金課建設(shè)背景下液壓與氣壓傳動線上線下混合式課程建設(shè)實踐

陳戈，尹凝霞

（廣東海洋大學(xué)機(jī)械與動力工程學(xué)院，廣東湛江 524088）

0 引言

線上線下混合式教學(xué)是指將在線教學(xué)資源與在線教學(xué)活動與傳統(tǒng)線下課堂教學(xué)相結(jié)合的教學(xué)模式，其建設(shè)的關(guān)鍵主要包括線上線下教學(xué)活動的安排、線上教學(xué)資源的應(yīng)用與模式和適當(dāng)?shù)臄?shù)字化教學(xué)工具。

2018年6月，時任教育部部長陳寶生在新時代全國高等學(xué)校本科教育工作會議上第一次提出“金課”概念，通過合理增加課程難度，拓展課程深度，意在提升大學(xué)生學(xué)業(yè)挑戰(zhàn)度；同年8月，教育部印發(fā)了《關(guān)于狠抓新時代全國高等學(xué)校本科教育工作會議精神落實的通知》[1]第一次在教育部文件中正式使用“金課”概念；同年11月24日，在第11屆“中國大學(xué)教學(xué)論壇”上，時任教育部高等教育司司長吳巖作了“建設(shè)中國金課”主題報告[2]，課程是人才培養(yǎng)核心環(huán)節(jié)，是人才培養(yǎng)本質(zhì)——“立德樹人成效”的具體化、操作化與目標(biāo)化，他提出建設(shè)具有“兩階一度”（高階性、創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)度）的金課才是未來課程的發(fā)展方向。

線下教學(xué)與融合了互聯(lián)網(wǎng)+、智能+技術(shù)的在線教學(xué)相結(jié)合的線上線下混合式金課，顛覆了傳統(tǒng)課堂教學(xué)中以教師講為主的模式，以學(xué)生為中心的學(xué)習(xí)與教學(xué)模式改變了教學(xué)的主體，已經(jīng)成為中國高等教育與世界高等教育的發(fā)展方向之一。

液壓與氣壓傳動課程是近機(jī)類專業(yè)的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課，課程在講述液壓元件結(jié)構(gòu)與工作原理基礎(chǔ)上，分析液壓、氣動回路與系統(tǒng)[3]，其特點是：1）重理論，液壓與氣壓傳動以流體力學(xué)為基礎(chǔ)，對于機(jī)械類學(xué)生來說，流體力學(xué)雖然上過課，但基礎(chǔ)依然偏弱；2）強(qiáng)實踐，液壓與氣壓傳動工程實踐密切相關(guān)，大至大國重器的盾構(gòu)機(jī)、塔式起重機(jī)，小至機(jī)械手，均需要液壓與氣壓傳動的支持；3）太抽象，流體在各類孔中的流動、氣穴現(xiàn)象對于沒有工程經(jīng)驗的本科生來說難以理解，單純的線下課程教學(xué)不利于課程的教學(xué)與開展。

1 線上線下混合式課程建設(shè)背景

1）高等教育改革發(fā)展需求。

教育部2018年4月印發(fā)的《教育信息化2.0行動計劃》，經(jīng)過4年的探索與實踐，互聯(lián)網(wǎng)+對傳統(tǒng)教育的革命性影響已突顯，同時，我國高等教育也已趨向普及化和內(nèi)涵式發(fā)展，人才培養(yǎng)模式由培養(yǎng)模式向創(chuàng)新的培養(yǎng)模式轉(zhuǎn)變，在高等教育大發(fā)展背景下，如何提升信息化水平、開發(fā)優(yōu)質(zhì)移動教學(xué)資源并充分利用這些已開發(fā)的移動教學(xué)資源成為重中之重，傳統(tǒng)線下液壓與氣壓傳動課程內(nèi)容多、枯燥、實踐性差、學(xué)生能力層次差別大，基于移動資源的線上線下混合式課程可以在很大程度上彌補(bǔ)這些不足。

2）社會發(fā)展需求。

通過信息技術(shù)與教育教學(xué)的深度融合可從根本上改變課堂教學(xué)方式，提高高校教學(xué)的水平，隨著互聯(lián)網(wǎng)+技術(shù)發(fā)展、微時代來臨，學(xué)習(xí)者通過自己的手機(jī)、PDA等移動設(shè)備可在自己空余的“零碎”時間隨時學(xué)習(xí)和知識攝入，通過滾雪球式知識積累，逐漸建構(gòu)形成自己的知識網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，并有助于知識遷移。為適應(yīng)移動學(xué)習(xí)和碎片化學(xué)習(xí)，所開發(fā)的學(xué)習(xí)資源理應(yīng)盡可能的輕便，才有可能適應(yīng)這些新型的學(xué)習(xí)方式，而新型課件和微課以其短小精悍，可讓學(xué)習(xí)者短時間掌握某個知識點或解決某個小問題，并且因其文件存儲空間小、格式轉(zhuǎn)換便捷、可存儲于手機(jī)等任何移動空間且易于在線觀看，可實現(xiàn)隨時隨地調(diào)取學(xué)習(xí)，符合現(xiàn)代學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)習(xí)慣，且混合式教學(xué)更尊重個體學(xué)習(xí)差異，可以更好地滿足個性化學(xué)習(xí)需求[4]。

3）疫情影響。

自2020年新冠疫情爆發(fā)以來，疫情不僅威脅著人們的生命健康，還對經(jīng)濟(jì)、社會和教育等方方面面帶來了巨大影響，各校都充分發(fā)揮互聯(lián)網(wǎng)+作用，超星學(xué)習(xí)通、中國大學(xué)MOOC、雨課堂、騰迅會議、釘釘直播等軟件充分發(fā)揮其作用，從小學(xué)至大學(xué)都盡可能做到停課不停教、停課不停學(xué)。單純線上教學(xué)，雖然途徑很多，但還有包括使用人數(shù)驟增、網(wǎng)絡(luò)擁堵、兼容性；學(xué)生缺乏監(jiān)督、自控能力不足；師生間缺乏互動、教師不能及時掌握學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)展等各種各樣的問題，線上線下混合式則可在一定程度上緩解此類問題。

2 線上線下混合式課程設(shè)計理念與思路

傳統(tǒng)中國大學(xué)課堂教學(xué)多數(shù)是“沉默式”的，或者說是“單聲道”模式，學(xué)生安靜地聽教師講，教師提問，個別同學(xué)“回答”，師生、生生間“對話”不多；線上線下式混合課堂，學(xué)生提前線上學(xué)習(xí)，課堂可以進(jìn)行更豐富、更深層次的學(xué)習(xí)，一定程度上提升學(xué)生學(xué)習(xí)的參與程度，傳統(tǒng)線下課堂與線上線下混合式課堂教學(xué)的對比如表1所示，通過信息技術(shù)與教育教學(xué)深度整合的線上線下混合式教學(xué)在一定程度上改變了課堂教育教學(xué)方式。

表1 傳統(tǒng)線下課堂與線上線下混合式課堂對比

1）教學(xué)設(shè)計以學(xué)生為中心，學(xué)生有效參與是“金課”建設(shè)的主體性原則。

工程認(rèn)證大背景下，以學(xué)生為中心進(jìn)行教學(xué)設(shè)計不僅符合工程教育專業(yè)認(rèn)證要求，也符合金課建設(shè)要求。教學(xué)活動設(shè)計的質(zhì)量關(guān)系著學(xué)生參與的廣度、深度與頻率，也與最終的學(xué)習(xí)效果直接相關(guān)，因此，以學(xué)生為中心進(jìn)行教學(xué)設(shè)計，引導(dǎo)學(xué)生高效、高層次參與是打造金課的必由之路（如圖1），所涉及到的教學(xué)、組織管理、質(zhì)量評價等都要同步以學(xué)生為中心進(jìn)行。2）學(xué)習(xí)內(nèi)容高度聚焦是“金課”建設(shè)的基礎(chǔ)性原則。教學(xué)設(shè)計中“教”與“學(xué)”的內(nèi)容聚焦教學(xué)目標(biāo)，且能匹配不同層次教學(xué)目標(biāo)。金課建設(shè)背景下，液壓與氣壓傳動課程首先要提煉課程核心元素，簡言之“老師為什么而教”、“學(xué)生為什么而學(xué)”，通過這門課的“教”與“學(xué)”能給學(xué)生留下哪些有價值的東西。液壓與氣壓傳動課程內(nèi)容繁雜，只有去粗取精才能引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行嘗試的通透式學(xué)習(xí)。因此高度聚焦是金課建設(shè)的基礎(chǔ)性原則。

圖1 以學(xué)生為中心的課程設(shè)計

3 線上線下混合式課程建設(shè)實踐

1）線上線下混合式課程建設(shè)的關(guān)鍵點是基于金課建設(shè)原則。

以學(xué)生學(xué)習(xí)為核心設(shè)計并開發(fā)優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源，如新型課件PPT和交互式微課，并把這些優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源應(yīng)用到混合式教學(xué)模式中實時得到教學(xué)數(shù)據(jù)用于改善教學(xué)過程，實現(xiàn)輕便的4A（Anyone Anytime Anywhere Anyway）學(xué)習(xí)模式。

以學(xué)生為中心的課程建設(shè)和教學(xué)是高等學(xué)校人才培養(yǎng)的核心要素，如何做好新時代一流課程建設(shè)和教學(xué)，最重要的是一支高素質(zhì)、專業(yè)化的老師隊伍，通過不斷學(xué)習(xí)，更新課程組教師理念。教學(xué)活動的設(shè)計主體是教師，但教學(xué)活動的主體是學(xué)生，為了讓學(xué)生真正掌握液壓與氣壓傳動的工程應(yīng)用，將每節(jié)課內(nèi)容涉及的知識點依據(jù)認(rèn)知層次分為低階認(rèn)知知識點（主要涉及記憶、簡單理解層次）及高階認(rèn)知相關(guān)知識點（涉及應(yīng)用、分析、評價和創(chuàng)造層次）。此設(shè)計將直接關(guān)系到后續(xù)教學(xué)活動具體開展，因此，低階認(rèn)知相關(guān)知識點可課前線上發(fā)布供學(xué)生自學(xué)完成，而高階認(rèn)知相關(guān)知識點可能需要在課堂分組討論掌握，并需要教師給予講解和點撥。對知識點的分層并設(shè)計相關(guān)教學(xué)資源和具體任務(wù)，直接關(guān)系到教學(xué)活動的展開和教學(xué)實踐的效果，

2）對課程教學(xué)內(nèi)容思政元素深入挖掘并提煉。

以《液壓與氣壓傳動》課程為有效載體，提煉總結(jié)課程中蘊(yùn)含的思政元素與潛藏的人生哲理，在傳道授業(yè)的同時，引導(dǎo)學(xué)生從理想和信念的高度進(jìn)行思考，幫助學(xué)生樹立職業(yè)工匠精神，堅定社會主義信念，提升家國情懷，潤物細(xì)無聲地發(fā)揮課程的思政育人功能，液壓與氣壓傳動課程目前已挖掘思政案例13個（如圖2）。

圖2 思政案例

3）摒棄被動接收知識，設(shè)計并開發(fā)優(yōu)質(zhì)移動教學(xué)資源，實現(xiàn)輕便學(xué)習(xí)和交互式學(xué)習(xí)。

解決單一被動接收知識信息的問題。如開發(fā)新型PPT課件和交互式微課，并把應(yīng)用場景貫穿整個教學(xué)過程中，快速有效地實現(xiàn)移動教學(xué)應(yīng)用的落地推動課堂，課程的精準(zhǔn)移動教學(xué)落地過程如圖3所示。

圖3 線上線下混合式課程實踐

學(xué)生學(xué)習(xí)是希望得到反饋的，不管是線下課程還是現(xiàn)在的線上課程，實時得到教學(xué)數(shù)據(jù)和教學(xué)反饋，快速有效地調(diào)整教學(xué)側(cè)重點和教學(xué)模式，實現(xiàn)知識的高效接收和內(nèi)化。教學(xué)數(shù)據(jù)和學(xué)習(xí)意見隨時查看，線上線下混合式教學(xué)現(xiàn)在可以很方便地進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，實現(xiàn)教學(xué)的側(cè)重點的教學(xué)和練習(xí)鞏固，線上線下混合式教學(xué)實施過程如圖4所示。

圖4 線上線下混合式課程實施過程

4）實施效果。

經(jīng)過2年的線上線下混合式教學(xué)實踐，學(xué)生線上學(xué)習(xí)時長如圖5所示，已基本上達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)。并且學(xué)生的課程成績有了明顯提高，自2019年進(jìn)行線上線下混合式教學(xué)以來，先后共有近200人通過91速課（121人）和超星學(xué)習(xí)通（72人）參與至課程學(xué)習(xí)，并且取得了不錯的成績，特別是機(jī)制1181班和機(jī)制1182班的《液壓與氣壓傳動》課程成績?nèi)吭诩案褚陨?，圖6所示為從廣東海洋大學(xué)教務(wù)系統(tǒng)里導(dǎo)出的成績，同一學(xué)期其他班級均有同學(xué)成績在及格線以下。

圖5 超星學(xué)習(xí)通學(xué)生學(xué)習(xí)情況

圖6 機(jī)制1181-2班課程成績

線上線下混合式教學(xué)也是一個需要依據(jù)學(xué)生情況和課程情況不斷完善的過程，我校的液壓與氣壓傳動課程在線上線下混合式教學(xué)的過程中也形成了圖7所示的持續(xù)改進(jìn)流程，進(jìn)一步完善持續(xù)改進(jìn)機(jī)制和教學(xué)效果反饋機(jī)制，良好的教學(xué)效果的反饋機(jī)制是促使教學(xué)持續(xù)改進(jìn)有效運(yùn)行的重要基礎(chǔ)。

圖7 課程持續(xù)改進(jìn)流程

4 結(jié)語

線上線下混合式課程建設(shè)是一個系統(tǒng)工程，需要耗費非常多的時間和精力，涉及到課程教學(xué)的方方面面，不論是自己錄制課程資源，還是選用已有的課程資源都需要與自己學(xué)生的情況相結(jié)合，本文就金課建設(shè)背景下液壓與氣壓傳動線上線下課程的建設(shè)背景、設(shè)計理念與思路及線上線下混合式課程建設(shè)實踐進(jìn)行了探討，旨在通過不斷總結(jié)、完善，把液壓與氣壓傳動線上線下混合式課程建設(shè)好，充分發(fā)揮線上線下混合式課程教學(xué)的優(yōu)勢，充分發(fā)揮課程這一培養(yǎng)人才核心要素的作用。