蔣玉婷 夏偉 潘自平 馮艷斐

茅臺學院資源環境系 貴州仁懷 564500

一、課程背景

社會經濟的快速發展對工程應用型本科高校建設的學科布局、專業建設、課程設置、知識模塊、技術技能標準、師資隊伍配備等方面提出了新的要求。當前，各種資源的消耗量不斷增加，對走可持續發展道路對環境保護工作提出更高的要求，“互聯網+”技術、“工業時代4.0”等為技術的創新提供了新契機?！碍h境監測”是環境相關專業較為重要的一門專業基礎課程，是環境學、化學和生態學等多學科交叉的一門課程，具有較強的實踐性，屬于應用技術型科目，對環境相關專業的課程起著基礎支撐的作用。在新工科背景下，培養符合專業認證標準的本科環境專業人才，為區域經濟和產業發展提供人才支撐是每一位教師的職責。在教學過程中要不斷地改進教學方式，注重教學內容的創新，重視環境監測在環境相關專業人才培養中的重要地位。

環境監測在環境保護各項工作中都是必不可少的一環，與其他相比，該門課程對學生的綜合能力要求較高，鑒于該門課程的重要性，旨在通過借助“互聯網+”技術從傳統教學模式向在線學習模式延伸，探索“環境監測”課程線上線下混合教學模式的應用研究情況。

二、“環境監測”課程特點與存在問題

“環境監測”學習內容覆蓋面廣，專業性較強，包含水、大氣和固廢等污染的監測技術和方法，立足學校實際，其教學目標是培養應用技術型人才。結合環境保護行業技術規范開展教學，希望學生通過學習水環境、大氣環境、固體廢棄物、環境生物等監測方案的制訂、采集、保存樣品、前期處理、檢測方法的選擇和結果的分析的全方位監測，掌握環境污染物的監測分析及處理環境監測實踐問題的能力，為學生以后從事環境保護領域方面的生產管理、技術及研究工作奠定良好的基礎，培養符合國家需求的環境專業領域的應用型技術人才。

該門課程開設于第5學期，課時量共計32學時，課時量較少(含實踐教學)，對系統開展理論教學和實踐教學工作提出了要求和挑戰。經過純線下理論教學、純線上教學、線上線下混合教學的教學方式，針對“環境監測”這門課程在教學過程中存在的問題進行梳理，主要有以下幾個方面：

(一)理論性較強，學生缺乏興趣

“環境監測”課程涵蓋內容多，與多門學科都有交叉，邏輯性及系統性較強，在學習過程中，對學生的專業知識儲備有較高要求，且需要學生具有較強的抽象能力和扎實的實驗操作技能。由于學校學生的基礎理論知識不夠扎實，導致學生在專業學習中對專業理論的理解度不夠，最終導致學生對“環境監測”這門課程缺乏興趣。在課堂理論知識講授過程中，學生也較難跟上理論學習的進度。

(二)純線上效果較差

純線上教學主要采用多媒體教學方式，優點是節約板書，學生可隨時進行重聽、回放，不受時間和空間的限制，然而其缺點也尤為明顯，線上教學老師與學生之間缺乏有效的互動，無法像線下教學那樣直觀地展示板書教學過程，學生即時反饋的情況也難以把握，課堂學習對學生的監督力度也同時降低。且線上教學需要學生有較強的自控能力，通過問卷調查發現大部分學生的自控能力表現較差。

(三)教學內容多，課時設置不足

“環境監測”這門課程專業性及綜合性較強，涉及的知識點也相對廣泛。在實際的教學過程中，課堂授課內容完全依托于教材，將教材上知識無差別地灌輸給學生，容易出現教學內容過多而課時分配不足的情況；而在授課中存在選擇性教授，且沒有對教材中較為陳舊內容做出調整，導致教學沒有充分發揮出應有的作用，實際教學效果不夠理想。

(四)實驗課程講授難度大

該課程涵蓋內容多，設計實驗環節時，在理論的講授中，多以監測技術規范和標準進行講解，在相應的實驗課程中，學生需要根據監測需求選取正確的監測技術規范和標準，但在實際的過程中情況多樣，學生對正確的技術規范和標準的使用一知半解。且由于該課程學時較少，設計實驗環節時不能有效對理論學習的水、大氣、固廢等污染的監測技術和方法進行全覆蓋。

綜上所述，當前“環境監測”的教學方法難以激發學生學習的積極性，純線上教學、純線下教學均較難達到教學目的，因此考慮線上線下混合教學模式能有效解決這些問題。

三、線上線下混合教學的優點

混合式教學是將線上教學和傳統教學的優勢結合起來的一種“線上+線下”的教學，其目的在于將兩種教學形式有機結合。線上教學是整個教學活動的輔助，學生可以利用碎片化時間在課前將教師布置到網上的知識點和視頻學習完，帶著問題去課堂；線下教學基于線上的前期學習，然后在課堂上開展更加深入的教學活動，可以通過小組討論、教師答疑等方式解決學生的疑問，進一步加深對知識的理解和運用?！熬€上+線下”的教學打破了傳統過程中教師單向傳輸理論知識的教學方法，使教師起到引導作用，能使學生充分發揮其主觀能動性，達到更好的學習效果。

四、“環境監測”課程線上線下教學模式設計

“環境監測”課程線上線下混合式教學模式設計是以“成果導向、以學生為中心、持續改進”為理念，通過“預期學習產出—教育過程—評估學習產出”的線路，采用教師理論指導、企業工程師實踐指導的方式，讓學生參與監測的全過程，不斷優化教學內容和教學組織，提高學生的學習興趣和學習效果。

“環境監測”課程線上線下混合教學模式設計方案是將知識體系分為“基本理論、知識延伸、實踐應用”三個層次，將教學模式分為“微課MOOC、理論教學、實踐教學”三種形式，在“網絡覆蓋地、多媒體教室、實訓基地”三種教學場所進行教學組織。

具體呈現形式如下圖：

“基本理論”知識體系學習主要通過網絡教學開展。首先，選擇學生適應的網絡教學平臺。在平臺上，任課教師將“環境工程”的教學大綱、課件、教學案例、MOOC的在線精品課程等共享給學生；在平臺內，學生可以隨時選擇觀看教學資源內容，教師可以查詢學生的學習進度和觀看時長。其次，加強題庫建設。要求學生在課堂教學前完成相關習題練習，這有利于任課教師對學生自學后掌握的知識進行評價。最后，在網絡教學平臺上搭建交流平臺。鼓勵學生在平臺上分享觀點或提出疑問，任課教師盡量做到第一時間為其答疑解惑。

“知識延伸”知識體系學習主要是課堂理論教學，任課教師通過查看平臺上學生視頻、資料的學習記錄，掌握學生課前學習進度；通過查看學生的習題完成情況，掌握學生對知識的理解程度。結合環境類標準的修訂和當地產業發展，將水、大氣、固廢等污染監測的知識融成一個整體，刪除重復、陳舊的內容，優化更新教學內容和結構，使授課內容更好地適應學生培養的需求。在課堂教學中，引導學生在學習過程中找到水、大氣、固廢等污染檢測的知識點之間的聯系，幫助學生思考和解決問題，促使學生系統地學習專業知識。

“實踐教學”知識體系學習主要是現場教學，在“MOOC微課、理論教學”兩部分學習中穿插實踐教學，培養學生解決問題的能力和創新能力，增加對理論知識的理解和掌握。一種是融入任務驅動教學模式，教學過程中采用雙導師制，理論導師進行理論知識指導教學，實踐導師(企業工程師)發布監測任務和負責過程把控，重點培養學生在監測數據收集、整理、評價和分析等方面的能力。將學生進行分組后設置不同的任務，發揮學生的主觀能動性，由學生根據任務設計實驗方案和執行，包括監測方案的設計、布點優化、樣品采集及預處理、運輸及分析測定等內容。在實踐過程中，教師參與討論和指導，引入案例教學，引導學生完成任務，及時解決過程中遇到的問題。任務完成后，學生撰寫分析報告，不同小組之間進行分享、討論、評價。另一種是構建校企合作平臺，將學生的校內學習和企業鍛煉有機融合在一起，使學生走進監測單位或企業現場進行學習或跟崗鍛煉，學習結束后，撰寫學習報告，和其他同學進行分享和交流。

五、“環境監測”課程線上線下混合式教學模式的效果分析

課程考核是用于衡量和評價“教與學”兩方面是否達到教學目標的一種手段，也是評價和改進課程教學的基本途徑。教學評價聚焦在學習成果上，強調達成學習成果的內涵和個人的學習進步。通過學生課堂觀察、實踐表現、理論考察等方面，對學生的學習效果進行評價。

根據網絡平臺數據統計顯示，學生任務點的完成率平均達到80%以上，線上測試題的準確率達60%，學生的自主性和積極性得到了有效的調動。在課堂上，線上任務點完成較好的學生課堂表現活躍，能較快地理解和吸收講授的理論知識，課堂效率提升明顯。

由于課時限制，任務型實踐課僅設計了校園大氣二氧化硫的測定和赤水河監測斷面調查、水樣采集和保存兩個實踐內容，選擇任務型實踐課開設后，學生普遍反映學習興趣顯著提高。任務型實踐課采用的評價從方案、報告、知識掌握度方面進行綜合評價，根據每個學生能達到的教育要求程度，賦予從不熟練到優秀的等級。通過任務型教學，加強了師生互動，有效地促進了學生自主學習，同時促使學生主動思考理論知識的應用場景和方式，充分調動了學生對該門課程的積極性，針對學生的評價中發現，在任務型教學分組中起主導帶隊的學生更易獲得優秀評價。

線上線下混合教學模式開設后，學生理論考試成績優秀、良好人數較之前有顯著的提高。根據不同層次學習總結發現，網絡平臺學習自主性強的學生在課堂表現、實踐課的表現較為活躍，對知識的理解和吸收更熟練，基礎更為扎實，在選擇性開展的跟崗實踐中，帶隊教師(企業工程師)的反饋評價也較為優秀。

結語

線上線下混合式教學模式在提高學生學習的積極性、主動性和學習效果的同時，也促使教師能充分利用網絡教學平臺的評價功能，幫助其不斷優化原有的教學計劃和過程?！拔⒄nMOOC、理論教學、實踐教學”教學方式充分利用網絡平臺資源，結合傳統課堂教學，融入實踐教學，將“以教師、教材”為中心的課堂教學模式轉變為以學生主動學習為中心的教學模式，著重培養學生良好的思維和學習習慣，促進學生的自主學習能力和創新能力的提升。未來還將繼續探索線上線下的混合教學模式在“環境監測”這門課程中的應用，在教學過程中結合當地的環境和發展現狀，不斷完善教學內容，不斷優選實踐教學項目，在實踐中去檢驗教學成果，保證實踐教學的應用型和有效性，在應用中不斷完善和提高，全面提升教學效果和教學質量，培養出滿足社會需求的高素質、高水平的環境監測技術人才。