浅谈调动工科学生学习专业课的主动性

吴绍龙 张桂菊

摘要：文章以如何提高“测控技术与仪器”专业学生学习《电子测量》课程的主动性为例，简要分析高校教师如何以学生为中心，优化教学方法与课堂组织形式，将抽象、死板的工科知识讲解转化为能有效吸引学生注意力、引发学生主动思考的问题讨论，将工科专业大学生被动学习状态转换为主动要学的精神面貌。

关键词：工科学生;教学方法;课堂组织形式;主动性学习

中图分类号：G645     文献标志码：A     文章编号：1674-9324（2020）10-0324-02

“大众创业、万众创新”自2014年9月被李克强总理提出后，目前已形成了“草根创业”“人人创新”的新势态。对于高校教学而言，将“双创”落实到具体处，莫过于教师对教学方法与课堂形式的创新，学生对学习方法、对知识理解与应用的创新。工科，是指金属、机械、仪器等研究应用技术和工艺的学科，基于应用科学和技术的原理，以解决工程问题为目的的一类学问。工科专业课的教学与学习不偏向于理论性，而是将具体问题抽象为文字或公式，工科学生在学习这类专业课程时，往往会随着课堂学习的不断推进，感觉到这类课程枯燥、空洞，渐渐难于集中注意力和失去学习的主动性，最终教学效果不佳。因此，对于工科专业课的教学活动，在新时代背景下，要求教师与学生不断根据当前专业学科的发展动向，结合自身教学或学习的基础与经验，不断对“教与学”的方法与方式进行总结与创新。本文将简要讨论高校教师如何提高工科学生学习专业课的积极性。

一、充分认清“教与学”的主体及其背景

教学活动的主体是学生，这在教学理论层面是被大家普遍认同的。但在实际教学中，传统教学方式是教师针对既定的教学内容进行讲解，学生则被动地接收。这种教学方式在很多情况下俨然沦为以教师为主体。由于高校课堂教学安排与中小学差别巨大，专业课基本是一周一次课，每门课程的内容又较多，很多情况下教师为了将这大量的知识点在有限的课堂内讲解完，不自觉地唱起了“独角戏”，这种戏份占据了课堂的大部分时间。再者，目前高校的评价机制是明显偏向于科研业绩而轻视教学效果的，这使大部分教师对课程教学投入的积极性不高。一部分教师在课堂内认真讲完知识点，但对学生的掌握情况与学习积极性，由于精力与绩效评价机制等因素可能不会去过多关注。

如何真正做到让学生成为“教与学”活动的主体，并充分了解学生的背景，已经成为制约教学效果的首要因素，这对高校教师与管理者均提出了要求。高校管理者要对教师的绩效与职称评定的管理办法进行优化，重视并有效体现教师在教学活动上的付出，唯有如此才能从根本上让教师愿意投入精力于教学活动中，而不是应付教学任务。教师不仅要关注教学内容、教学方法与课堂形式，还要认清教学主体的背景情况，认识到授课对象的前期课程学习情况、学习课程的动机、希望获得的学习收获。并与教学大纲和教学目标进行比对，在课堂教学中实质性地推进与学生的交流。

还需要与学生敞开心扉地交流，倾听他们希望通过该课程收获什么。如《电子测量》课程，部分学生以为该课程主要讲测量方式应用，而课程的实际内容却是各类仪器的工作原理、性能指标分析。此外，由于还涉及一些误差分析的计算公式，这些公式推导过程很复杂，一般都是直接给出。对这些与预期不一样或难懂的知识，部分学生觉得难以接受，进而学习兴趣受到较大影响。为此，教师需要提前与学生沟通，讲明仪器应用是需要提前对仪器的工作原理、性能参数等具有系统的了解，而不是简单的“拿来主义”。若是对仪器没有系统的了解，而直接去使用该仪器去实现某些测量功能，这是一般操作工所做的事情，而作为测控技术与仪器专业的本科生需要了解更多，需要更深层次地去掌握该仪器，包括能对该仪器进行全方面的评价、维修甚至改造。

二、不断更新课堂组织形式与教学方法

1.构建多元化的课堂组织形式。传统的课堂组织形式是教师主导式的知识点讲解，这种授课对于概念抽象、内容相对枯燥的工科专业课而言，很容易让学生感到无聊、难于长时间集中注意力。这时，教师需要丰富课堂组织形式。对于《电子测量》这种涉及具体种类仪器的课程，可以采用PBL形式（问题导入式）引入知识点的讲解[1]。如讲到电压测量时，可先给出实际电工工作中遇到的测量电压情况，然后追问学生有哪些测量方法，需用到哪些工具，不同仪器与方法所测量的结果如何比较，等等。通过这些问题的引入，引发学生去思考、联想所学知识点与实际应用的关联情况。这样学生就不会觉得这些书本知识过于枯燥，从而提升学生的学习兴趣。

“翻转课堂”是当前教学形式的创新概念，是一种激发学生主动性学习的构建过程[2]。通过给学生布置课外系列问题的调研（如《电子测量》的示波技术这一章，可布置以下调研：市面上的示波器有哪些型号，分别由哪家企业生产，性能特点如何，是什么决定这些特性的），然后在课堂上让学生做知识点讲解，做分析报告，教师给出点评，帮助学生获得更深层次的知识构建与理解。

2.合理利用多媒体教学工具。现在大部分授课都涉及了多媒体教学形式。虽然该技术给广大师生带来了不少的便利，但理工类专业课程的教学过分依赖该技术，则会让讲授变得机械化，师生互动会大大减弱[3]。教师在利用多媒体教学过程中，一定要避免让学生只充当“听众”的角色，而应注重教师与学生的互动交流。具体避免措施：（1）教师要有适当的板书;（2）所讲知识点并不是全部在多媒体课件内体现;（3）注重提问，保有课堂课件的留白;（4）布置针对性强的课外学习任务。

3.引入科學研究前沿问题。教师应结合自身的研究基础，将所讲授知识点与当前研究现状做结合或比较。如《电子测量》的绪论部分讲测量的主要内容与发展历史时，可以以“长度测量”为例，问学生“码”的由来，它属不属于电子测量的范畴等。引出这些问题后，然后结合自己的科研课题，看哪些研究方面用到了长度测量。如笔者的研究领域为微纳制造，则涉及微纳尺度的测量，需要利用扫描电子显微镜去测量所制备结构的特征尺度。这种仪器的出现与发展，均与电子测量技术的发展密切相关。可以就此对学生进行一些纳米结构与测量的科普介绍。

4.理論学习与实践相结合的案例讨论。案例式教学是目前偏应用性专业课程讲授很受欢迎的一种教学形式[4]。而对于大学课程的案例学习，笔者理解应该是综合性的案例讨论，该案例不仅仅只涉及某个或一些公式的应用。如在讲解电压表的抗干扰能力时，涉及串模与共模干扰抑制比时，可先提出此概念。然后针对这个概念在实例中的产生缘由和必要性进行讨论。学生对这些问题通常是首次接触的，故需要在课堂上对该案例进行前期背景的介绍，逐步引出问题。然后就此问题对仪器功能与测量结果的影响进行阐述，进而引发学生思考解决这个问题的办法及优缺点。这种问题的出现与解决办法的归纳最终形成了仪器工作原理和性能参数分析的理论基础，这种知识的形成过程要让学生认识清楚，进而让学生觉得该知识的获取是具体化的、是能解决具体问题的。

三、结语

对于《电子测量》这类工科类专业的专业课程的教学，教师要先从学生的背景入手，掌握其前期课程、学习该课程的目的与预期收获，让学生感受到教师对他们的重视，这也为后续采用某一种课堂教学方式提供依据。有机结合问题导入式与“翻转课堂”等多种形式的课堂，可以有效激发学生学习的积极性。采用多媒体技术而不依赖于这种技术，可在提高教学效率时不影响师生互动性。在知识讲解时引入前沿科研动向和仪器的发展历史，同时结合案例式讨论某些综合型问题，可让学生对所学知识的来龙去脉具有深刻理解。以多样化的教学形式去解析不同种类仪器的工作原理、设计与性能，可以让这看似乏味、远离应用的课程学习变得生动，贴近工业应用，从而极大地提高学生的学习积极性，促使学生从被要求去学的状态转变成学生主动要去掌握知识发展动态的状态。

参考文献：

[1]胡丽美.“原理”课问题导入式专题教学法探析[J].学理论，2017，（12）：227-229.

[2]卜彩丽，孔素真.现状与反思：国内翻转课堂研究评述[J].中国远程教育，2016，（02）：26-33.

[3]吴润，李书黎.高校专业课的主动性教学方法[J].中国冶金教育，2010，（04）：17-19.

[4]陈文玮.案例式教学法在化工安全课程中的实践探析[J].化工管理，2018，（32）：156-157.

How to Improve the Initiative on the Study of the Professional Courses for the Engineering Students

WU Shao-long，ZHANG Gui-ju

（School of Optoelectronic Science and Engineering，Soochow University，Suzhou，Jiangsu 215006，China）

Abstract：Take improving on the initiative on the study of the course of Electronic Measurement for the major of Control Technology an Instruments as an example，this paper briefly analyze how to take the students as the center in college teaching activity，optimize the teaching method and the classroom organization，make the explanation of the nonobjective and stiff acknowledgment to be question discussion，which can attract the students' interesting and trigger the active thinking.As a result，the passive state of learning professional courses for the engineering students can be resolved.

Key words：engineering student;teaching method;classroom organization;active learning