基于微課的 “工程力學”教學模式改革探索

文/李帥帥 莫秋云，2 劉江 張奎奎

通信作者:張奎奎

一、微課的特點及其發展

隨著多媒體信息技術的發展，大學課堂教學手段以及輔助教學資源也愈發豐富。“微課”在此背景下應運而生，其主要是以短視頻的方式記錄教師在課堂上圍繞某一個知識重點或難點進行的教育教學過程，同時也能夠將教師和學生間的教學互動通過微課在線平臺進行反映。微課最大的特點就是能夠突出老師的教學特色和課程的教學精華，同時將教學設計、教學課件和教學反思整合為一，形成系統化的教學支持資源。

近年來國內外高校逐步認識到微課程在日常教學中的用價值，并積極展開探索引入課程教學，其成效不容小覷。2008年，戴維在胡安學院將微課應用于職業安全、學術性閱讀等課程的講授，讓學生反復地觀看微課視頻，加強對概念以及解題步驟的理解［1］。2012年，我國高校教師網絡培訓中心主辦了首屆“全國高校微課教學比賽”，推廣微課的核心方法應用于日常的本科教學，實現了教學方法和教學模式的突破［2］。微課在不同課程中的廣泛應用也使得微課課程設計變得多樣化，微課設計必須要結合課程已有的素材資料，同時要根據學生的相關反饋來做出教師點評和教學反思，逐步進行改善。

二、微課引入工程力學課程教學的意義

《工程力學》是一門典型的理論與實踐相結合的課程，主要在高等工科院校開展，并以機械類院校為主［3］。《工程力學》成為我院機械與交通應用型本科專業學生一致認同的一門較為難學的專業基礎課程之一，主要有兩個方面的原因。其一，工程力學包括材料力學和理論力學，綜合知識點多且教學課時較短，學生不能通過課堂教學完全理解;其二，工程力學的前后貫穿性強，對學生的物理和數學知識要求較高，以判斷扭矩方向以及內力方向為例，用到右手螺旋法則時，基礎差的同學會出現知識脫節現象。基于工程力學課程以及目前的教學情況，我們可以了解到，傳統的教學模式主要是由教師將基本知識點灌輸給學生并指定學生完成相應課業，其實際完成效果和效率與預期標準相差較大［4］。學生面臨著知識點渙散、重難點繁多、理論與實踐難以相互結合等眾多問題，導致了應用型本科院校工程力學的課程教學并不樂觀。

在工程力學課程中引進微課，可以實現教學形式和教學方法的創新，使得學生的注意力和學習興趣得到普遍培養，加速了個性化教學的落實。工程力學10－20分鐘微課視頻，時間緊湊，能夠著重闡述了日常教學過程中的重難點，使得學生在課堂上無法消化的知識點可以在課后進行進一步的排查和掃盲，真正降低學生對復雜知識點的抗拒力，保證學生的基本學習意愿和學習需求得到滿足的同時，實現課程的優化和深化。總的來說，微課的設計研究能夠與應用型本科院校的多門課程相結合，而對工程力學等相關復雜力學課程更是有十分重要的應用價值。

三、針對工程力學的微課設計

由于工程力學是一門較為復雜的課程，在設計對應微課程時，不能將傳統課堂進行壓縮或切片，而是應該濃縮其精華，使得工程力學的重難點能夠得到清晰表現。這主要是考慮到，微課程的特點在于通過視頻的方式，專注某一門課程的重點和難點，使得學生無需通過教師的一次次講解就能清晰了解到課程的重點內容，在縮減師生交流時間的前提下，將教學效率擴大到最大化。因此，在設定工程力學微課程時，應該根據不同的學生群體設定層次化教學，為學習能力較強的學生提供較難的工程力學知識教學課程，而為學習能力一般的學生提供基礎知識點的教學，使得層次分化能夠最終作用于因人而異和因地制宜。舉例來說，在應用截面法求解梁的內力的微課設計中，針對學習能力較強的學生可以直接制作例題講解的微課視頻，而針對學習能力一般的學生，必須制作出支座反力的求法以及內力方向判斷等基礎內容，具體如表1所示。在落實微課教學設計時，還應將教學目標，教學時長，教學內容等做出多角度分析，使得工程力學微課程的框架能夠有理有序。

表1 梁的內力微課設計

四、結語

多媒體技術的發展促使微課成為拓展教學手段和豐富教學資源的一種重要工具，得到了教育領域師生的普遍關注。對于工程力學這種較為復雜的課程采取傳統的教學模式，已經難以滿足學生的學習需求。而將微課引入工程力學教學中，能夠發揮微課的優勢，以提升工程力學課程的教學內涵，提高學生的學習效率。

［1］A Lecture in a Minute ［J］．San Juan College Communicator，2009，29(3)．

［2］李小剛，王運武，馬德俊，靳素麗．微型學習視野下的微課程設計及教學應用研究 ［J］．現代教育技術，2013，10:31－35．

［3］趙毅．面向數字化學習環境的高校微課程設計與應用研究［D］．華中師范大學，2014．

［4］劉名卓，祝智庭．微課程的設計分析與模型構建 ［J］．中國電化教育，2013，12:127－131．