基于超星学习通的理论力学课程混合式教学模式研究

2023-07-25郭潇君

农业技术与装备 2023年5期

杨帆，周岭，刘佳，高杰，李健，郭潇君

（塔里木大学机械电气化工程学院，新疆维吾尔自治区阿拉尔 844330）

在理论力学课程的传统教学中，被动的灌输式教学无法调动学生的学习积极性，学生学习兴趣不高，因此学习效果也差强人意。随着互联网+、大数据等信息化技术的发展进步，传统教学模式已经难以满足当代大学生的学习需求，先进技术融入教学已成为必然，通过移动app 等的线上教学可以很好地提高学生的学习兴趣，改善学生的自主学习能力，这种教学模式可以弥补群体教学的不足，满足学生的个体差异，打破了教学时间和空间的壁垒[1-3]。

因此，本文结合塔里木大学机械电气化工程学院学生学习理论力学的特点，构建线上与线下相结合的教学模式以及考核方式，进而提高学生的学习能力，改善学生的自主学习行为和能力，提高教学质量，是力学教师的一大课题。

1 混合式教学模式的过程设计

超星学习通是塔里木大学线上教学、线上考试优先推荐使用的平台，是一款集移动教学、移动学习、移动阅读为一体的应用程序，功能全面、使用便捷。教师通过PC 端建立课程，将授课班级学生名单从资源库中导入班级，再上传教案、课件、微视频、作业题等内容。课堂授课时通过学习通手机app投屏至电脑，同学们可以通过扫描二维码进行签到、课前预习、互动、课堂测试，完成课后作业及课堂反馈。本研究将课程教学分为3个阶段，见图1。

图1 混合式教学模式的过程设计Fig.1 The process design of mixed teaching mode

1.1 课前预习

通过超星学习通发布课件、微视频、测试题进行课前学习，通过预习可以使学生带着问题进入课堂，更有利于学生课堂内容的理解消化和吸收，教师可以根据后台的统计数据，清楚地了解学生对知识点的掌握情况，课堂上有针对性地对重点难点进行深入讲解，分配更多的时间对重难点进行全面的练习，提高课堂授课效率。

1.2 课堂学习

通过超星学习通编辑多种形式的测试题，在课堂上结合知识点的讲解进行及时发布，通过后台的数据统计可以看出有多少同学回答正确，有多少同学回答错误，针对知识盲区进行重点强化的练习。

按小组进行讨论，形成自己分析问题解决问题的思路。按照小组推荐的原则，由推荐的学生代表对知识点进行讲解，老师进行点评。对表现较好的小组进行相应的加分奖励，进而提高同学们的学习热情。

1.3 课后作业

课后针对学生课堂上掌握情况不好的知识点及章节重点难点，在学习通平台上发布作业，要求同学们限时完成，以确保学习的连续性，及时对所学内容进行巩固练习。学生在完成作业后可以看到自己的答题情况，根据答题情况学生可以用讨论题的形式发送自己关于知识点掌握情况的课后反思，教师可以讨论共性的问题与学生。同时学生可以根据课堂的学习情况的各个环节发表自己的看法和期望，教师可根据学生反应的意见进行进一步改进，以达到更好的教学效果。

通过超星学习通平台还可以进行课堂点名、线上签到等，这些功能可以更好地辅助教学，提高学生学习的兴趣，实现教与学的双向互动。

2 线上教学资源建设

线上教学资源的大量涌现为课堂教学更好地实施提供了更多的素材，也为学生提供了更多的优质学习资源，网络化教学资源的便利在一定程度上缩小了地区教育资源不平衡的问题，即使在边远地区，只要有网络就可以在线聆听学习各高校的在线课程。在学时大量压缩的情况下，需要利用线上教学资源辅助课堂教学，进而促使学生更加高效地学习，保证教学效果。学生的智力和学习能力以及学习习惯存在一定的差异，通过在线学习可以很好的弥补线下教学的不足，满足学生的差异性学习需求。但网络教学资源较多，由于学生对课程的整体内容了解不够，如果自己选择课程势必会浪费学生大量宝贵的时间，因此需要教师根据所带班级学生特点在超星学习通平台建立课程。

超星学习通平台建课的方式主要有2 种，一种是基于已有的示范教学包建课，这种建课模式较为简单，但里面的教学结构可能不适合自己所带班级的实际教学情况，需要对教学章节进行大量调整；一种是从教学资源库中选取适合教学大纲的教学内容，来选取不同高校相应的教学章节作为课程体系的组成部分，同时可以结合本专业学生特点上传教师自己录制的微课视频、课件、教案等内容。学生可以在学习通app上接收到教师发布的课程任务，进行课前预习、课后复习以及课后作业，针对课堂上理解不太好的知识点可以反复回看学习，进行深入理解吸收和掌握。对于学习较快的同学可以进行更加深入的工程应用学习，结合案例对知识点进行理解运用，同时也可以做少量的力学竞赛试题，以赛促学，通过竞赛试题促进日常章节的知识点学习。通过泛雅平台的统计功能可以看到学生的任务完成情况，以及作业的分值分布情况等。通过这些数据教师可以掌握学生的学习情况，了解学生的学习习惯，为教学的持续改进提供精准的数据支持。

平台可以根据学生作业题的分数、章节测试题、讨论区问题的参与度和课程的预习情况等自动给出分数，可以作为平时成绩的依据，不受主观因素的影响，更加的公平合理。

3 考核模式改革

在以往，理论力学课程内容以课堂表现、课后作业和期末考试作为考核方式，由于学生的学习习惯有差异，课堂表现不能反应全部学生的学习状态，学生的自律性差异导致课后作业也存在着一部分同学互相抄袭的现象，而期末考试以知识点的考核为主体，试卷中知识点的分布和分值的比例设定受命题教师主观因素影响较大，终结性的考试成绩也不能够反应学生对理论力学课程掌握的全部情况，因此，单一的考核方式不利于考察和培养学生的综合素质，应建立起全面全过程的考核方式。

在成绩分配上增加过程性考核的成绩比例和考核次数，平时成绩由线上成绩、课堂测试成绩共同构成，其中课堂测试主要以平时作业为考试的知识点，更能反应出学生作业的完成情况和对知识点的掌握情况。线上考核时间和空间较为灵活，线下考核有利于教师对学生学习情况的整体把控，线上线下相结合的考核方式能够进行有效的互补，更好地反应学生对知识点的掌握程度。

通过对成绩的统计分析，计算课程目标达成度，计算公式为∑pi/p，其中pi为针对每一目标值的各组成部分实际得分，例：课程目标1由线上章节测试、线上观看视频、线下阶段测试、期末考试几部分构成，计算时则把这几部分的实际得分加到一起，p为目标分值，也就是这几部分的满分值。发现通过混合式教学以及线上线下相结合的考核方式的实施，课程目标达成度情况呈现逐年递增的趋势，见表1，虽然课程目标2 和课程目标3 没能达到要求，但随着教学方法和考核方式的逐年改进其达成度也在逐年提升。