“中國制造2025”新形勢下的專業教學改革思考

胡繼勇　趙金安　張軍帥　趙振新　楊亦龍　黨麗赟　魯冰雪

摘 要：本文以河南城建學院材料化學專業為例，闡述了本專業在課程教學改革方面的探索與經驗。通過課程群建設使該專業的不同課程之間做到有機銜接；以新工科理念為引領，凝練專業辦學特色；依托網絡課程建設提升教師教學設計水平，學生通過分組討論、查閱資料完成相應課題，以學生的學習活動為主體，充分發揮學生的主觀能動性。借助網絡教學平臺構建了以過程考核為主體的成績評價機制，不斷提升本專業的教學效果。

關鍵詞：教學改革 過程評價 網絡課程 專業特色

中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2019）03（c）-0189-02

培養出適應經濟與社會發展的優秀畢業生，須秉承以學生的學習和發展為中心的教學理念，對傳統教學模式進行改革，實現信息技術和專業課程教學的有機融合是我們教學改革的美好愿景。材料化學專業是一門材料學與化學、物理、數學等學科相互交叉而形成的應用型學科，主要研究材料的制備、結構與性能間的關系。材料是眾多工業技術的物質基礎，尤其在高新技術領域，新材料起著決定性的作用，這為材料化學的發展提供了很好的機遇，也對高等學校中材料化學專業的本科教學提出了更高的要求。中國制造2025戰略、一帶一路倡議及產業結構調整升級都需要高等學校進行相應的教學改革，為實現工業化和成為制造業強國提供智力支持。陳寶生部長在教育部召開的新時代全國高等學校本科教育工作會議上強調了堅持“一本為本”和推進“四個回歸”，要求提高學生的學業挑戰度，是對高等教育全面提升人才培養能力的新要求。世界在發生著日新月移的變化，重構著人們的生活、學習和思維方式，也對教師的授課模式提出了新的期待。2018年以來，高等教育的受教育群體中，00后已逐漸成主力，他們生活在即將全面建成的小康社會、物質生活極大豐富、信息技術高速發展的新時期。手機、電腦、課外書籍被他們視為大學生活不可缺少的東西，微信、QQ、支付寶及各類視頻網站APP的使用頻次位居手機軟件首位，他們的思維模式、信息獲取方式，均已發生了較大的變化。傳統的教學方式、手段，已不能滿足今天的學生，以及實現人才的培養目標?？傊?，時代的發展趨勢及受教育群體的特征均需要廣大教師不斷加強專業課程教學模式改革。

1 以課程群建設為載體，使各門課程有機銜接

本校的材料化學專業設有功能材料和涂料兩個專業方向。材料化學專業的課程體系及教學內容經過了系統的設計，老師之間仔細溝通，避免了課程設置與教學內容的重復，凸現先修課程與后續課程間的銜接。建設了以無機及分析化學、物理化學、有機化學、機械制圖與CAD等基礎課程為主的專業基礎課課程群；對于功能材料方向，建設了以材料化學、材料物理、材料合成與制備、材料科學基礎，儀器分析的專業課課程群；對于涂料方向，則建設了高分子化學、涂料配方設計與應用、涂料樹脂合成工藝、涂料調色、建筑材料化學、助劑化學及應用等課程的課程群。實踐教學是培養學生實踐能力和創新思維，促進知識向能力轉化的重要載體。以“理實一體化”為理念，強化實踐環節教學，設置有材料化學專業實驗、材料合成工藝課程設計、認識實習、生產實習、畢業實習等。承擔著對學生理論知識進行系統運用的綜合性大實驗，安排在同學們完成理論課程并經過系列專業課課程實驗的訓練以后的第七學期進行。要求同學們根據任務題目，自己查閱資料，設計實驗方案、表征方案，根據方案開展實驗并撰寫研究報告，以此錘煉學生獨立操作和解決實際問題的能力。

2 以新工科理念為引領，凝練專業特色

自2010年以來，我國雖已成為全球第一制造大國，但仍處于全球產業供應鏈的中低端，創新能力不足、核心技術缺乏，無法撼動美國全球實質的技術領袖地位。作為世界上第一制造業大國，我國在功能材料制造方面與日本、西歐國家仍有相當的差距；身為全球涂料第一生產大國，我國高性能及環境友好型的涂料比例遠低于歐美等發達經濟體。開發高端高性能涂料應用于軌道交通、海洋防腐、核電等領域，將助力中國制造?！爸袊圃?025”戰略，就是調整產業結構，向產業鏈中高端轉移，進而實現創新驅動的發展模式，這一宏偉愿景的實現要以人才的培養作為推動力量。根據《中國高等教育質量報告》，預計到2019年，高等教育的毛入學率將超過50%，高校應抓住機遇提升人才培養質量與水平。現階段“新工科”的建設與發展，深化工程教育改革，是要更好服務于中國制造2025計劃、一帶一路等國家中長期發展戰略。材料化學專業屬于新工科的范疇，我們要不斷凝練專業特色，以更好的適應材料產業發展需求。

我校材料化學專業設置了功能材料與涂料兩個方向，就是要通過依托大城建的辦學特色與優勢，實現更好的辦學效果。為豐富應用型人才的實踐經驗和解決問題的能力，注重學生實踐能力的培養。本專業與洛陽耐火材料研究院、洛陽炘源晶光伏科技、平頂山尼龍科技有限公司等材料企業，洛陽雙瑞防腐涂料、河南瑞郎達新材料有限公司等涂料企業簽訂了產業實習基地協議并開展產學研合作，畢業生分別在上述企業中系統的完成了認識實習、生產實習、畢業實習。尤其是涂料方向，目前國內高校中僅有中國涂料工業大學一所大學專門從事涂料專業人才的培養，而涂料產業正處于由傳統溶劑型向環境友好、特種功能的高端涂料轉型發展，技術人才的需求缺口巨大。通過與地方企業開展產學研合作，依托合作項目，為同學們提供了解決實際問題的操作空間。為實現畢業生與就業崗位的零距離對接，允許畢業生申請在與本專業相關的企業單位完成畢業設計，且實行由企業具有工程師以上資歷的技術人員與校內老師共同下達任務書的雙導師制，指導完成設計或實驗題目。本科生的課程設計、大實驗的題目來源于企業生產過程中的實際問題，主動對接地方發展需要和企業創新需求，以此來培養學生的創新意識和實踐能力。

3 以網絡精品課程為引領，提升教師教學設計水平

樹立“金課”意識，以精品課程建設依托，打造集理念、師資、內容、方法于一體的應用型人才培養的示范性課程。通過精品課程建設，提高教師的課程設計、建設水平，促進其它課程的建設，實現網絡課程教學的全覆蓋。在本專業老師的共同努力下，我們成功申請了《無機及分析化學》河南省高等學校精品在線開放課程的建設立項，該項目將成為本專業師生進行教學改革與實踐的平臺。作為一門公共基礎課，我們分別針對不同專業，進行詳細的教學設計。課前推送預習任務及習題，課堂有針對知識點的習題、章節測試題，并上傳了大量與專業相關的教學資源。借助課堂教學設計，使一門課在不同教師間形成統一的教學內容，避免了因教師不同而授課內容各異的弊端。每一節課均是在分析教學對象及學習需求后，確定教學目標、設計問題的教學策略及解決方案，引導學生參與課堂討論，教學活動完成后，及時推送相應的檢測習題評價學生的學習效果。借助網絡課程的優勢，使學生處處能學、時時可學，積極參與到教學互動環節中，提升了學生學習的自主性與積極性。鼓勵學生獨立思考，多角度、多方面地探求和運用知識。引入課外優質教育資源，如中國大學MOOC、愛課程等多種網絡資源，不斷拓展課程的外延。此外，實踐教學同樣至關重要，相當一部分同學進入高校前未接受過系統的實驗訓練，通過無機及分析化學實驗、有機化學實驗、物理化學實驗等，加強學生對理論知識的理解，鍛煉學生的基本操作和實踐能力，為后續的綜合性專業實驗奠定基礎。在學時有限的情況下，提前做好教學視頻錄制及相關習題準備，通過“學在城建”網絡教學平臺推送給學生預習，這種依托網絡資源的非實物實驗教學環節可明顯提高實驗課程的教學效果。

4 構建以過程評價為主體的評價體系

我們廣泛使用本校提供的“學在城建”網絡教學平臺進行教學活動。在課前，通過網絡平臺布置預習任務。凝煉出每節課的知識點、錄制成視頻，并上傳至該平臺，供學生提前預習。把搜集到與課程有關的教學資料，推送至該平臺供學生查閱，以拓展課程的外延。為檢測預習效果并提升教學效率，課前推送預習小測試，并以此明確課堂教學的重難點。授課過程中，在講到難理解或重要的知識點時，可推送相關習題，讓學生在規定時間內完成，及時反饋學生對該教學內容的掌握程度。課堂隨機推送的習題以客觀題為主，后臺可即時統計出學生對本知識點的理解及運用情況。課后，老師通過該平臺布置及收繳作業，使得作業批改不再局限于特定辦公環境下來進行，提高了作業批改及反饋效率。布置專業課知識相關的探索性課題，讓學生查閱文獻資料并分組討論，制作PPT并講解，培養學生團隊協作意識、提升信息處理能力，促進創新素養和發散思維習慣的養成。這些教學模式的改革可讓學生更多的參與到課程教學過程中。在網絡教學平臺軟件操作界面通過對不同考核點設置合適的權重，課程結束時從系統中導出學生的平時成績可多方面綜合反映一個同學的課堂參與程度及其學習效果。

5 結語

面對日益嚴峻的校際競爭，我們將逐步加強課程群建設，以網絡課程為依托提高教師的教學設計水平以及學生的學習效果。提升工科應用型人才培養水平，持續加強多元化實踐平臺建設，依托校企合作企業及工程實踐基地，完成認知-實踐-運用的學習過程；依托高層次科研項目、大學生科技創新項目、產學研合作課題，培養同學們的邏輯思維及創新能力。在實踐中不斷積累過程考核經驗，構建以過程考核為主體、與期末考試相結合的學生綜合評價體系?？偨Y課程教學、學生學習過程中依然存在的問題，在未來的教學工作中持續改進。

致謝

感謝河南城建學院高等教育教學改革研究與實踐項目“城建背景下材料化學專業的特色發展之路研究”（項目編號：201789）資助。

參考文獻

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