張 進(jìn) 張春梅 李松霞 黃本生 張德芬

（西南石油大學(xué)新能源與材料學(xué)院 四川·成都 610500）

0 引言

教育部關(guān)于一流本科課程建設(shè)的實(shí)施意見(jiàn)中指出：課程是人才培養(yǎng)的核心要素，課程質(zhì)量直接決定人才培養(yǎng)質(zhì)量。為貫徹落實(shí)習(xí)總書記關(guān)于教育的重要論述和講話精神，必須深化教育教學(xué)改革，并把改革成果落實(shí)到課程建設(shè)中，全面開(kāi)展一流本科課程建設(shè)，并通過(guò)三年左右時(shí)間，建設(shè)萬(wàn)門左右國(guó)家級(jí)和萬(wàn)門左右省級(jí)一流本科課程（雙萬(wàn)計(jì)劃）。

在“雙萬(wàn)計(jì)劃”中，有關(guān)一流本科課程界定為5種，其中線上線下混合式一流課程主要指基于慕課，專屬在線課程（SPOC）或其他在線課程，運(yùn)用適當(dāng)?shù)臄?shù)字化教學(xué)工具，結(jié)合本校實(shí)際對(duì)校內(nèi)課程進(jìn)行改造，安排20%-50%的教學(xué)時(shí)間實(shí)施學(xué)生線上自主學(xué)習(xí)，與線下面授有機(jī)結(jié)合開(kāi)展翻轉(zhuǎn)課堂、混合式教學(xué)，打造在線課程與本地課堂教學(xué)相融合的混合式“金課”。在具體指導(dǎo)意見(jiàn)中還特別倡導(dǎo)基于國(guó)家精品在線開(kāi)放課程應(yīng)用的線上線下混合式優(yōu)質(zhì)課程建設(shè)。

1 《材料科學(xué)基礎(chǔ)》教學(xué)面臨的主要問(wèn)題

西南石油大學(xué)是國(guó)家“雙一流”世界一流學(xué)科建設(shè)高校，新能源與材料學(xué)院是一流學(xué)科建設(shè)的重要支撐力量。《材料科學(xué)基礎(chǔ)》是材料類專業(yè)的專業(yè)核心課程，對(duì)學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)搭建起著承上啟下的作用，也是培養(yǎng)一流材料類人才的重要基礎(chǔ)課程?！恫牧峡茖W(xué)基礎(chǔ)》的授課對(duì)象為整個(gè)新能源與材料學(xué)院的所有二、三年級(jí)階段本科生，本課程對(duì)學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)搭建發(fā)揮著關(guān)鍵作用。當(dāng)前，我院《材料科學(xué)基礎(chǔ)》的課程與教學(xué)改革主要存在以下問(wèn)題：

（1）基于OBE教育理念建立以“學(xué)習(xí)成果產(chǎn)出”為導(dǎo)向的新型教學(xué)模式在高校教師中雖已形成了共識(shí)，但并沒(méi)有很好的落實(shí)在具體的教學(xué)行動(dòng)中；

（2）國(guó)家層面上已經(jīng)對(duì)“課程思政”做了頂層設(shè)計(jì)，但基層教師對(duì)“課程思政”的教育理念和重要作用認(rèn)識(shí)不夠；

（3）《材料科學(xué)基礎(chǔ)》的基礎(chǔ)理論難度大，內(nèi)容較多，而現(xiàn)有課堂學(xué)時(shí)安排存在不足，學(xué)生有畏難情緒，難于實(shí)現(xiàn)“兩性一度”的課程內(nèi)容要求；

（4）教學(xué)方式及方法較為單一，線上平臺(tái)和線下智慧教學(xué)工具的配合應(yīng)用不夠嫻熟，學(xué)生的課堂參與度不夠，學(xué)習(xí)積極性、效率不高，師生課堂互動(dòng)及教學(xué)反饋流于形式，缺乏教學(xué)環(huán)節(jié)的全過(guò)程性考核，導(dǎo)致學(xué)生的自我學(xué)習(xí)的驅(qū)動(dòng)力不夠。

2 課程建設(shè)與實(shí)施

2.1 建設(shè)理念

首先是基于OBE理念加強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)及思維能力培養(yǎng)，針對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)、能力的不同，始終堅(jiān)持以學(xué)生為中心，從教學(xué)內(nèi)容重構(gòu)、教學(xué)方式創(chuàng)新、學(xué)習(xí)的過(guò)程性評(píng)價(jià)等方面，重視學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程的成就感；在基本知識(shí)講授的基礎(chǔ)上，將科學(xué)成果、工程案例的材料學(xué)問(wèn)題融入教學(xué)內(nèi)容，開(kāi)展基于問(wèn)題、項(xiàng)目的學(xué)習(xí)策略，促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)和思維能力的提升。其次，將課程思政的育人理念融入課程教學(xué)全過(guò)程，“教育者先受教育”。作為授課教師，首先必須認(rèn)真學(xué)習(xí)教育部印發(fā)的《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》的文件精神，并積極探索將“課程思政”理念融入課程內(nèi)容設(shè)置、教學(xué)方法設(shè)計(jì)、考核評(píng)估等課程管理和教學(xué)各環(huán)節(jié)，如將馬克思主義哲學(xué)觀和教學(xué)內(nèi)容相結(jié)合；圍繞社會(huì)主義核心價(jià)值觀給課程樹(shù)魂。通過(guò)充分挖掘《材料科學(xué)基礎(chǔ)》課程蘊(yùn)含的思政元素，運(yùn)用“潤(rùn)物細(xì)無(wú)聲”的方法體現(xiàn)情感和價(jià)值引領(lǐng)，引導(dǎo)學(xué)生用正確的立場(chǎng)觀點(diǎn)和方法看待事物，分析問(wèn)題，認(rèn)識(shí)社會(huì)，不斷推進(jìn)《普通高等學(xué)校本科專業(yè)類教學(xué)質(zhì)量國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)》和《普通高等學(xué)校專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)》的全面落實(shí)，讓學(xué)生學(xué)好專業(yè)知識(shí)的同時(shí)，加強(qiáng)對(duì)學(xué)科、專業(yè)的理解，增強(qiáng)對(duì)材料學(xué)科的熱愛(ài)，努力實(shí)現(xiàn)思想、價(jià)值引領(lǐng)。

2.2 建立線上平臺(tái)+線下智慧教學(xué)工具+微視頻的教學(xué)模式

2017年11月，本課程基于校級(jí)課程中心+學(xué)習(xí)通嘗試進(jìn)行課內(nèi)外的混合式教學(xué)，在前期反饋的基礎(chǔ)上，經(jīng)過(guò)教務(wù)處領(lǐng)導(dǎo)的大力支持，2020年開(kāi)始嘗試采用大連理工大學(xué)趙杰教授的《材科科學(xué)基礎(chǔ)》國(guó)家級(jí)精品在線開(kāi)放課程進(jìn)行SPOC混合式教學(xué)，增加了每周2學(xué)時(shí)的線上學(xué)習(xí)要求，搭建了線上慕課平臺(tái)+線下智慧教學(xué)工具+微視頻的學(xué)習(xí)平臺(tái)和情境?；凇盎ヂ?lián)網(wǎng)+”的智慧教學(xué)理念，充分利用慕課平臺(tái)視頻、電子課件、單元測(cè)試、討論區(qū)等線上模塊和學(xué)習(xí)通、雨課堂和QQ課程群線下教學(xué)工具進(jìn)行教學(xué)互動(dòng)；并結(jié)合自身課程特點(diǎn)分層次、分模塊錄制微課視頻（包括基本概念，重難點(diǎn)內(nèi)容，拓展學(xué)習(xí)等），充分發(fā)揮微課視頻在新課導(dǎo)入、知識(shí)理解、提高和銜接中的作用，有效激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)習(xí)主動(dòng)性。

2.3 課程資源應(yīng)用及組織實(shí)施情況

《材料科學(xué)基礎(chǔ)》課程內(nèi)容抽象、概念性強(qiáng)，為提高學(xué)生學(xué)習(xí)效果，課程資源的應(yīng)用需要體現(xiàn)在課前預(yù)習(xí)，課中學(xué)習(xí)和課后復(fù)習(xí)三個(gè)環(huán)節(jié)。

課前，教師下發(fā)教學(xué)公告，包括學(xué)習(xí)資源和任務(wù)要求，讓學(xué)生明確該次課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)目標(biāo)以及教學(xué)內(nèi)容的重點(diǎn)和難點(diǎn)。上課過(guò)程中，對(duì)于基礎(chǔ)理論教學(xué)內(nèi)容，在課堂上常采用啟發(fā)式、互動(dòng)式等教學(xué)方法，力求講授生動(dòng)活潑，以調(diào)動(dòng)學(xué)生積極思維能力，加深學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容的理解；對(duì)于重難點(diǎn)內(nèi)容，可以積極采用現(xiàn)代教育技術(shù)輔助教學(xué)，用圖像、動(dòng)畫等演示給學(xué)生，提高學(xué)習(xí)興趣；授課過(guò)程中通過(guò)學(xué)習(xí)通、雨課堂等工具實(shí)現(xiàn)教師與學(xué)生之間、學(xué)生與學(xué)生之間的互動(dòng)。此外，依托課程網(wǎng)站，精選部分內(nèi)容，建成功能明確的微課視頻，探索和發(fā)揮其在新課導(dǎo)入、知識(shí)銜接、強(qiáng)化理解和提高等環(huán)節(jié)中的作用，提高授課效率和效果，彌補(bǔ)學(xué)時(shí)不足。課后，充分利用教學(xué)資源進(jìn)行復(fù)習(xí)、完成思考題和習(xí)題等作業(yè)，并針對(duì)部分教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行一定的文獻(xiàn)調(diào)研分析等拓展活動(dòng)。

此外，對(duì)于特別重要而又比較難掌握的位錯(cuò)的基本理論以及塑性變形等部分除了在課堂上重點(diǎn)講解外，還為學(xué)生指定需要閱讀的擴(kuò)充文獻(xiàn)資料和圖書，組織學(xué)生進(jìn)行課堂討論，討論時(shí)由學(xué)生各抒己見(jiàn)，經(jīng)過(guò)充分辯論將問(wèn)題徹底搞清，有效地調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)積極性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能。

2.4 將實(shí)驗(yàn)教學(xué)和大學(xué)生學(xué)科競(jìng)賽結(jié)合，實(shí)現(xiàn)“以賽促教，以賽促改，以賽促學(xué)”

材料學(xué)是一門應(yīng)用科學(xué)，除了理論知識(shí)，還必須注重培養(yǎng)學(xué)生用實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)理論和總結(jié)實(shí)驗(yàn)規(guī)律的能力以及發(fā)展理論的素質(zhì)。本課程的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目包括驗(yàn)證性和綜合型兩類。在常規(guī)教學(xué)實(shí)踐的基礎(chǔ)上，積極探索高校學(xué)科競(jìng)賽對(duì)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力、競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)、動(dòng)手操作及團(tuán)隊(duì)合作方面的作用。目前，在材料學(xué)科領(lǐng)域的全國(guó)性大賽項(xiàng)目?jī)?nèi)容豐富，除了挑戰(zhàn)杯，互聯(lián)網(wǎng)+大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽等，還包括金相技能大賽、材料熱處理系列競(jìng)賽、焊接、無(wú)損檢測(cè)技能大賽和材料設(shè)計(jì)大賽等。因此，以學(xué)科競(jìng)賽為載體，通過(guò)“以賽促教，以賽促改，以賽促學(xué)”，可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、主動(dòng)性和競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)，豐富實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。此外，在學(xué)生制樣過(guò)程、組織評(píng)價(jià)、顯微鏡操作等細(xì)節(jié)方面的評(píng)分參照國(guó)賽標(biāo)準(zhǔn)，提高了實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目過(guò)程考核的規(guī)范性和合理性。建立實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放使用系統(tǒng)，滿足學(xué)生課余實(shí)驗(yàn)操作練習(xí)的要求，鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、培養(yǎng)學(xué)生一絲不茍、精益求精的工匠精神。

2.5 課程成績(jī)?cè)u(píng)定方式

基于OBE理念，圍繞課程目標(biāo)，加強(qiáng)對(duì)課前預(yù)習(xí)、課堂學(xué)習(xí)和課后復(fù)習(xí)的全過(guò)程考察，將學(xué)的態(tài)度、習(xí)的投入納入全過(guò)程考核，注重形成性評(píng)價(jià)的數(shù)據(jù)積累和分析。具體的課程成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)內(nèi)容及考核方式如下所示：

成績(jī)構(gòu)成=期末成績(jī)63%+平時(shí)成績(jī)（線上學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)、討論、測(cè)試、作業(yè)）27%+實(shí)驗(yàn)成績(jī)（操作、報(bào)告）10%

3 課程評(píng)價(jià)及改革成效

通過(guò)一系列的課程改革探索，課堂教學(xué)環(huán)境產(chǎn)生變化，初步實(shí)現(xiàn)以教師為中心到以學(xué)生為中心的轉(zhuǎn)變，教學(xué)互動(dòng)明顯加強(qiáng)，教師在教學(xué)過(guò)程更多發(fā)揮了引導(dǎo)者、合作者和促進(jìn)者的作用。從學(xué)生層面來(lái)看，學(xué)習(xí)積極性有了大幅提高，加深了對(duì)專業(yè)的興趣和對(duì)學(xué)科發(fā)展的熱愛(ài)，學(xué)生二次轉(zhuǎn)專業(yè)率明顯降低。同時(shí)，從考試成績(jī)來(lái)看，見(jiàn)圖1,2，運(yùn)用線上線下混合式教學(xué)的試點(diǎn)班的平均成績(jī)比常規(guī)班高5-8分。從教師角度來(lái)說(shuō)，更新了教育教學(xué)理念，在教學(xué)組織設(shè)計(jì)和交叉運(yùn)用資源的能力上也得到了一定的提高，大家一致表示要加強(qiáng)新時(shí)代教育教學(xué)理論的學(xué)習(xí)，不斷提高自身的教育教學(xué)水平。

圖1：材料科學(xué)與工程專業(yè)兩學(xué)期數(shù)據(jù)

圖2：材料成型與控制專業(yè)兩學(xué)期數(shù)據(jù)

近三年來(lái)，本課程的校內(nèi)專家、學(xué)生的評(píng)教效果均在學(xué)院前20%，教師團(tuán)隊(duì)已建成中國(guó)高等教育博覽會(huì)“校企合作雙百計(jì)劃”典型案例1項(xiàng)，主持及主研省級(jí)教改項(xiàng)目2項(xiàng)，校級(jí)教改項(xiàng)目5項(xiàng)，獲得校級(jí)優(yōu)秀教案獎(jiǎng)1次、課堂教學(xué)質(zhì)量獎(jiǎng)3次、發(fā)表教改文章10余篇。