地方本科院校应用型课程的教学改革之要诀

李理 　伍杰 　叶拓　吴智　邓世荣

［摘 要］应用型课程是采用产教融合、校企合作教学模式，强调和突出应用性、实践性的课程。文章通过分析课程教学改革相对独立的三个要素即教学内容、教学方法与模式以及认知风格，探讨地方本科院校应用型课程迭代演进的路径，结合国家级“一流本科课程”工程材料表征技术的教学改革探索和创新，提出地方本科院校应用型课程教学改革的要诀即“内容重整，跨界融合，学做合一，趣用结合”。相关教学改革实践表明这个要诀的落实具有一定实效性和推广价值。

［关键词］地方本科院校；应用型课程；要诀；一流本科课程

［中图分类号］ G642.0 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 2095-3437（2022）09-0001-04

课程是教育的最微观的问题，但解决的是教育的最根本的问题[1]。信息技术给社会带来了巨大变化，大学的未来形态变得十分不确定，大学的基本功能因信息技术的发展而受到质疑[2]。课程将成为高等教育资源配置的基本载体，以课程为基础的高等教育新一轮竞争格局将逐渐形成。相对于同样实施本科教育的研究型大学，地方本科院校因具有以教学为主、学科基础薄弱、科研能力较弱、资源获取能力弱等特点而面临更大的冲击。地方本科院校直面严峻的生存竞争形势，基于自身的条件和需要，从校内和校外两个方面整合、建设能凸显自身竞争优势与实力的课程与课程体系，提升核心竞争力是其生存和发展的必然选择[3]。应用型课程是采用产教融合、校企合作教学模式，强调和突出应用性、实践性的课程。

一、应用型课程的问题分析与演进维度

地方本科院校“以教师为中心、教材为中心、教室为中心”的课程教学，容易使其教学走向僵化和低效。课程的教学设计与改革应该坚持问题导向，能发现并解决“一流问题”才能建成“一流课程”。课程存在的问题林林总总，大致可分为三个层次即宏观问题、中观问题及微观问题。比如，知识传授易、能力养成难，讲解易、打动难，开始易、持续难等可归为宏观问题；线上自主学习习惯与学习效果的关系，见面课的设计准则，三级项目制课程等可归为中观问题；单门课程内容与任务的有机衔接，单门课程学习资源的趣用比，单门课程实践环境的真实化程度等可归为微观问题。为方便找准课程改革突破方向，本文通过分析课程教学改革相对独立的三个要素即教学内容、教学方法与模式以及认知风格，分析应用型课程迭代演进的路径，并以工程材料表征技术课程教学改革为实践案例，探讨地方本科院校应用型课程教学改革可资借鉴的经验（见图1）。

互联网与教育的深度融合产生了慕课。实时交互和大数据采集分析是慕课的两个显著的技术特征。慕课背景下的地方本科院校课程呈现出数字化和社会化两大趋势。课程数字化表现为教学形态逐步从传统课程教学形态转向网络课程教学形态与混合式课程教学形态；课程社會化表现为供给主体日益社会化，即从校内课程向校外课程与校内课程相结合转变[3]。技术上的创新超越了技术本身，课程的数字化和社会化对传统课程的三个要素的内涵和外延都产生了革命性的影响。因此，地方本科院校应用型课程的升级改造路径也应随之改变。

（一）教学内容维度

传统以教材为代表的内容体系，被取而代之的是各类课程平台和学习网站上的海量数字资源。如何选择、重构、推送学习资源给学习者，将成为摆在教师面前的新课题。

（二）教学方法与模式维度

应用型课程通常包括理论教学部分和实践教学部分，但孰为主导是教学方法与模式面对的首要问题，也是一直有争论的。近些年来，通过对知识内涵的研究，人们接受了知识可分为显性知识和隐性知识两大类的判断。隐性知识指的是在实践中形成而难以用文字表达的知识，它因其经验形态而通常不能被纳入科学体系，但在工程活动中却至关重要。工程教育“回归工程”的实质在于其主导地位由实践取代理论的变化[4]。在线教育将校外的优质课程资源引入校内，部分替代了理论教学部分，尚无法替代实践教学部分。上海交通大学副校长黄震认为，一般的大学若不改革，可能会沦为一流大学的教学实验室和辅导教室。

（三）认知风格维度

诞生于工业时代的分班教学，在信息时代已出现明显不适应现象：学生的学习动机缺失、学生的主体性缺失。在当今这个变幻莫测的时代，学生个性得到释放，更加需要面向学生个体的个性化教学。认知风格也称认知方式，是指个体在认知过程中所表现出来的习惯化的行为模式，而学习风格就是认知风格在教学中的体现。教师若能针对学生的认知风格进行施教，可以帮助学生形成新的概念，并锻炼其理解能力，对其知识的建构、技能的掌握和学习态度产生相应影响，而且学习环境也会对不同认知风格的主体产生影响，比如在线视频教学中的弹幕对不同认知风格的人会有不同的影响[5]。

二、原有课程的问题分析——以工程材料表征技术课程为例

按照教学内容、教学方法与模式以及认知风格这三个维度，课程组对工程材料表征技术这门应用型课程进行了问题分析，并明确了课改方向。

（一）内容逻辑不够科学

应用型课程的目标是培养学生职业发展能力。原有课程目标不明确导致课程内容逻辑不够科学，课程内容设计依然基于传统学科知识体系的逻辑，而非基于知识应用的逻辑，未能突出应用性。课程内容亟须提质与重构。

（二）高阶性不够

应用型本科课程应该依托学科、面向产业。原有课程的综合化水平低表现在两个方面：其一是跨学科整合力度不够。六个材料类专业都开设了相似课程，分布在三个学院，教师各自为政，学科专业界限分明，实验室资源未能实现共享，知识储备色彩明显，难以满足学生对工程实践能力的培养需求。其二是产教融合的深度不够。企业与学校缺乏有效合作交流机制，生产一线的实用技术难以进入课堂，学校课堂与生产实践之间存在明显鸿沟。

（三）教学模式效率低

“以学生为中心”落实不到位，尚缺以学生为视角的教学设计；课程缺少一条有力的线索将知识、能力及素质结合起来，导致传授知识与培养能力素质在时间上分离、理论教学与实践教学在空间上分离、学生自主学习与教师指导在内容上分离，从而使学生的综合能力培养得不到有效落实。

三、课改的要诀

工程材料表征技术课程从复杂工程问题解决能力的总需求出发，按照CDIO工程教育范式，重构知识—能力—素质目标体系，以培养新时代制造工程师的工程材料表征能力为核心目标，分为三个层面的能力要求即结构表征能力、失效诊断能力及结构反求能力，并细分为十五个能力模块。情意目标是善沟通、会协作以及具备自主学习的信心和毅力。本研究通过不断探索与总结，形成了地方本科院校应用型课程改革的“一整三合”要诀：内容重整，跨界融合，学做合一，趣用结合。

（一）内容重整

应用型课程建设须坚持内容为王[6]。笔者当年学习这门课程时，其课程性质是面向学科知识体系，但如今这门课程的性质是面向工程应用，前者偏重于知识储备与创造，后者则偏重于知识应用。课程内容重整包括两个方面：其一是“质”，即内容。应用型课程不能追求知识的精深，须对内容进行取舍。其二是“构”，即结构与排序。面向学科知识体系的课程是按照知识体系的逻辑展开，面向工程应用的课程是按照工作过程的逻辑展开。比如工程材料表征技术课程，从总体上看其组织方式是不同质也不同构。因此，面向工程应用的内容重整，从总体上要根据人才培养定位和专业培养面向进行提质，在局部上要按照工作过程的逻辑进行重构。 基于以上认识，本课程选取材料工程实践最常用的6种表征技术手段，凝练成45个核心知识点、23个思政元素，落实到32个工程案例、3个竞赛、7次见面课、7个实验项目及6次大作业，建设了1部云教材。

（二）跨界融合

本课程充分利用混合式教学的信息化优势，实现了学科之间与产教之间的双重跨界融合：其一是跨学科师资整合。这个整合是指课程内融合多学科教师讲授的知识。从2016年开始，校内教师共建共享线上资源，协作开展线下教学，突破学科专业界限，落实以学生为中心要求。其二是产教融合的课程师资整合。当代中国，企业是技术创新的主体[7]。企业工程师是极具价值的社会教育资源，可以增强师资队伍的工程背景。信息技术助力创新教育服务供给方式，企业工程师得以常态化地步入大学课堂。企业教师在每学期一次的见面课将生产一线的实用技术引入课堂（见图2与图3），缩小了学校课堂与生产实践之间的鸿沟，“博士+高工”的教师团队共同打造“基础理论+实用技术”的校企共享金课。

（三）学做合一

学做合一是指通过“做中学”与“学中做”实现知识应用能力的提升，其特色包括以下三个方面的内容。

1.案例分析要协作

学生在自主学完线上知识点后，必须通过见面课、实验、竞赛等环节提升信息整理提取能力、团队协助能力、表达能力等能力。课程组设计了多种形式的案例分析与讨论，包括“生问生答”“边讲边练”“术语抢答大赛”“边讲边做”“案例分析点评”等形式。

2.实验成果进课堂

课程组共设计了七个实验项目，其中有四个必做项目、三个选做项目。学生分组自备三大类材料即金属材料、无机非金属材料及聚合物的试样，具体材质事先不告知他组同学；在实验室进行各种表征技术测试，并获得测试结果；在见面课上展示相应的测试结果，然后进行组间挑战，通过分析对方试样的测试图谱来鉴定材质（见图4）。

3.竞赛成果可展示

课程组每年组织教学班的学生参加校内金相技能协会比赛、全国大学生金相技能大赛及全国大学生微结构摄影大赛，并根据“00后”学生表现欲与表达欲强烈的特点，要求学生在见面课上分享展示其获奖作品。

（四）趣用结合

信息时代的教育学是一门“娱乐学”[8]。本课程从学苗实际出发，重新审视学习内容的趣用比与学习方法的“游戏化”，以激发学习兴趣和提高学习效果。课程组为此进行了以下几方面的探索。

1.实现学习资源的趣味化

课程组提供大量贴近日常生活实际、感性的、有趣的线上学习资源，比如“掃描电镜下的日常用品”“嫁人就嫁无损探伤工”“显微镜下82年的拉菲”等。为建立课程与科学前沿的联系，还提供了大量科普视频，比如“科学美在哪里？”“锡在显微镜下好似金属森林”“超级显微镜——中国散裂中子源”等。

2.利用游戏思维激励学生

只有保持持续学习的状态和行为习惯，学习者才会发生有意义的深度学习[9]。合理的游戏行为可以培养人们的专注力和行动效率，这是有效学习的基础[10]。课程组把游戏思维带入课堂设计，探索了游戏与学习的多种结合模式，比如“小组间的挑战/PK样品鉴定”“我是答题王”“教材小助手”“我是术语抢答王”等活动。

3.实现云教材的立体化、可交互

“00后”在校大学生是网络原住民，课程组根据这一特点开发了一部云教材（登录网址是http：//47.115.147.36/lecture/login.html），它与线上教学视频资源同质同构但更加精深，具有无纸化、立体化、可交互、可测度的特点。云教材包含演示动画、视频、科普电影，而且学生和教师都可以在教材上做笔记，可实现学生—教材、学生—学生、学生—教师、教师—教师交互，经过三轮迭代交互后，我们正式出版了一部新型立体教材。这部云教材能通过记录学生笔记的数量和质量反映学生学习习惯优劣。

4.开设优质见面课

见面课是混合式教学的重要环节。本课程对见面课的设计要求是案例吸引眼球、形式丰富多样、内容贴近实战、训练强度充足，如表1所示。发挥混合式教学在实现数字化与个性化结合方面的优势，关注学生的学习进度，表扬优秀学生、鼓励后进学生，做到“一个也不能少”。注重实现课堂的“三感”即仪式感、带入感、获得感。将见面课做成“展示学习效能的发布台”“激发学习动机的加油站”“师生/生生互动的训练场”。

四、结语

实现从“教师教得好”向“学生学得好”的转变是课程组的终极目标。工程教育既不是科学教育，也不是技术教育，而是面向职业工程师的教育。本课程的混合式教学改革经过六轮教学改革取得了明显效果。2020年，本课程入选首批国家级线上线下混合式“一流本科课程”，并被认定为湖南省线上线下混合式“一流本科课程”。 课程组总结的应用型课程教学改革的“一整三合”要诀，在智慧树课程平台和机械工业出版社大讲堂上面向全国教师同行分享，获得了同行的一致认可与好评，产生了良好的辐射效应；在2020年春夏学期疫情期间，该课程云教材的开发与使用对于达到教育部“要保证在线学习与线下课堂教学质量实质等效”的要求起到了重要作用，受到湖南省教育厅的通报表扬。课程组实施的混合式教学有利于学科之间与产教之间的双重跨界融合，入选“湖南省信息化教学优秀案例集”。课程组对本门课程的教学改革，大力推进了本校跨学院的课程教学团队建设、实验仪器设备的共享共建，起到了很好的示范作用。本门课程的教学改革，启发和带动了本校一大批教师进行课程教学改革，尤其是促进了教授和博士开展课程教学改革积极性的提高，使本校混合式教学改革项目的申报率上升了65%。

［ 参 考 文 献 ］

[1］ 吴岩. 应对危机 化危为机 主动求变 做好在线教学国际平台及课程资源建设[J].中国大学教学，2020（4）：4-16，60.

[2］ 钟秉林， 王新凤. 迈入普及化的中国高等教育：机遇、挑战与展望[J].中国高教研究，2019 （8）：7-13.

[3］ 刘俊学，罗元云.在线与混合：慕课时代地方高校战略选择[M].长沙：中南大学出版社，2018：246.

[4］ 朱高峰.关于工程教育和一般教育问题的再思考[J].高等工程教育研究，2021（1）：1-9.

[5］ 李蕊杉.在线视频教学中弹幕对不同认知风格学习者的影响研究[D].重庆：西南大学，2020.

[6］ 连春光.产教融合背景下行业学院应用型课程建设[J].职教发展研究，2020（3）：63-68.

[7］ 林建华.校长观点：大学的改革与未来[M].上海：东方出版中心， 2018.

[8］ 马和民，王德胜，尹晗.信息技术时代的教育学是一门“娱乐学”[J].华东师范大学学报（教育科学版），2019（5）： 56-66.

[9］ 赵磊，冯佳玉，高树仁.在线教育环境下大学生持续学习行为影响因素研究[J].黑龙江高教研究，2021（2）：141-146.

[10] 中国教育技术协会教育游戏专业委员会.游戏与教育：用游戏思维重塑学习[M].北京：电子工业出版社， 2018.

［责任编辑：庞丹丹］