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一、培养学生“自主”观念,重视学生自我发展
要培养学生自觉、主动学习的习惯,充分发挥其主观能动性,让其从中尝试学习的快乐体验,引导学生愿学、会学、乐学、爱学,首先得激励学生自主学习的动力,要求学生学会确立自我发展的长远目标、中期目标、短期目标、近期小小目标。同时计划实现目标的行动方案。然后再培养学生自我监督的习惯,教师在教育与管理过程中,能时时想着学生,处处为学生着想,视学生为“学习型的老板”,为学生创设更多自我锻炼,自我表现的平台,充分发挥学生的闪光点,及时肯定与激发其潜能,最终正如著名教育家叶圣陶先生所倡导的“教最终是为了不教”。
二、充分调动学生动手实践的能力
课堂四十五分钟是进行教学的宝贵时间。这短短的有限时间的教育,是培养学生多方面的能力和提高学生素质的主要途径,以“情景问题”的方式复习与本节课相关的知识点,然后让学生自觉地,主动地学习新知识,同时,提出“达纲目标”,然后要求学生带着问题去想去练去问,必然培养了他们的自学能力。最后教师针对大部分学生的疑难知识点进行全面重点讲解,这就避免了过去“教师满堂灌,学生成机器”的弊端,在-定程度上培养了学生自我学习,自我发现问题,自我解决问题的能力。在整个教学过程中,教师仅仅是“导演”,而学生是真正的“演员”。教师注意培养学生的观察能力,思考能力,表达能力,动手实践能力,分析和解决问题的能力等,学生的逻辑推理能力和良好的思维品质将得到了培养。月月日日如此训练,周而复始,学生的素质将得到一定的培养和提高。
三、充分挖掘学生的潜能,培养其一技之长
社会的快速发展需求各种各样的人才,学校教育应重视人才的培养,教育者应通过各种方式发现人才且重视塑造人才。课堂四十五分钟固然是培养学生良好素质的主要时间,然而.课余时间也是学生们进行素质锻炼的广阔天空。有的学生爱好吹、拉、弹、唱,就让他们到音乐室进行锻炼与提高,有的学生对运动感兴趣,就组织他们去踢球、投球……总之,学生们有什么样的兴趣与爱好,就尽力为他们创造条件,有目的地进行锻炼与提高。也许有些人担心这样做会影响他们的学习成绩,其实未然。社会需要各行各业的人才,教育应培养出各种各样的专业人,使其在相应领域内大显身手。
在教育过程中,为了激发学生的潜能,提高他们的素质,不仅要为他们提供条件,还要定期与不定期地开展一些竞赛项目,对促进素质教育的发展是大有裨益的。
四、充分发挥学生的“主人翁”的作用,培养其能力
在班级管理中,班主任对学生的素质教育占有一定的主导地位。如:在建立班委会时,就可根据其人的特点,给予相应的职责。这样既可增强其自信心和自我约束力,又可以使其在实事中培养处理,解决事情的能力。就科任教师而言,仍可以发挥自己的管理才能,设立“学科标兵”,分层管理,实行岗位负责与淘汰制。
五、注重培养学生的创造能力,提高其综合素质
《电子商务概论》课程的理论体系包括三部分:基础知识模块、技术支持模块和网络应用模块。基础知识模块是课程的先导模块,技术支持模块是课程的支撑模块,网络应用模块是课程的核心模块,各模块内容层层递进、相互支撑,构建“电子+商务”的课程理论体系,实现以商务知识为基础,网络技术为手段,实现电子商务运行新模式的教学目标。
1.1基础知识模块。基础知识模块是对电子商务的产生和发展进行简要的概括,包括电子商务的起源和发展历程、现状和趋势、电子商务发展的基本环境、电子商务的概念和优势、电子商务对社会经济生活的影响和作用等基础性理论。该模块是《电子商务概论》课程的先导模块,其主要目的是让学生对电子商务形成总体认识,进而为后续课程的理论教学奠定基础。
1.2技术支持模块。技术支持模块系统介绍了电子商务应用过程中涉及的相关技术,包括网络技术模块、网站开发建设模块、安全技术模块、网络支付技术模块和物流技术模块。网络技术模块主要介绍电子商务的运行基础,包括计算机网络技术和虚拟专网技术的应用;网站开发建设模块介绍网站建设技术,以及数据库技术的应用;安全技术模块主要介绍网络安全技术、加密技术、认证技术等以保证电子商务安全的需求;网络支付技术模块主要介绍各种电子支付方式、网络银行和第三方支付平台等;物流技术模块主要介绍物流技术及其应用,以及供应链管理的相关内容。技术支持模块是《电子商务概论》课程的支撑模块,因为电子商务的运作离不开网络技术的支持,其前提是商务的信息化,是利用各种现代化信息技术进行商务活动。
1.3网络应用模块。网络应用模块是《电子商务概论》课程的核心模块。主要对电子商务交易模式和网络营销进行介绍,包括电子交易模块和网络营销模块。电子交易模块主要对B2B、B2C和C2C的电子商务运作模式进行介绍,使学生掌握商务运作和商务管理各个阶段的各项活动,进而形成对电子商务应用的完整认识;网络营销模块主要介绍网络营销系统、网络营销常用的工具和方法、网络营销策略、网络市场调查、网络广告等知识,学生通过学习网络营销的基本理论知识,进而培养网络营销的理念,实现运用有效的网络营销手段实现营销的各项职能。
2、课程的实践体系
电子商务专业培养的是复合型电子商务人才,不仅要掌握扎实的经济、管理基础理论,同时还要具有分析解决实际问题和电子商务实际操作的能力。因此《电子商务概论》课程的实践教学不同于传统的计算机或网络教学的直接实践,它强调的是用实践的形式理解知识、巩固知识、进而达到综合运用知识的能力。学生通过感性认识接触实际问题,以知识的反复将理论教学内容转化为可以操作的活动或过程,进而形成一个“经验型、创新型”实践知识体系。本实践体系包括三个模块:基础认知性实践模块、操作技能性实践模块、应用创新性实践模块。
2.1基础认知性实践模块。基础认知性实践模块是以网络为平台,通过学生浏览并参与网上电子商务实践活动,更直观、更感性地掌握网络基本功能和电子商务交易模式的操作流程,培养学生对电子商务的学习兴趣。网络基本功能实践包括网络商务信息的检索与利用、使用客户端软件收发电子邮件、利用FTP上传下载文件和网络论坛的管理等等。电子商务交易模式实践主要包括电子支付、B2B贸易流程、B2C贸易流程、C2C交易流程等操作。基础认知性实践模块主要侧重于学生体验性的过程,在于通过对知识点的实践现象加以确认,达到从现象上理解知识,让学生们能够直观和感性地认识“是什么”和“不是什么”。
2.2操作技能性实践模块。操作技能性实践模块是指在对电子商务基础知识了解后,学生通过进行实际操作技能性锻炼,进而加深对专业知识的理解,更好地了解和掌握电子商务系统中的开发工具,进而实现电子商务运作模型。具体包括:域名申请、网络广告的制作、数字证书的下载安装及使用、利用网络营销方式进行网络推广等。因此操作技能性实践模块主要侧重于学生技能培训的过程。
2.3应用创新性实践模块。应用创新性实践模块是指学生在掌握了电子商务运作模式、操作流程的基础之上,实现对电子商务网站的建设、管理和推广。它不局限于现有知识,而是将相关专业知识有意识地运用于网站系统设计和现实的商务活动中,透过新事件,提出新问题,进而发现新模式。如:电子商务网站建设规划、分析网站功能、网站后台的管理、网络营销推广等操作。
[关键词] 知识点优化;教学改革;一体化教学;CDIO能力评估与提升
[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 1005-4634(2013)01-0081-04
0 引言
CDIO工程教学改革是当今国际工程教育改革的最新成果,已经在世界上50多所学校进行实施,并取得了很好的效果,为工程界培养了大量符合需求的技术人员。我国在吸收国际CDIO先进成果的同时,积极推进CDIO工程教育改革,广州大学作为我国CDIO第一批试点单位,也积极开展CDIO教学改革,并取得了良好的效果。
1 广州大学机械设计制造及其自动化专业 CDIO教学改革历程
广州大学机电工程系从2008年下半年开始接触CDIO,虽然接触的时间相对较晚,但在真正领会CDIO理念方面下了很大功夫,注意将CDIO与地方性高校自身特点相结合,与传统教育模式相结合,着重专业知识点的优化,去除知识冗余,强化基础知识与实践,逐渐形成有特色的CDIO教学模式[1]。
在CDIO改革初期,广州大学就承担了“地方高校机电类专业CDIO教育模式再创新”学校重点教学项目的研究,主要进行传统工程教育模式与CDIO教育模式的融合研究,并结合地方性高校特点。CDIO教育模式在教学组织、课程体系安排方面与我国传统工程教育模式有较大区别,如何将CDIO教育模式与我国传统教育模式融合,便于CDIO教育模式在我国地方高校实施,广州大学进行了一系列的调查和研究。
在成功获得以CDIO为特色的国家第二类特色专业建设立项后,广州大学曾经想全套直接照搬国际CDIO模式,但此举不适合广州大学的实际情况,也无法与常规的教学管理系统融合。通过“基于CDIO工程教育模式的一体化课程体系的创新研究与实践”学校教育研究项目的研究,广州大学在CDIO模式与传统教育模式之间找到切入点——进行专业知识点优化,消除课程间知识冗余,按工业产品生命周期过程组织教学,强化基础知识与实践,组织学生研究性学习,目前正在进行教学实践,学生学习积极性得到极大提高。
广州大学机电工程系围绕CDIO模式与研究性教学、创新教育的融合,还承担了广州市教学改革项目“机械工程创新型人才培养模式的研究与实践”、广州市教育科研项目“研究性学习与汽车服务类课程教学整合研究”、全国教育科学规划课题“基于TRIZ理论的地方性高校创新人才培养体系研究”等课题的研究,在课程整合、研究性教学、TRIZ创新思维教育等方面取得了一系列成果。广州大学还积极参与全国CDIO试点工作,是第一批CDIO试点高校,参加了第一、二次试点工作会议和骨干教师培训,主持了CDIO机械类专业华南区的调研工作、CDIO机械类专业大纲的编写工作等,取得了一些成绩,得到试点工作组和兄弟院校的肯定。
2 机械设计制造及其自动化专业的知识点 优化
2.1 专业知识点优化
CDIO三个目标之一是让学生掌握深厚的知识和技术基础[2],要想成为一名优秀的工程师就必须掌握扎实的工程基础知识和技术推理。要实现这个目标需要向学生传授机械专业的基础知识,但传统机械专业课程体系中存在很多知识冗余,例如公差的概念,首先出现在工程制图课程中,而后在公差与互换性课程中详细讲述;材料的拉伸实验在金属工艺学、材料力学、工程材料三门课程中都有出现。虽然知识点多次出现能达到知识强化的目的,但浪费教育时间,而且学生没有实际应用,即使出现多次也无法掌握。基于传统教育模式的知识冗余,经过研究讨论,采用如图1所示的思路将专业知识点优化。
从图1中看到,首先制订CDIO机械创新人才培养目标,主要是依据CDIO三大目标,针对培养适应珠江三角洲企业需要的机械工程师目标制订面向不同基础的创新人才培养目标,如图2所示。根据培养目标确定机械专业知识点,当能力目标需要的知识点形成知识点数据库时,根据数据库的自身性质及数据冗余消除算法,使得知识点冗余消除或减少。知识点确定后要反馈给利益相关者进行确认,这样建立的知识点库才能更好地培养社会需要的人才。最后进行知识点的优化组合形成课程,在组织知识点时,知识的难易程度需要进一步参考学生的初期能力,以达到因材施教。
专业知识点要建立更新机制,根据当地经济发展状况、技术现状与发展趋势,对于有时效性的知识点进行淘汰或更新,及时补充当前新技术知识点,这样可以保证传授给学生的知识的现实价值,保证学生站在时代的制高点上。
知识点重新组合形成课程,在参考传统机械专业课程内容和美国麻省理工学院机械类课程的基础上,形成知识点快速学习、实践强化、课后探究一体化的综合知识与能力的CDIO课程形式,最大限度地激发学生的学习热情、提升教学效果。
2.2 专业课程体系探索
传统的专业课程体系比较注重理论,而轻视实践。目前,蓬勃兴起的工程教育改革又出现了另外一种极端现象:重视实践,而大幅减少理论。因此,在构建专业课程体系时,应将基础理论知识和实践精密结合在一起,形成培养“能文能武”的机械创新工程师的专业课程体系。在专业课程体系构建方面主要考虑课程前后顺序、理论和实践的协调、动态化三大方面,具体思路如图3所示。
对课程前后顺序问题,根据工业产品寿命周期顺序安排课程顺序,在课程间处理好内容交叉关系。例如,在机械设计课程前需要学生知道制造方面的知识,以便设计出能够制造的工业产品,而在制造课程前需要学生了解一下设计知识,如果按照产品流程,应该是先设计、再制造,但按知识使用顺序,先学习制造知识,再介绍设计知识比较合理。经过综合平衡,通过“工业产品CDIO分析”课程进行过渡,基础的制造知识在“构思与设计”课程前进行实践,“机械制造”主要课程内容在“构思与设计”的后面开设。通过课程先后顺序的优化,知识点衔接的比较好,知识体系也较完整,也比较符合学生的认知规律,并减少了知识的重复。
对于理论与实践协调的问题,采用边理论边实践的方式组织课程体系,理论课中有实践内容,实践课程中有理论传授,即构成一体化课程。整个课程体系能够做到有效地引导学生提出问题,进而自主鉴别需要学习的知识,自主学习、应用、总结一个研究性学习流程。
对于课程体系的动态化。课程体系作为教学组织的核心文件,一般在执行过程中不能随意改变。这里课程体系动态化也不是随意改变课程,而是紧密关注当地经济发展趋势、技术现状与发展趋势,适时对专业人才需求的态势进行预测,并根据预测结果适时修正课程体系。
3 机械设计制造及其自动化专业CDIO教 学改革实践
在知识点优化、专业课程体系重构的同时,积极进行CDIO教学改革实践,首先在工程制图中进行CDIO元素的实践教学,而后在广州大学机电工程系2008级、2009级、2010级同时开展了CDIO教学,在实践中,通过教学模式、教学管理的改革,保持CDIO教学的可持续实施。
3.1 教学模式改革
在专业知识优化形成适合CDIO教学的课程体系后,在教学模式方面进行一系列改革以促进CDIO能力目标实现。在实践中,主要采取一体化教学、研究性教学,并针对这些教学方式进行了教学管理改革,主要是对学生和教师的评估。
1)一体化教学。设计了一体化教室,教学中有效地融合理论与实践。教学过程中,采用上面所说的一体化教学内容,将理论教学与实践教学融为一体,边进行理论教学、边进行实践教学,实现了理论课与实践课在时间和空间上的结合,这样大幅激发了学生的学习兴趣,使学生不觉得单调乏味,提高了教学效果。
2)研究性教学。研究性教学是学生在教师的指导下,从工程实践中选择和确定专题进行研究,并在研究过程中主动地获取知识、应用知识、解决问题的教学活动[3]。在实施研究性教学时,首先向学生征询专题,如果学生没有专题提出,就从教师的科研课题中抽取专题,然后要求学生自主组建团队,围绕这一专题进行相关研究和学习,通过讨论与探究,最后采取答辩方式给出评分。
一体化教学与研究性教学需要解决教学内容多与教学课时有限的矛盾,在课程开始就介绍课程大概内容,将项目实践及学习任务布置给学生,并给出时间节点,进行节点评价。这样督促学生充分利用业余时间进行学习和项目实践,解决了教学内容多与教学课时有限的矛盾。
3.2 教学管理改革
正是由于CDIO教学基于一体化教学和研究性教学,现有的管理模式已经不适应了,为此改革了教学管理模式,采取学生自主管理、一体化教室开放管理、师生CDIO能力的CMM(Capability Maturity Model,能力成熟度模型,简称CMM)评估与提升[4,5]等方式保证CDIO教学顺利进行。
1)学生自主管理。广州大学城走教模式不利于CDIO教学,考虑到教师远离学校居住的实际情况,广州大学充分利用学生自身的力量,聘请优秀且愿意负责的高年级同学组成学生管理委员会,负责学生日常监督(业余时间学生学习与实践情况记录与考察)、一体化教室的夜间开放管理等。学生管理员负责学习监督、教室开放管理、设备协助管理,并成为了教师与学生之间沟通的桥梁。
2)一体化教室的长时间开放管理。在CDIO教学实践中发现,学生非常投入地进行项目制作,因而需要一体化教室及workshop长时间开放,便于学生随时进行项目制造,保持学习与实践热情。
3)师生CDIO能力的CMM评估与提升。CMM是美国卡耐基梅隆大学软件工程研究所推出的评估软件能力与成熟度的一套体系,提供了一个过程能力阶梯式进化的框架,阶梯分为五个不断进化的级别。中南大学的胡志刚、陈启元等人将CMM模型引入到CDIO教学的学生与教师的能力评估与提升中。参考他们的成果,结合广州大学机电工程系实际情况,建立了适合广州大学机电工程系师生的CDIO能力评估与提升体系,见参考文献[6]。在师生CDIO能力评估与提升体系中将学生CDIO能力成熟度由低到高划分为4个等级:新手级、基础级、专业级和创新应用级。各能力成熟度等级反映了学生在CDIO工程教育中不同发展阶段的不同特征和学习内容需求。将教师的CDIO能力成熟度由低到高划分为4个等级:初级、中级、高级和成熟级。各能力成熟度等级反映了不同教师的CDIO能力和所要达到的目标,每个成熟度级别都包含实现该级别目标的若干关键过程。
通过师生CDIO-CMM模型对学生和教师CDIO能力进行评估,并根据评估结果对PDCA循环进行改进,达到CDIO能力提升的目标,既保证了CDIO培养人才的需要,又保证了师资水平与CDIO教学的匹配与提高。
4 结束语
作为我国CDIO工程教育改革试点的第一批高校,广州大学机电工程系引入CDIO教育理念,并有效地结合传统工程教育的优势,在知识点优化、课程体系优化、教学组织与管理等方面进行了有益的尝试,并取得了一些成果,但由于广州大学机电工程系CDIO工程教育改革正处于实践过程中,难免有些设计不是很成熟,今后将继续深入研究CDIO模式及教学实践。
参考文献
[1]江帆,张春良,王一军,等.机械专业CDIO培养模式探索[J]. 装备制造技术,2010,(6):192-194.
[2]顾佩华,沈民奋,陆小华,译.重新认识工程教育——国际CDIO培养模式与方法[M].北京:高等教育出版社,2009,(4):71-89.
[3]江帆,孙骅,梁忠伟,等.基于研究性教学的机械原理实践教学[J].中国现代教育装备,2010,(11):62-64.
[4]胡志刚,江林,任胜兵.基于CMM的教师CDIO能力评估与提升[J].高等工程教育研究,2010,(3):26-31.