走進長春理工大學“機械工程”國家級實驗教學示范中心，一間集知識創(chuàng)新（Knowledge）、設(shè)計實驗（Experiments）、印證體驗（Experience）、項目牽引（Projects）、價值塑造（Spirits）于一體的“KEEPS發(fā)展室”顯得有些與眾不同：桌子上整齊擺放著近千個機械零部件，軸承、齒輪、平衡皮帶、氣門彈簧、缸蓋螺絲等應有盡有，四周墻壁上貼滿材料微觀組織圖，讓人瞬間被濃郁的機械制造氣氛包圍。
課堂上，當老師講到機械零部件構(gòu)成和材料機械性能時，學生伸手就可以找到對應的實物“真槍實彈”地研究、討論，第一時間將理論與實際結(jié)合起來。這間制造課程智慧教室，是長春理工大學國家級一流本科課程“工程材料”課程負責人、國家級教學成果一等獎獲得者黃根哲教授帶領(lǐng)制造系列課程教學團隊歷時8年的探索成果。
近年來，教育部積極推進新工科建設(shè)，指出工科優(yōu)勢高校要對工程科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)揮主體作用，完善協(xié)同育人機制，加強理論與實踐教學融合的一體化平臺建設(shè)。
“KEEPS發(fā)展室”源起于2014年黃根哲主持進行的教育部“工程材料與機械制造基礎(chǔ)課程現(xiàn)狀與存在的主要問題”這一教學改革項目。黃根哲帶領(lǐng)制造系列課程教學團隊實地考察了25所東北老工業(yè)基地相關(guān)企業(yè)、34所全國各地高校，發(fā)現(xiàn)了目前制造系列課程存在的問題，其中最主要的一項就是理論課程與實踐課程不能有效銜接。
對于制造系列課程來說，知識向能力遷移的唯一途徑就是實踐，缺少實踐將導致學生理論與實際應用的斷裂分割。那么，如何才能將理論教學與實踐教學“無縫鏈接”呢？“唯一可行的改革思路就是將理論課與實踐課完全融合，將老師的科研項目化為教學手段、教學內(nèi)容，讓學生實現(xiàn)‘學中做’和‘做中學’，這樣才能加強對學生工程創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。”黃根哲說。
因此，黃根哲決定建設(shè)一間融理論教學與實踐教學為一體的智慧教室，并將其命名為“KEEPS發(fā)展室”。
自“KEEPS發(fā)展室”建成，黃根哲便根據(jù)制造系列課程特點，采取了一套全新的授課模式。他將90分鐘的課堂時間分為兩部分：70分鐘由老師講授核心知識點并進行課堂測試，其余20分鐘則由學生展開參與互動式的小組討論。
為了便于師生間交流互動，“KEEPS發(fā)展室”不似傳統(tǒng)教室，而是以多組圓桌圍坐的形式布置。討論環(huán)節(jié)里，每個小組經(jīng)組內(nèi)討論選出代表闡釋觀點，再由其他組同學和老師共同討論。“教學改革要體現(xiàn)以學生為中心，最終目的是讓學生受益、使學生得到發(fā)展。”黃根哲認真地說。
為使學生真正將知識學深悟透，黃根哲在課程設(shè)計中獨創(chuàng)了開放題作業(yè)——“KEEPS”綜合大作業(yè)。說起“KEEPS”綜合大作業(yè)，學生們可謂感觸良多。該校學生吳戰(zhàn)鷹深有體會地說：“老師要求我們從展示的零部件中選取一種，通過課上學習的理論知識，結(jié)合上網(wǎng)查閱的資料，準確說出該零件的名稱、工作條件，并與教室墻上的微觀組織圖進行對比，預測熱處理后該材料應具有的組織特征。我們必須查閱大量文獻資料，仔細動腦思考，才能完成作業(yè)。”
經(jīng)過長期的建設(shè)發(fā)展，“KEEPS”模式的探索和應用取得了豐碩的成果：以“KEEPS”模式為基礎(chǔ)開展的教學研究已孵化出“機械微加工技術(shù)及產(chǎn)品”等國家級教研課題7項、“興趣驅(qū)動下機械工程‘侵入式’教學模式實踐研究”等省級教研課題9項；“工程材料”課程于2020年被教育部認定為“首屆國家級一流本科課程”建設(shè)項目，“機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)”和“機械電子工程專業(yè)”獲批國家級一流本科專業(yè)建設(shè)點，并通過了中國工程教育專業(yè)認證。
來源：《科技日報》
