基于“互联网+”的工程力学在线课程教学研究★

刘 瑶 贾 杰 贾永峰 吴鹤翔

(东北林业大学土木工程学院，黑龙江 哈尔滨 150040)

0 引言

“互联网+”时代的到来，给推进高等教育教学改革带来了新的思维方式和行动路线。基于“互联网+”环境的重组课程内容，创新呈现方式和表现形式，革新教学模式，优化教学方法，进而构建在线教育新体系，是新时期高等教育改革发展的基本着力点，也是推进优质教育资源开放共享，提升高等学校教育服务能力的现实要求。

1 教学存在的问题

基础力学课程是东北林业大学土木工程学院工科学生学习专业课的理论基础，也是基础课向专业课过渡的桥梁。作为一门理论性较强且与工程实际紧密结合的课程，学生在学习时需要有清晰的物理概念和形象的几何直观，准确地理解基本概念和原理，熟练地掌握数学推理以及具备分析与求解实际问题的能力。例如《工程力学》课程，教学中的定理、公式、概念和画图较多，一些公式推导仅仅通过板书和多媒体展示是不够的，多媒体教学模式的固有局限也日益凸显，例如：

1)课程内容展示方式单一，无法有效剖析复杂教学对象的结构和机理，导致学生对知识掌握不扎实；

2)教学方式程式化，课程教学多以宣读PPT为主，满堂灌，学生在PPT找不到重点和难点；

3)教学互动性差，加之学时不断压缩，在有限的课时下，师生在课堂教学过程中缺乏有效互动，尤其是课后缺乏交流和讨论，教师也很难针对不同专业涉及相关内容进行介绍及拓展；

4)学习方式不够灵活，受时间、空间等诸多条件限制；

5)传统的考核方式单一，通过百分制“一考定终身”，没有体现过程性考试制度等。

基于以上存在的问题，对我校力学课程今后的教学提出了更高的要求。因此，在“互联网+”背景下开展力学在线课程教学研究势在必行。

2 在线课程学习平台

2016年9月，东北林业大学土木工程学院力学教研室创建了工程力学在线课程学习平台，面向全校的学习者提供在线课程学习。学习者可以通过教务处网站或者“超星学习通”APP直接用学号登录，登录后进入个人课程管理的页面。课程信息区主要包括正在学习和学习结束的课程列表，列表里有工程力学的开课时间和结课时间，学习者通过点击工程力学课程封面进入到课程页面，开始进行在线学习和资源的下载，也可以进行测试和讨论交流。

3 在线课程设计分析

3.1 课程信息

课程信息主要包含课程大纲、课程说明、平时成绩和参考资料四个方面。“工程力学”以周为单位来对课程内容进行设计；课程说明主要就这门课程的课程概述、授课形式和知识储备进行详细说明；平时成绩主要依据作业次数和出勤次数给出；参考资料是教师推荐给学习者的一些有关本课程的学习资料等信息。

3.2 教学设计

1)学习资源的设计。

在传统的在线课程中使用最多的学习资源就是视频，但以往的在线课程视频设计并没有以网络上的学习者为主体，而仅仅只是传统课程教学场景的录制，时间长而且教学内容并没有经过精心的设计和安排，这样的视频课程已经不能满足在线课程理念。笔者通过对“工程力学”课程设计的研究与传统在线课程的对比，发现“工程力学”课程视频有明显区别：视频的时间短；视频中教学资源更丰富；教学策略更完善；视频中应用媒体。

2)学习评价的设计。

工程力学在线课程中的评价主要依据课堂练习、测试和课后作业等学习评价，基本体现在两个方面：一方面是在课程视频中留的课堂练习和测试；另一方面是主讲教师在一节课程结束后专门设置作业。一般情况下，一个视频中只包含一道课程练习或者测试题，教师可以在课堂上给予学习者及时的反馈，这些属于过程性评价。总结性评价体现在期末考试，通过在线学习，学习者参加期末测试作为最终的学习效果评价。

3)教学活动的设计。

工程力学在线课程中的教学活动主要体现在主讲教师与学习者之间、学习者相互之间进行问题的解答、交流和讨论。学习者可以在这里发帖提出自己在学习过程中遇到的问题，教师给予解答，同时提问者也可以在这里解决学习同伴提出的难题，通过这样的交流方式可以增强学习者的学习动机。

4 在线课程教学应用

工程力学在线学习平台首页包括个人信息板块和学习的课程信息板块。课程信息模块里主要包括教学内容、学习资源、布置作业、网上测试和学习评价等。

1)教学内容区。

这个区域主要以教学视频为主，是在线课程的核心区域。视频播放内容与教师课堂呈现的内容是一致的，每个视频时长控制在20 min以内，只讲解一个知识点或者问题，满足碎片化的交互学习，有利于学习者进行学习和掌握，不易分散精力，拉近了教与学的距离，提高了学习者在线学习的积极性和趣味性；学习者通过点击课程内容目录下拉菜单来选择想要观看的教学视频，进而学习课程和下载教学资源，提供优越的自主学习环境。

2)作业区。

作业区是主讲教师针对本门课程布置的习题作业，教师根据教学内容的设计特点来设计课程作业。每次的课后作业有时间的限定，学习者必须在规定的日期之前把作业以图片的形式提交到学习平台上。提交作业的系统关闭以后，教师会把作业答案提交到平台上，供学习者查阅和参考。教师可以在平台上对作业进行批改以及打分，每次提交的作业按照优良中差四个等级评分，满分为四分。教师也可以在批改作业中给学习者留言，指出作业存在的问题以及注意事项。通过这种评分机制，不仅可以提高教师批改作业的效率，更重要是学习者可以得到及时反馈，建立了良好的师生沟通平台。

3)讨论交流区。

讨论区相当于本门课程的论坛，主要发挥学习者发问、讨论和主讲教师答疑、发布通知等功能。学习者可以根据在学习中自己实际遇到的问题发布帖子，学习同伴可以回帖，也可以进行解答。同时，学习者也可以根据发帖时间、帖子的热度以及帖子的回复数目来选择自己感兴趣的话题，每个帖子都有相应的标签和分类，学习者可以通过标签快速搜索到和自己所遇到的问题相关的帖子，无需教师解答，自己就能够快速解决难题。

5 结语

在工程力学教学过程中，通过在线课程与“互联网+”思维地有效结合，对提高教学效率和学习者的主动性、积极性有很大成效。大力推进在线课程建设和在线学习的网络教学平台，有利于改善单调的教学模式，对倡导以学习者为中心开展教学工作、提升现有教学水平、优化教学效果具有重要的现实意义。

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[3] 张 忠.大规模开放在线课程设计研究[D].武汉：华中师范大学，2014.

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