《汽車構(gòu)造》線上專題教學(xué)模式探討與實踐

黃啟科 寧佐歸 李光明 王本亮 鄒汝紅 張玉林

摘要：《汽車構(gòu)造》是車輛工程專業(yè)主干課程，本文基于“騰訊課堂+慕課”平臺，探索疫情期間《汽車構(gòu)造》線上專題教學(xué)模式，通過專題設(shè)計、多元教學(xué)、具體實踐，教學(xué)效果等環(huán)節(jié)，充分驗證了該理論教學(xué)模式的合理性，對后續(xù)該課程專題教學(xué)的開展提供方案與參考。

關(guān)鍵詞：專題教學(xué);汽車構(gòu)造;騰訊課堂;慕課;探索;實踐

中圖分類號：U463-4? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-957X（2020）20-0203-02

0? 引言

《汽車構(gòu)造》是車輛工程專業(yè)本科生的核心課程，是一門理論與實踐深度結(jié)合的專業(yè)課程。是汽車設(shè)計、汽車發(fā)動機(jī)原理、汽車?yán)碚摗⑵囯娮涌刂萍夹g(shù)的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)，在整個人才培養(yǎng)計劃與專業(yè)課程體系中具有基石作用。

2020年2月，一場突如其來的新冠疫情打斷了正常的線下教學(xué)活動，教育部要求普通高校落實好線上教育的組織工作，實現(xiàn)本學(xué)年“停課不停教、停課不停學(xué)”的目標(biāo)。為了響應(yīng)教育部、學(xué)校、學(xué)院的指示，筆者圍繞《汽車構(gòu)造》展開了線上專題教學(xué)的思考與探索。

1? 專題教學(xué)模式的設(shè)計

1.1 專題要緊扣“新工科”背景下人才培養(yǎng)方案與新編教學(xué)大綱

根據(jù)“新工科”背景下車輛工程人才培養(yǎng)方案與工程專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，新的教學(xué)方案將汽車構(gòu)造上下兩學(xué)期原有96個課時，縮減為一學(xué)期56課時，課時減少41.67%，對應(yīng)部分為新增實踐實訓(xùn)課時。在內(nèi)容不減，課時縮減近半的情況下，專題教學(xué)模式必須有針對性的設(shè)計與實施，保證“新工科”背景下車輛工程人才培養(yǎng)方案與新編教學(xué)大綱落地實施。

1.2 專題一定要聚焦

課時受限情況下，專題不能像以前那樣囊括整本教材，追求教學(xué)內(nèi)容的全面覆蓋。專題設(shè)計要精簡、要聚焦難點、重點、疑點。簡單知識點完全可以讓學(xué)生自學(xué)掌握，復(fù)雜知識點一定要形成專題，專題內(nèi)容從汽車發(fā)動機(jī)與底盤兩大部分精選。

1.3 專題難度要適中

由于課時量的縮減，專題不能太簡單也不能太難，重點覆蓋《汽車構(gòu)造》（上、下兩冊）主要內(nèi)容，深挖重點章節(jié)、講透疑點、難點。

根據(jù)以上原則，將原來的曲柄連桿機(jī)構(gòu)、配氣機(jī)構(gòu)、汽油機(jī)/柴油機(jī)供給系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)、點火系統(tǒng)、起動系統(tǒng)、新型車用發(fā)動機(jī)、汽車傳動系統(tǒng)、行駛系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、制動系統(tǒng)、汽車車身等26個專題縮減為汽車基本知識及四行程發(fā)動機(jī)工作原理、曲柄連桿機(jī)構(gòu)、柴油機(jī)供給系統(tǒng)、發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)、離合器、手動變速器、自動變速器、萬向傳動裝置、驅(qū)動橋與車架、懸架系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，制動系統(tǒng)12個重點專題，每個專題根據(jù)其自身知識難易程度開展不同形式的教學(xué)方法。

2? 多元教學(xué)

2.1 熟練操作互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)平臺

2.1.1 騰訊課堂

騰訊課堂是騰訊旗下的一款在線專業(yè)教學(xué)平臺，借助龐大的QQ、微信流量和電腦、手機(jī)、平板等終端設(shè)備，能隨時隨地在線登錄與學(xué)習(xí)[1]，騰訊課堂界面包含授課區(qū)、功能區(qū)、討論區(qū)。能利用屏幕、窗口分享實現(xiàn)PPT課件、視頻播放和攝像頭直播上課，授課結(jié)束后系統(tǒng)自動保存視頻，方便學(xué)生回看。

2.1.2 慕課

2012年后，隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”廣泛普及，大型開放式網(wǎng)絡(luò)課堂（Massive Open Online Course）即慕課開始引入我國，各個學(xué)校不斷建立自己的MOOC課程[2]，據(jù)統(tǒng)計，中國大學(xué) MOOC平臺已擁有千余門課程，能為各類學(xué)校、專業(yè)學(xué)生開放基本的課程在線教學(xué)資源?；谀秸n平臺創(chuàng)建異步SPOC（Small Private Online Course）課程是MOOC課程的發(fā)展趨勢[3]，異步SPOC是一種小類公開課，主要提供專業(yè)課程的理論實踐教學(xué)資源。通過高校購買MOOC課程，授權(quán)教師注冊賬號、挑選課程、完善課件、增補(bǔ)題庫、發(fā)布課程等流程使用該課程資源。教師可以根據(jù)學(xué)生的實際情況和教學(xué)需求對原有的課程內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)?shù)男薷呐c調(diào)整。

在教學(xué)過程中堅持以騰訊課堂直播為主，以慕課異步SPOC為輔，汽車構(gòu)造選擇江蘇大學(xué)的朱茂桃、薛紅濤、耿國慶、張樹培、聶佳梅、梁晨、曹曉輝，張爽講解的《汽車構(gòu)造》，該課程為江蘇大學(xué)創(chuàng)建車輛工程國家一流專業(yè)課程（2019年獲批），是國家級精品課程，講解內(nèi)容與我們的專題設(shè)置較為接近。

2.2 教學(xué)方式盡量多樣化

在專題教學(xué)模式實踐過程中，多引入探討式教學(xué)[4]、互動式教學(xué)[5]等多元教學(xué)模式，充分調(diào)動學(xué)生線上課堂參與度與學(xué)習(xí)積極性，努力將學(xué)生培養(yǎng)成課堂的主角，完成教師與學(xué)生部分角色的互換，提高線上課堂教學(xué)成效。

3? 具體實施

3.1 課前

3.1.1 提前推送好的學(xué)習(xí)視頻與資料給學(xué)生

重點推薦bilibili上《汽車構(gòu)造—底盤工程（清華大學(xué)）》（仇斌，季學(xué)武，劉亞輝等主講），這個課程的優(yōu)勢是有部分實景教學(xué)和拓展內(nèi)容，能克服不能線下實踐拆裝的部分困境，英文版《汽車構(gòu)造—發(fā)動機(jī)、底盤3D動畫》視頻是一個極佳的汽車構(gòu)造動畫講解視頻，幾乎把重要的構(gòu)件以動畫形式完整展示出來，學(xué)生只要看懂這個視頻，對汽車構(gòu)件會有個粗略的認(rèn)識，那么“騰訊課堂+慕課”線上教學(xué)會輕松很多，還有《內(nèi)燃機(jī)構(gòu)造 全56講（吉林大學(xué)）》（劉金山主講）視頻，這個視頻很貼近吉林大學(xué)陳家瑞第三版教材，學(xué)生完全可以先自學(xué)視頻，這樣線上課堂的學(xué)習(xí)會事半功倍。

3.1.2 教師備好專題內(nèi)容，調(diào)好騰訊課堂直播設(shè)備

正式專題講解前進(jìn)行直播測試，保證測試過程中攝像頭、耳麥、擴(kuò)音器等直播設(shè)備能正常運轉(zhuǎn)，師生都能直播互動，不出現(xiàn)卡頓、死機(jī)、黑屏等故障。具體上課前教師應(yīng)充分準(zhǔn)備好教學(xué)設(shè)計、專題講解內(nèi)容與資料、專題討論評分表、及時提醒學(xué)生進(jìn)入直播課堂。

3.2 課中

3.2.1 充分利用直播平臺的優(yōu)勢

騰訊課堂互動性好，能設(shè)置作業(yè)、討論、問答和互動，但是作業(yè)權(quán)重很難設(shè)置，直播過程高峰人流期可能會卡頓，建議采用“分享屏幕”模式，這樣視頻教學(xué)流暢性好。所以騰訊課堂以講解監(jiān)督為主，實現(xiàn)大部分線下授課的功能。異步SPOC專門針對課堂教學(xué)開發(fā)，有課堂過程監(jiān)督與考核系統(tǒng)，教師只要設(shè)置好討論、互動、作業(yè)權(quán)重，異步SPOC課程系統(tǒng)會自動統(tǒng)計學(xué)生過程學(xué)習(xí)成績。所以要充分利用騰訊課堂與慕課的平臺優(yōu)勢。

3.2.2 專題講解要有針對性

對于簡單的專題，筆者認(rèn)為教師講解部分應(yīng)該減少，更多的讓學(xué)生參與教學(xué)活動。比如四程沖工作原理，這是開篇第一專題，內(nèi)容相對簡易，此時應(yīng)該鼓勵學(xué)生開展課堂討論，教師總結(jié)同學(xué)們的正確與錯誤結(jié)論，已達(dá)到對理論的正確認(rèn)知。對于較難的專題，教師應(yīng)該重點有針對性的講精講透。比如三軸自動變速器，其零部件多，換擋過程復(fù)雜，教師應(yīng)該開展深入的講解，筆者認(rèn)為講解過程中應(yīng)該綜合運用多種方法，具體有三種：①引入學(xué)校虛擬仿真實驗室教學(xué)資源，對自動變速器結(jié)構(gòu)進(jìn)行在線直播拆裝，演示一遍后學(xué)生基本能掌握其工作原理和換擋過程;②將往年線下拆裝的直播短視頻和備好的高清微課視頻導(dǎo)入，邊放視頻邊講解，讓學(xué)生有直觀感受;③觀看真正完整的自動變速器拆裝競賽視頻，這樣能真正掌握其整體結(jié)構(gòu)與內(nèi)部零部件構(gòu)造細(xì)節(jié)。

3.2.3 專題教學(xué)要激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣與動力

在專題講解過程中，對于很小的子專題，一定要合理引導(dǎo)學(xué)生講解，實現(xiàn)課堂角色翻轉(zhuǎn)，即把學(xué)生當(dāng)做課堂的主角，教師是課堂的引導(dǎo)者監(jiān)督者。通過學(xué)生講解激發(fā)他們的學(xué)習(xí)動力，化被動為主動。當(dāng)學(xué)生講解出現(xiàn)困難時，教師再有針對性的進(jìn)行深層次的分析與總結(jié)，實現(xiàn)引導(dǎo)、討論、分析、總結(jié)的高效線上課堂。

3.2.4 形成專題解疑的團(tuán)隊分工

本課程是兩個教師分開授課，其實不好，應(yīng)該多線程同時解疑，兩名教師同時講解、解疑、能雙倍解決學(xué)生的諸多困惑，在專題設(shè)計中凝聚兩位教師的才智，選取最合適的專題教學(xué)任務(wù)后，課后促進(jìn)學(xué)生的知識理解消化、疏通解疑顯得尤為重要。

3.3 課后

①預(yù)留本專題的課后作業(yè)、指出下一個專題的重點難點，提供參考閱讀資料，方便學(xué)生提前準(zhǔn)備與自主學(xué)習(xí)。

②督促參與互動少的同學(xué)下去多復(fù)習(xí)與多準(zhǔn)備，保證異步SPOC過程成績良好的基礎(chǔ)上，增加他們的學(xué)習(xí)時間，提高他們的知識掌握度。

4? 考核與評價

為了激發(fā)與提高學(xué)生專題學(xué)習(xí)的興趣與動力，筆者將原課程考核與評價體系做適當(dāng)調(diào)整。將期末考試成績降低至40%，過程成績提高到60%，具體如下：

①課堂討論占總成績的30%，將設(shè)置學(xué)生討論次數(shù)，活躍度、準(zhǔn)備完整情況、討論準(zhǔn)確度四個方面得分，各占比單次互動成績的25%。②每周發(fā)布單元檢測題（判斷題或選擇題），每題有1次答題機(jī)會，在規(guī)定提交日期之前完成才能得分。全部檢測題得分占總成績的20%。③作業(yè)互評占總評成績的10%。本課程有5次互評作業(yè)，學(xué)生互評最少個數(shù)為10個，未參與互評不得分，沒有完成5次互評，得50%分?jǐn)?shù)，全部完成互評，得100%分?jǐn)?shù)。④期末在線測試由5道判斷題、15道單選及8道主觀題組成，期末在線考試成績占總成績的40%。

5? 教學(xué)效果

去年《汽車構(gòu)造》線下教學(xué)班級為17車輛工程班，總?cè)藬?shù)52人，平均成績：79.48，及格50人，及格率96.15%;今年線上教學(xué)為18車輛工程班，總?cè)藬?shù)56人，平均成績：86.47，及格56人，及格率100%。今年成績及格率較去年提高3.85%，平均成績提高8.79%，原因有：①試題較去年簡單;②在MOOC上測試，學(xué)生整體開卷情況下，找到的答案更接近真實標(biāo)準(zhǔn)答案;③線上專題教學(xué)學(xué)生學(xué)習(xí)時間大為增加，整體知識掌握程度有所提高。

6? 總結(jié)

通過“騰訊課堂+慕課”教學(xué)平臺，在汽車構(gòu)造線上專題教學(xué)模式的探索與實踐中，整體教學(xué)成績較去年有所提高，驗證了專題教學(xué)模式的合理有效。經(jīng)學(xué)生反饋：知識掌握程度和學(xué)習(xí)有效時間有所增加，對專題教學(xué)模式整體比較滿意?？傮w來說，線上專題教學(xué)模式有效可行，不過學(xué)生真實的掌握程度只有實踐拆裝才能驗證，后期的汽車構(gòu)造拆裝實習(xí)是課程學(xué)習(xí)與鞏固的有效補(bǔ)充。

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