疫情防控形勢下高校機械工程類課程教學實施與探索

陳 振 張森吉 敬 爽

（西南石油大學機電工程學院 四川·成都 610500）

0 引言

2020年疫情影響下，為了保證校園廣大師生的身體健康和生命安全，教育部下發(fā)通知，要求該年春季學期所有學校延遲開學，學生不得提前返回校園。因此，高校無法進行正常線下教學，但是不開學，教學停滯，學生的學習進度就跟不上。于是為了解決疫情期間高校教學問題，保證疫情防控期間開展正常的教學進度，實現(xiàn)“停課不停教，停課不停學”，各高校紛紛制定了相關措施，高校教師積極響應，采取各種方式開展線上授課，滿足學生學習需求。

對于高校機械工程類專業(yè)而言，由于其屬于強實踐性課程，因此無法將線下傳統(tǒng)的教學方式照搬到線上，而且學生對于強實踐課程突然從線下課程轉到完全線上課程，會出現(xiàn)不適應感，因此，需要考慮學生學習習慣的改變可能出現(xiàn)的相應問題，以及根據(jù)自身學科的特點積極探索線上教學方法，進行線上課程的組織與實施，以及對線上教學課程成績考核方式的探究，最終實現(xiàn)本專業(yè)課程的順利教學。

1 機械工程類線上教學方法

機械工程類課程屬于實踐性強的課程，除了對理論知識的講解外，對實踐知識的認知也是十分重要的。機械工程類課程以往是采用“線上線下融合”的混合模式，面對疫情期間的特殊性，我們需要對以往的上課模式進行相應的調整，提供“完全線上”的遠程混合式教學案例，以獲得實時高效的教學效果。

相比于以往的線上線下融合的混合教學模式，完全線上的教學模式的不同點在于：

（1）老師與學生缺乏面對面互動的機會，導致學生對相關理論知識理解度差；

（2）學生在家學習主動性差；

（3）機械實踐類相關課程無法進行。

針對以上三種教學問題我們提出了以下教學方法。

1.1 上課插入視頻直播課，增強課程帶入感

開展在線教學時，由于機械工程類課程概念性和理解性的知識都比較多，學生們習慣于線下那種老師對著PPT課件進行課程講解的授課方式，現(xiàn)在突然轉變?yōu)橥耆€上的收音機式聽課模式，雖然也有PPT的呈現(xiàn)，但相比于線下課堂老師的那種聲情并茂的講解方式，沒有帶入感，時間稍長學生就容易走神或者疲倦，導致學習效率不高。所以我們可以在課中插入視頻直播課，每隔一小段時間，老師進行在線視頻，小結剛講的內容，對重要且不易理解的機械理論知識進行強調和鞏固，并主動與學生互動了解實時授課情況。這樣一節(jié)課下來，雖然不是每個學生都能和老師進行互動，但有老師的在線監(jiān)督，老師和學生們有交流互動，學生們就能感受到課堂學習氛圍，更好地保持學習狀態(tài)，從而加深對相關理論知識的消化吸收。

1.2 實施網(wǎng)絡課堂問答加分

為了提高網(wǎng)絡課堂上學生們的積極性，增強網(wǎng)絡課堂學習氛圍，我們可以進行網(wǎng)絡課堂問答評分環(huán)節(jié)，課間問答評分計入平時成績。我們將實施兩種方式的問答，第一種方式是老師問問題學生回答，第二種方式是學生問問題學生回答，老師總結。第一種方式老師將問題打在公屏上，給學生幾分鐘的思考時間，然后進行搶答，回答正確加分，回答錯誤不扣分。第二種方式是老師給學生幾分鐘時間提問并讓學生將問題打在公屏上，然后再給幾分鐘思考時間，學生繼續(xù)進行搶答，回答正確加分，回答錯誤不扣分，同時給提問同學加分，最后老師進行總結性回答。除此之外，老師也可以再進行課堂問題點名抽查，回答正確加分，回答錯誤也不扣分。進行課堂問答加分也是為了讓學生對網(wǎng)絡課堂引起足夠的重視，讓網(wǎng)絡課堂更有價值，讓學生們學會自主思考，以此學到更多的知識。

1.3 制作適應線上教學的作息表

線下教學，學校有相應的作息時間。同樣，線上教學也需要有適應在家學習的作息時間。與在校學習不同的是，學生在家學習可能會受到外界影響的因素更多，再加上在家沒有學習氛圍，學生容易懈怠懶散，從而不能把心放在學習上。而且機械工程類課程比較多，有些科目學習起來難度比較大（如理論力學），學生需要花費大量的學習時間來進行學習理解。因此，為了讓學生能夠集中精力，全身心的投入學習，老師應該綜合考慮科目教學情況和學生在家學習情況來指導學生制作每日作息時間表，讓學生有規(guī)律的學習和生活，養(yǎng)成勞逸結合、張弛有度、按時作息、健康科學的學習生活習慣，這樣不僅能夠提高學習效率也能夠減輕學生的學習負擔。

由于網(wǎng)絡教學有其隨意性特點，有些課程老師也可以不必按線下課程按每天每節(jié)進行排課，可以對學生提出以天為單位進行學習。比如，某天只進行某門課程的教學，老師當天完成教學任務，學生當天完成課程作業(yè)。這樣老師就會有更多的時間備課以及做線上教學研究，以此提高教學質量。以天為單位的主題課程，學生也不會形成碎片化的知識記憶。

1.4 構建線上實踐課程教學資源

（1）制作工程現(xiàn)場視頻。本課程也屬于強實踐性課程，不能再像傳統(tǒng)教學一樣只進行PPT的講授。老師需要錄制工程現(xiàn)場視頻來代替原來的線下實踐課。讓學生了解實際工廠機械設備運作情況，將理論知識運用于實踐。視頻長度不需要太長，時間控制在30秒左右就行，就可以像抖音視頻一樣展現(xiàn)給學生。

（2）構建三維模型。雖然有工程視頻的現(xiàn)場展示，但為了更加詳盡地了解機械設備的內部結構及其機構的運動情況，老師需要制作更加立體直觀的現(xiàn)場設備的三維模型，將碎片化的知識形成系統(tǒng)。老師可以用proe、solidworks等三維軟件制作出零件和機構的三維模型，然后再進行組裝，最后進行模型的動畫制作，模擬設備現(xiàn)場實際運作情況。通過先進行工程現(xiàn)場視頻的學習了解，引起學生的好奇與興趣，再進行三維模型的詳盡展示，學生就能更加深入地掌握設備結構組成和運作原理，達到線下實踐效果。

2 線上教學課程的組織和實施

為了使機械類網(wǎng)絡課堂順利進行，主要運用雨課堂為平臺進行線上教學，具體實施方案設計如下：

2.1 課前環(huán)節(jié)

上課之前，老師先打開直播視頻和學生見面并檢查學生簽到情況，然后將之前制作完成的工程現(xiàn)場視頻附上課程問題，以及本次課程的重點內容利用雨課堂的推送功能推送給學生，讓學生提前觀看實踐視頻，預習上課內容并思考。這樣就可以鍛煉學生的自學能力，發(fā)現(xiàn)問題然后解決問題，不能理解的地方還可以通過匿名反饋的“不懂”按鈕反饋給老師。

2.2 課中環(huán)節(jié)

老師用雨課堂創(chuàng)建課堂并生成課堂二維碼，讓學生們掃描二維碼進入課堂，然后老師開始上課，上課時老師可以課前預習的重難點理論知識內容進行講解，在講完一個重點理論內容時，老師可以推送幾個單選題要求學生立即作答，以此來檢驗學生是否理解。在課程進行到一半時，老師再次打開直播視頻，了解學生的聽課情況并做小結，一是讓學生再次見到老師面孔，打起精神以免懈怠；二是讓學生和老師面對面交流溝通，打造學習氛圍。在上課過程中老師可以一直打開“彈幕”功能，學生可以對老師講解的內容提出疑問，通過打出彈幕反映出來，老師可以就反映的問題進行及時的講解。理論講解結束后，對于需要進行實踐操作的機械設備，老師需要補充設備的三維模型，進行結構和運行情況的講解。結束時老師仍然需要進行一次直播視頻，對本次課程知識點進行總結，并布置課后作業(yè)以及下次課需要做的準備。

2.3 課后環(huán)節(jié)

學生通過雨課堂在線完成課后作業(yè)，老師通過雨課堂查看課后作業(yè)提交情況并檢查、批改作業(yè)。雨課堂的這種線上提交，批改和數(shù)據(jù)統(tǒng)計的功能十分便捷高效，老師和學生都節(jié)省了大量的時間，提高了教學工作效率。老師完成作業(yè)的批改后，可以建立QQ群，微信群等針對課后作業(yè)中出現(xiàn)的問題進行討論和答疑。

3 疫情下線上教學課程成績考核方式

針對線上的教學模式，需要建立線上教學課程成績考核方式。為了全面考察評價學生掌握知識的程度和應用知識的能力，需要注重平時環(huán)節(jié)的考察和學習過程的考核，使考核評價更加公平和合理。課程進行“課前預習（10%）+課堂問答（10%）+課間測試（10%）+期中測試（10%）+課后作業(yè)（10%）+期末考試（50%）”等多方位、多角度嚴格考核。

4 總結

（1）線上課堂是疫情下的應急之舉，其授課方式也是根據(jù)現(xiàn)有設備條件進行設計。通過對比線上線下學生學習狀態(tài)的差異，找出線上課程中可能存在的問題，然后針對這些問題設計出線上教學的授課方式，為高校機械類線上課程提供參考。

（2）機械工程類課程是理論和實踐相結合的課程，根據(jù)課程特點運用視頻直播、工程現(xiàn)場視頻、三維模型的建立、雨課堂以及QQ、微信等教學手段進行授課，再加上多方位的成績評價考核，高校機械工程類課程能夠順利完成線上教學。

（3）無論是授課還是作業(yè)的布置與檢查，老師可能更多的是面對電腦與智能手機，我們在虛擬狀態(tài)下和學生交流溝通，但學生不是機器人，除了要及時解決學生的疑惑與問題外，更要以鼓勵和激勵的方式提高學生積極性，以此產(chǎn)生優(yōu)質的學習效果。