“工程熱力學與傳熱學”網絡課程設計

劉偉 吳時露

摘 ?要：針對“工程熱力學與傳熱學”課程特有的性質，借助中文MOOC教學平臺，對該網絡課程進行設計與管理，旨在通過網絡平臺提高教學效率和教學質量。

關鍵詞：工程熱力學與傳熱學;中文MOOC平臺;網絡課程

引言：

“工程熱力學與傳熱學”是安全專業重要的專業基礎課程，具有覆蓋范圍廣、課程理論深、數學公式復雜以及知識結構獨特等特點[1]，但多數高校都在對該門課程的學時進行縮減，傳統的授課模式已經遠不能滿足學生的學習需求。大型開放式網絡課程作為一種新興的高等教育教學模式而廣受歡迎，這里的網絡課程是指通過網絡表現某門課教學內容及實施教學活動的總和，由教學內容和網絡支撐環境組成[2]。2013年清華大學研發的中文MOOC網絡課程平臺深受歡迎，既可以用于在線網絡授課，也可將現有的課程內容在網上發布，具有開放性、資源豐富、交互性強、學習自由度高以及突破時空限制等優勢。因此，要滿足學生的學習需求，開設網絡課程已是大勢所趨、教改所需。

一.網絡課程設計

工程熱力學與傳熱學該門課程主要由熱力學和傳熱學兩部分組成，依據以往的授課方式，大多數老師均將兩部分內容分開講解，但熱力學與傳熱學之間有一定的聯系，利用網絡平臺授課可將傳熱學與熱力學緊密聯系起來，有利于學生對課程的整體理解，而這也意味著該課程需要精心構思和排版：如何合理安排網頁導航設計，使得教學大綱、教學內容、教學資源、互動交流、在線測試等欄目一目了然？如何保證網路課程的教學質量？網絡課程的學生考試成績如何評定？授課教師在綜合考量上述問題后，設計該網絡課程設計，在線課程設計和教學設計。

在線課程設計分為導航模塊、通知模塊、互動交流、在線測試、反饋系統。網路課程設計中，導航模塊涉及教學內容、教學大綱、學習目標、重難點等板塊，是課程最直觀的反映;通知模塊包含課程具體開課時間、隨堂作業截至日期、最終考核方式及時間;在線測試是在每一章節授課結束之后了解學生對該部分知識的掌握情況，題型主要為名詞解釋、選擇題、簡答題以及論述題。交流互動部分最為重要，授課老師課后均需留下討論題，每位學生圍繞討論題在討論區發表見解或者解決辦法，授課老師應及時查看學生討論內容，對于不合理的地方進行糾正，并引導學生向正確的方向展開。工程熱力學與傳熱學作為一門工程技術類課程，討論題要注重與實際問題聯系，例如日常環境中的水蒸氣為什么是過熱狀態等、常見的瞬態導熱系數測試方法的原理等等。反饋模塊與交流互動模塊有著顯著的不同，它是從老師的角度及想法展開，對該課程能否滿足大部分學生需求作進一步的調查，讓學生大膽說出對課程的改進意見，該模塊可以采用匿名方式。

教學設計包括教學視頻和教學活動兩個部分。由于中文MOOC平臺視頻課程時長大多數為15-20分鐘，在教學視頻資源制作時，應該合理組織課程時長，例如熱力學第一、第二定律講解過程，20分鐘視頻講解內加上動畫效果，提升教學效果。教學活動設計時，因地制宜地增加課堂交流互動，展開互動討論、打開學生思維。每節課后還應布置課堂和課后作業，在設計時，可以在教學視頻中嵌入數個簡單的測驗題或者思考題，提供完整的課后作業或測試功能，包括測試時長、提供暗示與說明、自動批閱和記錄成績等功能，以此檢驗學生學習效果。

二.網絡課程的管理

在網絡課程設計的基礎之上，進一步對設計要素的各部分進行管理，保證“工程熱力學與傳熱學”在線課程有序高效進行。

1. 成績管理

對于《工程熱力學與傳熱學》網絡課程，其最終的成績由考勤（10%）、觀看視頻學習行為（15%）、討論區互動（20%）、章節測試題（25%）、最終考試成績（30%）組成。最終的考試采取倒計時的方式。試題主要以視頻中的內容為主，以及平時的討論交流所衍生出來的問題。這樣既可以檢查平時的學習情況，又可以鞏固所學知識。

2. 課程資源管理

課程資源要從廣度和深度上滿足具有不同基礎學習對象的需求，上傳課程相關講義、習題集以及傳熱方面的相關論文等，一定科研論文的引入能讓學生快速明確知識點的用途，同時提供一些額外的視頻或課件鏈接，豐富學習資源。該部分也會為學生推薦相關同類型的其它課程以及推薦興趣課程，實現興趣資源收藏。

3. 學習跟蹤管理

中文MOOC平臺的跟蹤評價可以全方位的記錄學生的學習行為，及時反饋給教師，這個追蹤系統可以幫助老師找到學生的不足之處，促進全面發展。另外，該平臺能實現自動批改學生作業，既大大方便教師的教，也極大方便學生的學，教與學的效果確實有了明顯的提高。

三. 教學效果

自“工程熱力學與傳熱學”網絡課程開設以來，學校通過平臺的追蹤功能、反饋系統、學生的綜合成績以及問卷調查的形式全方位了解該網絡課程的教學效果。互動交流激發了學生的高水平思維活動，且學生的信息搜索能力、分析問題和解決問題的能力均得到提高。該課程進行線上教學，是對學生自覺性的一種挑戰，高校本就強調自主學習，所以這一行為也契合了目前的教學理念。通過網絡平臺對課程成績管理，大大減輕了教師的工作量，教師有更多的時間設計安排課程進而提高教學效率。

結論

“工程熱力學與傳熱學”網絡課程通過設置教學視頻、網上交流互動、教師答疑等，創造了一個不受時間空間和地域限制的學習環境。通過網絡課程的具體建構及應用，學生的學習積極性得到了極大地激勵。該門網絡課程仍需持續深入的優化教學設計和課程設計，以進一步調動大學生學習的積極性和主動性。

參考文獻

[1] ?呂娟，王明峰，蔣恩臣. 工程熱力學與傳熱學課程建設及教學實踐[J]. 沈陽農業大學學報（社會科學版），2017-03，19（2），200-204

[2] ?郭奕斌，徐小寒，李育瑜等. 如何開設《醫學遺傳學》WebCT網絡課程[J]. 中山大學學報論叢，2007，27（3）：118-122.

[3] ?譚羽非，牛冬茵，張金冬. 《工程熱力學》MOOC平臺的應用實踐與思考[J]. 教育現代化，2019，6（30）：97-98