卓越工程師理論課程教學改革研究

趙海波+周秋淑+劉煥衛

【摘 要】理論課程教學改革是卓越工程師教學研究的重要組成部分。文章分析了卓越人才培養中理論教學研究的現狀，介紹了新型翻轉課堂教學方法，從機制保障、教學內容、教學模式3個方面探討了新型翻轉混合教學在卓越工程師教學中的應用。

【關鍵詞】卓越 工程師 理論課程 教學改革

“卓越工程師教育培養計劃”是我國高等工程教育的重大改革探索，其目標是培養造就一批創新能力強、適應經濟社會發展需要的各類型高質量工程技術人才，為國家走新型工業化發展道路、建設創新型國家和人才強國戰略服務。在實施中，一般采用“3+1”的人才培養模式，即3年時間在校學習，累計不少于1年時間在企業開展工程實踐和畢業設計。實踐教學是卓越工程師教育區別于普通本科教育的最大特征，許多教學改革研究都針對實踐教學開展。實際上，理論教學是實踐教學的基礎，實踐教學所需的專業理論知識都是在理論課程教學中實現的。由于卓越人才培養更強調面向工程，所以不能繼續沿用現有的普通本科人才培養模式，開展相關教學研究非常必要。

一、卓越人才培養理論教學研究現狀

許多研究人員開展了理論課程教學的教學內容、教學方法等方面的研究。如冀杰等[1]探討了研究性教學在卓越工程師培養中的應用，將研究內容引入教學課程中，克服學生雖具備基本理論知識但解決實際問題能力差的問題。張士輝等[2]將CDIO模式用于卓越工程師教學中，以項目設計為載體，以項目學習促進能力培養。李公法等按照“理論與實踐、課內與課外、創新能力培養與專業素養相結合”的原則，采用啟發式、互動式等多元化教學方式，提高教學的實效性和針對性。萬波[3]探討了雙語教學在培養面向國際高素質卓越工程師人才方面的研究。茹煜等[4]以面向農林裝備行業的機械類專業為試點，從培養目標定位、培養機制、培養方案、教學方法、實踐教學平臺等方面探索并實踐了具有南京林業大學特色的“3+1 ”卓越工程師培養模式。

二、翻轉課堂混合教學

在新形勢下，各種新型教學模式不斷涌現，為改進卓越工程師教育教學方法提供了新機遇。研究其在卓越人才培養中的應用將是今后卓越人才教學改革的一個新趨勢。

翻轉課堂是近年來新出現的教學模式，它借助互聯網絡技術，通過線上學習掌握基本知識點；線下課堂內通過教師和學生、學生和學生之間的互動以達到促進知識消化與吸收的目的。翻轉課堂的這些特點使其非常適用于卓越人才教學。主要體現在以下方面：

（一）與傳統教學方式相比，翻轉課堂中有相當多的教學內容需要學生自學，并在教學中設計了不同類型的討論題目，能夠更好地培養學生的自主學習能力和創造性。

（二）翻轉課堂教學中，教學內容被有機分割，學生自學的大量內容不再占用課堂教學時間，節約了課時。教師在線下教學中，有更多的時間對重點難點內容進行詳細深入的講解，教學重難點更突出，也能對課程知識在工程中的應用進行拓展教學。

（三）翻轉課堂更強調知識點教學，以知識點為單位設計教學進程，開發視頻與電子課件、在線測試等教學資源。教師應用于卓越人才教學中，通過面向工程設計講解知識點，開發教學項目，設計在線測試，能更好地培養學生的工程能力與素養。

三、面向卓越人才培養的翻轉課堂混合教學

理論課程為卓越人才提供重要專業理論知識，是卓越人才工程能力形成的基礎。在理論教學中，可采用“工程進課堂，課堂隨工程”的工程與理論密切結合的理論課程教學模式。具體可從以下3個方面開展：

（一）機制保障

教師是卓越人才培養模式改革的重要實施者，直接影響著卓越工程人才培養的質量。因此，在教學改革中，首先開展教師團隊建設。具體方法是成立由專業教師和企業導師組成的卓越工程師教學指導委員會，建立專業教師和企業導師的良性互動機制，通過定期與不定期的開會交流，提升專業教師的工程實踐指導能力與企業導師的理論知識素養。在此基礎上，進一步打造專業基礎課程、專業方向教學團隊，具體開展教學模式改革與實踐。

（二）教學內容

選擇卓越人才培養中具有代表性的若干專業基礎與專業方向課程，在卓越工程師教學指導委員會指導下，由專業教師和企業導師，共同選擇代表性工程實際問題，綜合分析確定工程所需的理論知識，建立工程實際問題與專業課程理論知識點的聯系，開發包含視頻教學資源、電子教學課件、考核試題在內的教學項目，建設完成在線課程。

教學內容設計時，應堅持以工程實際為導向，注重常規性工程技術需求的同時，大力引進專業新技術、新成果、新工藝，開發基于工程的教學項目資源、教學案例，實現以項目為牽引，全面改革教學內容，提升教學質量的目的，使學生的專業技能、創新能力、工程實踐能力等卓越工程師核心潛質能力得到充分培養。

（三）教學模式

在教學實際中開展翻轉課堂教學改革，實施線上+線下教學模式。其中線上教學以學生主動學習為主，教師線上輔導為輔；線下教學中教師對學習難點進行進一步的教學指導，提出討論課題，并綜合運用討論式、研究式、啟發式等教學方法提高課堂教學效果。通過上述教學實踐，實現傳統教學模式與翻轉課堂教學模式的結合，達到優化課堂教學，全面培養學生的專業素養、職業道德和社會責任心，以及學習能力、解決問題的能力、創新能力、團隊合作的能力、與人溝通和交流能力的目的。

【參考文獻】

[1]冀杰，唐超，彭和.研究性教學模式在卓越工程師培養中的探索[A].2013年中國信息通信研究新進展論文集，2014.

[2]張士輝，祁蕓，嚴瑋.基于CDIO（構思、設計、實現、運作）的卓越工程師訂單班課程改革實踐[J].高等工程教育研究，2014（5）：187-190.

[3]萬波.“卓越計劃”培養模式下流體機械課程雙語教學研究[J].高等教育，2015（4）：92.

[4]茹煜，周宏平，鄭梅生.面向農林裝備行業的機械類卓越工程師人才培養模式的探索與實踐[J].中國林業教育，2014，32（4）：14-17.