线上教学优秀案例（2） |《工程力学（下）》基于“雨课堂+直播交流”的在线课程教学模式规划与实践
课程简介
《工程力学》是机械、机电类专业的技术基础课，本学期的学习内容为材料力学部分。从理论上看，它是变形固体力学的入门课程，讲述了变形杆件的强度、刚度、稳定性计算，为后继专业技术课程奠定力学分析和计算基础。从所涵括的内容来看，本课程具有理论理解难、公式记忆多、计算过程繁琐等特点，是学生反馈难度较大的一门课。本学期有2个班级98名学生选修该课程。
多年来，该课程一直坚持开展混合式教学改革的实践探索，但是，在此前的探索中，“线上教学”主要是对课堂教学的辅助和补充。而新学期新形势下，如何在“远程教学”的新环境下，发挥线上资源和平台教学的优势和特点，挖掘“互联网+课堂”的新模式，既是对课程教学工作的挑战，也是教学改革的机遇。
线上教学方案
在2月份接到新学期教学安排后，根据对课程内容的梳理，结合教学平台使用的经验，任课教师对本学期的线上教学模式进行了一系列的规划，并将在实践探索中逐步完善。秉承“便捷、稳定、监督”的原则，本课程的教学，一方面继续沿用教学班学生已熟悉的“雨课堂”教学平台，以确保学生可以快速跟进线上教学的各环节，同时方便教师对学情数据的持续采集和跟踪；另一方面，为避免线上教学造成教师主导角色的淡化，本课程选择采用腾讯会议的“直播交流”方式进行答疑和讨论，以加强师生互动交流。
对线上教学课程的规划，重点在于课程的准备和教学环节的设计，目标在于实现“引导自学、紧密监督、实时反馈”。具体工作如下： 一、课前准备工作课前准备工作主要包括：线上平台的比较和选择、课程内容的钻研、学习资料的整理和制作、班级组织等。
线上教学平台的选择非常重要，基于雨课堂的操作便捷、互动性好的优点和腾讯会议的稳定流畅的优势，本课程选择了“雨课堂+腾讯会议”作为主要的教学平台，并充分利用这两大平台的特点和功能，在钻研课程教学内容的基础上，根据线上教学适用进度，改进电子教案和课堂教学环节设计，力图建立一种“自学+督学”的线上课程学习模式。
在学习资料的准备上，主要有以下三类：首先，利用中国大学慕课已有的课程视频资料，引导学生自学；其次，基于教师自制的音频小课堂和线上环节的课件设计，增强学习理解，实现课堂翻转；第三，根据雨课堂平台的反馈学情数据，教师整理难点题库和互动交流内容。
在目前全国大中小院校同步开展线上教学的形式下，网络的稳定性是教学中始终无法回避的重要问题。为了确保教学秩序的稳定，课程在规划中同时选用相对稳定的“qq群文件+腾讯会议直播”的方式，作为教学平台预案。
进一步地，为了便于数据追踪和班内活动组织，本课程在雨课堂中以行政小班为单位开展线上教学，学生个体表现追踪落实到各班学委和助教学生，从而避免教学大班统计中数据监督不易于落实到人等问题。
图1雨课堂平台的行政教学班级设置
为了督促学生保持学习进度，同时也为了避免连续单一的授课形式，可能引起的学习疲劳或突遇网络拥堵问题，本课程以教学周为单位，设计一系列持续时间20~30分钟左右的教学环节，采用“课前-课中-课后”连续滚动推送资源的方式，往复式推进教学并实时检查反馈，形成了以下的教学环节设计：
表1在线教学环节设计及课件安排
1.课前预习采用小任务推送的方式，以中国大学慕课网的资源和课程电子教材为主要内容，布置学生提前学习有关内容，并基于课前问题讨论，开展任务驱动式预习。
图2课程预习任务布置示例
2.课中工作
考虑到线上课堂的教学节奏难以准确掌控，本课程采用了多种形式的教学环节来调动学生的学习主动性，为每节课从预习、正课、测试、答疑设计了系列课件，预先上传资料到雨课堂，授课时会根据课堂设计进度依次发布。每一次课完整的教学环节主要包括：考勤和预习检查、音频正课、课内测试、互动交流四个环节。图3每节课的系列课件设计(以第八章第二讲为例)
考勤和预习检查：通过雨课堂扫码和快速提问等方式，进行课堂考勤，并检查预习情况。语音课堂录播：为了测试教学环节设计的有效性，在开学前一周，本课程就提供线上课程的试讲。在试讲后汇总学生的反馈意见，主要有三个问题：网络高峰期可能断线、课程难度高希望重复讲解、要求实时反馈听不懂的内容。为了解决这三个问题，本课程最终选用语音录播的方式推送正课内容，在线上平台始终保留音频课件，以便于学生学习和复习。
图4 考勤统计数据
图5检查预习任务完成情况
图6语音录播课件
课内测试：根据当课讲解的内容，测试学习情况，并根据学生答题情况，调整直播交流环节的内容。
互动直播及作业布置：根据前期推送资源的学习反馈及学生提问，通过腾讯会议直播方式进行答疑和互动交流，并通过雨课堂的试卷库进行作业布置。
图7课内测试文件
图8在腾讯会议中进行互动交流和答疑环节
3.课后工作一方面基于平台的学情数据，检查每个同学的学习情况和作业提交，通过qq群反馈学习情况，表扬先进，监督落后；另外一方面通过qq群、雨课堂讨论、投稿等方式收集学生反馈，便于改善下一讲教学。
图9学情数据统计和分析
图11基于雨课堂的作业批改
1.单一教学平台有功能局限，通过多平台相结合的模式可以较好地实现教学目标，同时备用措施非常重要。
因雨课堂会员暂时未能获批，在会议直播和白板应用上有一些局限性，所以采用了腾讯会议直播的方式，并将会议直播作为正课讲授的重要备用方案。在教学中，一旦出现雨课堂平台的网络拥堵，可以很快转换到会议直播模式，恢复课堂直播教学，确保了在线教学的连续性和稳定性。2.数据统计缺陷不可避免，要实现跟踪监督，重在数据统计环节的设计。
一些学生快速浏览，未能认真听语音的问题，需要通过阅读时长的检查和测试分数反馈来进一步核实；而考勤的结果数据，也要考虑部分学生网络不稳定，不可以仅仅依靠打卡考勤一处进行统计，还应该进一步考查当日教学的其他环节中学生的参与度。值得一提的是，线上课程教学工作的重点在于引导和督促学习，其中对学生的学习督导，可以依据学情数据所提示的进度落后或缺勤名单来展开追踪，但是因为在线网络问题的不稳定性和延迟性，要考虑到学情数据可能出现的失真，这也是为什么本课程的规划中，将一次授课设计为多个环节模式，令每个环节所需要的资源流量较少，可以便于学生尽可能多地参加教学过程。如第一讲直播考勤时，有5位同学没能打卡考勤，但是进一步调用正课中其他环节的数据，发现这些同学都参加了课程学习，因此有针对性地了解学生情况，更易于反映出教学过程中的问题，便于改善在线教学的设计。3.防疫期间，如何安排在线教学各环节的侧重点，充分发挥网络教学的特点与优势，还需要后续的进一步探索。
在教学实践中，本课程也根据实施情况思考了如何更好地改善“互联网+课堂”的教学模式。线上教学的优势是可以在督促自学的基础上，推动课堂的翻转。在远程教学的情况下，如何督促学生学习一直是一个难点，这也是本学期课程在线上采用“多环节设计，相互关联推进”模式的一个主要原因。而针对理论课程的任务驱动教学设计，应该如何规划任务设计的难度和深度，才能有所成效，也是本课程教学设计中的难点。
通过在线课程的教学规划与实践，任课教师也深刻地体会到：教学和技术的发展始终相关，只有面对变化，持续不断地学习，才能进步；只有把握网络环境的特点，重视数据分析，因势利导，才能取得成效。
来源 | 机电学院
文案 | 陈飞昕
排版 | 张俊明
编辑 | 赵建云、李 冲
审核 | 向 凯