普通高校工科理論課教學改革的思考

莊其仁

摘要：為適應高等教育的信息時代特征，本文提出普通高校工科理論課教學改革的一個思路，基本思想是通過充分利用現有電子信息技術和網絡資源，包括網絡聊天工具，而不局限于紙質教材;采用啟發式教學，在課堂以問題為主、線索提示為輔吸引學生注意力，提高學生學習工科理論課的學習興趣，提高理論型課程教學效果。

關鍵詞：高等教育;工科理論課;啟發式;網絡資源

中圖分類號：G642.0 ? ? 文獻標志碼：A ? ? 文章編號：1674-9324（2015）42-0094-02

隨著現代科學技術的飛速發展，人類歷史進入一個嶄新的時代——信息時代，傳統的高等教育教學模式已不能適應現代社會的需求，尤其是普通高校工科理論課的教學模式面臨巨大的挑戰[1-3]。其明顯的特征是，不斷壓縮的授課學時難以支撐豐富的教學內容，“囫圇吞棗”現象普遍存在;教材內容難以抵擋現代網絡信息的誘惑，無法吸引學生的注意力;理論與實際應用的結合難以在課堂上體現，學生上理論課的興趣不高。為了提高當前普通高校工科理論型課程教學效果，必須充分利用現代教學工具，包括電子教材、網絡資源、多媒體教學等各種資源和要素，使理論型課程如同“網絡新聞”而不再高深。普通高校工科理論型課程教學應“授之以漁”，而不是“授之以魚”，以適應我國高等教育從精英教育向大眾教育的轉變，體現終身教育、素質教育、創新教育并舉的教育思想。

一、使用理論課教材的改革思路

傳統理論課教學普遍采用出版社出版的紙質教材，并按照教材的章節進行教學，這在上世紀的精英教育時代不存在問題，因為當時高等學校學生讀書熱情很高，沒有其他誘惑的影響，并且課程門類不多，每門課程的學時數較多，通常學生可以以課堂學時數2～3倍的課外時間完成課程的預習和練習，所以理論課教學都能獲得良好的教學效果。與此相反，現在大眾教育時代的普通高校工科學生讀書熱情不高，而對網絡上的新鮮實物興趣很高，加上課程門類多，課程的學時數少，多數學生用于課外學習的時間很少，導致教科書的教學內容實際上并不能被學生真正掌握。因此，當前普通高校工科理論課應強調“用教材”而不是“教教材”，教材（教科書）應該是作為教師的好幫手，它能提供許多教學資料，教材是為教師服務的。而對于學生而言，教材只是參考書。下面的例子可以說明這個問題：在《光纖通信》課程教材的“光發射機”一節中，介紹了“某些激光器在脈沖調制甚至直流驅動下，當注入電流達到某個范圍時，輸出光脈沖出現持續等幅的高頻振蕩，這種現象稱為自脈動現象。自脈動頻率可達2GHz，嚴重影響LD的高速調制特性。自脈動現象是激光器內部不均勻增益或不均勻吸收產生的，往往和LD的P-I曲線的非線性有關，自脈動發生的區域和P-I曲線扭折區域相對應。因此在選擇激光器時應特別注意”。這些內容為教師提供了一個很重要的理論聯系實際的資料，指出光發射機在選擇和使用其核心器件半導體激光器時應考慮和注意的問題，對于工科學生，這是一個很重要的學習內容。但站在學生的角度看，所述內容是很難理解的，僅靠教材的這幾句話獲得的知識只是現象和表面的，學生知其然而不知其所以然，所以對于學生而言教材只能是作為參考書，需要教師合理安排這部分教學內容，如果要求學生掌握這部分知識，就需要讓學生明白半導體激光器為什么會產生自脈動現象？自脈動頻率為什么在2GHz范圍內？自脈動現象為什么會影響LD的高速調制特性？等等問題，這就需要更多相關參考資料。如果要求學生掌握這部分內容又沒有相應的參考資料或教師的補充講解，將迫使學生死記硬背教材的內容，而不是理解其本質。死記硬背教科書的教學方法雖然眾所周知其危害，但總免不了在期末考試的考題和標準答案中表現出來，這是值得思考的問題。

教師通過現有教材可以了解教學中怎樣突出重點，怎樣分散難點，怎樣讓學生通過自己的理解獲得知識。普通高校工科理論課通常理論性強，知識抽象，公式計算復雜。傳統教學過程以教師為中心，把學生作為教材知識灌輸的對象，學生很難體會到成功探索的樂趣和成就感。因此，普通高校工科理論課教學應以教材為基礎，設計相應的科學問題，讓學生提出解決問題的方法;或者，讓學生預習教材的內容，提出相關的問題，因為提出一個問題往往比解決一個問題更重要。在教學過程中不要像教科書中文字敘述那樣論述一個問題，這會限定了學生的思路，使之失去思考和探索的樂趣，失去了未知性和不確定性，沒有了獲得成功的成就感。以問題帶動學生思考并獲得知識，比起直接告訴學生教學內容的知識更能引起學生的學習興趣。同時，在課堂教學中逐步培養了學生的創造能力，因為在教師的提問下，學生回答問題的答案是各種各樣的，有正確的，有錯誤的，具有未知性和不確定性，但都是經過學生思考的。在老師的講解分析下，學生不但獲得各種正確的答案，同時也知道了不正確的答案。因此，理論課教材的使用不能照搬過去精英教育時代的方法，應提倡“不唯上，不唯書，只為實”的教學方法，根據當前學生課外學習時間減少、網絡誘惑昌盛的特點，充分利用課堂教學黃金時間，激活學生學習興趣，在理論課教材基礎上，以點為主，以面為輔進行教學，以教學效果為目標，不求講授內容多少，只求學生學到多少，以探索引興趣，以問題為手段，以對話活氣氛，才能使理論課課堂教學達到預期的目的。

二、電子教材的引入與補充

紙質教材受頁數、頁面和印刷成本的限制，講述的很多問題都局限在概念性的簡述，往往只是點到為止，很少有深入的分析和比較，圖解也比較簡單，沒有彩色圖和動畫圖解，不利于現階段大眾教育的學生自學和理解。在信息時代，電子圖書將逐步取代紙質圖書，由于它可以下載到個人計算機、掌上電腦或者其他任何形式的電腦上，通過屏幕進行閱讀，極大地方便現代大學生的攜帶和自學。電子書可隨身攜帶，可以以百計的書存到光盤里、便攜式電腦硬盤里或者其他電子書閱讀器的存儲器里，不用擔心重量問題。電子書具有可檢索功能，學生可以很輕松地在電子書里查詢信息，不用一頁一頁地翻書。電子書可帶有錄音、影像、動畫，使學生更容易理解和引起學習興趣。目前市面上的電子教材不少，但多數是紙質印刷教材的翻版，不能體現電子書大信息量的優點，算不上完整的電子教材。因此，普通高校工科理論課電子教材的內容需要不斷補充和豐富。在現階段，教師一方面可以為學生指定與授課教科書密切相關的一系列電子書參考書，并指明參考書中相關的重點章節，使學生有目標地自學;另一方面，教師可以通過補充與教材相關的視頻、圖片和應用產品資料的電子文檔，輔助學生自學和加深對教學內容的理解。因此，利用電子教材、電子參考資料豐富的信息優勢，可以獲得良好的教學效果。對每一種光纖傳感器，加入相應的視頻資料，介紹該傳感器的實物結構、使用方法和工程應用實例，學生首先獲得感性認識，在頭腦中建立相關概念，就能使教學過程具有事半功倍的效果。在理論課教學課堂上，我們發現許多學生采用iPad閱讀電子教材和參考資料，以及做課堂筆記，可見現在的大學課堂教學采用電子化教學已逐步成熟。電子教材和電子參考資料的引入將極大提高學生的學習效率和學習興趣，更容易促進學生主觀能動性的發揮。教師的主要任務逐步轉向提供豐富的電子教學素材，并提出專業性問題，讓學生通過對電子教材和電子參考資料的學習和思考獲得相關專業知識，這種帶研究型教學模式改革是對傳統的教學模式的一種挑戰。課堂灌輸的知識是極其有限的，讓學生主動學習是目前教學改革的迫切任務。同時，電子參考資料的引入使學生有機會進行必要的科技文獻了解和翻譯，接觸該課程相關理論和應用研究前沿。

三、網絡資源的利用

普通高校工科理論課的教學模式如果只停留在課堂教學中，勢必造成學生應付聽課的習慣，目前許多高校設立上課點名制度，這是很不正常的現象。如果學生只是為點名而上課，其教學效果可想而知——學生或者不注意聽講，或者在課堂上做其他事情，甚至趴在桌子上睡覺?，F在我們生活在網絡時代，網上信息極其豐富，網絡交流尤其方便，從電子郵箱到網上聊天工具（QQ、MSN、多玩歪歪、微博、微信等），眾多網絡資源都可以被我們利用來進行理論課的教學，使理論課堂教學不枯燥、不乏味。普通高校工科理論課的教學應擺脫這種傳統課堂教學的弊端，要使課堂活躍起來，首先要讓學生敢于發言，現階段一個有效的手段就是將網絡聊天工具引入課堂，讓學生自由提問，輕松地提問和交流，淡化“對與錯”的觀念。對科學技術的討論不要用“對與錯”的觀點去評判，不要給學生劃定框框去思維，借助網絡聊天工具寬松的平臺，我們可以做到這一點。在課堂外，網絡聊天工具隨時隨地都保持著師生間、同學間的交流渠道，使課堂教學得以持續延伸，為學生消化、理解課堂教學內容提供足夠的空間和條件。

除了網絡聊天工具外，網上數字圖書館和期刊數字庫等資源可成為普通高校工科理論課教學重要的輔助資源。許多理論課教師沒有工科一線工作經驗或者脫離一線許久了，對于實際應用中存在的問題不大清楚，提不出與實際應用相關的問題，這樣往往讓學生也很迷茫，經常會提出“學這門課程有什么用”的問題。因此教師可通過讓學生通過網上數字圖書館和期刊數字庫查閱文獻和資料，了解理論課教學內容在實際應用中存在的問題和解決方法，以此引導學生接觸與所學課程相關的關鍵技術問題和科學問題，提高學生學習工科理論課的學習興趣，提高理論課教學效果。

參考文獻：

[1]洪桂云.工科院校生物化學理論課教學方法的探討[J].科教文匯，2010，（25）：98-98.

[2]謝逢春.建構主義與工科基礎理論課教學研究[J].高等工程教育研究，2010，（4）：151-155.

[3]黃仲安.關于高校電子電氣專業教學改革的思考與實踐[J].教育教學論壇，2014，（12）：37-38.endprint