談土木工程專業(yè)混合式教學(xué)模式

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[摘要]在分析土木工程課程特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，分析混合式教學(xué)的內(nèi)涵，并將其引入土木工程專業(yè)課程的教學(xué)中。以《工程制圖》課程為依托，從線上平臺的選擇到線下課程的分解展開混合式教學(xué)嘗試，實(shí)踐發(fā)現(xiàn)混合式教學(xué)模式能夠充分利用學(xué)生碎片化時間提高學(xué)習(xí)效果，同時有利于教師形成優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源，驗證了該模式推廣到本專業(yè)其他課程的可行性。

[關(guān)鍵詞]混合式教學(xué)；土木工程；工程制圖；在線教學(xué)

1.引言

21世紀(jì)以來，隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展普及和各項新技術(shù)的不斷涌現(xiàn)，學(xué)者們對混合式教學(xué)的不斷研究，使混合式教學(xué)的內(nèi)涵逐漸清晰[1][2]。1992年出版的《多媒體組合教學(xué)設(shè)計》一書中就體現(xiàn)了混合教學(xué)的思想。2004年北京師范大學(xué)的何克抗給出了“混合式學(xué)習(xí)”的解釋，即“把傳統(tǒng)學(xué)習(xí)方式的優(yōu)勢和E-Learning的優(yōu)勢結(jié)合起來”[3]。顯然，國內(nèi)外學(xué)者對混合式教學(xué)的界定有相似之處，都是在面對面教學(xué)和在線教學(xué)相結(jié)合的基礎(chǔ)上，更加關(guān)注“以學(xué)生為中心”。本文所討論的混合式教學(xué)是將面對面的課堂教學(xué)和網(wǎng)絡(luò)在線教學(xué)進(jìn)行結(jié)合即“線上”與“線下”的混合[4][5]，“線上”學(xué)習(xí)主要指教師和學(xué)生依托教學(xué)平臺進(jìn)行教和學(xué)的活動，“線下”學(xué)習(xí)，指教師和學(xué)生就學(xué)習(xí)任務(wù)進(jìn)行的一系列討論交流活動[6]。以商洛學(xué)院土木工程專業(yè)《工程制圖》為例，探討混合式教學(xué)在土木工程專業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用，為本專業(yè)其他課程教學(xué)提供參考。

2.土木工程專業(yè)課程特點(diǎn)

土木工程作為工科專業(yè)的一個重要分支，現(xiàn)階段的高等教育體制下，土木工程專業(yè)本科階段的課程基本分類如圖1所示[7]。一般按照基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)課的順序依次遞進(jìn)學(xué)習(xí)，基礎(chǔ)課程是專業(yè)課程的鋪墊。因此，專業(yè)課一般安排在第5學(xué)期以后，主要是將基礎(chǔ)理論與實(shí)際工程相結(jié)合，提升學(xué)生對工程的認(rèn)知。土木工程專業(yè)的基礎(chǔ)課設(shè)置與一般工科專業(yè)類似，而專業(yè)基礎(chǔ)課主要是力學(xué)和圖學(xué)，如工程制圖、“三大力學(xué)”、土力學(xué)等。課程一般具有以下幾個特點(diǎn)：以力學(xué)為基礎(chǔ)；實(shí)踐性強(qiáng)；內(nèi)容廣泛、難度大。土木工程專業(yè)的學(xué)習(xí)從1年級開始，多課程與工程直接相關(guān)，比如土力學(xué)、基礎(chǔ)工程、工程制圖、土木工程施工、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計等都與工程緊密結(jié)合[8]?？梢哉f專業(yè)課中直接與實(shí)際工程聯(lián)系起來的課程占比約50%以上。此外專業(yè)內(nèi)容難度較大，尤其是結(jié)構(gòu)力學(xué)和混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理，涉及大量的理論分析、公式計算同時牽涉到較多的國家規(guī)范。

3.混合式教學(xué)模式實(shí)踐

3.1線上教學(xué)平臺選擇

線上教學(xué)工具和平臺是個寬泛的概念，并不一定是針對線上教學(xué)開發(fā)的工具和平臺，只要是能夠?qū)€下教學(xué)效果有互補(bǔ)作用的工具，甚至能夠?qū)⒕€下課堂延伸的工具都可以用為線上教學(xué)服務(wù)，因此幾乎所有可以用于線上教學(xué)的工具和平臺都加以使用，這些都?xì)w入線上教學(xué)工具和平臺的范疇[9]，具體如圖2所示。本次研究的線上平臺采用釘釘結(jié)合云班課，及時通訊工具釘釘主要用來發(fā)送通知、實(shí)時互動、簽到、視頻資源的存儲等；云班課作為一個線上平臺，可以展開課前預(yù)習(xí)，作業(yè)布置、簡單測試、分組討論等。兩者均有手機(jī)端APP可以使用，可以充分利用學(xué)生的碎片化時間進(jìn)行學(xué)習(xí)。

3.2混合式教學(xué)實(shí)施過程

課前階段：準(zhǔn)備課程資源。做好課程資源準(zhǔn)備并將其到在線平臺，根據(jù)《工程制圖》章節(jié)的特點(diǎn)挑選一些問題和視頻到在線平臺。比如，第二章“制圖基本知識”中丁字尺、三角板的用法，可以視頻的形式到在線平臺，讓學(xué)生對基本繪圖工具有一個簡單的認(rèn)知，如圖3所示。第七章“軸測圖”中，可以將軸測圖的形成過程做成一個三維動畫放在課前預(yù)習(xí)階段，引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，見圖4。課堂階段：線下的師生面對面課堂中，首先，在釘釘中管理學(xué)生出勤情況，設(shè)置班級定時簽到，節(jié)約傳統(tǒng)課堂上順序點(diǎn)名所浪費(fèi)的時間。然后將本次課程的重點(diǎn)、難點(diǎn)逐一講解，使學(xué)生能夠系統(tǒng)學(xué)習(xí)和掌握相關(guān)內(nèi)容的理論、方法及技巧，同樣以預(yù)習(xí)階段中丁字尺、三角板的用法為例，講解實(shí)際操作中需要將丁字尺緊貼畫板邊緣，同時要定期且及時地清理丁字尺畫線面的鉛筆末，否則容易出現(xiàn)污染圖紙等問題。課程特點(diǎn)決定了本課程專業(yè)知識需求高于基礎(chǔ)知識需求、因此對于其余章節(jié)可將每一教學(xué)單元內(nèi)容分為“學(xué)一學(xué)”、“練一練”和“做一做”三個模塊?！皩W(xué)一學(xué)”講解課程的基本概念、原理和方法，“練一練”通過案例分析強(qiáng)化知識點(diǎn)，“做一做”通過合作學(xué)習(xí)加強(qiáng)實(shí)踐操作。同時留出一些比較難的或與生產(chǎn)生活貼近的內(nèi)容放到在線平臺，供學(xué)生思考和和思維發(fā)散。課后階段：這一階段通過云班課來實(shí)現(xiàn)?！豆こ讨茍D》中的很多概念和總結(jié)性的理論聽起來簡單，但解題時的應(yīng)用往往不那么簡單。在平臺上課后作業(yè)后，學(xué)生可以通過在平臺進(jìn)行討論交流，交流以論壇回帖的形式進(jìn)行，同學(xué)間的實(shí)時交流可以借助釘釘、微信、QQ等工具完成，協(xié)同完成項目作業(yè)。此外還可以問題，教師在線答疑，將重點(diǎn)難點(diǎn)的剖析過程以圖文的形式留存下來，將原有的課堂教學(xué)擴(kuò)展到了線上，解決時間和空間上的不便，同時通過學(xué)生作業(yè)情況掌握本節(jié)課的教學(xué)效果，以便對教學(xué)內(nèi)容的難易程度和教學(xué)進(jìn)度進(jìn)行實(shí)時調(diào)整[10]。結(jié)構(gòu)模式見圖5。課程考核：根據(jù)釘釘簽到記錄、平臺記錄的課前預(yù)習(xí)情況、課下任務(wù)完成情況以及活躍度等客觀評價平時成績，提高平時成績在最終成績中的比重，削弱期末考試成績在最終成績構(gòu)成中地位過高的弊端，使評價內(nèi)容多元化、合理化，同時對學(xué)生使用線上平臺進(jìn)行學(xué)習(xí)也有一個督促作用。此外與傳統(tǒng)的計算平時成績相比，減輕了平時成績統(tǒng)計的工作量?；旌鲜浇虒W(xué)資源一旦形成，后期只需要對內(nèi)容進(jìn)行補(bǔ)充和升級即可，有利于減輕教師后期的教學(xué)工作。

4.結(jié)語

4.1土木工程專業(yè)混合式教學(xué)思考

結(jié)合上文《土木工程制圖》課程的混合式教學(xué)實(shí)時過程，可以將此過程做一個簡單的總結(jié)，如圖6所示。其他課程，如基礎(chǔ)工程、土木工程施工等課程也可以將課程內(nèi)容進(jìn)行簡答的分解，將需要預(yù)習(xí)、重點(diǎn)難點(diǎn)等內(nèi)容提取出來，放到在線平臺，對線下課程形成一個有力的互補(bǔ)。線上平臺的資源基本都是電子化的內(nèi)容，經(jīng)過不斷的調(diào)整和修正后，可以形成高質(zhì)量的教學(xué)視頻，對于相關(guān)經(jīng)驗的推廣和共享優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源都非常有利。此外對線上、線下的結(jié)合比例可以靈活調(diào)整，以適應(yīng)不同課程、不同情況的需求。

4.2混合式教學(xué)的未來

2020年伊始，席卷全球的疫情，迫使學(xué)校全面實(shí)施課程的線上教學(xué)，經(jīng)過一學(xué)期的實(shí)踐，讓教師和學(xué)生對線上教學(xué)有了全方位的體驗和認(rèn)同，這一定會加速、加大互聯(lián)網(wǎng)和新技術(shù)對教育的影響。同樣可以預(yù)見疫情結(jié)束后，線上、線下結(jié)合的混合式教學(xué)模式，一定會加速發(fā)展。

作者：劉欣欣 馬驍 單位：商洛學(xué)院