《工程力學》慕課異步SPOC課程的建設與實踐

王雪

（哈爾濱理工大學，山東 威海）

2020年春一場突如其來的全民戰(zhàn)“役”打亂了我們原有的生活節(jié)奏，也讓傳統(tǒng)的教學模式迎來前所未有的挑戰(zhàn)和改革?！盎ヂ?lián)網+教育”讓教育從封閉走向開放，讓學習覆蓋了每一個角落，讓傳統(tǒng)的教學的思維也變得開闊起來，同時，也提醒高校教育者要時刻要做好教學反思，要緊跟時代的步伐，做好網絡課程建設與組織工作，隨時為適應教學改革做好充分的準備[1]。

疫情防控期間以來，國內各大慕課平臺如超星、雨課堂、中國大學MOOC等平臺利用互聯(lián)網教育的優(yōu)勢，及時開放資源，支持全國各類學校的線上教學活動，并自發(fā)組織在線課程建設、直播教學、課堂互動等內容的培訓，全面助力線上教學的順利開展[1]。SPOC分為同步SPOC和異步SPOC兩種，其區(qū)別在于異步SPOC教學可以根據(jù)教學需要對所引用的慕課資源進行修改、調整，而同步SPOC不可以[2-3]。因此基于國內已有的優(yōu)質課程資源進行異步SPOC教學的線上教學模式為高校教師在短時間內高效高質量組織線上教學提供了支持，受到廣大教師的認可[4-5]。

《工程力學》作為材料成型及控制工程專業(yè)人才培養(yǎng)的一門專業(yè)基礎課程，根據(jù)其專業(yè)培養(yǎng)方案，以較少的課時使學生掌握工程力學中理論力學和材料力學的基本概念和基本理論及其重要的實驗方法，為實現(xiàn)既安全又經濟的設計提供理論依據(jù)和計算方法，為材料的工程設計奠定基礎，同時也為學生學習相關的后繼課程及從事科學研究與工程實踐打好必要的力學基礎[6-7]。因此，材型專業(yè)的《工程力學》課程的特點表現(xiàn)為理論學習任務較重、課程安排學時相對少，理論計算公式多且計算量大，密切聯(lián)系工程實際。學生學習本門課程的前期課程基礎是高等數(shù)學、普通物理，而這兩門課程學生普遍反映較難，因此學生普遍存在基礎知識較薄弱，在學習《工程力學》過程中學習興趣較低，而且存在較大的畏難情緒。

本文以《工程力學》課程為例，基于中國大學MOOC平臺，選用了大連理工大學《工程力學-材料力學》課程資源建立異步SPOC課程，平臺視頻講解清晰，章節(jié)豐富，練習題、題庫資源較多，便于異步SPOC教學自主安排及教學調整。以下主要從選課、聯(lián)系學生、建課、組織慕課堂、試課五個方面全面介紹慕課SPOC課程建設、準備與實踐相關教學工作。

一 《工程力學》異步SPOC課程建設與實踐

（一） 選定課程

材型專業(yè)《工程力學》這門課程第二學期內容為材料力學，課時總計48學時，其中理論講授40學時，課內實驗配套8學時，選用的為顧曉勤教授主編的《工程力學I》機械工業(yè)出版社出版的教材。筆者初步選擇中國大學MOOC平臺中對應的大連理工大學的《工程力學-材料力學》這門課進行備課預習，后期又在學校提供的超星課程、學銀在線、雨課堂、中國大學MOOC等在線課程資源中，根據(jù)教學大綱和教學要求，從選用的教材、課程講解深度、視頻制作質量、題庫資源配套等方面進行了詳細的分析和對比。最后還是敲定大連理工大學的《工程力學-材料力學》這門課慕課作為異步SPOC教學的主體資源。

（二） 聯(lián)系學生

線上教學的順利開展離不開師生聯(lián)系渠道的建立，筆者在學院教務處統(tǒng)計的所有教師上課組織形式統(tǒng)計和各年級所有班長聯(lián)系方式等文件中，建立了對應班級的學生QQ群，并通知所有授課學生盡快注冊中國大學慕課賬號并在學校教務完成相應的認證工作。

（三） MOOC平臺建課

由于選用的是異步SPOC教學方式，所以復制完課程之后，課程內部各個板塊的內容均被復制過來，然后在進行調整增減，相對來說操作起來是比較簡單的?？傮w來說建課的過程大概分為以下幾個步驟，見圖1：

圖1 平臺建課的過程圖

1.學習操作手冊。在建課實際操作之前先根據(jù)學院下發(fā)的MOOC操作手冊和注意事項進行了學習，且大體瀏覽了平臺上老師幫助中心的各種常見問題。如此以來，便對平臺建課的大體流程和注意事項有了整體概念。

2.介紹頁發(fā)布。復制完SPOC課程之后，在引導頁的指示下，根據(jù)《工程力學》教學大綱在介紹頁更新了本課程的教學目標、教學大綱和成績要求。讓學生在選擇課程時就能清楚地知道這門課的基本信息和學習要求。

3.學生導入。由于前期讓學生統(tǒng)一注冊并認證了MOOC賬號，因此在學生導入環(huán)節(jié)采取教師邀請方式，一鍵導入所有學生的學號，再逐一解決邀請不成功的個別同學的問題。整個過程還是很快捷的。

4.課程學習頁發(fā)布。教學內容的調整與發(fā)布是建課中最重要的環(huán)節(jié)，在該環(huán)節(jié)中主要包括了分值設置、教學內容的增減、教學視頻與試題調整、討論模塊設置。

（1）分值設置包括評分標準、題型設置及總分及成績設置。考慮到網絡教學過程中積極調動學生參與，加入課程討論或主題回帖所占分值。

（2）教學內容的增減。材型專業(yè)工程力學理論學時40學時，而大連理工大學的《工程力學-材料力學》理論學時為78學時，在選定課程時對此進行了分析，主要區(qū)別在于講授內容的覆蓋面多少，每個小節(jié)的講課深度及時間都是比較匹配的，因此在教學內容上需要根據(jù)教學大綱的要求將多余的章節(jié)進行刪減，對章節(jié)順序進行調整，使得學生更好地適應學習節(jié)奏，也便于查閱學習所選取相關教材。

（3）教學視頻與試題的調整。確定完畢教學內容順序之后，對應教學視頻中設置相關簽到或者設置問題，防止學生機械式刷視頻進度。最后再根據(jù)教學大綱刪減相應的原題目，增加相關教材中的題目。

（4）每單元小節(jié)視頻，對應增加討論區(qū)主題設置，主要涉及課程講授相關基礎知識點，便于學生及時掌握相關基礎知識。

5.作業(yè)與評價。測驗題庫更新、作業(yè)設置與學生互評結合。根據(jù)教學內容對測試單元的題目檢查并更新，作業(yè)設置包括作業(yè)題目布置、提交時間設置、學生互評設置，并對應檢查評分規(guī)則內部作業(yè)互評模式的評分標準。

（四） 組織慕課堂

1.在平臺慕課堂功能講解小視頻的引導下學習了慕課堂相關功能，了解到慕課堂為虛擬課堂或空中課堂。不論是線上教學還是線下教學都是一種很好的輔助工具，約束學生準時簽到，并可以在課程實施過程中隨機進行問卷調查、問題討論或作業(yè)布置。

2.全面了解慕課堂的功能之后，在平臺根據(jù)自己所帶的班級建立相應的慕課堂，并再次邀請學生加入班級。在此環(huán)節(jié)，由于是用微信掃描進入小程序，所以特別容易出現(xiàn)學生賬號未認證的情況，對此問題又一一進行排查，確保全員順利進入課堂，以便后續(xù)線上網絡課程數(shù)據(jù)關聯(lián)至對應慕課堂數(shù)據(jù)中。

（五） 試課測驗

1.試課測驗，也是為了進一步了解線上網絡課程與線下學習過程數(shù)據(jù)統(tǒng)計的情況，因此在試課之前完成兩項工作。一項是慕課堂中的備課活動包括調查問卷、公告、討論及練習，另外一項在中國大學MOOC平臺發(fā)布測試視頻及測試題。

2.組織學生試課，簽到并完成慕課堂中的任務，觀看線上視頻、回答問題、討論區(qū)回帖。課程興趣調查設置比較簡單，問卷調查符合學生心意，且測試視頻選擇的比較簡短，整體試課學生參與率較高，只有少部分學生由于當天特殊情況未能及時參與。

二 異步SPOC線上課程“教與學”的實施過程

（一） 線上學生學習過程

完成了以上《工程力學》慕課異步SPOC課程建設的五個方面的工作后，教師會對課程的網絡教學組織和實施有了比較全面的認識和準備。但對于未參與過異步SPOC線上教學的學生而言，整個教學的過程及學生在參與課堂的各個環(huán)節(jié)可能還存在很多問題，因此，為了便于學生快速參與課堂，在2個學時有限的“教與學”的過程中提高學習效率，為學生總結了《工程力學》課程學生上課三步走的思維導圖，見圖2，能夠有效地幫助學生完成當天的學習任務。第一步：完成課前任務，學生根據(jù)學校課程表上課安排或騰訊QQ群中的上課提示，進入慕課堂，完成課前10分鐘限時簽到，仔細閱讀慕課堂中的課前公告，了解當天的學習任務和學習安排，并完成相應的課前復習或預習的小測試。第二步：完成課中學習任務，進入MOOC平臺，閱讀平臺公告，根據(jù)課前公告或者平臺公告要求，學生完成相應線上學習視頻的學習任務。在學習過程中完成對應的視頻中的測試或者簽到，及對應的課堂測試，在討論區(qū)進行討論或發(fā)言，有疑問直接在答疑區(qū)進行答疑互動。第三步:完成下課前任務，進入慕課堂，在上傳筆記區(qū)域上傳當天的學習筆記，閱讀課后公告了解當天課下作業(yè)或者復習要求，完成對應的題目并等待課程結束指令。

圖2 工程力學學生上課流程

（二） 線上教師教學過程

學生上課三步走，整個過程學生自覺完成老師提前準備的一系列任務，按時上下課。好像是作為教育者的我們在異步SPOC線上教學中變得不那么重要了，其實不然，如圖3所示，教師在課程實施之前需要完成慕課平臺備課、慕課堂備課，課程實施開始需要完成慕課堂服務、慕課平臺服務、回慕課堂服務，課程結束之后要充分利用騰訊QQ或者其他聯(lián)絡方式完成學生學習狀況的落實，反復回慕課平臺進行看帖回帖，后臺數(shù)據(jù)管理及統(tǒng)計等工作。當然，教師在線上教學過程中所做的工作遠不僅局限于此，還有許多需要教師時刻完善的細節(jié)工作。“停課不停學”是以學生“學”為主，老師在此過程中更多的扮演了幕后工作者或者課堂服務者，老師所付出的勞動遠比傳統(tǒng)教學所付出的要多。

圖3 線上教學教師工作內容

三 異步SPOC線上教學評價

與傳統(tǒng)的教學方式相比，線上教學的課前、課中、課后各環(huán)節(jié)相關學習數(shù)據(jù)都會在平臺上自動保存，包括學生上課簽到、慕課堂練習、慕課視頻學習進度及時長、學習反芻比、測驗成績、討論參與度、提問、分組討論等，這些后臺學情統(tǒng)計數(shù)據(jù)能為教師對學生進行合理的教學評價提供了客觀的評價依據(jù)[8]。

傳統(tǒng)《工程力學》教學評價方式，主要是課堂表現(xiàn)10%、平時作業(yè)10%、隨堂測試10%、實驗10%、期末考試60%。課堂表現(xiàn)根據(jù)學生出勤、課堂發(fā)言、討論和記筆記等為依據(jù)，根據(jù)學生的課堂表現(xiàn)情況給定分數(shù)。平時作業(yè)通常根據(jù)章節(jié)學習進度，安排4-5次課后書面作業(yè)，取其平均值。隨堂測試的形式多種多樣，以督促學生學習，檢查其階段性學習效果，通常是在學期中進行一次課堂復習測試，以測試成績換算成對應比例的成績。實驗成績從每次實驗的預習、操作、結果、實驗報告、紀律等折合給出實驗課的總成績。

基于慕課異步SPOC教學方式的《工程力學》線上教學，教學評價仍延續(xù)以往教學評價指標權重分配方式，具體評價細則及權重分配見表1。與傳統(tǒng)教學評價不同的是平時成績不再是以線下僅有的學習數(shù)據(jù)作為評價成績的依據(jù)，而是可以根據(jù)學生線上參與學習的大量數(shù)據(jù)，包括課堂簽到、視頻學習進度、討論參與情況、作業(yè)評價完成情況、課前測驗、課中測驗、課后測驗、單元測驗等相關后臺統(tǒng)計的學習情況的數(shù)據(jù)客觀進行課程的教學評價工作，期末考試評價仍以期末閉卷考試的形式進行，考試題目根據(jù)線上豐富的題庫資源，選取大量的工程實際應用型題目，著重考察學生理論聯(lián)系實際，分析解決問題的能力。

表1 《工程力學》慕課異步SPOC教學考核評價表

四 結語

結合《工程力學》慕課異步SPOC課程的建立及實踐，通過慕課堂小程序組建班級內部學習小組，形成小組成員“幫扶帶”學習模式，學生的反響很好，課堂互動討論學生特別積極，能夠高效率完成當天的視頻任務并高分通過課堂測試，部分學習效率較高的學生還能夠對新課程完成預習工作。

如何在2個學時有限的“教與學”的過程中提高學生的學習效率，值得每位網絡在線教學課程負責老師關注，在線教學的組織與實施的好壞直接決定了學生能否順利完成當天的學習任務。教師的工作遠不再局限于線下教學的備課及講課任務，還有平臺資源補充、測試及作業(yè)題庫更新、直播互動環(huán)節(jié)設計等需要教師時刻完善的很多細節(jié)工作?！熬W絡技術永遠不能取代教師的作用”，最后謹以此話與教育界所有老師共勉！