地方本科院?！安牧峡茖W基礎”課程線上線下混合式教學改革實踐

[摘 要]教育現代化的時代背景下，基于地方高校材料類工程人才的培養定位，以“材料科學基礎”課程為例，融入現代信息技術，采用線上線下混合式教學模式對課程教學進行改革探索。首先，對課程和學生的特點進行分析，并針對當前存在的問題，從構建課程的價值觀體系引導學生轉變學習態度、利用“智慧樹”網絡平臺建設共享課程擴展學生學習空間、采用線上線下混合式教學模式促使學生與時俱進開展學生活動、融入線上考核評價內容實施全方位教學改革四個方面闡述課程改革的方法與過程。

[關鍵詞]現代信息技術；線上線下混合；材料科學基礎；教學模式改革

[中圖分類號] G642 " " " " " " [文獻標志碼] A [文章編號] 1008-2549（2024） 08-0105-04

“加快教育現代化，建設教育強國”是黨的十九大提出的教育主題，其核心是實現教育理念和教育模式的現代化[1]。為實現教育現代化，我國曾先后出臺了《教育信息化十年發展規劃（2011—2020年）》《教育信息化“十三五”規劃》《中國教育現代化2035》等綱領性文件。全國各地的高校教師們也積極響應國家號召，不斷探索將現代信息技術與教育教學深度融合的新型教學策略、教學內容與教學方法[2-4]。線上線下混合式教學模式，由于可以整合優質教育資源、打破傳統課堂教學局限、更適合當代互聯網原住民式大學生[5]的學習習慣等，成為當前高校教學改革的重要方向。但對于不同類型的高校、不同性質的課程、不同基礎的學生，如何能夠通過精心設計、合理實施，從而發揮線上線下混合式教學的最大優勢，依然需要高校教師們不斷思索，并在實際教學中去探索實踐。本文基于地方本科院校的學生特點，以材料類專業基礎課“材料科學基礎”課程為例，探討如何采用線上線下混合式教學方法在課程內容重構、課程運行實施及課程考核評價方面的改革探索。

一、“材料科學基礎”課程及學生特點分析

“材料科學基礎”是材料類專業重要的專業基礎課，是學生由通識教育轉向專業教育階段最先接觸材料學科知識的課程。它是以金屬、陶瓷和高分子三大工程材料為講述對象，以各自的材料成分、組織結構、合成加工、固有特性、使用性能為核心內容[6]，對它們的共性規律與個性特征進行重點闡述，該課程可以為學生學習后續專業課奠定知識和能力基礎。

然而，此門課程的學習對于學生而言并非易事，主要存在以下問題：第一，由于是基礎性專業課，材料學科的眾多基礎概念和經典理論都是首次向學生講授，課程的知識點多，內容抽象，理論性強，枯燥難懂，不容易激發學生的學習興趣；第二，課程講授是從電子運動、原子結構等微觀粒子入手，以微觀與宏觀相結合的方式進行內容闡述，對于較少接觸微觀結構理論的學生來說，需要較強的空間想象能力和思維分析能力；第三，為滿足我校應用型人才培養要求，課程體系中增加了通識課和實踐課的學時比例，導致該課程的學時被縮減，本就內容多、難度大的課程要在相對短的時間內學習理解到位，對學生來說具有一定的挑戰性。

作為地方本科院校，有些同學的知識基礎、學習能力和學習意識不強，存在著如下的特點：第一，學生們的基礎知識相對薄弱，部分學生的學習態度散漫，學習主動性不強，對課程知識點的理解和作業的完成情況都不是很理想；第二，大部分學生依然停留在“老師講、學生聽”的填鴨式學習模式下，不關注現代高等教育的發展動態，不能與時俱進地轉變學習理念，利用現代信息技術輔助學習的意識淡薄；第三，對于部分率先采用網絡技術輔助教學的課程，由于教師缺乏經驗，對線上教學視頻和章節測試等內容的學習過程無規范約束，且課程考核階段無線上參與，致使學生們對線上課程內容的學習和各階段任務的完成參差不齊，沒有充分發揮現代信息技術的優勢，使課程的教學效果沒有達到預期目標。

二、現代信息技術背景下線上線下混合式教學模式改革的具體措施

為使“材料科學基礎”課程能夠更好地服務于學生培養，使學生學習本課程后能夠在知識、能力、素質等方面都有所提升，借助于“互聯網+新時代教育”思想，融入現代信息技術，從以下幾方面對課程進行改革創新與探索。

（一）構建課程價值觀體系，轉變學生學習態度

正所謂“知者行之始，行者知之成”。要使學生們轉變學習態度，必須先從思想上對學生們進行教育引導，這也與落實立德樹人的根本任務相吻合。因此，按照模塊化方式對課程內容進行重新梳理，并依據理工類課程特點，從家國情懷、專業使命、科學精神、工程倫理及職業道德等多方面深度挖掘課程知識體系中蘊含的思政元素，構建課程的價值體系，探索提升課堂思政教學效果的方法和路徑。

在進行課程思政教育過程中，除了教師進行總體策劃、搜集素材和案例講授外，也鼓勵學生們積極參與。教師根據不同模塊的知識體系特點提前布置任務清單，讓學生們通過線上、線下手段搜集思政案例，并分組走上講臺講思政故事，然后由教師和其他組同學共同點評，介紹對自己的思想啟迪。通過這樣的環節，引導學生了解世情、國情、黨情、民情，樹立正確的世界觀、人生觀和價值觀，讓他們能夠從思想上深刻感受國家的需要、時代的使命和自身的價值，從而主動實現自我轉變，用正確的態度對待學習和生活，養成良好的習慣，學好專業知識，練好專業本領，勇于承擔自己的責任和使命。

（二）豐富網絡共享課資源，拓展學生學習空間

互聯網時代推動現代教育模式快速發展，從教育1.0到2.0 [7]，再到AI人工智能打造教育3.0 [8]，促使優質資源共建共享，實現了線上精品課程、線上開放課程、線上共享課程的轉變[9]，拓展了學生的學習空間。課程借助“智慧樹”網絡教學平臺，秉承“既傳承經典的材料領域的基礎知識和理論，又體現新時代材料的發展動向和趨勢，并使課程內容圖文并茂，以充分展現材料科學之美”的原則，完成了在線課程設計、教學視頻錄制、線上試題庫組建、線上考核評價的全程在線課程建設，課程建設各個環節的具體內容（如圖1所示）。

對課程教學內容進行重新設計，在保證各知識點前后銜接、知識體系完整的前提下，將重要知識點進行合理拆分。以10—15分鐘為宜，精心錄制各知識點的教學視頻。編制課程章節測試題、期末考試試題庫。在課程網站上傳教學課件、材料產業相關政策文件、體現學科前沿的科技文獻等學習資源，拓展課程學習的廣度和深度。通過在線課程建設，引入大量生動的圖片、動畫和視頻，可以讓學生對重、難知識點產生感性認識，有助于學生對知識點的正確理解，從而提高學生的學習興趣，產生全新的學習體驗。

（三）實施線上線下混合式教學，強化學生現代化學習觀

線上線下混合式教學既能夠彰顯傳統教學的互動性和監督性，又能夠展示線上導學和教育資源共享的優勢，更關注于對學生自主學習能力的培養[11]，還可以彌補課程學時縮減的不足。同時，通過線上線下混合式教學模式，可以讓學生身體力行感受時代和科技發展帶給高等教育的變革，促使學生建立現代學習觀。課程教學時，以學生為中心，結合布魯姆認知目標模型對課程進行教學設計，依據知識點的難易程度和學生對知識點應掌握狀況將課程內容劃分為線上學習和線下學習兩部分，其各自比例約為總學時的25%和75%，具體教學內容（如圖2所示）。

將知識點相對淺顯易懂的部分作為線上自學部分，采用“自學網絡課程+完成課前測試”的方式進行。可供學生進行線上學習的資源主要是“智慧樹”平臺上的教學計劃、教學視頻、教學課件、章節測試題、相關擴展資料等。通過課前線上學習，學生們可以對本次課程知識進行總體了解，并理解基礎概念和內容，利用章節測試題檢驗學習效果，找到針對自己的重、難知識點。同時，建立微信群或釘釘群，學生可以在群里對自己的學習情況與授課教師進行互動。

線下教學采用“五維”教學方法，從重（難）點知識講授、疑難問題解答、案例式分析討論、知識總結測試、課后鞏固加強五個維度完成75%的線下學習內容。對于重（難）知識點較多的章節，主要采取見面課的形式進行面對面地講授和交流，并通過適量的習題進行知識點的理解和鞏固。對于內容相對容易理解、偏重實際應用的內容，可進行翻轉課堂教學。課上，解答梳理涉及的重（難）知識點、進行案例分析、小組討論與互評、歸納總結相關知識等。課后，通過線上章節測試題和線下習題冊對知識點進行鞏固強化。

（四）融入線上考評方式，實現全方位教學模式改革

為進一步引導學生利用現代信息技術輔助完成課程學習，采用線上、線下相結合的考核方式檢驗學生的學習效果。課程考核項包括期末考試和平時成績，兩部分權重分別為70%和30%。期末考試和平時成績中均包含了線上考核部分，各部分的考核內容和權重情況（如圖3所示）。

課程的期末考試包括線下閉卷考試和線上期末考試兩部分，其中，閉卷考試側重于主觀題考核，題型主要有簡答題、分析題、作圖題和計算題等，試卷是在授課教師出的三套試卷中隨機抽取其中一套；線上期末考試側重于客觀題考核，題型包括單項選擇和判斷題，試卷是在線上200道題組成的題庫中隨機抽取50道題，每題2分，在規定時間內線上作答完成。平時成績則包括線下作業和線上學習兩部分，其中，線下作業主要圍繞教材章節練習題，重點考查學生對重、難知識點的掌握情況；線上學習又包括線上學習習慣和線上章節測試，學習習慣要求學生能夠在規定的時間內每天觀看教學視頻，且連續觀看視頻時間達到20分鐘，并完成每個教學視頻中的彈題，而章節測試則要求學生學習完每章的幾個教學視頻后完成相應的課后測試題，每章測試題以單項選擇題的方式，共25道題，每題4分。

這種線上、線下相結合的課程考核方式既注重學生的學習成果，又關注學生的學習過程，強化了學生對線上學習的重視，促使他們不斷深入了解并熟練掌握課程學習中涉及的現代信息技術手段和使用方法，適應新時代高校教育的新思想、新要求，能夠與時俱進地完成學習方法轉變，提升終身學習能力。

三、結語

教育現代化是時代的需求，是教育發展的必然?，F代信息技術是教育現代化的有力科學支撐，必將帶來教育服務新模式和人才培養新模式。在“材料科學基礎”課程中融入現代信息技術，實現了線上共享課建設及線上、線下混合式教學和考核模式的改革，有效地解決了當前課程教學中存在的問題，使課程在知識傳授、能力培養和價值塑造中的重要作用得以充分發揮。同時，也使學生不再囿于陳舊的學習模式，能夠緊跟時代步伐，改變學習認知、提升學習意識、轉變學習習慣，獲得較好的學習效果，并促進終身學習能力的提高。

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（責任編輯：孟冬冬）