本期关注·提升教学质量 打造高校“金课”（青岛理工大学篇)

　　在高等教育专业培养体系中，课程的构成主要分为四大类：通识课、专业基础课、专业核心课程和专业选修课。其中专业基础课一般是在通识课教育基础上开展的，为后续专业课程的教学提供基础。专业基础课的任课教师就是学生的专业领路人，其教学效果的好与坏，直接影响到学生对后续专业课的兴趣和理解。

　　专业基础课在专业课学习过程中占据重要地位，对后续课程的影响很大。工科类专业基础课大多具有基础理论内容多、与专业知识相结合但理论偏于抽象的特点。以“工程热力学”为例，其特点是基本概念多且抽象，公式多、应用条件复杂，内容多且分散，又具有很强的应用性。在专业基础课程实际教学中，让学生掌握扎实的专业基础知识同时，培养学生的自主学习能力和创新能力，是提升专业基础课教学质量和效果的重要环节。

　　传统的课堂教学以教师为中心，将知识学习作为教学目标，学生处在被动消极的地位，教学手段相对简单和刻板。由此产生的问题是：教学设计缺乏变通，教学过程过分程式化，不能与学生的需求相呼应;只注重知识教学而忽视了学生技能、思维和个性的发展;教师急于和盘托出学习的结果，忽视学习过程的引导;注重教学结果的标准化，忽视不同学生的学习差异;教师忽视学生的主体性和师生互动的价值;课堂上对学生的评估单一。

　　针对传统课堂教学的诸多问题，我们提出了“学习卡片”“分组案例”“科技创新比赛带动教学”三种教学模式改革方案。理念是“以学生为中心”，调动学生课堂学习的主动性，充分调动学生课下学习的积极性，培养学生的创新性和批判性思维能力，要求学生不仅成为知识的接受者，更要成为知识的探索者和创造者。

　　在“新工科”理念的指导下，多元化的教学方法将极大地调动学生的学习积极性，培养学生创新思维能力。三种方法不仅仅适用于“工程热力学”，也适用于其他工科专业的基础课教学过程。

一、学习卡片

　　“学习卡片”的教学方式是为提高学生的听课质量而提出的。在每次讲课之前，为学生准备好学习卡片，人手一份。学习卡片上，是本节课的重点内容。学习卡片内容设置原则：(1)简单可记。最好是填空或者判断题，主要考查对所讲内容的理解。(2)重点内容。卡片上的内容必须是需要学生掌握的内容，了解层面的内容尽量不设置。(3)要有提示性的语言。如果是比较难理解的问题，考虑到学生第一次接触所学内容，应设置提示性语言。(4)要有书写空间。如果涉及作图题，应有学生作图、书写、草稿的空间。(5)时间顺序。卡片内容与讲课内容要一致，在顺序上要同步进行，不能具有跳跃性。(6)加入课堂思考和总结。在每章结束的位置，预留学生自行总结重点、难点的空间。

　　学习卡片使用方法：每次上课前，把上次课使用的已经批改过的学习卡片发给学生;并把本次课要使用的新的学习卡片下发给学生。下课后收回所有学习卡片，批阅，并将批阅的成绩及时反馈到课程网站上。

　　学习卡片的优点：(1)能够起到点名的作用，每次课不用浪费时间点名。(2)能够让学生带着任务上课，让学生主动在课堂上寻找问题的答案，收获更大，也更容易把握课堂上的重点，提高课堂听课效率。(3)教师在批阅学习卡片时，可以看到学生对知识的掌握情况，对于正答率较低的知识点，在下次讲课时，应当重点回顾。这样不但可以提高教学水平，而且还可以避免在以后的教学环节中出现类似问题。(4)学生将所有的学习卡片整理成册后，可以作为期末考试的复习资料，有助于学生理解课本上的重点内容。

二、分组案例教学

　　分组案例教学的主要目的是调动学生课下学习的积极性，加强学生对专业基础课知识点的理解和应用。分组案例教学的实施方式是这样的：

　　在第一次课堂上，提出让学生自行分组。以“工程热力学”为例，授课时间为15周，让学生自行分成12个小组(刨除第一次课、法定节假日的课、最后一次课)。学生课下以自由组合的形式分组。

　　每个小组给定一个课后思考题目。这些思考题目必须是与“工程热力学”这门课紧密相关的内容，可以是对现行政策的讨论，可以是对专业内最新技术的介绍，也可以是给学生提出一些具体专业问题。这些问题难度要适宜，让学生有能力解决但需要一定的思考。

　　分组题目的顺序要与大纲的顺序一致。但有些题目需要在课堂讲述之前提出，有些题目可以在课堂讲述之后提出。举例说明：在讲述热力学第二定律之前，可以让学生查找一些生活中、专业中用到热力学第二定律的现象，比如：温度自发地从高温物体传递到低温物体、压力自发地从高到低、密度自发地从高到低、摩擦生热、电变热的例子等。通过学生对于热力学第二定律的讲述，就能知道学生的掌握情况，教师可以根据学生的掌握情况调整自己的授课内容，尤其是专业案例的引入，如果学生提到了，教师在上课的过程中，则可以一笔带过。

　　再比如讲述喷管的一维稳定绝热流动方程，讲述完喷管的知识之后，在课堂上，会给学生讲一些用到喷管的案例，比如飞机引擎、汽轮机、人工造雪机、蒸汽喷射制冷等，课下提出问题：生活中，还有没有用到喷管的案例呢?学生熟悉喷管的工作原理和能量方程后，就可以查找更多的案例了，有些案例甚至可以作为下一届教学的素材。

　　各组成员课下完成查找和整理资料的工作。将所查到的内容，根据自己的理解，做成一个PPT，并且每人要写一篇相关论文。每周的第二次课，下课之前的15分钟留给学生。其中，让学生讲解10分钟;答疑5分钟，可以是教师提出问题，也可以是听课学生提出问题，当场回答。任课教师根据PPT形式、内容、讲解情况、查阅文献、撰写论文质量等给出拓展得分。

　　学生分组题目制定原则：(1)跟课堂讲述内容紧密相关，而且是课堂内容的拓展。拓展题目的主要目的是让学生加深对课堂内容的理解，通过查找资料，锻炼自己自学的能力。与本课程无关的任务题目不能出现。(2)时间顺序与课本保持一致。但是某些题目，比如热力学第二定律，本身就晦涩难懂，为了考查学生对于热力学第二定律的理解情况，可以让在正式授课前提出该分组问题。某些题目，比如太阳能制冷或者喷管在生活中的应用等问题，可以在正式授课结束后提出，这样学生学习了制冷和喷管的相关知识，再让学生去查找相关内容，能够起到巩固、温故而知新的作用。(3)题目不能过于简单。重点是考查学生对所学知识的应用，而且需要学生查找文献等才能找到答案。

　　每组同学讲述完以后，当堂打分。课后将学生所查找的资料收集起来，并将学生的成绩和查阅资料等(包括学生所查找的视频材料等)挂在课程网站上。

三、科技创新比赛带动教学

　　“工程热力学”内容很多，从动力循环到制冷循环，从水蒸气到湿空气，都与节能减排息息相关。在授课的过程中，教师应大量地提出思考性和批判性的问题，开阔学生思路，培养学生创新意识。带学生参加科技创新比赛，不仅回顾了专业基础课的知识，而且还锻炼了学生多方面的能力。因为在参加科技创新比赛的过程中，学生可能要准备BIM模型、实物模型等，还要撰写专利，需要具备一定的文档编辑能力。

　　学生在申报专利的过程中，充分了解了项目的内容、实施方式，锻炼了各方面的能力，其收获不仅仅是教材上的知识点，还包括撰写、申请专利的注意事项等。

　　俗话说“手里有粮，心里不慌”。科技创新比赛同样如此。有了公开的专利或者是已经授权的专利证书，学生在申报科技创新比赛时信心更足，收获更大。学生的收获，不仅仅是获奖证书和喜悦，更重要的，是在这个过程中，锻炼和提高了各方面的能力和素质。

　　(作者简介：刘龙，青岛理工大学环境与市政工程学院讲师。曾获得第六届山东省高校教师教学比赛一等奖。)

作者：刘龙

编辑：王骄