楊玉娥，趙　東，安延濤

（濟南大學機械工程學院，山東濟南250022）

基于學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的知識點微課群的構建

楊玉娥，趙東，安延濤

（濟南大學機械工程學院，山東濟南250022）

車輛工程專業(yè)為我校的新辦專業(yè)，為了提高學生對社會的適應能力，在教學環(huán)節(jié)中適當融入創(chuàng)新理念，提高學生自我思考和設計的能力，構建適應創(chuàng)新能力培養(yǎng)的課程體系、采用創(chuàng)新教學方法，運用創(chuàng)新教學手段、構建實踐教學，建立實踐平臺、建立高效的創(chuàng)新能力培養(yǎng)保障體系等是非常有必要的。本文提出通過微課群的構建，培養(yǎng)大學生獨立思考、獨立操作和獨立創(chuàng)作等能力，不僅可以大大提高學生的學習效率，還有利于教學質量的提高，同時還可以提高學生的科研素質。

大學生；創(chuàng)新；微課群

創(chuàng)新是人類社會發(fā)展和進步的必要條件，培養(yǎng)和提高大學生的創(chuàng)新能力是響應時代號召、滿足人類發(fā)展的重要體現(xiàn)。目前，我校大學生的創(chuàng)新能力普遍較低，主要是受到傳統(tǒng)的思維方式與教育方法的桎梏。近年來，隨著教學制度的改革，大學生的思維能力尤其是邏輯思維能力有了很大程度的發(fā)展；大學生有了創(chuàng)新的熱情，卻又缺乏創(chuàng)新的毅力；另外現(xiàn)代大學生的興趣往往隨著時間、環(huán)境、心情等因素而變化，缺乏深度和廣度，缺乏積極的心理取向。因此，需要大學教師在教學過程中加以引導，通過課外實踐、科技競賽等活動，調動學生對專業(yè)學科的深入鉆研，培養(yǎng)大學生獨立思考、獨立操作和獨立創(chuàng)作等能力。

微課是指教師在課堂內外教育教學過程中某個知識點（重點、難點、疑點等）或技能等單一教學任務進行教學的一種教學方式，具有教學時間較短、教學內容較少、資源容量較小、資源組成/結構/構成“情景化”、主題突出、內容具體、草根研究、趣味創(chuàng)作、成果簡化、多樣傳播、反饋及時、針對性強等的特點?；谖⒄n的以上優(yōu)點，在學生的創(chuàng)新設計過程中充分利用微課有利于幫助學生對所需知識點的深刻掌握，并便于學生隨時查閱，提高創(chuàng)新設計的效率。微課的出現(xiàn)是教育資源建設的重心由“助教”向“助學”轉變的重要契機[1]。

教學過程中應融入一些實踐環(huán)節(jié)、設計環(huán)節(jié)、競賽環(huán)節(jié)等培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。高校微課建設需要系列化、教學設計及理念要提升、微課平臺及時轉向應用環(huán)境建設等[2]。已有專家探討了微課在大學計算機課程[3]和材料力學實驗教學[4]中的應用。謝麗嫻提出“人的本質屬性”微課教學設計要注重教材體系向教學體系轉換，關照學生的思想狀況和學習狀況，激起學生學習興趣，結合學生生活實際，把抽象理論具體化、生活化，深入淺出講透理論[5]。本文就是基于學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，構建車輛工程專業(yè)各主干課程的知識點微課群，使學生在創(chuàng)新設計之前以及設計過程中方便地查閱各個知識點的微課，提高學生對主干課程知識的的掌握和利用能力。此教學改革不僅可以使學生更加深刻地掌握各個知識點，還可以提高他們的創(chuàng)新能力，從而提高他們在就業(yè)和深造方面的競爭力。

一、微課群構建的內容

根據(jù)車輛工程的專業(yè)特點和市場需求，在傳統(tǒng)教學的基礎上融入實踐環(huán)節(jié)、創(chuàng)新設計環(huán)節(jié)以及競賽環(huán)節(jié)，培養(yǎng)車輛工程專業(yè)大學生的創(chuàng)新能力，主要內容如下：

（一）教學環(huán)節(jié)的設計

通過《汽車構造》《發(fā)動機原理》和《汽車理論》等課程的授課實踐中發(fā)現(xiàn)對某些結構或部件感興趣的同學，根據(jù)興趣點的不同設定不同的實踐和設計小組，對關鍵部件的重要結構進行分析，提出提高其性能參數(shù)的多個實施方案，在同一組中進行競賽，激發(fā)學生的競爭意識。

（二）實踐環(huán)節(jié)的設計

汽車拆裝是車輛工程專業(yè)必不可少的實踐環(huán)節(jié)，整個拆裝過程分為準備階段、分解汽車階段、組內鉆研階段、組間相互交流階段和重新裝配、調試階段。在整個拆裝過程中，指導老師全程介紹各關鍵部件的工作原理、性能指標、影響因素以及提高性能參數(shù)的可能措施，引導學生在實踐過程中發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題，并與各組提出的實施方案進行對比，驗證方案的可行性。

（三）創(chuàng)新環(huán)節(jié)的指導

根據(jù)在教學環(huán)節(jié)中的理論分析和實踐環(huán)節(jié)中的實踐驗證，確定各小組進行創(chuàng)新設計的部件及結構，通過和指導老師進行討論以及查閱文獻確定各設計參數(shù)，繪制其工作原理圖和關鍵零件的零件部，并進行初步的查新。對有意向申請專利的同學進行申請書書寫方法和注意事項的指導，從而培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識、嚴謹?shù)目茖W態(tài)度和規(guī)范的書寫習慣。

（四）微課群的構建

圖1為車輛工程專業(yè)中汽車理論課程部分知識點的微課群框架，在項目研究過程中構建比較完整的微課群，主要包括車輛工程專業(yè)的主干課程汽車構造、汽車理論、發(fā)動機原理和汽車設計、汽車工藝學等，把課程中的每一個知識點以5-20分鐘的短視頻課件呈現(xiàn)，上傳至微課群系統(tǒng)中，學生在設計過程中隨時可以查閱。

圖1　汽車理論部分知識點的微課群框架

二、微課群構建的目標

建立完善的車輛工程專業(yè)各主干課程知識點的微課群，并利用所建立的微課群在理論教學和實踐指導中培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識，激發(fā)學生的潛能，提高學生的競爭能力。預計達到以下目標：

（一）構建完整的車輛工程專業(yè)微課群，使車輛工程的每一名學生都能夠在創(chuàng)新設計過程中對所需要的知識點進行查閱和學習。

（二）充分利用微課群，培養(yǎng)學生的自學能力。

（三）培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。

三、微課群構建的方法

（一）實施方案

通過建立車輛工程主干課程的知識點微課群，培養(yǎng)大學生獨立學習、獨立思考和獨立創(chuàng)作等能力，本項目總的實施方案是在確定了易于進行創(chuàng)新設計的關鍵部件或結構的基礎上，通過教學環(huán)節(jié)中理論分析指導和實踐環(huán)節(jié)中的使用環(huán)境分析指導，培養(yǎng)學生獨立思考、獨立設計和獨立創(chuàng)作等方面的能力，在整個的創(chuàng)新設計過程中充分利用所建立的微課群，能使學生在設計過程中及時找到解決問題的方法。實施方案如圖2所示。

圖2　車輛工程專業(yè)學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)實施方案

（二）實施方法

建立每一個知識點的微課，主要包括以下形式：課件播放配合錄音講解；關鍵工作部件工作視頻配合錄音講解；手繪（計算機繪制）機構圖配合錄音講解；試驗過程錄像配合錄音講解；拆裝過程錄像配合錄音講解等。根據(jù)在教學環(huán)節(jié)中與學生的交流，確定興趣小組，選擇合適的部件或結構，進行小組討論并與指導老師進行交流，確定創(chuàng)新小組的人員以及人員分工。建立“汽車關鍵零部件創(chuàng)新設計大賽”競賽機制，制定創(chuàng)新大賽的規(guī)則，建立大賽專家組和評審組等。結果的鑒定主要通過學生口頭闡述、專家提問來確定在競賽中各創(chuàng)新產(chǎn)品的結構設計的合理性和可制作性，選拔出優(yōu)秀設計。對于優(yōu)秀設計，可通過專業(yè)老師指導進行專利申請等。

四、結論

（一）建立系統(tǒng)完善的微課群，提高學生學習的獨立性和學習時間自由度，大大提高學習效率。

（二）競賽與理論授課相結合，不僅能提高學生的創(chuàng)新能力，還有利于教學質量的提高。

（三）成果鑒定包括競賽獲獎和專利申請兩方面，不僅可以提高學生的創(chuàng)新興趣，還可以提高學生的科研素質。

［1］楊滿福,桑新民.對MOOCs浪潮中微課的深度思考-基于首屆高校微課大賽的分析[J].教育發(fā)展研究,2013,23:1-5.

［2］胡鐵生,周曉清.高校微課建設的現(xiàn)狀分析與發(fā)展對策研究.現(xiàn)代教育技術[J],2014,24（2）:5-13.

［3］向華.微課在大學計算機基礎課程教學中的應用[J].電腦知識與技術,2016,12（1）:157-159.

［4］張炎,彭煥峰.微課在材料力學實驗教學中的應用探索[J].科教導刊,2016,1:64-65.

［5］謝麗嫻.“人的本質屬性”微課教學分析[J].高教探索,2015,10: 87-91.

［責任編輯張敬亞］

G64

A

1673-9132（2016）34-0044-02

10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2016.34.022

課題項目：本文系“2015年山東省本科高校教學改革研究項目（2015M042）”階段性成果。