空气调节与热泵技术线上教学案例-大连理工大学教师发展中心

【课程基本信息】

课程名称：《空气调节与热泵技术》

开课学院：能源与动力学院

授课教师：杨勇

授课班级及人数：动热1701班（14人）

授课日期及学时：每周二、五，共 32 学时

使用的在线资源平台：大工-超星平台，

使用的教学工具软件：大工-超星平台录播，QQ电话直播授课

【教学实施】

《空气调节与热泵技术》是热能工程专业的特色选修课，秉承“夯实专业基础知识，扩充课程广域背景，关注领域前沿发展，形成知识应用能力，服务学科未来发展”的指导思想进行教学内容布局，课程知识面广，知识点多。涵盖《空气调节》与《暖通空调热泵技术》两本教材，课程为32学时，其中“空调”21学时，“热泵”11学时。采用“线上线下”混合式教学模式于2019-2020第二学期开课，效果良好。

教学模式：“大工-超星”录播，提前发放视频和课件，学生自主学习；为增加课程互动，每节课主要视频后设置线上作业（以章节测试形式添加）（为单选、多选和判断题，题目涉及核心知识点，且引人思考）；QQ在线直播以课前、课后思考题（交错知识点思考题滞后讲解）串讲重要知识点，讨论基于思考题的学科前沿科学问题，介绍国内外最新研究进展典型“案例”，解答作业疑难，布置更深入的思考题，个别章节布置课后作业。课程视频以10-30分钟为主，部分超过30分钟（个别（含计算题）超过40分钟），每节课视频总长60-90分钟。QQ直播授课60分钟。以确保教学秩序正常后，将教学视频压缩至60分钟以内，线下60分钟课堂模式能推广应用。

【教学效果】

效果显示，提前发放课件和课程视频，学生全部能够完成自主学习，认真整理笔记，完成线上作业，课程知识点掌握的比较牢固，线上作业很多同学都能获得满分。部分视频观看反刍比（观看时长与视频总长之比）超过140%的学生占比超过57%，个别学生可达200%以上，显示出对于知识点偏难的视频，学生可反复观看；且某学生住院后，仍能完成自主学习。体现了线上平台录播授课的优势。思考题和线上作业的反馈情况，为线下课堂授课提供了参考。

课程采用“启发式”、“设问式”、“案例式”教学方法授课，每段视频均有课前思考题，并预留直播课课前思考题，让学生带着问题进入课堂。线上作业反馈主要知识点和课前思考题的理解、掌握状况。效果显示，随着后期线上作业难度增加，对需要深入理解、触及学科前沿的疑难知识点和思考型作业题，学生的满分率降低，不及格人数增加，体现出60分钟线下课堂设置的必要性。而60分钟线下课堂，因“案例式”教学模式可锻炼学生的知识应用能力，思考题触及国家重大需求和国际学术前沿，体现出“线上线下”混合式教学模式对于夯实学生学科基础，提高学生思考深度，掌握学科前沿理论，拓展学生学科视域，培养学生“原发性创新能力”和“终身学习能力”大有裨益。

【教学创新】

特色与创新1：“启发式”、“设问式”课堂教学模式在“线上线下”混合式教学模式中的应用，使学生带着问题进入每节视频和每堂线下课程，课程能够建立良性互动，锻炼学生独立思考，进行知识综合应用的能力。

特色与创新2：“发现问题、思考问题、解决问题”的教学模式启发学生的“原发性创新能力”。线下课程，有些从自然界中的科学问题入题，如“人在冬季的室外呼气，为什么看得见是白色的？”“冬季室内供暖的时候，为什么嫌空气干燥，有时甚至会流鼻血？”让学生养成在从自然现象中发现科学问题，并应用所学知识去思考、解决问题的习惯。这类问题往往是Nature和Science关注的学科前沿，也能够将本领域的最新科研进展介绍给学生，让学生热爱科学，学会科研。

特色与创新3：“案例式”教学模式锻炼学生的协同创新意识和学以致用的“新工科”素养。课程思考题，有些结合本领域的最新科研进展和国家重大工业需求，如 “蓄冷空调可以与不同能源形式（包含冷能如LNG）有怎样的结合？”“柴油机、燃气轮机等发动机尾气余热利用可以与空调系统有怎样的结合？”锻炼学生搜集文献，关注重大科技进展，进行新技术开发与应用的能力，培养学生的“终身学习能力”。