《通風工程》線上線下教學效果對比與思考

林堯林，王麗慧

（上海理工大學環境與建筑學院，上海 200093）

0 前言

《通風工程》作為建筑環境與能源應用工程專業的一門核心專業課，主要內容涉及去除工業和民用建筑空氣中所含有害物的各種通風方法[1]，具有特色顯著的專業理論及含量豐富的專業技術[2]，也是本專業行業“注冊公用設備工程師”考試中僅有的四門必考專業課程之一，在專業課程體系具有非常重要的地位。因此，吸引了本專業教師對課程設計及教學改革展開了討論。例如，王麗慧等提出用翻轉課堂的教學方式提高學生的學習積極性[2]。曹青等提出用過程性考核的方式使學生變被動學習為主動學習[3]。康泉勝等將計算流體動力學（CFD）技術和軟件引入課程，幫助學生動手解決工業通風實際工程問題，提高學生的學習興趣[4]。羅才武等[5]對提出采用提問式教學來激發學生興趣。唐蘭等提出在教學內容中引入通風工程課程相關的工程設計規范、標準，形成立體教學模式。對于《通風工程》線上線下教學效果對比則少見討論。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。

1 線上教學系統的建立及使用

選用湖南大學孫一堅和東華大學沈恒根主編的高等學校建筑環境與能源應用工程專業規劃教材《工業通風》（第四版）作為本科生教材。一共錄制了8章54個視頻，包括緒論、工業有害物及其防治綜合措施、控制工業有害物的通風方法、局部排風罩、通風排氣中粉塵的凈化、通風排氣中有害氣體的凈化、通風管道的設計計算及自然通風與局部送風及通風（見圖1），每個視頻13到25分鐘，對應著線下的半節課到一節課的內容。將課堂內容分解為不同知識點進行授課。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。2020年進行完全線上教學累計瀏覽量達到39406次，課堂互動次數達到857次。2021年采用線下教學及線上視頻教學相結合，通過線上簽到及完成作業的方式，其累計瀏覽量為12629次。考核按課堂表現10%，作業完成度20%及期末考核70%的過程性考核方式進行計算。

圖1 《通風工程》在線教學網站圖示

2 教學效果對比分析

本文先對兩種教學方式下綜合成績分布進行對比，然后比較了兩種方式下的出勤率、作業完成率、期末考試成績分布，對課堂案例進行分析，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給出了兩個年度的綜合成績分布對比。2020年的綜合平均成績為66.93，2021年的平均成績為70分。線下教學結合線上資源利用效果比完全線上教學要好一些。從成績分布看，2020年的成績集中在60～79之間，占了72%，而2021年的成績分布更加均勻，集中在中間區域（60～89），占了73%。忽略不同年級學生入學成績差距的話，說明2021年的學生學習效果更佳。

表1 綜合成績分布對比

表2對兩個年度的學生出勤率進行了對比。由表可見2020年學生出勤率非常高，為89%～98%，平均出勤率為95%。2021年的出勤率為85%～89%，平均出勤率為86%。線上教學的出勤率比線下教學高出9%。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更容易參與的原因。

表2 出勤率對比

表3給出了學習過程中4次課后作業的完成率對比。線上教學的完成度在 86%～ 95%之間，平均完成度為91%，而線下教學的學生作業完成度在84～88%之間，平均完成度為87%，相差4%。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。線上教學考試成績分布中，低分部分的學生人數明顯比線下教學輔助線上教育資源進行教學的要多。可見線上教學的高出勤率及高作業完成率并沒有完全轉化為學習成績。

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，由于錄制視頻把一節課的課堂教學濃縮在22分鐘。課堂教學留下了多余的時間，可增加課堂問題回答，討論，課堂測試等環節。有助于充實教學內容，提高學生學習興趣，對學生所學知識進行鞏固。

表5 線上教學課堂活動案例

最后，我們對學生對本課程的教學評價進行了對比，發現平均滿意度都在90%以上。線下教學在每個指標的得分上均比線上教學有所提高。最大提高體現在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和知識點的掌握上（見表6）。

表6 教學評價對比

3 結論

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、作業完成度上要優于線上線下混合教學。但是線下教學輔助與線上資源的方式更能有效促進了學生對該課程學習的興趣和知識的掌握。