王迎超　柳志軍　王其昂　許國(guó)安　梁宸

［摘 要］混合式教學(xué)是面對(duì)面教學(xué)和在線教學(xué)的融合，可有效促進(jìn)高校教學(xué)改革。為提高巖土類學(xué)生專業(yè)課程教學(xué)質(zhì)量，項(xiàng)目組通過(guò)建設(shè)地下工程虛擬仿真實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)、地下工程重大災(zāi)害案例庫(kù)等一系列核心巖土類專業(yè)課程信息化教學(xué)資源，形成了“信息促教”的專業(yè)課程教學(xué)資源信息化平臺(tái)和素材庫(kù)。開展“講授+自學(xué)+研討”“課堂+課外”“線上資源+線下資源”相結(jié)合的混合式教學(xué)模式研究與實(shí)踐，并建立巖土類學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)長(zhǎng)效機(jī)制。實(shí)踐表明，混合式教學(xué)模式有助于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，提高了巖土類專業(yè)課程教學(xué)效率和效果，提升了學(xué)生的創(chuàng)新思維，增強(qiáng)了學(xué)生的工程實(shí)踐應(yīng)用和科研創(chuàng)新能力。

［關(guān)鍵詞］混合式教學(xué)；巖土類學(xué)生；創(chuàng)新實(shí)踐；信息化教學(xué)

［中圖分類號(hào)］ G642 ［文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼］ A ［文章編號(hào)］ 2095-3437（2023）17-0059-03

教育部印發(fā)的《教育信息化“十三五”規(guī)劃》指出，要大力推進(jìn)在線開放課程線上線下混合式教學(xué)改革。國(guó)家高度重視教育信息化，制定了一系列政策以保證其得到有效發(fā)展?；旌鲜浇虒W(xué)模式以其融合傳統(tǒng)課堂和信息化教學(xué)的優(yōu)勢(shì)成為當(dāng)前眾多高校使用的一種教學(xué)模式[1]。混合式教學(xué)有助于提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性，通過(guò)課前、課中、課后的師生互動(dòng)形成教學(xué)過(guò)程閉環(huán)，能有效提升課堂教學(xué)質(zhì)量。

混合式教學(xué)模式在土木工程專業(yè)，特別是在巖土類專業(yè)課程實(shí)踐中具有重要價(jià)值，教師可以根據(jù)實(shí)際情況靈活選用合理的教學(xué)方法[2]，使學(xué)生能結(jié)合具體工程項(xiàng)目，一邊學(xué)習(xí)知識(shí)一邊進(jìn)行實(shí)踐應(yīng)用。教師還可以通過(guò)線上直播教學(xué)的方式，結(jié)合真實(shí)的土木工程項(xiàng)目應(yīng)用場(chǎng)景為學(xué)生提供教學(xué)素材。國(guó)內(nèi)眾多學(xué)者對(duì)混合式教學(xué)模式在土木工程專業(yè)中的應(yīng)用進(jìn)行了探索，取得了較好成果。唐站站等研究了土木工程專業(yè)混合教學(xué)模式中存在的不足，并提出具體實(shí)施辦法[3]。張愛國(guó)等說(shuō)明了應(yīng)用型民辦高校土木工程專業(yè)的教學(xué)情況，并對(duì)“互聯(lián)網(wǎng)+教育”背景下的混合教學(xué)模式進(jìn)行探討[4]。楊述明等結(jié)合土木工程制圖課程，依托大型開放式網(wǎng)絡(luò)課程慕課平臺(tái)上豐富的資源優(yōu)勢(shì)，較為系統(tǒng)地闡述了教學(xué)過(guò)程中遇到的阻礙，并且著眼于慕課這一網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)和及時(shí)教學(xué)這一理念，總結(jié)出了課前自主性學(xué)習(xí)、課堂針對(duì)性講解、課后綜合性評(píng)估三個(gè)階段相融合的混合教學(xué)模式[5]。廖靈青闡述了在混合式“金課”導(dǎo)向下如何將超星學(xué)習(xí)通較好地運(yùn)用于土木工程材料課程教學(xué)[6]。于淼等基于OBE理念，引入了建筑云課網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，著力構(gòu)建線上線下混合教學(xué)模式[7]。劉國(guó)民等主要著眼于高職院校土建類巖土課程，分析了混合式教學(xué)模式的主要影響因素[8]。周英明等針對(duì)留學(xué)生典型特點(diǎn)，提出了任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)法并加以實(shí)施[9]。

綜上，眾多學(xué)者長(zhǎng)期以來(lái)關(guān)注混合式教學(xué)模式改革研究，并取得了較多的研究成果。但是，關(guān)于巖土類專業(yè)課程混合式教學(xué)模式的研究成果還較少，相應(yīng)的教學(xué)方法體系還不夠完善。

一、混合式教學(xué)在巖土類專業(yè)教學(xué)中的作用

在巖土類專業(yè)課程教學(xué)中，混合式教學(xué)模式的作用主要體現(xiàn)在以下四個(gè)方面：一是有利于模塊化、項(xiàng)目化、立體化、結(jié)構(gòu)化、仿真化、視覺化教學(xué)資源建設(shè)，能有效解決傳統(tǒng)單一文本教學(xué)資源“進(jìn)不去、看不見、摸不著、難理解”的問(wèn)題；二是有利于學(xué)生開展自主化、個(gè)性化、泛在化學(xué)習(xí)，能有效滿足不同學(xué)生靈活化學(xué)習(xí)的需要；三是有利于對(duì)學(xué)生進(jìn)行管理和考查，可實(shí)現(xiàn)教師對(duì)教學(xué)的數(shù)字化、精準(zhǔn)化、及時(shí)化、高效化的反饋和管理，以及針對(duì)學(xué)生開展過(guò)程化、多元化和客觀化的學(xué)習(xí)考核評(píng)價(jià)；四是有利于提高課程教學(xué)的效率和質(zhì)量，可以使教師能夠根據(jù)線上教學(xué)情況，更有針對(duì)性地進(jìn)行線下深度課堂教學(xué)。

通過(guò)開展混合式教學(xué)，將課程教學(xué)與工程實(shí)際、學(xué)術(shù)研究創(chuàng)新結(jié)合起來(lái)，有助于實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)最大化。把巖土類專業(yè)課程教學(xué)與工程設(shè)計(jì)、施工等聯(lián)系起來(lái)，將最新科研成果融入課堂和網(wǎng)絡(luò)資源教學(xué)中，有助于學(xué)生通過(guò)課程學(xué)習(xí)掌握理論原理、知識(shí)概念和計(jì)算方法。通過(guò)開展混合式教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生解決問(wèn)題的思維，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

二、 教學(xué)改革思路及實(shí)施路線

（一）總體教改思路

1.建設(shè)信息化教學(xué)資源。依托團(tuán)隊(duì)最新科研項(xiàng)目，遴選最新的、適宜的研究成果，進(jìn)行歸類整理，將科研成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)內(nèi)容。建設(shè)地下工程虛擬仿真實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)、地下工程重大災(zāi)害案例庫(kù)等一系列核心巖土類專業(yè)課程信息化教學(xué)資源，形成“信息促教”的專業(yè)課程教學(xué)資源信息化平臺(tái)和素材庫(kù)，拓寬學(xué)生巖土類專業(yè)學(xué)習(xí)渠道，提升學(xué)生的創(chuàng)新能力。

2.探索多元化教學(xué)新模式。依托巖土類專業(yè)課程在線教學(xué)資源，構(gòu)建“講授+自學(xué)+研討”“課堂+課外”“線上資源+線下資源”相結(jié)合的教學(xué)模式，探索“課前預(yù)習(xí)—教學(xué)組織—課后總結(jié)與考核”的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)新模式，優(yōu)化課程考核評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，不拘泥于某一種授課方法，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，提高學(xué)生的專業(yè)課學(xué)習(xí)能力，強(qiáng)化師生間、學(xué)生間的互動(dòng)，促進(jìn)教學(xué)相長(zhǎng)。

3.開展“信息促教”教學(xué)實(shí)踐?；谛畔⒒虒W(xué)模式，依托已構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源與平臺(tái)，采用啟發(fā)式教學(xué)，針對(duì)巖土類專業(yè)存在的工程設(shè)計(jì)問(wèn)題，對(duì)規(guī)范中涉及的設(shè)計(jì)理論進(jìn)行深入分析，強(qiáng)化學(xué)生對(duì)知識(shí)的進(jìn)一步理解和掌握，在實(shí)現(xiàn)學(xué)生知識(shí)內(nèi)化、鞏固的同時(shí)，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)、探討、溝通及發(fā)現(xiàn)和解決問(wèn)題的能力。

（二）實(shí)施方案

1.構(gòu)建豐富的信息化在線教學(xué)資源，促進(jìn)學(xué)生便利、共享式學(xué)習(xí)。研發(fā)、完善地下工程虛擬仿真實(shí)驗(yàn)及工程案例庫(kù)系統(tǒng)。融入團(tuán)隊(duì)最新科研理念和成果，研發(fā)并進(jìn)一步完善地下工程虛擬仿真實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，自主建立并逐步完善地下工程重大災(zāi)害案例庫(kù)。

2.構(gòu)建多元化教學(xué)新模式，促使學(xué)生在學(xué)習(xí)中發(fā)揮主觀能動(dòng)性、團(tuán)結(jié)協(xié)作性、學(xué)習(xí)探索性。（1）線上預(yù)習(xí)+線下課堂研討（翻轉(zhuǎn)課堂）。依托已建設(shè)的網(wǎng)絡(luò)數(shù)字化教學(xué)資源和視頻在線課程平臺(tái)，探索工程案例式、翻轉(zhuǎn)課堂等教學(xué)方法，開發(fā)微助教教學(xué)輔助工具，形成“構(gòu)建情境—提出問(wèn)題—確定方向—獨(dú)立探索—研討啟發(fā)—交流共賞—評(píng)價(jià)提升”的課堂教學(xué)新模式。（2） 線上自主學(xué)習(xí)。針對(duì)信息類教學(xué)內(nèi)容或其他不利于現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)的情況，結(jié)合地下工程虛擬仿真實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)、在線課程等資源，引導(dǎo)學(xué)生開展自主探究學(xué)習(xí)，形成“線上自學(xué)—小組研討—模擬考試—循環(huán)鞏固—綜合評(píng)價(jià)”的教學(xué)新模式。（3） 線下課堂為主+課外線上為輔。針對(duì)傳統(tǒng)理論性、邏輯性較強(qiáng)的課程內(nèi)容，以課堂教學(xué)為基礎(chǔ)，充分依托已建設(shè)的信息化在線教學(xué)資源，開發(fā)微助教課程管理系統(tǒng)，形成“課堂講解—啟發(fā)教學(xué)—課外鞏固—效果提升”的教學(xué)新模式。

3.建立創(chuàng)新能力培養(yǎng)長(zhǎng)效機(jī)制，提升巖土類專業(yè)學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力。依托導(dǎo)師科研項(xiàng)目和創(chuàng)新科技競(jìng)賽等，構(gòu)建各年級(jí)全覆蓋的科研小團(tuán)隊(duì)，推行“人人做科研、個(gè)個(gè)有項(xiàng)目”的理念，同時(shí)制定導(dǎo)師工作職責(zé)制度和考核激勵(lì)機(jī)制，保障良好的“育苗”科研環(huán)境。在課程考核中，適當(dāng)加大關(guān)于科研動(dòng)態(tài)話題的試題比例；在實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)，積極鼓勵(lì)學(xué)生前往科研院所參觀學(xué)習(xí)，設(shè)置專門的實(shí)習(xí)答辯通道；在畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，鼓勵(lì)學(xué)生在導(dǎo)師的指導(dǎo)下自由選題，從各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行跟蹤指導(dǎo)與培養(yǎng)，全面提升學(xué)生的科研素養(yǎng)。

三、教學(xué)效果

（一）課堂教學(xué)應(yīng)用效果

信息化在線教學(xué)資源和教學(xué)新模式已應(yīng)用于中國(guó)礦業(yè)大學(xué)的礦山建設(shè)工程、隧道工程、巖石力學(xué)、交通規(guī)劃與道路勘測(cè)設(shè)計(jì)、地下工程災(zāi)害與防護(hù)、橋梁工程等課程教學(xué)中，通過(guò)引入最新科研成果，依托信息化在線教學(xué)資源與平臺(tái)，以更為直觀形象的方式來(lái)講解理論性比較強(qiáng)的巖土類工程問(wèn)題，改變以往傳統(tǒng)單一的課堂教學(xué)方法，使教學(xué)從傳統(tǒng)課堂單一途徑擴(kuò)展到自學(xué)、翻轉(zhuǎn)課堂等多種方式，極大地提高了教學(xué)效率，受到廣大學(xué)生的一致好評(píng)。

（二）實(shí)踐教學(xué)應(yīng)用效果

通過(guò)已建設(shè)的地下工程虛擬仿真實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)、地下工程重大災(zāi)害案例庫(kù)、在線教學(xué)資源庫(kù)、微助教課堂管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了教學(xué)資源的網(wǎng)絡(luò)共享和學(xué)生自主學(xué)習(xí)的智能管理。信息化教學(xué)資源以實(shí)際工程案例為依托，以最新科研成果為特色，學(xué)生可隨時(shí)隨地開展線上學(xué)習(xí)，及時(shí)了解工程現(xiàn)場(chǎng)和行業(yè)最新科研動(dòng)向。通過(guò)這些舉措，提高了巖土類專業(yè)學(xué)生的社會(huì)競(jìng)爭(zhēng)力，使學(xué)生畢業(yè)后能夠很快地融入工作崗位。

（三）科研小團(tuán)隊(duì)的建設(shè)應(yīng)用效果

已在中國(guó)礦業(yè)大學(xué)土木工程地下工程、道橋工程專業(yè)中成立了科研小團(tuán)隊(duì)，科研小團(tuán)隊(duì)成員參與教師科研項(xiàng)目、申報(bào)各級(jí)創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目、參加課外自主科研活動(dòng)的積極性較高。通過(guò)自主選擇科研課題、開展文獻(xiàn)檢索與討論、進(jìn)行科學(xué)研究訓(xùn)練，學(xué)生的思維能力和學(xué)習(xí)的自主性大大提高，在實(shí)際工程中運(yùn)用知識(shí)的能力和科研素養(yǎng)也得到了提升。

（四）創(chuàng)新實(shí)踐能力提升效果

混合式教學(xué)模式已成功應(yīng)用于中國(guó)礦業(yè)大學(xué)巖土類專業(yè)教學(xué)中，學(xué)生獲得了全國(guó)首屆地下空間創(chuàng)新大賽概念設(shè)計(jì)獎(jiǎng)、江蘇省“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽等國(guó)家級(jí)和省級(jí)獎(jiǎng)勵(lì)，成功申報(bào)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項(xiàng)目共50余項(xiàng)。同時(shí)，本教學(xué)改革成果也為中國(guó)礦業(yè)大學(xué)其他工科專業(yè)教學(xué)改革實(shí)踐起到重要借鑒作用，具有較高的推廣應(yīng)用價(jià)值。

四、結(jié)語(yǔ)

第一，對(duì)于巖土類專業(yè)而言，理論和實(shí)踐的結(jié)合是核心基礎(chǔ)。通過(guò)混合式教學(xué)新模式，將線上信息化教學(xué)資源和線下實(shí)體教學(xué)資源相互融合，將課堂教學(xué)與工程實(shí)際、科研創(chuàng)新有機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)教學(xué)過(guò)程科研化、工程和科研成果教學(xué)化，使三者相互促進(jìn)，相益共長(zhǎng)?；诋a(chǎn)教研融合的理念，在線上線下教學(xué)資源中引入前沿科技成果，在社會(huì)產(chǎn)業(yè)與科技創(chuàng)新中融入專業(yè)課程內(nèi)容，同時(shí)結(jié)合實(shí)際工程案例，使學(xué)生將知識(shí)融入生產(chǎn)和運(yùn)用，從而加深對(duì)知識(shí)點(diǎn)概念、原理以及應(yīng)用場(chǎng)景的理解。這種混合式教學(xué)模式既可以使原本晦澀抽象的專業(yè)知識(shí)變得通俗易懂、形象生動(dòng)，加深學(xué)生對(duì)教學(xué)內(nèi)容的理解和掌握，也有助于鍛煉學(xué)生的思維能力、提高學(xué)習(xí)能力。

第二，混合式教學(xué)與信息化在線教學(xué)相結(jié)合的教學(xué)模式，在中國(guó)礦業(yè)大學(xué)礦山建設(shè)工程、隧道工程、巖石力學(xué)、交通規(guī)劃與道路勘測(cè)設(shè)計(jì)、地下工程災(zāi)害與防護(hù)、橋梁工程等重要的專業(yè)核心課程中得到了充分應(yīng)用，并發(fā)揮了很好的作用。依托信息化在線教學(xué)資源與平臺(tái)，在教學(xué)中引入前沿科技成果和實(shí)際工程案例，將抽象的巖土類工程問(wèn)題變得具體可視。大力改革創(chuàng)新教學(xué)方式，以自學(xué)、翻轉(zhuǎn)課堂等方式取代傳統(tǒng)的教學(xué)模式，極大地提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高了教學(xué)效率。

第三，創(chuàng)新實(shí)踐能力的培養(yǎng)是高校巖土類專業(yè)教育的重點(diǎn)，在教學(xué)模式上實(shí)現(xiàn)改革創(chuàng)新尤為重要。在混合式教學(xué)新模式中加入信息化在線教學(xué)資源，能有效培養(yǎng)巖土類專業(yè)學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力。在后續(xù)巖土類專業(yè)學(xué)生培養(yǎng)中，要進(jìn)一步豐富信息化在線教學(xué)資源，增加工程案例；進(jìn)一步完善和改進(jìn)混合式教學(xué)新模式，促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)、探索學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)；構(gòu)建學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)體系，確保創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)模式的長(zhǎng)效性。

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［責(zé)任編輯：蘇祎穎］