金课建设背景下液压与气压传动线上线下混合式课程建设实践

陈戈，尹凝霞

（广东海洋大学机械与动力工程学院，广东湛江 524088）

0 引言

线上线下混合式教学是指将在线教学资源与在线教学活动与传统线下课堂教学相结合的教学模式，其建设的关键主要包括线上线下教学活动的安排、线上教学资源的应用与模式和适当的数字化教学工具。

2018年6月，时任教育部部长陈宝生在新时代全国高等学校本科教育工作会议上第一次提出“金课”概念，通过合理增加课程难度，拓展课程深度，意在提升大学生学业挑战度；同年8月，教育部印发了《关于狠抓新时代全国高等学校本科教育工作会议精神落实的通知》[1]第一次在教育部文件中正式使用“金课”概念；同年11月24日，在第11届“中国大学教学论坛”上，时任教育部高等教育司司长吴岩作了“建设中国金课”主题报告[2]，课程是人才培养核心环节，是人才培养本质——“立德树人成效”的具体化、操作化与目标化，他提出建设具有“两阶一度”（高阶性、创新性和挑战度）的金课才是未来课程的发展方向。

线下教学与融合了互联网+、智能+技术的在线教学相结合的线上线下混合式金课，颠覆了传统课堂教学中以教师讲为主的模式，以学生为中心的学习与教学模式改变了教学的主体，已经成为中国高等教育与世界高等教育的发展方向之一。

液压与气压传动课程是近机类专业的一门重要专业基础课，课程在讲述液压元件结构与工作原理基础上，分析液压、气动回路与系统[3]，其特点是：1）重理论，液压与气压传动以流体力学为基础，对于机械类学生来说，流体力学虽然上过课，但基础依然偏弱；2）强实践，液压与气压传动工程实践密切相关，大至大国重器的盾构机、塔式起重机，小至机械手，均需要液压与气压传动的支持；3）太抽象，流体在各类孔中的流动、气穴现象对于没有工程经验的本科生来说难以理解，单纯的线下课程教学不利于课程的教学与开展。

1 线上线下混合式课程建设背景

1）高等教育改革发展需求。

教育部2018年4月印发的《教育信息化2.0行动计划》，经过4年的探索与实践，互联网+对传统教育的革命性影响已突显，同时，我国高等教育也已趋向普及化和内涵式发展，人才培养模式由培养模式向创新的培养模式转变，在高等教育大发展背景下，如何提升信息化水平、开发优质移动教学资源并充分利用这些已开发的移动教学资源成为重中之重，传统线下液压与气压传动课程内容多、枯燥、实践性差、学生能力层次差别大，基于移动资源的线上线下混合式课程可以在很大程度上弥补这些不足。

2）社会发展需求。

通过信息技术与教育教学的深度融合可从根本上改变课堂教学方式，提高高校教学的水平，随着互联网+技术发展、微时代来临，学习者通过自己的手机、PDA等移动设备可在自己空余的“零碎”时间随时学习和知识摄入，通过滚雪球式知识积累，逐渐建构形成自己的知识网络系统，并有助于知识迁移。为适应移动学习和碎片化学习，所开发的学习资源理应尽可能的轻便，才有可能适应这些新型的学习方式，而新型课件和微课以其短小精悍，可让学习者短时间掌握某个知识点或解决某个小问题，并且因其文件存储空间小、格式转换便捷、可存储于手机等任何移动空间且易于在线观看，可实现随时随地调取学习，符合现代学习者学习习惯，且混合式教学更尊重个体学习差异，可以更好地满足个性化学习需求[4]。

3）疫情影响。

自2020年新冠疫情爆发以来，疫情不仅威胁着人们的生命健康，还对经济、社会和教育等方方面面带来了巨大影响，各校都充分发挥互联网+作用，超星学习通、中国大学MOOC、雨课堂、腾迅会议、钉钉直播等软件充分发挥其作用，从小学至大学都尽可能做到停课不停教、停课不停学。单纯线上教学，虽然途径很多，但还有包括使用人数骤增、网络拥堵、兼容性；学生缺乏监督、自控能力不足；师生间缺乏互动、教师不能及时掌握学生学习进展等各种各样的问题，线上线下混合式则可在一定程度上缓解此类问题。

2 线上线下混合式课程设计理念与思路

传统中国大学课堂教学多数是“沉默式”的，或者说是“单声道”模式，学生安静地听教师讲，教师提问，个别同学“回答”，师生、生生间“对话”不多；线上线下式混合课堂，学生提前线上学习，课堂可以进行更丰富、更深层次的学习，一定程度上提升学生学习的参与程度，传统线下课堂与线上线下混合式课堂教学的对比如表1所示，通过信息技术与教育教学深度整合的线上线下混合式教学在一定程度上改变了课堂教育教学方式。

表1 传统线下课堂与线上线下混合式课堂对比

1）教学设计以学生为中心，学生有效参与是“金课”建设的主体性原则。

工程认证大背景下，以学生为中心进行教学设计不仅符合工程教育专业认证要求，也符合金课建设要求。教学活动设计的质量关系着学生参与的广度、深度与频率，也与最终的学习效果直接相关，因此，以学生为中心进行教学设计，引导学生高效、高层次参与是打造金课的必由之路（如图1），所涉及到的教学、组织管理、质量评价等都要同步以学生为中心进行。2）学习内容高度聚焦是“金课”建设的基础性原则。教学设计中“教”与“学”的内容聚焦教学目标，且能匹配不同层次教学目标。金课建设背景下，液压与气压传动课程首先要提炼课程核心元素，简言之“老师为什么而教”、“学生为什么而学”，通过这门课的“教”与“学”能给学生留下哪些有价值的东西。液压与气压传动课程内容繁杂，只有去粗取精才能引导学生进行尝试的通透式学习。因此高度聚焦是金课建设的基础性原则。

图1 以学生为中心的课程设计

3 线上线下混合式课程建设实践

1）线上线下混合式课程建设的关键点是基于金课建设原则。

以学生学习为核心设计并开发优质的教学资源，如新型课件PPT和交互式微课，并把这些优质的教学资源应用到混合式教学模式中实时得到教学数据用于改善教学过程，实现轻便的4A（Anyone Anytime Anywhere Anyway）学习模式。

以学生为中心的课程建设和教学是高等学校人才培养的核心要素，如何做好新时代一流课程建设和教学，最重要的是一支高素质、专业化的老师队伍，通过不断学习，更新课程组教师理念。教学活动的设计主体是教师，但教学活动的主体是学生，为了让学生真正掌握液压与气压传动的工程应用，将每节课内容涉及的知识点依据认知层次分为低阶认知知识点（主要涉及记忆、简单理解层次）及高阶认知相关知识点（涉及应用、分析、评价和创造层次）。此设计将直接关系到后续教学活动具体开展，因此，低阶认知相关知识点可课前线上发布供学生自学完成，而高阶认知相关知识点可能需要在课堂分组讨论掌握，并需要教师给予讲解和点拨。对知识点的分层并设计相关教学资源和具体任务，直接关系到教学活动的展开和教学实践的效果，

2）对课程教学内容思政元素深入挖掘并提炼。

以《液压与气压传动》课程为有效载体，提炼总结课程中蕴含的思政元素与潜藏的人生哲理，在传道授业的同时，引导学生从理想和信念的高度进行思考，帮助学生树立职业工匠精神，坚定社会主义信念，提升家国情怀，润物细无声地发挥课程的思政育人功能，液压与气压传动课程目前已挖掘思政案例13个（如图2）。

图2 思政案例

3）摒弃被动接收知识，设计并开发优质移动教学资源，实现轻便学习和交互式学习。

解决单一被动接收知识信息的问题。如开发新型PPT课件和交互式微课，并把应用场景贯穿整个教学过程中，快速有效地实现移动教学应用的落地推动课堂，课程的精准移动教学落地过程如图3所示。

图3 线上线下混合式课程实践

学生学习是希望得到反馈的，不管是线下课程还是现在的线上课程，实时得到教学数据和教学反馈，快速有效地调整教学侧重点和教学模式，实现知识的高效接收和内化。教学数据和学习意见随时查看，线上线下混合式教学现在可以很方便地进行数据分析，实现教学的侧重点的教学和练习巩固，线上线下混合式教学实施过程如图4所示。

图4 线上线下混合式课程实施过程

4）实施效果。

经过2年的线上线下混合式教学实践，学生线上学习时长如图5所示，已基本上达到了预期目标。并且学生的课程成绩有了明显提高，自2019年进行线上线下混合式教学以来，先后共有近200人通过91速课（121人）和超星学习通（72人）参与至课程学习，并且取得了不错的成绩，特别是机制1181班和机制1182班的《液压与气压传动》课程成绩全部在及格以上，图6所示为从广东海洋大学教务系统里导出的成绩，同一学期其他班级均有同学成绩在及格线以下。

图5 超星学习通学生学习情况

图6 机制1181-2班课程成绩

线上线下混合式教学也是一个需要依据学生情况和课程情况不断完善的过程，我校的液压与气压传动课程在线上线下混合式教学的过程中也形成了图7所示的持续改进流程，进一步完善持续改进机制和教学效果反馈机制，良好的教学效果的反馈机制是促使教学持续改进有效运行的重要基础。

图7 课程持续改进流程

4 结语

线上线下混合式课程建设是一个系统工程，需要耗费非常多的时间和精力，涉及到课程教学的方方面面，不论是自己录制课程资源，还是选用已有的课程资源都需要与自己学生的情况相结合，本文就金课建设背景下液压与气压传动线上线下课程的建设背景、设计理念与思路及线上线下混合式课程建设实践进行了探讨，旨在通过不断总结、完善，把液压与气压传动线上线下混合式课程建设好，充分发挥线上线下混合式课程教学的优势，充分发挥课程这一培养人才核心要素的作用。