線上線下混合實訓模式探索與實踐
——以理科創(chuàng)新思維實訓為例

王曉穎 薛鵬翔 時 華

（西安工業(yè)大學 陜西·西安 710021）

為了積極推進創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育，國內各高校都開設了以培養(yǎng)創(chuàng)新精神、創(chuàng)業(yè)意識和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力為宗旨的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)類課程。我校構建了以提升學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力為目標、以“理論教學體系+模擬實訓體系+實戰(zhàn)綜合體系”為支撐的三位一體的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育體系，提升學生的邏輯思維、溝通表達、組織管理、專業(yè)技術、解決問題等方面能力。模擬實訓體系是創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育體系中理論和實戰(zhàn)的銜接部分，是以提高學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)素養(yǎng)為目標，由“基礎—學科—專業(yè)”構成的分級分層模擬實訓平臺。其中基礎層次的實訓平臺由理科創(chuàng)新思維實訓、人文素養(yǎng)實訓、虛擬商業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實訓和智能制造創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實訓平臺組成。上述組成的四個平臺中，理科創(chuàng)新思維實訓是面向全校理工文管外體育藝術等專業(yè)，針對低年級開設，因此，建設好該實訓課程，提高實訓效果，對推進創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育和人才培養(yǎng)有重要意義。

1 理科創(chuàng)新思維實訓的目標

理科創(chuàng)新思維實訓是創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育模擬實訓體系中的基礎部分，針對低年級全體本科生開設，集中實訓時間為0.5 周。該實訓課程旨在激發(fā)學生理科創(chuàng)新思維意識、培養(yǎng)理科創(chuàng)新思維習慣，提高學生利用理科方法解決實際問題的能力，提升學生的溝通表達、團隊協(xié)作等創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)素養(yǎng)，與工科、管理科學、文史科學創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實訓互補，提高學生的創(chuàng)新能力、創(chuàng)業(yè)意識。

2 理科創(chuàng)新思維實訓課程的基本情況

2.1 實訓對象的基本情況

該實訓課程面向全校理工文管體育藝術等各專業(yè)在校本科生在低年級開設。從理科知識情況來說，一方面學生有一定的數學、物理、化學等基本知識，但還不夠扎實；另一方面不同學科的學生掌握的程度也不同。從理科思維的角度來說，雖然學生具有一定的基礎邏輯思維能力，但不同學科、專業(yè)的學生，其邏輯思維能力有較大的差異，且多角度、多層次思維薄弱，從現(xiàn)象分析本質的思維意識和習慣不強，很難從現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)問題并提出問題；從能力方面來看，探究問題的本源和用理科方法解決問題的能力有限。

2.2 實訓課時情況

理科創(chuàng)新思維實訓課程總課時為0.5 周，即2.5 天。在這2.5 天內，學生停止其它課程的教學活動，集中進行實訓。

2.3 實訓師資情況

理科創(chuàng)新思維實訓教學團隊由13 名數學學科和物理學科的教師組成。其中，40 歲以下的教師 10 人，40 歲～50 歲 3 人；具有博士學位者9 人，具有碩士學位者4 人；教授1 人，副教授5 人，講師 7 人。

3 理科創(chuàng)新思維實訓教學模式的探索

從2016 年9 月份開設理科創(chuàng)新思維實訓以來，已開展了三輪實踐教學。第一輪教學實踐過程中，參照學校實習的教學定位展開，進行了“放羊式”的教學模式。以教師布置課題、指導答疑、驗收報告的模式進行實訓。第二輪將教學實踐活動調整為“灌輸式”，是教師講授、指導上機、驗收報告的模式進行實訓。第三輪教學實踐結合了前兩輪實踐活動的優(yōu)勢，展開了“翻轉式”教學實踐，主要的教學環(huán)節(jié)為問題引導、教師答疑、課題答辯。三輪實踐教學，雖然對學生用理科方法解決實際問題的能力有一定的提高，但對于理科思維的訓練不夠系統(tǒng)、對于思維的靈活性、創(chuàng)新性的訓練強度不夠，學生對常用的分析手段和理科方法不能系統(tǒng)的了解和掌握。同時對不同學科、專業(yè)的差異所需要的訓練不能很好的滿足。因此迫切需要改進教學模式，解決實訓實踐教學中存在的問題，達到理科創(chuàng)新思維實訓的目標。

3.1 以實訓目標為抓手結合學生的基本情況，構建實訓內容

（1）思維訓練和理科方法學習部分。該部分由一些日常生活、社會、經濟等方面的11 個案例組成，如擁堵問題、就餐問題、席位分配問題、旅游路線設計問題、效益分配問題、一筆畫問題等。每個案例按“怎么發(fā)現(xiàn)問題、怎么提出問題、怎么分析問題、怎么解決問題”進行展開，并配有相應的訓練和測試。該部分內容主要對學生的理科思維進行較為系統(tǒng)的訓練，并使學生從中掌握常見的分析手段和解決方法。

（2）綜合能力訓練部分。該部分由一些實際現(xiàn)象描述組成，具有開放性，這些現(xiàn)象描述可以由教師提供，也可以由學生自定。該部分是對學生理科思維的強化訓練，提升學生理科思維的靈活性、深刻性和創(chuàng)新性，提高學生利用理科方法解決實際問題的能力。該部分首先要求學生針對某現(xiàn)象，解析現(xiàn)象，嘗試提出問題。其次對提出的問題進行深入分析，探究問題本質；厘清主要因素和次要因素，對問題進行合理的簡化、必要的假設，并用數學語言對問題進行表述。最后要求學生能夠利用理科工具和方法解決所提出的問題。

3.2 以實訓內容為牽引結合實訓課時，打造實訓過程

（1）線上實訓。由于線上教學對學生學習時間、學習地點沒有限制，且學生可以自由選擇要學習的知識，所以針對思維訓練和理科方法學習部分的內容特點和要求，對該部分進行線上建課，學生進行線上實訓，這樣就解決了實訓時間緊張的問題，同時也為不同專業(yè)、不同類別的學生，實行因材施教提供了解決方案。線上實訓時間，安排在學生集中實訓前，對學習的內容不做規(guī)定，由學生自主選擇，把實訓的自主權交給學生，學生結合自身的實際情況進行學習訓練。但也為了防止部分學生不進行線上學習和訓練，影響實訓目標的達成，因此要求學生不少于4 課時的學習，并完成相應的練習和測試。

（2）線下實訓。線下實訓是實踐類課程的傳統(tǒng)教學方法，該課程的綜合能力訓練部分采用下線實訓，并在0.5 周內（2.5天）完成該部分的實訓內容。

首先利用半天時間，采用課堂教學與學生互動。指導教師對案例現(xiàn)象進行說明，并引導學生根據不同的角度、不同的層次，從現(xiàn)象的描述中提出問題。例如：學校教2 樓在早10 點課間，學生需要調換教室，造成樓道連廊人數較多的現(xiàn)象。教師引導學生發(fā)現(xiàn)潛在的問題：如何評價擁堵？如何在大樓設計中緩解擁堵？不同功能規(guī)劃的大樓擁堵是否各有特點，如何在設計中緩解？如何在不改變教學樓設計前提下，緩解擁堵？可否通過調換課表，減少學生教室調換，緩解擁堵？有同學提出錯峰上下課的方案，這可能造成管理成本增加，是否可行？等等。在提出問題的基礎上，讓學生分析這些問題的本質，聯(lián)系線上實訓內容中的類似問題和方法，嘗試讓學生提出解決思路。

其次進行實踐訓練，學生進行自由組隊，選擇一個實訓課題，多人協(xié)作完成“提出問題、分析問題、解決問題”的全過程。最后對所實訓的課題，形成實訓報告，并進行答辯。

3.3 依據實訓目標和內容，多角度多角色對實訓效果進行評價

實訓效果的評價是檢驗教學模式的重要環(huán)節(jié)，包括兩個方面：一方面是學生實訓成績的評價，另一方面是教學模式運行效果的評價。學生實訓成績的評價由指導教師評價和學生評價構成。指導教師完成兩份評價，一份是學生在線學習的內容是否完成、練習的正確性和測試的結果，對學生在線學習部分進行評價；另一份是依據實訓報告和答辯情況對綜合能力訓練部分進行評價。課題小組成員之間根據對課題研究過程中的表現(xiàn)進行互評，每位同學對小組答辯給出自己的評價。綜合指導教師和學生的評價成績，給出每位學生的實訓課程的最終成績。教學模式運行效果的評價由學生的實訓體驗和感受、實訓的成果、教師指導的效果等多方面進行評價。

4 線上線下混合實訓模式的實踐效果

在我校2019 級，30 個自然班，合計1016 學生中進行了實踐，涉及不同專業(yè)不同類別不同層次的學生。根據實訓線上教學統(tǒng)計數據和學生反饋，大多數學生都能夠自主的學習線上資源的所有內容，并能完成全部的練習和測試，遠遠超出4 課時的最低要求，這一方面反映了學生的學習熱情和主動性，另一方面反映了線上教學資源的質量高，與學生所需要的契合度高。在課堂與指導教師互動過程中，學生課堂的活躍程度高，表明學生通過線上實訓，開闊了思路、活躍了思維，能從多角度多層面思考問題，實現(xiàn)了線上教學目標和效果。從實訓報告和答辯中，發(fā)現(xiàn)學生對問題深度和廣度的思考顯著提升，反映出學生利用理科思維提出問題、分析問題、解決問題的能力提高了。從整個實訓過程和結果看，完全實現(xiàn)了不受時間、地點約束的自主學習、練習和測試，自主選擇的合作伙伴、自主選擇實訓課題，基本實現(xiàn)了學生的實訓學生來做主。

總之，通過對理科創(chuàng)新思維實訓課程教學模式的探索和實踐，實行線上線下混合式實訓教學模式，達到了理科創(chuàng)新思維實訓課程的目標，并很好的實現(xiàn)了因材施教；該教學模式激發(fā)了學生觀察現(xiàn)象，探索問題的潛力，顯著提高了學生的理科創(chuàng)新思維能力，有利于引導學生利用理科創(chuàng)新思維能力去分析解決實際問題。