【一流课程】中北大学丨4门国家级一流本科课程汇总
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编者按
课程是人才培养的核心要素，是影响学生发展最直接的中介和变量，课程质量直接决定着人才的培养质量。打造一批国家级一流本科课程，是真正推动高等教育教学改革落实落细见成效的标杆举措，也是全力打赢全面振兴本科教育攻坚战的关键一环。
为进一步提升课程建设质量，推广分享一流本科课程建设经验，示范带动一流本科课程建设，简学头条整理汇总了中北大学4门一流本科课程，供各院校教师学习、借鉴。（点击标题查看详细内容）
中北金课《机械原理》
课程目标
在课程目标上，从市场需求出发， 结合我校办学定位，建立了支撑专业培养要求的课程目标，包括：1个知识目标、3个能力目标和2个思政目标，要求学生在掌握机构学及机器动力学基本概念、原理和方法的基础上（知识目标），具有设计和分析常用机构的能力和进行机械运动方案创新设计的能力（分析能力和设计能力），以及初步具有从事相关产品开发的研究能力（研究能力）。同时，从专业精神出发，突出课程精神，通过课程思政，培养学生的大局观念和创新意识，将价值塑造与知识传授、能力培养紧密融合，实现全方位育人。
课程团队介绍
机械原理教学团队共有7人，其中教授4人，博士4人，省级教学名师2人，校级名师4人，教师队伍稳定，人员结构合理，能够满足机械原理课程教学需求。团队积极开展教学改革研究，特别是在当前金课建设和新工科建设背景下机械基础课程的教学改革研究，并将教改成果应用于教学实践。近5年，承担国家级新工科研究与实践项目1项，省级教改项目5项，发表教研论文14篇，自编系列教材3部。2000年以来，获省级教学成果奖5项，2020年又获得一项省级教学成果特等奖。
课程建设情况
机械原理在我校历史悠久，近30年来，在课程建设方面不断改革和发展，从最早的以知识传授为主的板书式灌输教学，到后来的以教师为中心的多媒体单向式教学，再到现在的以学生为中心的、突出素质和价值观培养的、“互联网+”式的混合式教学，目前已成为我校教学内容、方法、手段、体系、资源成熟和健全的课程之一。机械原理早在2006年就被评为山西省精品课程，2017年 评为中北大学精品资源共享课，2018年 参加学校课程评估，评估结论为优秀，2019年，机械原理被认定为山西省精品在线共享课程，2020年，被评为国家级本科一流课程，2021年，又被教育部评为课程思政示范课程、课程思政教学名师和团队。
课程特色与创新
（1）按照OBE理念，对课程的内容体系和评价体系进行了重构，实行全过程考核，注重形成性评价，加强持续改进。
（2）突出“机械大系统”整体观念，按照产品开发流程，从“市场调研→原理方案设计→详细结构设计→制造装配”，将机械原理和各门课程打通融合，进行集成课程设计，建立了交叉融合的机械基础课程体系。
（3）以立德树人为引领，结合“课程精神”，引入思政目标和思政元素，实施课程思政；突出新工科特色，更新传统内容，提高内容的深度和广度，以“数字化智能化”现代设计为特色，构建了反映前沿性和时代性的课程内容。
（4）合理增负，安排了富有挑战性的课后作业，引入了情景式、有故事、非标准答案的习题和考题，让学习变得更加有温度、乐趣和创造性。
（5）优化整合各种教学资源，以学生为中心，建立了线上线下结合，学习与训练相结合，精讲与研讨相结合的混合式教学模式。
推广应用效果
课程建设成果从2016年陆续在我校机械类本科生中进行实践、推广和应用，学生普遍反响良好，教学效果有了较大提升，受益人数已达4000人左右。通过为新入职教师进行培训、课程建设研讨会上作报告、学院组织教学研讨和主持教学沙龙等方式，在教师中进行推广。通过在各种教学会议上作报告（如：第15届、第16届全国机械设计研讨会、华北地区机械原理教学经验交流会、山西省首届金课建设研讨会、山西省高校教育教学改革成果推广研讨会）、受邀为其他高校举办讲座（如：河北工业大学、山西工程技术学院）及利用“杏云”虚拟教研室进行“云端”线上教学培训、利用中北大学“师道”课程思政虚拟教研室录制公开课的方式，进行校外推广。特别是去年疫情期间，作为杏云教研室的发起人之一，通过云端进行在线培训，观看人数遍及全国11所高校4631人，反响热烈。
中北金课《程序设计基础》
课程目标
程序设计基础课程2010年产生，以C语言程序设计为核心教学内容，面向计算机科学与技术专业本科生第一学期开设。课程本着落实立德树人的根本任务，秉承“真正让每一位学生成为具备自主学习能力、创新思维能力、阳光自信高素质人才”的教育理念，遵循国家一流本科课程的建设标准，依托培养方案和施教对象，确定了以学生成长和创新为中心、以学习成果为导向、突显两性一度特征的总体课程目标。
课程建设情况
（1）课程拥有一支优秀的师资队伍，成员包括山西省教学名师等，老师们敢想敢做、执行力强，根据各自特色负责不同教学模块，共同指导学生实践。
（2）课程利用学习通平台搭建了教学资源空间，自制教学视频262个，推荐优质公开课2门，优选项目案例、项目源码、电子文档等资源533个，以多种形式呈现教学内容。学生积极有效利用课下时间开展线上学习，受益匪浅。
（3）为了帮助学生解决编程入门难等问题，研发4款辅助教学工具：基于传统流程图的算法验证平台，使学生首先摆脱严格的语法规范带来的困扰，直接验证计算思维的正确性，进而再编程实现；在线编译平台，满足了学生想编程就编程的渴望；代码看不懂怎么办，通过程序算法类虚拟仿真实验平台，先理解算法的设计思想；此外，C语言阶段测试平台提供了庞大的试题库，满足了学生平时练习的需要。
课程特色与创新
（1）教学内容重塑：按照重基础、强应用的思路，将三大课程目标细化为15个子目标，将教学内容细分为4大模块和72个知识点，结合具体问题，设计案例，强化基础知识的实际运用。按照重能力、强创新的思路，渗透软件工程化专业思想，讲授图形化软件开发技术，结合科研构建项目设计教学内容，强化知识的综合运用和创新思维的训练。
（2）教学过程实施：课前推送预习任务，分析检测结果，梳理重点难点，设计教学素材。课上讲学练交融。依托国家级实验教学中心，将传统课堂搬入实验室。每节课完成2到3个知识点，通过“程序填空-程序改错-编写程序”加以内化，重难点内容采用“温故知识-问题驱动-边讲边练-分组讨论-自评互评”模式设计，形成了以学生为中心的激情式学习氛围。
（3）编程练习中，组建了课程辅导团队，采用“4教师+6助教”模式辅导，随时解决学生疑问，确保学生学一个练一个会一个。项目设计中，实施“经典案例导引-关键技术突破-创新元素融入-同伴经验分享”递进式教学模式，鼓励学生先知先学、因材施教，开放设计思维、开展自主探究式的学习行动。
（4）课下全时空答疑。搭建“中北C”千人技术交流群，开展线上答疑、互动讨论和专题讲座；线下实施“1教师-6助教-15学生”帮扶责任制，构建了不同时空一课多师下的师生、生生、师师、线上和线下的多元互动关系。
学习成果评价
课程采用“20作业实验+3阶段测试+1项目设计”模式设计了以促成学生进步为出发点、过程性与终结性评价相结合、标准答案与非标准答案相结合、自评互评相结合的多元评价方式，制订了合理的评价规则和标准。
（1）作业实验遵循“一实验一标准一评价”的原则，检测学生的知识点运用能力。
（2）阶段测试采用“三阶段三评价”机制，检测计算思维能力，同时，实施“阶段再考”机制，鼓励学生不断挑战自我、精益求精。老师帮助学生分析每一次成功与失败，让学生不断取得进步。
（3）项目设计采用“自评-互评-终评”的方式，检测学生的创新思维、自主学习和团队协作能力。
（4）课程已连续四年举办总结表彰大会，遴选优秀项目设计成果，进行终极答辩，树立学生榜样，为学生开启新一阶段的学习鼓足了干劲，增强了自信心。
教学改革成效与应用推广
课程在11年的发展改革历程中，先后经历2项省级和11项校级教改相关项目的锤炼，构建并深入实践了“育-教-评”一体化的教学模式，效果显著。
（1）创新教学改变了传统教学中的一“师”独秀，实现了讲学练交融的互动课堂、多维度的评价方式，教学方法的改革，鼓励学生积极参与课堂讨论、参加学科竞赛，开展创新项目设计，学生学习兴趣的持久度得到了提升。
（2）评价方式的改革，变压力为动力，使学生在“学中练、练中学”中找到了乐趣，编程能力稳步提升。帮助学生创造创新环境，创新思维驱动自主学习，新颖创意得以实现，学生的获得感日益增强。
（3） “全方位育、全时空教、全过程评”的一体化教学新范式获得国家级一流本科课程，山西省精品共享课、山西省教学成果一等奖等殊荣，同时，课程组负责人也受邀在国内会议、新闻媒体上做了报告，进行了交流，创新之道得到了同行认可。
中北金课《高分子物理》
一、课程目标
根据中北大学是为地方培养工程技术人才的办学定位、结合材料类专业培养目标要求和课程知识内涵。确定的课程目标如下图：
二、课程团队
高分子物理教学团队共4名教师，其中教授2名、副教授2名，全部为博士，省级教学名师1名、校级教学名师1名。高分子物理教学团队具有优良教学传统和丰富教学经验及科研成果，教学程序规范，教学管理严格，教学队伍整体素质好。至今，已形成了一支专业优势互补、教师队伍稳定、人员结构合理，能满足高分子物理课程的教学需求。
王香梅教授
张丽华教授
汪存东副教授
陈晓勇副教授
近5年自编教材3部；承担省和校教改项目4项；作为指导教师立项全国大学生创新项目1项、山西省大学生创新项目2项；发表教改论文6篇；2020年获“教育部高校教育技术专业教学指导分委员会”公布《“停课不停学”在线教学实践推进研究》优秀成果奖；2020年获首届校级优秀教案“特等奖”和“二等奖”2项。
三、课程建设情况
高分子物理课程是高分子学科基础课程，通过学习高分子结构、分子运动以及高聚物的一系列物理性能，学生理解高分子结构与高聚物性能之间的内在联系及其基本规律，以期对高分子材料的合成及改性、成型加工和使用以及选材提供一定的理论依据。
中北大学高分子物理课程首先在1981年的火炸药专业开课，现在是高分子材料与工程、复合材料与工程、特种能源技术与工程和化学工程与工艺专业等相关专业的本科生必修的一门学科基础教育课程。课程组积极探索课程建设，经过了四个阶段，课程内容与资源建设及应用情况（见图）。
高分子物理课程2018年参加学校课程评估，评估结论为优秀，并评为“中北大学精品资源共享课程”；2019年获“山西省级精品共享课程建设认定课程”；2020年获“山西省级精品共享课认定课程”；2020年获“首批国家一流课程认定”。
随着教育部“金课”建设的提出，课程教学改革，以学生为中心，突出“两性一度”。
四、课程特色及教学改革创新
1.立德树人，教学理念先进。以能力培养、人格养成为导向，紧扣专业毕业要求，课程思政贯穿教学过程，高分子结构决定性能，性能反映结构，分子运动是结构和性能的桥梁，上升到人的行为表现（性能）反映品格（结构），做人要重视人格养成过程（分子运动），人格养成过程要有正确的以引领。强化成果导向的教学理念。
2. 丰富的在线教学资源。学习通上提供的学习素材有授课视频SPOC 38个、非视频教学PPT 30个、微观结构自主开发动画模型13个、800道形式多样的测试题及讨论题、知识专栏9个等。即保障达成课程目标的学习，同时开阔视野激发学生的学习热情。另外，为防止学习通线路堵塞等问题，QQ群及时沟通及填补。同时根据需要可QQ直播。
自主开发微观动画模型
3. 以OBE为引导，教学设计独特。通过精心教学设计问题/项目，采用线上与线上和课上与课下融合、个人与团队合作共进，翻转式教学、思维导图训练、大型作业等教学形式。引导学生，自主、参与和探究式学习。
4.创新了“四阶梯+多维度驱动”教学模式。问题引导学知识，项目驱动提能力、专题讲座升知识，将高分子物理的核心内容“结构、分子运动和性能”环环相扣，突出了能力的培养。
5. 全过程监控评价学生学习动态。建立学生自主学习记录表、学习效果或教学问题反馈表、章节阶段在线测试、章节学生手体书写作业（纸质作业）、章节在线问题讨论、章节思维导图训练等。
五、推广应用效果
课程改革夯实了基础知识和学习思维能力训练，而且强化学生问题分析/研究能力培养。从成果导向看：两学期学生学习成绩分布及目标达成度呈上升的趋势，直接受益学生约1000人。从项目驱动跟踪学生反馈情况看：学生能够真正感受到知识的实用性，同时在调动学生学习主动性、促进深度学习方面取得了成功。推广应用情况:面向全国直播了“高分子物理课程在线教学课程设计及实施”、“混合式教学课程设计及实施”“高分子物理课程在线教学”，是“疫情和后疫情”中全校的教学典范；同时负责人是中北大学“杏云”教研室首批发起人及成员事迹得到山西日报的报道。
中北金课《模拟电子技术基础》
一 、课程团队简介
组建了以教授、博导为学术带头人，以具备扎实理论基础和工程实践经验的中年教师为骨干，以具有博士、硕士学历的青年教师为主体的教学团队。该教学团队2009年被评为国家级教学团队，2013年被评为“山西青年五四奖状”荣膺集体。电子技术基础课教师队伍中有教授5人、副教授5人、讲师9人，高工2人，工程师1人，共22人。年龄在50岁以上7人，占31%；30～50岁的15人，占69%，年龄结构和知识结构较合理，高级职称上课率100%。
二、课程建设发展历程
中北大学《模拟电子技术基础课》始建于1962年，先后在毕满清、韩焱、王黎明“老中青”三代负责人带领下，取得了丰硕的教学改革与研究成果。课程建设初期，为了解决当时学生 “重理论、轻实践”的问题，在毕满清教授带领下，实验进行了独立设课，一人一组，以设计性实验为主，经过多年的实践，学生的实验能力大大提高；进入新世纪，高等教育大扩招，为解决大众化教育背景下学生的个性化培养，在韩焱教授带领下，结合学校学科专业的特点，对课程内容进行了一系列改革，突出科研与教学的有机结合，强化了学科、专业对基础教学团队的支撑，提出了“三个阶段、四种类型、五个层次”的模拟电子技术教学模式，在大面积学生受益的同时，使学有余力的同学能力得到进一步提升。2010年以来，为了配合工程教育专业认证、“一流本科”教学和“金课”建设的要求，针对如何强化和提高学生创新能力培养的问题，课程组在传承、交融、凝练前两代负责人如何“教”好学生的改革基础上，提出以“工程牵引、任务驱动、内容重构”的理念进行“以学为主”的教学改革，学生学习积极性、学习效果和创新能力培养都取得了明显效果。
三、课程考核评价方式
如何评价新教学模式下学生对知识的掌握程度，改革打破了传统以“作业、考试、实验”为主的模式，整体考核由在线成绩、模块测试、系统测试、理论考试四部分组成。其中，在线成绩包括自测题、网上发布的作业题、网上发言、讨论等；理论考试包括课程的基础内容和应用。加入的五个阶段的模块考核为过程考核。前四阶段模块为：音频信号的获取与放大、音频信号的主被动滤波降噪、信号产生、功率放大和电源，考核包含理论分析、电路设计与制作（开放实验室进行）、指标测试、科学思维能力、团队合作精神、人文素养等；第五阶段，将过程模块级联成系统，考核从基本功能、综合指标、工程化要求三个层次进行，学生讲解设计方案并进行演示，通过测评、自评、互评、教师点评相结合的方式进行成绩的认定。
四、课程评价及改革成效情况
经过多年不间断的课程改革和建设，学生的学习成绩和能力有了很大提升，创新能力提升更为明显，以2019年全国大学生电子设计竞赛为例，上该课程的学生参与竞赛的人数达到总人数的90%以上，并且取得了优异的成绩，我校在全国1000多所参赛学校中获国家一二等奖总数排名全国第七。
学生获奖报道
在学生受益的同时，总结电子技术实验改革的成果于1989年获得优秀教学成果国家级奖、模拟电子技术课程优质教学资源建设成果于2009年获国家级教学成果二等奖；编写的《电子技术实验与课程设计》第三版被评为“十五”国家级规划教材、《模拟电子技术基础》被评为“十二五”国家级规划教材、2018年在高等教育出版社出版了课程的数字化教材；“模拟电子技术基础”课程被评为首批国家级线上线下混合式一流本科课程、国家级精品课程、国家级精品资源共享课程、山西省精品在线开放课程；“电工电子实验教学中心”被评为国家级实验教学示范中心；模拟电子技术教学团队被评为国家级教学团队并获“山西青年五四奖状”。
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来源：中北大学
审稿：简学教育研究院
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