線上線下混合式教學(xué)改革實踐

梁橋 鄒洪波 劉杰

[摘 要] “土力學(xué)與地基基礎(chǔ)”是土木工程專業(yè)核心基礎(chǔ)課，具有知識點繁多、工程計算復(fù)雜、理論應(yīng)用靈活等特點，而傳統(tǒng)授課課時少，內(nèi)容多，課堂教學(xué)空間嚴重受限，學(xué)生難以深入理解及應(yīng)用。在分析課程專業(yè)特色與學(xué)生關(guān)注熱點的基礎(chǔ)上，基于MOOC、超星學(xué)習(xí)通、實驗空間等信息教學(xué)手段，將知識點與學(xué)生關(guān)注熱點有機結(jié)合，錄制線上標(biāo)準(zhǔn)化視頻，構(gòu)建知識點的線上線下多渠道傳播路徑。采用案例式、探究式、情景式等教學(xué)方法開展線上直播、線下面授，最大限度地激發(fā)學(xué)生好奇心，提升課程吸引力。通過構(gòu)建二主體、三階段全過程考核體系，保障課程完成率。實踐表明，在“土力學(xué)與地基基礎(chǔ)”課程中采用線上線下混合式教學(xué)可操作性強，取得了較好的實踐效果，有助于拓寬教學(xué)時空，實現(xiàn)掌握專業(yè)技能的目標(biāo)。

[關(guān)鍵詞] 混合式教學(xué);土木工程;核心基礎(chǔ)課; 專業(yè)特色;考核體系

[基金項目] 2019年度湖南省普通高等學(xué)校教學(xué)改革研究項目“‘土力學(xué)與基礎(chǔ)工程線上線下混合式（SPOC）教學(xué)改革與實踐”（湘教通〔2019〕291號）;2018年度湖南省普通高等學(xué)校教學(xué)改革研究項目“應(yīng)用型本科土木工程專業(yè)力學(xué)課程體系的改革及優(yōu)化”（湘教通〔2018〕436號）

[作者簡介] 梁 橋（1981—），男，湖南益陽人，博士，湖南工程學(xué)院建筑工程學(xué)院副教授，主要從事土木工程理論與教學(xué)研究。

[中圖分類號] G642.0;TU-4 ? [文獻標(biāo)識碼] A ? [文章編號] 1674-9324（2021）11-0069-04 ? ?[收稿日期] 2021-01-11

一、前言

在MOOC、SPOC等信息化教學(xué)迅猛發(fā)展的背景下，移動互聯(lián)網(wǎng)改變了原有的教學(xué)模式，尤其是在疫情期間，在線教學(xué)應(yīng)勢全面開展，對傳統(tǒng)教學(xué)模式發(fā)出了重大挑戰(zhàn)。騰訊課堂、學(xué)堂在線、中國大學(xué)MOOC、超星爾雅等線上教學(xué)平臺迎來注冊、學(xué)習(xí)人數(shù)的爆發(fā)式增長，錄播、直播等線上教學(xué)模式不斷創(chuàng)新。在線教學(xué)模式得到了一次完整的檢視與改良，但仍然沒有很好地解決移動互聯(lián)網(wǎng)原有的一些問題，如在線學(xué)習(xí)對學(xué)習(xí)者的自我管理要求甚高，在線課程完成率低，據(jù)統(tǒng)計完成率不到10%[1];大規(guī)模在線開放課程難以滿足學(xué)習(xí)者的個性需求，碎片化的學(xué)習(xí)也難以構(gòu)成完整的專業(yè)化知識體系等。同時基于移動網(wǎng)絡(luò)的虛擬學(xué)習(xí)，因無法面對面感受教學(xué)者，學(xué)習(xí)者難以感受到學(xué)習(xí)氣氛，場景空間感不足，學(xué)習(xí)者無法深度體驗教學(xué)者的精氣神與言談舉止，難有課堂的代入感;并且由于學(xué)習(xí)場地自由、寬松，受眾面又廣，教學(xué)者根本無法及時捕捉到每位學(xué)習(xí)者的掌握情況，對學(xué)習(xí)者的在線學(xué)習(xí)狀態(tài)無法做到有效監(jiān)控。因此，現(xiàn)有技術(shù)條件下的線上教學(xué)是無法完全顛覆傳統(tǒng)教育，更難以滿足專業(yè)知識的學(xué)習(xí)要求，尤其是大學(xué)生的專業(yè)學(xué)習(xí)。

教育部于2018年提出打造金課，指出要合理應(yīng)用信息化教學(xué)手段，充分重視課堂教學(xué)這一主陣地，積極開展線上線下混合式教學(xué)[2]。混合式教學(xué)是綜合應(yīng)用多種教學(xué)手段，深度融合各自優(yōu)勢，促進教學(xué)改革，提升教學(xué)質(zhì)量的一種教學(xué)方法。目前國內(nèi)外研究者對通識課、基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課等開展了混合式教學(xué)方法研究，取得了一定的教學(xué)成果，但主要集中在線上教學(xué)設(shè)計、平臺搭建、視頻錄制與線上教學(xué)組織，沒有形成系統(tǒng)、全面的線上線下深度融合、互為補充的教學(xué)模式[3]，特別是在專業(yè)基礎(chǔ)課課時被大量壓縮情況下，對線上教學(xué)如何有效監(jiān)管、混合式教學(xué)應(yīng)用理念與實踐的研究仍較為欠缺。

課程團隊通過摸索與實踐，將線上線下混合式教學(xué)方法應(yīng)用在“土力學(xué)與地基基礎(chǔ)”課程上，取得了較好的效果，可為土木工程其他專業(yè)課教學(xué)提供參考。

二、課程建設(shè)目標(biāo)

“土力學(xué)與地基基礎(chǔ)”課程是一門土木工程專業(yè)必修基礎(chǔ)課，是通過研究土和土體在自重與外荷載作用下的強度及變形規(guī)律，為工程安全提供科學(xué)對策，既屬于應(yīng)用學(xué)科又屬于工程技術(shù)，是一門實踐性和理論性均較強的課程。傳統(tǒng)教學(xué)模式下，“土力學(xué)與地基基礎(chǔ)”課程授課課時少、內(nèi)容多，課堂教學(xué)拓展空間嚴重受限，因此急需依托互聯(lián)網(wǎng)，突破傳統(tǒng)“灌入式”課堂教學(xué)，創(chuàng)新教學(xué)模式與過程考核方式，引導(dǎo)學(xué)習(xí)者全時空學(xué)習(xí)，才能實現(xiàn)掌握課程重要知識點及專業(yè)技能的目標(biāo)[4]。因此，課程在開展混合式教學(xué)時，線上線下多環(huán)節(jié)均以“學(xué)生熱點關(guān)注”[5]為教學(xué)理念，以打造金課為標(biāo)準(zhǔn)開展課程建設(shè)，在教學(xué)中實施多種技術(shù)手段促進教學(xué)模式、授課方式與考核體系等多方面改革。

（一）重建線上教學(xué)內(nèi)容，緊跟時代持續(xù)更新

移動互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展迅速，錄播、直播、VR、MR技術(shù)逐漸向教育行業(yè)下沉，體驗感不斷增強，同時土木工程行業(yè)迅猛發(fā)展，各類新技術(shù)、新方法不斷涌現(xiàn)，需通過合理地篩選、提煉，采用新技術(shù)更新、重建線上教學(xué)內(nèi)容，增強教學(xué)內(nèi)容時效性、時代性。

（二）教學(xué)方法的改革

“土力學(xué)與地基基礎(chǔ)”課程具有知識點繁多、工程計算公式復(fù)雜、理論枯燥等特點，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中普遍缺乏學(xué)習(xí)興趣與主動性。當(dāng)前信息時代，網(wǎng)絡(luò)信息輸送手段高明，對學(xué)生有強烈的吸引力，而傳統(tǒng)知識、專業(yè)知識、傳統(tǒng)課堂授課等對學(xué)生的影響明顯不足。因此，在充分考慮課程專業(yè)特色的基礎(chǔ)上，以“學(xué)生關(guān)注熱點”為理念，深入貫徹以學(xué)生為中心的教學(xué)模式，分析課程內(nèi)涵與學(xué)生感興趣的目標(biāo)，結(jié)合先進的網(wǎng)絡(luò)信息教學(xué)方法，將專業(yè)知識與學(xué)生好奇心有機結(jié)合，對現(xiàn)有教學(xué)內(nèi)容進行知識點拆分與組合，創(chuàng)新課堂授課模式提升課程吸引力，提升學(xué)生主動攝取專業(yè)知識的能力。

（三）改革課程考核方式

將參與課程活動效果、網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)與測驗、實驗組織、德育表現(xiàn)、期末測評等綜合計入總成績之中，形成過程性評價、特質(zhì)性評價和發(fā)展性評價的聯(lián)動考核體系。

三、線上線下混合式教學(xué)實施策略

（一）整體思路

“土力學(xué)與地基基礎(chǔ)”課程深入貫徹落實立德樹人根本任務(wù)，促進學(xué)生德智體美勞全面發(fā)展。課程在充分考慮專業(yè)特色的基礎(chǔ)上，研究“學(xué)生關(guān)注熱點”，借助MOOC、超星學(xué)習(xí)通、實驗空間平臺等現(xiàn)代教學(xué)手段，采用熱點導(dǎo)入激發(fā)學(xué)生好奇心，對現(xiàn)有教學(xué)內(nèi)容進行知識點拆分與組合，將熱點與專業(yè)知識有機結(jié)合，并以“學(xué)生關(guān)注熱點”為依據(jù)開展線上線下授課，提升課程吸引力，強化知識點的線上線下多維傳播。

（二）實施策略

線上線下教學(xué)所面對的場景區(qū)別大，尤其是線上教學(xué)不可完全復(fù)制線下教學(xué)，因此，需根據(jù)教學(xué)流程采用不同的教學(xué)方法。

課程線上教學(xué)時，由本校主講教師錄制標(biāo)準(zhǔn)化知識點視頻，強化線上線下教學(xué)風(fēng)格的統(tǒng)一，增強學(xué)生線上學(xué)習(xí)時的課堂代入感。每個知識點視頻分三階段錄制，開場采用熱點或問題引導(dǎo)式設(shè)計導(dǎo)入所授知識點，講授階段充分利用信息化手段展示抽象知識，總結(jié)階段提出開放性、挑戰(zhàn)性問題引發(fā)學(xué)生線下繼續(xù)探究的興趣。

課程線下教學(xué)時，基于“學(xué)生熱點關(guān)注”深入開展課程教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法改革。將學(xué)生關(guān)注的網(wǎng)絡(luò)事件、寓言、科技、大工程等與專業(yè)知識緊密結(jié)合，在教學(xué)大綱指導(dǎo)下對知識體系進行適當(dāng)拆分與組合，以案例式[6]、探究式、情景式、問題式[7]等教學(xué)方法將學(xué)生好奇心引入課堂，提升課程吸引力，提高學(xué)生學(xué)習(xí)主動性，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、思考問題、解決問題。

課程實驗采用情景式教學(xué)方法，學(xué)生首先需在MOOC平臺自學(xué)原理，并在實驗空間平臺中自主開展虛擬實驗[8]，由平臺實時記錄實驗完成情況并打分。現(xiàn)場組織實驗時，教師僅簡要闡述原理，確保實驗安全后充分發(fā)揮學(xué)生主動性并提出嚴格的實驗要求，要求每個實驗小組采用多種方式完整記錄實驗步驟，在實驗完成后主講教師對照實驗報告在課堂中進行總結(jié)。

（三）保障措施

在線上線下混合式教學(xué)中，傳統(tǒng)線下教學(xué)管理制度完善，而線上教學(xué)基本屬于監(jiān)管空白地帶，無法對學(xué)生線上教學(xué)進行有效的過程管理與學(xué)習(xí)激勵，因此，保障線上學(xué)習(xí)效果僅能通過主講教師的多方面引導(dǎo)才能實現(xiàn)。為此課程采用學(xué)習(xí)過程考核，分教師主導(dǎo)與學(xué)生主動兩大方面，其中教師主導(dǎo)由實驗、德育表現(xiàn)、特質(zhì)性評價、發(fā)展性評價與期末考試成績等組成，學(xué)生主動學(xué)習(xí)方面由平時作業(yè)、課程視頻學(xué)習(xí)、章節(jié)測驗等組成，構(gòu)成過程考核一體化，保障課程教學(xué)目標(biāo)的達成。

四、應(yīng)用及效果

（一）課程應(yīng)用

“土力學(xué)與地基基礎(chǔ)”為彌補傳統(tǒng)課時的不足，課程組在超星爾雅平臺上開通了線上教學(xué)，加強了與學(xué)生時空交流。課程組建設(shè)了完整的微課程庫。微課程采用模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化制作，每個知識點都含導(dǎo)學(xué)、內(nèi)容講解、文檔、思考等四大板塊供學(xué)生預(yù)習(xí)、自主學(xué)習(xí)、復(fù)習(xí)使用。課程分“土力學(xué)”與“基礎(chǔ)工程”兩大內(nèi)容板塊，其中“土力學(xué)”內(nèi)容板塊以結(jié)合工程實踐，強調(diào)基礎(chǔ)理論的學(xué)習(xí)為主;“基礎(chǔ)工程”內(nèi)容板塊以體現(xiàn)應(yīng)用性、技術(shù)性為主。

根據(jù)線上線下混合式教學(xué)實施策略，課程按課前預(yù)學(xué)、課中導(dǎo)學(xué)、課后拓展方式開展教學(xué)活動。三階段全納入學(xué)生的過程考核。

課前預(yù)學(xué)在線上開展，考查學(xué)生學(xué)習(xí)主動性。主要通過超星學(xué)習(xí)通發(fā)布預(yù)學(xué)通知，推送主講教師自制視頻與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)優(yōu)質(zhì)資源，使得學(xué)生能選擇適合自己的線上教學(xué)方式，但要求學(xué)生提前告知所選資源，并完成課前預(yù)學(xué)相關(guān)基本知識，掌握基本概念，對線下課程內(nèi)容有初步認識，便于后續(xù)開展案例式、表演式教學(xué)。

課中導(dǎo)學(xué)以導(dǎo)為主，主要在線下開展。為保障學(xué)生參與課堂教學(xué)，采用談話、點名、課程吸引、考核威懾等多種方式強化學(xué)生的到課意識;將知識點與學(xué)生感興趣的網(wǎng)絡(luò)事件、工程案例、科技等結(jié)合起來，采用介紹背景、設(shè)置懸疑、思考問題、解決問題、結(jié)果分析等表演式、案例式教學(xué)方法，在分析和講解的過程中將知識點的具體意義及計算方法傳遞給學(xué)生。

課后拓展以線上為主，學(xué)生需重復(fù)觀看主講教師視頻，加深對知識點的理解;由超星平臺定時發(fā)布常規(guī)作業(yè)，學(xué)生在規(guī)定時間上傳作業(yè)并互評，鞏固所學(xué)知識點;根據(jù)課程進度由主講教師推送優(yōu)質(zhì)網(wǎng)絡(luò)資料，拓展相關(guān)知識點認知深度，主講教師根據(jù)知識點特征，結(jié)合學(xué)生感興趣的事物發(fā)布討論話題，引導(dǎo)學(xué)生采用課程相關(guān)知識點參與討論，提升學(xué)生具體應(yīng)用時的靈活性。

（二）實施效果

自課程采用線上線下混合式教學(xué)以來，已累計服務(wù)學(xué)生550余人共計16個班。整體來看，學(xué)生更容易接受課程組主講教師自制的視頻，通過分析發(fā)現(xiàn)采用電腦端觀看視頻占比52.08%，移動客戶端47.92%，說明學(xué)生對移動互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用于學(xué)習(xí)的認可度較高;在學(xué)習(xí)時長方面，學(xué)生平均有效觀看時長509分鐘，最高觀看時長1541分鐘，有效地彌補了線下課時的不足，通過線上學(xué)習(xí)學(xué)生加強了對知識點的理解。線上線下混合式教學(xué)三階段任務(wù)點完成較好，學(xué)生能及時收到課前預(yù)習(xí)通知，課中能結(jié)合預(yù)習(xí)內(nèi)容完成相關(guān)討論，課后能完成課后習(xí)題等。激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，課堂紀律與互動有所改善，學(xué)習(xí)效果顯著提高，課程優(yōu)秀率不斷提升。

同時，課程實施過程中極大地豐富了教學(xué)大綱、授課計劃、教學(xué)課件、試卷庫、案例分析等，形成了完整的網(wǎng)上輔助教學(xué)資源庫，建立了完整的過程考核評價體系，可面向社會開放滿足各類學(xué)習(xí)者需求。

五、結(jié)語

“土力學(xué)與地基基礎(chǔ)”課程以學(xué)生為本，實踐了線上線下混合式教學(xué)模式，采用全過程考核的課前預(yù)學(xué)、課中導(dǎo)學(xué)、課后拓展三階段開展了教學(xué)活動。

線上線下教學(xué)均基于“學(xué)生熱點關(guān)注”開展內(nèi)容改造，利用自制視頻、超星平臺、試驗空間等信息化資源，采用情景教學(xué)、表演式教學(xué)、任務(wù)驅(qū)動等教學(xué)方法，將線上線下教學(xué)充分融合。

線上線下混合式教學(xué)模式利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)充分展現(xiàn)了“項目設(shè)計案例”的教學(xué)優(yōu)勢，增強了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，保障了基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí);線下講授要攻克重難點，監(jiān)督各任務(wù)點完成，保障課程目標(biāo)的達成。

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Online and Offline Mixed Teaching Reform and Practice： Taking the Course of Soil Mechanics and Foundation as an Example

LIANG Qiao， ZOU Hong-bo， LIU Jie

（Department of Construction Engineering， Hunan Institute of Engineering， Xiangtan， Hunan 411104， China）

Abstract： Soil Mechanics and Foundation is a basic core courses of civil engineering major. This course has many knowledge points， complicated engineering calculation methods， and the characteristic of flexibility in theory application. But in traditional teaching， the class hour is limited， and the teaching content is too much， so it is difficult for students to master the teaching content and put it into application. On the basis of analyzing the characteristics of the course and the hot spots concerned by the students， information-based teaching methods such as MOOC， Superstar Learning， and ILAB-X.com platforms are adopted to organically combine knowledge points with the hot spots concerned by students. We have also recorded online standardized videos and constructed online and offline multi-channel communication channels to impart knowledge. A variety of teaching methods， such as case-based teaching， inquiry teaching and situational teaching， are adopted to carry out online live teaching and offline classroom teaching， so as to stimulate students' curiosity and enhance the attractiveness of the course to the maximum extent. The course completion rate can be guaranteed by constructing the whole process assessment system of “two subjects and three stages”. The practice shows that the combination of online and offline teaching in the course of Soil Mechanics and Foundation has strong operability， which is helpful in expanding the teaching time and space， ensuring students to master professional skills， and has achieved good practical results.

Key words： mixed teaching; civil engineering; basic core course; major characteristics; assessment system