基于混合式教學模式的機械設計課程教學實踐與反思

張春艷

摘 要：隨著信息技術的快速發展，電腦、手機等電子產品的普及，使身在課堂的學生被網絡所吸引，無暇關注老師的教學，無疑對學生的學習產生了一定的影響，但是，在產生影響的同時也帶來了更多可利用的資源，混合式教學模式能夠很好的利用網絡來實現教學目的。因此，混合式教學模式是現階段本科院校較為提倡的教學模式之一，該模式的好處在于將學習過程從被動接受變成了自主學習，有效的調動了學生學習的主動性。

關鍵詞：混合式教學 機械設計 教學實踐

本文基于《機械設計》課程教學要求，結合基于混合式教學模式的優慕課網絡教學平臺，深入探討該課程線上與線下的融合，從而提高學生學習的積極性，同時能夠有效的提高教學效果。

一、混合式教學模式的內涵

混合式學習整合了面對面教學（C-Learning） 優勢與在線學習（E-learning） 的優勢，目的是激發學生自主學習的動機與意識，提高學生自主學習的能力。[1]

混合式教學模式的優勢顯而易見，但如何較好的進行混合式課程教學仍需把握好兩條主線：

第一，精準制定教學目標。在制定教學目標時要對其進行精準把握，對于機械類課程來說，教學目標主要可分成兩類：知識目標和技能目標。而對應不同的知識目標和技能目標需分別組織材料，分別設置活動，分開制定檢測標準等等。教學目標的設定為了明確學生的學習任務，單純的知識內容已經無法滿足現代社會人才的需求，還需考慮在教學過程中可能會給學生帶來的心智、情感等多方面的影響。在教學過程中，將多種目標進行混合設定，可以使學生獲得更加全面的發展。[2]

第二，線上線下的恰當混合。對于混合式教學來講是分為課前、課中、課后三個階段，課前和課后作為線上完成，課中作為線下完成，而如何恰當的將線上線下有機融合是混合式教學的重中之重。在實際進行混合式教學時，注意課前、課中、課后三個階段的匹配，同時注意與時間安排的匹配，必須做到線上線下的有機融合。

二、機械設計的混合式教學

機械設計是機械類專業的一門重要的專業基礎課程，本課程主要是培養學生掌握通用機械零部件的設計原理、方法和機械設計的一般步驟，具有設計一般機械的能力，同時使學生樹立正確的設計思想，掌握典型機械零件的實驗方法，了解國家當前的有關技術經濟政策，從而獲得相關的實驗技能，并具備運用標準、規范、手冊、圖冊等相關技術資料的能力。通過本課程的學習將機械制圖、工程力學、互換性與技術測量、機械原理等課程的知識進行綜合利用，并為后續專業課程的學習提供必要的理論基礎。由于該課程涉及大量的設計和計算，需要具備良好的理論基礎，理解和接受能力較差的學生容易產生厭學情緒，加之前期所學知識有所遺忘，課前預習不充分，造成課上不能專心聽課，課下不能按時完成作業，久而久之形成惡性循環。因此，運用混合式教學模式，結合網絡資源保證課前預習的充分性，進而提高學生學習的積極性。

1.教學內容設計

機械設計內容繁多， 要想實現混合式教學必須進行教學內容的設計，針對機械設計課程大綱要求制定機械設計混合式課程設計單，主要包括課程基本信息、課程現存問題及解決方案、課程單元劃分及課程單元設計等內容。

（1）課程基本信息

常規教學中機械設計課程通常4個學分，64個學時，其中8個學時的實驗，多采用講授法授課，以閉卷形式考察。在混合式課程教學中將大約20個學時作為線上學習時間，線下只講授本課程主要內容以及答疑解惑，最后成績的評定將由線上成績×40%+期末成績×60%構成。

（2）課程現存問題及解決方案

機械設計課程概念和公式較多，所以學生不易記憶，并且與工程力學、機械原理聯系緊密，對于一些基礎知識比較差的同學來說，就更加吃力。更有些同學認為機械原理學習不好，機械設計也學不好，這種種情況都會導致學生對這門課學習的積極性降低。 針對上述情況，決定將部分概念學習移到線上，將與這門課程相關的工程力學和機械原理知識也一并移至線上，讓學生們在線學習，這樣可以使得課程順利的進行。同時多穿插些與所講內容相關的短視頻和圖片，學生對視頻和圖片要比對PPT等文字類材料更加喜歡。這樣學生就能更好的對所學課程知識進行理解和記憶，加強學生對這門課的興趣。[3]

（3）課程單元劃分

為方便學生學習，混合式教學改革后課程單元劃分仍與高等教育出版社出版的《機械設計》第九版一樣，共分為五個模塊：總論、連接、機械傳動、軸系零部件和其他零部件，每部分又劃分成相應的子單元。

（4）課程單元設計

課程單元的設計尤為重要，是學生學好本單元的前提，在進行課程單元設計時首先將該子單元中的知識點進行劃分，針對每一知識點進行單元設計，本文以機械設計總論中的機械零件的主要失效形式這一知識點為例，課程單元設計如表1所示。

2.線上架構設計

上述混合課程設計單的制作為后續系統上線提供支持，簡言之線上架構設計就是將混合課程設計單中的內容一一在系統中實現的過程。而上線過程需要軟硬件的支持。除了高性能的電腦硬件以外還需要像FSCapture、XMind 6、iSpring Free等軟件的支持。這里介紹的FSCapture是一款抓屏軟件，該軟件體積小巧、功能強大，不僅可以用來截圖，而且可以從掃描器直接獲取圖像，并可以將圖像轉換為PDF文檔。XMind 是一款非常實用的用來做思維導圖的軟件，除了可以繪制思維導圖以外，還能繪制魚骨圖、二維圖、樹形圖、邏輯圖、組織結構圖等等。iSpring Free是一款將PowerPoint文檔轉換成Flash格式的軟件，軟換完后的Flash是依據PowerPoint文檔的動畫順序播放，效果較好。這些軟件為我們呈現在線課程提供了有效的手段。

3.課程實施

基于混合式教學的設計，本課程采用課前線上預習，課中線下講授，課后線上鞏固的方式。課前線上預習階段是通過觀看視頻、Flash對將會用到的舊知識進行提前預習，或者對比較簡單的新知識進行學習，并通過小測驗檢驗預習效果，老師可通過測驗結果掌握學生預習情況以開展后續工作。課中線下講授階段只針對重難點內容進行講授，同時對同學們答疑解惑。課后線上鞏固階段是要求學生針對所學知識進行復習，學生需上傳自己學習的視頻，填寫KWL表，并且積極參加老師在討論區發布的話題討論。

結語

通過課程的實施，我們能發現，在教學上采用不同的媒體與信息傳遞的方式組織學習，把傳統學習方式的優勢和數字化學習的優勢結合起來，既要發揮教師引導、啟發、監控教學過程的主導作用，又要重視學生積極性、主動性和創造性，二者結合起來將會達到最佳的學習效果。

混合式教學固然效果明顯，但在實施過程中也發現了一些需要思考的問題，有以下兩點：

（1）部分學生的積極性不高

混合式教學講究學生主動學習，如何調動學生學習的積極性是重中之重，即使采用了混合式教學方法，給學生布置線上任務，有部分學生不能按時完成相關測試，這樣采用混合式教學方法就沒有意義。

（2）在網絡時代教師的理論知識與學生的網絡使用之間不能良好的銜接

教學過程中理論知識是實踐的基礎，對于學生來說學好理論知識才能付諸實踐，所以混合式課程教學方法如何將理論知識更好的利用網絡呈現出來就變得尤為重要。

因此，在混合式課程實施過程中在充分調動學生積極性的同時，老師也要做好混合式課程的設計工作，以達到較好的效果。

參考文獻

[1] 韋壽蓮，裴芹，劉玲，高愛環.混合式教學模式的構建及其應用[J]肇慶學院學報，2014.3

[2]張善燕，張可安，周海蔚.網絡環境下混合式學習模式在“機械制造基礎”教學中的應用[J] 職教通訊 2014 年第21 期 .

[3]盧有霞.基于混合式教學的英語教學實踐改革與反思——線上“微課”+ 線下課堂[J]教育現代化2016 .12 第 39 期.endprint