团队合作学习在课程设计中的应用与

更新时间:2024-02-28 作者:用户投稿原创标记本站原创 点赞:6329 浏览:21527

摘 要 :课程设计是实践教学的重要环节,对于培养工科学生的工程素养、创新意识以及创新能力具有重要的作用.“水污染控制工程”课程设计是环境工程专业重要的实践教学环节之一,是培养环境工程应用型、创新型人才的重要手段.分析了目前“水污染控制工程”课程设计教学过程中存在的问题,探索了团队合作学习模式在“水污染控制工程”课程设计中的应用,提出了构建基于团队合作的课程设计学习模式的思路和方法.

关 键 词 :水污染控制工程;课程设计;团队合作

作者简介:仉春华(1966-),女,辽宁大连人,大连民族学院环境与资源学院,副教授;欧晓霞(1980-),女,山东青岛人,大连民族学院环境与资源学院,副教授.(辽宁 大连 116600)

基金项目:本文系2012年度辽宁省普通高等教育本科教学改革研究项目“基于团队合作模式的环境类本科生创新能力培养的研究与实践”、大连民族学院教改课题(项目编号:Y2011103)的研究成果.

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)10-0154-02

“水污染控制工程”是环境工程专业的核心课程之一,是一门理论性与实践性都较强的专业主干课,在学科体系中占有非常重要的地位.课程设计是工科类高等院校专业课程体系中重要的实践教学环节,是专业课和专业基础课理论教学环节的延续、深入和发展,对学生加深理解和灵活运用所学的理论知识具有不可替代的作用.通过“水污染控制工程”课程设计的学习与训练,有助于提高学生对水污染控制相关理论、技术和运行管理等方面内容的理解与掌握.课程设计也是检验学生综合运用理论课程的基本知识,独立思考、解决实际问题能力的一种手段.我国高等教育长期以来注重理论知识的传授和专业知识的积累,而对培养学生综合应用能力以及创新能力的关注相对较少,导致学生的专业能力不能满足就业和社会的需要.本文拟探讨大连民族学院环境工程专业“水污染控制工程”课程设计教学中引入团队合作学习模式的思路与方法,以培养和提升学生的团队合作意识与能力,从而激发学生的创新意识和培养学生的创新精神.

一、存在的问题

1.教学学时与教学目标

“水污染控制工程”理论课程重点讲授污染物去除过程(污染物质的转化或转移过程)的基本理论[1]以及处理单元的工作原理和工艺流程.根据大连民族学院2009版本科生培养方案,“水污染控制工程”理论课为64学时,主要学习污染物去除过程的基本理论以及各处理单元的工作原理和工艺流程,用于学习水污染控制工程设计的学时则很少.“水污染控制工程”课程设计的教学目标是学生系统地掌握水污染控制工程基本原理和方法,初步具有分析和解决水污染控制方面实际问题的能力,[2]即要求学生具有扎实的理论知识和初步工程应用能力.“水污染控制工程”课程设计内容要求完成污水处理设施平面及高程布置、主要单体构筑物的详图设计以及设计说明书.虽然课程设计内容比较全面,但由于受理论课教学学时的限制,理论教学过程中不可避免的要精简内容,这直接影响学生后续课程设计的学习和完成质量.在理论课学时不足的情况下,如何有效、全面的开展课程设计的学习与训练,切实提高学生的实践能力和创新精神,是摆在专业教师面前的重要问题.

2.学生工程基本知识及综合设计能力

学生在进行“水污染控制工程”课程设计之前,学习过的工程类课程设计只有化工原理的操作单元设计,而对“水污染控制工程”课程设计这样涉及到相关专业课程间的融合与应用的工程设计还是第一次.学生对利用工程设计手册、设计规范等相关资料进行设计的能力较弱,对实际工程的感性认识也较少.在明显缺乏工程基本知识的情况下,学生对课程设计往往感觉无处下手.课程设计通常又是以小组形式开展,在缺乏团队合作精神和团队学习能力的情况下,为了在有限的时间内完成课程设计任务,会出现盲目照抄课本或互相抄袭,不能综合运用所学知识来分析和解决实际问题的现象,不利于学生综合设计能力的培养和创新能力的提高.


二、团队合作学习式课程设计模式

1.团队合作的内涵及意义

1994年,斯蒂芬·罗宾斯首次提出了“团队”的概念:为了实现某一目标而由相互协作的个体所组成的正式群体.合作学习是20世纪70年代兴起于美国的一种教学理论与策略,是学生以小组形式参与,小组成员之间相互依赖、相互沟通、相互合作、共同负责地学习,进而完成或达到共同目标的一种学习模式.[3]团队合作同时强调个人和集体的责任,强调成员之间的相互信赖、相互协作,调动团队成员的所有资源和才智,通过成员的共同贡献,获得丰硕的集体成果.

2.团队合作学习式课程设计模式

(1)选题合理,鼓励个性化创新设计.将实用性、综合性和多样化作为团队合作学习式“水污染控制工程”课程设计模式的选题原则.一是实用性.课程设计的题目应尽可能选用污水处理设施的工程实例,尽管课程设计要求的难度、深度和广度等与实际工程设计有很大的差距,但采用实例型选题进行课程设计学习与训练,能够使学生感受和体会实际工程的设计与规划,能激发学生的学习兴趣,有利于培养学生的工程思维和实践素养.二是综合性.选题应覆盖水污染控制工程基本理论的知识点以及课程大纲中的重点和难点,帮助学生加深对相关理论知识的理解和应用.为了实现“一人一题”,在每个小组的一级题目下设置二级命题,以保证同一设计小组内每个学生的设计题目不重复.三是多样化.课程设计通常以小组为单位进行,鼓励每个团队小组根据设计地点、设计规模、自然条件、地形地貌等方面的特点,在小组成员合作的基础上,通过详细的讨论论证,提出个性化的创新设计方案并进行设计,这不仅提高了课程设计的质量和水平,也是学生对所学理论知识的更深层次理解、运用和创新.

(2)科学构建团队,培养团队合作精神.团队合作中每个成员的能力和智慧固然重要,但只有团队成员融合在一起才能发挥最大效能.因此具有超强合作能力的团队通常会成为具有非凡创造力的学习型团队.[4]团队成员通过开放合作的自主学习以及在学习方法、学习效率、性格和兴趣等方面的优势互补,形成优化的知识结构和能力结构,能最大限度地发挥成员的能动性和创造性,有效弥补单个成员在思维模式、能力和精力等方面的不足.为了科学构建团队,教师要事先充分了解学生的实际情况,根据学生的知识、能力水平和学习态度等,依据“组内异质、组间同质”的原则,将学生组成4~5人的课程设计团队.各团队在整体学习能力上要大致相当,但团队内成员在知识水平和学习能力等方面要有显著差异.团队成员确定后,首先要选举团队组长;组长再根据团队成员的实际情况,将课程设计任务合理分工,明确每个成员的职责,并形成任务书,最大限度地减少“搭便车”的行为. (3)改革考核方式,增强团队凝聚力.传统的课程设计考核是以学生个人提交的课程设计报告为最终评分标准.由于课程设计是以小组为单位开展的,加之课程设计时间有限,会出现互相抄袭的现象,致使一些团队成员不付出努力或只付出少许努力,也能获得与其他成员同样大的收益,出现“大锅饭”的现象.为了促进团队合作学习式“水污染控制工程”课程设计模式的开展,将课程设计成绩的评定由侧重个人报告的方式向侧重团队综合成绩的方式转变,学生的最终成绩由两部分组成:个人报告成绩与团队综合成绩之和,对于这两部分成绩分别赋予不同的权重.在团队综合成绩评定时不仅要考查学生的个人能力,更要考查团队的综合实力.团队综合成绩由三部分组成:小组报告平均成绩、成员承担的任务(个人贡献)、答辩成绩.这三部分成绩也赋予不同的权重.小组报告平均成绩与答辩成绩与团队全体成员紧密相关,赋予的权重相对较大,以督促团队成员之间的合作,确保团队的整体绩效.个人分值成绩由小组长给出,为了保证公平公正,要求组长提交团队成员的任务分配书和任务执行情况的详细记录,并且组长给出的分值在被团队成员认可的情况下才能作为评分依据.

(4)辅助课堂教学,提高工程设计能力.由于学生的工程设计能力较弱,课程设计过程中增设了一定学时的理论授课.主要针对课程设计的重点、难点以及设计规范、设计手册使用、绘图要求、设计说明书撰写等基础知识进行系统的介绍,使学生获得开展设计的基本知识和手段.同时教师通过针对性地参加每个小组的讨论答疑,帮助学生通过独立思考和成员间的讨论,分析和解决课程设计过程中的问题,以提高学生的工程设计能力.

培养工科大学生的工程素养和创新能力是社会赋予高校的重要使命.课程设计是实践教学的重要环节,对于培养学生的工程素养、实践能力、创新理念具有重要作用.而团队合作学习模式是激发创新意识、提升创新能力的重要手段.积极探索构建团队合作学习式课程设计模式的思路和方法,对提高工科大学生创新能力和人才培养质量具有重要意义.