“结构力学”线上线下混合式教学平台建设研究

温 宁

(吉林农业科技学院,吉林 吉林 132101)

0 引言

线上线下混合式教学模式是根据移动互联网技术发展起来的线上自主学习与线下课堂授课相结合的教学模式,这种教学模式中,教师引导学生进行学习。线上教学资源及学习任务由学生课下自主完成学习,遇到有疑问的知识点,可以请教老师或者与同学进行探讨;线下教师依据学生线上的学习情况,设计教学活动,学生在相互协作、自主学习中掌握知识,线上线下相互配合,完成学生对于知识点的掌握。

目前,在高校混合式教学中使用较多的工具是雨课堂、超星学习通、爱课堂等。各类教学工具在课前、课堂和课后都能得到广泛应用,是生生和师生之间沟通的桥梁。上课之前,教师在教学工具上发布教学视频、课件、测验和作业等资料,教学工具推送给学生,学生能够查看学习进度,在教学工具上进行生生和师生沟通交流。课堂上可以利用教学工具进行点名、选人、答题、在线测试等教学活动,课堂上的各个教学环节都能够应用该工具,能够充分调动学生学习的积极性[1]。

本次课程依托超星学习通,建设“结构力学”线上学习平台,探索线上线下混合式教学模式,打破传统教学模式,提高教学效果。

1 课程学习现状

“结构力学”课程作为全国高校土木大类专业学生的专业基础课程,对学生学习后续的专业课程、毕业后从事相关工作起到重要的作用。

“结构力学”课程是吉林农业科技学院土木工程专业和水利水电工程专业的专业基础课程。目前,该课程教学仍以传统教学模式为主,由教师讲解理论知识,学生被动接受,教学过程枯燥,学生不能够认真听讲、积极参与教学活动,教学效果不佳。且该课程公式多、推导过程复杂,学生上课时不能完全掌握课堂知识,需要进行课前预习和课后复习。但是大多数学生自学能力不足,不能够较好地完成课前预习和课后复习,导致对该课程的知识掌握不够。

2 线上资源利用现状

通过开展问卷调查,分析了学生对于“结构力学”课程线上资源的利用情况。本次问卷调查对象为2019—2020级在校本科生,专业为水利水电工程和土木工程。

2.1 线上学习平台类型

调查问卷显示,在学习“结构力学”课程中,有95%的学生能够主动使用线上学习平台。学生之所以选择线上学习平台,是因为线上学习平台能够快速地获取学习资料,并且资源丰富,讲解通俗易懂、生动有趣,另外还能够通过线上学习平台结交学霸、扩大知识面,足不出户即可完成答疑。众多的线上学习平台中,有83.8%的同学选择了超星学习通,7.5%的同学选择MOOC学院,5%的同学选择了智慧树,其他同学利用了网易云课堂、Coursera。线上学习平台资源丰富,可以观看视频进行学习,可以下载教师课件、在线答疑,还可以进行资源共享,提供兼职信息,不同学生的不同需求基本上都能满足。

2.2 线上学习平台利用频率

有61.3%的同学基本上每天都会使用线上学习平台,使用频率较高;26.3%的同学2～3天使用一次线上学习平台,使用频率中等;其他同学使用线上学习平台的频率相对较低。23.8%的同学使用线上学习平台的时长保持在每个月30 h以上,33.8%的同学使用线上学习平台的时长在每个月10 h以下,基本上每个月每位同学都能使用线上学习平台进行学习。

2.3 线上学习平台不足之处

问卷显示,有46.3%的同学认为线上学习平台互动性不强,目前利用的资源中主要以教师的视频为主,内容较枯燥;线上学习过程中,授课界面较混乱,难以集中注意力进行学习,资源的更新速度较慢。42.5%的同学反馈有些线上学习资源要收费,无法免费使用;16.3%的同学难以坚持利用线上平台自学课程内容。

2.4 课下学习情况

问卷显示,有55%的同学会在课前预习学习内容,35%的同学则是想课前预习,但是不知从何预习,没有明确的指导,其他同学课前基本不预习。

在学习过程中遇到问题,有50%以上的同学会通过与同学沟通、自行查找资料、利用网络查询解决问题,还有同学通过重复看直播回放解决问题,只有36.3%的同学会主动询问老师。

2.5 课堂表现

上课过程中,有60%的同学会专心听讲,积极回答问题,其他同学则是上课选择性地回答问题和听讲,或者不听讲、不参与讨论。

上课过程中,对于课程内容的掌握程度参差不齐,43.8%的同学能够掌握课程内容的80%以上,52.5%的同学能够掌握一般的课程内容,其他同学基本上不能掌握课程内容。该课程内容连贯性强,课堂上的内容不能完全掌握,势必会影响下节课的学习,这也导致在学习过程中,掉队的同学越来越多。

目前,“结构力学”课程线上学习平台主要利用的是超星学习通,线上资源主要有PPT、授课视频及其他一些教学资料。资源内容较少,不够齐全,对于学生课前、课后学习不能完全起到指导作用。对于平台中的讨论、问卷调查等功能没有充分利用。依据本次调查问卷学生反馈的问题,需要完善“结构力学”线上学习平台,对学生课前、课后的学习起到应有的指导作用。

3 “结构力学”线上线下混合式教学模式设计

3.1 教学流程设计

根据“结构力学”课程特点,选用超星学习通建立线上教学资源,设计出线上线下教学模式实践流程(见图1)。该流程包括课前学生线上学习、线下教师课堂讲授、课后复习总结3个不同的部分,这3部分相互配合、优势互补,在学习过程中,展现出由浅入深的学习内容、生生和师生之间的互动性,培养学生自主学习、协作学习、发现和解决问题的能力,提升教与学的效果[2-4]。

图1 “结构力学”线上线下教学模式实践流程

课前线上学习中,学生在《课前预习指南》指引下,观看线上教学视频,完成章节中知识点的学习,完成章节中设置的测试;在讨论区与同学讨论学习过程中遇到的疑难知识点,教师通过超星学习通教学平台进行答疑,掌握学生的学习进程,及时提醒学生完成学习任务。课堂上,在学习通上发布签到、选人和随堂练习等进行课堂教学,增加师生之间的互动。根据学生线上的学习情况,教师布置作业、设置课堂讨论、总结章节知识点,引导学生进行复习和巩固章节知识。课后,学生根据教师的教学要求,完成章节作业和测试,并对本次学习进行总结。

3.2 “结构力学”线上学习平台设计

线上学习平台构建需要高质量、互动性高,能够为学生线下深层次的学习提供强有力的保障,能够提高教师的教学效果。基于以上原则,进行“结构力学”线上教学平台的设计。

“结构力学”线上线下混合式教学模式建设中,笔者依托超星学习通平台,利用平台中的示范教学包建课。线上教学平台的建设主要包括上传教案、教学大纲及授课计划、电子版教材、编写课前预习指南、选择与课程匹配的优质教学视频、章节中设置随堂练习、发布章节作业、线上讨论区发布讨论话题,为学生创造自由、个性、互动性强的学习环境,提高学生的自主学习能力。

课前学习中,教师需进行线上学习平台建设,主要内容包括编写《课前预习指南》、筛选出教学资源中优秀的教学视频、建设线上测试题和作业题等题库、上传教案及授课计划等教学材料,章节中发布测试、线上讨论区发布讨论话题,为学生打造出互动性、自主性强的线上学习环境,有效引导学生课前进行自主学习(见图2)。

图2 “结构力学”课程线上学习平台设计

《课前预习指南》中明确课前预习内容,明确章节的重难点内容、完成线上学习任务的时间节点以及完成线上学习任务后该章节应理解掌握的主要知识点。在《课前预习指南》中,将该章节的主要知识点以问题的形式提出,由学生自学课程内容完成提问,引导学生自主学习,能够独立思考。

以“力法”章节编写的《课前预习指南》为例,如图3所示,呈现出课前预习中学生应该完成的任务。

图3 课前预习指南示例

依据《课前预习指南》,学生能够有针对性地进行预习和复习,有疑问的知识点可以在学习通讨论区进行同学间的相互探讨,教师根据讨论区的问题,在课堂上能够有针对性地讲解,也能够了解同学们预习的进度,掌握同学们的学习情况,能够及时地调整课程内容的讲解,寻找到恰当的教学方法,提高教学质量。在完善、优质的线上学习平台引导下,同学们的学习积极性和主动性都有很大提高,都能积极主动地完成课前预习任务,对“结构力学”的掌握程度也有很大的提高。

3.3 课内教学

课内教学是对知识点内化、拓展的重要教学环节。相较于线上教学,课内教学中教师与学生能够面对面地进行交流,对知识点的解析能够更加清晰。上课期间,教师根据学生课前预习的情况、讨论区的疑难问题,能够有针对性地讲解重难点;有充足的时间提前布置讨论、举例等教学环节,引导学生积极深入地思考,完成知识的内化。总结章节知识点,再次强调学习的重难点内容,学生能够有的放矢地去学习。

课内教学流程主要包括:利用学习通进行点名签到;检测学生线上学习的成果,包括测试题的完成度及准确性;进行重难点内容的讲解,在这个过程中,依据学生课前预习的情况及学生讨论区讨论的疑难点、易错点,调整课堂内容,利用讨论、提问等教学方法,主要讲解重难点内容,强调易错点,不再重复讲解简单、重复性的知识点;针对该章节内容进行总结(见图4)。

图4 课内教学流程

3.4 课后复习

课后,学生须完成线上章节测验、提交章节作业,在讨论区发布讨论话题,进行师生、生生之间的讨论及答疑,总结章节内容,完成思维导图。

4 结语

随着线上教学资源的不断完善,越来越多的教师选择线上线下的教学模式。线上教学资源的建设与利用有利于调动学生的学习积极性和主动性,对教师的课内授课也起到重要作用。教师能够有针对性地讲解,能够及时了解学生的学习情况,丰富教学方法,使课堂教学不再枯燥乏味,有益于学生更深层次的学习,促进师生的共同发展。