民族工科高校创新实践能力软环境的建设实践

时间:2017-11-16 编辑整理:早发表网 来源:早发表网

现代教学理论认为,教学在某种意义上就是创造环境。任何一种教学活动都必须在一定的教学环境中进行,教学的过程就是人与环境相互影响、相互作用的过程。教学环境是教育主体生活于其中,并受其影响的一切外部条件的总和。教学的软环境是指学校教学环节中客观存在,主要由教师控制和把握的,经常以潜移默化的方式对学生的身心发展产生实际影响的各项条件。民族院校的最显著特点就是学生的文化差异较大;工科院校的专业基础课程的共同特点是:涉及内容多、理论性强;工程性强、计算量大、与工程实际接触紧密;实际问题复杂,经验、半经验公式和各种关联式多,学生学习比较困难。2005 年以来,为了提高学生计算机应用能力、专业英语应用能力、解决问题能力以及创新能力,针对工科专业课程及民族高校特点,以化工原理课程为例,通过“理论课、实验课、课程设计、网教平台以及大学生创新实验”等教学环节加强教学软环境的建设,取得了很好的教学效果。教学软环境涉及很多方面,如学风、教风、考风建设,如传统文化氛围、外语氛围,如科研导向等。本文选择计算机应用环境、双语环境、研究式学习环境和创新性实践环境 4 个模块,这 4 个模块既独立又相互融合。
  使学生了解、熟练操作、有针对性地自觉使用常用的计算机软件。通过语码转换式双语教学、翻译文献、撰写研究报告等形式,营造双语氛围,使学生接受外语、熟悉外语、敢于应用外语,在双语环境中寻求兴趣点和成就感。对于长期接受灌输式教学的学生而言,研究式学习显得很抽象。与现有的学科教学不同,研究性学习不再局限于对学生进行纯粹书本知识的传授,而是让学生参加实践活动,在实践中学会学习和获得各种能力。通过课题的设计,使学生逐步认识和适应研究性学习模式。
  传统的实践环境多是验证性的,通过实践对已学理论知识能更好地理解和应用。经过一定的理论知识和实践经验的积累,就要过度到创新性实践阶段。除了在实验室、仪器设备等硬环境方面加强建设以外,还要向学生渗透创新理念,不拘泥书本,不迷信权威,不墨守成规,以已有的知识为基础,结合学习的实践和对未来的设想,独立思考,大胆探索。为了因材施教、满足学生个性化需求,将学生分成小组,采取自愿报名,自愿组合方式,教师协调的方式。小组成员合作完成一个项目,还要与其他小组进行竞赛,既能培养学生团队精神,又能调动学生参与探究活动的积极性。在专业课程理论教学、实验教学、课程设计和网络教学平台等各个环节,有针对性地引入 Excel、MATLAB、AutoCAD 等应用软件。指导并要求学生用 Excel 或MATLAB 做复杂计算、处理与分析实验数据,用Auto CAD 软件制图。同时鼓励学生将新的计算机软件应用到本专业中。各章节专业术语、经典段落用汉英双语表述。带领学生学习英文专业词汇及实验设备中各零部件;课程设计说明书用英文写出核心词汇。2007 年出版配套实验教材—中国轻工业出版社:基于 MATLAB 的化工实验技术(汉 - 英)。目前该书在全国应用很好,现已第3 次印刷。2009 年该书被评为本校精品教材。
  (5)外文阅读与互译。以提高学生应用英语能力及解决实际问题能力为目标,紧密结合专业课程特点,跟踪国际前沿,选取与本专业、本课程有实际应用价值的相关课题,如新的实验方法、新的计算机软件在本专业中的应用、大型仪器的操作指南、行业新产品安全生产指南等,以扩展课堂教学、解决现有教科书滞后问题。比如结合生物工程专业研究领域的某一具体课题,在教师指导下,借助美国 Mathworks 公司网站,跟踪和研究国际上公认的科学技术软件 MATLAB 相关工具箱的最新应用。其具体实施步骤如下:①教师查阅 MATLAB 相关英文文献后选题;指导学生阅读英文文献、网上参加在线国际研讨会、产品展示会,主题论坛及其他活动;学生上机反复实践,教师阶段性进行应用指导;学生将研究的内容整理后,以汉英双语形式制作 PPT,经试讲后,在相关专业课程的课堂演讲,与同学交流;对英文文献进行翻译,经教师修改后,译文发表在学校“科技英语译丛”上;⑥撰写研究报告,并在公开刊物上发表或参加省级学术论文竞赛。学生在整个过程中,由于需要反复阅读英文文献、上机实践,参加美国 Mathworks 公司网站举办的全英文研讨会,观看相关工具箱的的产品演示。项目支撑与成果展示。结合学校大学生科研训练的“太阳鸟”项目、本科生创新实验项目,课组教师每年都要提出至少一项与课程内容相关、适合于本科生研究的课题,在创新工作室接纳 4 ~6 名本科生进行创新性研究与实验。如用膜分离技术提取新型抗菌物质 CF66Ⅰ的研究、HPD - 100 大孔树脂对银杏黄酮吸附性能的研究以及基于 EXCEL 或 MATLAB 的保温层优化等课题。学生在导师指导下对项目的实施目标、实施方案、预期效果等进行详细设计,结合创新性实验项目的实施进展状况,定期进行讨论与汇报。学生可以在校办的“科技英语译丛”发表科技英语译文,在专业科技期刊上发表论文。
  根据民族工科高校及专业课程的特点,通过精心设计教学的每一个环节,在不断实践与完善的“以培养学生创新实践能力”为目标的专业课程教学平台上,充分挖掘学生的潜能,提升了学生综合素质与创新能力,提升了学生与社会的竞争力。几年来,围绕化工原理课程,大学生科研立项有:创新实验项目省级 1 项、校级 1 项,校级大学生科研能力培养“太阳鸟”项目 21 项,校级大学生研究性学习项目 6 项。学生撰写的科研论文有8 项分别荣获第七届、第八届、第九届及第十届“挑战杯”辽宁省大学生课外学术科技作品竞赛自然科学类银奖、铜奖、三等奖和优秀奖。学生第一作者有 5 篇论文在省级以上刊物发表,其中 1 篇为中文核心期刊,并被 CSCD 检索。食品工程2005 级学生王春玲等 9 人在校“科技英语译丛”
  上发表的译文—美国食品与药品管理局、美国人类健康中心、美国食品安全与营养部颁布的“鲜切果蔬加工过程由微生物引起的食品安全危险最小化指南草案”、以及生物工程 2007 级学生黄玮等所做的“鲜切果蔬工厂的平面设计”体现在 2010年 7 月由化学工业出版社出版的《鲜切果蔬建厂指南》的部分章节中,31 名学生经研究性学习后在学校“科技译丛”发表译文25 篇,共计 50 万字,其中有 13 篇为 MATLAB 相关工具箱在本专业应用的译文。这些译文已经成为教师和学生最新的教学与科研的参考资料。学生的研究成果在专业课堂上交流讨论已达到 15 次。
  指导学生用英文撰写化工原理实验报告,已经坚持 8 个学年,共计 1207 名学生参与,写出2836 份英文实验报告。除了小语种学生外,每个学生至少用英文写出一份实验报告,有 1/3 的学生写出 2 ~ 5 份英文实验报告,有 1/5 ~ 1/4 的学生全部(共计 6 个实验项目)用英文撰写实验报告,包括预习报告。在我校大学生优秀英文实验报告评选中,化工原理实验英文报告获奖人数占相应等级获奖人数的比例为:(2010 年) 一等奖13 /42,二等奖 19 / 56,三等奖 32 /83,优秀奖 14 /92;(2011 年) 特等奖 12 /12,一等奖 12 /19,二等奖 20/23,三等奖 6/6。针对工科专业课程及少数民族学生的特点,在注重基础理论知识传授的同时,加强对学生应用能力的培养,在注重大多数学生培养的同时,充分注重学生个性化的需求。在学时不变的情况下,通过教学方法、教学内容、教材和网络平台辅助教学,为学生构建了提升专业英语、计算机应用能力,以及实践创新的教学平台,提高了学生综合素质和创新能力,提高了教学信息和单位时间的含金量。
  以专业课程为出发点,探索并构建以问题和课题为核心的教学模式,在教师个性化培养及指导下,学生通过对所研究的课题进行自主性研究、主动获取知识、应用知识、解决问题的实际过程,使学生掌握所研究课题的最新动态,达到“培养学生研究能力、解决问题能力与创新能力,提高学生计算机应用和英语应用能力”的目的。化工原理课程与其他专业课程存在许多共性,如理论课、实验课及课程设计等教学环节,并包括大量计算,因此构建提升学生“创新实践能力”化工原理课程的教学平台的研究,其方法与手段为民族高校其他专业课程的教学积累了有益的经验,也为普通高等工科院校的专业课程的教学与改革探索了一条可借鉴的模式。
  参考文献:
  [1]刘俏. EXCEL 与 MATLAB 辅助化工原理教学的实践[J]. 化工高等教育,2005(4):58 -60.
  [2]刘俏. 化工原理实验课程渗透式双语教学的研究与实践[J]. 实验技术与管理,2009,26(4):18 -19,105.
  [3] 李晓梅,杜元虎,刘玉彬,等. 五个语码转换式双语教学案例的调查与分析[J]. 民族教育研究,2012,23(5):95 - 101.

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