教研成果

教学论文-思政教学创新构建高效工程伦理课堂

发布时间:2023-04-17   点击:

思政教学创新构建高效工程伦理课堂

徐正红 刘增 孙安邦 石建稳  

 

西安交通大学 陕西 西安  710049

摘要:

课程以工程职业伦理教育与学术诚信为重点,精心设计与专业相关的教学案例充分利用智能教室和互联网等平台,创新教学模式实现了从“以教师为中心”到“以学生为中心”;“单向灌输”到“双向互动”;从“传授知识”到“能力培养”的课堂变革。此外,课程融入各类思政元素,鼓励学生守正创新。结课调查问卷显示,课程良好地完成了工程伦理“意识-规范-能力”三位一体的工程伦理培养目标及思政培养目标。

关键字: 教学创新 课程思政 工程伦理

 

习近平总书记指出我国社会主义教育目的就是要培养社会主义建设者和接班人”。 教育之本在于立德树人作为人才培养的核心要素之一的伦理教育关乎学生的精神养成和品格塑造2018以来,各高校工程伦理纳入工程硕士专业学位必修课,以提高研究生的道德水准,提升他们的伦理素质,培养他们的社会责任感。

一.工程伦理课程的特点与教学安排

工程伦理课程结合了工程学、社会学、哲学与心理学等的交叉学科,具有以下三个特点。

1.针对性 不同专业领域遇到的伦理问题不尽相同,课程需要重视工程伦理基本原则与具体工程领域特点。西安交通大学根据学科特点,将工程伦理分为5个系列课程,教学内容有差异。例如“工程伦理五”课程是由电气学院教师开设的专业硕士必修课。课程主要围绕“如何做一个合格的电气工程师(或科技工作者)”贯穿性主题,着力培养电气工程领域工程硕士专业学位研究生的伦理意识和伦理责任感,注重其思政水平、道德修养和学术操守的提高。

2.实效性 在加强工程伦理教学系统性的同时,课程突出案例教学,特别是本学科工程技术领域的新案例案例教学在呵护学生学习兴趣及学习主动性,推动其熟悉了解行业、职业等背景信息,容纳开放性讨论等方面具有明显的优势,


可作为职业伦理教育的主要手段[1]

3.多元性 工程伦理课程没有完全统一或所谓正确的标准答案,与以往的理工科课程不一样。课程鼓励学生多维度思考,有助培养学生思辨能力,避免思维的单一模式。

西安交通大学“工程伦理五”一共32学时,2学分,通论和分论两大模块由电气学院教师负责授课,保障课程的专业特色。

1.通论模块12学时),以大班授课的形式,主要介绍工程与伦理的基本概论;工程中的风险、安全与责任;工程中的价值、利益与公正;工程活动中的环境伦理及工程师的职业伦理等。

2.分论模块20学时)分为研讨(12学时)与实践(8学时)两个环节,研讨课采用小班授课模式,每次3学时。课程将学生分10个小班,每班42-48人,通过建立小班微信群来统一管理。四位授课教师每人负责一个研讨主题,在各个小班轮流授课。实践活动环节采用专家讲座、观影研讨、学术沙龙、微视频展播及评比等形式组织教学。

  1. 教学内容与教学手段的创新

  2. 教学内容创新突出思政元素

    通论模块采用讲座制班授课形式,主要是工程伦理基本理论的教学。教学中避免大段讲解,而采用问题案例导入的模式。教师们在讲述的同时特别注重实践案例与时政案例的选取,案例每年更新。比如“电影《我不是药神》”的知识产权与生命权问题、“基因编辑婴儿诞生”的医学伦理问题、“西安地铁3号线电缆”的产品质量问题人脸识别第一案”的信息安全问题等,案例主要结合同学们的生活与科研工作,突出爱国主义、工程(或工匠)精神、工程师伦理责任与国防安全教育等思政元素。

    在教学内容的安排上,课程特别在教材第五章“工程师的职业伦理”中增加了与学生专业和未来发展相关“学术诚信”内容“陈进芯片造假案对国家的危害”为引导案例,同时以国际国内最新发生的著名学术不端事件为案例对研究生进行教育和警示站在学生角度分析讨论学术不端的起因、危害和避免学术不端的注意事项。这一教学内容既提升他们学术规范的认知,也激发了他们的爱国情怀。

    分论模块重在研讨与实践,采用案例引导、分组讨论与展示、辩论、角色扮演等多种形式。研讨内容涉及新材料、智能电网、人工智能及信息安全等多个视角。实践环节也突出专业特点与时代特点,激发同学们的学习热情与爱国情怀,培养他们多项高阶能力。

  3. 充分利用互联网实现教学手段创新

互联网+教育”是互联网支撑下的教育组织结构的变化,互联网支撑的在线教学与传统面授教学有着本质区别,二者遵循不同的规律[2]课程立足“互联网+教育”的教学新格局,引入如MOOC(慕课)“雨课堂”及校内”思源学习空间”互联网平台,为“学生自主学习+高效课堂”提供技术支撑

通论部分虽然是大班授课,但采用了新型信息化教学平台“雨课堂”,实现扫码考勤、问卷调查、师生互动、课堂答题与投票等功能,将学生手机变为学习工具,双向互动提高了课程教学效果。利用“雨课堂”平台、微信平台与“思源学习空间”课程组还经常发布学习信息,共享教学资源与各类思政资源、分享课件与课堂教学视频等,实现了“线上”与“线下”的混合式教学。此外,新型信息化教学平台的使用,能随时获知学习者的反馈信息,量化各种统计数据,有助于教师及时掌握学生的学习情况从而不断改进课程教学。

2019年9月起,研讨式教学在西安交通大学新建的创新港智慧课堂完成。

智慧教室是一个借助物联网技术、云计算技术、大数据和智能技术等构建起来的,获取、辨析、存储和共享信息资源,人性化、智能化呈现教学活动,激发学生主动性与参与性,具有实时交互探索、情境感知、环境管理和评估功能的智慧学习环境。[3]  

利用智慧教室的软件平台,授课教师可以扫码考勤、随机分组、挑人提问、个人及小组加分等。智慧教室采用围桌形式,6-8人为一组,教室设有6个讨论小组用多功能屏幕,小组讨论结果可以在屏幕上用白板功能书写或者学生编辑PPT文件投屏展示。教室正面有1-2块多功能主屏,教师可以自由调取任意一组的屏幕内容显示在主屏及分屏,便于点评与对比不同小组的讨论结果。智慧教室的软硬件结合,有助于研讨式教学活动的高效开展。

  1. 开展多样化教学活动提升思政教学效果

    “网络时代的学生习惯于快速接受信息,擅长多任务处理模式,喜欢即时的肯定和频繁的奖励[4] 基于智慧教室的研讨式教学模式极大调动了学生的积极性,他们小组分工网络查资料、组织汇报PPT制作和发言提纲撰写等。课堂上大家踊跃发言气氛活跃。小组代表汇报的过程,教师会现场拍摄照片发到班级微信群里,每次讨论课还会投票选出最佳小组,在互动中提升学生的成就感和学习热情。在讨论或者辩论中,同学们学会了多角度看问题,提升了自己的思辨能力;教学过程也培养学生的组织与合作能力,提高了他们的交流与表达能力。

    此外,课程在8学时的实践环节还设计多种教学活动“寓教于乐,寓学于乐”,主要有专家讲座、观影、学术沙龙与微视频等,每学期教学一般选其中3个活动

  2. 观影活动

    教师们指导同学们观看以工程建设污染为主题的电影《永不妥协》或电气工程学科建立之初直流电与交流电争端的电影《电流之战》,并引导同学们结合课程学过的伦理理论知识来分析电影涉及的伦理问题。观影后采用小组讨论、汇报或撰写影评等方式在培养他们交流与表达能力的同时提升他们作为未来电气工程师的社会责任感。

  3. 自主学习与专家讲座

教师首先在学校的“思源空间”平台布置自主学习材料;学生课下自主学习,自由组合成学习小组合作完成与工程伦理相关的问题选题、研讨与制作展示的PPT文件。这一教学活动,学生需要在前期查阅大量资料、分析其中的伦理问题、制作PPT,最终推选出代表在课堂上宣讲,其他组员随时补充;最后是教师点评与小组投票评选学生选题多样并充分结合专业与社会现实,活动取得良好效果。

此外,课程邀请国家电网的专家为同学们做“电网工程的伦理问题”讲座。专家从电网建设的实际工程案例入手,全面分析与总结了相关的伦理问题,同时介绍了电网建设的新成就与国际地位,提升了学生的民族自豪感,取得了良好的教学效果。

  1. 微视频制作与展播

“学以致用”是从理论到实践的过程,工程伦理问题也需要“发现-分析-解决”。分论模块开始教师及时下达任务书,要求学生8人一组自由组队,在7周时间内的课下拍摄并制作8分钟微视频。活动包括选题、小组分工、拍摄与制作、展播评比四个环节,由助教负责每周检查进度。同学们按照自己对工程伦理的理解,在校园内外寻找现实生活中涉及工程伦理的现象,分析其中的伦理原则,并提出相应的解决方案学生们自编、自导、自演、自拍,并完成视频剪辑与制作,充分发挥他们的自主性,也锻炼了同学们的组织能力与分工协作能力。

微视频选题众多,包括噪声污染食堂座椅设置电瓶车安全实验室宿舍安全、垃圾分类、快递信息泄露等,选题与同学们的学习生活问题息息相关。此外,很多微视频选题涉及学术不端或电气工程专业相关,突出了电气工程的专业特2019年新冠疫情爆发,学生微视频选题多与国内外抗疫有关,体现了工程伦理教育充分结合社会现实生活的特点,增强了同学们的社会责任感与使命感统计2020秋季工程伦理1班微视频选题,其分类数据如表1所示。

1: 微视频选题统计表(注:2020-2021学年第一学期1班)

选题类型

小组数

占比(30组)

抗疫相关选题

6

20.00%

校园生活相关选题

14

46.67%

学术不端及电气工程专业相关选题

7

23.33%

其它

3

10.00%

 

在每组微视频展播,教师们邀请每个小组成员都集体登台亮相“电影新闻发布会”的形式提升他们的参与感与成就感微视频展播后,同学们投票评选“最佳选题奖”、“最佳摄影及制作奖”及“微视频大赛最佳影片奖综”等。课堂上活跃、生动、交互的氛围产生了良好的教学效果。这一活动新颖有趣,增强同学们的社会责任感与使命感,同时很好地锻炼了同学们的组织能力、交流表达能力与团队协作能力。

  1. 工程伦理沙龙

    “工程伦理沙龙”活动共分为四个环节,包括前期准备、分场讨论、茶歇和论题总结。整个活动主要工作都是学生自主完成的,锻炼了他们的组织能力与分工协作能力。

    在前期准备环节,活动流程主要由教师负责制定并下发任务书,同学们自主完成水果、零食和饮料等物资采购、海报设计与制作、教室布置等工作,并确定每班讨论的主题。

    在分场讨论环节,共分设五个讨论班,每自主确定一个主题(如:平台垄断、网络环境、人工智能等5个主题,各在一个智慧教室)每班的6个讨论组围绕各主题设三个分话题,每组1位主持人。在教师活动说明的开场白之后,两百多位学生可以自由流动选择感兴趣的话题参与讨论。主持人组织讨论,并在参与讨论学生在明信片上加盖论题专属图章,整个活动要求每位学生获得5个图章。加盖图章是为了促进讨论过程的流动性。主题讨论时间是15分钟一场,摇铃后是5分钟茶歇,再摇铃学生流动进入下一个主题讨论。这样依次完成5场主题讨论。  

    在茶歇环节,学生们在教室走廊中尽情享受水果、零食和饮料的同时,也可以短暂交流,并寻找下一论题的教室。茶歇现场气温活跃,服务生同学及时添加食物与饮料。

    在论题总结环节,学生回到自己原来班级,论题主持人先总结本组讨论的重点和新颖观点,授课教师会对主持人的表现及其负责的论题加以点评与总结,帮助学生更好地理解每一论题的伦理分析关键点。学生在盖章明信片上写下自己的活动感言,明信片课后上交,助教登记整理后再下发给学生留念。

  2. 教学效果与学生评价

    课程自2018年秋季开设,近三年教学的结课调查问卷的统计结果如表2和表3所示。统计结果显示,绝大多数学生认可我们的教学内容与教学方式。除了工程伦理的相关收获外,学生们也大大提升了多项高阶能力,培养了自己正确的价值观与人生观,实现了课程思政的培养目标。此外,课程也多次获得校督导组专家好评。

    课程2020年获得“西安交通大学在线教学课程设计优秀案例”与“西安交通大学思政示范课”奖励。 2021年课程获得陕西省教育厅“省级课程思政示范课程及及教学团队”(研究生类)荣誉。

    2  结课调查问卷统计表一

问题:在这门课程中您最大的收获是什么?(多选)

2019秋季

228人

2020春季

118人

2020秋季

410人)

2021秋季

432人)

了解了工程伦理的概念和内涵

87.56%

92.9%

92.68%

89.58%

培养了工程伦理意识

84.89%

89.1%

90.24%

87.04%

掌握了工程伦理规范

56.89%

73.4%

78.88%

78.24%

提高了基于工程伦理的综合决策能力

58.22%

69.0%

70.49%

68.98%

走出单向技术思维模式

48.00%

61.30%

63.41%

59.72%

收获不明显

3.56%

1.60%

2.40%

2.55%

 

 

3   结课调查问卷统计表二

问题:课程学习后不仅掌握了相关伦理知识,在以下能力方面也有提高(可多选)

2019秋季

228人

2020春季

118人

2020秋季

410人)

2021秋季

432人)

提高了沟通(表达)能力

85.33%

92.10%

92.20%

92.36%

提高了团队合作能力

90.67%

94.70%

93.90%

92.13%

提高了组织能力

60.44%

52.6%

65.61%

68.29%

学会了研究性学习

46.22%

49.1%

59.02%

60.65%

学会了与老师们平等地沟通

36.00%

36.8%

43.66%

49.31%

收获不明显

2.67%

1.8%

1.95%

2.31%

  1. 结语

    总之,与时俱进的教学内容、新型多样的教学模式,师生互动与生生互动交流都避免了传统课堂的说教模式。课程充分发挥了学生在学习过程中的主导地位,激发了他们的学习热情,增强了学生对工程伦理及科研学术规范的认知,提升了社会责任感与使命感,实现了工程伦理“意识-规范-能力”三位一体的培养目标此外,课程成功地将工程伦理的知识教育与思想政治教育紧密融合,将价值塑造、知识传授和能力培养三者融为一体。

     

    参考文献

  2. 杨斌、姜朋、钱小军. 案例教学在职业伦理课程中的应用[J], 学位与研究生教育,2019(12):36-41.

  3. 郭玉娟、陈丽、郑勤华. 推动“互联网 + 教育”发展的制度创新方向[J],电化教育研究,2022 (5 ):11-16.

  4. 宋玲,智慧教室对高校教学模式的影响研究[J],教育与信息化,2021(10上):135-137.

  5. 席酉民、张晓军. 我的大学我做主[M]. 北京:清华大学出版社,2016.

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