何志偉，劉 鋒，江向陽，韓體飛，龔 悅

(安徽理工大學 化學工程學院，安徽 淮南 232001)

為了貫徹落實全國教育大會和新時代高等學校本科教育工作會議精神，全面提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，教育部提出了一流本科課程建設(shè)計劃[1-2]。安徽理工大學炸藥化學與制造課程作為彈藥工程與爆炸技術(shù)(彈爆)專業(yè)的特色品牌課程，立足彈爆專業(yè)定位，深化專業(yè)內(nèi)涵，緊扣專業(yè)人才培養(yǎng)類型和培養(yǎng)目標，對彈爆專業(yè)知識體系的構(gòu)建發(fā)揮著重要作用，充分體現(xiàn)了彈爆專業(yè)理論聯(lián)系實踐的課程特色[3-4]。隨著相關(guān)專業(yè)理論的發(fā)展、教學內(nèi)容的更新、教學方式方法的創(chuàng)新、教學考核評價標準的優(yōu)化，對教學效果和教學質(zhì)量提出了更高的要求，因此有必要對傳統(tǒng)的教學模式進行改革和創(chuàng)新，探索線上線下混合式的教學模式。線上線下混合式教學模式是一種全新的教學形式，將全部教學內(nèi)容凝練為若干個知識點，根據(jù)知識點的特點和類型選擇線上或線下的授課方式，有針對性地采用不同的教學方法，進行個性化的教學設(shè)計，采用科學合理的過程考核評價機制，充分發(fā)揮線下課堂授課和線上網(wǎng)絡(luò)授課的優(yōu)勢，達到既保證教學效率、又提高教學效果和質(zhì)量的目的。線上線下混合式教學模式符合一流本科課程建設(shè)計劃的精神，課程內(nèi)容強調(diào)廣度和深度，突破習慣性認知模式，培養(yǎng)學生深度分析、大膽質(zhì)疑、勇于創(chuàng)新的精神和能力。

1 特色品牌課程教學的現(xiàn)狀

炸藥化學與制造課程雖然經(jīng)過長期的建設(shè)和發(fā)展，積累了一些寶貴經(jīng)驗，取得了一些成績，但是仍然存在著一些問題，制約著教學質(zhì)量的提高。

專業(yè)課學時限制。由于專業(yè)培養(yǎng)方案的調(diào)整，總學分要求由193學分壓縮為181學分，其中通識教育模塊學分壓縮不多，主要壓縮了專業(yè)課模塊學分。炸藥化學與制造課程的學分也進行了壓縮，進而學時數(shù)相應地減少，在保證教學質(zhì)量的前提下，對完成教學任務提出了更高的要求。本課程教學內(nèi)容較多，講授進度較快，各章節(jié)的邏輯性較差，對高質(zhì)量完成教學任務提出了更大的挑戰(zhàn)。

專業(yè)學生規(guī)模較大。本課程在校學生群體規(guī)模較大，每屆學生規(guī)模260人左右，分為7個教學行政班，平行班級授課需要3-4位授課教師。雖然采用課程組教學，使用相同的教學大綱和授課計劃，但是平行班級教學質(zhì)量仍存在較大差異。平行班級教學存在著不易開展觀摩教學活動、班級學生與授課教師交流不暢、重復答疑浪費教學資源等問題。

難以滿足民爆行業(yè)培訓需求。工程爆破領(lǐng)域?qū)嵭匈Y格許可制度，每年在全國不同省份都要進行工程爆破從業(yè)人員資格考核和繼續(xù)教育培訓，本課程為資格考核培訓的核心課程。民爆培訓市場對本課程需求旺盛，待培訓人員規(guī)模較大，培訓涉及的企業(yè)數(shù)量多、培訓周期較長、企業(yè)需調(diào)整甚至中斷生產(chǎn)計劃，對企業(yè)正常運行造成較大影響，造成較大的資源浪費。考核培訓主要依靠各省專家?guī)靸?nèi)的培訓專家進行現(xiàn)場授課，由于專家有限，培訓壓力較大，培訓質(zhì)量差異較大。

應對重大突發(fā)事件能力較弱。雖然積累了較豐富的課堂教學經(jīng)驗，但是應對地震、疫情、臺風、沙塵暴和洪災等突發(fā)不可抗拒自然災難的能力較弱。一旦發(fā)生重大突發(fā)事件，不能在學校集中學生，不能提供教室等固定教學場所，無法開展課堂教學，對正常的教學活動和教學進度造成較大影響，進而對人才培養(yǎng)造成較大困難。除了影響常規(guī)的學校教學活動，可能對民爆行業(yè)從業(yè)資格的考核培訓也產(chǎn)生較大影響，如無法開展集中的培訓考核取證工作，對企業(yè)正常的生產(chǎn)經(jīng)營活動產(chǎn)生不利影響等。

與工程教育專業(yè)認證的標準還有差距。工程教育專業(yè)認證工作強調(diào)面向產(chǎn)出導向，產(chǎn)出即為學生的培養(yǎng)質(zhì)量，通過對學生培養(yǎng)目標的達成情況來評估學生的培養(yǎng)質(zhì)量。培養(yǎng)目標的達成又是通過課程體系中各課程的教學目標達成情況來進行量化評估，即通過課程目標的達成情況來評估產(chǎn)出的效果[5]。結(jié)合工程教育專業(yè)認證工作的開展和推進，本課程逐步建立了教學目標達成度的量化評價標準和機制[6]，但是與工程教育認證的標準還存在差距，需要依據(jù)持續(xù)改進的認證理念進行完善。

2 線上線下混合教學模式的必要性

鑒于以本課程為代表的專業(yè)課教學存在著以上比較突出的現(xiàn)實問題，為了更好地適應當前本科專業(yè)課教學的實際，有必要對傳統(tǒng)教學模式進行改革和創(chuàng)新，探索線上線下混合式的教學模式，以期更好地服務教學，提高教學質(zhì)量[7-8]。

2.1 將線上和線下兩種教學形式緊密結(jié)合，充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢

既繼承了傳統(tǒng)課堂面授生動、詳實的長處，又充分運用了現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)便捷、高效、大信息量的優(yōu)勢，相互補充，揚長避短。一些理論性強，需要公式推導的知識點采用線下授課的方式，充分發(fā)揮課堂板書推導的長處，加深學生的認知和理解；對于一些復雜的工藝流程、設(shè)備結(jié)構(gòu)等可以采用線上授課的方式，發(fā)揮數(shù)值動態(tài)模擬和動畫模型視頻的優(yōu)勢，真正實現(xiàn)聲音、畫面、文字的全方位多媒體動態(tài)展示，提升學生的體驗感，加深學生對復雜流程和結(jié)構(gòu)的印象。

2.2 線上線下混合式教學模式突破了獲取知識的時間和空間限制，提高了教學效率和質(zhì)量

根據(jù)實際教學需要進行優(yōu)選，部分知識點可以通過慕課的形式進行線上教學，節(jié)約課堂教學資源，提高教學效率。相關(guān)線上教學資源不僅可以隨時隨地獲取，而且可以回放。混合式教學模式既便于平行班級學生和授課教師的交流，也為平行班級授課教師的觀摩教學提供了便利條件。

民爆企業(yè)容易受工程進度和生產(chǎn)任務等客觀因素制約而不便于集中，線上線下混合教學模式符合企業(yè)的實際需求，降低了培訓成本，減輕了企業(yè)的生產(chǎn)和成本壓力，接受培訓的時間和地點比較靈活，不受時間和空間的限制。為了應對疫情、地震、臺風等極端情況，混合式教學模式提供了不受空間和時間限制的教學形式，保證開展正常教學活動，并建立了完備的數(shù)據(jù)資料庫和運行平臺，做到未雨綢繆。

2.3 擁有線上線下混合式教學模式研究的基礎(chǔ)

本課程完成了MOOC示范項目的建設(shè)，課程平臺已上線運行3個完整周期，所有教學知識點和教學實驗均已制成教學視頻。課程組授課教師分章節(jié)承擔了視頻教學設(shè)計和錄制任務，提供了輔助教學幻燈片，建立了線上教學平臺，為開展線上線下混合教學研究奠定了堅實的基礎(chǔ)?，F(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)和移動終端的普及化，為線上線下混合教學模式提供了便捷的條件。

結(jié)合線上教學和線下教學各自的優(yōu)勢，對本課程的教學大綱、授課計劃、教案、備課筆記等教學檔案材料進行梳理，明確線上線下各自的教學內(nèi)容以及采取的教學方式和方法，確定線上線下教學的側(cè)重點，做好線上線下教學的銜接，達到流暢自然的效果，為開展線上線下混合式教學模式研究提供了基礎(chǔ)和依據(jù)。

2.4 建立更趨科學合理的課程考核評價機制需要混合式教學模式

以往的課程考核評價機制比較僵化、單一，通常以筆試考試成績作為課程學習的考核依據(jù)，存在著較大的偶然性和不確定性，考核依據(jù)不夠全面和充分，從而導致評價結(jié)果不夠科學，不能夠全面反映學生對課程知識點的掌握情況，也不符合工程教育專業(yè)認證的理念和思路。線上線下混合式教學模式能夠通過課程平臺實時掌握學生學習過程中的出勤率、作業(yè)完成情況、單元測試情況、回答問題情況、網(wǎng)絡(luò)互動等統(tǒng)計數(shù)據(jù)，為過程評價提供充分的考核依據(jù)，從而使課程目標達成度的計算趨于合理，也可為工程教育持續(xù)改進的方向提供依據(jù)，實現(xiàn)考核評價機制的科學合理化，對人才培養(yǎng)的支撐作用更加顯著。

2.5 專業(yè)課課程思政教育需要混合式教學模式

作為課程思政教育教學試點課程，本課程結(jié)合課程思政教學案例，在實施立德樹人、三全育人等方面發(fā)揮了重要作用。建成了與專業(yè)教學相配套的思政教學素材庫，包括優(yōu)秀案例、新聞報道、紀錄片視頻等思政素材。為了達到課程思政的教學效果，又不過多擠壓專業(yè)知識的教學時間，思政素材可以通過線上形式進行展示，并且可以通過線上統(tǒng)計數(shù)據(jù)對課程思政的教學效果進行評價，為課程思政的教學改進和反思提供依據(jù)。

3 以炸藥化學與制造課程為例開展的研究

線上線下混合式教學模式不僅對教學質(zhì)量的提升和人才培養(yǎng)的質(zhì)量發(fā)揮著重要的作用，而且也滿足當前專業(yè)課教學的實際需求，現(xiàn)以炸藥化學與制造課程為例進行說明。

3.1 完善和優(yōu)化課程教學檔案材料

重新設(shè)計線上線下授課計劃，充分體現(xiàn)線上和線下授課內(nèi)容的權(quán)重，合理安排各章節(jié)線上和線下授課學時的比例；修訂和完善教學大綱，確定各章節(jié)知識點的數(shù)量和分布，融入思政教育的相關(guān)元素，明確各知識點難易程度、學生學習需要達到的要求等；調(diào)整和優(yōu)化教案，明確教案中講授各知識點的授課方式和方法，充分體現(xiàn)線上教學方式和方法的優(yōu)勢；補充和更新備課筆記的內(nèi)容，強化現(xiàn)代工業(yè)炸藥連續(xù)自動化智能化生產(chǎn)工藝、現(xiàn)場混裝車的結(jié)構(gòu)和工藝等最新的工藝成果，更新淘汰的工藝流程和設(shè)備。完成線上和線下章節(jié)測試題、作業(yè)題、思考題，綜合考核試題庫的建設(shè)，力爭做到題型多樣化與靈活性相統(tǒng)一，保證知識點全覆蓋，突出教學目標重點。通過優(yōu)化教學檔案材料達到線上和線下教學有機銜接的效果，為混合教學模式的開展創(chuàng)造有利條件。

3.2 改革教學方式和方法

根據(jù)線上和線下教學的特點，結(jié)合本課程教學內(nèi)容，探索采用新的教學方式和方法。線上教學可以設(shè)置主題討論，充分發(fā)揮多人在線討論的優(yōu)勢，加強師生的線上互動，增強學生的參與意識，激發(fā)求知欲。靈活運用直播和錄播相結(jié)合的教學方式[9]，對常規(guī)知識點布置預習慕課視頻內(nèi)容，通過直播對預習內(nèi)容進行提問式考查，重點講授共性問題，提高了教學效率，加強了學生自學能力和意識。采用開放式教學模式，線上教學面向在校全體受眾，所有學生均可參與聽課，打破行政教學班級限制，便于課程組教師在線聽課觀摩，加強交流和學習。線上教學可以對教學錄像進行回放，可以發(fā)現(xiàn)教學過程中的問題，便于進行教學反思，有利于提高教學質(zhì)量。線上和線下教學過程中針對不同的教學內(nèi)容，可以靈活運用仿真動畫演示法、案例法、模型分解法等，力爭達到教學方法的多樣性和適宜性，突破講授式的單一教學方法。

3.3 融入專業(yè)課課程思政元素

本課程為校級課程思政建設(shè)項目，開展線上線下混合教學的過程中專業(yè)課課程思政的特色要鮮明，將課程思政元素有機融入授課內(nèi)容中，弘揚愛國主義精神和求真的科學精神，傳播新時代正能量。將王澤山、汪旭光、諾貝爾等科學家的事跡和我國在軍用和民用炸藥領(lǐng)域所取得的巨大成就通過紀錄片、視頻等形式進行直觀展示，選取大學生愛國主義主題團日活動素材、優(yōu)秀科研訓練成果等材料融于專業(yè)知識的講授過程，圍繞相關(guān)主題和內(nèi)容進行討論，激發(fā)學生學習專業(yè)知識的自豪感和使命感[10]。

3.4 挖掘和拓展網(wǎng)絡(luò)平臺的功能

更新和補充本課程慕課等數(shù)據(jù)庫平臺的內(nèi)容，做好平臺日常運行的維護工作，對平臺的統(tǒng)計數(shù)據(jù)做好記錄，平臺的測試題目和運行數(shù)據(jù)實時進行更新。充分發(fā)揮現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的強大功能，充分利用“三微一博”(微博、微信、微課和博客)、慕課、翻轉(zhuǎn)課堂、QQ等公共網(wǎng)絡(luò)平臺為線上教學服務，建設(shè)本課程教學資源公共網(wǎng)站，并與其他與本課程有密切關(guān)系的網(wǎng)站建立鏈接，便于獲取相關(guān)學習資料。建立專業(yè)或班級QQ群、微信群、騰訊課堂等平臺，引導和督促學生做好相關(guān)線上講授內(nèi)容的預習準備工作，開展線上平臺的答疑、交流和討論，布置相應的作業(yè)題和思考題。支持和鼓勵專業(yè)授課教師在此領(lǐng)域進行創(chuàng)新實踐，將教學內(nèi)容貫穿于課堂內(nèi)外，拓展教學的時間與空間范圍。

3.5 完善課程考核評價機制

對傳統(tǒng)單一考核評價機制進行改革，建立綜合考核評價機制，體現(xiàn)考核形式的多樣性、考核方法的靈活性、掌握知識的多層次性，克服了傳統(tǒng)考核方式偶然性的弊端。

線上教學為實時考查學生掌握知識水平提供了便捷的途徑，通過預置測試題目就能科學評價教學效果。每章結(jié)束后均進行單元測試，對成績結(jié)果進行實時的數(shù)據(jù)統(tǒng)計和分析，反饋的意見對于改進教學具有積極意義。以教學章節(jié)為單位，建立章節(jié)測試試題庫，試題形式多樣化，知識點覆蓋全面，突出重點和難點；每章建立若干思考題，體現(xiàn)對專業(yè)知識掌握的程度，突出更高的學習層次，合理運用線上提問和線下思考。建立課程試卷庫，突出對重點知識點全面覆蓋，強調(diào)試卷的標準化，通過計算機自動生成試卷，避免人為因素的干擾。

3.6 符合工程教育專業(yè)認證標準

工程教育專業(yè)認證標準和相關(guān)要求，為線上線下混合教學模式建設(shè)提供了方向。專業(yè)認證中心指導思想是面向產(chǎn)出，即評估學生對專業(yè)課程目標的達成度。結(jié)合線上和線下教學的特點，對本課程設(shè)定的課程目標進行優(yōu)化，通過對教學內(nèi)容、考核評價和學習活動等環(huán)節(jié)的設(shè)計，實現(xiàn)合理的課程教學目標達成度[11]。設(shè)計出考查要素完備、評價全面、邏輯合理的評價機制，為即將進行的工程教育專業(yè)認證評估提供支撐。

4 結(jié)論

炸藥化學與制造是彈爆專業(yè)的特色品牌課程，為了適應新時代教育教學理念和教學規(guī)律，立足已有的教學經(jīng)驗和條件，分別從教學檔案、教學方式與方法、課程思政、網(wǎng)絡(luò)平臺、考核評價機制和工程教育認證標準等方面進行了線上線下混合式教學模式的探索，采用比較法、數(shù)據(jù)分析法等多種研究方法，形成了本課程線上線下混合式教學模式的特色，對于提高教學水平和培養(yǎng)質(zhì)量具有較大地推動作用。

本課程線上線下混合式教學模式對其他工科專業(yè)教學和民爆行業(yè)從業(yè)人員考核、繼續(xù)教育培訓等領(lǐng)域具有重要的參考價值，其取得的成果和積累的經(jīng)驗具有較強的推廣示范作用。彈爆專業(yè)在全國民爆行業(yè)具有較大影響力和知名度，彈爆專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量對提升我國民爆行業(yè)的技術(shù)水平具有重要意義。