成果简介

自2013年中国启动慕课建设以来,至2024年12月12日上线慕课超过9.7万门。以慕课为代表的在线教育发展迅猛,在推动教学理念转变、打破时空限制的同时,也为工科研究生教育带来了严峻挑战:课程资源碎化、实践教学虚化、教学范式固化等问题日益凸显,严重冲击了研究生工程实践能力与创新能力的培养质量。

针对上述难题,本研究以“三性一度”(基础性、高阶性、创新性、挑战度)为指引,经过十余年的系统研究与实践探索,在油气地质领域开展了一场深刻的课程教学改革。构建了工科研究生课程教学新体系,有效解决了数智化背景下课程资源不系统、实践教学不充分、教学范式不适应三大核心教学问题,为同类工科专业的研究生课程改革提供了可复制、可推广的范式与路径。具体成果包括:

    (1)解决了课程建设“不配套、不系统”,难以支撑学生“自主学习”需求的问题

【问题现状】 传统教材更新滞后;慕课建设知识点覆盖不全、难点讲解不透;实训资源匮乏,综合性工程训练缺乏;课程建设无法满足个性化自主学习需求。

【解决思路】1)引入“富媒体与知识图谱”技术,打造“教材-慕课-实践-智能”四位一体的课程资源系统。通过富媒体拓展教材边界,利用知识图谱指导慕课的系统化、精准化建设,避免碎片化。2)运用人工智能技术,建设“智慧课程”,深度融合教材、慕课、数字图书馆等资源,实现知识的高效获取与个性化推送,破解了资源静态化难题。

    (2)解决了实践教学内容“陈旧、老套”,难以实现学生“工程能力”培养的问题

【问题现状】 实践内容与工业实际脱节;教学形式单一,重“课内单元实践”、轻“课程综合实训”与“跨课程专题实训”。

【解决思路】1)遵循“分类建设、三级递进”原则,按课程类型设计实践内容(验证性、操作性、探究性),构建三级递进实践教学体系,强化基于真实产业情景和项目的综合训练。2)深化产教融合,实施“工程专家进课堂”、“工程资料进案例”、“工程问题进项目”,将行业真实数据、技术需求和前沿项目引入教学,确保其开放性、创新性与挑战度。

    (3)解决了传统教学模式“僵化、封闭”,难以适应数智时代工科课程教育的问题

【问题现状】 学科知识单一化、知识传授静态化、案例建设模式化、教学环境封闭化、考核答案标准化的“五化”僵局,抑制了学生的创新思维和解决复杂工程问题能力。

【解决思路】1)推动“教学范式重建”,系统重塑教学思想,突出自主学习和实践教学的核心地位;2)利用知识图谱统筹“四位一体”资源建设;3)建立产教融合的三级递进的实践教学体系;4)打破单一标准答案,构建“学术-实践-创新-动态”四维综合评价体系,全面衡量学生的综合素质与发展潜能。

通过研究,提出“知识图谱统筹课程资源建设新思路”、创建了“产教融合三级递进实践教学新模式”、重构了“目标-建设-实践-评价一体化的教学新范式”