紧扣国家教育数字化战略,坚持**以学生为中心**育人理念,构建完整「一中心三明确五注重」全链条育人体系,深度融合数智技术重构课程内容、课堂模式、评价机制,破解传统工科基础课“重理论轻实践、知识思政两张皮、评价单一固化、学用严重脱节”四大痛点,打造新时代高质量工科金课。
2017年全国教育工作会议明确提出加快推进教育信息化建设;2019年《中国教育现代化2035》将信息化时代教育变革列为国家十大战略任务;2022年教育部全面启动国家教育数字化战略行动;2024年全国教育大会进一步强调深入实施教育数字化战略,扩大优质教育资源覆盖面,落实立德树人根本任务。国家政策层层递进,为工科课程数字化教学改革指明了核心方向。
机械设计基础是车辆工程、智能制造、机械设计制造及其自动化等专业**必修核心基础课程**,是连接基础理论与工程实践的关键桥梁,承担着培养学生专业理论素养、工程设计能力、创新实践思维、工程伦理素养的核心使命。随着现代机械工业、智能制造行业高速发展,行业对复合型、创新型工程技术人才需求持续攀升,传统课堂教学模式已无法匹配新时代人才培养要求,课程教学改革迫在眉睫。
本教学团队历经近十年持续探索、实践、迭代、优化,始终坚持立德树人根本任务与“以学生为中心”育人理念,紧扣**明确课程目标、明确育人路径、明确评价方法**三大核心方向,全面推进课程内容重构、课程思政深度融入、教学模式数字化改革、评价机制多维创新、课程目标闭环达成五大建设重点,形成成熟可复制、可推广的「一中心三明确五注重」人才培养改革范式,全面实现数智技术赋能教学全流程、全环节、全要素,课程育人质量实现跨越式提升。
- 构建动态一体化课程知识图谱体系。建成“知识-素质-问题-能力”四维动态四谱架构,重塑课程整体知识框架,强化学生工程综合设计素养;将大国工匠、工程报国、工匠精神等思政元素精准融入图谱、案例、训练全环节,实现价值引领与知识学习同频共振、同向同行。
- 打造数智化智慧教学生态。创新“课前探究预习、课中内化精讲、课后拓展提升”三阶递进教学模式,依托智慧教学平台、虚实融合实验环境,实现知识图谱导航、真实项目驱动、师生深度互动、人机协同助学,引导学生完整经历工程设计全流程,实现学思创深度融通。
- 建立全过程发展性闭环评价体系。突破传统期末一考定终身的考核局限,构建“学、测、考、评、改”全流程多维评价机制,依托全流程学习大数据,实现学情精准诊断、个性化教学干预、教学持续优化改进,形成完整质量提升闭环。
🔹 核心育人范式:一中心三明确五注重
🔹 课程建设目标:打造数智赋能、产教融合、思政引领的新时代高质量国家级本科金课
🔹 最终育人目标:夯实专业理论知识,提升工程综合设计能力与高阶创新思维,坚定爱国情怀、工匠精神与科技报国志向。
-
创新点一:重构四谱联动一体化教学支撑体系,实现思政知识深度融合
以工程能力培养为根本导向,深度融合数智化技术,首创实施知识点、工程问题、能力目标、价值素养四谱联动模式,反向驱动课程内容结构化全面重塑;深度融合工程真实案例、学科前沿技术、课程思政元素,构建理论、实践、前沿、价值四位一体内容体系;创新思政精准锚定映射机制,彻底解决思政与专业教学两张皮问题,全面提升学生工程伦理、科学精神、工匠精神与家国情怀。 -
创新点二:创建数智赋能问题牵引式智慧教学新生态,实现课堂模式全面升级
打造绿色高效、数智驱动的智慧课堂全新生态,依托智慧教学平台搭建知识图谱导航、真实产业项目驱动、师生深度互动交流、虚实场景深度融合四维学习环境。以真实产业工程问题为教学切入点,设计探究式、协作式自主学习流程,引导学生完整完成问题分析、方案设计、仿真验证、优化改进全工程实践过程;教师角色从知识灌输者转变为学习引导者、共创伙伴,推动学生从被动接受学习转向主动建构知识,全面淬炼批判性思维、创新设计能力与复杂工程问题解决能力。 -
创新点三:建成多源多维数据驱动评价与持续改进闭环机制,实现教学精准迭代
原创数据驱动、能力导向的综合评价体系,有机融合过程性+终结性、基础性+竞争性、量化数据+质性分析、教师评价+学生互评多维评价视角,依托智慧平台全程动态采集学习行为数据。打破传统单纯知识考核局限,重点关注工程思维、创新协作、实践应用等高阶能力形成性评价;基于大数据构建学生精准能力画像,实现学情智能诊断、个性化学习支持,推动教学干预从经验判断走向数据驱动,形成教学-采集-分析-干预-优化完整闭环,持续提升人才培养质量。
📖 智慧课堂线上线下混合式教学实景
智慧教学平台互动管理+线下课堂精讲答疑+线上课前课后自主探究一体化混合教学实景
🏆 河南省本科高校青年教师课堂教学创新大赛
教学团队教师参与省级课堂教学创新大赛,斩获省级多项教学奖励,学校获评最佳组织单位
🏅 国家级/省级课程认定、教学项目、获奖证书合集
📰 国家级/省级主流媒体专题报道合集
📜 国家发明专利授权证书
三吸盘限位杆控制装置国家发明专利(专利号ZL202210816777.X),成果转化应用于课程实践教学
📚 国家级大学生创新训练计划项目结项证书
2024年国家级大学生创新训练计划项目,由本课程教学团队指导,实现研赛创深度融合育人
📚 其他教研佐证材料
本成果改革模式已在河南科技大学等省内外5所本科高校机械类专业全面推广应用,改革经验多次在全国、全省高等教育教学论坛作主旨分享;成果先后在国家级、省级权威新闻媒体专题报道5次,形成广泛良好的示范辐射效应。