基于微课的 “工程力学”教学模式改革探索

文/李帅帅 莫秋云，2 刘江 张奎奎

通信作者:张奎奎

一、微课的特点及其发展

随着多媒体信息技术的发展，大学课堂教学手段以及辅助教学资源也愈发丰富。“微课”在此背景下应运而生，其主要是以短视频的方式记录教师在课堂上围绕某一个知识重点或难点进行的教育教学过程，同时也能够将教师和学生间的教学互动通过微课在线平台进行反映。微课最大的特点就是能够突出老师的教学特色和课程的教学精华，同时将教学设计、教学课件和教学反思整合为一，形成系统化的教学支持资源。

近年来国内外高校逐步认识到微课程在日常教学中的用价值，并积极展开探索引入课程教学，其成效不容小觑。2008年，戴维在胡安学院将微课应用于职业安全、学术性阅读等课程的讲授，让学生反复地观看微课视频，加强对概念以及解题步骤的理解［1］。2012年，我国高校教师网络培训中心主办了首届“全国高校微课教学比赛”，推广微课的核心方法应用于日常的本科教学，实现了教学方法和教学模式的突破［2］。微课在不同课程中的广泛应用也使得微课课程设计变得多样化，微课设计必须要结合课程已有的素材资料，同时要根据学生的相关反馈来做出教师点评和教学反思，逐步进行改善。

二、微课引入工程力学课程教学的意义

《工程力学》是一门典型的理论与实践相结合的课程，主要在高等工科院校开展，并以机械类院校为主［3］。《工程力学》成为我院机械与交通应用型本科专业学生一致认同的一门较为难学的专业基础课程之一，主要有两个方面的原因。其一，工程力学包括材料力学和理论力学，综合知识点多且教学课时较短，学生不能通过课堂教学完全理解;其二，工程力学的前后贯穿性强，对学生的物理和数学知识要求较高，以判断扭矩方向以及内力方向为例，用到右手螺旋法则时，基础差的同学会出现知识脱节现象。基于工程力学课程以及目前的教学情况，我们可以了解到，传统的教学模式主要是由教师将基本知识点灌输给学生并指定学生完成相应课业，其实际完成效果和效率与预期标准相差较大［4］。学生面临着知识点涣散、重难点繁多、理论与实践难以相互结合等众多问题，导致了应用型本科院校工程力学的课程教学并不乐观。

在工程力学课程中引进微课，可以实现教学形式和教学方法的创新，使得学生的注意力和学习兴趣得到普遍培养，加速了个性化教学的落实。工程力学10－20分钟微课视频，时间紧凑，能够着重阐述了日常教学过程中的重难点，使得学生在课堂上无法消化的知识点可以在课后进行进一步的排查和扫盲，真正降低学生对复杂知识点的抗拒力，保证学生的基本学习意愿和学习需求得到满足的同时，实现课程的优化和深化。总的来说，微课的设计研究能够与应用型本科院校的多门课程相结合，而对工程力学等相关复杂力学课程更是有十分重要的应用价值。

三、针对工程力学的微课设计

由于工程力学是一门较为复杂的课程，在设计对应微课程时，不能将传统课堂进行压缩或切片，而是应该浓缩其精华，使得工程力学的重难点能够得到清晰表现。这主要是考虑到，微课程的特点在于通过视频的方式，专注某一门课程的重点和难点，使得学生无需通过教师的一次次讲解就能清晰了解到课程的重点内容，在缩减师生交流时间的前提下，将教学效率扩大到最大化。因此，在设定工程力学微课程时，应该根据不同的学生群体设定层次化教学，为学习能力较强的学生提供较难的工程力学知识教学课程，而为学习能力一般的学生提供基础知识点的教学，使得层次分化能够最终作用于因人而异和因地制宜。举例来说，在应用截面法求解梁的内力的微课设计中，针对学习能力较强的学生可以直接制作例题讲解的微课视频，而针对学习能力一般的学生，必须制作出支座反力的求法以及内力方向判断等基础内容，具体如表1所示。在落实微课教学设计时，还应将教学目标，教学时长，教学内容等做出多角度分析，使得工程力学微课程的框架能够有理有序。

表1 梁的内力微课设计

四、结语

多媒体技术的发展促使微课成为拓展教学手段和丰富教学资源的一种重要工具，得到了教育领域师生的普遍关注。对于工程力学这种较为复杂的课程采取传统的教学模式，已经难以满足学生的学习需求。而将微课引入工程力学教学中，能够发挥微课的优势，以提升工程力学课程的教学内涵，提高学生的学习效率。

［1］A Lecture in a Minute ［J］．San Juan College Communicator，2009，29(3)．

［2］李小刚，王运武，马德俊，靳素丽．微型学习视野下的微课程设计及教学应用研究 ［J］．现代教育技术，2013，10:31－35．

［3］赵毅．面向数字化学习环境的高校微课程设计与应用研究［D］．华中师范大学，2014．

［4］刘名卓，祝智庭．微课程的设计分析与模型构建 ［J］．中国电化教育，2013，12:127－131．