以學生為中心的材料專業課程改革探索研究

摘要：該文基于“以學生為中心”的時代教育核心理念，對材料科學與工程專業本科生課程“無機材料科學基礎”教學體系進行了研究，總結了“無機材料科學基礎”課程中體現“以學生為中心”的教學設計思路和教學內容，形成了“以學生為中心”理念于“無機材料科學基礎”的教學體系。堅持“以學生為中心”的思想理念，通過“無機材料科學基礎”的課程學習，培養學生創新精神和實踐能力，培養學生具有較強的團隊合作能力、自學能力，具有終身學習的意愿和能力，培養適應于社會經濟發展的高素質創新型人才。

關鍵詞：學生中心；改革創新；教學體系

人才是實現科技創新、民族發展的戰略資源。進入新時代，新技術、新產業的飛速發展，迫切需要作為培養高質量人才的高校教育模式進行變革。黨的十九大報告中指出，加快一流大學和一流學科建設，走內涵式發展道路是我國高等教育強國建設的必由之路。“雙一流”建設對于實現我國從高等教育大國向高等教育強國的歷史性跨越具有重大意義，新時代高等教育要切實培養具有家國情懷的綜合創新型人才。為主動應對新一輪科技革命與產業變革，支撐服務創新驅動發展，教育部已明確把“建立中國模式、制定中國標準、形成中國品牌”作為新工科建設的中國發展模式［1-4］。

“以學生為中心”是新時代教育的核心。在2018年全國教育大會上特別強調中國教育要秉承“立德樹人”理念，將“培養什么人”“如何培養人”“為誰培養人”作為答好教育發展邁向高質量的時代答卷，也是辦好黨和人民滿意教育的核心。因此，如何滿足新時代對于高等教育的要求，以學生為中心充分發揮新工科教育的力度，是當前全國高校應不斷探索和迫切需要解決的問題。

現有教學模式存在的問題主要有：“以教師為中心、以課本為中心、以課堂為中心”仍是教學的主流，較少關注學生學習興趣、知識背景、思維方式、能力及目標等各方面存在巨大差異，缺乏師生互動。學生依然存在不良情緒，教學仍普遍采用“上課時間統一、上課進度統一、課程考試統一”的“三統一”模式，試卷成績仍是界定能力高低的重要尺子。批量化、模式化、專業同質化嚴重，實驗—實踐課程體系不完整，課時偏少，實驗—實踐未能與創新、創業教育形成一體化，學生個性化培養缺失。

綜合國家經濟增長、科學技術發展、國家政策導向以及國際化教育等多重影響因素，“以學生為中心”的教育理念在高等教育領域呼之欲出。多年前，我國就已經提出了從教師中心轉向學生中心的理念和思想，但未曾真正具體落實到人才培養模式改革中，現在已經到了切實執行的時刻。為了培養出兼具創新精神和實踐能力的創新型人才，只有切實貫徹和落實“以學生為中心”的教育理念?！耙詫W生為中心”主要強調的是要以學生為學習的主體，個性、創造和實踐是學生的代名詞，其中，教師僅是學生學習的合作者和促進者。因此，近年來進行了以學生為中心的教學模式和教學方法改革，新型教學模式主要包括探究式學習、合作學習、啟發式教學和互動教學等。

“以學生為中心”的理念包含豐富的內涵，它能夠回答培養什么樣的人和怎樣培養人的問題，涉及人才培養的方方面面。要真正讓“以學生為中心”的教育理念在高校落地生根，就必須進行課程教學改革。近年來，多地高校也已開始推廣應用此理念。那么，作為高校教師，我們在進行課程教學改革時首先應該轉變教學觀念，并堅持“以學生為中心”的教學理念。其次，該理念要求教師在教學上投入更多的時間來完成教學的深度，從而達到全面提高人才培養質量的目的。

1教學設計思路

1.1教學模式設計

準確認清專業基礎課“無機材料科學基礎”的教學內容與學生中心之間的關系是課程教學目標學生中心設計的前提。據此，通過項目研究建立以學生為中心的專業課程建設教學模式體系框架設計，見圖1。

1.2教學內容設計

在課程教學中為體現學生的主體地位，實現“以學生為中心”的教學理念，將從以下4個方面進行教學改革，主要包括教學方法、學習方法、教學過程、教學手段，具體如圖2所示。將傳統的課堂滿灌的教學方式轉變為引導式教學，由單一的老師教學轉變為多樣性教授，在課堂上充分發揮學生的主動性，積極調動學生自主思考問題的潛能和解決問題的能力。通過課程教學，提高學生的學習積極性和主動性，全面提升課堂學習興趣，在課堂教學中體現教與學的有機融合，從而達到由被動學習轉變為主動學習的效果。在教學環節中設置自主學習和課堂探究環節，通過自主學習環節讓學生自主學習來掌握學習內容，通過課堂小組討論和互相交流進一步學習新知識和新問題。在教學過程中讓學生成為學習和發展的主體，積極主動參與教學過程，教師變為課堂的組織者和調控者。教學方法主要采取任務驅動，以此來激發學生的求知欲，通過案例分析來強化學生對知識點的掌握。教學手段主要采用黑板+粉筆與多媒體相結合的方式，通過使用多媒體視覺及音效效果，從而擴大學生的信息容量，激發學習興趣和想象力。

1.3建立合理考核機制

為了實現“以學生為中心”的教學理念，需建立合理的考核機制，多元化考核機制的建立主要用于對學生知識運用和實際問題解決能力方面的考查。課程考核機制采用過程與結果相結合的方式，同時在課程考核中提高形成性評價的比重，從而達到全面考核學生的知識與能力的效果。形成性評價主要包括預習考試、隨堂測驗、作業、論文、課堂討論等，通過設置豐富的過程考核環節，促使每位學生積極主動參與到課程學習中。

2教學設計內容

2.1建立突出“以學生為中心”指導思想下的課程教學目標

在信息化不斷發展的時代，人才培養目標的要求也越來越高，在人才培養時，一方面要培養其素質的全面發展，另一方面還要培養其創新精神、實踐能力、信息收集整合能力以及科學人文素養。最終，為了突出“以學生為中心”的指導思想，所培養人才需具備較強團隊合作能力，有一定跨學科知識背景，且具備終身學習意愿和能力。因此，建設課程時需建立突出“以學生為中心”指導思想下的課程教學目標。

2.2建設聚焦“以學生為中心”的授課方式和教學方法

讓學生在課堂上動起來，充分發揮學生學習的主觀能動性，主要圍繞學生所需展開教學活動，教學活動真正體現“以學生為中心”。以學生為中心的教學方法需充分考慮學生學習所需，發揮其主觀能動性，讓學生成為課堂主人。教學組織形式由傳統的班級授課制為主改為多元教學組織形式，采用分組學習、探究式學習、體驗式學習、案例教學等方法讓學生轉變學習態度和學習方式，讓學生參與到學習中來，體現學習的主人翁意識。在信息化時代和新媒體時代，在教學方法中穿插運用MOOC、智慧樹、翻轉課堂等平臺和手段，充分調動學生學習的內在動機，讓學生愛上學習、渴望學習，看到所學內容與自身息息相關，學有所用。

2.3建立突出“以學生為中心”的教學內容設計

依據人才培養目標和規格以及學生成長所需開設課程，體現以學生為中心的課程建設內容，在教學內容設計中及時調整、優化和整合課程資源，在教學環節中巧妙平衡經典理論與前沿視26abed005bef9c4c131926b281dc19793a72a76407ef9793b5390e63c0cfa592點、科學素養與人文素養、理論教學與實踐教學、課堂學習與網絡學習。合理運用各種資源，整合網絡數字化資源，豐富教學內容。

2.4建立合理的“以學生為中心”的考核方式

打破以卷面考試為唯一評判標準的考核方式，采用多元評價方式，結合考試、測驗、提交報告等對學生進行過程性和形成性評價。此外，適當進行鼓勵性評價，激發學生學習興趣、求知欲、好奇心，保護學習的創新意識。

3教學方法

3.1建立更為合理的“以學生為中心”課程教學設計新模式

教學環節是課程的主要形式，是傳授知識、分配教學任務、展示任務成果和師生、學生之間交流的平臺?；凇耙詫W生為中心，以能力為導向”的教育理念，研究“無機材料科學基礎”課程的教學設計，如圖3所示。

（1）創新教學方法。結合“無機材料科學基礎”課程開展多元化教學方法，主要包括講+查+做+演+論相結合的方式。通過鼓勵學生上臺講課，引導學生查閱資料，推動學生進行實踐調研等方式，采用書面+圖片+視頻等形式鼓勵學生主動去多學和多思，實現知識學習和素養培養的有機融合。

（2）注重實踐教學。將工程實踐、科研項目等內容引入“無機材料科學基礎”課程并結合進行優化設計，提升其實踐性、活動性、主動性和體驗性，以任務點為抓手，鍛煉學生解決材料生產與研究中的實際問題的能力及協作創新品質。

（3）創新教學模式。探索“無機材料科學基礎”課程的“線上+線下”相結合模式，利用好網絡資源，加強學生學習討論參與度，鍛煉學生理解能力和表達能力［5］。課程采用智慧樹平臺，使課前、課中與課后貫通起來，為“線上+線下”混合式教學提供了有力保障。傳統的混合式教學模式為“課前+課中+課后”三段式，為了創新教學模式，體現課程的持續改進，課程中將進一步突出教師的課程設計過程，教學模式改為五段式教學模式“課程設計+課前+課中+課后+評價與反饋”，具體如圖4所示。

3.2探索更為全面的“以學生為中心”的評價考核新方案

以達成評價為導向，采取多元化過程化的考核方式，建立適應學生發展的教育教學評價及持續改進機制。為了全面科學地評價學生的成長與進步，采取過程性評價與結果性評價等多元化的評價方法，使學生的整個學習過程都能得到引導和鼓勵。具體課程教學環節和成績構成如下表所示。

結語

堅持“以學生為中心”的思想理念，通過“無機材料科學基礎”的課程學習，讓學生感受到學習內容與自身的關聯，從而調動起學生積極性，讓學生愛上學習、渴望學習。培養學生創新精神和實踐能力，培養學生具有較強的團隊合作能力、自學能力，具有終身學習的意愿和能力，培養適應于社會經濟發展的高素質創新型人才。

參考文獻：

［1］都琳，魏鵬飛，師義民，等.“新工科”背景下面向三航專業的數學基礎課程改革探索［J］.高等工程教育研究，2019（2）：57.

［2］吳愛華，楊秋波，郝杰.以“新工科”建設引領高等教育創新變革［J］.高等工程教育研究，2019（1）：1-7+61.

［3］林曉玲.創新創業視角下高?？鐚W科創新課程體系的構建探析［J］.大學教育，2017（1）：1-5.

［4］張樹鵬，鐘秦，葛玲玲，等.“新工科”視角下以學生為中心“一縱三橫”創新人才培養模式［J］.大學化學，2019，34（11）：103-107.

［5］劉明剛，李占宣，胡曉旭.以學生為中心的混合式課堂教學模式研究［J］.黑龍江教師發展學院學報，2023，42（5）：54-56.

基金項目：陜西理工大學本科教育教學改革研究項目（XJG2325，XJG2324）

作者簡介：黃青（1992—），女，漢族，陜西漢中人，博士研究生，講師，主要從事鎂質膠凝材料的研發與應用研究。