林堯林,王 昕
(上海理工大學環境與建筑學院,上海 200093)
《流體輸配管網》作為建筑環境與能源應用工程專業的一門專業技術基礎課,主要內容涉及多門不同類型工程管網所共同的流體輸配原理和管網系統的設計、調控方法[1],其具有種類繁多,內容抽象,不易理解的特點[2]。因此,吸引了眾多教師對課程設計及教學方法展開了討論。例如,張宇坤等提出要豐富教學方法,改進傳統的閉卷考試考核方式[3]。袁俊飛等提出要理論于實踐相結合,考核學生綜合能力[4]。王虹等從明確教學目標、調動學生積極性,提高教學效果等方面做了一系列實踐[5]。北京工業大學的全貞花等[6]及重慶大學的肖益民等[7]則通過問卷調查的手段,為課程教學改革提供參考。對于《流體輸配管網》線上線下教學效果對比則比較少見。因此,本文從2020年完全線上教學與2021年線上線下混合教學的效果進行對比分析,希望能對今后的教學質量提高帶來啟示。
選用湖南大學龔光彩主編的普通高等教育“十一五”國家級規劃教材《流體輸配管網》作為本科生教材。一共錄制了7章44個視頻,包括流體輸配基礎、泵與風機的理論基礎、冷熱水循環管路、蒸汽管網、氣體流動及其網絡、泵與風機跟管網的匹配及水力計算工況分析(見圖1),每個視頻22~25分鐘,對應著線下的一節課的內容。學生可以在首頁在線瀏覽每一節課的視頻并可以看到課件閱讀的完成度。同時網站可以進行簽到活動、學習統計、發布通知、作業、分組任務、課堂討論及學生管理等。在申報數據上可看到2020年進行完全線上教學,累計瀏覽量達到18970次,課堂互動次數達到422次。在2021年的教學中,主要采用線下教學,學生仍然可以看線上視頻,通過線上簽到及完成作業發布等。2021年的累計瀏覽量為8548次。考核按課堂表現10%,作業完成度20%及期末考核70%進行計算。

圖1 《流體輸配管網》在線教學網站圖示
本文先對比了兩種教學方式下的成績分布情況,然后從考勤、作業完成率、課堂案例進行分析,最后通過學生評價的對比分析了兩種教學方式的優劣性。
表1(P147)給出了兩個年度的成績分布對比。2020年的綜合平均成績為82.1,2021年的平均成績為75分。線上教學看起來效果比線下上課結合線上教學資源要好一些。從成績分布看,2020年的成績集中在高分區(80~100),占了80%,而2021年的成績集中在低分區(60~79),占了73%。不考慮不同年級學生入學成績差距的話,說明2020年的學生學習效果更佳。

表1 綜合成績分布對比
根據超星平臺上的簽到記錄,對兩個年度的學生出勤率進行了對比(見表2)。2020年學生出勤率非常高,為90%~100%,平均出勤率為94%。2021年的出勤率為74%~91%,平均出勤率為82%。線上教學的出勤率比線下教學高出12%。說明學生對參加線上教學的熱情度比線下要高一些,可能是由于線上教學隨時隨地都可以參加的原因。

表2 出勤率對比
表3給出了學習過程中3次課后作業的完成率對比。線上教學的完成度在95%,而線下教學的學生作業完成度只有86%,相差9%。可見出勤率同時也影響了學生的作業完成率。

表3 作業完成率對比
表4給出了兩個年級期末考試成績分布的對比。線上教學的平均接近75,而混合教學的成績為68。成績差距跟出勤率及作業完成率成真相關關系。

表4 期末考試成績對比
表5給出了一個線上教學課堂活動案例。可見,由于錄制視頻把課堂教學濃縮在22分鐘的視頻里。課堂教學留下了多余的實踐,可增加課堂問題回答,討論,課堂測試等環節。一方面增加了教學內容,提高學生學習興趣,同時也鞏固了學生的知識。

表5 線上教學課堂活動案例
最后,我們對學生的教學評價進行了對比,發現平均滿意度都在90%以上。最大區別在教學內容的充實度及激發學生的課程學習興趣上。線上教學的內容無疑更加充實,而線下教學由于可以面對面進行答疑跟詳細解答,更容易促進學生對教學的興趣。
通過兩年的教學情況對比,線上教學在課堂內容的豐富程度上,學生出勤率,作業完成度及成績分布上,均優于線上線下混合教學,故適當運用線上教學手段,有助于提高教學效果。同時,通過學生教學評價對比可知,線上教學內容更加充實,而線下教學直面學生,更有助于促進學生對課程學習的興趣。

表6 教學評價對比