微課在理論力學(xué)教學(xué)模式中的應(yīng)用與探索

吳亞麗+張東光

摘要：隨著微課在教育教學(xué)中的廣泛應(yīng)用，針對(duì)理論力學(xué)這門較難的專業(yè)基礎(chǔ)課，本文旨在探討微課在理論力學(xué)教學(xué)模式的應(yīng)用，通過對(duì)教學(xué)課堂中存在的問題進(jìn)行分析，探索微課教學(xué)模式的設(shè)計(jì)，構(gòu)建微課教學(xué)平臺(tái)，從而幫助學(xué)生更深入的理解這門課程，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力，提高教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：理論力學(xué)；微課；教學(xué)模式

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2017）01-0162-02

一、引言

微型課程（Microlecture）簡稱為“微課”，是指以微視頻、幻燈片和文本等為主要載體記錄教師圍繞某個(gè)重要知識(shí)點(diǎn)或教學(xué)環(huán)節(jié)而開展的簡短、完整的教學(xué)活動(dòng)[1]。“微課”教學(xué)模式使學(xué)生自覺地將網(wǎng)絡(luò)社交情景遷移到知識(shí)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建之中，是網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中個(gè)體（對(duì)應(yīng)具體知識(shí)點(diǎn)）和相互關(guān)系（對(duì)應(yīng)知識(shí)點(diǎn)間的聯(lián)系）的重構(gòu)和建立，促使學(xué)生自主探索動(dòng)機(jī)的形成。

“微課”，最早是由美國新墨西哥州圣胡安學(xué)院的David Penrose提出的[2]。隨著科技的進(jìn)步，Salman Khan利用錄屏技術(shù)建立了3000多門可汗在線圖書館的微型教學(xué)視頻，包括數(shù)學(xué)、歷史、金融等科目內(nèi)容，采用一整套新型組織管理模式更適合于網(wǎng)絡(luò)課程學(xué)習(xí)者的特點(diǎn)，成功地為世界各地的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)者提供免費(fèi)的高品質(zhì)學(xué)習(xí)服務(wù)[3]。近年，國內(nèi)開展了一系列微課征集、培訓(xùn)、評(píng)選、競賽等活動(dòng)，極大地調(diào)動(dòng)了我國教育信息化教學(xué)的積極性。

理論力學(xué)是工科院校的專業(yè)基礎(chǔ)課程，是學(xué)生首先接觸的一門由偏重基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí)逐步過渡到偏重解決工程實(shí)際問題的重要課程[4]。理論力學(xué)概念定理嚴(yán)謹(jǐn)，示意圖樣豐富，工程實(shí)例多樣。最初接觸此門課程的學(xué)生缺乏基本的工程背景知識(shí)，在學(xué)習(xí)過程中感覺到教學(xué)內(nèi)容和應(yīng)用實(shí)例過于抽象，造成理解困難。而采用“微課”教學(xué)思路，提煉并總結(jié)出教學(xué)內(nèi)容的核心要素，將整個(gè)課堂教學(xué)時(shí)間劃分為幾個(gè)短時(shí)課程，依托精致的多媒體內(nèi)容，可以讓學(xué)生快速理解本節(jié)講授內(nèi)容的核心概念、定理及應(yīng)用，這對(duì)學(xué)生把握學(xué)習(xí)目標(biāo)，理清解題思路，明確難點(diǎn)所在具有重要的意義。

二、課堂教學(xué)現(xiàn)狀分析

理論力學(xué)是研究物體機(jī)械運(yùn)動(dòng)基本規(guī)律的學(xué)科，通常分為三部分：靜力學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)。三部分知識(shí)環(huán)環(huán)相扣、層層遞進(jìn)，對(duì)學(xué)生的邏輯思辨能力有很高的要求。理論力學(xué)是工科學(xué)生一致認(rèn)同的一門較難的專業(yè)基礎(chǔ)課之一，除了課時(shí)少、內(nèi)容多這一問題，目前限制理論力學(xué)教學(xué)質(zhì)量和水平提高的主要原因表現(xiàn)在三個(gè)方面[5-7]：

1.學(xué)生課前預(yù)習(xí)不夠充分。學(xué)生在學(xué)習(xí)理論力學(xué)課程時(shí)，為了使學(xué)生發(fā)揮其主觀能動(dòng)性，提高課堂的教學(xué)效果，要求學(xué)生在上課前要對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行預(yù)習(xí)，不僅對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容要有明確的學(xué)習(xí)方案，而且對(duì)關(guān)鍵問題要有深刻的理解。而目前的實(shí)際情況是，通過檢查和提問，發(fā)現(xiàn)學(xué)生的預(yù)習(xí)程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到獨(dú)自完成學(xué)習(xí)要求的標(biāo)準(zhǔn)。由于學(xué)生自身的重視程度不夠及學(xué)習(xí)條件的限制而導(dǎo)致了學(xué)生在課堂上很難快速進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)，跟上教學(xué)進(jìn)度。

2.課堂時(shí)間分配難以調(diào)和。由于理論力學(xué)的課堂教學(xué)需要由教師講授和學(xué)生練習(xí)共同完成，因此需要嚴(yán)格控制時(shí)間。以授課時(shí)間50分鐘為例，在教師講授的40分鐘內(nèi)，要求學(xué)生了解學(xué)習(xí)目的，理解內(nèi)容原理，時(shí)間比較緊湊。由于學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的掌握程度深淺不一，而且學(xué)生個(gè)人的能力差別也較大，導(dǎo)致教師對(duì)課堂時(shí)間分配不能符合每個(gè)學(xué)生的個(gè)人需求。

3.課后復(fù)習(xí)沒有重點(diǎn)。復(fù)習(xí)是學(xué)習(xí)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。對(duì)于理論力學(xué)的復(fù)習(xí)，很多同學(xué)總感覺自我復(fù)習(xí)收效甚微，仍然期待授課教師坐堂答疑。在快要考試的時(shí)候，由于沒有建立起日常學(xué)習(xí)的習(xí)慣，也沒有合適的溝通平臺(tái)。在“時(shí)間緊迫”的情況下，很多學(xué)生不能充分理解公式定理及解題思路，只是把解題步驟硬背下來，而考試時(shí)試題稍作修改就不知如何入手了。

“微課”的教學(xué)模式可在一定程度上緩解和解決上述理論力學(xué)教學(xué)中存在的諸多問題。首先“微課”的特點(diǎn)在于“微”字。理論力學(xué)教學(xué)從時(shí)間、內(nèi)容及形式上都要體現(xiàn)出“微”的特點(diǎn)：時(shí)間一般控制在8分鐘之內(nèi)，內(nèi)容要求“小而精”；其次“微課”的特點(diǎn)在于情境性。理論力學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)盡可能地結(jié)合課程主題來選擇。工程實(shí)例的可以選擇身邊事物，采用DV拍攝的方式建立視頻資料，形成教學(xué)道具，在突出教學(xué)情境性的同時(shí)，增強(qiáng)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性，有助于核心問題的快速解決。最后“微課”的特點(diǎn)在于廣泛性和互動(dòng)性。由于學(xué)習(xí)不受時(shí)間地點(diǎn)的限制，教師按照教學(xué)大綱制作好授課內(nèi)容，上傳到互聯(lián)網(wǎng)后學(xué)生可以隨時(shí)隨地根據(jù)授課內(nèi)容學(xué)習(xí)原理并進(jìn)行練習(xí)。

三、微課教學(xué)模式的建設(shè)

隨著微課在國內(nèi)的推行和發(fā)展，吸引了更多的教育工作者對(duì)微課教學(xué)模式及教學(xué)平臺(tái)進(jìn)行了探索。如何在微課教學(xué)模式中提高學(xué)生對(duì)理論力學(xué)課程的理解和運(yùn)用成為理論力學(xué)教師面臨的主要問題。為了激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，使學(xué)生能夠充分的自主學(xué)習(xí)，需要對(duì)理論力學(xué)微課的教學(xué)模式進(jìn)行探索及學(xué)習(xí)平臺(tái)的構(gòu)建。

1.微課教學(xué)模式探索。教學(xué)資源方面，從以往主要利用幻燈片為載體的教學(xué)方式，轉(zhuǎn)變到以知識(shí)點(diǎn)微視頻為重點(diǎn)、幻燈片和文字為補(bǔ)充的案例式教學(xué)方式；教學(xué)內(nèi)容方面，增加重難點(diǎn)知識(shí)的教學(xué)時(shí)數(shù)，建立“微課”核心內(nèi)容；教學(xué)資源方面，建立理論力學(xué)的“微課”學(xué)習(xí)平臺(tái)，走出集中授課的大學(xué)課堂，利用現(xiàn)代化的通訊工具，延長學(xué)生的學(xué)習(xí)時(shí)間，拓寬學(xué)生的學(xué)習(xí)環(huán)境。最終形成學(xué)生自主學(xué)習(xí)、課堂集中講授、課后及時(shí)反饋的“微課”教學(xué)模式。

2.微課內(nèi)容設(shè)計(jì)。理論力學(xué)微課的內(nèi)容設(shè)計(jì)主要包括微視頻、微動(dòng)畫、微測驗(yàn)、微原理和微討論5項(xiàng)內(nèi)容。微視頻：以視頻的方式進(jìn)行教學(xué)，例如對(duì)靜力學(xué)采用從具體案例到一般原理的方法，吸引學(xué)生的興趣；微動(dòng)畫：制作簡單的動(dòng)畫方式描述復(fù)雜的原理及過程；微測驗(yàn)：講解完重要知識(shí)點(diǎn)后，要求學(xué)生進(jìn)行反饋，以了解學(xué)生的掌握情況；微原理：針對(duì)原理性的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行圖文并茂的講解；微討論：開展課堂短時(shí)間小組討論，加深對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解。

3.理論力學(xué)微課平臺(tái)構(gòu)建。將理論力學(xué)的“微課”學(xué)習(xí)材料上傳到互聯(lián)網(wǎng)，如學(xué)生班級(jí)的QQ群、文件中轉(zhuǎn)站、網(wǎng)盤等網(wǎng)絡(luò)云存儲(chǔ)平臺(tái)中，將課堂教學(xué)內(nèi)容延伸到課外。學(xué)生下載到電腦、手機(jī)等終端設(shè)備，在較短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行自學(xué)。“微課”平臺(tái)的教學(xué)形式與學(xué)生的生活體驗(yàn)密切相關(guān)，“教學(xué)內(nèi)容簡潔清晰、重點(diǎn)突出，加之對(duì)必要的細(xì)節(jié)進(jìn)行強(qiáng)調(diào)說明，能夠強(qiáng)化學(xué)生的自學(xué)水平，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

四、結(jié)束語

理論力學(xué)作為一門專業(yè)基礎(chǔ)課，對(duì)工科類學(xué)生后續(xù)專業(yè)課的學(xué)習(xí)有重要的基礎(chǔ)作用。理論力學(xué)是一門非常適合開展微課學(xué)習(xí)的課程，其課程建設(shè)也存在著較大的發(fā)展空間。教師應(yīng)積極了解微課制作的新技術(shù)、新理念，建立有特色的符合學(xué)生學(xué)習(xí)特點(diǎn)的微課教育平臺(tái)，創(chuàng)新教學(xué)模式，提高教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn)：

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Application and Exploration of Microclass in Theoretical Mechanics Teaching Model

WU Ya-li1，ZHANG Dong-guang2

（1.Taiyuan University of Technology，College of Mechanics；

2.Taiyuan University of Technology，College of Mechanical Engineering，Taiyuan，Shanxi 030024，China）

Abstract：With the wide application of microclass in the education and teaching，according to the theoretical mechanics as a comparatively difficult specialized basic course，this article aims to explore the application of theoretical mechanics in the microclass teaching mode. Based on analysis the problem of teaching classroom，to design of microclass teaching mode，and build micro-teaching platform，in order to help the students better understanding of this course，cultivate the ability of creative thought of the students，it is helpful to improve teaching effect.

Key words：theoretical mechanics，microclass，teaching model