基于網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的工程力學(xué)專業(yè)教學(xué)改革實(shí)踐

閆龍海 于麗艷 高國(guó)付 孫立紅 喬牧

摘??要：本文針對(duì)工程力學(xué)專業(yè)課程特點(diǎn)和傳統(tǒng)課堂教學(xué)中存在的問題，提出實(shí)施網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)的必要性。并結(jié)合自身專業(yè)教學(xué)實(shí)踐，從專業(yè)核心課程教學(xué)、習(xí)題庫和測(cè)試、互動(dòng)和評(píng)價(jià)、專業(yè)基礎(chǔ)課程考研、素質(zhì)拓展活動(dòng)、畢業(yè)生就業(yè)反饋等多方面探討了工程力學(xué)專業(yè)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的改革實(shí)踐。

關(guān)鍵詞：工程力學(xué)專業(yè)課程，網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué);網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)

Teaching?Reform?Practice?of?Engineering?Mechanics?Major?Based?on?the?Network?Teaching?Platform

Yan?Longhai??Yu?Liyan??Gao?Guofu??Sun?Lihong??Qiao?Mu

School?of?Science，?Heilongjiang?University?of?Science?and?Technology，?Heilongjiang?;Harbin?150022

According?to?the?characteristics?of?engineering?mechanics?professional?curriculum?and?the?problems?in?traditional?teaching，?this?paper?proposes?the?necessity?of?network?assisted?teaching.Combined?with?its?own?professional?teaching?practice，?it?discusses?the?reform?practice?of?the?network?teaching?platform?of?engineering?mechanics??from?many?aspects?of?professional?core?curriculum?teaching，?exercise?bank?and?test，?interaction?and?evaluation，?professional?basic?curriculum?postgraduate?entrance?examination，?quality?development?activities，?graduate?employment?feedback，?etc.

Keywords：Engineering?mechanics?professional??curriculum，Network-assisted?teaching;?Network?teaching?platform

力學(xué)是機(jī)械、能源、土木、航空航天等學(xué)科的基礎(chǔ)，力學(xué)學(xué)科歷史悠久活力四射并在不斷的發(fā)展中，力學(xué)體現(xiàn)著一種抽象和內(nèi)在的美，也正因如此，在學(xué)習(xí)實(shí)踐的過程中往往存在著很大的難度，尤其在應(yīng)用型人才培養(yǎng)體系下，為突出學(xué)生實(shí)踐和創(chuàng)新能力培養(yǎng)，人才培養(yǎng)方案大幅調(diào)整，專業(yè)課程教學(xué)的學(xué)時(shí)數(shù)在不斷的減少，傳統(tǒng)教學(xué)模式已無法達(dá)到理想的教學(xué)效果，課時(shí)不足、教學(xué)方式枯燥、考核方法單一等缺陷日益顯現(xiàn)[1，2]。?如何研究探索新的教學(xué)模式來彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)方式的不足，是當(dāng)前力學(xué)課程教學(xué)中急需面對(duì)的問題。目工程力學(xué)專業(yè)教師需順應(yīng)時(shí)代與教改發(fā)展趨勢(shì)，不斷探索全新的教學(xué)模式，根據(jù)力學(xué)學(xué)科的特點(diǎn)構(gòu)建專業(yè)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，對(duì)力學(xué)專業(yè)課程教學(xué)進(jìn)行全面的改革和創(chuàng)新實(shí)踐。

一、構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)平臺(tái)的必要性

進(jìn)入21世紀(jì)，隨著全面進(jìn)入信息化社會(huì)的帶來，網(wǎng)絡(luò)化時(shí)代接踵而至。伴隨計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)的高速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)在高等學(xué)校力學(xué)課程教學(xué)中也得到廣泛的使用，與此同時(shí)課程的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法也隨之改變，眾多的學(xué)者對(duì)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的建設(shè)和實(shí)踐應(yīng)用進(jìn)行了研究[3-5]。作為高校教師中的一員，為了更好地開展教學(xué)工作，首要面對(duì)的就是如何高效地利用網(wǎng)絡(luò)來優(yōu)化豐富我們的教學(xué)工作。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的主要優(yōu)勢(shì)可以歸結(jié)為：豐富化、靈活化和個(gè)性化[6]?？陀^地講，高效網(wǎng)絡(luò)下的教學(xué)在教學(xué)過程、方式和方法上和傳統(tǒng)教學(xué)相比有著巨大的優(yōu)越性。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)最大的優(yōu)勢(shì)特征就是就是教學(xué)資源充分共享，學(xué)生可以利用碎片化時(shí)間進(jìn)行學(xué)習(xí)，在有效解決課堂教學(xué)學(xué)時(shí)不足的問題的同時(shí)，進(jìn)一步強(qiáng)化師生間的互動(dòng)。目前，工程力學(xué)專業(yè)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的建設(shè)和使用相對(duì)還比較低，尤其是專業(yè)基礎(chǔ)課是后續(xù)專業(yè)課的基礎(chǔ)，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)和處理工程問題的能力具有不可替代的作用。把教師和學(xué)生結(jié)合在一起研究網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)實(shí)施的現(xiàn)狀，師生共同構(gòu)建基于力學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)課程的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，形成學(xué)生主體、教師主導(dǎo)的立體化教學(xué)環(huán)境，真正做到學(xué)生時(shí)時(shí)能學(xué)、處處能學(xué)的有利條件。

二、突出師生互動(dòng)教學(xué)，構(gòu)建工程力學(xué)專業(yè)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)

網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)是借助互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)，能夠?yàn)閺V大學(xué)習(xí)者提供在線教育資源，并且為學(xué)生打造線上學(xué)習(xí)空間，能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)在線交流溝通。通過網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源共享，且學(xué)生學(xué)習(xí)的時(shí)間和地點(diǎn)，無須受到局限，充分凸顯了以學(xué)生為中心的教學(xué)理念[7]。不同課程的授課教師，可結(jié)合自身教學(xué)特點(diǎn)，將課程與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境相結(jié)合，在豐富課程資源庫的同時(shí)，充分利用資源庫的網(wǎng)絡(luò)共享特征，并結(jié)合教師在教學(xué)實(shí)踐中的經(jīng)驗(yàn)，構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，提高課程教學(xué)質(zhì)量。而網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)構(gòu)建最重要的環(huán)節(jié)就是如何高效的利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源和實(shí)現(xiàn)師生之間的互動(dòng)，實(shí)現(xiàn)答疑解惑和師生信息、情感交流，創(chuàng)造良好的學(xué)習(xí)氛圍。工程力學(xué)專業(yè)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)構(gòu)建的目的是為了調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，強(qiáng)化師生互動(dòng)。該網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)基于理論力學(xué)、材料力學(xué)等力學(xué)基礎(chǔ)課程教學(xué)，圍繞課程基礎(chǔ)教學(xué)資源、習(xí)題測(cè)試、在線互動(dòng)評(píng)價(jià)、考研學(xué)習(xí)交流、素質(zhì)拓展、就業(yè)交流等平臺(tái)模塊，利用智慧樹知道教學(xué)平臺(tái)，構(gòu)建課程資源豐富的工程力學(xué)專業(yè)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，如圖1所示。

三、工程力學(xué)專業(yè)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的實(shí)施流程及取得的效果

圍繞工程力學(xué)專業(yè)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的模塊平臺(tái)，積極開展網(wǎng)絡(luò)教學(xué)，不斷豐富課程網(wǎng)絡(luò)資源素材庫，完善網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)建設(shè)。具體實(shí)施流程如圖2所示。

（一）以專業(yè)核心課為中心，構(gòu)建專業(yè)核心課程網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模塊平臺(tái)

利用智慧樹知道教學(xué)資源模塊，上傳多樣立體化的課程教學(xué)資源。該模塊平臺(tái)主要包括核心課程教學(xué)大綱、計(jì)劃、設(shè)計(jì)、知識(shí)脈絡(luò)圖譜、教學(xué)課件和視頻等學(xué)習(xí)資源。通過教學(xué)大綱、計(jì)劃、知識(shí)圖譜的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠?qū)φn程學(xué)習(xí)的整體要求和重、難點(diǎn)有所掌控;通過教學(xué)設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠了解教師的授課思路和邏輯;通過教學(xué)課件和視頻的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠自主進(jìn)行課前預(yù)習(xí)、課后復(fù)習(xí)，學(xué)生通過該模塊平臺(tái)能夠?qū)φn程學(xué)習(xí)體系整體有足夠的了解，充分彌補(bǔ)課堂教學(xué)學(xué)時(shí)的不足問題。在專業(yè)核心課程理論力學(xué)和材料力學(xué)授課過程中，采用線上+線下的混合式教學(xué)模式。教師通過智慧樹知道平臺(tái)發(fā)布課前導(dǎo)學(xué)內(nèi)容，學(xué)生通過網(wǎng)上平臺(tái)進(jìn)行線上自主學(xué)習(xí)。教師在課中進(jìn)行重點(diǎn)難點(diǎn)講解，中充分利用平臺(tái)提供的距離簽到、隨機(jī)提問、投票、隨堂測(cè)試、答疑討論、學(xué)情數(shù)據(jù)分析等線上互動(dòng)環(huán)節(jié)，積極開展線上輔助教學(xué)。學(xué)生在課下完成線下任務(wù)驅(qū)動(dòng)，考評(píng)采取多元化的過程性考核方式，將傳統(tǒng)的以“教師講授為主”的模式向以“學(xué)生自主學(xué)習(xí)為主”的模式轉(zhuǎn)變。在工程力學(xué)專業(yè)學(xué)生中經(jīng)過1輪的實(shí)踐，尤其在材料力學(xué)的學(xué)習(xí)考核中，學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)顯著提高。學(xué)生材料力學(xué)成績(jī)對(duì)比如表1所示。

（二）以課程習(xí)題作業(yè)為主線，構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)習(xí)題庫和測(cè)試模塊平臺(tái)

利用智慧樹知道題庫訓(xùn)練和作業(yè)考試模塊，上傳課程題庫和測(cè)試資源。該模塊平臺(tái)主要包括習(xí)題資源素材庫、參考答案以及模擬測(cè)試等。針對(duì)課堂教學(xué)習(xí)題的不足，通過該模塊布置線上作業(yè)和測(cè)試，了解學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度。對(duì)于訓(xùn)練題庫部分，學(xué)生可以依據(jù)個(gè)人對(duì)課程內(nèi)容學(xué)習(xí)理解情況，自主選擇習(xí)題進(jìn)行訓(xùn)練，在階段內(nèi)容學(xué)習(xí)后及期末考前，學(xué)生可以利用該模塊的線上測(cè)試模塊，及時(shí)測(cè)試檢驗(yàn)對(duì)階段和總體知識(shí)的掌握，查缺補(bǔ)漏，不斷提高課程學(xué)習(xí)水平。通過智慧樹線上訓(xùn)練題庫、線上隨堂模擬測(cè)試、線上作業(yè)等環(huán)節(jié)的開展，學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情顯著提升。

（三）以答疑解惑為重點(diǎn)，構(gòu)建師生網(wǎng)絡(luò)互動(dòng)和評(píng)價(jià)模塊平臺(tái)

利用智慧樹知道問題討論模塊、課堂教學(xué)簽到、答疑、提問、投票以及QQ群、微信群討論等互動(dòng)環(huán)節(jié)，構(gòu)建師生互動(dòng)和評(píng)價(jià)模塊。該功能模塊提供學(xué)生之間、師生之間、師師之間的交流平臺(tái)，主要功能有論壇問題討論、在線師生交流等。學(xué)生可通過該平臺(tái)向同學(xué)和老師求助、交流和評(píng)價(jià)，及時(shí)解決學(xué)習(xí)過程中出現(xiàn)的疑難問題。教師要想方設(shè)法激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，調(diào)動(dòng)學(xué)會(huì)的學(xué)習(xí)積極性，讓互動(dòng)討論成為高效率教學(xué)的手段。通過師生網(wǎng)絡(luò)互動(dòng)和評(píng)價(jià)的開展，師生的互動(dòng)交流得到加強(qiáng)，教師能夠掌握學(xué)生最新的學(xué)習(xí)狀況，學(xué)生也能夠?qū)W(xué)習(xí)的知識(shí)掌握的更牢靠。

（四）以專業(yè)考研為著力點(diǎn)，構(gòu)建專業(yè)基礎(chǔ)課程考研模塊平臺(tái)

通過QQ建立專業(yè)考研群，豐富考研學(xué)習(xí)資料和經(jīng)驗(yàn)分享，構(gòu)建專業(yè)基礎(chǔ)課程考研模塊。該模塊提供了專業(yè)學(xué)生考研資源服務(wù)平臺(tái)，針對(duì)工程力學(xué)考研的理論力學(xué)和材料力學(xué)兩門主干課，分享各名校工程力學(xué)專業(yè)考研的試題和資料，方便考研學(xué)生進(jìn)行相關(guān)交流，為學(xué)生的考研提供必要的保障。通過考研模塊平臺(tái)的構(gòu)建實(shí)施，學(xué)生能夠了解考研學(xué)校的最新動(dòng)態(tài)、復(fù)習(xí)資料，及時(shí)和專業(yè)考研學(xué)生進(jìn)行交流，較好地做好考研準(zhǔn)備工作。

（五）以提高學(xué)生實(shí)踐和創(chuàng)新能力為基礎(chǔ)，構(gòu)建專業(yè)素質(zhì)教育活動(dòng)網(wǎng)絡(luò)開展模塊平臺(tái)

利用智慧樹知道建立素質(zhì)教育課程模塊，該模塊平臺(tái)主要包括全國(guó)周培源大學(xué)生力學(xué)競(jìng)賽、黑龍江省大學(xué)生結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)競(jìng)賽以及校內(nèi)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)競(jìng)賽等。該模塊設(shè)計(jì)的主要目的在于“以賽促學(xué)、以賽促教”。通過競(jìng)賽平臺(tái)，宣傳和組織競(jìng)賽活動(dòng)，分享往屆競(jìng)賽優(yōu)秀作品，充分拓展學(xué)生力學(xué)知識(shí)面，培養(yǎng)學(xué)生理論應(yīng)用工程實(shí)際，以及運(yùn)用知識(shí)解決問題的能力。與此同時(shí)，也為力學(xué)教師與國(guó)內(nèi)、省內(nèi)同行交流提供了平臺(tái)。通過該平臺(tái)的構(gòu)建，學(xué)生能夠及時(shí)了解專業(yè)學(xué)科競(jìng)賽開展情況，在賽前對(duì)競(jìng)賽有足夠的了解和認(rèn)識(shí)，以便于在競(jìng)賽中能夠不斷挖掘出新思想，設(shè)計(jì)創(chuàng)作好的作品。通過競(jìng)賽活動(dòng)在校內(nèi)的實(shí)踐開展，學(xué)生參與活動(dòng)積極性非常高，學(xué)生在掌握力學(xué)理論知識(shí)的同時(shí)，了解了力學(xué)理論在工程中的應(yīng)用，開闊了視野，增長(zhǎng)了見識(shí)，提高了力學(xué)理論應(yīng)用和創(chuàng)新能力。

（六）以提高學(xué)生就業(yè)為根本，建立畢業(yè)生就業(yè)反饋模塊平臺(tái)

利用QQ和微信平臺(tái)，建立工程力學(xué)畢業(yè)生微信群和公眾號(hào)。該模塊提供了專業(yè)學(xué)生就業(yè)信息和反饋平臺(tái)。通過建立專業(yè)學(xué)生QQ群、微信群和微信公眾號(hào)等方式，建立畢業(yè)學(xué)生和在校學(xué)生的交流，專業(yè)及時(shí)了解就業(yè)市場(chǎng)對(duì)專業(yè)知識(shí)的需求變化，建立專業(yè)畢業(yè)生反饋機(jī)制，根據(jù)反饋不斷調(diào)整人才培養(yǎng)方案和培養(yǎng)計(jì)劃，及時(shí)挖掘畢業(yè)生考研和就業(yè)典型，以榜樣的力量激勵(lì)在校學(xué)生，不斷提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。通過該平臺(tái)模塊的建立，專業(yè)學(xué)生間的就業(yè)交流顯著增強(qiáng)，就業(yè)經(jīng)驗(yàn)交流對(duì)未走上就業(yè)崗位的學(xué)生的幫助非常大，同學(xué)還可以通過畢業(yè)工作的學(xué)長(zhǎng)真實(shí)的了解就業(yè)單位信息，大幅度提升專業(yè)學(xué)生就業(yè)質(zhì)量。

結(jié)語

新時(shí)期，基于網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的課程教學(xué)改革已逐漸成為各高校課程改革的重點(diǎn)方向。相比于傳統(tǒng)線下課堂，基于網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的課程教學(xué)可以提供更多的資源素材、更多的互動(dòng)渠道以及更科學(xué)的考核機(jī)制。作為高校力學(xué)教師中的一員，如何在傳統(tǒng)課堂教學(xué)中，利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)教學(xué)技術(shù)條件和功能，真正發(fā)揮出以傳統(tǒng)課堂教學(xué)為主、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)為輔的教學(xué)模式的優(yōu)勢(shì)。在今后的教學(xué)中，還要不斷的將課改的思想與課堂教學(xué)經(jīng)驗(yàn)融入力學(xué)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)建設(shè)中，不斷豐富網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的內(nèi)涵，促進(jìn)師生互動(dòng)和交流，不斷提高網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的使用。

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作者簡(jiǎn)介：閆龍海（1979—??），男，黑龍江七臺(tái)河人，碩士，副教授，研究方向?yàn)楣こ探Y(jié)構(gòu)仿真、優(yōu)化設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)動(dòng)力沖擊。

基金項(xiàng)目：本文系黑龍江省教育廳規(guī)劃課題：應(yīng)用型人才培養(yǎng)體系下工程力學(xué)專業(yè)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)構(gòu)建研究（GBC1317147）、黑龍江省教育廳規(guī)劃課題：應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式下的工程力學(xué)專業(yè)教學(xué)改革與實(shí)踐（GBC1214067）的研究成果。