新工科背景下的混合式学习:理论力学课程创新实践
新工科背景下的混合式学习:理论力学课程创新实践
东北林业大学土木与交通学院的贾永峰教授带领团队,在新工科背景下,将混合式学习模式应用于《理论力学》课程的教学改革中。通过线上资源建设、线下互动教学以及精准分层的创新实践机制,解决了传统教学中的痛点和难点,显著提高了学生的学习兴趣和操作技能。这一创新实践不仅获得了多项省级和国家级奖项,还为其他高校提供了宝贵的示范经验。
新工科背景下的混合式学习:理论与实践的融合
随着新一轮科技革命和产业变革的加速推进,工程教育面临着前所未有的挑战和机遇。新工科建设应运而生,旨在培养具有创新精神、实践能力和国际视野的高素质工程人才。在这一背景下,混合式学习模式以其独特的优势,成为推动工程教育改革的重要力量。
混合式学习模式将线上学习与线下教学有机融合,既发挥了在线学习的灵活性和个性化优势,又保留了传统课堂的互动性和直观性。这种模式不仅能够满足不同学习者的需求,还能促进深度学习和高阶思维能力的培养。
探究社区理论为混合式教学提供了重要的理论支撑。该理论框架由加拿大学者加里森和安德森等人于2001年创建,认为批判性学习需要在一个学习社区里进行,框架包含教学存在、社会存在和认知存在三个核心维度。这三个维度相互联系、影响和促进,共同作用于学习过程,创造深刻而有意义的教育体验。
理论力学课程教学改革:挑战与机遇
理论力学是工科专业的重要基础课程,其教学效果直接影响学生后续专业课程的学习和工程实践能力的培养。然而,传统教学模式面临着诸多挑战:
课程内容抽象难懂:理论力学涉及大量的概念、原理和公式,学生往往感到晦涩难懂,学习兴趣不高。
学时压缩现象普遍:在新工科背景下,课程体系面临调整,理论力学课程的学时普遍被压缩,给教学带来了更大挑战。
教学方法单一:传统的灌输式教学难以激发学生的学习主动性,缺乏有效的师生互动和生生互动。
评价体系不够完善:过度依赖期末考试的评价方式,忽视了学习过程的评价,不能全面反映学生的学习成效。
创新实践:混合式学习在理论力学课程中的应用
针对上述挑战,贾永峰教授带领团队开展了一系列创新实践,构建了线上线下深度融合的教学新模式。
在线资源建设:团队开发了丰富的在线教学资源,包括视频课程、互动练习、虚拟实验等。这些资源不仅覆盖了课程的核心内容,还融入了工程实际案例,帮助学生更好地理解抽象概念。
翻转课堂:线下教学采用翻转课堂模式,学生在课前通过在线平台预习基础知识,课堂上则聚焦于难点问题的讨论和实践操作。这种模式有效提升了课堂互动性和学生参与度。
分层教学:针对不同层次学生的需求,设计了差异化的学习路径和任务。基础薄弱的学生可以通过在线补习资源加强基础知识,而学有余力的学生则可以参与拓展性项目,培养创新思维和解决复杂问题的能力。
多元化评价体系:构建了过程性评价与终结性评价相结合的评价体系。通过在线测验、课堂讨论、实验报告等多种形式,全面评估学生的学习成效。
这一创新实践取得了显著成效。学生的学习兴趣和主动性明显提升,课堂参与度显著提高。在各类学科竞赛中,学生的表现也更加出色,展现了扎实的理论基础和实践能力。
总结与展望
东北林业大学土木与交通学院的实践充分证明,混合式学习模式在新工科背景下的理论力学课程教学中具有巨大潜力。通过深度融合线上线下教学资源,创新教学方法和评价体系,不仅有效解决了传统教学中的痛点,还培养了学生的创新精神和实践能力。
未来,随着技术的不断进步和教育理念的持续更新,混合式学习模式将在工科教育中发挥更加重要的作用。我们期待看到更多高校和教师投身于这一领域的探索与实践,共同推动工程教育的创新发展。