线上线下混合教学模式在土木工程结构实验理论课程中的探索与应用

曾伟 潘金龙

摘 要：在高校教育教學深化改革的背景下，对高校教学培养模式的研究变得更加重要。线上线下混合式教学模式在土木工程专业班级的土木工程结构实验理论课程中表现出良好的效果。通过线上直播软件与线下授课相结合的模式，可以使学生根据个人需求自主学习，并获得丰富的学习资源和多样化的学习方式，提供更深入的理论和实践学习。通过课堂上的互动和合作机会可促进学生之间的交流，形成良好的学习氛围。多维度的评价方式和及时的反馈机制有助于学生全面发展和提高学习成绩。总体而言，线上线下混合式教学模式为土木工程结构实验理论课程提供了灵活、丰富和个性化的学习体验，提升了学生对土木工程结构实验理论课程的学习效果。

关键词：混合教学模式；土木工程结构实验；教学改革

Exploration and Application of Online and Offline Mixed Teaching Mode in the Course of Civil Engineering Structure Experiment Theory

Zeng Wei Pan Jinlong

School of Civil Engineering and Architecture Zhejiang University of Science and Technology

ZhejiangHangzhou 310023

Abstract：Under the background of the deepening reform of college education and teaching，the research on the teaching and training mode of colleges and universities has become more important.The online and offline hybrid teaching mode has shown good results in the civil engineering structure experiment theory course of civil engineering classes.Through the combination of online live broadcast software and offline teaching，students can learn independently according to their individual needs，obtain rich learning resources and diversified learning methods，and provide more indepth theoretical and practical learning.Through the interaction and cooperation opportunities in the classroom，the communication between students can be promoted and a good learning atmosphere can be formed.Multidimensional evaluation methods and timely feedback mechanisms are conducive to students' overall development and improvement of academic performance.In general，the online and offline hybrid teaching mode provides a flexible，rich and personalized learning experience for the course of civil engineering structure experiment theory，and improves students' learning effect on the course of civil engineering structure experiment theory.

Keywords：Mixed teaching mode；Civil engineering structure experiment；Teaching reform

随着高校教育教学深化改革的不断深入，我国高等教育水平不断提升，深化高校学生教学培养模式的研究变得至关重要。这项研究不仅提高了高等学校学生教育与培养的质量，同时也有助于高校应对新时代的挑战，加强人才培养能力。通过这一研究，我们能够更好地满足土木工程专业学生的学习需求，提供更多高质量的教育资源和学术支持。这为培养具有全球竞争力的人才做出了重要贡献。

1 土木工程结构实验理论课程

土木工程结构实验理论课程开课时间为第三学年，课程内容涵盖相似定律、结构模型设计、仪器仪表和测量技术等多个教学目标，旨在为学生提供进行土木工程结构实验所需的基础知识。该课程适合开展基于实验的研究工作的学生，完成本课程后，学生将能够使用实验方法来研究结构的行为并评估其状况。

本课程的知识可以解决土木工程领域的复杂工程问题，相似定律、结构模型设计、仪器和测量技术的知识将为学生提供进行结构工程实验所需的基础知识。除了开展基于实验的研究工作外，学生还将能够使用实验方法来研究结构的行为并评估其对土木工程领域复杂工程问题的解决方案［13］。

2 土木工程结构实验理论课程线上线下混合式教学模式的应用思路

本课程采用线上“直播”和线下授课的方式相结合，将线上和线下教学有机结合。在线上教学中，直播软件和弹幕软件成为重要的教学工具。直播软件应具有直播回放、签到、交流等功能，便于教师与学生进行实时互动和交流［4］。而“弹幕软件”则能够在课程视频中实时显示学生的留言和评论，使师生间在上课过程中保持顺畅的交流。通过直播软件和弹幕软件，学生无论身处何地，只要能连接网络，就可以参与到教学过程中，实现远程学习的效果。然而，线上线下实施过程中需要注意以下几点：

2.1 应及时上传线上共享资源

在课程开始前一周，提供线上课程材料、讲义、录播视频等资源，同时也可以基于互联网资源搜索与土木工程结构实验理论课程相关的教学资源，并制定为课前作业分享至教学社交群中，使学生可以在自己的时间和地点进行课前学习，通过社交软件群的后台数据可以及时看到学生的学习情况，对于学习进度慢的学生需要及时提醒其进行课前预习。通过教学平台或学校的在线学习系统，学生可以访问课程资料，从而方便地获取和复习课程内容。这种方式可以满足不同学生的学习节奏和需求，使他们能够按照自己的进度进行学习。

2.2 授课过程中积极进行线上线下讨论与互动

在线下授课的过程中同时采用直播软件进行线上授课，同时将该课程设置为可以回看直播视频，以方便学生在之后的复习中可以方便地重温课程。同时，为了提升参加线上课程的同学的课堂参与感，在课程过程中可以加入几道思考题请线上学生回答，使其保持对课程的注意力，如：“土木工程结构力学实验中的力学试验机有哪些加载方式？”“回弹仪的工作原理是什么？”同时，也通过直播软件平台点名签到以及邀请学生打开自己的摄像头以备授课教师能实时看到学生的面部表情和状态，从而及时调整授课的节奏的方式授课。在授课期间也要保证线下与线上同学之间的互动，建立包括线上和线下学生在内的讨论组以提高学生之间的学术讨论、问题解答和交流。这样的互动可以增加学生之间的合作和互助，提高学习效率。

2.3 以小组为团队进行实验室实践

由于线上参加课程的学生不能亲自在线下进行实验室的参观与实践，因此需要将线下的学生和线上的学生共同组成小组进行线下实践。同时，在参观的过程中要做好授课直播录制等工作，其参观报告需要线上和线下的同学共同完成才可以算作小组成员全部完成。这样可以保证所有参加课程的同学学习到应有的知识，并在真实的实验环境中帮助学生更深入地理解和应用课程理论知识。

2.4 积极进行线下辅导和答疑

为了更好地了解到学生学习知识的全面程度，授课教师会在每一节课程后布置课后作业，在每两章教学后布置开卷测试，线下学生提交纸质材料，而线上学生需提交电子试卷。在测试后，为了更好地解决线上和线下学生的问题和困惑，需要安排固定时间和地点，提供辅导和答疑服务。基于学生完成作业依据测试的情况，授课教师可以在辅导过程中针对学生的个体差异进行针对性的指导，帮助他们更好地理解和掌握课程内容。

2.5 线上评估和反馈

授课教师通过直播软件进行测试、作业提交和评估系统，以及时了解学生对知识的掌握情况以及直播回看数据等，这些课堂数据均可以支持各位教师对每位学生的学习状况进行分析与评价，从而可督促指導学生更好地参与土木工程结构实验理论课程的学习，进而完善并改进教学内容，并及时调整学习策略。

3 线上线下混合式教学模式在土木工程结构实验理论课程中的应用分析

3.1 充分准备课前导入环节

在线上线下混合式教学模式在土木工程结构实验理论课程中，做好课前导入环节对于促进学生的参与和理解至关重要。首先，了解学生的背景和学习需求，以及土木工程领域的知识基础。这样可以更好地定制导入环节，确保它与学生的背景相匹配，激发他们的学习兴趣。其次，引发学生的兴趣和好奇心。通过使用真实案例、图像、视频或相关新闻报道等方式，向学生展示土木工程结构实验的应用和重要性，以便学生能够将其与自己的生活中的经历与经验联系起来，并激发他们对土木工程结构实验的兴趣。此外，提前复习和回顾前置知识。在课前导入环节中，可以通过简短的知识回顾、问题提出或小测验等方式复习和回顾之前所学的土木工程实验理论知识。这有助于学生巩固基础，并为接下来的学习内容做好准备。同时，建立互动和合作机会。在线直播软件平台上，教师可以引导学生参与在线讨论、提问和分享个人观点。可以设置小组活动或合作项目，让学生之间相互交流和合作。通过互动和合作，学生可以更好地参与到课程中，加深对土木工程结构实验理论的理解和记忆。

3.2 增加教学方式方法

线上线下混合式教学模式在土木工程结构实验理论课程中，教师可以提供多种教学资源，如专业材料、多媒体资料和视频教程，以满足不同学生的学习需求。此外，通过组织小组讨论、互动问答、案例分析等活动，促进学生之间的合作和互动，帮助他们共同探讨和理解土木工程结构实验理论。其次，教师还可以介绍土木工程的应用和发展，以增进学生对土木工程的理解和认同，同时可以借助技术工具促进互动和合作。在线上环境中，教师可以利用协作平台、视频会议工具和在线讨论板块，为学生提供互动和合作的机会。通过小组项目、实时问题解答和同行评议等方式，促进学生之间的交流和合作，加强他们对土木工程结构实验理论的学习。最后，提供实践机会和实验室考察。针对土木工程结构实验理论的实践性要求，教師可以组织实验室实践活动和考察，使学生有机会亲自参与和观察实验情况。同时，还可以利用虚拟实验软件和模拟工程项目，提供在线实践体验，帮助学生巩固理论知识并培养实际应用能力。

3.3 积极开展课后讨论活动

由于线上授课容易让学生产生疲惫和懈怠，因此线上线下混合式教学模式在土木工程结构实验理论课程中，开展课后讨论活动是促进学生对所学知识的深化理解的重要环节。首先，设立在线讨论平台，教师可以在课程管理平台或社交媒体上创建专门的讨论板块，供学生在课后进行讨论。学生可以分享自己的观点、提出问题、解答他人的疑惑等，这种在线讨论的形式有助于促进学生和授课教师之间的互动和交流，加深对课程内容的理解。其次，引导学生扩展思考。教师可以在线上讨论板块上提供引导性问题或主题，鼓励学生对课程内容进行更深入的思考和探讨。这有助于培养学生的批判性思维能力和分析能力，促使他们从不同的角度思考和解决工程中所遇到的问题。

3.4 提供指导和反馈

授课教师在讨论活动中可以充当指导者的角色，对学生的讨论进行引导和促进。教师可以提供即时反馈，澄清概念，回答问题，并鼓励学生提供进一步的解释和分析，这有助于学生在讨论过程中更好地理解和应用课程内容。在讨论活动的结尾，教师可以总结和回顾讨论的要点，提供课程内容的进一步解释和补充材料。这种总结和回顾可以帮助学生将讨论内容整合到课程框架中，巩固所学知识，并为下一步的学习活动做好准备。

3.5 重视课程教学评价

重视课程教学评价并增加多维度的评价方式对于有效评估学生学习成果和教学效果至关重要。在授课过程中需更加关注线上授课学生的听课表现。其中，平时成绩项目包括提前学习、签到、测试、PPT汇报表现、课堂作业以及课程报告等方面，同时也包括小组成员互评表和教师评价表。对于课堂活跃以及线上活跃提问的同学应在平时成绩中予以关注和奖励。土木工程结构实验理论课程的成绩组成包括：70%平时成绩+15%小组互评+15%教师互评。通过科学合理的奖惩机制，可有效提高学生线上和线下听课的学习效率。

4 线上线下混合式教学模式在土木工程结构实验理论课程中的教学效果

相比于传统线下上课方式，线上线下混合式教学模式在土木工程结构实验理论课程中展现出良好的教学效果。首先，线上线下混合式教学模式提供了更大的灵活性和便利性。学生可以根据自己的时间和地点安排自主学习，无论是在学校的实验室进行实践还是在家中通过在线平台进行理论学习。这种灵活性使学生能够更好地适应不同的学习节奏和个人需求，提高学习效率。其次，该教学模式为学生提供了更丰富的学习资源和多样化的学习方式。在线上平台，学生可以重复观看教学视频以及获得丰富的课程资料、教学视频、模拟实验软件等资源，有助于他们在理论层面对土木工程结构实验进行更深入的学习和理解。同时，线上线下混合式教学模式鼓励学生的互动和合作。通过在线讨论、小组活动和合作项目等形式，学生可以与教师和同学进行互动和交流，分享观点和经验，共同解决问题。

结语

线上线下混合式教学模式在土木工程结构实验理论课程中展现出良好的教学效果。该模式通过直播软件，使学生能够根据个人需求自主学习，并提供了丰富的学习资源和多样化的学习方式，实现了更深入的理论与实践学习。课堂上的互动和合作机会促进了学生之间的交流，形成了良好的学习氛围。多维度的评价方式和及时的反馈机制有助于学生全面发展和提高学习成果。总体而言，线上线下混合式教学模式为土木工程结构实验理论课程提供了更灵活、丰富和个性化的学习体验，促进了处于不同国家和不同位置的学生对土木工程结构实验理论课程的学习效果。

参考文献：

［1］李洁，朱怡卿，杨富.基于混合式学习模式的表观遗传学前沿课程建设［J］.基础医学教育，2021，23（07）：443445.

［2］杨松，董坤，杨树桐.《土木工程结构试验》实验教学改革与实践［J］.工程与试验，2020，60（03）：8991.

［3］杨艳敏，郭靳时，王勃.土木工程结构实验教学体系的改革与实践［J］.实验科学与技术，2015，13（02）：6667.

［4］李志红，彭帆，肖莉.线上线下混合式教学模式在学生“生物化学”教学中的探索与实践［J］.大学，2021（39）：7072.

基金项目：2023年浙江科技大学研究生教学改革研究项目（项目编号：F464104N05，主持人：曾伟）；2021年浙江省教育厅一般科研项目（项目编号：KP05104L01，主持人：曾伟）

作者简介：曾伟（1989— ），男，汉族，山西吕梁人，博士，讲师，研究方向：纤维混凝土耐久性；潘金龙（1969— ），男，汉族，浙江杭州人，博士，正高级工程师，研究方向：建筑结构加固。