战“疫”时代应用型本科院校“物理性污染控制工程”课程OMO教学模式研究

张丹凤，刘 通，吴丽红，安长伟，杨 芳，王 特

(辽宁科技学院 生物医药与化学工程，辽宁 本溪 117004)

2020年初突如其来的新冠肺炎疫情对中国乃至世界的教育教学工作提出了严峻的考验，随着疫情常态化发展，防疫战“疫”成为了人们长期必备的工作状态，促使教育教学进行重大变革。为确保教学工作的稳步开展，各高校在教育部“停课不停学”的号召下，大力推进实施在线教学助力线下教学的开展。2020年7月，国家发展和改革委员会提出“大力发展融合化在线教育，构建线上线下教育常态化融合发展机制，形成良性互动格局”，教育部明确要勇于探索创新，围绕课程和教学改革目标任务，结合本地实际，选择适宜的教与学的新模式。对于应用型本科院校而言，环境工程专业要求培养具有专业实践能力并能够胜任解决实际环境问题工作的人才。“物理性污染控制工程”课程作为环境工程专业选修课之一，必须注重对学生自主学习能力、创新应用能力、实践技术能力等方面的提升，探索新的教育教学方式势在必行[1-3]。

1 “物理性污染控制工程”课程的特点及教学现状

“物理性污染控制工程”课程是应用型本科院校环境工程的专业选修课，通过课程学习，要求学生掌握物理性污染的基本知识、原理和方法，熟悉相应物理性污染的控制及处置方法，具有设计相关污染治理工艺的能力。课程的教学内容比较广泛，包括噪声、振动、电磁辐射、放射性、光、热等物理性污染的知识及控制技术，目前的课程具有内容多且抽象，学时少、实验少，重理论轻实践等特点，而且教学内容跟环境工程其他专业课如“环境监测”“大气污染物控制工程”等有重叠。

目前，“物理性污染控制工程”较多采用传统的课程学习方式，以教师“注入式”讲授为主，学生单纯的“填鸭式”记忆学习，缺少对课程内容的直观认识，无法了解实际工程中的技术问题，在很大程度上既阻碍了学生的学习欲望，又影响了学生在物理性污染控制工程实践方面能力的提升[4-5]。

鉴于上述原因，在目前教育部鼓励线上线下联合教学的情况下，研究团队结合实际的课程教学情况，积极开展“物理性污染控制工程”课程的教学模式改革。

2 OMO教学模式探索及实践应用

OMO理念是2017年李开复首次提出并逐渐被运用到教育行业中的[6-7]。 OMO(Online-Merge-Offline)模式即把传统的课堂面授学习与线上网络化学习相融合[8-9]，线上赋能线下、线下支持线上，二者优势互补，相辅相成，完成1+1>2的一种教学模式，是一种线上线下深度融合的新型教学模式。线上、线下融合的重心在“学”而不是“教”，“学习为重”是OMO教学模式的核心理念，如图1所示。依据应用型本科院校对环境工程专业人才培养目标的要求，针对目前“物理性污染控制工程”课程教学中存在的问题和误区进行教学模式革新，结合OMO教学模式，筛选并整合线上优质教学资源，充实课程内容及知识结构，设计合理的教学内容及方法，更新教学评价及考核体系，突出学生主导、教师引导的作用，促进学生实践应用能力提升。

图1 OMO教学模式导图

2.1 线上教学资源的筛选整合

课程教学选用超星泛雅网络教学平台，筛选适合课程教学的优质线上教学资源并进行整合，强化OMO教学模式的便捷性、资源共享性、知识拓展性及个性化资源的综合利用，将与物理性污染相关的文件资料、电子教材、SPOC学习资料、优质学习视频等一并汇总在教学平台的“资料”栏中，便于学生在课前预习和课后复习，促进学生对相关知识内容的拓展及延伸学习。同时利用“互联网+教育”资源进行仿真交互式训练[10]，用3D视角强化学生实际能力培养，调动学生学习的主动性，提升综合素质。

2.2 线上线下教学方式的融合

根据“物理性污染控制工程”课程知识架构特点，将整体内容划分为三部分，包括物理性污染的基本概念及分类介绍、噪声污染及其控制、其他物理性污染及其控制方法。首先由授课教师进行课程整体内容的介绍，引导学生了解物理性污染的基本知识，而噪声污染作为物理性污染的主要组成之一，知识内容较多且专业性强，教师通过前期的引导强化基本公式、标准等，然后组织学生以小组形式进行课程的进一步学习和主题展示讲解，从而促进学生由被动学习变主动学习，同时可以调动学生的团队意识，进行交流互动。其他物理性污染及其控制方法部分包括电磁辐射污染、放射性污染、热污染、光污染及振动污染等五个部分，均采用教师引导组织，学生以小组任务形式开展“翻转课堂”学习，让学生的学习贯彻课程始终，充分调动每名学生的主动性和积极性。

在实际的教学活动开展中，课前通过线上的超星学习通平台进行课前小测试，引导学生复习巩固讲过的内容，促进学生提前进入课程学习状态，然后由教师进行主要内容的提纲挈领式介绍，将比较生涩的公式、原理、方法进行阐述，随后由学生进行分组主题讲解。在此过程中，通过线上发布主题讨论并随机选人，进行线下互动作答，实现线上线下的交互融合。学生可以采用视频、图片、课件等不同手段进行小组展示，在限定主题的前提下，对形式和内容不做特殊要求，这样既可以调动学生的学习主动性，又能够充分发挥小组成员的创新性，同时以小组为单位分配不同主题的课程设计项目，以物理性污染控制单元的设计为主要目标，学生在规定时间内按要求完成，达到锻炼学生的实践能力、提高团队意识的目的。学生对于这种OMO模式的教学表现出极高的学习热情，课堂气氛活跃，大部分学生在课前准备—课上展示—课后总结等方面积极主动，彻底改变了原有沉闷的学习状态。

2.3 课程考核体系建设

鉴于OMO线上线下相融合的教学模式，课程的考核体系也做了相应的调整，以期更好地评价学生的学习效果和课程改革的实施状况。课程的最终评定通过线上线下共同完成，采用“N+2”过程考核体系，其中“N”为过程考核次数，包括考勤考纪、线上学习、单元作业、单元测试四个部分，“2”为学习笔记和结课考试两部分内容。课程的考核贯穿学习的全过程，通过“5G+互联网”线上线下多种手段协同，全方位进行学生学习效果的反馈。这种模式强化了学生作为“主导者和主动者”、教师作为“促进者和指导者”的角色，进一步确保了师生在课程的开展过程中的互动及彼此配合协作，有效推行了OMO模式的教学过程。

3 在线课程学习效果评价

为了更好地进行OMO教学模式的效果评价，研究过程采用了纵向比较的方法探讨教学效果，即将“物理性污染控制工程”课程与同时开展采用传统教学模式授课的其他课程进行对比，通过设计调查问卷，线上发布并限时完成，让学生以无记名方式给出意见。问卷调查对象为辽宁科技学院环境工程专业2019级两个本科班的学生，共计66人，为确保学生客观的给予评价，在发布问卷前向学生说明问卷结果不会影响学科最终的总成绩，按要求如实填写。调查问卷通过学习通线上发布，共发布66份，收回66份，均为有效问卷。调查结果和相应数据以图表形式进行收集整理，具体结果如下。

表1和表2分别是对课程开展情况及OMO线上线下相融合的教学模式的调查信息，相应数据如图2所示。从调查结果可以看出，学生对线上线下融合的教学模式更为青睐，98.5%的学生认为超星学习通上提供的相关资料对课程学习帮助较大，可以拓宽知识面，便于自我学习；94.0%的学生比较习惯通过线上学习方式进行随时学习，认为线上提供的知识更广泛，更有利于专业视野的拓展；89.4%的学生赞同通过小组进行线下“翻转课堂”的主题讲解，认为这种形式可以促进小组成员的团结协作，对相关内容学习帮助很大。

表1 学生对《物理性污染控制》课程开展调查问题汇总

表2 学生对OMO线上线下教学融合调查问题汇总

图2 调查问题汇总结果1

表3是对“物理性污染控制工程”课程学习的调查问题信息，相应数据结果如图3所示。95.5%的学生赞成通过超星学习通平台发布和提交作业，认为这种方式更为环保省时，可以直接在学习通上完成作业提交并随时查看老师的批改反馈情况，而93.9%的学生认为课程开展过程中的作业量适当，能够起到对课程学习的巩固和补充作用。对于考勤和师生互动方面，大部分学生倾向于线上方式，方便快捷，实时互动。

表3 课程学习反馈情况调查问题汇总

图3 调查问题汇总结果2

4 OMO教学模式的优势与待解决问题

OMO教学模式在“物理性污染控制工程”课程教学过程中的应用，坚持了以学促教，让学生成为课程实施的主体，主动学习，充分调动了学生的积极性，并提高学生的团结协作和创新实践能力，有助于应用型人才培养目标的实现。而且在当前的防疫战“疫”形势下，OMO线上线下融合的教学模式更能适应教学活动的开展，将线下面授课堂与在线网络教学优势互补，从点到面全方位、全区域辐射，利用多元化 “5G+互联网” 进行教学信息和知识内容的丰富，让学生随时随地自如学习。在此过程中，如何进行MOOC、SPOC、微课、视频等各类教学资源的筛选整合，更新“翻转课堂”的教学形式及理念成为了教学改革过程中需要解决的重要问题之一，同时在课程开展过程中，教师作为教学活动的组织者和监督者如何正确高效地对学生学习进度把握和引导，也是OMO教学模式实施过程中的另一个需要关注的问题。

5 结语

在疫情常态化形势下，积极开展“物理性污染控制工程”课程改革，利用“超星学习通+泛雅网络教学平台”进行线上课程建设，配合线下“翻转课堂”开展，实现OMO线上线下融合教学模式的推广。通过教学实践表明，OMO教学模式为教学改革提供了新的发展方向和新思路，相比传统的课堂教学模式和单一的网络教学，OMO模式更能体现“互联网+教育”时代的高校信息化教学体系，更能契合应用型本科院校人才培养目标，更能推进高等教育教学改革创新。