基于目標(biāo)導(dǎo)向和自主學(xué)習(xí)的機(jī)電課程在線教學(xué)實(shí)踐

◇鹽城工學(xué)院機(jī)械優(yōu)集學(xué)院 耿其東 李春燕 馬如宏

機(jī)電課程是機(jī)械工程及自動(dòng)化專業(yè)的重要的專業(yè)課，是機(jī)械類專業(yè)掌握電知識(shí)的重要載體。在突發(fā)疫情的狀況下，課程團(tuán)隊(duì)成員分工合作，克服了理論難度高、實(shí)踐要求強(qiáng)和課程容量大等困難，研討并實(shí)施了一套完整、合理的在線教學(xué)方式。通過(guò)分層次目標(biāo)導(dǎo)向，激發(fā)學(xué)習(xí)熱情；閉環(huán)傳授知識(shí)，鼓勵(lì)自主學(xué)習(xí)；預(yù)習(xí)、講授、練習(xí)、復(fù)習(xí)、考核等多資源供給和反饋監(jiān)督，著實(shí)培養(yǎng)專業(yè)能力，達(dá)到了良好的教學(xué)效果。

1 分層次目標(biāo)導(dǎo)向，塑造價(jià)值取向

基于成果為導(dǎo)向的OBE教學(xué)模式，根據(jù)學(xué)校機(jī)制本科專業(yè)“畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)分解及支撐”中對(duì)本課程提出的要求，精心設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容，確保課程達(dá)成度達(dá)到預(yù)期目標(biāo)[1]。

引用我國(guó)863、973、中國(guó)制造2025等例子講授了我國(guó)在中國(guó)共產(chǎn)黨領(lǐng)導(dǎo)下如何走向制造大國(guó)、強(qiáng)國(guó)的事實(shí)。課程培養(yǎng)目標(biāo)緊跟專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，培養(yǎng)能夠解決復(fù)雜工程問(wèn)題的專業(yè)人才，成為未來(lái)的大國(guó)工匠[2]。課程內(nèi)容按照總分結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，先總體講機(jī)電控制系統(tǒng)的組成，從華為麒麟系列芯片、阿里AI芯片研發(fā)，說(shuō)明我國(guó)在芯片制造、人工智能領(lǐng)域創(chuàng)新方面取得的成果，然后重點(diǎn)講解分別利用繼電控制、PLC控制和單片機(jī)控制三種解決問(wèn)題的方法，從“東芝事件”激發(fā)學(xué)生的愛(ài)國(guó)情懷，奮發(fā)圖強(qiáng)；從阿爾法狗講解人工智能中控制核心的關(guān)鍵；從Big Dog講解機(jī)械與控制完美結(jié)合的重要性；從“我和我的祖國(guó)”中一個(gè)小小電動(dòng)升旗桿的制作，講解遵守規(guī)則和關(guān)注細(xì)節(jié)的基礎(chǔ)作用。

2 閉環(huán)傳授知識(shí)，變“要我學(xué)”為“我要學(xué)”

將課程目標(biāo)和分解目標(biāo)化為內(nèi)在驅(qū)動(dòng)力，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題，培養(yǎng)解決問(wèn)題的能力，課程團(tuán)隊(duì)利用本次在線教學(xué)的機(jī)會(huì)，采用了閉環(huán)教學(xué)流程，加強(qiáng)了課堂互動(dòng)、課后作業(yè)、作業(yè)檢查、多項(xiàng)考核等環(huán)節(jié)，以練促學(xué)，變“要我學(xué)”為“我要學(xué)”[3-4]。本著以學(xué)生為主體的原則，制定了在線學(xué)習(xí)流程（如圖1所示），學(xué)生按照設(shè)定好的流程完成預(yù)習(xí)、學(xué)習(xí)、練習(xí)和復(fù)習(xí)任務(wù)。老師起引導(dǎo)、輔助和監(jiān)督作用，適時(shí)的發(fā)送學(xué)習(xí)資料、簽到、答疑，利用習(xí)題課和QQ群等形式將作業(yè)中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題和難點(diǎn)反饋給大家，協(xié)助學(xué)生形成螺旋式上升的學(xué)習(xí)過(guò)程。利用新媒體實(shí)現(xiàn)的部分教學(xué)環(huán)節(jié)如圖2所示。最后通過(guò)考核，督促學(xué)生回頭看，整體把握課程精髓，且可以全面評(píng)價(jià)學(xué)生學(xué)習(xí)效果。

圖1 在線學(xué)習(xí)流程圖

圖2 新媒體新技術(shù)支持教學(xué)全流程

3 豐富多樣的教學(xué)方法，突出能力培養(yǎng)

3.1 利用分課時(shí)學(xué)習(xí)任務(wù)單，學(xué)會(huì)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題

常規(guī)教學(xué)是教師根據(jù)教學(xué)進(jìn)度表來(lái)授課。本次線上教學(xué)，改為學(xué)生依據(jù)《在線學(xué)習(xí)任務(wù)單》（如圖3所示）進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。每2學(xué)時(shí)設(shè)計(jì)一張學(xué)習(xí)任務(wù)單，講解本次課的學(xué)習(xí)內(nèi)容、重點(diǎn)和在大綱中的位置，列出相關(guān)學(xué)習(xí)資源，脈絡(luò)清晰，提綱挈領(lǐng)，重點(diǎn)突出。既讓學(xué)生縱覽全局，又引導(dǎo)其按照預(yù)定流程完成學(xué)習(xí)，有序?qū)嵤讲綖橼A。

圖3 學(xué)習(xí)任務(wù)單樣例

3.2 探秘高質(zhì)量教學(xué)資源，學(xué)習(xí)解決問(wèn)題的方法

課程選用省級(jí)重點(diǎn)教材，“十二五”規(guī)劃教材，為學(xué)生提供電子版。在多年教學(xué)積累的基礎(chǔ)上，多媒體課件進(jìn)行了整合更新，實(shí)用性更強(qiáng)。為保證學(xué)生不落下每個(gè)知識(shí)點(diǎn)，教學(xué)團(tuán)隊(duì)按照不同知識(shí)點(diǎn)錄制了大量教學(xué)視頻，用于課上學(xué)習(xí)，課下復(fù)習(xí)，難點(diǎn)回顧等。綜合愛(ài)課堂的視頻，累計(jì)錄制教學(xué)視頻68個(gè)（含實(shí)驗(yàn)視頻7個(gè)），總時(shí)長(zhǎng)約1740分鐘。

3.3 分時(shí)分級(jí)反饋，初嘗解決問(wèn)題的艱辛

學(xué)生需要完成不同類型作業(yè)，進(jìn)而反饋出解決問(wèn)題的本領(lǐng)，教師可及時(shí)調(diào)整教學(xué)進(jìn)度，這是形成閉環(huán)學(xué)習(xí)的重要環(huán)節(jié)。作業(yè)類型有：①慕課堂的隨堂作業(yè)，依葫蘆畫(huà)瓢，檢查聽(tīng)課效果；②愛(ài)課程的在線作業(yè)和測(cè)驗(yàn)，分章節(jié)設(shè)置，“照貓畫(huà)虎”，按模塊解決問(wèn)題；③教材上作業(yè)，題目種類多，容量大。

課程團(tuán)隊(duì)建成《機(jī)電傳動(dòng)控制》省級(jí)在線開(kāi)放課程，具有四年多“線上+線下”混合教學(xué)經(jīng)驗(yàn)[5-8]。本學(xué)期采用同步SPOC+MOOC的方式，利用慕課堂發(fā)起課題活動(dòng)次數(shù)83個(gè)，總活動(dòng)人數(shù)達(dá)4480人次。還利用QQ語(yǔ)音、QQ作業(yè)、網(wǎng)盤(pán)等新媒體技術(shù)手段，保證了師生互動(dòng)的頻率，課堂參與度極高，保障了良好的教學(xué)效果。

3.4 多方面考核，感受解決問(wèn)題的喜悅

本次考核采用了四部分三類別的綜合考核方式，如圖4所示。通過(guò)綜合考評(píng)，學(xué)生可以縱觀全局，提出解決問(wèn)題的方案，考核結(jié)果全面，公平公正。

圖4 全面考核體系

3.5 自我管理，培養(yǎng)法律意識(shí)

為了踐行核心價(jià)值觀，樹(shù)立法治理念，敬畏規(guī)則，誠(chéng)信為先，期末考試采用了自監(jiān)考的模式。從自學(xué)習(xí)到自監(jiān)考，構(gòu)成了自主學(xué)習(xí)的完整閉環(huán)。學(xué)生開(kāi)卷答題時(shí)，全程自行錄像，結(jié)束時(shí)在線提交試卷照片，視頻備查。自監(jiān)考模式既保證了公平公正，又發(fā)揮了學(xué)生能動(dòng)性[9-10]。誠(chéng)信考試，從我做起，遵紀(jì)守法，國(guó)之棟梁。

4 潛心教書(shū)育人，培養(yǎng)大國(guó)工匠

本課程以機(jī)電控制系統(tǒng)為主線，重點(diǎn)講授三種控制方法的原理、器件、編程和實(shí)踐應(yīng)用，充分利用數(shù)字化技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)制作豐富多彩的高質(zhì)量教學(xué)資源，利用QQ、慕課堂、愛(ài)課程、網(wǎng)盤(pán)等平臺(tái)和資源，調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)積極性，提高教學(xué)效率。教學(xué)中，注重教與學(xué)過(guò)程，采用直播與錄播結(jié)合，講授與答疑并用，手寫(xiě)作業(yè)與在線作業(yè)兼施，多方面綜合考核等手段，培養(yǎng)學(xué)生多動(dòng)腦，多動(dòng)手的自我學(xué)習(xí)綜合能力，從而保證教學(xué)質(zhì)量。經(jīng)過(guò)綜合考核后，班級(jí)總評(píng)成績(jī)良好，均方差合理，達(dá)到教學(xué)要求。