建筑结构概念设计课程线上混合教学模式研究
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作者:胡波
摘要：作者针对建筑结构概念设计课程教学特点和在传统课堂教学中存在的问题，对比分析了常见的七种线上教学平台及三类线上教学方式的优缺点，选择QQ群、腾讯会议和长江雨课堂作为线上教学平台，建立了建筑结构概念设计课程线上混合教学模式。实践表明，该线上混合教学模式在保持讲授结合案例分析的课程教学特点的基础上，进一步解决了传统课堂教学中存在的问题，可为新常态下开展线上教学提供有价值的参考。
关键词：建筑结构概念设计;线上教学;混合模式
中图分类号：G642.0;TU318 文献标识码：A 论文编号：1674-2117（2020）20-0000-04
引言
据调查，截至2020年4月3日，全国在线开学的普通高校共计1454所，95万余名教师开设了94.2万门、713.3万门次在线课程，参加网课的学生达11.8亿人次。在极短的时间内，高校教学完成了从传统课堂教学模式向信息化线上教学模式的转变。线上教学已然成为新冠疫情期间高校教学的重要形式，并有望在疫情结束后成为高校教学的一种新常态。然而，线上教学平台及方式众多，如何针对课程自身的教学特点和在传统课堂教学中存在的问题摸索出适合本课程的线上教学模式，成为高校教师在开展线上教学时需要研究和思考的问题。
笔者以建筑结构概念设计课程为例，尝试针对该课程的教学特点和在传统课堂教学中存在的问题，对比分析目前常见的线上教学平台及方式的优缺点，选择合适的线上平台，建立线上混合教学模式，使教师和学生能够真正实现网络连接，充分激发师生兴趣，在完成线上教学的同时，解决传统课堂教学中存在的问题，提高线上教学质量，为新常态下开展线上教学提供一些经验和启示。
建筑结构概念设计课程的教学特点和在传统课堂教学中存在的问题
建筑结构概念设计是土木工程专业本科生的一门专业课程，通过介绍建筑结构概念设计的概念、原则和思路，并对国内外著名的结构方案和结构设计要点进行分析，使学生对建筑结构设计的基本知识、基本理论和基本实践有所了解。建筑结构概念设计课程教学主要借助多媒体手段，以讲授法为主要教学方式。近期，建筑结构概念设计课程针对各知识点建立了相应的教学案例库，并尝试在教学中穿插案例分析，取得了较好的教学实践效果，在教学方式上逐渐形成了讲授结合案例分析的课程教学特点。[1]然而，在新形势下，建筑结构概念设计课程的这种教学特点在传统课堂教学中面临如下问题：①在有限的学时内，教师既要讲解所有知识点，又要分析相关案例，课堂教学内容较多，使学生有时抓不住学习的重点和难点;②课堂教学过程中，教师仍以传统的点对点问答形式与少数学生进行互动，很难以点促面，全面调动所有学生学习的积极性和专注度;③虽然布置了课后作业以检验学生的学习效果，但无法避免实效滞后、相互抄袭等问题，使教师很难及时准确地获得教学效果反馈。
线上教学平台及方式对比分析
当前，随着各种学习、聊天、会议、直播等软件的出现和流行，线上教学平台及方式呈现出多样化发展态势。笔者对目前常见的七种线上教学平台（QQ群、腾讯课堂、腾讯会议、钉钉、超星学习通、中国大学MOOC和长江雨课堂）及其对应的教学方式进行了收集和梳理，并从直播形式、屏幕共享、PPT动画效果、白板板书、学生发言方式、课堂互动形式等六个方面对这七种线上教学平台及方式进行了对比，具体如右表所示。
通过对比发现，这七种线上教学平台大致可分为三类线上教学方式。
1.广播课方式
常见的实施广播课方式教学的线上平台包括QQ群和腾讯课堂等。这些平台会提供一些简单常用的课堂辅助工具，如画板批注、讨论区、连麦学生回答问题等。在课堂教学过程中，学生可以看到教师，但是教师看不到学生，主要是教师向学生展示讲义内容。教师可以通过屏幕共享、PPT演示、播放视频、摄像头画面等方式进行教学内容展示。学生可以在聊天区发布文字内容，教师也可以邀请学生进行展示和发言。
2.双向视频课方式
常见的实施双向视频课方式教学的线上平台包括腾讯会议和钉钉等。在课堂教学过程中，教师和学生可通过双向摄像头互相看见对方，说话者的视频会占据屏幕，双方可以互相分享屏幕展示学习资料（如PPT、讲义、多媒体资料等），互动性较强。此外，教师通过摄像头看到的学生面部表情也能帮助教师判断学生是否理解课堂内容，从而调整自己的教学行为。教师和学生双方可以通过语音或视频直接对话，也可以在聊天区发布文字内容。
3.翻转课堂方式
常见的实施翻转课堂方式教学的线上平台包括超星学习通、中国大学MOOC和长江雨课堂等。在课堂教学前，教师需要提前建立班级，设置好课程的章节、讲义资料、作业、测试等内容。学生需要做好课前、课中、课后三个环节的学习，而不仅仅是上课这一个环节。在课堂教学过程中，教师可以按需求建立课程及章节，在每一章节内可以加入文档、视频、图片、测试等。学生可以签到、投票，在教师布置的讨论里留言，或者在直播中留言互动。
这三类线上教学方式各有优缺点。广播课方式类似于传统的课堂讲授式教学方式，比较容易被广大教师接受，但课堂教学过程中教师与学生的互动性不强。双向视频课方式虽然可以充分调动学生的积极性，增加师生互动，但所依托的线上平台并非专门面向教学，因此课堂教学手段不够丰富。翻转课堂方式所依托的线上平台均面向教学需求，设有多种课堂教学工具，既便于教师开展讲授式教学，又适宜教师和学生在课前、课中、课后进行联系和互动，然而这些互动的形式仅限于文字和弹幕等，师生无法通过视频连麦实现面对面沟通，使互动过程缺少情感和肢体的交流。由此可见，采用单一的线上教学平台和方式，似乎很难在建筑结构概念设计课程教学过程中体现课程的教学特点并解决课程在传统课堂教学中存在的问题。
基于QQ群、腾讯会议和长江雨课堂的建筑结构概念设计課程线上混合教学模式 針对建筑结构概念设计课程的教学特点和在传统课堂教学中存在的问题，笔者在对比分析了常见的线上教学平台及方式的优点和不足的基础上，在实施广播课方式、双向视频课方式和翻转课堂方式教学的线上平台中，分别选择QQ群、腾讯会议和长江雨课堂作为建筑结构概念设计课程线上教学平台，综合三种线上教学平台的优势，建立了如右图所示的线上混合教学模式。
在建筑结构概念设计课程线上混合教学模式中，利用QQ群被大众普遍接受的优势，在课前，发布长江雨课堂的课堂二维码和暗号，以及腾讯会议预定的会议号，可以方便及时地通知学生进入课堂和会议;在课后，通过文字或语音留言，让学生在线下学习遇到问题时可以及时联系教师并寻求帮助。在建筑结构概念设计课程线上教学的课前、课中和课后，利用长江雨课堂在教学手段和师生互动上的专业优势和腾讯会议在语音/视频连麦上的功能优势，在保持讲授结合案例分析的课程教学特点的基础上，可进一步通过以下三个途径解决传统课堂教学中存在的问题。
第一，科学推送课前、课后知识及任务给学生，加深学生对知识点的理解和掌握。
课前通过长江雨课堂将建筑结构概念设计课程教学内容中的知识点和案例以问题的形式推送给学生，并布置相应的预习任务，使学生明确知识难点和重点;课后再将课堂上讲解的知识点和案例以复习点的形式推送给学生，并布置相应的复习任务，使学生加深对知识点的理解和掌握。
第二，合理使用多种课堂互动及测试方式，提高学生学习的积极性和专注度。
课堂上针对建筑结构概念设计课程教学内容中的知识点和案例，合理使用长江雨课堂中的弹幕、腾讯会议中的发言和讨论等方式开展师生互动，充分调动学生学习积极性;通过长江雨课堂在PPT中插入适量的选择题或主观题进行课堂测试，提高并保持学生学习的专注度。
第三，全面分析课堂报告和课后作业反馈，使教师及时发现问题并改进教学方式和方法。
教师在课后全面分析长江雨课堂提供的课堂报告数据，了解学生对建筑结构概念设计课程知识点和案例的掌握情况、对课件的不懂反馈以及对课堂教学方式和方法的评论，结合对通过长江雨课堂发布的课后作业的批改情况反馈，发现教学中的不足，及时改进教学方式和方法。
建筑结构概念设计课程线上混合教学模式的教学实践效果
笔者采用上述线上混合教学模式，对建筑结构概念设计课程进行了线上教学实践。由于学生在课前已通过预习任务对所要理解和掌握的知识点和案例有了初步了解，所以他们能够带着问题进入课堂学习。通过知识点讲解和案例分析后即时的课堂测试情况反馈可知，较以前的传统课堂教学，学生经预习后，在线上课堂上更能够准确地抓住课程知识的重点和难点。在课程案例的讨论和分析中，学生的兴趣和积极性被充分调动，发言和参加讨论的学生能够通过语音/视频连麦最大限度地展示自己的理解。对其中理解有偏差或不够深入的案例，教师随后进行了分析讲解，学生又重新激发出了好奇心，发言和参加讨论的学生显得更加专注，能够很好地跟随教师的思路对案例中的问题层层剖析，直至找到问题的解决方法或答案。对一些较难理解的知识难点，学生一旦感觉不够理解，马上就会通过弹幕向教师反映，教师看到信息后，可及时作出针对性的讲解，让不懂的问题在课堂上得到及时解决。发布的课后作业以主观题为主，并规定在一定的时间内拍照上传，方便了教师开展对比检查，这样使学生能够独立思考并解答，有效减少了抄袭情况的发生。课后作业结合课后的复习任务，进一步加深了学生对课堂上讲解的知识点和分析的案例的理解和掌握，即使有一些地方还不够清楚，也可以通过网络私下向教师咨询，从而获得提示和解答。教师课后通过查看课堂报告相关数据，再加上对作业的批改，可以全面掌握学生的课堂表现和理解反馈，并反思本次线上教学中不理想的方式或方法，在下次线上教学时及时改进，从而持续有效地提高了线上教学的质量。
结语
从线上教学实践来看，该线上混合教学模式在保持讲授结合案例分析的课程教学特点的基础上，进一步解决了传统课堂教学中存在的问题。通过科学推送课前、课后知识及任务给学生，加深了学生对知识点的理解和掌握;通过合理使用多种课堂互动及测试方式，提高了学生学习的积极性和专注度;通过全面分析课堂报告和课后作业反馈，使教师及时发现了问题并改进了教学方式和方法。因此，该线上混合教学模式研究可为新常态下高校教师开展线上教学提供有价值的参考。
参考文献：
胡波.建筑结构概念设计课程教学案例库建设与案例教学实践[J].高等建筑教育，2018，27（04）：81-85.
作者简介：胡波（1982—），男，合肥工业大学土木与水利工程学院副教授，博士，硕士生导师，主要从事工程结构抗冲击、抗震与抗火研究。
基金项目：2019年度合肥工业大学信息化教学改革示范项目（KCXX1908）。
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