曹明，工程师/讲师，建环专业教研室副主任，主要从事教学改革、清洁供暖技术、建筑节能新技术、流固耦合强化传热等方面的研究；2023年春季参加第一届FACULTY教师教学核心素养研习营；2023年秋季参加第二届ISW研修班。2023 年获得辽宁省高校教师教学创新大赛三等奖、校级基本功大赛一等奖等；主持及参与参加国家、省部级、校级教科研15 项，实用新型专利 16 项，国家核心期刊发表多篇核心论文。2022、2023年度校级考核优秀、所带班级获优良学风标杆班级。
一、创新型课程概况
传热学是建环专业的一门专业基础课，学科研究热量传递方式、热量传递规律及其应用的学科，实质上研究可以归纳为“强化传热”、“削弱传热”、“温度控制”。通过课堂讲授，辅以课堂讨论、案例分析、实践等多种形式，激发学生的学习兴趣，有能力针对特定工况建立正确的传热数学模型，解决工程实际中的传热问题，提出切实可行的强化或削弱传热的措施，培养学生的理论分析能力、创新能力和工程实践能力，为未来的学习和工作打下坚实的基础。
图1 传热学
二、创新型课程改革的背景
课程内容通常涉及大量的公式、定理，无法激发学生的学习兴趣和积极性；此外基础课原理性较强，学生们难以建立起直观的知识体系，往往只是机械地记忆和背诵，难以真正理解和掌握，而忽略了与实际工程应用的联系，导致学生难以将所学知识与实际问题相结合。
图2 创新型课程改革背景
三、创新型课程改革的思路
将传统的课堂模式从传统课堂讲授到“明确的告诉学生学了有什么用”。45分钟课堂以2-3个“SCQA”模式贯穿为教学设计思路，通过设置“情景→冲突→疑问→反馈”教学模式，通过课前的“情景”设置，把学生带入到“情境”中；通过提问、启发思考产生“冲突”，使学生带着问题学；课中通过思考题、案例教学等手段提出“疑问”，激发学生的学习兴趣和自主学习的积极性，并及时给予学生“反馈”；最后“总结”课程重点知识内容。过程中通过增设现场实践教学环节、采用案例教学结合讨论、启发、对比等教学方法，引入微课、慕课、学习通平台等新型网络教学手段，将理论课程教学与建造工程师、造价工程师执业资格考试紧密结合等方面进行课程改革和建设。
图3 “传热学”创新型课程改革思路
图4 “传热学”创新型课程授课样例
四、创新型课程改革具体实施举措
（一）课前
1.教师课前发布学习任务、学习视频、讨论等，学生带着真实的问题学。
2.教师利用超星实时追踪学生预习情况。
3.教师课前通过发布讨论及时解答学生的问题，了解学情的体差异性，有针对性的给予辅导。
4.教师课前拆分学习目标，挑选适合的案例及工程项目准备课堂教学。
图5 线上平台发布课前讨论
（二）课中
1.每次课设置抢3-4次抢答，调动学生课堂参与度；根据抢答正确率做好学生学情情况反馈。
2.采用案例式教学及项目式教学，多元化、多维度对学生进行启发，培养学生用理论知识解决案例和工程实践的能力。
3.课程结束前预留5分钟，对本节课程知识点进行答疑。
图6 课上随堂检测学情
（三）课后
1.教师根据学习目标进行课后测验、作业、课内讲义的制作。
2.学生根据学习情况完成相应的任务点和作业。
图7 课后检测学情，并给予反馈
五、创新型课程改革成效
“传热学”是本校大力支持的建设课程，督导与学生对本课程给予高度评价，2024春学生评教分数为94.82，普遍反映课堂效果好。
本课程经过上海交通大学教学发展中心对2次线下授课进行教学有效性评估，反馈结果优于同行同类课程，专家给予给予高度评价。
经过一年的上述课程改革实践，该课程2024春季学期总成绩通过率为98.78%（卷面通过率为85.4%）；班级综合平均成绩为76.85；卷面平均成绩为75.4，其中，卷面最高分为95分，学生评价及反馈较以往有显著提升。
“传热学”课程被评为校级课程思政示范课程，并完成在线课程建设,课程负责人以传热学课程参加省赛，获“2023年辽宁省高校教师教学创新大赛省级三等奖”，取得了很好的教学效果，支撑材料如下：
1. 学生主动学习兴趣提升：学生前排率、抬头率、到课率提升：通过对比改革前后的学生学习状态，发现学生前排率、抬头率、到课率均有所提高，说明改革措施有效提升了学生的学习效果，以下为部分学生的朋友圈和微信截图。
2. 学生反馈积极：学生对课程改革的反馈普遍积极，课后参与讨论比例提升，普遍认为新的教学方法和实验环节使他们更好地掌握了知识，提高了学习兴趣和动力。
3.润如细无声的融入课程思政与案例素材：
融入传热学在航天领域发展简史；与民生息息相关的供暖、制冷、燃气供应等行业相关的管道保温、保冷的材料热阻的计算，以及学习热管超导热性和均温性时，结合热管技术在高寒地区油路和铁路上的应用，融入我国高铁发展成就等内容；学习强化换热和削弱换热技术时，树立学生正确的工程节能意识，教育引导学生要有工程伦理；学习水冷壁的沸腾传热恶化会引起水冷壁爆管，在沸腾传热恶化会引起设备烧毁时，融入工程安全意识，让学生理解合理应用传热学理论知识的重要性，使学生养成严谨认真、细致负责的工作态度，形成敬畏规则、遵守规则的思想意识和行为习惯，为培养合格的应用型人才打下坚实基础。
学习通课前讨论
冬季冻胀 夏季融沉
课堂导入：青藏铁路路基稳定性实例（冬季冻胀，夏季融沉）
六、创新型课程改革教学反思
在改革过程中，我尝试引入了大量的工程实例。例如，在分析传热原理时，我引用了热交换器的设计案例，通过让学生探讨如何优化热交换器的性能，他们不仅深入理解了传热学的基本原理，还学会了将理论知识应用于实际工程中。这样的教学方式不仅激发了学生的学习兴趣，也提高了他们解决实际问题的能力。
同时，我也注重互动式教学的应用。在一次课堂讨论中，我组织学生们分组讨论不同材料在传热过程中的特点，并鼓励他们提出自己的见解。这种互动形式不仅让学生们积极参与课堂，还让他们通过思考和交流，深化了对传热学知识的理解。
在实验环节，我也进行了一些创新。我设计了一个关于自然对流和强制对流特性的实验，通过实验让学生们亲手操作、观察现象、分析数据，从而更加直观地感受到传热学的魅力。学生们对这个实验非常感兴趣，他们在实验过程中不仅掌握了相关的理论知识，还提高了自己的动手能力。
在改革建设过程中，我也遇到了一些问题：
1.教学资源有限：尽管我们尽力改善实验条件，但受限于经费和场地，实验设备和实验项目仍然难以满足所有学生的需求。
2.教师角色转变的挑战：互动式教学对教师提出了更高的要求，需要教师在课前做更充分的准备，同时在课堂上灵活应对学生的提问和讨论。
针对这些问题，我进行了深入的分析和反思，认为未来应进一步加大教学资源投入，同时加强教师培训，深挖教学案例，提升教师的教学水平和能力。
