“互联网+”背景下“工程测量”课程混合式教学模式研究及实践

胥忞旻，刘亚灵 （凯里学院，贵州 凯里 556011）

1 概述

互联网技术的快速发展促使教育领域掀起了一股改革的浪潮，“互联网+ 教育”的结合越来越紧密，不仅改变了师生间传统的教学关系，而且改变了传统的学习方式和途径，产生了诸多新颖的教学方法和模式。

“工程测量”是土建类专业的一门具有完善理论体系、实践性较强的重要的专业基础课程，它的任务是使学生掌握测量基本理论和基本技能，为工程建设培养合格人才。在互联网技术的支持下，一些学者开展了对“工程测量”课程线上线下混合式教学模式的研究。

姚彦欣、林龙镔、李春静等学者有机地融合了互联网技术、信息技术、软件应用和翻转课堂等手段，解决了传统教学中的一些问题，取得了较理想的教学效果。张雷雨等构建了基于SPOC 的“工程测量”课程内容体系，并设计了基于SPOC 的翻转课堂教学模式。郭冰[5]等分析了“工程测量”课程的教学现状，探讨了教学改革的基本思路，构建了基于“慕课”的课程体系，促进了教学改革工作的深入推进。成果显示，互联网技术应用于该课程的教改成果还较匮乏，针对此现状，本文提出了“互联网+”背景下的混合式教学模式应用于该课程的研究，具有重要意义。

2 “工程测量”传统教学存在的问题

2.1 教材内容陈旧

目前，“工程测量”课程教学中所使用教材多为经典教材，经典教材中介绍的仪器多为较老的型号，很少结合当前使用广泛、技术较为先进的仪器进行讲解。例如教材中介绍了微倾式水准仪、光学经纬仪等仪器的构造及使用，而随着科技进步，电子水准仪、全站仪、GPS 等更为智能、便捷，且在工程领域中应用广泛的仪器涉及较少。此外，教材对当前的一些新技术、新方法讲解较少，导致学生不能把握当前行业发展新动态。例如教材中保留了钢尺精密量距、经纬仪测绘法等测量方法的讲解，但在实际工程中多采用全站仪、GPS 等仪器进行地形图测绘。

2.2 课程学时不足

当前多数高校的“工程测量”课程为48 学时（其中实践环节16 学时），要在32 学时内讲完基本理论和方法，并补充新技术，学时严重不足。这也会进一步导致学时分配不合理，在学时有限的情况下，多数高校的教学大纲会偏重讲解测量的三项基本任务、控制测量、地形图测绘以及施工放样等内容，对施工测量、道路桥梁测量等涉及较少，而对于土木工程、建筑学等非测绘专业来说，这些知识又是往后工作中必不可少的。

2.3 教学方法单一

目前“工程测量”课程教学手段仍采用教师讲解PPT 的“灌输式”方法，讲解仪器构造时也以PPT 图片的形式展示，学生需要通过想象来把仪器各部件的名称与图片相对照，对于从未接触过仪器的学生来说，想象难度较大，但理论课程学时不足，带仪器进课堂讲解、架设已然不现实，因此学生容易产生畏难畏学的心理，也难以调动学生的积极性。

2.4 教学对象被动

由于该门课程理论知识难度大且枯燥，学生缺乏兴趣，课前预习不充分，重点难点没抓住，课堂上教师“灌输式”的教学模式也导致师生缺乏沟通，学生无法长时间集中精力，课后学生只机械式地完成教师布置的作业，最后学习效果差、效率低。

2.5 网络课程、慕课视频等存在弊端

近年来一大批网络课程、精品课程涌现，但视频也是按照标准课程时长录制，时长较长，且通过发帖的形式进行师生、生生之间的沟通，不能实时互动，效果差，学生难以坚持。慕课视频短小精炼，并加入课后测试、答疑等环节，但纯线上学习缺少了面对面课堂上教师的辅导，使得慕课注册率高，但完成率低。

3 混合式教学模式研究

3.1 研究内容

本次混合式教学模式研究的内容分为“课前课程设计研究——课中课程实施研究——课后教学效果研究”三个部分。

3.1.1 课程设计研究

混合式教学并不是简单地将部分授课内容转为线上学习就可以了，而是需要重新对课程内容进行分析、重构、整合，以适合学生线上学习或适合线下课堂讲授为依据，将知识点分类。因此，课程设计研究是混合式教学的基础。既要为线上制作充足的视频、课件、作业、测试、拓展等资源，又要为线下授课设计合理的教学任务和教学方法。

3.1.2 课程实施研究

根据课程设计分析的结果，研究混合式教学的具体实施。线上学生自主学习，完成教师指定的预习任务，线下教师在实体课堂中采用讲授、启发、讨论、翻转、答疑等方式完成课程内容，形成教师引导学生、学生主动学的良好教学氛围。在此过程中，研究线上线下教师监控教学过程的有效方法。

“工程测量”课程部分章节知识点分解表

3.1.3 教学效果研究

针对混合式教学模式，设计合理多样的评价体系，考核学生该门课程的成绩。同时，对采用了混合式教学模式的班级与采用传统教学模式的班级进行对比，研究混合式教学模式是否取得良好教学效果。

3.2 研究方法

3.2.1 任务驱动式预习法

教师发布预习任务，说明具体的目标要求、学习内容、活动安排等，布置学生提前学习有关内容，并完成课前测试，学生基于预习内容和测试结果提出疑问，开展任务驱动式预习，实现课前引导学生自学。

3.2.2 基于“雨课堂”的教学监控方法

“雨课堂”在课前、课中和课后通过连接老师和学生的智能终端，实现了智能教学，包括多个实时交互，师生之间的互动，整个教学周期的数据分析等。基于“雨课堂”，可调动学生课堂积极性和参与度，利用学生的实时学情数据，可监控整个教学过程。

3.2.3 实验班与对照班对比的教学效果评价方法

将教学进度一致的两个平行班作为研究对象，设置为实验班和对照班，实验班采用“互联网+”混合教学模式，对照班则采用传统“灌输式”的课堂教学模式，以比较教学效果。

4 混合式教学模式实践

4.1 混合式教学模式课程设计

通过对学过“工程测量”课程的学生进行问卷调查，了解到在传统课堂上教师讲授水准仪、经纬仪、全站仪等仪器时，学生难以发挥想象，对仪器的构造及使用相关的知识点没有形成直观概念，导致基础薄弱，后续学生对外业实施及内业数据处理等知识点难以消化。因此，本次课程设计针对有讲解仪器的章节，将知识点分解为线上和线下两部分（表1）。

4.2 混合式教学模式课程实施

在前述课程设计成果的基础上，对于线上预习部分，利用“雨课堂”可以在PPT 中插入慕课视频的功能，选定浙江树人大学吴章土等老师制作的视频，每章附上相应的10 个预习测试题，每题10 分，用微信推送的形式将预习PPT 发布给学生，引导学生观看视频后完成测试。在“雨课堂”中教师端可以查看已完成、已查看、未查看这三种情况的学生名单，并可实时掌握每位学生的分数及每道题的正确率，以灵活调整课堂讲授的重点及内容。

线下课堂在讲解其他知识点的过程中，也穿插测试题，通过“雨课堂”发给学生，学生立即作答，可了解学生上课的认真程度及对知识点的掌握度。课堂上使用随机点名的功能，提醒学生注意力集中，使用实时弹幕功能，提升课堂趣味性，增强师生之间的互动。

4.3 混合式教学模式教学效果评价

教学效果是评价本次混合式教学模式的重要依据，通过统计学生是否完成预习任务，预习时观看视频的时长，答题正确率等大数据，分析线下课堂上的答题情况，互动讨论等课堂表现，形成学生该门课程的过程性考核成绩，再与期末考试成绩综合，得到最终成绩。

将2019 级土木工程专业两个平行班分别设置为实验班和对照班，实验班对该门课程的积极性高于对照班，实验班期末考试卷面成绩高于对照班。对实验班进行调查问卷，结果显示90%学生认为混合式教学模式趣味性高于传统教学模式，87%学生认为线上线下混合的教学模式对于“工程测量”课程的学习有帮助，83%以上学生认为混合式教学模式对提高自主学习能力、灵活运用知识能力有效果。

5 结语

本次研究重构线上线下教学内容，将任务驱动式预习法、基于“雨课堂”的教学监控方法、实验班与对照班对比的教学效果评价方法应用于“工程测量”课程，实践结果显示，在“工程测量”教学中使用互联网和信息化技术，结合线上教学和传统课堂的优势，不仅能解决“工程测量”传统教学中出现的问题，还能进一步调动学生学习热情，丰富课堂内容，提高教学效果。