混合式教學模式在土木類課程教學中的應(yīng)用與探索
——以“巖石力學”課程為例

王超林

（貴州大學 a.巖土力學與工程安全重點實驗室；b.土木工程學院，貴州 貴陽 550025）

引言

巖石力學是近代發(fā)展起來的一門應(yīng)用和實踐性都很強的基礎(chǔ)性學科，其應(yīng)用范圍涉及土木建筑、采礦、水利水電、鐵路、石油、地下工程等眾多與巖石工程相關(guān)的領(lǐng)域［1-3］。“巖石力學”課程傳統(tǒng)的教學手段為教師課堂講授、學生被動接受知識。這種教學手段單一，教師對于學生課前是否進行預(yù)習、教學過程中是否認真聽講、課后能否理解和掌握所學知識均無法把控。本課程的理論知識體系豐富，要求學生理解和掌握的知識點較多，僅憑傳統(tǒng)的課堂教學方式難以在規(guī)定的教學課時內(nèi)讓學生對本課程建立起完整的知識體系并理解和運用［4］。在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)快速發(fā)展的現(xiàn)今時代，學生可以通過網(wǎng)絡(luò)獲取更多的優(yōu)質(zhì)教學資源，因此“教”與“學”也被賦予了新的意義［5-7］。教育部先后出臺了多項政策，要求和鼓勵各高校建設(shè)優(yōu)質(zhì)的在線課程資源，并于2020年11月推出了首批5118門國家級一流本科課程，其中包括868門線上線下混合式一流課程［8-9］。隨著線上資源的豐富，解決傳統(tǒng)教學方法在“巖石力學”課程中所面臨的問題，成為一種可行方式。本文就采用混合式教學模式講授“巖石力學”所取得的一些改革經(jīng)驗和效果，總結(jié)論述如下。

一、混合式教學模式的課程設(shè)計

“巖石力學”課程的混合教學模式應(yīng)該如何教學，最重要的是這門課程綱領(lǐng)性文件的設(shè)計［10］。而課程設(shè)計中有三個問題需要解決：選定什么樣的線上資源、線上資源與教師教學如何相輔相成及教學的效果如何反饋。

1.選定線上資源。混合教學模式一個重要的前提是選定學生學習的線上資源。互聯(lián)網(wǎng)上資源很多，但是學生還不能判斷哪些資源是適合其學習的，因此這個任務(wù)需要教師提前選定。首先，線上資源的選定要契合本專業(yè)學生培養(yǎng)方案及課程教學大綱的規(guī)定。其次，線上資源應(yīng)盡量選擇學生易于接受和理解的優(yōu)質(zhì)課程并且要易于獲得（如MOOC、網(wǎng)易公開課等）。

2.線上資源與教師教學相輔相成。線上資源作為教學輔助，其作用主要是對教師教學內(nèi)容的補充（由于課時限制無法講授的內(nèi)容）和知識點的進一步擴展（重點和難點的多角度、多方式理解）。學生學習進程的把控、疑難問題的解答及最終學習效果和課程成績判定都需要教師來完成，因此教師在課堂中的教學和課后的輔導(dǎo)依然是最為主要和無法替代的部分。

3.教學效果反饋。與傳統(tǒng)的一張期末試卷成績判定這個課程學習的效果不同，混合式教學模式可以將學習效果的判定分解到課前預(yù)習成績（15%）、課中檢測成績（15%）、課后作業(yè)與總結(jié)成績（20%）及期末考試成績（50%），引導(dǎo)學生將功夫用到平時，而不是考試的時候臨時抱佛腳。

二、混合式教學模式的課堂應(yīng)用

不同于傳統(tǒng)的教學方式，混合式教學模式下“巖石力學”課程設(shè)計主要分為三個階段，即課前預(yù)習階段、課中學習階段與課后復(fù)習階段，并且每個模塊都有具體的目標要求和評價標準，再輔以教學軟件（如藍墨云班課、雨課堂等），使得教師熟悉學生的學習狀況，能夠及時地糾正和引導(dǎo)學生，同時豐富了教學課堂，調(diào)動了學生的參與程度。

1.在課前預(yù)習階段，任課教師根據(jù)本節(jié)課知識點布置預(yù)習任務(wù)，學生結(jié)合教材去學習教師指定的線上內(nèi)容，并將預(yù)習難點反饋給教師，以便于教師結(jié)合反饋意見重點講解，同時教師可以查看到學生的預(yù)習狀況（如MOOC資源中學生的學習進度等），對于未按時完成的學生加以督促。

2.在課中學習階段，教師的講授可以在兼顧知識構(gòu)架的同時結(jié)合重點和學生反饋的難點來下功夫，這就很好地改善了傳統(tǒng)教學中教師與學生溝通不暢、教師在備課和講課中詳略部分的時間配置問題。利用教學軟件布置限時的隨堂測試題目，學生的做題情況可以得到及時反饋，優(yōu)于以往傳統(tǒng)的隨機點名抽查，更加全面地了解學生對知識點的掌握程度。教學過程中鼓勵學生參與討論或小組討論，引導(dǎo)學生將所學知識用自己的語言表達出來或提出自己的疑問，這樣才能更進一步了解學生的掌握程度。

3.在課后復(fù)習階段，要求學生對所學知識點進行復(fù)盤（有一個清晰的知識關(guān)系）并完成課后作業(yè)。對于自己依然不理解的知識點，可以選擇和任課教師溝通或者通過線上資源的講解來加深理解。最后學生需要對所學的知識進行總結(jié)，形成自己的知識體系。

三、混合式教學模式的教學效果評價

教學效果的評價標準不僅僅是看學生期末考試成績的分數(shù)，更應(yīng)該反映在課堂效果和學生對知識的靈活運用中。學生在課前預(yù)習環(huán)節(jié)積極反饋自己在預(yù)習中所發(fā)現(xiàn)的問題，并希望任課教師能夠進行詳細講解。對于教師選定的線上資源，學生均能夠按時完成學習任務(wù)，部分學生能提出自己對線上資源的一些觀點。在教學環(huán)節(jié)，學生在完成隨堂測試后積極參加討論，并能夠根據(jù)自己所學的知識，指出別人的錯誤之處。學生敢說、敢問，勇于表達，拉近了學生與老師之間、學生與學生之間的關(guān)系，使課堂氣氛積極活躍。在課后總結(jié)中，學生能夠按時認真地完成作業(yè)，許多學生能夠根據(jù)自己所學的知識畫出思維導(dǎo)圖，加深自己的理解。

為了更為直觀地了解學生對混合式教學模式的態(tài)度和看法，我們對兩個學期來接受這種授課方式的90位同學進行了不記名問卷調(diào)查統(tǒng)計，圖1中列出了部分問卷調(diào)查的統(tǒng)計結(jié)果。從統(tǒng)計結(jié)果可以看出，學生對混合式教學模式的接受和認可度較高，絕大多數(shù)學生都可以按時完成線上資源的學習。大多數(shù)學生認為采用混合式教學模式豐富了自己的學習方式、促進了知識的掌握，增加了與教師及學生的交流互動，同時在一定程度上促進了自主學習，學會了利用網(wǎng)絡(luò)進行學習。雖然線上教學資源豐富了學生的學習方式，但是對于教師在教學中的作用，絕大多數(shù)學生還是認為教師發(fā)揮的作用重要且不可替代。

圖1 混合式教學模式問卷調(diào)查統(tǒng)計結(jié)果

按照混合式教學模式將最終成績分解到課前預(yù)習的成績（15%）、課中檢測的成績（15%）、課后作業(yè)與總結(jié)成績（20%）及期末考試成績（50%）。這種比例結(jié)構(gòu)劃分的主要目的是引導(dǎo)學生將功夫用到平時，而不是考試的時候突擊學習所謂的考試重點，使學生對知識掌握得更加牢固。傳統(tǒng)教學模式下“巖石力學”課程主要以試卷分數(shù)考核學生的學習效果，為了便于比較，圖2列出了傳統(tǒng)教學模式與混合式教學模式兩種方式下學生期末試卷的成績分布。在試卷難易程度相同的情況下，從圖2中明顯可以看出，與傳統(tǒng)教學模式相比，混合式教學模式下學生的得分有了顯著提升，不及格率明顯降低，表明混合式教學模式下學生對所學知識的掌握更加牢固。

圖2 傳統(tǒng)教學模式與混合式教學模式學生期末試卷得分情況

“巖石力學”課程采用混合式教學模式以來，經(jīng)過兩個學期的教學實踐，發(fā)現(xiàn)學生課堂參與度顯著提高，也不再覺得這門課程只是枯燥的理論計算，表現(xiàn)出濃厚的學習興趣。在期末試題難易程度相同的情況下，學生的得分有較大提高，不及格率明顯下降。與傳統(tǒng)模式相比，混合式教學模式豐富了學生的學習方式，促進了學生對知識的掌握，增加了學生與教師、學生與學生之間的交流互動，同時在一定程度上促進了他們的學習自主性。但需要強調(diào)的是，教師在混合式教學模式中的作用依然非常重要且不可替代，不能完全依賴線上資源而忽視線下教學的作用，而要采取線下教學為主、線上資源為輔的方式。