雙一流背景下建設“力學實驗金課”之路徑

趙紅曉 朱立明 俞永輝 張倫偉

[摘 要] 建設“世界一流大學和一流學科”是我國高等教育發(fā)展的重大工程。實驗課教學是高校教學的重要內容之一，在人才培養(yǎng)中具有不可替代的地位。如何建設優(yōu)質實驗課程，切實提升實驗課教學水平，是擺在我們面前的任務。結合實際，探討了金課的內涵，并以雙一流人才培養(yǎng)理念為基礎，提出了建設力學實驗課程教學新模式的路徑和措施。

[關鍵詞] 力學實驗;金課建設;雙一流;教學模式

[基金項目] 同濟大學2019—2020年教改項目“‘雙一流背景下流體力學實驗在線精品課程建設與應用”（1330104500/011）

[作者簡介] 趙紅曉（1972—），女，河南郟縣人，博士，同濟大學航空航天與力學學院高級工程師，研究方向為固體力學和實驗力學;朱立明（1960—），男，上海人，碩士，同濟大學航空航天與力學學院副教授，主要從事流體力學研究。

[中圖分類號] G642.423? ? [文獻標識碼] A? ?[文章編號] 1674-9324（2020）35-0370-02? ? [收稿日期] 2019-08-14

教育部部長陳寶生在上海召開的“雙一流”建設會上，指出一流大學建設必須把一流本科教育建設作為基礎任務[1]。力學實驗課程是本科教育的重要環(huán)節(jié)之一，為培養(yǎng)復合型創(chuàng)新人才，必須建設滿足雙一流高校要求的高水平實驗課程——金課。

一、金課的內涵

（一）金課的提出

教高函（2018）8號提出“各高校要全面梳理各門課程的教學內容，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”[2]。同時，教育部還明確提出要打造線上與線下混合式“金課”?！敖鹫n”實質上指的就是高質量的課程。依據“金課”的標準和目標，需要不斷深化力學實驗課程的教學改革。

（二）什么是真正的金課

1.金課是學生喜歡上的課。真正的金課是能夠吸引學生的課程，能夠經得起學生的檢驗，并且經得起時間的考驗。如華中師范大學戴建業(yè)的唐詩在線課程成了“網紅”課，他在多所高校的講座場場爆滿。還有復旦大學“思想道德修養(yǎng)與法律基礎課”任課教師陳果。浙江大學計算機科學與技術學院教師翁愷等，都是這樣的“網紅”名師。這種現象也從側面說明一個事實：真正的“金課”從來不會缺少聽眾[3]。

2.金課是能夠被學生有效吸收并學以致用。高質量實驗課程是在學生學習后能夠有效吸收、消化和再創(chuàng)新，實踐能力和創(chuàng)新思維有所提高，能夠將所學知識熟練地運用在以后的工作中。而不是學了個皮毛，課程結束后忘得一干二凈，自己沒有留下任何知識和技能。

3.金課是有教育含量的課。優(yōu)質的課程是有深度、有難度、有含金量，是經典性與時代性的統一。不少國家精品課程能夠將傳統的經典教學內容、教學方式等傳承，并且緊跟教育信息化的步伐，將信息技術和教育教學深度融合的課，能夠實現學生線上線下混合式學習、虛實結合等多種學習方式。

真正的“金課”不會隨著時代的變化而消失或被辜負[3]。想要激發(fā)學生的學習興趣，并全身心投入課堂，就需要通過創(chuàng)新教學模式、改進課程評價、豐富課程形態(tài)等措施，全面推進課堂教學改革，打造高含金量的課堂。

二、建設力學實驗金課的路徑

（一）融合創(chuàng)新實驗教學模式

隨著信息技術在高校教學中的應用不斷深入，有力推動了教學模式的創(chuàng)新。力學中心的網絡資源共享平臺完全能為混合式教學的實施提供必要的技術服務和課程資源支持?？梢詫崿F教學資源、教學模式、教學流程、教學評價的變革創(chuàng)新。在實驗課程開始前，教學團隊會根據不同專業(yè)要求制定系統、個性化的實驗教學計劃，確定教學內容的范圍和深度，設計線上線下課程教學時間分配、理論與實踐課程比例及考核模式。

中心在實驗教學中改變傳統的面授課程教學方式，采用以學生為中心的啟發(fā)式、參與式、小組討論式等學習方法，鼓勵學生參與實驗方案設計，培養(yǎng)自主學習和創(chuàng)新思考的能力。主要采用理論與實際相結合、虛擬實驗和真實實驗結合、創(chuàng)新實驗項目與個性培養(yǎng)相結合、線上線下相結合、科研和教學相結合的多路徑實驗混合教學模式，強化實踐育人。

（二）整合實驗室資源，強化信息技術與教育深度融合

將多層次的網絡教學資源與課程教學深度融合，對現有的在線實驗教學資源和信息化實驗教學管理平臺進行升級，有效地提升實驗教學的質量。

1.信息化實驗教學管理系統。中心開發(fā)了力學實驗教學管理系統，可以完成實驗教學的預約、實驗課程時間、地點等的信息發(fā)布，進行實驗教學排課，教師分配，實驗課程提醒系統，實驗信息發(fā)布等。在線管理系統的開發(fā)，大大減輕了教師排課的工作量，提高了教學效率。

2.虛擬實驗訓練平臺。力學實驗中心建有理論力學、材料力學和流體力學虛擬仿真實驗平臺和實驗教學輔助平臺。采用虛擬仿真實驗+課程實驗模式。學習者可以在任何時間地點進行課前和課后虛擬實驗練習，以達到預習和鞏固實驗項目訓練的目的，同時拓展了實驗教學的時間和空間。后續(xù)會繼續(xù)推進國家虛擬仿真實驗教學項目建設，提升虛擬仿真“金課”的質量。

3.線上實驗教學輔助系統。實驗教學團隊將微課程、在線視頻、ppt課件、實驗教學案例、實驗指導書、大學生創(chuàng)新競賽實例等課程教學內容資源加載到力學實驗中心云平臺，包括給學習者提供處處可學、時時可學的泛在化自學網絡平臺。實現學習技術環(huán)境的自適應和學習者個性學習特征的自適應。

4.開放的創(chuàng)新實驗室。中心建有專門的大學生創(chuàng)新實驗室，為學習者打造了一個自主探索、團隊合作的天地。采用門禁系統，學生可以通過自己的一卡通（經過中心管理員授權后）刷卡進入實驗室，進行小組實驗設計和研究。極大地激發(fā)了學生的學習興趣，培養(yǎng)了學生的實驗操作技能和創(chuàng)新能力。

（三）提高教師愛崗敬業(yè)精神和業(yè)務水平

教師是在線課程的創(chuàng)造者和教學過程的組織者[8]，要想打造受學生歡迎和喜愛的力學實驗“金課”，教師要愛生愛崗愛校，并不斷提升自身的業(yè)務水平。熱愛實驗教學、用心指導，讓課堂具有真真切切的分量，吸引學生真正喜歡實驗課程。

實驗教師必須不斷提升自己的知識水平和教學水平，改革教學方式。通過定期研討、相互聽課等方式來提升任課教師授課水平。通過各類實驗技能培訓、參加實驗教學會議、校企結合、教師參加工程實戰(zhàn)訓練等方式，促進教師終身學習與專業(yè)發(fā)展;培養(yǎng)出高水平的、滿足雙一流建設的實驗教學團隊。

（四）改革實驗成績評定方式

過去考察實驗報告給定成績，而沒有考核學生實驗操作能力，檢驗不出學生單獨做實驗的水平。采用實驗在線預習、實驗操作過程、實驗結果討論、實驗方案設計、實驗報告等方面進行綜合評定，使成績評定更加客觀、準確。

力學實驗中心要結合課程內涵發(fā)展需要，著眼于長遠發(fā)展，完善“淘汰‘水課、打造‘金課”建立完善的實驗課程體系、評價機制、激勵約束機制，嚴格本科教育教學過程管理，努力提升不同專業(yè)力學實驗課程質量和內涵。

三、結論

本文分析了金課的內涵，針對雙一流背景下人才培養(yǎng)的目標和任務，針對力學實驗教學學科的特點并結合同濟大學力學實驗中心的網絡資源，提出了大力推進慕課等在線課程、虛擬仿真實驗、混合式課程建設，推動中心優(yōu)質教學資源開放共享等建設力學實驗金課的多種途徑，以金課建設推動拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)，提升雙一流建設水平。

參考文獻

[1]徐飛.回歸大學“雙一流”建設的根本[N].中國教育報，2018-11-05.

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

[3]鐘焦平.打造“金課”是強化本科教育關鍵環(huán)節(jié)[N].中國教育報，2018-11-15.