基于MOOC的“能源與環(huán)境概論”混合教學實踐

李大偉 張蕾 隋媛媛 張強 于海業(yè)

[摘 要] 隨著MOOC教學模式和“以學生為中心”的教育理念成為新時代教學發(fā)展的新趨勢，高校公選課的教學模式改革迫在眉睫。實踐表明，在線教學模式存在教學管理難度大、師生互動不夠、考核評價不合理等問題。為激發(fā)大學生自主學習興趣，提升公選課教學質(zhì)量，進而提高學生的綜合能力，探索一種融合傳統(tǒng)教學優(yōu)點與MOOC教學優(yōu)勢的混合教學模式十分必要。課題組以吉林大學“能源與環(huán)境概論”卓越工程類公共選修課為例，重點論述基于MOOC理念的混合教學課程設(shè)計與實踐，以期為我國高校公選課的教學改革提供借鑒。

[關(guān)鍵詞] 慕課;高校公選課;能源與環(huán)境概論;混合教學模式

公選課是為了提高大學生人文和科學素質(zhì)教育為核心的通識教育公共選修課程，對于優(yōu)化學生的知識結(jié)構(gòu)、培養(yǎng)興趣和個性、提高綜合素質(zhì)，具有重要意義。隨著我國教育改革工作的推進，各個高校積極開展公選課教育，努力實現(xiàn)文理滲透與學科交叉，不斷滿足學生個性發(fā)展和培養(yǎng)復(fù)合型人才的需求。隨著MOOC時代的到來，傳統(tǒng)的公選課教學模式受到嚴重沖擊，高校公選課的教學改革迫在眉睫。正如其他新生事物一樣，MOOC同樣存在問題和不足。例如，在線教學管理難度大、師生互動不夠、考核評價不合理等問題[1]。因此，有必要探索一種融合傳統(tǒng)教學方式優(yōu)點與MOOC教學優(yōu)勢的公選課混合教學模式。課題組通過建設(shè)“能源與環(huán)境概論”公選課MOOC課程，將傳統(tǒng)教學模式與MOOC理念相結(jié)合，突破傳統(tǒng)公選課所受的時空限制，提供豐富的網(wǎng)絡(luò)教學資源，實現(xiàn)課堂教學與學生課外學習的有效互動，提升教學質(zhì)量，促進教學管理和教學評價的創(chuàng)新。通過基于MOOC理念的公選課教學改革，為探索高校傳統(tǒng)教學如何適應(yīng)MOOC潮流進行嘗試和奠定基礎(chǔ)，為其他課程的教學改革提供經(jīng)驗和參考。

一、“能源與環(huán)境概論”課程特點

能源短缺、環(huán)境污染是當今世界面臨的主要問題之一。利用可再生能源和保護地球環(huán)境關(guān)系到人類社會的可持續(xù)發(fā)展，已經(jīng)成為21世紀科學發(fā)展的重要課題?！澳茉磁c環(huán)境概論”是一門工程類公共選修課程，注重資料新穎和學科交叉，在介紹能源與環(huán)境基本知識的基礎(chǔ)上，重點闡述能源利用導(dǎo)致的環(huán)境問題以及國內(nèi)外為解決這些問題所取得的最新科技成果，使學生了解并掌握各種能源的利用原理和技術(shù)現(xiàn)狀，了解國內(nèi)外能源與環(huán)境的發(fā)展趨勢。

與其他公共選修課程一樣，“能源與環(huán)境概論”同樣存在學生個體差異大、理念上不重視、課時少內(nèi)容多、教學模式單一、選擇偏向性強等特點[2]，使得課程的實際教學效果與預(yù)期目標相差甚遠。課程面向全校不同專業(yè)的學生開設(shè)，學生的知識背景、思維方式和能力水平存在較大差異，這對合理的教學設(shè)計提出了更高要求。由于課程考核不是采用考試的方式進行，會給學生留下一種課堂管理松、學分容易拿的認識誤區(qū)，進而從心理上缺乏足夠重視。課程的基本概念、技術(shù)原理和統(tǒng)計數(shù)據(jù)較多，30學時的課堂教學基本能夠保證全部課程內(nèi)容的完成。但是，想要在教學中增加更多的師生互動和“以學生為主”的翻轉(zhuǎn)課堂環(huán)節(jié)卻十分困難。例如，化石能源和可再生能源的形成與特點、技術(shù)原理、對環(huán)境的影響、污染防治技術(shù)等涉及的內(nèi)容較多，為了便于學生理解和掌握，每部分內(nèi)容都需要詳細的講解。此外，在網(wǎng)絡(luò)信息滿天飛、碎片化知識獲取的時代，學生對于知識獲取的實用主義觀念深入人心。全球能源與環(huán)境領(lǐng)域最新發(fā)展動態(tài)所涉及的數(shù)據(jù)和案例更新較快，這就要求課程內(nèi)容和教學方式也要不斷更新、與時俱進。21世紀，隨著化石能源的日益枯竭，可燃冰、干熱巖、氫能等新能源成為世界能源的發(fā)展趨勢，人類進入新能源時代。如何將開發(fā)利用這些新能源對生態(tài)環(huán)境的潛在影響及其應(yīng)對措施講授清楚，不僅要求教師對課程內(nèi)容進行更新，同時還要對教學模式進行創(chuàng)新。近年來，MOOC、翻轉(zhuǎn)課堂等新型教學模式在高校教學改革與實踐中的研究和應(yīng)用越來越多，成為今后高校教學發(fā)展的重要趨勢之一，也為“能源與環(huán)境概論”公選課的教學改革探索指明了方向。

二、基于MOOC的混合教學模式設(shè)計與實踐

當代大學生具備一定的網(wǎng)絡(luò)知識和能力，具有通過網(wǎng)絡(luò)主動獲取、學習新知識的愿望。傳統(tǒng)的公選課教學模式往往以教師講授為主，因其知識單向灌輸、課堂互動不足、缺乏獨立思維等問題[3]，已經(jīng)越來越不適應(yīng)學生的學習需求?；旌鲜浇虒W結(jié)合了傳統(tǒng)教學優(yōu)點和MOOC教學優(yōu)勢，既發(fā)揮了教師引導(dǎo)、啟發(fā)、監(jiān)控教學過程的主導(dǎo)作用，又體現(xiàn)了學生學習的主動性、積極性和創(chuàng)造性[4]，是一種“以學生為中心”的全新教學模式?！澳茉磁c環(huán)境概論”基于MOOC的混合教學模式探索，主要從課程內(nèi)容、教學過程、考核方式三個方面進行了教學設(shè)計和實踐。

（一）重構(gòu)課程內(nèi)容

“能源與環(huán)境概論”以能源與環(huán)境的協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展為主線，重點介紹化石能源利用與環(huán)境保護、溫室效應(yīng)控制與二氧化碳減排、可再生能源利用與環(huán)境保護、核能利用與環(huán)境保護、氫能開發(fā)與環(huán)境保護、節(jié)能技術(shù)與環(huán)境保護、能源與環(huán)境可持續(xù)發(fā)展等主要內(nèi)容。這些教學內(nèi)容所涉及的基本概念、技術(shù)原理和統(tǒng)計數(shù)據(jù)較多，僅靠教師的課堂講授難以激發(fā)學生的學習興趣，啟發(fā)學生思維和培養(yǎng)綜合能力的教學目標也就很難實現(xiàn)。

通過對課程結(jié)構(gòu)和教學內(nèi)容進行系統(tǒng)梳理，課題組將教學大綱中的9章全部核心內(nèi)容拆解為82個知識點。然后，根據(jù)每個知識點對教學課件進行更新，配置相應(yīng)的圖片和動畫，并且錄制了10分鐘左右的講課視頻，作為學生通過網(wǎng)絡(luò)平臺學習和掌握的內(nèi)容。利用吉林大學在線學堂、超星學習通等網(wǎng)絡(luò)教育資源共享平臺搭建了學生在線自主學習渠道。此外，將與教學內(nèi)容相關(guān)的熱點問題和案例設(shè)計成課堂分組PPT匯報和期末分組討論的題目，以此來激發(fā)學生的學習興趣，培養(yǎng)他們搜集整理資料、獨立思考問題、團隊協(xié)作和口頭發(fā)表等能力。根據(jù)全球能源與環(huán)境領(lǐng)域的最新發(fā)展動態(tài)，對課程內(nèi)容所涉及的相關(guān)數(shù)據(jù)和案例進行更新，讓學生能夠及時了解相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展現(xiàn)狀和未來趨勢?！澳茉磁c環(huán)境概論”課程獲批了吉林大學本科在線教學課程建設(shè)項目，9章教學內(nèi)容的82個知識點共計錄制600分鐘的MOOC教學視頻（圖1）。

（二）設(shè)計教學過程

混合教學模式貫徹“學生為主、教師主導(dǎo)”的理念，“教與學”始終貫穿于整個教學過程，有利于學生主動發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題，培養(yǎng)學生自主學習、獨立思考和交流合作的能力。學生課前通過MOOC教學資源平臺進行課程知識點的在線學習，根據(jù)自身情況合理安排學習進度。課堂上，教師針對學生在學習過程中遇到的問題與難點，開展交流討論和啟發(fā)引導(dǎo)，培養(yǎng)他們分析、解決問題的能力。教師課后通過網(wǎng)絡(luò)平臺與學生進行互動和答疑，隨時隨地對學生進行課程學習的指導(dǎo)。

“能源與環(huán)境概論”2019—2020學年兩個學期的選課學生數(shù)分別達到399人和394人，通過混合教學模式提高教學效果勢在必行。教師將82個知識點的講解視頻和動畫等資源分章節(jié)上傳至吉林大學在線學堂，作為學生課前自主在線學習的課程內(nèi)容。將與課程內(nèi)容相關(guān)的熱點問題設(shè)置成分組PPT匯報的題目。每組學生針對隨機挑選的題目進行資料查閱、交流討論和PPT制作。在線下課堂中，教師首先針對學生在線學習過程中遇到的問題進行答疑和互動。然后，引入“翻轉(zhuǎn)課堂”模式，安排學生分組上臺進行PPT匯報。其他組的學生進行提問，匯報組的學生進行回答。教師根據(jù)學生講解、提問和回答的情況進行適當點評和指導(dǎo)，同時對分組匯報進行打分。實踐表明，在課堂中適當引入“翻轉(zhuǎn)課堂”教學，可以更好地激發(fā)學生的學習興趣，提高學生對課程知識的內(nèi)化程度，有利于引導(dǎo)學生開展創(chuàng)新性思維[5]。課后，教師通過超星學習通和課程QQ群與學生進行互動來解決線上、線下學習中遺留的問題，利用吉林大學在線學堂對在線學習情況進行管理和監(jiān)督?；贛OOC混合教學模式的實踐，為提高學生的學習興趣和學習效率，培養(yǎng)綜合能力，實現(xiàn)課程教學目標發(fā)揮了重要作用[6]（圖2）。

（三）創(chuàng)新考核方式

高校公選課往往采用結(jié)課報告或者結(jié)課測試的方式來進行成績評定，這種僵化的考核方式與其傳統(tǒng)單一的教學模式有很大關(guān)系[7]?！澳茉磁c環(huán)境概論”基于MOOC的混合教學課程設(shè)計與實踐，建立了結(jié)合在線自主學習、課堂互動研討、分組題目匯報、期末分組討論等線上線下教學環(huán)節(jié)的全過程成績評定機制。

在線學習占課程成績的30%，利用MOOC平臺的評價體系和標準對知識點的完成度、隨堂測試成績進行考核評定。教師記錄學生的日常出勤、互動研討、分組匯報等情況，用每部分量化后的總分數(shù)來評價線下學習效果，占課程成績的30%。高校公選課是造就學生具備遠大眼光、通融識見、博雅精神和優(yōu)美情感的通識教育課程[8]，注重對學生知識面的拓展和綜合能力的提高。因此，課題組創(chuàng)新性地提出以分組話題討論作為期末考核評價的新方法。為了鼓勵學生跨專業(yè)相互交流，教師將學生進行3—4人的隨機分組。然后，每組學生隨機抽取討論題目，每位學生在規(guī)定的時間內(nèi)利用手機、iPad等工具在線查找資料，草擬針對該題目將要發(fā)表的個人觀點。在接下來的分組討論中，每位學生除了發(fā)表自己的觀點外，還要簡單記錄其他組員的觀點，并且表述是否同意對方的觀點及其理由。教師根據(jù)學生的討論表現(xiàn)進行現(xiàn)場打分，結(jié)合學生的討論記錄量化分數(shù)作為期末考核成績，這部分占課程成績的40%。經(jīng)過2018—2019和2019—2020連續(xù)兩個學年的教學實踐和問卷調(diào)查發(fā)現(xiàn)，90%以上的學生更喜歡這種分組話題討論的結(jié)課方式。

三、混合教學模式的推進

2020年，教育部頒布的“停課不停學”成為對MOOC在線教學效果的一次集中檢驗。MOOC充分體現(xiàn)出課程資源豐富、在線自主學習、個性化體驗等獨特優(yōu)勢。但是，線上教學仍然存在學習過程缺乏監(jiān)督、師生交流互動不足等問題，不能完全取代傳統(tǒng)的課堂教學。因此，積極探索MOOC模式與傳統(tǒng)教學的最優(yōu)結(jié)合方式，將高校公選課變成在線學習、課堂研討和在線互動的混合式教學十分必要。首先，堅持“學生為主、教師主導(dǎo)”的混合教學模式理念，將“教與學”貫穿于整個教學過程中。通過建立豐富的MOOC網(wǎng)絡(luò)課程資源，為學生提供個性化和多樣性的學習體驗，不斷提高在線學習的效率。在線下課堂中創(chuàng)造良好的互動氛圍，加強師生之間、學生之間的交流研討，讓學生獲得滿意的學習效果。其次，創(chuàng)新課程考核方式，建立線上—線下、課前—課堂—課后混合教學模式的全過程成績評定機制。

四、結(jié)語

基于MOOC的高校公選課教學改革并不是以開放的網(wǎng)絡(luò)教學取代傳統(tǒng)教學，而是將兩者有機融合、優(yōu)勢互補，堅持“學生為主、教師主導(dǎo)”的混合教學模式理念，將“教與學”貫穿于整個教學過程中。“能源與環(huán)境概論”基于MOOC理念的混合教學模式探索，將公選課的教學特點與MOOC教學有機結(jié)合，從課程內(nèi)容、教學過程和考核方式三個方面進行了教學設(shè)計和實踐，提出混合模式教學改革新的思路?；贛OOC理念的混合教學模式突破了傳統(tǒng)公選課教學所受到的時空限制，通過豐富的網(wǎng)絡(luò)教學資源、良好的課堂互動氛圍和科學的成績評定機制，激發(fā)了學生的學習興趣，提升了學生的學習體驗和學習效率，在一定程度上促進了高校公選課教學管理和教學評價的創(chuàng)新。

參考文獻

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[6]袁明蘭.基于慕課的混合教學課程設(shè)計與實踐——以“計算機應(yīng)用基礎(chǔ)”課程為例[J].教育教學論壇，2016（28）：161-162.

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[8]盧曉中.高等教育新論[M].北京：高等教育出版社，2016：130-131.