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基于微课程的汽车设计课程线上线下混合教学模式研究与实践

2023-03-21杨莹喻厚宇黄妙华钟绍华孙胜男

大学教育 2023年24期
关键词:线上线下混合教学汽车设计微课程

杨莹 喻厚宇 黄妙华 钟绍华 孙胜男

[摘 要] 微课程与线上线下混合教学作为高等院校教学研究领域的两个热点,已被越来越多的学科运用在教学实践中。微课程是实现线上线下混合教学的核心要素之一,课程组以汽车设计课程为切入点,通过创建微课程、搭建信息化教学平台,以提升学生学习的主观能动性和教学效果为目的,构建了包含课前、课中、课后教学模块以及全过程考评指标的线上线下混合教学模式。实践结果表明,在该教学模式下,学生自主学习的积极性、学习效率和教师教学体验感均有所提升,有利于实现教学目标。

[关键词]汽车设计;微课程;线上线下混合教学;自主学习

[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2023)24-0065-04

汽车设计课程作为武汉理工大学(以下简称我校)国家一流专业车辆工程的必修课之一,在整个课程体系中具有重要地位,对培养学生的专业知识综合运用能力、提升学生的职业认知和工程实践能力具有重要意义。随着“互联网+教育”以及新工科建设的提出,汽车设计课程在教学理念和教学模式上面临着新的挑战。传统课程教学中,存在学生学习主动性不足,理论知识的学习深度不够,对知识点的接受、理解程度较低的情况。同时,现有教材对汽车领域的新概念、新技术、新应用等覆盖较少,传统的教学内容已滞后于行业的发展。本研究以我校汽车设计课程为例,以微课程为切入点,通过搭建线上学习平台,采用线上线下混合教学模式,解决上述在传统教学过程中暴露出的问题,以达到提升教学效果及培养高质量专业人才的目的。

一、 微课程创建

微课程是一种借助信息平台,以视频或音频为呈现形式进行知识传授的新型教学方式,其短而精的特点满足了当前学生碎片化学习的要求,可重复观看使用的特点也能很好地满足学生个性化学习的需求。国内外学者对微课程并没有形成统一的定义,更多的是根据具体课程需求来设计符合其特征的微课程。针对汽车设计这门课程,课程组认为微课程是能够支撑线上线下混合教学、碎片化个性化学习的,针对某个或某两个知识点而制作的短视频,视频时长为10~20分钟,其特点是内容聚焦且针对性强,小而精、微而全。

下面以汽车设计课程教材第二章“离合器设计”为例,说明微课程创建的原则和要求。

(一)基于教材的微课程

“离合器设计”章节的微课程内容以教材为基础,分为概述、离合器的结构方案分析、离合器主要参数选择等六节内容。微课程创建以知识点为单元(见表1),将原有的章节打通,知识点之间既相互独立,又具备一定的连贯性,适用于碎片化学习模式。每节微课程包括问题的引出、讲解、实际应用及总结等部分。以知识点“离合器后备系数”为例,针对该知识点的微课程视频时长为15分钟,具体内容为:教师讲解离合器后备系数的定义,用时3分钟左右;接着提出问题,引导学生思考,并进行讲解,该部分用时8~10分钟;最后对该知识点进行总结,用时2~4分钟。学生可根据自身情况利用微课程进行课前预习和课后复习,实现更具针对性的学习,从而提升学习效率。

(二)补充型微课程

补充型微课程是对基于教材的微课程的总结和拓展,这部分内容旨在帮助学生梳理整章的重点和难点,将知识点融入实例讲解中,更有利于提升学生对知识点的综合运用能力。该部分微课程包括2个实例讲解(见表2),分别对应离合器设计中的传统设计法和优化设计法,内容涵盖表1中已列出的第2至第9个知识点。与此同时,介绍与本行业相关的新理论、新方法、新技术等,以调动学生学习的主观能动性,提高学生对本门课程的兴趣。

本课程八个章节均按上述要求创建了相应的微课程,共计117个知识点,总时长超过26小时。丰富的微课程资源既是线上线下混合教学的前提,也是其坚实的基础和保障。

二、 线上线下混合教学模式与实践

(一)教学与学习资源准备

基于信息化平台的教学与学习资源是实现线上线下混合教学的重要条件。课程组以小雅智能混合教学平台为基础,搭建了以微课程为核心的动态性教学及学习资源空间,所谓动态性即根据教学过程、学生反馈、课程评价等,持续完善与优化资源配置。相比传统教学方式,混合教学能提高教师的教学效率,在转变教师教学理念和方式的同时,也帮助学生养成良好的学习习惯,进而提升自主学习能力和协作学习能力。该混合教学模式包括课前准备、课中学习以及课后反思三个环节。

1.课前准备

课前准备是开展线上线下混合教学的前提和基础,该环节以问题和任务来驱动学生学习,让学生清楚学习目标,要求学生对知识点有初步的认识和了解,为进入下一个环节的学习打下基础。该部分资料包括课程导学与微课程,导学内容包括各章的教学内容和要求,以及章节的重难点,使学生能快速了解课程目标和教学安排;同时引导学生观看相应知识点的微课程。学生在自学过程中可以在讨论区发表意见或提出疑问。教师通过后台数据了解学生的在线学习时间,同时结合讨论区留言及单个微课程视频的点击次数等信息,以此判断学生的课前预习情况,为课中教学做好准备。

2.课中学习

课中学习是线上线下混合教学应用的重要环节,此环节主要要求学生完成对知识点的深入学习和理解。该环节安排在无线网络覆盖范围内的智能化教室进行,以实现教师与学生、学生与学生之间的信息化互动。首先,教师对知识点进行串讲,引导学生思考重点和难点问题,并根据学生课前预习情况解答疑问。其次,若干知识点串讲完成后,教师通过小雅平台組织学生进行知识点线上测试,学生在手机端完成,教师通过电脑端同步掌握每名学生的完成情况。线上测试题型以单选题、判断题为主,时间控制在5分钟左右。答题完成后,平台进行自动批改并完成成绩统计,使教师能在第一时间了解学生对知识点的掌握情况。最后,教师结合实例开展教学,进一步加深学生对核心知识点和关键问题的理解。结合补充的拓展资源,向学生介绍与行业相关的新概念、新技术等发展趋势,引导学生积极思考,提高学生学习的主观能动性。

3.课后反思

课后反思是微课程教学的总结环节,其目的是让学生对学习的内容进行回顾,逐步形成自己的认知结构。教师在讨论区发布思考题,学生可在讨论区发帖讨论、提交章节学习总结报告,学生和学生、学生和教师可在此区域进行课后答疑、交流等。课后讨论和课后答疑是教师评价教学效果的重要参考信息,根据学生的反馈情况,教师应适时调整教学内容和教学权重。课后作业同样是通过小雅平台发布,学生在平台上完成作业,教师在平台上完成作业批改。与课堂测试不同,课后作业以简答题、论述题、分析题、计算题为主,重点考查学生对知识的综合运用能力。

(二)线上线下混合教学模式实践

1.教学实践

本研究围绕我校国际教育学院车辆工程专业本科三年级4个班的学生开展教学实践,利用已搭建的信息化教学平台实施线上线下混合教学。汽车设计课程系统讲授了汽车设计的基本理论和方法,重点分析和评价了汽车整车及其各组成的结构与性能,围绕合理选择结构方案及有关参数、主要零部件的设计计算方法等内容展开教学。以第二章“离合器设计”为例,其线上线下混合教学实践过程如图1所示。

教学日历安排中该章节为5课时,其中,在第1、2、4、5课时,学生完成课前准备环节后,教师的课中授课过程以提问引导为主,激发学生主动思考。同时,教师分配学习任务,組织开展小组讨论和线上测试等交流互动活动,其间穿插讲解课程PPT,并根据学生对知识点的掌握情况进行梳理总结和思维拓展,以帮助学生深入理解课程内容。第3课时为学生完全自主线上学习,学生可根据自身情况选择在教室、宿舍、图书馆等,通过观看微课程视频、课件、教材等资料进行自学,并自行完成线上测试和相关讨论。本课时的线上学习时长可累加,体现了碎片化学习的特征。要求学生学习总时长不少于45分钟,即一个课时,学生应在第4课时课堂教学前完成所有线上自学内容。教师通过后台数据掌握每名学生的线上自学情况,完成对学生自学效果的初步评估。该课时的学习模式打破了传统教学模式时间和空间的限制,给予学生极大的学习自主性,同时也是教学人员对线上线下混合教学模式的一种大胆探索。

从上可知,线上线下混合教学模式贯穿本章5课时教学过程,教师以调动学生学习的主观能动性为主要目的,围绕学生提出的问题对知识点进行串讲,同时解答学生的疑惑;学生以主动思考、自主学习为主要任务,化被动接受知识为主动吸收,从而使学习效果达到最优。

2.考核评价与教学效果

线上线下混合教学模式注重对学生学习全过程的考评,考评内容除传统的期末考试、考勤和作业外,还包括线上自学时长、在线测试、讨论发帖及课堂发言情况等,各项内容占总评分的权重如表3所示。多元化的考评内容突出了线上线下混合教学的特点,强调了学生在学习过程中的参与度,对引导学生主动学习起到了重要作用。

经过一个学期的线上线下混合教学实践,考评结果显示,相比传统教学模式,学生成绩有所提升。课程组对该年级4个班的学生进行抽样调查,调查结果表明,近八成的学生对该教学模式持正面积极态度,并希望在将来的学习中继续采用此教学模式。

三、结语

汽车设计课程依托网络信息平台,采用线上线下混合教学模式,打破了传统教学模式下时间和空间的限制,力求提高学生学习的主观能动性和教学质量,以达到全方位提高教学效果的目的。该教学模式已完成了第一轮教学实践,获得了教师和学生的较高评价。接下来,课程组将根据学生的反馈、教师的教学体验及教学效果对现有的教学方案、教学资源以及平台建设等进行持续改进,推动教师教学能力和学生学习能力双向发展。

[ 参 考 文 献 ]

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[责任编辑:苏祎颖]

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