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[摘要]本文论述了在当前高等教育扩招背景下本科生教学质量下降的主要原因,并给出了教学方法改革与提高本科生教学质量的关系图,并进一步论述了教学方法的研究与改革。
[关键词]改革教学方法教学质量关系自从1999年高校扩招以来,本科生教学质量总体有所下降,这已是不争的事实。为此,教育部为深化改革,提高教学质量,采取了一系列措施,为全面贯彻落实科学发展观,切实把高等教育重点放在提高教学质量上,经国务院批准,教育部财政部决定从2007年开始起全面实施高等教育的“质量工程”,并连续发了两个文件,可简称为《质量工程》和《若干意见》。虽然影响教学质量的因素很多,但教学方法的研究、改革与创新直接关系到人才的培养质量。[5]
周远清会长在首届机械类课程报告论坛上提出“要来一场教学方法的大改革”,“如果教学方法不来一次大改革,我觉得中国的高等教育想培养出高素质的人才,创新思维人才是比较困难的。” [6] [7]
一、本科生教学质量下降的原因
本科生教学质量下降的原因多种多样,但主要可以归纳为下述4个方面:
(一)学校党政一把手没有将主要精力放在教学工作上,没有真正把教学工作作为中心任务来抓。有位管教学工作的副校长深有感触,不要说把教学工作作为中心工作,能作为第二、第三位的工作来抓已是很不错了!
教学管理不严,教风与学风都存在不少问题。特别是补考和升留级制度几乎形同虚设,平时不抓经,毕业前清考放一马,甚至累计8门、10门课程不及格的学生也一次补考全通过。更可笑的是:学校行政领导出面给补考出卷阅卷老师打电话说情,放学生一马!这样怎么能够培养出高质量的大学生?好在有关学校看到了问题的严重性,正在下大力气抓教风与学风。
学校定位互相攀比,工科院校的办学特色日渐虚弱。近20年来高校中盲目攀比之风相当盛行,高职高专都想方设法摘掉“专科”、“职业”的帽子变成大学;普通高校努力向研究型大学靠拢;重点大学都高举“国内一流,世界知名”的大旗。
(二)高校扩招后师资的数量严重不足,教师的素质和教学质量更难以满足“质量工程”的要求。2008年普通高校招生600多万,为1999年的5倍多,学生的毛入学率,1998年为9.8%。2008年为23%,一些省市甚至超过了50%~60%。我国高等教育已从精英教育进入到大众化教育阶段,一方面师资数量严重不足;另一方面是许多教师,特别是中青年教师没有经历过工程或生产第一线的实际锻炼,缺乏工程实践经验,难以在教学中真正做到理论联系工程实际问题开展教学,高职高专和独立学院的青年教师的教学质量更是令人担忧。提高教学质量,改革的重点,难点是建立一支高水平的教师队伍。[6]
(三)课程体系与教学内容没有根本性改变。
(四)由于扩招及对教学经费的投入不足等原因,工科院校的实验教学环节普遍被弱化,使工程训练打不到基本要求,严重影响工程教育质量。扩招前20多人一个班级,扩招后近40人一个班级,在做实验时,仍旧是以一个班级为单位去做实验。实验时间不变,学生实验质量可想而知,工程训练质量肯定达不到预期效果。更有甚者,某些高职高专和独立学院没有自己的实验设备,到其它本科院校去做实验,两个班级近80人,一个上午做四个实验,像走马观花!其实验的工程训练质量可想而知!
二、提高本科生教学质量要解决好的几个关键问题
(一)学校的主要领导要把工作重心转移到提高教学质量上来,要真正把教学工作作为学校的中心工作来抓,将质量视为学校的生命线。不攀比、戒浮躁,加大教学投入,深化教学改革,强化教学管理,从严治教,很抓教风和学风,建立质量保障制度……是落实“质量工程”,提高本科生教学质量的关键之一。
(二)高水平的教师队伍建设是提高本科生教学质量的保障,应采取切实措施提高教师教学水平。
(三)加强实践性环节的教学与实训,培养学生的创新能力。
三、教师水平、教学条件、教学方法与教学质量的关系
教师水平、教学条件、教学方法与教学质量的关系如下图1所示。
图1:教师水平、教学条件、教学方法与教学质量的关系
教学过程中教师是核心,在教学中起主导作用,没有高水平的教师(不仅是业务水平,还包括高素质和奉献精神,即德艺双馨的教师),不可能进行卓有成效的教学方法改革。关于人才、教育、教师、教学4者之间的关系,杨叔子院士在2007年第二届课程报告论坛上曾讲过如下一段话:“百年大计,人才为本;人才大计,教育为本;教育大计,教师为本;教师大计,教学为本;教学大计,课堂教学与实践教学为本。”教育就是培养人,当代中国的教育的目的更强调培养创新人才。
对教师的职责,早在1000多年前韩愈就说过“师者,所以传道授业解惑也”。“传道”,即为人师表,教书育人;“授业”,即梳理知识,传授知识;“解惑”即启启示方法。因此,培养创新人才,关键在教师,只有教师通过课堂教学、言传身教及各种实践活动去培养和影响学生。而教学方法的运用是否恰当,直接影响教学质量,影响人才的培育效果。
四、关于教学方法的研究与改革
高校扩招前学校很重视教学方法的研究,现在的确是鲜见了。教研室的主要工作是布置教学任务,传达学校和学院的会议精神;每周的教学例会本来是交流教学经验和教学体会,探讨教学方法,但是现在的确变味了!教研室作为最基本的教学研究单位,都不把教学方法放在重要位置,还有谁出面组织和领导教学方法研究呢?特别是从高校扩招以后,许多刚毕业不久的青年教师,即上台讲课,对一些基本内容都未熟悉和掌握,更谈不上教学的方法了。
(一)现代教学手段与传统教学方法之比较。
现代教学手段确有许多优点,随着计算机技术、高分辨率投影仪。特别是电子技术和网络技术的不断完善和发展,多媒体课件、ppt课件、网络技术在课堂教学中广为应用,取得了较好的教学效果,越老越受到广大教师的欢迎。然而,现代教学手段也存在一些弱点。如计算机系统的脆弱性,易出现系统不匹配,投影仪不能正常工作等问题,有时会严重影响教学的正常进行。多媒体课件的信息量大,具有直观和可快速浏览等特点,适合于讲结构设计、受力分析及绘图等内容。但不适于用于讲述需要进行推理和逻辑思维等课程的核心内容。
而这些内容则需要通过教师面授和写字板去解决。因教育的目的之一是培养学生提出问题、分析问题和解决问题的能力,特别是创新能力。因此,现代教学手段毕竟只是教学的辅助手段,在教学中起主导作用的仍然是教师,现代教学手段的应用并没有也不可能改变教师的基本功能。教师在面授和写板书的过程中,教师讲课的逻辑性和思维方式、分析问题和解决问题的思路将无形地影响学生,还可能产生师生心与心碰撞和感情交流,这是现代教学手段所无法达到和取代的。
(二)多媒体课件是一把双刃剑。
多媒体课件是一把双刃剑,它只能作为一种辅助教学手段,要善于利用课件,但不可多用,更不能通堂课使用,一定要与传统教学方法结合起来才有效,否则会适得其反。以机械设计课程为例,机构运动分析、结构表达与设计、传动零件的受力分析、带传动的弹性滑动与打滑、滑动轴承油膜的形成等内容适合用课件(多媒体或PPT)进行讲述,而基本概念、基本理论分析、设计参数的选择与分析等涉及课程的重难点分析,还是应该采用传统的板书形式进行讲述与引导学生随教师的讲课思路而积极思维。
目前教师在应用多媒体课件中存在一些问题,主要是:当课件的播放员,两节课讲下来黑板上空无一字或写很少几个字;照屏宣科,快速浏览,见屏不见人;只管放课件,全不顾课堂持续与效果,对学生无互动可言;依赖课件不备课,甚至出现个别教师因忘记带课件不能继续讲下去的教学事故;至于对课件采取拿来主义,不针对自己的授课专业、学时和学生层次去修改补充课件者,更是大有人在。如果这样去教学生,真是误人子弟。
(三)要重视教学法的研究,充分发挥教师在教学中的主导作用。
教学质量的高低固然与学生的基础、素质和努力程度有关,但主要取决于教师的敬业精神、业务水平和教学中的投入。教师授课中的语言技巧、分析问题的思维方式和解题思路都将给学生以无形的影响,师生面对面的直接交流,是多媒体课件无法取代的。上世纪50年代华中工学院教夹具的高宇昭教授,由于徒手在黑板上绘夹具图又好又快,深受同学的好评;还有教力学的李浩教授,讲课时就像他会唱京剧语言,有板有眼,听他的课简直成了艺术享受。虽然这些教授早已作古,至今却令人怀念,有人曾经说过:“不被学生怀念的学校不是好学校,不被学生怀念的老师不是好老师。”
教师在教学中主导作用主要体现在一下4方面。
1.认真备课和课堂的有效发挥
即使用现成的多媒体课件,也需要结合自己的教学对象的具体情况,加以删节或补充使之为自己有特色的多媒体课件。而且一定要与传统的教学方法相结合,才能获得好的效果。
2.“教学有法,教无定法”,要重视教学法的研究
教师上课既要讲科学内容,又要讲究教学方法,教师是学术专家,讲台是学术讲台。教师是艺术演员,讲台是艺术舞台。因此,讲课要突出重点难点,努力提高语言艺术的感染力,讲课和写板书的过程就是培养学生分析和解决问题以及逻辑思维与推理判断的能力的过程,也是与学生互动的过程。教师应多教给学生如何使用猎枪和钓鱼竿,而少给面包。课堂上教师要努力做到语言简洁而有风趣,声音抑扬顿挫而又吸引力来控制整个课堂,必要时还得插点花絮以活跃课堂气氛。
我在讲授机械设计基础课程是,总结了4句“顺口溜”,即:重点难点要讲清,语言艺术应感人;分析问题是关键,动手实践是根本。最后一句指学生学习时,不能停留在上课时听得懂,教材能看懂就行了,要强调学生动手做作业,做实验,思考与回答问题。我上课时,有句口头语是“看十遍不如做一遍”。讲授机械设计基础课程中凡涉及强度计算是有一条主线索,即受力分析→失效分析→设计计算准则→具体设计,校核公式→重点是参数的选择与分析→结构设计、绘工作图。而讲课的重点和要求学生掌握的重点应是参数对强度的影响与选择,而任何一个机械零件的强度计算公式,无论繁与简都包含了3大因素一一力的因素、材料与热处理因素、结构尺寸因素。教师讲课可适当运用“顺口溜”,总结规律性的东西,便于学生记忆和掌握主要内容。[1]
我讲齿轮、蜗杆传动受力分析的“顺口溜”为:“径向心,周相切(主反、从同),轴向力要分析”一一径向力Fr,总是指向圆心;圆周力Ft,总是与分度圆相切,主动轮Ft的指向与旋转方向相反,从动轮的Ft的指向与旋转方向相同。而轴向力Fa的方向则利用主动轮左、右手定则进行分析,“顺口溜”为:左旋左手,右旋右手,手握齿轮,四指旋向,拇指轴向(即Fa的指向)。而锥齿轮的轴向力方向则为:“轴向力指向大端。” [2]
讲带传动时有4句话,可概括这一章的核心内容,即“边有松紧、带有滑动,轮速不同、可能打滑。” [3]
讲轴的结构设计的5句话为:“强度前提定直径,装拆决定阶梯形,零件固定应牢靠,注意合理工艺性,轴向长度具体定”。讲轴的长度计算用“三步法”——初算(估)轴颈→机构设计→强度计算。[4]
工程图学专家赵学田教授主编的《机械工人速成看图》、《机械工程速成制图》发行量数百万册。全国的机械工人和机械行业的技术人员和工科大学教师,几乎无人不晓赵学田教授。他将机械制图中的主视图、俯视图、左视图的投影关系,总结成为:“主视、俯视长对正,主视、左视高平齐,俯视、左视宽相等”。简单的说就是:“长对正、高平齐、宽相等。”至今仍为各校教材和制图教师所采用。
3.言传身教,教书育人
可适当结合讲课内容,对学生进行责任感和人文教育。我讲螺纹连接一章,讲到左、右旋螺纹时,必须花点时间讲一讲1963年我国自制的第一艘万吨轮“跃进号”首航日本,途中触礁沉船的实例。途中触礁,使船破开一个口子,海水渗入船舱。机舱内有紧急排水阀门,反而越拧越紧,导致沉船灾难,照成巨大的经济和政治上的损失。
教训:专业知识掌握不牢,处理问题不够冷静。紧急排水阀设计左螺旋是对的!螺纹旋向非左即右。
讲到此,还要提梁启超孩童时期“巧对杏花联”的故事:梁父出上联:袖里笼花,小子暗藏春色,梁启超对下联:高堂悬镜,大人明察秋毫。梁启超的后半联是“偷”来的,只有熟才能生巧。因欧阳修去江西应童子试,也曾发生类似的情节。欧阳修出上联:“小童子暗藏春色”,小童子对下联:“老宗师明察秋毫”。
我是主张学生重点记课堂笔记的,这样,一则让学生可集中精力听课,二是让学生随着老师讲课的思维方式和解决问题的思路走,有利于培养学生的思维能力。我还主张学生要记点或背些东西的,当然要再理解的基础上去记、去背,若什么都不记不背,只能是满脑空空。当然不是要求学生死记硬背,而是经常引导学生处理好学习、思考和实践(行)三者的关系,因为学习时基础,思考是关键、实践是更本。学、思、行三者不可分割。“学而不思则罔,思而不学则殆”。也可以说“学而不学则殆,思而不行则罔”。所以要在学中去思,这样的学才有效,不会走火入魔;要在思中去行,这样思才有效,不会白费功夫。思把学与行紧密结合,俗话说;“学中干、干中学、边干边学”就是这个道理。
4.教师要随时注意课堂教学效果,要敢于管学生,抓课堂纪律
上课时要注意观察学生的反应与表情:听课时学生的眼睛是否专注于教师、板书或屏幕?成绩优秀的学生听课时大都往教师前几排座,眼睛会随着教师、板书转。学生是否重点记笔记?课堂是否安静?是否有人打瞌睡?是否交头接耳?是否遵守课堂纪律?是否在做与课堂无关的事?学生的旷课率、迟到的早退率是多少?要特别注意上课时总爱做在后面的学生……。通过观察,从学生的有形表现中,获取信息,以利改进自己的工作,努力提高讲课效果。
对个别吊儿郎当,经常迟到早退,不遵守课堂纪律,严重影响他人上课的学生,要敢管敢批评。我上课时,当有学生不守纪律,讲话影响他人时,我会突然提高讲课声调,引起同学注意有时还用黑板刷敲几下黑板或直接提醒某同学的注意,甚至还丢过粉笔头。总的来说,学生还是怕老师管的,就看你管不管。教师管学生比辅导员、班主任管更起作用。
五、几点建议
(一)恢复教研室(教学小组)本来面目,定期进行教学方法研究。
现在几乎大多数院校都将原来的教研室改为系,系工作的重点当然是抓学科建设,抓科研成果,对于教学工作仅停留在安排教学任务,算算工作量,而对教学方法进行研究的学校更是凤毛麟角了。因此,建议恢复教研室,抓教师的教学法研究,抓教风,只有如此,才有望提高教学质量,若放任自流,任凭教师上课时想怎么讲究怎么讲,有的教师利用多谋体课件一周上30几节课,其教学质量可想而知。
(二)加强对青年教师的培养使之尽快过教学关。
由于扩招,许多刚毕业的教师就要上台讲课,对教学内容自己懂了,但不一定能讲出来让学生懂,甚至有少数教师连课程的基本内容尚未完全掌握,只能照本宣科。而上世纪五六十年代培养提高青年教师教学水平的一些有效做法,至今仍有值得借鉴之处。
以当年我校讲”机械设计”课程(当时叫“机械零件”)为例,青年教师大致要经过:辅导答疑→指导课程设计(先经过试作、科研室或教学小组组织答辩后,才能指导非机械类,在指导机械类课程设计)→课讲(先指定老教师帮助写讲稿),在试讲,通过后再讲《机械设计基础》二三章非重点章,经过2~3次部分讲课后,才能讲机械类“机械设计”课程,而且也要经过先讲部分章到讲全部教材,且讲课中的各环节都由教学小组安排教师听2~3次课。这样经过5~6个循环,花上4~5年时间,教学上自然过关了,教学质量也就有了保证。青年教师过了教学关,方可挤出更多时间去搞科研等工作。
现在的青年教师具有硕士,博士学位,而重点大学还实行“博士化工程”和“教师出国进修工程”,就青年教师总体的学术水平和业务水平,应该说是高于上世纪五六十年代毕业的青年教师的,但为何本科生的教学质量反而令人担忧呢?起原因不外乎:一是政策性问题,高校普遍重科研而轻教学,青年教师不愿在教学上多投入;二是不少学校取消了教研室,有些学校连教学小组也没有,缺乏对青年教师在教学上的培养与把关,更谈不上研究教学方法了;三是不少青年教师没有经过生产工厂第一线的实际锻炼,缺乏工程实践经验。
让青年教师懂得“授人一升,自备十斗”的道理,要把一门课教好,除了需要一定的组织能力之外,最关键的还是对本门课程的内容掌握得更深一些,理解的更透彻一些;对有关内容的现状和发展趋势了解的更多一些。这就是“授人一升,自备十斗”的道理。机械设计基础课程,咋看起来内容都不太深,单涉及的基础理论都有一定的深度,尤其涉及的知识面广,灵活性大,许多问题的解答不是唯一的,有多种方案可供选择及评价决策。因此,即使是博士毕业的青年教师,如不扎扎实实地花三五年功夫,而是难以讲好此课的。”
(三)广泛开展第二课堂活动,通过学科竞赛,培养创新人才。
为切实加强大学生实践能力、创新精神和团队意识的培养,推动大学生参与学科竞赛的积极性,不断提高创新人才培养质量,组织学生参加上海市大学生机械创新设计大赛、全国大学生机械创新设计大赛.
项目支持:2013年度 上海市 大学生创新项目支持项目编号:CXS201305013 项目名称:潮汐能的利用装置设计
[参考文献]
[1]杨可桢等.机械设计基础(第5版).高等教育出版社
[2]孙桓,陈作模,葛文杰,主编.机械原理.高等教育出版社
[3]胡家秀 机械设计基础.机械工业出版社
[4]濮良贵,纪名刚.机械设计.高等教育出版社
[5]机械类课程报告论坛组委会.2009论文集.高等教育出版社
[6]机械类课程报告论坛文集2006,P4-P5
[7]机械类课程报告论坛文集2006,P435-P438
(作者单位:上海海事大学 物流工程学院上海)