翻转课堂在建筑力学教学中的应用

【摘 要】本文论述翻转课堂教学模式的优势，分析翻转课堂在建筑力学教学中应用的意义和可行性，从课前知识获取、课堂知识内化、课后知识巩固、教学考核评价等方面探索翻转课堂在建筑力学中应用，以有效提高教学质量，达到预期的教学目标。

【关键词】翻转课堂 建筑力学 教学模式

【中图分类号】G 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2018）03C-0091-02

建筑力学课程是土建类专业的必修基础课程。学生通过对该课程的学习，可以掌握基础的力学知识和相关思维能力，为后续课程的学习以及实际应用打下基礎。但是，建筑力学课程具有很强的实践性，很多知识点都比较抽象，学生无法通过教师的讲解较好地理解，而且大部分内容需要学生主动分析，经过反复练习、求解、体会才能很好地掌握。建筑力学课程传统的教学模式存在很大的局限性，无法满足专业课程的教学要求。随着“互联网+”的不断发展，信息技术不断在教育领域得到应用，这给建筑力学教学模式的教学改革带来了契机。本文对翻转课堂在建筑力学教学中的应用进行探讨，以期提高建筑力学的教学质量，为社会培养更多的建筑人才。

一、翻转课堂教学模式的优势

翻转课堂是指学生在课外时间通过视频等其他媒介形式来进行自主学习，而在课上进行实验和讨论等活动的教学模式，它主要具有以下几方面的优势。

（一）可以利用课外时间进行自主学习。学生可以根据自己的学习情况进行自主选择，重复播放不会的知识，并且可以随时暂停，使学习更加方便。并且，学生通过在课堂上的讨论、联系以及与教师的交流，可以及时得到教师的反馈，这种教学模式有利于提高学生的学习主动性，促进学生对知识的理解消化和吸收。

（二）增加教师与学生之间的互动。教师做好教学视频后，可以进行多次重复利用，只要根据实际情况对视频的内容稍微修改即可，减少了教师的工作量，同时增加了教师与学生的交流时间。另外，在教学视频中，引入相关专家、教学名师的讲解视频，可以使学生能够更好地进行学习。

（三）使得教学的覆盖范围增大。翻转课堂突破了传统课堂中时间和总学时的限制，通过视频的形式让学生可以随时在网络上进行学习，并根据自己的情况进行学习，自由控制学习知识的深度和广度，使得学生能够更好地学习，获得更多的知识。

（四）增强学生的积极性和团队意识。在课堂中进行一些实验和课内讨论等活动，可以使学习内容不再单调，调动了学生的积极性，便于学生能够更好地理解知识，同时学生通过合作进行实验，不仅提高了动手能力，还增强了团队合作意识。

二、翻转课堂在建筑力学教学中应用的意义和可行性

当前高职学生大多擅长实际操作，而在理论学习上有所欠缺，然而建筑力学是一门理论课，不但内容多，而且各知识点之间都有着紧密的联系，学生在学习过程中往往总是学后面忘前面。而且随着学习的深入，学生所学的知识点不断增多，学习兴趣下降，积极性不断降低。但是，翻转课堂的出现，弥补了传统教学的不足，教师将教学内容放到视频上，学生可以随时根据自己的情况进行学习，并且及时对前面的知识进行复习，这大大调动了学生的积极性，并且给学生的学习带来了很大的便利。

另外，传统课堂是将学生引导到课堂学习任务中，而相关的实践已经证明，学生对于这种课堂结构并不是很满意，但是他们更愿意接受合作性学习，并且对新颖的学习方法具有较大的兴趣。而翻转课堂便是让学生以团队的形式进行讨论，便于学生很快进入学习的情景中，对于调动学生的积极性具有很大的促进作用。并且，随着网络的不断发展以及社会经济的不断进步，如今电脑、网络已经遍布每家每户，为学生进行在线视频学习提供了良好的物质基础。

三、翻转课堂在建筑力学中应用的教学步骤

（一）课前知识获取。以力矩分配法教学为例，首先，需要教师确定好力矩分配教学目标和教学内容，并在力矩分配相应网站上发布学习资源和学习任务。教师在进行力矩分配教学设计时要先确立一个明确的教学目标，这是保证教学沿正确方向发展的基础。然后由教师进行视频或课件的制作，并将其发布给学生。其次，由学生在课前根据教师发布的视频和相关学习素材，进行自主学习，并完成相应的专项训练测试，如力矩分配系数并传递系数，记录自己不懂的知识点，还可以在网络上与教师和学生对相关问题进行讨论。然后设置相关计算习题，使学生将力矩分配法应用于单节点例题中。最后，由教师对学生课前的学习效果进行评价。教师可以通过学习检测平台，对学生的学习活动进行实时监控，并进行动态的测试来检测学生的学习效果，评价学生对知识的掌握程度，并从中发现学生的知识盲点，从而对学生进行针对性教学，对学生的疑问进行重点讲解。制作视频时应充分利用建筑学相关知识，合理分配时间，使学生的注意力得到集中。

（二）课堂知识内化。教师根据学生在学习中的疑问和学生的学习情况，开展相应的项目实训，首先由教师将学生分为几个小组，并确立小组长，然后教师组织学生提出自己的疑问，让学生以小组形式进行讨论，在这个过程中，教师要确保每位学生都参与其中，并且不断观察各个小组的讨论情况，并对各个小组进行指导。然后，让学生将自己的讨论成果进行总结并由代表在班级进行展示，并且在班级中进行交流。最后由教师进行总结，先对各小组的展示进行评价，再对全班学生进行统一的讲解，保证每位学生都能了解。通过课堂活动的形式，学生加深对知识的理解，提升了实践能力。例如在学习胡克定律时，引导学生利用三组低碳钢杆件进行实验，选用两个尺寸相同的杆件作为第一组，选择两个长度不同但横截面积相同的杆件作为第二组，选择两个横截面积不同但长度相同的杆件作为第三组，使学生充分理解轴向拉（压）杆的变形量与长度、横截面积及轴力之间的关系。

（三）课后知识巩固。学生应在课后对项目进行修改和完善，然后将最终成果提交到网络教学平台上，由教师对其进行批阅和修改，并根据情况对学生进行反馈并给予相应的评价，然后对下一阶段的实训任务进行安排。而学生在课后巩固的过程中，可以反思自己在项目训练时发现的问题，查漏补缺，对相关知识进行及时的补救和拓展。例如在建筑工程力学教学阶段，教师可以从网络平台、教材、实例资料中整理并总结成相应的案例库，从库中随机抽选几个工程实例，安排学生对问题进行计算和解答，学生将自己的答案在课堂上或其他时空间与教师互动过程中传达给教师，由教师进行评价。教师根据学生的回答情况判断学生对理论知识的掌握情况，以此为依据调整教学。

（四）翻转课堂教学考核评价。翻转课堂教学的考核方式与传统教学有所区别，不再是以结果评价为主，而是逐渐趋于多元化和过程化，把考核重点放在学生的团队协作能力、表达能力、实践能力上，这种教学模式不仅是考核学生的学习能力，也考核学生的情感、态度、价值观等方面。主要考核方式如下：课前对学生在线学习视频、联系测试以及交流的情况进行考核；课中对学生到勤情況、独立实训操作能力、课堂的纪律和态度、学生提问、互动的情况、小组之间协调的情况以及小组的成果完成及展示等方面进行考核；课后则是对学生对成果的修改、完善情况进行考核。

四、翻转课堂应用于建筑力学教学的效果

（一）提高了学生的积极性。翻转课堂极大地调动了学生学习的积极性，通过小组的划分，每个小组成员都参与到问题的讨论中，为小组贡献出自己的一分力量。即便厌学的学生也都为这种教学模式所吸引，积极参与到同学的讨论中来，并且提出自己的看法。

（二）对学生成绩的影响。实验表明，翻转课堂对于学习好的学生来说，效果不明显，但对于成绩中等的学生来说，其调动了他们的积极性，所以具有较大的影响。而对于那些学习不好的学生来说，翻转课堂优于传统课堂，因为翻转课堂使得学生都积极参与其中。

（三）对教师和学生时间的影响。翻转课堂教学模式在时间上对教师和学生有很大的要求，他们需要花费大量的时间来进行学习。首先，教师需要制作相关视频，并且查找教学素材、思考题等，而学生则需要在课前学习老师发布的教学资料，并进行思考和标注。而在课堂上，则是以学生为主，学生主要对学习中遇到的问题进行讨论，共同来学习。通过这种方式，学生的学习兴趣得到激发，并且调动了学生学习的积极性。

五、翻转课堂模式教学在实施中需要注意的问题

（一）硬件设施。由于翻转课堂需要通过网络进行在线学习，因此借助于学校机房进行实验，但是当学习人数较多或者每门课都采取这种教学模式时，学校的硬件设施就难以满足学生需求，因此，学校应对此予以关注和支持，加大硬件设备的数量，促进翻转课堂教学模式能更好地实施。

（二）时间分配。由于翻转课堂对教师和学生的学习时间有很大的要求，而课程不做改变的话，那么学生在刚开始感兴趣时能坚持下去，但是在一段时间之后，随着时间越来越紧，学生的兴趣便会逐渐减少。因此，为了更好地实施翻转课堂教学模式，学校应在课程安排上做出相应的调整，保证学生有适当的时间进行课前在线学习。

总之，随着信息技术的不断发展，人们在学习方式、生活方式，沟通方式甚至教学方式上都发生了很大的变化。而由互联网带来的翻转课堂教学模式，虽然目前在实施上还存在着一定的困难，但是，从教学效果上不难看出，翻转课堂比传统课堂的教学效果更加好，对于提高学生积极性以及对知识的学习和理解都有很大的帮助，同时，还能促进教师和学生之间的交流，有利于教师和学生之间建立良好的师生关系。

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【作者简介】习尧青（1983— ），男，湖北咸宁人，研究生，广西城市职业学院讲师，研究方向：力学，建筑力学。

（责编 苏 洋）