“傳感器與測量技術”課程“金課”建設探索與實踐

王曉燕 丁啟勝 胡福年

摘要：提高高校本科教育質量，爭創(chuàng)“一流本科教育”，培養(yǎng)“一流人才”的核心要素是課程建設。本文詳細介紹了“傳感器與測量技術”課程“金課”建設的教學認知、理論“金課”與實驗“金課”建設實施內(nèi)容，為“金課”的建設積累了有益的經(jīng)驗。

關鍵詞：課程建設;教學改革;傳感器;測量技術

中圖分類號：G642? 文獻標識碼：A? 論文編號：1674-2117（2019）17-0102-03

● 引言

2018年8月，教育部專門印發(fā)的《關于狠抓新時代全國高等學校本科教育工作會議精神落實的通知》（教高函〔2018〕8號）中提出，“各高校要全面梳理各門課程的教學內(nèi)容，淘汰‘水課，打造‘金課，合理提升學業(yè)挑戰(zhàn)度，增加課程難度，拓展課程深度，切實提高課程教學質量”。[1]對于“金課”的屬性，教育部高教司司長吳巖在第十一屆“中國大學教學論壇”上提出“金課”具有“兩性一度”的屬性，即高階性、創(chuàng)新性、挑戰(zhàn)度。教育部已確定規(guī)劃，在今后兩年到三年時間內(nèi)，要下大力氣建設五大類型“金課”：線下“金課”、線上“金課”、線上線下混合式“金課”、虛擬仿真“金課”和社會實踐“金課”。[2]

“傳感器與測量技術”課程屬于江蘇師范大學電氣工程及自動化學院的本科專業(yè)平臺課程。國家教育部制定出臺的關于“金課”建設的指導性文件為“傳感器與測量技術”課程的教學改革明確了目標，指明了方向。筆者所在課題組在原有教學改革的基礎上，更加快速有效地找準傳統(tǒng)課程教學中存在的問題與弊端，摒棄“水課”，目標精準地建設“傳感器與測量技術”課程“金課”。

● 教學認知轉變

建設“金課”，首先需要從教學本質、教學理念、教學原則三個方面構建起不同于傳統(tǒng)教學的更加科學合理、更加接近教育教學本質的相關認知。

從傳統(tǒng)意義上講，教學的本質就是“教師將知識、技能傳授給學生的過程”。而現(xiàn)在的教學其本質就是教學生“會學”和“學會”[3]，如果能讓學生“樂學”則是達到更高的教學水準。從“教學生學會”的教學本質出發(fā)，遵循的教學理念則由傳統(tǒng)教學的“投入導向”教育理念轉變?yōu)椤爱a(chǎn)出導向”教育理念，即遵循“反向設計原則”：從國家、社會、新時代對本科學生的需求出發(fā)，制訂新的培養(yǎng)目標，擬定專業(yè)畢業(yè)要求，由畢業(yè)要求決定的課程體系來決定“傳感器與測量技術”課程的授課內(nèi)容、教學組織方式、教學評價指標。基于對教學本質與教學理念的新認知，教學原則也隨之發(fā)生轉變：由傳統(tǒng)教學認知中的“教學的主體是教師”轉變?yōu)椤敖虒W的主體是學生”。

對教學本質、教學理念、教學原則構建新的認知，是“傳感器與測量技術”課程“金課”有效建設與實施的基石。

● “傳感器與測量技術”課程“金課”建設實施

筆者所在課題組充分發(fā)揮“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的技術優(yōu)勢，深入融合翻轉課程教學理念，將“傳感器與測量技術”課程“金課”的建設類型定位為線上線下混合式“金課”。“傳感器與測量技術”課程的顯著特點是理論密切聯(lián)系實踐應用，所以“金課”建設內(nèi)容包含理論課程和實驗課程兩大主體。

1.理論課程“金課”建設實施

“傳感器與測量技術”課程理論“金課”的主體建設內(nèi)容為教材建設、翻轉課堂教案、微課程、實體課堂授課內(nèi)容與形式、教學質量評價。各項建設內(nèi)容隨著課改的持續(xù)推進，不斷深化、完善，呈現(xiàn)持續(xù)動態(tài)發(fā)展態(tài)勢。

（1）課題組編寫出版的“傳感器與測量技術”課程教材于2016年被評為江蘇省“十二五”重點建設教材，教材內(nèi)容的選擇和組織體現(xiàn)了傳感器與測量技術領域的時代性、先進性。為了進一步與“互聯(lián)網(wǎng)+教育”教育教學改革相配合，課題組現(xiàn)正在修訂該教材，將現(xiàn)代通信技術手段與豐富、生動的數(shù)字教育資源和教學內(nèi)容有機融合，把教材建設成為立體化教材。將教材中涉及到的重點、難點、典型工程應用案例以工業(yè)現(xiàn)場視頻、微課視頻、動畫等形式進行呈現(xiàn)。學生通過掃描二維碼即可輕松獲取相關的多媒體資料。立體化教材的建設將更有助于提升“傳感器與測量技術”課程理論“金課”建設中翻轉課堂教學模式的應用實施效果。

（2）微課程的建設主要突出“傳感器與測量技術”課程中的難點與重點，當前已建設完成15節(jié)次的微課視頻。課題組成員始終以教學焦點的有效組織和精準生動呈現(xiàn)為努力目標，結合要表達的知識點的特點，靈活、適度地選擇多媒體呈現(xiàn)形式，做到目標精準，避免單純?yōu)榱诵问缴系目犰哦绊憣嵸|知識點的表達。全部微課視頻具有整體一致的視頻呈現(xiàn)風格，各個微課視頻結合所表達知識點的不同，又具有各自獨特的入題思路和具體內(nèi)容的呈現(xiàn)風格。在微課視頻設計過程中，每個知識點都注意與工程應用實踐相結合，與該知識點應用領域、研發(fā)領域的高新技術相結合。這樣的教學設計可以激發(fā)起學生強烈的學習意愿，逐步引導學生進行積極主動的探究性學習和思考。后續(xù)目標定位是建設成為開放式網(wǎng)絡課程。

（3）實體課堂凸顯師生互動性，課堂教學的任務重點不再是傳統(tǒng)課堂中的教師對教學內(nèi)容的直接灌輸，而是通過實體課堂師生面對面的溝通交流，提升學生知識學習的深度與廣度，培養(yǎng)鍛煉學生的高階思維能力，即分析處理復雜問題的能力。大學課堂教學有五重境界：沉默、問答、對話、質疑和辯論。[4]“傳感器與測量技術”課程“金課”課堂的建設目標是：摒棄沉默和問答，確保對話，力爭達到質疑和辯論的課堂教學境界。為了保證不同的授課教師實體課堂教學具有統(tǒng)一的效果，課題組組織本門課程的授課教師定期統(tǒng)一備課、研討，針對課程內(nèi)容導入方式、引用案例、思路展開、授課目標制訂統(tǒng)一教案。在大統(tǒng)一的基礎上，各位任課教師可以結合各自的特點和授課對象，進行拓展和深化。

（4）建立科學合理的教學質量評價體系，對整個課程教學改革至關重要。全面、科學、合理的教學質量評價體系一般包含評價要素、評價標準、統(tǒng)計分析方法、反饋調(diào)控策略四部分。[5]傳統(tǒng)的教學質量評價通常是以教學督導的聽課評價和教學材料檢查結果為教學質量評價依據(jù)，評價要素單一，不具有綜合評判的特征，忽略了對學習的主體——學生學習效果的考慮。因此，對于“傳感器與測量技術”課程教學質量的評價體系必須按照四個維度進行綜合考慮。對教學質量的評價不僅要從教師“教”的過程、教的內(nèi)容、教的形式來考慮，還要特別關注學生“學”的過程、學的效果。從教師、學生兩個角度，主觀、客觀兩個維度來提取評價要素和指標，并且明確各個指標的權重。根據(jù)統(tǒng)計分析方法對獲取的評價數(shù)據(jù)進行分析，提取顯著影響要素，并根據(jù)分析結果進行針對性的反饋調(diào)整，形成動態(tài)閉環(huán)的教學質量評價監(jiān)管體系。

2.實驗課程“金課”建設實施

“傳感器與測量技術”課程的主要課程特點是理論聯(lián)系實際，工程實踐性強。“傳感器與測量技術實驗”課程“金課”的建設與實施主體是基于LabVIEW的“傳感器與測量技術”課程實驗系統(tǒng)平臺，該實驗系統(tǒng)體現(xiàn)虛擬仿真、實體實驗、遠程實驗三種實驗方式。實驗項目的具體實施融合翻轉課堂教學理念，采用課前線上學生自學、課中實體實驗內(nèi)容提升、課后線下實驗拓展的三段式實驗組織模式。每個實驗項目都由指導教師和學生協(xié)同合作完成。學生在各個分解實驗任務的驅動下，分階段、按步驟、積極主動地利用相關學習資源完成階段實驗任務。學生每完成一個階段的實驗任務，指導教師都會根據(jù)學生在此階段的實驗表現(xiàn)進行階段性考核評定。學生會及時獲得認可或被指出存在的問題，從而激發(fā)起對知識、實驗技能更強的探究欲望。整個實驗完成的過程就是學生個人主動建構知識經(jīng)驗的過程，充分體現(xiàn)了現(xiàn)代教學改革中“以學生為主”和“任務驅動教學方法”的教學理念。

● 結語

高校課程的“金課”建設是長期、復雜的系統(tǒng)工程，涉及到教學理念的轉變，教學方式、教學內(nèi)容、教學質量評價的多維度改革，關系到教師“教”與學生“學”的全過程。當前，“傳感器與測量技術”課程“金課”建設已初見成效，課題組在教學內(nèi)容、教學方式、教學質量評價等方面進行了卓有成效的探索與實踐，其課程建設思路、建設成果為本門課程教學改革的持續(xù)推進、不斷完善奠定了堅實的理論基礎和物質基礎，同時也為其他課程的“金課”建設、教學改革提供了有益的經(jīng)驗。

參考文獻：

[1]吳巖.建設中國“金課”[J].中國大學教學，2018（12）：4-9.

[2][3]李志義.“水課”與“金課”之我見[J].中國大學教學，2018（12）：24-29.

[4]孫燕，李曉鋒.新時代高校思想政治理論課“金課”建設思考[J].重慶高教研究，2018（12）：24-29.

[5]路爽，顧韻華，王琴，等.“互聯(lián)網(wǎng)+”視域下高校課堂教學質量評價系統(tǒng)的構建與實踐[J].中國信息技術教育，2019（07）：106-108.

作者簡介：王曉燕（1976—），女，漢族，山東臨沂人，江蘇師范大學電氣工程及自動化學院教師，碩士，主要研究方向為虛擬儀器技術應用、傳感器與測量技術、在線課程。

基金項目：江蘇師范大學實驗室建設與管理課題資助項目“傳感器與測量技術虛擬實驗教學平臺的設計與開發(fā)”（L2017Y06）;江蘇師范大學“十三五”第二批本科教育教學課程建設資助項目“‘傳感器與測量技術課程建設”（JYKC201828）。