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知行合一 全面创新 推动基础课与实践教学协同发展

走近山东大学首个国家级教学成果一等奖

发布日期:2019年01月13日 10:35 点击次数:

[本站讯]12月21日,教育部公布了2018年高等教育国家级教学成果奖获奖项目名单,山东大学作为第一完成单位组织完成的《推进基础课与实践教学协同创新致力知识向能力有效转化》获得一等奖,这是山大首次获得国家级教学成果一等奖,标志着学校本科教育教学改革取得历史性突破。

成果依托34个教学研究项目(分别来自山东省和教育部机械基础课程和工程训练两教指委),投入研究人员210人,学校40余所,由两教指委深度合作、组织大批资深教师(国家、省市级教学名师、教指委委员)、领域专家合作完成,探索出一条“知识、能力、实践、创新一体化训练”的教学培养道路。

紧跟时代发展步伐,探索人才培养新模式

工程材料与机械制造基础系列课程简称金工系列课程,涉及工程材料、金属工艺学、工程材料成形基础、机械制造工艺基础、机械制造实习(金工实习)等密切关联的课程模块,与工程训练在机械制造实习(金工实习)模块上有紧密交集。长期以来,两教指委致力于将理论教学与工程训练深度融合,促进知识向能力转变,该系列课程在我国工科人才培养和非工科专业通识教育中起到了重要基础作用。但该系列课程涉及理论课、实习课、教材、实习平台建设、竞赛、师资队伍建设等多重环节,各种因素和问题相互交织,随着新经济、新工科的发展,专业认证和各种评估等对制造类课程提出的新要求,原有课程体系等多个环节已难以满足现有人才培养的质量要求,教学中存在如下的问题:

*原课程知识体系主要围绕“金属材料及其制造技术”,而不是“工程材料及其制造技术”,尤其缺少完整的与新材料及其制造技术相关的知识体系和能力要求体系;

*理论教学与实践教学发展不平衡,理论教学与实习出现脱节;

*国内实践教学发展亦存在严重不平衡,一批新建工科院校工程训练教学条件差,存在工科人才按理科模式培养倾向;

*理论课与实习(工程训练)课学时不断被压缩,有些实习走马观花,使机械制造实习形同认知实习;

*课程虽然理论、实践、创新资源丰富,但知识、实践与创新能力培养缺少深度融合,难以将知识转化成必要的能力;

*教学方式单一,理论课与实践课部分内容重叠,难以在有限的时间内最大程度提升教学质量;

*金工、工训师资队伍专业发展空间受限,教师稳定性差。

针对上述问题,课题组和两教指委协商并达成共识:单一环节问题的解决难以达到整体提高教学质量目的,要提高该系列课程教学质量,需要理论引领实践,通过顶层设计,整体考虑解决问题方案,改革要有足够的参与学校,项目研究应循序渐进,需采用边研究、边实践、循环推进的方式才能加以实现。

协同理论实践创新,力促知能有效转化

因此,在教指委顶层设计的指导下,教育教学改革坚持问题导向,开展顶层设计,致力协同创新,植根基础课核心知识点、能力要求点,强化实践、突出能力,逐层推动,以点带面,引领发展,在知识和能力体系、教学方法等多方面协同创新:

创新教学思想、引领教学改革。为统领各环节教学改革,确保教改的一致性和有效性。先后提出近实践类课程的概念;工程认知始于认知实习,循环于更高层次的探索性认知实践的观点;实践教学的多元性、阶段性和协同性的观点;实践、理论、创新在最高层次合一的观点;能力叠加效应的概念等一系列新思想和新理念。为引领知识向能力的转化奠定了坚实理论基础。

构建全新的课程知识体系和能力要求体系,切实引导知识向能力转化。由国家教学名师孙康宁教授牵头协调相关理论研究,寻找实践教学育人规律和新的教学方法,构建新的课程知识体系和能力体系,确保正确的研究方向。基于理论、实践、创新在最高层次合一、以及能力叠加效应等理论,首次构建了工程材料与机械制造基础系列课程的知识体系和能力要求体系。其中,在两个体系中梳理出知识点349个、核心知识点100个,能力要求点141个。

改革传统教学方法,构建一体化训练模式,推进知识向能力转化。项目组基于实践、理论、创新在最高层次合一的观点,能力叠加效应的概念。确定了知识、实践、能力、创新一体化培养模式。通过倡导能力叠加训练,有效加快了知识向能力转化。

强化实践、倡导竞赛,助力知识向能力转化。由国家教学名师梁延德教授牵头筹划全国工程训练综合能力大赛,通过课赛结合,将知识与实践密切结合,促成知识向实践能力和创新能力的延伸;由国家教学名师傅水根教授牵头促进课程与实习深度融合,促成与全国大学生机械创新设计大赛组委会协商,将实践动手和制造工艺纳入大赛,实现设计、制造、创新三位一体,体现制造工艺和实践动手对推进知识向能力转化的重要作用。

倡导整体解决问题的思路,通过互相助力,形成整体解决问题方法。其中,除了构建新的课程体系和一体化训练方法外;采用“五协同”、将金工教研室建在工训中心等举措,推进金工系列课程与工程训练课程的协同发展,化解理论与实践教学脱节、内容重叠、学时不足等多重矛盾;通过构建教学科研型工程训练示范中心,利用优质资源为青年教师搭建校企合作平台、教学科研平台,举办教师比赛等举措,解决师资发展空间小、稳定性差问题;通过建设西部及边远地区工程训练示范中心和发展模式,引领欠发达地区实践教学发展,解决发展不平衡问题。

课程体系的内化与应用。通过两教指委顶层设计与引领,将基础课与实践教学深度融合,提出了系列基础课程与工程训练协同创新,将全新的课程知识体系、能力要求内化到教材、课程、工程训练、在线课程教学、考核、创新竞赛、教师队伍、实践平台建设中去,并将教学研究成果有效辐射到了全国不同层次高校、西部院校和军队院校。包括:建设各类课程40门,其中国家级各类精品课18门;编写各类教材41部,其中国家精品、规划、重点8部;建成各类工程训练示范中心7个;受益人数超过41万。

聚焦教育改革前沿,提升示范辐射实力

作为前沿性教育教学成果,本次课改辐射范围包括西部及军队院校、通识教育及专业认证、教师队伍建设、学生竞赛、教学研究与国内外学术交流等多方面:

成果有效落地,师生广泛受益。新的课程知识体系和能力要求体系在课程建设、教材编写、工程实践教学中广受欢迎,并全面推动了系列课程的教材、课程和平台建设。8年来建设各类课程40门,其中国家级各类精品课18门。编写各类教材41部,其中国家精品、规划、重点8部。国内大量金工课程教材参照本体系进行了改版,由邓文英、邢忠文2017年新出版的《金属工艺学》第六版,首次发行超过42000册。成果期间建成以山东大学、四川大学等国家级工程训练示范中心为代表的平台7个。在山东大学等多所学校,工程材料与机械制造基础课程被确定为学校大平台课,课程增加到48学时以上,学生普遍反映能获得完整的产品制造基础知识和新技术,为后续专业课程学习奠定了重要基础。开设的MOOC等在线课程学生普遍反映良好,2015年首次选课人数即超过1万人。

以核心知识点为训练内容、由项目牵引的“知识、能力、实践、创新一体化训练”,实现了自主学习能力、实践能力、创新能力、团队精神等多种能力的叠加训练,学生报名训练踊跃,深受欢迎。工程训练综合能力竞赛、机械创新设计大赛为我国培养了大批能动手、富有创新能力的学生,在国赛、省赛、校赛等各级比赛获奖学生,在就业、深造、出国、升学等各个环节获得优先推荐。

基础课与实践教学深度融合,教师业务水平明显提升。自2009年以来,团队依托34个教学研究项目,投入研究人员210人,学校40余所,青年教师受益7000人。全国金工-工训青年教师微课比赛推动了教师爱岗敬业、业务水平的普遍提高,一等奖获得者作为典型在各省市进行了示范教学,广受欢迎。2009年至今,成果完成人中2人被评为国家级教学名师,2人入选国家高层次人才特支计划教学名师,5人入选省市级教学名师。

成果获得有效应用,媒体给予广泛关注。本研究部分成果在2013年被确定为教育部机械基础课程教学指导委员会编制的教学基本要求(高教出版社),该基本要求被全国高校广泛执行,其中在机械制造实习教学基本要求和普通学校工程训练中心教学基本要求指导下新建大批工程训练中心,教学实习更加规范,受训学生拓展到文、理、医、管、艺术等多个学科,目前工程训练中心中的机械制造实习已成为各学校实践教学、专业认证、审核评估中的亮点部分。

此外,教学研究成果已有效辐射到了全国不同层次高校,包括西部院校、军队院校、中小学爱国教育和工程素质教育、专业认证、审核评估、国际学术交流活动中(11th CMIT会议,德国鲁尔大学等)。由两教指委组织的相关学术活动、实践和大赛赛事活动得到中央、省市、学校各级媒体广泛宣传报道上千次;两个大赛百度网页均超过10万。


【供稿单位:宣传部 本科生院 材料学院    作者:贾丰竹 孙筱纯    摄影:资料         编辑:新闻中心总编室    责任编辑:谢婷婷 张丹丹  】

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