以学为中心土木设计软件课程混合式教学模式的教学实践

赵赤云，刘勇卫，段朝升

（北京建筑大学 工程结构与新材料北京市高等学校工程研究中心 土木与交通工程学院，北京）

1999 年，美国首次提出了混合式教学。混合式教学是融合了课堂面对面传统教学和以计算机为媒介的辅助教学两者的优势形成的学习系统[1]。混合式教学模式既能发挥教师在教学过程中的引导、启发、监督与评价的教学主体作用，又能充分发挥学生在学习过程中的自主性、积极性与创造性，而且充分利用了网络、智能手机等线上虚拟教学媒介和线下课堂实体教学的特点，能满足不同层次的学生学习需求[2]。在新工科背景下[3]，混合式教学因其在学习时间和空间上的灵活性、便利性以及与先进多媒体技术的融合，再加上对教学设备要求不高，有网络平台和手机就能实现，迅速成为高校教师的教学选择。

土木工程设计软件应用课程通过在泛雅慕课平台进行课程建设，利用超星学习通APP 采用线上线下混合式教学实践，实现了学生为主体的目标，提高了教学效果，提升了课程质量。初步实现了以学为中心的教学改革。

一 土木工程专业设计软件课程传统教学存在的弊端

土木工程设计软件应用课程是24 学时的专业技术任选课，在本科四年级第7 学期开课。目的是使学生初步掌握建筑行业使用率最高的结构分析软件SAP2000和设计软件PKPM，为毕业设计、后续读研、工作等服务。传统课堂教学的困难有二：一是软件操作繁杂、涉及的结构理论繁多（是了解、掌握软件的必要内容）与学时少矛盾。传统的教学侧重于基本操作步骤讲解，计算理论等结构知识很少讲，动手实践能力培养较弱，实践教学学时不充足。学生必须在课外进行大量的动手实践训练，才能熟练掌握软件。在当前教学中，即便教师在课堂上采用边讲边练的教学方法，而由于软件操作步骤繁多，会出现大量学生课堂上掌握，课后由于想不起部分操作步骤而导致失败，难以完成对课堂学习内容的复习巩固，严重影响了学习效果。造成了选课的同学很多，真正掌握的同学却很少。二是学生投入时间少与想学好矛盾。四年级学生，忙于考研、出国、找工作、考公务员等，能投入到本课程的时间很少。可见传统的以课堂教学为主的教学模式满足不了学生学习软件类课程的需求[4，5]。

二 土木工程设计软件应用课程混合式教学实践

（一）混合课程建设总量

本课程的建设总量[6]包括章节内容10 章，69 节，55 个任务点，其中自录视频34 个（时长340 分钟），章节测验7 个，拓展视频5 个，资源库总计380 个软件公司制作的视频、专业PDF 文档，工程案例算例，超星图书等相关内容。

课程实施中：发布通知82 次。课堂活动总计101 次，其中签到22 次，投票12 次，选人20 次，抢答13 次，评分4 次，测验17 次，问卷15 次，分组任务4 次。课程积分最高分342，达到250 分（满分）的人数为32 人。发布讨论主题17 个。作业8 次（800 份，4 次主观题，4 次客观题），提交数662，批阅数662。发布考试4 次。总计访问数是24758 次。

（二）混合课程课程执行

课程执行分为课前、课中和课后三段。

上机操作学习：课前，自学工程案例及相应自录微视频（问题答疑可在学习通课程消息群里，或在微信课程群里，此时，一般学生还没有实际上机操作）。课中，对应学习内容的课堂上机练习（教师通过机房的传奇软件下发课上练习题，学生上传练习结果），教师在机房讲解共性问题，提供上机操作答疑（技术支持）。课后，对等学习内容的作业（作业设置截止时间）。这样，同样内容的上机操作短时间内借助3 个工程案例进行了重复。一般学生能掌握上机操作。最后还有考试。

结构理论知识学习有三大特点：跨年级，跨课程，综合性强。课前，对学过知识进行章节自测。课中，新知识教师讲解，通过测验、投票、选人、抢答，问卷、分组等课堂活动巩固。课后，新知识的作业练习。课后发布的主题讨论。一般学生能掌握涉及工程理论知识。最后还有考试。

（三）混合课程课程评价

对于本软件课程，学生成绩的评定设定为过程性评价（学习过程85%）和终结性评价（4 次考试15%）两部分，以过程性评价为主。评价细分为9 个项目，涵盖了课前、课中和课后三个阶段。课前包括视频观看（20%）和章节自测（5%），课中主要包括签到（5%），课堂互动（15%），课后主要包括作业（20%），讨论（5%），和考试（15%）。还有访问数（5%）和线下（10%）。共计100 分。其中课前自主学习（观看视频20%），课中积极参与（课堂活动15%）以及课后及时巩固（作业20%）是成绩评定的大头部分。

（四）混合课程实施实效

1.通过混合式教学测验、投票，选人，抢答，评分等的碎片化学习方式，在短时间（24 学时）内完成了传统教学无法达到甚至无法涵盖的结构理论知识学习。填补了传统教学方式的不足。

2. 通过教师不断加强的网上课程建设和主导的混合式教学实施，初步实现了学生为主体的教学目标。自主学习并学有成效的学生达到了2/3。从表1 可以看出圆满完成自主学习3 项的人数超过60%。

表1 主要过程性评价高分人数及比率（共99 人）

3.混合式教学实施突出了及时性，过程性和多样性。这三性使得师生，生生关系比传统教学方式更密切，让学习变得更具有温度（人情味），更灵活，更个性，从而帮助学生取得较好的学习成效。体现为：

①适时发布学习提示，明确阶段任务。平台详细的任务描述、执行方法和评价方式能保证学生顺利完成线上学习任务，减少教师在线重复性工作。

②合理设置任务截止时间，保证学习及时完成。给作业，测试，视频等设置相对合理的截止时间，让学生既能自定步调，又不致过于拖沓，保证学习进度的大致统一以便后续学习展开。

③及时评价反馈，促进学习反思。如教师参与学生观点讨论以激发和引导讨论的深度和广度；对作业，测试等任务的质量性评价及时完成。利用平台通知、督学、消息等功能及时反馈学习结果，督导落后学生，促使学生顺利完成学习任务。

④成绩评价多元化，突出了过程性评价。课程成绩由多达9 项构成，过程性评价占85%。

4.与传统教学相比，学生整体成绩的提高效果明显。把采用混合教学的土15 级学生成绩和采用传统教学的土14 级学生成绩做了比较，混合式教学优良率分别提高了14%和8%，中等率和及格率基本无变化，不及格率下降了17%。

三 结语

通过在泛雅慕课平台进行课程建设，采用线上线下混合式教学模式，较好地解决了以上问题。通过混合式教学的碎片化学习方式，对影响软件学习效果的结构理论知识，得到了充足的复习和学习，填补了传统教学方式的不足。通过教师不断加强的网上课程建设和主导的混合式教学实施，初步实现了学生为主体的目标。自主学习并学有成效的学生达到了2/3。使得99 人的选课学生取得了良好的成绩，较好地完成了教学任务。通过混合式教学模式的碎片化学习，成绩评价突出过程性。较好的克服了传统课堂教学的弊端。具体教学实施是通过泛雅慕课平台和超星学习通完成的。