井思媛，潘延鑫

（南昌工程學(xué)院 鄱陽湖流域水工程安全與資源高效利用國家地方聯(lián)合實驗室，江西 南昌）

一 引言

信息化時代大學(xué)生學(xué)習(xí)模式發(fā)生了深刻的變化。尤其是受突如其來的全球新冠肺炎疫情影響，“停課不停教不停學(xué)”成為大學(xué)生學(xué)習(xí)的新常態(tài)，使得原本以教師為主導(dǎo)的灌輸式教學(xué)方法，迎來了一次新的教學(xué)改革浪潮[1]。為順應(yīng)信息化時代發(fā)展趨勢，積極開展線上平臺授課實現(xiàn)對傳統(tǒng)線下多媒體+ 板書單一教學(xué)模式的突破已悄然成為又一教學(xué)改革的主戰(zhàn)場。南昌工程學(xué)院農(nóng)業(yè)水利工程專業(yè)《水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)學(xué)》課程自開設(shè)以來一直采用線下課堂講授模式，由于該課程應(yīng)用的理論計算公式多，涉及到的部分理論對于學(xué)生來講具有一定的抽象性，造成學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中對具體知識的理解以及應(yīng)用相關(guān)知識解決實際問題有比較大的挑戰(zhàn)，加之傳統(tǒng)的課堂教學(xué)過程僅注重學(xué)生的聽課情況，不能對學(xué)生學(xué)習(xí)全過程進(jìn)行掌控，導(dǎo)致大部分學(xué)生的最終學(xué)習(xí)效果并不理想，課程學(xué)習(xí)的目標(biāo)達(dá)成和持續(xù)改進(jìn)面臨著諸多困難。難得的是全球新冠肺炎疫情期間本人獲得了一次借助大學(xué)慕課課程資源進(jìn)行線上授課的寶貴機(jī)會，也使我深刻地體會到了線上授課的教學(xué)優(yōu)勢。值得一提的是從該課程線上授課的實踐中也發(fā)現(xiàn)單一線上模式也存在一定的盲點，就是線上學(xué)情數(shù)據(jù)并不能完全展示學(xué)生對知識的掌握和理解程度，僅用線上授課模式難以實現(xiàn)對學(xué)生學(xué)習(xí)的全過程管理。鑒于此，有必要探究在《水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)學(xué)》課程中引入線上和線下混合的教學(xué)模式，借助線上教學(xué)的優(yōu)勢補(bǔ)齊線下教學(xué)的短板從而鍛造該課程教學(xué)的長板，促進(jìn)學(xué)生對該課程學(xué)習(xí)目標(biāo)的達(dá)成，從而打破學(xué)生在傳統(tǒng)教學(xué)中的“要我學(xué)”被動模式，實現(xiàn)以學(xué)生為主體的“我要學(xué)”自主學(xué)習(xí)模式[2-3]，解決該課程教師教學(xué)方法與學(xué)生學(xué)習(xí)實效間的壁壘問題。

二 水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)課程介紹

《水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)學(xué)》是南昌工程學(xué)院農(nóng)業(yè)水利工程專業(yè)培養(yǎng)方案中的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，該課程的先修課程為《工程制圖》《材料力學(xué)》《結(jié)構(gòu)力學(xué)》《概率論與數(shù)理統(tǒng)計》等課程，課程具有很強(qiáng)的實踐性，包含大量的理論分析和計算，涉及知識面廣，和先修課程知識的積累與聯(lián)系密切[4]。通過該課程的學(xué)習(xí)使學(xué)生掌握混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計理論、方法及構(gòu)造知識，熟悉設(shè)計規(guī)范，為后續(xù)水工建筑物、水泵站等課程學(xué)習(xí)以及從事水利工程設(shè)計、施工奠定良好的理論基礎(chǔ)。

圖1 水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)學(xué)教材

本課程選用由河海大學(xué)、武漢大學(xué)、大連理工大學(xué)、鄭州大學(xué)合編，中國水利水電出版社出版的《水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)學(xué)》教材，該教材屬于高等學(xué)校水利類專業(yè)規(guī)范核心課程教材，水利水電工程普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材。

三 水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)教學(xué)現(xiàn)狀分析

本人近年在《水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)學(xué)》的課程教學(xué)實踐中發(fā)現(xiàn)，學(xué)生對課程所涉及知識點難以融會貫通、課堂學(xué)習(xí)效率不高，同時也深刻體會到教師教學(xué)方法不夠豐富。這些問題主要表現(xiàn)在以下幾個方面。

（一） 學(xué)生對基礎(chǔ)知識掌握不牢靠

《水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)學(xué)》是一門既有系統(tǒng)理論，又有較強(qiáng)實踐性的專業(yè)基礎(chǔ)課，可為后續(xù)水工建筑物、水泵站等專業(yè)課的學(xué)習(xí)提供理論支撐，課程的基本特征是涉及先修課程知識面廣、計算繁多、理論抽象等[5]。如在本課程2.5 節(jié)《水工混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》的實用設(shè)計表達(dá)式的教學(xué)過程中，發(fā)現(xiàn)學(xué)生對該節(jié)內(nèi)容涉及到某懸臂式擋土墻承載能力極限狀態(tài)的計算時，存在對基礎(chǔ)知識的掌握不牢靠，對所學(xué)基礎(chǔ)知識進(jìn)行綜合應(yīng)用能力欠缺等現(xiàn)象。部分學(xué)生不能很好的分析懸臂梁的受力特點，懸臂梁的受力分析應(yīng)用到前期《材料力學(xué)》《結(jié)構(gòu)力學(xué)》等力學(xué)課程的相關(guān)知識。再如懸臂梁內(nèi)力計算時，學(xué)生不清楚懸臂梁最大彎矩截面在固定端而非自由端，在進(jìn)行懸臂梁彎矩計算的過程中，部分學(xué)生把懸臂梁彎矩和簡支梁彎矩計算公式相混淆。還有部分學(xué)生對靜土壓力計算和靜水壓力計算掌握的不透徹，靜土壓力涉及到先修課程《土力學(xué)》的知識，靜水壓力的計算需要《水力學(xué)》的知識。這些都反映出部分學(xué)生對基礎(chǔ)知識掌握不牢靠。

（二） 學(xué)生學(xué)習(xí)積極性難以提高

水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是水利工程中最基本的結(jié)構(gòu)形式，該課程既有理論計算，又有經(jīng)驗取值及構(gòu)造規(guī)定，與現(xiàn)行規(guī)范緊密相關(guān)。內(nèi)容廣泛，學(xué)習(xí)難度大。在傳統(tǒng)的講授方法下，學(xué)生普遍反映的問題是概念抽象、公式推導(dǎo)復(fù)雜，學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高。

（三） 教師教學(xué)手段單一

傳統(tǒng)教學(xué)手段主要是多媒體課件展示為主，輔以教師板書。這種以教師為主導(dǎo)的課堂教學(xué)模式，在課程知識傳授方面發(fā)揮了應(yīng)有的作用。但這種教學(xué)模式下學(xué)生是以被動學(xué)習(xí)為主，課堂參與度不高，在有限的課時容量內(nèi)難以實現(xiàn)全員參與互動，課堂出現(xiàn)許多的“低頭”和“搖頭”族。課堂教學(xué)是教學(xué)的主體單元，由于學(xué)時有限、課程學(xué)習(xí)內(nèi)容多，師生課堂互動機(jī)會不多，不少學(xué)生對課程知識并沒有完全掌握，也不會在課余時間去自學(xué)知識薄弱環(huán)節(jié)，問題越積越多，導(dǎo)致課程學(xué)習(xí)困難，個別同學(xué)最終放棄學(xué)習(xí)。

（四） 缺乏教與學(xué)的全過程精細(xì)化管理

傳統(tǒng)的線下課堂授課模式難以滿足該課程教與學(xué)的全過程精細(xì)化管理。以本課程的鋼筋混凝土材料力學(xué)性能為例，課前教師根據(jù)教學(xué)大綱下發(fā)學(xué)習(xí)任務(wù)，要求學(xué)生以小組制提前預(yù)習(xí)鋼筋品種劃分、對比軟鋼和硬鋼應(yīng)力應(yīng)變曲線從加載到破壞的過程，分析二者的區(qū)別，把最終的學(xué)生分組討論結(jié)果上傳到QQ學(xué)習(xí)討論群內(nèi)，并且在線下課堂進(jìn)行分組答辯，增加學(xué)生學(xué)習(xí)的趣味性和積極性。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，參與該項分組討論的學(xué)生占60%，有些組內(nèi)同學(xué)參與并不積極，只依靠小組其他成員完成任務(wù)，部分小組敷衍式提交任務(wù)。加之部分小組成員沒有按時完成課前預(yù)習(xí)任務(wù)，在課堂討論時全程處于“低頭”和“搖頭”狀態(tài)。經(jīng)統(tǒng)計，參與課堂討論的學(xué)生約占35%。由上述教學(xué)實踐過程可以看出傳統(tǒng)的教學(xué)模式教師僅能掌握學(xué)生在線下課堂的學(xué)習(xí)過程，對于學(xué)生在課前的預(yù)習(xí)參與度，知識點的理解掌握程度，課后的學(xué)習(xí)鞏固程度等都不能全過程管理。在該課程的初期線上教學(xué)實踐過程中也發(fā)現(xiàn)，單一的線上慕課教學(xué)也有其短板[6]。

綜上所述，為了彌補(bǔ)單一線上和傳統(tǒng)線下課程教學(xué)存在的不足，需對教學(xué)模式進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計，探索基于線上線下融合的教學(xué)新模式，試圖解決該課程教師教學(xué)方法與學(xué)生學(xué)習(xí)實效間的壁壘問題。

四 線上線下混合式教學(xué)模式設(shè)計

通過對《水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)學(xué)》教學(xué)現(xiàn)狀的分析，探索使用線上線下混合式教學(xué)模式，從提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力入手對教學(xué)進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計，具體設(shè)計如下。

（一） 教學(xué)內(nèi)容設(shè)計

《水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)學(xué)》混合教學(xué)模式把課程的學(xué)時做了適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，將線下課堂的48 學(xué)時調(diào)整為線上課堂32 學(xué)時+ 線下課堂48 學(xué)時，先將該課程九個章節(jié)的內(nèi)容整合為五大板塊，然后把整合后的板塊內(nèi)容劃分成具體的學(xué)習(xí)任務(wù)，每個版塊均對應(yīng)有線上測試和線下作業(yè)，同時把過程性測試列入課程考核指標(biāo)[7]，學(xué)習(xí)任務(wù)模塊劃分設(shè)計如表1 所示。

表1 學(xué)習(xí)任務(wù)模塊劃分設(shè)計

（二） 教學(xué)創(chuàng)新設(shè)計

1.線上線下融合教學(xué)模式

本課程突破傳統(tǒng)的教學(xué)方式，運(yùn)用線上線下課堂融合教學(xué)模式，對該門課程課前、課中、課后進(jìn)行全過程設(shè)計，教師利用線上平臺豐富的教學(xué)資源，通過MOOC 平臺發(fā)布線上學(xué)習(xí)任務(wù)，學(xué)生可不限時空異地同步自主學(xué)習(xí)。學(xué)生通過MOOC 平臺觀看教學(xué)視頻及課件資料，完成逐節(jié)課程的隨堂測驗，加強(qiáng)和鞏固對課程知識的學(xué)習(xí)[8]，若遇到難以理解的問題時可在QQ 學(xué)習(xí)群進(jìn)行提問探討，教師可隨時隨地在QQ 學(xué)習(xí)群內(nèi)提供解答，實現(xiàn)教與學(xué)的充分互動。

線下課堂教師通過線上平臺反饋的學(xué)情數(shù)據(jù)分析和QQ 群內(nèi)的答疑討論，合理地進(jìn)行線下課堂的教學(xué)設(shè)計，針對性地提出重難點問題，學(xué)生以分組制進(jìn)行討論，并采用輪流答辯模式進(jìn)行答辯，教師也可因人施教，使課堂更具個性化、提高每一位同學(xué)學(xué)習(xí)的主動性和積極性[9]。課后學(xué)生采取小組“新三自”（自主設(shè)計、自我命題、自我測試）探究模式，這樣既能發(fā)揮教師的引導(dǎo)、啟發(fā)和監(jiān)督功能，又使學(xué)生成為課堂的主導(dǎo)者，最終實現(xiàn)以學(xué)生為中心的教學(xué)。同時，關(guān)注教學(xué)過程的轉(zhuǎn)變，更加注重培養(yǎng)學(xué)生解決實際工程問題的高階思維能力[10]，引導(dǎo)學(xué)生達(dá)成課程教學(xué)目標(biāo)。從而對學(xué)生整個學(xué)習(xí)過程進(jìn)行有效監(jiān)督和管理，具體的實施路線如圖2 所示。

圖2 線上線下融合實施路線圖

2.線下課堂課程思政設(shè)計

課程思政《水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)學(xué)》是農(nóng)業(yè)水利工程專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，應(yīng)用典型農(nóng)業(yè)水利工程案例為思政依托，全面深入挖掘該課程自身蘊(yùn)藏的德育元素，并將思政元素通過恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方式融入課堂教學(xué)，實現(xiàn)思政元素對學(xué)生知識學(xué)習(xí)的浸潤[11]，發(fā)揮思政元素的最大效能，使學(xué)生通過學(xué)習(xí)活動，達(dá)到潤物無聲地培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用相關(guān)知識、技術(shù)與方法的能力的育人功效。課程思政融合設(shè)計如表2 所示。

表2 思政融入設(shè)計

五 線上線下混合式教學(xué)反思

線上線下混合式教學(xué)將傳統(tǒng)的教學(xué)模式與信息化教學(xué)有機(jī)融合?！端や摻罨炷两Y(jié)構(gòu)》課程通過線上“三習(xí)”與線下“三自”融合教學(xué)模式，將課前、課中、課后三個環(huán)節(jié)有機(jī)銜接，線下課堂分組討論、輪流答辯制模式等環(huán)節(jié)完成全部的教學(xué)內(nèi)容[12]。教師通過對線上平臺管理數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析發(fā)現(xiàn)，學(xué)生線上采用手機(jī)端和電腦端觀看學(xué)習(xí)視頻占比顯著提高，表明學(xué)生對網(wǎng)絡(luò)信息化應(yīng)用于學(xué)習(xí)的認(rèn)同度較高，有效彌補(bǔ)了線下課堂的不足；同時線下課堂有目的分組討論，輪流答辯制，融入課程思政充分調(diào)動了全體學(xué)生參與課程學(xué)習(xí)的積極性和主動性，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)該課程的內(nèi)生動力，學(xué)生由原來的“低頭”和“搖頭”，變?yōu)楝F(xiàn)在的“抬頭”和“點頭”。

但在教學(xué)實踐中發(fā)現(xiàn)，線上平臺“三習(xí)”模式中有個別學(xué)生沒有按時完成教師布置的任務(wù)，這些學(xué)生在線下課堂表現(xiàn)出基本概念掌握不清，相關(guān)理論理解不深刻，進(jìn)而影響到課程后續(xù)章節(jié)更加深入的學(xué)習(xí)。鑒于此，教師可提前獲取MOOC 后臺的實時學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，就反饋數(shù)據(jù)與相應(yīng)的學(xué)生進(jìn)行信息溝通，加強(qiáng)提醒和敦促其完成相關(guān)學(xué)習(xí)任務(wù)。

六 結(jié)語

通過線上線下融合教學(xué)模式的創(chuàng)新設(shè)計，引導(dǎo)學(xué)生將被動學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí)，進(jìn)一步激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能，改變了傳統(tǒng)的教師被動“灌輸”的教學(xué)模式。通過MOOC 學(xué)習(xí)平臺這一中間媒介把《水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)學(xué)》課程學(xué)習(xí)的課前、課中和課后各環(huán)節(jié)充分聯(lián)動起來，使得學(xué)生有充裕的時間進(jìn)行獨立思考，教師也可實時掌握學(xué)情靈活把控教學(xué)過程，逐步實現(xiàn)學(xué)生課程學(xué)習(xí)的全過程精細(xì)化管理[13]。同時，將課程內(nèi)容整合為五個板塊，深度挖掘課程板塊所蘊(yùn)含的思政映射點，將工匠精神、責(zé)任意識等思政元素與教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行有機(jī)融合，重塑課程思政教學(xué)的新形態(tài)。