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标题 渥太华大学工程教育教学法研究
范文 段友莲+徐立军


[摘 要]渥太华大学的工程教育在教师配备、教学评估和教学方法上都不同于我国，严格的诚信制度和宽进严出的教学管理是学生学习的动力，学生实践能力和创新能力的培养更是独树一帜，这就为我国工程类应用型人才的培养提供了思路。
[关键词]工程教育；创新能力；實践能力
[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2017）09-0196-03
2015年9月受国家留学基金委资助，笔者作为访问学者赴加拿大渥太华大学工程学院进行了为期3个月的高等教育法研修。这次访学的主要目的是考察渥太华大学工程系的理论教学方法，以及学生实践能力和创新能力的培养方法，感受加拿大的文化生活和教育理念。访学期间，笔者选修了1门研究生课程、3门本科生课程，从理论教学到实验、辅导、讨论、设计到学生的社团活动，以学生和教师的视角观察渥太华大学的工程教育，使笔者对国外的工程教育有了进一步的了解，并深刻认识到要提高我国的工程教育质量还任重道远。
一、渥太华大学工程教育教学安排
渥太华大学的办学理念是“以学生为中心”，在2020年的学校发展规划中明确给出了学生的培养目标：我们所做的努力和付出是为了拓展学生的知识面，开发学生的创造力以及使学生具有批判性思维的能力，培养学生成为能力多样、奉献社会及可以成为领导者的守法公民。
教学安排是根据教学思想、教学目标、教学内容和教学主客观条件组织安排教学活动的方式。教学安排包括教师配备、教学进程、课程环节设置以及教学评估等。
（一）教师配备
根据渥太华大学官网数据统计，2014年在校学生有42672名，3000多名教授，5000多名普通员工，5000多名教学助理。每门课程配备主讲教师、教学助理、实验助理和课程秘书：主讲教师主要完成理论课程的教学任务；教学助理帮助主讲教师完成课外辅导、答疑、作业和试卷的批改工作，教学助理可以由研究生或者新入职的教师担任；实验助理完成实验指导和实验报告的批改；课程秘书负责教学资料的整理和复印工作。大学根据选课学生的人数确定教学助理、实验助理和课程秘书的数量，一般超过40人就会相应增加教学助理和实验助理的配备。例如2015年秋季学期选修电路原理I课程的学生人数为78人，学校配置主讲教师1人，教学助理2人，实验助理和课程秘书各1人，师生比为1∶15.6。教师分工明确，各司其职。
（二）教学进程
渥太华大学每学年有3个学期：1-4月为春季学期，5-8月为夏季学期，9-12月为冬季学期。课程多开设在夏季学期和冬季学期，夏季学期一般开设课程较少，学生多利用这个学期进行集中的实践学习。这种三学期制实行较为宽松的学分制，学生可以根据自己所选的集中实践环节调整自己选修的课程。
（三）教学评估
渥太华大学的教学评估跟国内的教学评估相似，基本上有3种评价方式：教学督导听课、问卷调查、第三方网上评价。教学督导根据教学要求进入课堂听课，这种现象在渥太华大学较少见，我们在3个月的听课过程中只听说1位教师上课时碰到过教学督导。问卷调查一般设计成英语和法语2种语言，13-20个选择题，每题有5个选项：完全同意、同意、基本同意、不同意、其他。学生根据自己在学习过程中的感受对教师的教学进行评价。第三方网上评价结果只作为学院的参考之一，有的教师教学水平一般，但由于课程容易通过有可能评分较高。评分低的教师却不一定代表教学水平差，有可能是教师比较严厉、学生挂科率太高导致差评。这3种教学评价结果只作为教学评价之一，不影响教师的任何利益。但如果大多数学生提出更换教师的要求，学院有可能按照学生意愿做出更换教师的决定。
（四）教学方法
教学方法在国内多种多样：慕课（MOOC即Massive Open Online Course）、CDIO（Conceive Design Implement Operate）、PBL（Problem-Based Learning）、翻转课堂等等。在渥太华的课堂上只有Lecture、Tutorial、Laboratory和Seminar这四种授课方式。Lecture一般是主讲教师讲解理论课程，多采用理论推导、讲解的方式，使用PPT、板书或者偶尔使用视频进行教学。学生主要任务是听讲，做笔记，有问题立刻提问并与教师进行探讨。Tutorial是理论课程的下一个教学环节，由教学助理承担，主要任务是对理论课程的内容进行辅导、答疑，组织学生做练习或者小测试。Laboratory是由实验助理承担，主要是完成实验的指导和实验报告的批改。Seminar是研究生课程的授课方式之一，主要采用讨论的方式进行。教师在前一次课堂中提出讨论的主题，学生利用1-2周的时间查阅相关文献，提出自己的观点，以便于在讨论课中进行探讨。教师会对讨论进行指导和参与交流，并根据每次的交流给出相应的成绩。
（五）课程考核
课程成绩一般由考勤、作业、实验、期中小测试和期末考试成绩按照相应比例构成。每门课程的比例不是固定的，同一个教授不同的课程评分规则都会不一样。比如电子技术Ⅲ这门课程，成绩分成4部分，即小测试10%、实验和设计30%、期中考试20%、期末考试40%；电路课程成绩则由5部分组成，即实验15%、作业5%、测试10%、期中考试25%、期末考试45%。如果在做完实验的2周内没有上交实验报告，整个小组的成绩计为0分。小测验一般在辅导课上进行，时间为30分钟，要求闭卷考试，允许携带计算器。小测试和期中考试没有补考，没有参加这两项考试的成绩将按0分处理。考勤，有的教师会采用签到的方式进行点名，但令人感到惊奇的是没有学生替别人签到，作业也没有抄袭的现象。健全的诚信制度让每位学生都能遵守规则，不欺骗，不抄袭，尊重他人的劳动成果。所以100多人的考试只有2位教师监考，没有交头接耳，更没有小纸条。
二、渥太华大学工程教育对学生能力的培养
对于应用型人才的培养，各高校大都是通过采取增加实践学时的办法来提高学生的动手实践能力，但仍然未能达到企业用人的标准。渥太华大学的工程教育却在教学过程中潜移默化地提升了学生的动手实践能力。
（一）学生的学习动力
学生主动学习是第二代西方大学教学方法的核心特征之一，也是西方大学现代教育理念中最根本的一条。学生学习的动力主要来自兴趣和压力。兴趣是最好的老师。学生进入大学之前都是根据自己的兴趣选择自己喜欢的专业，好的专业竞争比较激烈，进行专业学习必须付出艰辛的努力才能毕业。压力来自收费和淘汰率。首先是高昂的学费。加拿大本国的学生，每学期至少选修4门课程，学费大约为5000加元，平均每门课程为1000多加元，热门专业学费会更高。国际交流学生的学费则为每学期1.5万加元。课程通不过就要重修，重修1门课需要花费1000多加元。再者是较高的淘汰率。每个专业的淘汰率平均在40%至50%之间。1学期有3门课程通不过将会被要求转专业，如果转入的是自己不喜欢的专业，学起来会非常痛苦。基于上面两个情况，学生的学习积极性非常高。在理论教学中经常可以看到学生一个接一个地提问，课后排着队请教老师问题。
（二）学生实践能力的培养
学生的实践能力主要通过两种途径获得：一种是在实验室做实验，另一种是CO-OP（Cooperative edu？鄄cation）即带薪实习。
在实验室做实验是学生动手实践、验证理论的第一个环节。教师根據课程内容设计出实验项目，提前一周将要做的实验内容和实验要求通过电子邮件发给每位学生。实验报告没有统一的格式要求。学生根据自己的意愿分成3人1组，每组上交1份实验报告。组内分工有理论计算、误差分析、实验方案设计、报告撰写。每次进入实验室，实验教师会为学生提供实验所需的实验器材和实验设备，如图1所示，并在实验设备的旁边放置设备使用说明书，学生根据说明书操作仪器，实验教师不做任何的讲解。在实验的3个小时内，组员之间相互交流，组与组之间交流，很少咨询实验助理。学生间的交流加强了团队合作，学以致用。如果进入三相交流电实验室，主讲教师先打印好进入实验室的注意事项，每位学生签字后才能进入实验室。实验室的实验教师利用5-8分钟的时间讲述用电注意事项，剩下的时间由学生自己根据要求做相关实验，实验教师只在旁边观察，但不做指导。通过3个小时的探索式实验，学生的实践能力有了较大的提升。
带薪实习是政府、学生和学校三方共同参与的一种项目，在加拿大的滑铁卢大学、加拿大英属哥伦比亚大学和美国的东北大学已经实施，取得较好的口碑。在加拿大，政府、公营事业、非营利性组织和具有一定规模的私人企业都会提供带薪实习岗位。这些岗位有的与学生所学专业相近，也有的就是学生将来要从事的专业。这些岗位通过学院发布招聘信息，学生根据自己的特长与兴趣进行应聘。带薪实习的时间一般最短为4个月，最长为8个月。一般学院会要求学生修满为期16个月的2学分的带薪实习。带薪实习不仅减轻了学生的经济负担，而且使学生提前了解所学专业的发展，对所学的专业有了清楚的认识，也促进了学生学习专业知识能力的提升。有过带薪实习经历的学生在后续的就业中有较强的竞争力，因此学生都积极参加带薪实习。
（三）学生创新能力的培养
发现新知识是学科自身发展的原动力。学生参加学习竞赛是激发学生创新动力的有效途径，渥太华大学工程学院非常重视学生创新能力的培养，并提供专业的指导教师与相关仪器设备。指导教师有较强的科研能力和实践能力，负责解答学生遇到的任何专业问题；学院为学生设有3个工作车间，24小时为学生开放，学生可以利用业余时间在开放的工作车间完成课程设计、竞赛作品。教师将竞赛信息通知学生，学生自己组队，从机械加工、电子电路设计到整个作品的系统完成，全部是学生自己动手完成。学生如果遇到困难，一般自己先想办法解决，然后是学生之间进行交流学习，如果还是没有能够达到预期效果再向教师请教。经过完整的动手实践过程，学生不仅将所学的理论知识应用到实践当中，加深了对理论知识的理解与掌握，而且增强了动手实践能力。学生参加竞赛所取得的成果，为学生进入世界级大公司打开了大门，同时又能影响下一届学生，这种良性循环激发了学生学习的动力与积极性。图2是渥太华大学工程学院学生代表队在国际法雷奥创新挑战赛中荣获第二名。
三、渥太华大学工程教育对我国应用型人才培养的启示
（一）政府、学校、企业共同合作
实践能力是应用型人才培养的重要目标，但有限的实验室、实习工厂不能满足日新月异的科技发展要求。加拿大的带薪实习是我们工科院校应该借鉴的实习方式，这种实习方式需要政府、学校、企业三方共同努力才能提高实习的质量。政府应从政策上支持为大学生提供实习岗位的企业，并给予相应补贴，鼓励企业优先接纳学生实习。学校通过建立完善的学分制和相应的教学管理制度，为学生提供相应的实习单位，让学生经过竞聘获得实习岗位，并将实习的鉴定放入学生档案中，从学分上鼓励学生参加带薪实习，增加学生的就业竞争力。企业在选人用人过程中优先考虑有过这种实习经历的学生。只有政府、学校、企业共同合作，才能使学生的实践能力得到有效提高。
（二）宽进严出的管理制度
教学是教师的教和学生的学相结合。目前我国大学教学想通过借鉴国外的MOOC、CDIO、PBL、翻转课堂等形式的教学改革达到提高教学质量的目的，但收效甚微。其主要原因是：首先，学生对所学的专业不了解。其次，学生所选专业往往是父母的建议，而不是自己的兴趣爱好。再次，学生经过12年的辛苦学习认为进入大学可以放松了，学校的严进宽出政策也给了学生放松的理由。以上种种原因导致学生被动学习，产生厌学情绪。渥太华大学宽进严出的管理制度有利于督促学生主动学习。其严格的考核制度，有利于加强对学生的有效管理，也有利于人才的培养。
四、结语
3个月的加拿大高等教育法研修生活结束了，笔者着重研究了渥太华大学的课程体系、课程设置、教学方法，了解了北美的高等教育教学方法。在今后的教学过程中，笔者会将某些适合我院学生的教学方法引入进来。感谢国家留学基金委、新疆工程学院给笔者提供这次学习、交流的机会，感谢渥太华大学电子工程系教授Riadh Habash和加拿大英属哥伦比亚大学的许明宇同学的帮助，使笔者在短短3个月里简略了解了加拿大的高等教育。
[ 参 考 文 献 ]
[1] http：//www.uottawa.ca/about/sites/www.uottawa.ca.about/files
/destination-2020-strategic-plan.pdf.
[2] About Uottawa. http：//www.uottawa.ca/about/facts.
[3] 王丽娜，杨亭亭，刘仁坤.国内外高等教育学习评价现状研究综述——兼论对国家开放大学学习评价体系建设的启示[J].现代远距离教育，2012（2）：34-39.
[4] 杨人子，王静.基于创新型人才培养的高等数学教学探讨[J].大学教育，2014（13）：157-158.
[责任编辑：庞丹丹]
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