基于SPOC的《工程流體力學(xué)》信息化教學(xué)探索

湯吉昀 王超 符曉玲

摘要：在分析昌吉學(xué)院能動專業(yè)工程流體力學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，結(jié)合教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，將信息化技術(shù)和仿真技術(shù)融入工程流體力學(xué)的教學(xué)過程中，在教學(xué)模式方面進(jìn)行改革。經(jīng)過實(shí)踐表明，基于SPOC的信息化教學(xué)，可提高學(xué)生對理論知識的學(xué)習(xí)和理解，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。

關(guān)鍵詞：SPOC;信息化;教學(xué);工程流體力學(xué)

TheexplorationofinformationteachingbasedonSPOC

——Taking《Engineeringfluidmechanics》asanexample

TangJiyunWangChaoFuXiaoling

DepartmentofPhysicsChangjiUniversityXinjiangChangji831100

Abstract：Basedontheanalysisofthecurrentsituationof《Engineeringfluidmechanics》teachinginthemajorofenergyandpowerengineeringinChangjiUniversity，informationtechnologyandsimulationtechnologyareintegratedintotheteachingprocessofengineeringfluidmechanics.Combinedwithteachingexperience，wehavereformedtheteachingmode.ThepracticeshowsthattheinformationteachingbasedonSPOCcanimprovestudents'learningoftheoreticalknowledgeandcultivatetheirlearningenthusiasm.

Keywords：SPOC;informatization;teaching;Engineeringfluidmechanics

隨著信息技術(shù)的革命性變化和移動端的廣泛使用，人們更加積極地利用互聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢來開展教育教學(xué)，特別是大數(shù)據(jù)、云計算和移動互聯(lián)等技術(shù)的發(fā)展，工程流體力學(xué)的教育模式開始向數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化方向發(fā)展。利用互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)，教師和學(xué)生可以擺脫時間和空間的束縛，突破傳統(tǒng)課堂的教學(xué)方式，使教師在傳遞知識時方法更加多樣，使學(xué)生在接受知識時更加有興趣、更加簡單。目前在信息化教學(xué)的模式中比較常用的有MOOC（MassiveOpenOnlineCourse）[1]、SPOC（SmallPrivateOnlineCourse）[2]、翻轉(zhuǎn)課堂和雨課堂等，在實(shí)際的講授過程中運(yùn)用哪種模式或互補(bǔ)的混合模式需要依據(jù)學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)情況進(jìn)行具體的分析，從整體上來說信息化教學(xué)是當(dāng)前教育發(fā)展的必經(jīng)之路，具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。相對于MOOC大規(guī)模、在線、開放等特點(diǎn)，SPOC是一種小型、限制性或私有化的在線課程，是MOOC的繼承和發(fā)展[35]。SPOC對MOOC的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)形式、教育理念和技術(shù)平臺等進(jìn)行了改進(jìn)，對于互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)和傳統(tǒng)教學(xué)深度融合具有重要意義。因此，以SPOC教學(xué)模式為切入點(diǎn)，通過探討SPOC教學(xué)模式下大學(xué)生的自主學(xué)習(xí)效果和提升路徑，可為工程流體力學(xué)的教學(xué)工作提供指導(dǎo)。

一、傳統(tǒng)教學(xué)存在的問題

《工程流體力學(xué)》是我校能源與動力工程專業(yè)的基礎(chǔ)課程。我校能源與動力工程專業(yè)的學(xué)生，每年級約100人，每班30人左右，能有效發(fā)揮SPOC模式中small的優(yōu)點(diǎn)，特別適合專業(yè)課程的建設(shè)。同時，對在校學(xué)生的準(zhǔn)入條件進(jìn)行限制，體現(xiàn)了SPOC模式中Private的特點(diǎn)。在一般的教學(xué)理念中，教師主要負(fù)責(zé)對學(xué)生“傳道授業(yè)解惑”。在這種理念的熏陶下，教師大多采用“滿堂灌”和“注入式”的授課方式，長此以往，學(xué)生就養(yǎng)成了被動學(xué)習(xí)的不良習(xí)慣，使得對學(xué)習(xí)的積極性、主動性逐漸消失。傳統(tǒng)課堂的主要特點(diǎn)就是以教師為中心，由教師通過講授、板書及教學(xué)媒體等輔助設(shè)施，把授課內(nèi)容詳細(xì)的講述給學(xué)生，學(xué)生就會根據(jù)老師講的內(nèi)容被動地接受知識，這也就導(dǎo)致了學(xué)生缺乏自主學(xué)習(xí)的興趣和提問創(chuàng)新性問題的能力，教學(xué)效果往往事倍功半[67]。在21世紀(jì)的今天，完成許多嘈雜和重復(fù)率高的事情機(jī)器的效率通常高于人，21世紀(jì)更需要的是創(chuàng)新性人才，傳統(tǒng)教育的不足逐漸凸顯出來。SPOC具有“重新定義教師的作用、提高教學(xué)質(zhì)量、提高學(xué)習(xí)動機(jī)、促進(jìn)校內(nèi)體制改革”等優(yōu)勢與高校教改需求不謀而合。結(jié)合SPOC教學(xué)模式，通過多種教學(xué)手段、科學(xué)的教學(xué)設(shè)計及合理的考核評價等方式開展線上教學(xué)活動，為其他教學(xué)工作提供參考。

《工程流體力學(xué)》教學(xué)雖然在不斷改革，但仍存在很多局限，比如，①學(xué)生在學(xué)習(xí)時存在諸如模型不理解，無法建立正確模型等問題;②傳統(tǒng)課堂上，學(xué)生水平差異較大，無法為學(xué)生提供個性化學(xué)習(xí)氛圍;③教學(xué)工作量與教師能力提升的矛盾。對于以上問題SPOC可以充分發(fā)揮自己的優(yōu)勢，基本解決以上問題[89]。針對以上問題SPOC的優(yōu)勢有：①SPOC以微視頻為載體，每個微視頻教學(xué)內(nèi)容為一個單獨(dú)的、完整的知識點(diǎn)。學(xué)生可以利用SPOC對個別重難點(diǎn)進(jìn)行有針對性的學(xué)習(xí)，提高學(xué)習(xí)效率;②SPOC使學(xué)生可以充分利用課余時間針對自己的學(xué)習(xí)情況來學(xué)習(xí)，為學(xué)生提供個性化的學(xué)習(xí)環(huán)境;③SPOC使學(xué)生可以自主學(xué)習(xí)，教師也可以在某些重復(fù)的教學(xué)工作中解放出來，將更多的精力放在課堂活動組織與提升自身教學(xué)水平中去。

二、基于SPOC教學(xué)模式的課內(nèi)探索

（一）SPOC教學(xué)設(shè)計

教學(xué)設(shè)計是整個授課環(huán)節(jié)中最基礎(chǔ)的一步，在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計時不僅要有理論的支撐，還要便于教學(xué)實(shí)踐。根據(jù)布盧姆分類法的特點(diǎn)，以《工程流體力學(xué)》課程為例，SPOC教學(xué)設(shè)計劃的簡要過程如下：