“線上線下混合式教學”在樹狀管網水力計算中的應用

王雪梅， 韓紅亮

(楊凌職業技術學院 水利工程分院， 陜西 楊凌 712100)

0 引 言

“優慕課”是楊凌職業技術學院實現線上線下混合式教學方法的平臺軟件。“線上線下教學法”是指教師充分利用線上教學資源和線下課堂互動的教學優勢，通過多種工具和平臺滿足學生對知識個性化、 碎片式、 移動訪問式的學習需求的教學方式[2]。“混合式”學習是將傳統學習方法(面對面)的優勢和在線學習(online)的優勢結合起來的一種學習方式[3]。徐政[4]在混合式教學模式在電機學課程中的應用研究中指出，線上教學就是傳統的慕課教學，線下教學就是翻轉課堂。

但是，目前對于具體到一個專業、一門課程如何合理的應用至今仍沒有明確的模式。因此，為了尋求線上線下混合式教學的應用模式，本文試圖結合專業課進行初探。

1 開展線上線下混合式教學知識點技能點的選取

本文選取的知識點技能點為水利工程專業學生的專業拓展課《鄉鎮供排水技術》中樹狀管網水力計算。究其原因，首先，樹狀管網水力計算是本課程中重點中的難點。其次，管網水力計算本身就是村鎮人飲水工程項目工程設計中的一個重要組成部分。最后，目前市面上教材給出的管網水力計算案例仍停留在選用的管材為鑄鐵管，計算結果只需查鑄鐵管水力計算表即可完成的狀態，這與現行的設計、施工行業采用的塑料管和管網水力計算方法及不相符。

因此，以樹狀管網水力計算為項目載體，以“優慕課”為線上線下混合式教學平臺，給出PE管樹狀管網水力計算教學實施過程。

2 線上線下混合式教學設計與實施

PE管樹狀管網水力計算在“優慕課”線上線下混合式教學平臺的設計與實施有：課前導學—課前任務—課堂教學(包含知識展示、拓展學習兩個欄目)—考核評價—課后反思，共5個步驟。

2.1 課前導學

課前導學單獨設置一個欄目，該欄目下再設置對應的學習單元(可能是一章、一節、一個知識點或幾個知識點集)。在學習本學習單元之前，教師在優慕課平臺對應子欄目發布思維導圖，如圖1所示。目的是讓學生清楚要想完成本單元的學習，學生需要干什么工作，流程是什么，有哪些資源，在哪里，哪些知識點、技能點、重點、難點是什么。

由圖1，PE樹狀管網水力計算思維導圖可知，它告訴學生上課前要完成規范的閱讀和一些相關知識點的回顧，形式是討論)。課堂要完成一個項目化作業。支撐這個作業的知識點有5個全部是重點。其中，長度比流量、水壓標高和自由水壓知識點為難點。作業完成后若想再提升可進行拓展學習。本學習單元的考核指標是課堂作業及課后知識測試，學習結束后可對整個教學過程提出評價。

2.2 課前任務

課前任務利用隨堂教學欄目實現。教師需要提前發布學習資料和知識回顧的討論話題。本任務發布的預習資料包括村鎮供水工程技術標準和給水PE管規格兩個文件，知識回顧通過設置討論完成對管徑的計算方法和水頭損失計算方法的回顧。目的是根據預習的反饋指導教師對課堂教學及知識展示做出具體的規劃及調整。為了順利進行教學，學生也可對知識展示進行初步學習。

圖1 管網水力計算思維導圖

2.3 課堂教學

以學生為中心，帶著問題進行學習。教師充當指導作用，對于一些重點、難點教師必須按照傳統教學給以講解。

本單元教學中，學生根據發布的作業要求完成樹狀管網excel水力計算表，管網水力計算節點圖(CAD)，word設計說明書。

在實施過程中學生可直接參照“知識展示”和“拓展學習”兩個欄目中發布的資源。中途遇到不理解地方，學生可以自由討論或是請求教師給出指導。對于“長度比流量、水壓標高和自由水壓”三個重點難點給以統一講解。

2.3.1 知識展示 知識展示是為學生自動獲取知識、學習后復習回顧提供服務單獨設置的欄目。它是將碎片化的知識點、技能點以Word、PPT、excel、視頻、圖片等資源形式展示在單元學習對應的子欄目中。學生可在完成任務前、任務中、任務后隨時隨地進行知識點的學習。

本學習單元，是將PE樹狀管網水力計算過程中所包含的節點計算、管段計算、管徑試算、流速確定、壓力計算、節點工程圖樣以PPT、word、圖片的形式展示給學生。

2.3.2 拓展學習 為了適應不同層次學生對知識技能的需求，專門設置拓展學習欄目，欄目中對應子欄目下將碎片化的知識點技能點通過Word、PPT、視頻、圖片等資源形式展示。

本學習單元中，為了提高學生的技能，設置了PE管道熱熔連接的施工過程視頻和利用excel進行樹狀管網水力計算過程視頻。

2.4 考核評價

考核評價單獨設置欄目，該欄目下包括課程作業子欄目1、在線測試子欄目2和優秀作業展子欄目3。

本單元學習的作業要求：分組作業(3人一組)，利用excel辦公軟件完成PE樹狀管網水力計算全過程，然后利用word辦公軟件完成設計計算說明書的編制工作，最后附PE樹狀管網水力計算節點CAD圖。全部完成后上傳到優慕課平臺。

學生成績通過作業批閱和測試結果分別給出。教師完成作業批改后，針對普遍存在的問題給出詳細講解，并對整個作業步驟給出總結性的解說。最后將優秀作業展示到優秀作業展子欄目中供學生參考學習。

2.5 課后反思

課后反思單獨設置欄目，教師根據教學實施過程完成全過程教學反思，學生也可以給出教學評價，最后教師提出改進措施。

3 部分成果展示額

4 結 語

同樣采用項目化教學，同往屆學生相比較，本屆學生由于線上線下混合式平臺的使用，在完成作業的積極性程度上和正確率上均有明顯的提高。究其原因如下。

(1)平臺的使用方便實現課前對學生知識能力的探測有利于課堂教學的有效組織。

(2)平臺可容納較大的知識、技能信息量，不僅方便教師教學資源的傳授，也方便學生隨時隨地搜索學習。因此，在課堂中將會留有大量的時間實施以學生為中心，教師為指導的項目化教學活動。

(3)課后優秀作業展和師生對教學過程的評價，方便學生查漏補缺，利于教學效果的提高。