现代实践教学在专业学位研究生课程中的应用

2012-01-22

船海工程 2012年6期

(江苏科技大学船舶与海洋工程学院，江苏镇江 212003)

《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》明确提出要“加快发展专业学位研究生教育”，“加快发展”已成为近期专业学位研究生教育发展的政策基调[1]。目前国家已减少学术型硕士名额，增加全日制专业型硕士。在此背景下，我校船舶与海洋工程专业已经招收了几届专业学位硕士研究生。为了更好地全面实施全日制硕士专业学位教育，培养出适合我国经济社会发展需要的船舶与海洋工程高层次应用型专门人才，有必要探讨全日制工科专业学位研究生课程的现代实践教学改革。

1 传统研究生课程教学特点

传统的学术型硕士研究生教育主要偏向于培养从事科学研究的学术人才，在一定程度上忽略了应用型人才的培养需求。有关研究表明，企业所需的只有小部分为高层次研究人才，大部分为从事设计开发、生产实施和管理类等应用型的高层次人才。

目前专业学位研究生在课程设置上与学术型研究生的差别不大，实用性和综合性不强，选修课和实践性课程开设较少，课程体系的前沿性和国际性不足，工程案例教材缺乏，能体现教学内容宽、新、实的教材较少，教学评价方式单一。

随着我国经济的快速发展，对高层次、应用型专门人才的需求，无论是规模，还是质量上都有更大、更迫切的需要。全日制专业硕士的培养目标主要定位于将学生培养成为具有职业能力，能够适应现代企业生产的应用型、复合型高层次创新型专门人才。其课程教学，特别是在学校研究生课程所学习的专业课程教学也应有所改革。

我校船舶与海洋工程专业有着非常强的工程应用背景。由于全日制专业学位硕士和全日制学术型硕士具有不同的培养目标，因此在课程教学上也应有显著区别。在课程设置上，全日制专业学位硕士应更加侧重于实践教学。

2 专业课程改革

以全日制专业学位硕士课程“船舶制造工艺力学”来说明教学改革的具体思路和内容。其改革内容的共性可应用到本专业其它相关课程或相关专业学位研究生的课程教学改革中去。

船舶的加工工艺水平直接决定了船舶制造的精度和船舶建造的质量。因此，理论分析和解决船舶工艺问题，对提高我国船舶建造水平是十分重要的。“船舶制造工艺力学”是一门主要介绍船舶制造过程中各种加工工艺的力学分析与求解方法的课程。我校对船舶与海洋结构物设计制造专业的研究生开设了这门专业选修课。本课程的作用就是让学生了解船舶加工工艺过程以及这些工艺过程的力学分析方法，培养学生应用力学理论分析解决具体工程问题的能力。

由于“船舶制造工艺力学”课程内容涵盖面较广，不但需要有本专业船舶建造的相关知识，还需要有相关力学理论基础，并且对金属学和热力学等相关理论要有一定了解。更重要的是，学好这门课其实与船舶建造工程实践知识有很大关系。传统的教学方法忽视了对学生在理论教学之外的现代分析方法和现代工程实践相融合的实践能力应用的培养。

同类高校中，“船舶制造工艺力学”课程研究尚处在起步阶段。江苏科技大学“船舶制造工艺力学”课程自面向研究生开设以来，教学取得了一定的成绩。逐步形成了适合于江苏科技大学实际的、系统的教学模式。然而，随着国内外船舶制造业形势的发展与变化，从专业学位研究生的培养目标来看，“船舶制造工艺力学”教学的确还存在着一些问题和不足。

2.1 传统教学模式存在的主要问题

2.1.1 传统的教材

以纸质教材为主。对于“船舶制造工艺力学”教材，主要内容应为对相关理论知识的描述和相关工程实例介绍。随着目前建造工艺和生产技术水平的不断更新，教材中以往的工程实例已远远满足不了现代“船舶制造工艺力学”所应传达的丰富实践内容和信息，特别是现代船舶与海洋工程企业中可能遇到的与本课程理论知识点相关的工程实例研究进展。

2.1.2 传统的授课方法

以纸质教材为主，使用多媒体教学也只停留在将黑板搬上屏幕的水平。这非常不利于学生综合实际应用能力的培养，课程教学方法缺乏创新意识。

2.1.3 实践教学的缺乏

主要强调教师的讲授，在一定程度上忽视了对学生的积极参与实践能力的培养，并且提供给学生的可操作、较新的工程实践案例较少。

2.1.4 教学评价模式单一化

多数仅用试卷、书面作业成绩来衡量学生的学习效果，而是缺少实践综合能力的评价。

2.2 现代实践教学的内涵和特点

通常所说的实践教学有校内实践教学，例如教学实验、工程实践训练和毕业论文等；校外实践教学一般包括专业认识实习和专业生产实习等。但是，现代实践教学的内涵需加以延生和拓展，应注重在课堂教学中体现，严格说来应该是在课堂教学上补充足够的实践教学内容。适时适量采用现场工程模拟实训和仿真模拟。

2.3 实践教学改革模式及内容

2.3.1 现代教材的编制

针对传统教材的不足，在以理论知识为主要内容的基础上，补充相关实际案例。例如在“船舶制造工艺力学”课程中增加船舶和海工企业项目中的实际问题以及解决方案。将这些实际项目编写成补充教材和讲义，以供研究生在课堂上经过理论学习之后，进而进行理论与工程实践相结合的应用实践能力培养。

商用软件快速发展，已可以使用大型通用有限元程序解决在船舶制造企业中遇到的实际问题，其理论依据可以在“船舶制造工艺力学”这门课程中找到。因此，可将此类案例及其解决方法编制成辅助教材，亦可以形成电子教材，帮助学生在该门课的实践课程环节中指导上机操作。

2.3.2 建立三层次开放式课程新体系

传统教学模式主要强调教师的讲授，忽视学生的积极参与，束缚了学生的个性和实践能力发展。所以应考虑创建三层次开放式的课程教学新体系[2]。也就是在该课程教学中把每个知识点分为逐层深入的3个部分(见图1)。对于专业学位研究生将增加工程实例分析的比例。

图1 课程教学中知识点的组成

第一部分的基础知识在教学过程当以学生原有的知识或经验为基础，提出问题，启发学生进行思考。第二部分观察和讨论就是将一些工程数值分析过程、研究试验过程或结果介绍给学生，让学生提出问题并展开分析讨论，使学生养成创新思维的习惯，培养学生利用所学的理论知识发现问题、分析问题和解决问题的能力。第三部分工程实例分析则是通过讨论工程实例，使学生对基本概念、基本原理的理解更加深刻；引导学生理论联系实际，培养运用理论知识解决工程实际问题的能力。

2.3.3 教学手段的更新

教案内容应注重实践能力和创新思维的培养，启发学生探索和提出新问题的兴趣和能力。创建培养学生实践能力和实践意识相结合的课程教学方法。教案的编写内容应设专栏培养实践能力，在每章都设置实践教学内容，以科学方法启迪学生创新能力。例如在“船舶制造工艺力学”这门课程中，应该让学生学会思考怎样使用现代先进的方法更合理、可靠地解决船舶制造企业的实际问题，如焊接工艺力学与控制船舶制造精度之间的关系，目前国内外在研究该问题上的差距，目前我国船厂解决该问题的方法，如何改进等。

2.3.4 教学评价模式的改革

建立课堂教学、实践教学和上机实践教学及考核相互结合的教学手段。改变传统的教学方法和考核方式，围绕项目组织教学，围绕项目实施考核，实现理论教学与实践教学及评价的有效结合。对“船舶制造工艺力学”课程的评价，不仅仅是用试卷、书面作业的成绩来衡量学生的学习效果，而是采用课堂提问，实践教学和仿真软件工程应用等各方面来对学生的综合能力进行评价。