《工程力学》课程的线上线下混合式+融合式教学实践与探索

摘要：线上线下混合式教学是指将传统的线下课堂教学与线上学生自学相结合的一种教学模式，通过将传统课堂上的知识传授过程前置到学生线上自学环节，从而将课堂时间留给学生练习、答疑、讨论和展示，完成高阶的教学目标，锻炼提高学生的高阶能力。而线上线下融合式教学则是线下面对面课堂教学活动与线上远程教学活动同时进行的教学模式。融合式教学是面临疫情或高温极端天气等特殊突发事件时部分学生无法返校时解决“一个都不能少”问题，实现学生全员同质学习的最优方案。两者相互区别，在特定的背景下又相辅相成。

关键词：教学模式；线上线下混合式；线上线下融合式

1 研究背景

2017年2月以来，教育部积极推进新工科建设，将新工科建设的内涵特征阐释为 “五新”：即工程教育的新理念、学科专业的新结构、人才培养的新模式、教育教学的新质量、分类发展的新体系。其中，只有创新人才培养的模式才能实现教育教学的新质量，这就给我们的教育教学工作提出新的目标和要求。随着互联网的发展和慕课这种免费的大型网络学习平台的出现，使得更多的教师意识到线上线下混合式教学模式相比较单纯的线上教学或线下教学有无可比拟的优势。由于传统的线下教学授课模式将大量的课堂时间用于知识传授这一低阶任务，因而更高阶的能力培养环节就得不到重视和实践，而单纯的线上教学模式则受限于缺少互动和实践等环节，难以对线上的学习效果进行合理的评价和监督。因此线上线下混合式教学即翻转课堂模式可以很好地解决这一难题[1-2]。线上线下混合式教学实践探索目前在全国大中小学的教育教学中都在如火如荼地进行，并已经得到了推广应用。通过利用在线教学平台，教师可以提供丰富多样的课程内容、知识图谱、视频、作业、测试等学习资源，激发学生的学习兴趣和主动性，学生可以根据自己的时间和地点进行自主学习。同时，通过线下的实践活动、讨论和互动，学生可以更好地理解和应用所学知识，加强学生的学习效果和体验，培养解决问题和合作的能力。这种教学模式不仅提高了学生的学习效果，也为学生的个性化学习提供了更多的可能性。

新冠疫情初期为了响应教育部关于疫情期间“停课不停学，教学不延期”、线上与线下教学同质等效的要求，各高校积极开展了线上教学。随着疫情的好转，各高校又面临着部分学生不能返校而需要进行线上线下同时授课的要求。2020年清华大学率先提出线上线下融合式教学[3]。融合式教学采用在线教学软件加硬件支撑的方式实现课堂教学的线上和线下同步进行。和混合式教学相比，融合式教学也包括线上教学和线下教学两个部分，但是这两个部分是同时进行，目的在于将教室中的学生和教室之外的学生汇聚一堂。作为一种新的教学模式，可以有效保障教学活动的正常进行，即教室内师生正常开课，而其他未返校学生，可以在任何有互联网接入的场所通过线上远程接入课堂，从而保证教学活动一个学生都不能少。为了保证远端同学跟线下同学有实质等效的上课体验，需要对教室进行改造，教室内安装高清摄像头和麦克风就可以保障远端学生看得见、听得清，可以参与教学互动。推行融合式教学本质上是为了促进教育公平，让学生们无论身处何地，都能参与到课堂中。这才能体现一个学校对教学的重视，对人才培养的重视。尽管目前疫情已经远离我们的生活，但仍然会面临一些突发情况，比如今年夏天全国不少地区的持续高温使得大中小学开学时间纷纷推迟，或由于其他突发灾害使得部分同学无法及时返校。因此为了让每一个不能返校的学生也能有平等的教育机会，采用线上线下融合式教学模式是理想的解决手段。线上线下融合式教学是实现全员同质等效教学，培养每一位学生解决问题能力的最佳途径。

2 研究内容

本文的研究内容主要是将线下线下混合式教学与融合式教学相结合进行《工程力学》课程的教学实践探索，实现全员同质等效教学，培养每一位学生解决问题的能力。首先调研国内院校的《工程力学》课程的教学模式，搜集不同高校尤其是同类型高校的《工程力学》课程的教学大纲，调整或优化教学内容，使课程教学内容更加符合本校的课时安排，使学生易于抓住本课程的重点，然后收集或制作本课程中关键知识点关联的优质教学视频资源，进行重组和剪辑，制作成微视频，通过雨课堂或超级学习通等平台推送教学微视频，让学生线上自主进行学习。然后将有限的课堂时间集中用于在关键知识的运用练习上，让学生将重点难点知识学懂弄通善用，加深学生对概念和公式的理解和运用，就可以显著提高学生解决问题的能力，顺利实现教学目标。在每一个环节中加入评价考核，可以更全面地反映学生的真实学习过程和效果，同时起到监督的作用。

2.1 课程教学重质化

尽管混合式教学已经被很多高校教师大量使用，但是不少老师是只用其形，未改其质。只是简单地将网络上名校或名师的教学视频推送给学生，也没有检验学生是否认真观看视频并掌握原理知识，然后课堂上再次将大量时间用于知识的讲授，而不是通过设计教学环节来检验学生对知识的理解是否到位，并进行解题能力的提升。因此教学改革应重在解决如何使混合式教学在该课程教学中落地，并产生可以评测到的成效。我们开展混合式教学的最终目的并不是单纯去使用一些在线教学平台，或去建设教学视频等数字化的教学资源，而是有效提升绝大部分学生学习的效果，提高学生解决问题的能力，实现教育教学的新质量。因此我们更应该注重于实现将混合式教学与我们所讲授课程的学情相结合，完美地融入我们的课程教学，从而实现上述教学目标。

2.2 课程教学等效化

线上线下融合式教学在目前仍然算是个新生事物，在不少高校尚处于起步探索阶段，因此在形式上对线下教室内或线上教室外的学生都会有吸引力；尤其是线上的学生，通过现代技术手段使他们有如身临教室，照顾到他们的学习感受，使其能够积极参与课堂互动，和线下的同学一样达到同质等效的学习效果。作为一种新的教学模式，线上线下融合式课堂教学会给同学和老师都带来了不一样的体验，因此对于我们的教学改革实践来说也是势在必行。

3 结论

线上线下混合式教学中的线上教学资源具备可及性强的特点，因而学生可以在自己选择的合适时间内自由、重复地学习，可以将低阶的知识传授环节转移到课堂之外，增加学生的学习时间，又可以腾出宝贵的课堂时间用于培养学生的高阶能力。线上与线下融合式教学则有助于提供面向多场景且具有弹性的教学服务，助力提升教育教学优质发展。融合式教学能充分发挥线上教学跨时空、广覆盖和线下教学情感交流丰富、体验感强的优势，实现教师引导、启发与学生主动、个性化学习的有机结合。线上线下混合式+融合式教学实践结合了两种教学模式的优势，既能够提供灵活的学习方式，又能够促进学生的互动和合作。在这种教学实践中，学生可以在线上自主选择时间学习课程内容，也可以通过线上同步参与线下的实践活动和讨论来巩固和应用所学知识。同时，教师也可以根据学生的学习情况和需求，灵活调整教学内容和方法，以提高学生的学习效果和兴趣。

参考文献

[1]穆肃,王雅楠,韩蓉.线上线下融合教学设计的特点、方法与原则[J].开放教育研究,2021,(5):63-72.

[2]朱龙,付道明.教育高质量发展背景下融合式教学的价值意蕴与发展路向[J].现代教育技术,2022,32(10):26-33.

[3]焦丽珍,钟晓流,宋述强,等.技术促进教育高质量发展研究前沿和重要议题—兼论《现代教育技术》2022年选题 策划[J].现代教育技术,2021,(12):5-11.

作者简介：

    孙交通（1984.10—），男，汉族，博士，长江师范学院副教授，研究方向：功能高分子材料的制备和通用高分子材料的增强增韧。

基金项目：2022年第一批教育部产学合作协同育人项目（No:220505864191219）。