余劍鋒 謝治華 唐文謙 余少勇
(湖南大學現(xiàn)代工程訓練中心 湖南·長沙 410012)
貫徹落實《教育部關(guān)于一流本科課程建設(shè)的實施意見》(教高〔2019〕8號)和《湖南大學一流本科課程建設(shè)方案》(湖大教字〔2020〕13號)等文件精神,遵循高等教育實踐教學的基本規(guī)律,強化課程對培養(yǎng)目標的支撐度,提高課程建設(shè)的規(guī)劃性、系統(tǒng)性。全面開展一流工程訓練課程建設(shè),使“課程優(yōu)起來、教師強起來、學生忙起來、管理嚴起來、效果實起來”,做到高起點、高標準、高要求,提升高階性、突出創(chuàng)新性、增加挑戰(zhàn)度,按照高標準、高要求開展工程訓練課程建設(shè)工作。
以立德樹人為根本,堅持“學生中心、產(chǎn)出導向、持續(xù)改進”的基本理念,以構(gòu)建科學課程體系為載體,以優(yōu)化教學內(nèi)容方法為手段,以嚴格教育教學管理為保障,以加強教師隊伍建設(shè)為基礎(chǔ),以加大信息化技術(shù)及支撐條件建設(shè)為依托,以完善激勵保障機制為支撐,構(gòu)建工程訓練線上線下混合、虛實結(jié)合、泛在化學習的實踐教學生態(tài)系統(tǒng)。
(1)構(gòu)建以精品課程為龍頭,引領(lǐng)量大面廣的常規(guī)課程,輔以獨具特色的通識課程的現(xiàn)代工程訓練課程體系。線上線下混合,實虛結(jié)合,泛在化學習,打破實踐教學時間與空間的約束限制,為學生提供自主、開放式的工程實踐環(huán)境,便于學生隨時隨地學習;主要教學資源在“云工訓”平臺上免費開放,加強在線課程等的建設(shè);基于互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)或更新互聯(lián)網(wǎng)+新形態(tài)系列教材,作為學生線下學習的工具。為學生全面提供自主、開放式學習實踐環(huán)境,拓寬學習途徑,改進教與學的方式,實現(xiàn)泛在化學習,夯實以學生為中心的教學理念。
(2)在課程思政方面,堅持“育人為本、德育為先”,知識傳授與價值引領(lǐng)相結(jié)合,深入挖掘工程實踐課程的思政元素,“大國重器”、“工匠精神”、“家國情懷”等有機融入課程教學和改革的各環(huán)節(jié)、各方面,實現(xiàn)立德樹人潤物無聲。
(3)逐步建立一支“有理論、能實操、帶項目、做研究”高層次、創(chuàng)新性實踐教學團隊,以博士為主力研發(fā)創(chuàng)新項目,開展項目教學,指導學科競賽,研究教學規(guī)律,實施課程新體系。
(1)加強組織領(lǐng)導。加強課程建設(shè)的組織領(lǐng)導,保證課程建設(shè)工作高效開展。工程訓練教學工作委員會負責組織制定整體課程建設(shè)規(guī)劃、方案,組織開展新開課程的驗收,對各類課程進行檢查、指導和評估等工作,組織申報品牌課程和精品課程等工作,為課程建設(shè)工作的高效開展提供組織保證。
(2)強化師資建設(shè)。建設(shè)高水平實踐教學師資隊伍,保證課程建設(shè)持續(xù)發(fā)展。建設(shè)一支師德高尚、治學嚴謹、實踐水平和教學水平“雙高”的教師隊伍是提高實踐課程建設(shè)質(zhì)量,實現(xiàn)課程建設(shè)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。為進一步加強教師隊伍建設(shè),持續(xù)貫徹執(zhí)行學校實驗教師招聘的規(guī)定,重點招聘有企業(yè)經(jīng)驗的博士或碩士充實實踐教學隊伍;鼓勵并繼續(xù)投入專項經(jīng)費,支持教師開展教研教改活動;充分開發(fā)中心的教學資源,積極組織開展教師教學基本功比賽、多媒體課件制作競賽、優(yōu)秀教師評選等各類教學獎評活動,加強對教師的指導,激發(fā)教師的教學熱情,不斷提高教師的教學水平;鼓勵教師參加高水平的師資培訓,全面提高教師運用現(xiàn)代教育技術(shù)改革教學方法、手段的能力;對專職教師在增加數(shù)量和提高素質(zhì)的同時,力爭外聘部分院系教師和企業(yè)人員充實實踐教師隊伍,實現(xiàn)學科交叉,理實結(jié)合。
(3)重構(gòu)課程體系。重構(gòu)實踐課程體系,保障課程建設(shè)系統(tǒng)規(guī)范。對標清華大學等一流大學,根據(jù)不同專業(yè)要求,以“一流”的標準重構(gòu)課程體系,滿足個性化需求。從整體上構(gòu)建整個實踐教學課程體系,課程負責人通過教改立項更新各課程內(nèi)容與授課模式,強化教研成果的實踐和應(yīng)用,重點支持與課程建設(shè)關(guān)系密切的,以改革教學內(nèi)容、課程體系、教學方法、教學手段和考核方式等為內(nèi)容的研究項目,使先進的教學經(jīng)驗和教改成果及時融入課程建設(shè)之中,從而不斷提高課程建設(shè)水平。為保障課程線上線下有機結(jié)合,搭建“云工訓”平臺,免費開放各類教學資源(包括教學大綱、授課教案、習題、實驗指導、參考文獻目錄、考核方法和試題庫、主講教師教學視頻等);基于互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)或更新互聯(lián)網(wǎng)+新形態(tài)系列教材,作為學生線下學習的工具,實踐操作通過掃描書中的二維碼觀看動作要領(lǐng)。
(4)健全保障機制。建立合理的管理、評價、激勵機制,強化經(jīng)費保障,確保課程建設(shè)健康快速發(fā)展。建立科學合理的管理機制確保各類課程建設(shè)質(zhì)量。定期對各類課程進行檢查、指導和評估。通過監(jiān)督檢查,及時對各類課程的建設(shè)提出相應(yīng)的改進意見和建議,使其在教學實施過程中不斷完善和提高。建立科學合理的課程評價機制,對課程持續(xù)滾動評價,淘汰“水課”,打造“金課”。建立有效的激勵機制,鼓勵廣大教師和教學管理人員積極參加課程建設(shè)。為保證課程建設(shè)的質(zhì)量,中心將加大課程建設(shè)經(jīng)費投入力度,逐年增加課程建設(shè)專項經(jīng)費,優(yōu)先保證各類課程建設(shè),并加強經(jīng)費使用管理,做到專款專用。
現(xiàn)代工程訓練中心(以下簡稱中心)作為校內(nèi)最大的公共實踐教學平臺,2010年起搭建了包括金工、電工、電子實習和計算仿真(含經(jīng)濟管理數(shù)據(jù)中心)四大實訓基地,涵蓋機械、電氣、電子、機電一體化及自動控制、材料、化工、經(jīng)濟管理數(shù)據(jù)仿真等實訓實驗室,承擔著全校所有本科生的實習實訓任務(wù),每年完成平均200個班35萬人時的金工實習、電工電子實習教學任務(wù),40萬多人機時的經(jīng)管文法專業(yè)實驗實訓課程服務(wù)和7萬多人機時的數(shù)學、計算機等課程機考,以及開放式自由上機服務(wù)。
(1)一流課程建設(shè)。我中心目前已有1門國家級金課“激光加工創(chuàng)新訓練”,持續(xù)課程建設(shè),優(yōu)化實訓項目,提升課程挑戰(zhàn)度。對照國家一流課程建設(shè)的標準和要求,建設(shè)3門課程:“先進制造工程訓練”、“典型清潔能源發(fā)電原理與應(yīng)用虛擬仿真實驗項目”和“勞動教育與素養(yǎng)”。
“先進制造工程訓練”以培養(yǎng)引領(lǐng)新科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的人才為主要目標。通過系統(tǒng)學習現(xiàn)代制造的一般過程,掌握零件的常用加工工藝與方法,訓練創(chuàng)新思維,夯實工程實踐專業(yè)知識;通過對先進前沿科學技術(shù)的探究性及個性化學習,并結(jié)合興趣,進行綜合應(yīng)用,使學生具備解決復雜工程實踐問題的能力、創(chuàng)新能力和高階思維。
基于清潔能源發(fā)電系統(tǒng)真實案例工程,建設(shè)“典型清潔能源發(fā)電原理與應(yīng)用虛擬仿真實驗項目”,包含風能、光能和生物能3種典型的清潔能源,涵蓋發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計過程、組建過程和電力流通的“發(fā)輸變配用”全周期過程的實踐知識,使學生在實驗過程中充分了解和探究清潔能源發(fā)電的建設(shè)過程和運行過程。該實驗項目屬于“電工電子實習”課程。
“勞動教育與素養(yǎng)”課程重點推進一課程、一基地、一展廳的“三個一”建設(shè)工程,從勞動素養(yǎng)培育、公益體力勞動、生活技能勞動、創(chuàng)新生產(chǎn)勞動四大模塊來落地實施勞動教育。
(2)新版人才培養(yǎng)方案建設(shè)。在學校2020版人才培養(yǎng)方案中,工程創(chuàng)新訓練的改革以大學生工程實踐能力和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的培育為核心,運用新理念、新內(nèi)容、新技術(shù)、新方法,緊貼工程技術(shù)、行業(yè)產(chǎn)業(yè)的前沿,將創(chuàng)新文化、思維、能力培育貫穿始終。注重充分實現(xiàn)機械、電氣、信息、管理等學科交叉,精心設(shè)計課程教學內(nèi)容與選擇性模塊,提升部分項目挑戰(zhàn)度,增加學生自主選擇空間,提升學生探索欲與創(chuàng)新能力。分類分層分模塊,修訂工程訓練課程實施方案,重構(gòu)內(nèi)容打造“金課”,根據(jù)金工實習和電工電子實習教學模塊的創(chuàng)新設(shè)計要求,購置機電創(chuàng)新實訓項目,電工創(chuàng)新實訓項目,人工智能實訓項目等所需的儀器設(shè)備,如物聯(lián)網(wǎng)套件、樹莓派教學實驗箱、智能車、無人機測試實驗平臺等,滿足湖南大學2020版本科專業(yè)培養(yǎng)方案中實訓教學和相關(guān)學科競賽項目的要求。
通過建設(shè),搭建以“云工訓”為平臺,以線上線下混合、虛實結(jié)合、泛在化學習為特點的“一流”實踐教學生態(tài)系統(tǒng),逐步形成以精品課程為龍頭,引領(lǐng)量大面廣的常規(guī)課程,輔以獨具特色的通識課程的現(xiàn)代工程訓練課程體系。重點建設(shè)3門精品課程,繼續(xù)不斷提高國家級精品在線開放課程“激光加工創(chuàng)新訓練”的課程質(zhì)量,力爭新增2門國家級課程“先進制造工程訓練”、“新能源虛擬仿真實驗項目”。在常規(guī)課程方面,針對不同專業(yè)要求新增或完善9門量大面廣的實踐實訓課程“工程認知”、“機械工程訓練”、“電工電子實訓”、“工程訓練 A”、“工程訓練 B”、“制造工程綜合實訓”、“制造工程創(chuàng)新實訓”、“機電技術(shù)綜合實訓”、“機電技術(shù)創(chuàng)新實訓”。建成“陶瓷造型設(shè)計與制作”、“五軸加工編程與實踐”、“Animate動畫制作與工程虛擬仿真訓練”、“激光加工創(chuàng)新訓練(慕課)”、“先進制造揭秘與創(chuàng)新實踐(慕課)”、“人工智能前沿與探究”“勞動教育”7門獨具工訓特色的通識選修課程。