1.案例学院情况

长沙理工大学交通运输工程学院是学校服务交通行业的主体学院，学院现有专任教师196人，教授34人，副教授67人，博士生导师33人。学院以培养“底色亮、实践强、有情怀、敢担当”的高素质人才为目标，人才培养质量得到了社会各界的广泛认可，在交通行业内享有“南路桥”之美誉。构建了校-院-系-师四级保障机制，思政教育与工程伦理、职业道德相融合，与课程教学相融合、与课外活动相融合，形成了“三全”育人思政工作体系。

2.案例简介及主要解决的教学问题

随着现代信息技术、人工智能等的发展，为加强高校之间、高校与相关机构的跨时空交互，促进教研室的迭代，形成了虚拟教研室的新形态。虚拟教研室是“智能+”时代背景下，利用信息化智慧教学手段开展线上线下、虚实结合的教学研究及课堂教学实践的新型基层教学组织。我校于2022年2月成功申请了教育部首批国家虚拟教研室建设试点——道路工程智能建养课程群虚拟教研室。该虚拟教研室拥有以中国工程院院士领衔，“道路工程”国家级教学团队为支撑的高水平师资团队，由长沙理工大学牵头，人民交通出版社、西南交通大学、大连海事大学、重庆交通大学、华南理工大学、东南大学、哈尔滨工业大学、湖南大学、中南大学、长安大学、南京林业大学、兰州交通大学、广西交科集团有限公司为核心成员单位组成。建设《路基路面工程》、《间歇式沥青混合料搅拌站构造原理与生产控制虚拟仿真实验》、《土木工程材料》、《施工组织设计》、《BIM技术及应用》、《公路施工技术》、《数字测图实验》和《工程经济》等主要核心课程。

教研室坚持“立德树人”，树立“以教学为中心”的思想，形成了以人为本、以质量为本的教学文化，培养服务于“交通强国”、“一带一路”的高层次复合型人才。教研室主要解决了高校之间、高校与相关机构之间跨时空教学交互平台不完善、高等教育教学中的共性、前瞻性问题。一年以来，在学校和学院的大力支持下，虚拟教研室大力推动了教育教学的发展。

3.案例解决教学问题的方法

一、关键举措

（1）构建教学学术共同体

虚拟教研室利用信息技术，联合同类高校与机构，加强国际合作，打造突破时空限制、“线上+线下”结合的新型教研模式。既具有科研学术共同体的自主性和自觉性，又在研究内容上注重高校不同学科专业教育教学中的共性问题，打破传统教研室的学科专业、行政隶属等局限，保障志趣相投的教师群体共同开展教学学术研究，形成基层教学组织的新形态和新范式。

（2）加强教师教学研究

依托虚拟教研室，借助网络教学学术平台，可以加强同类院校的合作共享、与相关研究机构的联合共建，促进国外先进教育教学理念、思路、方法和技术的引入，形成教师的“教”与学生的“学”之间的交互反馈，推动课程建设与教学内容、方法、手段的研究探索，提升教师的教学学术意识。

（3）共建优质教学资源

信息化、智能化为虚拟教学资源的建设提供了技术支持，虚拟教研室发挥“智能+”时代的全时空互联互通的优势，各成员利用网络平台，协同共建能力框架、教学大纲、知识图谱、教学视频、VR展示、电子课件、教学案例、实践实验项目和数据集等教学资源，实现优质教学资源的共享，可以充分发挥知名高校的资源优势，帮助道路工程智能建养课程群虚拟教研室提升教育教学水平。

二、建立机制

道路工程智能建养课程群虚拟教研室参与高校类型多样，建设课程多，教学需求差异大。如何组织不同层次、不同类型的高校，以及不同课程的一线教师开展教研活动，是教研室运行、管理中必须解决的问题。虚拟教研室经过反复论证制定了《道路工程智能建养课程群虚拟教研室管理规章与制度》和《虚拟教研室资源共建共享规章制度》，使教研室的运行管理有据可依。

在组织结构的设置中，课程群虚拟教研室设置主任1名、副主任1名、课程负责人8名，课程建设成员若干。

教研室规定每位教研室教师积极参加课程的教学大纲、教学课件、教学视频等建设。同时，坚持教研室例会和教研活动制度，保证每学期例会和教研活动总共不少于4次。教研室全体教师都要按时参加、无特殊情况不得请假。

4.案例的创新点、改革成效及推广应用效果

一、案例创新点

道路工程智能建养课程群虚拟教研室是首批国家级虚拟教研室建设试点，主要依托国家虚拟教研室工作平台（钉钉）运行。其创新性的教学方式打破了传统授课的时间、空间约束，形成了教师的“教”与学生的“学”之间的交互反馈，可实现更高效、更便捷、更高水平的人才培养目标。

案例实现了优质教学资源的共享，可以充分发挥知名高校的资源优势，根据道路工程智能建养课程群的内容结构和课程特点为8门课程分别建立了资源管理模块，保证教研室持续、顺畅地运行，帮助道路工程智能建养课程群虚拟教研室提升教育教学水平。

二、改革成效

虚拟教研室积极探索道路工程课程知识图谱的开发方式。通过组织相关课程专家系统梳理各学科知识脉络，建立了路基路面工程课程的知识图谱（图1）。通过层次分明、逻辑清晰的知识图谱，促进了学生对课程的理解和认识，有助于卓越交通人才的培养，辅助促进学院实现交通领域人才培养与科学研究的目标。

图1 路基路面工程知识图谱示意图

三、推广应用效果

虚拟教研室充分运用信息技术，突破时空限制开展了形式多样的教学研究和教师培训活动。截至2022年6月底，虚拟教研室已组织开展了包括“行远学堂”名师讲座在内的83次线上会议、19次线上直播、1次线下会议、2个知识图谱建设（包含21个知识单元和26个知识点），上传74个教学资源、12项科研成果、6个教研资料；累计服务了道路工程专业教师2000余人次和学生5000余人次。

图2 “行远学堂”第一课邀请了国家杰青吕松涛教授开讲

图3 利用国家级虚拟教研室平台采用线上线下结合的方式授课

在全国虚拟教研室建设试点教研活动、知识图谱以及教学资源排行榜中，本虚拟教研室均位列前50名次。

图4 教研活动、知识图谱以及教学资源排行榜