土木建筑与环境学院
发挥线上优势，开展同步异步混合教学
1.课程名称：有限元及数值模拟
2.授课老师：张晋
3.授课方式：腾讯会议直播（录播）+中国大学MOOC教学资源+QQ在线答疑
4.授课特点：
（1）做好准备工作。本课程的主要任务是讲解有限单元法的基本理论和大型有限元软件ANSYS的使用方法，培养学生运用软件分析和解决实际工程问题的能力。与纯理论课程相比，本课程更加注重实践性，操作练习尤为重要，故一直采取机房授课模式。考虑到ANSYS软件安装有一定难度，在早期通过直播讲解软件安装方法，并采用远程协助等方式解决学生遇到的问题，确保线上教学的顺利开展。
图1 指导软件安装
（2）直播教学和MOOC相结合。本课程学生基础有一定差异，多数学生没有基础，希望从入门开始学习；但仍有相当一部分学生提前接触过，希望学习更有深度的内容。在课程初期，这种矛盾较为明显，容易滋生厌学情绪。针对上述问题，采用服务多数并兼顾少数的思路，开展同步异步混合教学，直播教学主要面向无基础的学生，讲解较为细致，而有基础的学生可以学习MOOC中更有深度的内容，并通过答疑进行对其进行个性化指导，随着课程的进行，内容不断深入，上述矛盾可有效缓解。
图2 对基础较好的学生进行个性化指导
（3）直播与录播相结合。有限元软件操作步骤繁多，几乎不可能一遍就记住，往往需要反复观看练习，而线上教学在这方面具有得天独厚的优势。考虑到腾讯会议平台没有录播功能，采用录屏软件在直播时同步录制，下课后将录制视频及PPT上传至QQ群，学生可以自行观看，查漏补缺，对照视频进一步练习。
图3 录制的视频和PPT
（4）分散答疑和集中答疑结合。对于软件操作的教学，答疑尤为重要。然而课程直播间有70多人，难以全面了解学生的操作情况，课堂答疑不仅耗时而且效果有限，课后答疑是非常必要的补充。学生练习中遇到问题可以随时通过QQ询问，此外每周开展一次集中答疑，并总结共性问题发布到课程QQ群中。
图4 答疑与总结
（5）理论与实践相结合。在有限元分析中，如果只懂得软件操作而不了解基本理论，分析过程容易陷入误区。采用算例讨论的方式，将复杂枯燥的有限元理论融入到软件教学中，通过具体案例让学生体会理论基础的重要性，有助于激发学生的学习兴趣，培养理论联系实践的能力。
5.授课环节感悟分享
对本课程而言，线上教学在互动上不如机房授课方便，但可以充分发挥录播回看的优势，结合丰富的答疑，能够取得较好的教学效果。网上丰富的学习资源是一把双刃剑，能够为教学提供助力，但也是老师的竞争对手。面对有一定自学能力和分辨能力的研究生，想要将学生吸引到自己的课堂上，关键在于准备更高质量的教学内容，这方面还需要持续努力。
以生为本，以学为先，云端抗疫
1.课程名称：结构动力学
2.授课老师：周安
3.授课方式：QQ分享屏幕直播+中国大学MOOC教学资源+课后答疑与作业
4.授课特点：
（1）充分准备。正式开课前，添置手写板、摄像头以及有线耳麦等教学设备，学习和了解各个平台功能（例如雨课堂，超星学习通、QQ群课堂、腾讯课堂等等），联系学生一起体验各个平台的使用感受。最终确定QQ分享屏幕直播和中国大学MOOC两种线上教学平台。结构动力学课程在教学过程中需要大量的推演，QQ分享屏幕直播能很好的将推演过程呈现给学生端。中国大学MOOC平台拥有我国各大高校提供的数千余门课程资源，能为教学提供强有力的帮助。本次教学选择了该平台中哈尔滨工业大学的“结构动力学”作为辅助学习资源。另外，考虑到学生没有教材，提前从图书馆以及网上下载了所需的电子书籍传送给学生。开学前已精心准备了4周的线上教学资料。
（2）QQ分享屏幕授课。创建本课程QQ学习群，学生随时随地进行交流，通过QQ群分享学习资料，布置作业，讨论问题，疑难解答。具体上课时：首先在上课前将PPT课件及电子版教案分章节上传到QQ群中，并通过公告发布提前预习任务，提前观看慕课平台指定的精品课程，教学过程中采用QQ分享屏幕，演示PPT讲解知识点，重难点部分使用手绘笔在画图板中推演，并保存推演笔记传送给学生复习使用，完美再现线下教学效果。最后，通过QQ交流进行讨论、答疑和布置课后作业。
（3）课后答疑与作业。注重课后答疑和重难点问题讨论，及时回复疑难问题，从交流中了解学生掌握重点与难点的情况。同时，就提出的问题组织学生小组讨论。
图5 学生学习笔记截图
5.授课环节感悟分享
经过前期精心准备和教学过程中的实践与互动，线上直播授课非常顺利，完满完成了教学任务，再现了线下教学的效果，学生反映效果良好。每次教学过程中无一学生缺席或提前离线，偶有网络卡顿现象，也都进行了及时补救。
上课率达到了百分之百。课程结束后，各种交流渠道仍然保留，师生随时进行有益的互动，教学相长。学生们对本次线上教学非常满意，对老师的付出表示了衷心的感谢，这些都是我们投入教学的无尽动力。
图6 学生考勤与作业情况截图
加强在线互动交流，提升研究生科研水平
1.课程名称：工程结构可靠度理论
2.授课老师：李扬 副教授
3.授课方式：课前教学资料发布+腾讯会议直播（录播）+在线互动测试及QQ在线答疑
4.授课特点：
（1）引入相关工程案例，激发学生学习兴趣。课程直播讲解中，通过引入相关工程案例并提出问题，引导同学们带着问题深入学习，激发同学们的学习兴趣。
（2）化繁为简，抽丝剥茧。通过共享屏幕播放PPT课件，采用图、表、动画的形式，将复杂的教学内容拆解后一步一步地呈现出来，让学生的思路跟着内容走。
（3）直播操作，知识拓展。突破教材内容，展现相关知识前沿，同时结合课堂内容，直播展示包括“文献资料搜索”、“EXCEL计算”和“matlab编程”等操作技巧，提升学生的综合学习能力。通过展示课程相关知识领域的前沿科技进展，拓展同学们的学术视野。
图7 文献阅读
（4）发挥主观能动性，提升学生表达能力。课堂结束前，将该次课程主要内容以问题形式发布，引导同学们自行开展编程研究和分析，老师及时收取分析结果，在后期课堂上针对重要问题给出参考答案并点评讲解，由此便于老师及时掌握学生学习效果并对重要知识点进行强化；同时由于本课程参与学生较少，为充分提升学生的沟通和表达能力，定期邀请每位学生做相关课程专题研究准备，并在课堂上展示解决思路和方法。
5.授课环节感悟分享
（1）研究生的课程重在培养学生的学习能力。对课堂做出优化和调整，针对性地指导本课程学习方法和思维，并针对学生的课堂论文提出了撰写要求。结课前，要求学生结合本课程知识与自己的研究方向，撰写相关课程论文，并按照能够达到公开发表的要求制定相关标准。同时增加课下在线指导，要求学生首先提供选题并撰写提纲，由老师修改审阅并反馈学生。后期还将对学生的论文终稿进行批阅和指导，力求引导学生掌握论文写作的部分技巧。
（2）引导学生自主研究，为日后科研做准备。通过本课程，不仅仅让学生收获课堂知识，还凭借在线互动平台，引导学生开展自主研究，锻炼信息收集、问题分析以及文章撰写的能力，为其日后正式开展相关的科研课题研究打下坚实基础。
