線上線下混合式“金課”建設模式的研究與應用

董曉星 樸鳳植 趙仁亮

摘要：針對傳統課堂教學忽視學生綜合素質的發展以及學生的課堂主體地位，忽視行業和學科的發展，造成課堂教學內容滯后、學生熱情持續性低、課堂教學效果差，無法達到人才培養要求的問題，河南農業大學農業設施工程學課程組以學生綜合技能和高階素質的培養為課程產出目標，重新構建并深度挖掘教學內容，以線上線下混合式的模式組織教學，圍繞產出目標，設計了層層深入的教學活動和教學情境，注重過程性評價，形成了適宜本課程的線上線下混合式“金課”建設模式。在課堂教學中，學生主動參與到課程中來，學習興趣明顯提高，教師課堂教學效果得以提升;學生積極參與創新活動，鍛煉了批判性思維和創新能力，理解了學習的方法和創新的途徑，成為真正的學習者。該模式可復制、易推廣，具有示范性作用。

關鍵詞：線上線下混合;“金課”建設模式;項目化教學;高階性

農業設施是我國現代農業中最具活力的產業之一，對促進農業增效、農民增收、發展農村經濟等發揮了重要作用，是實現鄉村振興的有效抓手。設施農業科學與工程專業旨在將學生培養成為適應我國設施農業行業發展及其相關領域經濟建設需求，具有良好的社會責任感、道德修養以及心理素質，具有創新意識和團隊合作精神的現代農業復合型專業人才，從而服務于祖國新農村建設需要。農業設施工程學課程是設施農業科學與工程專業的核心專業課程，共72學時，主要包括園藝設施材料、設計、建造、性能和應用等，是實現上述人才培養目標的重要一環。

一、農業設施工程學課程教學中存在的問題

農業設施工程學課程開設后，課程教學形成了“大班授課、小班實驗”的模式，注重強化課程實踐教學和教師教學技能，但是也存在著一些問題和不足，主要表現在以下三個方面：

第一，課堂教學仍然以傳遞知識為目標，以教師為中心，以課本為中心，忽視了學生綜合素質的發展以及學生的課堂主體地位，忽視了行業和學科的發展。在傳統教學模式下，課程理論學習主要是教師利用圖片和視頻進行講授，知識作為現成的結論傳授給學生，學生學習是被動接受的過程，不能很好地參與到教學中來，缺乏學習的興趣。實踐學習則主要以參觀為主，學生的理解會存在一定程度的偏差。這些傳統的教學方式導致教學效率低、學生學習難度大。同時，行業發展較快，教材內容相對滯后，知識面較窄，不能跟上行業的發展，課程教學無法適應“新農科”專業建設的要求。

第二，農業設施工程學是一門涉及園藝學、建筑學、工程學、材料學和環境調節性的跨領域的課程，課程綜合性較強，學生學習有一定難度。有些學生學習完課程知識以后不能靈活運用，造成學生對所學知識的不自信。

第三，作為農業院校農科專業，在長期的課程學習過程中，學生已經形成了既定的學習習慣，即習慣于記憶而不善于思辨，習慣于被動接受而不善于表達輸出，善于學習知識而不善于整合、歸納與創新。這些都使得學生即使經過系統地學習，仍然不善于輸出，不具備批判性思維和創新能力，不能達到國家和社會需要的人才培養質量要求。

這樣的課堂教學必然存在著教學內容滯后、學生熱情持續性低、課堂教學效果差、考前臨時突擊等問題，無法達到本課程的人才培養目標。

二、農業設施工程學課程教學改革與創新思路

針對該課程教學理念陳舊、課程教學目標不能對標人才培養標準的問題，根據國家需求和人才培養標準，課程組更新并統一了教學理念和教學目標，明確了教育就是當一個人把在學校所學內容全部遺忘之后所剩下的東西，即那些深深印在學生身上、不會隨著時間的流逝而淡忘、隨時都能直接拿出的“口袋技能”。作為教師，不僅要給學生水，而且要帶領學生找到水源。大學課堂不能只教會學生能夠存儲在大腦中的固有知識，更應該以教學內容為載體，注重學生高階能力和素質的培養，包括道德修養、學習歸納、交流溝通、思辨能力、團隊合作、創新意識等。

針對行業發展較快、教材內容相對滯后的問題，課程組從教材、行業動向、科研進展和思政育人四個方面對教學內容進行了深度挖掘，將教學內容向學科前沿和創新方向延伸，解決了課程內容滯后的問題。同時，結合課程思政內容，培養國家需要的社會主義建設者和接班人。

針對傳統課堂以教師為中心、課堂教學效果差、學生學習熱情持續性低等問題，課程組利用信息化技術，采用線上線下混合式教學模式。課前，學生在線上自主學習，并進行線上測試，完成項目作業，教師根據學生線上的學習情況準備教學內容。課中，教師結合精心設計的教學活動，著重解決學生在學習過程中的疑難點。課后，學生帶著問題自主探索，完成學習報告。教師通過線上項目、面授活動和課后學習報告為抓手，讓學生更多地參與到課堂中，增強學生的課堂獲得感，使課堂“活”起來、學生“忙”起來。

在教學活動方面，針對線上學習微課知識碎片化、學生線上自主學習成效差、知識學習不系統等問題，課程組以問題鏈、章節思維導圖、測試和項目作業等課前作業為抓手，引導學生有效自主學習，建立知識點間的邏輯關系，增強學生線上學習的獲得感，鍛煉學生歸納總結的能力。

針對教學內容實踐性和靈活性不強的問題，課程組策劃并實施了課堂教學設計項目和溫室模型設計制作大賽，并利用虛擬仿真平臺，多元素綜合，豐富了學生實踐動手的教學活動。

針對課堂教學過程中學生記得太多、思考得太少，接受得多、輸出得少，只會學習已有知識卻沒有批判性思維和創新能力，不能靈活運用所學知識等問題，課程組將挖掘行業需求和創新方向中遇到的問題作為創設教學情境活動的依據，通過混合式的組織形式引導學生利用已學習的知識，小組協作解決情境問題，促使學生內化知識并輸出自己的想法和成果，培養了學生的批判性思維和創新意識，鍛煉了學生解決問題的能力和創新能力，提高了課程的高階性和挑戰度。

針對混合式教學實施存在難度的問題，課程組充分發揮基層教學組織的作用，結合課程教學產出目標，定期開展課程組研討，以行業需求和創新方向為著力點重構教學內容，形成并持續優化課程單元教學設計，策劃教學活動，為教學過程的組織和實施、實現有效教學提供保障，及時反饋課程教學中存在的問題，持續改進課程內容和教學實施方案。

針對傳統期末考試不能真實反映學生實際能力和水平、無法驅動有效教與學的問題，課程組實行過程性考核和終結性考核相結合的教學評價方式，兩者占比分別為40%和60%。終結性考核的非標準化題目的分數在30分以上。過程性考核由課堂考勤、討論、發言、非標準化作業、單元測試等組成，督促學生輸出自己的學習成果，并通過線上平臺自動記錄。

三、農業設施工程學課程教學改革過程

通過以上措施，農業設施工程學課程做出了如下改革：

第一，明確了課程以學生發展為中心，培養學生的高階能力的教學理念，確定了課程產出目標。

一方面，學生應掌握專業知識和綜合技能，為農業增效、農民增收和繁榮農村經濟助力;另一方面，要注重養成高階素養，具備良好的道德品質和面向未來的能力，兩方面都要抓牢（見圖1）。課堂教學從傳統課堂注重知識點傳授的“以教為中心”向“知識+技能+高階素養”并重的“以學為中心”的教學模式轉變。

第二，更新了教學內容，完善了教學體系和教學設計。教學內容始終緊跟行業動向、科研發展和國家需求等，教學設計始終圍繞產出目標。基于教學產出目標，課程組通過研討，反向進行課程體系設計和單元教學設計（見圖1），形成了農業設施材料、類型、設計、建造等的教學體系。針對每一個教學單元內容，將知識和技能的獲得作為教學設計明線，將高階素養的養成作為教學設計的暗線，精心編制教學設計。

第三，探索了適合混合式教學的課堂教學活動。教學活動層層遞進、環環相扣，有效促進了學生知識內化和高效學習。針對每一個教學單元內容的特點，課程組精心設計課前問題鏈、章節思維導圖、測試和單元項目作業等課前教學活動，充分準備組內互評、作業點評、重難點釋疑、情境主題討論、個人反思、課程思政、隨堂測試等課中教學活動，延伸設計學習報告、實踐設計等課后作業，并依托課堂教學學習報告，舉辦溫室改良大賽和溫室模型設計制作大賽。

第四，形成了適應于本課程的線上線下混合式教學模式，助力教學目標達成。教學過程分為課前活動、課中實施和課后任務三個階段，每個階段師生都要完成相應的教學活動和任務（見圖2）。課前活動包括發布任務、個性化學習和教師準備三個環節。學生在課前首先完成微課和課件的學習，并進行課前測試或項目作業。只有在學生完成線上作業的情況下，教師才能夠有針對性地準備線下的教學活動內容。課中實施包括教師總結引入新課、學生互評激發熱情等八個教學環節，分為兩大部分：第一部分包括“教師總結一學生互評一教師講評一自我反思”四個教學環節，通過這四個教學環節，在學生完成課前學習和實踐的情況下，師生重點解決課前任務完成中存在的疑難點;第二部分包括“創設情境一分析問題一觀點展示一教師總結”四個教學環節，通過這四個教學環節為學生創設情境，既能讓學生思考當前所學理論的不足，又能利用所學理論深入思考和分析情境問題，探索解決途徑，讓課堂“活”起來，從而提高課程的高階性。課后任務包括閱讀文獻和完成報告兩個教學環節。學生帶著問題有針對性地閱讀相關文獻，探尋解決問題的方法，進而完成學習報告，讓自己“忙”起來，從而提高課程的挑戰度。

第五，落實了持續改進的機制。學生通過調查問卷、課堂反饋、單元測試和期末考試等方式及時反饋課堂教學效果。教師通過課后個人反思、聽課看課、課程組定期總結研討等對標人才培養目標和教學目標，評價課堂教學的實效，并提出相應改進措施。

四、農業設施工程學課程改革成效

通過改革，課程組對農業設施工程學課程教學內容進行了重新構建和深度挖掘，探索可行的課程教學項目和對應的教學情境，豐富了課程教學內容和資源。目前，課程已積累的課程資源有45個微課視頻、10個網絡視頻、300秒課程三維仿真動畫、15個教學項目實施方案和文獻資料、7個單元測試題庫等。

學生能主動參與到課程中來，提高了學習的興趣，課堂效果較好。學生共參與課堂活動1723次，課程任務點完成率99%，參與解決實際情境問題15個，連續舉行四屆溫室模型設計制作大賽和兩屆溫室創新改良大賽。不設標準答案的作業和大賽的組織形式激發了學生的創新熱情，鍛煉了學生解決復雜問題和團隊協作的能力。學生在課程中嘗試了創新活動，理解了學習、創新的途徑和方法，鍛煉了批判性思維和創新能力，成為真正的學習者。

課程組探索形成了線上線下混合式“金課”建設模式和適宜本課程的教學活動，該模式可復制、易推廣，具有示范性作用，獲得了同行的高度認可。2020年，河南農業大學設施農業科學與工程專業農業設施工程學課程被認定為首批國家級線上線下混合式一流課程。

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責編：初心

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