以cdio工程教育模式提升《传热学》教学质量的评估

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1、以CDIO工程教育模式提升《传热学》教学质量的评估　　摘要：高等工程教育是工程科技人员培养的主渠道，其人才培养水平直接决定工程技术的水平和发展的速度，对国家的工业竞争力起重要影响。如何改善大学工程教育的质量，以提升毕业生符合工程界需求的能力以及未来的竞争力，是目前各个大学积极努力的方向。本文以桂林航天工业学院能源与动力工程专业传热学课程教学为例，探讨工程教育模式下学生学习传热学课程的现状。以问卷调查形式了解学生学习的成效和学习困扰，评价工程教育（CDIO）的实施效果和存在的问题，指明未来教学中需要改进的方向。　　关键词：工程教育；传热学；课程；教学质量　　中图分类

2、号：G642.0文献标志码：A文章编号：1674-9324（2016）32-0075-026　　现代能源工程系统的复杂化、大规模化及跨领域发展对工程师的学习能力、创新能力和对新技术的应用能力提出了更高的要求。对于能源与动力类专业的学生来说，工程能力和创新能力是步入社会体现各种能力的基础。传热学课程是能源与动力工程专业一门重要的专业基础课程，是学习后续相关专业课程的核心基础。本课程内容知识点多、概念多，具有较强的理论性和抽象性，且实际工程应用面广，这对学生应用理论知识分析和解决实际问题的能力提出了很高的要求。在近几年的教学实践中，注意到多数学生能够掌握传热学的知识点

3、，但在应用传热学理论知识分析实际问题能力欠缺，对工程的认知程度较低。有鉴于此，传热学教学团队尝试借鉴国际上先进的工程教育模式构建新的传热学教学体系，期望能改善能源与动力工程教育质量，达到工程教育的人才培养目标。为了评估工程教育的实施效果，本文采用调卷问查的形式了解学生对课程内容的接受度，考察学生的学习成效以及评估学生的工程应用与认知能力的程度，期望为未来的教学改进指明了努力的方向。　　一、研究方法与过程6　　本研究以桂林航天工业学院能源与动力工程大三、大四学生已修传热学课程的学生为研究对象，根据传热学课程CDIO工程教育改革的目标提出研究框架。采用无记名网络问卷调

4、查方法收集课程教学成果，共计回收可用问卷66份。问卷的设计内容包括：基本资料、传热学学习困扰、学习成效、工程应用与认知等方面。考虑学生的背景因素可能直接或间接影响学习过程，故本次调查项目设定如下：受访对象的基本信息：年级、性别、兴趣专长、公共事务参与意愿、专业方向（低温工程、空调工程以及动力工程）、平常表现、成绩分布以及传热学课程的考核分数。公共事务参与指班级干部与实验组长及大学创新项目负责人，以了解学生是否具有组织领导能力。课程学习困扰共分四大项：首先是课程方向性与未来就业，主要了解学生对传热学课程内容的掌握程度，能否顺利完成不同层次的实验项目以及课程融入就业市

5、场与未来趋势的可行性。其次是实验参与度方面，含学生与教师的互动、实验气氛的融入、实验设备的操作、了解学生的互动有无责任心。再次是实验能力的表现、实验的整理数据及其分析的能力。最后是资源与分配部分，叙述学习资源、测量仪器布置、材料分配、学习负荷、实验流程安排能否达到学生的需求。依据实际状况设置“非常困扰”、“有困扰”、“基本没有”、“完全没有”、“不清楚”五种选项。学习成效调查主要关注学生在主要学习单元的学习成果，分如下主要知识点：稳态导热、非稳态导热、对流换热、辐射换热、传热过程及换热器等，探讨的重点是专业知识的了解，包含传热的物理机制、数学推演、试题求解、工程应

6、用等，根据受访者自我实际认知选填“毫无所知”、“不太了解”、“一般”、“基本了解”和“完全了解”五个选项，以了解受访者在课程学习后的学习成效，本项采用逆向计分。传热学应用与认知是CDIO工程教育成果考察的重点，主要包括以下考察点：工程的认知度增加与否、是否形成节能减排、能源高效利用的可持续发展理念、是否可自主设计和执行实验、是否能提升数据分析解析能力、团队合作的配合度以及教师评分方法和课程的满意度。在教师评分方法和课程满意度处预留开放空格，期许学生能够提供更有效的评分及教学方式，以作为日后教学上的改进。　　二、结果与分析　　本研究对象的背景为男性占大多数为80%，

7、女性则为20%；大三和大四学生约各占一半。上述受访人员比例与专业方向人数比例基本一致。成绩表现以70～80分占38.1%为主分布，分数为80～90分（22.33%）和60～70分（25.4%）居中，而60分以下占7.94%。公共事务以没有参与者（46.3%）占最多，仅参与一次者（33.33%）次之，两次参与者（6.35%）最少。由上述背景信息可以看出，研究对象以男性为主，此点正好为理工科专业常态分布学生。6　　1.受访者的学习困扰。通过对学习困扰的调查，可了解学生的学习状况，为下一步的教学改进提供努力方向。本研究问卷表将“传热学学习困扰”选项作为负面叙述。结果可发

8、现六大学习