工程訓(xùn)練線上線下混合式教學(xué)模式改革與探索

陳英

摘? 要： 工程訓(xùn)練課程因?qū)嵺`性強(qiáng)等原因讓線上教學(xué)遇到了前所未有的挑戰(zhàn)。為此，從工程訓(xùn)練角度出發(fā)，提出“翻轉(zhuǎn)課堂與互聯(lián)網(wǎng)+實(shí)踐教學(xué)”相結(jié)合的多樣化工程訓(xùn)練線上線下教學(xué)模式，既發(fā)揮教師的引導(dǎo)、啟發(fā)、監(jiān)控教學(xué)過程的主導(dǎo)作用，又能滿足學(xué)生個(gè)性化需求。所提出的教學(xué)模式和互動(dòng)策略，可為工程訓(xùn)練類在線教學(xué)提供參考。

關(guān)鍵詞： 工程訓(xùn)練; 翻轉(zhuǎn)課堂; 翻轉(zhuǎn)課堂與互聯(lián)網(wǎng)+實(shí)踐教學(xué); 線上線下混合式教學(xué)模式

中圖分類號(hào)：G642.0? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? 文章編號(hào)：1006-8228（2021）12-91-04

Abstract： The engineering training course have encountered unprecedented challenges in online teaching due to strong practicality and other reasons. Therefore， from the perspective of engineering training， the paper proposes a diversified online and offline training mode combined with flipped classroom and Internet plus practice teaching， which not only gives full play to the leading role of teachers' guidance， inspiration and monitoring in the teaching process， but also meets the individual needs of students. The proposed teaching mode and interactive strategy can provide reference for teaching of engineering training online courses.

Key words： diversified engineering training; flipped classrooms; flipped classroom and Internet plus practice teaching; online and offline teaching blended mode

0 引言

面對(duì)新冠肺炎病情，教育部提出“停課不停學(xué)”策略，并給出《疫情防控期間做好高校在線教學(xué)組織與管理工作》指導(dǎo)意見。各高校積極響應(yīng)，利用上線的慕課和省級(jí)優(yōu)質(zhì)在線課程教學(xué)資源，開展線上授課和線上學(xué)習(xí)，為教育新模式開辟了一條新道路。然而線上工程的訓(xùn)練課程問題凸顯，其主要原因除實(shí)驗(yàn)條件受限制外，還面臨以下幾方面問題。

⑴ 教學(xué)資源方面，因?qū)嶒?yàn)教學(xué)受實(shí)驗(yàn)環(huán)境諸如硬件設(shè)備、軟件環(huán)境等方面制約，讓部分老師在互聯(lián)網(wǎng)直播和翻轉(zhuǎn)課堂中無從下手;

⑵ 教學(xué)方法方面，大多數(shù)高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)仍然以講授理論課方式，在網(wǎng)絡(luò)課堂上以教師課堂講授為主，學(xué)生在沒有感性認(rèn)識(shí)的情況下被動(dòng)地接受知識(shí)，常常會(huì)感到枯燥、抽象，加上列舉的案例沒有親身體驗(yàn)感，讓學(xué)生難以適宜線上實(shí)驗(yàn)教學(xué);

⑶ 教學(xué)內(nèi)容方面，由于線上實(shí)驗(yàn)的進(jìn)度比較難統(tǒng)一、及時(shí)把控，因此對(duì)教師設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容是個(gè)很大的挑戰(zhàn)，若設(shè)置不當(dāng)，會(huì)造成規(guī)定的時(shí)間完成不了或者提前完成無事可干的局面;

⑷ 教學(xué)手段方面，“傳統(tǒng)的PPT講解、現(xiàn)場(chǎng)演示實(shí)驗(yàn)過程、學(xué)生模仿實(shí)驗(yàn)”方式受到較大的挑戰(zhàn)，由于教學(xué)手段單一，沒有課堂現(xiàn)場(chǎng)老師的約束，部分學(xué)生很難通過自律去認(rèn)真通過網(wǎng)絡(luò)去認(rèn)真觀看老師的實(shí)驗(yàn)，更別說通過翻轉(zhuǎn)課堂共享的資源自學(xué)相關(guān)內(nèi)容;

⑸ 教學(xué)互動(dòng)方面，因?yàn)椴荒苊鎸?duì)面教學(xué)，對(duì)教與學(xué)的互動(dòng)是個(gè)比較大的挑戰(zhàn)，加上網(wǎng)絡(luò)性能不佳或有延遲等現(xiàn)象，更加難以及時(shí)互動(dòng)，造成部分學(xué)生不能很好地消化和吸收相關(guān)知識(shí)點(diǎn);

⑹ 教學(xué)評(píng)價(jià)方面，由于受硬件和環(huán)境條件制約，導(dǎo)致很多同學(xué)根本不關(guān)注實(shí)驗(yàn)，只要不缺席實(shí)驗(yàn)課程，實(shí)驗(yàn)報(bào)告抄一抄，就能取得較好的成績(jī)，加上實(shí)踐教學(xué)評(píng)價(jià)沒有形成一套對(duì)所有同學(xué)都有效的評(píng)價(jià)機(jī)制，跟蹤學(xué)生的過程化實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)過程，很難公正合理地評(píng)價(jià)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能水平和創(chuàng)新實(shí)踐能力。

針對(duì)工程訓(xùn)練線上教育出現(xiàn)的各種問題，國(guó)內(nèi)各高校提出了一些新教學(xué)理念與方法，諸如：線上線下實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的創(chuàng)新[1-3];線上線下實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理模式的創(chuàng)新[4-6];線上線下教學(xué)互動(dòng)方式創(chuàng)新[7-8];線上線下教學(xué)手段創(chuàng)新[9-10];線上實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)價(jià)模式創(chuàng)新[11-12]。

1 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及趨勢(shì)

李克強(qiáng)總理在2015年政府工作報(bào)告中首次提出“互聯(lián)網(wǎng)+”行動(dòng)計(jì)劃以來，“互聯(lián)網(wǎng)+”上升為國(guó)家戰(zhàn)略，迅速融入到各行各業(yè)，“互聯(lián)網(wǎng)+教育”由此應(yīng)運(yùn)而生[12-14]。對(duì)教育而言，互聯(lián)網(wǎng)的影響不僅在于為教育提供了海量資源和便捷的現(xiàn)代化教學(xué)方式，亦是一種指導(dǎo)教育改革實(shí)踐的嶄新的現(xiàn)代化教學(xué)理念[15-16]。“互聯(lián)網(wǎng)+”思維對(duì)傳統(tǒng)教育理念帶來了革命性的沖擊和挑戰(zhàn)，它改變了傳統(tǒng)的以教師為中心的授課模式，教師的作用從教學(xué)的主導(dǎo)者變成學(xué)生學(xué)習(xí)的輔助者、服務(wù)者，教學(xué)從單向灌輸知識(shí)的“滿堂灌”向更加注重互動(dòng)對(duì)話的“翻轉(zhuǎn)課堂”轉(zhuǎn)變[17]。為適應(yīng)“互聯(lián)網(wǎng)+教育”發(fā)展要求，線上線下混合式教學(xué)模式的提出為高校教學(xué)改革提供了切實(shí)可行、契合時(shí)代特點(diǎn)的模式借鑒。

近年來，國(guó)內(nèi)高校理論教學(xué)引入翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的越來越多，取得了顯著成效，并融合本土教育實(shí)情，誕生了基于微信[18]的翻轉(zhuǎn)課堂、基于慕課[19]的翻轉(zhuǎn)課堂等。但融合實(shí)踐的翻轉(zhuǎn)課堂還有待進(jìn)一步研究，與之對(duì)應(yīng)的線上線下混合式教學(xué)模式已逐漸成為教學(xué)信息化改革的主趨勢(shì)之一[20]。

2 工程訓(xùn)練線上線下混合式教學(xué)模式改革與探索

采用“翻轉(zhuǎn)課堂與互聯(lián)網(wǎng)+實(shí)踐教學(xué)”相結(jié)合方式，課前，教師可以通過翻轉(zhuǎn)課堂模擬教學(xué)環(huán)境，讓學(xué)生通過互聯(lián)網(wǎng)觀看翻轉(zhuǎn)課堂中的慕課或微課視頻，做好準(zhǔn)備;課中，教師在講解教學(xué)過程中，借助于翻轉(zhuǎn)課堂中的交互功能，充分發(fā)揮學(xué)生主動(dòng)性，讓學(xué)生融入其中，一起探究、交流各教學(xué)點(diǎn)，讓原來的“教師填鴨式地教”改為“教師引導(dǎo)式教”，讓原來的學(xué)生“填鴨式地學(xué)”改為“完善知識(shí)主動(dòng)地學(xué)”，這種模式將課堂上的教師和學(xué)生跨時(shí)空地連接在一起，動(dòng)態(tài)虛擬化地為學(xué)生提供虛擬教學(xué)情景，彌補(bǔ)教學(xué)資源不足。課后，通過作業(yè)或者引導(dǎo)式提問方式，讓學(xué)生完成相應(yīng)的作業(yè)，以及提前對(duì)下一個(gè)知識(shí)點(diǎn)充滿好奇，為下次教學(xué)課前做好準(zhǔn)備?？傮w設(shè)計(jì)框架如圖1所示。

2.1 具體方法和措施

⑴ 教學(xué)資源方面，采用“翻轉(zhuǎn)課堂與互聯(lián)網(wǎng)+實(shí)驗(yàn)教學(xué)”相結(jié)合方式，實(shí)驗(yàn)平臺(tái)立體化，彌補(bǔ)教學(xué)資源不足。課前，教師可以通過翻轉(zhuǎn)課堂模擬教學(xué)環(huán)境，讓學(xué)生通過互聯(lián)網(wǎng)觀看翻轉(zhuǎn)課堂中的慕課或微課視頻，做好實(shí)驗(yàn)課準(zhǔn)備;課中，教師借助于翻轉(zhuǎn)課堂中的交互功能，匯總學(xué)生課前遇到的學(xué)習(xí)難點(diǎn)和問題，在直播課堂上一起探究、交流，這種模式將實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的教師和學(xué)生跨時(shí)空地連接在一起，動(dòng)態(tài)虛擬化地為學(xué)生提供虛擬教學(xué)情景，彌補(bǔ)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的不足。

⑵ 教學(xué)方法與手段方面，采用“翻轉(zhuǎn)課堂交互與互聯(lián)網(wǎng)直播”相結(jié)合方式，實(shí)驗(yàn)體驗(yàn)親身化。一方面教師通過翻轉(zhuǎn)課堂實(shí)現(xiàn)視頻資源庫(kù)、作業(yè)資源庫(kù)、學(xué)習(xí)資源庫(kù)、成績(jī)管理庫(kù)、學(xué)情分析等功能模塊，學(xué)生可通過翻轉(zhuǎn)課堂隨時(shí)隨地學(xué)習(xí);另一方面通過互聯(lián)網(wǎng)直播，可以及時(shí)溝通實(shí)驗(yàn)過程中遇到的問題，直到學(xué)生掌握相關(guān)實(shí)驗(yàn)知識(shí)為止;除此之外，學(xué)生通過翻轉(zhuǎn)課堂平臺(tái)提交實(shí)驗(yàn)作品，教師及時(shí)批改作業(yè)掌握學(xué)生實(shí)踐的能力與水平。

⑶ 教學(xué)內(nèi)容方面，為保證實(shí)驗(yàn)課程有效性與實(shí)踐性，教學(xué)內(nèi)容從實(shí)際出發(fā)，采用“案例驅(qū)動(dòng)和問題驅(qū)動(dòng)”作為實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容導(dǎo)入，以任務(wù)單形式通過翻轉(zhuǎn)課堂下達(dá)給學(xué)生，由學(xué)生自主選擇，學(xué)生選擇好某一案例或者任務(wù)后，利用翻轉(zhuǎn)課堂上的網(wǎng)絡(luò)資源，先自主學(xué)習(xí)與探索;課堂上，教師通過互聯(lián)網(wǎng)直播方式，針對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程中的問題加以分析并有目標(biāo)性的解惑，提高學(xué)生解決問題的信心，然后再擴(kuò)展問題完善解決方案，層層遞進(jìn)，步步深入，不斷提高學(xué)生們實(shí)踐能力。

⑷ 教學(xué)互動(dòng)方面，采取“互聯(lián)網(wǎng)直播互動(dòng)+翻轉(zhuǎn)課堂的頭腦風(fēng)暴”形式。即在直播教學(xué)時(shí)，設(shè)置加分環(huán)節(jié)：比如可以通過隨機(jī)點(diǎn)名方式、搶答方式等讓被點(diǎn)名或者搶答到的學(xué)生展示其實(shí)驗(yàn)過程，也可以通過翻轉(zhuǎn)課堂中的頭腦風(fēng)暴方式讓學(xué)生現(xiàn)場(chǎng)演示其實(shí)驗(yàn)作品;同時(shí)，對(duì)部分同學(xué)因網(wǎng)絡(luò)或設(shè)備不佳導(dǎo)致無法搶到展示問題機(jī)會(huì)的，可以通過截圖的方式將實(shí)驗(yàn)作品發(fā)布在直播平臺(tái)上。無論哪種方式都給予加分，通過這種互動(dòng)以提高學(xué)生的參與度與互動(dòng)熱情，避免學(xué)生中途開小差。

⑸ 在教學(xué)評(píng)價(jià)方面，借助于翻轉(zhuǎn)課堂和互聯(lián)網(wǎng)直播平臺(tái)，采用“實(shí)驗(yàn)作業(yè)按時(shí)提交+教學(xué)互動(dòng)表現(xiàn)+實(shí)驗(yàn)作業(yè)最終展現(xiàn)”方式，分階段進(jìn)行評(píng)價(jià)。實(shí)驗(yàn)作業(yè)按時(shí)提交是用來考核學(xué)生是否按時(shí)學(xué)習(xí)與完成作業(yè)的重要依據(jù);教學(xué)互動(dòng)表現(xiàn)則是檢驗(yàn)學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度與掌握知識(shí)點(diǎn)情況的重要參考;實(shí)驗(yàn)作業(yè)最終展現(xiàn)是衡量學(xué)生是否能完整完成實(shí)驗(yàn)作業(yè)以及實(shí)驗(yàn)效果的重要保障。通過這三個(gè)角度的綜合評(píng)價(jià)，可以比較真實(shí)地反映學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)知識(shí)掌握的程度，杜絕高分低能或者抄襲實(shí)驗(yàn)報(bào)告（實(shí)驗(yàn)作品）的可能性。

2.2 應(yīng)用案例分析——以“大數(shù)據(jù)采集與預(yù)處理”為例

“大數(shù)據(jù)采集與預(yù)處理”這門課程主要是信管專業(yè)171、172班同學(xué)的專業(yè)限選課程。

2.2.1 案例研究與項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的樣本選擇。

⑴ 對(duì)于教材內(nèi)容，要結(jié)合任課教師實(shí)際，把案例分兩個(gè)層次，即各章節(jié)需求設(shè)計(jì)出來的小實(shí)踐，以及貫穿整個(gè)教學(xué)內(nèi)容的能反映各階段學(xué)習(xí)重點(diǎn)及社會(huì)需求的項(xiàng)目案例。

⑵ 注重“大數(shù)據(jù)采集與分析”課程中不同教學(xué)活動(dòng)整體策略的應(yīng)用和控制，以此為基礎(chǔ)分析不同案例策略下教學(xué)交互行為選擇的差異。.

⑶ 注意團(tuán)隊(duì)合作中各團(tuán)隊(duì)的差異，不同的團(tuán)隊(duì)成員會(huì)案例有不同的理解和思考，因此，要充分考慮各團(tuán)隊(duì)的優(yōu)勢(shì)與差異，因材施教。

⑷ 是教學(xué)方式的應(yīng)用，考慮到無論是翻轉(zhuǎn)課堂還是互聯(lián)網(wǎng)直播方式，對(duì)教師來說都是一種全新的教學(xué)方式，因此授課教師教齡、學(xué)科背景以及教學(xué)對(duì)象學(xué)段等方面會(huì)有一定的區(qū)分，所選的教師一般都是長(zhǎng)期在教學(xué)一線的工作者，對(duì)教學(xué)工具應(yīng)用也比較熟悉，對(duì)教學(xué)中用到的案例教學(xué)的認(rèn)識(shí)、理解和運(yùn)用有著獨(dú)到的見解，并在實(shí)踐教學(xué)過程中進(jìn)行相應(yīng)研究、反思、修改等反復(fù)行動(dòng)探究，通過以翻轉(zhuǎn)課堂與互聯(lián)網(wǎng)+實(shí)踐教學(xué)混合方式的模式創(chuàng)新，解決教學(xué)問題的實(shí)效。

2.2.2 具體方法

基于上述研究，我們采用以下一些做法。

⑴ 找到一個(gè)比較穩(wěn)定的翻轉(zhuǎn)課堂和直播教學(xué)平臺(tái)。為此，采用智慧樹做翻轉(zhuǎn)課堂，采用釘釘作為直播教學(xué)平臺(tái)，每次根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)實(shí)際情況以及學(xué)習(xí)效果，不斷設(shè)置、更新翻轉(zhuǎn)課堂資源庫(kù)，以慕課、視頻等方式顯示教學(xué)知識(shí)點(diǎn)，以便于學(xué)生提前學(xué)習(xí)。

⑵ 組建團(tuán)隊(duì)。根據(jù)班上人數(shù)，以五人為一個(gè)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行分組，導(dǎo)入相應(yīng)的項(xiàng)目小模塊，并以“學(xué)生自主選擇，教師指導(dǎo)監(jiān)督”為原則，讓每個(gè)團(tuán)隊(duì)成員都能在團(tuán)隊(duì)中找到自己的優(yōu)勢(shì)與定位，在這個(gè)過程中，充分利用翻轉(zhuǎn)課堂的豐富資源庫(kù)，從開始需求提出、系統(tǒng)規(guī)劃、系統(tǒng)分析、系統(tǒng)設(shè)計(jì)到系統(tǒng)實(shí)施來貫穿課程教學(xué)的始終，讓學(xué)生在團(tuán)隊(duì)中模仿不同角色（如項(xiàng)目經(jīng)理、營(yíng)銷經(jīng)理、開發(fā)經(jīng)理等），對(duì)其項(xiàng)目中模塊涉及到的代碼，以及功能分析作具體分析，使學(xué)生通過感性認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上主動(dòng)地接受理論知識(shí)，將枯燥的代碼靈活自如地應(yīng)用在項(xiàng)目直播教學(xué)環(huán)境中，從而使學(xué)生積極地解決問題、分析問題，極大地提高學(xué)生在線學(xué)習(xí)的興趣與熱情。

⑶ 線上互動(dòng)策略不斷嘗試與更新。教學(xué)內(nèi)容上精心挑選實(shí)踐案例，各任課教師結(jié)合自身科研實(shí)際、社會(huì)需求、章節(jié)需要等，合理設(shè)計(jì)課程實(shí)踐案例與項(xiàng)目任務(wù)，精心安排學(xué)習(xí)內(nèi)容，把學(xué)習(xí)重點(diǎn)和難點(diǎn)作為團(tuán)隊(duì)合作學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容，明確合作目標(biāo)、任務(wù)和合作規(guī)則，便于學(xué)生更好掌握合作的契機(jī)和合作內(nèi)容，在這個(gè)過程中，學(xué)生之間、學(xué)生與教師之間的互動(dòng)與溝通能力就顯得尤為重要。

⑷ 重視科學(xué)評(píng)價(jià)方法。對(duì)團(tuán)隊(duì)合作學(xué)習(xí)的學(xué)生來說，不能以學(xué)習(xí)成績(jī)?yōu)樽罱K評(píng)價(jià)依據(jù)，而是以學(xué)生在團(tuán)隊(duì)中的成長(zhǎng)以及在團(tuán)隊(duì)中解決問題能力的提高為主要考核依據(jù)，因此對(duì)合作學(xué)習(xí)的效果要進(jìn)行科學(xué)合理的評(píng)價(jià)，目前方式是：借助于翻轉(zhuǎn)課堂和互聯(lián)網(wǎng)直播平臺(tái)，采用“團(tuán)隊(duì)考核+教學(xué)互動(dòng)表現(xiàn)+教學(xué)作業(yè)最終展現(xiàn)”方式，分階段進(jìn)行評(píng)價(jià)。這個(gè)方法最大的優(yōu)勢(shì)就是，每個(gè)團(tuán)隊(duì)的每個(gè)成員都有明確的分工，比較真實(shí)地反映學(xué)生對(duì)教學(xué)知識(shí)掌握的程度，杜絕高分低能或者抄襲作業(yè)可能性。便于監(jiān)督與評(píng)價(jià)。

3 結(jié)論

本論文提出“翻轉(zhuǎn)課堂與互聯(lián)網(wǎng)+實(shí)踐教學(xué)”相結(jié)合的多樣化線上教學(xué)方式，既充分利用翻轉(zhuǎn)課堂的在線資源豐富、交互便捷的強(qiáng)大功能，又發(fā)揮教師的引導(dǎo)、啟發(fā)、監(jiān)控教學(xué)過程的主導(dǎo)作用，充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、積極性和創(chuàng)造性，以滿足學(xué)生個(gè)性化需求。提出的教學(xué)方式與互動(dòng)策略，也可以作為在線教學(xué)的參考，更好地發(fā)揮在線教學(xué)優(yōu)勢(shì)，取得更好的教學(xué)效果。

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