基于SPOC的《工程流體力學》信息化教學探索

湯吉昀 王超 符曉玲

摘要：在分析昌吉學院能動專業工程流體力學教學現狀的基礎上，結合教學經驗，將信息化技術和仿真技術融入工程流體力學的教學過程中，在教學模式方面進行改革。經過實踐表明，基于SPOC的信息化教學，可提高學生對理論知識的學習和理解，培養學生的學習熱情。

關鍵詞：SPOC;信息化;教學;工程流體力學

TheexplorationofinformationteachingbasedonSPOC

——Taking《Engineeringfluidmechanics》asanexample

TangJiyunWangChaoFuXiaoling

DepartmentofPhysicsChangjiUniversityXinjiangChangji831100

Abstract：Basedontheanalysisofthecurrentsituationof《Engineeringfluidmechanics》teachinginthemajorofenergyandpowerengineeringinChangjiUniversity，informationtechnologyandsimulationtechnologyareintegratedintotheteachingprocessofengineeringfluidmechanics.Combinedwithteachingexperience，wehavereformedtheteachingmode.ThepracticeshowsthattheinformationteachingbasedonSPOCcanimprovestudents'learningoftheoreticalknowledgeandcultivatetheirlearningenthusiasm.

Keywords：SPOC;informatization;teaching;Engineeringfluidmechanics

隨著信息技術的革命性變化和移動端的廣泛使用，人們更加積極地利用互聯網的優勢來開展教育教學，特別是大數據、云計算和移動互聯等技術的發展，工程流體力學的教育模式開始向數字化、網絡化和智能化方向發展。利用互聯網教學，教師和學生可以擺脫時間和空間的束縛，突破傳統課堂的教學方式，使教師在傳遞知識時方法更加多樣，使學生在接受知識時更加有興趣、更加簡單。目前在信息化教學的模式中比較常用的有MOOC（MassiveOpenOnlineCourse）[1]、SPOC（SmallPrivateOnlineCourse）[2]、翻轉課堂和雨課堂等，在實際的講授過程中運用哪種模式或互補的混合模式需要依據學生的實際學習情況進行具體的分析，從整體上來說信息化教學是當前教育發展的必經之路，具有重要的理論和現實意義。相對于MOOC大規模、在線、開放等特點，SPOC是一種小型、限制性或私有化的在線課程，是MOOC的繼承和發展[35]。SPOC對MOOC的教學內容、教學形式、教育理念和技術平臺等進行了改進，對于互聯網信息技術和傳統教學深度融合具有重要意義。因此，以SPOC教學模式為切入點，通過探討SPOC教學模式下大學生的自主學習效果和提升路徑，可為工程流體力學的教學工作提供指導。

一、傳統教學存在的問題

《工程流體力學》是我校能源與動力工程專業的基礎課程。我校能源與動力工程專業的學生，每年級約100人，每班30人左右，能有效發揮SPOC模式中small的優點，特別適合專業課程的建設。同時，對在校學生的準入條件進行限制，體現了SPOC模式中Private的特點。在一般的教學理念中，教師主要負責對學生“傳道授業解惑”。在這種理念的熏陶下，教師大多采用“滿堂灌”和“注入式”的授課方式，長此以往，學生就養成了被動學習的不良習慣，使得對學習的積極性、主動性逐漸消失。傳統課堂的主要特點就是以教師為中心，由教師通過講授、板書及教學媒體等輔助設施，把授課內容詳細的講述給學生，學生就會根據老師講的內容被動地接受知識，這也就導致了學生缺乏自主學習的興趣和提問創新性問題的能力，教學效果往往事倍功半[67]。在21世紀的今天，完成許多嘈雜和重復率高的事情機器的效率通常高于人，21世紀更需要的是創新性人才，傳統教育的不足逐漸凸顯出來。SPOC具有“重新定義教師的作用、提高教學質量、提高學習動機、促進校內體制改革”等優勢與高校教改需求不謀而合。結合SPOC教學模式，通過多種教學手段、科學的教學設計及合理的考核評價等方式開展線上教學活動，為其他教學工作提供參考。

《工程流體力學》教學雖然在不斷改革，但仍存在很多局限，比如，①學生在學習時存在諸如模型不理解，無法建立正確模型等問題;②傳統課堂上，學生水平差異較大，無法為學生提供個性化學習氛圍;③教學工作量與教師能力提升的矛盾。對于以上問題SPOC可以充分發揮自己的優勢，基本解決以上問題[89]。針對以上問題SPOC的優勢有：①SPOC以微視頻為載體，每個微視頻教學內容為一個單獨的、完整的知識點。學生可以利用SPOC對個別重難點進行有針對性的學習，提高學習效率;②SPOC使學生可以充分利用課余時間針對自己的學習情況來學習，為學生提供個性化的學習環境;③SPOC使學生可以自主學習，教師也可以在某些重復的教學工作中解放出來，將更多的精力放在課堂活動組織與提升自身教學水平中去。

二、基于SPOC教學模式的課內探索

（一）SPOC教學設計

教學設計是整個授課環節中最基礎的一步，在進行教學設計時不僅要有理論的支撐，還要便于教學實踐。根據布盧姆分類法的特點，以《工程流體力學》課程為例，SPOC教學設計劃的簡要過程如下：