線上線下混合式教學改革實踐

梁橋 鄒洪波 劉杰

[摘 要] “土力學與地基基礎”是土木工程專業核心基礎課，具有知識點繁多、工程計算復雜、理論應用靈活等特點，而傳統授課課時少，內容多，課堂教學空間嚴重受限，學生難以深入理解及應用。在分析課程專業特色與學生關注熱點的基礎上，基于MOOC、超星學習通、實驗空間等信息教學手段，將知識點與學生關注熱點有機結合，錄制線上標準化視頻，構建知識點的線上線下多渠道傳播路徑。采用案例式、探究式、情景式等教學方法開展線上直播、線下面授，最大限度地激發學生好奇心，提升課程吸引力。通過構建二主體、三階段全過程考核體系，保障課程完成率。實踐表明，在“土力學與地基基礎”課程中采用線上線下混合式教學可操作性強，取得了較好的實踐效果，有助于拓寬教學時空，實現掌握專業技能的目標。

[關鍵詞] 混合式教學;土木工程;核心基礎課; 專業特色;考核體系

[基金項目] 2019年度湖南省普通高等學校教學改革研究項目“‘土力學與基礎工程線上線下混合式（SPOC）教學改革與實踐”（湘教通〔2019〕291號）;2018年度湖南省普通高等學校教學改革研究項目“應用型本科土木工程專業力學課程體系的改革及優化”（湘教通〔2018〕436號）

[作者簡介] 梁 橋（1981—），男，湖南益陽人，博士，湖南工程學院建筑工程學院副教授，主要從事土木工程理論與教學研究。

[中圖分類號] G642.0;TU-4 ? [文獻標識碼] A ? [文章編號] 1674-9324（2021）11-0069-04 ? ?[收稿日期] 2021-01-11

一、前言

在MOOC、SPOC等信息化教學迅猛發展的背景下，移動互聯網改變了原有的教學模式，尤其是在疫情期間，在線教學應勢全面開展，對傳統教學模式發出了重大挑戰。騰訊課堂、學堂在線、中國大學MOOC、超星爾雅等線上教學平臺迎來注冊、學習人數的爆發式增長，錄播、直播等線上教學模式不斷創新。在線教學模式得到了一次完整的檢視與改良，但仍然沒有很好地解決移動互聯網原有的一些問題，如在線學習對學習者的自我管理要求甚高，在線課程完成率低，據統計完成率不到10%[1];大規模在線開放課程難以滿足學習者的個性需求，碎片化的學習也難以構成完整的專業化知識體系等。同時基于移動網絡的虛擬學習，因無法面對面感受教學者，學習者難以感受到學習氣氛，場景空間感不足，學習者無法深度體驗教學者的精氣神與言談舉止，難有課堂的代入感;并且由于學習場地自由、寬松，受眾面又廣，教學者根本無法及時捕捉到每位學習者的掌握情況，對學習者的在線學習狀態無法做到有效監控。因此，現有技術條件下的線上教學是無法完全顛覆傳統教育，更難以滿足專業知識的學習要求，尤其是大學生的專業學習。

教育部于2018年提出打造金課，指出要合理應用信息化教學手段，充分重視課堂教學這一主陣地，積極開展線上線下混合式教學[2]?；旌鲜浇虒W是綜合應用多種教學手段，深度融合各自優勢，促進教學改革，提升教學質量的一種教學方法。目前國內外研究者對通識課、基礎課、專業基礎課等開展了混合式教學方法研究，取得了一定的教學成果，但主要集中在線上教學設計、平臺搭建、視頻錄制與線上教學組織，沒有形成系統、全面的線上線下深度融合、互為補充的教學模式[3]，特別是在專業基礎課課時被大量壓縮情況下，對線上教學如何有效監管、混合式教學應用理念與實踐的研究仍較為欠缺。

課程團隊通過摸索與實踐，將線上線下混合式教學方法應用在“土力學與地基基礎”課程上，取得了較好的效果，可為土木工程其他專業課教學提供參考。

二、課程建設目標

“土力學與地基基礎”課程是一門土木工程專業必修基礎課，是通過研究土和土體在自重與外荷載作用下的強度及變形規律，為工程安全提供科學對策，既屬于應用學科又屬于工程技術，是一門實踐性和理論性均較強的課程。傳統教學模式下，“土力學與地基基礎”課程授課課時少、內容多，課堂教學拓展空間嚴重受限，因此急需依托互聯網，突破傳統“灌入式”課堂教學，創新教學模式與過程考核方式，引導學習者全時空學習，才能實現掌握課程重要知識點及專業技能的目標[4]。因此，課程在開展混合式教學時，線上線下多環節均以“學生熱點關注”[5]為教學理念，以打造金課為標準開展課程建設，在教學中實施多種技術手段促進教學模式、授課方式與考核體系等多方面改革。

（一）重建線上教學內容，緊跟時代持續更新

移動互聯網發展迅速，錄播、直播、VR、MR技術逐漸向教育行業下沉，體驗感不斷增強，同時土木工程行業迅猛發展，各類新技術、新方法不斷涌現，需通過合理地篩選、提煉，采用新技術更新、重建線上教學內容，增強教學內容時效性、時代性。

（二）教學方法的改革

“土力學與地基基礎”課程具有知識點繁多、工程計算公式復雜、理論枯燥等特點，學生在學習過程中普遍缺乏學習興趣與主動性。當前信息時代，網絡信息輸送手段高明，對學生有強烈的吸引力，而傳統知識、專業知識、傳統課堂授課等對學生的影響明顯不足。因此，在充分考慮課程專業特色的基礎上，以“學生關注熱點”為理念，深入貫徹以學生為中心的教學模式，分析課程內涵與學生感興趣的目標，結合先進的網絡信息教學方法，將專業知識與學生好奇心有機結合，對現有教學內容進行知識點拆分與組合，創新課堂授課模式提升課程吸引力，提升學生主動攝取專業知識的能力。

（三）改革課程考核方式

將參與課程活動效果、網絡學習與測驗、實驗組織、德育表現、期末測評等綜合計入總成績之中，形成過程性評價、特質性評價和發展性評價的聯動考核體系。

三、線上線下混合式教學實施策略

（一）整體思路

“土力學與地基基礎”課程深入貫徹落實立德樹人根本任務，促進學生德智體美勞全面發展。課程在充分考慮專業特色的基礎上，研究“學生關注熱點”，借助MOOC、超星學習通、實驗空間平臺等現代教學手段，采用熱點導入激發學生好奇心，對現有教學內容進行知識點拆分與組合，將熱點與專業知識有機結合，并以“學生關注熱點”為依據開展線上線下授課，提升課程吸引力，強化知識點的線上線下多維傳播。

（二）實施策略

線上線下教學所面對的場景區別大，尤其是線上教學不可完全復制線下教學，因此，需根據教學流程采用不同的教學方法。

課程線上教學時，由本校主講教師錄制標準化知識點視頻，強化線上線下教學風格的統一，增強學生線上學習時的課堂代入感。每個知識點視頻分三階段錄制，開場采用熱點或問題引導式設計導入所授知識點，講授階段充分利用信息化手段展示抽象知識，總結階段提出開放性、挑戰性問題引發學生線下繼續探究的興趣。

課程線下教學時，基于“學生熱點關注”深入開展課程教學內容、教學方法改革。將學生關注的網絡事件、寓言、科技、大工程等與專業知識緊密結合，在教學大綱指導下對知識體系進行適當拆分與組合，以案例式[6]、探究式、情景式、問題式[7]等教學方法將學生好奇心引入課堂，提升課程吸引力，提高學生學習主動性，引導學生發現問題、思考問題、解決問題。

課程實驗采用情景式教學方法，學生首先需在MOOC平臺自學原理，并在實驗空間平臺中自主開展虛擬實驗[8]，由平臺實時記錄實驗完成情況并打分?，F場組織實驗時，教師僅簡要闡述原理，確保實驗安全后充分發揮學生主動性并提出嚴格的實驗要求，要求每個實驗小組采用多種方式完整記錄實驗步驟，在實驗完成后主講教師對照實驗報告在課堂中進行總結。

（三）保障措施

在線上線下混合式教學中，傳統線下教學管理制度完善，而線上教學基本屬于監管空白地帶，無法對學生線上教學進行有效的過程管理與學習激勵，因此，保障線上學習效果僅能通過主講教師的多方面引導才能實現。為此課程采用學習過程考核，分教師主導與學生主動兩大方面，其中教師主導由實驗、德育表現、特質性評價、發展性評價與期末考試成績等組成，學生主動學習方面由平時作業、課程視頻學習、章節測驗等組成，構成過程考核一體化，保障課程教學目標的達成。

四、應用及效果

（一）課程應用

“土力學與地基基礎”為彌補傳統課時的不足，課程組在超星爾雅平臺上開通了線上教學，加強了與學生時空交流。課程組建設了完整的微課程庫。微課程采用模塊化、標準化制作，每個知識點都含導學、內容講解、文檔、思考等四大板塊供學生預習、自主學習、復習使用。課程分“土力學”與“基礎工程”兩大內容板塊，其中“土力學”內容板塊以結合工程實踐，強調基礎理論的學習為主;“基礎工程”內容板塊以體現應用性、技術性為主。

根據線上線下混合式教學實施策略，課程按課前預學、課中導學、課后拓展方式開展教學活動。三階段全納入學生的過程考核。

課前預學在線上開展，考查學生學習主動性。主要通過超星學習通發布預學通知，推送主講教師自制視頻與現有網絡優質資源，使得學生能選擇適合自己的線上教學方式，但要求學生提前告知所選資源，并完成課前預學相關基本知識，掌握基本概念，對線下課程內容有初步認識，便于后續開展案例式、表演式教學。

課中導學以導為主，主要在線下開展。為保障學生參與課堂教學，采用談話、點名、課程吸引、考核威懾等多種方式強化學生的到課意識;將知識點與學生感興趣的網絡事件、工程案例、科技等結合起來，采用介紹背景、設置懸疑、思考問題、解決問題、結果分析等表演式、案例式教學方法，在分析和講解的過程中將知識點的具體意義及計算方法傳遞給學生。

課后拓展以線上為主，學生需重復觀看主講教師視頻，加深對知識點的理解;由超星平臺定時發布常規作業，學生在規定時間上傳作業并互評，鞏固所學知識點;根據課程進度由主講教師推送優質網絡資料，拓展相關知識點認知深度，主講教師根據知識點特征，結合學生感興趣的事物發布討論話題，引導學生采用課程相關知識點參與討論，提升學生具體應用時的靈活性。

（二）實施效果

自課程采用線上線下混合式教學以來，已累計服務學生550余人共計16個班。整體來看，學生更容易接受課程組主講教師自制的視頻，通過分析發現采用電腦端觀看視頻占比52.08%，移動客戶端47.92%，說明學生對移動互聯網應用于學習的認可度較高;在學習時長方面，學生平均有效觀看時長509分鐘，最高觀看時長1541分鐘，有效地彌補了線下課時的不足，通過線上學習學生加強了對知識點的理解。線上線下混合式教學三階段任務點完成較好，學生能及時收到課前預習通知，課中能結合預習內容完成相關討論，課后能完成課后習題等。激發了學生的學習興趣，課堂紀律與互動有所改善，學習效果顯著提高，課程優秀率不斷提升。

同時，課程實施過程中極大地豐富了教學大綱、授課計劃、教學課件、試卷庫、案例分析等，形成了完整的網上輔助教學資源庫，建立了完整的過程考核評價體系，可面向社會開放滿足各類學習者需求。

五、結語

“土力學與地基基礎”課程以學生為本，實踐了線上線下混合式教學模式，采用全過程考核的課前預學、課中導學、課后拓展三階段開展了教學活動。

線上線下教學均基于“學生熱點關注”開展內容改造，利用自制視頻、超星平臺、試驗空間等信息化資源，采用情景教學、表演式教學、任務驅動等教學方法，將線上線下教學充分融合。

線上線下混合式教學模式利用互聯網技術充分展現了“項目設計案例”的教學優勢，增強了學生學習興趣，保障了基礎知識的學習;線下講授要攻克重難點，監督各任務點完成，保障課程目標的達成。

參考文獻

[1]黃雙成，梅二召.MOOC存在的缺陷及改善途徑[J].繼續教育，2018，32（7）：40-41.

[2]沈揚，吳佳偉，芮笑曦.基于"金課"建設的河海大學土力學在線開放課程建設實踐與思考[J].高等建筑教育，2020，29（1）：24-30.

[3]林擁軍，李彤梅，潘毅，等.線上與線下融合的土木工程專業課混合式教學研究[J].高等建筑教育，2020，29（1）：94-104.

[4]羅愛忠，方娟，陳昌祿，等.基于卓越能力的“土力學與地基基礎”課程教學改革[J].高教學刊，2017（17）：135-136.

[5]張宇輝.基于“學生關注”的土力學與地基基礎課程教學改革探討[J].高等建筑教育，2017，26（5）：42-46.

[6]谷淡平，黃阜，龐朝暉.案例教學法在應用型高校土力學與地基基礎教學中的實踐[J].大學教育，2018，98（8）：105-107.

[7]游強，游猛.問題式教學法在“土力學與地基基礎”教學中的實踐[J].力學與實踐，2012，34（4）：86-88.

[8]吳照學，姚興貴，曹麗.基于大學生創新實驗的土力學教學改革研究[J].教育教學論壇，2017（49）：119-120.

Online and Offline Mixed Teaching Reform and Practice： Taking the Course of Soil Mechanics and Foundation as an Example

LIANG Qiao， ZOU Hong-bo， LIU Jie

（Department of Construction Engineering， Hunan Institute of Engineering， Xiangtan， Hunan 411104， China）

Abstract： Soil Mechanics and Foundation is a basic core courses of civil engineering major. This course has many knowledge points， complicated engineering calculation methods， and the characteristic of flexibility in theory application. But in traditional teaching， the class hour is limited， and the teaching content is too much， so it is difficult for students to master the teaching content and put it into application. On the basis of analyzing the characteristics of the course and the hot spots concerned by the students， information-based teaching methods such as MOOC， Superstar Learning， and ILAB-X.com platforms are adopted to organically combine knowledge points with the hot spots concerned by students. We have also recorded online standardized videos and constructed online and offline multi-channel communication channels to impart knowledge. A variety of teaching methods， such as case-based teaching， inquiry teaching and situational teaching， are adopted to carry out online live teaching and offline classroom teaching， so as to stimulate students' curiosity and enhance the attractiveness of the course to the maximum extent. The course completion rate can be guaranteed by constructing the whole process assessment system of “two subjects and three stages”. The practice shows that the combination of online and offline teaching in the course of Soil Mechanics and Foundation has strong operability， which is helpful in expanding the teaching time and space， ensuring students to master professional skills， and has achieved good practical results.

Key words： mixed teaching; civil engineering; basic core course; major characteristics; assessment system