基于網絡教學平臺的“機電一體化系統設計”混合課堂的設計

胡蓉+王虎挺

摘要：“機電一體化系統設計”精品課程網站經過多年建設，平臺資源日益增多，是課堂教學內容的有益補充，但是受到現有教學模式的限制，網絡資源利用率并不高。本文探索基于網絡教學平臺的“機電一體化系統設計”混合課堂的設計，不僅提高了精品課程網站的利用率，而且調動了學生學習的積極性，收到較好的效果。

關鍵詞：機電一體化系統設計；網絡教學平臺；混合課堂；教學設計

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）32-0183-02

一、引言

“互聯網+教育”模式是互聯網+信息技術融合傳統教育并且將其改造成具備互聯網屬性的新型教育模式的一個過程。而網絡教學平臺以其信息量大、形象直觀等特點，正越來越影響著傳統教學模式的發展。在高等工科院校機械設計制造及其自動化專業課程中，“機電一體化系統設計”課程是一門培養學生利用理論知識解決實際問題的專業核心課，為以后學術研究以及實際工程奠定基礎，是石河子大學精品課程，每年課程組教師都會根據當年的授課情況，就課程內容、開展課堂教學探索以及講義中新增添的實例等情況做定期的分析總結和討論，及時更新“機電一體化系統設計”精品課程網站的教學資源，上傳優秀的學生課程設計作品。但是這些投入大量人力和物力建設的資源，利用率并不高。本文針對“機電一體化系統設計”的課程特點，構建基于網絡教學平臺的“混合課堂”設計，不僅提高了精品課程網站的利用率，而且調動了學生學習的積極性，收到較好的效果。

二、基于網絡教學平臺的“混合課堂”設計

《機電一體化系統設計》課程的混合式教學模式設計方案主要分為三個階段段：課前的準備階段、課堂教學階段、課后提升階段。

1.課前的準備階段。課前準備階段中，學生利用在線課程進行學習。在每一次課前教師根據教學設計將本節的教學內容制作成多媒體課件以及根據需要設計與制作微視頻，上傳至課程網站，學生通過觀看教學資源，了解和熟知預設的學習內容，并進行自主學習對基礎知識形成一定認識為課堂教學活動的開展奠定知識基礎。例如在講授“機電一體化系統的構成要素及功能構成”這節內容時，教師先引入學生感興趣的工業自動化制造裝備的制造視頻，農業生產收獲機械工作視頻和生活中的洗衣機、自動清潔吸塵器等相關實例，提出問題：這些不同領域的機電一體化產品工作過程中有哪些共性特點？引出本節重點內容，接著以數控機床為例分析其功能要素和功能構成，引導學生思考其他設備的功能要素。除此之外，教師還將本節課程的教學計劃、教學設計和要求完成的本節任務公布在課程網站上，以便學生準備和預習。

學生的主要任務是通過課前學習網站上教師準備好的內容，了解課程內容及前后知識點的聯系，通過自主學習和小組討論，確定任務方案，在準備任務匯報的同時，不斷回顧和梳理課前預習資料和教材內容。

2.課堂教學階段。如果教師和學生都很好地完成了課前準備階段，課堂教學部分就會提高效率，在課堂上教師主要對課程中的重點內容的講授，是保證學生快速掌握課程知識結構，課堂教學階段是整個教學模式的中心環節，主要開展師生面對面的教學活動。實施中，主要采用任務驅動式教學法，即學生在課前階段完成的任務實施情況，在課堂上與老師更加有效地交流和溝通，這是一種能夠很好地實施實踐性與操作性較強的教學內容教學的有效方法，教師通過展示相關案例給學生分析其中的技術要點和功能，明確課堂活動的目標。在任務實施過程中，教師可以解放出來進行協助指導，特別對有問題或困難的學生進行針對性的指導，通常各章節的專題任務以學生幻燈片匯報的方式完成，幫助學生歸納能力和表達能力的提升。教師對課堂活動中任務的實施情況進行反饋，提出任務實施中的關鍵問題和知識點，并對教學活動進行總結。

3.課后提升階段。針對課堂活動中任務完成情況的不同，學生在課后可以通過課程網站基于相應的資源進行學習提升，例如在學習步進電機的驅動這部分內容時，通過課堂學習和課堂的任務活動的實施，大部分同學能夠解決解決在不同負載情況、不同控制精度要求的系統如何設計驅動電源，但由于學生的差異以及課前學習基礎的不同，任務的實施會出現不同的情況，有的學生能較好、較快地完成任務，因此他們在課后可以通過拓展性資源進行深入學習，而另一部分學生需要在教師的指導和點撥下才能勉強完成任務，這些學生則在課后利用教學微視頻以及課堂教學錄像進行鞏固學習，加深常規的穩速系統中步進電機驅動系統的設計。

三、翻轉課堂評價

基于網絡教學平臺的“混合課堂”評價體系，改變了傳統的課程考試加實驗成績的單一評判方式，評價設計結合學生的整個學習過程和完成任務的質量進行考核與評價，評價的內容包括閉卷考試成績+實驗成績+課程學習情況（課前預習情況、課中任務完成情況）以及學生提交的課堂作業以及項目作品質量等。評價形式上采用分階段評價和期末綜合性評價相結合的方式，階段評價主要是在學生在完成一個項目、單元的學習后，就安排一次階段性的任務或項目來考核，以了解學生的學習進展，教師可以根據學生的掌握情況和學習需求及時調整本課時的教學計劃，或下一步的教學計劃。而期末綜合性評價是在學生學完整門課程后以一個設計性、綜合性實驗項目來驗收和評估學生的學習效果。各種評價過程都包含大量師生反饋和溝通，教師和學生通過多種方式的交流利于教師多方面的了解學生，對學生進行多元的評價，引導學生健康地發展。

四、結語

網絡信息化時代基于網絡教學平臺的“混合課堂”可以緩解傳統教學模式教學單一、授課課時不足、學生被動學習的不足，更好地滿足碎片化學習、混合式學習、移動學習的需求。這種新型教學模式將課堂內容與課程體系更有效地聯系在一起，將線下的課堂教學與線上的網絡自主學習有效結合起來，充分發揮精品課程網站的作用，將理論與實際相結合，開拓學生視野，激發求知欲，發揮學生的自主性與創造性，做到舉一反三學以致用。

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