《機械原理》課程疫情期間教學模式研究

亓劍 趙楠 郭培培

摘要：新冠肺炎疫情的出現(xiàn)對線上線下教學改革起到了助推作用，隨著線上教學日漸常態(tài)化，傳統(tǒng)的線下教學模式亟須變革。以《機械原理》課程為例，通過線上線下混合教學、教學目標達成、反饋與優(yōu)化對線上線下混合教學進行了闡述，并對混合教學過程中存在的問題進行了分析，對機械設計制造及其自動化專業(yè)建設具有一定的指導意義。

關鍵詞：機械原理；在線學習；教學模式；課程改革

中圖分類號：G4文獻標識碼：Adoi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2022.21.093

自新冠肺炎疫情（簡稱疫情）出現(xiàn)，學校線上授課日漸常態(tài)化，如何將線上教學與線下教學結合起來，推動教學方式的變革顯得十分重要。線上授課在“互聯(lián)網+”的更新迭代中也面臨亟須改革和創(chuàng)新。通過《機械原理》課程線上、線下講授，發(fā)現(xiàn)當前教學模式中存在一些問題，并針對問題原因進行了分析。

1混合教學模式實踐

1.1線上線下混合教學

教學開始前，將授課計劃與實驗課程相關內容通過“QQ群”形式發(fā)給學生，要求學生上課前完成第一章內容的預習。線上課程通過“騰訊會議”進行遠程授課，通過“工程案例”（視頻、圖片等）啟發(fā)式教學，引發(fā)學生思考的同時提高學生參與課堂的主動性。課上采用“彈幕”方式與學生互動，了解學生對知識掌握程度的把控，講完知識點后讓學生回復“0或1”來表示這部分問題是否有疑問。與學生進行語音互動時，盡量開啟視頻，對于課程中機構運動簡圖等案例，采用互動批注方式可以讓學生精確地表達自己的想法，提高課堂效率。課后采用調查問卷“騰訊問卷”課堂小測驗“雨課堂”形式，對學生課堂學習知識進行檢測，對掌握不好的地方進行匯總。

一般在學期開始前4周左右線上教學轉為線下教學，線下課程采用傳統(tǒng)教學模式。為更好地評估學生線上學習效果，在線下教學中，首先對前幾章學習知識進行回顧與討論，然后針對相關知識進行課堂測驗，以有針對性地學生掌握薄弱的地方進行重點的查缺補漏，線下課堂測驗同樣可以采用“雨課堂”形式，其選擇題特有的亂序功能能夠保證學生答題的客觀性。在課程中加入實踐內容利于學生加深相關知識理解，提高課程參與熱情。在課程開始階段，將學生分組調研如搬運機構、灌裝流水線、仿生機械等主題工作，整理成調研報告，期中階段收集匯報，可提高課程趣味性，加強與工程、生活聯(lián)系的緊密性。此外，調研報告主題可借鑒機械創(chuàng)新設計大賽等競賽題目，鼓勵學生參與到競賽項目中。

1.2教學目標達成

《機械原理》課程大綱對相關知識、能力、素養(yǎng)等教學目標提出了要求，通過對課程章節(jié)與重點進行分析概括，分為自由度與機構組成、速度分析、連桿設計、齒輪機構設計、輪系設計、平衡與波動等模塊單元。結合教學目標，建立各模塊達成度評價表，對學生知識掌握程度進行達成度分析與教學目標評價。通過線下教學與混合教學對比，教學目標達成度略有提高。

1.3反饋與優(yōu)化

持續(xù)的優(yōu)化改進才能保證良好的教學過程。根據(jù)工程教育專業(yè)認證要求，建立閉環(huán)反饋優(yōu)化體系，通過課程達成度評價，了解學生對于那些模塊學習效果較差，對下一階段的教學過程有針對性地改進，提高課程達成度。例如，通過對課程達成度分析，發(fā)現(xiàn)學生對于連桿設計模塊掌握欠缺，因此在后期的教學過程中，通過補充大量工程案例進行設計分析，適當延長連桿模塊學時，使得學生對連桿設計方法更加明確，課程達成度得以提升。

2疫情期間教學存在問題

2.1線上教學條件不充分問題

線下教學因受疫情不確定因素的影響，學期初課程甚至近一半課程選擇線上授課。作為已經習慣傳統(tǒng)線下教學方式的教師，往往存在線上教學經驗缺乏、手段單一等問題，較難短時間有針對性地對線上教學做出授課模式的轉變，多數(shù)教師則直接將線下的PPT轉到了線上進行講解，由于無法面對面交流，往往學生存在的疑問無法及時反饋。個別老教師還存在對新媒體等技術手段不熟悉的問題，對線上教學產生了排斥感。部分年輕教師存在沒有單獨房間進行授課的問題，授課環(huán)境較為嘈雜，且容易被打斷的情況。

2.2線上教學學生自覺性差問題

傳統(tǒng)線下教學過程中，教師通過與學生面對面互動，可以從學生反應與反饋得知當前教學快慢情況。而線上教學往往由于個人隱私等原因，教師、學生不愿通過攝像頭交流，并且為保證教學過程的流暢性，通常選用語音、文字模式進行授課與互動。轉變了教學模式后，學生處于一個無人監(jiān)管的舒適環(huán)境，存在學習主動性低、課堂參與度差等問題，甚至存在手機掛著上網課，宿舍集體打游戲的情況。學生多人一宿舍，課堂測驗也無法獲得較為準確的課堂評估，往往導致學生成績的整體下滑與兩極分化。

2.3線上教學工具不統(tǒng)一問題

大規(guī)模進行線上教學時，授課平臺承受較大的流量壓力，以雨課堂為例，其嵌入到PPT中可降低軟件學習門檻，但網絡卡頓時有發(fā)生。經過多輪線上教學的實施，機械學院多數(shù)教師最終選擇騰訊會議作為授課平臺，其與日常學院工作會議工具一致，造成用戶習慣粘性，每次只需設置一個會議號即可授課，靈活度較高，目前線上教學已形成雨課堂、騰訊會議雙授課平臺。對于學生而言，提高授課平臺穩(wěn)定性、流暢性、易用性十分重要，否則容易出現(xiàn)上完一堂課需要更換授課軟件，使用習慣也會影響學習效果。

3疫情期間教學改革建議

3.1轉變授課教師教學理念

教學過程是教師與學生互動的過程，在推進線上線下混合教學過程中，改變授課教師教學理念至關重要。教師不僅要花費時間與精力去學習、掌握新工具、新方法，還要探索新的授課方式，實現(xiàn)教師-學生的良性互動。線下教學尚且存在課堂抬頭率低、吸引力不足等情況，當前互聯(lián)網資源異常豐富，線上教學更要進行革新才能吸引學生，充分發(fā)揮線上教學的資源多樣性。學校也應認識到信息化教學的重要性，有計劃地組織教師教學培訓，鼓勵教師積極探索混合教學新途徑。

3.2轉變學生學習觀念

線上線下混合式教學過程中，授課教師應培養(yǎng)學生學習主動性，不可寄希望于線下教學時再突擊學習。學生需做好長期線上線下混合教學的準備，適應當前授課方式的改變，調動自己學習的主觀能動性。線上教學可更方便地添加影音、圖像素材，為學生呈現(xiàn)更為豐富的學習資源，調動學生學習積極性，幫助學生認清學習的主體是自己，培養(yǎng)學生自主意識、自律意識，使其完成從被動學習到主動學習的轉變。

3.3加強教學平臺建設

線上線下教學的實施給原有的教學秩序帶來了新的挑戰(zhàn)，學校需加強線上線下教學平臺建設，打造學院、學校優(yōu)質課程，打通地域、學科資源共享，使得高等教育資源得到更大范圍的傳播，提高學校知名度。同時，教師、學校應探究線上教學新模式，將不同學科好的模式進行推廣與試點。線上線下教學過程中，鼓勵教師采用新素材、新方法進行授課，同時要避免傳統(tǒng)教學中單一考察方式，融入質量監(jiān)督與教學評價，做好授課過程監(jiān)督，學習效果評價，提高教學質量。

4總結

《機械原理》作為一門專業(yè)基礎課，內容多、理論深、實踐強，通過線上線下教學模式的變革，充分發(fā)揮線上資源優(yōu)勢，對線下教學內容進行補充，開闊了學生視野。結合課前-課中-課后閉環(huán)教學設計，線上線下教學模式探索，充分調動學生學習積極性與主觀能動性，才能更好地推進教學模式的變革與發(fā)展。

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