从以“教”为中心向以“学”为中心转变是高等教育内涵发展迫切需要解决的问题。以此为逻辑起点，课程依托学科专业优势，响应国家加快推进体育强国、健康中国建设，利用信息化方法手段，说明生物力学原理对体育运动实践的指导，帮助学生及体育工作者更好地理解和应用所学知识。教学团队建设丰富的在线学习资源（3门慕课、1项虚拟仿真实验教学项目），并基于此资源进行混合式教学改革，共获得了7项省部级以上教学相关奖励。

一、课程与教学改革要解决的重点问题

价值引领不足。课堂教学只重视专业理论先进性，缺乏知识传授与价值引领的同频共振。

教学资源单一。知识以课堂讲授为主，实践以演示实验为主，难以培养学生理论联系实践的能力。

传统课堂难以实现因材施教，无法兼顾在同一班级不同专项同学的差异化需求。教学中教师只能选取走、跑、跳等动作分析作为重点，虽然具有普适性但对学生的吸引力缺乏。

创新培养不足。虽然教师在教学中重视将专业最新科研成果和国际研究热点问题与教学知识点相结合，但未重视引导学生发现问题、进而思考解决问题。

评价体系陈旧。以实验报告和期末考试成绩评价学习成果，无法对多数学生进行及时、个性化反馈，低分学生往往产生挫败感而降低进一步学习和应用的兴趣。。

二、教学成果的实施情况

1.结合健康中国、体育强国战略梳理课程内容，激发学习动力

运动促进健康的理念已深入人心，但科学健身知识尚未普及。课程以日常生活和体育锻炼中的运动损伤为起点，以力学原理和人体运动器官力学特点为引领，从损伤力学机制、损伤力学风险因素、损伤预防方案的力学指标、损伤治疗与康复方法的力学原理四个层次梳理运动康复专业本科生应掌握的生物力学知识体系和实践应用方法，教育学生务必掌握科学健身知识，以建设健康中国、助力体育强国为己任。

课程围绕学生关心的运动损伤与运动表现瓶颈展开，梳理运动康复的生物力学原理，并为学生分析伤病原因，让学生感到老师的关心与课程的温度；结合团队为国家队科技服务的经历讲解如何为世界冠军科技助力，激发学生的兴趣。

2.利用新型信息技术，达成因材施教目标

本课程建设了3门慕课资源，其中在中国大学慕课（2019）的《运动生物力学》针对体育术科生专业设计，在学堂在线（2020）上线的《运动生物力学原理与应用》、《运动技能学习与控制》针对运动康复、运动人体科学专业设计；并在2020年出版了基于慕课的《运动生物力学》新版教材，为疫情期间无法线下教学的院校拓宽了线上教学途径，得到了相关院校教学的认可。为解决本科生很难接触生物力学大型高值仪器设备的问题，开发了运动生物力学虚拟仿真实验教学平台，获评北京市级虚拟仿真实验教学项目，并在兄弟院校推广使用。

利用信息化手段，教师课前在学习平台上给出运动损伤案例，学生选择案例进行线上预习；在课堂中组织分组讨论，有效解决差异化教学问题；课下要求学生把课堂理论融入日常生活，时刻注意去发现问题。学生还会利用教学团队研发的虚拟仿真实验，掌握专业实验设备的使用方法。很多学生因此在毕业论文时会真正利用这些设备解决运动康复的生物力学问题。

3.混合式教学改革，实现因材施教，提升学生解决问题与团队协作能力

传统教学选取的是普适性较强的运动案例（跑跳投）为重点，无法兼顾在不同学生的差异化需求，对运动专项的针对性不强，学生可能很难将理论用于实践。团队利用信息化手段，在学习平台上制作不同运动、损伤的案例，学生根据需要与兴趣，选择性的线上预习；在课堂中引导各专项小组讨论，有效解决差异化教学问题

4.设计开放性实验课，提高学生的创新能力、团队精神

传统实验教学过分强调“实验目标”和“验证性”，学生只能经历机械的操作过程，非常不符合体育专业学生特点。课程改进教学模式，引导学生提出问题、设计研究型实验项目。如根据学生提出的“紧身服是否可提高运动表现”、“八字脚跑步是否影响膝关节负荷”等问题，引导学生进行实验设计并完成实验，激发学生批判性思维意识，提高科研创新和实践能力。

在新的实验教学模式下，学生不再是单纯的实验操作者，而是设计者，从而扭转过去实验课学生积极性较低的问题，使学生能够自发、自觉利用课余时间完成实验项目。同时将团队精神教育贯穿于实验课的过程当中。以团队评价为中心，强调学生自主管理、组内支持、互相交流、整体合作的方式，让学生体会到团队合作的重要作用，树立积极合作，团结一致的精神。

5.改良评价方式，激发学生的进取心、成就感

改良传统教学的作业、考试反馈不及时的弊端，注重过程评价。改变学生“平时不努力、期末搞突击”的状态，学习效果明显提升。设计性作业，会有多次反馈帮助学生提高质量，评分优秀的作业设计在全班展示，署名放入线上学习资源库，激发学生的成就感；建立二次评价机制，让学生有机会修正完善作业，促进学生学会自我反思，自我突破，激发学生的进取心。

课程设计了鼓励创新的开放性实验作业，虽然难度大、要求高，但教学过程中宽容学生为达到高标准的尝试。一方面及时反馈作业问题，使学生了解失败是获得知识技能的最好的老师；另一方面给予学生多次修改作业的机会。当失败不意味着丧失机会时，学生的创新意识、冒险精神更容易被激发。同时，借助作业展示和小组讨论，学生也承担作业评价者的角色，促使学生反思、培养其主体性。

三、创新点

1.构建信息技术融合的课程思政模式，达成因材施教目标

利用信息化手段，课前教师在学习平台上制作不同运动、损伤的案例，学生根据需要与兴趣，选择性的线上预习；在课堂中引导各专项小组讨论，有效解决差异化教学问题；课下要求学生把课堂理论融入工作情境的开放性作业，即如何利用运动技能学习与控制原理进行损伤预防与康复，激发学生对运动损伤患者的同情心和使命感，内化于心，外化于行。结合学科发展史，讲好中国科学家的故事，潜移默化中厚植爱国主义情怀。结合体育人文，讲解运动员为国争光的自我牺牲的奥运拼搏故事，培养学生的奋斗精神与作为新时代人才使命感。

2．基于认知冲突情景教学，构建探究式自主学习模式，培养学生的批判性思维

创立问题情境引发学生的认知冲突，从根本上让学生认识到自己头脑中关于运动、健身、损伤、康复的一些概念是错误的、不科学的，这样才有兴趣和动力探究正确的概念。引导学生阐释自己的观点，并学会倾听别人的陈述和批评，反思自己和别人的观点，评价不同观点的有效性，引导学生去探究正确的概念。

3.以科研助教学，以教学促科研

教学团队在运动损伤生物力学领域的研究处于国内领先、世界先进水平。在教学过程中始终将国际最新科研成果和研究热点问题作为传授基础知识和技能的切入点，保持教学内容的先进性。而且，通过开放式探索性作业，教师会引导学生提出真正的科研题目，促进学生发现问题、解决问题的科研兴趣。

4.“非线性”小组合作学习激发学生的探索精神

设计“非线性”小组合作学习的方式，让学生在体育实践应用所学知识。如讲解人体的平衡控制后组织滑板体验，讲解鞭打动作后组织排球扣球体验。学生自行组成小组，相互分享教学体会。启发学生使用课程理论来指导实践。当自身感官体验与专业理论发生交集时，学生间有非常强烈的沟通表达冲动，实现了生生互动、自主学习。

5.结合体育强国战略，积累世界优秀运动员案例

课程改革选择三大球、田径、冬季项目等重点运动案例，激发学生的学习动力，项目式学习围绕两个项目主题：①初学者的运动技能问题案例，如让学生体验滑板、花样跳绳、双节棍等学习过程……②世界优秀选手的研究案例，如以足球运动员哈维、杰拉德、兰帕德为案例的视觉搜索策略研究；以足球运动员内马尔、我国跳水运动员为案例的大脑可塑性研究；以罗纳尔多为案例的预判研究；以棒球运动员为案例的击球与接球研究；以足球运动员哈维为案例的快速决策研究（前额叶决策变为基底核决策）；以体操运动员内村航平为案例的镜像神经元研究。学生选择探究一个上述案例，通过展示作品等形式回答实际问题，在这个过程中要求运用课程理论知识，从而实现目标的学习效果。

四、推广示范辐射作用

1.在线开放课程社会影响广。

团队制作的三门在线开放课程，上线“学堂在线”和“中国大学慕课”以来，得到了全国体育院校相关专业课程教学的认可。尤其是在疫情期间，更是为无法线下教学的院校拓宽了线上教学途径。总选课人数多，影响力较大。

2.混合式教学设计效果好

实现了同一班级不同专项学生的差异化教学。团队在学习平台发布了不同运动的案例分析资源，学生根据需要、选择性的进行学习，为学生提供自主学习和自主实践的便利条件。对于学生来说，基于混合式教学设计，使得课堂学习有更多的参与，学习更为主动，并通过创造反思的环境，有利于学生形成新的认知结构。学生对于任务驱动式作业设计积极性较高，很多学生把作业视频做到抖音短视频，说明教学激发了学生的进取心和成就感。

3.结合健康中国战略，使学生感到课程的温度

将国家队运动员的伤病作为典型教学案例，讲解运动员为国争光的自我牺牲，以及如何利用生物力学原理进行损伤预防与康复，激发学生对运动损伤患者的同情心和使命感，树立“以人为本，服务健康”的意识。 教学过程中发现100%学生有运动损伤，对学生运动损伤类型了解后，经过两个月的准备，在最后一次课中讲解了运动损伤的生物力学机制及康复方法。让学生感到课程的温度，从学生的健康成长出发，内化于心，外化于行。

讲解运动装备提高跑步经济性时，引入残奥会的刀锋战士们的案例，让学生了解运动生物力学理论对假肢设计的重要性。树立学生“以人为本，体育服务健康”的意识,残疾人需要的不是同情，而是能够像健全人一样重返社会，利用专业知识可优化假肢设计，使残疾人自尊自强的生活,案例可提升学生的专业自豪感和社会责任感。

4.结合体育强国战略，激发学生学习兴趣与责任感

将国家队科技助力服务作为课堂案例，讲解专业知识如何提高运动表现，激发了学生的学习兴趣，并在潜移默化中培养了学生热爱祖国、为国效力的情怀。其中，基于体育科研成果“三级跳远的最佳三跳比例”重新设计成为数学建模课，在第五届北京高校数学微课程教学设计竞赛中获得特等奖，在全国高校数学微课程教学设计竞赛中获得一等奖。

5.基于真实问题的开放性实验课，培养学生发现问题、解决问题的能力

曾经实验课强调“实验目标”和“验证性”的操作性过程，导致对于实验课丧失兴趣。现在，这种程序性、操作性的过程，可以由线上虚拟仿真实验教学平台来完成。线下则专注于设计性实验或开放性实验课。利用学生对于运动装备具有极大的兴趣，设计改进教学模式，引导学生能够积极地利用课余时间完成研究型实验项目，激发学生的求知和创新欲望。如多名本科生以“紧身服是否可以提高运动表现？运动鞋是否改善跑步经济性？”等为主题进行实验设计，转化为多项大学生创新项目或本科毕业论文。近5年，本科生发表核心期刊论文2篇、国际学术会议论文4篇、国内学术会议论文6篇。