


摘" 要" 混合式教學可以打破傳統教學的時空限制,重塑教與學的關系,構建新型學習生態。采用“MOOC+移動終端+實體課堂+師生工坊”多平臺融合的混合教學模式,基于“兩性一度”重構課程知識譜系,豐富“線上+線下”課程資源,教學設計突出成果導向和學生主體地位,教學組織遵循學生提出問題、師生共同解決問題、學生拓展提升、教師持續改進的路徑予以實施,教學評價采取多元化全程評價。實踐表明,混合式教學模式可有效激發學生內生動力,增強師生互動意愿,增強學生學習效果。
關鍵詞" 混合式教學模式;MOOC;翻轉課堂;機械制造技術基礎;師生工坊
中圖分類號:G642.4" " 文獻標識碼:B
文章編號:1671-489X(2022)08-0055-04
Research and Practice of Hybrid Teaching Mode Based on"Multi-Platform Fusion: Taking Fundamentals of Mecha-nical Manufacturing Technology as Example//GUO Hua-feng, HUANG Chuanhui, LI Zhi, LI Longhai, YU Ping
Abstract" Hybrid teaching can break the time and space limi-tation of traditional teaching, reshape the relationship between"teaching and learning, and construct a new learning ecology. Adopt the hybrid teaching mode of multi-platform fusion of “MOOC+mobile terminal+classroom+teachers and students’ workshop”, reconstruct the course knowledge spectrum based on “advanced, innovative and challenging”, enrich the"“online+offline” course resources, and highlight the result-oriented teaching design and the dominant position of stu-dents. The teaching organization follows the path of students raising questions, teachers and students solving problems to-gether, students expanding and improving, and teachers conti-nuously improving. The teaching evaluation adopts diversi-fied whole-process evaluation. The results indicate that the hybrid teaching mode can effectively stimu-late students’ en-dogenous motivation, enhance the interaction willingness of teachers and students. Therefore, the students’ learning effect has been greatly improved.
Key words" hybrid teaching mode; MOOC; flipped classroom;"fundamentals of mechanical manufacturing technology; tea-chers and students’ workshop
0" 引言
“互聯網+”、大數據、云計算、新一代人工智能等技術的迅猛發展,促使教育信息化改革不斷深入。2018年,教育部印發《關于加快建設高水平本科教育 全面提高人才培養能力的意見》,提出:要圍繞激發學生學習興趣和潛能深化教學改革,推動課堂教學革命,積極推廣混合式教學、翻轉課堂,構建線上線下相結合的教學模式。《教育信息化2.0行動計劃》提出:要充分發揮技術優勢,變革傳統模式,推進新技術與教育教學的深度融合,努力構建“互聯網+”條件下的人才培養新模式。
信息技術與高等教育的深度融合實現了對傳統教學環境的重構,促使教學手段實現現代化、多樣化、便捷化,促進教學理念、教學內容以及教學方式發生改變[1]。混合式教學是指將傳統的面對面線下教學與基于現代信息技術的線上教學深度融合的一種新的教學模式,充分發揮傳統的線下教學與信息技術時代線上教學的各自優勢,既保留傳統課堂教師的引領與主導作用,又充分體現學生的主體地位,激發學生參與課堂的積極性和內驅力[2]。
目前,混合式教學模式在不同專業、不同課程中的應用日益廣泛,它打破了時空限制,重塑了教與學的關系,多通道學習和碎片化學習等得到充分運用,對于學生而言,真正實現從“要我學”到“我要學”的角色轉變[3-4]。目前,混合式教學模式在理論教學方面得到推廣,但在實踐教學方面的推進力度稍顯不足,尚不能打通從理論到實踐的全過程。如何確保混合式教學模式在各環節同質等效?這就需要教師對課程和學情進行辯證思考、創新設計,需要學校、教師、學生多方配合,協同發力。
筆者以首批國家級一流本科課程機械制造技術基礎為例,針對授課對象大三(下)的學生,展開問卷調查。問卷調查結果顯示,該階段學生學習目標明確,但就業目標不明晰;考研意愿強烈,但考研目的不明確;思維活躍,但缺乏自律;渴望實踐,但不屑動手;希冀認可,但不敢表現。對此,以學生為中心,遵循興趣主導的“他律—自律—自主”的漸進式深入、螺旋式提升學習引導策略,基于“兩性一度”標準,運用任務驅動和成果導向解構并重組課程內容,整合多維度教學資源,開展“MOOC+移動終端+實體課堂+師生工坊”多平臺融合的混合式教學模式,可以有效提升學生的理論水平和實踐創新能力。
1" 基于“兩性一度”的課程知識譜系重構
機械制造技術基礎課程理論性和實踐性較強,內容較為枯燥,激發學生學習興趣和內驅力是關鍵。根據學情分析和金課標準,采用“章”大任務+“節”小任務驅動方式解構和重組教學內容,課程思政同向同行,優先價值塑造,立足課內知識輻射學科前沿,同步體現創新性和挑戰度,有機融合知識、能力、素質;通過成果導向,逐步培養學生興趣,在“節”小成果達成基礎上不斷建立自信,完成“章”大成果;而后高質量開展課程設計,積極備戰學科賽事,逐步實現自我驅動,最終實現價值塑造、能力培養、知識傳授三位一體。
按照“兩性一度”標準,將課程知識點凝練成機械制造概論、機械加工方法與裝備等六大知識模塊,課程思政提煉成責任夢想、工匠精神、創新思維等五大專題,“潤物細無聲”地融入教學過程。通過機械工程學科發展現狀調研、車床“三箱”建模及運動仿真、金屬切削過程數值模擬(切削力、切削熱及切屑形態)、典型夾具設計、加工過程質量分析與控制、課程前沿技術綜述等六大“章”任務驅動理論和實踐知識模塊不斷展開,漸進形成機床部件模型庫、典型夾具3D模型庫、金屬切削過程模擬案例庫、企業產品質量分析案例庫等課內階段小成果,最終形成文獻閱讀筆記、課程設計、課程小論文等課內階段大成果。通過第二課堂關聯以全國大學生機械創新設計大賽為代表的五大學科賽事,進一步提升學生的實踐創新鍛煉能力,形成課外實踐成果。
整個過程漸進式提高、螺旋式提升,通過對學生進行文獻檢索及分析能力、課程知識綜合運用能力、實驗實施和問題研究能力、現代工具使用能力、創新能力及團隊合作精神、復雜機械工程問題分析和解決能力等培養,體現出課程高階性;結合中國制造2025,通過高能束加工、金屬切削過程數值模擬、3D機加CAPP和3D裝配CAPP、增材制造技術、智能制造技術等課程前沿知識模塊,體現課程創新性;從知識認知考核到實踐技能考核再到綜合素質考核,不斷體現課程挑戰度。
2" 多平臺融合混合式教學模式
2.1" 教學資源配置
教學資源關系著混合式教學的有效開展。目前,該課程已上線中國大學慕課和江蘇省在線開放課程,自主開發功能齊全的課程微信公眾號,擁有豐富的線上教學資源,便于教師進行教學設計,學生可根據需求時時學習、處處學習。主編的機械制造技術基礎教材獲批江蘇省高等學校重點教材,課程團隊同步編寫了課程配套實驗指導書。教師根據課程知識點,自主開發以多功能動態刀具幾何角度演示裝置為代表的具有自主知識產權教具三大類。專門配置100余平方米的師生工坊用于學生實踐創新訓練,如圖1所示。此外,該課程還擁有理論和實踐教學視頻、習題庫/試題庫、電子手冊、國家標準電子書、課外拓展閱讀電子書等,資源豐富、立體多元。
2.2" 教學設計
基于OBE教育理念,成果導向驅動,突出學生主體地位,課程思政同向同行。總體教學設計采用“大”任務引領,“小”任務協同。課前、課中和課后不同階段設計不同任務:課前側重學生利用多元化學習資源預習,教師根據預習成效針對性優化課堂設計,重點解決學什么、為何學的問題;課中側重教師通過任務驅動、案例教學分解重難點,通過翻轉課堂、限時答題、小組討論、師生互動等答疑解惑,重點解決教什么、如何教的問題;課后側重學習效果診斷,通過課后小測、章節測試等重點解決學生學得如何、教師教得如何等問題,為教學持續改進提供依據。
2.3" 教學組織及實施
以學生為中心,課前、課中、課后有機統一,遵循“學生提出問題—師生共同解決問題—學生拓展提升—教師持續改進”的路徑實施教學。各環節實施過程監控、痕跡管理,教學院長、教研室主任隨堂聽課,學生定期反饋。多平臺混合式教學組織與實施具體如圖2所示。
課前,教師主要利用MOOC及課程微信公眾號平臺提前完成相關課程視頻的推送,布置任務,同時將學生預習過程中存在的問題有效匯總,準備在課中進行講解;學生利用此平臺可以進行視頻學習、課前自測、提出問題和查閱相關文獻。
課中,教師基于實體課堂聚焦教學重難點的突破,對學生提出的問題進行答疑解惑和點評總結;學生參與主題討論和翻轉課堂,與教師互動答疑。
課后,教師主要進行作業批改、科研創新訓練指導、單元測試布置以及教學反思和總結;學生要完成課堂布置的任務,通過課程微信公眾號平臺展示自己的作品,利用在線平臺進行拓展學習。此外,教師和學生充分利用師生工坊這一平臺完成實踐創新訓練和學科競賽工作。
2.4" 全程化多元評價
傳統的教學模式大都依據“平時成績+考試成績”開展單一評價,缺乏全程化、痕跡化管理,學生對于課程的參與度較低,主觀能動性無法充分調動。混合式教學模式可以采用痕跡管理,多維度評價學習成效,重點考查學生的知識轉化能力;還可以基于大數據分析學生學習行為、學習習慣和效果,為評估學生學習成效提供依據,同時為教師進行課程持續改進提供參考[5]。學生可以全程參與課程每一環節,充分展現自己的優勢,不斷積累自信。本課程目前通過在線學習時長、平時表現、日常作業、課堂討論、階段測試、文獻綜述、虛擬仿真實驗、作品展示、課程小論文等構成形成性評價,配合期末考試成績構成總結性評價。
2.5" 學習成效
任務驅動激發興趣,作品展示提升自信,師生互動增強氛圍,學生的主動性顯著提高。授課過程中依次發布刀具建模“召集令”、金屬切削模擬“飛花令”、夾具設計“論劍臺”、加工質量控制案例“海選”等任務,學生奮勇爭先,作品精彩紛呈,學習成效令人滿意。學生部分作品及單元測試成績統計如圖3所示。
3" 結束語
混合式教學沖破傳統教學的時空局限,重構課堂教學,優化資源配置,豐富師生互動形式,突出學生的主體地位,學生學習成效評價實現多元化和全程化,促進傳統教學改革,實效顯著。然而,混合式教學模式依然存在需要教師深入思考和解決的問題,如教學資源的建設和高效利用、翻轉課堂對于學生的覆蓋面還需擴大、科創訓練項目的選題需要優化、學生學科賽事參與率需要提高等。因此,需要揚長避短,教學管理者、一線教師和學生一起不斷進行底層創新,推動課堂改革,提高教學質量和人才培養質量。
參考文獻
[1] 張丹,王鶄,袁金平,等.技術賦能教學模式變革與實踐[J].中國電化教育,2021(4):125-138.
[2] 孟霆,姜海麗,劉艷磊.美國高校基于線上線下混合式教學模式的經驗及啟示[J].黑龍江高教研究,2021,39(4):80-84.
[3] 丁喬,張孟玫,李茂盛,等.以學生為中心的機械制圖混合式教學模式研究與實踐[J].圖學學報,2018,39(2):362-366.
[4] 趙雷,楊奕,張利國,等.基于混合式教學的“液壓與氣壓傳動”在線開放課程設計[J].實驗技術與管理,2018,35(5):159-162.
[5] 湯勃,孔建益,曾良才,等.“互聯網+”混合式教學研究[J].高教發展與評估,2018,34(3):90-99,117-118.
*項目基金:江蘇省現代教育技術研究課題“基于移動終端的混合式教學模式研究與實踐——以江蘇省一流本科課程《機械制造技術基礎》為例”(項目編號:2020-R-80439。項目負責人:郭華鋒);徐州工程學院高等教育科學研究課題“應用型本科院校教學科研融合育人機制探索及實踐研究”(項目編號:YGJ2026。項目負責人:郭華鋒);徐州工程學院高等教育科學研究課題(項目編號:YGJ-KC-2040);教育部產學合作協同育人項目“新工科背景下機械制造技術基礎課程建設及教學改革探索”(項目編號:202101187007。項目負責人:郭華鋒)。
作者:郭華鋒,徐州工程學院機電工程學院,博士,副教授,研究方向為特種加工技術、高等工程教育、表面工程技術、高等教育;黃傳輝,徐州工程學院機電工程學院,研究方向為摩擦學、高等教育;李志,徐州工程學院機電工程學院,研究方向為特種加工技術、高等教育;李龍海,徐州工程學院機電工程學院,研究方向為仿生結構與材料、仿生機器人及高等教育;于萍,徐州工程學院機電工程學院,研究方向為激光加工技術、傳熱傳質、高等教育(221018)。