基于慕课的结构力学混合式教学改革探索

邱美华 （福建农林大学金山学院，福建 福州 350002）

在互联网技术飞速发展的时代背景下，充分利用优质的网络资源，对大学课程的教学进行系统化的改革，以达到培养符合社会需求的人才的教学目的，已成为“互联网+”时代下高校课程体系改革的方向。而要实现这一改革就需要授课教师根据自身的教学经验，将优质的网络信息平台资源融入课程的教学活动中，形成混合式的教学新模式、新理念。同时还需要在实践过程中不断地总结、反思、完善，以达到网络平台的课程资源与课程教学的高效融合。

结构力学是土木工程、交通工程等土建类专业的一门重要的专业基础课，在传统的结构力学授课过程中教师往往是授课主体，教师通过自身的讲解向学生传输知识，学生则处于被动吸收的学习状态。教学模式单一枯燥，教学活动中缺乏实时有效的交流互动，学生遇到不解的知识点不能及时得到化解，进而导致学生学习积极性不高甚至厌学等问题。为改变这一教学现状，需要高校教育工作者敢于突破自我、敢于革新，结合时代需求，探索教学新方法、新模式、新思想，提升课程的授课效果，顺应时代的发展趋势。

1 混合式教学的概念

混合式教学是将在线学习融合到传统教学中的一种新型教学模式，充分发挥各自在课程学习活动中优势，根据学生的学习特点、课程教学的知识内容、授课进度安排和教学目标，组合相关教学元素，提升教学质量。混合式教学既能实现教师对学生的充分引导，又能发挥学生在学习中的主体地位，有效激发学生的学习兴趣，符合“互联网+”的教育背景下大学生群体的特点。混合式教学已成为本科院校课程改革的新方向，亟待高校的教育工作者们对其进行深入研究与不断实践。

2 慕课的应用分析

目前各高校对基于慕课平台的混合式课程教学没有统一的模式，现在的普遍做法是高校教师根据自身的教学经验，在实践中摸索两者有机高效融合的模式，力求优化传统的教学方式。首先，慕课的课程教学资源是优秀的教学团队联合开发录制的，不是对传统课堂授课过程的录制，在一定程度上缓解了一些高校教师队伍师资力量不足的情况；其次，慕课注重学生的集中力，其视频大部分是小段录制的形式，一般在10min左右，极大地提高了学生听课的效率；再次，慕课平台的视频支持回放功能，教师也可以利用平台进行作业布置、批阅等，实现了教学形式的多样化。但慕课平台不支持老师与学生间的实时互动，而传统的实体课堂教学模式注重面对面的交流，所以网络学习不能完全替代课堂教学。

3 基于慕课的结构力学混合式教学模式的构建

根据结构力学传统教学模式的不足之处，借助慕课教学平台等网络学习新方式，对现行的教学活动过程进行改革优化，力求能够在课程的教学形式和授课组织方面取得一定的突破，线上教学模块的构建思路，如下图所示。

线上教学模块构建思路

3.1 借助慕课充分做好课前预习

教材中基本知识的讲解是授课教师主要的课堂任务之一，这部分内容的讲解往往占据了很多的课堂时间，比如绪论中的研究对象及研究任务、杆件类型、荷载的主要分类等知识点。对于本科生而言，其已具备较强的自学能力，完全可以借助慕课教学平台的课程资源进行在线预习，通过预习对这部分基础知识达到基本掌握的程度。授课教师还可以借助平台的作业布置功能，布置适量的预习练习题，以检验学生对预习内容的自学掌握程度。教师根据平台记录学生做题情况数据，能够在课堂上有的放矢，更好地安排授课内容，极大地提高教学效率。同时，教师对每次练习题进行批阅、打分，并计入到学生个人的平时成绩中，作为期末总评成绩的重要组成部分，以充分调动学生自主学习的积极性。

3.2 利用慕课资源以增加课堂板书讲解时间

随着各高校对教室多媒体设备建设的投入不断加大，课程课件的制作质量越来越好，教师对于多媒体的利用率也越来越高。目前在结构力学的课堂授课中，教师对知识点和例题的讲解过程都非常依赖PPT课件，根据调查大部分教师使用课件的时间超过课堂时间的80%。高质量的课件对于授课的帮助不言而喻，但是课件只是辅助设施，而非主要方式。特别是对于像杆件内力的计算、静定结构的受力分析和受力特点等需要较强理解能力的知识点，一边板书一边讲解的授课方式更有益于学生对这部分知识的理解与掌握。为了有较充裕的板书时间，授课教师可以借助慕课平台辅助学生进行部分课程知识的预习甚至自学，以缩短课堂上对理解性知识的讲解时间。

3.3 优化课程教学模式

通过对慕课平台结构力学课程资源利用效果的分析，结合自身多年的结构力学实践教学经验，在传统教学方式的基础上对课程教学模式进行系统地优化。

①为了让学生更好地安排自主学习，开学初在课程群中发布本学期校历及结构力学本学期的详细教学大纲。学生通过查阅大纲能够对课程各部分内容的教学要求做到心中有数，学生可以根据授课教师对教学内容的进度安排，更好地安排自己的自主学习内容及时间，以此培养学生在学习上的行动力与执行力。

②借助慕课平台的结构力学课程资源，利用平台的习题库，合理布置课前预习练习题及课后练习题，并将评阅分数计入课程综合成绩，充分激发学生的学习积极性。同时对课件内容进行不断地调整与优化，提高教学质量。根据自身的教学经验及学生的实际学习情况，制作两类课程课件，第一类课件可以借助腾讯课堂或录屏软件等第三方工具，采用PPT录制加讲解的形式，将资料文件上传至课程平台，用于学生的课前预习，授课教师上传的视频资料应着重加强对重难点知识的讲解与分析，必要时可辅以一些简单的例题，通过授课教师对例题的详细分析讲解，让学生对重难点知识的理解更透彻。第二类课件主要是对实体课堂授课过程中或慕课平台数据反映出的学生学习中存在的疑难知识点进行更为详细地讲解，视频录制的内容主要包括此次课程的学习目的、基本知识的简单回顾、学生学习过程中存在疑问的知识点的详细解析、对经典案例的讲解等。学生在安排自学计划时，可以根据自身的具体学习情况，选择慕课现有的课程资源，也可选择授课教师发布的视频资源，这将有效地提高学生在学习过程中的自主选择性。

③改变原来“填鸭式”的教学形式，优化为a.明确学习重点；b.根据慕课平台的预习练习反馈情况对基本知识进行回顾；c.对学生在自学过程中遇到的难点问题的讨论；d.重难点知识的讲解；e.本次课程内容总结。其中c、d部分是授课重点，这部分教学过程能增加师生间的交流互动，使得课堂学习气氛更加活跃。

④学生通过做课后练习题能够更好地检验掌握自身的学习情况，并及时发现学习难点。教师可以适当布置作业并对学生普遍存在疑问的习题，通过板书的形式进行讲解。讲解时要注重与学生的互动，鼓励其积极思考，培养学生的创新思维。

⑤改变传统“一考定胜负”的考核方式，丰富考核形式，充分调动、发挥学生的自主学习能力，比如将预习掌握情况、课堂发言次数、课后习题完成质量、期末考试成绩等作为期末总评成绩的组成部分。

3.4 应用效果分析

基于慕课平台选取2019级土建类专业的63位学生进行混合式教学研究，同时对比分析采用传统教学方式的城市规划专业的63名学生的学习情况。课程结束后通过问卷调查的形式对基于慕课的结构力学混合式教学效果进行综合评价，调查问卷的各项问题评分采用的是5分制的形式，评价结果如下表所示。

问卷调查结果

根据问卷调查结果可知：大部分学生在使用慕课教学平台的课程资源后，感觉混合式课堂的教学形式更新颖、更有趣、更能激发其学习的积极性。尤其是对于像结构力学这样需要较强理解力的课程，网络资源的回放功能及授课教师有的放矢地补充讲解视频，让学生对课本的重难点知识理解得更透彻。调查问题的1～5项是针对学生对于混合式教学的接受程度，平均分在4.8左右，方差不超过0.2，这表明混合式教学得到了学生的普遍认可。而慕课占用课余时间一项，平均分仅3.77，方差则高达0.88，表明在占用时间上学生间的分歧较大。经调查后的学生访谈发现，造成这一明显分歧的原因在于大学生群体对于课余时间安排的侧重点不一致。

4 结语

在结构力学传统教学形式的基础上引进了慕课的优质教学资源，能够满足“互联网+教学”的时代背景下网络与课堂有机结合的混合式教学需要，同时混合式的教学模式能够极大地激发学生的学习兴趣，有效提高教学质量。但结构力学是一门运用性较强的课程，在借助慕课平台的教学过程中，要始终明确慕课平台只是一种辅助教学手段，要提高学生的学习效率，关键在于授课教师充分发挥自身在教学活动中的主观能动性，合理安排授课内容、科学设计教学环节、积极调动课堂氛围，以更好地推动结构力学混合式教学的改革，有效提高课程的教学质量。