基于“PBL自主學習+智慧課堂”的OMO教學模式創新實踐
——以《給排水科學與工程概論》課程為例

陳麗珠，姜志宏，張 旭，魏宏艷

（1.長春建筑學院城建學院，吉林 長春 130604；2.長春工程學院電氣與信息工程學院，吉林 長春 130012）

0 引言

隨著“互聯網+教育”全球化改革發展的融合，如何有效推進“互聯網+教育”的實施，實現線上線下混合式（Online-Merge-Offline，OMO）教學，促進學生自主學習，提升整體教學質量，一直是高等教育領域關注的重要問題。教育部近年倡導“新工科”建設，對培養具有科學基礎和工程能力的綜合創新高素質人才提出了更高的要求，在此基礎上，以問題為導向的PBL（Problem-Based Learning）式教學受到了工程教育領域的廣泛關注。通過將以教師為中心的傳統課堂面授教學轉變為以學生為中心的線上線下混合式教學，力求融合傳統課堂和線上學習的優勢，利用互聯網信息技術彌補傳統課堂教學的缺陷，打破教學時間、空間的限制，獲得最優的教學過程和最佳的學習效果。本文以在線開放課程《給排水科學與工程概論》為例，進一步對“PBL自主學習+智慧課堂”的OMO教學模式進行探討和研究。

1 《給排水科學與工程概論》線上線下混合式教學模式的設計

借助超星教學資源平臺建立《給排水科學與工程概論》在線開放課程，課程資源包括教師自錄教學視頻、PPT課件、題庫、拓展資料等，以豐富的教學資源作為基礎和支撐；基于“以學生為中心”和“兩性一度”的理念，實施“線上PBL自主學習+線下智慧課堂教學”融合的教學模式。學生在課前、課中、課后分別以不同等級問題為導向實現PBL式自主學習，教師引導學生通過各種互動方式實現“翻轉課堂式”教學，促進學生在解決問題過程中鍛煉自我學習和創新能力，培養學生的家國情懷，提高個人素質。

2 《給排水科學與工程概論》線上線下混合式教學模式的實施

2.1 PBL式教學，引導學生自主學習

2.1.1 課前——以初級問題為導向的學生線上自主學習

利用超星教學平臺或學習通手機端建立課程群組，課前將章節問題導學發布至教學群組中，指導每一位加入群組的學生預習新課。在學習通上通過觀看教師自錄視頻、PPT課件、參考書、拓展資料等，完成每一學時規定的任務點及自測題；老師可通過后臺查看學生學習統計分析數據，掌握學生的學習情況。

圖1 課程任務分布和學生學習進度統計

2.1.2 課中——以主題討論為導向的智慧課堂教學

課中，任課教師在課堂發布“思考與討論”任務點，檢查學生對上一節課相關知識的掌握和新課預習的情況。教師作為引導者，通過激發學習興趣、引導學習方向、組織互動討論等教學手段讓學生積極主動地分析解答問題，最后由教師梳理總結教學內容。同時借助超星智慧課堂實現課上簽到、選人、搶答、投票、小組討論、主題討論等互動教學環節。

圖2 超星智慧課堂主題討論活動

圖3 超星智慧課堂自測題

2.1.3 課后——以綜合題為導向的學生自主學習

課后，教師布置綜合性的、有挑戰性的思維拓展型作業題，訓練學生發散性和批判性思維能力，學生靈活應用課上所學知識獨立思考完成作業，教師隨時給予答疑解惑。同時結合專業特色布置辯論題目，通過正面立論+反面駁論，最終得到正方結論這一過程，將討論成果上傳至教學平臺中，讓每位教學群組的同學都能強化個人批判性思維能力。每章節學習結束后，發布章節測試，作為對學生章節學習情況的一次評估。

2.2 翻轉課堂式教學模式的實施

“線上PBL自主學習+線下智慧課堂教學”的混合教學模式，通過課下學生在線自主學習知識，課上老師以各種互動方式完成學生對知識的應用和能力的培養，實現了“翻轉課堂式”教學模式。

2.3 線上線下混合教學中的課程思政

《給排水科學與工程概論》課程承擔著專業入門的作用，在教學過程中挖掘課程的思政元素具有重要意義。通過向學生講好專業發展歷史、用好學界前輩事跡、介紹專業輝煌成就、將課程內容與習近平總書記的生態文明思想相融合等方面，樹立學生學習楷模、專業信心，激勵學生的學習動力，培養學生的專業責任感、國家的認同感，把家國情懷融入到專業教育中。

圖4 課后作業題和學生完成情況統計

3 《給排水科學與工程概論》課程線上線下混合教學綜合考核評價系統的構建

3.1 課程平時成績評定標準

建立“三維立體化”的平時成績評定體系，通過視頻學習、自測題的完成情況等；課前、課中、課后的學習表現等；實時靈活的考評時間，對學生進行多維考核。考評方式可以師生互評，也可以生生互評，平時成績考核能夠較真實的反映學生學習情況。課程平時成績占總成績的70%，評定的內容及比例：視頻25%、章節測驗20%、作業20%、互動學習20%、考勤15%。

圖5 《給排水科學與工程概論》課程平時成績評定

3.2 課程期末成績評定標準

課程期末成績占總成績的30%。分主觀題和客觀題，全方位的考核學生對知識的掌握、應用知識解決問題的能力情況、創新性分析問題的情況。實現了學生學習成績的多元性、形成性考核評價以及教學過程性評價。

圖6 期末考試試卷成績統計

3.3 課程的評價與反饋方式

借助超星教學資源平臺，教師發布任務，學生及時完成，并通過平臺對學習進度、課堂討論、課后作業等進行時時反饋。每位同學均需記錄課堂筆記并上傳至平臺，學生碰到問題可以隨時隨地在討論區域留言，老師或同學都可以參與解答；課程平臺自動統計分析學生的在線學習情況，教師通過查看學生學習統計分析數據實時檢驗學生理論課學習情況，掌握學生學習態度、創新性思維、學習協作、溝通交流能力等；學生結合自我認識與評課情況進行評價反思，提出改進建議，以此培養學生評價反思能力。

4 《給排水科學與工程概論》課程線上線下混合教學的實施效果

4.1 “PBL式+智慧課堂”教學法更具普適性

“PBL式+智慧課堂”教學法讓課程教學實現了“短時高質”。學生共享優秀線上資源，以問題為導向自學理論知識，思考分析、解決問題的同時能夠檢驗學生的學習情況。既節省了理論課時數，也高效合理利用“碎片化”時間，提高學習效率，實現“短時高質”的教學目標。這種教學過程可以使學生體會到獲得感，成就感以及價值感，培養學生的學習興趣和勇于克服困難的信念。

4.2 “翻轉課堂式”教學模式更具普適性

在《給排水科學與工程概論》線上線下混合課程中，翻轉課堂作為一種“先學后教”的教學模式，將“做中學”的能力、培養型思維貫穿課程始末，體現在課程教學的各個環節中。學生是完成的主體，教師作為自主學習的組織者和引導者，培養學生的獨立思考能力、自主創新能力、合作能力，大大提高了學生的學習效率；同時建立良好的師生互動關系。

4.3 教學評價的重塑

傳統的教學考核過于依賴于考試成績，評價學生手段較為單一?；ヂ摼W信息技術的應用可以將學生的學習動態及時量化為客觀數據，從課前預習、課堂參與互動程度、課后測試、參與主題討論等多個維度進行過程性的量化評價，針對學生的學習過程建立了較為公平和高效的評價體系。

5 結束語

基于超星教學平臺的《給排水科學與工程概論》在線開放課程，實施“線上PBL自主學習+線下智慧課堂教學”融合的教學模式，可以有效推進“互聯網+教育”的實施，通過線上與線下混合式教學的精心設計，分層次教學，可以發現問題、解決問題、反饋問題，并持續改進，形成教學良性循環，達到預期教學效果。線上線下混合式教學模式能夠真正幫助師生共同進步，為我國社會主義現代化建設培養高素質人才的同時，為我國教育領域發展貢獻一分力量。