“雙軌八軸”聯動模式運用于線上線下混合式教學探析

［摘 要］ 為準確把握高等教育數字化轉型歷史機遇，賦能環境類專業課程教學高質量發展，構建了“雙軌八軸”聯動線上線下混合教學模式，在南京信息工程大學專業核心課程“環境科學概論”中進行了實踐。“雙軌八軸”聯動教學模式將“以生為本”作為核心理念，有機融入思政元素并貫穿教學全過程，由線上教學和線下教學作為兩組平行的“軌道”組成，每個軌道包含八個教學基本元素。“雙軌八軸”聯動教學模式具有線上線下一體化、教學內容個性化、課堂教學情感化、教學方法多元化、考核方式多維化等特征。通過實踐“雙軌八軸”聯動教學模式，該課程在專業知識傳授、學生綜合素質提升、學生創新能力培養、精準育人突出個性、示范和輻射作用等方面取得了成效。

［關鍵詞］ 線上線下混合教學；環境科學；教學改革；教學創新；思政融合

［基金項目］ 2021年度江蘇高校“青藍工程”項目“優秀青年骨干教師”（R2021Q03）；2023年度南京信息工程大學“專業核心課程”改革立項“環境科學概論”（1181072301002）

［作者簡介］ 王 壯（1982—），男，吉林長春人，博士，南京信息工程大學環境科學與工程學院副教授，博士生導師（通信作者），主要從事環境科學與技術領域研究。

［中圖分類號］ G642.0 ［文獻標識碼］ A ［文章編號］ 1674-9324（2025）08-0131-04 ［收稿日期］ 2023-12-04

隨著數字化時代的來臨，線上教學（如慕課、私播課等）已然成為高等院校專業課程教學的一個重要模式［1-2］。相較于傳統課堂教學，線上教學具有靈活的學習時間和地點、個性化的學習方式以及豐富的學習資源等優勢［3］。但是，線上教學又缺失了傳統課堂教學中的面對面互動和情感交流等關鍵要素。為結合線上教學和傳統課堂教學的優勢，線上線下混合教學模式作為一種新型教學模式迅速在高等院校中得到推廣應用［4］。本校環境專業核心課程“環境科學概論”，通過采用“雙軌八軸”聯動教學模式，充分發揮線上、線下教學優勢，實踐混合式教學理念，旨在提高學生的自主學習能力和學習效果，同時提升專業課程教學質量和效果。

一、環境類課程與教學改革須解決的問題分析

環境污染問題成因呈現多元化和復雜化特征，污染治理難度相應增大，環境類專業擔負著多元知識融合、多種類型人才培養兼顧、多方面服務于社會的使命［5］。然而，在環境科學專業的理論教學中仍然存在以下三個方面的重點問題不能滿足實際需求：（1）學生普遍存在對本專業認知度低、專業認同動力不足、專業情感態度消極、專業行為不堅定等問題，嚴重影響著學生學習的有效性；（2）傳統的單向培養教學模式導致學生對課堂缺乏興趣，主動學習的積極性不足；（3）傳統教學內容已不能滿足對大學生實踐能力和創新精神的培養，這體現在教材內容更新速度慢與學科發展迅速的矛盾上。在教學中，可從以下幾個方面入手解決這些問題，包括：思政元素與教學內容的有機融合、提供豐富的教學資源、教學方式和手段的多樣化、適當增加學生的學習任務、拓展理論知識的實用性、培養學生的創新與實踐能力、建立良好的師生關系以及提供學生職業規劃指導等。

二、“雙軌八軸”聯動教學模式的構成要素

“環境科學概論”是本校專業核心課程，主要介紹環境科學的基本概念、基礎理論和研究方法。本課程以人類生態系統的基本原理為基礎，通過學習，使學生全面掌握人類活動對大氣、水、土壤、生物等環境要素的影響，掌握現代環境問題的發生、發展，理解污染物在環境中的遷移和轉化規律，了解污染物的防控措施與修復技術。本課程在愛課程中國大學MOOC和南信大教學在線平臺上分別建設了慕課和私播課，有機融合線上教學資源與線下課堂教學，開展混合式教學。

為解決本專業理論課程中的痛點問題，本課程采用筆者提出的“雙軌八軸”聯動教學模式（如圖1所示）：“雙軌”指線上教學和線下教學作為兩組平行的軌道，有機結合并入單軌，完成教學閉環，實現教育教學—科學研究—社會服務的閉環。線上“八軸”基本元素包括：章節視頻、電子教案、隨堂討論、隨堂測驗、單元測驗、單元作業、期末考試、綜合討論；線下“八軸”基本元素包括：課堂面授、智能考勤、隨機提問、小組討論、書面作業、社會實踐、期末考試、效果評價。“以生為本”是“雙軌八軸”聯動教學模式的核心理念。課程的“思政融合”是本課程教學內容和過程中蘊含的價值觀的體現。以習近平生態文明思想為引領，“雙軌八軸”聯動教學模式旨在落實立德樹人根本任務，促進學生全面發展。

本課程重點關注學生主動學習和參與的積極性，分別在線上和線下提供多樣化的學習元素。學生可靈活選擇線上或線下的學習軌道，在各個環節中通過相應元素實現自主學習和交流，同時教師可靈活切換線上或線下的教學軌道，充分利用各個元素動態關注學生的學習過程，實現監督與互動雙成效。“雙軌八軸”聯動教學模式不僅增進了師生間的溝通交流，而且促進了生生間的互動學習，實現高效學習。

三、“雙軌八軸”聯動教學模式的主要特征

“雙軌八軸”聯動教學模式具有線上線下一體化、教學內容個性化、課堂教學情感化、教學方法多元化、考核方式多維化等特征。

（一）線上線下一體化

本課程線上教學（慕課和私播課）與線下課堂教學在各要素、各環節上保持同頻，具體表現為在教學資源上進行有效整合和共享，在教學設計、方法上做到統一和協調，在教學內容和進度上實現同步和更新，以保證教學效果評價的一致性。在教學內容的迭代和更新上，線上課程與線下課程內容也具有一致性和互補性。另外，課程團隊教師應及時交流、密切合作，確保線上線下教學的有效銜接和配合。

（二）教學內容個性化

本課程根據學生的興趣和需求，對教學內容進行了個性化設計，以滿足不同學生的需求。例如，對環境政策感興趣的學生，可以安排他們探討具體的環保政策案例；對環境科學研究感興趣的學生，可以引導他們探究環境問題的科學原理；對實踐創新感興趣的學生，可以指導他們認識污染控制新方法和新技術。

（三）課堂教學情感化

本課程無論在線上還是線下的教學中始終關注學生的情感需求，尊重他們的觀點和意見，營造出一種平等、民主、和諧的線上線下“雙軌”課堂氛圍。在線上，增加綜合討論模塊，與線上學生探討學習收獲，與校外教師研討教學心得；對于學習進度完成較慢的學生，教師通過督學或問詢的方式與學生及時溝通，了解學情并有效排解學生的學習障礙。在線下，圍繞重點知識內容，結合社會普遍關注的環境污染問題，教師創設情境課堂，組織學生進行小組討論，鼓勵學生勇于提出問題，大膽假設，小心求證，引導學生主動發言，讓學生有機會表達自己的觀點。本課程還注重課后與學生通過線下交流、線上溝通，及時解決學生在課后復習過程中遇到的問題。

（四）教學方法多樣化

本課程的教學方法重在細節，強在案例，要在實踐。為做好課前預習，教師通過發布問卷等形式，激發學生的學習熱情，調動他們對新知識點的學習興趣。在課中，根據相關教學內容，教師引入環境實物（如城市污水等），為學生形象生動地展示真實環境中的污染狀態。在課后，通過思維導圖繪制競賽的形式，再次激發學生的學習興趣，提高學生的參與度，以期實現學生對所學知識點的復習和鞏固。

本課程教學案例豐富，依據不同類型的環境污染問題，可以引入各類實際案例，讓學生分析污染產生的原因、影響及解決方案，將實際問題轉化為理論問題。通過實踐教學環節，讓學生親身參與到環保實踐中，將理論知識與實踐運用相連接。例如，安排學生參與校園環保活動，或者組織他們調查當地環境污染情況并提出解決方案。

（五）考核方式多元化

采用多維度考核方式，如課堂表現、書面作業、線上作業、線上期中考試、線上期末考試、線下期末考試等，以全面評價學生的學習成果和綜合素質。課堂表現采用積分制評價學生的參與度；課后作業分為初階和高階，以此評選最佳創意作業；另外，推進“教考分離”有利于學風好轉、優化教風，進一步提高教學質量。

四、“雙軌八軸”聯動教學模式的育人成效

通過應用“雙軌八軸”聯動教學模式，經過3個學年、6個學期、3個環境類不同專業的實踐，進一步提升了本課程的輻射作用，主要在以下五個方面取得了明顯的育人成效。

（一）專業知識傳授

幫助學生理解學科知識體系的基本思想和方法，掌握學科的基本概念、原理和方法，了解學科前沿發展與動態，建立完整的環境科學知識體系。知識的厚積使學生有施展才華的機會。例如，本課程學生在省級環保知識競賽、科普活動中屢獲佳績，特別在國內大學生關注的熱門的全國性競賽中獲得國家級、省級獎項。

（二）綜合素質提升

注重學生思想素質和專業素質的共同提升。將思政元素融入課程教學全過程，協同培養學生的思想素質和專業素質，以提高他們的綜合素質。本課程培養的已畢業的學生積極投身到國家環保工作一線。

（三）創新能力培養

強調培養學生的邏輯思維、創造思維和系統思維。通過實踐教學、科研項目牽引等方式，培養學生的實踐問題解決能力、創新創造能力、團隊協作能力等。本課程培養的本科生在國內外學術期刊上已發表論文15篇，其中中文核心期刊收錄3篇，SCI收錄12篇，獲省級“優秀本科畢業論文”一等獎2次及三等獎1次。

（四）精準育人突出個性

該教學模式關注學生的個性發展，通過多樣化的教學方式和評價方式，發現和挖掘學生的潛力和特長，引導他們發揮自己的優勢和特長，實現個性化發展。本課程培養的多名本科生在國內外知名學府或研究所攻讀碩士、博士學位，或考取公務員、入職省市氣象局及企業單位等。

（五）發揮示范和輻射作用

課程團隊教師始終堅持在教學一線，不斷探索教學改革和創新的方法和途徑，優化課程內容體系，實踐多樣化教學模式。本課程于2018年入選國家級精品在線開放課程，并在2020年獲國家級線上一流本科課程認定。在新課程改革形勢下，本課程不斷創新和優化，于2021年入選江蘇省首批線上線下混合一流本科課程。本課程在中國大學MOOC平臺已開設16個學期，選課人數累計超過2.5萬人次，疫情期間最高學期選課人數達6 614人。選課學生來自80余所國內院校。

結語

在新時代背景下，以習近平生態文明思想為引領，環境類專業課教師須注重專業知識—綜合素質—創新/應用能力“三位一體”培養，提升課程教學的高階性；聚焦學科前沿性—研究性—應用性“三位一體”，提高教學內容的挑戰度；借助數字化技術推進線上線下教學模式，突出教學方法的創新性。面對數字化技術（如大數據、云計算、人工智能等）賦能高等教育，作為扎根環境類專業教學研究一線的專業課教師，用信息化手段武裝自己，提高信息化教學能力，對課程教學內容和教學方法進行不斷的快速迭代和持續優化，以培養新時代一流創新型環保人才為使命。

參考文獻

［1］徐曉飛.從在線開放課程聯盟看中國慕課十年發展經驗與未來展望［J］.中國高等教育，2023（2）：55-60.

［2］徐碧波，李添，石希.MOOC、翻轉課堂和SPOC的學習動機分析及其教育啟示［J］.中國電化教育，2017（9）：47-52，61.

［3］魯海峰，張平松，劉啟蒙.疫情防控常態化下高校線上高質量教學思考［J］.中國地質教育，2023，32（2）：74-78.

［4］徐星，鄢睿丞，柳懿.基于知識圖譜的混合式教學模式研究：以“電路”課程為例［J］.教育教學論壇，2023（38）：71-74.

［5］王壯，王瑟，周宏倉，等.大數據時代環境科學與工程教學的機遇與挑戰［J］.教育與教學研究，2015，29（3）：85-87.

Exploration of “Dual-Track and Eight-Axis” Linkage Mode in Online and Offline Blended Teaching： Taking Introduction to Environmental Science as an Example

WANG Zhuang

（School of Environmental Science and Engineering， Nanjing University of Information Science amp; Technology， Nanjing， Jiangsu 210044， China）

Abstract： In order to accurately grasp the historical opportunity of digital transformation of higher education， and to empower the high-quality development of teaching and learning of environmental courses， the author has developed a “dual-track and eight-axis” online and offline blended teaching mode， which is practiced in the core course of Introduction to Environmental Science. The “dual-track and eight-axis” linkage teaching mode takes “student-oriented” as the core concept， organically integrates ideological and political elements and runs through the whole process of teaching， and takes online teaching and offline teaching as two sets of parallel “tracks”， each containing eight basic elements of teaching. The “dual-track and eight-axis” linkage teaching method integrates online with offline teaching， has personalized teaching content， emotional classroom teaching， diversified teaching methods， and multi-dimensional assessment methods. Through the practice of the “dual-track and eight-axis” linkage teaching mode， this course has achieved results in the teaching of specialized knowledge， the improvement of students’ comprehensive quality， the cultivation of their creative ability， and the precise education of outstanding individuality， demonstration and radiation.

Key words： online and offline mixed teaching; environmental science; teaching reform; teaching innovation; integration of ideological and political education