摘要：《空气调节工程》是上海理工大学能源与动力工程专业核心课程，面向“新工科”对创新实践能力的要求，教学团队通过建设微课视频、课程题库、拓展资料等线上资源，打破学习时空限制；采用启发式、案例式和翻转课堂教学，提升学生课堂参与度与学习目标感；引入行业专家授课，依托“产教科赛”协同育人，引导学生实践创新，提升专业认知。教学改革获得了学生的高度认可，在各类创新创业竞赛活动中得到了充分检验。

关键词：空气调节，线上线下，产教科赛，实践创新

0. 引言

《空气调节工程》是能源与动力工程专业面向本科三年级学生开设的一门专业核心课程，系统讲授空气调节的基本原理和空调系统设计的基本理论与关键技术。在“新工科”建设背景下，社会对工科人才的创新精神和实践能力提出了更高要求[1]。然而，传统的以教师为中心的课堂讲授模式，在面对《空气调节工程》这类知识体系庞大、技术迭代迅速且与工程实践紧密结合的课程时，其弊端日益凸显[2]。

本课程教学改革着力解决两个重点问题：其一，有限的课堂教学时空难以适应专业知识内容广、技术更新快且创新实践性强的特点，在一定程度上限制了对学生的全方位培养。其二，部分学生对专业定向认知不足，导致在常规教学模式下学习参与度弱、主动性不强，解决复杂工程问题的能力以及创新实践能力相对薄弱，进而影响学习目标的达成与职业素养的养成。

基于此，《空气调节工程》课程教学团队依托数十年的教学积淀，深入探索并实践了一套以学生为中心、以实践创新能力培养为导向的教学模式。本文将系统阐述该课程在教学理念、模式构建、内容与资源建设、组织实施及成效评价等方面的改革与创新。1. 教学改革的动因与目标

课程的任何教学改革都应以明确的育人目标为导向[3， 4]。《空气调节工程》课程教学改革紧密结合“厚基础、宽口径、强实践”的办学定位和能源与动力工程专业的人才培养要求，为每年约 100 名选课学生构建递进式、全方位的“知识-能力-素质”三位一体课程目标。其教学内容如图 1 所示。

基本原理 基本工具 热处理 空调方案 空调系统 气流维织理与设备 与系统设计 运行调节 风道设计

1知识目标能力目标

科研项目 产业学院课程设计 例挖据 大学生竞赛 创新创业 协同育人 产教融合 行业展览 参观实 行业企业 专家报告

2. 混合式教学模式构建

为达成上述目标，教学团队针对传统教学模式的痛点问题，构建了线上线下有机结合、课内课外有效衔接的混合式教学模式。2.1 线上教学平台搭建

教学团队自 2010 年起便开始网络教学的探索，并于近年在一网畅学平台建设了完善的课程网站。该平台是实现混合式教学的基石，其资源与功能建设主要包括：

（1）核心教学资源：包含如图 2 所示的覆盖全部课程内容的微课视频 20 个（总时长 215 分钟），以及课程资料 50 余份，便于学生进行课前预习和课后复习。

（2）拓展学习资源：整合了 143 个拓展学习资源，内容涵盖行业热点、新兴技术、典型案例和同行资料，旨在拓宽学生视野。（3）互动与测验模块：设有持续更新的线上讨论区，同时配备了丰富的习题库（总数达 800 余个）和 30 余份线上作业与随堂测验，支持学生自测和教师的过程化评价。

丰富的线上资源和互动功能为打破学习时空限制创造了有利条件，本学年课程网站访问量达 21915 次，学生参与互动 300 余次，保障了线上线下混合教学模式的顺利进行。

2.2 线下课堂设计优化

线上平台的建设将教师从繁重的知识传递中解放出来，使线下课堂能更专注于能力的培养与知识的内化。线下教学的组织实施聚焦于：（1）启发式与案例式教学：改变“满堂灌”模式，通过引入任务式和案例式教学，设置启发性问题，引导学生主动思考，强化学生参与度。

（2）翻转课堂实践[5]：针对合适的教学内容，设计翻转课堂教学环节。学生在课前完成线上视频学习和资料预习，课堂则以小组讨论、方案分享、问题辩论等形式展开，充分调动学生学习的主动性，锻炼其分析与解决问题的能力。

（3）行业专家融入课堂：聘请企业、行业专家进入课堂，开设专题报告或联合授课，将产业界的前沿技术和实际需求直接带给学生提升育人效果。

2.3 “产教科赛”协同育人

在长期的教学改革与实践中，课程凝聚了鲜明特色，尤其在促进产教融合[6]与协同育人方面形成了独特范式。

教学团队将产业需求、教学改革、科研项目和学科竞赛四者有机融合。一方面，依托“市碳中和制冷空调技术现代产业学院”，与企业共建联合实验室和实习实训基地，通过聘请企业导师深度参与课堂教学、指导毕业设计等环节，构建了校企联合“双导师”培养机制，有效集聚了优质工程教育资源。

另一方面，教学团队将科研项目与课程教学紧密结合，部分科研设备亦被转化为教学或科教共用实验设备，积极组织和引导学生依托课程所学，参与教师的科研项目以及各类学科竞赛。通过“互联网+”、“挑战杯”、全国节能减排竞赛等高水平创新创业活动，为学生提供了将理论知识转化为创新成果的平台，显著提升了学生的专业认知、学习目标感和创新实践能力。

3. 改革评价与成效

3.1 评价机制

为客观评价学生学习效果，课程摒弃“一考定音”的传统模式，建立了如下所示的全过程课程考核机制。综合成绩构成为：30%平时+20%大作业+50%期末。这种多元化的考核，特别是将系统案例设计以大作业形式进行考核，有效检验并提升了学生的工程实践能力和系统节能设计方法。

3.2 改革成效

教学改革打破了学习时空限制，打造了师生共同参与的高效课堂，成效显著。学生评价高度认可：学生评教成绩持续优秀，2022-2023第二学期为 92.38 分，2023-2024 第二学期评教为 92.92 分，各平行班均为优秀等级。

在教学团队的指导下，近三年累计指导学生参加与课程相关的各类创新创业活动 100 余人次，获得包括“互联网+”、“挑战杯”、全国节能减排竞赛等在内的国家级、省部级奖项 20 余项，是教学改革在学生创新实践能力培养方面的重要体现。

4. 结语

《空气调节工程》课程通过构建以学生实践能力培养为导向的线上线下混合式教学模式，贯穿“产教科赛”协同育人于教学全过程，有效解决了传统教学模式痛点，显著提升了教学质量与育人成效。未来，课程建设将在巩固现有改革成果的基础上，进一步深化课程思政并推动成果转化，为能源领域培养理论扎实、实践卓越的创新人才。

参考文献

[1] 项毅， 徐永良， 侯景鑫， 等. 新工科背景下空调工程课程的教学改革与实践——以嘉兴大学为例[J]. 嘉兴学院学报，2024，36（2）：116-119.

[2] 洪磊， 王俭朴， 崔嵩. “车辆制冷与空气调节”课程教学改革探讨[J]. 教育教学论坛， 2024，36：82-85.

[3] 王倩， 戴绍碧. 基于目标问题导向的《空气调节》教学改革实践[J]. 中国电力教育， 2022，10：77-78.

[4] 于梅春， 张登春， 陈世强. 基于OBE理念的建环专业教育持续改进与实践[J]. 桂林航天工业学院学报， 2024，4：546-553.

[5] 刘敏君， 张长兴. 地方高校课程教学改革与实践——以“空气调节”课程为例[J]. 科教导刊， 2024，14：112-115.

[6] 纪珺， 章学来， 安义慧， 等. 能源与动力工程专业“制冷空调技术”课程产教融合教学模式创新[J]. 航海教2025，42（1）：61-68.

项目名称：2022 年度高校市级重点课程建设项目《空气调节工程》（No.ZK20220369），2024 年度年度高校市级重点课程建设项目《计算方法 B》，2024 年度本科课程思政示范课程建设项目《空气调节工程》。

第一

作者简介：任燕（1993-），女，讲师，硕士生导师，主要从事低温和超临界工质流动传热特性的实验和模拟、换热设备与系统的设计优化和智能预测，以及热泵空调等方面的研究工作。