來源:中國教育報
2025-05-21 09:05:05
原標題:需求引領專業(yè)升級 數(shù)智賦能教學改革
來源:中國教育報
原標題:需求引領專業(yè)升級 數(shù)智賦能教學改革
來源:中國教育報
青島理工大學土木工程學院以服務國家戰(zhàn)略需求和地方經(jīng)濟建設為導向,面向土木工程教育“學科邊界模糊化、技術迭代快速化、行業(yè)需求復合化”三大挑戰(zhàn),以培養(yǎng)“懂專業(yè)、強實踐、樂創(chuàng)新、興建設”的應用型創(chuàng)新人才為目標,通過深入調(diào)研土木建筑行業(yè)轉(zhuǎn)型趨勢,精準把握智能建造、綠色低碳等新興領域?qū)θ瞬胖R結構的新要求,增設人工智能系列新課,推動傳統(tǒng)課程體系、課堂教學與實踐教學轉(zhuǎn)型升級,構建了“需求牽引—交叉融合—數(shù)智賦能—實踐創(chuàng)新”“四位一體”的教學改革體系。
需求引領重構教學體系:打造復合型人才培養(yǎng)高地
學院面向城市更新與產(chǎn)業(yè)升級需求,打破學科壁壘,前瞻性布局新興專業(yè)?,增設智能建造、城市地下空間工程專業(yè),推動傳統(tǒng)土木工程專業(yè)升級,嵌入人工智能、BIM技術等;?系統(tǒng)性重組課程體系?,增設“人工智能與機器學習”“綠色低碳建筑”“海綿城市概論”“智能建造裝備”“BIM技術與應用”等10門“綠色、智能”特色相關學科交叉課程。推進傳統(tǒng)課程的基因改造,通過前沿知識進課堂、科研成果進教材、學科交叉工程項目進案例庫,推動傳統(tǒng)課程融入交叉學科內(nèi)容。
數(shù)智賦能課程生態(tài)升級:構建多元數(shù)智化資源矩陣
數(shù)智賦能為課程內(nèi)容和資源建設提供了創(chuàng)新動力。學院通過動態(tài)更新資源庫,將行業(yè)前沿知識、教師團隊科研成果、智能建造與綠色建筑等新技術、新的規(guī)范標準以及課程思政資源庫實時融入課程教學,確保教學內(nèi)容與行業(yè)發(fā)展同步。建設“土力學”“工程經(jīng)濟學”“工程地質(zhì)”等20余門在線慕課,配套習題庫、資源庫、試題庫等多種在線資源。同時,開發(fā)“多種環(huán)境下混凝土材料性能”“城市地下工程控制爆破”“土的三軸試驗”等86項虛擬仿真試驗,建立虛擬仿真實驗平臺,結合實體實驗,打造“線上虛擬仿真+線下實踐操作”的虛實融合實驗體系,提升學生的工程實踐能力和創(chuàng)新思維,其中1項獲批國家虛擬仿真實驗教學項目,2項獲批省級虛擬仿真實驗教學項目。此外,學院還搭建土木工程專業(yè)核心課的知識圖譜、問題圖譜、目標圖譜,以及思政圖譜,實現(xiàn)教學內(nèi)容的系統(tǒng)化、可視化與個性化推薦,目前,學院共建設8門專業(yè)核心課知識圖譜。編寫《工程地質(zhì)學》等10部新形態(tài)數(shù)字化教材,關聯(lián)行業(yè)規(guī)范與工程案例庫等,使教材內(nèi)容更加生動立體。這些舉措通過數(shù)字化、智能化手段重構教學內(nèi)容,建設教學資源,為培養(yǎng)適應行業(yè)變革的高素質(zhì)土木工程人才奠定了堅實基礎。
雙軌并進革新課堂教學:人工智能驅(qū)動智慧化教學模式創(chuàng)新
學院在課堂教學改革中,創(chuàng)新提出“BOPPPS+ENGINE”雙框架混合式教學模式。在理論教學中,學生課前通過學習任務單完成在線慕課自學;課中通過翻轉(zhuǎn)課堂、小組討論等形式進行主動學習,輔助知識內(nèi)化;課后通過作業(yè)練習、創(chuàng)新競賽等形式進行知識拓展鞏固。在實驗教學中,學生課前通過虛擬仿真模擬訓練,課中通過實踐操作等形式進行技能習得,課后通過綜合實驗等形式進行知識拓展。此外,虛擬仿真實驗還可作為受時間、空間等條件限制無法線下進行的實驗補充。在參與式學習環(huán)節(jié),創(chuàng)新采用聚焦工程案例的“ENGINE引擎教學法”,由工程案例導入、新知講解、問題引導、能力提升、“四新”技術、工程應用六步組成,學生通過引導發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題,從而得到能力提升。該創(chuàng)新舉措獲得全國高校教師教學創(chuàng)新大賽新工科正高組二等獎。此外,學院還引入智能批改、人工智能學伴、數(shù)字人等工具,與課程深度融合,繪制學生學習與教師發(fā)展的自我畫像,建設智慧課程。
三維融合貫通實踐體系:鍛造閉環(huán)式人才培養(yǎng)路徑
學院堅持產(chǎn)教融合,依托國家實驗教學示范中心、山東省智慧交通現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)學院等20個國家、省部級教學科研平臺,將企業(yè)、行業(yè)等高技能技術人員“請進來”,為學生進行課堂講授及實踐指導,帶領學生“走出去”,到施工現(xiàn)場參觀實習,提高實踐能力。堅持科教融匯,推進前沿知識、科研成果、工程項目等進課堂,實現(xiàn)科研反哺教學。推行學生“進團隊、進項目、進實驗室”全程科研浸潤培養(yǎng)。堅持賽創(chuàng)融合,學生通過積極參加大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目及各類專業(yè)學科競賽,提升創(chuàng)新能力。近年來,學生在各類大學生學科競賽中,獲得國家獎勵103項、省部級獎勵182項。
近年來,學院經(jīng)過教學改革,共獲批國家一流本科課程7門、山東省一流本科課程14門、山東省課程思政示范課程6門、山東省普通高等教育一流教材8部,獲得國家教學比賽二等獎2項,省級教學比賽獎勵6項。下一步,學院將持續(xù)深化“人工智能+教育”場景應用,推動教育鏈、人才鏈與產(chǎn)業(yè)鏈、創(chuàng)新鏈深度耦合,為培育引領行業(yè)變革的卓越工程師貢獻“青理工模式”。
(孫林娜 侯東帥 張瑾)
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