大赛优秀案例分享丨李慧老师团队:“校企合作”模式下《聚合物共混改性原理》创新型项目式教学设计
教学创新案例分享
- 课程简介
课程名称:聚合物共混改性原理
上课学生数:60人
课程性质:专业必修课
- 教学创新特色
项目式教学设计是以学生为主体,以素质培养和能力形成为核心,以项目任务为驱动的教学方法。将学习过程分解成具体的项目任务,具有很强的实践性、自主性和开放性。通过项目执行将理论与实践全面紧密结合,通过项目式改革培养学生综合素质,通过课程评价体系的构建实现学生能力的达成评价。
- 课程目标
学生完成聚合物共混改性的项目任务,必须经过理论知识的运用、文献的查阅、问题的探讨和思考、方案的设计、数据的处理与分析、团队的协作、口头表达等一系列的相关训练。
因此,以项目任务为驱动的综合能力训练的教学方式,可以提供给学生更多的锻炼机会,提高专业素养和综合能力,切实提高学生解决复杂工程问题的能力,同时能够更加适应社会对高分子专业人才的需要。
通过项目式教学创新实践,促进学生掌握聚合物共混改性相关的基本知识,学会运用基本方法来设计、制备聚合物共混物;在实践中能够解决聚合物共混改性遇到的实际问题,并根据聚合物共混材料应用过程中的注意事项及相关材料老化及环保要求,考虑到安全、健康、法律、文化等因素,从而提高学生的综合素质。
- 教师教学流程
1.全面升级教学内容
2017年专业人才培养方案全面升级,作为专业课程,《聚合物共混改性原理》课程被赋予培养学生解决复杂工程问题能力的教学任务,为此课程团队全面升级教学内容,全新制作课程课件,梳理教学资料,搭建课程平台。
课程团队格外注重学生在设计/开发解决方案、遵守工程职业道德,承担个体与团队责任,并与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流等能力的培养,因此决定执行项目式教学改革。
课程对接的是材料前沿,要想让项目式改革获得效果,需要企业来证明和指导,所以,课程借助专业校企合作平台,充分调动企业支持办学的积极性,开始了校企合作模式下的项目式教学改革。
2.研究确定了适合学生学情、符合教学目标的项目题目
2018年,开始尝试项目式教学改革,课程组研究确定了适合学生学情、符合教学目标的项目题目,授课过程中学生边学习理论知识,边进行共混改性项目实验。任课教师全程指导共混配方设计和性能测试分析,课程组还研究制定了项目评价体系,定量定性评价学生的学习效果,企业导师认同项目式教学改革对于学生能力的提升,全力支持教学改革,并积极投入现场教学和项目指导中。
3. 积极打造升级线上教学平台,通过录播直播相结合的方式开展线上教学
2020年,突如其来的新冠疫情使学生无法按时返校,开展项目实验研究变得困难,然而,全面线上教学为课程带来了新的改革契机。课程团队积极打造升级线上教学平台,通过录播直播相结合的方式开展线上教学,并与学生进行线上讨论,制定项目设计方案。
直播教学过程中,企业导师热情参与,在现场进行直播讲解,让课程变得活泼生动,提高了学生的学习兴趣。5月中旬,学生顺利返校,同时进入到了实践环节,课程组通过录播直播相结合的方式开展线上教学,为深化线上教学改革提供宝贵机会。
- 学生的学习活动
本课程32学时,运行八周。第一次课程2学时进行集中授课,明确项目分组、项目题目,布置项目完成必须包含的研究内容。学生进行线上学习和讨论,每一周进行一次学习内容研讨,教师讲解章节知识要点和难点。
学生自行安排时间开展项目研究,每周汇报项目进展。课程最后一周,进行项目答辩。其中,课程线上或自学(10%),课堂讲授(20%),项目执行(60%),项目答辩(10%)。
- 课程考核方式
课程注重过程评价,多方位考核学生能力的达成,而不是知识的增长。课程通过编制课程学习指南促进学生自学,通过制定教学各环节评价标准,定量分析,计算课程目标达成度,并提出持续改进建议。授课结束发放课程质量调查问卷,分析学情,寻找问题原因,持续改进。
课程考核包括2个部分,分别为平时表现和课程项目。具体要求及成绩评定方法如下:
1. 平时表现:本门课程的所有环节均要求学生参与并点名,不得缺勤。每缺勤一次扣1分。无故缺勤3次者,取消本门课程的考核资格;课堂提问及课堂表现各占10%,课程作业占10%,线上学习占10%。
2. 课程项目:要求学生按照课程项目题目分组查阅资料,完成共混材料的设计方案及性能预测,分组实施改性项目,撰写项目研究报告,制作汇报用PPT,并进行答辩。项目成绩占总成绩的70%。
每位同学的三级项目成绩由小组成绩和组内成绩两部分构成。小组成绩由以下两个方面进行评价:
(1)项目研究报告,占项目成绩的80%;
(2)答辩成绩,占项目成绩的20%。
小组得分为组内所有同学的平均分,每位同学的得分依据其在组内的贡献,在小组平均分的基础上浮动,但最高分与最低分差值不得小于15%。未按时提交课程项目报告或课程项目报告有抄袭现象的,课程项目成绩按零分计。
教学创新背后的故事
Q:您做教学创新的初衷是什么?
李慧:身为兰州理工大学一名教师,我紧紧围绕学校人才培养目标开展教学创新。
身为当代大学生的专业教师,教学创新的初衷很简单,倾尽所有,培养提升学生的能力,开拓他们的眼界,增强他们的自信,让他们成为社会有用之才。
身为新时代的高等教育践行者和学院教学管理者,希望通过教学创新来推动学科建设与专业建设。在新工科建设中勇于创新探索,打破专业壁垒,发展多学科的交叉融合,争做人先,不受现有模式限制,以学生为中心,大胆革新人才培养方案,虚心接受教育变革,潜心研究引领工大教学新模式。
Q:您的教学创新过程中遇到的最大挑战是什么,您是如何解决的?
李慧:1. 共混项目研究实验条件有限:涉及橡胶材料的共混改性设备还不能满足教学需要。开展项目式教学研究,不追求学生一定获得一个性能优良的改性材料,但是要保障学生在改性过程中应该进行的共混实验、加工成型实验和分析测试实验。受到实验条件的制约,有一些设备标准样条的制备会遇到困难,另外性能分析测试的种类、涉及到的设备太多,无法全部覆盖。
解决方案:充分利用校企合作的优势,借助企业具备的条件、平台帮助学生完成项目。动员专业提升专业实验室平台建设。另外,借助项目组承担的各类课题经费支持学生完成项目研究。
2. 教材内容的更新与编制:教材内容与行业发展不相符,聚合物共混改性方面的研究飞速发展,新材料的应用已经远远超过教材的知识体系,急需自建教学资料库。
解决方案:师生共同挖掘共混改性案例,研讨共混理论,运用计算机模拟技术帮助学生深入理解相容性的概念,大量查阅相关文献,分类建档,总结凝练。相信经过几年的积累,教学团队有望出版更新的教材。