匡江紅， 馮修猛

（1.上海工程技術大學飛行學院，上海201620；2.上海市教育評估院高教所，上海200031）

0 引 言

地方高校占全國高?？倲?shù)的90%以上，是我國高等教育的主力軍，是地方經(jīng)濟社會發(fā)展重要的智力、技術和文化支撐［1-2］。地方高校其辦學定位大多是順應地方經(jīng)濟發(fā)展需求，培養(yǎng)應用型人才。

長期以來，大學的課程體系是按照學科專業(yè)的要求進行組織和設計的，地方應用型大學課程體系的組織也不例外，選擇的依然是同質化的專業(yè)課程體系，未能有效地將應用型人才的培養(yǎng)目標具體化到課程體系之中，結果是培養(yǎng)的人才雖然具有一定理論知識，卻和實踐脫節(jié)，缺乏實踐和創(chuàng)新能力［3］。因此有必要針對地方應用型高校人才培養(yǎng)特點開展課程體系和課程教學設計。

1 地方應用型高校人才培養(yǎng)目標及實現(xiàn)路徑

1.1 人才培養(yǎng)目標

我校作為一所地方應用型高校，堅持“依托現(xiàn)代產業(yè)辦學，服務經(jīng)濟社會發(fā)展”的辦學宗旨，以現(xiàn)代產業(yè)發(fā)展需求為導向，對接國家“長三角區(qū)域經(jīng)濟一體化”的發(fā)展戰(zhàn)略，學科群、專業(yè)群對接產業(yè)鏈和技術鏈，形成以工程技術專業(yè)為主，經(jīng)濟管理和藝術設計專業(yè)協(xié)調發(fā)展、特色鮮明的專業(yè)結構與布局。學校堅持立德樹人、以育人為根本、以教學為中心，培養(yǎng)具有分析問題和解決問題的能力，具有國際視野、創(chuàng)新意識和奉獻精神的高素質應用型人才。

學校結合新工科建設、一流本科專業(yè)建設、高水平應用型高校建設和應用型本科試點專業(yè)建設，推進教學改革，提升高素質工程應用型人才培養(yǎng)的水平和能力。

1.2 專業(yè)人才培養(yǎng)目標實現(xiàn)路徑

2015年學校委托上海市教育評估院對全校所有本科專業(yè)開展專業(yè)評估。專家提出，為了更好地服務現(xiàn)代產業(yè)發(fā)展需求，提升專業(yè)教育的成效，建議學校開展工程教育專業(yè)認證。為此學校開展了以工程教育認證理念為引領的系列教學改革，按照目標導向原則［4-5］（OBE）開展課程體系和課程教學設計。各專業(yè)依據(jù)行業(yè)企業(yè)對人才的能力需求制定培養(yǎng)目標與畢業(yè)要求，在校教育過程以實現(xiàn)“畢業(yè)要求”為基本目標。

各專業(yè)在制定培養(yǎng)目標前，先進行調研，通過企業(yè)走訪、行業(yè)專家訪談等多種形式，了解區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展需求，掌握行業(yè)發(fā)展最新動向，了解企業(yè)對各類人才的能力需求，并對國內外其他高校類似專業(yè)培養(yǎng)目標設定情況進行詳細分析，在此基礎上，結合本校該專業(yè)依托學科的情況和學校人才培養(yǎng)總目標，確定專業(yè)培養(yǎng)目標。

通過對專業(yè)培養(yǎng)目標進行分解和細化，制定出各專業(yè)的畢業(yè)要求，明確學生在畢業(yè)時應具有的專業(yè)素質和能力。畢業(yè)要求能夠有力支撐培養(yǎng)目標的實現(xiàn)，涵蓋教育部本科專業(yè)類教學質量國家標準要求，工科專業(yè)還需涵蓋工程教育專業(yè)認證通用標準與專業(yè)補充標準要求，并凸顯本校專業(yè)特色。

依據(jù)畢業(yè)要求，完成課程體系、課程內容和教學方式的設計，開展課程教學活動，最終保證畢業(yè)生在畢業(yè)5年左右能夠達成該專業(yè)所提出的培養(yǎng)目標，其基本程序如圖1所示。

圖1 基于認證理念的專業(yè)人才培養(yǎng)程序

其中，課程教學是確保培養(yǎng)目標達成最關鍵的一步，而傳統(tǒng)課堂已難以適應教與學的需求。課程教學作為人才培養(yǎng)的主要陣地，教師充分利用當前教學資源和科學技術，緊跟時代發(fā)展，及時調整教學目標、改革教學方法、創(chuàng)新教學模式是永恒的主題［3］。

2 地方應用型高校工科課程教學改革需求

2.1 工科課程教學要求

根據(jù)工程教育認證要求，要以目標為導向開展課程教學，通過專業(yè)課程體系中各門課程的教學，最終達成專業(yè)畢業(yè)要求。

根據(jù)中國工程教育認證通用標準，工科專業(yè)制定的畢業(yè)要求應完全覆蓋以下內容：工程知識、問題分析、設計/開發(fā)解決方案、研究、使用現(xiàn)代工具、工程與社會、環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展、職業(yè)規(guī)范、個人和團隊、溝通、項目管理、終身學習，這里面包含了對畢業(yè)生應具備的知識、能力和素養(yǎng)的具體要求。

通過對畢業(yè)要求指標點進行合理分解，形成畢業(yè)要求的二級指標點，建立各門課程與畢業(yè)要求二級指標點之間的對應矩陣。在此基礎上，編寫課程教學大綱，明確課程教學目標與課程所支撐的畢業(yè)要求之間的對應關系，以及課程教學內容與課程教學目標之間的對應關系。教師根據(jù)這兩個對應關系，設計教案，組織教學內容，設計教學方法，力求達成課程教學目標。

2.2 課程教學改革需求

為了達成課程教學目標，僅靠傳統(tǒng)課堂的滿堂灌教學方式不能滿足需求，必須進行教學改革，靈活應用各種教學手段和方法，才能最終促成教學目標的達成。

吳巖［6］在“中國大學教學論壇”上強調課程是人才培養(yǎng)的核心要素，是教育的微觀問題，解決的卻是戰(zhàn)略大問題。打造金課，要充分重視課堂教學這一主陣地，努力營造課堂教學熱烈氛圍，要合理運用現(xiàn)代信息技術手段，積極推進MOOC建設與應用，開展基于MOOC的線上線下混合式教學。

2.3 線上線下混合式教學的意義

在線教學作為一種教學方式改革的全新模式，受到越來越多的關注。在線教學是指通過網(wǎng)絡進行知識的傳遞、人與人之間的互動或者導學的形式［7］，它以學生為中心，有助于培養(yǎng)學生自主學習能力，可滿足不同層次學生的個性化需求。大規(guī)模在線開放課程（MOOC）對高等教育產生了巨大影響［8］，但從教學實踐看，在線學習效果并沒有得到實質性提高。

疫情期間，全國上下開啟了大規(guī)模在線教學。為了更好地做好此項工作，對學校在線教學情況進行了問卷調研。

2.3.1 學生在線學習體會

共有1063位學生提交了答卷。學生在線學習的體會如圖2所示。約60.3%的同學認為通過網(wǎng)絡課程回放，知識點可以反復看，能夠對重點、難點內容充分學習，約49%的同學認為在線學習可以自由安排學習時間，學習效率高；約47%的同學認為在線學習可借助豐富的網(wǎng)絡學習資源，學習更深入，學習效果更佳。還有部分學生表示在線學習存在不容易堅持、容易開小差等問題。

圖2 學生在線學習體驗

調研發(fā)現(xiàn)，學生對于在線教學比較集中的意見建議主要有：線上教學沒有學習氛圍，容易分心；希望教師加強對學生學習的監(jiān)管、加強對作業(yè)中問題的講解；建議教師在課程平臺上提供更多與課堂教學有關的資料（包括課程錄播視頻等），輔助學習。

可見，學生對于在線教學這種方式還是比較認可的，因為有助于自主學習，但是希望在線課程平臺上能夠提供充足的課程資源，也希望能夠得到老師的學習幫助和監(jiān)管，可以維持持續(xù)學習的動力。

2.3.2 教師在線教學體會

共有110位在線教學授課教師提交了有效答卷，圖3所示為教師在線教學體會。

圖3 教師在線教學體會統(tǒng)計

由圖3（a）可知，教師通過教學實踐發(fā)現(xiàn)，在線教學存在學生注意力不容易集中，教學氛圍不足、師生溝通不便等問題，影響了在線教學效果。同時教師認為通過做好在線課程設計有望改善這種情況。

對于“開展在線教學中的最大困惑”這個問題，由圖3（b）可知，對教師而言，由于實施在線教學時，教師和學生不在同一個空間，不能面對面交流，讓習慣了傳統(tǒng)課堂教學的教師無法及時了解學生對學習內容的掌握情況，有點不知所措，教師還沒有適應身份的轉換，沒有從傳統(tǒng)教學的主導者轉變?yōu)樵诰€教學的組織者和引導者。

2.3.3 線上線下混合式教學優(yōu)勢

由上述調研情況可見，與傳統(tǒng)課堂教學相比，在線教學確實存在一定優(yōu)勢，但也存在一些問題，例如缺少學習氛圍、不便于教師了解學生學習狀態(tài)，影響了教學效果。線上線下混合式教學則可結合兩者優(yōu)勢［9-11］，已成為當前我國高等教育的熱點話題［12］。

所謂混合式教學，是指將在線教學和傳統(tǒng)教學的優(yōu)勢結合起來的一種“線上”＋“線下”的教學，通過兩種教學組織形式的有機結合，可以把學習者的學習由淺到深地引向深度學習［13］?；旌鲜浇虒W通過改變傳統(tǒng)課堂的固有形態(tài)，使得學生能夠有效參與到網(wǎng)絡課程和實體課堂中，并且更容易與討論式、啟發(fā)式等教學方式進行深入結合［14］，提高了學生線上線下課堂的參與度，可激發(fā)學生的學習熱情與課堂活力，提升學生學習積極性和活躍度［15］。

3 工科課程線上線下混合式教學設計

在混合式教學中，現(xiàn)代信息技術與教育教學兩者不是簡單相加，而是要在教學理念、教學環(huán)境、教學資源、教學內容、課堂組織形式、教學方法和學習方式等方面相互融合，使其產生根本性變革［16］。

因此，為了確保能夠有效達成課程教學目標，有必要根據(jù)工科課程特性，結合地方應用型高校人才培養(yǎng)要求，做好線上線下混合式教學方案設計。

3.1 混合式教學擬解決的問題

根據(jù)工程教育認證理念，要以目標為導向開展教學設計。每一門課程都有明確的教學目標，包括知識、能力和素養(yǎng)培養(yǎng)目標，需要通過教學活動設計，最終達成教學目標。

線上線下混合式教學設計擬解決的關鍵問題有兩個：一是學生能力培養(yǎng)，二是不同層次學生教學目標的達成。

（1）學生專業(yè)能力和職業(yè)素養(yǎng)培養(yǎng)。傳統(tǒng)課堂教學往往采用了滿堂灌的教學模式，主要著重知識的傳授，沒有關注學生能力和素養(yǎng)的培養(yǎng)，導致學生學習過程中主要是被動接受知識，缺乏主動思考的動力，學生淺層思維占多，高階思維匱乏，并且會出現(xiàn)學生只顧學習，不重視個人修養(yǎng)的現(xiàn)象。

（2）不同層次學生教學目標達成。同一個教學班學生的知識基礎以及理解接受能力存在差距，傳統(tǒng)課堂教學往往更多關注的是處于中間的部分同學，對于基礎好，學習能力強的學生，會感覺課程進度偏慢，無法滿足學習需求；而另一方面，對于知識基礎和學習能力較弱的同學，又常常會跟不上進度，最終甚至可能放棄學習。

3.2 線上線下混合式教學設計

首先要梳理線上和線下教學各自的優(yōu)勢，以便混合式教學設計時可以充分發(fā)揮二者優(yōu)勢。根據(jù)線上線下教學實踐，以及師生調研情況，線上和線下兩種教學方式的優(yōu)勢如表1所示。

表1 線上教學和線下教學優(yōu)勢對比

根據(jù)線上線下教學特點，設計工科課程混合式教學方案，將知識傳授、素質養(yǎng)成和能力培養(yǎng)滲透到各個教學環(huán)節(jié)，確保達成課程教學目標，如表2所示。

表2 工科課程線上線下混合式教學設計

線上教學中，利用虛擬仿真技術制作教學視頻，直觀展示系統(tǒng)結構和原理，促進學生對課程內容的理解；課程平臺提供的錄播教學視頻，學生可以反復觀看學習，有利于學生鞏固掌握所學知識；平臺上提供的教材、教輔資料和拓展學習資料等教學資源，可滿足學習能力較強學生的學習需求，確保不同層次學生達成教學目標。此外，線上教學有助于調動學生學習積極性和主動性，培養(yǎng)學生終身學習的能力。

而線下教學中，由教師引導學生完成與線上內容相異的、具有互補性的學習任務，發(fā)揮組織、引導、點評、講授、釋惑、指點等作用，例如通過案例分析、實驗實習、小組討論、重點難點釋疑、課后大作業(yè)等教學活動設計，開展啟發(fā)式、討論式教學，有助于培養(yǎng)學生的專業(yè)素養(yǎng)和高階思維。

3.3 工科課程線上線下混合式教學設計示例

以飛行技術專業(yè)基礎課飛行力學為例，對線上線下混合式教學進行了設計。

3.3.1 課程教學目標

按照工程教育專業(yè)認證成果導向理念，根據(jù)飛行力學課程在專業(yè)課程體系中的定位，明確課程教學目標，與畢業(yè)要求的分解指標一一對應（見表3），然后擬定課程教學目標與教學內容的對應關系；選取適當?shù)慕虒W方式和方法，開展課程教學，從而達成教學目標。

表3 飛行力學課程教學目標和畢業(yè)要求對照表

課程教學秉承OBE教學理念，使學生在系統(tǒng)掌握飛行力學基本概念、性能計算方法的基礎上，通過線上線下混合式教學，進一步培養(yǎng)學生的高階思維能力，掌握分析問題的方法，并輔以案例分析、理論聯(lián)系實際訓練，培養(yǎng)學生分析和解決實際問題的能力。

3.3.2 線上線下混合式教學設計

（1）線上教學內容設計。根據(jù)線上教學特點，對教學內容進行重構。將課程重點內容以知識點的形式在線展示，利用虛擬仿真技術逼真顯示飛機平衡和操縱原理，使學生通過在線反復觀看學習進而掌握。課程內容分解為飛機運動方程、平飛性能、上升性能、下降性能、盤旋等20余個知識點，突出課程重點。教學視頻中主要進行知識點推演、原理展示和應用示例，教學目標主要是使學生掌握飛行力學基本原理，能夠對飛行性能和飛機操穩(wěn)性影響因素進行分析，同時培養(yǎng)學生自主學習能力。

（2）線下教學設計。教學中采用啟發(fā)式教學、分組討論等多種教學形式，同時緊密聯(lián)系飛行模擬器實習等實踐類課程，培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際以及分析解決問題的能力。同時，收集、匯總飛行事故及事故癥候案例，結合課程內容開展案例教學，通過案例解剖進一步培養(yǎng)學生特情處置的能力和職業(yè)素養(yǎng)。

以飛機縱向平衡這個知識點為例。通過線上教學視頻，動畫仿真演示飛機縱向平衡原理，分析縱向平衡影響因素，并以飛機配載作為應用示例。

線下教學中，結合“2.24”溫州空難，組織學生開展討論，針對事件中飛機失事前各個時刻的飛行狀態(tài)和飛行員的應對操作，引導學生剖析事故原因，并在飛行模擬器上進行場景模擬，進而提出正確的處置措施，培養(yǎng)學生高階思維能力，使學生能夠理論聯(lián)系實際，運用所學知識分析解決實際問題；同時通過反思該事件折射出的飛行員職業(yè)素養(yǎng)上的問題，強化飛行學員的規(guī)章意識。

通過這樣線上線下混合式教學設計，利用線上課程平臺，引導學生進行探究式與個性化學習，不僅使學生掌握飛行力學相關知識，而且提升自主學習能力；通過案例分析、小組研討、模擬飛行訓練等環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學生深度分析、理論聯(lián)系實際、解決復雜問題的綜合能力和高階思維以及職業(yè)素養(yǎng)，從而達成課程教學目標。

4 結 語

地方應用型高校服務于地方經(jīng)濟發(fā)展，培養(yǎng)應用型人才。按照工程教育認證理念，通過逆向設計、正向實施人才培養(yǎng)方案，滿足現(xiàn)代產業(yè)發(fā)展對應用型人才的需求。

課程教學中，基于認證理念，以目標為導向，對應用型高校工科課程進行線上線下混合式教學設計，充分利用線上線下教學優(yōu)勢，引導學生由淺到深，引向深度學習，使學生在獲取知識的同時，掌握知識的應用，培養(yǎng)學生的高階思維能力和職業(yè)素養(yǎng)，確保不同層次學生達成教學目標。