工程訓(xùn)練混合式教學(xué)改革

徐道芬 賈登峰 杜春平

摘 要：隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，工程訓(xùn)練線上線下混合式教學(xué)模式也得到長足進展。分析工程訓(xùn)練傳統(tǒng)的單一線下教學(xué)模式在教學(xué)內(nèi)容、師資隊伍、教學(xué)過程、教學(xué)評價等方面存在的問題，研究線上線下教學(xué)模式各自的優(yōu)劣勢，提出工程訓(xùn)練混合式教學(xué)改革的建議：加強頂層設(shè)計，順利推進教學(xué)改革;優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，完善知識體系;優(yōu)化教學(xué)實施，高效完成教學(xué)目標(biāo) ;完善教學(xué)評價，閉環(huán)教學(xué)模式 。

關(guān)鍵詞：工程訓(xùn)練 線上線下 人才培養(yǎng)

一、引言

隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展，線上教育在教育行業(yè)如雨后春筍般地興起。尤其是2020年新冠疫情發(fā)生以來，在“停課不停教，停課不停學(xué)”的要求下，許多高校開始采用線上授課的方式較好地完成了教學(xué)工作。[1]這充分體現(xiàn)了線上教學(xué)的優(yōu)勢，教學(xué)不受時間和空間的限制，學(xué)生對自己困惑的知識點可以通過反復(fù)觀看錄播課程以及在線詢問得到解決。在此學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生提高了自主學(xué)習(xí)的能力。線上教育的蓬勃發(fā)展對提升教學(xué)質(zhì)量，實現(xiàn)教育公平等發(fā)揮了重要作用。

工程訓(xùn)練作為一門實踐性非常強的基礎(chǔ)課程，擔(dān)負(fù)著培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力、創(chuàng)新能力和理論聯(lián)系實際能力的任務(wù)，對提升大學(xué)生的綜合素質(zhì)起到至關(guān)重要的作用。在工程訓(xùn)練這門課程中，與時俱進運用好成熟的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，發(fā)揮線上線下混合式教學(xué)的優(yōu)勢，對提升教育教學(xué)質(zhì)量非常關(guān)鍵。然而，當(dāng)前大學(xué)里的工程訓(xùn)練大部分仍運用傳統(tǒng)的線下教育模式，存在著如下一些問題。

（一）教學(xué)內(nèi)容

傳統(tǒng)的工程訓(xùn)練線下教育教學(xué)內(nèi)容主要由安全培訓(xùn)、設(shè)備認(rèn)識、操作工藝與方法三個部分組成。每一批次的學(xué)生在進行工程訓(xùn)練過程時，所接受的知識內(nèi)容比較老套，并未隨著時代的進步進行及時更新，缺乏創(chuàng)新性，知識的外延性不夠，理論不能很好地聯(lián)系實踐，甚至許多學(xué)生即使做完實訓(xùn)要求的內(nèi)容后，仍不知道該作品的設(shè)計理念和應(yīng)用之處，缺乏對知識的整體把握，缺乏舉一反三的能力。另外，課程思政理念融入得不是很充分，這就導(dǎo)致有些學(xué)生在面對又苦又累的工程訓(xùn)練時不能正確認(rèn)識，表現(xiàn)出消極情緒。

（二）師資隊伍

工程訓(xùn)練的大部分教師有著很強的實踐動手能力，并有在企業(yè)工作過的實踐經(jīng)驗。然而，他們在使用計算機互聯(lián)網(wǎng)方面的能力卻比較欠缺，這就導(dǎo)致了新形勢下工程訓(xùn)練課程線上教育的不足甚至缺失，這在一定程度上延緩了教學(xué)質(zhì)量的進一步提高。

（三）教學(xué)過程

工程訓(xùn)練教學(xué)過程中，由于個體的差異性，學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容的理解和執(zhí)行表現(xiàn)出很大的差異。學(xué)生在進入實踐操作部分后，有的能迅速進入狀態(tài)開始工件的加工，很早就完成了工件的制作，有的卻對設(shè)備的使用以及操作步驟模棱兩可、手忙腳亂，直至課程結(jié)束都未能將作品完成。以上這種現(xiàn)象是不符合OBE（成果導(dǎo)向教育）理念的，未能實現(xiàn)學(xué)生個性化的學(xué)習(xí)要求，學(xué)習(xí)成果水平參差不齊。[2]

（四）教學(xué)評價

傳統(tǒng)的工程訓(xùn)練學(xué)生成績的評定是由三部分組成，即實習(xí)報告、平時成績、工件成績。這種評價方式過于簡單粗略，不能夠真實地反映學(xué)生的真實水平，也不能很好地促進學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。在這個過程中，由于實習(xí)報告均是一樣的題目，因此學(xué)生在做實習(xí)報告時，出現(xiàn)互相抄襲和敷衍了事的現(xiàn)象不足為怪。平時成績的評價方式過于老套，僅是根據(jù)學(xué)生的出勤情況、衛(wèi)生打掃情況等來進行評價，過程考核的嚴(yán)謹(jǐn)性和合理性不足，與高標(biāo)準(zhǔn)的教育評價理念差距較大。

二、線上線下混合式教學(xué)的分析

單一模式的線上教學(xué)有其自身弊端，如純粹采用線上教育可能會造成學(xué)生實踐能力的降低，存在刷課、代寫作業(yè)、課堂討論不夠深入等問題。當(dāng)然線上教育的優(yōu)勢也很明顯，不受時間和空間的限制，上課人數(shù)不受限制，可反復(fù)學(xué)習(xí)觀看等。因此，發(fā)展線上線下混合式的教學(xué)模式能揚長避短，達到良好的教學(xué)效果。表1為線上教學(xué)與線下教學(xué)的優(yōu)劣勢對照表，分析其因素為工程訓(xùn)練找到適合自身的教學(xué)模式。

通過表1分析可知，工程訓(xùn)練該課程重點培養(yǎng)的是學(xué)生的實踐動手能力、創(chuàng)新創(chuàng)造能力、團隊協(xié)作能力，理論聯(lián)系實際的能力等以隱性知識為主的內(nèi)容，因此在教學(xué)模式的設(shè)計上應(yīng)采用以線下教育為主、線上教育為輔的混合教學(xué)方式。而對于其他識記知識較多的課程應(yīng)采用線上教育為主、線下教育為輔的混合教學(xué)模式。

三、工程訓(xùn)練混合式教學(xué)改革

（一）加強頂層設(shè)計，順利推進教學(xué)改革

工程訓(xùn)練作為一切工程教育的基礎(chǔ)教育，它既能讓學(xué)生將所學(xué)的理論用于實踐，又能使學(xué)生更深層次地認(rèn)識到理論在工科教育過程中具有非常重要的作用。然而在以學(xué)科建設(shè)為主要發(fā)展的路線中，由于工程訓(xùn)練偏向于實踐操作，往往被本科院校所忽視。因此高校在進行頂層設(shè)計時，應(yīng)注重工程訓(xùn)練的軟件和硬件投入，包括設(shè)備設(shè)施、師資配備、平臺搭建等來確保工程訓(xùn)練線上線下教育的順利開展。

教學(xué)大綱作為課程的指導(dǎo)性文件，能保障教學(xué)思想和教學(xué)計劃的順利開展，在教學(xué)方法、形式的選擇上以及教材的建設(shè)上能起到引領(lǐng)作用，為制定考核和評分標(biāo)準(zhǔn)提供理論依據(jù)。為確保線上線下混合式教學(xué)改革的順利進行，教學(xué)大綱應(yīng)做出明確的說明，包括學(xué)生在線上線下的學(xué)習(xí)目標(biāo)、時間分配，教師教學(xué)方式的選擇、側(cè)重點的選擇、考核的方式等，應(yīng)盡可能細(xì)致。表2為線上線下混合式教學(xué)大綱設(shè)計說明。

（二）優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，完善知識體系

習(xí)近平總書記在全國高校思想政治工作會議上強調(diào)，要用好課堂教學(xué)這個主渠道，各類課程都要與思想政治理論課同向同行，形成協(xié)同效應(yīng)。[4]工程訓(xùn)練作為工科學(xué)生的基礎(chǔ)課程，偏向于實踐動手，這與其他以動腦為主的理論課不同。工程訓(xùn)練課程的學(xué)習(xí)環(huán)境比較苦、比較累，尤其就業(yè)后的工作環(huán)境更辛苦，這就需要培養(yǎng)學(xué)生有不怕苦、不怕累的精神。而且在長期面對復(fù)雜工程的環(huán)境中，要有大國工匠精神，要耐得住寂寞，能夠數(shù)十年如一日地去鉆研攻克科研問題。因此將課程思政與工程訓(xùn)練這門課程進行結(jié)合是非常有必要的。挖掘工程訓(xùn)練中的思政元素，將大國工匠精神的代表人物和事跡制作成微課放于網(wǎng)上平臺，并要求學(xué)生在學(xué)習(xí)工程訓(xùn)練這門課程之前進行提前預(yù)習(xí)。線上微課的學(xué)習(xí)充分利用了學(xué)生的碎片化時間，使課程思政不再枯燥乏味。通過這類思政精神的領(lǐng)悟能很好地提升學(xué)生的學(xué)習(xí)動力，為學(xué)生樹立典型模范，使學(xué)生樹立遠大理想抱負(fù)。

培養(yǎng)大學(xué)生的工程思維分析能力，工程訓(xùn)練是必不可少的一個環(huán)節(jié)。在工程訓(xùn)練課程中引入1—2個典型項目案例，使學(xué)生能夠?qū)⑸y的知識點進行梳理整合，從而提高學(xué)生對知識的深層次認(rèn)識。工程案例的內(nèi)容放于線上進行提前預(yù)習(xí)，學(xué)生可通過查閱相關(guān)文獻資料對案例進行預(yù)先分析，然后將難點梳理出來。教師針對線上收集的學(xué)生的困惑點，在線下課堂上對工程案例進行深度剖析。這種結(jié)合線上線下講解工程案例的模式，節(jié)約了線下課堂的講授時間，使學(xué)生擁有更多的時間進行理解思考和實踐操作，同時有助于教師在課堂上有的放矢，大大提升了課堂效率，開拓了學(xué)生視野。對于工程案例的內(nèi)容，教師要結(jié)合當(dāng)下企業(yè)真實案例及時更新，避免案例過時陳舊，不能與新時代接軌。

隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，虛擬仿真技術(shù)的應(yīng)用越來越逼近真實設(shè)備、真實場景?？刹皇軋龅睾蜁r間的限制，減少了材料的浪費和設(shè)備的損耗，對學(xué)生的實際操作起到引導(dǎo)作用。[5]學(xué)生可預(yù)先在計算機上模擬操作一遍，逼真地看到自己的操作是否有失誤，從而避免在實際操作過程中出現(xiàn)事故。并且虛擬仿真技術(shù)可從三維角度進行觀察，使學(xué)生更加清楚地看到整個工藝的進行過程，甚至有時候比現(xiàn)實操作更加直觀。比如學(xué)生在現(xiàn)實中觀察焊接工藝時，由于受到弧光的照射，學(xué)生需佩戴防護面罩才能進行觀察，這就弱化了焊接的可視性。但若是在虛擬仿真上盡心觀察，學(xué)生可清晰地判斷電弧的狀態(tài)、焊條的角度、焊接的速度等。

工程訓(xùn)練教學(xué)內(nèi)容中，設(shè)備認(rèn)識和加工工藝步驟具有很強的邏輯順序，并且知識內(nèi)容繁雜，操作步驟切換比較頻繁。為更好地讓學(xué)生熟悉設(shè)備和加工工藝原理及步驟，可以在線上對該部分內(nèi)容進行模塊化設(shè)計，理清設(shè)備中包含的知識要點，理順工藝步驟中包含的操作要領(lǐng)以及所用到的原理。知識內(nèi)容線上模塊化的設(shè)計，以微課短視頻的形式展示給學(xué)生，便于學(xué)生利用碎片化的時間反復(fù)觀看。在操作過程中遇到不會的步驟，可以快速找到線上對應(yīng)的短視頻，節(jié)約學(xué)生和老師的課堂時間。課堂上教師重點要給學(xué)生進行加工工藝的實踐操作演示，要重點講解理論在實際中是如何產(chǎn)生作用的，使學(xué)生真實地看、聽、感，從而培養(yǎng)學(xué)生逐漸具有卓越工程師的能力。

（三）優(yōu)化教學(xué)實施，高效完成教學(xué)目標(biāo)

線上學(xué)習(xí)為教師和學(xué)生節(jié)約大量的線下課堂時間，教師可以充分培養(yǎng)學(xué)生的團隊協(xié)作能力和創(chuàng)新能力。對學(xué)生進行分組，組內(nèi)以學(xué)生人數(shù)3—4人為宜，給他們布置單項訓(xùn)練項目和綜合訓(xùn)練項目兩類。單項訓(xùn)練項目，學(xué)生可相互學(xué)習(xí)借鑒彼此的操作完成同一類型的作品;綜合訓(xùn)練項目，學(xué)生需要相互討論和建立明確的分工才能完成作品。兩種訓(xùn)練模式培養(yǎng)學(xué)生既要有競爭精神，又要有團隊協(xié)作能力。

工程訓(xùn)練線上線下混合式教學(xué)模式，不僅對學(xué)生提出了較高的要求，同時對教師的業(yè)務(wù)能力和勤奮精神也提出了很高的要求。在線上平臺，教師要利用課下時間，對學(xué)生在線上提出的問題及時答疑解惑，以提高學(xué)生在線上學(xué)習(xí)的積極性。在線下課堂上，教師不僅要進行集體授課講解，還要深入到學(xué)生的小組內(nèi)部，進行分批次的指導(dǎo)示范，提供個性化的指導(dǎo)，真正做到因材施教，確保每一位學(xué)生，在課堂上都有成長和收獲。

（四）完善教學(xué)評價，閉環(huán)教學(xué)模式

教學(xué)評價的恰當(dāng)與否，直接關(guān)系到教師與學(xué)生的積極性高低，關(guān)系到混合式教學(xué)改革能否得到高效執(zhí)行，關(guān)系到教學(xué)質(zhì)量能否滿足社會的需求。工程訓(xùn)練混合式教學(xué)改革的教學(xué)評價包括線上與線下的教學(xué)評價，包括學(xué)生的學(xué)與教師的教的評價，這種評價是立體和全方位的，是相關(guān)聯(lián)的而不是孤立的，是精細(xì)的而不是粗略的。

傳統(tǒng)的教學(xué)評價傾向于結(jié)果評價，而忽視了過程評價的重要性。工程訓(xùn)練混合式教學(xué)的線上評學(xué)包括學(xué)生觀看視頻的完成度（占總成績的5%）、線上答題的完成情況（15%），以及在線上的活躍度（5%）。線上試題的類型僅為選擇題，需學(xué)生完成觀看相應(yīng)的短視頻后方可作答，以鞏固對應(yīng)的知識點。每個學(xué)生抽到的題目均隨機來自試題庫，彼此之間的試題不完全一樣，以防止相互抄襲。線上活躍度的考核是通過學(xué)生在線的時間以及問答的次數(shù)來進行。線下評學(xué)包括團隊協(xié)作過程（15%）、團隊作品（25%）、個人作品（15%）、實習(xí)報告（10%）、線下表現(xiàn)（10%）。新型的工程訓(xùn)練評學(xué)方式突出了以線下為主、線上為輔的特色，強調(diào)了團隊協(xié)作的能力，優(yōu)化了學(xué)生的考核模式，更加注重考核的公平性，更加注重與社會需求的銜接程度，避免了先前評價不細(xì)化、不明確、缺乏科學(xué)性的問題。

工程訓(xùn)練混合式教學(xué)的教學(xué)評價既要包括對學(xué)生的評學(xué)，也要包括對教師的評價。完善評教方式有助于提高教師的積極性，有助于提升教學(xué)質(zhì)量。教師要認(rèn)真細(xì)致地完成評學(xué)任務(wù)和教學(xué)要求，將教師在線上的活躍度也納入教師的考核體系中，確保線上教學(xué)任務(wù)落實落細(xì)。

四、結(jié)語

工程訓(xùn)練作為工科類學(xué)生的基礎(chǔ)必修課，在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新實踐和理論聯(lián)系實際的能力中發(fā)揮著舉足輕重的作用。高校應(yīng)加強對工程訓(xùn)練課程的頂層設(shè)計，深層次優(yōu)化人才培養(yǎng)模式[6]，以學(xué)生發(fā)展為中心創(chuàng)新工程訓(xùn)練線上線下混合式教學(xué)模式，充分發(fā)揮線上和線下各自的優(yōu)勢，理清混合式教學(xué)模式的思路，設(shè)計切實可行的人才培養(yǎng)方案，讓教和學(xué)真正落到實處。

參考文獻：

[1] 陳英.工程訓(xùn)練線上線下混合式教學(xué)模式改革與探索[J].計算機時代，2021（12）：91-94.

[2] 趙玲峰，楊劍冰，鄧炯，楊彥.基于OBE理念的混合式教學(xué)模式改革初探[J].中國多媒體與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)學(xué)報，2020（5）：21-23.

[3] 任昌榮.線上線下混合教學(xué)模式實踐與探索[J].福建電腦，2019（3）：156-159.

[4] 王存貴.思政課程與課程思政[J].江蘇教育，2021（75）：6.

[5] 郭丙君.工科課程的線上線下混合教學(xué)實踐[J].電子技術(shù)，2020（6）：100-101.

[6] 賈登峰，杜春平，秦四田.校內(nèi)實踐教學(xué)改革探究[J].文教資料，2021（12）：194-196.

基金項目：桂林航天工業(yè)學(xué)院教改課題“新工科背景下工程訓(xùn)練課程‘翻轉(zhuǎn)+對分課堂’混合教學(xué)模式的構(gòu)建與應(yīng)用”（2021JGA349）。

*本文通訊作者：賈登峰。