基于網絡教學平臺的工程力學專業教學改革實踐

閆龍海 于麗艷 高國付 孫立紅 喬牧

摘??要：本文針對工程力學專業課程特點和傳統課堂教學中存在的問題，提出實施網絡輔助教學的必要性。并結合自身專業教學實踐，從專業核心課程教學、習題庫和測試、互動和評價、專業基礎課程考研、素質拓展活動、畢業生就業反饋等多方面探討了工程力學專業網絡教學平臺的改革實踐。

關鍵詞：工程力學專業課程，網絡輔助教學;網絡教學平臺

Teaching?Reform?Practice?of?Engineering?Mechanics?Major?Based?on?the?Network?Teaching?Platform

Yan?Longhai??Yu?Liyan??Gao?Guofu??Sun?Lihong??Qiao?Mu

School?of?Science，?Heilongjiang?University?of?Science?and?Technology，?Heilongjiang?;Harbin?150022

According?to?the?characteristics?of?engineering?mechanics?professional?curriculum?and?the?problems?in?traditional?teaching，?this?paper?proposes?the?necessity?of?network?assisted?teaching.Combined?with?its?own?professional?teaching?practice，?it?discusses?the?reform?practice?of?the?network?teaching?platform?of?engineering?mechanics??from?many?aspects?of?professional?core?curriculum?teaching，?exercise?bank?and?test，?interaction?and?evaluation，?professional?basic?curriculum?postgraduate?entrance?examination，?quality?development?activities，?graduate?employment?feedback，?etc.

Keywords：Engineering?mechanics?professional??curriculum，Network-assisted?teaching;?Network?teaching?platform

力學是機械、能源、土木、航空航天等學科的基礎，力學學科歷史悠久活力四射并在不斷的發展中，力學體現著一種抽象和內在的美，也正因如此，在學習實踐的過程中往往存在著很大的難度，尤其在應用型人才培養體系下，為突出學生實踐和創新能力培養，人才培養方案大幅調整，專業課程教學的學時數在不斷的減少，傳統教學模式已無法達到理想的教學效果，課時不足、教學方式枯燥、考核方法單一等缺陷日益顯現[1，2]。?如何研究探索新的教學模式來彌補傳統教學方式的不足，是當前力學課程教學中急需面對的問題。目工程力學專業教師需順應時代與教改發展趨勢，不斷探索全新的教學模式，根據力學學科的特點構建專業網絡教學平臺，對力學專業課程教學進行全面的改革和創新實踐。

一、構建網絡輔助教學平臺的必要性

進入21世紀，隨著全面進入信息化社會的帶來，網絡化時代接踵而至。伴隨計算機和網絡的高速發展，網絡教學平臺在高等學校力學課程教學中也得到廣泛的使用，與此同時課程的教學內容和教學方法也隨之改變，眾多的學者對網絡平臺的建設和實踐應用進行了研究[3-5]。作為高校教師中的一員，為了更好地開展教學工作，首要面對的就是如何高效地利用網絡來優化豐富我們的教學工作。網絡教學的主要優勢可以歸結為：豐富化、靈活化和個性化[6]?？陀^地講，高效網絡下的教學在教學過程、方式和方法上和傳統教學相比有著巨大的優越性。網絡教學平臺最大的優勢特征就是就是教學資源充分共享，學生可以利用碎片化時間進行學習，在有效解決課堂教學學時不足的問題的同時，進一步強化師生間的互動。目前，工程力學專業網絡平臺的建設和使用相對還比較低，尤其是專業基礎課是后續專業課的基礎，對培養學生的科學素質和處理工程問題的能力具有不可替代的作用。把教師和學生結合在一起研究網絡教學平臺實施的現狀，師生共同構建基于力學專業基礎課程的網絡平臺，形成學生主體、教師主導的立體化教學環境，真正做到學生時時能學、處處能學的有利條件。

二、突出師生互動教學，構建工程力學專業網絡教學平臺

網絡教學平臺是借助互聯網信息技術，能夠為廣大學習者提供在線教育資源，并且為學生打造線上學習空間，能夠實現實時在線交流溝通。通過網絡教學平臺可以實現優質教學資源共享，且學生學習的時間和地點，無須受到局限，充分凸顯了以學生為中心的教學理念[7]。不同課程的授課教師，可結合自身教學特點，將課程與網絡教學環境相結合，在豐富課程資源庫的同時，充分利用資源庫的網絡共享特征，并結合教師在教學實踐中的經驗，構建網絡教學平臺，提高課程教學質量。而網絡教學平臺構建最重要的環節就是如何高效的利用網絡教學資源和實現師生之間的互動，實現答疑解惑和師生信息、情感交流，創造良好的學習氛圍。工程力學專業網絡教學平臺構建的目的是為了調動學生的學習積極性，培養學生學習興趣，強化師生互動。該網絡教學平臺基于理論力學、材料力學等力學基礎課程教學，圍繞課程基礎教學資源、習題測試、在線互動評價、考研學習交流、素質拓展、就業交流等平臺模塊，利用智慧樹知道教學平臺，構建課程資源豐富的工程力學專業網絡教學平臺，如圖1所示。

三、工程力學專業網絡教學平臺的實施流程及取得的效果

圍繞工程力學專業網絡教學平臺的模塊平臺，積極開展網絡教學，不斷豐富課程網絡資源素材庫，完善網絡平臺建設。具體實施流程如圖2所示。

（一）以專業核心課為中心，構建專業核心課程網絡教學模塊平臺

利用智慧樹知道教學資源模塊，上傳多樣立體化的課程教學資源。該模塊平臺主要包括核心課程教學大綱、計劃、設計、知識脈絡圖譜、教學課件和視頻等學習資源。通過教學大綱、計劃、知識圖譜的學習，學生能夠對課程學習的整體要求和重、難點有所掌控;通過教學設計的學習，學生能夠了解教師的授課思路和邏輯;通過教學課件和視頻的學習，學生能夠自主進行課前預習、課后復習，學生通過該模塊平臺能夠對課程學習體系整體有足夠的了解，充分彌補課堂教學學時的不足問題。在專業核心課程理論力學和材料力學授課過程中，采用線上+線下的混合式教學模式。教師通過智慧樹知道平臺發布課前導學內容，學生通過網上平臺進行線上自主學習。教師在課中進行重點難點講解，中充分利用平臺提供的距離簽到、隨機提問、投票、隨堂測試、答疑討論、學情數據分析等線上互動環節，積極開展線上輔助教學。學生在課下完成線下任務驅動，考評采取多元化的過程性考核方式，將傳統的以“教師講授為主”的模式向以“學生自主學習為主”的模式轉變。在工程力學專業學生中經過1輪的實踐，尤其在材料力學的學習考核中，學生的學習成績顯著提高。學生材料力學成績對比如表1所示。

（二）以課程習題作業為主線，構建網絡習題庫和測試模塊平臺

利用智慧樹知道題庫訓練和作業考試模塊，上傳課程題庫和測試資源。該模塊平臺主要包括習題資源素材庫、參考答案以及模擬測試等。針對課堂教學習題的不足，通過該模塊布置線上作業和測試，了解學生對知識的掌握程度。對于訓練題庫部分，學生可以依據個人對課程內容學習理解情況，自主選擇習題進行訓練，在階段內容學習后及期末考前，學生可以利用該模塊的線上測試模塊，及時測試檢驗對階段和總體知識的掌握，查缺補漏，不斷提高課程學習水平。通過智慧樹線上訓練題庫、線上隨堂模擬測試、線上作業等環節的開展，學生的學習熱情顯著提升。

（三）以答疑解惑為重點，構建師生網絡互動和評價模塊平臺

利用智慧樹知道問題討論模塊、課堂教學簽到、答疑、提問、投票以及QQ群、微信群討論等互動環節，構建師生互動和評價模塊。該功能模塊提供學生之間、師生之間、師師之間的交流平臺，主要功能有論壇問題討論、在線師生交流等。學生可通過該平臺向同學和老師求助、交流和評價，及時解決學習過程中出現的疑難問題。教師要想方設法激發學生的學習熱情，調動學會的學習積極性，讓互動討論成為高效率教學的手段。通過師生網絡互動和評價的開展，師生的互動交流得到加強，教師能夠掌握學生最新的學習狀況，學生也能夠將學習的知識掌握的更牢靠。

（四）以專業考研為著力點，構建專業基礎課程考研模塊平臺

通過QQ建立專業考研群，豐富考研學習資料和經驗分享，構建專業基礎課程考研模塊。該模塊提供了專業學生考研資源服務平臺，針對工程力學考研的理論力學和材料力學兩門主干課，分享各名校工程力學專業考研的試題和資料，方便考研學生進行相關交流，為學生的考研提供必要的保障。通過考研模塊平臺的構建實施，學生能夠了解考研學校的最新動態、復習資料，及時和專業考研學生進行交流，較好地做好考研準備工作。

（五）以提高學生實踐和創新能力為基礎，構建專業素質教育活動網絡開展模塊平臺

利用智慧樹知道建立素質教育課程模塊，該模塊平臺主要包括全國周培源大學生力學競賽、黑龍江省大學生結構設計競賽以及校內的結構設計競賽等。該模塊設計的主要目的在于“以賽促學、以賽促教”。通過競賽平臺，宣傳和組織競賽活動，分享往屆競賽優秀作品，充分拓展學生力學知識面，培養學生理論應用工程實際，以及運用知識解決問題的能力。與此同時，也為力學教師與國內、省內同行交流提供了平臺。通過該平臺的構建，學生能夠及時了解專業學科競賽開展情況，在賽前對競賽有足夠的了解和認識，以便于在競賽中能夠不斷挖掘出新思想，設計創作好的作品。通過競賽活動在校內的實踐開展，學生參與活動積極性非常高，學生在掌握力學理論知識的同時，了解了力學理論在工程中的應用，開闊了視野，增長了見識，提高了力學理論應用和創新能力。

（六）以提高學生就業為根本，建立畢業生就業反饋模塊平臺

利用QQ和微信平臺，建立工程力學畢業生微信群和公眾號。該模塊提供了專業學生就業信息和反饋平臺。通過建立專業學生QQ群、微信群和微信公眾號等方式，建立畢業學生和在校學生的交流，專業及時了解就業市場對專業知識的需求變化，建立專業畢業生反饋機制，根據反饋不斷調整人才培養方案和培養計劃，及時挖掘畢業生考研和就業典型，以榜樣的力量激勵在校學生，不斷提高人才培養質量。通過該平臺模塊的建立，專業學生間的就業交流顯著增強，就業經驗交流對未走上就業崗位的學生的幫助非常大，同學還可以通過畢業工作的學長真實的了解就業單位信息，大幅度提升專業學生就業質量。

結語

新時期，基于網絡教學平臺的課程教學改革已逐漸成為各高校課程改革的重點方向。相比于傳統線下課堂，基于網絡教學平臺的課程教學可以提供更多的資源素材、更多的互動渠道以及更科學的考核機制。作為高校力學教師中的一員，如何在傳統課堂教學中，利用現有網絡教學技術條件和功能，真正發揮出以傳統課堂教學為主、網絡教學為輔的教學模式的優勢。在今后的教學中，還要不斷的將課改的思想與課堂教學經驗融入力學網絡教學平臺建設中，不斷豐富網絡教學平臺的內涵，促進師生互動和交流，不斷提高網絡平臺的使用。

參考文獻：

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作者簡介：閆龍海（1979—??），男，黑龍江七臺河人，碩士，副教授，研究方向為工程結構仿真、優化設計，結構動力沖擊。

基金項目：本文系黑龍江省教育廳規劃課題：應用型人才培養體系下工程力學專業網絡教學平臺構建研究（GBC1317147）、黑龍江省教育廳規劃課題：應用型人才培養模式下的工程力學專業教學改革與實踐（GBC1214067）的研究成果。