機(jī)電一體化專業(yè)“線上+線下”教學(xué)保障條件建設(shè)與實(shí)踐

郭志榮 陳亮

海軍士官學(xué)校兵器系 安徽 蚌埠 233012

引言

隨著目前信息技術(shù)的發(fā)展，很多先進(jìn)的教學(xué)方法和手段都逐漸的應(yīng)用到了課堂教學(xué)中，也為教育教學(xué)的發(fā)展提供了動(dòng)力，借助“線上+線下”混合的教學(xué)方式可以在很大程度上激發(fā)學(xué)員學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，讓學(xué)員參與到學(xué)習(xí)的各個(gè)環(huán)節(jié)中，促進(jìn)學(xué)員實(shí)踐和思維能力的發(fā)展。本文以機(jī)電一體化專業(yè)為例，針對(duì)“線上+線下”教學(xué)保障條件進(jìn)行分析，探索出具體的混合教學(xué)模式應(yīng)用的途徑，希望能夠提升該專業(yè)的教學(xué)質(zhì)量和效果。

1 機(jī)電一體化專業(yè)在教學(xué)中存在的問(wèn)題分析

在進(jìn)行實(shí)裝還有模擬器和虛擬訓(xùn)練環(huán)境進(jìn)行結(jié)合去解決一些實(shí)際的操作技能，組織學(xué)員進(jìn)行維修和操作技能訓(xùn)練的時(shí)候，目前學(xué)校還缺乏一定的實(shí)戰(zhàn)化的環(huán)境，這樣的環(huán)境無(wú)法得到有效的構(gòu)建，這目前成為機(jī)電一體化專業(yè)在教學(xué)的過(guò)程中需要解決的主要的問(wèn)題之一。不僅如此，缺乏統(tǒng)一的實(shí)戰(zhàn)化教學(xué)環(huán)境還會(huì)導(dǎo)致學(xué)生開展實(shí)踐的機(jī)會(huì)較少，而機(jī)電一體化專業(yè)正是以實(shí)踐為基礎(chǔ)的學(xué)科，想要學(xué)好機(jī)電一體化專業(yè)需要通過(guò)實(shí)踐去證實(shí)理論知識(shí)，因?yàn)閷?shí)踐是證實(shí)理論知識(shí)的重要途徑，也是鍛煉學(xué)生運(yùn)用知識(shí)解決問(wèn)題的有效方式，所以作為教師要加強(qiáng)對(duì)實(shí)踐教學(xué)的重視，并且建立一體化的實(shí)戰(zhàn)環(huán)境，從而解決當(dāng)前機(jī)電一體化教學(xué)中出現(xiàn)的實(shí)戰(zhàn)環(huán)境較差的現(xiàn)狀，為機(jī)電一體化專業(yè)線上和線下教學(xué)的結(jié)合提供有利條件。

在機(jī)電一體化課程教學(xué)中我們需要借助虛擬現(xiàn)實(shí)課件來(lái)構(gòu)建傳統(tǒng)課件的心態(tài)，要能設(shè)置一些交互模式，有效的解決專業(yè)課當(dāng)中的問(wèn)題。目前機(jī)電一體化專業(yè)學(xué)員基礎(chǔ)比較的薄弱，而且彼此之間存在著較大的差異性，使得很多學(xué)員的主觀能動(dòng)性得不到很好的發(fā)揮，為此必須要提升交互模式構(gòu)建成果，讓學(xué)員可以真正地參與到學(xué)習(xí)中，獲得進(jìn)一步的發(fā)展。此外，學(xué)員專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)的薄弱還會(huì)導(dǎo)致他們?cè)趯W(xué)習(xí)中遇到各種各樣的問(wèn)題，這些問(wèn)題的存在正是打擊學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和降低學(xué)習(xí)效率的主要因素，也是降低教師的教學(xué)主動(dòng)性的主要原因之一，所以機(jī)電一體化教學(xué)中要是要做好線上和線下教學(xué)的結(jié)合，從而幫助學(xué)生復(fù)習(xí)基礎(chǔ)知識(shí)內(nèi)容，同時(shí)也可以學(xué)習(xí)新的知識(shí)，實(shí)現(xiàn)線上和線下教學(xué)的結(jié)合提高整體教學(xué)效率。

目前很多機(jī)電一體化專業(yè)的學(xué)員存在著訓(xùn)練時(shí)間不足這樣的問(wèn)題，如果訓(xùn)練的時(shí)間無(wú)法得到有效的保障，那么自然會(huì)影響到他們技能的培養(yǎng)。而其中訓(xùn)練時(shí)間不足主要的原因就在于實(shí)裝和模擬器的數(shù)量相對(duì)比較的匱乏，所以學(xué)員只能訓(xùn)練一點(diǎn)時(shí)間就需要讓后面的學(xué)員進(jìn)行練習(xí)。所以需要借助虛擬現(xiàn)實(shí)構(gòu)建在線的方針作戰(zhàn)室，這樣可以提高時(shí)間的靈活性，解決上面存在的問(wèn)題。因?yàn)橛?xùn)練時(shí)間的缺少會(huì)降低學(xué)生的訓(xùn)練興趣，甚至有些學(xué)生還會(huì)因?yàn)橛?xùn)練時(shí)間不足而產(chǎn)生敷衍的行為，這一現(xiàn)象的存在也會(huì)影響線下和線上教學(xué)的結(jié)合，所以想要提高幾天一體化專業(yè)教學(xué)的效率教師要為學(xué)生開展訓(xùn)練提供充足的時(shí)間，這樣才能保障在線上學(xué)習(xí)，線下實(shí)踐中證實(shí)學(xué)習(xí)的內(nèi)容，從而提高教學(xué)效率。

最后就是在教學(xué)的過(guò)程中還可能遇到一些特殊的情況，比如從去年開始受到了疫情的影響，我們的課程不得不都轉(zhuǎn)移上線上，但是線上專業(yè)課的手段是比較單一的，這樣導(dǎo)致學(xué)員在學(xué)習(xí)中缺少了一定的互動(dòng)性，學(xué)員參與的積極性普遍較低，而且對(duì)學(xué)員進(jìn)行評(píng)價(jià)也比較片面，所以我們需要針對(duì)性的落實(shí)開展虛擬現(xiàn)實(shí)的在線課程，針對(duì)教學(xué)中可能遇到的情況或者出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行預(yù)判，結(jié)合問(wèn)題做好線上和線下的結(jié)合，從而保障教學(xué)的有效開展，使學(xué)生在一些突發(fā)情況中可以繼續(xù)完成學(xué)習(xí)，這對(duì)教學(xué)的有效開展以及學(xué)生專業(yè)水平的提升有著重要的意義。

通過(guò)上面的分析我們可以充分的了解到目前機(jī)電一體化專業(yè)課教學(xué)中缺乏訓(xùn)練條件的場(chǎng)景，學(xué)員的基礎(chǔ)比較的薄弱，存在著較大的差異性，而且在實(shí)裝和模擬器的數(shù)量上面存在著嚴(yán)重缺乏的情況，無(wú)法有效的保證學(xué)員訓(xùn)練的時(shí)間，另外線上網(wǎng)絡(luò)課程的形式也比較單一。針對(duì)這些情況我們應(yīng)該構(gòu)建一個(gè)混合教學(xué)模式，通過(guò)這種混合模式的構(gòu)建爭(zhēng)取為教學(xué)順利開展提供保障[1]。

2 機(jī)電一體化專業(yè)“線上+線下”教學(xué)保障條件建設(shè)的重要性

2.1 有助于學(xué)生線上學(xué)習(xí)線下證實(shí)理論知識(shí)

線上和線下教學(xué)的結(jié)合最大的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)就是可以使學(xué)生在線上學(xué)習(xí)，然后在線下通過(guò)實(shí)踐去證實(shí)理論知識(shí)，這樣可以幫助學(xué)生去證實(shí)理論知識(shí)。比如教師可以通過(guò)線上進(jìn)行學(xué)習(xí)，然后結(jié)合線上學(xué)習(xí)的內(nèi)容等到課下通過(guò)動(dòng)手實(shí)踐進(jìn)行正是，從而幫助學(xué)生加深對(duì)知識(shí)的理解和記憶。再加上機(jī)電一體化專業(yè)屬于實(shí)踐性較強(qiáng)的學(xué)習(xí)內(nèi)容，而實(shí)踐的開展又需要大量的時(shí)間，所以通過(guò)線上和線下的結(jié)合就可以節(jié)省更多的時(shí)間讓學(xué)生進(jìn)行練習(xí)和證實(shí)理論知識(shí)，這對(duì)提高教學(xué)效率和實(shí)現(xiàn)教學(xué)改革具有重要的意義。通過(guò)這些我們就可以看出線上教學(xué)和線下教學(xué)的結(jié)合是非常重要的。

2.2 有助于打破傳統(tǒng)教學(xué)模式的局限性和弊端

在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中教師會(huì)長(zhǎng)篇大論的講述理論知識(shí)，所以導(dǎo)致學(xué)生的實(shí)踐機(jī)會(huì)較少，并且長(zhǎng)期的處在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中還會(huì)降低學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，同時(shí)在線下教學(xué)中教師會(huì)更加注重理論知識(shí)的講解，學(xué)生開展實(shí)踐的時(shí)間自然就會(huì)減少，這些都是傳統(tǒng)教學(xué)模式中存在的弊端。而線上和線下教學(xué)的結(jié)合就可以有效的解決這一問(wèn)題，因?yàn)樵诰€上和線下教學(xué)結(jié)合的機(jī)電一體化專業(yè)教學(xué)中學(xué)生可以在線上學(xué)習(xí)理論知識(shí)，線下的時(shí)間可以用來(lái)開展實(shí)踐，從而道破傳統(tǒng)教學(xué)模式中單純依靠線下開展教學(xué)的現(xiàn)狀，這對(duì)提高教學(xué)效率也起到了積極的幫助和影響。由此可以看出機(jī)電一體化專業(yè)線上和線下教學(xué)保障條件建設(shè)是非常重要的。

2.3 避免突發(fā)狀況影響了教學(xué)的有效開展

在教學(xué)過(guò)程中難免會(huì)遇到一些突發(fā)狀況，比如停電、設(shè)備損壞、疫情、臨時(shí)假期等，這些問(wèn)題的存在都會(huì)給教學(xué)造成一定的影響，尤其是在機(jī)電一體化專業(yè)教學(xué)的過(guò)程中，由于機(jī)電一體化專業(yè)術(shù)語(yǔ)實(shí)踐性教學(xué)的教學(xué)內(nèi)容，所以一旦脫離了教學(xué)部分學(xué)生就無(wú)從學(xué)起，影響了學(xué)生的發(fā)展和專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)。而線上和線下教學(xué)的結(jié)合就可以有效的解決這一問(wèn)題，因?yàn)樵诰€上和線下教學(xué)的機(jī)電一體化教學(xué)中學(xué)生可以在線上進(jìn)行學(xué)習(xí)，而線上學(xué)習(xí)又不受時(shí)間、場(chǎng)地的限制，因此一些突發(fā)狀況并不影響學(xué)生的學(xué)習(xí)，所以線上和線下教學(xué)的結(jié)合保障了教學(xué)的有有效開展，避免了教學(xué)中突發(fā)的情況影響教學(xué)效率[2]。

3 機(jī)電一體化專業(yè)“線上+線下”教學(xué)的建設(shè)情況

機(jī)電一體化專業(yè)其實(shí)是一門理論和實(shí)踐聯(lián)系比較密切的專業(yè)學(xué)科。我們落實(shí)“線上+線下”教學(xué)模式能夠在一定程度上為教學(xué)提供保障。所謂的線上其實(shí)指的就是虛擬現(xiàn)實(shí)在線學(xué)習(xí)資源，其中包含了虛擬現(xiàn)實(shí)微課還有課件，和虛擬現(xiàn)實(shí)的在線課程和仿真作戰(zhàn)室。而線上指的就是實(shí)裝。要訓(xùn)練模擬器材，還有部組件模型、檢測(cè)設(shè)備工具等都是教育的保障條件。

3.1 充分利用虛擬現(xiàn)實(shí)課件，設(shè)置交互模式

機(jī)電一體化專業(yè)是一門實(shí)踐性比較強(qiáng)的學(xué)科，在課堂教學(xué)中學(xué)員之間存在著較大的差異，有的時(shí)候主觀能動(dòng)性得不到發(fā)揮，這樣肯定會(huì)影響到授課的效果，也會(huì)影響到學(xué)員學(xué)習(xí)的效果和學(xué)員能力的提升。所以教員應(yīng)該積極發(fā)揮線上教學(xué)的優(yōu)勢(shì)，能夠構(gòu)建虛擬化的現(xiàn)實(shí)課件，把一些理論知識(shí)通過(guò)課件直觀地呈現(xiàn)出來(lái)，然后引導(dǎo)學(xué)員在課堂中互動(dòng)交流和溝通，這樣可以讓所有的學(xué)員都參與到課堂內(nèi)容的學(xué)習(xí)和交流討論當(dāng)中，全面的提升學(xué)員學(xué)習(xí)的效果，為教學(xué)提供了一定的保障。學(xué)員進(jìn)行了模擬課件的觀看和學(xué)習(xí)后，借助線下提供的必要的工具器材完成實(shí)踐，達(dá)到線上線下的整合，為教學(xué)提供保障。此外，虛擬和現(xiàn)實(shí)交換還可以讓學(xué)生在實(shí)踐中隨時(shí)的觀看實(shí)驗(yàn)步驟，比如在動(dòng)手操作的過(guò)程中遇到了問(wèn)題可以切換到視頻當(dāng)中去觀看操作步驟，從而根據(jù)操作步驟的提示去解決問(wèn)題，這樣既保障了實(shí)踐的開展，又發(fā)揮了線上教學(xué)優(yōu)勢(shì)，進(jìn)而做好了線上和線下教學(xué)的結(jié)合。

3.2 充分利用虛擬現(xiàn)實(shí)的仿真實(shí)驗(yàn)室

因?yàn)槟壳霸诮虒W(xué)的過(guò)程中我們也在積極地增加資金方面的投入，增加實(shí)裝和模擬器的數(shù)量。但是還是存在著使用不足的情況，所以為了保證學(xué)員可以有足夠的時(shí)間去進(jìn)行訓(xùn)練，教師可以進(jìn)行虛擬現(xiàn)實(shí)的在線仿真作戰(zhàn)室，這樣就為學(xué)員搭建了一個(gè)在線學(xué)習(xí)的平臺(tái)，在仿真實(shí)驗(yàn)室當(dāng)中可以把實(shí)際的操作步驟和技術(shù)進(jìn)行直觀的還原，讓學(xué)員可以借助計(jì)算機(jī)完成一些操作，強(qiáng)化學(xué)員對(duì)于步驟的了解和理解。而且這種線上的學(xué)習(xí)模式能夠打破學(xué)員以往學(xué)習(xí)時(shí)間和空間的限制，可以為學(xué)員提供更多靈活的學(xué)習(xí)空間，使得學(xué)員的訓(xùn)練時(shí)間能夠得到很好的保障，在這個(gè)前提下學(xué)員再去完成線下的實(shí)操就可以做到胸有成竹，也就大大提升了學(xué)員實(shí)操的效率，可以確保每一位學(xué)員都能參與到實(shí)踐中，提升教學(xué)的效果。同時(shí)，仿真實(shí)驗(yàn)室可以讓學(xué)生大膽進(jìn)行操作，通過(guò)操作提前發(fā)現(xiàn)在實(shí)踐中遇到的問(wèn)題，這樣在實(shí)際開展實(shí)踐的時(shí)候就可以有效避免這些問(wèn)題的出現(xiàn)，這對(duì)提高整個(gè)實(shí)踐教學(xué)的開展和線上、線下教學(xué)的結(jié)合具有重要的意義。

3.3 借助虛擬現(xiàn)實(shí)課程，豐富教學(xué)形式

在疫情等特殊情況下，我們不得不將線下教學(xué)轉(zhuǎn)移到線上，但是在這個(gè)情況下專業(yè)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的手段是相對(duì)比較單一的，學(xué)員在課堂中缺乏互動(dòng)性，參與度不高，進(jìn)一步影響到了授課的效果，學(xué)員無(wú)法獲得能力的提升。如果教員可以積極地應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)的在線課程，則可以為教學(xué)提供一定的保障。教員可以根據(jù)專業(yè)課的內(nèi)容為學(xué)員設(shè)置逼真的虛擬課件，讓學(xué)員能夠更加直觀的掌握相關(guān)的知識(shí)，提升學(xué)員學(xué)習(xí)的效果，這樣可以豐富教學(xué)的形式，提高學(xué)員學(xué)習(xí)的積極性，學(xué)員在這樣的課堂中可以針對(duì)問(wèn)題進(jìn)行積極地思考和探究，提升了互動(dòng)性，更有助于提高整個(gè)教學(xué)的效果。通過(guò)虛擬動(dòng)畫和視頻開展教學(xué)不失為線上和線下教學(xué)結(jié)合最佳的方式之一，因?yàn)楸旧砭€上教學(xué)就需要通過(guò)虛擬課程實(shí)現(xiàn)，線下教學(xué)的開展可以結(jié)合虛擬教學(xué)的內(nèi)容進(jìn)行，這樣就可以實(shí)現(xiàn)線上和線下教學(xué)的結(jié)合。再加上線上教學(xué)和線下教學(xué)的形式多樣，所以借助虛擬實(shí)現(xiàn)課程也可以達(dá)到豐富教學(xué)形式的效果，比如虛擬課程、VR、微課視頻等，這些都能達(dá)到豐富教學(xué)形式的目的，也是通過(guò)虛擬實(shí)現(xiàn)課程教學(xué)的體現(xiàn)。所以在機(jī)電一體化教學(xué)中教師要做好線上和線下的結(jié)合，借助虛擬來(lái)展示現(xiàn)實(shí)課程教學(xué)，從而達(dá)到豐富教學(xué)內(nèi)容，拓展教學(xué)方式的效果[3]。

4 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，“線上+線下”混合教學(xué)模式目前已經(jīng)成為一種流行的教學(xué)趨勢(shì)，而且可以在很大程度上改變目前機(jī)電一體化專業(yè)教學(xué)中存在的很多問(wèn)題，全面的提升教學(xué)的質(zhì)量和效果。教員要設(shè)置虛擬現(xiàn)實(shí)的課件，調(diào)動(dòng)學(xué)員參與課堂的積極性，提升學(xué)員的互動(dòng)性，同時(shí)利用虛擬現(xiàn)實(shí)仿真實(shí)驗(yàn)室引導(dǎo)學(xué)員完成實(shí)操，提升實(shí)操時(shí)間的靈活性，讓學(xué)員可以更好地融入到課堂的學(xué)習(xí)中，全面的提升教學(xué)的質(zhì)量，也能夠讓學(xué)員在整個(gè)課堂的學(xué)習(xí)中獲得良好的發(fā)展和能力全面的提升。