蔡厚道

（江西科技學(xué)院智能工程學(xué)院，江西 南昌 330098）

2016年，《教育信息化“十三五”規(guī)劃》指出，要積極開展在線開放課程線上線下混合式教學(xué)改革；2018年，教育部高教司吳巖司長提出打造五大類型“金課”；2019年，《中國慕課行動宣言》等一系列相關(guān)政策文件的先后出臺，一大批在線教學(xué)平臺應(yīng)運而生，在借鑒國外Coursera、Edx和Udacity三大在線教育平臺的基礎(chǔ)上，國內(nèi)出現(xiàn)了學(xué)堂在線、好大學(xué)在線和中國大學(xué)MOOC等一系列優(yōu)質(zhì)平臺。借助這些網(wǎng)絡(luò)平臺，教師設(shè)計線上線下混合式教學(xué)框架，將線下傳統(tǒng)課堂教學(xué)和線上平臺教學(xué)相結(jié)合，從而為傳統(tǒng)教育教學(xué)改革提供了一種全新的思路[1]。

1 “機械CAD/CAM”課程存在的主要問題

“機械CAD/CAM”是機械類專業(yè)的一門專業(yè)技術(shù)課，該課程要求學(xué)生掌握軟件操作、建模、分模及數(shù)控加工的方法，注重有效培養(yǎng)綜合應(yīng)用CAD/CAM解決生產(chǎn)實際問題的能力，是培養(yǎng)從事機械設(shè)計、機械制造等應(yīng)用型工程技術(shù)人才的重要基礎(chǔ)。

目前，“機械CAD/CAM課程”教學(xué)主要是結(jié)合傳統(tǒng)的課堂板書+多媒體課件+上機實踐方式。傳統(tǒng)教學(xué)方法主要存在以下幾方面的問題：教學(xué)理念落后，教學(xué)模式單一，教學(xué)資源匱乏，師生交流不足，教學(xué)內(nèi)容和實訓(xùn)內(nèi)容缺乏多樣性，考核方式簡單，教學(xué)評價單一。

2 “機械CAD/CAM”課程線上線下混合式教學(xué)設(shè)計

2.1 課程項目任務(wù)及教學(xué)內(nèi)容

“機械CAD/CAM”是一門實踐性很強的課程，既有理論講解，也有實踐操作。在2019—2020學(xué)年第2學(xué)期計劃設(shè)定線上課程24節(jié)，線下課程24節(jié)，由于疫情的特殊影響，及時調(diào)整線上課程26節(jié)，線下課程22節(jié)，要求學(xué)生能夠在理論基礎(chǔ)之上進行軟件實踐操作。

教學(xué)內(nèi)容設(shè)計主要是針對課程重點與難點，課程的重點是使學(xué)生在完成項目任務(wù)學(xué)習(xí)和上機實踐操作后，能夠?qū)AD/CAM技術(shù)有深刻的理解，并能熟練完成項目內(nèi)容的實際操作；難點涉及如何把理論知識與實際操作內(nèi)容進行有機整合，開發(fā)適合學(xué)生訓(xùn)練的獨立項目，而且項目有合適的難度，每個訓(xùn)練項目都具有很強的實用性和針對性，涉及對機械設(shè)計與制造的全面理解掌握及CAD/CAM技術(shù)的綜合應(yīng)用。并根據(jù)教學(xué)重點和難點，提供大量的案例、多樣化資源、優(yōu)秀學(xué)生作品等以便學(xué)習(xí)者觀摩、學(xué)習(xí)和模擬操作，滿足不同學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)需求。

2.2 學(xué)習(xí)環(huán)境設(shè)計

線上線下混合式學(xué)習(xí)環(huán)境分為線上學(xué)習(xí)環(huán)境和線下學(xué)習(xí)環(huán)境。線上學(xué)習(xí)環(huán)境主要由線上教學(xué)學(xué)習(xí)平臺提供，線上教學(xué)學(xué)習(xí)平臺包含基于電腦端的超星爾雅、基于移動端的學(xué)習(xí)通APP和輔助QQ學(xué)習(xí)群[2]。線下學(xué)習(xí)環(huán)境為數(shù)字化設(shè)計制造實驗室，該教室的多媒體控制臺能夠?qū)崿F(xiàn)傳統(tǒng)教學(xué)黑板和電腦投影屏幕之間的無縫切換；專業(yè)的教學(xué)管理系統(tǒng)方便師生操控，能夠滿足教師授課和學(xué)生學(xué)習(xí)的需求，實驗室還為教師和學(xué)生提供有線和無線網(wǎng)絡(luò)，為線下學(xué)習(xí)提供便利條件；學(xué)生桌椅分組擺放拼接，上課時學(xué)生按小組坐在一起討論問題，更好地促進思維發(fā)散，形成頭腦風(fēng)暴。

2.3 學(xué)習(xí)資源設(shè)計

本門課程在江西科技學(xué)院網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺上提供了“機械CAD/CAM”慕課學(xué)習(xí)資源，同時在學(xué)習(xí)通上開發(fā)了“機械CAD/CAM”移動端交互學(xué)習(xí)資源，在線開放學(xué)習(xí)資源豐富多樣，不僅包括課程團隊自己制作慕課學(xué)習(xí)資源，還包括學(xué)習(xí)通的79個視頻（總時長為645 min）及其配套的53個文檔資源；有專門在視頻學(xué)習(xí)區(qū)向?qū)W習(xí)者提供了相關(guān)案例和拓展資源，還自建不同模塊的習(xí)題庫與作業(yè)庫等，方便學(xué)生通過在線平臺檢測學(xué)習(xí)效果。線上課程開課以來，教師團隊能夠根據(jù)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)需求，及時補充或刪減課程內(nèi)容等學(xué)習(xí)資源，力求為學(xué)習(xí)者的個性化學(xué)習(xí)提供幫助。

2.4 混合式教學(xué)模式

“機械CAD/CAM”課程通過融合線上超星學(xué)習(xí)通與線下上機實踐教學(xué)面授，有利于滿足學(xué)生碎片化學(xué)習(xí)、個性化學(xué)習(xí)和自主化學(xué)習(xí)的需求，線上超星學(xué)習(xí)通主要包括視頻、章節(jié)、討論、習(xí)題和群聊，線下上機實踐教學(xué)面授主要包括演示講解、師生交互、項目演練和課堂測試[3]，其教學(xué)模式如圖1所示。

圖1 “機械CAD/CAM”課程線上線下混合式教學(xué)模式

3 “機械CAD/CAM”課程線上線下混合式教學(xué)實施過程

以項目三任務(wù)二擋圈的分模為例實施線上線下混合式教學(xué)。教學(xué)過程綜合運用項目教學(xué)、角色扮演等多種方法，充分調(diào)動學(xué)生的積極性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情[4]。

3.1 教師線上活動設(shè)計

1）開放項目任務(wù)視頻、PPT及題庫。教師團隊于2020年4月14日開放課程視頻、PPT以及每一小節(jié)隨堂檢測和檢測題庫。

2）發(fā)布教學(xué)活動安排。教師團隊發(fā)布教學(xué)活動安排，說明本章主要學(xué)習(xí)內(nèi)容、基本要求和學(xué)習(xí)重點，為學(xué)習(xí)者的線上學(xué)習(xí)指明方向，幫助學(xué)習(xí)者有條不紊地開展線上學(xué)習(xí)活動。

3）發(fā)布交流話題。教師團隊設(shè)置交流話題。通過與項目任務(wù)授課內(nèi)容有關(guān)的話題引領(lǐng)學(xué)生深入思考，互相啟發(fā)，實現(xiàn)知識共享。

4）制作并發(fā)布拓展資料。2018級本科學(xué)生對新鮮事物的好奇心和敏感度較強，學(xué)生發(fā)帖表示希望了解更多的Mold Wizard分模設(shè)計案例，很多學(xué)生也回帖表示同意，并希望得到相關(guān)指導(dǎo)。教師團隊以學(xué)習(xí)者為中心，試圖滿足學(xué)生的需求，特意制作UG學(xué)習(xí)區(qū)線上資源，供學(xué)生學(xué)習(xí)，開拓視野。

5）發(fā)布實踐操作練習(xí)。為了使學(xué)生能夠?qū)旧系闹R運用到實踐中，并且通過小組實踐，培養(yǎng)學(xué)生團結(jié)互助、耐心細致和吃苦耐勞的精神，教師團隊為學(xué)生設(shè)置具有挑戰(zhàn)度的任務(wù)，使學(xué)生在完成作業(yè)的同時，鍛煉發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力。

3.2 學(xué)生線上自主學(xué)習(xí)

教師設(shè)計完成并發(fā)布線上學(xué)習(xí)活動之后，超星平臺的PC端和移動端都能夠保證學(xué)生在短時間內(nèi)同步接收到相關(guān)推送。由于手機、平板等移動終端較為便攜，學(xué)生更多地選擇使用這類設(shè)備進行在線自主學(xué)習(xí)。

1）閱讀項目任務(wù)教學(xué)活動安排。學(xué)生通過學(xué)習(xí)通APP收到并查看教學(xué)活動安排。初步了解主要學(xué)習(xí)內(nèi)容、教學(xué)基本要求和本章知識的重難點，為自己的線上學(xué)習(xí)進行目標(biāo)規(guī)劃。

2）完成視頻學(xué)習(xí)和教學(xué)活動。學(xué)生按照教學(xué)活動安排，觀看授課視頻，學(xué)習(xí)項目任務(wù)教學(xué)主要內(nèi)容，達到教學(xué)基本要求，并對項目任務(wù)重點知識有初步了解和掌握。知識點PPT是對每一節(jié)教學(xué)內(nèi)容的概括和整理，能夠幫助學(xué)生梳理課程內(nèi)容，并輔助學(xué)生解決在觀看授課視頻中遇到的疑惑。完成每一節(jié)的視頻學(xué)習(xí)后，學(xué)生需要進行隨堂教學(xué)活動檢驗線上學(xué)習(xí)效果，通過有疑問或做錯的題目了解自己知識點掌握薄弱的地方，反復(fù)觀看授課視頻，查漏補缺，如圖2所示。

圖2 學(xué)生成績分布圖

圖2 課程視頻及課堂教學(xué)活動

3）參與討論并提出問題。學(xué)生在課程交流區(qū)積極參與教師團隊發(fā)起的線上討論。學(xué)生積極參與線上討論，與老師和其他學(xué)生互動，分享自己對討論議題的思考過程和想法，從而拉近師生及生生之間的距離。學(xué)生也可以在課程交流區(qū)發(fā)帖提問自己在課程視頻學(xué)習(xí)過程中遇到的疑惑，或是隨堂練習(xí)以及單元檢測中難以理解的問題，求助教師和同學(xué)，在討論中激發(fā)更多的靈感。若有其他資源的需要，學(xué)生可以在課程交流區(qū)發(fā)帖求助教師團隊。

4）瀏覽拓展資料。為了滿足不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，平臺提供拓展資料供學(xué)生學(xué)習(xí)。教師團隊制作拓展資料上傳，試圖激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，以期能幫助到有需要的學(xué)生。

5）查看實踐操作練習(xí)的要求。組長及時組織小組成員線上討論實踐操作練習(xí)，發(fā)揮每位小組成員的優(yōu)勢，合理分工；組員聽從組長安排，輔助組長推進組內(nèi)任務(wù)的完成。若有疑惑，小組成員可以與組長溝通，在小組任務(wù)中鍛煉自己的合作能力和解決問題的能力。

3.3 師生線下共同學(xué)習(xí)

由于疫情的特殊影響，線下教學(xué)放在學(xué)生返校后進行，充分發(fā)揮學(xué)校數(shù)字化設(shè)計制造實驗室的優(yōu)勢，創(chuàng)新教學(xué)活動形式。

“機械CAD/CAM”課程線下上機實踐環(huán)節(jié)基于MOOC開展，結(jié)合MOOC的章節(jié)作業(yè)、討論與群聊區(qū)的反饋，對線上學(xué)習(xí)及上機實踐普遍存在的難點和疑點進行現(xiàn)場演示講解，切實提高學(xué)生的實際動手能力，避免眼高手低現(xiàn)象的發(fā)生。具體實施步驟如下：首先，由學(xué)生分組、小組協(xié)作進行學(xué)習(xí)效果展示，通過檢查課前任務(wù)學(xué)習(xí)單的知識點完成情況，發(fā)現(xiàn)線上自主學(xué)習(xí)疑難點，教師現(xiàn)場統(tǒng)一解決；然后，展開各精選項目子任務(wù)知識點的學(xué)習(xí)，課堂活動安排任務(wù)驅(qū)動、小組研討、師生交互、技巧分享等，同時教師下發(fā)案例文檔給大家進行實踐操作，鞏固激活課堂，使學(xué)生產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣，并在歡聲笑語中習(xí)得技能，從而主動、自覺地參與教學(xué)活動；最后，對整個混合式教學(xué)過程進行反饋，反饋的形式包括生評與師評、互評與督評。學(xué)生始終是課堂的主體，這一環(huán)節(jié)讓學(xué)生有更多的時間與空間和教師面對面互相交流、互相學(xué)習(xí)，并與教師一同推進高效課堂的構(gòu)建[5]。

4 結(jié)語

綜上所述，線上自主學(xué)習(xí)缺乏師生互動，無法把控學(xué)生參與度，也將直接影響學(xué)生的深度學(xué)習(xí)，線下上機實踐將有更多的時間來解決學(xué)習(xí)疑難點，達到真正消化知識和掌握方法的目的?！皺C械CAD/CAM”課程線上線下混合式教學(xué)實現(xiàn)傳統(tǒng)課堂與在線學(xué)習(xí)的混合、線上教學(xué)與線下教學(xué)的混合、理論教學(xué)與實踐教學(xué)的混合，切實提高了學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和教學(xué)效果。