“機(jī)電系統(tǒng)控制器應(yīng)用技術(shù)”課程混合式教學(xué)模式的探索

趙文銳 王俊青 白 晶

（北京城市學(xué)院，北京 100083）

0 引言

筆者針對(duì)北京城市學(xué)院機(jī)械電子工程專(zhuān)業(yè)的機(jī)電系統(tǒng)控制器應(yīng)用技術(shù)進(jìn)行了課程改革，實(shí)施了線上線下混合式教學(xué)的探索和實(shí)踐，取得了較好的效果。

1 開(kāi)展混合式課程建設(shè)的必要性

針對(duì)本課程開(kāi)展混合式課程建設(shè)的必要性有以下幾點(diǎn)：

1.1 教學(xué)內(nèi)容與課時(shí)之間的矛盾

該課程教學(xué)內(nèi)容多，但教學(xué)學(xué)時(shí)只有45課時(shí)，按照原來(lái)傳統(tǒng)教學(xué)模式無(wú)法很好的實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。

1.2 學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性差

課程中編程設(shè)計(jì)需要學(xué)生掌握電氣控制、編程指令等知識(shí)，這些知識(shí)沒(méi)學(xué)好，設(shè)計(jì)時(shí)難度比較大，所以大部分學(xué)生比較依賴?yán)蠋?，缺乏自主學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。

1.3 教材內(nèi)容滯后

目前科學(xué)技術(shù)發(fā)展迅速，知識(shí)更新加速，大部分教材側(cè)重理論知識(shí)，缺少具體的項(xiàng)目分析設(shè)計(jì)過(guò)程，不能與實(shí)際工業(yè)控制現(xiàn)場(chǎng)接軌，無(wú)法滿足技術(shù)發(fā)展和社會(huì)現(xiàn)實(shí)需求。

“混合式”教學(xué)模式可以有效解決以上問(wèn)題?！盎旌鲜健苯虒W(xué)模式將課堂教學(xué)和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)相結(jié)合，通過(guò)課前準(zhǔn)備、課上傳遞知識(shí)、課后鞏固提高[1]、隨堂小測(cè)等環(huán)節(jié)，在充分利用課程教學(xué)資源的情況下，根據(jù)實(shí)際需求合理安排課堂學(xué)習(xí)活動(dòng)，優(yōu)化學(xué)習(xí)過(guò)程，實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的學(xué)習(xí)。

2 混合式教學(xué)模式的實(shí)踐

通過(guò)課前、課中和課后相配合設(shè)計(jì)了混合式教學(xué)過(guò)程。具體實(shí)施過(guò)程如下：

2.1 線上資源的設(shè)計(jì)

為保證線上學(xué)習(xí)效果，精心合理設(shè)計(jì)線上資源。線上資源設(shè)計(jì)的原則是：

（1）線上知識(shí)點(diǎn)層次化、模塊化和碎片化，便于學(xué)生利用碎片化的時(shí)間隨時(shí)隨地進(jìn)行學(xué)習(xí)。將整個(gè)課程以工作過(guò)程為導(dǎo)向，構(gòu)建了6個(gè)學(xué)習(xí)模塊。模塊之間，層層遞進(jìn)。模塊內(nèi)部由淺入深，聯(lián)系緊密。每個(gè)模塊都由一些基于生產(chǎn)過(guò)程的項(xiàng)目組成，所有的項(xiàng)目均選用生活和生產(chǎn)實(shí)踐中典型的、代表性的工作任務(wù)，力求理論與工程實(shí)踐相結(jié)合。

每個(gè)項(xiàng)目都設(shè)計(jì)了任務(wù)單，以完成學(xué)習(xí)任務(wù)為目標(biāo)。在每個(gè)項(xiàng)目中講述要完成該項(xiàng)目的若干個(gè)知識(shí)點(diǎn)，將知識(shí)點(diǎn)根據(jù)難易程度和邏輯關(guān)系排序和分層，實(shí)現(xiàn)了知識(shí)的層次化、模塊化和碎片化。

（2）滿足不同層次學(xué)生的需求。作為教師，“在教學(xué)中要做到既面向全體學(xué)生又要因材施教”[2]。在每個(gè)項(xiàng)目中都設(shè)有拓展提高的知識(shí)，供給學(xué)有余力的同學(xué)深入學(xué)習(xí)，滿足不同層次學(xué)生需要。

2.2 課前線上的實(shí)施

課前教師在線上網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)上給出導(dǎo)學(xué)圖，使學(xué)生清晰本次課知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系。給出本次課的項(xiàng)目任務(wù)單，使學(xué)生明確本次課的教學(xué)目標(biāo)。給出完成此項(xiàng)目任務(wù)單所需要學(xué)習(xí)的相關(guān)知識(shí)。這種目標(biāo)導(dǎo)學(xué)把學(xué)生推到探究新知的“第一線”，讓學(xué)生自己主動(dòng)思考問(wèn)題。在學(xué)習(xí)中如遇到自己嘗試解決不了的問(wèn)題，帶著問(wèn)題進(jìn)入課堂。

2.3 課中線下的實(shí)施

課中教師先通過(guò)提問(wèn)、測(cè)試等了解學(xué)生對(duì)本次課先前知識(shí)的掌握情況。分析任務(wù)單中的具體要求，分析和講解學(xué)生在課前做的任務(wù)單中存在的問(wèn)題，講解與此任務(wù)相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)，解答學(xué)生的問(wèn)題。再利用討論、測(cè)試等方式考查學(xué)生對(duì)本次課內(nèi)容的掌握情況。

指導(dǎo)學(xué)生在實(shí)訓(xùn)臺(tái)上進(jìn)行硬件接線。在電腦上編寫(xiě)、調(diào)試程序，上位機(jī)與下位機(jī)的通訊。檢查學(xué)生在裝置上運(yùn)行的結(jié)果。

學(xué)生在設(shè)備上編程調(diào)試時(shí)，會(huì)遇到各種各樣的問(wèn)題，教師要引導(dǎo)學(xué)生自己探索和解決問(wèn)題，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性和創(chuàng)造性。

充分挖掘該課程所包含的思政元素，既有利于教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成，又有利于育人作用的實(shí)現(xiàn)。如在編程設(shè)計(jì)上，要求學(xué)生認(rèn)真畫(huà)流程圖，細(xì)心校對(duì)，培養(yǎng)求真務(wù)實(shí)的作風(fēng)，學(xué)生在學(xué)習(xí)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的同時(shí)潛移默化地接受思想政治的教育和熏陶。

在每個(gè)項(xiàng)目中都設(shè)置不同層次的教學(xué)目標(biāo)。將教學(xué)目標(biāo)分成全體學(xué)生都能達(dá)成的、大部分學(xué)生能達(dá)成的和能力強(qiáng)的學(xué)生能達(dá)成的目標(biāo)，讓每一個(gè)學(xué)生在不同的起點(diǎn)都得到最優(yōu)的發(fā)展。

教師在課堂注重知識(shí)的系統(tǒng)性、關(guān)聯(lián)性和全面性。學(xué)生們?cè)谧鲋袑W(xué)，學(xué)中做，激發(fā)學(xué)生的積極性和主動(dòng)性，培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際工程問(wèn)題的能力，注重對(duì)學(xué)生職業(yè)素質(zhì)與技能的培養(yǎng)。

2.4 課后線上的實(shí)施

學(xué)生在優(yōu)慕課上提交最后完整的項(xiàng)目設(shè)計(jì)任務(wù)單。利用線上資源進(jìn)行課后復(fù)習(xí)。有能力、有興趣的學(xué)生進(jìn)行線上拓展提高的學(xué)習(xí)。

教師在優(yōu)慕課上批閱學(xué)生交到線上的作業(yè)，并提供作業(yè)的反饋。

2.5 形成體現(xiàn)學(xué)生主體性的教學(xué)評(píng)價(jià)

混合式教學(xué)實(shí)踐前本課程的教學(xué)評(píng)價(jià)由平時(shí)成績(jī)、階段考核和期末考核三部分組成?；旌鲜浇虒W(xué)實(shí)踐將教學(xué)評(píng)價(jià)改由線上評(píng)價(jià)、線下評(píng)價(jià)、階段考核和期末考核。線上評(píng)價(jià)包括登錄平臺(tái)的次數(shù)、在線學(xué)習(xí)時(shí)長(zhǎng)、在線測(cè)試分?jǐn)?shù)、線上作業(yè)。線下評(píng)價(jià)包括出勤、課堂表現(xiàn)、小組匯報(bào)等。混合式教學(xué)模式的教學(xué)評(píng)價(jià)更重視學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中的情況，強(qiáng)化過(guò)程考核，引導(dǎo)學(xué)生向自主性學(xué)習(xí)、創(chuàng)造性學(xué)習(xí)的方向發(fā)展。

3 教學(xué)效果

在2019—2020秋季學(xué)期教學(xué)過(guò)程中，17級(jí)機(jī)電36名同學(xué)全部參加線上學(xué)習(xí)。

分別從學(xué)生期末考試成績(jī)、學(xué)生調(diào)查問(wèn)卷反饋情況反映學(xué)生學(xué)習(xí)成效。

3.1 學(xué)生期末考試成績(jī)

從考試成績(jī)看，17級(jí)機(jī)電學(xué)生的平均分是82.7分。其中在80～89分的百分比占了50%，教學(xué)效果明顯。

3.2 學(xué)生調(diào)查問(wèn)卷反饋

對(duì)17級(jí)機(jī)電學(xué)生發(fā)出混合式課程應(yīng)用情況調(diào)查問(wèn)卷36份，回收有效問(wèn)卷36份。從調(diào)查結(jié)果上看，94.49%的同學(xué)接受混合式教學(xué)，55.56%的同學(xué)認(rèn)為混合教學(xué)模式能夠激發(fā)自己的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性。在混合式教學(xué)中，47.22%的同學(xué)認(rèn)為和同學(xué)的討論變多了。在線學(xué)習(xí)的過(guò)程中，75.00%的同學(xué)喜歡的學(xué)習(xí)活動(dòng)是看視頻和相關(guān)資訊學(xué)習(xí)。75.00%的同學(xué)認(rèn)為教學(xué)課件對(duì)學(xué)習(xí)幫助比較大。在混合式教學(xué)的學(xué)習(xí)中，55.56%的同學(xué)遇到了完成學(xué)習(xí)任務(wù)時(shí)間緊的問(wèn)題。77.78%的同學(xué)愿意選擇在線時(shí)長(zhǎng)、75%的同學(xué)愿意選擇考勤和50%的同學(xué)選擇登錄次數(shù)作為考核內(nèi)容。在線上學(xué)習(xí)時(shí)遇到困難時(shí)，63.89%的同學(xué)更愿意自己網(wǎng)上搜索、查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料。通過(guò)混合式教學(xué)課程的學(xué)習(xí)帶來(lái)的收獲，75.00%的同學(xué)認(rèn)為能較好地運(yùn)用碎片化時(shí)間，52.78%的同學(xué)認(rèn)為能更好進(jìn)行合作學(xué)習(xí)和50.00%的同學(xué)能積極學(xué)習(xí)和探索新知識(shí)。80.56%的同學(xué)認(rèn)為混合式教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)相比可以隨時(shí)學(xué)習(xí)，方便學(xué)習(xí)。

4 結(jié)語(yǔ)

針對(duì)機(jī)電系統(tǒng)控制器應(yīng)用技術(shù)課程實(shí)施線上線下混合式教學(xué)模式，注重將面授教學(xué)與在線教學(xué)的互補(bǔ)，拓展了教與學(xué)的時(shí)間和空間，解決了教學(xué)內(nèi)容多與課時(shí)少和學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)的問(wèn)題。教學(xué)評(píng)價(jià)由原來(lái)的線下評(píng)價(jià)改為線上線下混合評(píng)價(jià)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)學(xué)生的過(guò)程性評(píng)價(jià)，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極主動(dòng)性，提升了教學(xué)質(zhì)量，在應(yīng)用型人才培養(yǎng)工作中取得了較好的效果。