PBL教学模式在无损检测课程教学中的初探
2013-04-29迟宝全黄镇海
迟宝全 黄镇海
摘 要:针对大学专业课教育即“无损检测”课程的特点,将PBL教学模式引入专业课教育;并阐述了PBL教学模式在“无损检测”课程中的实施重点,包括:设计情景问题,分组及监控管理学生,引导学生自主学习并安排课程时间,进行教学效果评价。PBL教学模式为专业课教育提供了一种新的教学改革思路,是一种值得推广的方法。
关键词:PBL教学模式;无损检测
中图分类号:G642.3 文献标识码:A 文章编号:1002-4107(2013)06-0047-02
一、PBL教学模式的由来及其与“无损检测”课程教学的关系
PBL(problem-based learning,也称基于问题式学习),是1969年美国神经病学教授Barrows在加拿大的麦克马斯特大学首创的以问题为基础的学习法,它强调以学生的主动学习为主。在应用中,PBL教学模式把学习设置于复杂的、有意义的问题情境中,学生在教师的积极指导下,偏重小组合作学习和自主学习。从而使学生掌握了解决问题的技能,培养了自主学习的能力。PBL教学模式最初应用于医学教育,后来被广泛地应用到包括教育学、工程学等教学改革中,现已成为国际上较为流行的教学方法[1-3]。
“无损检测”课程是产品质量工程专业的学科基础课,是一门新兴的综合检测技术课程,它是保证产品质量、安全性、可靠性的重要方法和手段。课程的主要内容为:以不损坏检测对象的使用性能和组织结构为前提,应用物理、化学等方法和手段检测产品内部,表面及近表面各种缺陷。要求学生能够灵活运用各种常规无损检测技术及仪器设备等解决工程实际问题。
无损检测技术是大学生在接受基础教育后进行的专业教育。它对学生接触专业技术、建立起专业意识起着极其重要的奠基和启蒙作用[4]。如何通过该课程尽快地培养学生学习本专业的兴趣,建立起专业意识,如何更有效地培养学生的实践能力和综合能力,是“无损检测”课程所面临的十分迫切需要解决的一大课题。但由于“无损检测”课程安排在学生大三第二学期进行,而在这段时间学生由于考研、找工作等客观原因,往往会影响学生对课程的重视程度以及教学效果。因此,探索一套行之有效的教学模式十分重要。为此,通过对国内外同类课题的研究,将PBL教学模式引入到“无损检测”课程教学中。
二、在“无损检测”课程教学中应用PBL教学模式的初步探索
由于教学条件和实验条件的限制,我国传统的专业课教育过多地强调了基本原理技术,而对于学生运用所学专业技术知识解决实际问题的实践能力培养比较薄弱。针对这一主要问题,在“无损检测”课程教学中引入PBL教学模式。为了更好地在“无损检测”课程教学中应用PBL教学模式,以下是设计重点。
(一)设计良好的情景问题
基于PBL 教学模式的情景问题设计是该教学模式是否能够顺利实施的关键。良好的情景问题,不仅要从学生的角度去设置,而且它的复杂程度要适中。它既要兼顾情景问题的科学性,又要考虑到学生对它感兴趣的程度。PBL教学模式相对于传统模式能够最大限度地激发学生的自主学习[5]。良好的情景问题包含了科学研究内容,但它的难度要符合学生的能力。因此,指导教师要从具体的专业课程出发,在掌握学生的基本情况后再结合科研内容给出难度适中的情景问题。
经过上面的分析,结合“无损检测”课程的实际情况以第二章内容超声波检测技术为例设计了四个问题:(1)超声波检测技术的基本原理;(2)超声波检测设备;(3)超声波检测的一般步骤;(4)超声波检测的实际应用。这些问题是课前课程组的教师共同研究设计的,并同相关资料一起发给学生。有了具体问题学生就可以利用图书馆、电子期刊等资源进行自主学习,并按小组进行初步讨论。由于这部分知识的特点,一般讨论的内容集中在第四个问题上,也就是针对不同的检测对象超声波检测的方法不同。由课程组精心设计的具体应用问题出发,学生要讨论哪种超声检测方法更合适以及应用什么设备和怎么进行检测。经过这样的讨论,学生对于课程组设计的四个问题就得到了圆满的回答,并且为课程实验超声波检测做了前期的准备工作。
(二)科学分组,有效监控管理学生
学生在进行问题讨论时不能全班一起进行。因为这样做时,人数过多,容易使讨论流于形式,并且很多学生有了依靠并没有真正参与到讨论中来,不利于调动学生的积极性,起不到PBL教学模式所要求的教学效果。因此,必须将授课班级学生进行分组。如何对学生进行科学的分组?一组中学生过多,就会出现偷懒的现象,不利于激发学生的集体荣誉感,导致工作效率低;若过少,就会出现学生承担的任务量过多,完成的质量不高。因此,有必要预先对小组中的学生进行分工,按工作的不同预安排人数,进行一、两次问题讨论后再微调人数,使其达到最佳效果,以后的教学中都按此分组进行。经过实践发现:针对超声波检测这部分内容,学生一组中6—8人比较合适。
科学的分组也有利于指导教师对学生的监控管理。PBL教学模式和传统的教学模式相比,它突出了学生的自主学习和自主管理方面的内容。这样不仅指导教师的工作量没有减少,反而相应的工作难度增加了。因为在PBL教学模式下,学生的时间和学习进度要靠自己管理,为了收到好的教学效果,也就是为了防止学生疏于自我管理,指导教师要通过有效的形式来对学生进行“监管”。指导教师不仅要掌握学生的完成进度,还要充分发扬学生的自我管理精神,激励他们自我学习的熱情,因此为指导教师的工作带来一定的难度。经过多次实践,以超声波检测为例得出,指导教师可以通过旁听学生小组讨论超声波实际应用的案例,或是每隔一周听取一次学生关于设计问题的完成汇报等有效形式对学生的进度和学习的内容进行控制。从而有效地保障了学生的自我学习的实现,为“无损检测”课程教育的顺利完成奠定了基础。
(三)积极引导学生自主学习,合理安排课程时间
学习积极性是指对学业产生的一种能动的自觉的心理状态,它表现为学生个体对学习目标明确,执行计划和实现目标过程中克服障碍的意志努力和积极性的情感。“无损检测”课程相对于其他基础课程来说技术知识比较多,在教学过程中比较枯燥,因而许多学生感到困难重重,其原因,除了基础知识掌握不熟外,就是未有效地调动学生学习专业技术课的积极性和激发他们自主学习的意识。为了有效地调动学生的积极性和增强自主学习的意识,指导教师要从学生的角度换位思考,不仅要给学生足够大的自我学习的发展空间,而且还要充分肯定学生的成绩,鼓励学生取得的阶段性进展,使学生在PBL教学模式的初级阶段就能够充分体会到成就感和荣誉感,这样才能更有效地调动他们的学习积极性,激发他们自主学习的意识,为顺利完成专业课教育奠定基础[6]。学生不仅要有自主学习的意识,而且要会自主学习,这就需要指导教师有意识地进行引导。自主学习包括资料的收集、分析讨论等。学生在基础教育中遇到问题,即使不难也习惯于依赖教师。因此,遇到问题的第一反应并不是自己运用哪些知识能解决它,而是想问老师该怎么办,长此下去形成了坏习惯。PBL教学模式刚好给了他们一个改进的机会。指导教师在指导学生自主学习中,要多给学生建议而不是做法和结论,在实施过程中要注重“引导”而不是“教授”。
由于“无损检测”仅仅是产品质量工程专业的一门专业课,在时间上是有限制的,只有36个学时,因此在教学上如何合理地安排课程时间,也是指导教师必须要考虑的问题。为了增强学生的荣誉感,肯定他们自主学习的成绩,最好能让学生展示自主学习的成果。由于课上时间有限,不能每個组都将自己通过自主学习得到的成果进行演示,而若不进行演示,有可能会影响到学生的积极性。因此对于有代表性的问题解决方案可以在课上安排一或两组进行演示,而所有每次问题的解决方案可以放到课程网站供学生课后学习和交流。这不仅节省了课上的教学时间,而且充分地利用了教学网络资源,扩大了学生自主学习的途径,符合高等教育目前的教学趋势。
(四)进行PBL教学模式的教学效果评价
目前,对于教学效果评价的方式有三种[7]:1.问卷调查。在课程中或结束后,请学生填写预先编制的调查表,了解学生对这种教学模式的看法、建议和期望。2.面谈法。课程中或结束后,每组的代表和授课教师座谈,以便进一步提高学习的效果和改进PBL教学模式的实施。3.期末考试。通过试题对学生进行考核,根据考核的结果与没有实施PBL教学模式前比较,分析和总结实施PBL教学模式后的优缺点。“无损检测”课程主要采用了面谈法和期末考试两种相结合的方式来评价教学效果。
PBL教学模式为产品质量工程专业的专业课“无损检测”课程的开展提供了一个很好的方法。按照这个模式来进行学习,必然会极大地调动学生的学习积极性,并培养了学生自主学习的能力和锻炼了学生的动手能力。可以说,采用PBL教学模式为学生顺利完成“无损检测”课程学习,以至于其他专业课程学习都奠定了基础。
参考文献:
[1]杨青.PBL教学法在高职计算机辅助设计教学中的适用
性研究[J].宁夏师范学院学报,2012,(3).
[2]张睆.浅谈PBL教学的优势、难点及对策[J].中国职业
技术教育,2012,(20).
[3]张秋瑾,朱怡权,周秀宏.PBL教学模式在高等数学教学
中的实践[J].广州航海高等专科学校学报,2012,(3).
[4]迟宝全,黄镇海.专业技术课教学中PDCA模式初探
[J].黑龙江教育:高教研究与评估,2011,(2).
[5][6]迟宝全,黄镇海.专业技术课教育中引入PBL教学模
式的初探[J].农业网络信息,2013,(1).
[7]李秀芹.PBL教学模式在管理学教学中应用研究[J].
经营管理者,2009,(24).