工科校企融合自主學習實踐平臺建設研究

牟福元 高素美 鞠全勇 張玉

摘 ?要：研究“互聯網+”教學現狀、教學資源庫的建設、O2O管理平臺的開發(fā)、校企融合企業(yè)環(huán)境的打造、教學方式方法等內容，以培養(yǎng)學生在互聯網+環(huán)境下自主學習能力為宗旨，以教學模式改革為核心，探索學生自主學習教學模式。并以建筑電氣與智能化專業(yè)等工科專業(yè)為例，開展校企融合自主學習實踐平臺建設探索，取得良好效果，對新工科建設和應用型人才的培養(yǎng)具有重要的意義。

關鍵詞：教學資源庫;校企融合;實踐平臺;自主學習

中圖分類號：G640 ? ? ? 文獻標志碼：A ? ? ? ? 文章編號：2096-000X（2020）13-0060-05

Abstract： It studies the current situation of "Internet Plus" teaching， construction of teaching resource database， development of O2O management platform， creation of school-enterprise integration enterprise environment， teaching methods and other contents. It aims to cultivate students' independent learning ability under the Internet plus environment， and explores the teaching mode of students' independent learning with the reform of teaching mode as the core. Moreover， taking engineering majors such as architectural electrical and intelligent as examples， the exploration on the construction of university-enterprise integrated independent learning and practice platform has achieved good results， which is of great significance to the construction of new engineering and the cultivation of applied talents.

Keywords： teaching resources base; school-enterprise integration; practice platform; independent study

當前國外逐漸興起的MOOC和翻轉課堂等網絡化教學理念，已有不少國內高校研究和探索，“互聯網+”時代，國內高校正處在從“數字校園”向“智慧校園”轉型的關鍵階段，如何讓“互聯網+”教學理念在國內高校生根落地[1，2]，具體落實起來目前仍存在諸多問題。首先，平臺是一個比較大的問題，目前已有平臺存在功能相對單一，缺少一些適合在國內高校推行的統一技術標準和能夠可持續(xù)推進的網絡化平臺。其次，各個高校與專業(yè)的信息化條件和網絡技術環(huán)境良莠不齊，如何使內部信息化環(huán)境符合這種大規(guī)模網絡化教學模式的實施仍需研究和投入[3]。第三，廣大教師的教學理念和學生的學習方式必須進行變革，有些教師固守沿用了幾年甚至幾十年的教學方式，不愿改變也不想改變。如何建設中國“金課”[4]，如何推動教學從“以教為主”向“以學生為中心”轉變，并引導師生接受這種教學方式，除了理念上的革新，更重要的是創(chuàng)造一個適合于落地實施的平臺與激勵政策，并構建一個輕松良好的網絡化自主學習環(huán)境[5，6]，逐步使教師與學生融入并接受網絡化教學模式。

一、打造“互聯網+”校企融合實驗室，構建“線上企業(yè)環(huán)境”

隨著“互聯網+”教學全面實施，教學資源的共享也成為必然。從網絡教學的角度來講，只有依托好、利用好互聯網技術，才可以更好的彰顯它的優(yōu)勢，才可以將教學受眾的廣度、教學資源的深度、教學內容的標準度等多個方面體現出來。而網絡教學模式對傳統教學模式在缺陷上的有效彌補，也使教育資源得以豐富，教學效率得到大幅度提高。本文以培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力為宗旨，以教學模式改革為核心，將物聯網技術、云技術、虛擬仿真技術等引入傳統實驗室中，實現教學設施的互聯、互通，遠程操控設備，根據學生自主學習的實時狀態(tài)進行遠程智能化管理，實現實驗室及儀器設備開放共享，打造以學生為中心的“自主學習實驗環(huán)境”[7];建設了覆蓋專業(yè)所有實驗室的無線wifi網絡，讓學生獲取學習資源時實現“無需流量”。通過“校園平面地圖+實驗室室內360度全景圖+實驗室二維碼（每個實驗室具有唯一二維碼，掃描二維碼進入實驗室語音介紹和文字介紹）”，構建O2O（Online To Offline）互聯網+實驗室硬件環(huán)境。（如圖1）

新工科建設中明確要求應問技術發(fā)展改教學內容，即學生在校內所學內容應與社會技術發(fā)展和社會需求完全對接，專業(yè)教學內容應緊跟社會技術發(fā)展。本專業(yè)與大型跨國公司合作，將ABB、SIEMENS、GE等最新生產設備應用于教學，在校內打造真實企業(yè)環(huán)境，實現校企融合和知識的工程應用。同時將典型代表性實踐項目通過虛擬仿真實現項目全過程，構建“線上企業(yè)環(huán)境”。（如圖2）

二、建立“云端”資源庫，開發(fā)O2O教學全過程管理和智能分析平臺

為讓學生“自由、自在、自主”學習，硬件實驗環(huán)境是基礎，學習資源獲取的難易程度和資源管理平臺的友好程度起著重要作用。為能實現“只要您想學，資源都能得，隨時可學、隨處可學”的目標，本文將在線開放課程、虛擬仿真課程、微課、實踐項目、測試評估系統等教學資源整合一體，建立“云端”資源庫，開發(fā)包含信息發(fā)布系統、實驗室服務系統、視頻互動系統、資源庫和教學評分系統等模塊的資源與服務平臺?？蓪崿F線上可視化資源導航，提供模糊檢索，利用大數據分析實現資源個性化推薦，即當學生登錄平臺時，可根據學生上次檢索的內容，主動推送一些資源鏈接，實現個性化推薦。（如圖3）

基于建筑電氣與智能化專業(yè)已有的《消防系統工程與應用》、《建筑電工技術》等在線開放課程和《綜合布線系統》、《模擬電子技術》等6門虛擬仿真課程及《智能建筑安全防范系統》等10多門微課，融合傳統課件、視頻和習題庫等資源，建立“云端”資源庫，完成在線學習、在線討論、在線測試、在線評價等教學環(huán)節(jié)，實現教學全過程管理和智能分析。（如圖4）

三、采用“T+P+VR”教學方式和“MOOC+翻轉”教學模式，從“以教為主”向“以學為中心”轉變

堅持以本為本，推進“四個回歸”中回歸常識就是學生要刻苦讀書學習，如何讓學生由“讓我學習”變?yōu)椤拔乙獙W習”，從“以教為主”向“以學為中心”轉變，教學方式方法起著決定性作用。本文基于O2O互聯網+實踐平臺硬件環(huán)境，通過可實現全過程服務和智能分析的軟件管理平臺，提供豐富的資源庫，針對專業(yè)學生特點和知識體系，在滿足知識的實用性基礎上兼顧趣味性，充分運用信息化技術，通過線上的富媒體理論知識（Theory即T），線下實驗室的實踐（Practice即P）以及團隊自主設計的虛擬仿真實驗教學項目（Virtual Reality即VR），即通過“T+P+VR”方式開展教學，讓學生“身臨其境”。同時探索出基于中國大學慕課（MOOC）平臺的對全社會開放的線上大規(guī)模課堂和線上線下結合的“翻轉課堂”教學，形成“MOOC+翻轉”教學方法。（如圖5）

四、以培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力為宗旨，以教學模式改革為核心，構建在互聯網+環(huán)境下自主學習教學模式

（一）自主學習激勵方法與評價辦法的探索與實踐

為形成自主學習風氣與氛圍，應根據教學實際狀況制定切實有效的措施，提升教師改變傳統教學方式方法的積極性，激發(fā)學生自主學習的興趣。首先應引導盡量多的學生走進實驗室，本文主要通過“翻轉課堂”教學（提高教師工作量系數）、課外綜合素質學分（學生畢業(yè)的必修環(huán)節(jié)）認定、學科競賽、技能鑒定、大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)計劃訓練項目、大學生挑戰(zhàn)杯等項目，將學生“吸引”進實驗室。在進實驗室之前，通過網絡平臺開展實驗室安全準入測驗，把好實驗室安全關！實驗室安全準入測驗主要檢測學生對實驗室安全管理規(guī)定、實驗室學生守則、實驗室儀器設備操作規(guī)定、開放實驗室管理規(guī)定等相關制度的掌握程度。

在學生逐步形成自主學習的習慣后，通過分析自主學習平臺學習數據、學習者反饋等信息，完善平臺功能;找出自主學習中存在的問題，修正平臺實踐方式方法;提高平臺教學內容實時性，增加學習方法娛樂性，提出提高學生自主學習積極性的激勵方法;針對國內高校實驗室現狀，提出平臺推廣應用方式和效果評價機制。（如圖6）

（二）形成互聯網+環(huán)境下自主學習教學模式

基于O2O互聯網+實踐平臺硬件環(huán)境，通過可實現全過程服務和智能分析的軟件管理平臺，提供豐富的資源庫，通過實驗室無線wifi網絡，讓學生獲取學習資源時實現“無需流量”，針對專業(yè)學生特點和知識體系，在滿足知識的實用性基礎上兼顧趣味性，采用“T+P+VR”教學方式和“MOOC+翻轉”方法，營造輕松良好的自主學習氛圍，構建自主學習教學模式。

五、工科校企融合自主學習實踐平臺推廣應用效果

校企融合自主學習實踐平臺建設近三年取得顯著成效，2019年，建筑電氣與智能化專業(yè)順利通過江蘇省品牌專業(yè)一期建設項目結項，并被遴選為江蘇省“雙萬”一流本科專業(yè)，參加教育部“雙萬”一流本科專業(yè)遴選。2018年，“消防系統工程與應用”課程被認定為國家精品在線開放課程;《消防系統工程與應用》教材被立項為江蘇省高校重點教材;“基于STEAM的學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)研究與實踐”被立項為江蘇省教育信息化研究課題。2017年，“以創(chuàng)新能力培養(yǎng)為核心的全開放自學習實踐教學體系建設”獲得江蘇省教學成果獎二等獎;“基于虛擬化技術的實驗中心云服務平臺的建設與應用研究”被立項為江蘇省教育科學研究院現代教育技術研究課題。

本專業(yè)學生就業(yè)競爭力也逐步提升，連續(xù)三年就業(yè)率100%?？苿?chuàng)成果數明顯增長，在重量級賽事中獲獎，學生發(fā)明專利數量逐年提升，獲得國家級技能競賽獎項41項;授權國家專利25項;實現創(chuàng)業(yè)3例：專業(yè)教師指導學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)，余冠廷成立公司，并在溧水區(qū)建立的學生創(chuàng)業(yè)孵化基地開展成果轉化，獲得天使投資1項（30萬元）;張曉晨創(chuàng)辦“南京韻奇盈文化傳媒有限公司”，轉化學校科技成果，獲得100萬元風投進入天使輪。

六、結束語

以培養(yǎng)學生在互聯網+環(huán)境下自主學習能力為宗旨，以教學模式改革為核心，構建自主學習教學模式，是落實“四個回歸”的必然要求，是提升本科教學內涵，實施教學改革工程的必然要求，是教學改革發(fā)展中的重要舉措。本課題在目標定位、理念創(chuàng)新、教學資源庫的建設、O2O管理平臺的開發(fā)、校企融合企業(yè)環(huán)境的打造等方面開展研究，探索學生自主學習教學模式，對應用型、創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)具有重要的意義，對同類高校和有關部門將有很好的借鑒作用和參考價值。

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