基于线上线下混合教学模式的教学改革与探索

［摘 要］ 课程是育人的重要载体，在人才培养中具有核心作用，课程质量是保证人才培养质量的重要突破口。在围绕教育部一流本科课程建设背景下，以“化工安全与环境”课程教学为例，针对传统线下教学存在的弊端，开展基于慕课平台和云班课的线上线下混合教学模式改革，推进信息技术与教学的深度融合，探索课前导学、课堂实施、课后提升的一体化教学模式在课程教学中的设计思路与实施过程，从多维度深入挖掘课程的思政元素，探讨专业课程与思想政治教育协同育人的有效途径，为高校的一流课程建设提供思路。

［关键词］ 一流课程；线上线下混合；课程思政

［基金项目］ 2022年度浙江科技学院一流本科课程建设项目“化工安全与环境”（2022-k5）；2021年度浙江科技学院研究生教学改革研究项目“‘课程思政’在‘纳米材料与技术’研究生课程中的探索与实践”（2021yjsjg03）

［作者简介］ 阮挺婷（1992—），女，浙江台州人，博士，浙江科技学院生物与化学工程学院讲师（通信作者），主要从事新能源材料研究；王小青（1988—），女，山东滨州人，博士，浙江科技学院生物与化学工程学院讲师，主要从事环境污染物处理研究；路胜利（1976—），男，山东济宁人，博士，浙江科技学院生物与化学工程学院教授，主要从事太阳能电池研究。

［中图分类号］ G642.0 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1674-9324（2024）03-0161-04 ［收稿日期］ 2022-12-20

引言

2019年，教育部启动实施一流本科课程建设“双万计划”，由此全国普通高校持续开展一流课程建设工作。在此背景下，课程组教师将“化工安全与环境”课程作为分析案例，以中国大学慕课平台和云班课为载体，分析课前导学、课堂实施、课后提升的一体化教学模式应用于线上线下混合式教学的要点，同时在原有的知识目标、能力目标、素质目标的基础上提出育人目标的要求，深入挖掘课程中的思政育人元素，在专业课程讲授中积极引入思政教育元素，实现线上网络教学与传统课堂教学的优势互补，推进专业教学与思政教育的有效连接，精心打造高水平一流课程。

一、当前课程概况

“化工安全与环境”是化工类、材料类专业必修的一门核心课程，是化学学科最重要的基础课程之一，主要讲授化工安全生产技术和化工环境保护技术两方面的内容，包括《化工安全设计与安全管理》《化工防火防爆》《工业毒物的危害及防护》《压力容器和化工检修》《化工系统安全分析与评价》《化工废水处理》《化工废气处理》《化工固体废弃物处理》《化工清洁生产概要》《环境质量评价》等十个模块，内容丰富，涉及领域广泛。此外，该课程本身蕴含着安全意识、以人为本、社会责任等丰富的思政元素，为后续的思政建设提供了丰富的素材。然而，该课程多是采用线下课程、教师讲授的传统教学模式，这不利于学生自主学习能力的提高，难以落实从教师教好到学生学好的有效转变［1］。

为振兴本科教育，2019年教育部发布的《关于一流本科课程建设的实施意见》指出：“课程是人才培养的核心要素，课程质量直接决定人才培养质量。”贯彻落实党的二十大精神，深入挖掘各类课程和教学方式中蕴含的思想政治教育元素，建设适应新时代要求的一流本科课程。在此背景下，教育部对高等院校一流本科课程建设提出了“两性一度”的标准，为了达到这个目标，本团队以“化工安全与环境”课程为考察对象，基于在线慕课，利用互联网资源、新媒体技术，结合内容创新，加强课堂教学的交互性、开放性，提升学生学习效率，同时在原有的知识目标、能力目标和素质目标的基础上明确育人目标，进行“课前—课中—课后”一体化教学设计，深入挖掘专业理论知识，探究当中能够进行思政教育的渗透点，将思政工作贯穿教育教学全过程，打造一流课程［2-3］。

二、一流课程建设路径

（一）“化工安全与环境”课程目标重构

基于当前课程存在的问题，本团队首先明确了“高阶性”的教育教学目标，在重构知识目标、能力目标和素质目标的基础上，提出育人目标的要求，结合化工学科的特点，在课程中融入与本专业知识体系相关的价值理念和精神追求等方面的思政（育人）内容。以本课程第二章《化工防火防爆》为例，可以从以下四方面入手：（1）理论知识提升。学会合理分析与辨识化工生产中主要作业的防火防爆风险。（2）能力培养。具备综合运用所学知识在火灾爆炸事故中应对危机与突发事件的工程实践能力。（3）理念建立。具备自主学习的能力，培养严谨负责的工作作风和团队精神。（4）坚持素养导向的育人目标。具备以人为本、安全第一的理念，能理解其重要意义，培养具有专业情怀和高度社会责任感的社会主义建设者和接班人。

（二）推进一体化教学模式

著名教育家苏霍姆林斯基曾说过：“应该让我们的学生在每一节课堂上，享受到热烈的、沸腾的、多彩多姿的精神生活。”这样的课堂反映了以学生为主体的教学模式有助于调动学生的积极性，使其充分参与知识形成过程，焕发课堂教学的生命力［4］。基于以学生为主体、教师为引导的教学理念，本团队将学生以学为主和教师以教为主的两种教学设计方式有机整合，优化教学过程，使教与学相辅相成，实现减负增效的目的。

在“化工安全与环境”一流本科课程建设中，为了更好地支撑重构后的目标，本团队基于线上慕课平台，结合实际教学需要，将在线教学与线下传统教学相结合，在教学的各个环节，即“课前导学、课堂实施、课后提升”一体化教学模式，融入了线上线下相结合的学习过程，打造翻转课堂。下面详细阐述“课前—课中—课后”一体化教学模式各个环节的实施过程。

1.课前导学环节。课前，教师充分利用慕课平台上的在线教学资源，将围绕教学目标的PPT课件、教学视频、动画、工程案例、线上测试题等教学资源上传并推送给学生，在此基础上增加相关思政案例，适当补充应用型练习和调整教材已有的活动，经过课程的本地化布局，整合出适合学生学习规律的课前导学资源。因此，在传统纸质教材、板书的基础上，改造并利用在线课堂实施课前导学，同时对线下课程进行“微课化”。以第二章《化工防火防爆》为例，本团队精心提炼了该章节的主题，设计了“燃烧连锁反应与爆炸极限”“危险性物质的处理”“灭火器的种类及选用”等多个微课视频，在课前准备环节进行线下课程的“微课化”尝试，以简短的视频为载体，以主题明晰的知识点为内容，改变传统课堂教学模式，使碎片化的知识点更清晰明确，使学生学习更加高效轻松。

2.课堂实施环节。在课堂教学过程中进行传统线下教学的同时，通过云班课平台进行课堂小测，考查学生对课中学习知识的掌握程度，适度消减学生对考试的焦虑情绪，达到以测促学的目的；发布交互式讨论，调动学生线下学习的积极性，加深对知识的理解，帮助学生实现知识的转移应用，将被动“灌输式”教育与主动引导式教育有机联动起来，使学生由被动灌输知识转变为主动参与学习，激发学生的学习潜能；同时，在课中学习环节采用“以项目为主线、教师为引导、学生为主体”的方式，将项目教学法贯穿整个教学内容，通过3～5人组建小组进行合作讨论，分析课程中涉及的热点问题，进行翻转课堂项目汇报，提高课程学习的挑战度，强调学生的自主学习、主动参与，从尝试入手、从练习开始，调动学生学习的积极性、创造性和主体意识。重新定位教师的角色，有利于加强对学生团队协作能力、交流沟通能力、自学能力、创新能力等的培养。

3.课后提升环节。通过云班课设置课后小测，结合当天课堂讲授的内容适当布置相应的选择题、填空题和案例分析题等客观题，以此考查学生的学习进度和学习状况，有助于学生巩固课中学习的知识。根据小测结果，对错误率较高的难点或知识点进行归纳总结和详细解析，从知识点之间的联系着手，帮助学生有效抓住重点，突破难点，建构知识点网络。以第二章《化工防火防爆》为例，该章节基础概念多、计算公式多，加上教学学时有限，学生在听课时往往感到吃力，不能专注听课。除了进行课后小测外，还可以适当布置课后作业，对知识点的掌握起到进一步的巩固作用，同时检验学生的学习成果，以便下节课对该知识点进行深度讲授和理解。

相比于传统的课堂教学，这种将“课前—课中—课后”三环节一体化的教学模式更容易吸引学生的注意，使学生变成学习的主体，且不降低教师在课堂教学中的指导作用，实现师生在教与学中的共赢，但这对教师和学生都提出了更高的要求。教师在上课前需要对三个环节进行详细完整的教学规划和设计，同时学生要积极参与课堂教学，完成教学任务，包括观看视频、线上测试、交流互动等教学活动，主动建构知识体系框架，完成新知识的内化和旧知识的巩固。教学三个环节环环相扣、彼此呼应，真正实现了以学生为主体、以学生发展为本的教学理念，避免了教师从头讲到尾的“满堂灌”现象，让学生积极主动投身于学习，真正成为课堂学习的主人，实现教学效果的优化。

（三）“化工安全与环境”课程思政元素的有机融入

为了贯彻以学生为中心的教学理念，在传授知识的过程中训练学生的能力，塑造正确的价值观，本团队全面梳理了“化工安全与环境”课程的教学内容，从以下三方面着手，在教学中挖掘并融入思政元素，对思政教育过程中需要面对的困境和解决的问题进行了探索，推进教学与课程思政的有效连接。下面详细阐述思政教育工作的实践过程。

1.梳理思政元素的切入点，构建教学与育人大纲。与原来的教学大纲相比，修改后的大纲从课程目标、教学内容、教学方法、教学安排及要求、考核标准等多渠道全方位融入思政元素，将思想性、理论性和知识性有机结合，在深化知识理解、提升思维深度的同时，落实立德树人根本任务。以第二章《化工防火防爆》为例，通过案例法引入2022年杭州市临平区的火灾事故作为思政教育的切入点，在对事故隐患进行原因分析、追究问责、整改处理的基础上，开展大学生生命安全教育，调动学生的安全意识，同时开展以“烈火炼英雄”为主题的小组活动，引入消防英雄的救火行动视频，寓思想教育于学习中，引导学生认识生命的尊严与价值，牢固树立社会责任意识和职业素养，实现育人育德的目标。

2.精心设计教学，发掘思政资源。基于现代信息技术在教学中的应用给思政教学开辟了新路径，本团队将思政内容融入“课前—课中—课后”一体化教学过程中，全面挖掘教学资源，将思政元素融入教学全过程，形成“线下课堂与线上教学混合、思政教育与专业教育融通”的思政教学新模式，实现价值引领和知识传授的有机融合。利用课前导学环节，将思政学习内容，如海因里希法则产生的背景、化学家成就、重大安全事故、火灾扑救案例等内容联系起来，设计成微课件、小视频及微测试等学习资料，上传至云班课平台供学生进行课前学习，引导学生了解学科前沿的发展方向，培养学生求知探索的科学精神，鼓励学生运用所学知识为我国安全生产保驾护航；课堂实施环节中，教师讲解知识后，集中回答学生的问题，并针对个别学生进行特别指导，同时组织学生进行相关案例、热点问题（如8·12天津滨海新区爆炸事故、中国石油吉化双苯厂“11·13”爆炸事故等）的分析讨论，一方面加深学生对专业知识的理解，另一方面引导学生树立正确的价值取向和职业素养，通过翻转课堂实现师生、生生互动，培养学生的自主学习能力，使其在对突发事件或事故进行分析处理的同时，深化学生的社会责任感和职业精神教育；在课后提升环节中，利用云班课适时设置相应的课后作业、多样化主题讨论等，并进行课后答疑，通过课后作业线上线下的配合、专题讨论的深入开展、师生的答疑互动，提升教学质量，增强学生积极向上的竞争意识以及独立思考与团队协作精神。

3.考核评价多元化，巩固思政教育效果。为了进一步提高思政元素在“化工安全与环境”课程中的融合度，巩固思政教育的教学效果，本课程的考核体系既要包括学生对专业知识的掌握程度及其综合运用能力，也要包括对与思政元素贴合的专业内容的考查。比如考查第二章的思政内容“限制火灾爆炸的扩散与灭火器的选用”时，设置以下判断题：1834年，英国人乔治·威廉·曼比发明了世界上的第一只灭火器，是手提式压缩气体灭火器。另外，适当布置与专业课相关的热点问题、突发事件的调查报告，将其纳入平时成绩考核中，让学生在查阅资料、分析总结与反思的过程中学会独立思考，不仅有助于培养学生理论联系实际的能力，而且可以促进大学生主体意识的觉醒，树立正确的价值观和职业素养。

结语

线上线下混合教学模式充分利用互联网技术拓宽了课堂教学空间，综合理论与实践，进一步推进信息技术与教学的深度融合，实现线上网络教学和线下面授教学的优势互补。在此基础上，根据社会对人才培养的目标定位及需求特征，将思政教育元素与专业课通过线上线下的方式进行有机地整合，从突发事件和具体案例分析着手，课程组教师总结提炼了实事求是、安全意识、科学精神、可持续发展、社会责任一等系列思政内容，在提升学生专业技术能力的同时，增强学生的综合素养和创新能力，达到教学与思政教育的双赢。