以学生为中心的混合式教学创新与探索

宋晓程

（大连大学 建筑工程学院，辽宁大连 116622）

1 流体输配管网课程简介

流体输配管网课程主要讲授专业相关的基础理论，教学内容和形式上有明显短板——学生参与度低、学生自学程度较弱；因材施教难、很难具化并顾及不同学生的需求；常规教学效果反馈弱、重复性高，即年年重复相似的讲授过程，教学效率低。因此，深化教学改革，推动教学创新，打造一流课程，显得尤为重要。采用以学生为中心的翻转式线上线下相结合的多元教学课堂：一方面通过现代信息技术与教育教学的深度融合，采用雨课堂和腾讯会议——线下课程线上同步直播、学习通及智慧树——国家级精品课程课前预习、课后扩充的方式。同时理论课外采用实验和现场认识的方法，将学生的学习由“室内课堂”有效延伸到“现场课堂”，打造线上线下、 课内课外一体化的混合式教学模式。另一方面，以学生为主体，让学生通过线上学习准备，线下在课堂上讲授这门课。

2 创新方法

为了解决上述问题， 流体输配管网课程经过几轮学习、探索和实践，具体建设进程如图1所示。 流体输配管网课程建设始于2002年，2009年以前， 流体输配管网课程为专业方向课，仅有简单理论教学和期末笔试，2014年以后 流体输配管网课程提升为专业核心课，同时增设两个实验环节，教学手段为多媒体，采用案例教学的方法。2019年对培养方案和教学大纲进行了较大的调整， 流体输配管网课程同时列为专业核心课和学位课，教学方法注重创新性，创新理论如OBE[1]、“五位一体”[2]、费曼学习法[3]、翻转课堂[4]等，创新手法诸如MOOC慕课[5]、混合式教学[6]、虚拟仿真[7-8]等，得到了快速发展和应用。虽然上述方法各有不同，但都是从如何让学生提高学习效果、改善教学氛围的角度展开，因此在教学中基于以学生为主体的输入-产出教学理念，如图2所示，尝试采用以学生为中心的翻转式线上线下相结合的多元教学课堂。以学生为主体，让学生通过线上学习准备，线下在课堂上去讲授这门课。

图1 课程建设进程

图2 教学理念示意图

2.1 创新方案——线上线下、课内课外混合式教学

在线课程可以把教师的教学活动通过视频等技术手段固化下来，通过网络分发给学生，可以多次复用，有效减少重复性教学。同时在线课程可以满足不同学生的需求，能将学生上课同步学习改变为异步个性化学习。另外，在线学习行为产生大量可追踪的学习数据，可以及时准确地向教师告知学情，帮助教师进行针对性的教学干预。因此课内理论学习通过现代信息技术与教育教学的深度融合，采用雨课堂和腾讯会议——线下课程线上同步直播、学习通及智慧树——国家级精品课程课前预习、课后扩充的方式。同时理论课外采用实验和现场认识的方法，将学生的学习由“室内课堂”有效延伸到“现场课堂”，打造线上线下、课内课外一体化的混合式教学模式[9-10]。

2.2 创新方案——翻转式课堂

以学生为主体，让学生通过线上学习准备，线下在课堂上去讲授这门课。翻转课堂教学要求学生高度配合。教学设计的第一原则就是要让全体学生能接受和有效完成且要保证它的可操作性[11]。

正式授课前提前分组，每组布置一个教学内容主题，教师提前两周通过雨课堂告知学生本次翻转教学的内容、目标和要求，要求每名学生提前学完任务清单上对应的视频、文档及练习，完成任务分工，学生利用课下在线自主学习，教师全程给予学习支持，学生提前提交翻转任务讨论素材PPT后，在线下上讲台进行10-15分钟的教课环节，每2学时内有2-3位学生参与讲授，以翻转作业为素材，组织学生进行自评、互评，有序开展学生答辩交流，师生互动和点评，从而在教学内容上，实现讲解角色的翻转。当学生无法到场说课时，可采用腾讯会议等线上方式，通过共享在课堂实施翻转，翻转课堂后教师通过雨课堂进行内容测试，并对遗留的知识点进行补充讲评。每次翻转课堂都有两个评价指标，即预习表现和课党表现分数，由学生和教师综合评定[12-14]。

学生翻转作业流程:

第一步：教师告知学生明确的任务，各组讨论分工，学生准备讨论课PPT文件。

第二步：学生线下通过慕课和预习课件、教材等反复学习网课内容。

第三步：将语言条理化，学生将PPT内容组织成一个完整的知识点，并限时讲解PPT文件。如果讲解混乱，回到步骤二，改进。

第四步：在课堂上讲给教师和同学听。教师和学生共同点评打分。

2.3 课程建设的创新点

参与度高：课前、课中、课后学生都需要实质性参与教学过程才能完成翻转教学；受益面广：学生能反复学习网课，完成心得汇报，优生能有效展示自己的深入思考；有高阶性：这是以知识传授为载体，能锻炼学生团队意识、思辨能力和自我表达能力的教学；有创新性：采用现代科技技术，使课程全时全程全覆盖，学生学习行为全程追踪且有据可依，能提供个性化指导。

3 教学创新成果

3.1 学生学习主动性提高

翻转课堂遵循严格的任务驱动。各个任务周期紧密连接，每次任务都是有头有尾的闭环设计。每次任务都落实到学生个人，做到全程可追溯。学生能开展有效的课前学习，也可以自觉利用课下时间，预习率达到95%以上，改善了传统教学课堂的教学效果，每次开展线上教学，课程资料每人日均访问1-3次。

3.2 学生高阶能力提升

翻转课堂教学要求学生课前预习。学生要主动观看视频、阅读资料、撰写翻转作业，促进听、读、写能力的培养，而在撰写翻转作业时，思考、推理、归纳、总结能力又得到全面锻炼。在课堂授课时，则进一步加强表达与思辨能力的培养。每生每学期要撰写2-4次翻转作业，并参加2-4次课堂翻转问答，每次10-15分钟。

3.3 学生对课程评价和满意度较高

笔者自2016年起独自承担流体输配管网课程的教学工作，第一年采用传统的教师讲授为主的方式，意识到理论授课的短板，第二年采用翻转式课堂教学模式，学生评分表示很喜欢，第三年在新课改背景下，教学结合学习通和雨课堂等现代化信息技术，暂停了翻转式教学模式，采用纯线上教学模式，之后由于对线上教学技术的逐渐熟练以及线上慕课资源的日渐丰富，确定了今后以学生为中心的线上线下翻转课堂的综合授课模式。评学结果表明学生对课程的喜爱程度逐年提高。

表1 本人授课时期学生历年评分

3.4 教师教研能力提高

近五年来，基于对该课程建设的经验，以青年教师为主的课题组成员积极参与各项科研教研项目，前后共主持参与项目10项，主持2项校级教改项目，参与1项省级教改项目，1项校级教改项目。以流体输配管网课程为依托，参加全国建环专业青年教师讲课比赛，获得国家级二等奖。在学生培养方面，以课程知识为依托，指导学生参加全国制冷空调行业大学生科技竞赛获三等奖，指导本科生参与国家级大创项目4项，为教学与科研能力的提升打下良好的基础。

4 反思

作为一名青年教师，在思考、探索如何讲好这门课程的过程中逐步摸索出适合本专业基础课的创新教学模式，且具有一定的推广性和普适性，教学能力也得到了极大的提升。本课程经过几年创新探索和实践，打造线上线下、 课内课外一体化的混合式教学模式。借助线上线下混合式的翻转课堂教学，充分利用现代化信息技术，调动学生自主学习的积极性。让每次互动课堂都变成对学生学习效果的有效考核和指导，比较有效地解决了传统讲授式教学的问题，课前、课中、课后学生都能有效参加教学全过程。在线学习数据分析便于教师因材施教，在线课程与互动工具使学习效果反馈及时，学生不但能更好地掌握专业知识，其现场表达和思辨等能力也得到全面提升。当然，教学改革创新仍需要进一步提炼、深挖、扩展，力求将该门课程建设成一流线上线下混合式课程。