MOOC和翻转课堂教学模式在工程流体力学教学中的实践研究

史宝成 张兴凯 张引弟 伍丽娟 邱伊婕

摘要：文章以真实教学经验为依托，通过实践检验MOOC在工程流体力学教学中的可行性，采用调查问卷、统计分析、成绩分析等方式客观地展现该模式比传统教学模式的优点，并挑选出适合用MOOC方式教学的内容真实展示教学过程，争取找到一条从传统教学模式通往MOOC教学模式的过渡之路，兼顾二者的优点，为MOOC在大学教学的推广中做出努力。

关键词：MOOC;翻转课堂;工程流体力学教学

中图分类号：G642.0     文献标志码：A     文章编号：1674-9324（2020）10-0262-02

一、引言

MOOC和翻轉课堂是当前最新兴的教育教学模式之一，受到全世界教育研究者的关注[1]。翻转课堂突破了传统课堂的几个典型的局限性，真正体现“以学生为中心”的教育理念。凡妙然[2]将MOOC资源与翻转课堂有机结合，构建MOOC视频替代模式、“MOOC视频+自制视频”模式、二次开发模式三种新型翻转课堂教学模式，高校结合自身的实际情况选择与应用，可提高翻转课堂的教学质量，充分发挥MOOC在高等教育领域的作用。李会、魏瑞斌[3]在分析MOOC及翻转课堂存在问题的基础上，提出基于MOOC的翻转课堂教学模式运行机制。程晓伟[4]结合在中国大学MOOC平台和校内雨虹学网开设“计算机图形学”MOOC课程的教学实践活动，特别是面向校内小班学生，对“MOOC+翻转课堂”这种新的教学模式进行了有益的探索和尝试。

综上所述，MOOC和翻转课堂的教学模式，必将是未来教育发展的大趋势，必将是一次伟大的教育模式的改革。本文通过在工程流体力学教学中真实的教学时间来尝试翻转课堂的教育教学模式，达到培养学生自主学习意识，激发学生学习积极性，提高学生自主学习能力，最终达成新课程改革理念。

二、MOOC和翻转课堂教学模式的实践研究

（一）实验目的

通过真实的教学实践体验提出适合目前工程流体力学教学的翻转课堂的教学模式，探究翻转课堂教学模式是否具备比传统教学更好的教学效果。

（二）实验对象

长江大学油气储运2014级学生2个班和海油2个班共4个班的学生做被试。每班各30人，共120人。随机抽取储运21401班、海油21402班为实验组、其他两个班为对照组，将4个班前一学期末考试绩点分作为班级学生学习能力的参考，其中储运21401班平均绩点分2.65，储运21402班2.57，海油21501班2.61，海油21502班2.55，可以看出这4个班上一学期的绩点分比较相近，说明4个班的学习能力基本相当。

（三）实验方法与材料

教材统一使用袁恩熙主编的《工程流体力学》2007版，实验方法选用对照实验法、问卷调查法与统计分析法。

1.对照实验法，具体内容设置见表1。

2.问卷调查法。在实验过程中采用纸质试卷测试，调查内容包括学生的学习兴趣、学习意识、学习能力、合作交流能力、分析问题能力、解决问题能力、创新思维品质等。

3.统计法。对前测和三次后测（第1、2章学习后，第3章学习后，期末考试）的考试成绩以及调查问卷的结果进行统计学分析。

（四）实验实施

实验实施过程按照学习任务单—课前交流—课上展示—形成评价的流程进行。

（五）实验结果及统计处理

1.考试成绩的统计分析。表2给出了实验组与对照组各阶段测试平均成绩，从表2中可以看出，实验组（储运21401班）的成绩明显高于对照组（储运21402班，海油21401班），实验组（海油21402班）距离其他班级成绩的差距明显缩小，在期末考试中甚至超过了对照组（储运21402班和海油21401班），这说明在前测的基础上，通过为期1个学期的MOOC和翻转课堂的教学，实验班比对照班能更好地掌握工程流体力学学科的核心知识及更好地用知识点解决问题。说明经过一学期时间的翻转课堂的教学，实验组学生对工程流体力学学习的能力已有显著提高。

2.学习情况问卷的统计分析。问卷调查在MOOC和翻转课堂的教学模式实施一学期后，即课程结束后进行。问卷调查包括4项：是否预习（A经常，B偶尔，C从不）;喜欢的方式（A小组讨论，B学生互教互学，C师生问答）;对本课程的兴趣（A非常，B一般，C没有）;需要教师的时候（A课前预习，B课中，C遇到难题时）。对实验组和对照组的120名学生进行问卷调查，回收问卷120份，有效率100%。对调查问卷进行统计分析，结果发现：（1）对照组学生做预习的很少甚至于很多同学基本不复习，自主学习意识很差;实验组学生预习的比例明显增多。（2）学生最需要教师的时候不是在课堂上，而是在遇到难题的时候。（3）学生最喜欢互助互学，其次是小组讨论，最后才是师生问答。可见创造生生交流的机会十分必要。（4）调查学生对工程流体力学学科的兴趣。数据表明：实验组学生对工程流体力学学科的兴趣明显高于对照组。可见，翻转课堂的教学模式很好地激发了学生的学习兴趣，增加了学生学习的内驱力。

三、结论

通过两学期对油气储运工程和海洋石油工程两个专业开展的MOOC和翻转课堂教学方式的实验研究，以及考试成绩和问卷调查的统计分析结果，说明该教学模式能在一定程度上激发学生的学习兴趣，提高学生的学习效率，以及在认知结构、综合分析能力和学业成绩等各方面的提高，在一定程度上得到了学生、家长、同事们的认可，通过实践证明了该教学模式应用在工程流体力学教学中的可行性和有效性。

参考文献：

[1]高文.教学模式论[M].上海：上海教育出版社，2008.

[2]凡妙然.基于MOOC的翻转课堂在高校教学中的应用[J].软件导刊，2014，（9）：189-191.

[3]李會，魏瑞斌.基于MOOC的翻转课堂教学模式与运行机制研究[J].农业网络信息，2016，（9）：128-131.

[4]程晓伟.基于MOOC的翻转课堂教学实践探讨[J].软件导刊，2015，（5）：182-184.

Applications of the Flipped Classroom and MOOC Teaching Modes in the Teaching of Engineering Fluid Mechanics

SHI Bao-cheng，ZHANG Xing-kai，ZHANG Yin-di，WU Li-juan，QIU Yi-jie

（School of Petroleum Engineering，Yangtze University，Wuhan，Hubei 430100，China）

Abstract：Based on the actual teaching experience of MOOC and flipped classroom teaching mode for a period of one year in the course of engineering fluid mechanics.The differences between this mode and traditional teaching mode in the teaching achievement were obtained by using some methods，such as questionnaire，statistical analysis，results analysis，and so on.And pick out the suitable content for MOOC，combining the advantages of the two，trying to find a transition path to MOOC teaching mode from the traditional teaching mode and make efforts in the promotion of university teaching.

Key words：MOOC;flipped classroom;engineering fluid mechanics teaching