基于“騰訊會議”和“優慕課在線平臺”的風電機組設計與制造混合式教學

孫振業

摘 要：風電機組設計與制造課程是一門新興的課程，其涉及的知識內容多、跨度大、難度高。本課程采用混合式教學模式，使得學生享受在線教學優勢的同時，也能從類似傳統課堂教學中的師生互動中收益。本混合式教學以培養未來工程師、啟迪未來研究者作為貫穿課程設計的總體教學目標，在課程單元劃分、課程單元設計、課程考核方式設計等方面提前制定了科學、詳盡的方案。采用了線上直播、簽到、點名、在線測試、在線課后作業、線上點播、論壇發帖、即時通訊軟件小組討論等多樣的教學執行方式，并以在線測試、在線課后作業、論壇發帖等作為教學檢測方式，杜絕了考前突擊式學習，保證了學生的學習質量、興趣及進度，最終保證了教學目標的實現。

關鍵詞：混合教學模式;課程設計;風電機組設計與制造

近些年，高等教育發展出了幾種的教學模式：傳統課堂教學、完全在線教學和混合式教學。科學技術的快速更替、人才培養的時代需求都迫使傳統課堂教學向新興的在線教學方向發展[1]。教學模式影響人才培養的質量，影響高等教育的目標實現，關系到國家在未來世界競爭中的地位。

1 混合式教學漫談

傳統課堂的優勢是師生互動的便捷性、真實性，其缺點是學習的進度由老師控制;教師對學生學習成果的評測多由手工完成，不能形成學生學習大數據。在傳統課堂中進行多樣化教學及全方位考評的復雜性，使得教師傾向于用最終考試成績評定學生，而弱化對中間學習過程的把控，造成“唯分數”“考前突擊”等不良現象。

在線教學通過網絡在線地實現教學環節，老師與學生在虛擬空間交流。異步在線教學，其優點是學生學習的可重復性、進度的自主性、成果監測的自動化和數據化。教師可以利用多樣的教學手段、多維度的測評提高教學質量。當然，在線教學也有缺點，例如缺少與老師近距離的互動，這些都對學生注意力、自控力都提出了更高的要求。

混合式教學[2]在教學過程中將學生當面聽老師講課與學生在線學習相結合，是一種以學生為本的模式。混合式教學汲取了傳統課堂教學和在線教學的優勢，避開了二者的缺點，使得學生可以自由調整學習進度，實現“被動式”因材施教;使得老師可以數據化地監測學習狀態，實現教學質量的全程監控。要“以學生為本”對混合式教學方案進行充分、合理的設計，教師要提出好的問題、設計好的環節[3]，而學生才是混合式教學的主角。

2 風電機組設計與制造課程的特點

本門課程是新能源科學與工程專業的必修專業課，是一個新興專業的綜合性專業課程，主要介紹風力發電機組設計與制造的理論與技術。設計方面的內容包括風力發電機組設計依據和內容、設計原則、設計步驟、機械設計基礎、總體設計、風輪與葉片設計、傳動與控制機構設計，塔架與基礎設計等。制造方面的內容包括材料、制造工藝、裝配工藝、機艙試驗等。因此，本課程涉及多個學科，諸如空氣動力學、材料力學、電機學、機械加工制造等，設計的知識面廣、內容多、跨度大、難度高。此類復雜的課程更需要復雜的教學模式，因而本課程進行了課堂教學與線上教學的混合式教學改革。在疫情特殊時期，課堂教學變成了“直播”式網絡課堂教學，采用騰訊會議[4]軟件完成。線上教學采用異步式在線教學，采用優慕課在線教育公司為學校開發的慕課平臺。

3 混合式教學在風電機組設計與制造課程上的實踐

達到什么目標是混合式教學的出發點;選擇什么內容、講到什么深度、采用什么形式等問題是混合式教學設計的核心;以學生為本，對這些問題進行深入思考，制定詳細的方案是本課程最終效果的核心。

3.1 課程總體目標

通過本門課程使學生了解風電機組的設計流程，掌握關鍵部件的設計理論、方法，掌握關鍵部件及整機的制造技術及流程。注重培養學生的創新型思維模式，培養發現瓶頸及探索未來發展的能力，培養發散性思維、發現痛點、解決痛點的能力，培養為國家進步做貢獻的高尚情操，培養系統性的工程習慣。通過多層次、多指標的測評體系[5]，檢測學生的學習狀態和收獲，督促學生達到教學目標。最終成績由以下部分加權求得：簽到成績、在線測試成績、在線課后作業成績、線上點播、論壇發帖成績、在線平臺登錄時長成績等。

3.2 課程單元設計

將本課程分為七個教學單元，每個課程單元下屬多個子單元。確定每個單元的學時，確定“騰訊會議”網絡課堂和“優慕課”異步在線學習的學時分配。將每個子單元的目標按照“ABCD表述法”描述出來。A.教學對象;B.教學對象通過學習，應能做什么;C.步驟B中的教學對象產生的行為是在什么條件下發生;D.學生應該達到的標準。下面以風電機組設計與制造的第一單元緒論為例，展示課程單元設計的相關思路。

然后，需要在單元中確定重點和難點，分配相應的教學資源密集度。確定本單元待準備的教學資源，其包含視頻、文檔、網頁等。擬定本單元的測試題目、測試方法、評分規則，至少選用三種類型的題目交叉測試同一知識點，三種題目在不同知識結構及運用要求下擬定，以判斷學生掌握知識點的程度，以便老師教師給予專門講解。

表1為第一單元緒論的授課學時分配摘要，本單元計劃進行3學時的教學，其中教師使用“騰訊會議”進行2學時的直播面授，然后學生在“優慕課在線平臺”進行1學時的異步式學習，同時在“優慕課在線平臺上”開設發帖論壇區用以答疑討論。表2為第一單元的以目標為導向的單元設計，采用了上文所述的“ABCD表述法”，將本單元的內容分為3個子單元，沒個子單元包含至少一個教學目標。例如，子單元1包含兩個教學目標，分別是總結風電機組的歷史和探索風電的未來。本課程的其他單元也采用了“ABCD表述法”進行了設計，在此不再贅述。通過以目標為導向的單元設計，讓老師們在混合式教學過程中能夠把握住教育的核心，能夠踐行“以學生為本”的理念。

3.3 分析課程存在的問題和找出解決方案

在混合式教學的實踐過程中，逐漸發現了一些問題。開始時，課程教學設計不夠詳細，很多教學目標無法達成，導致學生沒有進一步獲得提升。后來經過合理利用多種媒體形式（網頁、短視頻、論文、模型等），同時利用工廠實際設計流程及產品增強學生對概念的理解，引導學生發現當今工程面臨的問題，通過合理的設計激勵學生探索創新型解決方案，強調概念與實際與前沿的關系，設計了多層次的題目、開放式題目（激發學生腦洞），在“優慕課”平臺增設了論壇討論帖吧區（加強學生參與感），最終學生真切地感覺到了“以學生為本”的氛圍，學習興趣和知識掌握程度獲得了提高。

總之，采用先進教學模式提升本科教學質量任重而道遠。對風電機組設計與制造課程，采用“騰訊會議”和“優慕課”在線平臺進行了混合式教學改革，取得了一定的成績，當然還有存在較大的進步空間。本文對課程實踐中的部分內容進行了簡述，總結了一些心得，有助于更進一步地改進本混合式教學，同時為其他相關課程的混合式教學改革提供參考。

參考文獻：

[1]王青，郭應壽.《費曼物理學Ⅱ》和《電動力學》混合式線上教學實踐[J].物理與工程，2020（30）：1-9.

[2]石玲，王君.混合式教學模式在工程制圖教學中的應用[J].課程教育研究，2015（4）：198-199.

[3]崔允漷.要避免在線教學變成“站著教的電視教學”.江蘇教育報，2020-4-3（第006版）.

[4]騰訊會議官網.[2020-02-20].https：//meeting.tencent.com/.

[5]王超，劉兆惠，李沖沖，等.高等學校工科在線開放課程建設與應用[J].大學教育，2017，000（001）：65-66.