孔亞暐,崔艷秋,王亞平,牛盛楠
(山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院,濟(jì)南 250101)
新工業(yè)革命推動(dòng)了新工科建設(shè)的發(fā)展[1],在新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)等的推動(dòng)下,高等教育理念、思路、方法及手段等的研究是迫切需要關(guān)注的問題,高校教學(xué)學(xué)術(shù)由此成為高等教育改革的重要關(guān)注點(diǎn)之一[2]。依據(jù)世界產(chǎn)業(yè)革命與高等教育的互動(dòng)規(guī)律,在當(dāng)前以智能化、互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)化為特征的第四次產(chǎn)業(yè)革命中[3],重視融合創(chuàng)新的新工科成為高等教育發(fā)展的導(dǎo)向,由此形成了高等工程教育的新理念、新結(jié)構(gòu)、新模式、新質(zhì)量和新體系[4]。新工科的顯著特征是學(xué)科的跨界交叉[5],以及數(shù)字化、信息化和物聯(lián)化為主的智能化技術(shù)的應(yīng)用,要求教師具備科研能力、教學(xué)學(xué)術(shù)、工程實(shí)踐和教育情懷等素養(yǎng),其中教學(xué)學(xué)術(shù)發(fā)展是核心素養(yǎng)[2]?!靶陆萄小睉?yīng)高校教學(xué)學(xué)術(shù)的發(fā)展而生,以立德樹人為根本任務(wù),以提高人才培養(yǎng)能力為核心,將現(xiàn)代信息技術(shù)與教育教學(xué)深度融合,開展多學(xué)科領(lǐng)域、多機(jī)構(gòu)聯(lián)合、多校共享的教學(xué)研究活動(dòng),探索“智能+”時(shí)代的新型基層教學(xué)組織的建設(shè)路徑和運(yùn)行模式[6]。
1990年,在《學(xué)術(shù)反思——教授工作的重點(diǎn)領(lǐng)域》一書中,博耶(Ernest L Boyer)首次提出教學(xué)學(xué)術(shù)的理念,闡述了發(fā)現(xiàn)學(xué)術(shù)、整合學(xué)術(shù)、引用學(xué)術(shù)和教學(xué)學(xué)術(shù)?!皩W(xué)”有學(xué)問、學(xué)識(shí)和學(xué)理的意義,“術(shù)”的本意為技術(shù)、技能和應(yīng)用,教學(xué)學(xué)術(shù)意指以教學(xué)活動(dòng)和教學(xué)過程為對(duì)象、以提高教師教學(xué)水平為目的,深入研究教學(xué)特點(diǎn)與規(guī)律的一種科學(xué)研究[7]。赫欽斯(Robert M Hutchins)等進(jìn)一步提出“教學(xué)學(xué)術(shù)共同體”,指構(gòu)建師生有效互動(dòng)的共同體,開展教學(xué)學(xué)術(shù)的研究與應(yīng)用,強(qiáng)調(diào)共同體中各角色的充分溝通,共同承擔(dān)責(zé)任和共同認(rèn)知[8]。新工科具有戰(zhàn)略性、創(chuàng)新性、系統(tǒng)化及開放式的特征[9],是教育理念、課程體系、管理體制的一次“革命”,目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生終身學(xué)習(xí)、學(xué)科交叉、數(shù)據(jù)收集、系統(tǒng)分析、人際互動(dòng)、團(tuán)隊(duì)協(xié)作和工程倫理等能力,要求新的教學(xué)學(xué)術(shù)具有跨學(xué)科、重實(shí)踐、教育情懷等特征[2],需要以“新教研”為思路,探索教學(xué)學(xué)術(shù)的實(shí)施路徑和運(yùn)行模式。
與西方大學(xué)實(shí)行的“大學(xué)-學(xué)院-研究所(系)”的組織模式不同,進(jìn)入20 世紀(jì)后,蘇聯(lián)和新中國的高校中出現(xiàn)了“校-系-所”的新型組織模式,教研室成為高等學(xué)校的基本教學(xué)組織[10]。教研室是高等學(xué)校內(nèi)按照專業(yè)、專門組(化)或課程(一門或幾門)設(shè)置的基本教學(xué)單位[11],我國的教研室發(fā)展經(jīng)歷了初創(chuàng)期(1949—1954 年)、定型期(1955—1965年)、恢復(fù)和轉(zhuǎn)型期(1978—2000 年)和虛化期(2001—至今)[12]。改革開放以來,由于政府、社會(huì)和市場對(duì)高??茖W(xué)研究的需求與投入的增長,科研水平與科研產(chǎn)出成為高校辦學(xué)水平的重要評(píng)量標(biāo)準(zhǔn),教研室在促進(jìn)教學(xué)研究與教師成長等方面的作用受到削弱[12]?!督逃筷P(guān)于加快建設(shè)高水平本科教育全面提高人才培養(yǎng)能力的意見》中指出:本科教育是提高高等教育質(zhì)量的最重要基礎(chǔ)。辦好我國高校,辦出世界一流大學(xué),人才培養(yǎng)是本,本科教育是根。建設(shè)高等教育強(qiáng)國必須堅(jiān)持“以本為本”,加快建設(shè)高水平本科教育[13]。作為基層學(xué)術(shù)組織的重要組成部分,教研室等基層教學(xué)組織是優(yōu)化教育學(xué)書資源配置、提高教學(xué)學(xué)術(shù)產(chǎn)出、激發(fā)大學(xué)學(xué)術(shù)創(chuàng)造力的重要基礎(chǔ),是深化高等教育教學(xué)改革、健全教師教學(xué)發(fā)展機(jī)制的關(guān)鍵[14]。
現(xiàn)代信息技術(shù)、人工智能等的發(fā)展,加強(qiáng)了高校之間、高校與相關(guān)機(jī)構(gòu)的跨時(shí)空交互,促進(jìn)了教研室的迭代,形成了虛擬教研室的新形態(tài)。虛擬教研室是“智能+”時(shí)代背景下,為解決高等教育教學(xué)中的共性、前瞻性問題,利用信息化智慧教學(xué)手段開展線上線下、虛實(shí)結(jié)合的教學(xué)研究及課堂教學(xué)實(shí)踐的新型基層教學(xué)組織[6]。自概念出現(xiàn)之初,虛擬教研室逐漸由網(wǎng)絡(luò)教學(xué)教研平臺(tái)[15]、跨校聯(lián)合課程教學(xué)[16],發(fā)展為滿足教學(xué)學(xué)術(shù)需求的“教學(xué)學(xué)術(shù)共同體”,打破了當(dāng)前高校教育教學(xué)的區(qū)域、學(xué)科專業(yè)和行政隸屬的局限,增強(qiáng)教師將現(xiàn)代信息技術(shù)與教育教學(xué)深度融合的能力,提升教師教育教學(xué)能力,推廣先進(jìn)教學(xué)技術(shù)方法,推動(dòng)優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源、案例庫建設(shè)[17]。稱之為教研室,虛擬教研室由教師組成,承擔(dān)教學(xué)職能,服務(wù)教育教學(xué);作為“新”的教研室,虛擬教研室以問題為導(dǎo)向,重在解決“智能+”時(shí)代中教育教學(xué)的共性理論和現(xiàn)實(shí)問題,成員組成上具有跨學(xué)科、跨校際、跨國際,以及動(dòng)態(tài)性、靈活性和可疊加性的特征,教研環(huán)境上呈現(xiàn)出虛實(shí)結(jié)合、跨時(shí)空交互的特色,體現(xiàn)出扁平化管理、民主化研討和平等性共建共享的理念[17]。
作為智能化時(shí)代的教研室進(jìn)化的結(jié)果,虛擬教研室借助互聯(lián)網(wǎng)、云平臺(tái)等現(xiàn)代信息技術(shù),加強(qiáng)跨專業(yè)、跨校際、跨地域,甚至跨國際的教學(xué)學(xué)術(shù)研究,引入國內(nèi)外先進(jìn)的高等教育思想、理論、方法和技術(shù)手段等,將跨學(xué)科的知識(shí)、技能轉(zhuǎn)化為滿足學(xué)生需求的教學(xué)內(nèi)容、形式和語言,探索未來的課程建設(shè)與教學(xué)內(nèi)容、方法、技術(shù)及評(píng)價(jià)等,推廣思政引領(lǐng)下的信息化、智能化教育教學(xué)新成果[17]。根據(jù)建設(shè)側(cè)重點(diǎn)的差異,當(dāng)前的虛擬教研室建設(shè)分為課程(群)教學(xué)、專業(yè)建設(shè)和教學(xué)改革研究三種類型,以課程(群)教學(xué)類為例,虛擬教研室具有以下的職能。
1)構(gòu)建教學(xué)學(xué)術(shù)共同體。虛擬教研室利用信息技術(shù),聯(lián)合同類高校與機(jī)構(gòu),加強(qiáng)國際合作,打造突破時(shí)空限制、“線上+線下”結(jié)合的新型教研模式。既具有科研學(xué)術(shù)共同體的自主性和自覺性,又在研究內(nèi)容上注重高校不同學(xué)科專業(yè)教育教學(xué)中的共性問題,打破傳統(tǒng)教研室的學(xué)科專業(yè)、行政隸屬等局限,保障志趣相投的教師群體共同開展教學(xué)學(xué)術(shù)研究,形成基層教學(xué)組織的新形態(tài)和新范式[17]。
2)加強(qiáng)教師教學(xué)研究。依托虛擬教研室,借助網(wǎng)絡(luò)教學(xué)學(xué)術(shù)平臺(tái),可以加強(qiáng)同類院校的合作共享、與相關(guān)研究機(jī)構(gòu)的聯(lián)合共建,促進(jìn)國外先進(jìn)教育教學(xué)理念、思路、方法和技術(shù)的引入,形成教師的“教”與學(xué)生的“學(xué)”之間的交互反饋,推動(dòng)課程建設(shè)與教學(xué)內(nèi)容、方法、手段的研究探索,提升教師的教學(xué)學(xué)術(shù)意識(shí)。
3)共建優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源。信息化、智能化為虛擬教學(xué)資源的建設(shè)提供了技術(shù)支持,虛擬教研室發(fā)揮“智能+”時(shí)代的全時(shí)空互聯(lián)互通的優(yōu)勢(shì),各成員利用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),協(xié)同共建能力框架、教學(xué)大綱、知識(shí)圖譜、教學(xué)視頻、VR展示、電子課件、教學(xué)案例、實(shí)踐實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和數(shù)據(jù)集等教學(xué)資源,實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源的共享,可以充分發(fā)揮知名高校的資源優(yōu)勢(shì),幫助普通和中西部高??焖偬嵘n程(群)教育教學(xué)水平。
4)提升教師教學(xué)能力。通過音像實(shí)時(shí)同傳平臺(tái)及技術(shù),可以組織常態(tài)化的跨校際、跨國際的教師培訓(xùn),實(shí)現(xiàn)各校教師之間的全時(shí)空教學(xué)、教研互動(dòng)交流,發(fā)揮國家級(jí)教學(xué)名師、教學(xué)團(tuán)隊(duì)、一流學(xué)科、一流課程的示范引領(lǐng)作用,促進(jìn)各校專業(yè)教師的共同交流、共同提高,全面提高各類高校的教師教書育人能力。
“新教研”是“智能+”時(shí)代的新型基層教學(xué)組織及其開展的教學(xué)學(xué)術(shù)研究,以教學(xué)學(xué)術(shù)共同體匯聚志同道合的跨校際、跨國際教師群體,協(xié)同共建的研究院所、行業(yè)企業(yè)、傳媒機(jī)構(gòu)等,立德樹人、德學(xué)兼修,探索現(xiàn)代信息技術(shù)與教育教學(xué)深度融合,提升高等教育教學(xué)的人才培養(yǎng)質(zhì)量能力?!靶陆萄小敝允且环N“新”的教學(xué)研究形態(tài),因其具有新范式、新課程、新資源、新平臺(tái)和新團(tuán)隊(duì)等特征。
借助全時(shí)空智慧云平臺(tái),打破時(shí)空限制,形成“多校+多類機(jī)構(gòu)”的共享共建,打造教學(xué)學(xué)術(shù)共同體。發(fā)揮知名高校的辦學(xué)優(yōu)勢(shì),融合各類機(jī)構(gòu)的優(yōu)質(zhì)資源,反哺普通與中西部高校,消解當(dāng)前高等教育遇到的辦學(xué)層次、地域水平等的差異,全面提高各類高校教師教學(xué)、教研水平,探索“智能+”時(shí)代的新型基層教學(xué)組織的建設(shè)路徑,構(gòu)建新的教學(xué)學(xué)術(shù)研究模式,打造虛擬教研室新范式。
在新工科的建設(shè)背景下,探索思政與工程教育融合新方法,構(gòu)建“價(jià)值、能力、知識(shí)”三位一體的教育新途徑,打造“工程思政”教育教研新理念,以思政教育引領(lǐng)課程建設(shè),將思政元素全面引入教育教學(xué)各環(huán)節(jié),在“人-科技-工程-社會(huì)”的大工程教育理念下,將工程哲學(xué)的“科學(xué)-技術(shù)-工程”關(guān)系置于人與社會(huì)網(wǎng)絡(luò)中,突出“人”在“學(xué)”“術(shù)”和“科技-工程-社會(huì)”之間的串聯(lián)關(guān)系,在育人中融入登高博見的國際視野、民胞物與的家國情懷、學(xué)以致用的社會(huì)責(zé)任、止于至善的工匠精神,培養(yǎng)學(xué)生的法制、生態(tài)、工程倫理意識(shí)與綠色發(fā)展觀,建設(shè)“工程思政”新課程。
建設(shè)完善實(shí)體與數(shù)字化新形態(tài)教材體系,形成基于VR 技術(shù)的情景化、動(dòng)態(tài)化、數(shù)字化3D 版教材。秉承“回歸工程實(shí)踐”改革理念,以“工程哲學(xué)”為建設(shè)指導(dǎo)思想,突出“系統(tǒng)呈現(xiàn)”“動(dòng)態(tài)展示”“直觀形象”等新型課程教學(xué)特色,使學(xué)生能夠了解所涉及學(xué)科專業(yè)領(lǐng)域的基本知識(shí)、原理與應(yīng)用技術(shù)方法,能夠運(yùn)用“工程語言”開展創(chuàng)新實(shí)踐。以“線上+線下”結(jié)合的方式,共建國家一流本科課程、聯(lián)盟課,共享教學(xué)案例、工程實(shí)踐與實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目等優(yōu)質(zhì)資源。
建立跨校、跨區(qū)域、實(shí)時(shí)互通互聯(lián)的教學(xué)學(xué)術(shù)共同體,創(chuàng)設(shè)虛擬教研研究院,研究信息技術(shù)支撐下教學(xué)、教研的思路、規(guī)律、方法與實(shí)施路徑等。構(gòu)建“高等院校+研究院所+行業(yè)企業(yè)+傳媒機(jī)構(gòu)”的跨界、跨域合作模式,打造圍繞工程教育的教師教學(xué)發(fā)展共同體和質(zhì)量文化,開展教育教學(xué)研究的全方位、多層級(jí)交流,推廣示范建設(shè)經(jīng)驗(yàn),搭建“產(chǎn)學(xué)研宣”的工程教育共同體平臺(tái)。
聯(lián)合國內(nèi)外知名高校,以國家級(jí)教學(xué)名師、教學(xué)團(tuán)隊(duì)、一流學(xué)科、一流課程為引領(lǐng),搭建多校聯(lián)合、產(chǎn)學(xué)互動(dòng)的虛擬教研新團(tuán)隊(duì)。培育教學(xué)名師與青年骨干,擴(kuò)大虛擬教研室規(guī)模和輻射領(lǐng)域,推廣歷經(jīng)驗(yàn)證的成熟人才培養(yǎng)模式、課程實(shí)施方案和教師隊(duì)伍培育機(jī)制,帶動(dòng)中西部地區(qū),打造省級(jí)、國家級(jí)虛擬教研示范新團(tuán)隊(duì)。
1 知識(shí)傳授與價(jià)值引領(lǐng)相滲透,促進(jìn)思政與專業(yè)建設(shè)融合
建成“價(jià)值塑造、能力培養(yǎng)、知識(shí)傳授”三位一體的課程思政體系,形成“思政理論引領(lǐng),專業(yè)知識(shí)滲透,工程實(shí)踐體驗(yàn)”的培養(yǎng)模式,打造以思政為引領(lǐng)的融合高校、企業(yè)和研究、傳媒機(jī)構(gòu)等多元協(xié)同的工程教育共同體,將思政元素有機(jī)融入專業(yè)教學(xué)內(nèi)容,強(qiáng)化工程倫理教育,培養(yǎng)學(xué)生精益求精的新時(shí)代工匠精神,激發(fā)學(xué)生科技報(bào)國的家國情懷和使命擔(dān)當(dāng),實(shí)現(xiàn)思政教育與專業(yè)教育的高度融合。
2 教學(xué)改革與信息技術(shù)相聯(lián)通,建設(shè)全時(shí)空智慧云平臺(tái)
建立“開放、集成、高效”的全時(shí)空智慧云平臺(tái),實(shí)現(xiàn)課程體系需求導(dǎo)向下的供給側(cè)改革,由被動(dòng)接受轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí),利用VR 技術(shù)實(shí)現(xiàn)知識(shí)點(diǎn)的情景化輸入,進(jìn)一步提升教學(xué)效果。借助大數(shù)據(jù)、AI 技術(shù)對(duì)學(xué)生的線上學(xué)習(xí)行為進(jìn)行數(shù)據(jù)收集與深度分析,由此建立涵蓋實(shí)時(shí)監(jiān)測、及時(shí)反饋、主動(dòng)優(yōu)化的動(dòng)態(tài)運(yùn)行機(jī)制,為實(shí)現(xiàn)教研方式的轉(zhuǎn)型與創(chuàng)新提供平臺(tái)基礎(chǔ)。
3 團(tuán)隊(duì)建設(shè)與虛化升級(jí)相協(xié)作,實(shí)現(xiàn)跨界跨域協(xié)同發(fā)展
國家級(jí)教學(xué)名師領(lǐng)銜,匯聚專業(yè)領(lǐng)域大師,匯集本領(lǐng)域各高校人才,創(chuàng)建“名師引領(lǐng)、時(shí)空交互、動(dòng)態(tài)開放”的高水平虛擬教研室團(tuán)隊(duì)。利用VR 教學(xué)資源云平臺(tái)、虛擬體驗(yàn)中心、人機(jī)交互界面等虛擬仿真教學(xué)系統(tǒng),通過名師示范課程、大師引領(lǐng)實(shí)踐、國際合作交流和校際聯(lián)合培養(yǎng)等方式,提升教學(xué)技能,攻堅(jiān)教研課題,實(shí)現(xiàn)校內(nèi)與校外教研實(shí)時(shí)交互、動(dòng)態(tài)開放,整合各區(qū)域高校優(yōu)勢(shì),實(shí)現(xiàn)整體團(tuán)隊(duì)協(xié)同發(fā)展。
1 互聯(lián)互通,探索虛擬教研新模式
借助全時(shí)空智慧云平臺(tái),打造建筑技術(shù)虛擬教研室。借助信息、網(wǎng)絡(luò)和虛擬現(xiàn)實(shí)等數(shù)字技術(shù)拓展更新教學(xué)內(nèi)容,形成多維度教學(xué)方法和手段,建立多路徑交互評(píng)價(jià)體系;借助網(wǎng)絡(luò)社群和交互界面,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)對(duì)話和深入探討;組織教學(xué)研討、名師講堂、開放式教研工作坊,實(shí)踐“異步教研+同步教研+示范課”教研模式;建立微信公眾號(hào)、微博,宣傳分享教研成果。
2 思專融合,建設(shè)工程思政新課程
融合工程思政與課程教學(xué),以國家級(jí)課程思政示范課程為引領(lǐng),在“線上自學(xué)、線下重難點(diǎn)講授、課內(nèi)外實(shí)踐、課程與畢業(yè)設(shè)計(jì)”五位一體的教學(xué)過程中貫徹三觀教育主線,培養(yǎng)學(xué)生整體素質(zhì)提升。完善思政教學(xué)體系,創(chuàng)新教材形態(tài),創(chuàng)建案例解析、工程實(shí)踐等思政教學(xué)資源庫,建立課程思政評(píng)價(jià)體系,完成思專融合閉環(huán)設(shè)計(jì),創(chuàng)建時(shí)代工程思政教育新課程。
3 創(chuàng)新形態(tài),聯(lián)合共建共享教研新資源
依托國家級(jí)規(guī)劃教材,強(qiáng)化3D 教材知識(shí)情景化、動(dòng)態(tài)化、數(shù)字化,嵌入視頻、動(dòng)畫、VR 和微課等數(shù)字資源庫建設(shè)。共建國家一流本科課程、慕課、高校聯(lián)盟課程,共享教學(xué)案例、實(shí)踐實(shí)訓(xùn)等課程資源庫。開發(fā)“建筑技術(shù)虛擬教研室”,集成教學(xué)教研、教師培訓(xùn)、實(shí)踐實(shí)訓(xùn),構(gòu)建“智慧云課堂”“智慧云實(shí)踐”“智慧云科研”“VR 教材”“優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源”“教學(xué)評(píng)價(jià)”“教師培訓(xùn)”等開放、動(dòng)態(tài)、高效、協(xié)作式教研科研資源庫。
4 跨界協(xié)同,打造工程教育共同體新平臺(tái)
借助遠(yuǎn)程交互協(xié)同平臺(tái),聯(lián)合專業(yè)領(lǐng)域高新技術(shù)企業(yè),實(shí)現(xiàn)校企協(xié)同“云端設(shè)計(jì)工坊”。通過校企與傳媒無壁壘互動(dòng),實(shí)現(xiàn)教育與產(chǎn)業(yè)、人才與市場、應(yīng)用與推廣無縫對(duì)接。建設(shè)3 個(gè)教研平臺(tái)和8 個(gè)實(shí)踐平臺(tái),形成“研發(fā)+應(yīng)用+推廣”全鏈條,構(gòu)建新工科人才培養(yǎng)新“引擎”,打造“工程教育共同體”。結(jié)合“建筑技術(shù)虛擬教研室”,創(chuàng)立“山東省高校虛擬教研創(chuàng)新研究院”,借助“一室一院一平臺(tái)”建設(shè)省級(jí)創(chuàng)新教育教研新平臺(tái)。
5 多校聯(lián)合,錘煉跨??缬蚪萄行聢F(tuán)隊(duì)
依托全時(shí)空云端教研平臺(tái),將跨域、跨校的教師與行業(yè)專家人才資源整合,開展常態(tài)化教師培訓(xùn)。通過線上線下結(jié)合的輔導(dǎo)、講座進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)交流,通過“診斷課-示范課-跟蹤課-匯報(bào)課”等方式實(shí)現(xiàn)傳幫帶,發(fā)揮國家級(jí)教學(xué)名師、國家級(jí)課程思政名師及團(tuán)隊(duì)的引領(lǐng)示范作用,形成跨校跨域、持續(xù)發(fā)展的優(yōu)質(zhì)教育教學(xué)教研團(tuán)隊(duì)。