新工科背景下网络学习共享平台切入实践教学的探索

严智敏，徐顺建，简辉华

（新余学院机电工程学院，江西 新余 338000）

为适应国家经济发展的新形势，高校需培养更多的工程人才，2016年6月，教育部第一次提出了“新工科”的概念[1]，随后，2017年2月和4月，教育部分别在复旦大学、天津大学召开了关于高等工程教育发展战略的研讨会，明确提出了我国工科教育改革的目标，以立德树人为引领，深化产教融合、校企合作，强调新工科人才应具备能力多元化和创新型工程人才[2]。如何将学生的专业知识转变为工程知识，工程知识转化为工程能力，实践教学发挥着重要作用，但实践教学现状还存在诸多问题[3]。

近年来，我国很多地方普通高等院校为适应地方经济发展，特别是一些刚由高职院校升格为本科院校的高校，确立的办学定位大多都是“要建设应用技术型高校，培养高素质应用型人才，服务地方经济发展”的办学理念[4]。各类高校纷纷都加大实验室建设经费的投入，从硬件上改善学校实践教学条件，积极开展实践教学改革研究。然而，实践教学条件得到了一定的提升，但实践教学质量并不乐观，大多实践课程中验证性实验偏多，而且很多实验课程仍与实际生产相脱节。在一些地方高校实践教学改革的探索与实践过程中，仍然存在着一些突出问题[5]。

本文在新工科背景下，对如何有效地利用网络技术及资源，开发学习共享平台并切入到高校实践教学过程中进行初步探索，为加快高校实践教学改革，基于产教融合、校企合作，整合企业资源、课程资源，促进企业优质资源与专业课程资源整合和共享，结合微助教教学辅助系统，对实践教学质量进行监控管理，以提高实践教学质量为目标，更好地培养新型工科人才[6]。

1.实践教学现状调查和分析

为了解大学生实践教学状况，设计了一份关于大学生实践教学状况问卷调查，并对新余学院机电工程学院的学生进行了问卷调查。问卷调查对象为本院各本科专业学生520名，问卷主要内容包括：教学方法、教学效果、教师教学能力、实践内容等，总共12个问题[7]。

调查结果分析如下：

问题1：实验前，学生对实验的目的和意义是否明确。做实验前，学生对实验的目的和意义明确的占20.50%，基本明确的占25.68%，不明的确占53.82%。说明很大比例的学生在实验前对实验的目的和意义不明确。反映学生对实验课的盲目性，在实验课前没有做好充分的准备。问题2：实验课占总课时的比例。B比较适宜占76.89%，另外A、C选项分别占8.44%、14.67%。表明现阶段实验课占总课时的比例比较适宜。

问题3：您喜欢的实验授课方式是。6.70%认为完全按照教师讲授的做，53.13%认为教师讲授基本操作和原理，提出问题，经师生讨论后完成，40.17%认为教师提出实验目的和要求，学生自学为主，教师辅导。表明学生更喜欢互动式、讨论式、创新式的实验授课方式。问题4：在您做过的实验中，是否有由您自己设计的实验方案？80.23%回答没有，19.77%回答有。表明只有很少部分同学在实验课中会自己设计实验方案。学生缺乏自主学习的能力和积极性，缺乏创新思维。

问题5：实验教师备课、实验准备、实验操作情况。认为认真、规范占62.05%，一般占28.57%，不认真也不规范占9.38%，表明大部分老师上实验课比较规范、认真负责。问题6：实验课内容与校外企业实习的相关联程度。76.33%回答基本没有，23.67%回答少部分，表明实践教学内容与企业实际生产脱节。问题7：您认为指导老师的实际操作动手能力在实践过程中的重要性。40.54%的学生认为非常重要，39.64%的学生认为比较重要，11.71%的学生认为一般重要，8.11%的学生认为不重要，可有可无，表明大部分学生认为指导老师的实际操作动手能力重要。

问题8：您认为学校安排实习存在最主要的是哪个问题？实习时间太少占26.46%，实习内容与专业相关性不足占19.08%，实习安排与学生就业准备相关性不足17.67，实习过程中缺少教师的有效指导占36.79%。表明学生更愿意在企业花更多的时间进行实习锻炼，同时希望在实习过程中能够接受更多的老师指导。实习内容与专业相关性不足和实习安排与学生就业准备相关性不足也占有一定的比例，反映学院应尽可能提高实习企业与学生专业的相关性，通过实习真正提高学生的专业技术水平。

问题9：您喜欢哪类老师指导你们学习。19.28%的学生认为应该理论水平高，25.11%的学生认为应该工作经验多，31.84%的学生认为操作能力强，23.77%的学生认为应该积极主动负责。A、B、C、D四个选项所占比例差不多，反映我们教师应该积极主动负责并具有理论水平高、工作经验多、操作能力强的综合能力。问题10：您在校外实训基地实习中的收获。42.67%认为收获很大，31.56%认为收获很一般，8.44%认为没有什么收获，17.33%认为能够掌握岗前技能，表明近60%的学生收获较大，也有一部分学生收获甚微，反映校外实习实训基地的实习质量有待提升。

问题11：您认为本专业实践课程对专业操作技能的培养效果。36.04%认为操作技能明显提高，48.20%认为操作技能初步学会，15.76%认为培养操作技能较差，表明校内实践课程内容对专业操作技能的提高还有很大的提升空间，反映实践课程培养效果还有提升的空间。问题12：您对本校实训、实验的设备、设施配置情况是否满意。90%以上的学生对本校的实验设施比较满意。

综合分析：学生在上实践课的时候基本上很盲目，很被动，不积极，学生的学习积极性不高，实验前的准备都不够充分，校内实践教学质量不高，缺少创新型、设计型、综合型实验内容，与企业实际生产脱节、校外实习实践教学质量不高等。

产生上述现状主要原因可能有以下几点：

第一，对高校实践教学的极端重要性与现实中的实践教学普遍忽视，实践教学的改革意识淡薄。很多高校的教师更多的重视理论教学质量，而忽视了实践教学质量。

第二，实验教学的课程体系陈旧，实验教学内容更新缓慢，大多实验课程为演示性、验证性实验，综合性、设计性实验偏少，学生始终处于被动的接受知识，学生上课积极性不高，长此以往，虽然实验比例提高了，但质量不高，这种实验课程很难提高学生的综合思维能力和综合处理问题的能力，基本上不符合应用技术型人才的培养目标。

第三，实验教学管理不够规范，实践考核制度不够健全，导致学生更加忽视实践课程的学习。

第四，产教融合、校企合作不够深入，实践教学内容与企业实际生产脱节。

2.网络学习共享平台切入实践教学的优势

基于网络学习共享平台的实践教学，可以培养学生发现问题和独立解决问题的能力，能强化学生的实践意识，使学生不仅能动脑，更能动手。激发学生学习的积极性，提高学生的实践创新能力。同时可以完善和发展实践教学管理。可以实现教师对实验教学管理的信息化、网络化和智能化。同时整合企业资源、课程资源，实现优质资源的共享，以提高实践教学质量。让学生积极、有效地完成实践学习环节，通过实践学习来巩固理论知识，提高自己的动手能力，让实践教学取得实实在在的效果。并且解决了实践教学过程学生缺少企业工程师的指导的问题，也能为实践课的指导老师减轻教学负担，并为实践课的指导老师提供一个具体、客观、全面的实践课程考核办法[8]。

具体内容和目标：

（1）学生能够通过利用网络技术制作的学习网页进行引导性的预习。预习的内容会循序渐进的安排，包括与实验相关的理论知识讲解、实验目的介绍、实验仪器介绍、实验注意事项、实验步骤的讲解和演示、实验数据分析的目的讲解、实验总结的方向指导。学生可以通过电脑或手机随时学习，且学习有方向，有兴趣。

（2）在实验过程中，学生如果遇到解决不了的问题，可以通过观看录制的实验讲解视频自行解决问题，如果还是不能解决，就可以让老师指导，这样便解决了实践课程教学中直接答疑时学生多，实验指导老师忙不过来的问题，提高了课堂效率。

（3）添加微助教系统，可以通过微助教的微课程点到，在实验开始前花15-20分钟进行预习环节的微课程答题，实验结束后再花10-15分钟的微课程答题，微课程系统能够及时记录学生们的答题情况，也避免了学生不参与或抄同学答案的问题，而且微课程系统能够详细地记录学生的答题情况，对于老师期末给学生打分就有了一个客观详实的依据，（注：微助教是一种教学辅助系统，不是微课）进一步完善了实践教学质量考核制度。

（4）实验课上老师的任务主要是通过微课程进行点到和答题，另对学生不能解决的问题进行指导，最大程度地满足学生学习的需求，提高学习效果。

（5）学生可以根据自己对相关知识的掌握情况，自主安排学习时间，对于一些基础较差的学生，就可以提前做好实验准备，不至于出现上课时盲目的现象，同时提高学生的自学能力。

3.网络学习共享平台的构建

本文是一种实践教学方法的初步探索，这种方法适用于绝大多数实践课程，包括课程实验、工艺实训、课程设计、生产实习等，大多工科专业的课程具有很强的实践性，实验内容较多，基于网络学习共享平台的实践教学，学生可通过大量的实验课程资源共享，对实验目的、实验原理、实验过程等可视化和综合化，通过开发新的实验项目，可实现实验由验证性、演示性向综合性、设计性转变，能够更好地培养学生的动手能力和创新精神。主要具体措施有：

（1）实践教师管理模块。该模块主要的对象是实践教师，实践教师是网络平台的管理者，实践教师在管理模块主要完成网络资源的管理、整理收集和完善实验资源、开发新的实验项目、编写实验指导书、实验相关的理论知识讲解、实验目的介绍、实验仪器介绍、实验注意事项、实验步骤讲解演示、实验数据分析的讲解、实验总结的方向指导等，录制实验过程视频等等。

（2）学生学习模块。该模块学生可以通过电脑或手机APP实名注册登入，随时查阅或下载相关资料，合理安排时间、地点进入学生学习模块对将要进行的实验进行预习或提前学习。根据自身的兴趣选择开放性实验项目进行学习，教师可根据学生选择实验的数目和人数，合理安排实验指导时间。

（3）整合企业资源和课程资源，搭建企业共享资源模块。该模块主要包括除教学计划以外的其它教学资源，如企业综合实践生产项目资源，创建特色实践教材的教学资源，专业知识的链接、专业知识的测试题库、其它高校相近专业所开设的实验项目、实验操作视频、实验设备介绍等。通过进入到该模块，可以扩展学生的知识面，提高学生学习的兴趣，进而提高实践教学质量。

（4）交流模块。教师和学生、学生与学生、企业工程师与学生之间可以通过该模块进行在线交流，在线与实验指导老师进行互动答疑，布置课后作业，教师可根据作业情况对学生进行考核。学生之间也可在线交流讨论。

（5）学生创新设计模块。学生可利用该模块提供的对应课程的仿真软件平台，选择实验指导老师所开发的新的实验项目或学生自己设计的小实验、小制作项目在仿真平台进行仿真，遇到问题可与老师在线交流互动。仿真以后，可以由实验室提供元器件材料，让学生自行完成相关作品的制作。这样就能很好地实现实验由验证性、演示性向综合性、设计性转变，提高实践教学质量。

（6）微助教系统模块，在微助教中建立专业实验课程，在该微课程中根据各个主题来构建每个实践主题的题库，在实验开始前可以检验学生的预习情况。拍摄专业课程实验教学视频，视频中对实验步骤进行讲解、演示和分析，学生在实验前可以观看预习，也可以在实验过程中作为一种指导。微助教还有讨论环节，可以针对某个问题让大家一起讨论，形成一种热烈的学习气氛。同时可利用微助教系统对学生进行考勤。微助教可以记录每一位学生的学习、答题、讨论、出勤情况，并能导出成绩，这给老师一个非常真实、有效的考核学生的辅助工具。

结束语

实践教学与网络学习共享平台相结合，让学生学习更方便、更有效，实验效果更好。打破了传统的实践教学方式方法单一，学生学习积极性不高的现状。丰富了教学资源，可实现实验由验证性、演示性向综合性、设计性转变。进一步深化产教融合、校企合作，整合企业资源，以综合工程实际项目指导实践，使学生更好地把专业知识转变为工程知识，工程知识转化为工程能力，培养能够适应现代经济社会发展的工程技能型人才。