以學生為中心的“自控原理”課程 線上線下教學模式改革探索

高媛 冉陳鍵 沈永良

摘? ? 要：教育部頒布的《關于一流本科課程建設的實施意見》對本科課程提出了樹立課程建設新理念的明確要求。針對“自控原理”課程教學，文章構建了以學生為中心的培養體系，設計了多維度、多層次線上線下相結合的教學融通模式，并將課程思政環節有效地融合在教學活動中，調動了學生學習的積極性與主動性，激發了學生的學習興趣，提高了教學質量，為相關工科課程教學模式設計提供了參考。

關鍵詞：以學生為中心;線上線下教學模式;課程思政

中圖分類號：G642? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? 文章編號：1002-4107（2022）03-0048-03

教育部發布的《關于一流本科課程建設的實施意見》（簡稱《實施意見》）中指出：“課程是人才培養的核心要

素，課程質量直接決定人才培養質量。為貫徹落實習近平總書記關于教育的重要論述和全國教育大會精神，落實新時代全國高等學校本科教育工作會議要求，必須深化教育教學改革，必須把教學改革成果落實到課程建設上。”[1]提出轉變觀念，讓理念新起來，目標導向，讓課程優起來，提升能力，讓教師強起來，改革方法，讓課堂活起來，科學評價，讓學生忙起來，強化管理，讓制度嚴起來，政策激勵，讓教學熱起來等建設內容[1]。《實施意見》對一流本科課程建設提出了明確的要求——樹立課程建設新理念，推進課程改革創新，完善以質量為導向的課程建設激勵機制，形成多層次、多類型、多樣化的教學內容與課程體系[1]，線上線下相結合的教學模式是推薦類型之一。

2016年6月2日，我國成為《華盛頓協議》正式成員，以學生為中心和產出導向教育（OBE）理念逐漸成為高等教育的主流理念[2]。教育部頒布的《普通高等學校本科專業類教學質量國家標準》中，將“學生中心”突出為標準研制及實施的三大基本原則之首。依托于現代信息技術，以學生為中心的課程改革勢在必行。

2020年新冠肺炎疫情的暴發，大力推動了“互聯網+”線上教學模式的迅猛發展，新的教學形式給以往的單一線下教學帶來了極大的沖擊，顛覆了任課教師的教學理念，更多更好的教學資源、平臺、形式給高等教育帶來了前所未有的變革，這種特殊時期的“臨時教改”為課程建設、教學模式變革積累了豐富的實踐經驗。疫情“催動了”教學改革與建設的步伐，為線上教學提供了資源與先機。在傳統教學活動中，繼承并吸納線上教學的先進性、多元性和靈活性，把“新鮮感”轉變為“常態化”，融合基于“互聯網+”的線上教學的互動教育方式，開展自動化系列課程混合式教學的改革勢在必行。

“自控原理”課程為我國自動化專業的核心基礎課

程，如何不斷改進教學方法，形成規范、高效、科學的教學模式，培養符合社會需求的工程應用型人才，是從事該領域教學與科研工作的教師不斷努力的目標。教師要把握住教育變革的形勢，準確識變、科學應變、主動求變，把教學模式改革轉化為提升課程質量、促進教師發展的重要契機，加強打造“金課”的力度，努力向一流本科課程“雙萬計劃”的高標準看齊，以學生為中心，以產出為導向，以提高人才培養質量為目標，激發學生學習的內驅力，建立多層次、多樣化的課程教學新體系。

一、構建以學生為中心的培養體系

以學生為中心的課堂教學體系是指以學生為主體，通過學生自主探究學習獲取知識、培養能力和塑造價值，促進學生全面發展的一種教學形態[3]，其教學活動從“教師、教材、講授”的傳統模式向“學生、網絡、自主學習、過程監控”的新模式轉變，使學生的知識、能力和素質獲得全方位提升。

教師在自身角色和定位上，不再是客觀知識的傳遞者，而是學生獨立自主創新學習過程的激勵者，是學習條件的創造者和學習活動的組織者[4]。在“自控原理”教學活動中，教師通過聚焦與學生相關的問題，激發學生的好奇心和創造力，設計、開展基于問題（以問題為導向）或基于項目的學習方案，提供各種利于學生主動學習并大顯身手的機會，激發學生主動探究知識的欲望，重探索輕經驗、重體驗輕結論，學為主題、教重引導，實現師生共同管控課堂（如圖1所示）。

二、構建多維度、多層次的線上線下相結合的教學融通模式

借助互聯網、線上課程等多種技術手段，對“自控原理”教學資源進行優化、整合和運用，將傳統的課堂教學與網絡在線學習進行深度融合，尋求優勢互補，從而達到最佳教學效率和效果。這種混合式教學更強調“融合”和“融通”，不是雙線各行其道的“交替”，而是雙線共生的“交融”，即線上線下教學“你中有我，我中有你”。

（一）課程平臺的混合式利用

目前，各線上教學平臺都具有其獨到之處，同時又存在各自的短板。采用混合式教學平臺，能夠打造出多樣化、結構化、層次化、系統化、個性化的課程教學模式。如利用中國大學MOOC網站上的慕課資源，引入華中科技大學國家級精品課“自動控制原理”的教學視頻，作為課堂教學的有益補充，供學生預習或者課后復習;利用超星學習通的簽到、測試、收發作業等功能，作為及時發布教學輔助活動的重要措施;利用騰訊課堂、騰訊會議、Zoom等線上教學軟件，可以實現教師實時的、可演示的教學活動，可作為個性化線下授課的輔助工具。以線下教學為主線、以線上教學平臺為輔助的課程平臺混合式利用可以為課程教學提供學生學習過程和行為的數據化統計和監控，可有效提高教學資源的使用效率和教學效率，將資源、學習、互動、監控、評價和管理等教學要素有機融合在一起，形成良好的長效反饋機制（如圖2所示）。

（二）線上教學資源的混合式利用

線上教學資源根據其內容特點，可以分為任務性資源、知識性資源、指導性資源、檢測性資源、拓展性資源、生成性資源等[5]。任務性資源是指教師在教學單元中以問題為導向，設計、提供相關問題的學習資料，讓學生帶著任務去學習、探究，以達到激發學生好奇心和創造力的目的，構建以學生為中心的教學方案;知識性資源是指關聯相關任務的識記性、理解性的概念、原理、方法等方面的資源;指導性資源是指用來學習、理解相關知識性資源的學習方法、步驟策略方面的資源，包括導學、參考案例等;檢測性資源是指用來檢測學生對知識性資源理解、掌握程度的資源，屬于過程管理中的監測反饋環節，包括提問、測驗、作業等;拓展性資源是指能夠引導學生深入研究、探索相關問題（任務）的資源，包括課程設計案例、綜合性作業等;生成性資源是指學生完成整個課程學習后，產生的創新性成果、作品方面的資源，包括實物作品、系統設計方案等。線上教學資源的混合式利用，就是將以上各類資源進行整合，使其形成相互融通、交叉的學習鏈。

（三）線下教學過程的混合式利用

線下教學不能僅使用傳統的講授方式，而要讓課堂動起來、學生活躍起來。這就需要教師精心設計課程，在以知識點講授為主線的教學活動中，穿插一些靈活的教學方式、方法，以激勵的手段使學生能夠更多地、踴躍地參與到教學活動中來。

在“自控原理”教學中，翻轉課堂無疑是活躍課堂氣氛的最好手段之一。如利用簡單例子講解結構圖化簡基本方法之后，給學生展示復雜系統的結構圖，要求學生以小組討論的形式在有限時間內給出化簡步驟與方法，鼓勵學生到黑板前展示討論結果并以課堂表現積分作為獎勵，課堂氣氛非常活躍，所有學生都能互相研究討論，共同參與。雖然能夠加分的學生有限，但是在這樣的教學環節中，最大程度地讓學生自主探究問題，收到了良好的教學效果。而且，部分學生拓展思維，給出了別具一格的解題思路，令任課教師耳目一新！

（四）學生學習方式的混合式利用

通過合理的教學安排設計，引導學生實現線上與線下學習相混合、網絡自主學習與課堂接受式學習相混合、個人學習與小組討論式學習相混合，使學生學習有更大的自主性和靈活性，調動學生的主動性、能動性和創造性，以達到最優學習效果。

作者通過一年多的線上教學經驗積累，發現00后的學生群體更喜歡碎片化的知識學習方式和可以反復回放的線上視頻學習方式。針對學生獨特的學習習慣，2021年秋季學期，黑龍江大學“自控原理”課程組嘗試設計了線上線下相結合的實驗教學環節。實驗教師課前錄制好多段實驗教學“微課”視頻（每個視頻時間控制在10分鐘以內），以“課程任務點”的形式發布在超星學習通課程平臺上，要求學生課下獨立完成線上實驗環節的自主學習;在線下實驗環節中，教師采取討論和答疑相結合的因材施教式的實驗管理與輔導模式，對于能夠進行深層次思考、提出或解決高難度問題的學生給予獎勵性加分，并在實驗中設置多個任務點以考核學生實驗的完成度。

獎勵性的加分機制和實驗完成度的考核，極大地激發了學生學習的自主性，使學生能夠進行更有目的的預習，更積極地、獨立自主地解決實際問題。學生遇到不懂的地方，可以隨時、反復在線觀看實驗教學視頻，增加了學生對于理論、實驗環節的理解。同時，實驗教師也獲得了更大的課堂靈活性與掌控性，可以在超星學習通平臺上掌握學生預習完成進度的第一手資料;可以在課堂上針對學生遇到的實際問題，靈活、因人而異地進行個性化指導，兼顧了“吃不飽”與“吃不了”學生學習需求的多樣性;可以更合理、公平地給出實驗完成評價。此舉措極大地調動了學生的學習積極性，滿足了學生個性化的學習需求，完成效果良好。

（五）考核方法的混合式設計

與傳統的考核方式不同，新型的考核方式不僅要關注學習的結果，更要關注學習的過程。因此，在考核方式上，“自控原理”課程設計了線上與線下考核相結合、學習過程與學習結果考核相結合、客觀知識與綜合應用考核相結合的新型方式。通過多維度、多形式的客觀、全面、系統的混合式考核方式，教師將學習過程的測評加入到學生學習效果評價中，并及時反饋給學生，讓學生有目的、有方向地持續學習，讓學生學得明白，并產生獲得感和成就感，增強學生學習動力和信心，提高學生積極性和主動性，達到以學生為中心的教學目的，在連續幾個學期的實踐中獲得了較大的成功。

三、構建與時俱進的課程思政環節，厚植愛國主義情懷

思政環節的引入不能刻板，不能生硬，要經過精心設計，自然而然地融入到教學活動中，與專業課的內容渾然一體。對于工科專業而言，更要關注國家最新的科技動態，讓學生能夠感受到國家的富強、科技的進步，增強學生中國特色社會主義道路自信、理論自信、制度自信、文化自信，讓學生能夠自覺地把愛國情、強國志、報國行踐行到日常的生活、學習中。

在“自控原理”課程思政環節的教學設計中，教師已經進行了很多的嘗試。例如，在緒論教學中，加入了我國科技發展最新動態，包括2020年5月5日發射成功的長征5號B型運載火箭、2020年6月23日發射成功的北斗三號最后一顆組網衛星等教學案例，對我國北斗組網的全球定位、當前國際形勢進行較深入的分析，將“國家興亡，匹夫有責”的社會責任意識滲透在案例中，極大地激發學生的學習興趣。教師將愛國情感傳遞到學生的心里，使其落地生根發芽，令學生成長為真正的能擔當民族復興大任的時代新人！

提高人才培養質量、促進學生全面發展是以學生為中心的課程體系建設的目標;線上線下相結合的教學模式用“互聯網+”技術為教育賦能，多維度、多層次的融通模式是其具體的技術體現和方式方法;課程思政元素是立德樹人根本任務的重要體現。“自控原理”課程的教學在這些新的思路與方法的引導下不斷嘗試探索，在激發學生求知欲、主動性和創造力方面，取得了一些階段性成績，受到了學生的歡迎與認可，有效地提高了教學質量。教師應不斷完善和發展以學生為中心的混合式教學模式，并努力將現有的方式方法推廣到更多的專業課程教學中去。

參考文獻：

[1]? 教育部關于一流本科課程建設的實施意見[EB/OL].（2019-10-24）[2021-03-01].http：//www.gov.cn/?gong-bao/content/2020/content_5480494.htm.

[2]? 張棟，呂挺，黃進剛，等.以學生為中心的“環境微生?物學”多平臺教學[J].教育教學論壇，2020（35）：204.

[3]? 何名芳，周德志，曹小華，等.“以學生為中心”的普通化學課程教學模式探索與實踐[J].化學教育（中英文），2020，41（16）：24.

[4]? 劉晟，魏銳，周平艷，等.21世紀核心素養教育的課程、教學與評價[J].華東師范大學學報（教育科學?版），2016（3）：41.

[5]? 譚永平.混合式教學模式的基本特征及實施策略[J].中國職業技術教育，2018（32）：6.

■ 編輯∕陳晶

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