基于優慕課平臺的混合式教學方式在建筑力學課程中的應用研究

周義清

(北京城市學院城市建設學部，北京 101399)

引言

混合式教學以信息技術為支撐，通過在教學中利用現代信息化教學系統的優勢，促進課堂教學內容呈現方式、教師的教學方式、學生的學習方式和師生互動方式的變革，有利于培養學生的信息素養和自主探究解決問題的能力，它可以有效地避免傳統課堂教學系統的不足，是創新教育理論指導下教學模式的最佳融合。近些年各個高校積極倡導課堂教學改革，大力推進實施混合式教學改革。順應改革大潮，結合課程特點，建筑力學課程也進行了基于優慕課平臺的混合式教學改革。

一、 開展混合式教學改革的原因

建筑力學課程是土木工程造價專業的一門專業基礎課，屬必修課性質。后續的土力學、地基基礎、建筑結構課程要用到許多的力學課程知識，而學好土力學、地基基礎、建筑結構課程是做好造價分析的基礎，所以建筑力學課程對該專業課程起到重要的基礎支撐作用，有著非常重要的地位。學好這門課程對土木、造價學生而言非常重要。

但力學課程存在“晦澀難懂”的問題。建筑力學課程包括理論力學、材料力學和結構力學三大力學內容，學好該門課程要求學生要有良好的數學基礎、空間想象能力和邏輯思維能力，屬于“難”學課程。如何把難理解的力學課程講到淺顯易懂，調動起學生的學習興趣，就必須借助信息化手段和資料，展示工程實際圖片，演示實際構造模型和機構運動動畫，把抽象的東西具體化，破除以前單靠講述和想象來理解的局限。利用平臺線上相關資料拓寬學生知識面，加強理論聯系實際的能力。同時可以利用信息化手段把冗長復雜的知識點碎片化，幫助學生理解復雜內容，學好這門重要的專業基礎課。

近年來，由于實踐學時的增加，理論課學時有所減縮，要想在短時間內把抽象、生澀的理論知識給學生講清楚，單靠傳統的講授方法已明顯達不到效果。利用線上+線下的結合方式，教師把一些相關的資料按照知識點整合之后，利用線上手段發放給學生，學生可以對應知識點進行完全自學或者先行自學再由教師講解重點、難點，這樣可以增加課堂講解重點、難點的時間，達到有效時間內高效完成全部知識點的學習效果。

要想學好力學課，必須要做一定量的練習，在學時較少的情況下完全占用課堂時間來做所有練習顯然不現實，如果利用線上系統完成作業，就可適當增大相應的作業量，對力學類課程而言，這起到了鞏固所學知識的作用。同時利用線上考核方式，可以縮短教師批閱試卷時間，增加考核次數，實時把控學生掌握程度。

鑒于以上原因，本學期對建筑力學課程進行了以下改革。

二、混合式教學改革的措施

本學期有三個平行班，分別為17土木本1、本2 、本3，隨機選定17土木本3班進行了混合式教學方式改革。具體改革方案如下：

(一)對課本內容進行了知識單元劃分，這樣可以把復雜的知識碎片化，降低同學的畏難情緒；同時重修修訂了大綱，針對每個學習單元，大綱明確了線上、線下學習的學時。

(二)針對每個知識單元，進行了混合式教

表1 知識單元劃分示例

表2 知識單元混合式教學設計

學單元設計，明確了學習內容、學習時間以及學習結果評價方式。使大家對每一個知識點的學習環節、學時分配、學習要求和學習目的都一目了然。

(三)教師在優慕課平臺上傳各類學習資源，包括課件、大綱、進度表、思維導圖、網課鏈接、微課視頻等，方便學生線上預習、復習。通過后臺統計，可以查看每位同學登錄學習的時長和次數。本學期該課程共60學時，從平臺可以看到，約三分之二同學線上學習的時長和次數還是可以的。

(四)在優慕課平臺建設了試題庫和試卷庫，方便進行階段測試和隨堂測試。試題庫中部分試題是教師根據學生學習水平和學習現狀編輯的，這些題目看似簡單，但概念性很強，也是同學們容易出錯的題目。比如，通過多年教學經驗，發現學生不會計算力偶矩的主要原因之一是不會找力臂，教師會針對性地專門編輯幾道畫力臂的題目，讓學生計算力臂。學生不會判斷力矩的正負，就專門編輯判斷力矩正負的習題，讓其反復練習。這種把復雜知識拆解為簡單知識點，并逐個擊破的方式非常適合我們的學生。

(五)利用優慕課平臺的試題庫，增加了隨堂測試次數。一般要求學生先通過平臺進行本節課內容的預習，課前檢驗學生預習成效的方式就是通過優慕課平臺，針對布置的預習內容，進行一個5-10分鐘的小測試，測試結束后，平臺會立馬給出學生每個知識點的得分成績，通過這個方式，可以很好地知道哪些知識點學生已掌握，課堂講授時就可以一帶而過，哪些掌握不好，上課時重點講授。

表3 題庫試題示例

表4 部分在線測試展示

(六)修訂了成績比例，平時成績20%，線上線下各占10%，把線上學習的時長和次數納入平時成績，占比不宜太大，否則會流于表面形式，一般為5%，課前在線測試成績也納入平時成績，占比5%，線下課堂出勤、課堂表現、作業等占比10%；階段考核占30%，在優慕課平臺進行的測試，系統可以自動批改，大大減輕了批改試卷的煩勞，所以適量增加了考核次數，由原來的1次階段考核變為3次，其中2次在平臺在線考核，1次隨堂試卷考核，最后算3次平均成績記為階段考核成績，這樣可以起到督促大家及時復習鞏固的作用。期末就本學期所學內容，進行了統一的試卷考核，期末成績占比50%。

三、 混合式教學改革的成效

經過一個學期的混合式教學改革，取得了一定效果。利用平臺進行線上預習，督促大家對每堂課要學習的內容提前進行了解；課前針對預習內容的測試，可以使教師和學生明確哪些知識點掌握了，哪些沒有掌握；通過平臺提交作業和批改作業，可以省掉人為收發作業的麻煩，而且部分題目系統可以自動批改，提高批改效率，這樣教師可以把更多精力放在其他教學方面。總之，線上+線下的教學方式，方便了同學自學；增加了測試次數，起到了督促作用；提高了學習效率，取得了一定成效。對比3個班的期末綜合成績，進行混合式教學的3班成績要好于另外兩個班成績。以下為1班、2班、3班期末成績對比列表。

17土木本3班同學在學期末能取得較好成績，主要得益于線上、線下的教學方式提高了學習興趣和學習效率，彌補了課堂時間不足的問題。評估期間專家進行了該班、該門課程的聽課，同學們上課認真回答問題，能夠很好地和老師進行線上線下教學的配合，課堂效果收到了專家的好評。

四、混合式教學課程實施中存在的問題、學生反饋及改進措施

學期末，通過問卷調查了學生對混合式教學改革的接受程度，調查結果顯示67.86%的學生喜歡混合式教學，21.43%的同學一般，對于要求大家自主投入較多的學習方式來說，能達到近70%的喜歡程度也屬不易。

以下就學生反饋和教學中遇到的問題進行總結，并提出了相應改進措施。

(一)力學內容因有大量公式、圖片，無法批量錄入試題，只能一個一個手動編輯輸入，工作量較大，所以導致題庫題目還不是特別得豐富。針對這個問題，后續期望能增強和技術人員的溝通，解決錄入公式的繁瑣問題，以期能豐富題庫試題數量和試題種類。

(二)對于力學這種計算較多的理論課，在線測試功能非常得實用，但測試時還是無法很好控制學生的抄襲問題。后續在線測試組題時，

表5 17級土木1、2、3班期末成績對比

盡量采取不同同學不同試題以及打亂選項順序的措施，降低抄襲可能；課堂測試時嚴格控制答題時間，不留抄襲的時間；加強監管，警告大家抄襲的嚴重后果。

(三)平臺有很多學習資料，要求大家課下進行學習，但是部分同學存在刷時長的現象，導致資料并沒有起到輔助學生自學的作用；有的同學存在抄作業現象，抄完提交了事。針對學生對自學應付了事的情況，后續會通過課上的及時測試檢測學生自學情況，并把測試成績計入最終成績，以此來督促大家認真完成自學任務。

(四)無法很好調動所有同學的積極性去利用線上資源自覺地學習。后續將繼續豐富在線資料，放一些和課程相關的有趣案例和視頻，吸引學生的興趣；進一步改進線上資料的邏輯性、合理性，使學生自學時感覺學習資料清爽、一目了然；開課時明確強調線上學習的好處以及學習成績所占比例，努力調動大家積極參與線上學習。