“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下的高校機(jī)電專業(yè)教學(xué)新模式探析

王堯堯

摘要：隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代的到來，高校機(jī)電專業(yè)教學(xué)模式有了新的發(fā)展。受益于互聯(lián)網(wǎng)自身廣闊的滲透力和影響力，高校機(jī)電專業(yè)的教學(xué)可有效擺脫對(duì)傳統(tǒng)課堂教學(xué)的桎梏。通過在教學(xué)工作中引入基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的互動(dòng)手段、學(xué)習(xí)方式，可有效提升學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣、學(xué)習(xí)效率，最終實(shí)現(xiàn)教學(xué)質(zhì)量的大幅提升。

關(guān)鍵詞：“互聯(lián)網(wǎng)+”；高校；機(jī)電專業(yè)；教學(xué)新模式

“互聯(lián)網(wǎng)+”是互聯(lián)網(wǎng)思維方式的進(jìn)一步推廣和演繹，其可為改革、創(chuàng)新提供強(qiáng)有力的支持?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+”的核心思想可簡(jiǎn)單的描述為“互聯(lián)網(wǎng)+各傳統(tǒng)行業(yè)”，這種相加不是簡(jiǎn)單的疊加，而是充分利用信息技術(shù)使互聯(lián)網(wǎng)和傳統(tǒng)行業(yè)深度融合，以有效促進(jìn)后者的產(chǎn)業(yè)升級(jí)和發(fā)展。國(guó)內(nèi)“互聯(lián)網(wǎng)+”概念是由易觀國(guó)際董事長(zhǎng)兼首席執(zhí)行官于揚(yáng)在2012年的第五屆移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)博覽會(huì)上提出的。[1]2014年，李克強(qiáng)總理在首屆世界互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)上為互聯(lián)網(wǎng)賦予了“大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”新工具的內(nèi)涵。2015年，“互聯(lián)網(wǎng)+”行動(dòng)計(jì)劃首次寫入政府工作報(bào)告中，用于推動(dòng)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等與現(xiàn)代制造業(yè)的深度融合。[2]至此，經(jīng)過3年時(shí)間的快速成長(zhǎng)，“互聯(lián)網(wǎng)+”已逐步由一個(gè)新興概念發(fā)展為具有深遠(yuǎn)影響力和滲透力的國(guó)家戰(zhàn)略。[2]，[3]

目前，“互聯(lián)網(wǎng)+高等教育”的典型案例有大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)公開課（Massive Open Online Course，MOOC，也稱“慕課”）、“翻轉(zhuǎn)課堂”等。MOOC始于耶魯大學(xué)、哈佛大學(xué)等美國(guó)高等教育界，其以開放共享、競(jìng)爭(zhēng)互補(bǔ)等顯著優(yōu)點(diǎn)迅速席卷我國(guó)高等教育界，掀起一股網(wǎng)絡(luò)化學(xué)習(xí)的熱潮。[4][6]然而，當(dāng)前高等教育的實(shí)施仍然主要依靠課堂授課、課后作業(yè)及結(jié)課考試等傳統(tǒng)方式，“互聯(lián)網(wǎng)+高等教育”的思維仍只停留在表面，并未對(duì)我國(guó)高等教育產(chǎn)生實(shí)質(zhì)性的影響。另一方面，機(jī)電專業(yè)作為我國(guó)高校重要的一個(gè)學(xué)科方向，其教育模式的創(chuàng)新性改善將有利于培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、提高學(xué)生專業(yè)素養(yǎng)，同時(shí)也將為“中國(guó)制造2025”的順利實(shí)施奠定扎實(shí)的基礎(chǔ)。為此，本文將針對(duì)“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下高校機(jī)電專業(yè)的教育模式構(gòu)建問題展開深入分析與討論。

一、“互聯(lián)網(wǎng)+”可滿足學(xué)生對(duì)機(jī)電專業(yè)個(gè)性化的學(xué)習(xí)需求

機(jī)電專業(yè)是一門綜合性的學(xué)科，學(xué)生不僅要掌握扎實(shí)的基礎(chǔ)理論知識(shí)，還要具備較強(qiáng)的實(shí)踐動(dòng)手能力，以解決后續(xù)工作中遇到的實(shí)際工程難題。隨著《智能制造發(fā)展規(guī)劃（20162020年）》、《中國(guó)制造2025》等一系列智能制造戰(zhàn)略的提出與實(shí)施，社會(huì)對(duì)機(jī)電專業(yè)人才的要求和需求量都在不斷增加?？紤]到機(jī)電專業(yè)豐富的內(nèi)涵和數(shù)量繁多的研究分支，學(xué)生難以深入學(xué)習(xí)各分支的相關(guān)知識(shí)。故需根據(jù)學(xué)生自身愛好和興趣，因材施教。然而，機(jī)電專業(yè)一般學(xué)生眾多，傳統(tǒng)的教學(xué)模式在面對(duì)學(xué)生個(gè)性化的學(xué)習(xí)需求時(shí)，往往顯得力不從心。而“互聯(lián)網(wǎng)+”最為核心的優(yōu)勢(shì)正是個(gè)性化教育，其利用構(gòu)建的在線學(xué)習(xí)平臺(tái)自動(dòng)保存、分析學(xué)生學(xué)習(xí)不同科目的時(shí)長(zhǎng)、頻率、進(jìn)度，并結(jié)合在線測(cè)試、考評(píng)等手段，可有效綜合分析學(xué)生的學(xué)習(xí)行為。而后授課教師可根據(jù)班級(jí)各位同學(xué)的學(xué)習(xí)情況，利用“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)綜合制定授課進(jìn)展，并為學(xué)生制定個(gè)性化的學(xué)習(xí)計(jì)劃，在保證課程總體進(jìn)度的同時(shí)，有效滿足學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)需求。

二、“互聯(lián)網(wǎng)+”可實(shí)現(xiàn)教育資源配置的優(yōu)化和公平

所謂教育資源配置是指各種教育資源，包括教師、經(jīng)費(fèi)、場(chǎng)地、政策、制度等，在各所需方向之間的分配和調(diào)整，以期獲取最優(yōu)化的應(yīng)用效果[7]。當(dāng)前，我國(guó)教育資源配置存在較大差異，主要體現(xiàn)在地區(qū)分配不均、學(xué)科分配不均等方面。地區(qū)分配不均主要表現(xiàn)為東部沿海等經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)集中了絕大多數(shù)的優(yōu)質(zhì)教育資源，而農(nóng)村和偏遠(yuǎn)山區(qū)等經(jīng)濟(jì)落后地區(qū)教育資源相對(duì)匱乏。學(xué)科分配不均主要表現(xiàn)為同一學(xué)科下，不同高校所能獲得的教育資源差異巨大。以機(jī)電專業(yè)中的機(jī)械工程（0802）專業(yè)為例，按照教育部第四輪學(xué)科評(píng)估結(jié)果來看，最高A+層級(jí)僅4所：清華大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、上海交通大學(xué)、華中科技大學(xué)，占全部參評(píng)189所高校的2%，學(xué)科教育資源集中現(xiàn)象顯著。考慮到機(jī)電專業(yè)教育不僅涉及理論知識(shí)，更需要?jiǎng)邮謱?shí)踐和參與實(shí)際科研項(xiàng)目，這種資源的差距會(huì)顯著影響高校間教學(xué)質(zhì)量的均衡。

“互聯(lián)網(wǎng)+”具有優(yōu)化教育資源配置的強(qiáng)大能力。比如，在傳統(tǒng)的教育模式中，一個(gè)老師只能教授和培養(yǎng)幾十位學(xué)生。而借助“互聯(lián)網(wǎng)+”強(qiáng)大的輻射能力，數(shù)以萬計(jì)的學(xué)生都可以獲取到我國(guó)知名高校教師的教學(xué)資源，繼而實(shí)現(xiàn)教育資源的高效配置。再比如，數(shù)量眾多的普通高校經(jīng)費(fèi)有限，其學(xué)術(shù)期刊數(shù)據(jù)庫(kù)資源很難達(dá)到國(guó)內(nèi)知名高校的同等水平。而數(shù)據(jù)庫(kù)資源是在校師生科研工作創(chuàng)新的源泉，其豐富程度一定程度上影響了高?？蒲泄ぷ鞯乃健６谩盎ヂ?lián)網(wǎng)+”技術(shù)，未來有望實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)資源的互聯(lián)共享，從而優(yōu)化教育資源配置。

三、“互聯(lián)網(wǎng)+”可突破機(jī)電專業(yè)原有教學(xué)模式桎梏，豐富教學(xué)手段

良好的教學(xué)環(huán)境、豐富的教育資源只是學(xué)生學(xué)習(xí)的外部保障條件，教師還要以豐富的教學(xué)手段喚醒學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和動(dòng)力，促使學(xué)生自發(fā)的、有目標(biāo)性的學(xué)習(xí)。以高校機(jī)電專業(yè)中的主干課《液壓與氣壓傳動(dòng)》為例來分析。本門課程具有極強(qiáng)的工程實(shí)踐背景，其理論的發(fā)展很多時(shí)候是滯后于工程實(shí)踐的，是實(shí)踐引導(dǎo)理論發(fā)展的典型課程。在傳統(tǒng)教學(xué)模式下，教師在課堂上口述講解各液壓/氣壓元件的工作原理。而后，學(xué)生會(huì)進(jìn)行一定學(xué)時(shí)的液壓系統(tǒng)搭建實(shí)驗(yàn)。由于本門課程學(xué)生眾多（筆者所在的南京航空航天大學(xué)機(jī)電學(xué)院本門課程有近500人選修），課程組教師為了保證教學(xué)進(jìn)度，課堂上難以擺脫傳統(tǒng)口述講解的桎梏，加之本門課程較強(qiáng)的工程實(shí)踐氣息，很難喚醒學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和動(dòng)力。另一方面，雖然傳統(tǒng)教學(xué)模式中包含了實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，但是由于實(shí)驗(yàn)臺(tái)數(shù)量有限，一般是多名學(xué)生一組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，繼而無法保證每名學(xué)生都能夠?qū)嶋H搭建一遍液壓系統(tǒng)，不利于其對(duì)液壓系統(tǒng)工作原理的深入理解。

“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)可有效突破上述桎梏，豐富機(jī)電專業(yè)課程的教學(xué)手段，實(shí)現(xiàn)教學(xué)質(zhì)量的大幅提升。以《液壓與氣壓傳動(dòng)》為例來分析。為最大程度地喚醒學(xué)生對(duì)本門課程的興趣、降低學(xué)習(xí)難度，可制作裸眼VR浸入式液壓系統(tǒng)工作原理視頻，并基于“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)發(fā)布在課程學(xué)習(xí)組內(nèi)，結(jié)合當(dāng)前青少年流行的彈幕，實(shí)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的相互交流和溝通，以達(dá)到吸引學(xué)生學(xué)習(xí)、提高學(xué)習(xí)效率和質(zhì)量的目的。

四、總結(jié)與展望

近年來隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)的迅猛發(fā)展，其對(duì)高校專業(yè)教學(xué)的影響也越來越為顯著。為充分利用“互聯(lián)網(wǎng)+”的優(yōu)勢(shì)，本文對(duì)“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下的高校機(jī)電專業(yè)教學(xué)模式進(jìn)行了初步探析，為日后在具體教學(xué)工作中實(shí)施“互聯(lián)網(wǎng)+”手段打下了基礎(chǔ)。

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