线上线下混合教学视角下复合材料专业建设探究

张 娜 郑晓虹 张 骋

（上海应用技术大学材料科学与工程学院 上海 201418）

1 线上线下混合教学方式改善

1.1 汇集平台精品课程资源，提升教学质量

主要将已有的慕课资源进行编辑后放入学习资料库或者设计为任务点进行线上教学。在学生审美疲劳的状态下，提升学生的学习兴趣。另外，由于特殊疫情时期，部分学生还未拿到课本，下载多本电子书供给学习参考使用，让学生过足了手机瘾，形成拿手机看课本的习惯。

1.2 多平台联动，形成督学机制

由于海量教学一时蜂拥在各大平台，难免会有应接不暇、卡顿现象。授课前做好各方预案。已经建立课程微信群、QQ群、腾讯会议群、超星平台群等。首先在微信群同学进行试运行时间-流程，鼓励学生在超星平台上错峰打卡学习录屏、线上慕课等，在上课节次进行腾讯会议进行重点内容的讲解和案例讲解。将学生在平台上的无声的作业、讨论、测试等进行类面对面交流，还可以有课堂上的随机点名、随机抢答等，让学生感受不同平台的魅力，达到寓教、寓学与“游戏”空间。

1.3 强化线上过程化考核，增强学习效果

线上教学缺少了“确认过眼神”的电波交流，但无声-有声的云端交流增加了神秘色彩，更是检验学生自觉、自主学习的试金石。但是，我们绝不能将录屏文件或者ppt放在平台就置之不理，重要的督学方式确保学生不会开天窗，提高学习效果。在此课程中，每节课都设计了小测试、讨论，每章节还设计了过程化考核单测试；在微信群确定了答疑时间，可以实现线上答疑。一般形成了平台学习-腾讯会议巩固难点-章节测试（线上讨论）检验效果-微信群答疑解惑，这种融合式的线上教学、督学方式，确保学校效果。

2 课堂教学的改进

课堂教学是人才培养的主要环节，也是课程建设的重要内容。专业高度重视课堂教学的质量，专业围绕“以学生为中心”对课堂教学进行了持续改进。近两年结合毕业生座谈和问卷调查、用人单位问卷调查以及学生评教和教学督导的反馈意见和建议，主要归纳如下：

（1）需要改变传统以教师为主导的课程教学和习题讨论，充分发挥学生主观学习的能动性，培养文献查阅、自主学习、创新性学习、有效沟通交流等非技术指标的达成能力；

（2）需要改变教学方式，以问题式导学为主，采用各类教师模式如线上线下混合、翻转课题、情景式教学、现场教学、校企合作教学等模式提高学生的主观能动性，提升学生在教学过程中的主体地位。

（3）需要强化文献检索实训、非技术指标的报告类作业，加强对专业领域前沿技术，研究热点的介绍，提升学生的自主创新能力。

（4）线下课堂教学中，部分学生学习积极性不高，课上有拿手机、玩游戏现象，需要授课教师在第一堂课就要石锤化课堂纪律，强调课上学习的重要性。

（5）新进教师的培训需要进一步强化。

（6）部分课程目标达成情况有待提高，需要分析原因，并对教学环节有针对性进行改进。

3 对课程评价的改进与完善

在评价机制的持续改进方面，为了更全面、客观的评价人才培养质量，本专业从三个方面开展了评价机制的不断改进：

（1）为了充分体现评价的客观性及深入性，下一步拟引入第三方评价机制，全面、深入、客观、公正地监测、评估本专业人才中期发展情况，持续构建教学基本状态数据库，完善质量监控与评估体系，推动教学培养改进，提升毕业生中期的就业竞争力和培养质量。

（2）原有课程质量评价机制主要以校内专家评价为主，对用人单位及行业、企业的需求不明确，往往制定出来的毕业要求及课程体系与现实需求脱钩。因此，本专业将加强校外评价机制，将毕业生和用人单位及行业企业的关心和需求，落实到本专业人才培养的多个环节，不断完善和改进专业培养方案和人才培养模式，逐步提升人才培养质量。

（3）原有的评价体制往往侧重在评教，不论是领导停课、专家停课、督导停课等均侧重于教师在授课过程中表现。现在逐渐向评学机制进行倾斜，学生充分参与到教学过程中，与教师共同成为教学过程中的“双主体”，以学评学，以学促学，提高学生的主观能动性。

（4）原有的课程目标评价机制中，只考虑到学生的考试成绩，而对学生能力的评价欠缺。目前，本专业将学生对课程目标的达成进行主观评价，形成师、生共同参与评价的机制，能更好的让学生理解课程目标的内涵及对毕业、工作的影响。

4 专业综合改革

4.1 凝练专业特色课程体系，培养未来新工程师

根据行业需求、专业发展等多方面因素综合因素，制定出符合学校定位的培养目标和毕业要求。鉴于复合材料的一体成型的特点，凝练解决复合材料复杂工程的关键要素，在于复合材料的材料设计、结构设计、工艺设计和工厂设计及其相关工程细节等部分，完善专业特色的课程体系，着力于培养“有情怀、有知识、能设计、会技术、能管控”的未来新工程师。

通过调研行业需求和相关文件的深读、精读，重新厘清专业定位，制定出符合学校定位的培养目标和毕业要求，完善课程体系，合理安排教学活动，提升师资力量，重新分配教学资源，最后实现培养方案的优化。使得其满足工程教育认证和新工科的具体要求内容，从而提高人才培养质量，反哺学校。

在此过程中，以培养学生的职业能力为核心，针对完成岗位群的典型工作任务来构建模块化的课程体系。设置“设计模块”、“工艺模块”、“检测模块”和“工程模块”4个专业模块。分别对应于学生的知识结构、能力结构、工程素质，提高学生的核心竞争力。尤其在专业特色课中，新增开设了《复合材料计算与模拟》、《复合材料模拟与设计》课程，主要利用复合材料模拟软件进行计算和模拟，与《复合材料结构设计基础》、《复合材料结构课程设计》知识类课程相辅相成，提升学生设计类知识面的广度和深度，适应行业现代化发展需求。

4.2 打造专业特色的模拟仿真实验，提高实践现代化水平

区别于传统材料的结构设计、成型、后加工、品质相互分离独立状态，复合材料属于一体化成型，复合材料成型工艺属于一体化成型，其中结构设计是灵魂、命脉，成型加工工艺是保证。目前，复合材料实验室经过前期建设已经具有了结构设计软件，可以通过模拟设计所需结构、并进行初步的性能预测；具有《复合材料综合实验》涵盖成型加工的后期验证性实验。将复合材料实验融合一体化教学，环环相扣，形成闭合思考回路，让学生深切理解材料四要素的相互依存的关系，进一步提高学生团队协作能力、提升学生整体思维能力、培养其良好职业能力素养，为实现本科生毕业要求中实践、研发等能力提供强有力的保障。

计算机仿真实验室的建立不仅可以面向本专业的学生开放使用，还可以面向全学院的学生开放使用。金属材料、无机非金属材料、高分子材料等各个专业方向的仿真模拟、分析设计软件都可以安装在同一台电脑上，利用这样一间独立的实验室，可以完成全院所有专业的部分实验教学。这样，现行的《计算机在材料科学中的应用》实践部分就可以不再受学校机房的使用限制，甚至全部都可以在机房完全。同时复合材料专业的《复合材料结构》课程设计、《复合材料专业综合实验》中的部分内容都有了更好的条件支撑教学。设计一套科学的、完整的、高水平的一体化、全方位、多层次的实验课程体系是必不可少的，这样课程体系既包涵了基础性、应用性、全面性、先进性，又具综合性、趣味性、创新性等特点，从原材料的选择与检验、材料的合成的制备到制品的加工成型，再到产品的检测全覆盖，让每一个实验都不孤立，都是一个体系中重要的环节，有机结合即可成为可持续发展的实践教学。这样的实验课程体系，需要对现有实验课程进行一定的梳理、完善、更新，并在此基础之上开设出更多的新的实验项目，使之与行业发展保持一致。开设出的碳纤维增强的桥梁设计与成型、碳纤维增强的机翼设计与成型等特色型的复合材料结构设计-成型工艺-性能检测一体化的VR实验，打破昂贵设备的限制、突破复合材料实验教学空间限域，并充分体现复合材料一体成型的特色型和先进性，让同学更能“有的放矢”、将复合材料“高大上、新精尖”渗入到学生的实践课堂中。在这样的实验条件下，我们才能够培养出更优秀的学生，更具有竞争力的学生，才能使学生在参与竞赛、科创中更好地发挥自我才能和主动性、创造性。

4.3 产教融合发展，推进校企合作课程建设

依托行业背景，我院采取“产、学、研”三结合的形式，与企业保持密切联系，先后与50多家企业签订校企合作协议和实习、践习基地。其中复合材料与工程专业合作建设的企业有上海建材集团、上海建工材料集团、上海英科实业有限公司、上海玻璃钢研究院等20多家。充分挖掘产学研合作形式，企业共建校级示范实习基地2项，校企联合培养工作室2个，开展校企合作专业课程7门，占比专业课学分35%以上；开设校企合作实验项目5项，占比专业实验项目30%以上。校企合作课程的建设主要效果：（1）课堂教学与现场教学相结合。这就在提高学生的知识储备量的同时，提升知识转化成果应用的显示度，利于打破学生的“门口效应”，增强知识的现实转化可能度；（2）课堂教学与生产实习相衔接。通过教师-工程师-设计-工艺-工厂等精准的“五步骤”全流程输入，提高学习效果的有效性、实用性和拓展性。（3）产学研深度合作，师生校企共赢共发展。重视产、学、研的有机结合，让学生在学好知识的同时，积极参加生产实践，在实践中掌握本领，增长才干，让教师在教授学生理论，指导学生实践的同时，广泛开展科学研究，以促进学校专业产业的发展和教学质量的提高，只有这样，学校才能够改变现状，全面实现自己的办学目标。目前已经形成产教融合发展的良好态势，校企联合获得包括中国产学研创新成果奖一等奖、上海市技术发明奖等各类国家级、省部级的科研奖项10余项，其中产学研类获奖超过80%。这种校企联动的科技引领进一步带动教学发展，提高学生的科技创新能力，学生参与教师科研比例大幅度提高，70%以上同学进入教师科研团队中，学生参与的授权专利100余项，发表论文50余篇。

“复合材料与工程”2010年作为新兴产业急需人才获批招生。依托“材料加工”上海市重点学科和上海市建筑防水材料工程中心，服务上海及长三角区域复合材料人才需求，逐渐形成以聚合物基体复合材料的研发、制备及应用为主的办学特色。近年来，本专业紧抓专业认证内涵，基于OBE理念，肯定人人都能成功的前提下，在大类材料平台的基础上，因材施教，实现错位发展的专业建设之路。