PBL教学方法在工程训练课程中的实践
2021-01-28王雅慧储逸尘
王雅慧 储逸尘
摘要:近年来,PBL教学法广泛应用于众多实践课程中,旨在培养学生自主学习能力和创新能力。工程训练传统的由老师示范、教学到学生自身实践教学方式已经不能满足学生对于各个工种学习的需求。而PBL教学模式鼓励学生自己围绕问题通过查阅资料、小组讨论等一系列方式寻找解决问题的方法。本文介绍了PBL教学法的方法与意义,在工程训练教学中的实践、研究及结果。从PBL授课优势及所遇障碍、研究PBL在教学中的实践和教学结果及意义三方面展开。
关键词:PBL教学法;工程训练;实践;教学
1.PBL授课优势与劣势
(1)优势
工程训练是工科专业实践学习的重要一环,是以“金工实习”为基础,旨在为学生创造一个准工业化生产环境,通过示范、施教、设计和实践,使学生自己动手完成一系列的工程训练项目,并从中获得关于现代工业生产方式和生产工艺的基本知识。而PBL作为一个基于现实世界的以学生为中心的教育方式,旨在在教师的引导下,将“以学生为中心,以问题为基础”作为核心思想,通过小组讨论的方式,使学生围绕问题独立收集资料,发现问题、解决问题,是培养学生自主学习能力和创新能力的教学模式。在高校课程体系中,以问题为导向学习(即PBL教学方法)的课程体系与众多以授课为基础的传统学科课程体系存在极大区别,前者将学生的身份变被动为主动,学生由过去的被动听讲变为主动探索。PBL和工程训练课程的结合使学生可以通过各种途径全面的了解工种知识与加工工艺,除此之外,特定的问题可以培养学生的发散性思维以此来解决问题,小组讨论的模式不仅可以使许多人的想法加以综合以得出更好的解决方案,还可以培养学生们的团队合作能力及人际交往能力。
(2)所遇障碍
尽管PBL教学方法已经被提出了几十年,但是现在学校的教育方式仍以传统授课为主,不管是老师还是学生都已经习惯传统的教学方法,即通过老师课堂讲解灌输于学生身上。所以应用PBL教学方法并不一定适用于思维较为定式的学生。众所周知,工程训练一直被定义为工科专业的实验课,所以PBL教学方法应用于工程训练时,很容易被学生反对,大多数学生可能都不愿意花费如此多的精力与时间到这门课上,除此之外,工程训练课程往往被安排于专业课之前,学生对机械原理等仍不是太了解,所以学生面临的困难确实很多。当遇到小组成员差距较大时整个队伍的进度会被拖慢。当遇到小组合作的项目时,组内成员表现大多都会相差甚远,一组中几个核心成员出力,几个人划水的事情常有出现,即大部分学校在转换到“以学生为中心”的模式时缺乏经验。还有一个很大的问题就是由于PBL教学方法的性质,学生的上课时间与所学的内容相对自由灵活,但这其实是一把双刃剑,学生不自律,消极怠工的现象也层出不穷,应此学校方面应该把控好管理力度。
PBL的优势与所遇困难已经陈列于上文,整体来看,PBL教学方法所遇到的障碍解决方法也很多,其优势更是不可忽略,所以在工程训练课程中推进PBL教学方法是一个明智之选。
2.PBL在工程训练中的实践
在越来越多的学校里,老师们来采用PBL的教学法完成工程训练课程的授课。例如今年的东北大学就开展了第一次PBL教学小组的实验,学期开始便规定了加工课题:蜡烛台。学校要求学生用查阅资料和选择性上课的方式了解加工所需的工种的相关知识及蜡烛台所需的加工工艺、机械原理等。以小组为单位进行设计、选材、加工、配合以及最后的着色,加工出一个完整的产品。这种教学方式摒弃了以往的老师将知识全部快速灌输到学生身上,并以平时考察和期末笔试的方式来检验学生的学习水平的教学方式,使学生的学习更加灵活,可以在实践中一次次找出自身问题,提升能力。考察方式也不像传统教学一样限制于纸上的考试,而是分为组间比拼与组内比拼的方式,各组之间相互比较,评分标准包括外观、工种选择、加工工艺的合理性等等。组内间评比还包括组员的平时表现,对于烛台设计或加工的贡献。这样的评分标准更加公平公正并且可以激励学生进行过更加有效地学习。整个PBL的评比比较看重的是最后的汇报,各小组采用各种形式来汇报在此次PBL教学中学到的知识,小组成员是如何相互配合解决问题。除了最基础的设计加工之外,最终的汇报更应该从实际生活出发,计算大概相关成本,若投入生产盈利情况将会如何。做到问题发于实际,想法落为实际。为了总结所学到的知识,学生需要进行必要的对于解决问题的过程进行反思与总结,要回顾自己设计方案或加工时遇到的学术上的问题,并回顾解决过程,除此之外,学生在评价其他小组作品或组内人员的表现时,同时也要思考自身的学习过程,及时进行反思,这对高级思维技能发展来说是非常有意义的。
3.PBL教学方式的结果与意义
在PBL应用于工程训练教学的结果评估中,尽管参与PBL教学方法授课的学生的最终成绩与普通学生相差不多,但他们在工程训练的知识掌握方面显然比其他人更加广泛,对于知识的应用也相对的灵活,团队协作能力、表达能力等水平均高于正常授课的学生。显然,PBL教学方式的应用加强了学生对理论知识的理解和实践技能的训练,培养学生可以灵活的利用现有的各类资源,汲取前人的经验去解决问题。除此之外,PBL教学一般提出的为基于真实情境的问题,且一般具有挑战性,所以能够发展学习者利用发散性思维解决实际问题的能力。在将来的工作以及学习中,这项能力也会迁移到实际问题中解决。
4.结束语
尽管至今PBL教学方式已提出几十余年,对于大多数学校来说它仍然是一种新的教学模式,与传统教学方式相比具有许多不可忽视的优势,使学生的创新能力、思维模式、表达能力以及团队配合得到大幅提升。工程训练课程的内容以及教学性质其实非常适合与PBL教学方法相结合,鼓励了学生自己规划课程、设计产品、动手实践加工。东北大学今年的工程训练课程选取了一小部分人去尝试PBL教学法,而这些学生的研究进程非常可观,为PBL课程的进一步推广奠定了良好的开端。
参考文獻
[1]【中国教育报】将工程训练纳入本科必修课.
[2]高金霞、裴丹丹等 PBL线上教学在口腔医学专业理论课教学中的实践.
[3]百度文库——PBL教学方法简介.
[4]刘春城—— PBL在工程训练中的探索与实践.