以學生為中心的混合式教學創新與探索

宋曉程

（大連大學 建筑工程學院，遼寧大連 116622）

1 流體輸配管網課程簡介

流體輸配管網課程主要講授專業相關的基礎理論，教學內容和形式上有明顯短板——學生參與度低、學生自學程度較弱；因材施教難、很難具化并顧及不同學生的需求；常規教學效果反饋弱、重復性高，即年年重復相似的講授過程，教學效率低。因此，深化教學改革，推動教學創新，打造一流課程，顯得尤為重要。采用以學生為中心的翻轉式線上線下相結合的多元教學課堂：一方面通過現代信息技術與教育教學的深度融合，采用雨課堂和騰訊會議——線下課程線上同步直播、學習通及智慧樹——國家級精品課程課前預習、課后擴充的方式。同時理論課外采用實驗和現場認識的方法，將學生的學習由“室內課堂”有效延伸到“現場課堂”，打造線上線下、 課內課外一體化的混合式教學模式。另一方面，以學生為主體，讓學生通過線上學習準備，線下在課堂上講授這門課。

2 創新方法

為了解決上述問題， 流體輸配管網課程經過幾輪學習、探索和實踐，具體建設進程如圖1所示。 流體輸配管網課程建設始于2002年，2009年以前， 流體輸配管網課程為專業方向課，僅有簡單理論教學和期末筆試，2014年以后 流體輸配管網課程提升為專業核心課，同時增設兩個實驗環節，教學手段為多媒體，采用案例教學的方法。2019年對培養方案和教學大綱進行了較大的調整， 流體輸配管網課程同時列為專業核心課和學位課，教學方法注重創新性，創新理論如OBE[1]、“五位一體”[2]、費曼學習法[3]、翻轉課堂[4]等，創新手法諸如MOOC慕課[5]、混合式教學[6]、虛擬仿真[7-8]等，得到了快速發展和應用。雖然上述方法各有不同，但都是從如何讓學生提高學習效果、改善教學氛圍的角度展開，因此在教學中基于以學生為主體的輸入-產出教學理念，如圖2所示，嘗試采用以學生為中心的翻轉式線上線下相結合的多元教學課堂。以學生為主體，讓學生通過線上學習準備，線下在課堂上去講授這門課。

圖1 課程建設進程

圖2 教學理念示意圖

2.1 創新方案——線上線下、課內課外混合式教學

在線課程可以把教師的教學活動通過視頻等技術手段固化下來，通過網絡分發給學生，可以多次復用，有效減少重復性教學。同時在線課程可以滿足不同學生的需求，能將學生上課同步學習改變為異步個性化學習。另外，在線學習行為產生大量可追蹤的學習數據，可以及時準確地向教師告知學情，幫助教師進行針對性的教學干預。因此課內理論學習通過現代信息技術與教育教學的深度融合，采用雨課堂和騰訊會議——線下課程線上同步直播、學習通及智慧樹——國家級精品課程課前預習、課后擴充的方式。同時理論課外采用實驗和現場認識的方法，將學生的學習由“室內課堂”有效延伸到“現場課堂”，打造線上線下、課內課外一體化的混合式教學模式[9-10]。

2.2 創新方案——翻轉式課堂

以學生為主體，讓學生通過線上學習準備，線下在課堂上去講授這門課。翻轉課堂教學要求學生高度配合。教學設計的第一原則就是要讓全體學生能接受和有效完成且要保證它的可操作性[11]。

正式授課前提前分組，每組布置一個教學內容主題，教師提前兩周通過雨課堂告知學生本次翻轉教學的內容、目標和要求，要求每名學生提前學完任務清單上對應的視頻、文檔及練習，完成任務分工，學生利用課下在線自主學習，教師全程給予學習支持，學生提前提交翻轉任務討論素材PPT后，在線下上講臺進行10-15分鐘的教課環節，每2學時內有2-3位學生參與講授，以翻轉作業為素材，組織學生進行自評、互評，有序開展學生答辯交流，師生互動和點評，從而在教學內容上，實現講解角色的翻轉。當學生無法到場說課時，可采用騰訊會議等線上方式，通過共享在課堂實施翻轉，翻轉課堂后教師通過雨課堂進行內容測試，并對遺留的知識點進行補充講評。每次翻轉課堂都有兩個評價指標，即預習表現和課黨表現分數，由學生和教師綜合評定[12-14]。

學生翻轉作業流程:

第一步：教師告知學生明確的任務，各組討論分工，學生準備討論課PPT文件。

第二步：學生線下通過慕課和預習課件、教材等反復學習網課內容。

第三步：將語言條理化，學生將PPT內容組織成一個完整的知識點，并限時講解PPT文件。如果講解混亂，回到步驟二，改進。

第四步：在課堂上講給教師和同學聽。教師和學生共同點評打分。

2.3 課程建設的創新點

參與度高：課前、課中、課后學生都需要實質性參與教學過程才能完成翻轉教學；受益面廣：學生能反復學習網課，完成心得匯報，優生能有效展示自己的深入思考；有高階性：這是以知識傳授為載體，能鍛煉學生團隊意識、思辨能力和自我表達能力的教學；有創新性：采用現代科技技術，使課程全時全程全覆蓋，學生學習行為全程追蹤且有據可依，能提供個性化指導。

3 教學創新成果

3.1 學生學習主動性提高

翻轉課堂遵循嚴格的任務驅動。各個任務周期緊密連接，每次任務都是有頭有尾的閉環設計。每次任務都落實到學生個人，做到全程可追溯。學生能開展有效的課前學習，也可以自覺利用課下時間，預習率達到95%以上，改善了傳統教學課堂的教學效果，每次開展線上教學，課程資料每人日均訪問1-3次。

3.2 學生高階能力提升

翻轉課堂教學要求學生課前預習。學生要主動觀看視頻、閱讀資料、撰寫翻轉作業，促進聽、讀、寫能力的培養，而在撰寫翻轉作業時，思考、推理、歸納、總結能力又得到全面鍛煉。在課堂授課時，則進一步加強表達與思辨能力的培養。每生每學期要撰寫2-4次翻轉作業，并參加2-4次課堂翻轉問答，每次10-15分鐘。

3.3 學生對課程評價和滿意度較高

筆者自2016年起獨自承擔流體輸配管網課程的教學工作，第一年采用傳統的教師講授為主的方式，意識到理論授課的短板，第二年采用翻轉式課堂教學模式，學生評分表示很喜歡，第三年在新課改背景下，教學結合學習通和雨課堂等現代化信息技術，暫停了翻轉式教學模式，采用純線上教學模式，之后由于對線上教學技術的逐漸熟練以及線上慕課資源的日漸豐富，確定了今后以學生為中心的線上線下翻轉課堂的綜合授課模式。評學結果表明學生對課程的喜愛程度逐年提高。

表1 本人授課時期學生歷年評分

3.4 教師教研能力提高

近五年來，基于對該課程建設的經驗，以青年教師為主的課題組成員積極參與各項科研教研項目，前后共主持參與項目10項，主持2項校級教改項目，參與1項省級教改項目，1項校級教改項目。以流體輸配管網課程為依托，參加全國建環專業青年教師講課比賽，獲得國家級二等獎。在學生培養方面，以課程知識為依托，指導學生參加全國制冷空調行業大學生科技競賽獲三等獎，指導本科生參與國家級大創項目4項，為教學與科研能力的提升打下良好的基礎。

4 反思

作為一名青年教師，在思考、探索如何講好這門課程的過程中逐步摸索出適合本專業基礎課的創新教學模式，且具有一定的推廣性和普適性，教學能力也得到了極大的提升。本課程經過幾年創新探索和實踐，打造線上線下、 課內課外一體化的混合式教學模式。借助線上線下混合式的翻轉課堂教學，充分利用現代化信息技術，調動學生自主學習的積極性。讓每次互動課堂都變成對學生學習效果的有效考核和指導，比較有效地解決了傳統講授式教學的問題，課前、課中、課后學生都能有效參加教學全過程。在線學習數據分析便于教師因材施教，在線課程與互動工具使學習效果反饋及時，學生不但能更好地掌握專業知識，其現場表達和思辨等能力也得到全面提升。當然，教學改革創新仍需要進一步提煉、深挖、擴展，力求將該門課程建設成一流線上線下混合式課程。