材料力學(xué)課程遠(yuǎn)程教育模式的建設(shè)與實施

張志強(qiáng) 杜春志 劉兵飛 耿亞南

摘 要：一直以來，“材料力學(xué)”課程教學(xué)多以“課堂面授加實驗訓(xùn)練”的模式進(jìn)行。線上遠(yuǎn)程教育的迫切需求及其快速發(fā)展給人們展現(xiàn)了一種與傳統(tǒng)教育截然不同的教育模式。本文以“材料力學(xué)”為例主要從線上遠(yuǎn)程教學(xué)實施、線上遠(yuǎn)程教學(xué)反饋兩方面對中國民航大學(xué)航空工程學(xué)院“材料力學(xué)”課題組的遠(yuǎn)程教學(xué)模式進(jìn)行深入探討。

關(guān)鍵詞：遠(yuǎn)程教育;材料力學(xué);信息化教學(xué)

中圖分類號：G642;TG647文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

“材料力學(xué)”屬于固體力學(xué)、變形體力學(xué)的一個重要分支，為設(shè)計工程實際構(gòu)件提供強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性分析的基本理論與方法。“材料力學(xué)”是航空宇航科學(xué)與技術(shù)、機(jī)械工程、材料科學(xué)與工程等工科專業(yè)必修的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，也是一門理論與實踐相結(jié)合的課程，在工科院校本科教育中占有非常重要的地位?！安牧狭W(xué)”的研究內(nèi)容分屬兩個學(xué)科，即屬于交叉學(xué)科。第一個學(xué)科是力學(xué)，研究桿件在外力作用下的應(yīng)力、變形和能量。第二個學(xué)科是材料科學(xué)，研究材料在外力和溫度作用下所表現(xiàn)出的宏觀力學(xué)性能。2017年2月以來，為了助力高等教育強(qiáng)國建設(shè)，教育部積極推進(jìn)新工科建設(shè)，先后形成了“復(fù)旦共識”“天大行動”和“北京指南”，而多學(xué)科交叉融合是新工科專業(yè)的最主要特征[1，2]。因此，“材料力學(xué)”課程著重體現(xiàn)了新工科的建設(shè)特征，其課程重要性不言而喻。

遠(yuǎn)程教育指使用互聯(lián)網(wǎng)、電視以及網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺等傳播媒體的教學(xué)模式，它突破了時空的界線，有別于傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式。為了積極響應(yīng)遠(yuǎn)程教育的建設(shè)與實施，我校一線教師依托各類在線教學(xué)平臺，投入線上教學(xué)資源建設(shè)、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)方案制定、學(xué)習(xí)成績分析與評價、教學(xué)質(zhì)量評估等各項工作中，以全面保障新學(xué)期線上教學(xué)質(zhì)量[3，4]。

本文以“材料力學(xué)”課程在線遠(yuǎn)程教學(xué)工作為例，對我校“材料力學(xué)”課程組進(jìn)行的遠(yuǎn)程教學(xué)實施以及教學(xué)反饋進(jìn)行總結(jié)，以期為高質(zhì)量完成“材料力學(xué)”課程線上遠(yuǎn)程教學(xué)提供指導(dǎo)。

一、線上遠(yuǎn)程教學(xué)實施

線上遠(yuǎn)程教學(xué)實施方案。2019年2月17日前已經(jīng)完成“材料力學(xué)”線上課程的建設(shè)，并將所有的學(xué)習(xí)資源上傳于智慧樹，包括教學(xué)大綱、考試大綱、電子版教材、PPT課件、校級精品課視頻、優(yōu)質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)課程視頻鏈接、實驗視頻、實驗指導(dǎo)書及實驗報告等，學(xué)生可通過電腦或手機(jī)“知到”APP登錄進(jìn)行學(xué)習(xí)。課程組負(fù)責(zé)編制預(yù)習(xí)作業(yè)和課后作業(yè)，并提前一周將預(yù)習(xí)作業(yè)和課后作業(yè)上傳于“作業(yè)考試”模塊，學(xué)生需課前完成預(yù)習(xí)作業(yè)、課后完成課后作業(yè)，并按時上傳于“作業(yè)考試”模塊，任課老師也應(yīng)及時、認(rèn)真的評閱作業(yè)，并反饋給學(xué)生。2月20日對所在班級進(jìn)行了在線遠(yuǎn)程試講，著重強(qiáng)調(diào)以下幾個內(nèi)容：（1）上課時間嚴(yán)格按照教務(wù)處發(fā)布的新學(xué)期課表執(zhí)行，任課老師將提前20分鐘開啟直播平臺的實時課堂;（2）學(xué)習(xí)流程如圖1所示，課前發(fā)布學(xué)習(xí)任務(wù)，包括預(yù)習(xí)視頻、完成預(yù)習(xí)作業(yè)并及時上傳。“材料力學(xué)”課程教學(xué)特點包括精準(zhǔn)的概念、復(fù)雜的公式、嚴(yán)密的思維邏輯，同時必須輔以大量的例題以幫助學(xué)生消化吸收重點和難點，因此教師講解是不可或缺的。在線講解以智慧樹“見面課”直播的方式進(jìn)行，主方案是PPT+語音直播，重點講解概念、重點、習(xí)題、作業(yè)，完成點名、各種互動、在線答疑等。此外，提出三種備選預(yù)案，預(yù)案（a）：如果老師網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)問題、“見面課”語音出現(xiàn)卡頓、聽不見等，則要求學(xué)生自學(xué)精品課視頻、PPT課件等，稍后待問題解決后再完成重點講解、考勤、各種互動、在線答疑等;預(yù)案（b）：若智慧樹平臺無法登錄，則通過QQ群“分享屏幕”的方式進(jìn)行直播上課;預(yù)案（c）：若部分同學(xué)由于網(wǎng)絡(luò)或軟件等問題沒能及時進(jìn)入實時課堂，可通過課后回放、與授課教師在線交流等方式完成學(xué)習(xí)任務(wù)。課后要求學(xué)生完成課后作業(yè)，并且按時、按要求上傳。課后，如果學(xué)生有疑難問題，可以通過“智慧樹”中“問答討論”模塊或QQ群留言，根據(jù)問題的復(fù)雜程度，授課老師選擇文字或語音留言、語音實時交流等方式及時答復(fù);（3）線上遠(yuǎn)程教學(xué)的學(xué)時及成績構(gòu)成：“材料力學(xué)”課程學(xué)時為72學(xué)時（包括6學(xué)時實驗），最終成績由考試成績（50%）、考勤成績（10%）、作業(yè)成績（20%）和平時成績（20%）組成。線上遠(yuǎn)程教學(xué)過程中，要求授課老師精神飽滿、積極投入，利用“學(xué)院教師群”“系工作群”“課程組群”等相互交流、相互鼓勵、互通有無。授課老師課后需要及時反饋教學(xué)情況，包括是否啟用備用方案、學(xué)生預(yù)習(xí)情況、教學(xué)效果、課程活躍度性、互動度、上課組織方案是否需要改善、哪些教學(xué)資源需要提升與改進(jìn)等?！安牧狭W(xué)”課程組負(fù)責(zé)核查并發(fā)布教學(xué)進(jìn)程，組織課后教學(xué)研討會，群策群力、集思廣益，及時發(fā)現(xiàn)問題并解決問題。開課期間，學(xué)校和學(xué)院組成院校兩級教學(xué)督導(dǎo)巡查組，對授課老師的課程建設(shè)、教學(xué)態(tài)度、積極性、課堂紀(jì)律進(jìn)行督查。成立教學(xué)專家指導(dǎo)組，指導(dǎo)線上教學(xué)，重視教學(xué)質(zhì)量實質(zhì)等效。在線教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控組負(fù)責(zé)對在線遠(yuǎn)程教學(xué)過程進(jìn)行全程監(jiān)控錄像，便于回溯教學(xué)過程，優(yōu)選模范教學(xué)案例進(jìn)行推廣，提出教學(xué)改進(jìn)措施以便幫助授課老師提升教學(xué)質(zhì)量。“教學(xué)平臺技術(shù)服務(wù)工作組”主要負(fù)責(zé)實時解決教師授課過程中遇到的軟件平臺問題。認(rèn)真對比分析各種教學(xué)軟件的優(yōu)劣，最后推薦選擇多個軟件平臺聯(lián)合授課，如“智慧樹+QQ直播”“智慧樹+釘釘會議”“智慧樹+騰訊課堂”等方式，以確保遠(yuǎn)程教學(xué)的順利進(jìn)行。

二、線上遠(yuǎn)程教學(xué)反饋

為了保證在線學(xué)習(xí)與線下課堂教學(xué)質(zhì)量實質(zhì)等效，必須從教學(xué)管理、平臺服務(wù)、授課老師、學(xué)生等角度多維度反饋教學(xué)效果，不斷優(yōu)化遠(yuǎn)程教學(xué)管理質(zhì)量、提升遠(yuǎn)程教學(xué)水平，線上遠(yuǎn)程教學(xué)反饋方案。授課老師課后認(rèn)真填寫線上遠(yuǎn)程教學(xué)反饋表，包括考勤情況、軟件平臺使用情況、學(xué)生預(yù)習(xí)情況、課后作業(yè)質(zhì)量、教學(xué)效果、課程活躍性、互動度、上課組織方案等，并撰寫教學(xué)體驗。此外，任課老師需及時向?qū)W生不定時、多樣化的征集反饋意見，包括教學(xué)模式、聽課體驗、預(yù)習(xí)和課后作業(yè)、課后答疑方式、滿意度?！安牧狭W(xué)”課程組每周至少召開一次線上教學(xué)研討會，匯報教學(xué)方案執(zhí)行情況、作業(yè)完成情況、教學(xué)效果等。根據(jù)院校二級教學(xué)巡查和教學(xué)專家指導(dǎo)情況，討論解決線上教學(xué)中遇到的難題，分享好的線上教學(xué)方法和經(jīng)驗，集思廣益，互通有無。二級教學(xué)單位根據(jù)教學(xué)督導(dǎo)巡查中發(fā)現(xiàn)的問題，及時與授課老師溝通并幫助解決。教務(wù)科實施日報、周報、月報，做好日常數(shù)據(jù)統(tǒng)計及狀態(tài)分析。根據(jù)授課老師和學(xué)生的反饋情況，每日發(fā)布教學(xué)信息反饋結(jié)果，包括學(xué)生為老師的點贊率、老師和學(xué)生的教學(xué)效果反饋（分為非常滿意、較滿意、滿意、一般、很差5個檔級）、教學(xué)資源的提升與改進(jìn)情況、教學(xué)過程中遇到的問題以及教學(xué)改進(jìn)建議。每周開課前三天，要求教師個人自查、教學(xué)單位抽查，確保開課課程所有準(zhǔn)備工作全部完成。教學(xué)督導(dǎo)組負(fù)責(zé)搜集好的教學(xué)案例，并在全校范圍內(nèi)發(fā)布。針對教學(xué)效果欠佳的教學(xué)班要提出改進(jìn)建議。教務(wù)處、教師發(fā)展中心等相關(guān)職能部門在線上遠(yuǎn)程教學(xué)的課程建設(shè)、平臺測試和實施過程中，隨時聽取授課教師、二級教學(xué)單位、教學(xué)督導(dǎo)組、教學(xué)專家指導(dǎo)組、教學(xué)平臺技術(shù)支持組、廣大學(xué)生等多方面的反饋意見，不斷完善各項教學(xué)工作，及時修訂教學(xué)執(zhí)行方案，重視教學(xué)質(zhì)量實質(zhì)等效。為全方位客觀反映我校線上教學(xué)情況，掌握師生線上教學(xué)感受及教學(xué)效果，及時發(fā)現(xiàn)問題，并提出改進(jìn)措施，進(jìn)一步提升線上教學(xué)質(zhì)量。

三、結(jié)語

由于近年來信息傳輸領(lǐng)域飛速發(fā)展，5G的到來以及互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的快速發(fā)展極大地促進(jìn)了遠(yuǎn)程教育的建設(shè)與實施。技術(shù)的進(jìn)步極大地縮小了其局限性。而遠(yuǎn)程教育的成功實施，以及一些積極地反響，也讓人們看到了與傳統(tǒng)教學(xué)相比遠(yuǎn)程教育具有其獨有的特點及優(yōu)勢。中國民航大學(xué)積極構(gòu)建遠(yuǎn)程教育體系并展開了一系列線上教學(xué)活動。從學(xué)生反饋來看“材料力學(xué)”在線教學(xué)整體滿意度較高，但仍存在一定的不足之處，據(jù)此提出如下幾點建議：（1）教師要深入總結(jié)線上教學(xué)規(guī)律和特點，進(jìn)一步加強(qiáng)線上教學(xué)方案設(shè)計，提高線上教學(xué)效率;（2）教師要充分利用多種直播或?qū)崟r交互平臺，增加師生互動，讓學(xué)生積極參與到課堂教學(xué)中，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣;（3）課程組教師要群策群力，不斷豐富線上圖書、教材、講義、參考資料等電子資源，滿足學(xué)生對線上優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源的需求;（4）教師要及時收集學(xué)生線上學(xué)習(xí)反饋信息，關(guān)注學(xué)生對教學(xué)進(jìn)程或教學(xué)內(nèi)容的適應(yīng)度，制定多樣化的課前預(yù)習(xí)、課中互動、課后復(fù)習(xí)以改善教學(xué)實施方案，滿足學(xué)生多元化的學(xué)習(xí)需求。

參考文獻(xiàn)：

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作者簡介：張志強(qiáng)（1985— ），男，漢族，河北張家口人，博士，講師，教師，研究方向：材料力學(xué)、增材制造與表面改性、腐蝕與斷裂。