一門新型實(shí)踐課程設(shè)計(jì)及教學(xué)管理平臺(tái)構(gòu)建

陳蓮芳 辛公明 邵莉 王桂華

摘? 要：文章通過分析學(xué)院能源動(dòng)力類本科實(shí)踐教學(xué)的不足，闡述以學(xué)生為主體、以問題和課題為核心的大型實(shí)踐教學(xué)課程建設(shè)的必要性。對(duì)學(xué)院多年來能源動(dòng)力類本科實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容、方法進(jìn)行總結(jié)、分析的基礎(chǔ)上，開設(shè)大型實(shí)踐教學(xué)課程——節(jié)能減排創(chuàng)新訓(xùn)練，以傳授節(jié)能知識(shí)、培育創(chuàng)新理念并指導(dǎo)實(shí)踐行為，建立課程內(nèi)容逐年更新及形成機(jī)制，實(shí)現(xiàn)依據(jù)學(xué)生興趣、特點(diǎn)確定實(shí)踐內(nèi)容，因材施教。整合、應(yīng)用線上教學(xué)技術(shù)構(gòu)建節(jié)能減排創(chuàng)新訓(xùn)練課程專用管理平臺(tái)。應(yīng)用平臺(tái)進(jìn)行教學(xué)組織、管理，實(shí)現(xiàn)師生線上互動(dòng)、互助學(xué)習(xí)，改善實(shí)踐教學(xué)效果，有利于創(chuàng)新意識(shí)和能力培養(yǎng)、教學(xué)質(zhì)量提高和新工科人才培養(yǎng)目標(biāo)的達(dá)成。

關(guān)鍵詞：新工科;實(shí)踐教學(xué);教學(xué)管理平臺(tái)

中圖分類號(hào)：G640 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ? 文章編號(hào)：2096-000X（2022）04-0089-04

Abstract： This paper analyzes the deficiency of undergraduate practical teaching of energy and power specialtyin our college， and expounds the necessity of large-scale practical teaching course construction with students as the main body and problems and topics as the core. On the basis of summing up and analyzing the contents and methods of undergraduate practical teaching of energy and power specialtyin our college， a large-scale practical teaching course， energy saving and emission reduction innovation training， was set up to teach energy saving knowledge， cultivate innovative ideas and guide practical behavior. And integrated and applied online teaching technologyis used to build a special management platform for innovation training courses of energy saving and emission reduction. Using the platform to carry outteaching and management as well asthe teacher-student online interaction and aid study has improved the practice teaching effect and is advantageous to the innovation consciousness and the ability cultivation， the teaching quality enhancement and the achievement of talent training goal in new engineering.

Keywords： new engineering; practice courseteaching; online teaching management platform

目前我國(guó)處在經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級(jí)、供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的關(guān)鍵時(shí)期，社會(huì)需要大量應(yīng)用技術(shù)型專門人才，這對(duì)工科高校實(shí)踐教學(xué)提出了更高的要求。我院能源動(dòng)力類實(shí)踐教學(xué)存在著教學(xué)內(nèi)容相對(duì)單一、教學(xué)管理模式相對(duì)落后的問題，不利于學(xué)生創(chuàng)新素質(zhì)的培養(yǎng)和實(shí)踐能力的提升。

一、實(shí)踐教學(xué)面臨的問題

（一）實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容設(shè)置不足

能源動(dòng)力類本科的培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)能源與動(dòng)力工程領(lǐng)域需求的應(yīng)用技術(shù)型專門人才，以往的教學(xué)偏重于理論知識(shí)傳授，專注于基礎(chǔ)課和專業(yè)課教學(xué)，而實(shí)踐教學(xué)則相對(duì)淡化、學(xué)時(shí)不足（25%左右），不能滿足對(duì)學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力的系統(tǒng)培養(yǎng)，不利于學(xué)生個(gè)性、創(chuàng)造性發(fā)展和潛能的發(fā)揮。

（二）實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容陳舊、更新緩慢

我院開設(shè)了如專業(yè)導(dǎo)論、認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、專題講座、畢業(yè)設(shè)計(jì)等部分實(shí)踐教學(xué)必修課和選修課，并納入學(xué)分管理，但此類課程往往教學(xué)內(nèi)容相對(duì)單一、固定，一旦列入教學(xué)計(jì)劃，多年沿用，常常與工程實(shí)際問題、技術(shù)前沿產(chǎn)生一定差距。面對(duì)科技、技術(shù)日新月異的今天，新理論、新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，使得教學(xué)內(nèi)容脫離或落后于行業(yè)、學(xué)科、技術(shù)發(fā)展前沿，迫切需要增設(shè)結(jié)合專業(yè)知識(shí)、緊跟行業(yè)前沿的“嵌入式”實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容。

（三）缺乏高效的實(shí)踐教學(xué)管理平臺(tái)

一方面，原有的實(shí)踐教學(xué)模式往往以教師為主導(dǎo)，學(xué)生被動(dòng)接受，缺乏高效的溝通、互動(dòng)、反饋機(jī)制，難以激發(fā)學(xué)生的參與熱情。另一方面，我院原有的實(shí)踐教學(xué)都是采用面授、線下方式進(jìn)行的，師生互動(dòng)機(jī)會(huì)有限，考核模式單一、機(jī)械，沒有把信息、計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)迅猛發(fā)展所提供機(jī)遇、資源用于教學(xué)內(nèi)容組織和教學(xué)管理。因此，迫切需要開發(fā)高效的線上教學(xué)管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)教學(xué)資源高效整合和現(xiàn)代教育技術(shù)的充分使用，達(dá)成高效、合作學(xué)習(xí)，使工科實(shí)踐教學(xué)跟上科技、技術(shù)爆炸式發(fā)展的節(jié)奏。

二、節(jié)能減排創(chuàng)新訓(xùn)練課程設(shè)計(jì)

為了解決以上實(shí)踐教學(xué)存在的問題，喚醒學(xué)生自主學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、創(chuàng)新性、探索欲，逐步提高學(xué)生對(duì)知識(shí)的歸納力、理解力和應(yīng)用能力，培養(yǎng)具有較強(qiáng)實(shí)踐創(chuàng)新能力的應(yīng)用技術(shù)型專業(yè)人才，因此對(duì)我院人才培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)方案、教學(xué)方法、管理模式等進(jìn)行了重新梳理分析、修訂。節(jié)能減排創(chuàng)新訓(xùn)練課程就是為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)而設(shè)立的一門大型實(shí)踐課程。

（一）課程特色

1. 節(jié)能減排創(chuàng)新訓(xùn)練課程定位為內(nèi)嵌于理論、專業(yè)知識(shí)學(xué)習(xí)過程中的實(shí)踐教學(xué)課程，在學(xué)生掌握一定的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)，且對(duì)進(jìn)一步的專業(yè)學(xué)習(xí)充滿渴望、憧憬的階段開設(shè)，采取學(xué)生自主實(shí)踐探索、輔以導(dǎo)師指導(dǎo)的研學(xué)方式，修課時(shí)限為一學(xué)年。

2. 節(jié)能減排創(chuàng)新訓(xùn)練課程貫徹以問題和課題為核心、以學(xué)生為主體的人才培養(yǎng)和研究性學(xué)習(xí)教學(xué)新思路，學(xué)生自主掌握實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的進(jìn)程，期間隨時(shí)可以尋求老師指導(dǎo)，在提出、解決問題和凝練課題、開展項(xiàng)目探索研究的過程中達(dá)成傳授知識(shí)、培養(yǎng)能力的目標(biāo)。

（二）課程內(nèi)容

教學(xué)內(nèi)容的設(shè)定充分體現(xiàn)課程特點(diǎn)，課程內(nèi)容涵蓋以下兩部分。

1. 實(shí)踐觀摩與參與體驗(yàn)（觀摩項(xiàng)目）

綜合利用學(xué)院的教學(xué)、科研資源，建設(shè)大量有關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、方案制定、過程演示、臺(tái)架制作、設(shè)備或系統(tǒng)調(diào)試、文獻(xiàn)檢索閱讀、論文或?qū)＠珜?、結(jié)果及程序分析、專題調(diào)研等方面的開放性的、可觀摩、參與或體驗(yàn)的教學(xué)資源項(xiàng)目形成觀摩項(xiàng)目資源庫(kù)。學(xué)生通過選擇性地參與一定量的觀摩項(xiàng)目，一方面鞏固課堂所學(xué)知識(shí)，并對(duì)自己感興趣的領(lǐng)域進(jìn)行信息、知識(shí)面拓展;另一方面，了解學(xué)院現(xiàn)有的教學(xué)資源、科研條件、主要的科研方向、內(nèi)容、進(jìn)展等。

2. 團(tuán)隊(duì)式創(chuàng)新項(xiàng)目訓(xùn)練（實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目）

實(shí)訓(xùn)目標(biāo)是以問題和課題為核心，強(qiáng)化學(xué)生的探索、科研體驗(yàn)，把所學(xué)知識(shí)用于分析、解決問題，深化理解，并在解決問題過程中進(jìn)一步學(xué)習(xí)新的知識(shí)。在實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目實(shí)施過程中，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性、培養(yǎng)協(xié)作意識(shí)和分析、解決問題的能力。

所謂團(tuán)隊(duì)式是指實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的開展是以學(xué)生小組方式進(jìn)行的。開課前，根據(jù)個(gè)人意愿、特長(zhǎng)、愛好、知識(shí)結(jié)構(gòu)等主客觀條件在所有選修該課程的學(xué)生范圍內(nèi)自主組合成立學(xué)生小組，每個(gè)小組成員不多于5人，一個(gè)小組承擔(dān)一個(gè)課題，各個(gè)小組承擔(dān)的項(xiàng)目各不相同，組員在項(xiàng)目實(shí)施過程中是協(xié)作關(guān)系。

實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目來源有兩種，一是學(xué)生小組自擬項(xiàng)目。學(xué)生根據(jù)興趣、生活及學(xué)習(xí)過程中發(fā)現(xiàn)的問題出發(fā)，通過小組討論、網(wǎng)上學(xué)習(xí)、咨詢老師等，凝練成小型研究課題，這種項(xiàng)目稱之為“自擬項(xiàng)目”。另一種是課程導(dǎo)師提交的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，稱之為“選做項(xiàng)目”。自擬項(xiàng)目和選做項(xiàng)目共同構(gòu)成實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目資源庫(kù)，所有實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目必須滿足課程要求，開課前要經(jīng)課程指導(dǎo)委員會(huì)審核通過、每學(xué)年更新一次。學(xué)生小組可帶著自擬項(xiàng)目選擇指導(dǎo)老師，也可以選擇資源庫(kù)里導(dǎo)師提交的選做項(xiàng)目。

（三）課程成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)模式

節(jié)能減排創(chuàng)新訓(xùn)練課程的成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)為復(fù)合評(píng)價(jià)，既對(duì)過程進(jìn)行評(píng)價(jià)也對(duì)項(xiàng)目成果進(jìn)行評(píng)價(jià)，具體評(píng)價(jià)邏輯關(guān)系見表1。

三、課程教學(xué)管理平臺(tái)構(gòu)建

為了實(shí)現(xiàn)課程的高效組織，我院專門開發(fā)了用于節(jié)能減排創(chuàng)新訓(xùn)練課程組織的線上管理平臺(tái)——山東大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院本科實(shí)踐網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)（如圖1所示），用于課程全程組織管理。

修學(xué)該課程的學(xué)生、觀摩項(xiàng)目和實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目指導(dǎo)老師、教務(wù)管理負(fù)責(zé)人都是該平臺(tái)的用戶。

項(xiàng)目指導(dǎo)老師通過平臺(tái)，如圖2（a）所示，可完成信息維護(hù)，觀摩項(xiàng)目、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目提交，審核學(xué)生選題、各階段成果及報(bào)告，線上師生交流、討論，提交學(xué)生考勤、項(xiàng)目成果評(píng)價(jià)等各種工作。

教務(wù)管理負(fù)責(zé)人通過平臺(tái)，如圖2（b）所示，可完成各課程教學(xué)環(huán)節(jié)組織、管理，各類報(bào)告、文件匯總存檔、導(dǎo)出，評(píng)優(yōu)答辯組織，課程成績(jī)提交、導(dǎo)出等各項(xiàng)工作。

修課學(xué)生通過平臺(tái)，如圖2（c）所示，可查看課程信息、個(gè)人及小組信息維護(hù)，在線選題、選擇指導(dǎo)老師，提交日志及各種報(bào)表、報(bào)告、項(xiàng)目成果，查看選題確認(rèn)、課程任務(wù)、考勤、各類報(bào)告、報(bào)表等審核結(jié)論、項(xiàng)目成果提交情況等。

四、課程教學(xué)組織實(shí)施

課程的組織實(shí)施過程是采用線上和線下相結(jié)合的混合方式實(shí)現(xiàn)的。

實(shí)驗(yàn)室觀摩、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)、試驗(yàn)臺(tái)搭建、實(shí)驗(yàn)過程實(shí)施等現(xiàn)實(shí)的實(shí)踐內(nèi)容和部分師生溝通是線下完成的。而項(xiàng)目征集、更新，課程組織、大量師生交流互動(dòng)、教學(xué)實(shí)施過程管理是通過平臺(tái)線上完成的。整個(gè)課程的組織過程見表2。

五、成效與結(jié)論

（一）成效

1. 截至目前，已有4屆學(xué)生、共計(jì)近900人使用該平臺(tái)修學(xué)節(jié)能減排創(chuàng)新訓(xùn)練課程，觀摩項(xiàng)目庫(kù)已積累近60余項(xiàng)項(xiàng)目資源，完成實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目190余項(xiàng)。

2. 通過對(duì)受益學(xué)生、任課老師、用人單位、研究生導(dǎo)師等調(diào)研，普遍反映該課程的開設(shè)對(duì)同學(xué)們的主動(dòng)學(xué)習(xí)意識(shí)有顯著提高，使他們?cè)谝院笳n程學(xué)習(xí)中或進(jìn)入工作崗位、研究生階段后，能很快適應(yīng)并新的角色，分析解決問題的能力較以前畢業(yè)生有較大提升。

3. 該課程的開展發(fā)揮了學(xué)生的主動(dòng)性，增強(qiáng)了科研體驗(yàn)，有助于學(xué)生了解行業(yè)技術(shù)前沿、趨勢(shì)。該課程的開設(shè)也培育了一批好的項(xiàng)目，收獲了一批優(yōu)秀的項(xiàng)目成果，已有幾十位同學(xué)或?qū)⒃撜n程項(xiàng)目成果撰寫成為各類專利提交并獲得授權(quán)，或通過項(xiàng)目訓(xùn)練發(fā)表了學(xué)術(shù)論文，或在全國(guó)大學(xué)生節(jié)能減排社會(huì)實(shí)踐與科技競(jìng)賽等賽事上獲得不同獎(jiǎng)項(xiàng)。

（二）結(jié)論

1. 以問題和課題為核心，課題可自擬、可選擇，自主組隊(duì)，導(dǎo)師可選，滿足學(xué)生的個(gè)性化需求，能激發(fā)學(xué)生興趣、發(fā)揮特長(zhǎng)，實(shí)現(xiàn)由專業(yè)到專長(zhǎng)，由專長(zhǎng)到創(chuàng)新，由創(chuàng)新到素質(zhì)提升、能力培養(yǎng)的應(yīng)用技術(shù)型人才培養(yǎng)過程。

2. 通過項(xiàng)目實(shí)施，促使大學(xué)生接觸科研實(shí)踐活動(dòng)，從認(rèn)識(shí)、了解到逐步掌握科技創(chuàng)新理念、流程、方法，逐步形成科技思維，培養(yǎng)創(chuàng)新型應(yīng)用技術(shù)人才。

3. 通過課程平臺(tái)管理模式的使用，師生可跨時(shí)空交流，提高學(xué)習(xí)效率;通過項(xiàng)目訓(xùn)練，實(shí)現(xiàn)學(xué)生與科研、生產(chǎn)一線問題的對(duì)接，提供給學(xué)生多元地接觸實(shí)際問題的途徑。

4. 從頂層設(shè)計(jì)、平臺(tái)建設(shè)、資源整合、氛圍營(yíng)造等方面著手，把創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育融入到人才培養(yǎng)過程。

5. 通過課程教學(xué)過程平臺(tái)化，教學(xué)文件可方便地在線存檔，便于教學(xué)管理，為教學(xué)總結(jié)、評(píng)估等工作奠定了良好的工作基礎(chǔ)。

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