《工程力學》線上教學模式探索與實踐＊

（貴州民族大學機械電子工程學院，貴州 貴陽 550025）

一、引言

工程力學作為機械、自動化等相關專業的專業基礎課，是一門與工程實踐聯系緊密且理論性和應用性較強的課程。工程力學涵蓋了理論力學和材料力學相關知識，是解決工程實際問題的有力工具，同時也是學生學習后續專業課程的基礎[1]。筆者結合工程力學線上教學情況，總結分析該課程居家線上教學探索與實踐經驗，并結合自身體會分析線上教學的利弊，最后，針對如何提高工程力學課程教學效果提出些許建議。

二、工程力學線上教學探索與實踐

鑒于工程力學其理論性和應用性較強，在學習中要求學生須注重基礎概念、定理和結論的學習，并結合工程實際勤學多練，才能較好地掌握并靈活運用。2020年春季學期，筆者所在貴州民族大學根據教育部和貴州省教育廳關于“停課不停教、停課不停學”相關要求，創新教學模式，統籌推進本科課程進行線上教學。2019級測控、自動化專業的工程力學也如期進行居家線上教學。經過前期不斷嘗試與摸索，構建并形成了以直播教學為主，線上指導為輔的線上教學模式。

1.線上教學平臺搭建

隨著互聯網技術的高速發展，慕課、翻轉課等現代化教學模式逐步得到廣泛應用[2]。根據工程力學理論性強且與實踐聯系緊密等特點，考慮智慧樹翻轉課作業批閱方便，釘釘在線授課直觀以及QQ線上溝通便捷，課程教學以自建在線教學資源為基礎，構建了以“翻轉課+釘釘直播+QQ群”為依托的居家線上教學平臺，充分利用不同教學平臺優勢互補開展課程線上教學。

2.線上教學實施過程

工程力學線上教學圍繞課前準備、課堂授課、課后輔導與綜合考核四個環節進行，具體組織實施如下：

2.1 課前準備環節

首先，根據工程力學教學大綱和教學計劃，利用智慧樹翻轉課“學習資源”模塊上傳課程學習資料（如PPT課件、輔導資料等），建立網絡教學在線資源庫；然后，通過翻轉課“學習任務”模塊在線發布學習任務，明確學習要求和重點，要求學生做好預習和基礎知識復習；最后，根據教學內容利用PPT課件準備隨堂互動練習與思考題，為課堂直播教學做好準備。

2.2 課堂授課環節

線上課堂是居家線上教學的關鍵，是教師向學生傳授知識的主陣地。釘釘直播可為學生共享教師授課屏幕，方便教師利用PPT講解抽象難懂的知識，同時還可記錄和保存授課視頻。為此，工程力學課程選用翻轉課和釘釘進行直播授課。

首先，每次課前利用翻轉課堂“見面課”進行課程簽到，以了解學生到課情況；然后，利用釘釘建立直播并調試網絡，為正式授課做足準備；最后，在課表時間按教學計劃進行直播授課。在授課過程中，為了督促學生認真聽講以保證教學效果，直播授課中通過穿插練習題、思考題等，采取隨機點名鼓勵學生語音連麥參與課堂提問和互動。從直播授課效果來看，隨機點名提問有助于使學生上課保持持續專注，較好保證了直播教學效果。

2.3 課后輔導環節

作為工程力學教學的關鍵環節之一，批閱課程作業可幫助教師掌握學生在線教學中學習效果。為此，課后環節的組織與實施以學生“勤學多練”為中心展開。首先，直播課結束后根據課堂講授內容利用翻轉課“作業考試”模塊發布章節作業，督促學生按時復習鞏固所學知識并完成作業；然后，及時批閱學生作業，總結學生作業存在的主要問題并發布詳細解析做好習題輔導；最后，針對課堂、作業等環節中存在的疑惑，利用QQ進行個別答疑或安排專門習題課進行講解。

2.4 課程綜合考核

課程圍繞全面考查學生課堂表現、平時表現和知識掌握情況為目標進行綜合考核，并針對居家線上教學特點將線上互動情況納入過程性評價。課程考核環節主要包括：課堂出勤、平時作業、階段測試、課堂提問和期末考試。其中，課堂考勤根據翻轉課出勤情況核算；平時作業根據平時作業完成情況核算；階段測試按期中階段測試情況核算；課堂提問根據直播課中連麥互動情況進行核算。根據筆者所在學校的教學安排，該課程期末考試最后以線下形式進行。

在線上教學過程中，教師與學生均都通過網絡（文字、語音或視頻等）進行交流，使得教師與學生之間溝通效率下降；教師講授效率與學生課堂學習效率也受到一定影響。從課程各環節實施情況看，整體效果較線下教學有所下降。

3.線上教學總結

工程力學線上教學有別于傳統的線下教學模式。經過對線上教學模式的不斷探索與實踐，其線上教學效果得到了較好保障。然而，居家線上教學中依然面臨一些困難：其一，線上教學難以對學生實現有效監管。例如，上課存在只簽到不上課或者簽到但早退的現象；其二，學生主動學習、主動完成作業積極性不高。例如：提前布置的作業，部分學生常在截止時間前才會完成。其三，電力、網絡等中斷導致部分學生難以按時參與直播課堂學習，但釘釘課堂回放在一定程度上緩解了其帶來的影響。

此外，線上教學也呈現了其作為新教學模式的優勢所在。例如，教學方式更便利，受空間位置影響較小。傳統教學中學生必須到固定上課地點進行學習，而線上教學能突破空間位置和大小約束，讓學生足不出戶即可完成學習。再如，線上教學過程易于記錄和保存，便于學生課后復習與鞏固。例如，釘釘直播可將課堂完成記錄保存下來，學生課后可隨時查閱進行再學習。

三、對工程力學線上教學的些許思考

工程力學作為理論聯系實際較強的專業基礎課，不斷優化教學形式對保障線上教學效果至關重要。下面結合筆者居家線上教學實踐經驗，就如何提高工程力學線上教學效果的談幾點建議。

1.線上教學要盡可能統一教學平臺并簡化教學形式，減輕學生學習負擔

智慧樹、學習通等線上教學平臺日新月異，多平臺教學導致教學過程復雜、煩瑣極大地增加了學生學習負擔。為此，學校應統一線上教學平臺并簡化教學形式，切實減輕學生學習負擔。

2.線上教學中教師應合理設置教學內容，加強與學生的互動與溝通

相較于傳統線線下授課，線上教學中師生不再面對面交流，使得師生交流效率和效果下降，且教師難以切實有效監管學生參與課堂情況。而語音或視頻互動能幫助教師及時了解學生課程學習及參與情況。為此，教師應結合課程教學內容，合理設置課程互動環節，鼓勵學生參與線上互動，增強學生學習積極性與主動性。

3.線上教學中教師應科學合理進行過程性評價，并注重結合教學實際優化教學方式和課程進度安排

課程考試是線下課程教學效果評價最直接有效的方式。但對于線上教學而言，網絡考試難以監管考試紀律，成績不能真實反映學生學習情況。因而，為了切實掌握學生實際學習效果，教師需科學合理進行課程過程性評價。例如，可將學生線上直播互動、課堂提問回答等納入考核評價范圍。此外，線上教學如何組織以及教學進度合適與否直接關乎課程教學效果。從線下到線上教學形式的轉變，難免會引起學生甚至教師一時難以適應等情況。因而，教師需關注學生學習困難，并結合教學實際優化教學方式和課程進度安排。

例如，筆者在線上教學中以問卷方式在學生中開展學習困難調查。授課班級含重修學生共78人（學生總人數89人）參與問卷調查，結果如圖1所示。調研結果顯示，導致學生課程學習吃力的因素中排名前三的為：無紙質課本、課程內容未及時消化、課后投入時間過少。針對上述存在的問題，一方面與學院溝通協助學生完成教材自購；另一方面督促學生及時復習，適當調整教學進度并增加習題講解，幫助學生快速消化相關知識點。

圖1 工程力學課程學習困難問卷調查

結語

隨著現代信息技術與教育教學不斷深入融合，線上教學必將成為教育教學模式的發展趨勢。以上筆者對工程力學課程線上教學探索與實踐進行了總結，指出了線上教學過程中存在的問題及挑戰，并結合自身體會對提高工程力學線上教學效果談了幾點建議。文中所述線上教學實踐經驗，可為今后進一步探索符合課程實際的線上線下一體式教學模式提供重要參考。