《節能技術》一流課程建設過程的探索與思考

趙淑蘅 李攀攀 陶紅歌 劉圣勇 胡建軍（河南農業大學機電工程學院，河南 鄭州 450002）

0 引言

2018年6月21 日，教育部部長陳寶生在新時代全國高等學校本科教育工作會議上的講話中提出要真正把“水課”變成有深度、有難度、有挑戰度的“金課”[1]。 2019年教育部發力本科建設，打造“金專”與“金課”，包括實施一流課程建設“雙萬計劃”，即建設10000 門左右國家級一流課程和10000 門左右省級一流課程，包括具有高階性、創新性、挑戰度的線上、線下、線上線下混合式、虛擬仿真和社會實踐各類型課程[2]。

《節能技術》 課程是針對能源與動力工程類專業所開設的一門主要課程。河南農業大學機電工程學院早在1982年就開設了《節能技術》這門課程，并于2020年由河南省教育廳認定為河南省線下一流本科課程。 本文以該課程為例，對課程建設過程中的改革與發展內容進行闡述，并對一流課程的建設與探索過程進行思考與總結。

1 《節能技術》課程的建設與成效

1.1 課程教學內容與實施過程

本課程是河南農業大學機電工程學院能源與動力工程專業、農業建筑環境與能源工程專業以及食品科學技術學院的食品科學與工程專業的選修課。課程主要講授內容包括：節能原理介紹、通用節能設備分析、通用節能技術分析、鍋爐節能技術及余熱利用技術等。 但課程教學內容并不局限于大綱所列內容，教學過程中不斷增加新的教學案例，包括對由新材料、新技術、新工藝帶來的節能效果進行剖析等，實現動態教學過程。

課程在組織實施中引入了“翻轉課堂”“討論法”等多種教學方法。 課程開始時，分組布置與節能技術相關的討論議題，各組選定相應議題后進行準備，在每周次課程中抽10～20 分鐘時間由各組向大家展示學習成果，在課堂展示的過程中同時開展討論分析。“翻轉課堂”和“討論法”教學方案，不僅傳遞了新知識，也培養了學生搜集素材、分析問題、表達總結等綜合能力。

1.2 課程成績評定方式

課程成績評定方式包括五部分，分別為課堂考勤、“翻轉課堂”中對于新增知識討論過程的評價、綜合作業考察、實驗環節考察和試卷成績評定。各部分之間相互聯系，特別是“翻轉課堂”的討論過程，一方面可以達到課堂考勤目的，另一方面還可考察學生的分析表達能力。此外，課程在提升學生參與“翻轉課堂”積極性方面也做出改革創新，例如將學生“翻轉課堂”新增知識內容作為期末試卷命題內容的一部分，讓學生體會“自主命題”，因為分組不同以及每組議題不同，所以學生在掌握本組議題外還要積極參與其他組的討論才能綜合掌握“命題”內容。 這一過程既調動了學生學習的主動性，也提高了學生參與課堂的積極性。

1.3 課程特色

本課程是基于學生掌握相關專業基礎課如《工程熱力學》《傳熱學》《流體力學》《燃燒學》后開展的，其實施過程又與后續的專業必修課程具有密切關系；所以本課程既是對已有知識的考察，又是提升綜合能力的實踐，具有明顯的高階性。 先進技術實施的目的之一就是提高效率、節約能源，這與《節能技術》課程的核心理念相對應；因此在課程建設過程中，教學團隊更加注重課程內容的創新性。本課程在考查學生綜合分析能力的同時，也對學生搜集資料、整理素材、提出問題、實驗操作、解決問題、表達技巧等多種能力進行考察，課程設置具有一定的挑戰性。

《節能技術》課程經過近三年的改革探索取得了一定的成效，學生從早期進行“翻轉課堂”的積極性不高，到最近的主動參與并積極進行；從被動的死記硬背知識點，到對節能設備、節能技術的實際問題進行綜合分析；從課本課堂傳統的教學內容，擴展到最新科技最新熱點問題的討論交流等等。 學生評教結果98.5分以上，聽課老師評價良好，課程改革成效明顯。

2 課程的不足與今后的發展方向

課程在改革過程中也發現了一些新的問題，例如課程不斷新增節能技術案例和相關分析，而如何平衡新增知識與傳統知識的比重是需要解決的問題之一；作為線下課程，其示范性遠不如線上線下結合課程，如何更廣泛靈活地推廣也是線下一流課程需要面對的問題。 針對以上問題，《節能技術》教學團隊對今后的課程發展方向進行了一些規劃，具體如下。

2.1 在課程教學過程中設置彈性時間

首先將知識點高度凝練，課程內容在保證基礎知識點的傳播之后，再增設新的教學案例；對每年新增的教學案例進行篩選比較，針對不同教學對象選用最適宜的教學案例進行剖析。此外，還要合理控制“翻轉課堂”時間比重。 許多研究者也針對這一問題展開了相關研究，“翻轉課堂”教學過程對于主動性較差的同學而言，所期望達到的教學效果一般[3-4]。 本課程計劃加入“團隊列名法”，對各組中的每名成員任務進行明確。而“翻轉課堂”在整個教學過程中的時間比重采取彈性原則，課程早期的“翻轉課堂”環節中給學生較多時間用以熟悉流程和充分理解，而到課程中后期則嚴格時間把控，提高效率并精煉課堂內容。

2.2 建立“課程檔案”制度

為了增加線下課程的示范性，《節能技術》課程在今后的發展中計劃建立“課程檔案”，即除了完成基本的教學檔案留存之外，還要形成本課程的特色檔案。就整個學期而言，對所有新增案例的進行分析總結，包括由學生通過“翻轉課堂”引入的新知識等；通過總結對比，提煉學生最感興趣的內容與環節并保留成為課堂特色。 對每節課而言，及時將電子教案進行歸檔整理，包括提煉每次課程的“思維導圖”“思政要素”“課堂反思”等。將相應的檔案材料歸并整理，以學術論文、學科會議交流、講課比賽材料等方式進行展示推廣。

此外，為了增強科研對教學的反哺作用，還要進一步提升教學團隊的科研水平，為《節能技術》課堂帶來最新的“一手”資料，以達到提升學生綜合科學素養的效果。

3 關于一流課程建設的反思與總結

3.1 “以本為本”，提升學生的學習興趣

在信息爆炸的時代，如何把學生從眼花繚亂的手機資訊吸引到傳統課堂，是教師在相關課程建設過程中需要思考的問題[5]。 解決方案之一就是“不忘初心”和“以本為本”。在課程建設與課堂實施過程中始終以學生為中心，深入理解學生，從學生的角度出發，充分調動學生學習的積極性，進而提升學生對知識的綜合掌握能力。

3.2 合理設置課程內容比重

一流課程建設特別強調創新性，即教學內容體現前沿性與時代性，及時將學術研究成果和科技發展前沿引入課程。 此外，課程建設過程中還要將思想政治教育元素，包括思想政治教育的理論知識、價值理念、精神追求、意識形態等融入課程中去[6]。而課堂總時間是有限的，如何分配課程中的基礎知識講解與發展前沿展示，如何巧妙地將思政元素融入課堂，需要教師團隊結合本課程特色進行精心設計與構架。

3.3 課程建設注重“新”與“活”的結合

“問渠哪得清如許？為有源頭活水來。”對于與《節能技術》類似具有鮮明時代特性的課程而言，在課程建設中更應注重新技術的引入和新內容的擴充。動態更新、時效性強的課堂內容天然地可以調動學生的學習興趣；而對新技術的綜合分析探索也是工科專業課程高階性的體現。 除了教學內容更新，教學方式也要不斷創新，目的是使課堂“活”起來。 結合將講授、討論、演示、探究，以及近年來不斷發展的“翻轉課堂”等多種教學方法并舉，使課堂氣氛充分活躍起來，同樣有助于提升學生參與的積極性，促進學生對相關知識體系的掌握。

4 結語

“雙一流”建設是我國高等教育的必由之路，而一流課程建設是一流本科建設的基礎[7]。因此，如何提升課程的高階性、創新性和挑戰度，對相關課程進行改革探索具有重要的實踐意義。而對于相關教學團隊而言，擺脫傳統教學桎梏，引入創新理念才能消滅“水課”，打造出來“金課”。