舒建文 吳譽蘭 鄭巍



摘? 要:為了滿足“中國制造2025”國家戰略對人才的需要,針對影響工科高校創新型智能制造卓越工程師人才培育質量的重要因素,研究提出了創新型智能制造卓越工程師人才培育機制。借助超星平臺,運用大數據分析等信息技術,對依據該機制建設實施的網絡課程群進行了研究,分析了網絡課程群對創新型智能制造卓越工程師人才質量提升的促進作用。
關鍵詞:網絡課程;智能制造;卓越工程師;大數據
中圖分類號:G434? ? ? 文獻標識碼:A 文章編號:2096-4706(2020)17-0184-05
Abstract:In order to meet the talent demand of the national strategy of “Made in China 2025” and in view of the important factors affecting the cultivation quality of outstanding engineers in innovative intelligent manufacturing in engineering universities,a cultivation mechanism for outstanding engineers in innovative intelligent manufacturing was studied and put forward. With the help of Chaoxing platform,this paper uses information technology and big data analysis technology to study the network course group implemented according to the key mechanism construction of innovative intelligent manufacturing excellence project,and analyzes the promotion effect of network course group on the quality improvement of innovative intelligent manufacturing excellent engineers.
Keywords:online courses;intelligent manufacturing;excellent engineer;big data
0? 引? 言
為了提升中國制造在全球市場的競爭力,2015年國務院發布“中國制造2025”戰略規劃,指出中國制造業要轉型升級,要以創新能力、質量效益、綠色發展和信息化與工業化深度融合為重要指標,以智能制造為主攻方向。“中國制造2025”戰略的實施,需要大量符合智能制造業需求的創新型卓越工程師人才。南昌航空大學為了有效提升其工程科技人才的培養質量,加大了對卓越工程師人才培養改革的力度,特別是創新型智能制造卓越工程師人才培養的改革,以提升其人才市場的競爭力。課堂教學是當前大學本科教育的主渠道,南昌航空大學充分認識到課堂教學的重要性,為了有效提升課堂教學質量,培養和提高學生的創新創業意識、創新創業精神和創新創業能力,學校要加強課程內容建設,特別是網絡課程建設。為了保障網絡課程建設對創新型智能制造卓越工程師人才培育的針對性和有效性,依據創新型智能制造卓越工程師的培育機制,對智能制造相關網絡課群的建設和實施的研究就具有一定的實際意義。
1? 創新型智能制造卓越工程師培育機制
針對工科高校創新型智能制造卓越工程師培育的重要影響因素,采用文獻研究法、調查法和統計比較法進行研究,發現培養學生學習主動性、完善高校相應規章制度、加強課程內容建設、豐富教學方法、加強學科交叉課程體系和智能制造相關專業的建設對創新型智能制造卓越工程師的培育有重要影響。學習主動性是指學生在自我意識的支配下積極主動且有目的地進行學習活動,它體現了學生的學習意愿和學習行為[1]。提升學生學習質量的關鍵在于學生主動學習的意愿和行動,大學的教育活動需圍繞如何調動學生主動學習的意愿和行動而展開[2]。加強對學生學習主動性的培養,要營造好學生自主學習的環境,課堂教學多采用類似于翻轉課堂的教學方式,教師布置的作業盡量要求學生采用協作學習方式來完成,增加教師與學生、學生與學生之間的交流,營造自主學習氛圍。高校的人才培育涉及人、財、物、信息、時間和空間等多種因素,涉及高校各個管理部門、教學單位和眾多環節[3]。高校須立足于人才的培育,依據“中國制造2025”國家戰略和智能制造產業發展對人才素質能力要求的變化,更新完善學校的規章制度,促進能正向干預人才培育質量的學校育人環境的發展。智能制造技術是多學科知識的集成,隨著智能制造技術的日益復雜化和綜合化,其對智能制造技術人才的知識結構提出了復合性和綜合化的需求,作為大學智能制造人才培育重要載體的課程,需打破傳統專業壁壘,融合智能制造相關學科。新工科建設是我國高等教育應對國際環境和國家需求的變化,主動適應和引領第四次工業革命發展,以提升人才培育能力為目標而推動的高等教育內涵發展的重要舉措[4]。智能制造相關專業的建設要在新工科核心理念的指導下,在社會發展和智能制造學科自身發展的需要下,加強智能制造相關學科之間的交叉與融合,重視智能制造相關專業的建設。
為了提升人才的培育質量,特別是“中國制造2025”國家戰略急需的創新型智能制造卓越工程師人才的培育質量,我校從2015年以來立項了300余項創新創業課程建設項目,依據創新型智能制造卓越工程師培育機制,加強智能制造交叉課程體系建設,立項的創新創業課程包括通識教育平臺課程、學科基礎平臺課程、專業模塊課程、課內實踐模塊課程、科技創新模塊課程和素質拓展模塊課程。依據創新型智能制造卓越工程師培育機制,加強課程內容體建設,豐富課堂教學方法,要求立項的創新創業課程項目加大課程內容建設,每個立項的創新創業課程項目都要求在超星平臺上建設相應的網絡課程,并借助建設的網絡課程進行課堂翻轉教學,豐富課堂教學方法,從而提升課堂教學質量。借助立項創新創業課程內容的網絡建設,帶動學校網絡課程群的建設。
借助超星平臺,對南昌航空大學用戶近一年內訪問超星平臺的硬件設備數據進行大數據分析,發現超星平臺的使用終端包括電腦、手機和其他平板,從占比數據來看,手機和電腦是學習平臺的主要使用終端。為了保障網絡課程建設和學習,超星平臺必須支持跨平臺,為了網絡課程教學管理的方便,學校教務系統必須與超星平臺建立數據共享。為了實現上述目標,我校網絡教學平臺采用具有松散耦合性和互操作特性的Web Services技術架構實現了教務系統與超星爾雅學習平臺在用戶授權、數據共享和Web Services三方面的融合,采用基于Java的CAS client技術對用戶授權和認證模塊進行開發,以支持電腦、手機和平板等不同終端對超星網絡課程內容的訪問。
2? 網絡課程群建設與使用
在本校立項的300余項創新創業課程建設項目的引導下,經過幾年的建設,南昌航空大學各學院網絡課程建設情況如圖1所示。
從圖1中我們可以看出,航空制造工程學院和信息工程學院建設的網絡課程數最多,航空制造工程學院925門,信息工程學院851門,全校網絡課程建設數遠超學校立項建設的300余項創新創業課程,說明學校創新創業課程項目建設有效帶動了全校網絡課程的建設。為了掌握建設的網絡課程使用情況,采用大數據分析技術,從近1個月這個時間段對超星平臺上學校建設的本校網絡課程與非本校網絡課程的活躍度進行了統計對比分析,結果如圖2所示。
從圖2近1個月網絡課程活躍度對比統計數據來看,這一時間段學校建設的本校網絡課程的活躍度遠超非本校網絡課程,這說明教師都在使用自己建設的課程開展課程教學。
為了探究網絡課程的建設實施對創新型智能制造人才培育情況的支撐作用,項目組運用大數據分析技術,從網絡課程任務點完成數、視頻任務點完成數、學生觀看視頻總時長和章節測驗完成數這四方面,對南昌航空大學在超星平臺上建設的網絡課程教學資源的使用情況進行了分學院數據統計分析,統計分析結果如圖3所示。
從圖3中可以看出,航空制造工程學院和信息工程學院自建網絡課程資源這四方面的數據都是最多的,說明航空制造工程學院和信息工程學院建設的本校網絡課程被使用得較多和頻繁。在南昌航空大學,航空制造工程學院和信息工程學院是支撐創新型智能制造人才培育的重要學院,從各學院網絡課程建設和實施的對比統計數據來看,南昌航空大學重視智能制造相關本校網絡課程群的建設和實施,同時也說明南昌航空大學對網絡課程群的建設和實施是依據創新型智能制造卓越工程師培育機制進行的,加強了對智能制造相關專業的建設。
3? 智能制造相關網絡課程的建設與實施
為了掌握智能制造相關網絡課的建設與實施情況,在超星平臺上,以“智能”關鍵字對本校網絡課進行檢索,檢索到相關課程數為14門,而以“制造”關鍵字對本校網絡課程進行檢索,檢索到相關課程數為78門,部分智能類課程情況如圖4所示。
從圖4中可以看出,開設智能類課程的學院主要是信息工程學院,從搜索到的課程數量來看,要小于制造類相關課程,為了提升創新型智能制造卓越工程師人才的培育質量,還需加強智能制造相關智能類網絡課程的建設,供智能制造相關專業的學生學習,提升其智能技術能力和素養。從課程創建時間來看,所有智能類相關課程都是2016年以后創建的,說明南昌航空大學的創新創業課程建設不但促進了學校網絡課程數量建設,還帶動了智能制造相關網絡課程群的建設;同時還說明依據高校人才培養目標更新完善學校的規章制度,有利于創新型智能制造卓越工程師人才的培育。
4? 網絡課程實施運行情況分析
為了掌握網絡課程的實施運行情況,項目組對南昌航空大學建設的本校網絡課程實施運行情況進行了數據分析,依據網絡課程教學活動的一般規律,從所教學生學習章節次數、添加章節測驗數、批閱章節測驗數、發布作業數、批閱作業數、發布考試數、批閱考試數、討論總數等方面,對在超星平臺上建設的本校網絡課程的教學實施活動進行分學院大數據分析,分析結果如圖5所示;對較頻繁的網絡課程活動類型進行了大數據對比分析,分析結果如圖6所示。
首先來分析圖5和圖6的縱向數據:從圖5中所教學生章節學習次數比較大和圖6最頻繁的活動類型是章節學習可以看出,學生能進行對網絡課程教學內容的自主學習,說明網絡課程能有效培養學生學習的主動性,提升了學生的自主學習能力;從圖5教師添加章節測驗數、發布作業數和相應的批閱數來看,教師在借助網絡課程平臺督促學生進行自主學習,如果把測驗和作業的批閱數除以學生數量數后再與測驗和作業的發布數來比較,就會發現教師并沒有全部批閱學生的作業和測驗,網絡課程的建設和實施增加了教師的工作量。
為了提升網絡課程群的建設實施質量,針對學生人數較多的網絡課,需配備助教以降低教師的工作量,對學生完成的網絡課程作業和測驗進行及時批閱,以便學生及時了解自己對所學知識的掌握情況。從圖6討論總數數據來看,教師與學生或學生之間的討論比較頻繁,說明網絡課程建設有助師生間的交流,有助于學生間的協作學習;從圖6登錄數要高于完成任務點數和登錄數要遠高于學生提交作業數、提交測驗數的對比數據可以看出,學生進行網絡課程自主學習的時間不長,完成相對完整章節內容學習的學生不多,為了有效提升學生自主網絡課學習的質量,需加大網絡課程學習的考核力度,督促學生完成相對完整的網絡課程內容學習。對圖5進行橫向數據對比分析可以看出,信息工程學院和航空制造工程學院的網絡課程教師上課運行數據要好于學校的其他學院,航空制造工程學院和信息工程學院是創新型智能制造卓越工程師人才培育的主要學院,這說明南昌航空大學依據創新型智能制造卓越工程師培育機制建設的網絡課程群實施情況較好,促進了南昌航空大學對創新型智能制造卓越工程師人才培育質量的提升。
5? 結? 論
通過對南昌航空大學網絡課程群建設實施情況進行研究發現,依據創新型智能制造卓越工程師培育機制,建設網絡課程群,加強了課程內容建設,利用建設的網絡課程群實施輔助教學,實施課堂翻轉,豐富了課堂教學方法,提升了課程和課堂教學質量,促進了創新型智能制造卓越工程師人才的培育質量的提升,保障了我國“中國制造2025”戰略規劃對創新型智能制造人才的需求的實現。
參考文獻:
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作者簡介:舒建文(1977—),男,漢族,江西南昌人,副教授,碩士,研究方向:高等工程教育、虛擬現實技術和多媒體技術。