地方应用型高校“线上线下”混合教学模式设计与实践研究——以《空间分析原理与方法》为例

◇宿州学院 鲍雅君

本文以空间分析原理与方法课程教学为例，基于地方应用型高校课程教学特点、教学目标，分析教学过程中存在问题，对线上线下混合教学模式进行设计与实践。项目依托超星学习通平台，重整课程知识体系结构，合理安排分配线上线下教学课时，探索不同模式下最佳教学方法，构建完善线上线下混合式教学模式，并建立教学评价体系，通过对SZ学院测绘工程专业2019级、2020级两届学生开展线上线下混合式教学模式实践，教学模式实践结果证实混合式教学模式能够提升教学质量。随着互联网+教育信息化的推进与发展，线上线下混合式教学模式将成为本科教学的主要方式，以期本课程教学模式改革能为地方应用型高校探索适宜线上加线下混合教学模式提高教学质量提供借鉴和参考。

近年来国家教育现代化改革不断推进，2016年《教育信息化十三五规划》明确推出在线课程；2018年中国大学MOOC提出“好的大学没有围墙”；《加快推进教育现代化实施方案》倡议建设线上+线下智慧课堂；“十四五规划”也明确提出推进在线教育改革，线上线下混合教学模式改革已经成为当前高校教学改革的主流。课前，学生可利用线上资源对课程内容进行预习与了解，熟悉了解课程的知识背景、学习目标；课中，学生可利用在线资源对线下教学条件达不到的知识点演示进行深一步了解学习；课后，学生可利用线上资源对知识点理解进行巩固加深，同时也能回过头来复习之前学习过的知识点查缺补漏[1-3]。2020年初，突然爆发的新型冠状病毒肺炎疫情，致使高校课程几乎全线转为线上授课，迫使广大师生快速接受教学方式变革，极大的推动了“互联网+教育”改革，同时这背后也隐藏着一系列问题，探索适宜的线上线下混合式教学模式体现出重要的理论与实践意义[4-5]。空间分析原理与方法课程经过两年探索与实践，创建了线上线下混合教学体系，以期为提高地方应用型高校测绘专业教学质量提供借鉴。

1 “空间分析原理与方法”课程特点分析

“空间分析原理与方法”课程是测绘工程、地理信息科学、遥感等地学专业的专业课，多在大三作为专业方向课程开展，旨在培养学生处理空间数据运用合适的方法解决空间问题能力。课程设计的知识点多且杂，对实践能力要求高，要想取良好的教学效果，需要注重学生对知识点的综合运用能力。在空间分析原理与方法课程教学过程中存在以下几点问题。

（1）交叉学科近似概念易混淆。空间分析原理与方法课程涉及的多个专业，学习使用地理空间数据的学科大部分都要用到空间分析方法，不同学科间对专业术语的表达不统一，对于学生来讲，本学科的专业名字更为熟悉，但是在空间分析课程中不具有与原学科同样的含义，往往造成概念混淆理解偏差。

（2）理论实践与现实问题脱节。本课程的主要学习目的是解决现实中存在的空间问题，学生在学习过程中，出现能够掌握空间分析方法但在面对实际空间问题的时候束手无策现象。单个知识点的实践能够顺利开展，遇见现实空间问题的时候不知道该选用何种解决方法，知识点的学习联系不到实际问题中，出现脱节现象。

（3）缺乏综合运用能力。空间分析原理与方法课程中的知识点细小且杂，学生能够轻易掌握单个知识点，但在遇到实际问题时，缺乏将所学知识点有序组合能力。针对这个问题需要加强学生对知识点理解掌握深度，培养分解问题思维模式。

2 “线上线下”混合教学模式构建

《空间分析原理与方法》课程是SZ学院测绘工程专业大三上学期专业方向课，在2019级、2020级测绘工程专业的授课过程中，基于超星学习通开展线上线下混合教学模式改革与考核方法改革探索与实践。

2.1 课程知识体系重构

本门课程共计安排32学时，教学重点偏重实践，考核方向也是侧重学生的知识点实践运用能力。如果全部采用线上教学，教师不能够及时把握学生对知识点的掌握理解程度，学生也容易滋生松懈心理，不认真学习，进而导致后半学期的学习困难程度增加。如若沿用原始教学模式，线下课堂教学，学习过程不免乏味，同时学习资源的匮乏单一，资源利用程度不高会导致教学质量大打折扣。探索线上+线下混合式教学模式，线上线下各自课时安排数、教学资源的配比，不同教学内容的教学方式选择都需要纳入考虑范围。基于此，本次教学模式改革对原始课程内容的知识体系进行重新构建，全课程划分为五个部分三个模块。五个部分根据空间分析原理与方法课程内容分为绪论、空间分析基础、矢量数据空间分析方法、栅格数据空间分析方法、空间分析建模与应用，三个模块分别为理论知识教学、方法实践、案例实战。三个模块的内容在五个部分中各有安排，根据教学内容安排相应调整课时安排。

2.2 线上线下教学模式实践

空间分析原理与方法五个部分中，每个部分的理论知识教学模块主要采用线上教学，方法实践模块主要以线下教学为主，案例实战模块采用分组线上加线下模式。

（1）线上教学。本课程依托超星学习通平台开展线上教学，线上教学主要分为教案、章节、资料、通知、作业、考试和讨论几个模块，涵盖课前预习、课中学习和课后学习三个方面。线上教学的开展首先准备好一系列学习资料，制作整理好的分知识点内容微视频、讲解PPT、课程导入资料案例、课后拓展内容、章节思维导图、课程重难点讲义；然后把课程导入案例和课后拓展内容上传到资料模块，讲解PPT和章节思维导图、课程重难点讲义上传到教案，知识点微视频上传到章节，章节模块可设置任务点，设置任务点后每个学生都必须完成知识点才能够完整完成学习，如果有需要学生观看完成学习的文档类资料也可以上传的章节模块中。

图1 部分线上教学安排：任务点、通知、课堂讨论

课前，教师发布上课通知，安排本节教学内容，需要完成的任务点，本节重点难点，学生接收通知后自行预习，对课程内容有初步了解，课前环节中可在讨论模块中设置讨论题，引发学生在预习的过程中思考。课中，通过直播课程或者学生自行观看知识点视频讲解完成章节任务点，通过控制任务点开放学习时间段来保证学生的学习质量，同时在课程授课中间进行提问，发布讨论话题等方式与学生进行交流互动，活跃学习气氛保证教学质量。课后，开放所有教学视频、直播录播视频，保证学生课后能够回顾知识点，对没有及时掌握的知识点再次学习，加深对知识点的理解与记忆，这是线上授课最大的优点，可以重复多次学习对与大学生来说也是很重要的一点；另外，通过章节考试的形式可以快速便捷的对学生学习情况进行考核，以便与后续的教学安排；学生完成本节课程学习后，有余力的同学可以在资料模块中学习或阅览相应的拓展学习内容，拓宽知识面，提升综合实践能力，避免理论学习内容与现实问题实践脱节情况。整个学习过程中，学生可对不理解的提出问题，教师可以解答，其他同学也可以给出解答，相互学习形成良性循环。本课程线上教学模式主要适用于理论知识教学模块，课前课后大量案例资料丰富了教学内容，课中在线提问讨论加深了学生对教学内容的理解掌握。

（2）线下教学。线下教学主要针对方法实践模块，依托极域电子教室平台开展。空间分析原理与方法课程侧重实践能力教学，理论教学课时和实践教学课时均等。每次线上理论课教学完成后，都开展相应的线下施建课教学，学生在机房中通过极域电子教师平台学习方法的实践操作并自己动手实践。课前教师编制实践指导方案发放给学生，课中通过现场演示讲解方法实际操作过程，提出实践问题，通过电子教室平台将实践会用到的数据发放给学生进行实践练习。这个过程中，学生可以和同学进行讨论，可以针对实践中遇到的问题随时询问教师，教师可总结大家的共性问题统一讲解。

针对地方应用型高校，应注重学生应用能力，因此线下教学的过程中不仅要加强对学生实践能力的锻炼，还要注重综合应用能力的培养。线下教学模式改革增加案例导向式教学模式和翻转课堂，案例导向式教学采用分组模式，一个班中3-5人分为一组，分别给出不同的案例问题，锻炼学生面对实际问题时候对知识点的综合运用能力，培养解决方案思维方式。翻转课堂的应用同样通过分组来实现，3-5人一组完成一个空间分析方法的实践内容，在学生自我探索的过程中加深对知识点的理解与方法的使用，同时学生们之间相互学习能够起到一定的相互督促作用创造浓厚的学习氛围，提高教学质量。

3 教学评价与教学效果

随着教学模式的改革，教学评定方式也相应需要做出调整。SZ学院一直以来的采用3-7评价方式，平时成绩*0.3加期末考核成绩*0.7构成最终成绩，平时成绩由出勤、作业、课堂表现三部分组成。线上线下混合式教学模式侧重于过程评价，平时成绩和期末成绩按5-5构成，期末成绩通过纸质闭卷考试得到，平时成绩则多元化构成。为例保证学生的学习质量，首先要考核的就是线上章节任务点的完成情况；其次章节测验的成绩，章节测验成绩纳入平时成绩范畴可以有效促进学生端正学习态度人，认真对待每一张学习；线上教学中讨论话题的参与度是检验学生是否积极主动学习的一项指标，将其纳入平时成绩范围。地方应用型本科注重实践能力的培养，本课程教学模式改革充分考虑到这一教学目标，因此教学评价中这部分内容应该选取合适的考核方式，本课程对综合案例实践开展答辩汇报，成绩以现场打分形式给出。最终教学评价的构成是平时成绩（任务点完成度*0.3+章节测验*0.3+讨论参与度*0.1+现场答辩成绩*0.3）*0.5+期末成绩*0.5。

从教学效果来看，采用改革后线上线下混合式教学模式的2019级、2020级两届学生成绩较以往有显著提升，主要表现在平均分的提高（比以往提升4.7分），高分段（90分以上）人数明显增加，最高分卷面成绩高达100分；从期末卷面成绩来看，论述题案例分析题等大题失分情况较以往有所改善，说明学生对知识点的理解程度与综合应用能力有明显提升。线上线下混合式教学模式改革能够提升教学效果，提优教学质量。

图2 卷面成绩分布图。左：2019级，右：2020级

4 结束语

后疫情时代背景下，高校教学面临疫情常态化考验，线上线下混合式教学模式改革势在必行，空间分析原理与方法课程教学模式改革对合理安排线上线下教学内容，调整分配课时，以及针对不同教学环境选用适宜教学方法进行了探索和实践，取得一定成效。未来教学模式改进将从丰富在线教学资源、完善教学评价体系等方面入手，以期打造精品课程。