基于云端的線上線下混合式教學(xué)構(gòu)建與實踐研究
——以“自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試”課程為例

常 輝，周錦榮

(1.安徽職業(yè)技術(shù)學(xué)院 機電工程學(xué)院，安徽 合肥 230011；2.閩南師范大學(xué) 物理與信息工程學(xué)院，福建 漳州 363000)

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的廣泛應(yīng)用和教育信息化的不斷推進，教師的教學(xué)方式和學(xué)生的學(xué)習(xí)方式也在發(fā)生著巨大的變化。本文以安徽職業(yè)技術(shù)學(xué)院機電工程學(xué)院打造“我的云學(xué)苑”為例，闡述了“自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試”課程線上線下混合式教學(xué)的實踐及其取得的教學(xué)成效，旨在為實現(xiàn)以教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體的教學(xué)模式提供新思路。

1 自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試教學(xué)概況

“自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試”課程是工業(yè)機器人技術(shù)專業(yè)的核心課程。該課程以機電工程學(xué)院柔性自動化生產(chǎn)線為載體，其所包含的技術(shù)涉及電氣控制、PLC控制、電機驅(qū)動、氣壓傳動、傳感器、網(wǎng)絡(luò)通信等領(lǐng)域，并能與相關(guān)專業(yè)課程內(nèi)容進行融會貫通的綜合性課程。通過學(xué)習(xí)該課程，可以提高學(xué)生的技術(shù)應(yīng)用能力和職業(yè)素養(yǎng)。

在實施云課堂教學(xué)之前，該課程一直采用項目引領(lǐng)、任務(wù)驅(qū)動、教學(xué)做一體的教學(xué)模式。雖然取得了較好的教學(xué)效果，但也存在一些不足。例如學(xué)生對于項目所需的過往知識不知如何復(fù)習(xí)，拓展知識不知如何獲?。辉谡n堂上沒有完成項目的學(xué)生，課下無法繼續(xù)完成；師生的教學(xué)互動交流僅局限于課堂教學(xué)；教師很難掌握學(xué)生學(xué)習(xí)的進度和課外學(xué)習(xí)情況等。

因此，為了提高教學(xué)效率，引導(dǎo)學(xué)生主動學(xué)習(xí)，我們利用云課堂平臺，通過互聯(lián)網(wǎng)、手機APP將線下的教學(xué)過程(集中講解、分組協(xié)作、現(xiàn)場指導(dǎo)、項目實施、小組討論、檢查驗收)與線上的教學(xué)內(nèi)容進行整合；利用云課堂進行在線的預(yù)習(xí)、復(fù)習(xí)、提問、討論、測驗、作業(yè)提交、批改等教學(xué)活動，并通過統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析學(xué)生學(xué)習(xí)情況和監(jiān)控學(xué)習(xí)過程。通過一個學(xué)期的教學(xué)實踐，教學(xué)效果較為明顯，既拓展了學(xué)生學(xué)習(xí)領(lǐng)域，又提高了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，從而引導(dǎo)學(xué)生主動學(xué)習(xí)。

2 混合式教學(xué)的構(gòu)建及實施

老師在臺上講，學(xué)生在臺下面聽——這是延續(xù)已久的傳統(tǒng)課堂模式。學(xué)生的學(xué)習(xí)光靠課堂上老師“喂養(yǎng)式”的教學(xué)遠遠不夠。帶有主動意識的探求性學(xué)習(xí)才能最大限度激發(fā)學(xué)生的潛能,提升學(xué)生獲取知識的效果[1]。為此，我們依托云課堂構(gòu)建混合式教學(xué)做一體化課程，其課程架構(gòu)如圖1所示。

圖1 基于云課堂的混合式教學(xué)做一體化課程架構(gòu)

2.1 構(gòu)建知識技能樹，多元化建設(shè)教學(xué)資源

每門課程都有各自的特點，自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試課程是以技術(shù)綜合應(yīng)用為主，教學(xué)中以具體的設(shè)備為載體，學(xué)生通過對設(shè)備進行安裝與調(diào)試來掌握課程主要知識和技能點。因此我們在詳細分析了課程的知識和技能點后，設(shè)置了8個項目，其中包含28個任務(wù)的知識技能樹。

為了使得教學(xué)資源更加豐富，更好地展現(xiàn)重要的知識和技能，在建設(shè)該課程的教學(xué)資源時，按照知識技能樹，利用自主開發(fā)資源和收集資源構(gòu)建本課程的教學(xué)資源庫，以便根據(jù)不同學(xué)習(xí)對象構(gòu)建在線自主學(xué)習(xí)課程[2]。自主開發(fā)資源主要來自教師日常教學(xué)積累，經(jīng)過進一步加工，制作成教學(xué)所需的課件、文本、動畫、圖片、視頻等教學(xué)資源；收集資源主要是來自專業(yè)網(wǎng)站的技術(shù)資料、宣傳視頻，智慧職教專業(yè)教學(xué)資源庫，愛課程以及各大網(wǎng)站的在線課程資源。

2.2 構(gòu)建柔性在線課程，精心組織教學(xué)過程

2.2.1 構(gòu)建線下為主，線上為輔課程

以線下為主，線上為輔的課程主要適用于課堂教學(xué)為主的教學(xué)活動[3]。授課教師根據(jù)學(xué)習(xí)者的基礎(chǔ)水平，通過對課件、圖片、演示視頻的組織構(gòu)建合適的授課內(nèi)容，利用云課堂的簽到、討論、提問、測驗、作業(yè)等課堂互動功能組織教學(xué)過程。例如項目一中的任務(wù)1“了解自動化生產(chǎn)線及其應(yīng)用”的教學(xué)過程設(shè)計，在教學(xué)中根據(jù)實際教學(xué)情況組織教學(xué)內(nèi)容，明確所用教學(xué)資源及教學(xué)活動內(nèi)容，其教學(xué)過程設(shè)計概況如表1所示。

2.2.2 構(gòu)建線上為主，線下為輔課程

以線上為主，線下為輔的課程主要適用于學(xué)生課外自主學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)活動[4]。授課教師根據(jù)自主學(xué)習(xí)的特點，構(gòu)建以微課為主的在線課程。學(xué)習(xí)者在利用移動APP或網(wǎng)站自主登錄學(xué)習(xí)時，通過云課堂的討論區(qū)、評論，在線筆記、作業(yè)、測驗等方式完成學(xué)習(xí)過程。教師則可以通過參與討論，發(fā)布公告等手段進行在線互動，并通過數(shù)據(jù)的統(tǒng)計了解學(xué)生學(xué)習(xí)狀況，進行課程內(nèi)容的調(diào)整和線下集中輔導(dǎo)。數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析如圖2所示。

表1 教學(xué)過程設(shè)計概況

圖2 課程數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析圖

2.3 靈活運用平臺功能，提高教學(xué)效果

云課堂除了提供課程建設(shè)基本功能外，還提供豐富的互動、統(tǒng)計分析等功能。做好混合式教學(xué)除了具備基本教學(xué)組織能力外，還要有一定的信息化應(yīng)用水平。因此，在教學(xué)過程中充分利用平臺功能，活躍課堂氣氛，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。例如利用手勢簽到和一鍵簽到進行考勤，利用搖一搖功能進行現(xiàn)場提問，利用討論或頭腦風(fēng)暴等環(huán)節(jié)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。在相應(yīng)單元設(shè)置隨堂測試、布置和批改作業(yè)、設(shè)置階段測驗來監(jiān)控每個學(xué)生學(xué)習(xí)情況。通過討論區(qū)、公告、QQ、微信等方式保持與學(xué)生的互動等。

3 混合式教學(xué)效果的評估

通過混合式教學(xué)的實踐，課程的教學(xué)內(nèi)容與學(xué)習(xí)場所不再局限在教材和教室。學(xué)習(xí)上突破了時間的限制，學(xué)生可以自定學(xué)習(xí)時間；學(xué)習(xí)上突破了學(xué)習(xí)空間的限制，學(xué)生可以跨校區(qū)、跨專業(yè)進行選修；學(xué)習(xí)上突破了統(tǒng)一授課的限制，學(xué)生可以根據(jù)自己的特點或習(xí)慣選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容次序和次數(shù)；學(xué)習(xí)上突破了班級限制，不同專業(yè)背景的學(xué)生可以在同一時間進行同一內(nèi)容的在線學(xué)習(xí)[5]。

3.1 教學(xué)模式的突破

通過混合式教學(xué)的實施，將基于互聯(lián)網(wǎng)的云課堂與傳統(tǒng)課堂相結(jié)合，使得課程的教學(xué)活動擴大到線上線下，突破了內(nèi)容、時間、空間、人數(shù)的限制，構(gòu)建了線下為主，線上為輔；線上為主，線下為輔的柔性課程。教師既能在線下利用線上資源和手段有效組織教學(xué)，又能在線上根據(jù)學(xué)習(xí)者情況構(gòu)建自主學(xué)習(xí)課程，并通過云平臺系統(tǒng)監(jiān)控學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)狀況[6]，初步構(gòu)建了“互聯(lián)網(wǎng)+教學(xué)做”一體化的教學(xué)模式。

3.2 學(xué)習(xí)模式的突破

在“我的云學(xué)苑”中每個學(xué)生可以根據(jù)自己的專業(yè)特點、學(xué)習(xí)背景、興趣愛好，參與相關(guān)課程的學(xué)習(xí)。在學(xué)習(xí)過程中可以自己決定學(xué)習(xí)的時間，學(xué)習(xí)的內(nèi)容，充分激發(fā)學(xué)習(xí)者的自覺性。實現(xiàn)了被動學(xué)習(xí)向自主學(xué)習(xí)的突破。

3.3 課程建設(shè)的突破

線上線下的混合式教學(xué)是基于系統(tǒng)化和信息化平臺的新模式教學(xué)，混合式教學(xué)需要教師對課程建設(shè)有個重新的認識，課程建設(shè)不僅僅要求建設(shè)團隊有較深較廣的專業(yè)知識和技能，還要求教學(xué)團隊具有較強的信息化應(yīng)用能力，以及面對海量碎片化資源進行系統(tǒng)化整合和利用能力。

4 結(jié)束語

自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試課程有效地將線上與線下的教學(xué)有機結(jié)合，學(xué)生通過課前的線上自學(xué)，然后由教師引導(dǎo)，在線下開展課堂的學(xué)習(xí)討論，以此培養(yǎng)學(xué)生主動思考和學(xué)習(xí)的能力[6]。不同類型的學(xué)生都能按照自己的學(xué)習(xí)習(xí)慣安排進度，教師更多的責(zé)任是教會他們怎樣學(xué)習(xí)和知識的構(gòu)建，從而使課堂教育更具有啟發(fā)性、開拓性。通過對線上線下云平臺課程的建設(shè)，提高了教學(xué)團隊建設(shè)混合教學(xué)式課程的組織能力和多樣化的教學(xué)素養(yǎng)。同時，云端的“教學(xué)做”一體化課程建設(shè)體系的初步形成，有效促進了學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量提升。