汪红兵

（苏州市职业大学机电工程学院，江苏 苏州 215104）

1 引言

“基于UG的产品设计”是面向高职机械制造与自动化专业开设的一门职业技术能力课程。通过课程学习，学生能够掌握计算机辅助设计的基本理论，掌握三维模型设计的基本方法和手段，能独立应用计算机软件进行典型工程零件的三维设计、结构装配、绘制工程图。该课程一直采用的教学模式是教师演示学生跟着练习，教师主导学习过程，学生被动地接受知识，学生思维被限定在既有的框架中，学生的创作性受到抑制，教学过程枯燥乏味，学生积极性不高，教学效果较差。

针对课程教学过程中出现的这些问题，对教学模式进行了改革，提出了基于问题导向的探究式线上线下混合教学模式，旨在化被动式学习为主动探究式学习，提高学生学习的主动性和积极性，激发学习的创作力。

2 基于问题导向的探究式线上线下混合教学模式内涵

20世纪60年代美国学者BARROWS提出了以问题为导向的教学模式，该模式基于建构主义学习理论，突出学习者的能动性，是一种围绕学习者展开的教育方式[1]。该模式体现主体为学习者，以问题为主线，启发学习者不断思考，探究问题解决的方法，在问题的提出和解决过程中获取知识和提高技能，提高学习者发现并解决问题的能力。问题教学模式高等院校课程教学中受到较多关注并应用到课程教学中[2-3]。

随着互联网技术的迅速发展，传统的教育方法受到了深刻的影响，与互联网结合的新教育理念不断涌现，迫切需要探索如何更有效地将互联网技术深度融合到课堂教学中，实现线上和线下的协调有序进行。政府教育主管部门对网络技术在教育中的应用也是高度重视，教育部《教育信息化“十三五”规划》（教技〔2016〕2号）文件提出，推动高校建设并向社会开放在线课程，促进线上线下混合教育改革在高校中的开展[4]。近年来各高校开展了线上线下教学研究与应用，取得了一定的成果[5-6]。

第三阶段（1992年—1997年），稳步增长阶段。1992年，邓小平同志南巡讲话摆脱了姓“社”、姓“资”的困扰，党的十五大确立了以公有制为主体，多种所有制经济共同发展的基本经济制度，明确了非公有制经济是我国社会主义市场经济的重要组成部分。

在图3和图4中，含水率一定时，随着冻结温度的降低，土体的抗压强度逐渐降低，含水率的增大，强度降低幅度较大，且含水率为14.17%时，冻融循环3次以内，随着温度的降低，土体的强度下降呈直线型，随着冻融次数的增加，土体的强度降低的程度减缓。温度近似为15 ℃时冻融循环7～9次土体强度变化趋于稳定。

基于问题导向的探究式线上线下混合教学模式在实施的时候主要包括：明确教学目标，问题引入，问题解决，总结与评价。以问题为主线，融合在线下和线上混合进行，教学实施流程如图1所示。在教学目标环节，首先要明确通过学习学生应该掌握的知识点和技能，了解学习的重点和难点内容，该部分内容在线上呈现，供学生在线下课堂教学之前预习了解。明确了教学目标后，给出具体任务，提出问题，启发学生对任务的思考，作出自己的判断，这部分内容学生可先在线上完成并提交，在线下课堂上教师对学生所回答的问题作出点评。问题解决的过程就是任务实施阶段，在这一阶段根据完成任务的需要依次布置多个相关的问题，引导学生带着问题一步步完成任务的所有内容，这个阶段师生可在线上和线下同步交流讨论，这样学习过程不仅仅局限在课堂上，可以突破时间和空间的限制，师生建立全方位无障碍练习，有利于出现问题时随时解决。总结和评价阶段是对整个解决问题过程的反思，了解解决问题的方法有哪些不足，还有哪些更好的解决方法，拓展学生的思维，激发学生的创作力。评价更关注学生解决问题的过程，并不仅仅以最终结果来判断，这样可将学生的注意力集中到问题解决的过程中来，而不是只关注最终答案。

在任务实施阶段，将任务进一步分解成若干个子任务，如图7所示，在每个子任务阶段，提出若干个与该子任务内容相关的问题，学生在实施子任务的同时对问题进行思考探索，启发学生边做边想，在做的过程中开拓思路，学习新的知识。学生可做到学中思和思中学，学和思深度融合在一起。通过学和思的融合过程，学生可熟练掌握专业技能，清晰理解专业知识的关键内容。与传统的教师演示讲解学生跟着学习的方式相比，更好地激发了学生学习的积极性，化被动填鸭式学习为主动探索式学习。

3 基于问题导向的探究式线上线下混合教学模式构建

从图2可知：三江平原北部平原地区的径流深小于100.0 mm(多年平均降水量的17.5%)，大部分地区小于75.0 mm(多年平均降水量的13.2%)。根据表1，安邦河、挠力河、同抚和萝北地区多年平均降水量为574.0 mm,按最小值521.7 mm计算，至少有446.7 mm的降水处于蒸发和渗漏状态。通常降水期间渗漏量是大于蒸发量的；再者图2是根据蓄满产流模型计算的，因此，该地区的入渗降水量应当大于230.0 mm。

4 基于问题导向的探究式线上线下混合教学模式实施

在任务5中，首先明确教学目标，该部分内容安排在线上，供学生在课堂教学前预习了解，如图3所示。学生在线上学习后，把握了本任务学习的目标、学习的重点和难点内容，做到心中有数，为后续具体任务的实施奠定了基础。

图1 教学实施流程

图2 课程任务安排

4.1 明确教学目标

在图1中，基于问题导向的探究式线上线下混合教学模式在“基于UG的产品设计”课程中实施的过程可以分成明确教学目标、问题引入、问题解决以及总结评价等4个步骤。“基于UG的产品设计”课程的基本内容是通过任务驱动的方法安排，整个课程有32个学时，分为6个任务，每个任务包含有多个任务点，每个任务点都有问题进行引导，如图2所示。采用任务驱动的方式安排教学内容，有利于学生带着问题去完成任务，任务完成的过程就是问题的思考和解决的过程。下面以任务5为例来说明该教学模式的应用过程。

图3 任务5教学目标

4.2 问题引入

明确教学目标后，接下来描述任务的具体要求，这部分放在线上，学生在线下课堂教学前学习，如图4所示。在说明任务具体要求时，提出问题启发学生思考，如图5所示。学生了解任务的具体要求以后，对问题进行思考和回答，回答的结果可以在线上提交，如图6所示。教师在线下课堂教学之前了解学生对问题的回答情况，掌握学生对要完成任务的了解程度，为任务的进一步具体实施提供参考。

为促进线上线下混合教学模式的有效开展，本文提出将问题导向探究式教学方法融入到线上线下教学过程中，建立基于问题导向的探究式线上线下混合教学模式，并在“基于UG的产品设计”课程教学中实施，以期能提升该课程的教学质量，并对相关课程提供有益的参考。

图4 任务5的具体要求

图5 引入的问题

图6 学生回答问题情况

4.3 问题解决

试验田块选择大区展开，专门设置5个处理区域，其中处理1区采用木质素缓释肥和尿素15kg；处理2区采用基肥配合45%的脲甲醛缓释肥40kg、尿素15kg；处理3区采用稳定性非配合40%基肥、尿素15kg；处理4区采用水稻配方肥，配合44%基肥和氯化钾1.0kg；处理5区采用常规施肥专门作为对比区。

图7 子任务安排内容

在任务实施阶段主要以线下课堂学习和线上在线讨论相结合的方式进行。在线下课堂上为了更好地实施问题导向探索式学习，学生不再以一个孤立的个体进行学习，通过分组，学生以团队的形式来完成任务，对问题团队成员相互讨论，协作完成任务，教师在其中主要起引导和启发作用，通过不同问题启发学生多角度进行思考。通过这种方式，可培养学生团队协作精神，为以后进入职场打下良好的基础。

线下课堂学习结束后，线上学习不间断。教师在线上通过讨论帖的形式提出一些问题，引导学生通过查阅相关专业资料进行学习，并将心得体会在线上进行讨论交流，提高学生查阅文献自我学习的能力。线下课堂学习在时间和空间上都是受到限制的，线下突破了时间和空间限制，随时随地进行教学活动，在师生之间建立了不间断的联系。在子任务阶段，设置了知识点的讲解视频，主要是帮助学生在线下提前预习和进一步巩固学习，学生可通过视频在线下课堂学习之前预习学习的内容并思考所提问题，在课堂上就会有的放矢，提高学习效率。课堂学习结束后，学生有对知识点掌握不清的地方，可继续通过线上视频进行学习。这样可实现课堂就在身边，师生一直在一起。

4.4 总结评价

通过问题一步步引导完成任务后，评价不再同传统教学方法那样仅仅根据结果打个成绩，更多地关注任务实施的各个环节，对任务实施的整个过程进行评价给出成绩。通过这种评价方式，引导学习不再仅仅关注最终结果，把精力放在任务的整个实施过程中，避免为完成任务抄袭答案的情况。在总结评价这一阶段，为了培养学生的批判精神，安排各任务团队之间相互进行评价，指出对方所完成任务的优缺点，重点指出有哪些不足，团队之间对问题进行讨论，进一步加深对所学技能和知识的理解，并拓展学生的思维，提升学生发现问题和解决问题的能力。评价过程安排在线下课堂集中讨论和线上心得交流，线下集中讨论可把主要问题集中解决，线上可进一步交流对问题的心得体会。

5 结论

通过基于问题导向的探究式线上线下混合教学模式在高职机械制造及自动化专业课程“基于UG的产品设计”中的应用，改变了传统课堂被动填鸭式的教学过程，拓展了教和学的时间和空间，增强了教和学的互动性。通过问题的逐步引导和线下线上深度融合，使得学生从被动僵化地接受知识，转为主动积极地探索知识，激发学生的创造性和学习兴趣，应用效果良好，该教学模式对于实践性较强的课程都有很好的参考价值。