面向新工科的機械電子工程專業課程混合式教學改革的探討

彭星玲 茶映鵬 葉建雄

（1.南昌工程學院機械與電氣工程學院，江西 南昌330099；2.杭州機電職業技術學院，浙江 杭州 310053）

0 引言

2016年，教育部第一次提出“新工科”的概念，2017年，教育部啟動了“新工科”建設，工程教育改革創新拉開帷幕[1]?！靶鹿た啤笔莻鹘y工科專業的升級改造，新工科的建設需探索多樣化和個性化的人才培養模式，以培養具有創新創業能力和跨界整合能力的工程科技人才[2]。作為新興專業的機械電子工程，隨著計算機的迅猛發展，機械電子工程也獲得了前所未有的發展，它使原本冷冰冰的機器有了人性化、智能化?！吨袊圃?025》《中國新工科》的相繼提出，更是賦予了機械電子工程專業新的歷史使命，對此專業進行新工科改革具有重要意義。本文結合機械電子工程專業的特點，探索新工科背景下機械電子工程專業線上線下混合式教學模式下的人才培養新思路。

1 線上教學的初步探索

2020年，受新冠肺炎疫情影響，在“停課不停教、不停學”的背景下，全國各大高校延遲開學并啟用網上授課的模式教學。線上教學對于所有的師生來說，是一種新的學習方式，更是一種挑戰，同時也是“線上線下混合式教學”的一次大規模探索與實踐。以南昌工程學院機械電子工程專業為例，教師們積極響應“停課不停學、停課不停教”的號召，在超星學習通、學堂在線、中國大學慕課等平臺上精選了國家級或省級精品慕課資源作為輔助學習資源，在此基礎上通過自建課程，進行了教學資料的整合和完善，錄制了自帶配音的學習課件，完成后上傳到平臺，以供同學們學習。針對每門課程每個學習班級，組建相應的QQ學習群，方便師生交流。網上授課過程中，教師通過QQ視頻通話+屏幕分享、騰訊課堂，釘釘、雨課堂等方式進行直播授課，對重難點知識突出講解，對作業存在的問題進行答疑，通過隨機點名，發彈幕或者在線發言進行互動。

以新冠肺炎疫情期間本人教授的18機械電子工程專業的傳感與檢測技術課程為例，教學過程中發現，同學們基本上都能按時參與簽到學習。課程結束后對網上教學效果從視頻質量、答疑效果、作業效果與學習效果4個方面進行了打分，最低分1分，間隔為1分，最高分5分，27人參與調查。調查結果為視頻質量4.19分，答疑效果4.26分，作業效果4.04分，學習效果3.7分。調查結果顯示同學們對教學視頻質量、教師答疑效果、作業效果滿意度都較高，對學習效果滿意度略低，學生普遍反映線上教學存在互動性不強、主動性不夠等問題，很多學生期待早日重返教室學習，還有部分學生建議線上線下教學相結合。調查結果反映了新時代學生對混合式教學的需求。

在以往的傳統課堂教學中，教師能夠隨時監督學生的學習情況，面對面地展開互動，但課堂是以教師為中心，而沒有實現真正以學生為中心，學生多數是被動學習，而非主動學習[3]。此次新冠肺炎疫情期間的線上教學應用與實踐表明，線上教學能夠為學生提供豐富的教學資源，實時記錄學習情況，但對學生學習的自主性要求更高。因此為了提高教學質量，開展混合式教學是必要且迫切的。

2 開展混合式教學改革的建議

機電類專業課內容覆蓋面廣、難點多，比較抽象，進行混合式教學模式的改革與探索，依托良好的網絡平臺，創建豐富的教學資源，提供高效的課堂教學活動和客觀的學習評價與激勵措施，以激發學生的學習興趣，提高其課堂參與度和學習效果。

2.1 學校加大混合式課程建設支持力度

開展混合式教學，線上的教學資源是開展混合式教學的前提。對于線上資源建設，不僅需要教師把線上視頻錄制得簡單精煉，還要求教師能設計與課堂內容相匹配的情景，開展線下的討論、分析活動。因此，這些不僅需要教師掌握熟練的信息技術，還需要教師樂于開展教學方面的研究、投入大量的時間一遍遍地耐心錄制視頻。因此，學校方面應從政策面鼓勵教師申報校級及以線上線下混合式課程建設、給予網絡平臺和錄制平臺支持，多提供混合式教學法的培訓機會。

2.2 構建線上線下混合式課程教學體系

開展混合式教學，教師需要花費大量精力明確教學目標，從知識目標、能力目標、素質目標三個層面修訂課程大綱。在此基礎上，對授課內容進行重新編排，對以前的課件進行修改，進行課程知識點的分解，教師可依托雨課堂、學堂在線等網絡平臺，合理分配線上和線下的教學內容，線下教學以章節為主線，線上教學以“模塊—主題—知識點”為主線配合線上教學，對重要知識點錄制10 min以內的短視頻，以適應學生碎片化的學習需求。教師要提前發布課堂學習任務和微視頻，給予學生充分的學習時間，以加深知識點的理解，課后布置相應的思考練習題，以鞏固知識點的學習。同時建立留言板與在線答疑模塊，增加與學生的課后交流。線下課堂教學中要明確教學活動的重難點，在自主學習的前提下，著重對重點與難點內容進行講解、分析與總結，課堂上輔助利用雨課堂發布實時問題，讓學生們參與答題，提高課堂參與度。同時對學生們遇到的學習難點和提出的較為普遍的問題，進行梳理、總結和答疑。

2.3 建立科學的混合式教學的評價機制

無論是線上還是線下教學，都需要學生學習情況的及時反饋，線上簽到、測試、討論和線下作業情況都是反饋學生學習效果的重要方式。關注學生的學習過程，以工程認證為標準，將這些測試結果作為過程性評價的重要依據，建立基于過程考核的平時成績評價機制，能夠更為準確地評價課程的整體學習情況。課程以考核學生對課程目標的達成為主要目的，以檢查學生對各知識點的掌握程度為重要內容，成績一般包括時間管理、討論課、實驗和期末考試成績。其中討論課成績可利用線上平臺開展，而時間管理主要考察平時作業是否完成及時以及學習主動性等，需要線上線下結合，通過線上學習時間、線上測試、線上線下互動、課后作業的形式，結合混合式教學同步記錄課堂表現，可以對學生平時成績做一個更為科學的評估，同時起到激勵學生學習的作用。最后，利用混合式教學平臺的數據化、可視化功能，教師可以方便地統計學生的學習情況，及時查漏補缺，開展針對性的答疑和討論。

3 結語

新工科的建設需探索多樣化的人才培養模式，混合式教學模式是近年來逐漸發展起來的新興教學模式。混合式教學能夠彌補傳統教學和線上教學的不足，通過充分利用網絡學習平臺和資源構建混合式課程教學體系，加強教師與學生之間的互動，加深學生對知識點的理解和鞏固，建立科學的混合式教學的評價機制，激勵學生主動學習枯燥、抽象的工程學，從而切實提高教學質量。