董凱赫

(鞍山師范學(xué)院 高等職業(yè)技術(shù)學(xué)院,遼寧 鞍山 114016)

2020年全球突發(fā)新冠肺炎疫情，學(xué)?！巴Ｕn不停學(xué)”，線上教學(xué)成為各高校必須選擇的教學(xué)模式，這給高校教師帶來了極大的挑戰(zhàn).學(xué)習(xí)通、雨課堂、騰訊會(huì)議、企業(yè)微信、QQ課堂等平臺(tái)逐漸為更多的教師所關(guān)注.超星學(xué)習(xí)通不僅成為眾多教師所選擇的線上教學(xué)平臺(tái)，還以其優(yōu)越的功能為線下教學(xué)奠定基礎(chǔ).

工程力學(xué)是工科專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，也是完成后續(xù)課程必備的專業(yè)基礎(chǔ)課，有較強(qiáng)的理論性和實(shí)踐性.如何讓學(xué)生學(xué)好這門課程、活躍課堂氣氛、更好地掌握其基本知識(shí)，是每位工程力學(xué)任課教師必須認(rèn)真思考和研究的課題.

1 工程力學(xué)課程

在高等職業(yè)技術(shù)學(xué)院中，工程力學(xué)課程的授課對(duì)象是機(jī)械制造與自動(dòng)化專業(yè)的大一學(xué)生，這門課程是理論與實(shí)踐相結(jié)合、理論性較強(qiáng)且比較難學(xué)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，需要以高等數(shù)學(xué)、機(jī)械制圖為基礎(chǔ).該課程對(duì)于機(jī)械專業(yè)的學(xué)生至關(guān)重要，學(xué)生重視程度較高，因?yàn)樗粌H是機(jī)械設(shè)計(jì)專業(yè)必修的專業(yè)基礎(chǔ)課，也是一些院校專升本考試的科目之一.

本門課程選用的是由景英峰主編、北京郵電大學(xué)出版社出版的《工程力學(xué)》教材，這是高等職業(yè)教育機(jī)械系列規(guī)劃教材，也是“互聯(lián)網(wǎng)+”創(chuàng)新型教材.此教材將“互聯(lián)網(wǎng)+”思維融入其中，在部分重難點(diǎn)知識(shí)旁設(shè)置二維碼，學(xué)生掃碼觀看相關(guān)視頻，既便于理解，也增加了學(xué)習(xí)的趣味性[1].

工程力學(xué)主要包括構(gòu)件的靜力分析和構(gòu)件的承載能力計(jì)算，即靜力學(xué)和材料力學(xué)兩方面內(nèi)容，主要知識(shí)結(jié)構(gòu)如圖1所示.該課程旨在培養(yǎng)工科類專業(yè)學(xué)生成為具有扎實(shí)的力學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)、一定的設(shè)計(jì)能力、知識(shí)面寬、適應(yīng)性強(qiáng)、能解決實(shí)際工程問題的高級(jí)工程技術(shù)人才，為現(xiàn)代企業(yè)的機(jī)械創(chuàng)新能力建設(shè)奠定基礎(chǔ)[2-4].

圖1 工程力學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu)框架

2 超星學(xué)習(xí)通軟件

在傳統(tǒng)課堂教學(xué)中較少應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)和智能設(shè)備，更不允許學(xué)生在課堂中使用手機(jī).隨著智能信息技術(shù)的變革，越來越多的師生會(huì)利用網(wǎng)絡(luò)和智能設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程在線學(xué)習(xí)，名師網(wǎng)絡(luò)課程也越來越多.課程資料的搜集、知識(shí)的積累、以及師生的交流都可以通過互聯(lián)網(wǎng)來實(shí)現(xiàn)，有效提高了課堂學(xué)習(xí)效率.

超星學(xué)習(xí)通軟件是能實(shí)現(xiàn)以上所有功能的一款應(yīng)用于手機(jī)端和PC端的軟件，它不僅顛覆了傳統(tǒng)的教學(xué)思想，讓學(xué)生在課堂上使用手機(jī)，便于師生互動(dòng)、活躍課堂氣氛，還能進(jìn)行成績統(tǒng)計(jì)，實(shí)現(xiàn)帶有監(jiān)考功能的考試系統(tǒng)、作業(yè)模式以及各門類課程的在線學(xué)習(xí).超星學(xué)習(xí)通系統(tǒng)全面且優(yōu)異的功能讓其脫穎而出，成為各高校任課教師的首選.

3 基于超星學(xué)習(xí)通的教學(xué)模式設(shè)計(jì)

近幾年，關(guān)于工程力學(xué)課程的教學(xué)方法在不斷改進(jìn)，教學(xué)手段多種多樣，如 PBL 教學(xué)模式、翻轉(zhuǎn)課堂、MOOC等，這些先進(jìn)教學(xué)手段為工程力學(xué)的課程建設(shè)提供了新思路[5-6].各大高校教師為達(dá)到不斷提高的課程建設(shè)要求，通過應(yīng)用新的教學(xué)手段來提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，探索、研究、總結(jié)出一種最適合本校師生的課堂教學(xué)模式，促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握.

3.1 超星學(xué)習(xí)通模式下的課程建設(shè)

在超星學(xué)習(xí)通中，教師要提前創(chuàng)建工程力學(xué)課程框架、設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容結(jié)構(gòu)，并將對(duì)應(yīng)的授課班級(jí)學(xué)生名單錄入課程名下.創(chuàng)建課程框架后，可以設(shè)定工程力學(xué)課程的目錄，如模塊一為構(gòu)件的靜力分析，模塊二為構(gòu)件的承載力計(jì)算(見圖1).每個(gè)模塊下面設(shè)置對(duì)應(yīng)的教學(xué)任務(wù)，將課件、輔助視頻、力學(xué)計(jì)算器等插件導(dǎo)入其中，方便學(xué)生在課后隨時(shí)查看資料、復(fù)習(xí)課堂內(nèi)容.教師還需根據(jù)具體教學(xué)內(nèi)容在學(xué)習(xí)通中設(shè)置“資料”“通知”“討論”“作業(yè)”和“考試”等教學(xué)輔助欄目功能.

3.2 利用超星學(xué)習(xí)通進(jìn)行教學(xué)互動(dòng)模式設(shè)計(jì)

通過超星學(xué)習(xí)通平臺(tái)復(fù)雜的程序設(shè)計(jì)，能夠更好地實(shí)現(xiàn)線下教學(xué)在課前、課中、課后所要達(dá)到的教學(xué)目的，完成教學(xué)任務(wù)，對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)起到較好的監(jiān)管作用.

(1)課前互動(dòng)教學(xué)模式設(shè)計(jì).

普通的線下教學(xué)，書本知識(shí)復(fù)雜且量大，預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)中學(xué)生苦于知識(shí)量龐大且沒有講解，經(jīng)常對(duì)預(yù)習(xí)的內(nèi)容敷衍了事，利用超星學(xué)習(xí)通線上預(yù)習(xí)可以較好地解決這一問題.教師將預(yù)習(xí)資料、課程公告發(fā)布在其中，學(xué)生可以用手機(jī)端隨時(shí)進(jìn)行學(xué)習(xí)，沒有了學(xué)習(xí)地點(diǎn)和時(shí)間的限制，既可以提高學(xué)生預(yù)習(xí)課程的效率，也可通過在預(yù)習(xí)視頻中設(shè)置任務(wù)的方式來激發(fā)和引導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.根據(jù)學(xué)習(xí)通中學(xué)生預(yù)習(xí)情況的記錄統(tǒng)計(jì)，教師可以及時(shí)掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài).另外，針對(duì)學(xué)生預(yù)習(xí)中存在的問題,教師可以錄制教學(xué)視頻并同步上傳到超星學(xué)習(xí)通軟件中，便于學(xué)生及時(shí)解決問題，加深理解.

(2)課中互動(dòng)教學(xué)模式設(shè)計(jì).

在課堂教學(xué)中，提問環(huán)節(jié)是每節(jié)課必備的工作，但傳統(tǒng)的教師點(diǎn)名提問沒有新意，在超星學(xué)習(xí)通軟件里使用搖一搖課堂點(diǎn)名的方式，不僅增加了課前提問的樂趣，同時(shí)通過手機(jī)App記錄學(xué)生的成績，而且便于期末對(duì)學(xué)生平時(shí)成績的匯總.

課堂講授中，由于工程力學(xué)涉及的工程實(shí)例較多，可以在課堂上設(shè)計(jì)多個(gè)構(gòu)件的flash方便學(xué)生理解，并將其傳入學(xué)習(xí)通中，便于學(xué)生在課后反復(fù)觀看.在課堂中使用材料的內(nèi)力求解器，可以教會(huì)學(xué)生通過軟件設(shè)置的方法進(jìn)行基本的結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算，方便對(duì)計(jì)算結(jié)果的求證，以及對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)置的理解.

由于工程力學(xué)是一門難度較高的力學(xué)課程，再加上高職學(xué)生學(xué)習(xí)能力不足的學(xué)情，學(xué)生在計(jì)算過程中會(huì)有很多細(xì)節(jié)上的不足.教師在課堂上布置課堂練習(xí)，由于學(xué)生計(jì)算完成時(shí)間不一，教師不能逐個(gè)快速地看到每個(gè)學(xué)生計(jì)算過程的書寫情況.教師可以使用超星學(xué)習(xí)通的隨堂測(cè)驗(yàn)功能來彌補(bǔ)這些不足，將難度較大的力學(xué)計(jì)算題發(fā)布在其中，學(xué)生在自己的習(xí)題本上作答并拍照上傳到學(xué)習(xí)通，教師可以即時(shí)查看，節(jié)省時(shí)間，并能控制課堂紀(jì)律，同時(shí)配以語言或文字指導(dǎo).這樣既提高了教師的指導(dǎo)效率，便于學(xué)生突破重點(diǎn)、難點(diǎn)問題，也增進(jìn)了教師與學(xué)生之間的互動(dòng)交流，及時(shí)調(diào)整教學(xué)進(jìn)度.

學(xué)習(xí)通中的其他功能要充分利用起來：“討論”功能，掌握學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解情況；“搶答/選人”功能，增加趣味性，幫助學(xué)生理解知識(shí)點(diǎn)；“主題討論”功能，利用翻轉(zhuǎn)課堂模式，讓學(xué)生講授計(jì)算思路和過程；“評(píng)分”功能，與上一個(gè)功能結(jié)合，對(duì)剛剛講解的學(xué)生進(jìn)行評(píng)分和評(píng)價(jià)，讓學(xué)生擁有參與感、成就感和獲得感，提高學(xué)生的評(píng)判能力和理解表達(dá)能力.

在超星學(xué)習(xí)通等信息化教學(xué)手段的輔助下，通過翻轉(zhuǎn)課堂讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主體，使學(xué)生有學(xué)習(xí)的主動(dòng)性.再通過內(nèi)力求解器小型模擬軟件，讓學(xué)生對(duì)構(gòu)件不同情況下的承載能力進(jìn)行求解驗(yàn)證，多次驗(yàn)證后了解內(nèi)力求解器的創(chuàng)建原理，從原理上深刻理解受力分析的基本方法.

在課堂中，教師還可以利用其他教學(xué)軟件，例如，可以采用“雨課堂”進(jìn)行PPT投放，并開啟彈幕模式，讓不愿意發(fā)言的同學(xué)通過彈幕的方式參與其中，通過匿名的彈幕模式，讓學(xué)生敢于說、敢于參與，樂于說、樂于參與，活躍課堂氣氛.學(xué)生可以通過“雨課堂”保留課堂PPT，并對(duì)難懂的某頁P(yáng)PT進(jìn)行收藏標(biāo)記，便于課后學(xué)習(xí).眾多信息化教學(xué)手段的配合使用，讓枯燥的理論課程變得生動(dòng)、富有樂趣，從而充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，最大限度地提高學(xué)生課堂參與度，使之從被動(dòng)學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí).

(3)課后互動(dòng)教學(xué)模式設(shè)計(jì).

課后，利用超星學(xué)習(xí)通的“作業(yè)批改”功能，特別是構(gòu)件承載能力計(jì)算題的即時(shí)批改，及時(shí)將作業(yè)中存在的問題反饋給學(xué)生，便于學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握.教師通過對(duì)學(xué)習(xí)通上學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)，關(guān)注“預(yù)警”學(xué)生，了解學(xué)生的學(xué)習(xí)難處，幫助學(xué)生走出困境.通過超星學(xué)習(xí)通平臺(tái)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)過程數(shù)據(jù)的及時(shí)反饋，教師要有針對(duì)性地引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)學(xué)習(xí)過程[7]，同時(shí)也可根據(jù)其數(shù)據(jù)進(jìn)行課堂反思.利用學(xué)習(xí)通可進(jìn)行教學(xué)記錄，將學(xué)習(xí)通內(nèi)各功能模塊聯(lián)動(dòng)分析，使教師了解學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài)和進(jìn)程.教師可以將歷年教學(xué)的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析，找出更適合的教學(xué)組織方法.

3.3 利用超星學(xué)習(xí)通考試系統(tǒng)進(jìn)行章節(jié)測(cè)驗(yàn)

章節(jié)測(cè)驗(yàn)是檢驗(yàn)學(xué)生知識(shí)點(diǎn)掌握程度的重要環(huán)節(jié)，可以使用學(xué)習(xí)通的“考試系統(tǒng)”來完成.學(xué)習(xí)通的考試系統(tǒng)有監(jiān)考功能，學(xué)生在課堂完成考試.學(xué)習(xí)通軟件可自動(dòng)打開學(xué)生手機(jī)的前后攝像頭進(jìn)行抓拍，控制學(xué)生切屏次數(shù)，將試卷題目亂序，選擇題選項(xiàng)亂序，再配合課堂教師一人的監(jiān)考，可以較好地驗(yàn)證學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，真實(shí)地反映學(xué)生的學(xué)習(xí)成績.學(xué)生提交試卷后，可立刻查看填空和選擇題答案，并了解自己的考試分?jǐn)?shù)和排名，激勵(lì)學(xué)生努力學(xué)習(xí).教師可隨即對(duì)試卷進(jìn)行講解，在講授中還可以查看學(xué)生作答情況，針對(duì)每一道題的正確率、錯(cuò)誤選項(xiàng)進(jìn)行及時(shí)分析與解答，便于學(xué)生對(duì)知識(shí)的吸收理解.只有真實(shí)的考試成績、及時(shí)的課堂檢驗(yàn)，才能真正督促學(xué)生努力學(xué)習(xí).所以，學(xué)習(xí)通考試系統(tǒng)的建立有益補(bǔ)充了線下授課，非常必要且簡(jiǎn)單有效.

3.4 利用超星學(xué)習(xí)通分享教學(xué)資源

工程力學(xué)課程雖然理論知識(shí)占比較大，但與工程實(shí)際密切相連，是機(jī)械設(shè)計(jì)等后續(xù)課程的基礎(chǔ)，所以在教學(xué)中教師可以增加一些簡(jiǎn)單的工程案例，利用超星學(xué)習(xí)通的教學(xué)資源分享給學(xué)生，學(xué)生可以通過觀看視頻，增加直觀性，促進(jìn)對(duì)工程應(yīng)用的理解.在課堂中增加生活實(shí)例的應(yīng)用和案例，有效引導(dǎo)學(xué)生把理論課程與工程實(shí)際相聯(lián)系，同時(shí)消化理解相對(duì)復(fù)雜的構(gòu)件形式和機(jī)構(gòu)設(shè)置，了解其原理，為以后的機(jī)械設(shè)計(jì)課程打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ).

4 結(jié)語

線上教學(xué)的開展讓教師接觸了很多課堂在線教學(xué)軟件，也對(duì)比了其優(yōu)缺點(diǎn)，便于教師在線下教學(xué)中擇優(yōu)選用.線下教學(xué)結(jié)合線上教學(xué)的資源優(yōu)勢(shì)、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢(shì)、智能設(shè)備優(yōu)勢(shì)，開拓新的教學(xué)模式，讓教師有了更多融入學(xué)生中的機(jī)會(huì)，增加了師生的互動(dòng)環(huán)節(jié)，也讓教師在教學(xué)中逐步探索到能與超星學(xué)習(xí)通或其他學(xué)習(xí)軟件相適合的、有利于學(xué)生參與課堂、理解課堂內(nèi)容的教學(xué)模式，構(gòu)建高效精彩有趣味性的課堂教學(xué).

教學(xué)軟件輔助教學(xué)將是我國未來教學(xué)主要發(fā)展趨勢(shì)，就目前來看，很多高校在利用超星學(xué)習(xí)通等軟件進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)上尚未形成一個(gè)系統(tǒng)的教學(xué)模式，還需進(jìn)一步的研究、探討，在實(shí)踐中逐步更新和完善.