基于自制錄屏視頻的線上線下混合式教學(xué)實踐與探索
——以《結(jié)構(gòu)力學(xué)》課程為例

王琳鴿，屈訟昭，李冠鵬，溫孝野

（河南城建學(xué)院，河南平頂山 467036）

2018年11月，在廣州舉行的第十一屆“中國大學(xué)教學(xué)論壇”上，教育部高等教育司司長吳巖強(qiáng)調(diào)，課程是人才培養(yǎng)的核心要素，明確指出了要合理運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)手段，積極推進(jìn)慕課建設(shè)與應(yīng)用，開展基于慕課的線上線下混合式教學(xué)，開辟“智能+教育”新途徑[1]。2019年4月，中國慕課大會在北京召開，教育部高教司司長吳巖在《中國慕課行動宣言》中指出，要堅持以學(xué)生為中心的教育理念，致力于如何讓學(xué)生“學(xué)得更好”，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣和潛能，充分考慮新一代大學(xué)生的認(rèn)知學(xué)習(xí)和接受特點(diǎn)，注重學(xué)生的獲得感和滿意度[2]。依托國家政策的支持，全國各地掀起一股混合式教學(xué)的實踐熱潮。開展線上線下混合式教學(xué)是提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要舉措。

2018年3月，信息化教育網(wǎng)發(fā)表了混合式教學(xué)改革，對混合式教學(xué)概念做了解釋，指明了混合式教學(xué)改革的路徑[3]。

1 對“混合式”教學(xué)概念的解釋

混合式教學(xué)，應(yīng)該具有如下幾個方面的特征。（1）這種教學(xué)從外在表現(xiàn)形式上是采用線上和線下兩種途徑開展教學(xué)的；（2）線上的教學(xué)不是整個教學(xué)活動的輔助或者錦上添花，而是教學(xué)的必備活動，在線教學(xué)平臺的核心價值就是拓展了教和學(xué)的時間和空間。（3）線下的教學(xué)不是傳統(tǒng)課堂教學(xué)活動的照搬，而是基于線上的前期學(xué)習(xí)成果而開展的更加深入的教學(xué)活動；（4）混合式教學(xué)就是要充分發(fā)揮線上和線下兩種教學(xué)的優(yōu)勢改進(jìn)傳統(tǒng)教學(xué)方式，改變在課堂教學(xué)過程中過分使用講授而導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)主動性不高、認(rèn)知參與度不足、不同學(xué)生的學(xué)習(xí)結(jié)果差異過大等問題。

開展混合教學(xué)的最終目的不是使用在線平臺，不是建設(shè)數(shù)字化的教學(xué)資源，也不是開展花樣翻新的教學(xué)活動，而是有效增加絕大部分學(xué)生學(xué)習(xí)的深度。

2 混合教學(xué)改革的路徑選擇

2.1 線上有資源，資源的建設(shè)規(guī)格要能夠?qū)崿F(xiàn)對知識的講解

線上的資源是開展混合式教學(xué)的前提，混合式教學(xué)就是希望把傳統(tǒng)的課堂講授通過線上微視頻的形式進(jìn)行前移，給予學(xué)生充分的學(xué)習(xí)時間，盡可能讓每個學(xué)生都帶著較好的知識基礎(chǔ)走進(jìn)教室，從而充分保障課堂教學(xué)的質(zhì)量。

2.2 線下有活動，活動要能夠檢驗、鞏固、轉(zhuǎn)化線上知識的學(xué)習(xí)

在線下，經(jīng)過教師的查缺補(bǔ)漏、重點(diǎn)突破之后，剩下的就是以精心設(shè)計的課堂教學(xué)活動為載體，組織學(xué)生把在線所學(xué)到的基礎(chǔ)知識進(jìn)行鞏固與靈活應(yīng)用。讓師生實現(xiàn)一些更加高級的教學(xué)目標(biāo)，讓學(xué)生有更多的機(jī)會在認(rèn)知層面參與學(xué)習(xí)。

2.3 過程有評估，線上和線下過程和結(jié)果都需要開展評估

無論是線上還是線下都需要給予學(xué)生及時的學(xué)習(xí)反饋，視頻學(xué)習(xí)情況、課堂討論和提問情況以及基于在線教學(xué)平臺或者其他小程序開展一些在線小測試都是反饋學(xué)生學(xué)習(xí)效果的重要手段。通過這些反饋，讓教學(xué)的活動更加具有針對性，不但讓學(xué)生學(xué)得明明白白，也讓教師教得明明白白。這些小測試的結(jié)果不僅是過程性評價的重要依據(jù)，還具有激勵的功能。

重慶大學(xué)[4]、武漢大學(xué)[5]、大連理工大學(xué)[6]等高?！督Y(jié)構(gòu)力學(xué)》課程組都做了積極的實踐和探索。我們也根據(jù)自己學(xué)校學(xué)生的特點(diǎn)，在《結(jié)構(gòu)力學(xué)》教學(xué)中進(jìn)行了基于自制錄屏視頻的以學(xué)生為中心的線上線下混合式教學(xué)實踐。

3 《結(jié)構(gòu)力學(xué)》課程線上線下混合式教學(xué)的實踐

3.1 教學(xué)設(shè)計與方法

采用的平臺：愛課程+學(xué)習(xí)通。具體上課流程：

（1）課前預(yù)習(xí)：提前在愛課程平臺發(fā)布課程視頻學(xué)習(xí)任務(wù)，學(xué)生結(jié)合教材內(nèi)容進(jìn)行學(xué)習(xí)。視頻學(xué)習(xí)完后，限定時間作答一定量的與該次課程相關(guān)的測試題，根據(jù)測試結(jié)果，收集數(shù)據(jù)，進(jìn)行分析，劃定學(xué)生學(xué)習(xí)中的疑難點(diǎn)，為課堂教學(xué)做準(zhǔn)備。

（2）課堂教學(xué)：①課前5-10min，隨機(jī)提問學(xué)生靜定（后期超靜定）結(jié)構(gòu)內(nèi)力圖作法。②提問過后，根據(jù)課前測試情況和上次課后作業(yè)批改情況，組織學(xué)生分組討論。③隨機(jī)挑選某組學(xué)生上臺講題或回答問題。④教師對學(xué)生講題結(jié)果進(jìn)行點(diǎn)評并總結(jié)本節(jié)重點(diǎn)、難點(diǎn)內(nèi)容，結(jié)合虛擬仿真試驗將難點(diǎn)內(nèi)容“可視化”，促進(jìn)學(xué)生牢固掌握。⑤將立德樹人、愛國主義、民族精神、社會責(zé)任、工程倫理等思政內(nèi)容融入知識點(diǎn)的教授。

（3）課后鞏固：根據(jù)章節(jié)知識點(diǎn)，每章節(jié)課后留1-2次作業(yè)，作業(yè)應(yīng)在第二次上課前規(guī)定時間內(nèi)完成。作業(yè)由學(xué)生書面作答，做完后拍照上傳學(xué)習(xí)平臺。每次作業(yè)結(jié)束后，學(xué)生可將自己所作做業(yè)與學(xué)習(xí)平臺答案對照，及時查漏補(bǔ)缺。

（4）答疑及討論：學(xué)生在平時預(yù)習(xí)和完成作業(yè)時遇到問題，或?qū)ψ鳂I(yè)批改有疑問，可先自己查閱資料，經(jīng)復(fù)習(xí)所學(xué)課堂知識查閱資料并深入思考后仍不懂的，可在慕課堂發(fā)起討論。掌握知識點(diǎn)的學(xué)生可以在慕課平臺發(fā)表自己的看法或進(jìn)行講解。課程團(tuán)隊教師安排線上線下答疑，及時解決學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的問題。

3.2 過程和結(jié)果評估

課前預(yù)習(xí)階段對學(xué)生學(xué)習(xí)準(zhǔn)備程度做出診斷性評價，以便采取相應(yīng)措施使教學(xué)計劃順利、有效實施；在教學(xué)過程中，為調(diào)節(jié)和完善教學(xué)活動，保證教學(xué)目標(biāo)得以實現(xiàn)，開展形成性評價；教學(xué)活動結(jié)束后，以預(yù)先設(shè)定的教學(xué)目標(biāo)為基準(zhǔn)，對評價對象達(dá)成目標(biāo)的程度進(jìn)行總結(jié)性評價。

學(xué)生課下預(yù)習(xí)愛課程平臺授課視頻和進(jìn)行小測試，都由平臺直接統(tǒng)計成績；課堂討論、提問、隨機(jī)抽取學(xué)生講解作業(yè)、課后作業(yè)等，都由教師根據(jù)學(xué)生作答情況評定成績；期末閉卷考試。

4 《結(jié)構(gòu)力學(xué)》課程線上線下混合式教學(xué)的主要特色及探索

4.1 資源優(yōu)質(zhì)，積淀深厚，認(rèn)可度高

課前預(yù)習(xí)所需要的課程知識點(diǎn)視頻講解，是做好混合式教學(xué)最基本的前提。我們的PPT課件生動形象，授課思路清晰明了，錄制視頻優(yōu)質(zhì)實用，題庫題型靈活豐富，為線上線下混合式教學(xué)打下了堅實的基礎(chǔ)。混合教學(xué)的線上資源自己居家就可以錄制質(zhì)量很好的視頻。我們的視頻就是使用的免費(fèi)Ev錄屏軟件錄制的，只需要一臺電腦、一個耳機(jī)，把上課要用的PPT提前整理好，邊播放邊講解，錄制的視頻質(zhì)量無論畫面還是音質(zhì)都很清晰，完全可以滿足線上學(xué)習(xí)的需求。

需要注意的是：在錄制前需要把PPT課件做得盡可能生動形象、有條理，需要進(jìn)行課程知識點(diǎn)的分解，每個視頻長度最好控制在20min以內(nèi)，避免學(xué)生學(xué)習(xí)時注意力不能長時間集中而效果不好。我們根據(jù)知識點(diǎn)設(shè)置了一些配套的練習(xí)測試題目，這些題目只要認(rèn)真學(xué)習(xí)視頻一般都能作答。一方面學(xué)生對自己的學(xué)習(xí)效果有個認(rèn)識，另一方面也督促了學(xué)生在上課前按時完成視頻學(xué)習(xí)，為課堂討論做好準(zhǔn)備。課程團(tuán)隊把結(jié)構(gòu)力學(xué)全套授課視頻上傳B站，在沒有任何宣傳的情況下，從9月9日上傳截至9月26日，短短半個月時間，單個知識點(diǎn)視頻觀看量突破800，屢受好評（見圖1），說明了我們錄制視頻的質(zhì)量。

圖1 B站單個知識點(diǎn)視頻觀看及評價

校級在線開放課程只能本校生學(xué)習(xí)，隨意一個知識點(diǎn)的視頻，35min的時長，學(xué)生平均學(xué)習(xí)時長55min（見圖2），充分說明學(xué)生課前預(yù)習(xí)十分認(rèn)真。

圖2 本校生學(xué)習(xí)在線開放課程單個知識點(diǎn)視頻情況

4.2 基于OBE理念，以學(xué)生為中心

學(xué)生由被動的知識接受者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)習(xí)的主導(dǎo)者。無論課前預(yù)習(xí)視頻，課中提問、討論、隨機(jī)抽學(xué)生上臺講課講題，還是課后作業(yè)鞏固，學(xué)生都是教學(xué)的主體。

通過課下學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力；課堂前5-10min提問學(xué)生上講臺繪制內(nèi)力圖，彌補(bǔ)理論力學(xué)、材料力學(xué)等基礎(chǔ)知識的不足。課堂討論提高學(xué)生學(xué)習(xí)參與度、分析問題能力和團(tuán)隊協(xié)作能力；隨機(jī)抽取學(xué)生講課，促進(jìn)學(xué)生對知識的消化和理解；通過學(xué)生講解作業(yè)題，一定程度避免了部分學(xué)生對作業(yè)的應(yīng)付心理，改善了學(xué)生做作業(yè)的態(tài)度，及時鞏固了學(xué)習(xí)成果。

在自制錄屏視頻和題庫的堅實基礎(chǔ)上，教師的身份轉(zhuǎn)變?yōu)檎n堂管理者和課下督促者。進(jìn)一步提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性和積極性，提升了學(xué)生課堂參與感，教學(xué)效果良好。

4.3 形式多樣，直擊關(guān)鍵問題，指明學(xué)習(xí)方向

結(jié)構(gòu)力學(xué)是公認(rèn)的土木工程最難的學(xué)科之一。在以往的教學(xué)中發(fā)現(xiàn)，學(xué)生對學(xué)習(xí)提不起興趣的原因除了自身基礎(chǔ)薄弱及學(xué)習(xí)態(tài)度問題，也與對本門課程認(rèn)識不清有關(guān)，雖然教師反復(fù)強(qiáng)調(diào)該課程對后續(xù)課程和土木工程的重要作用，但學(xué)生對本門課程的認(rèn)識依然模糊。2021年7月，教學(xué)團(tuán)隊開設(shè)了“土木工程課堂”與“城建力學(xué)講壇”微信公眾號，推出一級注冊結(jié)構(gòu)工程師真題，后期準(zhǔn)備陸續(xù)推出注冊巖土工程師真題（理論力學(xué)、材料力學(xué)與結(jié)構(gòu)力學(xué)部分）解析、考研真題解析等，教學(xué)團(tuán)隊陸續(xù)把這些內(nèi)容融入授課過程，為教學(xué)提供實踐資源，為學(xué)生指明學(xué)習(xí)方向，讓學(xué)生學(xué)有目標(biāo)，學(xué)有所用，也為已經(jīng)畢業(yè)了的學(xué)生提供學(xué)科知識幫助。

4.4 發(fā)揮學(xué)生主體作用，組織力學(xué)社團(tuán)及競賽，達(dá)到教學(xué)“高階性”

組織對力學(xué)感興趣的學(xué)生成立力學(xué)社團(tuán)，學(xué)生可以定期舉辦力學(xué)交流和學(xué)習(xí)活動，并且組織舉辦校級結(jié)構(gòu)力學(xué)競賽，參加中南五省結(jié)構(gòu)力學(xué)競賽、全國周培源大學(xué)生力學(xué)競賽。2021年“十三屆全國周培源大學(xué)生力學(xué)競賽”，3名學(xué)生獲國家三等獎，2名學(xué)生獲河南賽區(qū)一等獎。通過力學(xué)社團(tuán)和競賽，提高學(xué)生的力學(xué)技能。學(xué)生反響好，影響力大，提高學(xué)生學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)力學(xué)的積極性。

5 學(xué)生對教學(xué)效果的評價

對線上線下混合式教學(xué)方法的學(xué)習(xí)效果，我們做了問卷調(diào)查（見表1），結(jié)果是令人滿意的。

表1 《結(jié)構(gòu)力學(xué)》課程學(xué)習(xí)情況問卷調(diào)查

對于學(xué)習(xí)自制錄屏視頻的效果，86.2%的學(xué)生認(rèn)為比傳統(tǒng)授課效果好，100%的學(xué)生認(rèn)為不差于傳統(tǒng)課堂授課；對于混合式教學(xué)方法，91.4%的學(xué)生認(rèn)為比傳統(tǒng)授課效果好，94.8%的學(xué)生認(rèn)為不差于傳統(tǒng)課堂授課；對于課堂提問，93.1%的學(xué)生認(rèn)為對學(xué)習(xí)有促進(jìn)作用；對于課堂隨機(jī)抽學(xué)生講作業(yè)，89.7%的學(xué)生認(rèn)為比傳統(tǒng)作業(yè)模式效果好。上學(xué)期學(xué)生期末卷面不及格率由77.1%降到44.0%，綜合不及格率由35.1%下降到11.9%，也證明了線上線下混合式教學(xué)的良好效果。

6 結(jié)語

現(xiàn)代課程理論之父泰勒在《課程與教學(xué)的基本原理》中明確表示，學(xué)生之所以能夠成功獲得學(xué)習(xí)經(jīng)驗，是因為學(xué)生與能夠使他們產(chǎn)生強(qiáng)烈反應(yīng)的內(nèi)部環(huán)境、外部環(huán)境之間產(chǎn)生相互作用。學(xué)習(xí)活動是通過學(xué)生的主動學(xué)習(xí)行為而不斷發(fā)生的，學(xué)生能學(xué)到什么主要取決于其做了什么[7]。我們基于OBE理念，采用“以學(xué)生為中心”的線上線下混合式教學(xué)方法，與傳統(tǒng)授課相比，教師轉(zhuǎn)換角色，做課前學(xué)習(xí)的準(zhǔn)備者，課堂教學(xué)活動的管理者、組織者、引導(dǎo)者，課后知識鞏固的督促者和答疑解惑者，在實踐中收到了良好的教學(xué)效果。