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【摘要】 培养高职院校力学专业学生的创新实践能力不仅是就业形势所迫,同时也是拓宽专业口径、培养高素质人才的需要。本文提出构建多平台互为融合体系,采用研究性教学模式、科学研究导师制、开放创新实验室和学科竞赛等措施,来提高力学专业学生的创新实践能力。
【关键词】 融合体系力学专业大学生创新实践
“宽口径、厚基础、重实践、善创新”一直是力学专业培养学生的目标。近几年来,高职院校力学专业的创新教育取得了一定的效果,但受到传统的培养模式和培养环境的限制,还存在一些不足。为了解决这些问题,笔者构建了研究性教学平台、创新性实践平台,以及学科竞赛平台等多平台互为融合体系,为培养具有创新实践能力的高素质力学人才提供有力条件。
一、 构建研究性教学平台,培养大学生的创新思维
传统教学思想强调知识的传承,把传授知识当作教学的主要目标,忽视对学生自主学习和自主研究能力的培养。而研究性教学是是一种始于问题、基于发现、体现创造性特色的教学模式,它把学习、研究、实践有机结合,让学生有更多机会参与研究,这对提高学生的创新思维具有一定的作用。为此,笔者构建了研究性教学平台,具体研究内容如下:
(一) 完善课程体系,重视学生知识应用能力培养
为了使力学专业学生的课程体系更好地适用社会需求,笔者重新修订了力学专业培养计划,在修订过程中结合全国高等院校力学类专业的学科特色,突出素质教育和创新实践能力培养。同时进一步完善现行学分制培养方案,将社会实践、科技竞赛及创新实践活动统一纳入学分制。
(二) 改革课程教学环节,强化学生自主学习能力培养
通过修改专业课学时分配比例,减少理论授课时间,适当增加课堂讨论和自主研学时间,来提高学生自主学习能力。为此,笔者将“课堂论文”这种自主研学模式引进教学中,即教师布置课题,学生查找文献资料,进行专题研究,并撰写论文。在这个过程中,教师只是提供研究方向,具体的解决问题方法由学生自行提出,这就极大提高了学生的创新实践能力。
(三) 改革教学模式,提高学生学习兴趣和培养学生创新意识
为了提高大学生的学习兴趣和培养大学生的创新意识,笔者提出一种探究式的教学模式,将启发互动并存于课堂。教学方法采用探讨发现法、案例式、项目法和合作学习法等,并将这些方法很好地应用到力学专业课教学中。在具体实施过程中,采用了“合作研究”的组织模式,即由教师向全班学生布置若干个探究式课题,学生自愿组成合作学习小组,小组中的每个成员有独立的任务,既有分工,又有协作,各展所长,优势互补。
在整个研究学习过程中,学生是主体,教师只是引导者、协调者和支持者。
二、 搭建创新性实践平台,提高学生的实际操作能力
实践教学是高等学校培养学生实际操作能力、加强学生实验水平和创新能力不可缺少的重要环节。笔者根据力学专业的特殊要求,把提高学生实践创新能力与专业实验室建设和创新实验室建设等结合起来,构建了实践教学平台。
(一) 加强专业实验室建设,培养学生的综合实践能力
专业实验室建设的原则是为教学服务,兼顾科研。为此我们把力学系的三个专业实验室振动力学实验室、断裂力学实验室和实验力学实验室整合成中央—地方共建实验室。学生利用实验室进行集中性和专业性综合实验,培养他们的综合实践能力。
(二) 设置创新实验平台,提升学生的创新实践能力
为了提升学生的创新实践能力,笔者设置了创新实践平台,包括设置创新实践研究室和创新实践研究项目。创新实践研究室主要设置在专业实验室中,由实验室教师和指导教师共同管理,通过这个平台,鼓励学生申请校级科研项目、省级大学生创新训练项目,以及国家级大学生创新性实验计划等。依托力学系的创新实践平台,2008年大庆油田学院力学系学生获得两项校级大学生创新性实验项目。
通过设置创新实践平台,学生不仅有了创新实践的场地,而且有了创新实践活动的经费,为学生开展创新实践活动和提升创新能力提供了可靠保障。
三、 搭建学科竞赛平台,培养高水平的创新实践人才
为了培养力学专业高水平的创新实践人才,笔者在已搭建的研究性教学平台和创新性实践平台的基础上,构建了以结构设计大赛和周培源力学竞赛为主体的学科竞赛平台,并从建立组织机构、开放实验室、组建学生科研团队和参加学科竞赛等四个方面,来构建学科竞赛平台。
(一) 建立培训机构和管理机制
2002年大庆油田学院工程力学系成立,随后根据课程体系设立了四个力学研究所;2006年力学系成立了中央—地方共建实验室;2007年成立了工程力学创新实验室。依托这三个培训机构,大庆油田学院工程力学系实现了学科竞赛组织管理平台的构建,组织管理平台的主要任务是每年面向力学系招收6~12名大一优秀学生,利用本科生四年的课余时间,组织和指导学生开展各项科技创新活动。学生的培训和科研活动实施科学研究导师制度,全系具有科研能力、责任心强的教师均可申请成为本科生科学研究导师,指导学生的科技创新工作。
为了保证工作的顺利实施,大庆油田学院工程力学系还成立了院、系两级管理机构,院系领导主要负责全面管理、组织协调和实施,同时提供一定的资金资助;系专家组(导师组)负责学生项目的组织和指导工作。
(二) 建立全开放的创新实验室
为了实现各类实验室利用有限资源更好地为教学、科研服务的目的,实施科研实验室和教学实验室一体化的开放建设,这是促进实践教学水平提高以及培养具有创新实践能力高素质人才的重要保证。
依托工程力学专业目前在计算力学和振动力学方面的科研优势,开放了振动力学实验室和计算力学研究室,并完善了实验室开放管理办法,同时打造出一支开放模式下的高水平实验室人员队伍。
(三) 组建大学生科研团队
大学生科研团队是学生科研素质培养的重要载体。大庆油田学院工程力学系以周培源力学竞赛和结构设计大赛中竞赛项目和指导教师的科研项目为依托,积极引导学生根据兴趣组建学生科研团队。2008年力学2006级五名学生组建的科研团队参与了计算力学研究室国家自然基金“旋转钻柱与钻井液耦合动力分析方法研究”的实验台建设,该实验台现已申请国家专利。
(四) 参加和主办学科竞赛
学科竞赛是培养大学生创新精神和创新实践能力的重要途径 ,为此,大庆油田学院工程力学系积极组织和培训学生参加各类学科竞赛。其中,2008年参加了“黑龙江省结构设计大赛”;2009年参加了“全国第七届周培源力学竞赛”。通过参加这些竞赛,使我们积累了一定的组织和培训经验,这也为学科竞赛平台的构建积累了宝贵的实践经验。
为了选拔参加“结构设计大赛”和“周培源力学竞赛”人才,大庆油田学院工程力学系在2007年举办了“力神杯”结构设计大赛,在2008年举办了“创新杯”力学竞赛。这些竞赛的举办为学科竞赛平台的构建提供了有力的支撑。
总之,通过构建研究性教学平台、创新性实践平台,以及学科竞赛平台等多平台互为融合体系,不但为大学生营造出良好的创新人才培养环境,而且提高了力学专业大学生的创新实践能力。
【参考文献】
[1]龙跃军.高校研究型教学的价值反思与内涵解读[J].中国大学教学,2006(6)
[2]谢世坤,李和平等.探究式课程教学模式在工程力学教学中的实践[J].井冈山学院学报,2007(4)
[3] 尹仕,肖看.构建大学生多学科竞赛平台培养新型拔尖人才[J].实验技术与管理,2009(5)
【基金项目】黑龙江省新世纪高等教育教学改革工程项目(5684);黑龙江省高等教育学会规划项目(115C-850)
【作者简介】丛蕊(1972-)女,大庆石油学院机械科学与工程学院工程力学系副教授,博士。
(责编黎原)
【关键词】 融合体系力学专业大学生创新实践
“宽口径、厚基础、重实践、善创新”一直是力学专业培养学生的目标。近几年来,高职院校力学专业的创新教育取得了一定的效果,但受到传统的培养模式和培养环境的限制,还存在一些不足。为了解决这些问题,笔者构建了研究性教学平台、创新性实践平台,以及学科竞赛平台等多平台互为融合体系,为培养具有创新实践能力的高素质力学人才提供有力条件。
一、 构建研究性教学平台,培养大学生的创新思维
传统教学思想强调知识的传承,把传授知识当作教学的主要目标,忽视对学生自主学习和自主研究能力的培养。而研究性教学是是一种始于问题、基于发现、体现创造性特色的教学模式,它把学习、研究、实践有机结合,让学生有更多机会参与研究,这对提高学生的创新思维具有一定的作用。为此,笔者构建了研究性教学平台,具体研究内容如下:
(一) 完善课程体系,重视学生知识应用能力培养
为了使力学专业学生的课程体系更好地适用社会需求,笔者重新修订了力学专业培养计划,在修订过程中结合全国高等院校力学类专业的学科特色,突出素质教育和创新实践能力培养。同时进一步完善现行学分制培养方案,将社会实践、科技竞赛及创新实践活动统一纳入学分制。
(二) 改革课程教学环节,强化学生自主学习能力培养
通过修改专业课学时分配比例,减少理论授课时间,适当增加课堂讨论和自主研学时间,来提高学生自主学习能力。为此,笔者将“课堂论文”这种自主研学模式引进教学中,即教师布置课题,学生查找文献资料,进行专题研究,并撰写论文。在这个过程中,教师只是提供研究方向,具体的解决问题方法由学生自行提出,这就极大提高了学生的创新实践能力。
(三) 改革教学模式,提高学生学习兴趣和培养学生创新意识
为了提高大学生的学习兴趣和培养大学生的创新意识,笔者提出一种探究式的教学模式,将启发互动并存于课堂。教学方法采用探讨发现法、案例式、项目法和合作学习法等,并将这些方法很好地应用到力学专业课教学中。在具体实施过程中,采用了“合作研究”的组织模式,即由教师向全班学生布置若干个探究式课题,学生自愿组成合作学习小组,小组中的每个成员有独立的任务,既有分工,又有协作,各展所长,优势互补。
在整个研究学习过程中,学生是主体,教师只是引导者、协调者和支持者。
二、 搭建创新性实践平台,提高学生的实际操作能力
实践教学是高等学校培养学生实际操作能力、加强学生实验水平和创新能力不可缺少的重要环节。笔者根据力学专业的特殊要求,把提高学生实践创新能力与专业实验室建设和创新实验室建设等结合起来,构建了实践教学平台。
(一) 加强专业实验室建设,培养学生的综合实践能力
专业实验室建设的原则是为教学服务,兼顾科研。为此我们把力学系的三个专业实验室振动力学实验室、断裂力学实验室和实验力学实验室整合成中央—地方共建实验室。学生利用实验室进行集中性和专业性综合实验,培养他们的综合实践能力。
(二) 设置创新实验平台,提升学生的创新实践能力
为了提升学生的创新实践能力,笔者设置了创新实践平台,包括设置创新实践研究室和创新实践研究项目。创新实践研究室主要设置在专业实验室中,由实验室教师和指导教师共同管理,通过这个平台,鼓励学生申请校级科研项目、省级大学生创新训练项目,以及国家级大学生创新性实验计划等。依托力学系的创新实践平台,2008年大庆油田学院力学系学生获得两项校级大学生创新性实验项目。
通过设置创新实践平台,学生不仅有了创新实践的场地,而且有了创新实践活动的经费,为学生开展创新实践活动和提升创新能力提供了可靠保障。
三、 搭建学科竞赛平台,培养高水平的创新实践人才
为了培养力学专业高水平的创新实践人才,笔者在已搭建的研究性教学平台和创新性实践平台的基础上,构建了以结构设计大赛和周培源力学竞赛为主体的学科竞赛平台,并从建立组织机构、开放实验室、组建学生科研团队和参加学科竞赛等四个方面,来构建学科竞赛平台。
(一) 建立培训机构和管理机制
2002年大庆油田学院工程力学系成立,随后根据课程体系设立了四个力学研究所;2006年力学系成立了中央—地方共建实验室;2007年成立了工程力学创新实验室。依托这三个培训机构,大庆油田学院工程力学系实现了学科竞赛组织管理平台的构建,组织管理平台的主要任务是每年面向力学系招收6~12名大一优秀学生,利用本科生四年的课余时间,组织和指导学生开展各项科技创新活动。学生的培训和科研活动实施科学研究导师制度,全系具有科研能力、责任心强的教师均可申请成为本科生科学研究导师,指导学生的科技创新工作。
为了保证工作的顺利实施,大庆油田学院工程力学系还成立了院、系两级管理机构,院系领导主要负责全面管理、组织协调和实施,同时提供一定的资金资助;系专家组(导师组)负责学生项目的组织和指导工作。
(二) 建立全开放的创新实验室
为了实现各类实验室利用有限资源更好地为教学、科研服务的目的,实施科研实验室和教学实验室一体化的开放建设,这是促进实践教学水平提高以及培养具有创新实践能力高素质人才的重要保证。
依托工程力学专业目前在计算力学和振动力学方面的科研优势,开放了振动力学实验室和计算力学研究室,并完善了实验室开放管理办法,同时打造出一支开放模式下的高水平实验室人员队伍。
(三) 组建大学生科研团队
大学生科研团队是学生科研素质培养的重要载体。大庆油田学院工程力学系以周培源力学竞赛和结构设计大赛中竞赛项目和指导教师的科研项目为依托,积极引导学生根据兴趣组建学生科研团队。2008年力学2006级五名学生组建的科研团队参与了计算力学研究室国家自然基金“旋转钻柱与钻井液耦合动力分析方法研究”的实验台建设,该实验台现已申请国家专利。
(四) 参加和主办学科竞赛
学科竞赛是培养大学生创新精神和创新实践能力的重要途径 ,为此,大庆油田学院工程力学系积极组织和培训学生参加各类学科竞赛。其中,2008年参加了“黑龙江省结构设计大赛”;2009年参加了“全国第七届周培源力学竞赛”。通过参加这些竞赛,使我们积累了一定的组织和培训经验,这也为学科竞赛平台的构建积累了宝贵的实践经验。
为了选拔参加“结构设计大赛”和“周培源力学竞赛”人才,大庆油田学院工程力学系在2007年举办了“力神杯”结构设计大赛,在2008年举办了“创新杯”力学竞赛。这些竞赛的举办为学科竞赛平台的构建提供了有力的支撑。
总之,通过构建研究性教学平台、创新性实践平台,以及学科竞赛平台等多平台互为融合体系,不但为大学生营造出良好的创新人才培养环境,而且提高了力学专业大学生的创新实践能力。
【参考文献】
[1]龙跃军.高校研究型教学的价值反思与内涵解读[J].中国大学教学,2006(6)
[2]谢世坤,李和平等.探究式课程教学模式在工程力学教学中的实践[J].井冈山学院学报,2007(4)
[3] 尹仕,肖看.构建大学生多学科竞赛平台培养新型拔尖人才[J].实验技术与管理,2009(5)
【基金项目】黑龙江省新世纪高等教育教学改革工程项目(5684);黑龙江省高等教育学会规划项目(115C-850)
【作者简介】丛蕊(1972-)女,大庆石油学院机械科学与工程学院工程力学系副教授,博士。
(责编黎原)