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基于优慕课平台的混合式教学方式在建筑力学课程中的应用研究

2022-05-16周义清

北京城市学院学报 2022年2期
关键词:力学自学测试

周义清

(北京城市学院城市建设学部,北京 101399)

引言

混合式教学以信息技术为支撑,通过在教学中利用现代信息化教学系统的优势,促进课堂教学内容呈现方式、教师的教学方式、学生的学习方式和师生互动方式的变革,有利于培养学生的信息素养和自主探究解决问题的能力,它可以有效地避免传统课堂教学系统的不足,是创新教育理论指导下教学模式的最佳融合。近些年各个高校积极倡导课堂教学改革,大力推进实施混合式教学改革。顺应改革大潮,结合课程特点,建筑力学课程也进行了基于优慕课平台的混合式教学改革。

一、 开展混合式教学改革的原因

建筑力学课程是土木工程造价专业的一门专业基础课,属必修课性质。后续的土力学、地基基础、建筑结构课程要用到许多的力学课程知识,而学好土力学、地基基础、建筑结构课程是做好造价分析的基础,所以建筑力学课程对该专业课程起到重要的基础支撑作用,有着非常重要的地位。学好这门课程对土木、造价学生而言非常重要。

但力学课程存在“晦涩难懂”的问题。建筑力学课程包括理论力学、材料力学和结构力学三大力学内容,学好该门课程要求学生要有良好的数学基础、空间想象能力和逻辑思维能力,属于“难”学课程。如何把难理解的力学课程讲到浅显易懂,调动起学生的学习兴趣,就必须借助信息化手段和资料,展示工程实际图片,演示实际构造模型和机构运动动画,把抽象的东西具体化,破除以前单靠讲述和想象来理解的局限。利用平台线上相关资料拓宽学生知识面,加强理论联系实际的能力。同时可以利用信息化手段把冗长复杂的知识点碎片化,帮助学生理解复杂内容,学好这门重要的专业基础课。

近年来,由于实践学时的增加,理论课学时有所减缩,要想在短时间内把抽象、生涩的理论知识给学生讲清楚,单靠传统的讲授方法已明显达不到效果。利用线上+线下的结合方式,教师把一些相关的资料按照知识点整合之后,利用线上手段发放给学生,学生可以对应知识点进行完全自学或者先行自学再由教师讲解重点、难点,这样可以增加课堂讲解重点、难点的时间,达到有效时间内高效完成全部知识点的学习效果。

要想学好力学课,必须要做一定量的练习,在学时较少的情况下完全占用课堂时间来做所有练习显然不现实,如果利用线上系统完成作业,就可适当增大相应的作业量,对力学类课程而言,这起到了巩固所学知识的作用。同时利用线上考核方式,可以缩短教师批阅试卷时间,增加考核次数,实时把控学生掌握程度。

鉴于以上原因,本学期对建筑力学课程进行了以下改革。

二、混合式教学改革的措施

本学期有三个平行班,分别为17土木本1、本2 、本3,随机选定17土木本3班进行了混合式教学方式改革。具体改革方案如下:

(一)对课本内容进行了知识单元划分,这样可以把复杂的知识碎片化,降低同学的畏难情绪;同时重修修订了大纲,针对每个学习单元,大纲明确了线上、线下学习的学时。

(二)针对每个知识单元,进行了混合式教

表1 知识单元划分示例

表2 知识单元混合式教学设计

学单元设计,明确了学习内容、学习时间以及学习结果评价方式。使大家对每一个知识点的学习环节、学时分配、学习要求和学习目的都一目了然。

(三)教师在优慕课平台上传各类学习资源,包括课件、大纲、进度表、思维导图、网课链接、微课视频等,方便学生线上预习、复习。通过后台统计,可以查看每位同学登录学习的时长和次数。本学期该课程共60学时,从平台可以看到,约三分之二同学线上学习的时长和次数还是可以的。

(四)在优慕课平台建设了试题库和试卷库,方便进行阶段测试和随堂测试。试题库中部分试题是教师根据学生学习水平和学习现状编辑的,这些题目看似简单,但概念性很强,也是同学们容易出错的题目。比如,通过多年教学经验,发现学生不会计算力偶矩的主要原因之一是不会找力臂,教师会针对性地专门编辑几道画力臂的题目,让学生计算力臂。学生不会判断力矩的正负,就专门编辑判断力矩正负的习题,让其反复练习。这种把复杂知识拆解为简单知识点,并逐个击破的方式非常适合我们的学生。

(五)利用优慕课平台的试题库,增加了随堂测试次数。一般要求学生先通过平台进行本节课内容的预习,课前检验学生预习成效的方式就是通过优慕课平台,针对布置的预习内容,进行一个5-10分钟的小测试,测试结束后,平台会立马给出学生每个知识点的得分成绩,通过这个方式,可以很好地知道哪些知识点学生已掌握,课堂讲授时就可以一带而过,哪些掌握不好,上课时重点讲授。

表3 题库试题示例

表4 部分在线测试展示

(六)修订了成绩比例,平时成绩20%,线上线下各占10%,把线上学习的时长和次数纳入平时成绩,占比不宜太大,否则会流于表面形式,一般为5%,课前在线测试成绩也纳入平时成绩,占比5%,线下课堂出勤、课堂表现、作业等占比10%;阶段考核占30%,在优慕课平台进行的测试,系统可以自动批改,大大减轻了批改试卷的烦劳,所以适量增加了考核次数,由原来的1次阶段考核变为3次,其中2次在平台在线考核,1次随堂试卷考核,最后算3次平均成绩记为阶段考核成绩,这样可以起到督促大家及时复习巩固的作用。期末就本学期所学内容,进行了统一的试卷考核,期末成绩占比50%。

三、 混合式教学改革的成效

经过一个学期的混合式教学改革,取得了一定效果。利用平台进行线上预习,督促大家对每堂课要学习的内容提前进行了解;课前针对预习内容的测试,可以使教师和学生明确哪些知识点掌握了,哪些没有掌握;通过平台提交作业和批改作业,可以省掉人为收发作业的麻烦,而且部分题目系统可以自动批改,提高批改效率,这样教师可以把更多精力放在其他教学方面。总之,线上+线下的教学方式,方便了同学自学;增加了测试次数,起到了督促作用;提高了学习效率,取得了一定成效。对比3个班的期末综合成绩,进行混合式教学的3班成绩要好于另外两个班成绩。以下为1班、2班、3班期末成绩对比列表。

17土木本3班同学在学期末能取得较好成绩,主要得益于线上、线下的教学方式提高了学习兴趣和学习效率,弥补了课堂时间不足的问题。评估期间专家进行了该班、该门课程的听课,同学们上课认真回答问题,能够很好地和老师进行线上线下教学的配合,课堂效果收到了专家的好评。

四、混合式教学课程实施中存在的问题、学生反馈及改进措施

学期末,通过问卷调查了学生对混合式教学改革的接受程度,调查结果显示67.86%的学生喜欢混合式教学,21.43%的同学一般,对于要求大家自主投入较多的学习方式来说,能达到近70%的喜欢程度也属不易。

以下就学生反馈和教学中遇到的问题进行总结,并提出了相应改进措施。

(一)力学内容因有大量公式、图片,无法批量录入试题,只能一个一个手动编辑输入,工作量较大,所以导致题库题目还不是特别得丰富。针对这个问题,后续期望能增强和技术人员的沟通,解决录入公式的繁琐问题,以期能丰富题库试题数量和试题种类。

(二)对于力学这种计算较多的理论课,在线测试功能非常得实用,但测试时还是无法很好控制学生的抄袭问题。后续在线测试组题时,

表5 17级土木1、2、3班期末成绩对比

尽量采取不同同学不同试题以及打乱选项顺序的措施,降低抄袭可能;课堂测试时严格控制答题时间,不留抄袭的时间;加强监管,警告大家抄袭的严重后果。

(三)平台有很多学习资料,要求大家课下进行学习,但是部分同学存在刷时长的现象,导致资料并没有起到辅助学生自学的作用;有的同学存在抄作业现象,抄完提交了事。针对学生对自学应付了事的情况,后续会通过课上的及时测试检测学生自学情况,并把测试成绩计入最终成绩,以此来督促大家认真完成自学任务。

(四)无法很好调动所有同学的积极性去利用线上资源自觉地学习。后续将继续丰富在线资料,放一些和课程相关的有趣案例和视频,吸引学生的兴趣;进一步改进线上资料的逻辑性、合理性,使学生自学时感觉学习资料清爽、一目了然;开课时明确强调线上学习的好处以及学习成绩所占比例,努力调动大家积极参与线上学习。

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