魏新莉 曹建文 熊福全

（中南林業(yè)科技大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院 湖南·長(zhǎng)沙 410004）

0 引言

工科是我國(guó)高等教育中比重最大的學(xué)科門(mén)類(lèi)，每年所培養(yǎng)的工科類(lèi)專(zhuān)業(yè)人才規(guī)模居世界第一，是推動(dòng)中國(guó)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、科技、文化發(fā)展不可或缺的重要力量。[1]2017 年2 月20 日，在教育部發(fā)布了《關(guān)于開(kāi)展新工科研究與實(shí)踐的通知》后，很多高校開(kāi)始加快創(chuàng)新工程教育方式與手段的進(jìn)程。如何通過(guò)工科專(zhuān)業(yè)課的課程教學(xué)改革來(lái)促進(jìn)學(xué)生的實(shí)踐能力提高，成為工科專(zhuān)業(yè)課教師在教學(xué)研究中探索的一個(gè)目標(biāo)，也是高校教學(xué)模式改革的迫切要求。

互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展改變了我們的生活方式，突如其來(lái)的新冠疫情，也深刻影響了我們的教育方式，推動(dòng)了中國(guó)教育迅速進(jìn)入“線上教學(xué)”時(shí)代。2020 年春季學(xué)期的教師們紛紛化身“主播”，開(kāi)啟直播教學(xué)。與傳統(tǒng)課堂講授的線下教學(xué)相比，線上教學(xué)的教學(xué)模式完全不同，兩者各有優(yōu)缺點(diǎn)。如何將在線課程的優(yōu)勢(shì)與傳統(tǒng)課堂相結(jié)合，進(jìn)行線上線下混合式教學(xué)已經(jīng)成為眾多教師思索的問(wèn)題。[2]

1 線上線下混合式教學(xué)模式

線下教學(xué)是指以教師課堂傳授為中心的教學(xué)方式，進(jìn)入二十一世紀(jì)，隨著網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的開(kāi)啟，教師們開(kāi)始利用一些在線平臺(tái)開(kāi)展以直播或者將知識(shí)講授錄制成“微課”等基本學(xué)習(xí)單元進(jìn)行播放的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)，被稱(chēng)為線上教學(xué)。因?yàn)槲覈?guó)高等教育把課堂作為教學(xué)的主場(chǎng)所，強(qiáng)調(diào)知識(shí)的傳授，而忽視實(shí)踐能力的培養(yǎng)，形成了長(zhǎng)期以來(lái)高校重理論輕實(shí)踐、重知識(shí)輕能力的傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式。在今天新工科建設(shè)背景下，這種線下教學(xué)模式對(duì)高校工科專(zhuān)業(yè)加強(qiáng)實(shí)踐能力培養(yǎng)非常不利。

不同于傳統(tǒng)的線下課堂教學(xué)，一些教師利用線上教學(xué)和線下教學(xué)的優(yōu)點(diǎn)開(kāi)展混合式教學(xué)，“以學(xué)定教”，開(kāi)始重視過(guò)程積累，呈現(xiàn)層次性、互動(dòng)性、開(kāi)放性的教學(xué)特征。在新工科建設(shè)背景下，本文通過(guò)分析混合式教學(xué)模式的特征，根據(jù)工科專(zhuān)業(yè)要求，探索線上線下混合式教學(xué)模式，開(kāi)展課前、課中、課后三個(gè)階段的教學(xué)活動(dòng)，提升學(xué)生實(shí)踐能力、協(xié)作能力與創(chuàng)新性思維的培養(yǎng)，線上線下混合式教學(xué)模式如圖1 所示。

1.1 以任務(wù)設(shè)定為驅(qū)動(dòng)的層次性教學(xué)

線上線下混合式教學(xué)需要打破45 分鐘課堂局限，教師必須在課前對(duì)每個(gè)知識(shí)點(diǎn)根據(jù)學(xué)習(xí)要求和課程目標(biāo)進(jìn)行學(xué)習(xí)任務(wù)設(shè)計(jì)，在開(kāi)始學(xué)習(xí)前讓學(xué)生明確各知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)任務(wù)。然后在學(xué)習(xí)平臺(tái)上通過(guò)微課的形式將每章節(jié)的重要知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行錄播，或者鏈接其它的在線共享課程，使學(xué)生在課前階段完成線上知識(shí)點(diǎn)內(nèi)容的學(xué)習(xí)。同時(shí)教師根據(jù)教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)一些具有發(fā)散性思維的問(wèn)題，然后提供教學(xué)網(wǎng)站、教學(xué)參考書(shū)和相關(guān)的閱讀資料，利用教學(xué)平臺(tái)對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。對(duì)于自主能力差，學(xué)習(xí)意識(shí)不強(qiáng)的學(xué)生，教師還可以通過(guò)設(shè)計(jì)主題討論、線上測(cè)試等形式引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)。

課前階段，教師提供豐富的學(xué)習(xí)資源，構(gòu)建線上網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境，幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)多渠道、碎片化自主學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)每位學(xué)生都能從自己感興趣的角度學(xué)習(xí)知識(shí)，經(jīng)歷不同學(xué)習(xí)過(guò)程，達(dá)到基本相同的知識(shí)儲(chǔ)備。教師通過(guò)控制課前課程資源實(shí)現(xiàn)差異化、層次性教學(xué)，提高學(xué)生自學(xué)能力和創(chuàng)新意識(shí)的同時(shí)，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)課堂教學(xué)“齊頭并進(jìn)”的缺陷。

1.2 翻轉(zhuǎn)“教”“學(xué)”角色的互動(dòng)性教學(xué)

在課中階段，教師需要在教學(xué)前端精心做好課堂教學(xué)設(shè)計(jì)，例如挑選適合教學(xué)的本行業(yè)本專(zhuān)業(yè)典型的工程案例，注重工程案例與課程知識(shí)點(diǎn)的契合；實(shí)施線下教學(xué)中，教師根據(jù)課前階段的教學(xué)設(shè)計(jì)，將案例內(nèi)容導(dǎo)入教學(xué)。針對(duì)工程中的問(wèn)題，學(xué)生分組討論并嘗試闡述解決方案，學(xué)生成為課堂教學(xué)的主導(dǎo)者，在具體情境中積極思考、主動(dòng)探索，從案例分析和討論中獲得答案，從而提高學(xué)生認(rèn)識(shí)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力；[3]課堂教學(xué)后端，教師針對(duì)本次課堂內(nèi)容的重難點(diǎn)進(jìn)行講解，同時(shí)針對(duì)大家分歧的問(wèn)題進(jìn)行答疑、引導(dǎo)，給出合理的解決方案，并對(duì)小組的研討方案給予評(píng)價(jià)，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性。

圖1 工科專(zhuān)業(yè)線上線下混合式教學(xué)

課中階段的線下課堂教學(xué)，通過(guò)“教”與“學(xué)”的角色互換，能夠打破傳統(tǒng)課堂教學(xué)的時(shí)空限制，在互動(dòng)與協(xié)作中完成學(xué)習(xí)任務(wù)。[4]案例引入課堂教學(xué)，讓學(xué)生們可以體會(huì)理論與實(shí)踐的聯(lián)系；在分組討論中，學(xué)生們通過(guò)反思交流、教師評(píng)價(jià)等課堂環(huán)節(jié)，進(jìn)一步促進(jìn)理論與實(shí)踐的結(jié)合。這種以學(xué)生為主導(dǎo)的師生互動(dòng)課堂，讓學(xué)生的表達(dá)能力、協(xié)作能力、思辨能力等都得到鍛煉提高，同時(shí)項(xiàng)目實(shí)踐和工程案例的引入，可以使學(xué)生初步獲得解決工程技術(shù)問(wèn)題的能力。

1.3 學(xué)生參與考核的開(kāi)放性教學(xué)

課后階段以線上展示為主，教師引導(dǎo)學(xué)生針對(duì)各知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行橫向拓展。以常見(jiàn)的32 課時(shí)的工科專(zhuān)業(yè)課學(xué)習(xí)時(shí)長(zhǎng)為例，可以設(shè)置4-6 個(gè)綜合實(shí)踐成果（實(shí)物模型、PPT 演示）或案例總結(jié)的上傳任務(wù)，上傳至線上教學(xué)的學(xué)習(xí)平臺(tái)，使學(xué)生通過(guò)總結(jié)、歸納等邏輯思維方法獲得數(shù)學(xué)思維能力。學(xué)生們就上傳成果開(kāi)展討論，每個(gè)小組為其他小組打分，取平均值作為該小組本次課堂教學(xué)的成績(jī)，使小組之間形成競(jìng)爭(zhēng)性。教師引導(dǎo)學(xué)生在教學(xué)平臺(tái)討論區(qū)進(jìn)行交流，鼓勵(lì)學(xué)生互評(píng)成果，組織合作學(xué)習(xí)等，并把這些活動(dòng)在教學(xué)平臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)匯總，納入課程考核內(nèi)容。

課后階段的線上展示和開(kāi)放性考核活動(dòng)，能夠促進(jìn)學(xué)生協(xié)作交流能力的發(fā)展，提供學(xué)生專(zhuān)業(yè)溝通交流和語(yǔ)言表達(dá)能力的提升。這種開(kāi)放式教學(xué)環(huán)境，有利于培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力，帶有競(jìng)爭(zhēng)性的考核，有利于促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)獲取專(zhuān)業(yè)知識(shí)的積極性，更能提升他們分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的實(shí)踐能力，以及對(duì)專(zhuān)業(yè)知識(shí)延伸的應(yīng)用能力。[5]

2 結(jié)語(yǔ)

新工科背景下，高校教師應(yīng)該在深入企業(yè)，參與工程實(shí)踐的基礎(chǔ)上，積極探索傳統(tǒng)工科課程教學(xué)模式的變革，根據(jù)課程類(lèi)型、教學(xué)目標(biāo)建立相匹配的線上線下混合式教學(xué)模式。通過(guò)開(kāi)展層次性教學(xué)，翻轉(zhuǎn)“教”“學(xué)”角色，實(shí)現(xiàn)開(kāi)放性教學(xué)考核，來(lái)引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成主動(dòng)學(xué)習(xí)的習(xí)慣，讓學(xué)生成為知識(shí)建構(gòu)者，促進(jìn)學(xué)生實(shí)踐能力、合作能力與創(chuàng)新性思維的培養(yǎng)，真正提高教學(xué)質(zhì)量和學(xué)習(xí)效果。