王 冕
(桂林電子科技大學教學實踐部,廣西 桂林 541004)
機械工程訓練是各高校廣泛開設的基礎必修課程。 學生在訓練過程中通過獨立的實踐操作,將有關機械制造的基本工藝知識、 基本工藝方法和基本工藝實踐等有機結合起來,了解新工藝、新材料在現代機械制造工程中的應用,拓寬工程視野,進行工程實踐綜合能力的訓練及進行思想品德和素質的培養與鍛煉。 各機械工程訓練中心(金工中心)開設本課程主要有以下幾個方面的特色:基礎性、綜合性、集中性、開放性。 但同時其也有著如教學內容單一、金工實訓安排模式死板、 教學方法和手段陳舊等很多缺點[1]。
隨著我國互聯網技術的飛速發展,國內各高校或與網絡公司建立合作, 或通過立項建立自身資源庫,均開始利用網絡資源進行授課的新模式。各大網絡公司也紛紛開發出適合線上教學的應用原件, 例如,釘釘課堂、騰訊課堂、雨課堂、課堂派等多類軟件。 現如今,全國已建成MOOC、學堂在線、阿里云大學、百度云智學院等平臺, 廣西區內也已建成漓江學堂涉,這對混合式教學提供了強有力的支持。 例如,楊哲老師將翻轉課堂運用于財務會計: 課內綜合實訓課程當中,進而實現高職生會計水平的提升,達到財務會計課程實訓的效果[2];陳崇國老師將對動學習平臺與大學英語教學進行混合式教學融合進行研究,這調動了學生參與互動的積極性和主動性,促進了學生英語交流能力的提高[3];趙亞鋒、藺志娟兩位老師對高校思政課進行混合教學研究,最終通過不斷創新完善思政課混合式教學模式,提升思政課教學的趣味性和時效性[4]。 通過文獻檢索現已有3 000 余篇針對混合式教學的研究,但以上的研究主要集中于理論課,而針對機械工程訓練這類實踐類課程的研究少之又少,現僅有王磊老師對石河子大學的金工實訓課程的現在進行了探討,提出現有的金工實訓需要增加更多的實訓環境;劉乾老師對數控加工中心實訓的混合式教學模式進行了研究,其結果是混合式教學可以增加學生的慣性思維,增加學生的綜合能力。因此,針對將線上線下、翻轉課堂的混合式教學模式應用于機械工程訓練課程當中的研究還比較少,所以本課題組針對高等院校的機械工程訓練混合式教學模式的研究是十分重要且有意義的。
機械工程訓練中心針對此課程形成了四層次、多模塊、 遞進式的工程訓練課程體系, 現在中心引入MOOC 平臺和雨課堂技術, 對原有教學模式進行優化。通過將部分知識點的教學內容改為觀看MOOC 的網絡教學模式, 這樣可讓學生提前預習所學知識,減少教師在課堂上對原有知識點的講解時間。同時通過MOOC 觀看,學生可以帶著問題進行聽課,提高聽課效率。 在線下教學過程中,教師擁有更加豐富的時間進行教學設計的創新。

表1 混合教學考核方式占比(%)
機械工程訓練課程,分為6 個訓練模塊。 經過引入線上教學后,每個模塊的教學活動均由課前網絡學習、教學引導、理論講述、實操演示、翻轉課堂、學生實訓等部分組成。 課前的網絡學習由MOOC 和騰訊課堂承擔屬于課前預習和學習階段,教學引導由教師線下教學完成一般為對本模塊的簡單介紹和所用機床的簡單介紹,這可以提升學生的理論知識。 理論講解部分由教師借助雨課堂軟件講述具體的加工工藝,這可以提高學生對生產機床的認知。實操演示為教學人員實際現場操作演示和雨課堂軟件展示加工視頻的相融合多媒體教學方式,這可以提升學生對加工工藝的理解。翻轉課堂主要設置在數控加工的2 項訓練模塊,學生通過分組,結合前面所學的理論知識,相互討論設計出一種零件,自己畫出零件圖紙,編寫加工成型,最后加工成型,小組推優,展示自己的作品,這可以提升學生的綜合創新能力,具體設計如表2 所示。

表2 翻轉課堂
經過一個學期的實驗教學,進行混合式教學模式改革的學生共7 批次2100 余學生。 每一批次共計線上教學300 余學時,課堂平均簽到率達98.3%,共進行50 余次隨堂測驗,學生參與度很高,這在很大程度上提高了學生在課程中的參與度以及教師上課的效率。
通過設置提前預習內容和翻轉課堂的設計,提高了學生在課堂學習中的認真程度,特別是翻轉課堂的設計,極大地開發了學生的創新及設計能力,學生可以將理論知識運用到實際的操作中來,學生的學習興趣被極大地提高了,教學效果出現了明顯的提高。