对当前环境下地方高校机械大类专业基础课教学的思考*——以工程热力学课程为例

翟慧星 （北京建筑大学环境与能源工程学院）

专业基础课承担着基础课到专业课的过渡任务，主要探讨本专业研究领域的共性问题。对于刚刚接触本专业的学生而言，专业基础课理论性强、涉及对象陌生且思维方式发生了转变，使得课程学习难度大大增加，学生往往感到力不从心，从而产生畏难情绪，加之地方高校学生基础相对比较薄弱，最终导致此类课程教学难度大。当前环境下，学生面临较大的诱惑，如手机网络、游戏等外部因素的干扰。地方高校学生在学习计划性、学习主动性和自我约束能力上处于较低水平。因此，在面对相对较为枯燥的专业基础知识学习时，学生上课是玩手机的“低头族”，课下更难以付出时间去学习。

以上多重原因导致地方高校机械大类专业基础课开展有效性较低。学生未能学好专业基础课，不仅无法为后续专业课的学习打下良好的基础，甚至丧失对本专业的兴趣，进而影响将来的个人发展和行业的人才储备。因此，提高专业基础课教学效果的重要性不言而喻。

针对当前环境下学生面临诱惑多、地方高校学生基础较为薄弱、学习动力不足等问题，作者基于所教授的能源与动力类专业基础课——工程热力学的经验，从启发学习兴趣和夯实基础两方面，探讨教学过程中的几点思考和提高教学有效性的具体措施。

一 学习兴趣激发

（一）联系实际

工科课程是从实际工程中发展而来，与实际生活有一定的关联性，联系实际地讲解可以让学生对原本望而却步的陌生理论产生亲近感。例如工程热力学课程上，讲解过程量和状态量的概念，通过不同路径爬山费力不同，大家就能轻松的理解功是过程量而非状态量；讲解空调能耗时，对于“温差越大空调能效越低”的基本规律，举例在生活中将空调温度调高一些就可以节能，学生有直观的生活感受，理解来就更容易，印象也更深刻。

在课堂中引入相关科研案例和前沿问题，使学生体会到“学以致用”的成就感，这在以往的研究中也都有所提及。例如北京周边农村“煤改电”工程近年来发展迅速，很多北京学生的家就处于该工程覆盖范围内，在讲解热泵供暖时，提到“煤改电”工程，就会引起学生的兴趣，增强教学效果。还可以进而引导学生进行“煤改电”相关的调研和案例分析。如此也可使学生学会用发展的眼光看待专业知识，启发学生进行后续的自主学习并不断进步。这种自主学习能力和思维习惯，无论将来从事本专业或其他行业的相关工作都是十分必要的。

（二）提高学生的课堂参与度

针对学生上课开小差、看手机、作沉默“低头族”的问题，教师需要引导学生参与到教学中来，才能提高教学效果，可采取的措施有以下几种：

增加问题为导向的教学。在进行某些知识点讲解前，先抛出问题，允许学生短暂思考后，再给出答案。抛出问题的过程，可以吸引学生的注意力，引导学生进行思考，在学生思而不得之时，后面的讲解会让他们印象更为深刻。也可以提出一些思考题供学生课下思考，下一节课再给出答案。经过这样的过程，不仅提高了学生的课堂参与程度，更重要的是培养了学生的思辨能力，这是课堂教学非常有价值的部分。

增加课堂提问。在不影响课程整体进度的前提下，就当下的教学内进行提问，可以让学生收心回到课堂中。不直接向开小差的同学提问，以免学生尴尬，而向认真听课的同学提问，并给予一定的奖励措施。

及时调动学生的情绪。每节课准备一到两个“包袱”，在课堂气氛沉闷的时候使用。这些包袱可以是贴近生活并且与教学内容相关的幽默故事。例如，讲解汽车空调原理的时候，跟学生分享在驾校学车练习坡道起步需要将空调关掉的经历，让学生在轻松愉快的氛围下接受知识。

采用翻转课堂。可以从课程中筛选出适合部分，由学生课下准备，课上为其他同学讲解，教师进行补充，确保教学效果；也可以布置相关课题调研，学生利用图书馆、网络查阅文献和资料，形成讲座报告，在课上相互交流。如此可激发学生学习积极性，并实现教学相长。

（三）培养学生的专业使命感

现在的学生接触信息广泛、与社会接触较为紧密、更为现实。机械大类专业多属传统工科行业，所受到的关注度相对较低。但机械大类专业是现代化国家发展的重要基础。本科教育虽为通才教育，但为了国家和专业的发展，作为该类专业的任课教师，我们有责任留住更多孩子的心，而不是放任学生毕业就转行。

作为教师，我们需不断提高个人水平，具有广博的知识面，及时跟进本领域前沿进展。在课程中，向学生渗透本专业的发展现状、前景，及其在国家经济社会发展中的重要作用，一点一滴地树立起学生的专业使命感。经过一学期的授课，从学生的课程收获总结看，很多同学对本专业的使命有了很高的认同度，一名新疆学生表示以后想从事新能源相关的工作，并主动索要了课件假期补习。强烈的专业使命感是学生学好本专业课程的最佳动力。

二 夯实知识基础

（一）系统、清晰的讲解

合理安排教学内容和进度。与重点高校相比，地方高校学生基础较为薄弱，加之课时被压缩，需在保证课程体系完整的前提下，依据课时和学生的实际接受程度，适当精简课程内容。凡是所讲授的内容力求细致深入，放缓进度，增加习题课对所学知识进行巩固，树立学生的学习信心。工程热力学课程由64学时压缩至52学时，对于在后续的制冷专业课中还会讲解的“湿空气”部分，可以不讲或简略提及，而不作为教学重点。

注重课程整体框架和各部分知识的联系。首先向学生展示课程的整体框架，讲解各部分之间的关系，使学生对课程有整体的印象；每节课开始，承上启下地引出本节课程内容，使学生明确本节内容与之前所学内容的关系；讲解具体知识点时，如果用到了之前的知识，要向学生明确点出用到了哪一部分的什么知识，使学生更好地将知识联系起来，达到融会贯通的效果。

帮助学生进行知识点归纳。课程概念较多时，可以将类似的概念进行横向归纳对比，帮助学生更清晰地掌握。工程热力学课程中，蒸汽动力循环的焓熵图、制冷循环的压焓图、湿空气的焓湿图分别分布在书中的三章，讲授时间跨度大，如果学生之前掌握不牢固，很容易和新学的知识产生概念、场合的混淆。讲到焓湿图时，简单回顾已经讲过的焓熵图和压焓图的概念和应用场合，如学生表情迷茫，则要求学生及时记录知识薄弱点，课下通过横向对比的方式复习，取得事半功倍的效果。

善用多媒体服务教学。讲解某些原理和结构时，可以借助视频多媒体，使得讲解内容更加形象和生动。如讲解燃气轮机工作原理时，播放原理介绍视频，学生可以直观地看出燃气轮机压缩机和透平中的叶片是如何工作的、工质是如何流动的，随后教师重点突出地做一些补充讲解。

（二）加强过程考核

为避免学生“平时不学，考前突击，考后忘记”，加强过程监督和考核是十分必要的。目前高校要求增加平时成绩所占比例，我校规定平时成绩占比不少于60%，也进一步支持了教师加强对学生学习的过程考核。

大学课堂信息量大，仅凭借课上时间学生难以掌握课堂知识，课下一定要有所投入。传统方式是布置作业习题，但学生之间互相抄袭的现象时有发生，无法达到令学生课下巩固复习的目的。为敦促学生开展课后复习，可以在每节课上课前对上节课内容进行课堂小测，将学生所得成绩计入平时成绩。教师可掌握学生的真实学习程度，以此为依据及时调整课程进度和授课方式。每节课的课堂小测批改和成绩记录工作量较大，推荐借助“超星”“雨课堂”等网络课程手段服务教学。教师将测试题目在平台上发布，学生在平台上作答，平台可以自动给出成绩并进行统计，每道题目学生的作答情况一目了然。

在期末考试前增加面试答辩环节。向学生提供覆盖所需掌握知识点的各种类型的题目，面试时，随机抽取题目让学生进行作答和讲解，并就相关知识进行拓展问答。这样不仅可以掌握学生的真实学习效果，还是督促学生进行期末复习的有效手段。

专业基础课在基础课至专业课中间起到承上启下的作用，此类课程教学对学生转换思维方式、打好专业基础、点燃专业热情有着至关重要的作用，因此，专业基础课教师责任重大。正如古代先贤所言“学而不思则罔，思而不学则殆”，以应付考试为目标、缺乏学习热情的学习，必然是只能止步于学会具体知识而不会思考；而学生没有足够的基础做支撑，老师讲得再丰富，学生也无法体会其精妙，更难以支撑起有效的思考。启发学生的学习思考的兴趣与夯实学生的基础，两者同样重要，在教学中相辅相成。

作者教学资历尚浅，本文的很多宝贵经验来自教学过程中前辈教师的无私分享和指导，加上自己的一些思考，希望能为从事专业基础课教学的各位老师提供参考，请大家指正。