技术赋能的任务协作式教学模式应用与实践

摘  要：该文以海岸与海洋灾害跨专业选修课程教学为案例，通过激发学生自主性的教学模式、调动全员的任务式教学组织设计和技术赋能的教学方法等实现教学方式创新。强调“以学生为中心”，将经典知识体系和创新教学方法有机结合；探索固定教学团队和特邀专家学者协作讲授、学生线上自主学习与线下师生研讨的混合教学模式。课程重视工程实际案例、权威数据分析、数字仿真模拟、前沿科技成果、融合智慧海洋概念，以提升课堂教学的时代感。

关键词：海岸与海洋灾害；任务协作教学；技术赋能；全员参与；以学生为中心

中图分类号：G642      文献标志码：A          文章编号：2096-000X（2024）31-0106-05

Abstract： This paper discusses the cross-major elective course teaching of Coastal and Marine Disasters as a case study， highlighting innovations in teaching methodology. The approach focuses on stimulating student autonomy， implementing task-oriented teaching organization with full member participation， and utilizing technology-enhanced methods. Emphasizing a student-centered perspective， this study integrates classical knowledge systems with innovative teaching approaches. The collaboration between permanent faculty members and visiting experts and scholars， along with the integration of online independent study and in-person discussions， is implemented. The pedagogical innovation is enriched through the utilization of practical engineering case studies， rigorous data analysis， digital modeling， cutting-edge technological advancements， and the incorporation of intelligent ocean concepts.

Keywords： Coastal and Marine Disasters; task-oriented teaching; technology empowerment; full member participation; student-centered

联合国教科文组织在其发表的《21世纪的高等教育：展望与行动世界宣言》中提出了“以学生为中心”的教育理念，这也引领了世界高等教育改革和发展的方向，推动了大学教学模式的变革，重新确立了教师和学生的地位以及师生关系[1]。高等教育领域越来越重视“以学生为中心”的教育理念[2]，尤其是在工科跨专业选修课程的教学中，因此，更要在教学理念、原则以及实施方法等方面进行深入研究和精心设计。

目前关于工科跨专业选修课存在的主要问题以及所提出的要求主要有：在课程教学中往往以教师为中心，由教师主导课堂教学，学生只是被动的接受者，而在“以学生为中心”的教学环境中，学生被赋予了新的角色和任务，同时师生互动和学生自主学习能力低的主要原因在于学生得不到正确和积极的评价反馈信息，因此缺乏正确学习行动的目标和兴趣；对于跨专业选修课程的授课知识和教学手段单一，更侧重于专业基础理论的教授，学生较难理解和接受，同时缺乏对于完整知识结构的构建和知识理论的运用以及行业认知。学生所学知识理论与行业脱节，提升高等教育的核心争力，满足社会对高素质工程人才的需求[3]；目前跨专业选修课则侧重于学习内容的时代性和普及性，个人可以通过课程学习来从情感方面得到提升，同时从国家战略及需求方面进行认识，兼顾课程的思政教育，培养学生的家国情怀；如何更好地进行个人展示和宣传，使问题的解决答案能够被更多人接受，基于个人知识同时对自己或者他人的成果或方案进行评价。

本文针对所开设的海岸与海洋灾害跨专业选修课程，将技术赋能的任务协作式教学理念融入教学过程，进行了大量的创新改革，使学生参与教学全过程，通过引入课堂/在线互动环节，提高学生的积极性，增强课程的趣味性和可理解性；鼓励学生课外进行相关知识的检索、分析和总结；同时在学生课程展示汇报环节，引入学生互评的机制，充分给与学生参与和评价的机会，进一步激发学生的学习热情，充分体现“以学生为中心”的教育理念。本文结合海岸与海洋灾害课程的授课内容和授课方式，对课程教学方法改革进行了初步探索。

一  创新认识及路线

针对以上问题，在开设跨专业选修课海岸与海洋灾害的过程中，教学团队进行了持续的探索和创新，以使课程的学习实现“以学生为中心”的教学原则，使培养的学生能够适应时代和社会的需要。在探索实践过程中主要运用了建构主义理论思想为课程教学创新实践提供理论支撑[4]，从过去的注重“教”转向注重“学”，激发学生在课程学习中的积极性、主动性和创造性，让学生掌握课程学习的主动权；创设大学生自主学习的教学环境，通过具体的工程和灾害案例，使知识因情境而产生意义，将更多门专业性基础课程和专业课程的学习内容设计为解决此项问题目所涉及的各种知识点，这种教学内容的设立应符合专业卓越工程师培养方案所提倡的“问题教学法”原则；同时建立学习共同体，建构“对话教学”模式，形成师生互动交流的学习共同体，有助于培养学生的自主学习能力、合作学习能力、分析和解决问题的能力。

本课程教学过程中强调“以学生为中心”，将经典知识体系和创新教学方法有机结合；探索固定教学团队和特邀专家学者协作讲授、学生线上自主学习与线下师生研讨同步的混合教学模式（图1）。线上课程对海岸与海洋灾害进行情景式描述，深入浅出地引导学生进入知识领域。线下见面和互动，案例分析实际海岸灾害，辅以行业专家引领和权威数据解读；依托自主研发仿真模拟技术，融合智慧海洋概念，实时更新课程资料数据，提升课堂教学的时代感。采取教、学相融合，师、生同参与的项目式教学评价方式，达到教学相长。

本课程自2008年首次开设以来，10余年间坚持持续改进的动态发展原则，在原有基础上不断推出创新模式，在传统的基本理论讲授上，先后实现了经典案例分析、分组汇报展示、前沿成果聚焦、转接权威解读、在线共享平台、数字虚拟仿真、出版课程教材和国内高校推广等方案，并在不断地持续改进中（图2）。

二  创新实践实施过程

（一）  激发学生自主性的教学模式

激发学生自主性实现要在教学活动中渗透现代民主精神，创建平等和谐的师生关系，营造宽松、融洽的教学氛围，充分调动师生合作的积极性，鼓励学生主动进行相关资料查阅和学习整理，提出自己的独到见解，以顺利完成分课程任务，达到预期教学目标。同时，在平等、协同的师生关系下，开展合作教学。树立“教学相长”的思想，教师也同时基于学生提出的观点和想法，不断丰富授课素材和研究视角。坚持主体性原则，每个学生都是一个相对独立的自组织系统，这是确立教学过程中学生主体地位的前提条件。学生的任何选择都是根据主体需要而进行的，教师调动学生的主动性首先必须尊重学生的选择。创造性学习是学生主体性的最高表现形式，教师应充分发挥学生在学习中的能动性。

本课程实施混合式教学模式，依托于信息技术和网络技术的发展[5]，基于智慧树平台建立大规模在线课程（MOOC）为学生的自主学习提供了数字化和网络资源；开设翻转课堂进行远程在线师生互动，教师主要引导学生运用知识去分析和解决问题。信息技术环境下，教学模式将从以“教”为主的传统课堂教学转变为以“学”为主的信息化课堂教学；信息技术把实体空间和虚拟空间的学习资源整合在一起，使学生可以学习和使用丰富的数字化资源，提高了学生的自主学习、团队学习和创造性学习的质量和效率[6]。

在课堂教学中的设计了课堂互动环节，利用智慧树在线平台统计学生课堂投票结果，提高学生互动参与度。例如，在讲授灾害性海浪等海洋水文灾害时，主讲教师在课堂口述一个互动问题，然后学生通过手机应用程序或者电脑登陆智慧树平台中本节课程的在线课堂进行回答参与。平台系统可以统计学生答题情况，直接反馈大家的最后结果统计，以此来判断和分析学生对于该知识点的理解和掌握情况。现今学生在课堂操作手机已经是一种很难避免的形势，在很大程度上也会影响课堂教学质量。本门课程则充分利用了手机的智能操作，提高了学生的参与热情，同时也有利于教师对于学生知识点的掌握情况。此外，如果同时还有其他高校学生在线上课，教师还可以通过智慧树在线平台系统的设置，与远程学生进行提问和回答互动以及师生之间进行疑难解答和交流探讨，同时通过平台还提供章节测试及成绩统计分析。

（二）  调动全员的教学组织设计

在进行教学组织设计时，采用支架式教学理念，授课教师为学生提供完整的理论知识框架，把复杂的问题加以分解，教师要引导学生发展“元认知”水平，帮助学生建立思维模型，培养其发散思维能力。以促进学生对问题的理解和知识建构，围绕不同情境获得认知和意义建构，教师应引导学生开展协作学习；运用小组评价和自我评价相结合的方式评价学生的学习效果，这是建构主义教学的一种较为成熟的模式[7]。

本课程的一个重要特色就是学生在进行了系统理论框架学习之后，教师创建特定的问题情境，并将学生引入其中。由于课程学时的限制以及海岸与海洋灾害类型繁多，在课程授课阶段很难做到对所有灾害类型知识的全面讲解，因此在这一环节鼓励学生自由组建课题小组，围绕当前的学习主题，经过认真调研和分析，提出所要具体研究的海洋灾害形式。学生在知识理论框架的支撑下独立探索、小组协商和讨论，通过集体协作学习达成对拟解决问题的正确建构。课题小组完成研究之后，整理成一个报告展示文件，从同学的认知角度为大家进行讲授。在课堂上，学生们根据分组情况，根据所整理汇总的灾害相关知识，为大家做一个展示汇报。聆听汇报的同学则根据汇报内容进行提问，整个汇报组成员则进行回答。对于该环节的评价则由课程的所有老师从技术角度、演讲角度以及问题回复三个方面对汇报进行评分。在这个环节中，学生们同时体验了教师和学生的角色，可以利用更容易理解的讲解形式使大家对于知识有一个全新的认识[8]。在分组汇报展示准备的过程中还锻炼了学生们任务工作和协作能力，在课堂展示环节还培养了学生的演讲以及应变等综合能力。为将来从事各类工作打下了一个良好基础。在课程的最后阶段，每个汇报小组将本组的课程展示利用一张海报的形式在课堂上进行集中展示，由各组同学和老师分别选出5组最佳的海报，最后统计总得分，选出得分最高的5组，作为该环节的优秀作品。在这个环节中，学生们和老师具有一样的评价权利，但由于学生票数更多，其对于评分更具有决定性作用。通过海报的制作，可以让同学在有限的篇幅范围内，将整个调研汇报的内容高度凝练，以更准确和有效的方式呈现出来，这有利于提高学生归纳总结和提炼观点的能力。

以平时章节测试成绩（30%）、课程展示汇报的教师专家评价（30%）和墙报展示综合评价（40%）三部分的加权成绩作为期末总成绩。在墙报展示综合评价环节包括教师评价和同学互评两种方式，这中间教师的评分与各分组互评分加权后之后，作为该部分的综合分，由于学生分组数量基础较大，因此，学生评价在本环节占据主导地位。将以往的教师全部决策，变为学生共同参与打分的模式，使学生更具有能动性。