毛秀麗　徐婧　劉鵬

摘? ? 要：面對“百年未有之大變局”，高校人才培養(yǎng)方式面臨新挑戰(zhàn)。為提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，文章以西北農(nóng)林科技大學(xué)水利與建筑工程學(xué)院本科生專業(yè)課程“水輪機”和研究生專業(yè)課程“新能源技術(shù)”為例開展探討。從教學(xué)現(xiàn)狀及創(chuàng)新思路出發(fā)，針對專業(yè)課具體內(nèi)容，以“潤物細無聲”方式帶入課程思政，并加強創(chuàng)新專業(yè)課程質(zhì)量考核，以知識目標—能力目標—價值目標為教學(xué)導(dǎo)向，最終實現(xiàn)教學(xué)與育人機制的有機結(jié)合，為提高新時代人才培養(yǎng)質(zhì)量提供有益探索。

關(guān)鍵詞：教學(xué)質(zhì)量;人才培養(yǎng);課程思政;教學(xué)方式

中圖分類號：G642.3? ? ? ? ? 文獻表示碼：A? ? ? ? ? 文章編號：1002-4107（2022）05-0067-04

黨的十九屆五中全會提出，要深入實施科教興國戰(zhàn)略、人才強國戰(zhàn)略、創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略，完善人才工作體系，深化人才發(fā)展體制機制改革[1]。當下世界各國競爭方式不僅表現(xiàn)為科技戰(zhàn)、人才戰(zhàn)，更是對其背后人才發(fā)展制度和人才發(fā)展治理體系的較量[2]。面對百年未有之大變局，黨中央提出加快確立人才引領(lǐng)發(fā)展戰(zhàn)略地位、深化人才發(fā)展體制機制改革，構(gòu)建具有全國競爭力的人才制度體系，聚天下英才而用之的總體戰(zhàn)略部署[3]。國家政策對我國高校人才培養(yǎng)提出了新的要求，而課程學(xué)習(xí)是人才培養(yǎng)的必要環(huán)節(jié)。其中，專業(yè)課作為培養(yǎng)人才所開設(shè)的專業(yè)知識和專門技能的課程，是培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)、促進學(xué)生全面發(fā)展、培育合格工程技術(shù)人員必不可少的重要環(huán)節(jié)[4]。

綜上所述，專業(yè)課作為高校課程的主要組成部分，不僅有助于學(xué)生鞏固、擴大、加深已學(xué)基礎(chǔ)知識，同時又能提高其分析實際問題能力、動手實驗?zāi)芰?、口語表達能力、工具使用能力及交流協(xié)作能力等，因此做好高等教育專業(yè)課程教學(xué)是培養(yǎng)新時代人才的重中之重。本文將從本科生專業(yè)課“水輪機”和研究生專業(yè)課“新能源技術(shù)”出發(fā)，以知識目標—能力目標—價值目標為教學(xué)導(dǎo)向開展討論。

一、教學(xué)現(xiàn)狀分析

“水輪機”是能源與動力工程專業(yè)的專業(yè)課，也是最重要的核心主干課程，主要內(nèi)容包含水輪機的類型及結(jié)構(gòu)、工作原理、空化空蝕、相似理論、特性曲線、選型設(shè)計、主要參數(shù)計算等。“新能源技術(shù)”是本研貫通的研究生專業(yè)選修課，涉及光伏、風(fēng)力、生物質(zhì)能、水力、核能等新能源的開發(fā)與利用技術(shù)，多類能源互補利用是當下能源的發(fā)展趨勢。上述課程均與工程聯(lián)系緊密，且專業(yè)綜合性強，“新能源技術(shù)”課程具有跨多個學(xué)科

與行業(yè)的特點。根據(jù)對多個年級學(xué)生專業(yè)課學(xué)習(xí)調(diào)查，在新的一門專業(yè)課程學(xué)習(xí)中，之前完成的專業(yè)課程內(nèi)容已忘記較多。因此，在專業(yè)課教學(xué)過程中，形成各課程間的緊密連貫性是必要的，如何助力于學(xué)生實現(xiàn)所學(xué)課程的融會貫通是當下教學(xué)面臨的重要挑戰(zhàn)。

結(jié)合對學(xué)生調(diào)研、課程組教師經(jīng)驗以及與國內(nèi)外高校同行教師交流，分析上述現(xiàn)象的原因主要包含以下三點。

（一）從學(xué)情角度分析

大部分本科三年級學(xué)生已開始考研備戰(zhàn)，對與考研科目無關(guān)的專業(yè)課學(xué)習(xí)熱情明顯下降。大部分學(xué)生對待專業(yè)課的態(tài)度為應(yīng)付考試，而對運用專業(yè)知識解讀實際工程問題的重要性認識不足。并且絕大多數(shù)學(xué)生存在“科學(xué)技術(shù)水平”與自身距離遙遠的錯覺，對所掌握的技能并未做到知而踐行。

（二）從課堂角度分析

采用傳統(tǒng)課堂講授方式，以教師為中心，以幻燈片為載體，部分學(xué)生參與感不強?！八啓C”等專業(yè)課采用“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)方式耗時較長，雖能有效地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，但教學(xué)效果并不理想。

（三）從知識角度分析

各門專業(yè)課程間缺乏系統(tǒng)、緊密的連貫整體性，未能實現(xiàn)相互支撐。一方面在于各課程內(nèi)容有不同的側(cè)重，另一方面由于實際教學(xué)過程中各個任課教師在內(nèi)容上存在一定的傾向性。

二、基于課程設(shè)計助力學(xué)生融會貫通本科專業(yè)課

課程設(shè)計是學(xué)生將課堂所習(xí)內(nèi)化成為自身知識和能力的過程，不僅能培養(yǎng)學(xué)生動手能力，更有助于提升其創(chuàng)新能力，同時也是一種對教學(xué)質(zhì)量的檢驗方式。為提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，各專業(yè)課程設(shè)計應(yīng)具有系統(tǒng)性、整體性和連貫性。

（一）統(tǒng)籌布局課程設(shè)計題目，增強內(nèi)容連貫性

西北農(nóng)林科技大學(xué)能源與動力工程專業(yè)以水利水電動力工程人才培養(yǎng)為特色，圍繞水電站的“水、機、電”為核心開設(shè)了相關(guān)專業(yè)課程，其中開設(shè)課程設(shè)計有“機械設(shè)計基礎(chǔ)”“水利水能規(guī)劃”“水輪機”“水力機組輔助設(shè)備”“發(fā)電廠電氣部分”及“水電站自動化”等課程。上述課程教學(xué)內(nèi)容各有側(cè)重，是水電站系統(tǒng)的一體多面?；A(chǔ)專業(yè)課“機械設(shè)計基礎(chǔ)”課程設(shè)計完成減速器的設(shè)計;“水利水能規(guī)劃”課程設(shè)計旨在確定水資源利用工程的規(guī)模，并為水資源利用工程的調(diào)度運行提供相應(yīng)的特征參數(shù);專業(yè)課“水輪機”課程設(shè)計的內(nèi)容是根據(jù)水文資料確定水輪機參數(shù)、布置方式和工作特性[4];“水力機組輔助設(shè)備”課程設(shè)計的內(nèi)容是完成水電站所用油、氣、水輔助系統(tǒng)的設(shè)計和布置;“發(fā)電廠電氣部分”課程設(shè)計主要是設(shè)計水電站的主接線形式及其電路計算;“水電站自動化”課程設(shè)計完成水力機組控制系統(tǒng)的設(shè)計。當下各專業(yè)課的課程設(shè)計單獨設(shè)置，從一定程度上割裂了系統(tǒng)的整體性，容易使大部分學(xué)生“不識廬山真面目，只緣身在此山中”。

為了使學(xué)生從整體角度掌握水電站相關(guān)內(nèi)容，各課程間需要統(tǒng)籌布局，共同圍繞國內(nèi)外正在運行的水電站或泵站系統(tǒng)設(shè)置各課程設(shè)計的題目與內(nèi)容。學(xué)生能夠從水利水能規(guī)劃開始，至水電站自動化設(shè)計結(jié)束，形成一個完整的水電站或泵站的水動內(nèi)容設(shè)計。一方面達到系統(tǒng)完整體系訓(xùn)練的目的，另一方面結(jié)合能動專業(yè)采用電氣和水動課程共授特色，課程設(shè)計有機結(jié)合水、機、電，進一步加強學(xué)生對知識理解的同時，提高教學(xué)質(zhì)量。

（二）創(chuàng)新課程設(shè)計內(nèi)容，強化學(xué)生綜合能力訓(xùn)練

首先，各課程指導(dǎo)教師以課程設(shè)計系統(tǒng)性、整體性及連貫性為前提，針對多次相同課程設(shè)計題目現(xiàn)象進行改革是首要任務(wù)。其次，根據(jù)技術(shù)的發(fā)展引入新內(nèi)容，使學(xué)生在課程設(shè)計學(xué)習(xí)過程中主動接觸新知識、新工具，以及解決問題的新方法。再者，通過課程設(shè)計將查閱資料、使用先進工具和分析解決復(fù)雜問題等多方面技能融會貫通，實現(xiàn)對學(xué)生綜合能力的訓(xùn)練，最終呈現(xiàn)出符合技術(shù)發(fā)展的高質(zhì)量課程設(shè)計。

以能源與動力工程專業(yè)舉例而言，“機械設(shè)計基礎(chǔ)”等基礎(chǔ)專業(yè)課的課程設(shè)計可側(cè)重于水電站內(nèi)設(shè)備，“水電站自動化”課程設(shè)計內(nèi)容涉及供水系統(tǒng)自動控制接線圖、工作閘門機械圖與控制接線圖等。在課程設(shè)計進程中新增要求學(xué)生將控制接線圖借助Labview、Matlab等軟件進行搭建并仿真，以檢測各控制路徑是否能夠具體實現(xiàn)，從而達到讓學(xué)生能夠在實踐中發(fā)現(xiàn)和解決問題的目的。該方式不僅可加強學(xué)生對課堂知識的掌握，更有助于學(xué)生綜合能力的訓(xùn)練。

另外，“發(fā)電廠電氣部分”課程設(shè)計對于給定已有

電站參數(shù)，學(xué)生設(shè)計主接線型式、計算短路電流、選擇各種電氣設(shè)備和裝置等，其中計算短路電流部分新增手動計算與軟件計算相互驗證的兩種方式，在加深知識運用的同時進一步鍛煉學(xué)生分析問題的能力。再如，“水力機組輔助設(shè)備”課程設(shè)計在計算和二維繪圖的基礎(chǔ)上，新增要求學(xué)生結(jié)合前期“水輪機”課程設(shè)計完成油、氣、水系統(tǒng)的三維繪圖，在提高教學(xué)質(zhì)量的基礎(chǔ)上進一步加強各課程設(shè)計間的緊密結(jié)合性。

（三）加強課程設(shè)計考核質(zhì)量，提高學(xué)生重視度與投入度

教學(xué)質(zhì)量的保證取決于“教”與“學(xué)”，學(xué)生對待學(xué)習(xí)的主動性極為重要?；谏衔牡恼撌?，有了系統(tǒng)性的課程設(shè)計題目與內(nèi)容，下一步如何高質(zhì)量完成課程設(shè)計學(xué)習(xí)值得師生深入思考。

課程設(shè)計是學(xué)生將課堂所習(xí)內(nèi)化成為自身知識和能力的過程，教師加強過程督促輔導(dǎo)工作是首要的。課程設(shè)計學(xué)習(xí)與理論課堂最大的區(qū)別在于其授課時間連續(xù)且相對較長，充足的時間方便師生就學(xué)術(shù)內(nèi)容深入互動交流，有助于激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維。其次是如何提高學(xué)生的重視度與投入度。師生之間、同學(xué)之間互動交流是培養(yǎng)學(xué)生興趣的一個方面，另外還需要注重課程設(shè)計質(zhì)量的考核。

針對課程設(shè)計的主要考核方式是以答辯與提交報告相結(jié)合為重點評判內(nèi)容，指導(dǎo)教師在報告評閱后須再創(chuàng)造機會讓學(xué)生進行交流反饋。該方式一來存在間隔時間段，二來學(xué)生是否會根據(jù)教師意見重新修改無從考查。由于指導(dǎo)教師和學(xué)生的互動主要在課程設(shè)計過程中的講解與問題交流，就多年來課程組代課教師經(jīng)驗以及與同行的交流發(fā)現(xiàn)主動咨詢問題學(xué)生占少數(shù)，從而當下質(zhì)量考核不乏有少數(shù)學(xué)生抱有僥幸心理，并且考核方式難以準確且全面地反映學(xué)生所做課程設(shè)計質(zhì)量。

因此，首先為提高課程設(shè)計教學(xué)培養(yǎng)質(zhì)量，當下課設(shè)考核采用平時表現(xiàn)、拓展學(xué)習(xí)、工程素養(yǎng)、現(xiàn)場匯報、課設(shè)報告及修改反饋成績等相結(jié)合的考核方式。其次，能源與動力工程專業(yè)所有課程設(shè)計均圍繞同一個水電站或泵站系統(tǒng)開展，在完成相關(guān)課程理論學(xué)習(xí)與課程

設(shè)計實踐后，再進行整體考核評估，并開展相關(guān)設(shè)計成果展示。經(jīng)過實踐經(jīng)驗表明上述考核方式有效地調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和投入度，切實有益于提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。

三、基于內(nèi)容豐富形式多彩夯實研究生課堂教學(xué)

（一）問卷摸底——胸有成竹

作為本科與研究生貫通的課程，要鼓勵本科生加入學(xué)習(xí)。基于該課程校級課程思政標桿建設(shè)項目，筆者針對綜述、核能、風(fēng)能、太陽能、生物質(zhì)能、地?zé)?、海洋能和燃料電池共開展了8次問卷調(diào)查。共發(fā)放調(diào)查問卷400份，收回387份。

其中綜述、風(fēng)能、太陽能、海洋能4次調(diào)查問卷完成度較高，主要原因是學(xué)生在本科學(xué)習(xí)階段已接觸此類知識拓展，另外日常生活中也可見相關(guān)能源轉(zhuǎn)換實例，再者科研任務(wù)與上述內(nèi)容相關(guān)也較為常見。然而核能、生物質(zhì)能、地?zé)嵋约叭剂想姵氐扔捎诶迷韽?fù)雜，且學(xué)生該方面知識積累相對薄弱，對于未能參加課程的學(xué)生很難不借助外力來完成調(diào)查問卷。故根據(jù)問卷調(diào)查的結(jié)果，本門課程講授時將劃分教學(xué)難點與重點，完成知識目標教學(xué)。

（二）開放課堂——協(xié)力進步

“新能源技術(shù)”課程兩年實踐教學(xué)表明，采用“開放型”課堂不僅能夠提升學(xué)生課程參與感[5]，而且能有效地提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。網(wǎng)絡(luò)時代學(xué)生信息獲取的渠道豐富多彩，以“拋磚引玉”形式給出講授內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生邊學(xué)習(xí)新知識邊思考，從正面激發(fā)學(xué)生對專業(yè)的熱愛。

“開放型”課堂從課堂師生位置關(guān)系角度來講，學(xué)生有更多機會站在教師的位置，無形中成為他人眼中的活動主體，不僅有利于學(xué)生自信心的培養(yǎng)，更有助于增強其對專業(yè)知識的熱愛?！伴_放型”課堂以學(xué)生為主，教師作為引導(dǎo)者把握方向，給予學(xué)生很高的自由度，在濃厚的學(xué)習(xí)氛圍中，學(xué)生思想集中對教學(xué)效果有明顯的助力作用。在“新能源技術(shù)”課程兩年來的“開放型”課堂教學(xué)實踐中，采用“推”“拉”兩種協(xié)調(diào)方式，實現(xiàn)推動學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)的同時，拉動學(xué)生的課外自學(xué)拓展，同時學(xué)生之間形成“推拉”共同合作，協(xié)力進步。

（三）結(jié)合科研——互助成長

發(fā)電設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜多樣，僅靠課本二維黑白圖，學(xué)生難以掌握三維結(jié)構(gòu)。將科研手段引入教學(xué)，利用三維建模軟件構(gòu)建復(fù)雜新能源發(fā)電技術(shù)模型，使學(xué)生認識并理解結(jié)構(gòu)更為直接容易。ANSYS仿真軟件數(shù)模仿真發(fā)電機組運行原理，實現(xiàn)“學(xué)生人在課堂，眼見實際電站”，同時提高課堂實況展示的準確性與豐富性。此外，鼓勵學(xué)生將課堂所學(xué)與科研任務(wù)有機結(jié)合，保持創(chuàng)新精神。

課堂教學(xué)結(jié)合科研的教學(xué)方式以學(xué)生為主，教師為輔，科研任務(wù)作為媒介，激發(fā)學(xué)生的積極主動性，使專業(yè)知識在科研的幫助下融會貫通，同時課堂所學(xué)激發(fā)科研思路，最終將知識轉(zhuǎn)變?yōu)樽陨硭刭|(zhì)。此外，教學(xué)科研相結(jié)合，使學(xué)生主動接觸新知識、新工具，更有助于綜合能力的提升。教師從中也可以得到反饋，學(xué)習(xí)一些平時科研工作不常接觸的科學(xué)前沿內(nèi)容，與學(xué)生共同達到互助成長的目的。

四、基于課程思政構(gòu)建育人格局

課程思政指以構(gòu)建全員、全程、全課程育人格局的形式將各類課程與思想政治理論課同向同行，形成協(xié)同效應(yīng)，把“立德樹人”作為教育的根本任務(wù)的一種綜合教育理念[6-7]。在“水輪機”與“新能源技術(shù)”課程教學(xué)中，教學(xué)內(nèi)容緊密結(jié)合學(xué)科發(fā)展前沿，結(jié)合重大工程實際案例，使學(xué)生認識我國在諸如水電技術(shù)方面取得的舉世矚目成績，增加其專業(yè)自豪感和認同感。同時讓學(xué)生體會到我國科技工作者的愛國情懷，堅定投身于祖國水利工程事業(yè)的崇高信念。具體包含以下幾方面。

1.基于工程實際在教學(xué)過程中有機穿插諸如“‘一帶一路’水利工程建設(shè)”“國之重器”“工匠精神”“水利工程與生態(tài)工程協(xié)同推進”“專業(yè)情懷”“民族自豪感”“大國責(zé)任感”和“歷史使命感”等思政內(nèi)容，使學(xué)生切身感受當下所學(xué)之意義。

2.課前完成包含課程思政內(nèi)容的教學(xué)設(shè)計，以保證課堂教學(xué)效果。以“潤物細無聲”的方式引入思政內(nèi)容。例如講解水輪機正在朝著高轉(zhuǎn)速化、大容量化、高水頭化方向發(fā)展時，基于當下我國水輪機技術(shù)水平增強學(xué)生民族自豪感。進一步鼓勵學(xué)生將專業(yè)知識運用在水輪機技術(shù)的提高中，培養(yǎng)學(xué)生“大國責(zé)任感”與歷史使命感。最終樹立將理論實踐于祖國大地上的崇高理想，為服務(wù)國家富強、民族復(fù)興、人民幸福貢獻力量。

3.廣覽行業(yè)發(fā)展與頂尖科技制定全課程思政路線：“從技術(shù)談使命”旨在促進學(xué)生對專業(yè)知識、個人成長和我國工程事業(yè)發(fā)展的緊密連接，引導(dǎo)學(xué)生了解現(xiàn)在所學(xué)在實際工程中的體現(xiàn)，提高學(xué)生對專業(yè)的熱愛。例如我國大型水輪機技術(shù)從國外引進到自主研發(fā)，現(xiàn)在“百萬千瓦級”技術(shù)達到世界頂尖水平。插入科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展背后的大國博弈，以助于提升學(xué)生民族自豪感和歷史使命感。理論結(jié)合實際，科研進入課堂，樹立學(xué)生將理論實踐于祖國大地上的崇高理想。

4.課后選擇課程思政過程中有代表性、可復(fù)制、可推廣的教學(xué)案例進行總結(jié)，并與教學(xué)設(shè)計、學(xué)生感想、同行感悟等資料進行匯總，形成書面的課程思政教學(xué)案例材料。

綜上所述，為提高教學(xué)內(nèi)容與思政元素的融合度，增強學(xué)生對課程思政元素的接受度，在課程思政部分采取圖1所示的流程開展，采取平穩(wěn)過渡、主題引出、事例佐證、總結(jié)升華的過程。教師在講授課程知識點的過程中，采取恰當?shù)姆绞?，自然、平穩(wěn)地從課程知識過渡到思政內(nèi)容，圍繞思政元素步步深入，通過事例的講述，引出課程思政主題，結(jié)合事例給予學(xué)生啟示，強化思政主題，并進行總結(jié)和升華，啟發(fā)學(xué)生思考。知識與行為的統(tǒng)一，最后完成價值目標教學(xué)。

五、總結(jié)

提高教學(xué)質(zhì)量是作為教師工作所追求的不變目標，本文從課程連貫性、“開放式”課堂選用、課程思政等方面開展了相關(guān)論述：第一，從課程設(shè)計角度，統(tǒng)籌布局課程設(shè)計以增強內(nèi)容連貫性，內(nèi)容和方法雙向改革創(chuàng)新以強化學(xué)生綜合能力訓(xùn)練，考核質(zhì)量加強以提高學(xué)生重視度與投入度。第二，從“開放型”課堂角度，并非所有專業(yè)課均適用該教學(xué)方式，如何恰當?shù)剡x取并把握開展程度是難點。研究生課程中采用“開放型”課堂不僅有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，更有利于學(xué)生將課程學(xué)習(xí)有機結(jié)合科研任務(wù)。第三，從課程思政的角度，將工程案例、事故傷害、頂尖科技等方面與教學(xué)內(nèi)容有機結(jié)合，最終完成知識目標—能力目標—價值目標的遞進學(xué)習(xí)。

經(jīng)實踐證明上述論點符合教學(xué)規(guī)律，不僅有利于夯實學(xué)生專業(yè)知識，更有益于提高學(xué)生團結(jié)協(xié)作精神及解決實際問題的能力。教學(xué)經(jīng)驗表明，學(xué)生對有機結(jié)合理論知識與工程實踐的課程設(shè)計教學(xué)極為感興趣，借助先進學(xué)術(shù)科研手段分析解決問題的方式受到學(xué)生一致好評。本文僅從“水輪機”與“新能源技術(shù)”課程教學(xué)的改革與驗證角度出發(fā)，對于課程內(nèi)容的側(cè)重以及教學(xué)效果的進一步提升還需不斷探索。

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