杜家政 楊慶生 葉紅玲 王晶 劉夏

摘 ?要：適應新工科人才培養(yǎng)需求，課程組創(chuàng)建了包括課程思政與虛擬實驗的工程力學慕課，基于慕課完成了3輪翻轉課堂教學實踐。通過對學生的問卷調查，分析了翻轉課堂的優(yōu)缺點。線上教學給予學生充分自主性，對于難點可多次回放，有問題可在線提出，完成基本教學功能。線下教學可重點強調、深挖知識內涵、擴展知識外延，提高教學的高階性、創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)度。線上和線下教學相互補充、相輔相成能夠有效提高教學質量和改進教學效果。

關鍵詞：工程力學;慕課;翻轉課堂;金課建設;問卷調查

中圖分類號：G642 ? ? ? 文獻標志碼：A ? ? ? ? ?文章編號：2096-000X（2022）02-0084-04

Abstract： To meet the needs of talents training for new engineering， the course group created the Engineering Mechanics MOOC， including ideological and political education and virtual experiment， and completed three rounds of flipped classroom teaching practice based on the MOOC. Through the questionnaire survey of students， the advantages and disadvantages are analyzed for the flipped classroom. Online teaching gives students full autonomy， for difficult points can be replayed many times， and problems can be raised online to complete the basic teaching function. Offline teaching can emphasize， dig deep into the connotation of knowledge， expand the extension of knowledge， and improve the high-level， innovative and challenging degree of teaching. Online and offline teaching are complementary to each other， which can effectively improve the quality of teaching and improve the teaching effect.

Keywords： engineering mechanics; MOOC; flipped classroom; golden course construction; questionnaire survey

隨著教育部提出了“兩性一度”的金課標準，金課建設逐漸成為高校的研究熱點，慕課、翻轉課堂、虛擬實驗在網上快速的出現，給教學提供了大量的優(yōu)質資源。從2012年慕課興起以來，人們更關注其開放、免費、低成本等優(yōu)點，隨著時間的推移，其沒有互動、沒有評價等缺點也逐漸顯現出來[1]?；ヂ摼W是慕課的直接推動力，充分利用互聯網的優(yōu)勢，互聯網+教育是現階段教育的發(fā)展趨勢，是新時期教育變革和創(chuàng)新的新探索和新選擇[2]。李仕等[3]對高校大規(guī)模班級混合式教學模式進行了探索，通過督促自學、隨堂測試、同伴互動評價等手段保證學生的學習效果，提出課堂翻轉重在“導”而不是“教”，教學流程再造至關重要。姚友明等[4]從團隊建設、課程資源、教學設計、學習支持與數據記錄等方面對線上線下混合式教學效果進行了評估，認為通過成熟的課程公共服務平臺支撐，實現資源共建共享，能極大地整合分散在各校的優(yōu)秀師資力量、優(yōu)質教育資源。張正[5]對地方高校慕課資源整合與重構進行了研究，提出慕課的多樣、高效、開放共享等特點可以提升地方高校的課堂教學質量。李嬌等[6]對地方高校大學生參與慕課學習的現狀進行了調查與分析，提出了推進慕課的建議：加強慕課的本土化整合、強化慕課學習指導、加強慕課教學活動的建設。姚雪霞等[7]對信息化教學模式在大學教學中的應用進行了研究，指出信息化教學改革應通過頂層設計，自上而下從教學理念、機制、平臺和實施等各方面著手，重構適應信息化條件下學生的認知規(guī)律和能力發(fā)展需求，切實提高課堂教學質量和人才培養(yǎng)質量。王旭珍等[8]基于物理化學慕課采用翻轉課堂進行了改革與實踐，根據知識點的難易程度，構建不同層次、不同形式的翻轉課堂教學模式，增強了學生主動獲取知識的能力，有效提高了課程教學質量。李貴安等[9]對翻轉課堂教學模式下教師角色進行了研究和實踐，提出了PACE核心要素與CPID理念。

為響應教育部建設“金課”的號召，北京工業(yè)大學工程力學課程組錄制了工程力學的教學視頻（115個視頻，累計時長1311分鐘），并在智慧樹平臺上創(chuàng)建了專業(yè)資源庫[10]，已被引用17次，累計726個視頻，在中國大學慕課已經完成3輪慕課課程[11]，累計受益學生7673人。針對校內學生，在中國大學慕課完成一輪SPOC課程，在智慧樹平臺完成3輪翻轉課堂，取得了良好的教學效果。新冠疫肺炎情期間，線上線下混合式教學全部轉移到線上，教學平臺在教學過程中發(fā)揮了重要作用，獲得專家和學生的好評。在線上教學過程中，對學生學習狀況進行了問卷調查，收回354份有效問卷。經過對問卷的整理、分析、比較，總結了線上教學和線下教學的優(yōu)缺點，為更好地開展線上線下混合式教學提供參考和指導。

一、線上線下混合式教學的實踐

線上線下混合式教學主要包括教學資源建設、教學過程設計、學生與教師評價體系和持續(xù)改進制度四個方面。

（一）教育資源建設

教學資源建設的目的是把完整、全面的力學知識體系提供給學生。內容是基礎，需要對知識體系進行梳理，形成若干獨立的知識點，知識點能夠完全覆蓋力學體系，通過邏輯關系將知識點聯系起來。每個知識點從工程需求提出，分析知識的來龍去脈，最后落腳在工程問題的解決。在對知識體系梳理的基礎上，請有經驗的老師錄制教學短視頻，視頻要兼顧知識性和趣味性，能夠吸引學生通過視頻進行自學。通過技術手段檢測學生的學習狀況，如視頻中間設計問題彈窗、視頻后有知識測驗、開放討論題和線上答疑、交流，線上問題要簡單、有針對性，重點考查學生對基本知識的掌握和理解，不能用難題打擊學生學習的積極性，培養(yǎng)學生的學習興趣和自學能力。網上有豐富的教學資源，可以選擇性引用來豐富教學資源，應用的時候一定要對教學資源有全面的了解和把握。

（二）教學過程設計

在完善教學資源的基礎上，教學過程非常重要，主要分為7個階段：線上自學、線上討論、線上自測、線下研討、線上作業(yè)、線上考試、線下統(tǒng)考。

1. 線上自學。線上自學對學生要求很高，可以根據學生的情況，從點到面慢慢展開。要求學生在課前必須看完指定的幾段視頻，對沒有完整看完的同學重點關注，讓學生完成基本知識的學習，鍛煉自學能力。

2. 線上討論。針對每節(jié)課設計課堂討論題，問題具有開放性和一定高度，讓學生有思考的空間。例如，在緒論課提出的問題：“學習工程力學課的目的和意義？”學生回答：“我想學習工程力學目的之一是掌握好力學的基本概念、方法和原理，只有先學習好這些最基本的東西，才是未來繼續(xù)學習的基礎和基石;其次，我覺得很重要的一點就是培養(yǎng)分析問題的能力和一種思維，就是看到問題我應該怎么想，從什么角度去出發(fā)，而不是盲目的，沒有方向的思考;最后，我覺得要培養(yǎng)一種解決問題的能力，這個應該是最難的，當然要花費時間精力去積累經驗，怎么解決問題，我認為是我們學習的最重要的目的和意義。”老師評語：“你說的很全面，老師為你點贊！有一個其他同學沒提到的問題，我再強調一下，在這門課中，概念非常多，大家在學習的過程中，一定要認真去理解每個概念，思考很多概念之間的細微差別。基本概念是基礎，非常重要，掌握了基本概念，你就掌握一多半的力學知識！”

3. 線上自測。在每個視頻中間設計2～3個簡單的選擇和判斷題，問題要簡單、直白，只要看了視頻肯定能回答正確，通過正確率可以檢驗學生看視頻的認真程度。視頻后，設計單元測驗，主要考查對基本概念的理解和掌握，有一定難度和挑戰(zhàn)度，需要學生思考或者回放視頻才能回答正確。線上自測和線上討論不分先后，要求在線下課之前完成。

4. 線下研討。通過線上討論和線上自測，對學生的學習狀況有了一定的了解，不再重復視頻中的內容，針對學生存在的問題，在線下見面課對重點和難點進行講解，重點關注沒看完或看完視頻和單元自測中出錯率高的同學。

5. 線上作業(yè)。給學生布置一定量的計算題，包括一個有難度的工程問題，要求計算題獨立完成，工程問題分組完成，學生在網上完成提交，通過學生先互評、老師后評的方式增加學生的參與度。

6. 線上考試。線上期末考試全部為客觀題，屬于資格考試，重點考查學生對基本概念的理解和掌握，只有通過線上期末考試的同學才能參加線下統(tǒng)考。

7. 線下統(tǒng)考。線下統(tǒng)考通過“背對背”出題、流水閱卷的方式，對各個教學課堂的教學效果進行評估，分析問題的原因，作為下一輪授課改進的依據。

（三）學生與教師評價體系

對教學過程進行嚴格管控，每個環(huán)節(jié)都有記錄成績，學習過程中，學生能隨時查看自己的成績和排名。根據教學過程，學生總評成績也分為7部分：線上自學占8%、線上討論占8%、線上自測占8%、線下研討采用加分模式、線上作業(yè)占16%、線上考試占10%、線下統(tǒng)考占40%，還有基礎實驗占10%。

教師評價體系主要包括線上互動、專家聽課、學生評價和期末成績四個方面。線上互動是教師與學生互動的次數占，20%;專家聽課主要對線下見面課進行評價，占30%;學生評價是學期末學生在網上給教師打分（教務處統(tǒng)一管理），占30%;期末統(tǒng)考成績反映教學效果，占20%。

（四）持續(xù)改進制度

根據學生的學習效果和教師評價，每位老師完成學期總結報告，課程組開會對總結報告進行分析，要請聽課專家和學生代表參加會議，發(fā)現存在的問題，制定下一輪課程的改進措施和指導意見。

二、調查問卷與結果分析

在線上教學過程中，對學生學習狀況進行了問卷調查，收回354份有效問卷，問卷中的9個問題的回答情況如下。

（一）網絡教學的總體效果（單選題）

（二）線上慕課自學情況（單選題）

（三）線上直播情況（單選題）

（四）線上慕課和直播課的交互情況（單選題）

（五）課后作業(yè)情況（單選題）

（六）問題求助情況（單選題）

（七）直播課互動情況（單選題）

（八）對教師網絡教學的意見和建議（單選題）

（九）對慕課視頻的感受和評價（單選題）

通過數據分析，可以得出如下結論：（1）學生對網絡教學接受程度較高，54.5%的學生認為可以代替甚至優(yōu)于傳統(tǒng)線下教學;（2）82.5%的學生能主動在課前通過慕課自學，能夠保證翻轉課堂的實施;（3）疫情期間，74%的學生能夠認真通過直播上課;（4）56.8%的學生能充分利用線上慕課和直播課（線下課），對課堂回放功能支持度很高，這是傳統(tǒng)課堂無法實現的，11.6%的學生對直播課（線下課）重復不支持，需要更新直播課（線下課）內容，避免內容的重復;（5）83.9%的學生能按時完成作業(yè)，說明對課程掌握程度良好;（6）65.3%的學生能與老師保持暢通的交流;（7）72.6%的同學需要互動，互動能使課堂保持活力;（8）67.8%的學生對線上課程滿意;（9）74%的學生認為慕課可以代替課堂教學或者作為課堂教學的補充。

三、結論

經過線上線下混合式教學的實踐和疫情期間的線上教學實踐，結合通過問卷得到的學生反饋，對混合式教學進行了深入的思考，更加清晰地理解和感受到了線上線下混合式教學的特點和規(guī)律，主要結論總結如下：

1. 混合式教學是介于線上教學和傳統(tǒng)教學之間的教學模式，能夠充分利用線上教學和傳統(tǒng)線下教學的優(yōu)點。

2. 混合式教學可以解決學時壓縮引起的一些矛盾，如：學時壓縮導致教學內容刪減，知識體系不完整，或為了保證教學內容的完整，導致教學沒有深度。

3. 混合式教學有利于學生參與教學，能夠提高學生的自學能力、發(fā)現問題和分析問題的能力;另外，混合式教學能夠激發(fā)學生的興趣，讓學生感受到學習的快樂。

4. 混合式教學能夠讓教師不再花大部分時間講授知識，有精力挖掘知識的深度，從更高的層次去培養(yǎng)學生的綜合素質和能力。

參考文獻：

[1]康葉欽.在線教育的“后MOOC時代”——SPOC解析[J].清華大學教育研究，2014，35（1）：85-93.

[2]楊現民，趙鑫碩，陳世超.“互聯網+”時代數字教育資源的建設與發(fā)展[J].中國電化教育，2017（10）：51-59.

[3]李仕，吳子朝，曹偉娟，等.高校大規(guī)模班級混合式教學模式探索[J].大學教育，2020（4）：38-40.

[4]姚友明，鄭州，李立新.基于慕課的線上線下混合式教學課程建設、應用與效果評價研究[J].中國教育信息化，2020（8）：86-89.

[5]張正.課堂教學視域下的地方高校慕課資源整合與重構研究[J].教育觀察，2018，7（1）：123-125.

[6]李嬌，任爽，張博夫.地方高校大學生參與慕課學習的現狀調查與分析[J].吉林教育，2016（36）：31-33+38.

[7]姚雪霞，秦琴，陳衛(wèi)，等.信息化教學模式在大學教學應用中的調查研究——以南京農業(yè)大學工學院為例[J].教育教學論壇，2020（15）：257-259.

[8]王旭珍，王新葵，宋雪旦，等.基于MOOC的物理化學翻轉課堂教學改革與實踐[J].中國大學教學，2019（5）：38-42.

[9]李貴安，劉洋，王力.翻轉課堂教學模式下高校教師角色定位與課堂創(chuàng)新[J].中國大學教學，2018（5）：69-72.

[10]工程力學[EB/OL].智慧樹專業(yè)資源庫，https：//hike.zhihuishu.com/aidedteaching/proCourseDetail/detail？proCourseId=2048270&theCourseId=0&folderId=0.

[11]工程力學[EB/OL].中國大學慕課網，http：//www.icourse163.org/course/bjut-1206700826.