《工程材料與成形技術(shù)基礎(chǔ)》課程線上線下混合式教學(xué)模式的思考與實(shí)踐

楊躍輝 劉彩霞 李 敬 孫秀偉 苑少?gòu)?qiáng)

（1.河北省智能裝備數(shù)字化設(shè)計(jì)及過程仿真重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室唐山學(xué)院 河北·唐山 063000；2.唐山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 河北·唐山 063299）

近些年，慕課、微課等網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源日益豐富和普及，在線學(xué)習(xí)已經(jīng)成為當(dāng)代大學(xué)生學(xué)習(xí)的一種必然選擇與有效補(bǔ)充[1,2]，推動(dòng)了人才培養(yǎng)模式的不斷更新。同時(shí)，公共衛(wèi)生事件的出現(xiàn)以及常態(tài)化發(fā)展對(duì)高等院校傳統(tǒng)教學(xué)模式也產(chǎn)生了很大的沖擊，迫使各院校不斷地調(diào)整教學(xué)模式，因此強(qiáng)調(diào)線上線下融合的混合式教學(xué)日益成為人們關(guān)注的熱點(diǎn)。

《工程材料與成形技術(shù)基礎(chǔ)》是材料成型及控制工程專業(yè)學(xué)生必修的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程，對(duì)于本專業(yè)學(xué)生知識(shí)體系的構(gòu)建具有重要的作用，主要講授常用的工程材料及其成形工藝方法，涉及選材、工藝路線制定以及成形工藝方案的設(shè)計(jì)等，課程內(nèi)容多、概念多、抽象不易理解，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中常感到所學(xué)內(nèi)容散、雜、亂，較為枯燥，而且學(xué)習(xí)內(nèi)容與實(shí)際脫節(jié)，授課效果差。因此，探索混合式教學(xué)模式具有重要的意義。

1 當(dāng)前教學(xué)模式存在的問題

1.1 授課內(nèi)容多而學(xué)時(shí)較少

該課程講授內(nèi)容涉及金屬學(xué)基礎(chǔ)、液態(tài)成型、金屬塑性成型、焊接以及金屬切削加工等多個(gè)領(lǐng)域，重點(diǎn)和難點(diǎn)繁多，但課時(shí)較少，學(xué)時(shí)為40學(xué)時(shí)或48學(xué)時(shí)，教師為了完成授課內(nèi)容，課堂上多以講授為主。

1.2 課程內(nèi)容和教學(xué)形式陳舊

此課程為學(xué)生所接觸的第一門專業(yè)課程，要求學(xué)生了解本專業(yè)涉及的技術(shù)門類，因此教學(xué)內(nèi)容涉及的專業(yè)領(lǐng)域較多，這導(dǎo)致課程深度較淺，內(nèi)容均為各專業(yè)領(lǐng)域中最基礎(chǔ)的知識(shí)點(diǎn)，缺少對(duì)新工藝與新技術(shù)的介紹，對(duì)學(xué)生的吸引力較低。

1.3 實(shí)踐性較強(qiáng)

課程的實(shí)踐性要求較高，但學(xué)生不具備實(shí)踐經(jīng)歷，僅通過有限的課堂講授很難深入理解相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，導(dǎo)致部分學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性不高。

1.4 考核方式單一

課程主要通過期末考試的方式進(jìn)行考核，期末考試占總評(píng)成績(jī)比重較大，無法真正反映學(xué)生的綜合能力。

2 混合式教學(xué)模式的特征與優(yōu)勢(shì)

混合式教學(xué)真正做到“以學(xué)生為中心”，教師在教學(xué)過程主要起到啟發(fā)、引導(dǎo)與監(jiān)控的作用[3]。此種方式靈活性更強(qiáng)，學(xué)生參與教學(xué)活動(dòng)的程度更深，學(xué)習(xí)體驗(yàn)更加個(gè)性化，易于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、積極性以及自身創(chuàng)造性，因此教學(xué)效果更佳。

隨著互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的發(fā)展，混合式教學(xué)模式已轉(zhuǎn)向“基于移動(dòng)通信設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境與課堂討論相結(jié)合的教學(xué)情境”[4]。此種模式強(qiáng)調(diào)線上線教學(xué)與線下教學(xué)融合，利用先進(jìn)的教育信息技術(shù)，綜合多種教學(xué)手段，將課堂教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)深度融合。線下教學(xué)在課堂完成，為教師面授，學(xué)習(xí)空間和時(shí)間較為固定。線上教學(xué)則由學(xué)生在電腦、手機(jī)等多種終端設(shè)備上完成，學(xué)習(xí)空間和時(shí)間相對(duì)靈活，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，但在此過程中需要教師有針對(duì)性地對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行選擇、整合讓學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)，才能更好的對(duì)課堂教學(xué)進(jìn)行拓展與補(bǔ)充。

3 線上線下融合混合式教學(xué)的設(shè)計(jì)

3.1 教學(xué)平臺(tái)的選擇

學(xué)習(xí)平臺(tái)選擇超星學(xué)習(xí)通，該平臺(tái)是基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的教學(xué)輔助工具，學(xué)生可通過手機(jī)端或電腦進(jìn)行訪問。教師可以在平臺(tái)上上傳教學(xué)文檔、視頻資料、習(xí)題等學(xué)習(xí)資源，也可以創(chuàng)建各種活動(dòng)，開展簽到、搶答、測(cè)驗(yàn)、在線討論等活動(dòng)。系統(tǒng)能夠全面記錄每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)活動(dòng)，具有強(qiáng)大的分析統(tǒng)計(jì)功能，能夠讓教師及時(shí)掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài)，便于教師實(shí)時(shí)調(diào)整教學(xué)計(jì)劃。

3.2 線上線下混合式教學(xué)設(shè)計(jì)

所設(shè)計(jì)的教學(xué)模式分為課前預(yù)習(xí)、課堂面授、課后復(fù)習(xí)、考核評(píng)價(jià)四個(gè)部分，其中課前預(yù)習(xí)、課后復(fù)習(xí)即為線上階段，學(xué)生自主完成；課堂授課為線下部分，由教師主導(dǎo)完成，學(xué)生深度參與；考核評(píng)價(jià)同樣在線上進(jìn)行，由平臺(tái)根據(jù)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)任務(wù)的完成情況綜合分析而成，主要內(nèi)容見圖1。

圖1：線上線下融合的混合式教學(xué)模式

預(yù)習(xí)階段：教師將課程教學(xué)日歷、多媒體課件、微視頻、習(xí)題等教學(xué)相關(guān)資料進(jìn)行發(fā)布，根據(jù)課程教學(xué)進(jìn)度安排實(shí)時(shí)對(duì)學(xué)生開放，學(xué)生在線上觀看教學(xué)視頻資料，了解下次課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，對(duì)重要知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行提前學(xué)習(xí)，帶著問題聽課。

課堂教學(xué)過程：教師通過演示、討論、提問搶答等多種方式完成相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的講解，對(duì)學(xué)生自主學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行梳理，解答線上學(xué)習(xí)時(shí)所遇到的問題，并完成教學(xué)項(xiàng)目的討論與交流，提髙學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解，增強(qiáng)知識(shí)遷移與應(yīng)用能力[5]。通過多種形式的互動(dòng)提高學(xué)生參與課堂教學(xué)的積極性，逐步培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力，同時(shí)也在一定程度上緩解了學(xué)時(shí)少的問題。

課后復(fù)習(xí)：學(xué)生需完成線上測(cè)試，觀看作業(yè)成績(jī)及教師評(píng)價(jià)。同時(shí)，每章內(nèi)容結(jié)束后安排線上測(cè)驗(yàn)，題型主要為單選題和判斷題，主要考查學(xué)生對(duì)重點(diǎn)知識(shí)的掌握程度。同時(shí)，開展項(xiàng)目式教學(xué)，根據(jù)教學(xué)進(jìn)度適時(shí)發(fā)放單元作業(yè)，要求學(xué)生在理解課程內(nèi)容并查閱課外文獻(xiàn)資料的基礎(chǔ)上，自主撰寫大作業(yè)，并采取互評(píng)的方式，讓學(xué)生通過互相查漏補(bǔ)缺，加深對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解。例如，在課堂教學(xué)中學(xué)生對(duì)金屬熱處理原理及應(yīng)用認(rèn)識(shí)不夠深入，無法根據(jù)產(chǎn)品質(zhì)量控制及加工工藝要求選擇合適的熱處理工藝。針對(duì)這一情況，通過網(wǎng)絡(luò)給學(xué)生發(fā)放典型的機(jī)械零件及其技術(shù)要求，讓學(xué)生制定出完整的工藝路線，并在各加工環(huán)節(jié)選擇合適的熱處理工藝，并詳細(xì)闡述理由，有利于學(xué)生運(yùn)用課堂所學(xué)知識(shí)分析并解決問題。

對(duì)于實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，充分利用線上現(xiàn)有的教學(xué)資源，注重挖掘其他院校已公開的實(shí)驗(yàn)課視頻資料，用于學(xué)生課前的預(yù)習(xí)，以達(dá)到事半功倍的效果[6]。通過線上視頻資料的學(xué)習(xí)，使學(xué)生在上課之前了解實(shí)驗(yàn)過程、所要達(dá)到的目的以及操作注意事項(xiàng)，提高學(xué)習(xí)效果。同時(shí)，也要重視仿真實(shí)驗(yàn)室、虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的應(yīng)用。例如，北京科技大學(xué)材料國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心開發(fā)的虛擬實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目“金屬材料成分、工藝、組織和性能一體化設(shè)計(jì)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)”可以讓學(xué)生在線學(xué)習(xí)并掌握金相制樣實(shí)驗(yàn)技能，在使用中考查學(xué)生對(duì)理論知識(shí)及實(shí)驗(yàn)操作技能的掌握情況，后臺(tái)記錄并給出成績(jī)，是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的新途徑。

考核評(píng)價(jià)：更佳注重過程考核，突出評(píng)價(jià)指標(biāo)的多元化、考核內(nèi)容的全面化及評(píng)價(jià)方式的多樣化[7]。其中，視頻觀看占課程總評(píng)成績(jī)的10%，線上測(cè)試、搶答、討論等課堂表現(xiàn)占40%，線下考核占50%，包括期末成績(jī)和課程實(shí)驗(yàn)。其中，線下期末考試重點(diǎn)考核學(xué)生解決工程問題能力，適當(dāng)加大主觀題的比重。

4 結(jié)語

新的形勢(shì)導(dǎo)致新的問題不斷出現(xiàn)，這要求高校教師積極探尋新的教學(xué)模式，提高教學(xué)效果。本文以工程材料與成形技術(shù)基礎(chǔ)課程的教學(xué)為例，分析了該門課程在教學(xué)過程中存在的主要問題，并對(duì)其線上線下混合式教學(xué)活動(dòng)的內(nèi)容及開展形式進(jìn)行了思考。在教學(xué)過程中應(yīng)將線上教學(xué)與線下教學(xué)活動(dòng)更深程度的融合，使之成為一個(gè)有機(jī)的系統(tǒng)，充分發(fā)揮各自優(yōu)勢(shì)，滿足線上線下混合式教學(xué)的要求，更好地促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的提升。