“金課”背景下混合式課程教學模式的研究與實施

洪連環

（南昌航空大學 航空制造工程學院，江西 南昌 330063）

引言

課程是人才培養的核心要素?！敖鹫n”即一流課程，具有高階性﹑創新性和挑戰度的特征［1］。近年來，國內諸多教育教學工作者對“金課”與“水課”的形成及特征［2-5］，對建設“金課”的策略﹑邏輯﹑方法和評價等方面做了大量的研究［6-9］，在教育教學理論研究和實踐方面都具有較大的指導意義?！敖鹫n”建設需要學校層面的頂層設計，具體的實施過程則須師生均具有“金課”思維，并共同努力來打造［10-12］。在教學實施過程中，探索“教師主導﹑學習主體”教與學的模式及其組織方式，并把知識構建﹑能力提升和素養培養貫穿學習和考核的全過程，是貫徹落實立德樹人根本任務的重要所在，也是“金課”建設的目標所在。本文以南昌航空大學機械專業“微機原理及應用”課程為例，按照“兩性一度”原則，對多年來開展的課程建設和改革進行探討和總結。

一、“金課”建設存在的難點

（一）教師的混合式教學設計和組織能力不強

微機控制類課程在非電類工科專業課程中是難教和難學的課程。在傳統教室中以“教師為中心”和“教材為中心”的教師講﹑學生聽的“PPT+黑板”教學模式，難以調動學生學習的積極性和自主性。基于信息技術的“師生互動”移動教學課堂中，教師利用雨課堂或學習通App開展搖一搖選人問答﹑發送客觀題搶答和問卷調查等教學互動，從一定程度上解決了課堂“抬頭率”問題，提高學生參與課堂教學的積極性。但一次互動的發送﹑回答和總結至少需要3～5分鐘，且學生會將一部分精力花在預測老師什么時候發互動，怎樣使互動得上高分。因此，看上去熱鬧的課堂也存在著以下問題：一是使寶貴的課堂教學碎片化，降低了學生的學習專注力；二是低層次的互動無法將學生引向深層次的思考和探究式的學習。

（二）紙質教材難以滿足個性化的學習需求

在微機控制技術飛速發展的今天，傳統的紙質教材教學內容相對陳舊，案例與機械專業結合度不高。另外，大多數教材的課后習題數量有限，并以綜合設計題為主。對于微機控制技術的思維還未形成﹑相關知識儲備極其有限的機械專業學生來說，難度太大。在互聯網背景下，教材的知識呈現形式單一，難以滿足學生隨時隨地個性化學習的需求。

（三）學生參與教學的積極性不高

“微機原理及應用”課程一般在專業課比較多的大三第一學期開設，每周30～40學時的課程安排，使學生很難有充裕的時間主動地參與線上學習?！拔C原理及應用”課程的思維模式與大多數機械類課程的模式差異非常大，入門難度較大，部分學生還沒學到一半就放棄了學習。且兩年多的大學學習生活使部分學生形成上課走過場﹑考前臨時抱佛腳﹑突擊幾天來應付考試等不良習慣。平時不注重上課效率，更別談課外花時間去研究課程內容。知識的掌握尚不牢固，能力的培養和素養的提升就更無從談起。

二、基于創新能力培養的“金課”建設思路

本文以學生學習為中心，從課程思政﹑線上教學資源建設﹑教與學模式的研究和考核方式等四個方面來引導學生主動融入教學過程，參與“金課”建設。

（一）開展課程思政，激發學習內驅力

為落實立德樹人根本任務，在專業課課堂內外﹑線上線下全教學過程，課程組教師開展課程思政的研究與實踐，將價值塑造﹑知識傳授和能力培養三者融為一體，使學生不僅“仰望星空”，還腳踏實地﹑求真務實，挺起腰桿擔起時代之責。如在課堂教學中增加國家戰略﹑著名科學家簡介﹑微機控制技術在機械領域的應用案例﹑本專業在制造強國夢中的重要作用等內容，鼓勵學生熱愛專業，激發學生科技報國之志和學習內驅力。在課程組織中利用啟發式﹑探究式﹑討論式及參與式等教學方法，培養學生的學習能力，使學習成為習慣。

（二）優化線上資源，全面服務教與學

以“模塊化—個性化”和“以學生學習為中心”為主線，基于網絡教學平臺，開展線上資源建設，以全面服務于教師的教與學生的學。主要體現在以下幾方面：（1）按照章節框架，羅列出課程的主要知識模塊和知識點，并以視頻﹑PPT 和文字等多種形式將重點和難點內容呈現出來，便于互聯網背景下學生的個性化學習需求。（2）建立形式多樣的習題庫和試題庫。考查基本知識和理論的作業以客觀題為主，利用App中實時自動批改的功能提高學習效率。助于能力培養的訓練則以應用類的設計題為主。通過隨機抽取題目發送的功能，使學生個人的作業量少，但通過參與小組討論后，完成多道題。（3）增加“專業拓展模塊”，提供相關識和理論的發展以及與其他理論的融合發展和應用，特別是在國之重器領域的應用等文獻資料。學生通過查閱這些資料，使學習過程能強化基礎理論，把握專業的理論前沿，實現與時俱進。

（三）研究混合式教學，開展“課堂革命”

課程組研究“線上教學個性化﹑線下教學系統化﹑多種教學方式有機融合”的混合式理論教學設計，開展刀刃向內的“課堂革命”。針對不同的課程內容﹑學生前期知識儲備情況，有機結合翻轉課堂法﹑項目驅動法和對分課堂等開展線上線下混合式理論教學，其教學總體設計如圖1所示。

圖1 混合式教學總體設計

根據課前學生的預習情況，通過課前作業來判斷學生是否能自學完成部分教學內容。學生自行能學懂的內容不在課上講解。在課時有限的理論教學中，采用隨機進入式開展基礎部分教學，利用“拋錨式”開展應用部分教學，并鼓勵學生適當做好筆記以跟上教師的思路。課堂教學中有限制地引入“互聯網+”移動教學技術，利用網絡教學平臺中討論模塊，教師授課后發布課堂總結﹑案例優化和應用延伸再設計等任務。學生自行完成后，拍照發到網上討論區。教師可隨機抽選若干名學生來講解和說明自己的認識，并對其他學生的完成情況進行評價。教師可根據學生討論情況判斷學生的課堂學習效果。學生可查看其他同學的總結和設計，找差距，并進一步總結和優化。課堂任務不能當堂完成的學生，可在課后提交，以使全體學生根據自身的學習能力參與教學過程中。課后任務是課堂設計任務的進一步要求，以提高課程的挑戰度。教師對學生的討論表現給予一定的課程積分，并對學生持續改進增加積分，以使學生不斷地突破自我﹑挑戰自我。

實驗教學采用多層次﹑遞進式以滿足不同學生的學習需求。實驗內容既有基于仿真平臺項目，又有基于實驗設備的項目，并且設置基礎部分﹑提高部分和擴展部分三種不同層次實驗內容。其中，擴展部分要求學生綜合利用所學知識，自行提出實驗要求和解決方案，并且基于仿真平臺或實驗設備，培養學生遵守規則﹑腳踏實地﹑積極向上﹑追求卓越的精神。

（四）制定混合式考核方式，提高教學參與的有效性

考核方式是學習的指揮棒。課程組建立注重平時學習過程的多元化混合式考核方式，使學生有效參與教與學的全過程。總評成績由期末考試﹑實驗﹑項目設計和平時表現組成。項目設計成績綜合考查學生的分析及解決問題的能力﹑團隊協作能力﹑語言表達能力和書面組織能力。平時表現主要由作業和線上學習兩部分組成。線上學習成績由任務點的完成情況﹑課前作業和課堂積分按照一定的比例綜合而成。期末考試成績占比不高于50%。這種貫穿教學全過程的考核方式，綜合每名學生的學習態度﹑學習表現﹑知識掌握情況﹑能力和素養展示，有效地引導學生根據教師的教學方法和要求，從被動學習轉向主動學習，從簡單的知識掌握到解決工程領域復雜問題，激發了學生學習的主動性和積極性，并培養了學生的學習能力。

三、成效

學生對“微機原理及應用”課程的學習態度和積極性有了較大的改善。近5年的課程考核成績如表1所示，最高分﹑最低分和卷面及格率等方面都有較大提高。由于期末成績占比不高于50%，平時表現較差的話，即便卷面成績及格也無法獲得總評成績及格。大多數學生在學習過程中，掌握了適合自己的學習方式，在課程結束后有較高的學習成就感和獲得感。機械專業的學生利用微機控制課題開展畢業設計，獲得校優秀畢業的數量及比例有所提高，如表2所示。

表1 改革前后的學生課程考試和總評統計

表2 近年來專業學生獲得的校優秀畢業設計

在以“金課”為目標的課程建設過程中，課題組教師在課程思政﹑教學理論與模式﹑教學設計等方面研究與實踐中，積累了一定的理論和實踐基礎，各類教學改革研究中成果斐然。近年來，已發表教改論文10余篇，主持各級各類教研項目10余項。

結語

針對互聯網時代機械專業“微機原理及應用”課程教與學的問題，在“金課”建設背景下，以全體學生學習為中心，按照“兩性一度”的標準，本文從課程思政研究﹑線上資源建設及課程考核方式等方面設計了“教師為主導﹑學生為主體”的線上線下混合式教學模式。實踐結果表明，該教學模式對提高學生的學習能動性，進一步培養學生分析及解決問題的能力具有一定成效?！敖鹫n”建設不是目的，而是有效提高教學效果的策略，其課程建設一直在路上。