工科專業課程混合式教學的探索與實踐

黃冰，段歡歡，劉群生，張品

（河南牧業經濟學院，河南鄭州 450011）

在“互聯網+教育”時代，傳統課堂教學已經不能夠滿足學生乃至社會學習者個性化學習的需求，教育信息化已經成為新時代教育發展的主流方向。然而線上教學這種講授式教學循規蹈矩地完成“任務”，對于引導學生發散思維的養成，專業知識的拓展及應用，自主思考并解決問題的能力養成效果一般[1]。

2019年，教育部發布《關于深化本科教育教學改革全面提高人才培養質量的意見》， 要求“以新工科、新醫科、新農科、新文科建設引領帶動高校專業結構調整優化和內涵提升”[2]。結合新工科理念，圍繞混合式學習、在線開放課程翻轉課堂等[3]，充分利用信息化技術，將其與專業課程深度融合[3]，建立線上線下混合式教學體系，對于提高學生的學習效果和教師在課堂上授課的質量，具有重要意義[4]。

一、傳統教學模式分析

傳統教學模式上長期以“教師講課，學生聽課”為主，是以主要理論為基礎，以教師為中心，通過教師的講授、板書及教學媒體的輔助，把知識傳遞給學生的過程，即典型的“線性思維”教學模式，教師是課堂的主體，把握整個課程的節奏，學生作為參與者，更多的是聽教師講授理論知識。傳統教學模式的主要特點為以教師為中心、以知識為導向、以成績為標準，容易忽略學生的個性化和多樣化，不利于培養學生的創新能力，導致學生學習能力減弱，久而久之，思考問題和解決問題得不到培養。應用型本科院校工科專業人才培養要求學生在掌握理論的基礎上，掌握新技術，具備較強實踐能力和創新意識。

工科專業學生需要掌握工程知識、問題分析、設計開發解決方案、使用現代工具等各種能力，傳統課堂強調知識目標，容易忽略學生能力目標、素質目標的培養，不利于培養學生溝通、協作、自主學習等能力。此外，傳統課堂易忽視學生自我學習的過程，難以讓學生真正參與到課堂中。線上線下混合式教學主要區別于傳統課堂上較單一的知識傳輸模式，更多的是信息資源共享和引導學生主動學習，突破時間和空間的限制，追求知識的理解掌握。

二、混合式教學研究內容

工科專業課程大多有這樣的特點：理論知識和實驗教學課時較多，學生的學習主動性較差，知識難以理解，特別是疫情期間上課參與度不高，線上線下的混合式教學模式結合了傳統教學與信息化教學的優勢，能夠有效發揮教師在教學過程中的啟發、引導作用，又能夠帶動學生主動思考能力及創造性，在不斷地嘗試探索中引導學生進行深度思考，有效提高學生學習效率，增強基礎知識的理解和掌握，進而促進教學質量的提升和青年教師教學相長的能力。

教育教學始終圍繞兩個問題展開，一是培養什么人，這就是我們教育教學的目標問題；另一個是怎么培養人，這關乎到教育教學的內容和采用的方法問題。課堂上教師與學生的活動大致可分為兩類：靜與動。顧名思義，學生的靜即無聲活動，包括思考、閱讀、做題，聽老師講課。實際課堂中“靜”通過線上進行，如做作業、做測試、課前預習閱讀等，學生按照自己的節奏去做去完成。另一類教師與學生的活動就是“動”， 需要學生發聲或是有一些的肢體表達，例如，課堂上的小組討論、活動發言、課題匯報、動手操作等，也包括師生互動、生生互動等內容。讓學生“動”起來， 能幫助學生培養團隊協作能力，學生的創新能力，學生的學習興趣等。混合式教學將“靜”和“動”相互結合，互為補充。教師借助信息平臺，例如，MOOC、翻轉課堂、微課、雨課堂等，向學生提供資源的鏈接，進行思維和方法的指導，引領學生開展自主學習，為學生創造更好的學習體驗。上課前對學生下節課要學習的知識有一定引導，但不約束學生思維。課堂上讓學生有話說敢于說，并給予適當的激勵，循序漸進，在學習過程中將知識、學習態度、學習行為有機結合在一起，實現動靜有序、動靜結合，也是我們混合式教學的研究內容。

三、學生與教師的需求分析

（一）學生需求分析

從客觀方面來看，大學生的學習行為影響因素主要有社會、家庭、學校、教師等方面。個人方面，傳統課堂中，學生普遍存在學習動機不足，學習態度懈怠以及課堂注意力不集中等問題，學習難度增加，使學生感覺學習知識點多、理解難、學習壓力大，存在畏難情緒，難以提高學習興趣。家庭方面，家庭教育環境對學生的學習態度影響很大，過度重視和關心很少都會給學生造成無形壓力。社會方面，學生還沒有邁入社會體驗工作，面對未知的環境，如何在這個競爭激烈的社會環境中擁有一席之地，給大學生帶來的各種壓力越來越大。此外，由于學生學習方法問題，造成學生付出與和結果之間具有不對等性，更給學生帶來很大學習壓力。

采用調查問卷的形式在河南牧業經濟學院能源與動力工程專業開展調研，問卷設計圍繞混合式教學研究主題，充分考慮被調查者的年齡、學習和生活習慣等因素，涉及維度包括教學效果影響因素、學習習慣偏好、線上學習 需求、對混合式教學的認識等方面。

1.教學模式的傾向性

在教學組織方式的調查中，有 80%以上的學生認為比較喜歡線上線下混合教學方式，認為采用混合式教學能夠有效提升學習效果的學生分別為62%、15%，這與認為線上能提升課堂參與感的學生比例較為匹配。因此，學生普遍認為，借助于線上平臺開展混合式教學，能夠有效增強參與感，提高學習效率，與傳統式課堂相比，更喜歡混合式教學模式（圖1）。

圖1 混合式教學效果

2.線上學習習慣及需求

根據學習習慣的調查，可以看到大于 90%的學生愿意使用手機進行線上學習，然而，關于課前預習，如圖2所示，只有15%的學生會經常或每次預習，大部分學生偶爾甚至從未開展課前預習，且進一步了解發現，預習的學生當中普遍只是粗略地看一下預習深度并不夠，需要老師的幫助和引導。如圖3所示，在開展混合式教學時，對于線上布置的預習任務選擇可以完成和基本可以完成的學生分別為 15%、60%，可見線上預習可以有效提升學生的預習比例和效果。然而對線上布置的課后作業，有 95% 以上的學生表示可以完成，只有5%學生選擇基本可以完成，且經調查了解到學生普遍愿意接到老師關于預習和作業的線上提醒，認為可以起到督促自己學習的效果。

圖2 課前預習習慣

圖3 課前預習完成情況

每天線上學習時長的調查結果如圖4所示，其中，選擇 10 分鐘和 30 分鐘的學生比例較大，分別為 27%和 64%，可以看出學生可以接受線上學習，但希望時間能控制在 30 分鐘以內，這為教師設計線上學習內容提供了依據，線上學習應圍繞教學目標，遵循“短而精”的原則，學習內容不宜過長。

圖4 線上學習時長

3.學習效果影響因素

在學習過程中，學生的主觀能動性非常關鍵，通過調查發現學生對于線下課堂的積極性處于觀望狀態，容易受到課堂上老師授課方式和課堂活動影響。對于混合式教學模式下學習中的學習困難之處，學生普遍覺得自主學習能力不強是主要原因，其次是課下學習時間不會分配和遇到較難的知識點就想放棄，這從側面可以看出學生的學習需要教師一定程度的引導，那么在進行混合式課堂設計的時候，我們要考慮到學生的需求以及偏向的解決方式（圖5）。

圖5 混合式課堂中的學習困難分析

（二）教師需求調研分析

專業教師普遍認為借助信息技術工具可為我們的課堂提供很多便利，例如，發布教學資源和布置作業，在線討論和學習等，但是真正開展線上線下混合教學的卻較少，除非學校有強制要求，主要原因是覺得教學設計難度大，不想麻煩，另外網上也難以找到匹配自己所教 授課程的相關優質教育資源，只能任課師對課件進行完善、錄制視頻資料，整個周期耗費時間和精力較多是一大方面。教師們一致認為線上線下混合式教學能 夠較好地培養學生自主學習能力和探索解決問題的能力，但是真正能夠取得效果 的關鍵在于良好的課堂設計，但這又不是一朝一夕能夠完成，但是教師們比較支持也愿意嘗試混合式教學。

四、多元化評價體系研究

教學評價一般是包括過程性教學評價和結果性教學評價，包括知識層面、能力層面、情感和態度層面，對學生在上課過程中的投入程度、教師在授課中的教學目標達成度進行評價，是教學過程狀態和教學結果兩方面的表達。對于工科專業，學生的“認知”可細分為知道、理解、掌握三個層次，在能力方面的目標可細化為懂得、學會和熟練，此外，交往與互動的意識，實踐動手能力、信息技術素養也逐漸納入教學評價中。

教學評價的類型有很多，從不同的角度和依據不同標準可以分成不同的評價類型。傳統課堂教學中教師們也大多傾向于通過教學評價的方式對學生定位，如期中考試和期末考試，這是一種總結性評價，更加注重教師教和學生學的結果，是針對評價對象階段性的學習成果做出的評價，較為簡單，不能包含學習的全過程，缺乏準確性。形成性評價是與教學活動聯系緊密的，是持續進行的活動，也是多次進行的活動，例如，隨堂測試、課堂討論、小組交流匯報等，便于教師及時地了解學生學習的進展情況和存在哪些問題，收到學生的及時反饋，對于提高教師教的質量和學生學的質量來說，該方法更有利。混合式教學中的多元化評價體系關注學生是否主動參與學習，以什么樣的學習方式進行學習，并在學習過程中能夠獲取什么樣的知識和技能，最終得到發展和進步，通過學習者與信息技術的交互，作業完成情況，預習進度及完成情況等幾個方面來綜合評價。

五、結束語

隨著技術的進步，“互聯網+”促進了信息的雙向流動。對教師而言，教學工具的使用、教學條件的改善、教學模式的創新為教師授課提供更加多樣化的選擇。對學生來說，學生學習資源更多，學習空間也發生了變化，從傳統的課堂學習到依靠手機、電腦進行學習資料的搜集、知識接收、資料查閱等，高質量學習是課堂教學質量的保障。