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淺析面向21世紀無機非金屬材料專業(yè)教學(xué)內(nèi)容和課程體系改革論文
我院無機非金屬材料工程專業(yè)是1958年創(chuàng)辦的老專業(yè),從開始的耐火材料不斷發(fā)展到含蓋水泥、陶瓷、玻璃、耐火材料等四個方向的、規(guī)模較大的專業(yè),1995年經(jīng)國務(wù)院學(xué)位委員會批準,獲得碩士學(xué)位授予權(quán)。教學(xué)改革以前,這四個專業(yè)方向分別上課,各成體系,互不相通,而且教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法幾十年不變。這種教學(xué)模式,充分暴露了舊教育體制下專業(yè)口徑過窄、培養(yǎng)模式單一、教育內(nèi)容陳舊、教育方法過死、人文科學(xué)底蘊不足的弊病。學(xué)生畢業(yè)以后,適應(yīng)能力很差,專業(yè)面很窄,即使到本專業(yè)的對口行業(yè)就業(yè),只要專業(yè)方向不對,也會長期不適應(yīng)工作。
為了改變這種現(xiàn)象,后來我們改為四個方向的專業(yè)課一起上課的方法,但是這樣以來,課時嚴重膨脹,學(xué)生負擔過重,實際上,學(xué)生也沒有真正掌握到知識。由此可見,如果繼續(xù)沿用舊的教育體制和辦學(xué)方法,我們的專業(yè)就無法為河北省的無機非金屬材料行業(yè)培養(yǎng)高質(zhì)量的人才。為了改變這種局面,必須按照新的教育思想進行改革,為此,1999年我們申報了《地方院校無機非金屬材料專業(yè)面向21世紀教學(xué)內(nèi)容和課程體系改革》的河北省教育廳教研課題,并得到批準。該項目2001年通過了河北省教育廳組織的專家鑒定,專家意見為,項目的研究成果對我國地方院校的無機非金屬材料專業(yè)的課程改革有指導(dǎo)意義,達到國內(nèi)先進水平。
一教育改革的實施
我們認為改革的總體思路應(yīng)該是:突出地方院校特點,合理組織課程,擴大專業(yè)基礎(chǔ),啟發(fā)創(chuàng)新思維,提高工程能力,建立產(chǎn)、學(xué)、研三結(jié)合的辦學(xué)模式與科技創(chuàng)新新機制。
1課程體系的改革
改革思路明確以后,課程體系的改革是最重要的,在廣泛吸收其他院校優(yōu)點和聽取企業(yè)工程技術(shù)人員的意見后,根據(jù)地方院校的特點,我們提出了新的課程體系。
在制定教學(xué)計劃的時候,作為地方院校,首先明確我們專業(yè)的培養(yǎng)目標是:培養(yǎng)政治合格的,在無機非金屬材料學(xué)科領(lǐng)域內(nèi)有廣闊而扎實的理論基礎(chǔ)、適應(yīng)能力強、具有創(chuàng)新精神和技術(shù)開發(fā)能力的高級專門人才。
與重點院校比較,我們更加注重工程技術(shù)專家方面的素質(zhì)培養(yǎng),也就是說更應(yīng)該重視工程技術(shù)能力的培養(yǎng)。同時,我們著重研究如何搞好產(chǎn)、學(xué)、研三結(jié)合。
我們把課程體系構(gòu)筑成四個平臺:
第一平臺,外語、人文與社會科學(xué)
強化人文社會科學(xué),目的是提高學(xué)生的人文政治思想素質(zhì),加深對社會的理解,拓寬德育教育的內(nèi)涵和視野,并為科學(xué)技術(shù)的發(fā)明創(chuàng)新提供思維方法。
第二平臺,自然科學(xué)基礎(chǔ)、計算機等
目的是為學(xué)生提供對自然界基本規(guī)律根本性的、本質(zhì)的理解,培養(yǎng)學(xué)生正確的、科學(xué)的思維方法,掌握解決工程技術(shù)問題的科學(xué)基礎(chǔ)和工具。
第三平臺,工程技術(shù)基礎(chǔ)
包括工程力學(xué)、電工基礎(chǔ)、工程制圖等課程。目的是讓學(xué)生掌握工程技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)共同的理論、知識和技能,使學(xué)生以后在整個大工科范圍內(nèi)具有廣泛的適應(yīng)能力。
第四平臺,專業(yè)基礎(chǔ)、專業(yè)課與實踐教育
這是一個提供無機非金屬材料專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)理論、專業(yè)知識和進行工程技術(shù)能力培養(yǎng)的平臺。為了使培養(yǎng)的學(xué)生將來在無機非金屬材料領(lǐng)域中有廣泛的適應(yīng)能力,根據(jù)地方院校工科專業(yè)的特點,這次把這個平臺的課程體系作為改革的重點。
這個平臺包括了無機材料科學(xué)基礎(chǔ)、無機材料性能、熱工基礎(chǔ)等專業(yè)基礎(chǔ)課程,水泥、陶瓷、玻璃、耐火材料等多門工藝學(xué)和材料近代研究方法以及實驗、實習(xí)、結(jié)業(yè)等實踐教學(xué)環(huán)節(jié)。
我們對上述課程及其內(nèi)容進行重組,著重強化無機非金屬專業(yè)各個門類共同的理論,大大壓縮專業(yè)課,強化了實踐環(huán)節(jié)。對于幾個不同的個專業(yè)方向,形成了若干個模塊,使學(xué)生有更大的選擇性。整個計劃有比較大的可動性。
在專業(yè)課程中,為了加強學(xué)生工程技術(shù)能力的培養(yǎng),我們開設(shè)了《工程案例分析》課,這是針對我國學(xué)生分析問題、解決問題能力比較差的問題,參照美國MBA案例分析的方法開設(shè)的,在工科專業(yè)中,開設(shè)這樣的課程,未見報道。
經(jīng)過兩年來試點班的實踐,我們感到,這個教學(xué)計劃基本上適應(yīng)地方院校無機非金屬材料專業(yè)的人才培養(yǎng)需求。
2課程內(nèi)容與教學(xué)方法的改革
在課程體系構(gòu)建以后,第二步就是課程內(nèi)容與教學(xué)方法的改革,如前所述,我們的改革主要放在專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課方面。
(1)關(guān)于專業(yè)基礎(chǔ)課
我們認為,根據(jù)地方院校的特點,重要的問題是提高學(xué)生就業(yè)的適應(yīng)面,為了達到這一目的,課程內(nèi)容改革的重點是拓寬專業(yè)基礎(chǔ)課的覆蓋面,使學(xué)生畢業(yè)以后不管到無機非金屬材料的任何領(lǐng)域工作,都能通過自學(xué)來掌握所需的知識。以往,有許多專業(yè)基礎(chǔ)理論,在不同專業(yè)方向的工藝課中都重復(fù)出現(xiàn),此次改革中,我們把工藝課中理論性強、各專業(yè)方向都涉及到的內(nèi)容都集中到專業(yè)基礎(chǔ)課來學(xué)習(xí),這就為大幅度地減少專業(yè)課學(xué)時創(chuàng)造了有利的條件。
教學(xué)內(nèi)容調(diào)整以后,重要的問題是如何提高教學(xué)質(zhì)量,無機材料科學(xué)基礎(chǔ)原來的名稱是《硅酸鹽物理化學(xué)》,我們原來的教學(xué)水平比較高,這門課曾經(jīng)榮獲省教學(xué)研究成果二等獎,學(xué)生投考重點大學(xué)的碩士研究生時,幾乎沒有不及格的現(xiàn)象,分數(shù)大多在80分以上。
(2)關(guān)于專業(yè)課
以往四門專業(yè)課占用了大量的學(xué)時,僅工藝課原來就上到240學(xué)時,后來壓縮到160學(xué)時,但是教師們還擔心學(xué)時不夠,影響教學(xué)質(zhì)量,怕學(xué)生到工廠以后,太多的東西沒學(xué)過,要求增加工藝課的學(xué)時。我們經(jīng)過學(xué)習(xí)和討論,認為首先應(yīng)該認識專業(yè)課在本科進行中的地位。學(xué)校不可能讓學(xué)生在校期間把企業(yè)所需的所有工業(yè)知識都教給學(xué)生,專業(yè)課的教學(xué)任務(wù)主要的不是專業(yè)知識本身,應(yīng)該是以這些專業(yè)知識為載體,使學(xué)生掌握本專業(yè)所需的科學(xué)的思維方法,并以此進行工程能力鍛煉。因此,在共同的基礎(chǔ)理論轉(zhuǎn)移到專業(yè)基礎(chǔ)課以后,再把專業(yè)課中簡單易懂的內(nèi)容再轉(zhuǎn)移到實習(xí)中去,這樣,專業(yè)課實際上可以大大壓縮學(xué)時。因此,我們工藝課的學(xué)時壓縮到100學(xué)時,主修方向40學(xué)時,其余的合并為無機非金屬材料概論,是60學(xué)時。在主修工藝課中還安排了一定數(shù)量的自學(xué)課,提高了學(xué)生的自學(xué)能力和自信心。
作為專業(yè)課改革的試驗,《工程案例分析》的教學(xué)是第一次嘗試,沒有經(jīng)驗,但是我們感到美國MBA教育取得如此的輝煌的成就,與他們的案例分析教學(xué)是有重要關(guān)系的。因此我們和工程技術(shù)人員一起收集了大量的實際案例,還根據(jù)理論構(gòu)思了一些更好的案例,提供學(xué)生學(xué)習(xí)。這些案例重點列舉的是對生產(chǎn)有重要影響的、與專業(yè)理論有比較密切關(guān)系的內(nèi)容。實習(xí)的教學(xué)內(nèi)容也進行了改革,由于二十年來我國無機非金屬材料工業(yè)的技術(shù)水平有了很大的提高,以往實習(xí)總是面面俱到,例如水泥方向花了不少時間到立窯水泥廠實習(xí),改革以后的實習(xí),按照教育要面向現(xiàn)代化的精神,把重點集中到新型的、代表現(xiàn)代科學(xué)水平的窯外分解窯水泥廠進行。
實習(xí)教學(xué)的主要內(nèi)容不復(fù)雜,但是重要的是讓學(xué)生在實習(xí)中,了解現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)的基本過程,了解無機非金屬材料工業(yè)生產(chǎn)的邏輯關(guān)系,因此如何讓學(xué)生在探索和分析問題中實習(xí),是我們改革的重要內(nèi)容之一。經(jīng)過摸索,我們建立了一整套的實習(xí)方法,并制作了計算機輔助軟件。
我們認真改革實驗課,把以往單個無聯(lián)系的實驗改為綜合試驗,有的實驗內(nèi)容還帶有科學(xué)研究性質(zhì),這樣,學(xué)生不再是無目的的、被動的、孤立的作實驗,而是為完成一個小項目來進行實驗,綜合性、系統(tǒng)性和創(chuàng)造性有了很大的提高,大大的調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。我們還編寫了綜合實驗大綱。
畢業(yè)設(shè)計和畢業(yè)論文的選題把重點轉(zhuǎn)向本專業(yè)最新的科學(xué)領(lǐng)域,選題盡量來自生產(chǎn)實踐,要有利于學(xué)生獨立思考、有利于工程能力的培養(yǎng)。在試點班,我們提早一學(xué)期讓學(xué)生接觸專業(yè)課,組成課題組或者設(shè)計組,課題一般從三結(jié)合的企業(yè)中找,每一組的學(xué)生都有一名企業(yè)的教師和一名學(xué)校的教師共同培養(yǎng),產(chǎn)學(xué)研三結(jié)合的培養(yǎng)模式取得了很好的效果,并取得了一些研究成果。
3建立產(chǎn)、學(xué)、研三結(jié)合的辦學(xué)與科技創(chuàng)新新機制
我們從1998年申請這一項目開始,就與冀東水泥有限責任集團公司和唐山陶瓷集團公司建立了產(chǎn)、學(xué)、研三結(jié)合關(guān)系,并在此基礎(chǔ)上聯(lián)合申請建設(shè)河北省無機非金屬材料重點實驗室,省科技廳的領(lǐng)導(dǎo)對此很感興趣,提出以后我省的重點實驗室將按照這一模式,即產(chǎn)學(xué)研的模式建設(shè),河北省無機非金屬材料重點實驗室現(xiàn)以掛牌建設(shè)。
在我們的項目實施過程中,按照河北理工學(xué)院與兩大集團所簽定的協(xié)議精神,企業(yè)集團予以很大的支持,他們的技術(shù)人員一方面為我們提供生產(chǎn)中的實際課題,另一方面幫助我們帶學(xué)生課題。我們認為,未來的教學(xué)模式將是院校聯(lián)合、人才共用、資源共享的教學(xué)與科研聯(lián)合的辦學(xué)模式。在這方面我們已經(jīng)走出第一步,我們將沿著這條路繼續(xù)走下去,走出一條地方高等學(xué)校新的辦學(xué)道路。
二主要的研究成果
我們這次教改項目主要的成果是:
1形成了一套適合地方院校無機非金屬材料專業(yè)的課程體系,這種體系對地方院校其他專業(yè)乃至于所有的工科專業(yè)都有一定的借鑒作用。根據(jù)我們對試點班的跟蹤調(diào)查,大多數(shù)的試點班學(xué)生,對改革都感到滿意,他們一致希望試點班繼續(xù)辦下去,感到就是在試點班期間,學(xué)得最有興趣,最有效果。除了不少學(xué)生考上了研究生之外,到企業(yè)工作的學(xué)生,如果與原來學(xué)習(xí)的方向一致的,都感到很容易適應(yīng)工作;如果與原來方向不一致的,通過自學(xué),很快就能適應(yīng)工作,他們說,通過試點班,自己學(xué)習(xí)、自己獲取和掌握知識的自信心足得多了。
2初步建立了產(chǎn)學(xué)研的教學(xué)與科研模式,為培養(yǎng)新型的高素質(zhì)的符合企業(yè)需要的人才,為創(chuàng)造新的科技創(chuàng)新新機制作出有益的嘗試。
3第一次開設(shè)了工科《工程案例分析》課,對提高學(xué)生的工程研究能力,發(fā)揮創(chuàng)造性思維起了有益的作用。
4在課程教學(xué)、實驗課、實習(xí)和結(jié)業(yè)等環(huán)節(jié),探索了一系列的有利于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造能力的教學(xué)方法。
5在導(dǎo)師的指導(dǎo)下,《河北理工學(xué)院學(xué)報》出版了學(xué)生撰寫的論文集。
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