课程思政背景下工科混合式课程教学创新实践

作者: 董宪姝 马晓敏 樊玉萍 姚素玲 叶贵川

课程思政背景下工科混合式课程教学创新实践0

摘  要:深入推进高校课程建设是贯彻落实党的教育方针和立德树人根本任务的重要途径。以矿物加工管理混合式课程为例,依据课程特点和学情现状,分析总结教学过程中存在的“三个不协调”痛点问题,从教学内容、混合设计、教学资源、教学方法,教学组织、思政融合、考核评价等方面入手,构建“前沿性混合性实践性学习体系”,创新“依托智慧课堂的立体式教学空间”,建立“一中心两融合三层面五驱动”课程思政模式,取得较佳教学效果,可为我国工科类院校专业课程改革提供经验借鉴。

关键词:课程思政;工科类院校;混合式课程;课程改革;矿物加工管理

中图分类号:G640      文献标志码:A          文章编号:2096-000X(2023)20-0044-06

Abstract: Further promoting curriculum construction is an important way to implement the party's education policy and the fundamental task of Building Morality and cultivating people, and improve the quality of talent training. This paper took the course of Mineral Processing Management as an example. According to the curriculum characteristics and learning situation, the "three uncoordinated" pain points in the teaching process are analyzed and summarized. From the aspects of teaching content, resources, activities, methods, organization, mixed mode design, integrating of professional knowledge and ideological and political theories, and assessment and evaluation, we have constructed a "cutting-edge hybrid practical learning system", innovated "three-dimensional teaching space relying on smart classroom", established a  curriculum ideological and political model of "one center, two integration, three levels and five drives", and achieved better teaching results, which can provide experience and reference for the professional curriculum reform of engineering colleges and universities in China.

Keywords: curriculum ideology and politics; engineering colleges and universities; blended curriculum; curriculum reform; Mineral Processing Management

基金项目:山西省2020年高等学校教学改革创新项目“矿业一流人才培养研究与实践”(J2020039);山西省2021年高等学校教学改革创新项目“以综合创新能力为导向的立体化实践教学探索”(J2021106);山西省2021年高等学校教学改革创新项目“矿物加工创新型人才培养案例教学实践”(J2021171)

第一作者简介:董宪姝(1964-),女,汉族,辽宁葫芦岛人,工学博士,教授,院长。研究方向为矿业工程领域的教学科研。

*通信作者:马晓敏(1991-),男,汉族,山西大同人,工学博士,副教授。研究方向为矿物加工工程领域的教学科研。

高等教育是国家发展水平和发展潜力的重要标志,提高人才培养质量是高等教育的核心任务[1-4],近年来,随着“双万计划”、新工科、课程思政等建设的推进,在国务院和教育部系列政策的指导下,全国工科类高校积极探索提高人才培养质量的路径,不断推进课程改革,取得了较为显著的成效[5-8]。

矿物加工管理课程依托太原理工大学矿物加工工程国家级一流专业建设点和地方煤炭及矿产资源禀赋,经过近几年的改革建设,形成了具有鲜明特色的工科课程教学模式,课程认定为山西省混合式精品共享课程,获首届全国高校教师教学创新大赛全国赛三等奖、山西省高校教师课程思政设计大赛一等奖等荣誉,取得了较为显著的教学成效。本文全面阐述了矿物加工管理课程的创新思路与改革过程,包括教学方法与模式、线上线下混合式设计、思政专业融合等多方面内容,拟为工科类专业的课程改革建设提供经验借鉴。

一  课程特点及目标分析

矿物加工管理课程(以下简称“本课程”)主要讲授矿物加工技术经济管理、设备管理、智能化管理、节能降耗与安全环保管理等内容,具有多学科交叉、综合性和实践性强的特点。该课程在专业本科人才培养体系中起到承上启下的作用,重选、浮选等专业课程作为必要的先修课程,为本课程的学习提供专业知识支撑,毕业设计、生产实习等作为后续环节为本课程提供了实践巩固的机会。

课程基于OBE教育理念,从国家和行业需求出发,构建了知识、能力和素质三层次教学目标,优化前沿内容、重组知识模块,课程目标与知识内容映射关系如图1所示,实现教学内容对课程目标有效支撑,使课程深度广度延伸,德育内涵式发展,让学生理解专业、工程与社会,具有责任意识、担当精神、政治认同和家国情怀,培养矿业领域社会主义建设者和接班人。

二  课程学情与问题分析

经过先修课程的学习,学生已具备一定的矿物加工基本理论、工艺及设备等相关专业知识,并对专业热点、难点及前沿有了质疑与探索能力。当前,学生的学习更具有个性化、网络依赖性和利益趋向性的特点,同时,行业与用人单位对学生专业知识结构和综合能力素质的要求越来越高,这对课程的教学提出了新的挑战,面对新形势,课程教学团队根据教学目标、学情现状及教学实践经验与反思,分析总结出教学过程中存在的“三个不协调”痛点问题如图2所示。

(一)  传统知识结构和能力培养体系与矿物加工行业发展的不协调

矿业智能化的快速发展和新工科建设的持续推进对人才培养提出了更高的要求,更加注重跨学科的交叉融合、前沿知识、高阶知识的渗透。矿物加工管理课程原有9个章节的体系结构存在内容滞后、知识点割裂等问题,无法满足学生要求和行业发展需求。

(二)  传统教学模式与现代教育信息化和民主化特点的不协调

新时期学生正由过去的被动接受知识向主动探求知识的方向转变,且矿物加工工程属于传统艰苦专业,就业环境多为矿山,学生的自信心不足,学习积极性不高,传统矿物加工管理课程教学模式更多的还是“灌输式”教学,同时课堂与工程衔接不够,无法满足学生个性化发展及解决复杂工程技术问题的需求。

(三)  传统课程考核评价体系与矿物加工人才培养要求的不协调

传统的考核方式主要以期末闭卷考试为主,重知识、轻能力,难以全面评价学生的学习过程和学习成效,限制了学生的思维能力和创新能力,不利于矿物加工工程复合型人才培养,也不利于教师对教学活动的持续改进。

三  课程总体创新思路

课程以“学生为中心、能力为导向”的教学理念为总体指导,坚持以生为本,落实立德树人,思政与专业深度融合,引入矿物加工行业的智能化和精细化管理发展前沿知识,重构学习体系;通过转变教学模式、优化内容资源、加强过程考核、激发学生兴趣、提升素质目标,对课程实施全面系统的创新改革,多维度、多环节提升学生的核心素养,从而解决上述“三个不协调”痛点问题,总体思路如图3所示。

四  课程教学创新路径

(一)  前沿性混合性实践性学习体系

1  重构教学内容,紧随时代前沿

以学生为中心,能力为导向,按照“国家和行业需求→矿物加工工程专业毕业要求→矿物加工工程专业培养方案→矿物加工管理课程内容体系→矿物加工管理课程目标”的映射关系,首先建立了支撑矿物加工新工科毕业要求的课程目标,包括知识目标、能力目标和素质目标,充分体现知识、素质、价值观培养为导向的全方位育人要求;然后以课程目标出发,融合学科前沿和国家生态环保政策,增加选煤厂智能化管理、选煤厂节能降耗与安全环保等前沿理念与内容,将教学内容由9章扩充为12章,并以大概念、大单元、任务群为基本形式将课程内容解构为35个知识点,重构为5大学习体系,实现教学内容对课程目标的有效支撑,从“以内容为中心”向“以学生为中心”转变。

2  优化混合设计,提高学习效率

对于矿物加工管理课程中事实性/概念性的知识点,比如“企业管理的概念”“技术检查概述”“采样和制样”“质量管理的基础知识”等安排为线上教学,充分调动同学们自主学习的积极性,提高学习效率;对于课程中程序性的知识点,比如“管理的基本原理和原则”“技术检查资料的整理和计算”“固定资金管理”“智能化建设的主要内容”“选煤厂节能降耗管理”等内容要求具备一定的动手实践能力,安排为线下教学来保障教学效果;对于课程中元知识认识,如“技术检查计划的制订”“单机检查”“重力分选效果的评定与预测”“最大产率原则与最大利润”“产品结构优化与营销策略”等内容侧重于对学生思维方式的培养,需要采用多种方式帮助学生提高协作能力、学习能力和问题解决能力,因此通过线上+线下的方式进行教学。

3  整合教学资源,产学研教融合

课程教师团队与国内知名煤炭企业有建立长期合作和科技服务关系,并与国内外同行专家密切联系及进行教学科研交流,为学生提供了与校外联系沟通的便捷渠道。近些年,教学团队联合学校、企业的教学名师与行业专家等各方力量,对教学资源进行深度开发与优化,重视教学资源的最大化利用,为学生提供最高质量的学习资源,打造实践性、前沿性课堂,打通理论与实践知识的融通渠道,将课堂延伸到矿山企业,解决了传统课堂教学的闭塞性问题。

线上资源建设:矿物加工管理慕课课程已运行至第7期,建设有完整的教学资源,包括慕课视频、电子教材与课件、练习题库、选煤厂管理规章、国标行标和前沿论文等,教学团队特邀校外知名教授录制了“选煤厂智能化”章节视频。

线下资源建设:选煤企业专家参与人才培养方案修订、教学大纲调整,并进行线下授课,为学生提供丰富的实践知识,同时学生可以根据实际需求,与企业工程师直接对接,真实感受矿物加工的大工程观、能源支柱的专业自豪感;校内教师引入教学团队承担的选煤厂系统优化提质提效工程项目案例、选煤企业技术检查项目案例,及自主研发的获得省级科技进步一等奖的煤炭洗选固液分离关键技术等前沿知识,为学生后续实践能力的培养打下坚实基础。教师连续十余年指导大学生创新创业训练项目,为学生充分提供了广阔的课外实践机会与平台,实现产学研教的深度融合和全方位课程资源建设,学生实践能力和综合素质得到全面提升。

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