“船舶與海洋工程概論”課程教學研究

石玉云，李志富

（江蘇科技大學 船舶與海洋工程學院，江蘇 鎮江 212100）

引言

習近平總書記在黨的十九大報告中指出，“堅持陸海統籌，加快建設海洋強國”。船舶與海洋工程專業是建設海洋強國的重要基石。高校作為人才培養與科技創新基地，相關課程教學為重中之重。江蘇科技大學為江蘇省內唯一一所船舶與海洋工程專業設置最齊全的高等院校，始終堅持鮮明的行業特色辦學，為我國船舶與海洋工程以及關聯領域培養了大批人才。

其中，“船舶與海洋工程概論”課程面向全校開設，對船舶與海洋工程專業來說這是一門基礎課程，對本校外專業而言是一門通識課程。該課程旨在向學生介紹船舶與海洋工程專業基本概貌，增加學生對船舶與海洋工程行業的了解。通過課程的教學與研討，讓學生了解海洋資源與海洋開發背景和意義，以及海洋觀、船舶工業發展歷程；理解船舶與海洋結構物分類概況，了解船舶工作性能要求；理解船舶動力、電力系統的概念和船舶的設計基本原則，熟悉船舶的制造工藝流程，了解現代船舶先進制造技術的發展。在此基礎上，對當前船舶與海洋工程裝備的前言技術和未來發展方向有一定認識。在教學過程中，根據學生對課程內容理解度、課堂參與度、課程考核等實時反饋，提出了該課程在教學過程中所遇到的問題與思索。

一、課程教學遇到的難題

對船舶與海洋工程專業教師而言，“船舶與海洋工程概論”課程知識點相對簡單，但覆蓋了整個專業面。因此在教學過程中，如何利用有限的課時，將知識點按照教學大綱要求，有條不紊且深入淺出進行教學，讓本專業或非本專業學生都喜歡上這門課程，愿意學習這門課程，并且最終掌握課程內容要點，并非易事。根據教學調研與實踐，總結遇到的主要問題包括以下幾點。

（一）教學內容較多，課時有限

根據“船舶與海洋工程概論”課程教學大綱的要求，該課程體系包含緒論、船舶與海洋結構物的分類、性能及安全性、設備與系統、設計、制造、船舶與海洋工程裝備的發展方向七大章。每章平均包含三至四節教學內容，結合《船舶與海洋工程概論》教材，每章教學內容相對較多，但該課程一般為16學時，分配學時較少。

經調研，課程內容較多，而在學時不夠的情況下，教師為保證教學內容的順利完成，容易陷入教學內容講解不透徹的困境。尤其對于環境與化學工程、會計等非本專業學生，首先他們認為船舶與海洋工程概論課程與本專業相關性較小，有部分學生是出于通識課好通過的思想來上課，對該課程的興趣本身相對較低。加之課程內容較多，授課課時與之不成比例，教師對相關知識點的講解不透徹。對外專業學生來說，船舶與海洋工程專業知識儲備幾乎為零，在冗繁的聽講學習過程中，對知識點理解更加費力，整體教學效果大打折扣。

（二）教學方式單一，資料滯后

針對“船舶與海洋工程概論”課程，經調研以往教學過程中了解到教師普遍采用單一授課方式，即教師PPT講授知識要點，然后留一部分時間播放船舶與海洋工程相關電教片，學生單向聽講的方式進行授課。

筆者認為，單一的教學方式結合教學內容多、課時少問題，會讓整個教學課堂陷入一味地單向授課、照本宣科的現象。因此，課堂上經常出現教師在臺上干巴巴地講船舶是這樣分類的，船舶結構是這樣的，海洋平臺有這幾種的時候，而臺下聽講學生出現枯燥無味，頻頻走神的現象。

此外，學生對課堂內容譬如船舶具體的性能概念等知識點理解不到位、有疑問，在單一的教學模式下，師生互動時間少，教師對著PPT一念就是一堂課，完事后就再難以及時獲得教師的有效答疑。再者，在播放相關視頻時段，船舶與海洋工程專業電教片雖然經典，但是整個船舶與海洋工程專業進入21世紀后發展勢頭極為迅猛，其中相關知識點也在不斷更迭。譬如船舶分類方式有所區別，相關電教片資料偏老舊，仍沿用舊分類方式，不符合如今的教學要求。

（三）考核方式粗糙，未有效反映教學效果

以往教學過程中，教師采用的考核方式多為在“船舶與海洋工程概論”課程結束時，針對本課程教學內容，要求學生寫一篇大作業。

據調研，由于筆者在總結的前述問題的積累之下，學生對平時課堂船舶與海洋工程課程內容理解吸收程度不夠。考核方式粗糙倉促，同時學生缺乏科技論文寫作經驗，學生完成的大作業質量普遍不高。比如，某部分學生在作船舶性能預報方法研究報告時，盡管教師在課堂上已經講述船舶阻力分類知識點，但是學生所給出的報告出現非常多的問題，如阻力分類的錯誤、調研工作的不到位、阻力計算知識點的缺乏。不少學生甚至以為船舶阻力預報就是簡單的經驗公式計算，在報告中多次出現“我提出了某種阻力預報方法”，提出了CFD計算理論等錯誤。

此外，筆者認為由于考核方式相對簡單，單純從學生最終提交的幾頁大作業，教師無法全面衡量學生在完成大作業過程中，是否真正理解“船舶與海洋工程”相關教學內容，紙上得來終覺淺，其未有效反映課程教學效果。

二、課程教學改革的探索

通過剖析以上三個問題，筆者經過教學探索實踐，提出了以下幾點教學改革措施。

（一）結合學生需求，因材施教，優化教學內容

在涵蓋“船舶與海洋工程概論”教學大綱要求前提下，結合所授班級專業與學生將來職業規劃，合理規劃教學內容，突出重點和難點，詳略得當。對于外專業學生，根據對應專業需求，教學過程中將教學內容與其專業緊密相關。例如，對于環境與化學專業學生，在《船體結構》章節中，為學生重點講授船體所用材料，在《船舶與海洋結構物設計制造》章節，講授殼舾涂一體化造船時，給學生布置新型涂料的發展資料擴展學習任務。對于會計學專業學生，例如在講授人類認識海洋進程、海洋資源利用與開發、船舶發展史等知識點內容時，布置與其專業相關作業，鼓勵學生以經濟學角度去分析問題等。

此外，對于本專業有去船廠就業規劃的班級，可適當重點講授船舶與海洋工程結構、性能、設計制造等基礎工程板塊內容，授課內容以實用性為主；對于本專業有繼續深造計劃的班級，重點講授船舶與海洋工程基礎理論知識與原理推導等知識點，如《船舶性能》章節，適當拓展船舶與海洋工程結構物水動力性能、載荷預報、結構分析等內容。

為考察不同關鍵詞在不同時間窗口內的使用情況，在圖3的基礎上，設置每個時間片按時間片關鍵詞TopN=40，TopN%=20%，統計了政府機構改革研究前沿關鍵詞時序圖譜如圖4所示，結合檢索得到的數據可以看出，國內政府機構改革研究成果高增長時期始于1992年，經過近30年時間發展迅猛，在八次國務院機構改革時期都會出現小型高峰。從主題內容上看，與“政府機構改革”主題關系密切的有“政治體制改革”“政府機構設置”“行政管理”“管理體制改革”“機構編制”等。從政府機構改革研究前沿時序圖譜來看，未來“機構編制”和“管理體制改革”將會是未來的研究熱點。

筆者經過調研后，結合自身船舶與海洋工程專業特色與研究領域，利用兩個學時的機動課，由淺至深，與所授班級學生探討波浪能的分布、發電原理、國內外波能裝置特點，以及未來波能轉化裝置的發展趨勢。學生對這堂課內容表現了極大的興趣。因此，筆者認為，針對教學內容與課時時長之間的矛盾，需要教師在備課過程中，吃透教學大綱與參考教材，調研學生專業與職業規劃需求，并不斷提高與加強自我專業修養，合理規劃教學內容。

（二）構建創意課堂，課程思政潤物無聲

傳統授課方式為教師講授，學生單向聽講。近年來，翻轉課堂逐漸被教師用于課堂教學。筆者汲取兩種教學方式的長處，試構建創意課堂。

筆者將課堂主要分為兩部分，第一部分為教師授課，學生聽講。在這部分，教師不是單純的“填鴨式”授課，在做好充分備課的前提下，以啟發式、帶動式、聯想式等多種維度，以多媒體、板書、實驗等多種手段進行教學。課堂上多舉例，化船舶與海洋工程專業知識為日常所見所聞；多提問，啟發學生自我思考，激發學生學習積極性。

第二部分是以電教片為背景下的教師與學生互動環節。在此部分，不再是以往一味枯燥地播放與觀看電教片，而是以學生為主的開放式課堂。首先，教師針對本堂課內容，準備含有對應知識點的新電教片，材料要新，準備工作十分關鍵。其次，點斷式播放電教片，學生作為這一環節的主要發言人，主動就電教片內容進行實時討論與發言。實踐表明，學生在這一環節的積極性相當高，這進一步鞏固了第一部分教師講授知識點。

在教師講課環節與電教片互動環節中，筆者將課堂思政融入其中。比如，在《船舶與海洋工程發展史》章節，課堂第一部分，在現代史中，穿插了我國當前船舶與海洋工程行業科技工作者與行業模范的典型事跡。而在第二部分電教片互動環節，學生就清政府的腐敗與近代史北洋艦隊的覆滅之間的聯系進行了熱烈討論，引導學生樹立正確的海洋觀與人生觀。

（三）細化考核方式，提高學生綜合能力

課堂要輕松，考核需嚴謹。根據教學大綱，該課程考核由平時考核與期末考核兩部分構成，兩者占比分別為40%和60%。筆者鑒于以往相對粗線條的考核規則，提出了更精細化的課程考核方法。

平時成績部分分為三部分，分別為學生出勤率、學生平時作業與學生課堂課下參與程度，三者占比也相應定量化，分別占比為25%、25%和50%。其中，學生無故缺勤三次不得參加期末考核。平時作業按作業次數繼續細分百分比。此外，在筆者提出的平時成績計算細則中，學生課堂活躍度與積極性占比相對較高，表明了筆者對學生課堂參與積極性的高度重視。

比如，教師可緊扣“船舶與海洋工程概論”課程內容，給出針對性的話題若干，比如包括但不限于船舶與海洋工程裝備的發展歷程及趨勢；深遠海資源開發技術研究；某一類船型性能預報方法研究；船舶結構優化設計技術研究進展；船用裝備發展趨勢；船舶智能制造應用及發展等方面，以小組形式進行相關話題的研討。在此過程中，需按照班級人數，合理規劃學生分組方案。最重要的是，不單純以小論文為期末考核要點，而從文獻搜集、課堂知識吸收融合、PPT演講、組內分工協調等方面，全面考核學生的綜合能力。

筆者認為區別于以往教學，在授課伊始即可向學生說明考核話題與具體方式，給學生充分的準備時間和有針對性的準備。這需要教師在開課前就做好詳盡的備課。這樣在教學過程中，學生就所考核話題，課堂與課下均可以進行良好的互動交流，而指導教師需為學生話題的進展把握方向，給出有針對性的專業性意見與建議。

以筆者其中一期課程，會計學專業學生期末考核為例。在這一期考核中，該班級學生經過互動溝通，屬于自發分組。他們根據課程內容，利用消化吸收的課堂知識點，靈活利用了網絡資源、圖書館檢索等方式，進行大量文獻的搜集、理解、吸收，并在教師指導下，開展了規范科技論文的撰寫。在此過程中，呼應小組主題制作整體演示文稿，以小組形式站上講臺進行該話題的演講，臺下其他組就臺上內容共同參與討論，被考核小組以答辯形式應對教師與其他學生的提問。實踐表明，通過這種期末考核方式，學生的綜合能力得到有效鍛煉。

此外，筆者還提出了一種期末考核方式，即將期末考核與學生本創項目相關聯，利用“船舶與海洋工程概論”課程知識點，指導學生分組進行相關船舶與海洋結構物作品的設計。學生所創作作品與設計的過程與成果作為期末考核要點，這不僅可以考核學生對課程知識的掌握程度，而且為學生參加學科競賽打下堅實基礎，使得課程學習與學科競賽進行了有機融合。

三、教學改革實際教學效果

通過優化教學內容、構建創意課堂、創建綜合考核模式，筆者對近幾期該課程進行了改革實踐，獲得了良好的教學效果，主要表現在以下幾點。

1.讓所授班級學生對海洋資源與海洋開發背景和意義有了充分的了解，并掌握了國內外船舶工業發展歷程，教師借此引導學生樹立了正確的海洋觀。

2.通過對船舶與海洋結構物分類概況的剖析，學生掌握了民用、軍用船舶、高性能船舶、海洋平臺等基本特征，在此過程中，學生對我國科技工作者在船舶與海洋工程領域的兢兢業業與科研成果均有了新的認識。

3.船舶性能是船舶與海洋工程概論的一個關鍵知識點。通過教師與學生互動參觀我校船模館等方面的教學改革實踐，學生有效掌握了船長、船寬等主要尺度，浮心、穩心、穩性高等重要穩性概念，摩擦阻力、興波阻力等阻力概念。

4.學生掌握了概念設計、初步設計、詳細設計、施工設計等概念，以及各設計階段中船舶設計的設計深度，并了解到船舶與海洋結構物設計是相當煩瑣重復的工作，考驗工程師專業能力的同時，也對其統籌協調能力提出了更高的要求。

5.學生對船舶相關的核心裝備有所了解，如最重要的船舶主機的選型及相關注意事項，船舶系泊設備、船舶電力系統等設備和系統在設計過程的選型依據及關注重點等，知曉了船舶與海洋工程不僅是專業工程，更是系統管理工作。

6.通過教學與考核，學生對當前船舶與海洋工程裝備的前言技術和未來發展方向有所了解，通過教學與考核，讓學生養成了自主學習習慣。

7.實踐表明，所授班級學生給筆者的驚喜頗豐。課堂上學生注意力明顯集中，對課堂內容吸收理解能力提升，課堂氣氛相當活躍，課后班級學生主動與教師溝通對該課程知識點的理解，甚至表達對船舶與海洋工程專業的一些構想和今后職業規劃重心的傾斜。在完成課程考核的過程中，學生綜合能力得到了良好提升。

高校教學改革之路是漫長且需要經過不斷復核修訂的，該課程教學嘗試的改革方式希望可以給其他專業課程的教學提供參考。