實訓課程線上線下混合式教學模式實踐與創新*
——以數控銑床編程與操作課程為例

楊磊

（青島工程職業學院，山東 青島 266112）

2019 年9月，習近平總書記對我國技能選手在45屆世界技能大賽上取得良好成績作出的重要指示，表達了熱烈祝賀。他強調，技術工人隊伍是支撐中國制造、中國創造的重要基礎，對推動經濟高質量發展具有重要作用[1]。

我國現階段制造業發展面臨著勞動生產率與美日德等國相比較低、技術創新和研發能力不足、價值鏈分工和地位低等問題。人才是創新發展的關鍵，人才鏈銜接產業鏈、產業集群促進人才集群，培養高素質、專業化的技能人才是制造業高質量發展的關鍵所在[2]。高職院校承擔著為中國制造提供高技能專業人才的任務，滿足制造業升級改造和高質量發展培養用人的需求。

1 實訓課程教學現狀

1.1 實訓課程的界定與類別

實訓課程是在專業人才培養方案和課程標準的要求指導下，利用真實或模擬仿真現場環境，為專業理論、技術技能、職業能力、職業素養的培養和綜合練習而開設的課程。實訓教學是將專業知識與實踐技能相互融合的重要手段，培養學生的實踐能力、創造思維，實現知識的內化及拓展，操作技能的養成，職業素養的提升。

實訓課程突出職業技能培養，職業素養提升,是高職院校人培體系中核心環節，實訓課教學質量是人才培養質量高低的關鍵因素[3]。以我院加工制造類專業模具設計與制造專業為例，專業核心課程共384學時，其中實踐學時為176學時，占45.8%；專業方向課程共636學時，其中實踐學時為444學時，占69.8%。實踐學時在專業課程中的總體占比為60.8%。

1.2 實訓課程的教學目標

對實訓課程的改革與優化是職業教育的一項重要任務。實訓教學使學生具備課程的基本理論知識和技能，教學過程中，既培養學生的實踐操作能力，又注重課程思政教育滲透，職業道德觀念的強化。實訓課教學一般包含知識目標、技能目標、德育目標[4]。如數控銑床編程與操作是一門理論實踐結合課程，在108學時中理論與實踐比例約為1∶2，通過實訓學生能夠將所學機械制圖、機械基礎、公差測量、軟件操作等知識技能綜合運用，熟悉相關國家標準，掌握圖樣識讀方法，能使用常用量具檢測產品，專業基礎知識融會貫通。

1.3 實訓課程教學實施的現實困境

1.3.1 實訓教學成效不佳難以滿足企業生產需求

現階段由于人才培養模式陳舊，學生在實訓課程中所習得知識技能與行業企業需求脫節。在有限的實訓時間內，為照顧不同學生的接受能力，順利完成教學進度，教師往往選取相對簡單的案例，好學生難以深入學習。實訓內容不新穎，以數控銑床編程與操作為例，大部分實訓項目的設立是為驗證某項理論，項目與企業生產差別較大、缺乏實用性，很難激發學生學習興趣和實踐熱情。有些高校為降低成本，存在重理論輕實訓的情況，實訓主要由任課教師根據教學進度自行安排，普遍存在實踐課時比例較低，內容縮減，實訓質量低的現象。

1.3.2 教學方式方法難以適應信息化教學要求

以面授為主的傳統實訓教學授課形式學生知識接受快，課堂效果好，具有無可取代的地位，但也存在一些突出的問題。以數控銑床編程與操作教學為例，先上理論課而后模擬驗證和加工實訓，三個環節分別使用板書講解、多媒體演示、軟件模擬仿真、現場實操等教學手段，教學場所涉及教室、機房及實訓車間，在時間和空間上是分開的，實訓過程中主動性差的同學不愿意動手，動手能力強的同學認為實訓內容簡單，并且課后回顧欠缺，學生對操作過程容易遺忘。實訓的考核評價多采用傳統的結果評價模式，評分標準以產品的質量考核為主，忽略了實踐過程規范性和課程特色。

1.3.3 實訓設備條件的更新迭代面臨挑戰

各高職院校實訓設備普遍存在價值高、數量少、更新慢以及設備損壞等問題，限制了實訓效果和實訓效率的提高。2010年以后各職業院校開始集中建設實訓基地，受制于資金和視野的局限，實訓設備相對落后。實訓基地大多仿照工廠生產模式，對實訓功能考慮不足，實訓車間規劃布局不合理，不利于實訓教學的進行。以數控銑床為例，單臺價值在30至50萬元，設備價值較高，采購資金多源于政府一次性投入，后期設備維護保養費用一般由高校負擔，實訓設備更新換代緩慢，不能對接生產企業設備。

2 線上線下混合式教學內涵

2.1 線上線下混合式教學發展歷程

線上線下混合式教學是在互聯網線上教學發展的基礎上結合線下教學發展起來的，線上教學經歷了21世紀網絡課、精品課程、視頻公開課、資源共享課、在線開放課、一流本科課程六個發展階段[5]。線上教學有不受時空條件限制且教學資源豐富性與深入性高，利于碎片化學習等優點，但也存在硬件及網絡要求高、師生交流互動少、教學效果不易保證等問題。

2020 年2月教育部印發《關于在疫情防控期間做好普通高等學校在線教學組織與管理工作的指導意見》，要求全國各級各類學校利用網絡平臺實施在線教學，保證“停課不停學”[6]。線上教學因疫情防控被廣泛使用，在知網檢索“線上線下混合式教學”關鍵詞2020年比2019年論文數量增長將近3倍，由480篇增加到1433篇。

2.2 線上線下混合式教學特征

混合式教學形式上將線上教學和傳統教學結合起來的，能夠發揮“線上”+“線下”優勢的教學，將學習者的學習由淺到深地引向深度學習[7]。

線上線下混合式教學模式具有以下幾個方面的特征：

第一，從表現形式上看是通過兩條途徑開展教學。將線上與線下教學有機銜接，線上教學可以是知識的鋪墊、回顧、拓展和技能的先導認識；線下教學區別于傳統課堂教學，基于“線上”的前導教學，可以有針對性地直接深入開展教學活動，提高了課堂效率。

第二，形式多樣化，線上教學不受時空限制、便于碎片化學習，線下教學具有學習效率高的優勢，因此混合式教學可以形式靈活多樣。混合式教學重構了課堂教學，把傳統教學的時間和空間都進行了擴展延伸，其核心價值就是拓展了教和學的時間和空間。

第三，線上教學可以有效整合各類教學資源，并將其在移動終端或電腦呈現，學生可以隨時隨地利用線上資源開展學習。師生間可以通過在線交流、語音文字留言、視頻留言等多種渠道進行溝通交流，提高了網絡教學效果與網上資源利用率。

第四，線上通過簽到、在線測試、課堂練習、課后作業等實現全過程考核，不同班級、不同教師的同一門課教學內容實現統一，促進教師間的交流，提高教學效果。實訓課程中的實訓操作、技能訓練等，可以利用線上教學進行課前理論知識準備，課前通過線上測試了解學生知識技能的薄弱環節，在線下教學有針對性地解決。

3 實訓課線上線下混合式教學模式實施路徑的實踐與創新

3.1 實訓課線上線下混合式教學模式構建

線上線下混合式教學是目前實訓課程教學改革的必然趨勢，全面體現了信息化教學的優勢。實訓課構建線上線下混合式教學模式，必須配置相應的軟硬件環境，硬件環境的構建可以有效保證線下教學的實施效果；軟件環境的構建可以保證線上教學的實施成效及線上線下教學的有機結合。構建實訓課線上線下混合式教學模式，教師需要結合實訓教學的現實狀況，掌握學生的技能情況及教學進度，制訂有針對性的教學方案，不斷完善實訓課混合式教學的學習交流、實訓操作、過程評價機制，促進整體實訓質量和學習效率的提升。

3.2 實訓課線上線下混合式教學模式應用實踐探索與創新

⑴ 結合實訓課程特點，完善線上學習檢測、記錄、反饋與評價過程，提高線下教學效率。實訓課理實一體化的特點，通過混合式教學串聯理論與實踐；結合線上教學留痕的特點，通過技術手段全過程監測記錄學習情況；學生的問題反饋與教學評價突破時空限制，利于學生線上高效掌握理論知識，線下提升實訓效率。例如，在數控銑削編程與操作課程中，通過分析課前發布內容的學習進度，課前練習題的結果，梳理出知識和技能的難點，線下有針對性地開展技能訓練。

⑵ 拓展實訓課范圍，使知識技能延伸。實訓課涉及到的很多設備、技術、方法更新較快，比如數控銑床編程與操作課程涉及到的數控銑床由3軸向4軸、5軸普及，學生對新設備、新技術、新方法的興趣，可以通過線上課堂拓展。例如，在數銑課程中線上提供德日等國家最新的多軸加工視頻，為學習提供更廣闊的空間，更有深度的知識理論。

⑶ 對接企業生產，升級教學硬件設施，保障教學實施。教學引入企業生產案例，實訓加工企業生產件，將實訓過程上傳線上，由企業導師觀看指導，從企業生產的角度分析評價，以貼近生產實際。學生在習得技能后可以進行生產實訓，為企業生產合格產品，提高學校實訓設備的利用率，創造更多的經濟和社會效益，保障實訓教學良性循環。

⑷ 拓展實訓教學渠道，探索虛擬現實技術、線上模擬設備及軟件的開發應用。虛擬現實技術可以模擬實訓加工過程中的設備、聲音、影像等各種環境要素，學生通過虛擬現實裝備與虛擬場景感知交互增強體驗，學生在虛擬實訓環境中進行浸入式體驗學習，既能增加學習興趣，又能提升動手操作能力，鍛煉創新思維，充分發揮學習的積極性和主動性。虛擬現實技術打破實訓場所限制，擴展實訓空間；降低了實訓設備的需求量和實訓耗材的使用，降低了教學成本；虛擬實訓過程避免了實訓過程中可能產生的安全事故，且可以反復練習[8]。數控銑床編程與操作課程實訓應用虛擬現實技術，線下實訓轉變為虛擬仿真后的驗證或考核，將實訓設備的投入成本降低，實訓安全事故的發生次數顯著降低，線下教學的師資投入減少，從根本上改變實訓教學的組織形式，是加快職業教育信息化、培養高素質技能型人才的快捷和有效的途徑。

4 結語

傳統實訓課程在開展過程中存在多種問題，隨著信息技術特別是移動通信技術的發展，國內外疫情反復等原因，線上線下混合式教學模式運用到實訓課程教學中條件逐步成熟。實訓課線上線下混合式教學可以發揮兩種教學模式的長處，拓展實訓課知識技能延伸，擴充實訓教學資源，提高學生的學習主動性和學習效率，豐富教師的教學手段和教學方法。實訓課線上線下混合式教學引入企業生產計劃，企業工程師線上指導創造更多的經濟和社會效益，隨著虛擬現實技術的發展，更有利于這種教學模式的推廣。