[摘 要]面对当前大学生学习形态多元融通的转变,“线上+线下”混合式教学是重构教育实践和育人模式的一大尝试。文章从专业课程培养和工程素质教育目标入手,对机械类本科专业课程“线上+线下”混合式教学模式改革及实施过程进行研究,探索“双目标”背景下协同育人的创新机制和可行性方案;同时,基于实证数据分析,对教学实施成效进行评价,明确“线上+线下”混合式教学模式教学成效的综合影响机制,以期优化专业课教学模式并提高教育教学质量,实现隐性思政育人和显性专业育人的有机融合与统一。
[关键词]“线上+线下”;混合式教学;本科专业课程;教学成效评价;高等教育
[中图分类号]G642.0 [文献标识码]A [文章编号]2095-3437(2025)01-0073-05
古往今来,面授教学一直是教育教学的主要模式。课程教学的深入浅出、教师的因材施教、师生的互动探究是线下教学模式“传道受业解惑”的天然优势。然而,随着时代的更替,传统教学逐渐凸显出教学模式单一、教学资源不足、课程评价方式单一等问题。在信息化教育普及的今天,线上教学以打破时间及地域的局限、支持学习进程及学习方式的多样性、学习资源丰富等优势,提高了知识的可获得性,尤其在一些特殊时期成为主流教学方式。然而,线上教学所存在的学生自主参与性不足、教师管理监督功能弱化等问题也较为突出。因此,“线上+线下”混合式教学作为一种线上平台和线下面授互补优化后的教学模式,成为当前教学模式改革的焦点。
本文面向高等学校机械类专业特色课程,围绕传统特色优势学科改造升级目标,结合CDIO工程教育理念“成果导向、以学生为中心、持续改进”,以机械类专业课程起重机械“线上+线下”混合式教学模式改革为例,论述其实施过程以及实践效果,总结优缺点,以期提高教育教学质量。
一、“线上+线下”混合式教学模式改革目标
机械类专业课程兼有基础理论性、产品设计专业性、工程应用性等综合性特点,是学生在专业实践环节进行训练学习和从事专业技术工作的重要课程,起着承前启后的桥梁作用。
“线上+线下”混合式教学的改革目标为:基于翻转课堂的探究式教学、课程思政教学等,培养学生从本科生转化为工程技术人才,以及具有社会责任感、专业使命感及工程伦理道德的专业人才;以工程实际课题为牵引,引导学生构思典型构造、完成整机系统设计与规划、将设计转化为工程产品,提升学生解决复杂工程问题的综合能力和高阶思维;引导学生突破习惯性认知模式,培养深度分析、大胆质疑、勇于创新的精神和能力,使学生体验设计过程的创造性本质与创新魅力。
二、“线上+线下”混合式教学模式改革方案
在新工科背景下,高等教育受到系统性、深层次改革创新需求的驱动。机械类专业课程的“线上+线下” 混合式教学模式改革应使顶层设计、过程建设及评价体系等形成闭环,保证新工科教育创新与实践落到实处。具体改革方案包括六个方面(如图1所示):课程教学大纲修订、课程内容与教学方法设计、课堂教学活动与过程设计、课程资源平台建设、学习过程质量监控设计、课程教学评价与考核机制建立。
三、“线上+线下”混合式教学组织实施过程
课题组面向2019、2020级两届本科生(共126名学生),根据修订后的起重机械课程教学大纲,组织和实施“线上+线下”混合式教学。
(一) 线上资源建设与教学实施
以超星学习通平台为主要线上学习平台,进行线上资源建设,包括课程基本资源、课程章节基本教学资源、课程章节同步录播课堂教学资源、课程章节拓展动画教学资源等,图2为起重机械课程线上资源展示。
线上课堂围绕递进式多层次的知识点展开教学,以视频、图片、报告、案例等立体呈现知识点学习任务。教师根据线上平台的知识点学习任务和信息反馈,结合线下课堂互动效果,实时动态了解学生的学习情况。
(二)线下教学实施
线下教学以课堂教学为主要方式,在教学过程中融合多媒体资源,教材、板书等教学资料,采用启发式、讨论式、案例式、探究式教学方法,注重师生互动和课程思政育人,在充分调动学生的学习兴趣和自主参与性的基础上,帮助学生打下扎实的专业知识基础,培养学生的发散性高阶思维和工程能力。
(三)课程考核机制
本课程采用全过程评价机制,对“线上+线下”学习进行考核。考核成绩包括平时成绩(30%)、期末考试成绩(70%)。学生平时线下学习考核包括视频资源学习情况、非视频资源学习情况、作业测评情况、提问讨论情况等,学生平时线上学习考核则通过平台导出的教学状态数据进行综合测评;期末考试采用百分制,通过考卷反映学生的综合应用能力水平。
四、 “线上+线下”混合式教学成效分析
(一)“线上+线下”混合式教学成效评价体系的建立
基于前期的课程建设与实施,观察学生在学习思维、认知、能力、态度等方面的情况和效果,以“教师育人”和“学生获取”两个层面为评价导向,分别从思政育人、知识育人、实践育人、学生学习能力和学生个人获得感五个维度进行成效分析。图3为“线上+线下”混合式教学成效评价指标体系图,表1为“线上+线下”混合式教学成效评价体系表。
为了分析计算各个因素Si对目标层的权重ωi,课题组对本专业及相关专业资深教师3人、教育学专家2人及学生代表3人分别进行访谈调研,让他们对上述几个因素之于目标层的重要程度进行评价。采用层次分析法,根据评价结果进行元素间的两两比较并打分,生成判断矩阵,运用和积法计算权重系数。一致性检验通过后,得到的权重系数为:[w=(0.1835,0.2476,0.3373,0.1259,0.1058)T]。
(二) 评价结果
课题组根据2019级某班级(共40人)的课程教学过程数据,对起重机械课程教学效果进行评价。
1. 思政目标达成度
基于引导学生有意义地学习的目标,课题组在课程授课时融入起重机械在国民经济中的重要作用、起重机械在现代化发展中的进步和创新、起重机械设计制造的关键技术等知识,挖掘专业课程中的家国情怀、责任担当、勇于创新等思政元素,引入思政教育典型案例,根据学生反馈判断他们的专业认知、思想深度和学习态度,计算他们在思政汇报作业中的平均分值,用以表征思政目标达成度。
2. 专业目标达成度
通过对线上资源的自主学习和线下课堂的工程探究,课题组将课堂讲授、启发讨论、工程案例分析、翻转探究等多种教学法充分融合,帮助学生进一步巩固和内化专业知识,形成深度学习,培养解决复杂工程问题的能力。期末考试通常考查学生对课程教学大纲中规定的重难点知识的掌握程度及知识系统性理解的程度,计算学生在期末考试中的平均分值,从而反映学生课程学习的专业目标达成度。
3. 能力目标达成度
起重机械课程设计环节注重培养学生对专业知识的实际应用能力,课题组以“桥式起重机小车”教学为例,注重培养学生综合运用基础理论知识的能力,同时帮助学生熟悉零件的工艺性能,掌握设计方法、机器装配和安全技术知识,提升学生分析问题和解决问题的实践技能。本课程以学生在课程设计中对专业知识的熟练运用程度和实践能力的评价分值,作为能力目标达成度的评价表征。
4. 学生参与度
超星学习通平台具有学生线上学习任务完成情况、章节学习次数统计、课堂讨论互动、作业完成等管理记录,可根据学生的访问次数、学生学习进度和视频学习时长等情况作出学业预警,并让教师及时得到反馈,具有良好的监督效果。超星学习通平台根据学生对线上资源的点击率、互动率以及线上作业的完成质量进行分值记录,将各项分值进行加权处理,综合给定学生参与度分值,并将计算出的班级学生参与度平均分值作为参与度评分结果。
5. 学生个人获得感
学生个人获得感体现在学生主动了解行业动向和专业知识,有效利用信息资源并进行独立分析思考的能力上。根据专业课程教学目标,教师在教学过程中要求学生应用所学知识对近四十种不同的起重机械机型进行调查研究,并进行分析总结。本课程根据学生任务完成的质量,分析评价学生对本专业领域知识体系的认知、分析和思考能力,用于表征学生个人获得感。
综上,案例班级教学效果评价中各指标评分结果如表2所示,将各项评价指标得分与权重向量ωi相乘,得到案例班级的教学成效评价分数为78.02分。图4为案例班级课程教学成效评价雷达图。
(三)教学成效评价结果分析
从上述教学成效评价结果可以看出,思政目标达成度、学生参与度与个人获得感方面成效显著,说明起重机械课程“线上+线下”混合式教学模式有效激发了学生的学习热情,提升了学生的综合素养。专业目标达成度和能力目标达成度在课程教学成效评价中占比较高,而能力目标达成度相对来说评分不高,可见学生对知识的掌握缺乏体系化训练,导致其在进行课程设计时效率不高。针对这一问题,起重机械课程应在超星学习通平台引进更多课程设计指导资源,并增设实操界面。此外,近年来中国大学生创新创意大赛物流技术(起重机)创意大赛作为实践育人的抓手,也在线下锻炼了学生的创新实践能力。
五、结论与展望
本文面向当前网络化和信息化趋势下大学生学习形态变化、学习资源需求量增大等问题,研究了在“双目标”背景下协同育人的创新机制和可行性方案、以提升学生综合素质为目标的本科专业课程“线上+线下” 混合式教学模式,提出了改革实施方案,并以机械类本科专业课程起重机械为例,进行了实施过程分析,建立了基于五个维度评价指标的教学成效评价体系,用于分析“线上+线下” 混合式教学模式实施效果。
基于近两年的实践数据,选取实验班级进行教学成效评价,结果显示,起重机械“线上+线下”混合式教学与传统教学相比,学习资源更加丰富,学习内容更加全面,迎合了当下大学生的主流学习形态,学生学习兴趣显著增强,学生思路更加开阔,有助于学生专业素质的提升。然而,从教学效果评价数据可以看出,学生对知识的掌握缺乏体系化训练,导致学生在进行课程设计时效率不高,学生实践能力仍需提升。因此,未来在线上超星学习通平台引进更多课程设计指导资源和增设实操界面势在必行。
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[责任编辑:钟 岚]