走進(jìn)長(cháng)春理工大學(xué)“機械工程”國家級實(shí)驗教學(xué)示范中心,一間集知識創(chuàng )新(Knowledge)、設計實(shí)驗(Experiments)、印證體驗(Experience)、項目牽引(Projects)、價(jià)值塑造(Spirits)于一體的“KEEPS發(fā)展室”顯得有些與眾不同:桌子上整齊擺放著(zhù)近千個(gè)機械零部件,軸承、齒輪、平衡皮帶、氣門(mén)彈簧、缸蓋螺絲等應有盡有,四周墻壁上貼滿(mǎn)材料微觀(guān)組織圖,讓人瞬間被濃郁的機械制造氣氛包圍。
課堂上,當老師講到機械零部件構成和材料機械性能時(shí),學(xué)生伸手就可以找到對應的實(shí)物“真槍實(shí)彈”地研究、討論,第一時(shí)間將理論與實(shí)際結合起來(lái)。這間制造課程智慧教室,是長(cháng)春理工大學(xué)國家級一流本科課程“工程材料”課程負責人、國家級教學(xué)成果一等獎獲得者黃根哲教授帶領(lǐng)制造系列課程教學(xué)團隊歷時(shí)8年的探索成果。
近年來(lái),教育部積極推進(jìn)新工科建設,指出工科優(yōu)勢高校要對工程科技創(chuàng )新和產(chǎn)業(yè)創(chuàng )新發(fā)揮主體作用,完善協(xié)同育人機制,加強理論與實(shí)踐教學(xué)融合的一體化平臺建設。
“KEEPS發(fā)展室”源起于2014年黃根哲主持進(jìn)行的教育部“工程材料與機械制造基礎課程現狀與存在的主要問(wèn)題”這一教學(xué)改革項目。黃根哲帶領(lǐng)制造系列課程教學(xué)團隊實(shí)地考察了25所東北老工業(yè)基地相關(guān)企業(yè)、34所全國各地高校,發(fā)現了目前制造系列課程存在的問(wèn)題,其中最主要的一項就是理論課程與實(shí)踐課程不能有效銜接。
對于制造系列課程來(lái)說(shuō),知識向能力遷移的唯一途徑就是實(shí)踐,缺少實(shí)踐將導致學(xué)生理論與實(shí)際應用的斷裂分割。那么,如何才能將理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)“無(wú)縫鏈接”呢?“唯一可行的改革思路就是將理論課與實(shí)踐課完全融合,將老師的科研項目化為教學(xué)手段、教學(xué)內容,讓學(xué)生實(shí)現‘學(xué)中做’和‘做中學(xué)’,這樣才能加強對學(xué)生工程創(chuàng )新能力的培養?!秉S根哲說(shuō)。
因此,黃根哲決定建設一間融理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)為一體的智慧教室,并將其命名為“KEEPS發(fā)展室”。
自“KEEPS發(fā)展室”建成,黃根哲便根據制造系列課程特點(diǎn),采取了一套全新的授課模式。他將90分鐘的課堂時(shí)間分為兩部分:70分鐘由老師講授核心知識點(diǎn)并進(jìn)行課堂測試,其余20分鐘則由學(xué)生展開(kāi)參與互動(dòng)式的小組討論。
為了便于師生間交流互動(dòng),“KEEPS發(fā)展室”不似傳統教室,而是以多組圓桌圍坐的形式布置。討論環(huán)節里,每個(gè)小組經(jīng)組內討論選出代表闡釋觀(guān)點(diǎn),再由其他組同學(xué)和老師共同討論?!敖虒W(xué)改革要體現以學(xué)生為中心,最終目的是讓學(xué)生受益、使學(xué)生得到發(fā)展?!秉S根哲認真地說(shuō)。
為使學(xué)生真正將知識學(xué)深悟透,黃根哲在課程設計中獨創(chuàng )了開(kāi)放題作業(yè)——“KEEPS”綜合大作業(yè)。說(shuō)起“KEEPS”綜合大作業(yè),學(xué)生們可謂感觸良多。該校學(xué)生吳戰鷹深有體會(huì )地說(shuō):“老師要求我們從展示的零部件中選取一種,通過(guò)課上學(xué)習的理論知識,結合上網(wǎng)查閱的資料,準確說(shuō)出該零件的名稱(chēng)、工作條件,并與教室墻上的微觀(guān)組織圖進(jìn)行對比,預測熱處理后該材料應具有的組織特征。我們必須查閱大量文獻資料,仔細動(dòng)腦思考,才能完成作業(yè)?!?/p>
經(jīng)過(guò)長(cháng)期的建設發(fā)展,“KEEPS”模式的探索和應用取得了豐碩的成果:以“KEEPS”模式為基礎開(kāi)展的教學(xué)研究已孵化出“機械微加工技術(shù)及產(chǎn)品”等國家級教研課題7項、“興趣驅動(dòng)下機械工程‘侵入式’教學(xué)模式實(shí)踐研究”等省級教研課題9項;“工程材料”課程于2020年被教育部認定為“首屆國家級一流本科課程”建設項目,“機械設計制造及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)”和“機械電子工程專(zhuān)業(yè)”獲批國家級一流本科專(zhuān)業(yè)建設點(diǎn),并通過(guò)了中國工程教育專(zhuān)業(yè)認證。
來(lái)源:《科技日報》