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关于教学改革与精品课程建设申报及共享,陆国栋 浙江大学 2008. 04 . 23，北京,提 纲,1。背景 2。高等教育教学改革的几项举措 3。教学改革几个基本关系的思考 4。精品课程的条件与研究型教学 5。精品课程评审基本流程 6。努力推进精品课程资源共享 7。充分挖掘自身特色与优势 8。教务处在精品课程申报中的工作,0自我简介,陆国栋，1963年出生，1979年考入浙江大学，1983年留校任教，1999年晋升教授，2000年获理学博士学位，2001年批准为博士生导师。 2001年与2005年分获国家教学成果二等奖和一等奖。 2003年获评首批国家级精品课程。 2006年获国家级教学名师奖。 2007年获评首批国家级教学团队。 2007年承担国家级人才培养模式创新实验区项目。 承担国家自然科学基金、863高技术计划 、博士点基金等项目 获得省部级科技进步一等奖多项 现任浙江大学教务处副处长、工程及计算机图学研究所副所长。,1背景,计划经济-市场经济 中国特色高等教育 学科专业调整 学生扩招 国际化战略,2高等教育教学改革的几项举措,面向21世纪教育振兴行动计划 面向21世纪教改项目 1994年 教学基地建设 大学生文化素质教育基地 理科84个，文科50个，经济学11个 集成电路，生物技术，软件学院 工科45个，2004年验收 数学6个，物理6个，化学9个，力学6个，电工电子8个，机械基础8个 制图2个：浙江大学、北京理工大学 新世纪教学改革工程-21世纪初教改项目（世行贷款、其它渠道） 2000年 共7000万美元，年贷款28所高校，已于2005年7月31日关闭 教学改革项目立项（理工农医类），项目基本完成,2高等教育教学改革的几项举措,新世纪网络课程建设工程 国家级教学成果奖 2005年，1800多项申报，评出599项 特等奖3项，一等奖59项，二等奖537项。新一轮即将启动。 新世纪教学质量工程 教授上基础课（4号文件） 双语教学-基础课程教师出国研修计划 高教社精品课程教材、教学资源库、教学服务系统 国家精品课程-2003开始原计划5年1500门。增加。 高等学校教学名师奖 2003年为首届，每3年全国评选100名，2006年第二届。2007年开始每年评选100名。,2高等教育教学改革的几项举措,国家精品课程 课程是教学改革的主要载体 课程是一个综合的载体，构建网络学习环境 既不是教材奖，也不是课件奖，但教材与课件是非常重要的基础，五个一流，地位与特色,2高等教育教学改革的几项举措,国家精品课程 2003年评选151门，2004年评选300门，2005年评选300门，2006年评选360门，2007年评选660门 分组网评，按得分分为3类，会评确认、淘汰、不投票 70分基本30分特色，特色组成逐年有所变化 2005年试行学科限额分配,2高等教育教学改革的几项举措,国家级实验教学示范中心 2005年首次，共25个 2006年包容11大类，64个 2007年开始411个，为建设点 2008年、2009年评审，需验收,2高等教育教学改革的几项举措,十一五规划教材万种新教材 出版社申报机制 总容量扩大 分学科门类评审 专业论证 建筑、土建已经实施几轮，城规启动 今年启动机械、电子、化工、计算机 北航，浙大；东南，上交大；天大，清华；山大，北航 政府推动，学会主导,2高等教育教学改革的几项举措,大学生创新训练计划 2006年10所高校试点,每校30万,学校配套30万 每项资助500010000元 2007年211学校中评选60所 浙江省推出新苗计划,每项50008000元 浙江省即将推出创新创业计划，1亿本金 2008年211学校和各省市区推荐12所，再评50所左右,2高等教育教学改革的几项举措,人才培养模式创新实验区 双语教学示范课程 一类、二类特色专业 工程教育改革集成项目 2007年10所工科优势高校试点,每校1050万元 将制订20082013教育振兴行动计划，工程教育是重要内容之一,3教学改革几个基本关系的思考,（1）教与学-教学观念改革上的基本关系 教师与学生 教书与学习 学校组织教与学生选择学,3教学改革几个基本关系的思考,（2）统一性与多样性-培养模式改革上的基本关系 培养目标（教育目标的重要组成部分） 课程设置和教学内容 全面发展与个性发展的关系,3教学改革几个基本关系的思考,（3）传授知识与培养能力-教学方法改革上的基本关系 理论教学与实践训练 课堂教学与环境营造 开展教学改革就是要处理好方方面面的关系,4。精品课程条件与研究型教学,一流的教学内容 课程体系、教学内容改革 课程内容与科研前沿的结合 点：光栅、真实感图象、动画、虚拟现实 线：？ 面：快速成型 两视图加画第三视图：三维重建，工程语义分析 尺寸标注：专题介绍,4。精品课程条件与研究型教学,一流的教材 自编或采用 九五、十五规划教材 国优部优教材 面向21世纪课程教材 高教社精品课程教材建设 一流的教学方法 教与学的互动、学生为主体教师为主导 教学方法与教学手段(讨论式) 知识、素质、能力综合培养 考试方法改革(“自主命题、自我测试、自行评价”三自模式),4。精品课程条件与研究型教学,一流的师资队伍 知识结构、年龄结构、学历结构 教学名师 博士生导师 科研背景 一流的教学管理 管理规范有序 集成的网络课程环境 充分利用现代教育技术,（1）关于学习模式转变各个学习阶段的对比分析,课堂学习 研究应用 参考学分 学制 高中 * 三年 本科 * * 160 四年 硕士 * * 32 二年半 博士 * * 16 三年 博士后 * 0 两年,（1）关于学习模式转变输入与输出的关系,输入：学习 被动学习 主动型学习（自主性、高效性、研究性、国际化） 新生研讨课 输出：应用,（2）研究型学习方法探讨,通过培养分析问题能力推进研究型学习 比分析问题解决问题更高的境界是什么？ 如何描述分析问题解决问题方法？,（2）研究型学习方法探讨,提出问题 发现问题 分类方法 将问题分成相互并行的几个方面 纵向 分层方法 将问题分成上下层次的几个方面 横向 分解方法 将问题分成相互关联的几个方面 点状 合成方法 与分解相对应，分解的逆过程 分步方法 与分解类似，但更多地体现在时间过程中 概括方法 对一个问题的高度浓缩的描述，如摘要 如对一篇论文外在之分析，题目/章/节/小节 题目/摘要/关键词,（2）研究型学习方法探讨,分类方法 关于尺寸 尺寸按功能分类 尺寸按类型分类 尺寸按标注要求分类 两立体相关 按立体表面形状分类 按立体虚实性分类 以回转体轴线关系分类,（2）研究型学习方法探讨,分层方法 分类基础上的分层是问题分析的进一步深化 表达方式语义 投影关系语义 尺寸约束语义 每类再分为低层的显式语义和高层的隐式语义 工程语义共有6种类型,（2）研究型学习方法探讨,分解方法,图1.1,图1.2,（2）研究型学习方法探讨,合成方法,图1.2,（2）研究型学习方法探讨,概括方法 工程图样的三个投影特征 长对正 高平齐 宽相等 工程图样的三个表达特征 实形性 封闭性 连续性 工程图样的三类语义特征,一个实例,（3）关于投影规律与表达规律研究型教学,（1）投影规律（九字） （2）不符合投影规律的情况 （3）总结若干表达规律 （4）九字表达规律,（a）投影规律（九字）,长对正 高平齐 宽相等 这个规律永远正确吗？,（b）不符合投影规律的情况,旋转剖视,位于剖切平面后且与 所表达的结构关系不 甚密切的结构，或一 起旋转容易引起误解 的结构，一般仍按原 来的位置投射,位于剖切平面后，与 被切结构有直接联系 且密切相关的结构， 或不一起旋转难以表 达的结构，应“先旋 转后投射”,（b）不符合投影规律的情况,旋转剖视 斜剖视 斜视图 局部视图 局部放大图 断面图 对称画法,对称图形的画法,在不致引起误解时，可只画一半或四分之一。并在对称中心线的两端画出两条与其垂直的平行细实线。,（b）不符合投影规律的情况,旋转剖视 斜剖视 斜视图 局部视图 局部放大图 断面图 对称画法 一共有哪些表达方法？,（c）总结若干表达规律,点画线表达规律，表达什么？如何表达？ 剖面线表达规律 粗实线 细实线 虚线 波浪线 双点画线,（c）总结若干表达规律,类似形 线框 更一般的规律，如何总结？,一个实例,（d）九字表达规律,实形性 封闭性 连续性,（4）关于计算机图形学算法的研究型教学,硕士生和本科生四年级课程 “一个实验，一篇报告，一次演讲” 基本图形元素生成算法 基本图形元素处理算法 裁剪算法,（4）关于计算机图形学算法的研究型教学,裁剪算法：最经典的编码算法,（4）关于计算机图形学算法的研究型教学,二次编码：裁剪窗口编码,（4）关于计算机图形学算法的研究型教学,多次编码 矩形到圆形窗口：外切正方形编码，旋转外切正方形编码，广义距离编码 窗口到被裁剪元素顶点编码：多边形窗口裁剪线段，以线段为基准对窗口顶点编码（计算机学报） -工作与文章的关系 二维到三维：包围盒编码,（4）关于计算机图形学算法的研究型教学,1。程 锦，陆国栋，谭建荣：基于直线特性的直线生成集成算法 一级学报中国图象图形学报，2001，6A（4）：392-395 2陆国栋，吴烜晖，彭群生：Higher Efficient Abandonment Line Clipping Algorithm Based on Self-adapting Window Transformation CAD & Graphics2001论文集2001.8 ISTP收录 3陆国栋，吴烜晖：基于变窗口过滤技术的线段裁剪中点分割算法 一级学报计算机辅助设计与图形学学报，2002，14（6）：513-517 EI收录 4陆国栋，吴烜晖，彭群生：An efficient line clipping algorithm based on adaptive line rejection，Computers & Graphics, 2002, 26(3): 409-415 SCI、EI收录,（4）关于计算机图形学算法的研究型教学,5李基拓，陆国栋，冯 星：基于单调性与相关边的多边形内外点判断算法 一级学报中国图象图形学报，2002，7A（6）：596-600 6吴春福，陆国栋，张树有：基于拓扑映射的多边形顶点凸凹判别算法 一级学报计算机辅助设计与图形学学报，2002，14（9）：810-814 EI收录 7陆国栋，邢世海，彭群生：基于顶点编码的多边形窗口线裁剪高效算法 一级学报计算机学报，2002，25（9）：987-993 8陆国栋，邢军伟，谭建荣：基于多重编码技术的圆形窗口线裁剪新算法 一级学报计算机辅助设计与图形学学报，2002，14（12）：1133-1137 EI收录,（4）关于计算机图形学算法的研究型教学,9程锦，陆国栋，谭建荣：一个新的快速圆弧绘制算法 一级学报软件学报，2002，13（12）：2275-2280 EI收录 10温星，陆国栋，李基拓：基于拓扑映射的点集在凸多边形内外判断算法 一级学报中国图象图形学报，2003，8A（4）：468-471 11夏舒杰，陆国栋，谭建荣，基于夹角符号序列的凸多边形直径算法 二级学报计算机工程与应用，2002，38（22）： 12商明清，陆国栋，谭建荣，基于窗口与线段双重几何变换的线段裁剪新算法 二级学报计算机工程与应用录用,（4）关于计算机图形学算法的研究型教学,13何陈棋，陆国栋，谭建荣，基于编码与分类技术的任意多边形裁剪新算法 二级学报计算机工程与应用，2003，39（21）：56-58，89 14邢军伟，陆国栋，谭建荣，基于继承性的圆形窗口多边形裁剪新算法 一级学报中国图象图形学报，2003，8A(10)：1227-1232 15彭艳颖，陆国栋，李基拓，基于包围盒编码的三维线段裁剪新算法 一级学报计算机辅助设计与图形学学报，2003，14（11）：1369-1374 16马辉，陆国栋，谭建荣，基于顶点与邻边相关性的多边形填充算法 一级学报中国图象图形学报2004,9(11):1336-1341,（4）关于计算机图形学算法的研究型教学,17温星，金逸峰，陆国栋：基于拓扑映射的背向面去除（判断）新算法 一级学报计算机辅助设计与图形学学报，2005,17(7):1440-1445, EI 收录 18王进，陆国栋，彭群生，吴烜晖，Line clipping against polygonal window algorithm based on the multiple virtual boxes rejecting J Zhejiang Univ SCI 2005 6A(Suppl.I)：100107, EI收录,（5）关于尺寸标注的研究型教学实践之一,结合CAD&CG学报的论文，2001年第6期 传统方法：一到多的解决思路 单个基本立体定形尺寸 基本立体之间的定位尺寸 考虑总体尺寸,（5）关于尺寸标注的研究型教学实践之一,分析问题、解决问题的方法分治思想 二到多的解决思路,（5）关于尺寸标注的研究型教学实践之一,分析问题、解决问题的方法人机结合 二到多的解决思路,（6）关于尺寸标注的研究型教学实践之二,结合公共平台与综合提高课程体系 所有专业类别共通的公共平台工程图学 采用图学基础教程教材 作为十五规划教材已经由高教社出版第二版 机械类近机类专业的综合提高机械制图及CAD 采用图学应用教程教材，列入十一五规划教材,（6）关于尺寸标注的研究型教学实践之二,结合公共平台与综合提高课程体系 尺寸标注的综合 如何让学生回忆、复习已学的尺寸标注知识，不显得重复，同时又能有相应的综合？ 要求学生通过综合分析自行拟定十个尺寸标注的问题，并写在纸上，只要在问题中或回答中与尺寸标注有关即可，但有两个约束条件，一是按尺寸标注论题的重要性排列，二是覆盖尽可能广的范围。,（6）关于尺寸标注的研究型教学实践之二,结合公共平台与综合提高课程体系 1) 视图和尺寸的作用？ 2) 尺寸标注的四方面要求？ 3) 零件图四个方面的内容？ 4) 装配图四个方面的内容？ 5) 尺寸与尺寸公差、表面粗糙度、形位公差有何关系？ 6) 根据尺寸功能要求，尺寸可以分为哪几类？ 7) 尺寸标注本身可以分为哪几类，其尺寸字符有何特征？ 8) 尺寸公差的概念及其意义？ 9) 尺寸基准选择的原则？哪一类尺寸涉及尺寸基准？ 10）如何确定公差带的形状（定形）与位置（定位）？,（6）关于尺寸标注的研究型教学实践之二,结合公共平台与综合提高课程体系 尺寸标注的提高 如何让学生对于尺寸标注的理解能够做到知其然更知其所以然？ 首先在黑板上画出一个立体图，与同学一起在立体图上通过形体分析法根据定形尺寸、定位尺寸和总体尺寸的分类标出空间尺寸，然后画出一个三视图，再要求学生考虑空间尺寸如何投影到二维视图中？应该遵循什么规则？,（6）关于尺寸标注的研究型教学实践之二,结合公共平台与综合提高课程体系,（6）关于尺寸标注的研究型教学实践之二,清晰性要求和正确性要求 1） 尺寸尽可能不标在虚线上； 2） 尺寸标注正确性处理：字头朝向问题； 3） 尺寸应该尽可能少地与任何图线相交、尺寸线不应该与其它图线共线； 4） 尺寸应该标注在反映结构特征最明显的视图上； 5） 定形定位尺寸应该集中标注； 6） 直径尺寸尽量不标在反映圆的视图上，大于半圆必须标直径； 7） 半径尺寸必须标在反映圆的视图上，小于等于半圆标半径； 8） 对称面优先作为尺寸基准； 9） 尺寸尽量标在视图外，尽可能标在有关两视图之间； 10) 尺寸不能注成封闭尺寸链； 11） 相切、对称、平行、垂直等图形拓扑信息含有尺寸要素；,（7）推进研究型学习的考试方法改革实践,改革思路 规范面上考试模式 深化点上考试模式 变革时间 2小时 2天 2周 2个月直至整个学习过程,（7）推进研究型学习的考试方法改革实践,规范面上考试模式 国家级试题库 统一考试 统一阅卷,（7）推进研究型学习的考试方法改革实践,# 推进点上考试方式改革 一定比例学生免期末笔试（20以下） 免考不考，变被动考为主动学习、巩固、深化 写一篇具有实质性内容的读书报告并口头答辩； “自主命题、自我测试、自行评价”三自模式 自拟一份试卷，给出标准答案，说明出题依据，与体会并口述； 给出一个部件的设计绘图过程并口头答辩； 单个学生面试。,（7）推进研究型学习的考试方法改革实践,# 关于“自主命题、自我测试、自行评价”的考核模式，学生反映很好。 竺可桢学院郭青（3013001124）同学写道： “第一次，用出卷这样的形式来检验自己是否掌握了一门课程，很新鲜很特别。”,（7）推进研究型学习的考试方法改革实践, 竺可桢学院罗海燕（3013001126）同学写道： “我觉得出了这份试卷学到了很多东西。首先，我觉得出试卷时的复习和平时的复习是不同的。出试卷的时候，我是带着目的性去看书的，是以一个老师的身份揣摩学生的心理，把一些学生平时容易错，应该掌握的内容加以整理。”,（7）推进研究型学习的考试方法改革实践, 竺可桢学院秦迟（3013001127）同学写道： “刚听说出试题可以免试或者加分，我觉得出题可以参考很多的资料，应该会比复习方便。但是经过两天的出题，我发现这并不是一个简单的过程，甚至是比看书复习更花精力的事。同时这个过程也让我学到了很多东西。”,（7）推进研究型学习的考试方法改革实践,# 中国青年报2004年1月14日作了报道 浙大：学生自行命题，考试的脸在悄悄变 # 钱江晚报2004年1月18日作了报道 考试变脸：别太在乎卷面 # 光明日报2005年5月11日作了报道 首开“三自”考试新模式,5。精品课程评审基本流程,网上评审，分成三个层次 每组20门左右课程，分送10多位、甚至近百位专家 去除最高最低得到平均分 按小组分为三个层次 网评结果最为重要，如何得到高分？ 会议评审 第一层次确认投票 占80 04年只有1门课被否定 第二层次限额投票 占20 04年度200门中投票60门 第三层次无法投票,5。精品课程评审基本流程,（1）申请表 要注意前后呼应 如特色内容要在前面有反应，甚至直接点明 要注意言之有物 如课程在国内地位要明确说明 要注意佐证材料 通过第3方信息予以说明,5。精品课程评审基本流程,（2）教学录像 要保证录像正常播放 外网浏览 播放速度 要采用现代教育手段 黑板、多媒体有机结合 要注意拍摄模式 要体现师生互动交流 教师提问或学生提问 教师黑板演示 学生上台作业,5。精品课程评审基本流程,（3）课程网站 要体现师生互动痕迹 布置作业 上交作业 批改作业 要有丰富的网上资源 引起学生学习兴趣 要有丰富的支撑材料 同行评价 学生评价 获奖证书,6。努力推进精品课程资源共享,共享是精品课程建设中的主要阶段 长期性 艰巨性 复杂性 共享也不仅仅是精品课程的任务 实验教学示范中心建设 大型仪器共享平台建设 提高利用率和教学质量 精品课程建设处于高校教学的基层 本科院校水平评估 特色专业建设 精品课程建设,7。充分挖掘自身特色与优势,课程特色非常重要 指标中占30，没有特色一切无从谈起 绝对分低于80分，则入选较为困难 优势也可以称为基础 在全国同类课程中的地位 校外专家评价 对外校同类已经评上精品课程的剖析 对课程历史沿革和今后走势的看法 国家级省部级教改项目 教学基地建设 世行贷款21世纪初教学改革项目 新世纪网络课程建设项目 国家级省部级教学成果奖,7。充分挖掘自身特色与优势,教材影响力（发行量，用户数量） 课程负责人（浙大2004年10门，其中包括胡校长、两位国家名师，2005年8门） 同行中的影响 教学情况 科研情况 教学队伍 梯队水平评价 青年教师培养 教学论文 学生受益 教学效果的学生评价 教学改革成果体现于学生，如发表论文、获得有关奖励,7。充分挖掘自身特色与优势,特色描述不超过3项 申请表中要呼应特色表达 优势实际上表明了国内的地位 校外知名专家评价 自行描述要得到相关认可 要有若干亮点，吸引专家的眼球，引起专家的兴趣,浙江大学工程图学的相关工作,工程图学教学团队开展了3项创新性工作： 重新审视定位新世纪工程图学教学，提出并构建工程图学课程新模式； 提出并构建了反映中国模式的工程图学教育新体系的五个教学平台； 从教学理念、资源、人才三个方面成为全国图学的辐射中心，引领图学教学改革。,浙江大学工程图学的相关工作,工程图学教学团队取得了5项标志性成果： 优秀成果：工程图学教学改革先后获国家教学成果二等奖和一等奖，多项科研获奖； 优秀基地：工程图学教学基地中期检查和验收评估均为优秀； 优秀课程：工程图学为首批国家精品课程，机械制图及CAD为省精品课程； 优秀教材：图学基础教程获中国高校科技进步（科技教材）一等奖和全国普通高等学校优秀教材奖一等奖，拥有多本面向21世纪教材、十五规划教材和十一五规划教材； 优质资源：研制并在高教社出版了工程图学试题库、模型库、CAI课件。,浙江大学工程图学的相关工作,工程图学教学团队实施了教学成果推广应用的“三大工程” “百千万工程”：工程图学教材、课件、试题库分别为全国100多所高校推广使用，教学基地高研班培训了全国数千人次教师，工程图学课程直接受益学生数万人次； “思想化工程”：创新性工作融入教育部工程图学教指委制订的工程图学教学基本要求，推向全国； “示范化工程”：工程图学教学团队为同行、为从事基础课程教学的教师探索并走出了一条新路。,浙江大学工程图学的相关工作,提出并逐步构建了工程图学五个特色平台和教学基地辐射中心 基于高新技术与经典内容相结合的图学素质公共平台 ； 面向多层次多类型的立体化教材平台 ； 参与式交互式实验平台 ； 自主式研究型学习平台 ； 人为本的工程图学教学基地可持续发展平台。,浙江大学工程图学的相关工作,1团队设置富有特色 四个发展阶段 ； 教学与研究的结合 ； 团队整体实力强 ； 硕士生博士生参与 ； 教师承担科研项目。,浙江大学工程图学的相关工作,2课程改革富有特色 （1）构建新的课程体系 （2）开创新的考试方法 （3）引入新的教学思路 （a）将分析方法引入课堂教学 （b）将设计概念引入课堂教学 （c）将科研前沿引入课堂教学,浙江大学工程图学的相关工作,3成果辐射富有特色 1）工程图学教学改革思想的辐射中心； 2）工程图学立体化教材的辐射中心 ； 3）工程图学高层次人才的辐射中心。,浙江大学工程图学的相关工作,近十年来，发表教学研究论文80篇，其中2000年以来发表56篇。每年发表科研论文50篇左右，多篇被SCI/EI/ISTP收录，在机械工业出版社出版专著1部，在科学出版社和清华大学出版社出版编著4部，交稿科学出版社编著2部即将出版。 中国大学教学2007第7期封二刊登了第二届国家级教学名师奖获得者陆国栋教授的照片，并在“谈教论学”栏目发表专文“我与工程图学及计算机图形学”。,优势举例,1。工程图学教学指导委员会挂靠浙江大学 2。 承担国家工科工程图学教学基地建设 3。引导和推动国内工程图学教改进程 4。承担21世纪初教学改革项目和新世纪网络课程项目 5。两本教材入选国家十五规划教材，1本十一五规划 6。2本面向21世纪课程教材和1本百门精品课程教材 7。国内同行中近年获教学、教材奖励最多的单位 8。国内同行中近年获科研奖励最多的单位 9。国内同行中目前博士生、硕士生最多的单位 10。发表大批教学论文和科研论文,8。教务处在精品课程申报中的工作,注重优选排序 国内影响与优势 校内工作基础（根据基础反推） 营造相关环境 外围评价环境 校内政策环境 做好服务工作 录像拍摄 网站建设,谢谢！,