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线上线下混合式金课建设探索与实践

2022-04-17董海荣赵永东

高教学刊 2022年8期
关键词:线上线下课程建设教学设计

董海荣 赵永东

摘  要:基于两性一度的金课标准,以房屋建筑学课程为例,在教学目标、教学内容、教学方法、教学模式、教学过程以及教学评价等方面,探讨线上线下混合式金课建设的实施。

关键词:“线上线下”混合式金课;课程建设;教学设计

中图分类号:G642 文献标志码:A          文章编号:2096-000X(2022)08-0070-04

Abstract: Based on the gold curriculum standard of "two qualities and one level", namely advanced quality, innovativeness and the level of challenges, the paper takes the housing architectural curriculum as an example to discuss the implementation of online and offline hybrid gold curriculum construction in the aspects of teaching objectives, teaching content, teaching methods, teaching mode, teaching process and teaching evaluation.

Keywords: online and offline hybrid golden class; curriculum construction; the teaching design

2018年8月,教育部印发《关于狠抓新时代全国高等学校本科教育工作会议精神落实的通知》(教高函【2018】8号),明确提出“各高校要全面梳理各门课程的教学内容”,淘汰“水课”,打造“金课”,切实提高课程教学质量。教育部高教司司长吴岩提出了金课的评价标准,并提出要大力建设五大类型金课,包括线下金课、线上金课、线上线下混合式金课、虚拟仿真金课和社会实践金课[1]。

房屋建筑学课程是土木工程专业的一门专业基础课程,课程主要讲授建筑实体构造和建筑空间构成的原理和方法,为后续专业课程及课程设计、毕业设计等实践环节奠定必要的专业基础知识,是一门实践性、社会性、综合性很强的课程。而传统授课方式存在一些不足,主要包括:课时逐渐减少,无法保证相关知识学习的完整性;新材料、新技术、新规范不断出现,而教材更新需要一定周期,不便于知识的更新;灌输式授课不能激发学生学习兴趣、无法深层次探究性学习、难以实现“以学生为中心”等。

基于“两性一度”的金课标准,房屋建筑学课程经过两年的线上线下混合式金课建设,在课程建设目标、建设内容、建设实施方案和建设成效等方面进行了探索与实践。

一、课程建设目标

金课建设是以“高阶性、创新性、挑战度”两性一度为特征,课程思政为引领,深入贯彻以学生为中心、成果为导向的持续改进的教学理念[2]。课程建设总体目标为:牢牢把“德”放在首位,强化课程思政,贯彻培养有担当的德智体美全面发展建筑人才;紧紧围绕“两性一度”的标准,探索线上线下相结合的教学模式;详细地梳理课程的教学内容,改善教学方法,完善课程资源,合理提升学业挑战度、增加课程难度、拓展课程深度,切实提高课程教学质量,真正地解决 “以学生发展为中心”理念的“最后一公里”[3]。

二、课程建设内容

(一)优化教学内容,适应建筑发展

首先,坚持将“立德树人”放在首位,把课程思政要素融入到课程教学中。在授课过程中,针对相应的内容穿插介绍我国建筑的辉煌成就,例如在新冠肺炎疫情下“火神山”“雷神山”医院的建设,培养学生国家和民族自豪感,增强中国特色社会主义文化自信,增强学生学习的积极性和创造性,增强实现中华民族伟大复兴中国梦的信心。穿插一些由于不当设计或施工造成的工程事故案例,为学生不认真学习、不严谨做事敲响警钟,加强学生道德修养,充分应用马克思主义的思想方法和工作方法,实事求是、与时俱进。

其次,注重知识的“新”,跟上建筑发展的步伐。删除已经淘汰的建筑材料、构造做法,整合其他课程重复内容,在保留必要的传统建筑设计和构造做法的基础上,紧密结合国家最新规范、法规,例如GB50352—2019《民用建筑设计统一标准》、JGJ/T144—2019《外墙外保温工程技术标准》等;补充新的理论和技术知识,尤其是建筑节能、装配化建筑等的相关知识;并与建筑相关执业资格考试接轨。

最后,梳理知识点并合理设计,适应线上线下混合式教学。认真研究哪些知识点要转变成微课、视频等在线内容,让学生在课下学习,哪些内容适合放到线下课堂教学,与学生互动、探究研討学习。

(二)改进教学方法,实现以学生为中心

结合房屋建筑学课程实践性、综合性强的特点,采用线上线下混合模式的教学方式。线上教学充分利用网络资源,开拓学生的眼界,拓宽学生的知识面,保证学生自主、自由安排时间学习。线下采用多媒体现代化教学手段结合黑板教学,注重实践应用,通过启发互动、现场教学和开设第二课堂等方法,把理论知识和实践紧密结合,培养学生知识的综合应用能力。

1. 翻转课堂教学,以学生为中心

翻转课堂教学是线上线下混合式教学的有效策略,解决了传统课堂“老师讲,学生听”的“满堂灌”模式的弊端,体现了“以学生为中心”的教学理念。学生的学习过程包括信息传递和吸收内化两个阶段,翻转课堂教学模式,是为学生提供课前学习资源,把信息传递放在学生线下课堂之前进行,而把吸收内化阶段放在课堂上,通过老师启发引导、学生互动交流完成。例如楼梯设计是房屋建筑学课程的重要知识点,传统授课方式,经常存在学生一听就会,解决实际问题时就出错的现象,所以对于这部分内容采用翻转课堂教学模式。首先学生完成线上基本原理和方法的学习,然后分组进行楼梯的调研,要求每组学生选择不同形式的楼梯,调研楼梯的构造,现场测量楼梯各部分尺寸,并与建筑设计规范的规定相比较。课堂上老师不再讲解基础知识,而是以小组汇报的形式说明楼梯设计要点,以及对楼梯设计的疑惑或者见解。最终,老师引导启发学生去思考,甚至设计一些“找茬”游戏,呈现给学生设计有问题的楼梯,让学生找出问题所在。学生在发现问题、分析问题和解决问题的过程中,不仅掌握了基础知识,而且能够灵活应用知识,减少错误的产生。

2. 案例分析教学,以产出为导向

对于土木工程应用型人才的培养,必须要理论实际相结合。所以,课内讲授的过程中,通过多媒体课件形象直观地再现理论知识如何应用于工程实践的案例,案例选择可以是有代表性的成功案例,也可以是有警示作用的工程事故。例如,讲授钢筋混凝土楼板设计中主次梁如何设置的内容时,选择一栋建筑让学生分析某一层楼板的荷载传递情况,评判楼板主次梁设置的合理性,进一步探究楼板梁设置是否可以选择其他方案并说明理由。通过该案例的分析,不仅能够增加学生的感性认识,激发学生学习兴趣,解决学生不能随时参与实际工程的缺陷,而且使学生更好地理解掌握所学的理论知识,并能够与实践相结合,把理论知识运用到实践中。

3. 线下现场或模型教学,改善教学效果

房屋建筑学课程中的建筑构造部分,有些构造很复杂、难以想象。投影片、幻灯片等现代化教学手段虽然很直观,但学生不能身临其境、直接感受,难以建立确切的空间构造关系,对于一些技术知识的理解总是一知半解,学生吃“夹生饭”。所以,我们线下课堂进行现场或模型教学,使抽象的教学更加直观化、具体化,使学生快速摄取基础知识,培养其丰富的想象力,发展其开发创新能力。例如,坡屋顶的挑檐檐口构造较复杂且很难理解,到现场进行教学,学生就会对坡屋顶的棱条、椽子、屋面板、平铺油毡、顺水条、挂瓦条、平瓦、檐口吊顶及封檐板的构造关系一目了然,快速掌握这一基本构造做法。又如,铝合金轻钢龙骨吊顶的构造做法,构造详图、透视图都比较复杂,学生对构造做法一知半解或模糊不清,若学生亲自组装轻钢龙骨吊顶模型的大、中、小龙骨及吊挂件等,会达到立竿见影、事半功倍的效果。

4. 开展第二课堂,以能力提升为目标

第二课堂强调学生的动手能力和创造能力,增强学生的创造性、灵活性、适应性和主动性。为了促进学生知识、能力和素质有机融合,培养学生解决复杂问题的综合创新能力和高级思维,开设第二课堂的锻炼。第二课堂主要有申报大学生创新项目、参与教师科研项目等方式。在完成大创项目或教师科研项目的过程中,学生通过方案设计、材料选择、经费预算和亲手制作模型等,培养了查阅资料、动手操作能力及建筑构造的实践应用能力,以及创新精神和团队合作精神。

(三)丰富教学资源,拓展学生视野

线上线下混合式教学要有丰富的教学资源,提供的教学资源要能够激发学生学习的兴趣,有清晰的知識点脉络,方便学生对相关知识随时学习、检测、复习巩固与拓展。

房屋建筑学课程在中国大学MOOC平台建设了在线开放课程,在线内容包括教学目标、视频讲解、PPT文本、单元测验和拓展知识等。根据房屋建筑学课程特点,制作的在线视频讲解主要特色有:第一,讲授内容由“抽象”到“形象”。例如现浇钢筋混凝土楼板的施工、构造做法、梁板的关系和荷载传递等内容抽象,难以凭空想象,采用施工视频、三维动画、楼板现实图片等方式,把抽象的内容形象化,便于学生理解内容的基础上与实践相结合。第二,构造图形由“二维”到“三维”。建筑设计需要用图形表达,但设计图形基本都是二维图形,不便于学生理解,把一些钢筋混凝土楼板的相关图形由二维变成三维,在增加课程趣味性的基础上,促进学生对知识的掌握。第三,授课过程由“静态”到“动态”。传统的授课方式一般是静态的图形表达相关内容,视频讲解中让一些静态的内容“动”起来,形象、直观、易于理解。

房屋建筑学课程在线开放课程的每一单元设置了单元测验,学生可以及时对自己掌握的基本知识进行检测,对自己的学习情况作出判断,如果该部分内容掌握不好,学生可以有针对性地进行再次学习和巩固相关知识。而且单元测验的内容,与建筑相关的注册师考试接轨。

房屋建筑学课程在线开放课程开发补充性、更新性和延伸性的共享教辅资料,主要内容有微课教学视频、现场施工视频、相关规范标准介绍和网络资源链接等,方便学生学习参考的同时,拓展学生的知识面。

(四)完善教学评价,注重能力培养

传统的评价体系主要是期终考试,这种评价方法具有局限性,不能完全反映学生的能力。房屋建筑学课程金课建设过程中,提升课程评价的挑战度,逐步充实、完善了学生综合素质的评价体系,采用“N+1”种课程考核方式,其中“N”包括课后设计类作业、案例调研分析、单元测验、MOOC平台在线学习和参与讨论等,“1”代表的是期末考试环节。期末考试环节在总评中的占比不超过50%,促使学生不再依赖期末记忆获得好的成绩,必须注重平时的自主学习、交流互动、联系实际和探讨研究等。教学考核突出过程和能力的评价,全面、客观、科学、合理地评价学生综合素质,充分调动学生的学习积极性,培养学生的自主学习、实践创新能力[4]。

三、课程建设实施方案

实现线上线下混合式教学,课前、课中和课后对教师和学生都提出较高要求[5]。房屋建筑学课程线上线下混合式金课建设过程,主要涉及以下几方面的内容。

(一)课前充分准备

1. 明确并细化教学目标,打造高效课堂

教学目标不仅能够引导教学的方向,使教学活动避免陷入盲目的状态,而且能够提高教学活动的效率,使教学活动的效率最大化。教学目标是决定教学质量的关键,清晰而具体的教学目标使教师能够及时了解课程目标达成情况,通过教学目标检测教学效果,及时发现问题,对教学过程有针对性地调控,为进一步持续改进教学提供支撑。

以房屋建筑学课程的楼地面内容为例,教学目标的分解如图1所示,知识目标要解决的主要问题如图2所示,能力目标要实现的主要成果如图3所示。知识目标要解决的问题,学生线上完成学习,对于能力目标的实现由线下课堂完成。

2. 了解学生学习情况,有的放矢地设计教学

线上线下混合式教学,需要对学生课前线上学习情况进行分析,根据学生诸如哪些知识点掌握较好、哪些知识点的理解有一定难度等,及时调整教学计划和方式,有的放矢地设计教学。教师可以通过问卷调查、访谈等方式了解学生情况。例如,教师采用慕课堂平台上的问卷调查功能,根据学生掌握各部分知识的情况设置问题,课前完成统计数据。对于自控能力差的学生,老师必须提出明确的要求,督促学生按时高质量完成学习任务。

3. 提供学习资源,助力学生自主学习

线上线下混合式教学,课前必须为学生提供优质的学习资源,包括教学大纲、教学目标、教学实施方案、视频讲解、PPT文本、单元测验和拓展知识等。另外,线上学习之前,老师根据计划授课的内容,为学生提供一些思考题来梳理知识点,启发引导学生带着问题去学习。

(二)课堂有效组织

课堂教学是在学生课前线上学习后的教学环节,该环节教师要围绕教学目标,精心设计课堂教学活动,促进学生积极思考,深层次地掌握知识,并应用到实践中。

1. 聚焦问题,答疑解惑

线上线下混合式教学,教师必须要对教学内容整体把握,明确哪些内容适合或者需要学生课前线上自学,哪些内容需要在课堂上与学生互动交流学习。课堂上不再“满堂灌”,而是聚焦一些重点、难点以及工程热点内容,为学生答疑解惑。老师对学生难以理解的知识点,采用启发式提问、小组讨论和例举代表性的案例等方法,引导学生用课堂所学的理论知识去分析工程问题产生的原因,并提出问题的解决方案,促使学生将理论与实际相联系。

2. 探究研讨,提升能力

课堂教学过程是教师引导下学生的学习过程,既要发挥教师的主导作用,又要充分调动学生学习的主动性和积极性,让课堂成为学生的舞台。在教学任务繁重,学时不断压缩情况下,在课堂上,不可能处处讲深讲透,让饱和信息充斥课堂。教师必须提出疑问,让学生充分地联想和思考,培养他们独立思考问题及分析、综合、抽象概括的能力,提高综合素质。例如,讲解女儿墙构造时,例举女儿墙对抗震不利的实例,对学生提出问题:有哪些措施可以对女儿墙加固?建筑抗震规范有哪些构造要求?激发学生的求知欲,促使学生思考、分析与查阅有关资料,提高获取知识信息的能力。

(三)课后提升反思

1. 拓展任务,提升能力

为了进一步培养学生运用所学基本原理和方法分析问题、解决问题的能力,教师需精心设计课后作业,体现金课建设强调的提高课程教学的挑战度。完成房屋建筑学课程课堂教学后,安排解决实际问题的设计类作业,督促学生参与到教师的科研项目中或者申报大学生创新创业项目提升自己的能力。例如,讲授建筑设计部分时,给学生布置几个设计题目,学生根据兴趣选择,或自行拟定设计题目,在比较分析自己设计的多种方案过程中,加深和巩固对书本知识的理解,同时培养思维、创新能力。讲授建筑构造部分时,每讲一部分都要布置相应的构造设计作业(如墙体、楼板和屋顶等的构造设计),积累、巩固知识的同时,提升学生解决实际问题的能力。

2. 及时总结,持续改进

总结是将工作过程做一个比较具体和全面的剖析,从这些分析中找出对今后工作有利的经验、需要避免的教训、处理问题的方法或是新的知識和技能。诗人海涅说过:“反省是一面镜子,它能将我们的错误清清楚楚地照出来,使我们有改正的机会。”教师要对课前、课中、课后,直到期末课程结束的每一环节进行分析总结,以便发现不足,为后期教学的持续改进奠定基础。例如总结课前学生线上学习的完成度,并分析产生这种情况的原因;学生比较喜欢线上哪些教学资源?哪些教学资源有利于激发学生的兴趣?教学平台上的哪些教学资源需要提升和改进?又如总结授课过程中课堂的管控效果如何?学生交流互动、讨论的参与度如何以及产生这种情况的原因等。再如总结课后学生完成作业的正确率及错误的原因,总结布置的作业对学生能力提升的效果如何等等。

四、结束语

总的来说,基于“两性一度”的金课标准,线上线下混合式金课建设要在教学目标、教学内容方面体现高阶性,把知识、能力和素质有机融合,培养学生解决复杂问题的综合能力;在教学方法、教学模式方面体现创新性,充分利用线上教学资源、线下学生探究互动,教学过程实现“以学生为中心”;在教学评价方面,提升课程的挑战度,采用注重学生能力的多种考核形式。

参考文献:

[1]吴岩.建设中国“金课”[J].中国大学教育,2018(12):4-9.

[2]孙曦.应用型本科高校“金课”建设的思路与举措[J].科技与创新,2020(11):39-41.

[3]江爱华.“金课”建设的时代背景、核心任务及制度保障[J].中国高等教育,2019(24):53-54.

[4]陈翔,韩响玲,王洋,等.课程教学质量评价体系重构与“金课”建设[J].中国大学教育,2019(5):43-48.

[5]尹婷,徐玲.一流本科教育“金课”建设下教师角色转换研究[J].黑龙江高教研究,2020,38(4):15-18.

基金项目:江苏省一流专业建设项目“常州工学院‘土木工程’一流专业建设”(苏教高〔2019〕8号);常州工学院金课建设项目“房屋建筑学‘金课’建设”(A3-3101-19-009)

作者简介:董海荣(1970-),女,汉族,河北张家口人,硕士,教授,研究方向为绿色建筑设计、建筑热工与节能。

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