通識教育類課程教學模式探索

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摘要:通識教育類課程是新工科背景下推進大類招生與專業分流的重要組成部分。針對高校通識教育類課程教學過程中存在的弊端，從課程定位、教學方式、資源配置和評價體系等4個方面進行統籌規劃、整體推進，以最大程度地提升學生的學習效果和人才的培養質量，旨為通識教育類課程的教學改革提供一定的參考。

關鍵詞:通識教育;;教學方式;資源配置;教學評價;材料導論

面對國際化競爭形勢、國家戰略發展需求以及產業結構升級改造的深刻變化，2017年4月教育部高教司發表“新工科”建設行動路線，對高等教育的“工程素質培養”提出了更高的要求，從而正式開啟了工程教學改革的新篇章［1－2］。為了構建新工科背景下的人才培養體系，通識教育類課程必然成為推進高校大類招生與專業分流不可或缺的重要組成部分，其緊跟學科發展前沿，以激發科學興趣和啟發深入思考為主，起到連接通識教育和專業教育的橋梁作用［3－4］。然而，通識教育類課程的教學體系已不能適應當前的學科交叉滲透、專業界限淡化、知識更新加快等多元化趨勢的發展需求，嚴重制約了學生學習的積極性和創新性，總體教學情況不容樂觀。因此，進行必要的教學改革則是提升通識教育類課程的總體教學水平和教學效果的必然趨勢。

1通識教育類課程面臨的問題

通識教育類課程作為新工科背景下大類培養的公共基礎課，具有優化學生知識結構、培養學生綜合素質的作用，可以為學生后續的專業導向和職業規劃打下堅實的基礎。然而，現有的通識教育類課程的實際教學效果并不理想，需要引起廣泛的關注。1．1師資建設與課程定位難以協調教師自主教學意識不強。據調研，很多高校雖在口頭上重視并支持通識教育教學，但實際上的激勵機制與科研貢獻度掛鉤，與教學業績、教學工作量的關聯性不強，從而導致很多教師主動進行教學學習、教學反思等自主教學行為不強［5－6］。同時，通識教育類課程的教學工作強度大，但大量的課時教學付出與聘任、考評和獎勵等制度不相匹配，嚴重影響教師教學發展的積極性和主動性。教學培訓合理性不強。目前，高校教師的教學培訓一般都集中在入職時進行，主要以定期聽課和名師講座為主，而對其教學能力、理論學習和實踐訓練等方面的培訓尚顯不足，導致很多教師隨意應付教學、隨意取舍通識教育內容、隨意使用教學方式方法等問題突出。因此，教學培訓的合理性還有待進一步完善。1．2教學方式與課程內容不相吻合教學相關制度有待完善。在現行的教學中，大多數高校教師普遍忙于學術研究，疲于應付繁重的教學任務，主動進行教學研究、教學反思的力度不夠，忽視了引導學生學以致用的思考與實踐，導致教學方式與通識教育內容不相匹配，嚴重影響教學效果和培養質量［7］。教學方式的改革創新不夠。目前，高校通識教育類課程普遍以填鴨式課堂講授為主，未充分考慮不同層次不同專業學生的認知水平多極化的特點，使得學生無法認識到該類課程的重要性與實際意義［8］。加之，在現有的教學過程中，高校普遍采用80～100多人的大班上課，難以切實有效地開展教學，不利于多元化教學方式的開展實施，造成學生學習的積極性和主動性普遍不高。1．3課內與課外教育教學資源融合不夠通識教育理念落后。在我國的高等教育中，高校對通識教育類課程的認識不夠深刻，往往將通識教育定位為一種輔助教育，在課外教學方面的拓展力度不足，導致通識教育類課程的課內與課外教學處于一種相對獨立的狀態，從而造成2者之間的融合度不夠［9－10］。因此，通識教育的教育理念有待提升。課外教育資源利用不足。通識教育類課程的知識體系復雜，且學科面相對較廣，對教育教學資源的要求更高。然而，在實際的教學過程中，教師的理論積淀不夠、教學資源的共享度不暢等問題非常突出，一定程度上限制了教學發展，導致了被動式、任務式教學的現象突出，不利于通識教育中課內與課外教育教學資源的有效融合［11］。1．4課程評價原則與實際需求脫節教師教學評價體系不健全。當前，高校的課程教學評價方式和主體過于單一，一般直接將評價結果與教師獎金、評優等掛鉤，而未發揮促進教師教學發展的激勵作用，使得教師承擔著較大的工作壓力，不利于教師教學評價體系的構建［12－13］。學生考核評價體系不完善。由于學生考核評價標準的內涵界定相對模糊，加之很多高校過度重視結果性評價，使得評價內容大都集中于學生的學習效果，而忽視了學生的學習過程評價，從而使得學生的考核評價流于形式，大大影響了考核評價的實效性［14］。總之，通識教育類課程的教學現狀較為復雜，只有高校、教師和學生3者之間不斷深化對通識教育的內涵認識，才能真正推動通識教育類課程的建設與改革。

2通識教育類課程改革的主要舉措

新工科條件下的高校通識教育類課程一般包含通識教育類必修課程和通識教育類選修課程，其內容不應僅僅滿足于簡單的知識傳承，而必須著眼于學生的知識、能力、品德與個性的全面協調發展。現以材料類通識教育必修課程———材料導論課程為例，并結合學校定位、辦學特色以及課程特點提出以下教學改革舉措。2．1以學定標，理順通識教育類課程的內在目標，實現“三維一體化”在滿足國家新工科建設要求的同時，通識教育類課程應以大學生的學習需求和培養需求為目標，即以學定標，并從高校的優質教學資源、教師科學育人的能動性和學生自發學習的主動性3個維度展開，建立“三維一體化”的教學目標（如圖1所示），具有十分重要的意義。教師應充分發揮主導作用。教師應該以教學和人才培養為目標，更好地推動“三維一體化”目標的建立。以材料導論課程為例，一般需要2位或2位以上的教師共同協作教學，每位教師都應該認識到其在課程教學團隊中的地位和角色，盡自己最大的努力提高自身的教育教學素質，把最新的、最前沿的領域介紹給學生，使學生能對材料科學有初步的認識，激發其學習科學的興趣。學生應充分發揮主體作用。學生作為教師協作教學模式下的主體對象，在教師的引導下關注當今材料科學的研究熱點，探索未知領域并主動接受知識點。比如，以鈉離子電池的研究為例，學生可結合最新的科研動態、自身興趣、知識層次等開展課堂討論，主動參與教學過程，提升課堂的感染力，既讓教師能夠享受科學育人帶給他們的樂趣，也能深層、持久、全面地激發自身的求知欲。高校應發揮協調與引導作用。高校作為教師“教”和學生“學”的重要場所，應從實際需求出發，優化配置，建立師資齊備、多專業融合、成果轉化機制健全的創新創業訓練平臺；整合資源、科學引導，結合專業特色和市場需求開展創新活動；協同共享，營造大型儀器設備開發共享的氛圍等。只有不斷提升高校全方位育人的改革和創新意識，才能助力新工科背景下的教育教學改革。2．2目標導向，優化通識教育類課程的教學方式，實現“教與學一體化”在整體把握教學目標的前提下，通識教育類課程的教學內容應合理分配、科學設置，既要尊重傳統知識的延續，又要聯接時展與學生興趣，實現“教與學一體化”。然而，單一的教學方式是無法滿足實際的教學需求的，必須整合滲透其他的教學方式，如專題式、啟發式、研討式等。使學生對知識的內在邏輯、知識運用、解決問題的思路和方法都有深刻的認識，才能有效提升課程的教學效果［15－16］。一般來講，材料導論課程可分為3個大的專題進行系統性講授，即第1個專題———基礎理論（如材料的發展史、結構等）；第2個專題———傳統材料（如陶瓷、塑料、橡膠和纖維等）；第3個專題———新型功能材料（醫用材料、陶瓷材料、導電材料等）。圍繞其教學目標，教師應突出多元化教學方式的應用，并將優質教學資源納入教學范疇。其具體實施過程可分為3個部分：（1）透析理論，奠定基礎，解決難點與疑點問題。在教學過程中，教師引入相關專題的前沿知識，以動畫或視頻的形式，開展交互式教學，分化知識的重點和難點，從而提高教學效果，開拓學生的視野。（2）精選案例，提出問題，突出現實性與時效性。以前沿熱點技術3D打印專題為例，為了調動學生的積極性和主動性，教師可將教學內容重新整合，高度凝練，以精選案例為主軸，將啟發式教學與案例專題教學相結合（又稱案例式專題教學法），提出問題，構建起相應的驅動式學習鏈，如圖2所示。（3）小組研討，引導分析，增強學生的主體意識。在任務后，學生可通過微視頻、PPT課件及文獻資料等尋求解決問題的途徑，并以小組研討的形式給出解決問題的思路。因此，多元化教學方式的使用，不僅有助于學生理解通識教育的本質，還對學生的科學思維、學習方法、專業導向以及學習興趣有著關鍵的作用。2．3優化配置，統籌協調課外優質教育教學資源，實現“課內課外一體化”課內教學是課外教學的基礎，課外教學是課內教學的深化和延伸，兩者密不可分，相輔相成［17－19］。為此，在做好通識教育教學資源科學配置的同時，高校還應不斷完善教學資源的布局，注重課外教學資源的共建與共享。依托網絡資源拓展課外教學活動。以材料多層次聚集態結構為例，學生可以通過觀看在線開放課程、中國大學MOOC等網絡共享平臺的教學模擬視頻，加深對原本生硬而又抽象的知識點的理解，從而明晰材料多層次聚集態結構的演化過程及形成機理。因此，這種自主式網絡資源的學習過程，既有助于增加學生學習的多樣性、趣味性和實用性，又能激發學生自主探索科學問題的興趣和潛能，滿足多元化學習的需求。依托虛擬仿真技術開展課外實踐教學。以熱塑性塑料注射成型模擬仿真系統為例（如圖3所示），學生可利用虛擬技術定向預測溫度、壓力等參數對材料性能的影響，將以往難以實現，甚至不可及的實驗操作環節在虛擬環境中呈現。學生可以大膽嘗試、反復學習，使實踐教學更加安全高效、綠色環保。既有助于提高學生的工程訓練水平和實踐應用能力，避免學習的籠統性與主觀隨意性，又能為培養創新型、科研型人才奠定堅實的基礎。依托創新開放實驗室開展課外實踐活動。創新開放實驗室是高校開展課外實踐教學的重要保障和支撐。在新工科背景下，高校應當進一步轉變實驗室的管理理念，完善創新開放實驗室的準入流程、藥品的管理制度以及授權使用規范等，從整體上推進創新開放實驗室的建設，進而推動高校教學和科研活動的持續健康發展，為本科生開展創新實踐活動提供良好的實驗支撐。以科研成果轉化為驅動開展課外實踐教學。通過科研反哺教學，將科研成果深度轉化，孵化出創新型實驗教學項目。以創新項目———生物材料聚乳酸基復合膜為例，學生可通過實驗項目直觀地了解樣品的制備、結構與性能間的關系（圖4為該膜的SEM圖）。既有助于考察學生基礎知識的積累和應用，保障教學過程的質量化、流程化以及規范化，也可將理論教學、實驗操作和儀器使用這些原本單一的、孤立的教學環節相互融合，進而培養學生的創新精神和科研能力。2．4科學評價，堅持全方位的教育教學評價原則，實現“教學評一體化”以評價促進教師全方位育人。在教學考核評價時，高校應堅持將學生評價作為教師評價的重要組成部分，把教師教學評價貫穿于課堂教學的整個過程中，客觀、全面地了解教師的教學效果，并建立“四個模塊”的教學評價標準（如圖5所示），便于教師改進，實現“教學評一體化”。同時，高校應為學生提供多樣化的評價渠道，如開通網上評價平臺、郵箱等，并將學生的評教意見及時反饋給相關的課程教師，保證學生能夠積極、客觀、公正、有效地對教師進行評價。以評價促進學生自發性學習。為建立科學和客觀的課程考核標準，通識教育類課程的評價內容應從隨堂學習評價、研討項目評價、考試考核評價和課外學習評價4個維度來開展（如圖5所示）。其中，隨堂學習評價包含出勤、課堂訓練（文獻匯報、演講、習題等）、課堂互動等；研討項目評價包括資料收集能力、團隊協作能力、獨立工作能力和研討報告等；考試考核評價主要指通過開卷或閉卷考試所取得的卷面成績；課外學習評價主要是以某一個知識點或給定題目的總結性報告為依據而開展的評價。只有建立立體化、多層次、全方位的考核體系，才能真正實現以評價促進學生自發性學習的目的。

3結語

通識教育類課程是新工科背景下學科大類招生與專業分流培養的公共必修課，必須通過緊扣學科發展前沿，融合高校優質資源，優化拓展課程內容，完善教學評價體系等改革舉措，解決通識教育類課程在教學過程中存在的問題，充分調動學生自主學習與科研創造的主動性，提升學生在學習過程中的主體作用，為培養相關領域的技術型和研究型人才發揮積極的引導作用。

作者:王雪紅 陳健壯 支東彥 楊曉玲 唐頌超 莊啟昕 單位:華東理工大學材料科學與工程學院