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燕山大学 - 《燕山大学报》

燕山大学教学标兵风采

姚建涛老师的教学 “法宝”

作者:梁博健    
2014-12-16    

  燕山大学机械工程学院机械电子工程系姚建涛副教授作为一位奋斗在教学一线的杏坛耕耘者,因为教学业绩突出、在教学方法改革和学生创新实践活动中的突出贡献,2014年被评为“燕山大学青年教学标兵”。
三尺讲台的辛勤耕耘者
自 2010 年毕业留校任教至今,姚建涛老师在燕山大学已经工作四年了。在这四年中他曾先后两次获得“机械工程学院优秀青年教师”称号,并在2012年获得学院教学基本功竞赛一等奖。通过多年的教学实践,姚建涛老师探索出了独具特色的授课“法宝”,使他的课堂教学深受学生们的喜爱。
  课下精心准备,是姚建涛老师的“法宝”之一。他常说:“作为老师要尊重学生的想法,本着对学生未来负责的态度认真规划好每一次的教学内容。课堂理论知识的教学不应该是照本宣科,而应注重把理论知识与学生的兴趣相结合,让同学们认识到课堂上所学的知识对于未来的工作、学习具有很大的应用价值,我相信如果做到这一点学生自然会竖起耳朵专心听讲。”对于知识点的讲解,姚建涛老师总结出一套自己独特的方法。对于理论性较强的知识点尽量用通俗的实例、易懂的语言为同学进行较为详细的解释。对于具有一定理论深度的知识点,要挖掘出理论知识背后所蕴涵的数学模型,通过对数学模型的分析建立起对于知识点的理性认识。对于那些理论性较弱的知识点,要让同学从应用的角度出发对它进行认识。通过分层次、系统的教学模式,引导学生从微观的角度认识各个知识点的理论来源,从宏观的角度认识各个知识点的相互关系,并在课堂上结合对于实际问题的讲解将它们有机地结合起来,形成一个系统的知识体系。
  针对一些基础教材已经不能满足工程型、应用型、创新型人才培养的问题,姚建涛老师在做教案和课件的时候注重将一些现代工程实践中先进的、常用的设计方法理念融入到课堂教学中去。例如在传感器的教学中,姚建涛老师不局限于对课本上传感器的一些简单的性能指标的讲解,更将工程实践中传感器的使用说明书、选型手册拿到课堂中。从它的使用条件、任务环境的设置要求,从它基本的动态性能指标、静态性能指标等等入手,一一地为同学们进行解释。蒋卓尔同学说:“姚老师上课给人的感觉便是不拘泥于课本,在课堂上给我们一个非常宽阔的视野。我喜欢上姚老师的课,因为它更加贴近实际,可以直接拿到现场去运用。”
  课堂上积极交流互动,是姚建涛老师的另一“法宝”。在理论课堂上,对于一些重要的知识点姚建涛老师通常会让学生以触类旁通的方式上黑板讲解它的原理和应用,并鼓励学生积极点评。他还结合教学内容、课程研究项目内容和应用场合,挑选出一些学生们感兴趣的
题目,让同学们当堂讨论。讨论课上让不同题目小组学生上台演讲,之后其他小组互评提问,并根据讨论课内容请相关多学科的老师对其进行专业点评。这样灵活多样的交流互动形式,丰富了课堂内容,也让他的课堂充满了思维碰撞的火花。
  姚建涛老师说:“教学是一个相互促进的过程,作为教师不仅应该教授学生以知识技能,更应该关注学生的心理,在生活上为学生答疑解惑。”同学们碰到问题时总喜欢找姚老师,而他也总是耐心地给予解答。学生邢雄蛟说:“在不断的交流中,姚老师给我的最大的启示便是未来无论是做科研还是进入企业中去,作为一名工程技术人员都必须有扎实的专业知识,有一套拿的出手的职业技能。老师鼓励我继续研究生来深造自己,对我在大学之后创业的想法也不反对,但他更希望我根据社会的发展状况和自身的实际情况走出一条属于自己的路。”
积极投身学校课程教学改革
“我认为随着时代的发展,机械电子工程专业的教学内容正在发生变化。随着社会发展,机械电子的问题变得越来越复杂,而工业上电气化程度的增加,工程实际问题中多学科领域的相互渗透,使得社会上迫切需要一批具有综合专业素质、能够独立解决实际问题的实践型人才。”谈到自己所参与的课程教学改革,姚建涛老师总是充满着无限的热情。
  原来课堂教学中实践环节较少,学生们做的实验仅仅是作为对课程理论的验证。姚建涛老师认为这种教学培养方式不能充分挖掘学生的工程能力,造成了课堂教学内容和实际的工程问题存在着明显的脱节。为了让学生所学的知识和一些实际的工程问题结合起来,姚建涛老师和他的团队成员们在引进国际先进的CDIO教学理念的基础上,结合学院课程的特点、学科专业的特色、课程学时和教学内容,形成了一种分层次、递进式、一体化的实践教学体系。整个教学体系在课程阶段、课程设计阶段、专业综合训练形成了三个层次。课程学习中的三级项目注重使绝大部分同学能够较好地掌握本专业核心课程的知识和技能,课程设计阶段的二级项目注重提升学生的能力。而二级项目中的一些优秀的成果引入毕业设计一级项目中,通过开放性思维,在项目中引入自由发挥,进行团队竞赛和表演的实践方式,充分发挥学生的创新、创造力及个性,增强学生们的团队合作精神和团队协同精神。
  值得一提的是姚建涛老师所在的课程团队把 《机电一体化系统设计》、《单片机原理及应用》、《机器人技术及应用》 多门课程结合起来开展项目式实践教学,充分实现相关学科知识内容的交叉融合,形成了“课堂教学+讨论互动+动手实验+项目研究+课程设计”五位一体
的教学体系。2006年以来,姚建涛老师一直参与“项目式”实践教学建设,撰写了“多门课”联合进行三级项目和机电专业二级项目具体实施方案和指导书。发表了多篇高水平的学术论文,并不断参与推动 《机电一体化系统设计》课程建设,他主讲的课程获评国家级精品课程和国家精品资源共享课程。
尽心尽力指导学生科技创新活动除了理论课程教学内容之外,姚建涛老师还十分重视大学生的创新实践活动,激发学生的创新意识、培养学生的创新思维。他指导的学生在第十三届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛中荣获一等奖、在第六届全国大学生机械创新设计大赛一等奖,为学校争得了荣誉。
  姚建涛老师认为,创新的关键是让学生具备创新思维方法。看到很多同学们对创新活动充满热情,他将国家级创新竞赛活动和学院开设的 《创新特长教育》 这门课程有机的结合起来,给学生以创新的思维锻炼。作为竞赛指导教师,他说:“每一次的竞赛活动都离不开老师和同学们的精心准备。在初始阶段,老师要引导学生作头脑风暴一样的讨论,形成一个初步整体的方案。通过多次思维的碰撞,才能产生有创新性的想法,作品才会有生命力。在项目的设计阶段,因为大二、大三的学生头脑中没有设计的概念,指导老师便要帮助学生把所学的机械设计知识、机械原理知识、电工电子知识融入到这个设计中去。在项目的提交阶段指导老师要帮助学生用专业的语言展示自己的作品,提升作品的水平。”
  2014年邢雄蛟及其团队成员凭借参赛作品《多机构动态演示仪》 在全国大学生机械设计大赛中获得了一等奖。团队负责人邢雄蛟说:“在整个一年的竞赛准备过程中,姚建涛老师给予了我们极大的帮助。他教会了我们如何通过关注比较一些五金店和淘宝店的产品的功能、设备的参数来丰富我们的作品。在充分保证活动经费的前提下,老师和我们多次探讨作品的优化方案,根据成本选型并亲自联系电子元件的厂家为我们采购零件。在作品提交前老师和我们团队不断地对作品进行修改完善,教会了我们如何用专业的语言去打动评委。很多时候我们和老师在课题组中一直工作到晚上11点,最终拿出了令人满意的参赛作品。”
  在采访的过程中,姚建涛老师对于自己的获奖始终表现的很谦逊。他说:“作为老师把自己的身心扑到教学事业和学生工作上是理所应该的事情,我的办公室一直面向学生开放,以后同学们在学业上和生活上遇到什么问题可以随时来找我。”我想对于这个刚过而立之年的学者来说,骨子里的谦和与对科研教学的兴趣注定会让他走得更远、更高。
  (学生记者 梁博健)