混合式教學模式在大學工科專業課程中的應用研究

華熳煜 寇莉莉 戴曉元

摘要：本文以材料成型及控制工程本科生專業主干課程《沖壓工藝及模具設計》為例，就如何開展混合式教學進行探討。教師要將知識點準確分類，并確定其掌握程度，能力培養，設計教學環節，優化評價方式，在此基礎上構建混合式教學，建立以學生為主體，教師為主導的課堂教學模式，并進行教學效果進行反思。

關鍵詞：混合式教學;知識點;設計教學環節;優化評價方式

1 引言

2018年6月21日教育部部長陳寶生在成都表示，中國教育“玩命的中學、快樂的大學”的現象應該扭轉。對大學生要合理“增負”，提升大學生的學業挑戰度，合理增加大學本科課程難度、拓展課程深度、擴大課程的可選擇性，激發學生的學習動力和專業志趣，真正把“水課”變成有深度、有難度、有挑戰度的“金課”。

2018年11月24日，在第十一屆“中國大學教學論壇”上，教育部高等教育司司長吳巖作了題為“建設中國金課” 的報告，報告中指出：打造“金課”，要充分重視課堂教學這一主陣地，努力營造課堂教學熱烈氛圍。要合理運用現代信息技術手段，積極推進慕課建設與應用，開展基于慕課的線上線下混合式教學。要抓好虛擬仿真實驗實訓項目建設，開辟“智能+教育”新途徑。要抓實兩堂社會實踐大課，一個是有溫度的國情思政金課，即“青年紅色筑夢之旅”，另一個是有激情的創新創業“金課”，即中國“互聯網+”大學生創新創業大賽。

為響應教育部的號召，我們在大學專業課領域開展教學模式的改革，促進學生知識能力素質的有機融合，培養學生解決復雜問題的綜合能力和高級思維，力求打造具有高階性、創新性、挑戰度的“金課”。

不同的課程特點不同，教學模式的選擇和設計也有所差異，尤其在教育信息化的背景下，課堂教學改革已成為亟待開展的工作，翻轉課堂改變了傳統課堂被動學習和單向講授一統天下的局面，為信息時代的課堂教學改革提供了新的思路和方法，其實質是從被動學習轉向主動學習，這種方法有助于激發學生積極參與和做學習的主人，促進生師互動和知識應用，鼓勵高階思維和創造性問題的解決，這些都是21世紀畢業生品質的重要體現，是個體不可或缺的生存本領。在這一意義上，開展翻轉課堂有效教學研究，有助于滿足21世紀社會的人才培養需求。本文以《沖壓工藝及模具設計》為例，介紹課程知識點劃分，知識掌握程度的分類，相應的能力培養，教學環節的設計，以及評價方式的優化等，對專業課混合式教學模式進行了研究。

2 教學目標

根據工程認證的要求，本課程的教學目標見表1。

3教學內容分類及教學方法的選擇

3.1 課程特點

《沖壓工藝及模具設計》是材料成型及控制工程專業的主干課程之一，課程主要論述沖壓成形原理與成形極限、沖裁工藝與模具設計、彎曲工藝與模具設計、拉深工藝與模具設計、其他成形工藝與模具設計、沖壓工藝過程設計、沖模結構與設計的相關知識，以及沖壓生產中的常見問題及對策等，通過本課程的教學，使學生掌握沖壓成形原理，能分析板料成形中出現的一般問題，具有制定一般沖壓件工藝規程和設計模具，解決沖壓件質量問題與從事沖壓新工藝、新技術開發和研究的能力。該課程的特點是知識體系龐雜、術語概念多、模具結構復雜、種類多，因此要求學生主動學習，勤思考，多分析，才能切實掌握課程的理論知識和設計方法。基于其特點，本課程適宜選擇翻轉課堂的方式進行教學。

3.2 知識點分類及教學方式設計

隨著“翻轉課堂”教學方法的風靡，國內不少學校和教育工作者都在致力于“翻轉課堂”教學改革，取得了一些成績，同時也暴露出一些問題，主要體現在：①誤解，誤認為翻轉課堂就是觀看視頻，只是用視頻代替講課;②將翻轉課堂停留在流程翻轉的層面上，忽視了翻轉課堂背后隱藏的知識內化的基本原理，導致效果不明顯甚至沒有效果;③ “跟風”狀況，不分析知識點是屬于什么類型的知識，這種類型的知識是否適合翻轉，而一味地將所有內容翻轉，為了翻轉而翻轉。為避免這一問題，首先需要對課程知識點進行梳理和分類，并根據課程的類別，采用不用的教學形式。

布魯姆教育目標分類修訂版將認知領域學習者對知識的領悟程度由低到高分為“識記、理解、應用、分析、評價、創造”六個層次，并將這六個層次的目標分類劃分為淺表學習與深度學習兩個層級。淺表學習指向“識記”“理解”“應用”，深度學習指向“分析”“評價”“創造”。

將沖壓工藝及模具設計課程的知識點劃分成以上六個層次，尋找適宜翻轉課堂的內容。比如，概念、分類、刃口尺寸的計算、壓力中心的計算、材料利用率的計算等等，均屬于淺表學習，可以采用在線課堂的方式進行教學，再通過線下課堂的學習，讓學生由淺表學習走向深度學習，由初級認知水平向高級認知水平發展，最終指向“創造”層。

據此，本研究將課程知識點分為識記型知識點、理解、應用型知識點和分析、評價、創造知識點并采用不同的教學方法。

識記型知識點：對于識記型知識點，采用線上學習的方式，通過課前小測試的方式對學習結果進行考查;

理解、應用型知識點：對于理解、應用型知識點，一般通過課上練習和設置討論課題進行小組討論形成結論的方式進行學習;

分析、評價、創造型知識點：分析、評價、創造型知識點通常是教學重點和難點，采用小組討論和答辯的形式進行學習。

表2所示，對知識點劃分，知識掌握程度，能力培養要求和教學環節等進行了設計。

3.3 實施過程

3.3.1 教學實施框架

教學實施框架如圖1所示。

具體步驟是：

①每周在教學平臺上發布學習任務，內容包括PPT學習，教材閱讀，作業、討論課準備，以及主要的討論內容

②發布學習資料，包括PPT，視頻和動畫等;

③討論課組織：分小組開展討論，教師參與指導;

④教師進行總結，對于相對較為普遍的問題進行統一解答。

3.3.2實施規劃

課程實施具體的規劃見沖壓工藝及模具設計課程規劃思維導圖，如圖2所示（每章都有具體的設計，包括視頻，拓展閱讀，討論區，作業，測試等內容，鑒于篇幅問題，圖中僅第三章打開）。

3.3.3討論課實施成效

翻轉課堂教學的四個核心要素或支柱是：靈活的學習環境，表現為多樣化的學習方式、靈活的學習進程和評價;以學生為中心的學習文化，表現為學生主動參與知識的建構;有意義的內容，表現為最大限度地利用課堂教學時間，運用多種主動學習方法;教師作為專業教育者，意味著教學視頻等并不能取代訓練有素的專業教師的指導者角色。每次學生帶著任務進課堂，學生作為學習和課堂的主導者，學習和討論的投入很高，教學效果明顯好于之前的單一課堂教學。

3.4 評價方式的優化

3.4.1評價體系的構建

傳統的《沖壓工藝及模具設計》的考試方法多為客觀題，考查的是對教材內容的掌握：基本概念、特征、分類等，側重于知識點的理解及記憶，只需機械記憶即可。其成績評定決定性依據是學習終結時的一次考試，而忽視了對知識點的整體掌握。但這種傳統的評價方式無法檢驗和反映學生在包含翻轉課堂課程教學各個環節的表現和學習效果。在課前的學習過程中，學生的態度、進度、掌握情況等都是要考慮的因素，需要結合學習平臺的相關記錄來評判。在課堂上，學生的作業完成情況、課堂活動的參與表現等，都需要設計合理的能涵蓋方方面面的評價方式。

本課程評價體系改革的宗旨是：實施多元化考核方式，對于學生必須識記的內容，采用課上小測試的形式進行考核，要求學生應用分析的內容，采用期中和期末兩次測試的形式進行考核，對于要求學生會分析、評價的內容，則采用分組研討的形式進行考，達到以考促教、促學的目的。

3.4.2評價體系改革目標

1）探索材料成型類專業課程考核的新模式。

2）建立更為科學的考評體系。根據課程的內容、特點以及教學目標嘗試尋求適合本課程的形成性考核和期終考試的方式、方法、內容，以便更科學、更全面的評價學生的理論聯系實際、理論指導實際的能力。

3）建立以檢測能力、素質和創新因素為主體的考核內容，從“考知識”為主向“考能力”為主轉變，避免死記硬背。采取靈活多樣的考核辦法，突出多樣性、針對性和靈活性。進一步強化教學過程的落實，以加強學生對以往知識的理解和串聯，引導學生思考的能力，把學習知識導向為解決實際問題。

3.4.3評價體系改革的原則

1）多元性原則：考評主體的多元化，考核層次的多元化，考核形式的多元化，形成學生學習的全過程評價。

2）實際性原則：本課程的目的不僅是為了掌握書上的知識點，而是側重于培養解決實際問題的能力。課堂講述和考試成績評定都依照解決實際問題的原則和標準。

3）合作性原則：采取分組的方式，對于每一知識點提出的討論題目，組內探討，形成結論。

3.4.4評價體系改革實施細則

本課程擬采用評價和考核包括形成性考核、期中考試和期終考試三個部分。分成課前學習成效考查，課堂學習成效考查，課后學習成效考查三個層次。采用線上學習，作業完成情況來形成課前學習成效，研討課程中，根據研討的參與度（小組評分+學生互評）等形成課堂學習成效成績，老師則根據小組討論的情況，分小組記分。課后則采用階段測試、期中測試和期末測試進行考核。這樣可以實現學生學習全過程的考核，全方位測試學生的學習效果和能力積累，相應的評分標準如表3所示。

4結語

混合式教學和傳統課堂考試成績對比見表4。可以看出，實施混合式教學模式的學生成績明顯好于實施傳統課堂教學模式的學生。

通過在大學專業課程《沖壓工藝及模具設計》中采用新的教學模式-混合式教學模式進行教學，我們深切感受到這種教學方法有利于營造以學習者為中學的新型教育教學生態，真正實現因材施教和個性化培養，學生的學業進步與其個性特點和社會發展需要更加貼切、更加科學合理，是一種非常值得研究和探討的新型教學形式，可以在大學專業課程的教學中應用。

參考文獻：

[1]陳寶生.把“水課“變成”金課“[N]. 廣州日報，2018，6.22.

[2]吳巖.中國““金課”要具備高階性、創新性與挑戰度[N]. 新華網，2018，11，24.

[3]王曉萍，劉玉玲，梁宜勇，等.“以學生為中心”的教法、學法、考法改革與實踐[J]. 中國大學教育，2017， （6）：73-76.

[4]董麗娜. 強化大學生關鍵能力培養的教學設計優化探索-以《動力氣象學》為例[J]. 教育教學論壇，2018， （27）：58-60.

附：獲湖南省普通高等學校教學改革研究項目資助（項目編號JG1618），獲長沙理工大學在線開放課程（慕課）建設項目資助。

作者簡介：華熳煜，女，長沙理工大學汽車與機械學院副教授，博士。