“纺织之光”2019年度中国纺织工业联合会纺织高等教育教学成果奖巡礼(六)
2021-11-14
适应材料类新工科工程实践人才培养的“2241”式实验教学模式的构建
文|本刊记者 马 磊
完成单位:东华大学
完成人员:吴文华、史同娜、朱冰洁、施镇江、马敬红、王燕萍、郑伟龙
该成果构建了“两横两纵四目标一中心”的“2241”式实验教学模式,以材料类新型工科专业为基石,设计了由基础到实践、由创新到工程、以学生核心能力培养为主的“两横”实验内容和由基础到创新、由实践到工程、以学生知识层次架构为主的“两纵”实验内容,形成了基础、创新、实践和工程 4 个交叉融合的课程模块;以培养学生学习能力、创新能力、实践能力和工程能力为“四目标”,讲授与启发性提问并重,引导与探究性研讨齐行,激发学生实验兴趣,激励学生自主创新;线上线下教学方式有机整合,实现终身学习;师生研讨辩论,加强互动交流,最终实现“以学生为中心”的教学理念,促进材料类新工科人才的产出。
构建层进式项目化课程内容,实施“必修+选修”的实验教学体系
该成果建立了层进式、项目化课程模块,供学生必修和选修。必修基础课程模块让学生熟练掌握必要专业知识和技能,养成自主学习的习惯。选修创新课程模块包括课外科技课程和在线课程等,学生学习更灵活,启发创新意识,实现终身学习。实践课程模块包括实验技能大赛、综合性设计实验等,提升学生实验技能,锻炼实践能力。工程课程模块对应工程技术讲座和虚拟工厂项目等,让学生将专业知识与工程实际接轨,具备工程能力。
构建互动探究式研讨模式,开展线上线下结合的实验教学方式
多媒体研讨让学生以微视频、PPT等形式进行小组讨论,强调趣味性和创造性,提升创新能力培养。讲授与启发性提问并重,教师提出问题引导学生思考,学生表达看法,培养创新思维和自学能力。探索性专题研讨围绕真实工程问题设定不同专题让学生选择,让学生站在产业化角度独立完成实验,加强实践能力培养。探究式教学让学生制定解决工程问题的方法,找规律得结论,锻炼工程能力。线上线下互动教学大大缩短了“教”与“学”的距离,开拓延伸了实验教学的深度与广度,实现终身学习。
构建全流程多元化评价体系,推动实验教学的持续改进
该成果针对不同层次的课程,构建了与工程认证毕业要求对应的全流程多元化评价体系,全程追踪学生的学习流程,鼓励学生积极参与创新活动和相关竞赛,独立承担实验任务,思考并总结实践成果,有效评价学生的能力培养质量。
该成果主要由东华大学材料科学与工程国家级实验教学示范中心实施应用,近年来通过紧抓工程教育变革,开拓实验教学改革思路,实施实验教学新模式,逐步解决了传统实验教学中存在的系统性问题,学生的自主学习能力、独立思考能力、实践应用能力和工程技术能力不断提升,取得了显著的应用成效和广泛的示范辐射作用。