以學(xué)生為中心的“自控原理”課程 線上線下教學(xué)模式改革探索

高媛 冉陳鍵 沈永良

摘? ? 要：教育部頒布的《關(guān)于一流本科課程建設(shè)的實施意見》對本科課程提出了樹立課程建設(shè)新理念的明確要求。針對“自控原理”課程教學(xué)，文章構(gòu)建了以學(xué)生為中心的培養(yǎng)體系，設(shè)計了多維度、多層次線上線下相結(jié)合的教學(xué)融通模式，并將課程思政環(huán)節(jié)有效地融合在教學(xué)活動中，調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性與主動性，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高了教學(xué)質(zhì)量，為相關(guān)工科課程教學(xué)模式設(shè)計提供了參考。

關(guān)鍵詞：以學(xué)生為中心;線上線下教學(xué)模式;課程思政

中圖分類號：G642? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? 文章編號：1002-4107（2022）03-0048-03

教育部發(fā)布的《關(guān)于一流本科課程建設(shè)的實施意見》（簡稱《實施意見》）中指出：“課程是人才培養(yǎng)的核心要

素，課程質(zhì)量直接決定人才培養(yǎng)質(zhì)量。為貫徹落實習(xí)近平總書記關(guān)于教育的重要論述和全國教育大會精神，落實新時代全國高等學(xué)校本科教育工作會議要求，必須深化教育教學(xué)改革，必須把教學(xué)改革成果落實到課程建設(shè)上。”[1]提出轉(zhuǎn)變觀念，讓理念新起來，目標(biāo)導(dǎo)向，讓課程優(yōu)起來，提升能力，讓教師強(qiáng)起來，改革方法，讓課堂活起來，科學(xué)評價，讓學(xué)生忙起來，強(qiáng)化管理，讓制度嚴(yán)起來，政策激勵，讓教學(xué)熱起來等建設(shè)內(nèi)容[1]?！秾嵤┮庖姟穼σ涣鞅究普n程建設(shè)提出了明確的要求——樹立課程建設(shè)新理念，推進(jìn)課程改革創(chuàng)新，完善以質(zhì)量為導(dǎo)向的課程建設(shè)激勵機(jī)制，形成多層次、多類型、多樣化的教學(xué)內(nèi)容與課程體系[1]，線上線下相結(jié)合的教學(xué)模式是推薦類型之一。

2016年6月2日，我國成為《華盛頓協(xié)議》正式成員，以學(xué)生為中心和產(chǎn)出導(dǎo)向教育（OBE）理念逐漸成為高等教育的主流理念[2]。教育部頒布的《普通高等學(xué)校本科專業(yè)類教學(xué)質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)》中，將“學(xué)生中心”突出為標(biāo)準(zhǔn)研制及實施的三大基本原則之首。依托于現(xiàn)代信息技術(shù)，以學(xué)生為中心的課程改革勢在必行。

2020年新冠肺炎疫情的暴發(fā)，大力推動了“互聯(lián)網(wǎng)+”線上教學(xué)模式的迅猛發(fā)展，新的教學(xué)形式給以往的單一線下教學(xué)帶來了極大的沖擊，顛覆了任課教師的教學(xué)理念，更多更好的教學(xué)資源、平臺、形式給高等教育帶來了前所未有的變革，這種特殊時期的“臨時教改”為課程建設(shè)、教學(xué)模式變革積累了豐富的實踐經(jīng)驗。疫情“催動了”教學(xué)改革與建設(shè)的步伐，為線上教學(xué)提供了資源與先機(jī)。在傳統(tǒng)教學(xué)活動中，繼承并吸納線上教學(xué)的先進(jìn)性、多元性和靈活性，把“新鮮感”轉(zhuǎn)變?yōu)椤俺B(tài)化”，融合基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的線上教學(xué)的互動教育方式，開展自動化系列課程混合式教學(xué)的改革勢在必行。

“自控原理”課程為我國自動化專業(yè)的核心基礎(chǔ)課

程，如何不斷改進(jìn)教學(xué)方法，形成規(guī)范、高效、科學(xué)的教學(xué)模式，培養(yǎng)符合社會需求的工程應(yīng)用型人才，是從事該領(lǐng)域教學(xué)與科研工作的教師不斷努力的目標(biāo)。教師要把握住教育變革的形勢，準(zhǔn)確識變、科學(xué)應(yīng)變、主動求變，把教學(xué)模式改革轉(zhuǎn)化為提升課程質(zhì)量、促進(jìn)教師發(fā)展的重要契機(jī)，加強(qiáng)打造“金課”的力度，努力向一流本科課程“雙萬計劃”的高標(biāo)準(zhǔn)看齊，以學(xué)生為中心，以產(chǎn)出為導(dǎo)向，以提高人才培養(yǎng)質(zhì)量為目標(biāo)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)驅(qū)力，建立多層次、多樣化的課程教學(xué)新體系。

一、構(gòu)建以學(xué)生為中心的培養(yǎng)體系

以學(xué)生為中心的課堂教學(xué)體系是指以學(xué)生為主體，通過學(xué)生自主探究學(xué)習(xí)獲取知識、培養(yǎng)能力和塑造價值，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展的一種教學(xué)形態(tài)[3]，其教學(xué)活動從“教師、教材、講授”的傳統(tǒng)模式向“學(xué)生、網(wǎng)絡(luò)、自主學(xué)習(xí)、過程監(jiān)控”的新模式轉(zhuǎn)變，使學(xué)生的知識、能力和素質(zhì)獲得全方位提升。

教師在自身角色和定位上，不再是客觀知識的傳遞者，而是學(xué)生獨(dú)立自主創(chuàng)新學(xué)習(xí)過程的激勵者，是學(xué)習(xí)條件的創(chuàng)造者和學(xué)習(xí)活動的組織者[4]。在“自控原理”教學(xué)活動中，教師通過聚焦與學(xué)生相關(guān)的問題，激發(fā)學(xué)生的好奇心和創(chuàng)造力，設(shè)計、開展基于問題（以問題為導(dǎo)向）或基于項目的學(xué)習(xí)方案，提供各種利于學(xué)生主動學(xué)習(xí)并大顯身手的機(jī)會，激發(fā)學(xué)生主動探究知識的欲望，重探索輕經(jīng)驗、重體驗輕結(jié)論，學(xué)為主題、教重引導(dǎo)，實現(xiàn)師生共同管控課堂（如圖1所示）。

二、構(gòu)建多維度、多層次的線上線下相結(jié)合的教學(xué)融通模式

借助互聯(lián)網(wǎng)、線上課程等多種技術(shù)手段，對“自控原理”教學(xué)資源進(jìn)行優(yōu)化、整合和運(yùn)用，將傳統(tǒng)的課堂教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)在線學(xué)習(xí)進(jìn)行深度融合，尋求優(yōu)勢互補(bǔ)，從而達(dá)到最佳教學(xué)效率和效果。這種混合式教學(xué)更強(qiáng)調(diào)“融合”和“融通”，不是雙線各行其道的“交替”，而是雙線共生的“交融”，即線上線下教學(xué)“你中有我，我中有你”。

（一）課程平臺的混合式利用

目前，各線上教學(xué)平臺都具有其獨(dú)到之處，同時又存在各自的短板。采用混合式教學(xué)平臺，能夠打造出多樣化、結(jié)構(gòu)化、層次化、系統(tǒng)化、個性化的課程教學(xué)模式。如利用中國大學(xué)MOOC網(wǎng)站上的慕課資源，引入華中科技大學(xué)國家級精品課“自動控制原理”的教學(xué)視頻，作為課堂教學(xué)的有益補(bǔ)充，供學(xué)生預(yù)習(xí)或者課后復(fù)習(xí);利用超星學(xué)習(xí)通的簽到、測試、收發(fā)作業(yè)等功能，作為及時發(fā)布教學(xué)輔助活動的重要措施;利用騰訊課堂、騰訊會議、Zoom等線上教學(xué)軟件，可以實現(xiàn)教師實時的、可演示的教學(xué)活動，可作為個性化線下授課的輔助工具。以線下教學(xué)為主線、以線上教學(xué)平臺為輔助的課程平臺混合式利用可以為課程教學(xué)提供學(xué)生學(xué)習(xí)過程和行為的數(shù)據(jù)化統(tǒng)計和監(jiān)控，可有效提高教學(xué)資源的使用效率和教學(xué)效率，將資源、學(xué)習(xí)、互動、監(jiān)控、評價和管理等教學(xué)要素有機(jī)融合在一起，形成良好的長效反饋機(jī)制（如圖2所示）。

（二）線上教學(xué)資源的混合式利用

線上教學(xué)資源根據(jù)其內(nèi)容特點(diǎn)，可以分為任務(wù)性資源、知識性資源、指導(dǎo)性資源、檢測性資源、拓展性資源、生成性資源等[5]。任務(wù)性資源是指教師在教學(xué)單元中以問題為導(dǎo)向，設(shè)計、提供相關(guān)問題的學(xué)習(xí)資料，讓學(xué)生帶著任務(wù)去學(xué)習(xí)、探究，以達(dá)到激發(fā)學(xué)生好奇心和創(chuàng)造力的目的，構(gòu)建以學(xué)生為中心的教學(xué)方案;知識性資源是指關(guān)聯(lián)相關(guān)任務(wù)的識記性、理解性的概念、原理、方法等方面的資源;指導(dǎo)性資源是指用來學(xué)習(xí)、理解相關(guān)知識性資源的學(xué)習(xí)方法、步驟策略方面的資源，包括導(dǎo)學(xué)、參考案例等;檢測性資源是指用來檢測學(xué)生對知識性資源理解、掌握程度的資源，屬于過程管理中的監(jiān)測反饋環(huán)節(jié)，包括提問、測驗、作業(yè)等;拓展性資源是指能夠引導(dǎo)學(xué)生深入研究、探索相關(guān)問題（任務(wù)）的資源，包括課程設(shè)計案例、綜合性作業(yè)等;生成性資源是指學(xué)生完成整個課程學(xué)習(xí)后，產(chǎn)生的創(chuàng)新性成果、作品方面的資源，包括實物作品、系統(tǒng)設(shè)計方案等。線上教學(xué)資源的混合式利用，就是將以上各類資源進(jìn)行整合，使其形成相互融通、交叉的學(xué)習(xí)鏈。

（三）線下教學(xué)過程的混合式利用

線下教學(xué)不能僅使用傳統(tǒng)的講授方式，而要讓課堂動起來、學(xué)生活躍起來。這就需要教師精心設(shè)計課程，在以知識點(diǎn)講授為主線的教學(xué)活動中，穿插一些靈活的教學(xué)方式、方法，以激勵的手段使學(xué)生能夠更多地、踴躍地參與到教學(xué)活動中來。

在“自控原理”教學(xué)中，翻轉(zhuǎn)課堂無疑是活躍課堂氣氛的最好手段之一。如利用簡單例子講解結(jié)構(gòu)圖化簡基本方法之后，給學(xué)生展示復(fù)雜系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖，要求學(xué)生以小組討論的形式在有限時間內(nèi)給出化簡步驟與方法，鼓勵學(xué)生到黑板前展示討論結(jié)果并以課堂表現(xiàn)積分作為獎勵，課堂氣氛非?；钴S，所有學(xué)生都能互相研究討論，共同參與。雖然能夠加分的學(xué)生有限，但是在這樣的教學(xué)環(huán)節(jié)中，最大程度地讓學(xué)生自主探究問題，收到了良好的教學(xué)效果。而且，部分學(xué)生拓展思維，給出了別具一格的解題思路，令任課教師耳目一新！

（四）學(xué)生學(xué)習(xí)方式的混合式利用

通過合理的教學(xué)安排設(shè)計，引導(dǎo)學(xué)生實現(xiàn)線上與線下學(xué)習(xí)相混合、網(wǎng)絡(luò)自主學(xué)習(xí)與課堂接受式學(xué)習(xí)相混合、個人學(xué)習(xí)與小組討論式學(xué)習(xí)相混合，使學(xué)生學(xué)習(xí)有更大的自主性和靈活性，調(diào)動學(xué)生的主動性、能動性和創(chuàng)造性，以達(dá)到最優(yōu)學(xué)習(xí)效果。

作者通過一年多的線上教學(xué)經(jīng)驗積累，發(fā)現(xiàn)00后的學(xué)生群體更喜歡碎片化的知識學(xué)習(xí)方式和可以反復(fù)回放的線上視頻學(xué)習(xí)方式。針對學(xué)生獨(dú)特的學(xué)習(xí)習(xí)慣，2021年秋季學(xué)期，黑龍江大學(xué)“自控原理”課程組嘗試設(shè)計了線上線下相結(jié)合的實驗教學(xué)環(huán)節(jié)。實驗教師課前錄制好多段實驗教學(xué)“微課”視頻（每個視頻時間控制在10分鐘以內(nèi)），以“課程任務(wù)點(diǎn)”的形式發(fā)布在超星學(xué)習(xí)通課程平臺上，要求學(xué)生課下獨(dú)立完成線上實驗環(huán)節(jié)的自主學(xué)習(xí);在線下實驗環(huán)節(jié)中，教師采取討論和答疑相結(jié)合的因材施教式的實驗管理與輔導(dǎo)模式，對于能夠進(jìn)行深層次思考、提出或解決高難度問題的學(xué)生給予獎勵性加分，并在實驗中設(shè)置多個任務(wù)點(diǎn)以考核學(xué)生實驗的完成度。

獎勵性的加分機(jī)制和實驗完成度的考核，極大地激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性，使學(xué)生能夠進(jìn)行更有目的的預(yù)習(xí)，更積極地、獨(dú)立自主地解決實際問題。學(xué)生遇到不懂的地方，可以隨時、反復(fù)在線觀看實驗教學(xué)視頻，增加了學(xué)生對于理論、實驗環(huán)節(jié)的理解。同時，實驗教師也獲得了更大的課堂靈活性與掌控性，可以在超星學(xué)習(xí)通平臺上掌握學(xué)生預(yù)習(xí)完成進(jìn)度的第一手資料;可以在課堂上針對學(xué)生遇到的實際問題，靈活、因人而異地進(jìn)行個性化指導(dǎo)，兼顧了“吃不飽”與“吃不了”學(xué)生學(xué)習(xí)需求的多樣性;可以更合理、公平地給出實驗完成評價。此舉措極大地調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，滿足了學(xué)生個性化的學(xué)習(xí)需求，完成效果良好。

（五）考核方法的混合式設(shè)計

與傳統(tǒng)的考核方式不同，新型的考核方式不僅要關(guān)注學(xué)習(xí)的結(jié)果，更要關(guān)注學(xué)習(xí)的過程。因此，在考核方式上，“自控原理”課程設(shè)計了線上與線下考核相結(jié)合、學(xué)習(xí)過程與學(xué)習(xí)結(jié)果考核相結(jié)合、客觀知識與綜合應(yīng)用考核相結(jié)合的新型方式。通過多維度、多形式的客觀、全面、系統(tǒng)的混合式考核方式，教師將學(xué)習(xí)過程的測評加入到學(xué)生學(xué)習(xí)效果評價中，并及時反饋給學(xué)生，讓學(xué)生有目的、有方向地持續(xù)學(xué)習(xí)，讓學(xué)生學(xué)得明白，并產(chǎn)生獲得感和成就感，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)動力和信心，提高學(xué)生積極性和主動性，達(dá)到以學(xué)生為中心的教學(xué)目的，在連續(xù)幾個學(xué)期的實踐中獲得了較大的成功。

三、構(gòu)建與時俱進(jìn)的課程思政環(huán)節(jié)，厚植愛國主義情懷

思政環(huán)節(jié)的引入不能刻板，不能生硬，要經(jīng)過精心設(shè)計，自然而然地融入到教學(xué)活動中，與專業(yè)課的內(nèi)容渾然一體。對于工科專業(yè)而言，更要關(guān)注國家最新的科技動態(tài)，讓學(xué)生能夠感受到國家的富強(qiáng)、科技的進(jìn)步，增強(qiáng)學(xué)生中國特色社會主義道路自信、理論自信、制度自信、文化自信，讓學(xué)生能夠自覺地把愛國情、強(qiáng)國志、報國行踐行到日常的生活、學(xué)習(xí)中。

在“自控原理”課程思政環(huán)節(jié)的教學(xué)設(shè)計中，教師已經(jīng)進(jìn)行了很多的嘗試。例如，在緒論教學(xué)中，加入了我國科技發(fā)展最新動態(tài)，包括2020年5月5日發(fā)射成功的長征5號B型運(yùn)載火箭、2020年6月23日發(fā)射成功的北斗三號最后一顆組網(wǎng)衛(wèi)星等教學(xué)案例，對我國北斗組網(wǎng)的全球定位、當(dāng)前國際形勢進(jìn)行較深入的分析，將“國家興亡，匹夫有責(zé)”的社會責(zé)任意識滲透在案例中，極大地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。教師將愛國情感傳遞到學(xué)生的心里，使其落地生根發(fā)芽，令學(xué)生成長為真正的能擔(dān)當(dāng)民族復(fù)興大任的時代新人！

提高人才培養(yǎng)質(zhì)量、促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展是以學(xué)生為中心的課程體系建設(shè)的目標(biāo);線上線下相結(jié)合的教學(xué)模式用“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)為教育賦能，多維度、多層次的融通模式是其具體的技術(shù)體現(xiàn)和方式方法;課程思政元素是立德樹人根本任務(wù)的重要體現(xiàn)。“自控原理”課程的教學(xué)在這些新的思路與方法的引導(dǎo)下不斷嘗試探索，在激發(fā)學(xué)生求知欲、主動性和創(chuàng)造力方面，取得了一些階段性成績，受到了學(xué)生的歡迎與認(rèn)可，有效地提高了教學(xué)質(zhì)量。教師應(yīng)不斷完善和發(fā)展以學(xué)生為中心的混合式教學(xué)模式，并努力將現(xiàn)有的方式方法推廣到更多的專業(yè)課程教學(xué)中去。

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■ 編輯∕陳晶

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