弹性力学课程线上教学改革实践研究

1、弹性力学课程线上教学改革实践研究摘要：弹性力学是高等院校工科类专业的核心课程，是工程力学专业的专业基础课，对于本科生后续专业课程的学 习具有重要的意义。本文通过优慕课教学平台，开展了弹性力学线上教学改革实践。通过线上考试、资源访问情况、调查 问卷、线上作业等线上数据分析得出：采用线上教学，学生的参与积极性明显提高，线上测试结果较好。对线上教学实施 效果和存在的问题进行了分析，为开展线上教学模式教学工作提供参与关键词：弹性力学；线上教学;教学实践1绪论弹性力学是工程力学专业的专业基础课，其任务是研 究弹性固体承受外部作用时其内部的应力、应变分布规 律,为设计结构和零件提供可靠依据。通过这门课程的

2、学 习，可以培养学生的专业基础，提高学生用力学的方法提 出问题、分析问题、解决问题的能力，为进一步学习其他固 体力学分支学科打下基础E线上教学是指在学习过程中，将面授教学与在线学习 相融合，以达到有效学习的一种学习模式。教师利用互联 网、优慕课、蓝墨云等线上网络平台将视频、微课、教学 PPT、试题、导学大纲等课程资源进行上传,学生利用线上 资源进行自主学习和讨论，在线下课堂，教师根据学生的 线上学习和讨论,有重点性地进行讲解，完成相应的教学 目标混合式教学是一种全新的教学模式，它可以将传 统课堂教学和现代信息化技术有效结合，对激发学生学习 的积极性和培养学生协作精神具有重要的意义3本文 通过线

3、上线下考试、资源访问情况、调查问卷等方式进行 了教学实践，分析了混合式教学在弹性力学课程中的实施 效果，为弹性力学的教学改革研究提供参考。2线上教学改革实施目前，很多高校弹性力学课程采用的教学方式仍然是 传统课堂教学，该教学方式以教材等静态内容为主，课后 缺乏辅导，导致学生感觉枯燥乏味，对学习失去兴趣，进而 丧失学习的积极性。线上教学改革要求教师首先要明确课程的授课对象， 根据专业特点和课程特点，设定课程难度和预期达到的效 果。内蒙古工业大学的弹性力学课程主要针对力学专业 的本科生及研究生开设，很多学生基础知识薄弱，而弹性 力学课程学习需要学生前期先修高等数学及理论力学等 课程，同时对学生的数

4、学推演和力学计算要求较高，所以 该课程对于学生较难理解。线上教学模式可以使教学过程和模式多样化,突破教 学的时空限制，学生可以随时随地进行自主学习。多样化 的教学资源可以引导学生自主学习弹性力学课程，充分发 挥学生的学习积极性，加强学生对知识的理解。线上教学的实施流程包括课程前期分析、课程规划、 课程设计、平台建设、平台教学等内容。课程前期分析。教师要分析课程的背景和课程现 状，结合弹性力学课程特点，针对不同地区、不同知识层次 的学生制定课程的期望，给出课程解决的问题与目标。课程规划。根据弹性力学课程的特点，明确课程 的教学目标，让学生清楚每个章节或每个单元的学习 目标。课程设计。根据弹性力学

5、课程的教学大纲和教学 日历设计课程的整体结构和内容结构，结合学生反馈信 息，对线上教学模式进行调整和细化，对在线学习中关键 环节进行反复修改,优化设计方案。平台建设。根据团队成员的分工任务，组织团队 成员进行课程信息、学习单元、拓展资源、常见问题等方面 平台建设,补充线上平台资源。平台教学。将学生信息导入线上平台，根据教学 模式实施线上教学活动,对教学效果进行反思。为有效实施线上教学，教师对线上教学资源进行多样 化设计，制作形式多样的课件、微视频、动画等学习资源， 学生可以随时随地地进行自主学习，让学生没有枯燥 感回。弹性力学课程公式推导繁多，而且公式烦琐，采用 多样化设计资源很有必要。弹性力

6、学课程采用“ABCD”法 进行单元设计,这种方法可以使知识点更加具体,对知识 进行了量化，便于学生理解内容顷。弹性力学课件采用知 识模块化组织内容，每个单元或每个模块适当引入科学发 展史，让学生了解学习本单元知识的价值和意义，有助于 提高学生学习的兴趣顷。3线上教学改革实践以内蒙古工业大学工程力学专业本科教学班为改革实践对象，通过2019、2020两个学年的改革实践，对线上 考试、资源访问情况、调查问卷等线上数据进行了分析，如 图1、图2、图3和图4所示。图1是力学17级、力学18级 本科班在线人均登录次数统计。2019年对力学17级两个 本科班进行了首次线上教学,由于本年度线上教学平台刚 投

7、入建设，线上资源不完善（如重点章节的微视频缺乏、课 后练习及案例指导较少等）及线上教学经验不足，学生对 线上教学兴趣不高，力学17级本科班的人均登录次数平 均为95次左右。经过一年的建设，增加了微视频数量，补 充了课后练习及案例指导，对单元导学设置了详细的学习 时间分配建议。团队成员根据学生的反馈信息进行总结 反思，对课程设计及教学课件进行了补充完善。第二学年 继续对力学18级本科班进行教学改革实践，力学18级本 科班的人均登录次数明显增加，人均登录次数平均值上升 到109次左右，学生对线上教学的关注度明显增加。图2 是力学17级、力学18级本科班登录时长统计。力学18级 本科班的登录时长峰值

8、明显高于力学17级本科班，力学 18级两个本科班的登录时长平均值为2500多次，比力学 17级本科班的登录时长平均值多近三倍。学生对线上资 源投入了更多的精力和时间，线上教学资源促进了学生的图1在线人均登录次数统计班级班级图2登录时长统计再学习，有效扫除学习盲点。图3是力学17级、力学18级 本科班课件访问统计。两个年级的本科生平均访问课件 的百分比在70%以上,大部分学生参与线上课件学习的主 动性较好。图中体现出学生对部分章节课件访问的百分 比较低，有助于授课教师分析其中原因，针对性的对该章 节课件内容和形式进行修改和补充，逐步完善弹性力学线 上课件。教师通过登录学校的优慕课网络教学平台，可

9、随 时查看学生的学习动态、习题完成情况，掌握每一名学生 对课程的掌握理解程度，从而可以有针对性地给予辅 导。线上测试是考查学生线上学习的重要方式，可以激 励学生积极参与线上学习幻。为了保证线上测试的公平 性，避免学生相互抄袭，授课教师根据学生学号随机组卷， 且规定了统一的测试时间。授课教师根据线上测试结果， 学生在规定的时间内完成测试,系统自动评分，测试结束 后学生可以查看参考答案，该部分占线上考核成绩的 40%。图4是力学17级、力学18级本科班线上测试平均 成绩。从图中可见，两个年级的本科班线上测试平均成绩 在75分以上，表明学生在日常学习中对本课程的知识理 解程度明显提高，在一定程度上督

10、促了学生的学习图1在线人均登录次数统计班级班级图2登录时长统计第一章第二章第三章第四章第五章第六章笫七章第八章章节图第一章第二章第三章第四章第五章第六章笫七章第八章章节图3课件访问统计(涔汨氽Fm叵汪e幽4存在的问题线上教学模式在实践过程中虽然取得了一定的成效, 相比于传统教学模式有一定的创新，但一些问题仍需要 完善：第一，学生的线上学习的积极性易流于形式。线上教 学模式学生是主题,学生可以通过教学平台获得大量教学 资源，教师可以通过大数据全方位监控学生的线上学习过 程。由于教师与学生没有实现面对面交流,主动性较差的 学生线上学习容易流于形式，不能很好地与教师同步协 作，学生仅仅是为了完成任务

11、而配合，如刷线上时间、在线 测试找人完成等现象，使得针对学生的帮助失去作用。因 此如何加强教学监控，调动学生积极性，还需在质量实施 方面加大投入。第二，教师的投入无法有效满足。线上教学模式给教 师带来了更大的工作量，即使一门课程是由几个教师组成 的团队建设，但由于教师忙于科研,使得教学投入无法有 效满足。建设过程中，由于投入时间有限，造成教师作业 批改不及时、讨论回复间隔时间过长、试题库长期不更新 等，对学生学习积极性产生很大影响，导致教学效果较差。 为避免这些问题出现，就需要教师团队进行分工合作，相 互配合，发挥各自优势最大效率地完成线上投入。第三，教师的教学方式易固化。要提高弹性力学的教 学质量，教师的教学水平非常关键。弹性力学课程需要教 师具备扎实的理论功底，同时也要有丰富的教学经验和灵 活的教学模式。教师如果长期坚持一种方式进行教学（如 板书教学、线下教学、填鸭式教学等），该教师的教学方式 易固化，会抵触其他教学方式，使得学生听课兴趣不高。 这就要求教师多于行内专家进行交流，积极参加教学改革 会议及讲课比赛等活动，团队成员互帮互助，充实自己的 知识，丰富教学形式，提升教学能力。5结语随着国家信息化程度不断提高，