“多師雙側”課程設計混合式教學研究

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2020年春，一場突如其來的新型冠狀病毒肺炎疫情(簡稱疫情)使得幾千萬高校學子無法返回校園學習，高校教師積極備課，順利開展線上教學工作。但是各高校線上教學主要完成了既定的理論課程教學，大量的實踐教學被迫停滯。依托先進的網絡技術和現代教育技術，將網絡化學習和常規學習有機結合，探索實踐教學新形態，推動實踐教學改革勢在必行。

以我校機械基礎課程設計為例，該課程是針對近機械類專業學生在大三上學期開設的一門實踐教學課程，涉及的學院、專業、學生眾多。本課程要求學生完成大量的設計計算和圖紙繪制工作，在學生設計過程中教師對計算及結構設計過程進行講解、輔導和答疑。但是學校線上教學中沒有安排課程設計，學生和教師都是利用課余時間用6～8周完成課程設計。由于學生和教師的時間沖突等原因，教師很難及時解決學生在課程設計中遇到的問題，影響課程設計的進度與質量。為了解決上述問題并提高課程教學質量，在機械基礎課程設計中，基于網絡和信息技術，開展線上線下混合式教學，并進行多環節、全方位過程考核，探索學生綜合實踐能力培養的有效途徑[2]。

1課程設計教學改革要解決的教學問題

在混合式教學改革探索之前，筆者對機械基礎課程設計實踐教學進行了學情、教情分析。1.1學情分析機械基礎課程設計實踐教學的目標對象是近機械類專業大三學生。學生在前期已經學習了機械基礎、工程制圖、工程力學等相關課程。通過課程學習學生掌握了機械設計的相關理論和方法，能完成基本的設計計算，但對課程設計中涉及的機械零件制造、加工、裝配工藝等內容知之甚少，以致對機械結構不能很好地理解，不能高效高質量地完成復雜裝配圖，表現為課程設計中綜合運用知識和解決復雜工程問題的能力較弱[3]。但經過疫情防控期間的線上教學，學生能熟練運用學校的網絡平臺進行自主學習。

1.2教情分析

課程設計的指導教師是基礎課教師，課程任務繁重。每個教師負責指導課程設計的班級多，而且課程設計沒有專門安排學時，也無固定教室。學生的課程設計講解以及課程設計過程中計算、草圖的檢查以及答疑，大多安排在下午、晚上或周末等教師和學生同時沒課的時間，答疑地點集中在機械學教研室辦公室。由于每個教師負責指導的班級多，經常會出現多個教師同時輔導多個班級的學生，造成辦公室、樓道中很多學生在排隊等待，而且教師有些解答內容要重復很多遍，浪費了教師和學生的大量時間。在學情、教情分析的基礎上，本課程教學改革設計了新的教學模式。利用網絡、信息技術，多位教師協同工作，突破空間、時間的限制；通過線上反饋和數據統計，教師能夠更多地關注學生的需求，及時調整教學進度，提高課程設計質量，使教學產出“1+1>2”。

2“多師雙側”課程設計混合式教學改革內容和特點

2.1“多師雙側”課程設計混合式教學改革的內容

為實現將網絡化學習和常規學習有機結合，探索實踐教學新形態，提高學生設計、創新能力的目的，提出多師協同，各有側重，“線上+線下”雙側分工協作指導課程設計的“多師雙側”混合式教學改革。在混合式實踐教學模式下，教師在網絡平臺上建立課程，錄制課程設計中涉及的減速器、軸系結構等立體結構，以及設計計算、圖紙繪制過程的教學視頻，上傳到網絡課程的不同章節。學生通過網絡視頻學習，解決對機械結構不熟悉、設計過程不了解等問題，也可以根據需要反復學習，避免出現教師集中講授時學生沒有聽懂或聽完后又忘記的問題。課程教師團隊隨時通過QQ群和學習通平臺進行在線答疑，解決了學生遇到問題不能及時得到反饋的問題，同時也避免出現重復回答相同問題。學生可以將計算過程、草圖圖紙拍照發給教師檢查。不同程度和進度的學生也可以在規定時間內自主安排自己的設計。我校機械基礎課程設計混合式教學改革具體實施中，在學習通平臺上建立機械基礎課程設計課程，將所有進行課程設計班級的學生和指導教師加入課程，并進行班級分配，實現學生身份認定。同時在騰訊QQ建立課程設計群，課程教師團隊和所有課程設計學生分組加入課程答疑QQ群，進行線上答疑，如圖1所示。教師在學習通平臺上建立網絡課程，根據課程設計內容需求，錄制并上傳相關教學視頻、編輯資料及文檔，充實課程章節內容。教師通過階段作業檢查學生的課程設計各個階段完成情況，對學生進行課程設計過程跟蹤，統計學生的學習數據。兩個網絡平臺分別可以實現不同的功能，如圖2所示。

“多師雙側”線上線下混合式教學過程中充分發揮網絡和課程平臺的作用，實現課程設計線上與線下的充分融合、教師的教與學生的學無縫銜接。學生通過網絡課程獲得課程設計題目、相關設計要求以及設計計算、圖紙繪制的詳細講解，還可以通過網絡課程聊天信息功能與教師及時溝通。另外，將選擇課程設計的班級學生和三名教師加入一個QQ答疑群，日常答疑時間要保證至少有一名教師在線，這樣學生提出的問題就能夠得到及時反饋?！岸鄮熾p側”線上線下混合式教學過程如圖3所示。教師對每個學生設計一個獨立的課程設計題目。學生可以在設計任務驅動下，通過網絡課程自己學習后進行設計計算和圖紙繪制，隨時通過拍照上傳設計資料的方式提交每一階段的任務。設計內容通過檢查的學生，即可進行下一階段工作，無須等待大部分學生完成后指導教師的統一講解與檢查。這樣能使不同進度的學生按照自己的學習情況自主安排課程設計，保持學習熱情和動力。采用“多師雙側”線上線下混合式教學，學生因疫情或其他原因不方便返校時，也能夠及時完成大部分教學任務。由圖3的教學過程可以看到，前期課程設計教學過程可以在線上互動完成；中間的線上+線下的教學環節也可以在特殊時期通過學生上傳照片、教師在線完成檢查批改的線上教學所替代，線下教學過程集中在最后階段，減少了學生返校后集中補充實踐環節的工作量。

2.2“多師雙側”課程設計混合式教學改革的特點和創新性

與原有的課程設計實施過程相比，采用“多師雙側”混合式課程設計，讓信息化體現在每個教學實踐環節中。通過網絡平臺，學生可以進行視頻學習，教師也可以很方便地實施過程性考核，圖4為網絡平臺統計的一個月內某班學生學習次數和某一天學生學習時間段。通過統計并分析學生學習時間段，更好地協調安排多師在線答疑時間，打造更好的互動學習空間。分析學生學習次數對應的日期，與教師的課程設計任務布置和分配情況比較，教師可以了解學生的課程設計時間安排。

根據這一信息反饋，教師在指導下一屆學生做課程設計時，可以更加合理地安排課程設計的進度。同時，學生學習次數、時間的統計分析，使過程性考核結果數據更為詳盡。線上考核與線下答辯的圖紙、說明書及成績相結合，形成多環節、全方位的過程考核，評審結果更加公正。圖5為學生在線學習視頻詳情統計表，教師可以通過統計數據的反芻比，準確地篩選、分析學生在網絡平臺上學習視頻時的不同關注度，可以更加深入地了解學生線上學習狀態中的細節問題，準確地掌握班級整體的學習狀態；并根據視頻關注度的順序更好地調整教學節奏，提高課程設計的完成質量。當前，大多數混合式課程改革是針對理論課程進行的，在實踐課程中實施混合式教學改革主要集中在少量實驗課程。在中國大學MOOC、超星學銀等在線教學平臺上開放的教學資源中，尚未檢索到與機械基礎課程設計相關的課程資源。同時在百度等搜索引擎中查到，有大量的學生在搜索和詢問機械基礎課程設計中結構設計等相關內容，這說明學生在課程設計中有網絡學習的需求。機械基礎課程設計混合式教學完善后，將進一步申請在線一流課程，希望通過該課程學習的受益人更多，實現信息技術發展推動教育變革與創新的目標。

3結語

在機械基礎課程設計實踐教學進行線上線下混合式教學的教學改革探索，從最初的設計計算過程，到最后的圖紙設計及繪制過程，充分發揮了網絡平臺的功能，提供豐富的教學資源。在課程教師團隊的協同工作下，學生可以隨時進行線上學習，并與教師開展無障礙溝通交流，實現了“以學生為中心”的線上實踐教學，能為實施過程性考核與改進教學方法提供反饋數據，保證課程設計的質量和效果。通過“多師雙側”課程設計混合式教學改革實踐，學生的工程實踐能力和創新能力得到了顯著提高。

作者:惠燁屈忠鵬王濤梁金生閆茹單位:陜西科技大學機電工程學院