張德臣 陳 曦

（遼寧科技大學機械工程與自動化學院，遼寧 鞍山 114051）

“工程力學”是既與工程又與力學密切相關(guān)的課程，它包括靜力學和材料力學兩部分，它的定理、定律和結(jié)論被廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)的工程技術(shù)中，是解決工程實際問題的重要基礎(chǔ)[1]。為了提高教學質(zhì)量，對于“工程力學”課程的教學研究不斷進行著。特別是，在信息技術(shù)迅猛發(fā)展的年代，高等教育水平普遍緊跟時代發(fā)展到新的高度，“工程力學”課程教學必須充分利用優(yōu)質(zhì)資源，提高教學水平。探討基于MOOC進行線下和線上的綜合性教學，達到“工程力學”課程的教育目的，為將來學生工作打下良好的基礎(chǔ)。

1 “工程力學”課程的舊式教學

以往“工程力學”教學，無論是從教學內(nèi)容上，還是從教學手段和教學方法上，都有許多地方不能適應(yīng)當前高等教育教學改革的要求。從教學內(nèi)容而言，理論內(nèi)容多，但是工程實例多年來一直沒有重大變化，由此造成教學內(nèi)容陳舊而缺乏創(chuàng)新[2]；在教學方法上，也保留了過去那種講得過多、過細、過全的傾向，使得學生缺乏學習的主動性和積極性；在教學手段上，仍以傳統(tǒng)的課堂教學板書模式為主進行授課，雖然引用自制的多媒體課件，但是，傳遞的工程信息量仍然有限，并且工程實例不形象。因此，在新形勢下的“工程力學”課程教學必須改革，引入國家優(yōu)質(zhì)教育資源。

2 課程教學模型的建立

1）選取MOOC平臺。中國大學MOOC(慕課)是國內(nèi)優(yōu)質(zhì)的中文MOOC學習平臺，由愛課程網(wǎng)攜手網(wǎng)易云課堂打造。平臺擁有包括985高校在內(nèi)提供的千余門課程，其中與“工程力學”有關(guān)課程約有800余門?！肮こ塘W”課程注重工程與生活中實用的力學實例，由淺入深，通過動畫演示、習題作業(yè)、單元測試、模擬試題等多元設(shè)置進行導(dǎo)學與促學，擴大了“工程力學”課程的多媒體信息量?！肮こ塘W”課程教學與中國大學MOOC(慕課)對接，實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)資源共享與交流，為課程提供一個新的線上教學方法，輔助線下教學，使“工程力學”課程教學插上騰飛的翅膀。

2）“工程力學”課程教學目標和內(nèi)容?！肮こ塘W”課程屬非機類工科學生公共基礎(chǔ)課，通過靜力學的學習，使學生掌握物體平衡的基本規(guī)律及其研究方法，為一般工程結(jié)構(gòu)的靜力分析提供理論基礎(chǔ)；通過工程力學的學習，使學生對工程材料的強度、剛度和穩(wěn)定性問題具有明確的基本概念，具有比較熟練的分析計算能力和初步的實驗?zāi)芰?。“工程力學”課程的最終培養(yǎng)目的就是培養(yǎng)創(chuàng)新研究型人才。為了完成“工程力學”課程教學目標，在教學過程中應(yīng)該完成教學內(nèi)容：第一部分是靜力學部分，包括：剛體靜力學基本概念與理論、靜力平衡問題和變形體靜力學基礎(chǔ)；第二部分材料力學部分，包括：材料的力學性能、強度與連接件設(shè)計、圓軸的扭轉(zhuǎn)、梁的平面彎曲和組合變形。

3）基于MOOC的課程教學模型?；贛OOC的課程教學就是把傳統(tǒng)的教學模型和MOOC相結(jié)合起來進行教學，這種線上和線下相結(jié)合的課程教學模型是一種創(chuàng)新的教學模型。教師制定適應(yīng)專業(yè)需求的課程大綱、授課計劃和教學內(nèi)容，把在課堂教學中講解的課堂知識點和MOOC有機地相結(jié)合，在教學過程中實現(xiàn)課堂教學和網(wǎng)絡(luò)教學相結(jié)合的混合式教學。這種教學模型可以靈活地配合學生的學習時間和學習能力，尤其是課前預(yù)習和課后復(fù)習，更能提高學生的自主學習效率?；贛OOC的線上和線下相結(jié)合的教學模型，如圖1。

3 教學模型的實踐驗證

1）選擇授課專業(yè)。選擇非機械類專業(yè)班級的“工程力學”課程，采用基于MOOC的線上和線下混合式教學模型進行教學。

2）實踐教學及其效果。教師在中國大學MOOC(慕課)平臺選取優(yōu)質(zhì)合適的“工程力學”課程，根據(jù)課程的授課計劃安排：（1）每次課前需要預(yù)習的線上內(nèi)容；（2）每次課上學習的線上課程內(nèi)容；（3）每次課后復(fù)習的重點線上內(nèi)容。在學生學習完每一部分模塊內(nèi)容之后，都要自覺在網(wǎng)上進行單元測試，完成網(wǎng)上的模擬試題。在進行線下習題訓練的過程中，教師面對面進行講解習題，進行深入淺出、難易結(jié)合，訓練理論應(yīng)用方法，解決實際問題。在課程的授課過程中，加入一些線下實驗課，要求教師面對面指導(dǎo)學生實驗過程，提高學生動手實驗?zāi)芰?，使學生對材料的機械性能和構(gòu)件變形具有從感性到理性的認識。

圖1 基于MOOC的“工程力學”課程教學模型

在課程結(jié)束后，進行閉卷考試，檢驗學生的學習效果。以往一直采用線下授課方式進行教學，學生的卷面及格率在50～60%；現(xiàn)在，采用線上與線下相結(jié)合，學生的期末卷面及格率為80～90%?；贛OOC的教學方法，針對重點內(nèi)容和難點部位可以在網(wǎng)上進行重復(fù)多次學習；線下教師面對面引導(dǎo)訓練，使線上和線下內(nèi)容相互融合，教學效果更佳。因此，學生的卷面及格率較高，學習效果較好。

3 結(jié)論

本文分析了“工程力學”課程授課特點，選取了網(wǎng)上優(yōu)質(zhì)的“工程力學”課程MOOC(慕課)，建立MOOC的線上和線下相結(jié)合的“工程力學”課程教學模型，并對這種模型進行實施，效果較好。這種教學方法保留了傳統(tǒng)教學方法中的優(yōu)良部分，利用了MOOC協(xié)助線下教學，為今后“工程力學”課程教學打下良好的基礎(chǔ)。