土木工程材料混合式教學(xué)模式的研究

羅玲，劉耘，汪海琴

（新疆大學(xué) 建筑工程學(xué)院，新疆烏魯木齊 830021）

在教育信息化背景下，傳統(tǒng)教學(xué)模式僅單方面地對學(xué)生進(jìn)行知識的傳授，授課模式較單一，已難以很好地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。互聯(lián)網(wǎng)大課堂的教學(xué)理念正逐漸應(yīng)用于高校課程教學(xué)實踐中，使傳統(tǒng)的教學(xué)模式面臨越來越多的挑戰(zhàn)[1-2]。基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的混合式教學(xué)、慕課MOOC（Massive Open Online Courses）[3-4]、微 課MCR（Microlecture）[5-6]和翻轉(zhuǎn)課堂[7-8]等也在課程教學(xué)中被越來越多地應(yīng)用。混合式教學(xué)從廣義上可以理解為多種教學(xué)方式或方法的綜合應(yīng)用，而線上與線下混合式教學(xué)是指充分挖掘在線教學(xué)和傳統(tǒng)教學(xué)的優(yōu)勢，將線上與線下授課深度融合，把學(xué)生引向深度學(xué)習(xí)的教學(xué)方法[9]。

本文所討論的混合式教學(xué)是將傳統(tǒng)課堂線下教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)輔助學(xué)習(xí)相融合的新型教學(xué)模式，是將面對面的課堂教學(xué)和網(wǎng)絡(luò)在線教學(xué)進(jìn)行結(jié)合，即線上與線下的混合[10-11]。線上學(xué)習(xí)主要是教師和學(xué)生依托教學(xué)平臺的資源開展教和學(xué)的活動，以信息化技術(shù)服務(wù)教育教學(xué)全過程，激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性；線下學(xué)習(xí)則是教師在課堂上重點圍繞課程中一些較難理解的知識點對學(xué)生進(jìn)行講解，指導(dǎo)教師可以根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)任務(wù)與學(xué)生進(jìn)行溝通和討論，幫助學(xué)生更好地理解課程知識點。現(xiàn)以學(xué)院土木工程專業(yè)土木工程材料課程為例，探討混合式教學(xué)在該專業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用，為專業(yè)課程教學(xué)提供參考。

1 課程特點

土木工程材料課程在土木工程專業(yè)和工程管理專業(yè)教學(xué)大綱中屬于專業(yè)必修課，課程性質(zhì)是考試課，在第三學(xué)期開設(shè)，總學(xué)時為64 學(xué)時（工程管理專業(yè)為48 學(xué)時），其中理論課程為48 學(xué)時（工程管理專業(yè)講授32 學(xué)時），實驗課程為16 學(xué)時。因土木工程專業(yè)分為建筑工程和交通土建兩個方向，按照土木工程專業(yè)認(rèn)證要求，大學(xué)前4 個學(xué)期授課不分專業(yè)方向，所以該門課程講授包含土木工程材料和道路工程材料兩部分內(nèi)容，而工程管理專業(yè)講授主要為土木工程材料部分內(nèi)容。由于該課程理論課和實驗課各自獨立，學(xué)生普遍反映課程學(xué)時有限，課程內(nèi)容雜而多，知識點相對瑣碎，理解起來存在一定困難，難以靈活應(yīng)用。學(xué)生雖然對實驗課的興趣較濃厚，但因?qū)嶒烅椖苛闵才牛狈σ欢ǖ年P(guān)聯(lián)度，難于構(gòu)建系統(tǒng)的知識體系，導(dǎo)致對課程學(xué)習(xí)興趣較低。

2 混合式教學(xué)模式實踐

2.1 基于知識點驅(qū)動混合式教學(xué)方式實施教學(xué)活動

知識點是教學(xué)活動過程中傳遞課程知識的基本單元，包括概念、定義、理論和結(jié)論等。我國學(xué)者王維國[12]認(rèn)為知識的本質(zhì)就是人的認(rèn)識本質(zhì)。從教學(xué)的需求出發(fā)，結(jié)合學(xué)生對知識認(rèn)知的理解，將課程內(nèi)容分為3 類，即陳述性知識、程序性知識和策略性知識[13-14]。陳述性知識主要是描述客觀事實、現(xiàn)象等專業(yè)概念，如密實度、孔隙率、和易性、坍落度等專業(yè)術(shù)語。陳述性知識之間的關(guān)聯(lián)性差，較為零散，記憶是達(dá)成教學(xué)目標(biāo)的重要方法。程序性知識則是在掌握陳述性知識的基礎(chǔ)上經(jīng)過轉(zhuǎn)化而來的，如影響和易性、強(qiáng)度的因素等知識。策略性知識則是對陳述性知識和程序性知識學(xué)習(xí)過程顯現(xiàn)的思維活動起導(dǎo)向、監(jiān)視、調(diào)控的作用，提高學(xué)生分析問題、解決問題的能力。從知識點整體性、系統(tǒng)性角度出發(fā)，梳理土木工程材料教學(xué)需要完成的基礎(chǔ)知識及其屬性，見表1。

表1 知識分類及屬性

綜合考慮課程知識點的類型、屬性和學(xué)生的知識背景，分別從課前、課中和課后3 個階段設(shè)計課堂和線上的教學(xué)活動。課前安排學(xué)生自主學(xué)習(xí)知識點，反饋學(xué)習(xí)過程中存在的問題；課堂則針對學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中遇到的問題給予解答，也可以組織課堂討論或課后答疑，培養(yǎng)學(xué)生分析和解決問題的能力，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。課后通過線上、線下學(xué)生互動，共性問題解答、個性化指導(dǎo)等方式指導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用或?qū)嵺`所學(xué)知識，提高學(xué)生的能動性。

2.2 線上教學(xué)平臺選擇

線上教學(xué)在整個教學(xué)過程中起著非常重要的輔助作用，能夠幫助學(xué)生更好、更全面地借助平臺資源有效加強(qiáng)對知識的理解，拓展自主學(xué)習(xí)的深度和廣度。以往土木工程材料課程講授主要采用板書或多媒體教學(xué)的方式，后期授課則主要采用線上教學(xué)工具和平臺進(jìn)行，詳見圖1。

圖1 線上教學(xué)平臺

線上共享平臺主要是采用愛課程網(wǎng)站提供的各種慕課資源，實時交互工具和管理平臺使用釘釘、騰訊會議和雨課堂。利用愛課程平臺的慕課堂智慧教學(xué)、釘釘和雨課堂來推送教學(xué)通知，學(xué)生在課程學(xué)習(xí)中也可以進(jìn)行實時互動、簽到、觀看視頻資源等。雨課堂作為線上管理平臺，可以設(shè)計一些小模塊，在課程教學(xué)過程中開展課前預(yù)習(xí)、預(yù)留作業(yè)、章節(jié)自測和期中、期末測試等，對學(xué)生在線學(xué)習(xí)全過程進(jìn)行監(jiān)管。利用交互工具，如借助騰訊會議或釘釘?shù)冗M(jìn)行重難點知識的講解和答疑等。網(wǎng)絡(luò)管理平臺和實時交互工具在手機(jī)端下載安裝App 均可以使用，雨課堂還有課程內(nèi)容回放的功能，學(xué)生可以自主使用空閑時間對不理解的知識點反復(fù)學(xué)習(xí)。雖然現(xiàn)在高等院校的教學(xué)全面恢復(fù)了線下授課，但這種教學(xué)模式仍然可用于學(xué)生課前的預(yù)習(xí)、課后的討論和答疑，也便于授課教師及時了解學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，并對后期的線下授課計劃進(jìn)行調(diào)整，方便學(xué)生更好地理解和掌握課程知識。

2.3 混合式教學(xué)實施過程

課前準(zhǔn)備階段：篩選課程資源。教師篩選適合學(xué)生的課程資源，并將其發(fā)布到在線共享平臺，課前預(yù)習(xí)可推薦愛課程的MOOC 資源。根據(jù)土木工程材料課程特點挑選一些問題和課程視頻，按照教學(xué)進(jìn)度的計劃安排可分批次發(fā)布，學(xué)生通過觀看任課教師推薦的愛課程網(wǎng)絡(luò)平臺的MOOC 視頻，對課程涉及的知識點自主學(xué)習(xí)，并對重難點問題做好筆記，在課中學(xué)習(xí)中重點關(guān)注。

課堂階段：教師利用慕課堂智慧教學(xué)設(shè)置班級定時簽到和及時對線上課程測試進(jìn)行發(fā)布，或利用雨課堂簽到功能和發(fā)布課內(nèi)自測題，使學(xué)生加深對課程內(nèi)容的理解和掌握，鞏固所學(xué)知識，設(shè)定時間要求學(xué)生按時完成線上測試，及時管理學(xué)生的出勤和聽課情況。

課程特點決定了課程專業(yè)知識對后續(xù)課程知識的銜接有較高的要求，因此，對于不同章節(jié)內(nèi)容應(yīng)采用不同的教學(xué)模式進(jìn)行設(shè)計。一般將課程內(nèi)容按照知識點分解為若干個教學(xué)單元，每個教學(xué)單元內(nèi)容又分為“學(xué)”“練”和“做”3 個模塊。“學(xué)”模塊主要講解課程內(nèi)容中包含的一些基本概念、原理和方法等，“練”模塊通過課后習(xí)題、工程實例或歷年考題對知識點進(jìn)行強(qiáng)化，“做”模塊則通過課程實驗或者大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練計劃學(xué)習(xí)加強(qiáng)實踐技能的操作。

課后階段：教師按時發(fā)布線下作業(yè)，并要求學(xué)生在規(guī)定時間提交作業(yè)，根據(jù)學(xué)生的作業(yè)情況，對教學(xué)活動的組織過程、實施方案等進(jìn)行總結(jié)分析，利用課后集體、小組或單獨指導(dǎo)，通過微信或QQ 班級群及時為學(xué)生答疑。通過學(xué)生作業(yè)的完成情況及時了解學(xué)生對課程內(nèi)容的掌握情況，方便授課教師對后續(xù)教學(xué)內(nèi)容的教學(xué)進(jìn)度和講授方式進(jìn)行調(diào)整。混合式教學(xué)結(jié)構(gòu)模式見圖2。

圖2 混合式教學(xué)結(jié)構(gòu)組織圖

課程考核：平時成績需綜合考慮學(xué)生的出勤率、答題的積極性、課后作業(yè)的完成情況以及網(wǎng)絡(luò)管理平臺的簽到記錄、課前預(yù)習(xí)情況等進(jìn)行客觀評價，實驗部分成績也需計入平時成績。此外，也可單獨組織學(xué)生進(jìn)行期中測試，提高平時成績在綜合成績中的比例，降低期末考試成績在綜合成績中的占比，使成績組成多元化、綜合成績更加合理化。將線上平臺學(xué)生的學(xué)習(xí)成績納入課程考核單元，有利于督促學(xué)生自主學(xué)習(xí)。雖然在課程考核上組成單元的增加會使成績評閱人增加工作量，但混合式教學(xué)模式逐漸形成體系，后期只需要對課程內(nèi)容進(jìn)行補(bǔ)充和更新，有利于減輕教師線下授課的教學(xué)壓力，也便于學(xué)生對課程知識的理解和掌握。

3 結(jié)束語

3.1 混合式教學(xué)的思考

結(jié)合已開展的土木工程材料課程的混合式教學(xué)，教師設(shè)計教學(xué)任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，課前將相關(guān)內(nèi)容的慕課視頻發(fā)布在愛課程班級課程的資源庫中，為了檢驗、督促、強(qiáng)化學(xué)生的自主學(xué)習(xí)效果，教師在課堂教學(xué)中通過課堂討論或課內(nèi)小測使學(xué)生加強(qiáng)對知識的掌握。顯然，活動的開展前期是比較困難的，學(xué)生的學(xué)和教師的教都需要適應(yīng)和磨合。推行“先學(xué)后教”的理念，充分體現(xiàn)了“學(xué)生為主”“教師引導(dǎo)”的教學(xué)方式，線上線下相結(jié)合的現(xiàn)代教育技術(shù)，順應(yīng)當(dāng)代學(xué)生的學(xué)習(xí)心理，為國內(nèi)外教育教學(xué)改革的熱點。混合式教學(xué)模式提高了土木工程材料課程的教學(xué)效率，有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識，提高其創(chuàng)造能力，實現(xiàn)創(chuàng)新素質(zhì)人才的培育。

3.2 混合式教學(xué)的未來

經(jīng)過近幾年的教學(xué)實踐活動，大多數(shù)教師和學(xué)生對線上教學(xué)模式有了全方位的體驗，也逐漸認(rèn)可和接受了這種教學(xué)模式，這在一定程度上使教師和學(xué)生加深了對線上學(xué)習(xí)資源和新技術(shù)對教育影響的認(rèn)知。今后，混合式教學(xué)模式一定會被更加廣泛地應(yīng)用。