李志梁 陳 亮 王天瑜

（中原工學(xué)院，河南 鄭州 450007）

0 引言

針對(duì)“程熱力學(xué)與傳熱學(xué)”課程，傳統(tǒng)教學(xué)模式存在諸多不足，而線(xiàn)上教學(xué)具有諸多優(yōu)勢(shì)，同時(shí)存在一定的局限性。為此，OOTS模式（即Online and Offline Teaching Services模式）是指將線(xiàn)上和線(xiàn)下服務(wù)、指導(dǎo)結(jié)合在一起，有效地整合線(xiàn)上優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源、指導(dǎo)和線(xiàn)下指導(dǎo)、實(shí)踐，使學(xué)生在新的模式下能夠獲得更好知識(shí)體驗(yàn)感的一種新型教學(xué)模式，能較好地規(guī)避了彼此不足，從教學(xué)生態(tài)環(huán)境構(gòu)建、教學(xué)素材選取及分配、教學(xué)方法和手段有效組合三方面研究基于OOTS模式的高?！俺虩崃W(xué)與傳熱學(xué)”課程融合型教學(xué)模式，可以充分利用線(xiàn)上線(xiàn)下教學(xué)優(yōu)勢(shì)，解決實(shí)際課時(shí)量有限問(wèn)題的同時(shí)，充分激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高“程熱力學(xué)與傳熱學(xué)”的教學(xué)效果。

1 “程熱力學(xué)與傳熱學(xué)”線(xiàn)下教學(xué)模式的優(yōu)勢(shì)與不足

1.1 “程熱力學(xué)與傳熱學(xué)”線(xiàn)下教學(xué)的優(yōu)勢(shì)

線(xiàn)下教學(xué)即傳統(tǒng)的教學(xué)模式，以理論授課及相應(yīng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)為主，“程熱力學(xué)與傳熱學(xué)”中傳熱學(xué)部分涉及大量理論推導(dǎo)，教師與學(xué)生面對(duì)面授課，觀(guān)察學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，針對(duì)難點(diǎn)及時(shí)了解到學(xué)生接收情況，同時(shí)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)形成一定的約束力，有較強(qiáng)的督促作用，即便學(xué)生學(xué)習(xí)主觀(guān)能動(dòng)性略差，也能取得較好的教學(xué)效果。

1.2 “程熱力學(xué)與傳熱學(xué)”線(xiàn)下教學(xué)的不足

1.2.1 課后輔導(dǎo)交流不便

線(xiàn)下教學(xué)，在上課期間優(yōu)勢(shì)較為明顯，“程熱力學(xué)與傳熱學(xué)”的理論性較強(qiáng)，知識(shí)點(diǎn)繁雜，課后輔導(dǎo)溝通，尤為重要，但線(xiàn)下模式課后輔導(dǎo)、重難點(diǎn)溝通有較大的限制。例如，大學(xué)里學(xué)校規(guī)模較大，辦公區(qū)域與教學(xué)區(qū)域的分離，面對(duì)面溝通需要花費(fèi)更多時(shí)間，溝通交流顯得不便，特別針對(duì)簡(jiǎn)單的知識(shí)點(diǎn)，比如牛頓冷卻公式中，溫差計(jì)算是壁面溫度減去流體溫度還是流體溫度減去壁面溫度，這個(gè)問(wèn)題一兩句話(huà)就能解釋清楚，如果線(xiàn)下解答，過(guò)程所費(fèi)時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于解疑所用時(shí)間，極為不便。

1.2.2 學(xué)習(xí)效果反饋不及時(shí)

雖然線(xiàn)下教學(xué)有較強(qiáng)的督促作用，但是，僅僅能保證學(xué)生有學(xué)習(xí)的形，不能反映學(xué)生是否具備學(xué)習(xí)的神，在線(xiàn)下及時(shí)把握學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，需要花費(fèi)大量時(shí)間，在課堂上并不具有可操作性，比如，為反映學(xué)生掌握情況，需要輔助相應(yīng)的隨堂練習(xí)，若想掌握每個(gè)學(xué)生的情況，需要占用大量時(shí)間。

1.2.3 課上擴(kuò)展時(shí)間局限性較強(qiáng)

“程熱力學(xué)與傳熱學(xué)”基礎(chǔ)理論性較強(qiáng)，學(xué)習(xí)過(guò)程較為枯燥，但生活中及工業(yè)生產(chǎn)中諸多實(shí)例及現(xiàn)象都與其相關(guān)，更能提起大家的興趣，然而教學(xué)學(xué)時(shí)的限定，在課堂上，通過(guò)音頻、視頻資料，介紹大量實(shí)例，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，時(shí)間上又不允許。

2 “程熱力學(xué)與傳熱學(xué)”線(xiàn)上教學(xué)模式的優(yōu)勢(shì)與不足

2.1 “程熱力學(xué)與傳熱學(xué)”線(xiàn)上教學(xué)的優(yōu)勢(shì)

2.1.1 教學(xué)效果反饋及時(shí)

通過(guò)雨課堂等一些線(xiàn)上教學(xué)軟件或程序，可以設(shè)置預(yù)習(xí)課件，掌握學(xué)生瀏覽情況以及答題情況，了解學(xué)生的課前預(yù)習(xí)質(zhì)量；課中可以穿插一些習(xí)題，此類(lèi)教學(xué)平臺(tái)能及時(shí)給出正確率、答題與否等學(xué)生作答情況，及時(shí)料及學(xué)生掌握情況，能夠通過(guò)學(xué)生實(shí)際狀況，把握課程進(jìn)度；課后在線(xiàn)布置作業(yè)，學(xué)生在線(xiàn)上直接提交作業(yè)，更能及時(shí)了解學(xué)生完成進(jìn)度及質(zhì)量，有針對(duì)性地進(jìn)行答疑。

2.1.2 課后溝通交流更為便利

線(xiàn)上教學(xué)實(shí)現(xiàn)了教學(xué)組織的可移動(dòng)性，教師可以在學(xué)校、也可以在家里實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上教學(xué)，甚至可以將課堂帶到現(xiàn)場(chǎng)或者相關(guān)環(huán)境內(nèi)，通過(guò)鏡頭提高學(xué)生的興趣、突出教學(xué)內(nèi)容的實(shí)用性。而學(xué)生則可以實(shí)現(xiàn)隨時(shí)隨地學(xué)習(xí)，不需要固定的地點(diǎn)，宿舍、家里、教室甚至交通工具上都可以實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)，同時(shí)時(shí)間的便利性，因?yàn)樘厥馇闆r，不能及時(shí)參加課堂學(xué)習(xí)，平臺(tái)云端將課堂內(nèi)容進(jìn)行儲(chǔ)存，可是隨時(shí)進(jìn)行瀏覽，同時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)片段化學(xué)習(xí)，利用碎片時(shí)間進(jìn)行學(xué)習(xí)，線(xiàn)上教學(xué)真正實(shí)現(xiàn)教學(xué)和學(xué)習(xí)的便捷性。

2.1.3 豐富教學(xué)內(nèi)容，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

由于2020年疫情影響，教育部為全國(guó)高校免費(fèi)開(kāi)放大量的網(wǎng)上優(yōu)質(zhì)課程及其他教學(xué)資源，同時(shí)組織20多個(gè)在線(xiàn)課程平臺(tái)，雨課堂、企業(yè)微信、釘釘?shù)鹊龋瑸榻處熃M織網(wǎng)上教學(xué)提供極大的便利。另外，除這些平臺(tái)及教育資源外，一些公眾號(hào)、自媒體都會(huì)針對(duì)某一學(xué)科進(jìn)行一些科普類(lèi)作品，這些都是極好的網(wǎng)絡(luò)資源，特別是針對(duì)一些理論較強(qiáng)的內(nèi)容，是很好的范例性素材。線(xiàn)上教學(xué)充分利用網(wǎng)上的一切優(yōu)質(zhì)資源，通過(guò)充分取舍，教師可以將更合適的資源，隨時(shí)分享給學(xué)生，全方位激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提升教學(xué)效果。

2.2 “程熱力學(xué)與傳熱學(xué)”線(xiàn)上教學(xué)的缺點(diǎn)分析

線(xiàn)上教學(xué)，老師和學(xué)生處于不同的空間，不需要面對(duì)面，雖然較為方便，但是缺乏面對(duì)面的管控，學(xué)生更為自由，更容易出現(xiàn)上課思想跑毛的情況，從而影響學(xué)習(xí)效果。同時(shí)，無(wú)法時(shí)時(shí)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，對(duì)于學(xué)生掌握情況存在一定的障礙。

3 OOTS模式下工程熱力學(xué)與傳熱學(xué)教學(xué)的有效融合途徑

3.1 借助網(wǎng)絡(luò)環(huán)境“程熱力學(xué)與傳熱學(xué)”教學(xué)生態(tài)環(huán)境的構(gòu)建

社會(huì)性生態(tài)環(huán)境包括，自然環(huán)境、社會(huì)環(huán)境和規(guī)范環(huán)境，因此，針對(duì)“程熱力學(xué)與傳熱學(xué)”教學(xué)的生態(tài)環(huán)境主要由物理環(huán)境、社會(huì)環(huán)境和規(guī)范環(huán)境構(gòu)成。其中，物理環(huán)境指進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)所需的各種軟件和硬件資源，比如教學(xué)場(chǎng)所、教學(xué)用具、媒體設(shè)施等；社會(huì)環(huán)境指由校內(nèi)的社會(huì)、心理、文化因素構(gòu)成的心理萬(wàn)花環(huán)境體系，包括課堂氛圍、師生關(guān)系等；規(guī)范環(huán)境指教學(xué)過(guò)程中的模式、行為準(zhǔn)則，比如教學(xué)模式、教學(xué)理念策略及管理，主要是用來(lái)維護(hù)教學(xué)秩序。在“程熱力學(xué)與傳熱學(xué)”教學(xué)中，生態(tài)環(huán)境各要素相互作用，相互聯(lián)系，構(gòu)成“程熱力學(xué)與傳熱學(xué)”教學(xué)生態(tài)環(huán)境。

通過(guò)多媒體教室的設(shè)置，與“程熱力學(xué)與傳熱學(xué)”相關(guān)內(nèi)容實(shí)物、實(shí)驗(yàn)的展示，使學(xué)生能夠明確學(xué)習(xí)內(nèi)容在實(shí)際中的應(yīng)用，增加學(xué)習(xí)興趣，優(yōu)化“程熱力學(xué)與傳熱學(xué)”教學(xué)的物理環(huán)境。借助網(wǎng)絡(luò)資源，收集“程熱力學(xué)與傳熱學(xué)”在本專(zhuān)業(yè)應(yīng)用的圖片、視頻，同時(shí)可以鼓勵(lì)學(xué)生介紹與之相關(guān)的實(shí)例并進(jìn)行介紹，以此來(lái)優(yōu)化“程熱力學(xué)與傳熱學(xué)”教學(xué)的社會(huì)環(huán)境。此外，加強(qiáng)教學(xué)特別是線(xiàn)上教學(xué)的監(jiān)督管理，設(shè)置相應(yīng)的獎(jiǎng)懲措施，實(shí)施于教學(xué)內(nèi)容、效果的考察中，將線(xiàn)上線(xiàn)下教學(xué)融合起來(lái)，構(gòu)建“程熱力學(xué)與傳熱學(xué)”教學(xué)生態(tài)環(huán)境。

3.2 “程熱力學(xué)與傳熱學(xué)”教學(xué)素材的選取及其在“線(xiàn)上+線(xiàn)下”教學(xué)中的分配

在線(xiàn)上線(xiàn)下教學(xué)模式中，“程熱力學(xué)與傳熱學(xué)”教學(xué)素材更為豐富，教學(xué)選取相關(guān)的教學(xué)素材更加方便，同時(shí)由于內(nèi)容紛雜，實(shí)例多樣，也會(huì)帶來(lái)一些困難。在選取教學(xué)素材是，可以參考以下幾個(gè)原則：

3.2.1 教學(xué)素材的選取需體現(xiàn)專(zhuān)業(yè)特色

合適的實(shí)例對(duì)于理論教學(xué)能極大增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，但是不同專(zhuān)業(yè)有其差異性，選取具有本專(zhuān)業(yè)特色的教學(xué)素材，在增強(qiáng)學(xué)生興趣的同時(shí)，深入學(xué)生對(duì)專(zhuān)業(yè)認(rèn)知，為以后專(zhuān)業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)提供一定幫助，比如傳熱學(xué)部分中熱傳導(dǎo)、熱對(duì)流及熱輻射在煤礦井下發(fā)火點(diǎn)的預(yù)測(cè)提供理論基礎(chǔ)。

3.2.2 教學(xué)素材的選取應(yīng)融入思政教育

大學(xué)階段的思想政治教育在大二、大三尤為重要，這個(gè)時(shí)期處于一位學(xué)生的關(guān)鍵時(shí)期，在這個(gè)時(shí)期，學(xué)生心態(tài)平靜，學(xué)習(xí)主動(dòng)性最強(qiáng)，同時(shí)需要逐步思考大學(xué)畢業(yè)之后道路的選擇，在這一時(shí)期需要對(duì)學(xué)生進(jìn)行正面的引導(dǎo)，將思政教育融于課程，有助于學(xué)生建立正確的三觀(guān)?！俺虩崃W(xué)與傳熱學(xué)”正是這一階段開(kāi)設(shè)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課。比如，通過(guò)學(xué)習(xí)能源種類(lèi)和轉(zhuǎn)換關(guān)系，使學(xué)生明白當(dāng)前我國(guó)能源現(xiàn)狀及面臨問(wèn)題，促使對(duì)能源問(wèn)題的思考，增強(qiáng)學(xué)生保護(hù)能源、節(jié)約能源的意識(shí)，激發(fā)為解決我國(guó)能源問(wèn)題而努力學(xué)習(xí)的愛(ài)國(guó)熱情。

3.3 OOTS教學(xué)模式中教學(xué)手段和教學(xué)方法的運(yùn)用

教學(xué)手段是指教師用以傳授知識(shí)的物質(zhì)媒介和物質(zhì)條件，是教師進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)必不可少的輔助用具。在混合式教學(xué)模式中，由于線(xiàn)上教學(xué)模式的融入，可以引入慕課、微課及回放等方式，同時(shí)，根據(jù)實(shí)際情況運(yùn)用更多的教學(xué)手段。

在OOTS教學(xué)模式中，教師可以采用更加多種多樣的教學(xué)方式?！俺虩崃W(xué)與傳熱學(xué)”這類(lèi)基礎(chǔ)課程學(xué)習(xí)具有較強(qiáng)的理論性，學(xué)習(xí)過(guò)程容易乏味、興趣不高，而網(wǎng)絡(luò)媒體提供了豐富的素材。首先，充分利用網(wǎng)絡(luò)素材，理論聯(lián)系實(shí)際，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。另外，為培養(yǎng)學(xué)生研究問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，可以利用提出問(wèn)題的方法，引導(dǎo)學(xué)生分析、討論、總結(jié)，一起研究問(wèn)題的解決辦法，變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)。此外，還可以采用分組教學(xué)法，將3～5位學(xué)生分為一組，每組分配一定量的重難點(diǎn)，讓每組成員合作完成重難點(diǎn)分析、討論、PPT制作、講解，同時(shí)其他小組對(duì)講解小組進(jìn)行打分，調(diào)動(dòng)每位學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)借助網(wǎng)絡(luò)環(huán)境構(gòu)建“程熱力學(xué)與傳熱學(xué)”教學(xué)生態(tài)環(huán)境，從體現(xiàn)專(zhuān)業(yè)特色、融入思政教育等方面選取教學(xué)素材，同時(shí)合理分配在線(xiàn)上線(xiàn)下教學(xué)中，線(xiàn)上教學(xué)的同時(shí)引入慕課、微課及回放教學(xué)方式，線(xiàn)下教學(xué)引入主動(dòng)學(xué)習(xí)、分組討論等教學(xué)方法以此構(gòu)建有效的“程熱力學(xué)與傳熱學(xué)”課程融合型教學(xué)模式，經(jīng)過(guò)教學(xué)實(shí)踐，線(xiàn)上教學(xué)與線(xiàn)下教學(xué)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，屬于合理的教學(xué)模式。