高职工程岩土课程混合式教学模式的实践研究

刘国民，黄 梅

(四川交通职业技术学院，四川成都，611130)

微课和翻转课堂、混合式教学均是近年来教育行业课程改革的热词，已有大量实践证明了这些方法的可行性和先进性。这些方法能提升学生自主学习的积极性，通过课前、课中、课后的师生互动形成教学过程闭环，有效提升课堂教学质量。[1-3]有学者甚至认为随着教学信息化进程的推进，混合式教学模式是职业教学改革值得期待的“春天”。[4]

一、研究背景

(一)混合式教学内涵的界定

职业教育模式的发展历经几个阶段，从单纯强调操作技能而显得机械的训练主义职业教学模式、强调掌握专业理论知识的认知主义职业教育教学模式，逐步发展到以建构主义和情境学习为基础的情境建构主义职业教育教学模式，并广泛应用于职业教育的实践之中。[5]混合式学习模式是综合建构主义理论、认知主义理论、人本主义理论和泛在理论的一种教学模式，是一种混合多种教学理论和资源、混合多种教学方法和风格、混合多种学习环境和评价方法的教学模式(图1)。在该模式下，教师从传统课堂的主宰者和评判者转变为协调者和监督者，学生的学习从被动接受转变为主动探索，学习成果从受人评价转变为自我评价。混合式学习的核心不在于混合了多少理论，而是通过混合使各种教学要素的配比达到最优，取得教学效益最大化。

图1 混合式教学内涵

(二)工程岩土课程混合式教学改革的必要性

工程岩土是为高职高专道桥专业开设的理实一体课程，该课程既涉及抽象的地质和土力学理论，又包含大量与岩土相关的计算，同时还有实践环节需要学生掌握，具有教学范围广、理论抽象难懂、实践性强等特点。[6]

随着近年来高职院校招生形式的多样化，生源结构也呈现明显的多样化。[7]土建专业课程中抽象的理论知识和繁杂的计算对部分知识储备不足的学生来说学习难度较大，导致课程教学质量呈下降趋势。造成这种现象的原因可以从霍华德·加德纳(Howard Gardner)的多元智能理论中找到答案，他认为具有不同智能类型和结构的人，对知识的掌握也具有不同的指向性。[8]实践证明，完全照搬传统本科层次的教学方法到高职教学中效果非常不理想。因此，基于多元智能理论的人才观，找到一种紧密贴近高职学生智能类型和特点的教学模式和方法，摆脱传统教学与人才智能类型不符的困境充满了现实意义。由此，课题组拟通过对混合式教学模式在工程岩土课程中的应用(图2)进行实践研究，探讨其应用效果和适用范围。

图2 工程岩土混合式教学流程

二、混合式教学设计

(一)研究对象的选取

本研究选取人数和成绩相近的某专业两个平行班(均为普高生源班级，分别称为甲班和乙班)作为研究对象，其中，甲班有 26 人，乙班有 24 人。研究将甲班定为实验组，将乙班定为对照组。两组学生入学以来已修课程的学习成绩无显著统计学差异(p>0.05)。两组学生参加的各类课外活动的内容和形式基本相同，具体情况见表1。

表1 实验组和对照组基本情况

(二)研究策略

实验组与对照组的教学观察时间为工程岩土课程的一个完整教学周期，两组学生的上期成绩无明显差异，本期各门课程的任教老师及教学资源均相同，仅有工程岩土课程采用不同的教学方式，其他课程的教学方式完全相同。

1.实验组的教学过程

该组学生的要求如下：利用平台上已上传的微课等资源进行课前学习，先行思考分析课堂内将要讨论的工程案例问题，自行查阅资料或相互讨论，为课堂讨论提前做好准备；课堂作为课前自主学习过程的延伸，将围绕课前已先行思考分析过的工程案例继续展开相互讨论、相互协作，与教师互动交流，找到解决工程问题的合理方法；课堂上发言汇报、提交书面的解决方案并由小组、教师进行评价打分。每一个知识点的课堂教学结束后，学生都要完成平台上的测试题，并综合其他项目由系统自动打分，计入学生成绩。值得一提的是，为了研究该模式的适用范围，课题组选择了工程岩土中中断层、沉降计算、直剪试验三个知识点进行重点观察，三个知识点分别代表了理论概念、工程计算、实践技能三种不同类型。同时，为了进一步研究影响混合式教学效率的因素，在不告知学生的情况下，课题组在实验组内部还同步进行了另一次试验，主要选取了学习环境(图书馆和宿舍、手机和电脑)、激励时间点(及时激励和延迟激励)、技能点类型(抽象理论、工程计算、技能操作)三个因素作为变量进行考查。

2.对照组的教学过程

该组采用传统方式进行教学，课前布置预习任务，课堂内仍以教师讲解知识点为主，同样引入与实验组相同工程案例进行讨论，但因为学生缺乏课前的查阅资料、思考分析的准备，课堂讨论基本无法开展。学生习惯于依赖教师的分析讲解，直接给出问题的答案，偶尔被动地回答教师提出的几个简单问题，课堂气氛较沉闷。每一个知识点的课堂教学结束后，学生都要完成相同的测试题，综合其他项目打分计入学生成绩，两组评价体系和指标完全相同。

3.教学效果的评价

为了全方位评价学生学习过程，着重培养和考查学生获取、分析、整合和解决问题的能力[9]，课题组基于多元智能理论和建构主义学习理论，坚持线下、线上评价相结合，过程、结果评价相结合，教师评价、学生评价相结合，个体评价、合作评价相结合，他人评价、自我评价相结合，正式评价与非正式评价相结合的六大原则，建立教学效果评价体系和指标(表2)，并通过分析两组学生的测试成绩及对学生的访谈结果比较混合式教学模式与传统教学模式的教学效果。

表2 教学评价指标

三、实践成效

如图3所示，从三次课后测试成绩的平均成绩可以看出，混合式教学在断层和直剪试验两个知识点中有明显的效果，实验组平均分较对照组分别高出了6.9分和8.0分，但对沉降计算这一知识点两组成绩并没有显示出明显的差距。

图3 课后测试成绩对比图

课题组对实验组26名学生进行了教学满意度的调查，旨在了解学生对混合式教学的感受。从表3中可以看出：92.31%的学生对混合式教学模式较认可；92.3%的学生认为混合式教学模式有助于增加学习兴趣;92.31%的学生认为混合式教学模式有助于培养自主学习能力；88.46%的学生认为混合式教学模式能帮助他们养成自主学习的习惯；95%以上的学生表示混合式教学模式对培养解决实际问题能力有帮助，他们愿意继续采用该模式进行学习。具体内容见表3。

表3 试验组学生满意度调查表

随后，课题组从上述调查问卷中选取对混合式教学模式非常认可(1—6均选择第一项)的10名学生和认为帮助不大的3名学生进行了面对面访谈。访谈重点围绕学习环境、激励时间点、技能点类型三个影响因素进行。访谈的结果显示：7名学生提到在宿舍学习效果不佳，原因是周围环境干扰;5名学生提到在图书馆的团体学习与讨论能有效提升学习效果；5名学生提出在手机上学习时存在其他信息对学习过程的干扰，导致学习效果不佳；10名学生反映计算相关知识点的微课学习效果并不是很好，原因在于原有知识缺陷导致有的步骤难以理解，加之一道题目涉及知识点太多难以消化，往往例题看似懂了，测试题又出现错误。但是对概念和实操而言，微课可以变抽象晦涩为形象生动，便于理解和记忆，特别是以工作项目为载体的微课既能提升兴趣又有利于理解和应用。值得一提的是，10名认为帮助很大的学生都认为混合式学习的重要优势在于可以重复“学习—练习—再学习”的过程，以完全消化知识点内容。几乎所有学生都谈到及时的激励比延迟的激励更有利于学习热情的保持和学习兴趣的提升，希望能在完成任务后及时得到教师点评。同时，有学生反映测试过程中有作弊的行为发生。

实践证明，混合式教学模式对提升课堂教学效果、促进学生自主学习、培养学生分析解决问题的能力有明显的积极效果，原因在于混合式学习能将抽象晦涩的理论以形象生动的载体呈现，便于理解和记忆，能为重复练习提供有效的技术支持，进而提升学习效果。但该模式也绝不是无所不能、无所不适的教学方式。由于学习者原有知识储备的不同，部分知识点存在迁移困难的现象，需要教师及时点拨化解，更重要的是通过情感的交流增强学生克服困难的勇气和方法。与此同时，教师不仅要对结果进行评价，还要对学习过程进行及时评价，及时赞许积极的学习表现，并批评不良学习表现，以此提高学生学习的积极性。此外，知识点的选择和划分及载体非常重要，冗长的知识点和不适宜的载体可能让混合式学习变成冰冷的“人机大战”。

混合式教学之“道”在于激发学生学习的内生动力，也就是说，无论是线上还是线下课程，课程资源、教学方法的选择都必须依据课程目标进行选择，以契合知识点的任务或项目载体。同时，师生情感参与和思维参与是知识高质量传递的保证。但是，在混合式教学开展过程中，部分学生仍然存在在测试环节作弊的行为。这一现象将导致整个教学回路信息的失真，使教学目标难以实现。教师必须通过适当的线上和线下干预，比如随机提问、单独点名、随机抽取测试题等手段减少这一现象的发生，确保反馈信息的真实性。

混合式教学模式的成功运行必须有相应的环境条件，包括良好的网络环境及手机、电脑等硬件环境[10]，也包括安静、无打扰的有利于共同学习的软环境。此外，混合式教学要求教师在课前和课后投入大量的精力进行设计和反馈，教师工作的积极性和持续性需要相关政策予以支持。本研究存在样本较小、研究因素较少的局限，对混合式教学的有效性及适用范围尚需进一步研究。