新媒体时代下工科教学模式探索与实践

摘  要：随着信息技术和现代媒体的不断发展，新媒体逐渐与各行各业纵深结合，其中，新媒体教学模式就是一个前所未有的产物，其不仅保留教师主导课堂的优势，又充分发挥新媒体在形式多样、实时沟通、交互式传播等方面的优势，不被线下课堂的时空限制，通过更广阔的传播平台和更多元的交流方式，将更为丰富的专业知识传授给广大学生群体，同时也有助于教师对传统知识点的凝练与优化。该研究针对流体力学课程教学特点和内容，结合信息技术和现代媒体带来的机遇，通过有意地探索与实践，提出新媒体时代下的流体力学课程教学模式改革新方案。通过教学实践表明所提出的教学模式能够显著提高教学质量且符合新形势发展需要的工科教学体系。

关键词：新媒体；流体力学；教学模式；课堂教学；教学方法

中图分类号：G642        文献标志码：A          文章编号：2096-000X（2023）27-0113-04

Abstract： With the continuous development of information technology and modern media， new media is gradually integrated with all walks of life. Among them， the new media teaching model is an unprecedented product， which not only retains the advantages of teachers leading the classroom， but also gives full play to the new media. The advantages in various forms， real-time communication， interactive communication， etc.， are not limited by the time and space of the offline classroom， and through a broader communication platform and more diverse communication methods， will impart richer professional knowledge to the majority of students. It also helps teachers to condense and optimize traditional knowledge points. This research will combine the teaching characteristics and content of "Fluid Mechanics" with the opportunities brought by information technology and modern media， and through intentional exploration and practice， put forward a new plan for the teaching mode reform of "Fluid Mechanics" course in the new media era. Through teaching practice， it is shown that the proposed teaching mode can significantly improve the teaching quality， and is in line with the engineering teaching system required by the development of the new situation.

Keywords： new media; Fluid Mechanics; teaching mode; classroom teaching; teaching method

传统工科专业课教学的改革与创新一直是推动高等教育发展的重点内容。2017年2月，教育部高等教育司发布《关于开展新工科研究与实践的通知》，提出了“新工科”的建设理念：以国家推动创新驱动发展，实施“中国制造2025”“互联网+”等重大战略为契机，以新技术、新业态、新模式、新产业为代表的新型经济形态蓬勃发展，推动传统产业转型升级，这对工程科技人才提出了更高标准和更严要求，加快工程教育改革创新刻不容缓。为深化工程教育改革，促进新工科建设与发展，现决定开展新工科探索与实践[1]。随着“互联网+”时代的到来，科技飞速发展，大学生对新媒体的依赖性越来越高[2]。众多新兴教学方式走进传统工科专业课课堂。

流体力学是高等学校工程科学类专业的一门专业基础课，具有多年的教学历史，其因内容多、难度大、概念抽象等特点而不易被学生理解，一直以来都是高校教学工作的重难点。在当今新媒体融合时代，由于学生培养方案总学分的减少其分配课时也随之减少，仅利用传统的教学手段教学使得教学压力增大，因此在新媒体时代进行合理化的课程教学具有重要意义。其中，“雨课堂”作为融合了移动互联网和大数据技术的一种全新教学工具，近年来已快速普及，体现出了新媒体的强大推动作用。另一方面新浪微博、Bilibili（B站）等互联网社交媒体平台已深度融入大学生的学习和生活等方方面面，逐渐出现了微博话题与B站视频进课堂的探索[3]。2019年央视网发表了一篇名为《知道吗？这届年轻人爱上B站搞学习》的文章，文章列举出众多例子，发现B站已经成为了年轻人学习的首要阵地[4]。新媒体手段的兴起，为高等教育教学的改革与创新提供了机遇。本文将针对水文与水资源专业中的流体力学授课经历，进行探索与解析，为新媒体时代下的高等教育方法提供参考。

一  新媒体时代的含义与优势

新媒体自从诞生以来便在社会中得到广泛应用，并迅速占领了信息传播的核心地位。高校校园既是新媒体的传播热点，同时也是新媒体发展和创新的重要部分。新时代的学生群体热衷于各种时尚潮流的媒体方式，能迅速接受新生事物，敢于探索新媒体的传播方式。综合来看，新媒体时代校园文化格局呈现出如下态势：一是交互性。学生既可以接收信息，也可以发布信息，同时还可以选择信息的类型，拥有了更强的信息自主权，可以实时参与信息传播的全过程，让学生无需历经“搜索—筛选”的痛苦过程，也能“一呼百应”，便捷地获取精准的专业资讯。二是高效性。各领域的信息可以高效、便捷、广泛地传播，信息更新速度显著提升，并且信息传播的速度与密度也达到了一个新的高度。三是移动性。课堂教学的时间变得碎片化，学生学习过程中容易收到多方面的咨询，注意力面临着来自各方面信息的影响。大量名师推出线上课堂，为学生学习提供更广泛的选择材料，常常可见大学生Bilibili年度报告中出现“高等数学”“学习”“程序设计”等标签。综上可知，新媒体的应用与推广，为高等教育教学改革提供了充分的实践平台和应用契机。让新媒体时代的教学方法在高等教育发展中，实现教育质量与效率的同步提升，迸发出新的活力。

二  新媒体背景下流体力学教学模式改革机遇

基于上述对新媒体时代优势的分析，笔者结合了工科类教学工作经验及教学改革要求，归纳了以下3点流体力学教学改革的机遇（图1）。

（一）  教学内容改革：线上资源多利用

由于当下高校实验环境限制，传统工科的教学内容多来源于教材。一方面，教学内容无法满足大工科、大类培养的需求[5]，大类培养对交叉性、时代性、专业性、实践性的需求较高，单纯使用传统教材可能导致教学实效性偏低，学生灵活运用知识的能力无法得到有效锻炼。另一方面，以教师为主导，以教材为根本的教学形式相对落后，课堂内容相对来说枯燥乏味，无法全程吸引所有学生的注意力，无法与学生多元化接受方式对接。在新媒体时代，各类在线平台不仅发布了大量优质的教学资源，而且还有各类工程实践案例、虚拟仿真体验等，这些资源对于新时代的学生具有一定的吸引力，如果与传统专业理论与知识相结合，可以有效促进教学改革。

（二）  教学方法改革：课上教学多互动

教学方法改革是教学改革的核心[6]。在传统的工科教学模式下，教师多以教材为基础，以理论知识和展示实验为手段，按部就班地向学生传授知识，培育学生对理论知识的理解能力以及利用不同方法解决工程实践问题的实践能力，这一定程度上导致学生理解能力单一，不敢提出质疑，无法灵活运用知识，缺乏主动性和创造性。交互性是新媒体最为显著的优势之一，反映在工科类教学方法上便是以师生之间、生生之间、学生与教学媒体之间的深度交互作为知识建构的主要渠道。教师在教学过程中可以通过不同表达方式加深对知识点的阐述、解释与拓展。学生在学习过程中也可以实现高度的能动性，自主选择多样的表现形式来展现学习与实践能力，并且根据自身的学习习惯与方法在学习过程中对关键知识点进行“二次创作”，融入个人思考与反思。教师则通过平等的对话、答疑等方式发挥主导与引领作用，引导学生的思想与行动，这样不仅能有效完成教学目标，又可以实现教师与学生共同成长[7]。

（三）  教学考核改革：课后评价多渠道

教学考核由过程考核与期末考核构成。当下，在期末考核上，工科类课程主要采用理论知识考试、实验报告分析等方式。学生在考试前进行“突击”学习便可通过考核。这种考核模式不仅无法培养学生锲而不舍的学习精神，更不利于学生形成积极进取的品质和破旧立新的品性。新媒体为流体力学课教学提供了多元化的信息收集渠道[8]，教师可以随时随地了解学生的学习情况，并及时调整教学方式，通过考察学生的反馈情况实现动态化评价，再通过组织开展与流体力学相关的科研探究活动等延伸学生的实践空间，使学生获得充足的实践机会。除此之外，全过程考核有助于学生及时发现和改正自身的不足，培养学生养成长期学习与实践的习惯，有效促进学生成长为国家栋梁之材。

三  新媒体背景下流体力学教学试验

鉴于新媒体优势和工科教学模式改革迎来的新机遇，笔者从以下3个方面入手，在流体力学相关教学课堂中充分发挥新媒体技术优势（图1），对工科类教学进行了探索。

（一）  以校园网络文化丰富教学材料

2021年4月网络上出现了“快乐星球”这一热梗，结合流体力学的学科任务之一制作了一条短视频：https：//www.bilibili.com/video/BV1Eh411p7kU/，该视频解释了海底地下水排放的物理意义与生态实践效应，使学生在观看视频的同时自然而然地掌握海底地下水排放的基本概念与研究历史。该视频得到了学生的主动评价“老师，你当初水力学课上来这一套的话，哪还有人学不会啊”。也有学生指出教师自己制作的视频更具有针对性与亲和力，不仅同学们的注意力会更加集中，而且学生理解和掌握知识会更加轻松高效。同时也有同学建议教师先要将既定的教学内容完成，再通过新媒体的形式进行辅助，从而达到知识的巩固与深化。

（二）  以软件实操过程提供教学手段

2020—2021第二学年一门流体力学相关的应用案例课程需要用到专业软件去建模，所以在教学过程中推出了一个视频合集“地表水地下水耦合模型建模与网格划分”（https：//space.bilibili.com/1697932629/channel/collectiondetail？sid=95267）。该合集分步介绍了建模过程与结果。教师在课堂仅需要对关键步骤的原理进行讲解。每位同学可以根据自己的进展，利用视频内容进行学习，从而达到完成统一学习任务的目标。