(中國民航大學電子信息與自動化學院 天津 300300)
航空發動機電氣控制系統是一門具有很強民航特色的核心專業課,針對民航發動機的原理、結構、系統、控制及維護等開展教學,課程與民航機務工程人才培養息息相關,教學內容獨一無二。鑒于課程的特殊性,線上線下一體化教學研究與設計必不可少,課程組在 MOOC平臺上開發了全新的獨立SPOC課程,形成了完備的教學體系與考核機制,構建了豐富生動的教學資源。結合現代化的網絡教學手段,完成了一輪完整的教學過程,包括慕課堂教學與直播教學、練習及作業批改、線上考核、結課數據統計等,取得了良好的效果。航空發動機電氣控制系統線上課程的開發與實施,順應“學生中心、產出導向、持續改進”的發展理念,為構建“四個課堂”,形成課內課外、校內校外、線上線下一體化的人才培養體系奠定了堅實的基礎。
該課程目標是打造線上線下一體化的教學方案,以課堂教學為主,打造線上教學的第四課堂,為課堂教學打基礎練能力,響應建立全員、全過程、全方位“三全育人”大格局,形成課內課外、校內校外、線上線下一體化的人才培養體系,使四個課堂密切配合互為補充,形成教育合力,培養和發揮學生學習主動性的目標。課程的線上線下一體化教學體系如圖1所示。

圖1:線上線下一體化教學體系
課程共六大板塊,教學內容與發動機本體息息相關,在對發動機缺乏直觀認識的前提下,學習內容抽象,學生理解比較困難。為此,對知識體系進行重構,深入分析和劃分知識點,將講授內容比較抽象和乏味的教學內容設計開發SPOC資源,通過微視頻、發動機廠商培訓視頻、發動機維修單位培訓視頻、發動機動態圖等資源讓學生提前對涉及的發動機認知內容進行充分的預習,形成宏觀的認識,完成線上資源的優化更新。線下授課資源針對SPOC內容進行有針對性的設計,兩者有機結合。通過課程資源分解形成線下資源體系和SPOC資源體系。
SPOC課程資源作為本課程的輔助教學內容,包括完整的課程內容和相應的知識體系。SPOC平臺突破傳統資源庫概念,將教材、課件、視頻、習題、案例等教學資源進行碎片化,形成以知識點為單位的微教材、微課件、微視頻。知識體系的分解與課堂教學密切配合,通過總結分析多年教學中存在的困惑,針對每節線下課程知識點開發設計SPOC知識體系。
線上學習資源包括教學大綱、課件、教學視頻、章節測試等內容。SPOC教學視頻要能體現出層次化、主題化的課程特點,突顯出教學重點和教學難點,符合教學目標,有一定吸引力。針對課程內容及線上知識體系,SPOC課程資源細化為20個課程資源,涵蓋整個課程內容,形成完成的課程體系,包括航空發動機基本原理、結構、系統及發動機電氣控制,包括教學微視頻、發動機官方視頻、趣味性視頻、安全教育及CBT等。
SPOC教學設計分為線上教學設計、線下教學設計和考核體系。線上依托MOOC平臺向學生提供豐富的教學資源,線下以課堂講授為中心,借助線上資源,學生在教師的講解下進一步消化學習內容,考核體系提供一套完整客觀的學習監督機制和課程評價體系。
(1)線上教學的重要環節是學生獨立完成教學模塊的學習任務,教師通過微信或慕課堂提供輔導,學生在學習過程中遇到的任何困難都可以在線提問,教師及時在線解答學生的任何問題,學生之間也可以通過在線平臺互相交流。學習討論群將實體教室變為移動課堂,教學不再受時空的限制,完成了實體課堂向虛擬課堂的轉變,實現了移動學習和深度學習。
(2)線下教學中首先對某一知識點進行梳理和回顧,對學生在線上預習中出現的問題進行集中講解和點評,然后根據不同的教學內容設計課堂教學內容來提高學生對知識點的理解和運用能力。在 SPOC課堂中,教師是課堂教學的設計者和引導者,不再將所有的精力用在課堂講授中,教師在線下課堂的教學重點由知識的傳授轉移到對學生能否自由運用知識點的關注中來。
(3)評價體系分為線上和線下評價體系兩個部分,形成一種過程評價與效果評價相結合、學生評價與教師評價相結合的多維度考核體系。線上評價體系包括兩方面:一是 SPOC線上學習記錄評價,即對課程的在線學習時間、活躍度等統計分析;二是SPOC線上學習效果評價,即對學生在線單元練習和測試的成績進行統計分析。線下評價體系包括三方面:一是學生互評,即課堂大作業展示中小組內學生互評和小組間互評;二是教師對學生的綜合評價;三是期末考試卷面成績。線上評價占25%,線下評價占75%。線下評價的比重分別為5%、5%、90%。
航空發動機電氣控制系統線上教學已經完成一個循環,包括課程資源建設與更新、慕課堂教學、課程評價等。慕課堂教學是課程實施最重要的環節,通過慕課堂完成教師端的教學環節發布,包括簽到、發布公告、練習題、問卷和討論、點名等功能,學生通過慕課堂完成視頻觀看和老師發布的所有教學活動。慕課堂教學包含線上學習、交流互動、線上教學、線上復習、考試考核、效果評價,平臺能記錄完整的教學及學習情況,便于學生各方面信息的統計,輔助完成平時成績核定和教學活動的持續改進。
通過對線上線下課程體系建設、課程內容開發、視頻錄制、線上教學及考核等環節的探究和具體實施,分析了課程運行一學期來的學情及線上考試的考核結果,總結了寶貴的經驗,為2020版培養方案中第四課堂的開設奠定了堅實的基礎,同時也堅定了課程組推進線上線下一體化課程建設的信念。