一、课程简介

本课程将学科前沿和科研成果融入教学，目的是使学生了解钢铁工业智能制造的现状和发展趋势，掌握数学模型、人工智能、智能控制等基础知识及其在钢铁冶金领域的应用技术和方法。主要内容包括：第1章 世界钢铁工业及智能制造的现状和发展趋势；第2章 数学模型与数学建模基础；第3章 人工智能及智能制造基础；第4章 烧结智能控制；第5章 球团智能控制；第6章 高炉炼铁智能控制；第7章 电炉炼钢智能控制。通过课程学习，提高学生自主学习能力、综合运用多学科知识分析问题、解决复杂工程问题的能力，培养学生的交流沟通能力、团队合作精神、创新意识及批判思维。

二、在线教学设计思路

本课程提出“基于目标导向与问题导向的在线研讨式教学”的设计思路（见图）。按照“以学生为中心”的教学理念，根据专业培养目标和课程的育人功能制订本课程的教学目标、教学内容和教学方法，同时根据教学过程中的问题和需求动态完善教学设计和教学实施，形成了“课前导学+知识点自主学习+集中研讨+拓展阅读+学习效果反馈”的闭环式教学设计；在教学过程中，通过“课前导学、课堂测验、课堂提问以及课后作业”等环节，约束学生完成课程内容学习，注重课程的深度、完成的时间以及学习效果，并在实施过程中根据具体情况加以激励；在教学内容设计上，构建由“专业知识+学科前沿+科研案例+生产实例+名家论坛”组成的立体式知识结构，特别注重教学内容的深度和广度以及重点和难点知识的解读；建立了由“学生课堂提问+教师学生集中研讨+学生课后作业+学生教师专题报告+学生小测验”的全程考核评价模式，提高学生“主动学习习惯养成+自主学习能力提高+自觉关注行业发展动态+知识转化为素养”的素质和能力，实现了“价值塑造、能力培养和知识传授”三位一体的培养目标。

图1“基于目标导向与问题导向的在线研讨式教学”的课程设计思路

三、课程思政案例分享

教学内容：第一章 世界钢铁工业及智能制造的现状和发展趋势

知 识：世界钢铁工业发展；工业4.0与智能制造

设计思路：

1	从“知识点”中挖掘思政元素 以我国钢铁工业70多年的奋斗史为例，重点讲述我国钢产量如何从世界第26位一步步走到连续24年世界第一，再从钢铁大国走向钢铁强国，以我国钢铁人70多年的炙焰炼初心，70多年的铁肩担使命，激发学生的爱国情怀和使命担当。
2	与课程关联的国家战略 让学生充分了解《中国制造2025》的背景意义、指导思想、基本原则、战略任务等相关知识，主动关注国家的需求和行业的发展方向，充分认识本课程学习的重要性，培养学生的自豪感和使命感。
3	目标导向与问题导向相融合的教学资源与教学方法 以课程课件内容为基础，以相关的国家精品在线课程MOOC、最前沿的科研文献资料和院士论坛为拓展，充分满足学生的个性化需求，调动学生的学习热情，培养学生主动关注行业动态的习惯；通过“专题报告”、“课堂提问和研讨”等任务驱动学生自主学习，提高学生分析问题、解决问题的能力以及交流沟通能力，培养学生批判思维，将知识转化为素养的能力。

四、师生对教学效果的感受

①学生：本课程共有26名学生选修，在集中研讨环节，从同学们提出问题的深度和广度来看，学生们的学习热情高，能积极主动思考；从专题报告来看，学生们认真查阅资料，认真撰写报告，完成的质量高，说明学生分析问题、解决问题的能力比较强。从选修的26名同学的调研结果来看，88.5%的同学认为本课程收获比较大。他们认为：“范老师的上课方式我非常喜欢，我们每个人提出的问题范老师都能认真为我们解答，上课气氛也比较活跃”；“范老师上课非常负责，精心录制视频，给我们补充了大量课外资料，课后积极帮助同学答疑解惑”；“范老师十分用心负责，每一次的专题讨论都十分用心回答我们的疑难，努力找到我们问题的根源，并鼓励我们多问问题，多思考。范老师教学方法十分不错，我通过专题学习了解到了数据挖掘技术的拓展知识，对我的专业学习帮助很大！”

②教师：本课程提出的“基于目标导向和问题导向的研讨式线上教学”的设计思路教师们十分认可，他们评价：“闭环式教学设计、立体式知识结构……都很有启发”；“提出的模式值得学习，深受启发……”；“设计思路很有高度……”；“报告和讨论含金量满满，……”。

来源：中南大学教师教学发展中心 资生院范晓慧