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力学翻转课堂教学设计方案(4篇)

发布时间:2024-09-30 15:52:01 来源:网友投稿

篇一:力学翻转课堂教学设计方案

  

  结构力学翻转课堂教学设计

  摘要:

  翻转课堂教学模式是一种以学生为中心,通过提前学习课程内容,课堂时间更加注重学生的讨论和实践的教学方法。在结构力学课程中,翻转课堂教学模式可以帮助学生更好地理解和应用结构力学的基础知识和概念。本文介绍了结构力学翻转课堂教学设计的步骤和具体操作方法,并分析了其优势和挑战。

  1.引言

  结构力学是土木工程学科中的重要学科,它研究物体或结构在外力作用下的变形和内力分布规律。在传统的结构力学课堂教学中,教师通常以讲解为主,学生被动接受知识。然而,这种教学方法往往没有激发学生的学习兴趣和动力,学生的参与度和理解程度较低。因此,采用翻转课堂教学模式可以提高学生的主动学习能力和兴趣,促进学生的合作学习和探究精神。

  2.结构力学翻转课堂教学设计步骤

  2.1课前准备

  在课前,教师需要准备教学材料和资源,包括课程视频、讲义、案例分析和习题集等。教师可以通过录制讲解结构力学的基础知识

  和概念的视频课程,并将其上传到网络平台供学生预习。此外,教师还可以设计相关的在线练习和测验,以帮助学生进行自主学习和巩固知识。

  2.2课堂活动

  在课堂时间,教师将课堂转变为学生的讨论和实践的场所。学生在课前通过观看视频和阅读讲义等准备好课堂内容后,可以利用课堂时间与同学进行讨论,分享自己的理解和思考。教师可以设计一些小组活动,让学生在小组内合作解决结构力学的实际问题和案例。这样的活动可以促进学生之间的合作学习,提高学生的问题解决能力和应用能力。

  2.3深度学习与巩固

  在课堂结束后,教师可以安排一些深度学习任务,让学生进一步巩固和应用所学知识。例如,可以提供一些设计或分析建筑结构的实际项目,并要求学生进行详细的分析和设计。这样的任务可以帮助学生将理论知识与实际问题相结合,提高学生的应用能力和创新能力。

  3.结构力学翻转课堂教学的优势

  3.1提高学生的主动学习能力

  翻转课堂教学模式可以激发学生的学习兴趣和动力,提高学生的主动学习能力。学生通过预习课程内容,可以更好地参与到课堂讨论中,提出问题和解决问题的能力得到锻炼。

  3.2促进学生的合作学习和探究精神

  在翻转课堂教学中,学生可以在小组中合作解决问题和讨论,促进学生之间的合作学习和探究精神。通过与同学的交流和合作,学生可以深入理解和应用结构力学的知识。

  3.3实现个性化学习

  翻转课堂教学模式将课堂时间从讲解转变为学生的讨论和实践,使得每个学生都有机会以自己的学习节奏和方式进行学习。学生可以根据自己的学习进度和兴趣选择学习材料和任务,实现个性化学习。

  4.结构力学翻转课堂教学的挑战

  4.1学生自主学习能力的培养

  翻转课堂需要学生具备一定的自主学习能力,能够主动学习和掌握课程知识。然而,对于一些学生而言,自主学习能力可能需要花费更多时间和精力来培养。

  4.2学生参与度的控制

  在翻转课堂中,学生的主动参与度和合作学习程度会影响整个课堂的效果。有些学生可能存在参与度不高的问题,需要教师采用适当的引导和激励措施来提高学生的参与度。

  5.结论

  结构力学翻转课堂教学设计可以有效提高学生的主动学习能力和兴趣,促进学生之间的合作学习和探究精神。然而,教师需要在教学设计和课程管理上付出更多的努力,以克服学生自主学习能力的培养和学生参与度的控制等挑战。通过不断的实践和改进,结构力学翻转课堂教学模式将会在结构力学课程中发挥更大的作用。

篇二:力学翻转课堂教学设计方案

  

  翻转课堂教学模式在结构力学中的应用

  翻转课堂教学是在传统课堂教学的基础上,将学生的学习时间与独立思考能力提高到一个新的层次。随着科技和互联网技术的不断发展,翻转课堂教学模式已经成为了国内外教育界潮流,为教育带来了新的思路和方法论。在结构力学这门学科中也可以很好的应用翻转课堂教学模式,帮助学生更好的理解和掌握结构力学中的理论知识和实践技能。

  一、情境分析

  结构力学作为一门重要的工程学科,在工程实践中占有非常重要的地位。但是由于其理论知识繁杂和数学计算繁琐,造成了很多学生难以理解和记忆。而翻转课堂教学模式的出现,则很好地解决了这一问题,将课堂讲授和实践操作贯通起来,使学生了解理论和实践的联系,从而更好地理解和掌握知识。

  二、翻转课堂教学模式的设计

  1.准备预习材料。在课前给学生准备一些相关的预习资料,包括课程的大纲、重点内容、实例、案例等。通过学生自主阅读和思考,可以提高学生的主观能动性,增强学生的自学能力和学习兴趣。

  2.课堂讲解。在课堂上通过细微的问题讨论、探究等方式,对上课预习的内容进行深度剖析,通过教师的讲解和积极互动,引导学生深度思考,更好地理解和掌握理论知识。

  3.实践操作。在课后,学生需要完成一定的实践操作任务,运用所学的理论和技能去解决实际问题。教师在实践操作阶段可以进行指导和帮助,保证学生能够独立完成实践任务,并且监督学生的学习过程。

  4.小组讨论。学生可以自行组建小组进行讨论、学习和分享,相互帮助、相互促进。教师可以根据小组的讨论情况给予必要的指导和建议,引导学生深入探究问题,提高学生的思维能力和解决问题的能力。

  三、翻转课堂教学模式在结构力学中的应用

  1.理论学习与实践操作贯通

  结构力学是一门重视实践和动手能力的学科,而翻转课堂教学可以促进理论知识和实践操作的贯通。通过在课前预习,课堂讲解和实践操作三个环节相结合,可以让学生更好地理解和掌握结构力学中的理论和实践。例如,在讲解对一根梁的受力分析时,教师可以通过图解和实例的分析,让学生更好地理解和掌握梁的受力分析原理,然后通过实践操作,让学生在具体的工程实践中运用所学的理论知识解决实际问题。

  2.激发学生的学习兴趣

  学生对于结构力学可能会比较抗拒,这时候翻转课堂教学就可以帮助学生更好地掌握和理解知识,也可以激发学生的学习兴趣。通过翻转课堂教学的方式,学生可以在自己喜欢的时间和空间里学习和实践,更加自由地选取自己感兴趣的内容进行学习,从而更好地激发学生的学习兴趣和探究欲望。

  3.提高学生的自学和自主思考能力

  翻转课堂教学模式让学生在课前自主探究、课堂深度思考、实践操作和小组讨论的环节中自主学习和自主思考,提高了学生的自学和自主思考能力,培养了学生良好的探究和解决问题的能力,使学生更加能够熟练地运用所学的理论知识和实践技能,解决实际问题。

  四、总结

  翻转课堂教学模式在结构力学中的应用,与传统课堂教学相比,不仅更加重视学生的主观能动性,更加注重理论和实践的贯通,而且有利于学生自主学习和探究,提高学生的自主思考和解决问题的能力,提高学生的创造和创新能力,是一种创新并有效的教学方式。

篇三:力学翻转课堂教学设计方案

  

  力学课程翻转课堂的设计和应用

  摘

  要:

  力学是物理学本科专业的基本理论知识体系中的第一个知识领域,即机械运动现象与规律。在学习过程中,由于课时限制,学生无法在课堂内完全掌握教学内容,对于实验部分而言,实验教学很难形成完整、系统的学习链;因此,将翻转课堂模式应用于力学教学,既有利于学生提前预习,又有利于师生互动交流,同时能够充分培养学生学习的积极性和主动性,促进学生学习效率的大幅度提高。

  关键词:

  翻转课堂;力学课程;教学尝试;教学开发;

  Abstract:

  Mechanicsisthefirstknowledgefieldinthebasictheoreticalknowledgesystemofphysicsundergraduatemajor.Inthelearningprocess,duetothelimitationofclasshours,studentscannotfullygrasptheteachingcontentintheclassroom,letalonetalkaboutcomprehensivereview.Atthesametime,fortheexperimentalpart,itisdifficulttoformacompleteandsystematiclearningchain.Therefore,theapplicationoftheinnovativeflippedclassroommodel

  inMechanicsteachingisnotonlyconducivetothestudents"previewinadvance,butalsoconducivetotheinteractionbetweenteachersandstudents.Atthesametime,itcanfullycultivatethestudents"enthusiasmandinitiativeinlearning,andpromotethestudents"learningefficiencygreatly.

  Keyword:

  flippedclassroom;Mechanicscourse;teachingattempt;teachingdevelopment;

  物理学本科专业的理论知识体系包括七个知识领域,其中力学是第一个知识领域,即机械运动现象与规律。而大学开设的第一组基础物理实验就是力学实验,它既是大学物理教学的开端,又是后续实验课程的基础,它有利于加深学生对物理规律的认识,培养学生的基本实验技能;让学生掌握基本的实验方法,养成良好的实验习惯,培养初步的科学素养。目前传统的教学模式主要从预习、课堂教学、复习、作业练习、考试等关键环节进行,但是有些环节存在一些瑕疵。例如:由于课时限制,教师大部分时间充当“主角”,而学生的“舞台”时间置于末尾。同时,对于实验部分而言,实验教学又很难形成完整、系统的学习链。首先,学生依靠书本描述,很难开展实验预习、复习和操作训练,热学实验教学示范中心每年承接大量学生实验,时数巨大的教学任务影响了实验预习考核及评判、考试,尤其是动手操作考试,造成考试评判标准不具客观性和唯一性,同时存在凭印象打分、成绩因教师而异的现象,这样的考试严重影响学生的积极性。

  翻转课堂即将课堂内外的时间进行调整,把学习的决定权从教师转移给学生。在翻转课堂模式下,学生能够最大程度发挥主动性,并与教师、同学共同研究解决疑难问题,从而获得更深层次的理解。教师占用课堂的时间由传统模式下的整节课转变为10分钟左右,尤其强调学生在课前完成自

  主学习。学生可以通过教学视频、听播客、阅读电子书,在网络上与别的同学讨论,查阅需要的材料进行学习。在课后,学生自主复习整理,及时向教师进行课堂反馈;教师则采用讲授法和协作法来满足学生的需要以及促成他们的个性化学习,其目标是为了让学生通过实践获得更真实的学习。

  将翻转课堂运用于力学课程教学,既有利于学生提前预习,又有利于师生互动交流;既有利于将大部分“舞台”时间交还给学生,又有利于教师在大众教学的模式下对学生进行特色最大化、优势最大化的教育教学。

  一、力学课程翻转课堂设计方案

  (一)课前准备及课前自主学习

  1.根据物理学专业人才培养模式,将力学课程分成几大模块。模块1:物理学和力学基本知识点;模块2:质点运动学;模块3:动量、牛顿运动定律、动量守恒定律;模块4:动能和势能;模块5:角动量;模块6:万有引力定律;模块7:刚体力学;模块8:振动;模块9:波动和声。

  2.对应相关实验如下:长度测量;固体和液体的密度测定;重力加速度的测定(单摆法);在气垫导轨上测量速度和加速度;牛顿第二定律的验证;谐振动的研究;转动惯量

  和切变模量的测量;扭摆法测定刚体转动惯量;杨氏弹性模量的测量;弦线振动的研究;复摆。

  3.根据模块知识制作视频、PPT、相关教程资料等提供给学生,通过互联网给学生布置课前预习任务,供学生完成课前预习。同时,根据每一个模块的内容和知识点提前在互联网上设置3~5个题目,大约10~15分钟时间完成,学生完成后及时交给老师,老师可以根据学生完成具体时间点、时间长度和正确率等分析学生对知识点的掌握情况,根据知识点的掌握程度调整上课讨论内容,提高上课时间的有效利用率。学生在完成测试题后,设置测试疑问专栏,让学生总结自己对该知识点课前的疑惑,标注疑问知识点,在课堂上教师进行全面解答。

  (二)课中学习

  1.课堂上教师把上课主动权交给学生,让学生以小组讨论的形式完成知识探究,同时要求老师加入课程讨论,并对学生进行有效指导。

  2.经过课前知识传递,学生已基本掌握知识要点,教师即可充分利用课堂时间与学生进行课堂探讨。在课上,教师已根据疑问专栏与课前测评创建针对性问题,以小组形式对教师提出的问题或者小组想解答的课前测评遗留问题开展课堂讨论。经过小组共同探究问题、解决问题,实现探究性学习,使课堂真正做到“以学生为主体,以教师为主导”,实现教育目的。在课堂最后10分钟进行教学效果测评,以达到课堂教学目的。根据检测结果,教师对翻转课堂及时进行调整与改进,为下次课做好充分准备。

  3.为促进教学更加先进化、高效性,教师采取融入TPACK(整合技术的学科教学知识)理念的翻转课堂教学模式,即以技术为手段,颠倒知识内化和知识教授顺序,实现信息技术与课堂的结合。TPACK理念更加有助于翻转课堂的进行。

  (三)课后复习和总结

  1.根据学生在知识点方面掌握的实际出相关练习题,由学生完成,通过学生完成具体时间、时间长度和正确率等分析学生对相关知识点的掌握情况。

  2.如果课前是初步认知学习,课中是有效掌握学习,那么课后就是对知识进行巩固和内化学习。在翻转课堂的教学模式中,教师可以尝试采取学生自我总结的方式,从学生获取知识程度得到课堂反馈。比如在掌握一定教学制作技能后,学生根据学习内容制作相应的课件。在制作过程中,学生可以借助网络平台和教师进行交流,教师也可以借此为学生进行辅导。这不仅解决了传统教学的限制,也使教师能得到及时反馈,同时促进师生关系的良好发展。另外,在课后任务完成后,学生可以将制作成果通过教学平台进行上传,教师通过该平台进行归纳总结,并了解学生潜在的问题,改进教学方案。

  二、翻转课堂在力学课程中的应用

  以周衍柏版本《理论力学》中第一章第四节的“牛顿第三定律”为例,对传统教学与翻转课堂教学模式进行对比。

  (一)传统课堂

  1.课前根据教材自主预习。

  2.课中。

  (1)情景导入。结合科幻图片,展示宇宙飞船起飞情况,播放第14届国际泳联世界游泳锦标赛选手蛙泳与自由泳过程片段。通过以上活动向学生提问:为什么火箭能够被发射,选手通过游泳能够前进?

  (2)新课教学。教师根据学生出现的误区进行纠正,并带着学生的疑问进入新课。教师配合多媒体课件展示视频:锦标赛蛙泳选手脚部运动简构图、嫦娥四号探月从地球起步过程。教师向学生提问,让学生进行讨论,分析出作用力与反作用力的含义,即一个物体a对另一个物体b施加一个作用力,同时,物体b也会对物体a施加一个反作用力。接下来,教师让学生分组进行探究性实验,找出作用力与反作用力大小关系。学生利用弹簧测力计做相互连线对拉以及松开的实验,观察两个弹簧测力计的示数大小,对作用力与反作用力大小进行比较、总结;再让学生缓慢松开弹簧,观察得

  出作用力与反作用力具备同时性。接下来观看幻灯片给出的案例:自由泳运动员的脚步动作与蛙泳运动员的脚部运动过程。教师边提问边交流,分析总结得出:作用力与反作用力的反向性,并以板书形式画出示意图,体现作用力与反作用力在一条直线上。最后进入互动环节,每两位同学为一组,进行伸掌对推,并向学生提问:在一个小组中,感觉到推力的是一人还是两个人?教师结合学生的探讨与交流,让学生得出结论:作用力与反作用力作用在两个互相作用的不同物体上。

  (3)牛顿第三定律。在分析以上“三要素”条件之后,教师邀请一位同学进行作用力与反作用力的总结,并根据学生的回答情况进行总结,引导出本节课的核心牛顿第三定律。

  (4)作用力与反作用力跟平衡力的区别。联系本章节前面所学的平衡力,以桌面上的水杯为例,讨论平衡力与作用力反作用的区别。教师再对照表格向学生呈现各个力之间的异同,相同点为大小相等,不同点为方向相反、同一直线上前者作用在两个物体上,具备同种性质、同时性,但不可求合力,作用效果不可抵消;后者作用在一个物体上,而是否同时、是否同种性质具有不确定性,合力为零,作用效果相互抵消。教师对本堂课进行总结,归纳本节课的重点、难点,进行课后习题布置。

  3.课后学生自主复习,按时完成课后作业。

  (二)翻转课堂

  1.课前。

  (1)学生根据教师下发的教学视频,用时15~20分钟进行如下学习:观看“长征三号丙”运载火箭的发射过程,观看第14届国际泳联世界游泳锦标赛选手蛙泳与自由泳过程。通过以上活动向学生提问:为什么会出现几种与作用力和反作用力有关的现象?感知作用力与反作用力在科技时代中的表现,尝试再自行列举给了作用力就可以得到反作用力的效果。

  (2)以的蛙泳运动员为例分析作用力与反作用力:一个物体a对另一个物体b施加一个作用力,同时物体b也会对物体a施加一个反作用力。

  (3)揭示作用力与反作用的关系。利用弹簧测力计相互连线对拉以及松开的实验,总结出作用力和反作用力的大小,具备可等性、同时性。邀请学生进行氢气球漏气模拟,观察球口底部水面波动情况,从中总结作用力与反作用力的方向具备反向性且在一条直线上。以自由泳运动员为例,总结出作用力与反作用力作用在两个物体上。

  (4)概括总结牛顿第三定律。在两个物体之间,其作用力与反作用力具有大小可等性、反向性、作用在同一直线上。

  (5)将教案设计的3~5个课后练习题穿插于视频中,让学生进行受力分析与完成受力示意图。

  2.课中。

  (1)学生分组实验。用两个弹簧测力计对拉,观察弹簧测力计示数的大小,以及各个分段时间内两个弹簧示数的大小变化,表示出作用力与反作用力的关系。

  (2)师生互动环节。教师以3个学生为示范,其中2个学生分别用相等的力气在左右两侧拉中间的同学,中间位置的同学未有大幅度晃动。教师引导学生进行小组讨论,分析3个同学受到的力,哪些是作用力与反作用力,哪些是平衡力,作用点如何,总结平衡力与本节知识的异同之处。

  (3)学生分组进行交流,回顾本节课所学的知识,各组分派代表进行总结。不同小组之间进行互补、交流。

  3.课后。自主整理课堂笔记,向教师提出课堂反馈。

  (三)小结

  对比两种教学模式,翻转课堂将传统课堂的新课基本知识部分排放于课前,为课堂中介绍本节课的重点、难点以及掌握目标增加了更多时间,弥补了传统课堂存在的时间不足、教师拖堂的不足。此外,传统课堂基本为“教师传达、学生接受”的教学模式,而翻转课堂将“学生主角”与“教师编导”充分结合,既达到了教学目标,也培养了学生的主观能动性,开拓了学生的思维发散空间。

  三、结论

  在力学课程方面,翻转课堂教学模式实现了网络授课,网上递交批改作业、成绩管理、智能统计,微课等;在实验部分实现了实验教学排课、学生自主选课、递交批改实验报告、成绩管理、智能统计等功能,丰富了教学辅助手段,细化了各项管理,进一步提高了实验教学的开放性和交互性。翻转课堂教学模式对学生而言,学生从被动变为主动为主,极大地提高自学能力,课堂气氛从沉闷场面转变为小组讨论模式的活跃场面,加强了学生获取知识的途径。对教师而言,教师从传授者变成引导者、教学活动的组织者,成为导师型的教师。因此,翻转课堂教学模式在力学课程教学过程中的使用是非常有意义的。

  参考文献

  [1]段青玲,黄岚,方雄武,马钦,史银雪.高校课程混合教学模式探索与实践[J].教育教学论坛,2018(12).

  [2]谢钦,许剑,邵健梅,赖学辉.“翻转课堂”热潮下大学物理教学之冷思[J].中国多媒体与网络教学学报,2019(02).

  [3]靳帆.融入TPACK理念的翻转课堂教学模式研究[J].中国成人教育,2018(19).

  [4]童雷,探究如何运用翻转课堂优化高校课堂教学[J].当代教育实践与教学研究,2018(04).

  [5]曾玉妍,程敏熙,吴盼盼,江晓勤.翻转裸堂在物理学科的适用性分析[J].物理教学,2017(10).

篇四:力学翻转课堂教学设计方案

  

  基于智慧树平台的《工程力学》翻转课堂混合教学

  【摘要】线上线下混合式教学已经成为当今高校改革传统教育教学的主流。工程力学课程从课前导学探究、课中反馈答疑、课后拓展训练3个环节入手,构建基于智慧树知到平台的线上线下混合式教学模式。实践表明,线上线下混合教学模式不仅能提高工程力学课程的教学质量,提升学生学习的自主性和积极性,而且符合转型发展时期应用型人才培养目标的要求。

  【关键词】智慧树;知到;工程力学;翻转课堂;混合式教学模式

  1.工程力学课程实行翻转课堂改革的必要性

  工程力学是高等院校机械类专业的一门重要的专业基础课,主要培养学生构件分析、计算和实验等方面的能力,是学习后续诸多课程(比如:机械原理、机械设计等)的基础,处于由基础理论课程向

  以往工程力学课程教学中存在的主要问题有:一是课程新概念多且较为抽象,经过几轮教学改革,学生普遍反映本门课程学习难度较大,任课教员也感觉教学效果不够理想。二是教学方法传统,没有充分考虑到学生学习的主体性,限制了学生探究能力的发展。三是考核方式单一,虽然也利用平时作业和实验报告进行了过程性考核,但课程的考核还是以期末考核为主。

  针对以上存在的主要问题,笔者认为,有必要对工程力学课程教学模式进行改革,引进信息化技术,将在线学习和课堂教学有效结合,进而,混合式教学模式应运而生,线上线下混合教学模式正成为连接传统教学与信息化教学之间的桥梁。本文以线上线下混合式教学理念为基础,深入分析如何基于智慧树知到教学平台、利用平台各种功能,将线上线下混合式教学模式应用于“工程力学”课程的具体教学与实践。

  2.基于智慧树知到平台的工程力学课程翻转课堂混合教学模式的具体实践

  2.1知到平台与线上教学资源

  2.1.1智慧树平台简介

  智慧树平台分为电脑端和手机端的“知到”APP,是一款集资源、课程、学习、评测、交互于一体的面向移动端(智能手机或平板电脑)的移动线上教学平台,立足于信息化与教学深度融合,分为教师版和学生版。建立“工程力学”课程在线教学平台的移动端和电脑端(教师)分别如图1、2所示。

  图1在线教学平台移动端图2在线教学平台电脑端

  在智慧树的电脑端,教员在平台上创建课程、发布预习任务、组织教学活动;学生在移动端积极响应和完成教员发布的预习任务,随时随地和教员进行互动。同时教员还可以根据平台统计的数据实时检查学生的学习情况,依据学生线上的预习情况及时地调整线上授课教学内容。这种翻转课堂的教学方式实现了许多传统教学根本达不到的教学设想效果,为学生提供了一种全新自主化的学习模式。

  2.1.2工程力学线上教学资源

  ①MOOC视频资源

  工程力学课程是全国各高等工科院校、高职工科院校机械类、机电类专业开设的一门专业基础课程,网上各教学平台有上百门与工程力学课程有关的MOOC资源,课资源的质量参差不齐。不同院校的办学理念和侧重点不一样,有的培养的是应用型人才,有的培养的是技能型人才。因此,需要课程组提前对这些MOOC资源进行筛查,在优质慕课资源的基础上,结合本校、本专业的教学特点,增加或删减相关内容,必要时根据本课程需要自己制作MOOC资源以更贴近本校实际教学要求。视频的内容通常比较精简,学生可以利用一些碎片化的时间,根据自己的状态主动选择学习。MOOC主要对重点的概念和公式进行讲解,引导学生进行预习。

  ②电子图书资源

  主要为学生提供三部分电子图书资源:一是工程力学课程思政内容相关的资料。这些资料教员根据需要安排学生分别在课前、课中和课后阅读或讲解。二是《工程力学习题集》,主要是课后所有习题的答案,此教学外还有引导性和拓展性的题目,方便学生课后巩固课堂学习内容。习题集的内容一般安排在学生书面作业上交后发布。三是《工程力学》教材、《工程力学实验指导书》、《导学学案》的电子版,供学生随时随地可以在没有书本教材的情况下进行参考阅读。

  ③教学课件

  为学生提供两个版本的教学课件,一是教员线下教学用的教学课件,二是教员线上教学和平时学生进行自己学习的教学课件。与线下教学用课件不同,线上教学用课件应尽量做的详细、面面俱到,尽量把力学的分析过程体现出来。

  上传的线上资源如图3所示。共计有MOOC学习视频39个,各种电子图书10本,线下教学课件25个,线上教学课件25个。

  图3线上教学资源

  1.

  2线上翻转课堂教学模式的具体实施过程

  线上翻转课堂教学模式创新性地将传统的课堂教学与互联网信息技术的优势结合起来,教员在教学中把课程知识点和信息技术有效结合,在教学过程和教学方法上,将课堂教学和网络教学结合起来,有效激发学生的学习兴趣,充分调动学生的学习主动性和积极性。

  线上翻转课堂教学模式,主要体现在课前导学探究、课中反馈答疑、课后拓展训练这3个环节上(见图4),充分体现了“先学后教,以学定教,以教导学”的教学特征。此教学模式是将线上学生的自主学习与线上教员的讲授进行有效的结合,充分发挥两者的优势,这样更有利于实现知识的传递、吸收和内化,同时使得学生在自主学习、团队协作及实践创新等方面的能力得到提升,提高课程的教学效果和教学质量。

  图4翻转课堂教学模式

  2.2.1课前:导学探究,先学后教,聚焦教学重难点

  上课前,教员仔细分析教学对象的认知特点,搜集整合相关教学资源(包括教学视频、教学课件及题库等),并将其上传到知到知到平台,通过平台中的“学习任务”和“作业”功能(见图5、图6),将学习资源和每一次课的学习任务推送给学生。

  图5线上发布预习任务图6线上发布作业

  预习情况的好坏是决定课堂能否实现反转的关键所在。在这一过程中,对于认知能力较差的学生来说,教员不是简单的布置一下学习任务就万事大吉了,而

  是要做大量的工作发挥好主导作用。一是发布预习提纲,提纲中设置的预习内容要精心设计,引导学生能够按照正确的方向理解和掌握相应的知识点。二是针对士官职业技术教育学生总结归纳能力差的问题,编写适合学生特点的导学学案。导学学案是目前国内中学很常用的教学手段,但大学生的导学学案不同于中学生的导学案,中学生的导学学案是在教学内容基础上的适当扩展,以适应中考、高考的需要。而大学生的导学学案更重要的是对针对学生总结归纳能力较差,不太会做课堂笔记的问题,是系统性较强的教学内容的骨架,是大学生完成预习任务、顺利进行面授学习、做好课后复习的纲领性文件。因此,导学学案要精心设计,在某些关键的地方可以适当留白,做成“填空式”笔记的模式,以供学生在预习过程中思考,在面授过程中落实,在课后复习中掌握。三是创建和本次课程内容相关的讨论活动,充分保证学生在教员有计划的指导下做好课程的自主学习。教员还可以通过知到APP或者微信随时随地与学生进行线上交流讨论、答疑,查看学生的学习情况,并对没有及时完成课前学习的学生推送提醒通知,再结合课前学生自主学习反馈情况,重构新的教学内容,聚焦教学重难点。

  2.2.2课中:反馈答疑,以学定教,提升教学效果

  课前MOOC学习和预习阶段主要对重点的概念和公式进行学习,而工程力学这门课除了要掌握概念外,更重要的是学会解决问题,如会进行受力分析、对材料强度进行校核等。因此,线上教学阶段主要侧重以下几个方面:

  第一,对课前预习情况进行学情分析,统计预习报告中设定内容的正确率,对正确率低的知识点进行重点讲解。同时,设置学生提问环节,鼓励学生主动提出学习中碰到的问题,进行公开答疑。落实导学学案中留白部分,完成基本教学内容的系统性学习。

  第二,强化学生力学思维,提升学生解决问题的能力。工程力学中计算题大多给出了力学模型,学生针对该力学模型进行受力分析。然而,针对实际问题,学生需要自己确定实际问题的范畴、次要因素及主要矛盾,简化问题,创建代替实物的力学模型,明确该模型所使用或隐含的基本假设。如果没有进行相应的思维训练,那么很多学生难以完成这些工作。因此,为了提升学生解决实际力学问题的能力,需有针对性地进行练习。

  第三,计算题的讲解和练习。工程力学的任务主要为研究结构受力状态和工程构件失效等问题。这些研究任务侧重解题思路和步骤,而解题思路和步骤难以在线上进行演示和考核。因此,教员的线下教学应重点讲解解题思路和步骤,同时给学生布置课堂练习作业,鼓励学生上台演示解题过程,借此了解学生对知识点的掌握情况及教学过程中容易疏忽的知识点。

  2.2.3课后:拓展训练,以教导学,师生共同发展

  和各种线上教学资源对教学内容进行复习并完成教员布置的拓展训练任务,进一步提高综合解决问题的能力。此外,可以充分发挥线上资源优势,给学生以适当引导,让他们自主完成部分拓展性资料的阅读和课程思政内容的学习。

  2.3混合教学评价手段

  对于一个完整的教学活动而言,教学评价必不可少,通常由多种评价方式共同发挥作用。超星学习通平台可以将整个教学活动信息数据化,对学生课前观看的教学视频、课中参加的各种互动活动等都有详细的记录。教员依据平台统计的数据,一是实现对学生学习过程的持续性评价,其次还可以对本课程教学效果进行评估,督促教员本人做好教学反思和总结。线上线下混合教学模式下的“工程力学”课程考核采用“4+2+2+2”的形式,即学生预习报告占40%,平时作业和实验占20%,终结性考核分为两部分:口试占20%,笔试(半开卷占20%),注重学生的全过程性考核。经过本期的实践可见,该种评价方式显著提升了学生学习“工程力学”课程的积极性。

  翻转课堂教学模式极大地提高了学生的自主学习能力,学生的整体学习效率得到了提高。此外,经过慕课的先导学习,在线上教学过程中,学生参与度更高,课堂气氛更加活跃。线上线下混合式教学是当今高校发展教育移动信息化教学的主流方向,本文将智慧树知到平台应用于“工程力学”课程教学,创建线上线下混合式教学模式是工程力学课程改革和创新的有益尝试,与转型发展时期应用型人才培养目标非常切合。混合教学不仅弥补了传统课堂教学的不足,极大地提升了学生学习的自主性和积极性,还达到了传统的工程力学课堂教学的效果,提高了教学的质量。

  当然,在线上线下混合教学模式实施的过程中,也存在一些必须要解决的问题,例如:在课堂反馈答疑过程中,教师如何避免学生利用手机做一些和课堂教学活动无关的事情;对于自觉性比较差的同学,教师如何发挥引导作用,保证学生课前自主学习的质量等。这些问题都提醒教师们在今后的混合式教学模式的实践过程中,要不断地改善和优化教学策略,使得教学效果更好。

  参考文献

  1.

  杨俊.翻转课堂在技师学院机械专业教学实践中的应用[D].杭州:浙江工业大学,2012.

  燕乐纬,梁颖晶,王菁菁,孙作玉.“MOOC+翻转课堂”模式在理论力学课程教学中的实践与分析[J].高等建筑教育,2021(03)3.

  张晓东

  牛军涛.计算机基础课程中导学案教学模式的实践探索[J].现代信息技术,2019(16)

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