線上線下混合教學(xué)模式在土木工程結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)理論課程中的探索與應(yīng)用

曾偉 潘金龍

摘?要：在高校教育教學(xué)深化改革的背景下，對(duì)高校教學(xué)培養(yǎng)模式的研究變得更加重要。線上線下混合式教學(xué)模式在土木工程專業(yè)班級(jí)的土木工程結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)理論課程中表現(xiàn)出良好的效果。通過(guò)線上直播軟件與線下授課相結(jié)合的模式，可以使學(xué)生根據(jù)個(gè)人需求自主學(xué)習(xí)，并獲得豐富的學(xué)習(xí)資源和多樣化的學(xué)習(xí)方式，提供更深入的理論和實(shí)踐學(xué)習(xí)。通過(guò)課堂上的互動(dòng)和合作機(jī)會(huì)可促進(jìn)學(xué)生之間的交流，形成良好的學(xué)習(xí)氛圍。多維度的評(píng)價(jià)方式和及時(shí)的反饋機(jī)制有助于學(xué)生全面發(fā)展和提高學(xué)習(xí)成績(jī)。總體而言，線上線下混合式教學(xué)模式為土木工程結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)理論課程提供了靈活、豐富和個(gè)性化的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，提升了學(xué)生對(duì)土木工程結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)理論課程的學(xué)習(xí)效果。

關(guān)鍵詞：混合教學(xué)模式；土木工程結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)；教學(xué)改革

Exploration?and?Application?of?Online?and?Offline?Mixed?Teaching?Mode?in?the?Course?of?Civil?Engineering?Structure?Experiment?Theory

Zeng?Wei?Pan?Jinlong

School?of?Civil?Engineering?and?Architecture?Zhejiang?University?of?Science?and?Technology

ZhejiangHangzhou?310023

Abstract：Under?the?background?of?the?deepening?reform?of?college?education?and?teaching，the?research?on?the?teaching?and?training?mode?of?colleges?and?universities?has?become?more?important.The?online?and?offline?hybrid?teaching?mode?has?shown?good?results?in?the?civil?engineering?structure?experiment?theory?course?of?civil?engineering?classes.Through?the?combination?of?online?live?broadcast?software?and?offline?teaching，students?can?learn?independently?according?to?their?individual?needs，obtain?rich?learning?resources?and?diversified?learning?methods，and?provide?more?indepth?theoretical?and?practical?learning.Through?the?interaction?and?cooperation?opportunities?in?the?classroom，the?communication?between?students?can?be?promoted?and?a?good?learning?atmosphere?can?be?formed.Multidimensional?evaluation?methods?and?timely?feedback?mechanisms?are?conducive?to?students'?overall?development?and?improvement?of?academic?performance.In?general，the?online?and?offline?hybrid?teaching?mode?provides?a?flexible，rich?and?personalized?learning?experience?for?the?course?of?civil?engineering?structure?experiment?theory，and?improves?students'?learning?effect?on?the?course?of?civil?engineering?structure?experiment?theory.

Keywords：Mixed?teaching?mode；Civil?engineering?structure?experiment；Teaching?reform

隨著高校教育教學(xué)深化改革的不斷深入，我國(guó)高等教育水平不斷提升，深化高校學(xué)生教學(xué)培養(yǎng)模式的研究變得至關(guān)重要。這項(xiàng)研究不僅提高了高等學(xué)校學(xué)生教育與培養(yǎng)的質(zhì)量，同時(shí)也有助于高校應(yīng)對(duì)新時(shí)代的挑戰(zhàn)，加強(qiáng)人才培養(yǎng)能力。通過(guò)這一研究，我們能夠更好地滿足土木工程專業(yè)學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，提供更多高質(zhì)量的教育資源和學(xué)術(shù)支持。這為培養(yǎng)具有全球競(jìng)爭(zhēng)力的人才做出了重要貢獻(xiàn)。

1?土木工程結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)理論課程

土木工程結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)理論課程開課時(shí)間為第三學(xué)年，課程內(nèi)容涵蓋相似定律、結(jié)構(gòu)模型設(shè)計(jì)、儀器儀表和測(cè)量技術(shù)等多個(gè)教學(xué)目標(biāo)，旨在為學(xué)生提供進(jìn)行土木工程結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)所需的基礎(chǔ)知識(shí)。該課程適合開展基于實(shí)驗(yàn)的研究工作的學(xué)生，完成本課程后，學(xué)生將能夠使用實(shí)驗(yàn)方法來(lái)研究結(jié)構(gòu)的行為并評(píng)估其狀況。

本課程的知識(shí)可以解決土木工程領(lǐng)域的復(fù)雜工程問(wèn)題，相似定律、結(jié)構(gòu)模型設(shè)計(jì)、儀器和測(cè)量技術(shù)的知識(shí)將為學(xué)生提供進(jìn)行結(jié)構(gòu)工程實(shí)驗(yàn)所需的基礎(chǔ)知識(shí)。除了開展基于實(shí)驗(yàn)的研究工作外，學(xué)生還將能夠使用實(shí)驗(yàn)方法來(lái)研究結(jié)構(gòu)的行為并評(píng)估其對(duì)土木工程領(lǐng)域復(fù)雜工程問(wèn)題的解決方案［13］。

2?土木工程結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)理論課程線上線下混合式教學(xué)模式的應(yīng)用思路

本課程采用線上“直播”和線下授課的方式相結(jié)合，將線上和線下教學(xué)有機(jī)結(jié)合。在線上教學(xué)中，直播軟件和彈幕軟件成為重要的教學(xué)工具。直播軟件應(yīng)具有直播回放、簽到、交流等功能，便于教師與學(xué)生進(jìn)行實(shí)時(shí)互動(dòng)和交流［4］。而“彈幕軟件”則能夠在課程視頻中實(shí)時(shí)顯示學(xué)生的留言和評(píng)論，使師生間在上課過(guò)程中保持順暢的交流。通過(guò)直播軟件和彈幕軟件，學(xué)生無(wú)論身處何地，只要能連接網(wǎng)絡(luò)，就可以參與到教學(xué)過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)的效果。然而，線上線下實(shí)施過(guò)程中需要注意以下幾點(diǎn)：

2.1?應(yīng)及時(shí)上傳線上共享資源

在課程開始前一周，提供線上課程材料、講義、錄播視頻等資源，同時(shí)也可以基于互聯(lián)網(wǎng)資源搜索與土木工程結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)理論課程相關(guān)的教學(xué)資源，并制定為課前作業(yè)分享至教學(xué)社交群中，使學(xué)生可以在自己的時(shí)間和地點(diǎn)進(jìn)行課前學(xué)習(xí)，通過(guò)社交軟件群的后臺(tái)數(shù)據(jù)可以及時(shí)看到學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，對(duì)于學(xué)習(xí)進(jìn)度慢的學(xué)生需要及時(shí)提醒其進(jìn)行課前預(yù)習(xí)。通過(guò)教學(xué)平臺(tái)或?qū)W校的在線學(xué)習(xí)系統(tǒng)，學(xué)生可以訪問(wèn)課程資料，從而方便地獲取和復(fù)習(xí)課程內(nèi)容。這種方式可以滿足不同學(xué)生的學(xué)習(xí)節(jié)奏和需求，使他們能夠按照自己的進(jìn)度進(jìn)行學(xué)習(xí)。

2.2?授課過(guò)程中積極進(jìn)行線上線下討論與互動(dòng)

在線下授課的過(guò)程中同時(shí)采用直播軟件進(jìn)行線上授課，同時(shí)將該課程設(shè)置為可以回看直播視頻，以方便學(xué)生在之后的復(fù)習(xí)中可以方便地重溫課程。同時(shí)，為了提升參加線上課程的同學(xué)的課堂參與感，在課程過(guò)程中可以加入幾道思考題請(qǐng)線上學(xué)生回答，使其保持對(duì)課程的注意力，如：“土木工程結(jié)構(gòu)力學(xué)實(shí)驗(yàn)中的力學(xué)試驗(yàn)機(jī)有哪些加載方式？”“回彈儀的工作原理是什么？”同時(shí)，也通過(guò)直播軟件平臺(tái)點(diǎn)名簽到以及邀請(qǐng)學(xué)生打開自己的攝像頭以備授課教師能實(shí)時(shí)看到學(xué)生的面部表情和狀態(tài)，從而及時(shí)調(diào)整授課的節(jié)奏的方式授課。在授課期間也要保證線下與線上同學(xué)之間的互動(dòng)，建立包括線上和線下學(xué)生在內(nèi)的討論組以提高學(xué)生之間的學(xué)術(shù)討論、問(wèn)題解答和交流。這樣的互動(dòng)可以增加學(xué)生之間的合作和互助，提高學(xué)習(xí)效率。

2.3?以小組為團(tuán)隊(duì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室實(shí)踐

由于線上參加課程的學(xué)生不能親自在線下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室的參觀與實(shí)踐，因此需要將線下的學(xué)生和線上的學(xué)生共同組成小組進(jìn)行線下實(shí)踐。同時(shí)，在參觀的過(guò)程中要做好授課直播錄制等工作，其參觀報(bào)告需要線上和線下的同學(xué)共同完成才可以算作小組成員全部完成。這樣可以保證所有參加課程的同學(xué)學(xué)習(xí)到應(yīng)有的知識(shí)，并在真實(shí)的實(shí)驗(yàn)環(huán)境中幫助學(xué)生更深入地理解和應(yīng)用課程理論知識(shí)。

2.4?積極進(jìn)行線下輔導(dǎo)和答疑

為了更好地了解到學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的全面程度，授課教師會(huì)在每一節(jié)課程后布置課后作業(yè)，在每?jī)烧陆虒W(xué)后布置開卷測(cè)試，線下學(xué)生提交紙質(zhì)材料，而線上學(xué)生需提交電子試卷。在測(cè)試后，為了更好地解決線上和線下學(xué)生的問(wèn)題和困惑，需要安排固定時(shí)間和地點(diǎn)，提供輔導(dǎo)和答疑服務(wù)?；趯W(xué)生完成作業(yè)依據(jù)測(cè)試的情況，授課教師可以在輔導(dǎo)過(guò)程中針對(duì)學(xué)生的個(gè)體差異進(jìn)行針對(duì)性的指導(dǎo)，幫助他們更好地理解和掌握課程內(nèi)容。

2.5?線上評(píng)估和反饋

授課教師通過(guò)直播軟件進(jìn)行測(cè)試、作業(yè)提交和評(píng)估系統(tǒng)，以及時(shí)了解學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握情況以及直播回看數(shù)據(jù)等，這些課堂數(shù)據(jù)均可以支持各位教師對(duì)每位學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況進(jìn)行分析與評(píng)價(jià)，從而可督促指導(dǎo)學(xué)生更好地參與土木工程結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)理論課程的學(xué)習(xí)，進(jìn)而完善并改進(jìn)教學(xué)內(nèi)容，并及時(shí)調(diào)整學(xué)習(xí)策略。

3?線上線下混合式教學(xué)模式在土木工程結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)理論課程中的應(yīng)用分析

3.1?充分準(zhǔn)備課前導(dǎo)入環(huán)節(jié)

在線上線下混合式教學(xué)模式在土木工程結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)理論課程中，做好課前導(dǎo)入環(huán)節(jié)對(duì)于促進(jìn)學(xué)生的參與和理解至關(guān)重要。首先，了解學(xué)生的背景和學(xué)習(xí)需求，以及土木工程領(lǐng)域的知識(shí)基礎(chǔ)。這樣可以更好地定制導(dǎo)入環(huán)節(jié)，確保它與學(xué)生的背景相匹配，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣。其次，引發(fā)學(xué)生的興趣和好奇心。通過(guò)使用真實(shí)案例、圖像、視頻或相關(guān)新聞報(bào)道等方式，向?qū)W生展示土木工程結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用和重要性，以便學(xué)生能夠?qū)⑵渑c自己的生活中的經(jīng)歷與經(jīng)驗(yàn)聯(lián)系起來(lái)，并激發(fā)他們對(duì)土木工程結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)的興趣。此外，提前復(fù)習(xí)和回顧前置知識(shí)。在課前導(dǎo)入環(huán)節(jié)中，可以通過(guò)簡(jiǎn)短的知識(shí)回顧、問(wèn)題提出或小測(cè)驗(yàn)等方式復(fù)習(xí)和回顧之前所學(xué)的土木工程實(shí)驗(yàn)理論知識(shí)。這有助于學(xué)生鞏固基礎(chǔ)，并為接下來(lái)的學(xué)習(xí)內(nèi)容做好準(zhǔn)備。同時(shí)，建立互動(dòng)和合作機(jī)會(huì)。在線直播軟件平臺(tái)上，教師可以引導(dǎo)學(xué)生參與在線討論、提問(wèn)和分享個(gè)人觀點(diǎn)?？梢栽O(shè)置小組活動(dòng)或合作項(xiàng)目，讓學(xué)生之間相互交流和合作。通過(guò)互動(dòng)和合作，學(xué)生可以更好地參與到課程中，加深對(duì)土木工程結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)理論的理解和記憶。

3.2?增加教學(xué)方式方法

線上線下混合式教學(xué)模式在土木工程結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)理論課程中，教師可以提供多種教學(xué)資源，如專業(yè)材料、多媒體資料和視頻教程，以滿足不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。此外，通過(guò)組織小組討論、互動(dòng)問(wèn)答、案例分析等活動(dòng)，促進(jìn)學(xué)生之間的合作和互動(dòng)，幫助他們共同探討和理解土木工程結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)理論。其次，教師還可以介紹土木工程的應(yīng)用和發(fā)展，以增進(jìn)學(xué)生對(duì)土木工程的理解和認(rèn)同，同時(shí)可以借助技術(shù)工具促進(jìn)互動(dòng)和合作。在線上環(huán)境中，教師可以利用協(xié)作平臺(tái)、視頻會(huì)議工具和在線討論板塊，為學(xué)生提供互動(dòng)和合作的機(jī)會(huì)。通過(guò)小組項(xiàng)目、實(shí)時(shí)問(wèn)題解答和同行評(píng)議等方式，促進(jìn)學(xué)生之間的交流和合作，加強(qiáng)他們對(duì)土木工程結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)理論的學(xué)習(xí)。最后，提供實(shí)踐機(jī)會(huì)和實(shí)驗(yàn)室考察。針對(duì)土木工程結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)理論的實(shí)踐性要求，教師可以組織實(shí)驗(yàn)室實(shí)踐活動(dòng)和考察，使學(xué)生有機(jī)會(huì)親自參與和觀察實(shí)驗(yàn)情況。同時(shí)，還可以利用虛擬實(shí)驗(yàn)軟件和模擬工程項(xiàng)目，提供在線實(shí)踐體驗(yàn)，幫助學(xué)生鞏固理論知識(shí)并培養(yǎng)實(shí)際應(yīng)用能力。

3.3?積極開展課后討論活動(dòng)

由于線上授課容易讓學(xué)生產(chǎn)生疲憊和懈怠，因此線上線下混合式教學(xué)模式在土木工程結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)理論課程中，開展課后討論活動(dòng)是促進(jìn)學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的深化理解的重要環(huán)節(jié)。首先，設(shè)立在線討論平臺(tái)，教師可以在課程管理平臺(tái)或社交媒體上創(chuàng)建專門的討論板塊，供學(xué)生在課后進(jìn)行討論。學(xué)生可以分享自己的觀點(diǎn)、提出問(wèn)題、解答他人的疑惑等，這種在線討論的形式有助于促進(jìn)學(xué)生和授課教師之間的互動(dòng)和交流，加深對(duì)課程內(nèi)容的理解。其次，引導(dǎo)學(xué)生擴(kuò)展思考。教師可以在線上討論板塊上提供引導(dǎo)性問(wèn)題或主題，鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行更深入的思考和探討。這有助于培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維能力和分析能力，促使他們從不同的角度思考和解決工程中所遇到的問(wèn)題。

3.4?提供指導(dǎo)和反饋

授課教師在討論活動(dòng)中可以充當(dāng)指導(dǎo)者的角色，對(duì)學(xué)生的討論進(jìn)行引導(dǎo)和促進(jìn)。教師可以提供即時(shí)反饋，澄清概念，回答問(wèn)題，并鼓勵(lì)學(xué)生提供進(jìn)一步的解釋和分析，這有助于學(xué)生在討論過(guò)程中更好地理解和應(yīng)用課程內(nèi)容。在討論活動(dòng)的結(jié)尾，教師可以總結(jié)和回顧討論的要點(diǎn)，提供課程內(nèi)容的進(jìn)一步解釋和補(bǔ)充材料。這種總結(jié)和回顧可以幫助學(xué)生將討論內(nèi)容整合到課程框架中，鞏固所學(xué)知識(shí)，并為下一步的學(xué)習(xí)活動(dòng)做好準(zhǔn)備。

3.5?重視課程教學(xué)評(píng)價(jià)

重視課程教學(xué)評(píng)價(jià)并增加多維度的評(píng)價(jià)方式對(duì)于有效評(píng)估學(xué)生學(xué)習(xí)成果和教學(xué)效果至關(guān)重要。在授課過(guò)程中需更加關(guān)注線上授課學(xué)生的聽課表現(xiàn)。其中，平時(shí)成績(jī)項(xiàng)目包括提前學(xué)習(xí)、簽到、測(cè)試、PPT匯報(bào)表現(xiàn)、課堂作業(yè)以及課程報(bào)告等方面，同時(shí)也包括小組成員互評(píng)表和教師評(píng)價(jià)表。對(duì)于課堂活躍以及線上活躍提問(wèn)的同學(xué)應(yīng)在平時(shí)成績(jī)中予以關(guān)注和獎(jiǎng)勵(lì)。土木工程結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)理論課程的成績(jī)組成包括：70%平時(shí)成績(jī)+15%小組互評(píng)+15%教師互評(píng)。通過(guò)科學(xué)合理的獎(jiǎng)懲機(jī)制，可有效提高學(xué)生線上和線下聽課的學(xué)習(xí)效率。

4?線上線下混合式教學(xué)模式在土木工程結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)理論課程中的教學(xué)效果

相比于傳統(tǒng)線下上課方式，線上線下混合式教學(xué)模式在土木工程結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)理論課程中展現(xiàn)出良好的教學(xué)效果。首先，線上線下混合式教學(xué)模式提供了更大的靈活性和便利性。學(xué)生可以根據(jù)自己的時(shí)間和地點(diǎn)安排自主學(xué)習(xí)，無(wú)論是在學(xué)校的實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)踐還是在家中通過(guò)在線平臺(tái)進(jìn)行理論學(xué)習(xí)。這種靈活性使學(xué)生能夠更好地適應(yīng)不同的學(xué)習(xí)節(jié)奏和個(gè)人需求，提高學(xué)習(xí)效率。其次，該教學(xué)模式為學(xué)生提供了更豐富的學(xué)習(xí)資源和多樣化的學(xué)習(xí)方式。在線上平臺(tái)，學(xué)生可以重復(fù)觀看教學(xué)視頻以及獲得豐富的課程資料、教學(xué)視頻、模擬實(shí)驗(yàn)軟件等資源，有助于他們?cè)诶碚搶用鎸?duì)土木工程結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行更深入的學(xué)習(xí)和理解。同時(shí)，線上線下混合式教學(xué)模式鼓勵(lì)學(xué)生的互動(dòng)和合作。通過(guò)在線討論、小組活動(dòng)和合作項(xiàng)目等形式，學(xué)生可以與教師和同學(xué)進(jìn)行互動(dòng)和交流，分享觀點(diǎn)和經(jīng)驗(yàn)，共同解決問(wèn)題。

結(jié)語(yǔ)

線上線下混合式教學(xué)模式在土木工程結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)理論課程中展現(xiàn)出良好的教學(xué)效果。該模式通過(guò)直播軟件，使學(xué)生能夠根據(jù)個(gè)人需求自主學(xué)習(xí)，并提供了豐富的學(xué)習(xí)資源和多樣化的學(xué)習(xí)方式，實(shí)現(xiàn)了更深入的理論與實(shí)踐學(xué)習(xí)。課堂上的互動(dòng)和合作機(jī)會(huì)促進(jìn)了學(xué)生之間的交流，形成了良好的學(xué)習(xí)氛圍。多維度的評(píng)價(jià)方式和及時(shí)的反饋機(jī)制有助于學(xué)生全面發(fā)展和提高學(xué)習(xí)成果?？傮w而言，線上線下混合式教學(xué)模式為土木工程結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)理論課程提供了更靈活、豐富和個(gè)性化的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，促進(jìn)了處于不同國(guó)家和不同位置的學(xué)生對(duì)土木工程結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)理論課程的學(xué)習(xí)效果。

參考文獻(xiàn)：

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［2］楊松，董坤，楊樹桐.《土木工程結(jié)構(gòu)試驗(yàn)》實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革與實(shí)踐［J］.工程與試驗(yàn)，2020，60（03）：8991.

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［4］李志紅，彭帆，肖莉.線上線下混合式教學(xué)模式在學(xué)生“生物化學(xué)”教學(xué)中的探索與實(shí)踐［J］.大學(xué)，2021（39）：7072.

基金項(xiàng)目：2023年浙江科技大學(xué)研究生教學(xué)改革研究項(xiàng)目（項(xiàng)目編號(hào)：F464104N05，主持人：曾偉）；2021年浙江省教育廳一般科研項(xiàng)目（項(xiàng)目編號(hào)：KP05104L01，主持人：曾偉）

作者簡(jiǎn)介：曾偉（1989—?），男，漢族，山西呂梁人，博士，講師，研究方向：纖維混凝土耐久性；潘金龍（1969—?），男，漢族，浙江杭州人，博士，正高級(jí)工程師，研究方向：建筑結(jié)構(gòu)加固。