学生自主学习与实践课程改革研究
学生自主学习与实践课程改革研究 摘要：开设综合性实践课程是实践课程改革的重要方向， 综合性实践课程要求学生能运用多门课程的知识开展具有 创新性的实验或设计，引导学生进行自主学习和自我管理是 开展综合性实践课程的有效方法。本文利用无碳小车为主题 进行综合性实践课程的改革试点，指导学生成立管理机构以 组织开展课程，课程完成后对学生进行问卷调查，结果表明 该课程激发了学生的学习兴趣，提高了学生的理论知识和动 手能力，因此学生对课程的满意度较高。引言 实践教学是机械类专业教学的重要组成部分，对于培养 学生的动手能力、创新能力和团队合作意识都有积极作用， 随着国家和学校政策的引导和教学改革的深化，综合性实践 课程开始渐渐取代传统实验课，占据实践教学的主导地位。
传统的实验课和实践课大都依附于某一门理论课程，以验证 性实验为主，兼顾设计性实验和实践。而综合性实践课程与 理论课程分离，独立开课，强调对多门理论课程的综合应用， 学生在课程中需要利用设计、分析和综合等手段，通过亲自 动手进行制作，测试和改进，得出具有一定创新性和原创性 的结果，所以综合性实验课程不仅更有助于提升学生的创新 能力和思维能力，还可以在分组合作中提升团队意识。近年 来，国内高校日益重视对实践课程的改革，并且提出引导学 生在实践课程中进行自主学习[1，2]。1981年，HenriHolec[3]提出自主学习能力的概念，该能力包括制定 学习目标、计划学习内容、制定学习方法并最终对学习效果 进行评价[4]。这些特征与综合性实践课程的要求契合度极 高，所以改变传统实践教学模式，加强学生的自主学习意识 和能力是开展综合性实践课程建设的有效方法。然而，综合 性实践课同时也对老师和学生提出了更高要求，本论文结合 教学实践，就本专业在推行综合性实践课程改革的过程中遇 到的问题和采取的措施进行讨论。
1遇到的问题 1.1综合性实验课的命题问题传统的机械类实验课由于 依附于一门理论课，所以一般每个实验只与课程中的一到两 个章节挂钩，实验内容较为单一，学生基本上按照程序进行 实验，整个过程较少涉及创新，很多实验很难激起学生的兴 趣，容易造成学生做实验时敷衍了事，走走过场的情况。综 合性实验或实践课程综合多门理论课的知识，独立开课，有 利于体现实践课程的重要性，提高学生的学习兴趣，增强学 生的创造性和动手能力，然而，目前本专业的综合性实践课 大都是2012年培养计划调整之后新开设的课程，从传统实验 到综合性实验需要一个过渡期，虽然所有课程都设计了课程 大纲，但基本都处在首次开设的状态，因此，综合性实践课 的题目设置尚处在摸索阶段，需要进一步完善。1.2实验室 的管理问题目前本专业开设的综合性实验课通常要求在1周 到3周内完成，并没有特定的上课时间，同时参与课程的学生一般为4个班，所以实验室也不可能同时供所有学生同时 使用，为了有效完成课程的任务，学生使用实验室必须是分 散的，因此，实验室需要做到开放式或者半开放式的管理， 但目前本专业专职实验员数量少，因此依靠老师实现实验室 的开放式管理难度很大。1.3师生的角色问题传统的教学老 师是主体，通常实验课开始，老师会进行演示，并布置任务， 学生再遵照老师的指导进行实验，学生在课程中很难发挥主 动性和创造性。但对于综合性实验，笔者认为应该以学生为 主体，老师起辅助作用，如何进行师生关系的转变，让学生 在综合性实践课程中真正做到自己设计并解决问题，需要进 行深入探索。1.4课程评价方法问题传统的实验课评分大多 通过老师布置的任务完成情况来给分，在整个实验过程中， 老师很难监管到所有同学，所以难免存在学生在实验过程中 浑水摸鱼或者滥竽充数，又由于实验内容和布置的任务完全 相同，体现不出差异性，所以在评分上也很难显出差异，不 利于调动学生的积极性。综合性实验课程时间分散，老师更 难进行监管，所以，如何能在评价方法上体现出学生在工作 量和创造性方面的差异，以及如何能对学生进行有效的监管 是另一个有待探索的问题。
2解决方案 近年来，国内高校日益重要对实践课程的改革，并且提 出引导学生在实践课程中进行自主学习。1981年，HenriHole 提出自主学习能力的概念，该能力包括制定学习目标、计划学习内容、制定学习方法并最终对学习效果进行评价。这些 特征与综合性实践课程的要求契合度极高，所以改变传统实 践教学模式，加强学生的自主学习意识和能力是开展综合性 实践课程建设的有效方法。本专业在综合性实验课的改革过 程中，以部分课程为试点，努力引导学生进行自主学习和自 我管理，采取了多项措施，具体如下：2.1建立以学生为主 体的课程管理机构本专业建立了以学生为主体的专业委员 会，老师则担任委员会的指导职务，委员会成员包括大一到 大三三个年级的本专业学生，以形成委员会的传承。委员会 负责试点课程的前期组织，帮助老师下达课程任务，参与课 程进行过程的监控，并在课程结束后组织老师和学生完成对 课程的考核和评价。2.2改革实验室的管理模式为了解决实 验室人手严重不足的问题，对委员会成员进行培训，在课程 进行期间，让专业委员会的成员参与实验室的管理，轮流在 实验室值班，记录学生对实验室的使用情况，并敦促学生在 使用实验室期间遵守实验室规范。2.3改变老师在课程中的 教学地位为了实现学生的自主学习，在课程进行过程中，以 学生为主体，老师起辅助作用，重在开拓学生思维，引导学 生进行创新。具体来说，老师不直接帮助学生解决问题，而 是启发和鼓励学生通过自主学习和团队合作找到解决方法。
3课程试点及课后调研 笔者利用该思路对本专业的一门实践课程进行了两个 学期的试点并在课程结束后对学生进行匿名问卷调查。该课程要求每组学生利用分配的经费设计并手工制作一台无碳 小车，课程课程组织开展详情参见图，在此过程中，老师负 责课程的命题、课程进行过程中的指导和答疑、课程考核时 的打分，学生成立的管理机构则负责组织课程宣讲会、对实 验室的辅助管理、对课程开展的监管，并最终组织答辩会。
课程的最终成绩由老师打分（占40%）、比赛结果（占50%）、 同学互评（占10%）三部分组成。课后的调查问卷大部分为 选择题，小部分需要学生给出回答。两学期共收到有效问卷 168份，调查问卷汇总后的结果如表1所示。从问卷调查的结 果可以得出以下分析结论：①相比于传统实验课，超过半数 的学生对以无碳小车为主体的综合性实验课表现出更高的 兴趣，这说明该课程的设置及组织形式能激发大部分同学的 学习热情，调动学生的积极性。但同时也有约45%的学生的 学习兴趣并没有得到提高，这说明我们目前的课程设计依然 不够完善，需要在后期继续改进。②绝大部分同学认为课程 提高了自己的动手能力和理论知识，这说明在课程开展过程 中，同学们需要主动去复习或者学习一些理论知识，同时， 整部小车需要手工制作和装配，为了达到良好的工作效果， 小车各部分的尺寸、制作装配的精度都要保证精确，这对学 生的动手能力及理论知识在实际中应用的能力都提出一定 的要求。③在整个课程开展期间，以学生为主体，老师只给 予学生一些点拨，不参与具体的方案设计，因此设计、制作、 装配的过程都有各小组自己完成，从调研结果也可以看出绝大部分学生对此表示认同。同时也可以看出，虽然老师参与 度较少，但大部分学生仍然认为老师指导足够或基本足够， 可见学生完全可以通过自主学习和小组讨论掌握必要的知 识和解决实际问题。因此，对学生的自主学习能力应该有信 心，通过适当的引导就可以改变学生的以往被动接收的学习 习惯。④实验室目前提供给学生的以手持工具为主，包括工 具套件、手动钻等，有73.1%的同学认为提供的工具能满足 或者基本满足自己的要求，不过实际来看，学生会在校外加 工厂加工少量复杂零件，因此，调研结果中，很多同学提出 需要数控机床、3D打印机、立式钻床等工具。目前，本专业 正在筹备学生DIY实验室，计划为学生配备桌面3D打印机、 小型数控机床等设备以满足学生的需要并进一步提高学生 的综合能力。⑤课程的最后考核由学生组成的管理机构组织 完成，在考核前布置好无碳小车的比赛场地。考核成绩由现 场比赛成绩、答辩成绩（老师打分）、学生互评成绩组成， 以这种方式刺激学生的好胜心，提高学生的参与度。可以看 出，学生对最终的考核方式满意度极高，到达了96.2%。学 生对课程的总体满意度到达91.1%，这一结果表明了学生对 该课程的肯定，但根据前面的其它调研结果可以看出，我们 仍需继续对课程进行调整和优化，具体措施如下：①设计更 多有创意的课程题目，优化分组，进一步提高学生的兴趣度 和参与度。②优化老师和学生之间的交流方式，例如通过建 立微信群、qq群和建立网上交流论坛等方式让学生和老师可以随时随地进行交流，同时让同学们之间可以互相讨论并自 己解决问题。③规划DIY实验室，配备3D打印机、小型数控 机床、小型钻床、钳工台等设备和工具，尽量满足学生在课 程进行过程中的加工需求。④优化学生为主体的管理机构， 通过宣传、招新、培训等手段提供该组织在本专业学生中的 地位和声望和锻炼机构干部的工作能力，并在DIY实验室建 成后，让机构参会实验室的管理和维护。
4结束语 综合性实践课程是实践课程改革的重要方向，本专业以 无碳小车为主题的课程试点表明，综合性实践课程可以通过 引导学生自主学习和自我管理的方式开展，以学生为主体的 管理机构能够较好地完成课程的组织和监督工作，课后的调 查说明学生对课程的兴趣得到加强，理论知识和动手能力得 到提升，对课程的满意度较好。今后，可以在课程选题、实 验室建设等方面入手，进一步优化课程体系，提高课程质量。