基于自制录屏视频的线上线下混合式教学实践与探索——以《结构力学》课程为例

王琳鸽，屈讼昭，李冠鹏，温孝野

（河南城建学院，河南平顶山 467036）

2018年11月，在广州举行的第十一届“中国大学教学论坛”上，教育部高等教育司司长吴岩强调，课程是人才培养的核心要素，明确指出了要合理运用现代信息技术手段，积极推进慕课建设与应用，开展基于慕课的线上线下混合式教学，开辟“智能+教育”新途径[1]。2019年4月，中国慕课大会在北京召开，教育部高教司司长吴岩在《中国慕课行动宣言》中指出，要坚持以学生为中心的教育理念，致力于如何让学生“学得更好”，激发学习兴趣和潜能，充分考虑新一代大学生的认知学习和接受特点，注重学生的获得感和满意度[2]。依托国家政策的支持，全国各地掀起一股混合式教学的实践热潮。开展线上线下混合式教学是提高人才培养质量的重要举措。

2018年3月，信息化教育网发表了混合式教学改革，对混合式教学概念做了解释，指明了混合式教学改革的路径[3]。

1 对“混合式”教学概念的解释

混合式教学，应该具有如下几个方面的特征。（1）这种教学从外在表现形式上是采用线上和线下两种途径开展教学的；（2）线上的教学不是整个教学活动的辅助或者锦上添花，而是教学的必备活动，在线教学平台的核心价值就是拓展了教和学的时间和空间。（3）线下的教学不是传统课堂教学活动的照搬，而是基于线上的前期学习成果而开展的更加深入的教学活动；（4）混合式教学就是要充分发挥线上和线下两种教学的优势改进传统教学方式，改变在课堂教学过程中过分使用讲授而导致学生学习主动性不高、认知参与度不足、不同学生的学习结果差异过大等问题。

开展混合教学的最终目的不是使用在线平台，不是建设数字化的教学资源，也不是开展花样翻新的教学活动，而是有效增加绝大部分学生学习的深度。

2 混合教学改革的路径选择

2.1 线上有资源，资源的建设规格要能够实现对知识的讲解

线上的资源是开展混合式教学的前提，混合式教学就是希望把传统的课堂讲授通过线上微视频的形式进行前移，给予学生充分的学习时间，尽可能让每个学生都带着较好的知识基础走进教室，从而充分保障课堂教学的质量。

2.2 线下有活动，活动要能够检验、巩固、转化线上知识的学习

在线下，经过教师的查缺补漏、重点突破之后，剩下的就是以精心设计的课堂教学活动为载体，组织学生把在线所学到的基础知识进行巩固与灵活应用。让师生实现一些更加高级的教学目标，让学生有更多的机会在认知层面参与学习。

2.3 过程有评估，线上和线下过程和结果都需要开展评估

无论是线上还是线下都需要给予学生及时的学习反馈，视频学习情况、课堂讨论和提问情况以及基于在线教学平台或者其他小程序开展一些在线小测试都是反馈学生学习效果的重要手段。通过这些反馈，让教学的活动更加具有针对性，不但让学生学得明明白白，也让教师教得明明白白。这些小测试的结果不仅是过程性评价的重要依据，还具有激励的功能。

重庆大学[4]、武汉大学[5]、大连理工大学[6]等高校《结构力学》课程组都做了积极的实践和探索。我们也根据自己学校学生的特点，在《结构力学》教学中进行了基于自制录屏视频的以学生为中心的线上线下混合式教学实践。

3 《结构力学》课程线上线下混合式教学的实践

3.1 教学设计与方法

采用的平台：爱课程+学习通。具体上课流程：

（1）课前预习：提前在爱课程平台发布课程视频学习任务，学生结合教材内容进行学习。视频学习完后，限定时间作答一定量的与该次课程相关的测试题，根据测试结果，收集数据，进行分析，划定学生学习中的疑难点，为课堂教学做准备。

（2）课堂教学：①课前5-10min，随机提问学生静定（后期超静定）结构内力图作法。②提问过后，根据课前测试情况和上次课后作业批改情况，组织学生分组讨论。③随机挑选某组学生上台讲题或回答问题。④教师对学生讲题结果进行点评并总结本节重点、难点内容，结合虚拟仿真试验将难点内容“可视化”，促进学生牢固掌握。⑤将立德树人、爱国主义、民族精神、社会责任、工程伦理等思政内容融入知识点的教授。

（3）课后巩固：根据章节知识点，每章节课后留1-2次作业，作业应在第二次上课前规定时间内完成。作业由学生书面作答，做完后拍照上传学习平台。每次作业结束后，学生可将自己所作做业与学习平台答案对照，及时查漏补缺。

（4）答疑及讨论：学生在平时预习和完成作业时遇到问题，或对作业批改有疑问，可先自己查阅资料，经复习所学课堂知识查阅资料并深入思考后仍不懂的，可在慕课堂发起讨论。掌握知识点的学生可以在慕课平台发表自己的看法或进行讲解。课程团队教师安排线上线下答疑，及时解决学生学习过程中的问题。

3.2 过程和结果评估

课前预习阶段对学生学习准备程度做出诊断性评价，以便采取相应措施使教学计划顺利、有效实施；在教学过程中，为调节和完善教学活动，保证教学目标得以实现，开展形成性评价；教学活动结束后，以预先设定的教学目标为基准，对评价对象达成目标的程度进行总结性评价。

学生课下预习爱课程平台授课视频和进行小测试，都由平台直接统计成绩；课堂讨论、提问、随机抽取学生讲解作业、课后作业等，都由教师根据学生作答情况评定成绩；期末闭卷考试。

4 《结构力学》课程线上线下混合式教学的主要特色及探索

4.1 资源优质，积淀深厚，认可度高

课前预习所需要的课程知识点视频讲解，是做好混合式教学最基本的前提。我们的PPT课件生动形象，授课思路清晰明了，录制视频优质实用，题库题型灵活丰富，为线上线下混合式教学打下了坚实的基础。混合教学的线上资源自己居家就可以录制质量很好的视频。我们的视频就是使用的免费Ev录屏软件录制的，只需要一台电脑、一个耳机，把上课要用的PPT提前整理好，边播放边讲解，录制的视频质量无论画面还是音质都很清晰，完全可以满足线上学习的需求。

需要注意的是：在录制前需要把PPT课件做得尽可能生动形象、有条理，需要进行课程知识点的分解，每个视频长度最好控制在20min以内，避免学生学习时注意力不能长时间集中而效果不好。我们根据知识点设置了一些配套的练习测试题目，这些题目只要认真学习视频一般都能作答。一方面学生对自己的学习效果有个认识，另一方面也督促了学生在上课前按时完成视频学习，为课堂讨论做好准备。课程团队把结构力学全套授课视频上传B站，在没有任何宣传的情况下，从9月9日上传截至9月26日，短短半个月时间，单个知识点视频观看量突破800，屡受好评（见图1），说明了我们录制视频的质量。

图1 B站单个知识点视频观看及评价

校级在线开放课程只能本校生学习，随意一个知识点的视频，35min的时长，学生平均学习时长55min（见图2），充分说明学生课前预习十分认真。

图2 本校生学习在线开放课程单个知识点视频情况

4.2 基于OBE理念，以学生为中心

学生由被动的知识接受者转变为学习的主导者。无论课前预习视频，课中提问、讨论、随机抽学生上台讲课讲题，还是课后作业巩固，学生都是教学的主体。

通过课下学习，培养学生的自学能力；课堂前5-10min提问学生上讲台绘制内力图，弥补理论力学、材料力学等基础知识的不足。课堂讨论提高学生学习参与度、分析问题能力和团队协作能力；随机抽取学生讲课，促进学生对知识的消化和理解；通过学生讲解作业题，一定程度避免了部分学生对作业的应付心理，改善了学生做作业的态度，及时巩固了学习成果。

在自制录屏视频和题库的坚实基础上，教师的身份转变为课堂管理者和课下督促者。进一步提高了学生学习的主观能动性和积极性，提升了学生课堂参与感，教学效果良好。

4.3 形式多样，直击关键问题，指明学习方向

结构力学是公认的土木工程最难的学科之一。在以往的教学中发现，学生对学习提不起兴趣的原因除了自身基础薄弱及学习态度问题，也与对本门课程认识不清有关，虽然教师反复强调该课程对后续课程和土木工程的重要作用，但学生对本门课程的认识依然模糊。2021年7月，教学团队开设了“土木工程课堂”与“城建力学讲坛”微信公众号，推出一级注册结构工程师真题，后期准备陆续推出注册岩土工程师真题（理论力学、材料力学与结构力学部分）解析、考研真题解析等，教学团队陆续把这些内容融入授课过程，为教学提供实践资源，为学生指明学习方向，让学生学有目标，学有所用，也为已经毕业了的学生提供学科知识帮助。

4.4 发挥学生主体作用，组织力学社团及竞赛，达到教学“高阶性”

组织对力学感兴趣的学生成立力学社团，学生可以定期举办力学交流和学习活动，并且组织举办校级结构力学竞赛，参加中南五省结构力学竞赛、全国周培源大学生力学竞赛。2021年“十三届全国周培源大学生力学竞赛”，3名学生获国家三等奖，2名学生获河南赛区一等奖。通过力学社团和竞赛，提高学生的力学技能。学生反响好，影响力大，提高学生学习结构力学的积极性。

5 学生对教学效果的评价

对线上线下混合式教学方法的学习效果，我们做了问卷调查（见表1），结果是令人满意的。

表1 《结构力学》课程学习情况问卷调查

对于学习自制录屏视频的效果，86.2%的学生认为比传统授课效果好，100%的学生认为不差于传统课堂授课；对于混合式教学方法，91.4%的学生认为比传统授课效果好，94.8%的学生认为不差于传统课堂授课；对于课堂提问，93.1%的学生认为对学习有促进作用；对于课堂随机抽学生讲作业，89.7%的学生认为比传统作业模式效果好。上学期学生期末卷面不及格率由77.1%降到44.0%，综合不及格率由35.1%下降到11.9%，也证明了线上线下混合式教学的良好效果。

6 结语

现代课程理论之父泰勒在《课程与教学的基本原理》中明确表示，学生之所以能够成功获得学习经验，是因为学生与能够使他们产生强烈反应的内部环境、外部环境之间产生相互作用。学习活动是通过学生的主动学习行为而不断发生的，学生能学到什么主要取决于其做了什么[7]。我们基于OBE理念，采用“以学生为中心”的线上线下混合式教学方法，与传统授课相比，教师转换角色，做课前学习的准备者，课堂教学活动的管理者、组织者、引导者，课后知识巩固的督促者和答疑解惑者，在实践中收到了良好的教学效果。