅能夠讓學生學習的主動性大增,也能讓學生在校期間參與社會競標、賽項等項目上取得相關獎項或獲得經驗積累。項目式教學一般用于招貼設計、包裝設計和vi設計等比賽機會較多且課時總數較長的教學“塊”。
(四)評價標準的制定
對學生作業的評價,是教師運用一定的價值尺度對教學成果的審查,評價的客觀性由評價標準的科學性決定。作業的評價標準是教學過程的重要環節,是對學生學習過程及其學習結果的價值反映,它反映學生在學習過程中注重和忽略了哪些內容,具有指明學生的努力方向的作用。因此,作業的評價標準的制定需具有科學性,以教師評價為主兼顧學生的自評和他評,在圖形或文字、組版構成、創意能力、紀律或團隊精神等方面開展評價。評價標準的制定如表2-2所示。
三、結語
在近幾年的教學過程中,科學的分“塊”后植入典型“案例”的教學方式,精選“項目”等教學改革,為教學構建新媒介,建立了完善的評價標準,激發學生學習的主動性和互動性,已經取得了一定的效果。但是并不是所有的內容都適合案例式教學,尤其是理論部分的教學,從其他的方面入手效果可能更好,如傳統教學法。而泛濫的使用案例式會讓學生過多的注重實際操作案例而忽略了學科知識的系統性,造成學生理論知識過于薄弱,需要針對具體的課程內容采用相適應的教學方法。在項目式的推進上,盡量不要選擇競技比賽難度太大,獲獎幾率太低的項目,可以從校級的小型比賽做起,更容易取得好的成績,更容易樹立起學生的自信心和學習的動力。在評價標準上,增加學生的自評與互評,分值不能超過40分,把握教師在評價中占據主要地位。如果發現學生在互評上面有不良行為更要加以制止并給予學生積極的引導,保證評價的公平性。以上是近幾年的教學過程中總結出來的經驗,該如何更好的進行教學改革,還有待繼續探究與實踐。
參考文獻:
關鍵詞: 基于問題學習定義與特征教育價值
基于問題學習(Problem Based-Learning,簡稱PBL)是在傳統課堂教學不能滿足新課程標準要求的背景下提出的。它克服傳統教學中過分強調學科本位的弊端,強調以問題為主線展開教學,突出學生的主體地位,發展學生解決實際問題的能力。基于問題學習讓學生在“問題”中求知,在“主動”中發展,在“協作”中增智,在“探究”中創新。
一、PBL的定義與特征
(一)PBL的定義
PBL最初由Barrows提出,他對PBL的描述為:“PBL既是一種課程,又是一種學習方式。作為課程,它包括精心的選擇與設計問題并要求學習者進行批判性思考,熟練解決問題,獲得自主學習策略與團隊協作技能;作為一種學習方式,學習者要具備使用系統的方法去解決問題以及處理在生活和工作中遇到的難題的本領。”[1]分析這一定義我們可以歸納出:首先,它是一種通過問題解決來達到學習目的的方式,Barrows強調以生活和工作中遇到的“問題”為中心組織課程教學,異于傳統教學方式;其次,他強調鍛煉學習者自主學習策略與小組學習的技能。
(二)PBL的特征
1.PBL始于問題
以問題為主線組織教學并作為學習的驅動力:以問題為基礎組織教學,問題是教學的起點,以問題來激發學生的學習動力,促進進一步的學習。這些問題并不是對技能的檢測,而是輔助技能的發展。發展學生解決實際問題的能力是基于問題學習的最終目的。
問題是基于真實情境的、劣構的:PBL將學習所關注的焦點轉移到學習的主客體所共同營造的具體情境中。這種問題情境為使學生今后的遷移性學習獲得實際成效而準備了三種條件:一是學生先前學習并建構的知識被激活;二是學生在學習探究的過程中能獲得許多應用知識的機會;三是學生當前新知識建構的背景與他們以后實際運用知識的背景會非常接近。與此同時,問題又是劣構的,這意味著問題不只是一個答案或者一種解決方法、途徑,且隨著對問題理解的進一步加深,問題的解決方法可能也會隨之改變。學習者正是在體驗這些劣構性問題的解決過程之中獲得能力的提升。
2.PBL注重學習者的主體性學習
以學生為中心:在基于問題的學習中,不再單純是由教師講授知識,而強調學生的主動學習、協作學習和探究學習。在學習過程中,學生時刻處于主動地位,而且被賦予越來越多的責任[2](responsibility),他們在指導教師的幫助下,獨立性變得越來越強。基于問題的學習塑造了獨立的學習者,使他們具備了終身學習的能力。
3.PBL是一個多向互動的過程
基于問題學習的互動觀是建立在對現有教學互動觀反思的基礎上的,是對現代教學互動觀的一種發展。基于問題學習認為,教學過程是一個信息互動的過程。從現代教育信息論的角度來看,教學中的互動方式大致呈現為四種類型:一是單向型,視教學為教師把信息傳遞給學生的過程,教師是信息發出者,學生是信息接受者;二是雙向型,視教學為師生之間相互作用獲得信息的過程,強調雙邊互動,及時反饋;三是多向型,視教學為師生之間、生生之間相互作用的過程,強調多邊互動,共同掌握知識;四是成員型,視教學為師生平等參與和互動的過程,強調教師作為小組中的普通一員與其他成員共同活動,不再充當惟一的信息源。在基于問題學習中,教學是一種人際交往,是一種信息互動,其間必然涉及上述四種信息互動過程和模式,缺一不可,而且基于問題學習把互動的中心更多地聚焦在了生生之間的活動的拓展上。
4.PBL支持學習者的高水平思維
1956年Bloom在《教育目標分類》一書中提出,學習者的認知水平可以分為6個層次,即了解、理解、應用、分析、綜合、評價。對知識的了解、理解和應用屬于基本認知能力,包括了解定義、記憶事實、解決給定問題,而分析、綜合和評價屬于高級認知能力,與批判性思維、解決問題與決策能力甚至創新思維相聯系。
在PBL中,學生在自己解決問題的過程中理解知識、發展能力,在認知水平上屬于分析、綜合、評價的層次,它能夠有效地發展學生解決問題的能力和批判性思維能力,屬于高級認知能力的鍛煉。
二、PBL與其他教學方式的比較
(一)PBL與傳統講授式教學
在傳統課堂教學中,學生通過教師的講授過程獲取基本知識與基本技能,教師憑借既定步驟的教學活動直接教授學生學習一些預設的學習內容。在整個學習過程中,教師處于權威地位,學生僅是被動的接受者,未能真正地激發內在的學習動機。簡言之,傳統教學采用的是一種“由外向內”的灌輸。
而基于問題學習則是學生在老師的協助下,親自探索新知識和掌握新技能。在整個探究過程中,學生始終處于主體地位,圍繞解決焦點而主動探究。教師通過引導、建議等方法,鼓勵學生有不同的想法,充分發揮學生的分析、綜合、判斷等高層次思維能力。簡言之,基于問題學習采用的是一種“由內向外”的探究。
我們利用表1將PBL與傳統講授式教學作一比較[3]。
表1PBL與傳統講授式教學比較
(二)PBL與基于項目學習
基于問題學習和基于項目學習(Project-Based Learning)所描述的都是一定的教學方法。他們各自定義的范圍和概念都有很大相似之處,都可以縮寫為PBL,人們很容易把這兩個概念混淆起來,因此,我們有必要對兩者的異同進行適當的闡述。
基于項目學習的典型特征就是,學習是以開發最終作品或“手工作品”為出發點的。基于問題學習始于問題,通過該問題的研究能夠提升學習者面對實際情境中相關問題的解決能力。通常,問題是一種“劣構性”問題,并且是對復雜的現實情境的一種概括和提煉。
就實施過程來講,基于問題學習和基于項目學習采用兩種不同模式:[4]
1.基于項目學習采用的是生成模式
它首先要求學習者明確創造的目的和最終產品的形式,而這種產品可能是有形的物質形態,也可能是一種無形的精神產品,比如恢復一種慣性的秩序或創造一種新秩序,形成一種新理論或突破一種傳統認識,從而使社會生活更便利;然后要求學習者為學習流程制定計劃,針對該項目學生開展的相應探究活動,通過在探究的過程中解決項目中所出現的問題,完成作品的制作,最后抽出一定的時間來對他們的作品進行反思和評價。
2.基于問題學習采用的是探究模式
首先,學生基于問題,將先前所學知識與問題聯系起來。其次,在“母題”的基礎上產生一些次級問題或附加性的問題,學生弄清楚哪些是他們還不懂的問題,還需要獲得哪些信息來幫助他們解決這些問題。然后,學生做好獲取信息的計劃,并進行必要的調查研究,最終解決問題。雖然基于問題學習依賴于問題的驅動,但是它更注重于用不同的方式來解決這一問題,旨在幫助學生清晰地界定問題,形成假設并解決問題。
實際上,基于項目學習和基于問題學習之間的界限比較模糊,在實際學習活動中,通常會將這兩種方法互補地結合起來使用。兩者的聯系就是問題是項目組織的核心,一方面項目是從一個清楚的、特定的問題或許多問題開始的,另一方面在基于項目學習中學生被要求具備問題解答的技能以完成他們的項目。
(三)PBL與基于案例學習
基于案例的學習(Case-Based Learning)起源于德國的“范例教學”流派,瓦根舍因極力倡導這種教與學的方法。在案例教學中,每個案例都同時反映學科的整體與學習者的整體。案例教學是開放性的教學,目的是通過案例的講解,使學習者能夠掌握同一類知識的規律,通過特殊了解一般,從而達到加強學習的遷移效應。
1.兩者的共同之處
兩者均運用基于事實、問題為中心的材料。在PBL中,這些材料被作為問題來描述,而在案例法中,它們被當作案例來對待。兩者都強調培養學生的分析能力、問題的框定能力和問題的解決能力。
2.兩者的不同之處
(1)兩者在內容表達上不同。在PBL中先有問題后開展學習。而如果內容在案例法中出現,則是理論或者概念性的資料呈現在先,學生被期望將這些概念應用于已選定的案例,因為這樣便于用先前引入的概念性材料來分析問題。
(2)學生評價的性質不同
PBL評價是為學習服務的,而且集中在學生在其未來專業角色中將要面臨的方方面面的表現上。他們實際上是在一種逼真的(或人為創設)情境下實施他們解決問題的方案,并體驗與他們所偏愛的行動方針相關聯的結果。而在案例法中,學生一般要準備一份有關如何應付情境的書面陳述、分析與推理。他們通常不會將自己解決問題的方案付諸行動,也不會體驗到與實踐方案相關聯的結果,教師也只是評價學生的分析和解決方案而已。
兩種教學方法的異同可利用表2進行區分:
表2PBL與基于案例學習比較
三、PBL的教育價值
從上述對PBL的分析我們可以看出,它給學生的主體性、創造性的發展創設了寬松的環境。在一定的教學活動中,學生主動探究、相互協作,最終達到知識獲得、能力提高的目的。通過開展基于問題的學習,我們可以看到各教學要素發生了變化,如圖1。
我們在以上圖形中列出了教學過程中的三個主體要素,從以上對教學要素的描述中,我們看到,相對于傳統課堂教學來說,在PBL中已經實現了三個本質的轉變。
(一)教材――問題
實現了以教材為中心的被動接受式學習到以問題為中心的主動探究式學習的轉變。
傳統講授式課堂教學的組織與開展一般是以教材為中心,在教師的詳細講解下,學生嚴格按照教材章節目的內容編排循序漸進地學習。這種教學方式優點之一就是學習知識的系統性和連續性強,但是采用這種教學方式不利于學生主動性的發揮,學生只能進行被動的接受式學習。而基于問題學習以問題為起點,學生以問題解決為內驅力,積極開展探究式學習。
(二)學生――問題解決者
實現了學生由被動的學習者到主動的問題解決者的轉變。
在PBL中,教師創設情境引導學生提出問題、分析問題。學生真正以主體的身份參與到學習中來,通過自己主動地搜集信息或實驗操作,探究解決問題的方法,以達到問題解決的目的。學習者由傳統講授式教學中被動學習的學生轉變成為一個真正的問題解決者。
(三)教師――指導者
實現了教師由教學的控制地位到學生學習過程的指導者地位的轉變。
傳統講授式教學中,教師處于主動的地位,是教學的權威,孜孜不倦地為學生傳播知識。而在基于問題學習中,教師已從課堂講授轉變到從多方面支持學習者的探究,包括提供必要的學習資源,指導學習者學習的內容和方向等,因此對教師的稱謂自然也逐漸由教師轉變為學生學習指導者。
注釋:
①馬紅亮,楊冬.網絡環境下PBL的模式研究[J].現代教育技術,2002,(3):17-21.
②Cordeiro&Campbell,1995;Gallagher,Sher,Stepien&Workman,1995;West&Watson,1996.
③Katz&Chard.fed.cuhk.edu.hk/~asp/Essay/ProjectLearn/,1985.
④劉景福.基于項目的學習模式研究[D].江西師范大學,2002.5.
參考文獻:
[1]馬紅亮,楊冬.網絡環境下PBL的模式研究[J].現代教育技術,2002,(3):17-21.
[2]Cordeiro&Campbell,1995;Gallagher,Sher,Stepien&Workman,1995;West&Watson,1996.
[3]Katz&Chard.fed.cuhk.edu.hk/~asp/Essay/
ProjectLearn/,1985.
[4]劉景福.基于項目的學習模式研究[D].江西師范大學,2002.5.
關鍵詞:探究式教學;數據庫原理及應用;教學改革
文章編號:1672-5913(2013)03-0057-05
中圖分類號:G642
探究式教學作為一種有效引導學生主動探究、培養學生實踐能力和創新精神的教學方式,已成為21世紀中國高等教育改革的熱點。數據庫原理及應用是國內高校本科計算機學科的必修課,其重要性不言而喻。自2010年起,廣東外語外貿大學校級數據庫教學團隊對該課程進行了探究式教學改革。
在一年多的教學改革研究中,教學團隊針對高校計算機學科的數據庫原理及應用課程教學中存在的問題,提出了基于案例的探究式教學模式,即以探究式教學法為主導思想、以典型案例貫穿教學始終、以項目驅動學生學習的教學模式,我們在教學過程中應用并不斷改善該教學模式。2012上學期,我們在計算機專業2010級中進行基于案例的探究式教學模式應用研究,為了對教學效果進行評估,我們參考文獻4設計了課程教學調查問卷,并隨機抽取兩個實驗班級進行問卷調查。
1 探究式教學模式實施效果調查
問卷調查內容主要包括學生對教學模式的滿意度、教學模式對學生學習的影響、教學模式的推廣價值和對該教學模式的意見與建議。我們共發放問卷91份,收回有效問卷86份。
1.1對探究式教學模式的滿意度調查
在探究式教學模式下,教學團隊根據教學內容在教學過程中設計了相關的問題和案例,讓學生以小組的形式分析討論問題和案例。在問及學生對這種教學環節設計的感受時,53%的學生認為“巧設疑問,啟發思維,同時為每一章節的講解作了很好的鋪墊”,37%的學生認為“問題設計合理,啟發了思維,但是問題難度稍微偏大”,10%的學生認為“問題設計不合理,難度太大”,沒有學生認為“不應該設置這些問題,應該直接告訴學生答案”,如圖1所示。
對于案例學習方式,47%的同學認為“有趣,容易理解,符合學生的認知規律”,有42%的學生認為“容易理解,基本符合學生的認知規律”,只有11%的學生認為“無所謂,只要把問題講清楚就可以了”,沒有學生認為案例教學是“浪費時間,不如直奔主題”。
在問及“你參與探究式學習的積極性如何”時,83%的學生表示“學習興趣很高或較高”,17%的學生表示“說不清或一般”。在問及“通過探究式學習的收獲如何”時,91%的學生表示“有收獲或收獲很大”,只有9%的學生表示“沒有什么收獲”。在問及“你對探究式教學效果的看法”時,100%的學生表示滿意,其中67%的學生表示“很滿意和滿意”,34%的學生表示“基本滿意”,如圖2所示。
從以上調查結果可以看出,學生對探究式教學模式還是比較滿意的,對課堂教學過程中的問題討論、案例分析教學方式評價較高。
1.2探究式教學模式對學生學習的影響調查
探究式教學模式改革項目的研究目的是通過實施新教學模式,全面調動學生學習的主動性和自覺性。在問及“該教學方式是否改變了你的學習方式”時,87%的學生表示通過探究式學習改變了自己的學習方式。而在問及“通過探究式學習,你的學習興趣是否提高”時,90%的學生表示提高了學習興趣,只有10%的學生回答說“學習興趣不大或說不清”。
在問及“通過探究式學習,你有什么收獲”時,回答情況如表1所示。
學習是一個長期的過程,學生只有對學習充滿興趣和信心,才能全身心地投入其中。問卷調查結果顯示,同學們對數據庫技術的興趣很高,對數據庫原理與應用課程的教學方式評價較好。探究式教學模式對增加學生學習的主動性、激發學習興趣、提高學習信心、改變學習方式等起到了一定的作用。
1.3探究式教學模式的推廣價值調查
在問及“你是否愿意經常讓老師保持這種上課方式”時,近85%的學生表示“愿意”,15%的學生表示“無所謂,怎樣上課都可以,只要能把知識點弄明白,效果是一樣的”。在問及“探究式教學模式是否具有推廣價值”時,100%的學生認為具有推廣價值,其中40%的學生認為“非常有推廣價值”,60%的學生認為“有一定的推廣價值”。
那么這種教學模式的推廣需要什么樣條件呢?94%的學生認為需要“一位好教師的指導”,70%的學生認為“學生自身素質要提高”,62%的學生認為“需要具備良好的硬件設施如文獻、資料、多媒體、實驗室等”。
調查結果可以看出,學生們認為探究式教學還是值得推廣的,但是需要教師、學生和學校作出更大的努力。
1.4對探究式教學模式的主觀意見調查
調查問卷的最后部分讓學生對該教學模式提出建議和意見,學生們提出了如下建議:
1)多請有經驗的前輩進行技術、經驗交流;
2)結合案例和知識點介紹前沿技術;
3)結合實際的生活需求多作實驗;
4)增加課堂互動,讓學生多講,老師補充;
5)小組分組時要選一個技術較好的同學做組長,起帶頭作用;
6)增加學生展示作品環節;
7)老師要及時對學生的成果作出更細致的點評,并將其納入考試內容;
8)提高多媒體實驗室的硬件配置等。
盡管探究式教學模式在數據庫原理與應用課程中取得了一些成績,但是通過調查問卷和項目總結,教學團隊也發現該教學模式在實施時還需要進行以下改進:進一步細化課堂教學流程;編寫更加貼近企業實際應用的數據庫系統案例,以豐富教學資源;加強對教學各環節的檢查和反饋;進一步增加與學生的互動;細化探究式教學質量的評估方法。
2 關于探究式教學模式的幾點反思
2.1教師轉變角色
眾所周知,教育的成功與否取決于教師,教學方法與教學模式改革成敗的關鍵也取決于教師,課堂教學質量的提高仍取決于教師。在教學實踐中,教學團隊感受最深的是教師首先要深刻理解探究式教學的內涵和本質,真正完成從傳統教學到探究式教學角色的轉變。前面提到94%的學生認為推廣探究式教學需要“一位好教師的指導”。
這種角色的轉變對教師提出了新的挑戰,對教師自身的知識水平、人格魅力和解決問題的能力提出了更高的要求。教師必須深入學習和理解教育教學新理念,必須具有強烈的責任感、愛心和較強的科研能力,提高自身的教學與科研的水平,作到教研結合,以自己的科研心得作為教學的基礎。同時教師還要付出更多的心血和時間來準備資料、查閱文獻、設計問題、布置任務和當堂點評等。
2.2學生轉變角色
作為探究式教學實施中的主體,學生從傳統教學中的被動式學習到探究式教學中主動學習的角色轉變是至關重要的。前面提到70%的學生認為推廣探究式教學的條件是“學生自身素質要提高”。受傳統教育模式的影響,學生個性品質的發展和創新能力的培養長期被忽視。但是,探究式學習要求學生具有自主學習的意識和基本的資料收集、分析、驗證、得出結論的研究能力,因此,很多學生在探究式學習實踐中存在一定的畏難心理。
針對以上問題,教學團隊在教學過程中漸進地實施探究式教學。在課程教學初期,教師采用傳授教學法與探究教學法兩種教學模式,當學生了解了探究式學習的基本流程以及體會到這種學習方式帶來的成就感時,再逐步加強探究式教學。另外,教師向學生介紹自己的科研工作和研究方法,鼓勵學生參與到自己的科研工作中,這也是一種很好的培養學生探究式學習的方法。
通過積極引導和鼓勵學生小組進行數據庫項目設計和開發,一些項目小組脫穎而出。有的項目小組為企業開發了產品管理數據庫系統,且該產品已投入使用;有的項目小組成功申報了2012年廣東省大學生省級創新創業訓練項目。
2.3加強對教學各環節的有效檢查和反饋
探究式教學是一種開放式、研討式的教學方式,由于在實施過程中要強化學生的主動性和創造性,要突顯學生的自由度,這很可能導致課堂失控,或個別同學、小組不積極主動,甚至抄襲他人實驗成果的不良現象。為了防止出現這些現象,除了引入具有時代性、生活性和趣味性的案例、討論話題和實驗項目,更重要的是建立一個有效的檢查和反饋機制,對整個教學過程進行合理控制。
教學團隊在教學實踐中,根據每一階段布置的探究問題、實驗項目進行分階段檢查,及時掌握學生的學習情況。通過抽查、提問、作品展示、小組互評、小組競賽、批改實驗報告等方式對學生的自學能力,如收集資料能力、分析問題能力、設計方案能力、獨立完成實驗報告的能力等作出評價。例如,為了加強學生對SQL語言的理解和掌握,教學團隊讓小組互相出題,然后進行SQL語言競賽;為了鍛煉學生的收集資料、分析資料的能力,教學團隊針對數據庫原理方面的一些重要理論,讓同學們收集資料,分析資料,驗證結論,并撰寫規范的小論文。
2.4注重案例和問題情境的創設
案例和問題的設計是實施探究式教學關鍵的一環。創設案例和問題情境的目的是讓學生經歷應用、發現的教學過程,在探索的過程中逐步理解問題情境中蘊含的概念、方法和知識結構。好的案例和逼真的問題情景才能激發學生的興趣,引起他們的思考。調查問卷顯示,學生建議“增加數據庫系統案例教學,結合案例和知識點介紹前沿技術,希望多請有經驗的前輩進行技術經驗交流”。
因此,教師要結合企業實際應用,準備好完整的案例和充足的材料,并根據案例設計好相應的問題,創設相應的問題情景,調動學生的情緒,引發學生探究的興趣。如在數據庫原理與應用課程中,完整性約束是一個重要的知識點,我們把企業進銷存管理系統作為案例,讓學生討論在這樣的系統里,假設用戶在更新(insert,update,delete操作)數據庫里的記錄時,除了要符合相應的數據類型的要求,更新操作不受其他任何限制,將會發生什么情況?學生們展開了激烈的討論,并做實驗進行驗證,最后結合教學內容,深刻理解了完整性約束的概念、作用和具體實現方法。
2.5精心設計項目探究實驗
項目探究實驗是學生驗證基本理論和探究自己觀點的過程,是教學的關鍵。教師可以幫助學生擬定合理的研究計劃,選擇恰當的方法,提供一定的實驗條件或必要的資料。
根據課程的特點,我們在教學過程中把項目探究實驗分為基礎性項目、重點項目以及系統優化項目3個層次。其中,基礎性項目是針對數據庫基本理論的驗證性實驗,如數據庫的完整性、安全性實驗,SQL語言實驗等;重點項目是一個小型數據庫系統的分析、設計和開發,學生需要以項目小組的方式完成;系統優化項目是項目小組針對自己的重點項目進一步考慮如何優化數據庫性能,設計系統的安全性、數據庫備份和恢復計劃等。教師在教學過程中逐步引入3個層次的探究實驗,使學生逐漸深入理解基本原理及其在實際中的應用,并使他們切實感受數據庫系統的設計與開發過程。
2.6加強教學環境建設
推動探究式教學必須積極營造資源豐富的教學環境,特別是信息技術支持下的教學環境。問卷調查顯示,62%的學生認為進行探究式學習“需要具備良好的軟硬件設施”,具體包括立體化課程教學平臺、多媒體教室、電子圖書館、電子文獻資源庫、校園網絡等資源的建設。
關鍵詞:生物技術;研究型教學;分子生物學
研究型教學可以培養學生勇于探究問題、提出問題、分析問題和解決問題的能力,也可以培養學生創新能力與自主學習能力[1]。我校分子生物學課程開設于生物技術專業三年級上學期,在生物技術專業知識體系的構建過程中具有承上啟下的作用。分子生物學以細胞生物學、生物化學和遺傳學等課程為基礎,又可以為基因工程、細胞工程與生物制藥等課程教學奠定基礎,并且其所涵蓋的分子生物學實驗技術應用廣泛,是醫學、農學和環境科學等學科的實驗技術工具。在以往的教學中,學生反饋該門課程學習難度大,影響后續課程的學習。為提高學生自主學習能力,為醫藥生物技術行業培養應用型人才奠定基礎,我們在分子生物學課程中進行研究型教學探索。
1在分子生物學教學中應用研究型教學模式的必要性
1.1培養應用型人才需要開展研究型教學
我校生物技術專業以醫藥生物技術應用型人才為培養目標。生物技術專業學生只有具備較強的分析與解決問題能力、創新能力、自主學習能力和終身學習能力,才能滿足社會發展需求,而研究型教學恰恰能夠促進學生這些方面能力的培養[2,3]。分子生物學是生物技術專業核心課程,對后續課程的學習和操作技能的培養都有至關重要的作用。因此,在該課程中開展研究型教學,對培養應用型人才起到較好的示范和引導作用。
1.2傳統教學方式不利于分子生物學課程教學
分子生物學是一門理論性和實踐性很強的課程。以我校分子生物學教學為例,其內容繁雜、知識點多,學生理解、掌握、實驗操作難度大。如果沿用傳統教學理念進行教學,以教師講授為主,學生被動接受,分子生物學理論的抽象性和實驗操作的復雜性必然影響學生對知識的理解與掌握,導致學生產生厭煩心理,進而影響后續專業課程的學習。
1.3學生自主學習能力需要強力引導
由于學生在高中階段處于高度緊張的學習狀態,進入大學后,學習狀態變得較為松懈,加之大學階段課程開設方式和學習方式等的改變,所有課程的學習主要依賴于學生自己。課上,教師只是結合專業特點把握教學大綱,傳授學生知識,培養其創新能力、操作技能,往往講得多,對學生的要求少。大學階段隨著各種課外活動的增加,互聯網、電子產品及網絡游戲等的沖擊,部分學生形成課前不預習、課上隨“心”走、課下人自由、考試靠突擊的學習態度。因此,需要探究教學方法,改變學生學習方式,將學生由被動接受知識轉變為主動學習知識,培養學生自主學習能力。
2研究型教學模式在分子生物學教學中的應用
鑒于分子生物學在生物技術專業課程體系中的核心地位以及進行研究型教學的必要性,我們從教學資源、教學內容和教學設計等方面進行了研究型教學探究。
2.1構建以教材為主、網絡教學平臺為輔的研究型教學資源
DNA雙螺旋模型的建立成為現代分子生物學研究的開端,而分子生物學作為一門生物類本科專業課程,現行的適用于本科生教學的教材較多。如在構建研究性課程體系時采用的高等教育出版社出版的朱玉賢主編的《現代分子生物學》、Robert•F•Weaver編著的《分子生物學》、戴余軍主編的《現代分子生物學輔導與習題集》等教材。中英文教材結合,不僅能使學生更好地學習分子生物學知識,還能通過閱讀英文輔助教材提高閱讀英文文獻能力。此外,要及時將分子生物學理論和技術的新進展資料上傳至學校網絡教學平臺,讓學生了解最新的分子生物學知識,激發學習興趣。
2.2教學內容模塊化重組,便于研究型教學設計
以我校分子生物學教學為例,對教學內容進行模塊化設計,主要包含3個模塊。模塊一為“DNA的復制、轉錄和翻譯”,這部分內容是本課程的基礎知識,難點不多,以原核生物為例來講解,穿插真核生物的相關知識點,學生容易理解和記憶。模塊二為“基因的表達調控”,該部分內容中有些知識點比較難理解,例如,原核生物基因表達調控中的弱化機制、乳糖操縱子等,真核生物基因表達調控中的DAN甲基化、蛋白質乙酰化等內容,而這些都屬于教學重點。模塊三是以上述兩個模塊內容為基本原理衍生來的“分子生物學實驗技術及其應用”,這部分內容與前面兩個模塊的內容互為依托。例如,PCR技術及其衍生技術都是基于DNA復制原理,只要把DNA復制原理理解透徹,這部分內容就會比較容易理解;酵母單雜交、雙雜交技術依賴于基因表達調控中的DNA與蛋白質、蛋白質與蛋白質之間的相互作用。此外,該模塊還包括相關實驗教學內容,通過具體的實驗操作訓練,提高學生對理論知識的掌握程度和應用能力。教學內容的模塊化重組使課程內容更有序,有利于研究型教學設計。
2.3教學過程的設計
在設計教學過程、選擇教學方法時,要適應研究型教學需要,調動學生學習主動性,培養學生問題解析能力、自主學習能力、實踐能力和創新能力,從單純的知識傳授向帶動學生主動探究問題、學習知識和技能并實現學以致用轉變,從以教師講授為主轉變為以學生學習為主,重點開展以問題式教學、案例式教學、綜合性實驗、設計性實驗和參與教師科研為主的教學設計。2.3.1問題式教學設計帶著問題學習,容易激發學生好奇心。在模塊一“DNA的復制、轉錄和翻譯”和模塊二“基因的表達調控”教學中,可采用問題式教學方法,針對不同內容設計不同問題。在設計問題時,要注意緊扣教學內容,避免脫離教學目的。例如針對“DNA的復制”內容設計教學:首先,引用1958年Meselson和Stahl利用15N標記大腸桿菌DNA的實驗,讓學生推導DNA的復制模式;其次,以原核生物主要遺傳物質為例闡述DNA復制過程,要求學生掌握蛋白或者酶在復制過程中所起的作用與先后使用順序,然后觀察DNA雙鏈的變化,再以蛋白或者酶的作用為媒介,將DNA復制過程完整描述出來,加深對DNA復制的印象;最后,通過比較原核生物和真核生物主要遺傳物質在復制時的異同,進一步加深對該部分內容的理解。將這些問題通過網絡平臺布置給學生,讓學生課下查閱教材和網絡資料,養成課下自主學習習慣,從而將課下變成自學場所,將課堂變成基于問題進行討論的場所,引導學生踴躍參與到課堂中,再根據學生的回答和討論結果,進行有重點、有目的的講解和總結,改變傳統以教師講解為主的授課方式,提高教學質量。2.3.2案例式教學設計案例式教學法是一種運用案例進行課程教學的方法,有助于激發學生學習熱情,培養學生分析問題和解決問題的能力[4,5]。在模塊三“分子生物學實驗技術及其應用”教學中,可穿插案例式教學設計,將相關或者相銜接的實驗技術整合為一個案例進行教學。授課教師根據教學內容的目標要求確定案例,并規定材料搜集原則和方向。在授課時,不是就某個實驗技術進行原理講授,而是對實際案例從實驗角度進行推導,最終歸結到該實驗技術的原理,并要求學生思考這一實驗技術可以歸結為模塊一或二中的哪一個機制。例如在講解PCR技術時,確定案例為PCR技術、RT-PCR技術和熒光定量PCR技術,要求學生收集相關技術實驗方法、實驗注意事項以及這些技術間的區別與聯系等資料,并在此基礎上推導該技術的基本原理是分子生物學中的哪一個機制。在案例式教學中,授課班級學生以小組形式進行分工合作,由各小組分別匯報收集的材料,最后教師對各小組案例分析內容進行總結與補充,并客觀地給予小組成員成績評定,以調動學生學習積極性。通過案例式教學,學生分析實驗現象的能力得到了極大提高,參與實驗的積極性也顯著提高。2.3.3綜合性和設計性實驗教學實驗教學是培養醫藥生物技術應用型人才的重要環節[6]。分子生物學是實驗性很強的課程,實驗課程的設置關系到學生操作技能、創新能力和綜合運用知識能力的培養。在研究型教學設計中,首先通過綜合性實驗項目強化學生的基本實驗技能,實驗項目包含一般實驗室常用的DNA操作技術和蛋白質操作技術,在實驗過程中要求學生做到“3個獨立”,即獨立完成實驗操作、獨立分析實驗現象、獨立完成實驗報告,培養學生熟練的實驗操作技能和獨立分析問題、解決問題能力,提高自主完成實驗能力。然后加強設計性實驗項目的訓練,為了防止設計的實驗項目過于寬泛而失去設計性實驗項目的意義,授課教師根據實驗室現有資源,限定可以選擇哪些實驗技術解決某個問題,要求學生分小組進行實驗項目設計,并由指導教師評判項目設計的可行性和實施情況。通過這一過程,培養學生團隊合作精神和綜合運用知識能力,提高實驗教學質量。2.3.4引導學生參與教師的科研課題,提高分子生物學知識的綜合運用能力開放實驗室,將專業授課教師研究方向和重點研究內容提供給學生,教師根據自己的科研安排提供3~5個名額,讓學生參與到科學研究中。本專業教師雖然研究方向不同,但在課題研究過程中都會用到分子生物學知識。學生根據自己的興趣選擇相關的教師,并在教師指導下進行科研課題的研究。如此,能提高學生應用分子生物學實驗技術能力、分析問題能力、綜合運用知識能力、創新能力和自學能力。總之,應用研究型教學模式,不僅提高了學生學習主動性,還激發了學生積極參與科研的興趣,不斷有學生在各級各類大學生科技創新項目和實驗技能大賽中獲得較好的成績,同時也使學生綜合運用知識能力得到了鍛煉,為培養醫藥生物技術應用型人才奠定了堅實的基礎。
3展望
高等院校要想培養醫藥生物技術應用型人才,就需要適應生物技術行業的發展需求,探索應用研究型教學模式。應用型人才不僅需要有扎實的理論基礎和較強實踐操作技能,還要具備自主學習能力與創新能力。通過研究型教學改革,借助教學資源豐富的網絡平臺,應用問題式教學方法、案例式教學方法等,引導學生積極參與科研課題研究,培養學生成為勤于思考問題、解析問題、嘗試創新的人才。研究型教學模式的應用必將在應用型人才培養方面發揮更大的作用,成為應用型專業教學改革中值得探究的模式。
參考文獻:
[1]劉文明.高校研究型教學模式的幾點探討[J].當代教育實踐與教學研究,2016(8):262.
[2]宋義林,高樹枚,陳剛.基于應用型人才培養的研究性教學模式的探索與實踐[J].黑龍江高教研究,2014(6):142-144.
[3]徐守坤,汪英姿,閆玉寶,等.高校研究型教學模式與創新人才培養探究[J].計算機教育,2009(18):28-31.