线上线下混合教学模式下工程测量课程教学改革探析

2022-07-25贵州大学土木工程学院厉佩佩

成才 2022年15期

■ 贵州大学土木工程学院李凡厉佩佩

在新冠肺炎疫情的影响下,为适应自媒体时代多元化教学方式的发展,各学科教学方式纷纷开始向线上教学转型。但是工程测量作为土木工程专业的一门专业基础课程,理论性和实践性都很强,现阶段无法完全依托网络开展线上教学和虚拟实验。根据课程本身的特点,工程测量的基本概念、测量原理和实验方法可以安排线上教学,测量仪器的实验操作部分仍需要指导老师线下面对面辅导。因此,通过线上线下混合式教学模式课程建设,打造在线课程与课堂教学相融合的工程测量混合式教学模式很有必要。

1 教学现状分析

在最近几年的工程测量线下课堂教学过程中发现学生主要存在以下问题:(1)学生对传统的课堂教育模式感觉有些枯燥,以致学习的积极性不高,测量的基础知识和方法掌握不牢。(2)以前采用课堂讲授的教学方式显得有些单一,测量原理及实验仪器操作讲授过程中学生的参与度不够,很难达到授课老师预期的教学效果。(3)测量技能的培养需要学生深入理解测量原理和反复练习使用测量实验仪器,但传统的课堂讲授教学模式下,学生无法直观地理解实验原理,课后也没有途径练习实验。

为改变这一现状,授课老师不断在尝试改进教学手段,以使学生最大限度理解基本理论,掌握实验方法。但是之前的尝试都局限在线下面授课堂,如讨论式教学、激励式教学、案例分析式教学、理论与实践穿插式教学。这些教学方式的应用在短时间内对学生有促进作用,但长期效果不太明显。

2 混合式教学内容建设

2.1 混合式教学预期目标

通过工程测量线上线下混合式课程建设的研究探索,预期达到以下目标:(1)通过线上与线下两种教学模式相结合,传统教学手段与网络媒体相结合,激发学生学习兴趣,提升学生对新知识的接受能力。(2)通过线上教学引导的方式提高学生的课堂参与度,尤其是要挖掘部分性格内向、不善于公开表达自己想法和观点的学生的学习潜力。(3)通过录制教学视频的方式,方便学生线上观看学习,加深对测量基本理论的理解和测量实验方法的学习,达到课后巩固和提升测量实验技能的目的,提高学生的综合素质。

2.2 构建线上线下教学体系

工程测量主要讲授空间点位的测量原理、方法,并对实验测试数据进行正确处理和误差分析,测量实验内容包括水准测量、水平角测量、竖直角测量、水平距离测量等4个基本实验以及平面控制测量和高程控制测量两个综合性实验,使用到的实验仪器主要有水准仪、经纬仪、全站仪等。测量原理和实验数据处理采用线上教学,测量方法及实验仪器操作采用线下教学。根据教学进度安排,首先让学生进行线上内容的学习,主要通过观看直播或录播视频、网上交流讨论的形式,完成基本概念和测量原理的学习。线上学习结束后学生还需完成本章节的课后作业,授课老师及时批阅学生的作业,掌握学生学习动态。线下教学主要由授课老师给学生答疑解惑、讲解重难点问题以及带领学生开展测量实验,让学生自己动手利用测量实验仪器测量点位坐标与结构变形,引导学生加深对课程内容的理解。

图1 线上线下教学体系

2.3 开展多平台线上教学

为保证线上教学质量,授课老师针对工程测量中的基本概念、测量原理等理论性较强的内容,提前录制适合本专业的工程测量教学视频,通过常用交流软件推送给学生,方便学生随时随地反复观看,全天候学习。采用雨课堂云平台进行线上教学,上传课件PPT(插播录制的视频或慕课链接视频),定期发布学习任务,要求学生定时内完成学习,并让学生及时反馈学习动态。为了拓宽学习渠道,方便学生课后学习,将线下课堂的录音、录屏等内容上传至慕课平台,供学生课后继续学习。

2.4 加强线下实验教学辅导

工程测量教学的重点在于让学生通过理论知识的学习,掌握解决实际问题的方法,学会测量的基本技能。因此,线下测量实验操作的相关指导也非常重要。学生在实际动手操作的过程中遇到难题,既可以面对面与指导老师或同学交流沟通,也可以回看线上教学视频,查缺补漏,帮助其解决实验操作中遇到的各种困难。线下教学形式也不应形式单一,建议针对不同的实验仪器或实验方法分别采用讲授教学、演练教学、现场教学等多种方式,鼓励学生自己动手,熟练掌握测量实验仪器的操作方法,培养团队协作精神。引导学生运用理论知识对测试数据进行分析与处理,养成独立思考的良好习惯。

2.5 改进学习效果考核方式

基于教学模式的转变,线上线下混合式教学对学生的考核方式也需要作出适应性调整。课程考核结果由线上学习情况和线下实验考核两部分组成,成绩各占一半。其中线上学习记录占30%,线上完成作业情况占20%；线下独立完成实验操作过程成绩占50%。教师授课期间不断上传完善各线上教学平台中的视频讲解等资料,学生在学习过程中可以根据自身的实际情况,随时借助老师已上传的视频等资料来进行学习,充分发挥学生线上学习的自主性以及线下实验操作的积极性。通过完善考核比例构成,让线上学习和线下实验考核占同样的比重,可同时培养学生的学习理解能力及实践动手能力。

3 混合式教学效果评价

3.1 学生学习积极性明显提高

传统课堂教学形式单一,学生学习兴趣不浓厚,学习的自主性比较差,容易产生厌学怠学的情绪,主要表现为学生到课率越来越低,完成课后作业的质量越来越差,课堂上睡觉、玩手机的现象越来越多。

采用线上线下教学模式,可以利用学生对手机、电脑等新媒体的兴趣,充分开展工程测量理论知识教学。学生可以不定时接受网上学习,授课老师定期开展线下检查,以便及时了解学生的学习动态和学习效果,并针对性地进行教学方法的改进与教学内容的创新。通过线上线下混合式工程测量教学改革,学生上课的积极性有明显提高。

3.2 课堂学习氛围更加活跃

与传统的线下教学方式相比,线上教学给学生提供了一个虚拟的学习环境,部分性格内向的学生可以把自己的想法、问题通过文字或语音留言的方式表达出来,避免了面对面时说错话时或者答错问题时的尴尬。通过老师一对一或一对多的方式进行及时回复、答疑,这些学生的想法得到肯定以后,他们获得了更强的自信心和勇气,因此在线下课堂上跟老师面对面的沟通、互动也更加积极,课堂学习氛围也因此被带动起来。此外,新颖的教学方式能够吸引学生的注意力,再加上老师精心准备的线上教学内容,能够更加激发学生学习的兴趣,学生参与度更高,使整个线上课堂气氛更加活跃。

3.3 学生综合能力得到锻炼

贵州大学土木工程学院学生经过工程测量线上线下混合式的改革教学,从线上学习反馈的情况来看,学生掌握基本理论的程度明显提高,从线下学生实验操作的过程来看,学生的实验动手能力明显增强。学院学生掌握了工程测量的基本方法,积极参加第四届全国大学生“茅以升公益桥——小桥工程”设计大赛,采用水准仪、全站仪等测量实验仪器进行现场测量实践,为比赛提供桥位地形图,帮助我校5支参赛队伍全部进入全国决赛,充分锻炼了学生的理论分析与实践操作能力。

3.4 课程教学质量得到提升

通过教学改革与探索,工程测量教学质量得到明显提升。首先,学生和老师上课态度实现转变。老师需要认真准备教学课件、教学视频、实验仪器,需要花更多的心思在关心学生动态上面。学生也不再是被动学习,而是要主动参与到线上讨论和线下实验操作,真正把理论学习与实践应用相结合。其次,基于网络信息的快速更新,线上教学内容也需要跟上知识更新的步伐,老师不仅是知识传播者,更是课堂学习的组织者、辅助者,学生不仅是教学的参与者,更是教学活动的主体,老师组织的一切教学活动都是为教学主体服务。