混合式教學(xué)模式的探索與實(shí)踐

馬魁 劉慶貴 顏紅專

摘?要：結(jié)構(gòu)力學(xué)（一）課程作為學(xué)校省級一流本科專業(yè)——土木工程專業(yè)重點(diǎn)建設(shè)的一流課程之一。在面對“新工科，一流人才”提出的人才培養(yǎng)目標(biāo)需求中，本課程堅(jiān)持以學(xué)生為中心，提高教學(xué)質(zhì)量目標(biāo)為出發(fā)點(diǎn)，在線下課堂教學(xué)的過程中，結(jié)合開展線上教學(xué)，對線下課堂教學(xué)環(huán)節(jié)提供輔助和進(jìn)行擴(kuò)充。采用混合式教學(xué)模式進(jìn)行探索與實(shí)施，對結(jié)構(gòu)力學(xué)的課程教學(xué)進(jìn)行豐富和完善，對提高結(jié)構(gòu)力學(xué)課程的教學(xué)質(zhì)量和效果具有積極意義。

關(guān)鍵詞：混合式教學(xué)模式；探索；實(shí)踐；結(jié)構(gòu)力學(xué)（一）

中圖分類號(hào)：G4?????文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A??????doi：10.19311/j.cnki.16723198.2023.05.080

教育部表示，為貫徹落實(shí)新時(shí)代全國教育大會(huì)精神，深入落實(shí)全國高校本科教育工作會(huì)議，推動(dòng)新工科，加快建設(shè)新時(shí)代本科教育全面提高創(chuàng)新人才培養(yǎng)質(zhì)量的意見。通過培養(yǎng)一流人才，實(shí)現(xiàn)全面振興本科教育。通過提高高校人才培養(yǎng)能力，最終實(shí)現(xiàn)高等教育內(nèi)涵式發(fā)展。新工科作為一個(gè)系列系統(tǒng)工程，系統(tǒng)中各專業(yè)是相互融合的，并且相互關(guān)聯(lián)最終形成一個(gè)不可分割的整體，對傳統(tǒng)工科專業(yè)的升級與改造仍是新工科建設(shè)重要組成部分之一。

結(jié)構(gòu)力學(xué)是土木工程專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程。在土木工程專業(yè)中，起著承上啟下的作用。一方面需要以《理論力學(xué)》《材料力學(xué)》的知識(shí)為基礎(chǔ)，另一方面又為后續(xù)的《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》《高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》專業(yè)課程提供必需的力學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)。該課程的理論知識(shí)既可以直接應(yīng)用于工程實(shí)踐，解決工程實(shí)際問題，同時(shí)理論基礎(chǔ)又可以為后繼專業(yè)課程提供支撐。這就對土木工程專業(yè)的學(xué)生學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)力學(xué)（一）課程提出了更高的要求。結(jié)構(gòu)力學(xué)（一）課程作為學(xué)校省級一流本科專業(yè)——土木工程專業(yè)重點(diǎn)建設(shè)的一流課程之一。在面對“新工科，一流人才”提出的人才培養(yǎng)目標(biāo)需求中，結(jié)構(gòu)力學(xué)（一）一流課程建設(shè)改革勢在必行。

1?結(jié)構(gòu)力學(xué)（一）教學(xué)現(xiàn)狀

由于結(jié)構(gòu)力學(xué)（一）對學(xué)生來講，除了需要具備扎實(shí)的理論基礎(chǔ)，同時(shí)還需要掌握一定的工程實(shí)踐應(yīng)用積累。具有理論和實(shí)踐應(yīng)用的多重屬性，而當(dāng)前由于各種主客觀因素，圍繞結(jié)構(gòu)力學(xué)（一）課程教學(xué)過程中，主要側(cè)重于圍繞理論知識(shí)進(jìn)行課堂教學(xué)，對理論知識(shí)進(jìn)行工程實(shí)踐應(yīng)用的力度卻稍顯不足。在實(shí)踐能力培養(yǎng)方面存在重理論，輕實(shí)踐的問題，缺乏實(shí)踐創(chuàng)新性。這顯然與培養(yǎng)專業(yè)知識(shí)扎實(shí)、工程應(yīng)用能力強(qiáng)、具備新工科獨(dú)立創(chuàng)新意識(shí)的一流人才的培養(yǎng)目標(biāo)還存在一定的差異。融入新工科理念，探索適合的混合式教學(xué)模式。以新工科建設(shè)為契機(jī)，以探索提高結(jié)構(gòu)力學(xué)（一）課程教學(xué)模式，對結(jié)構(gòu)力學(xué)的課程教學(xué)進(jìn)行豐富和完善。提高教學(xué)質(zhì)量目標(biāo)為出發(fā)點(diǎn)，對提高結(jié)構(gòu)力學(xué)課程的教學(xué)質(zhì)量和效果具有積極意義，滿足新工科一流人才的培養(yǎng)目標(biāo)和定位要求。

2?現(xiàn)代化信息技術(shù)在教學(xué)中的融合

由于網(wǎng)絡(luò)具有較強(qiáng)的傳遞性、實(shí)時(shí)共享性、開放兼容性等特點(diǎn)，網(wǎng)絡(luò)在我們的學(xué)習(xí)和生活中發(fā)揮著非常重要的作用。信息技術(shù)已與我們的社會(huì)息息相關(guān)，在教育行業(yè)發(fā)揮著不可替代的重要作用。一方面，信息技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)更新更全知識(shí)資源的傳輸、共享和分享。學(xué)生能夠方便地通過網(wǎng)絡(luò)獲取課程視頻、參考文獻(xiàn)及學(xué)習(xí)資料。另一方面，學(xué)生之間也能及時(shí)的分享、交流。將好的有效的學(xué)習(xí)方法和學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)分享給需要的他人。網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)極大的共享了知識(shí)傳播、交流的平臺(tái)，鍛煉了學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)能力。采用混合式教學(xué)，利用線上平臺(tái)對學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行全過程的管理與反饋。通過課前預(yù)習(xí)，課中提問、思考與互動(dòng)，課后練習(xí)與反饋。實(shí)現(xiàn)即時(shí)的了解學(xué)生的動(dòng)態(tài)學(xué)習(xí)情況，同時(shí)有針對性的做出反饋、評價(jià)。特別是針對學(xué)生差異化的學(xué)習(xí)情況及時(shí)地采取對策，充分發(fā)揮指導(dǎo)作用。線上線下混合式教學(xué)模式，改善了傳統(tǒng)教學(xué)模式在時(shí)間和空間上的限制，為老師和學(xué)生之間、學(xué)生與學(xué)生之間、老師與老師之間，課程與專業(yè)之間、專業(yè)與行業(yè)之間拓寬了了解、交流、學(xué)習(xí)的口徑。

3?結(jié)構(gòu)力學(xué)課程的混合式教學(xué)模式探索與實(shí)施

結(jié)構(gòu)力學(xué)針對培養(yǎng)工程結(jié)構(gòu)受力分析的能力為出發(fā)點(diǎn)，設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)情境。以工程結(jié)構(gòu)技能訓(xùn)練為核心，以靜定結(jié)構(gòu)和超靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和位移計(jì)算為主導(dǎo)。引導(dǎo)學(xué)生從力學(xué)知識(shí)體系的基本角度出發(fā)，在此基礎(chǔ)上不斷加深。擴(kuò)展對力學(xué)概念的理解，從而實(shí)現(xiàn)初步具備開展結(jié)構(gòu)分析的能力。因此，只有具備扎實(shí)的力學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)才能更好地開展工程結(jié)構(gòu)受力分析。這也說明，結(jié)構(gòu)力學(xué)的教學(xué)不能僅僅立足于理論知識(shí)的傳授，還應(yīng)結(jié)合工程實(shí)際的需要出來，滿足學(xué)生后續(xù)從事專業(yè)工作、工程項(xiàng)目研究的要求。如果單純地依靠時(shí)間和空間都約定制的傳統(tǒng)線下課堂教學(xué)，學(xué)好結(jié)構(gòu)力學(xué)課程。從這個(gè)角度出來，無疑對學(xué)生，還是對教師，都有壓力，將是一個(gè)極大的挑戰(zhàn)。

為此，在線下課堂教學(xué)的過程中，融入新工科理念，探索適合的混合式教學(xué)模式。以新工科建設(shè)為契機(jī)，思索提高結(jié)構(gòu)力學(xué)（一）課程教學(xué)模式，對結(jié)構(gòu)力學(xué)的課程教學(xué)進(jìn)行豐富和完善。提高教學(xué)質(zhì)量目標(biāo)為出發(fā)點(diǎn)結(jié)合開展線上教學(xué)，對線下課堂教學(xué)環(huán)節(jié)提供必要的輔助和進(jìn)行知識(shí)的擴(kuò)充，可更好的提高結(jié)構(gòu)力學(xué)課程的教學(xué)質(zhì)量。

3.1?線上教學(xué)對理論教學(xué)的輔助

在教學(xué)開始前，利用線上平臺(tái)。授課內(nèi)容中涉及的知識(shí)重難點(diǎn)提前發(fā)送給學(xué)生，引導(dǎo)完成課前的預(yù)習(xí)準(zhǔn)備工作。通過讓學(xué)生預(yù)習(xí)，實(shí)現(xiàn)知識(shí)做到有的放矢、明確目標(biāo)，最終提高教學(xué)效果。例如，在進(jìn)行圖乘法公式推導(dǎo)的過程中涉及基本假設(shè)和靜矩的概念。為此，將相關(guān)知識(shí)發(fā)送給學(xué)生，提醒學(xué)生做好知識(shí)的梳理與準(zhǔn)備。有利于學(xué)生對圖乘法知識(shí)的理解、掌握與應(yīng)用。

3.2?普及工程知識(shí)，提高學(xué)習(xí)激情

利用網(wǎng)上豐富的工程教學(xué)資料讓學(xué)生明確力學(xué)理論知識(shí)背后的工程實(shí)際問題。例如，結(jié)構(gòu)的位移計(jì)算。開展結(jié)構(gòu)的位移計(jì)算，幫助梳理理論知識(shí)的來龍去脈。實(shí)際上就是開展結(jié)構(gòu)位移的控制，對結(jié)構(gòu)進(jìn)行剛度校核。通過引入實(shí)際生活中，由于產(chǎn)生的位移過大，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)剛度失效的工程故事，讓學(xué)生感知進(jìn)行結(jié)構(gòu)的位移計(jì)算的必要性、開展剛度校核的重要性，培養(yǎng)學(xué)生的工程安全意識(shí)。此外，多跨梁的計(jì)算、拱結(jié)構(gòu)計(jì)算及合理拱軸線的計(jì)算，利用科普工程視頻實(shí)現(xiàn)向?qū)W生普及工程世界的力學(xué)知識(shí)。讓學(xué)生體會(huì)所學(xué)力學(xué)知識(shí)的作用，可以解決工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)問題，保障結(jié)構(gòu)的安全。以增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的動(dòng)力，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的激情。

3.3?開展線上組織管理

通過線上平臺(tái)對學(xué)生進(jìn)行出勤線上管理，提高了學(xué)情管理的效率。同時(shí)，在教學(xué)的過程中利用線上預(yù)設(shè)的提問、討論等開展課中的提問以及作業(yè)互動(dòng)，提高了學(xué)生的積極性。同時(shí)實(shí)現(xiàn)了動(dòng)態(tài)了解學(xué)生對知識(shí)的理解、梳理情況，便于在課中及時(shí)地進(jìn)行相關(guān)知識(shí)的進(jìn)一步補(bǔ)充、調(diào)整教學(xué)的方式。及時(shí)的針對學(xué)生的薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行知識(shí)的強(qiáng)化處理。課后，針對學(xué)生課內(nèi)學(xué)習(xí)中存在的實(shí)際問題，進(jìn)行相應(yīng)知識(shí)補(bǔ)充。推送與課內(nèi)內(nèi)容相聯(lián)系的課后作業(yè)給學(xué)生，同步布置相應(yīng)的測試，全面的考核學(xué)生。了解課堂學(xué)習(xí)情況，考核學(xué)生的綜合應(yīng)用知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。便于及時(shí)調(diào)整教學(xué)方式、教學(xué)組織形式等。同時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生與學(xué)生之間在線上平臺(tái)開展課堂學(xué)習(xí)內(nèi)容的交流討論，開展課后作業(yè)互相點(diǎn)評。通過線上平臺(tái)與線下平臺(tái)的融合，實(shí)現(xiàn)全過程的對學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài)管理與跟蹤，全面提高學(xué)習(xí)的激情、提高教學(xué)質(zhì)量。

3.4?線上教學(xué)對實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容的提升

開展線上教學(xué)能實(shí)現(xiàn)積極的補(bǔ)充實(shí)踐教學(xué)，結(jié)構(gòu)力學(xué)課程以工程結(jié)構(gòu)技能訓(xùn)練為核心，以靜定結(jié)構(gòu)和超靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和位移計(jì)算為主導(dǎo)，按照“平面體系的機(jī)動(dòng)分析—靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算—靜定結(jié)構(gòu)的位移計(jì)算—超靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算—超靜定結(jié)構(gòu)的位移計(jì)算”五個(gè)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容。而工程結(jié)構(gòu)的形式很多。如梁、剛架、拱、桁架、組合結(jié)構(gòu)，他們的連接形式各不相同。不同形式的工程結(jié)構(gòu)采用不同的結(jié)構(gòu)力學(xué)方法來分析內(nèi)力和位移。正是由于結(jié)構(gòu)形式的多樣性，常常由于對結(jié)構(gòu)組成形式分析的不熟練造成無法對面對的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析。在學(xué)習(xí)平面體系的機(jī)動(dòng)分析這一章，梳理結(jié)構(gòu)的組成時(shí)，可跟學(xué)生分享力學(xué)在土木工程專業(yè)中的應(yīng)用。在應(yīng)用的過程中，學(xué)生需要不斷的優(yōu)化結(jié)構(gòu)的組成來保障設(shè)計(jì)可行性實(shí)現(xiàn)闖關(guān)。通過闖關(guān)娛樂，在優(yōu)化實(shí)踐的過程中不斷的獲得結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的知識(shí)，加深對該章知識(shí)學(xué)習(xí)的認(rèn)識(shí)。

3.5?師資團(tuán)隊(duì)建設(shè)

師資隊(duì)伍是課程建設(shè)與實(shí)施的關(guān)鍵性因素，為了保障結(jié)構(gòu)力學(xué)（一）課程的教學(xué)效果。為此，加強(qiáng)師資團(tuán)隊(duì)建設(shè)，完善師資團(tuán)隊(duì)建設(shè)，以整體上提高團(tuán)隊(duì)教師業(yè)務(wù)水平。促進(jìn)教師在教學(xué)思想和教學(xué)觀念及教學(xué)方法上轉(zhuǎn)變。首先，師資配備方面：為了提高《結(jié)構(gòu)力學(xué)（一）》課程教學(xué)質(zhì)量，學(xué)校教務(wù)管理在落實(shí)結(jié)構(gòu)力學(xué)（一）課程的教學(xué)任務(wù)時(shí)，遵循兩個(gè)原則：一是控制單個(gè)課堂的上課人數(shù)，保證教師能夠指導(dǎo)到每一位學(xué)生；二是堅(jiān)持同一個(gè)專業(yè)的課程盡量由課題組教師進(jìn)行連續(xù)講授，保證教師能將積累的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)與本專業(yè)的培養(yǎng)要求緊密結(jié)合起來。同時(shí)為了完善師資團(tuán)隊(duì)建設(shè)，提高團(tuán)隊(duì)教師的創(chuàng)新能力和業(yè)務(wù)水平，促進(jìn)教學(xué)思想、教學(xué)觀念和教學(xué)方法的改革，使教學(xué)質(zhì)量不斷提高。教學(xué)團(tuán)隊(duì)開展了以下活動(dòng)。

（1）注重團(tuán)隊(duì)交流，成立力學(xué)交流小組。定期開展力學(xué)課程教研討論活動(dòng)，探討力學(xué)課程的教學(xué)方法、手段等方面內(nèi)容。

（2）注重團(tuán)隊(duì)協(xié)作、發(fā)展。在團(tuán)隊(duì)內(nèi)部，采用經(jīng)驗(yàn)豐富教師和青年教師搭配、輪流、互動(dòng)聽課授課制度。充分發(fā)揮不同的教學(xué)方法、特點(diǎn)、風(fēng)格等的優(yōu)勢。相互取長補(bǔ)短，不僅可以幫助青年教師快速、全面地成長，同時(shí)，也促使經(jīng)驗(yàn)豐富教師不斷地學(xué)習(xí)，思索改進(jìn)教學(xué)水平。

（3）持續(xù)培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)教師的綜合業(yè)務(wù)水平。實(shí)踐能力的提高來源于生產(chǎn)，充分考慮本課程及相關(guān)課程的實(shí)踐性特針，團(tuán)隊(duì)教師利用假期進(jìn)企業(yè)掛職鍛煉。同時(shí)積極參加學(xué)校及企業(yè)的相關(guān)講座及培訓(xùn)，學(xué)習(xí)專業(yè)的新知識(shí)和新技術(shù)，提高教師綜合業(yè)務(wù)水平。

4?結(jié)語

結(jié)構(gòu)力學(xué)（一）課程作為學(xué)校省級一流本科專業(yè)——土木工程專業(yè)重點(diǎn)建設(shè)的一流課程之一。由于結(jié)構(gòu)力學(xué)（一）對學(xué)生來講，除了需要具備扎實(shí)的理論基礎(chǔ)，同時(shí)還需要掌握一定的工程實(shí)踐應(yīng)用積累。具有理論和實(shí)踐應(yīng)用的多重屬性，而當(dāng)前由于各種主客觀因素，圍繞結(jié)構(gòu)力學(xué)（一）課程教學(xué)過程中，主要側(cè)重于圍繞理論知識(shí)進(jìn)行課堂教學(xué)，對理論知識(shí)進(jìn)行工程實(shí)踐應(yīng)用的力度卻稍顯不足。在實(shí)踐能力培養(yǎng)方面存在重理論，輕實(shí)踐的問題，缺乏實(shí)踐創(chuàng)新性。這顯然與培養(yǎng)專業(yè)知識(shí)扎實(shí)、工程應(yīng)用能力強(qiáng)、具備新工科獨(dú)立創(chuàng)新意識(shí)的一流人才的培養(yǎng)目標(biāo)還存在一定的差異。融入新工科理念，探索適合的混合式教學(xué)模式。以新工科建設(shè)為契機(jī)，以探索提高結(jié)構(gòu)力學(xué)（一）課程教學(xué)模式，對結(jié)構(gòu)力學(xué)的課程教學(xué)進(jìn)行豐富和完善。為了提高結(jié)構(gòu)力學(xué)（一）課程的教學(xué)質(zhì)量和效果，該課程堅(jiān)持以學(xué)生為中心，提高教學(xué)質(zhì)量目標(biāo)為出發(fā)點(diǎn)，在線下課堂教學(xué)的過程中，結(jié)合開展線上教學(xué)，對線下課堂教學(xué)環(huán)節(jié)提供輔助和進(jìn)行擴(kuò)充，重視師資團(tuán)隊(duì)建設(shè)。采用混合式教學(xué)模式進(jìn)行探索與實(shí)施，保障教學(xué)質(zhì)量和效果。

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