基于“MOOC+SPOC+實體課程”的汽車測試基礎課程混合式教學模式探索

黃曉蓉 唐嵐 彭憶強 陳飛

摘要針對傳統汽車測試基礎課程存在的理論和實驗課時不足、理論抽象枯燥以及學生學習熱情不高等問題，本文構建了“MOOC+SPOC+實體課程”的混合式教學模式，該混合教學模式以學生學習為中心，通過學情分析，試聽對比MOOC課程，確定所選教學資源，基于SPOC對線上教學資源進行優化整理，形成線上自主學習資源。借助于QQ軟件，協助教師完成教學過程中的監測，完善監督管理機制，基于隨堂測試和小組討論的方式設計線下課程。根據實際內容的不同，將實驗課分為線上和線下教學。最后，重構了考核方式從而改變以應試為主要學習目的的情況。

關鍵詞 MOOC；SPOC；汽車測試基礎；混合式教學

中圖分類號：G424文獻標識碼：ADOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2022.03.026

“汽車測試基礎”是車輛工程和汽車服務工程等專業的專業必修課，其主要講授信號的時域及頻域描述、測量裝置的基本特性、常用傳感器的變換原理、信號調理與分析的基本概念、原理和方法等。通過該課程的學習，學生能夠綜合運用所學知識對汽車產品的性能測試，以及生產維護設備與產品中的常見問題進行分析解決，并為提升學生解決汽車工程領域復雜工程問題奠定一定的工程素養。該課程是一門理論性較強的課程，理論知識較抽象且串聯性強，要求學生具有一定的教學基礎；課程的教學內容多，大量課堂時間用于基本知識的講授，極少讓學生對汽車測試基礎的應用案例進行深入剖析，導致學習與授課的難度都較大，學生學習熱情不高，對課堂知識的掌握情況也不太理想。課程的考核方式主要以期末考試成績為主，實驗課程以學生完成的實驗報告進行考評；該方式比較單一，不能體現出學生是否完全掌握了重難點知識、對知識的應用情況以及對儀器設備的操作能力。傳統實驗教學中學生主要以小組的形式在老師的指導下完成實驗，每小組配置一套實驗設備。實驗設備較少不能滿足每個學生一套實驗設備，較多學生做實驗時處于被動情況，其并未動手操作，或思考實驗中遇到的問題；同時，實驗項目和實際工程研究存在較小的內在聯系，不能有效激發學生的創新思維和探索精神。

隨著互聯網信息技術的發展，課程數字化教學模式的改革已成為各大高校提升教學成果和學生綜合能力的重要途徑，[1-2]線上教學的方式主要采取學生自主學習模式，學生的學習主觀能動性能得到有效激發。對于“汽車測試基礎”課程，通過對目前眾多在線教學平臺的對比分析，中國大學MOOC上能提供更多的教學資源。然而，單純MOOC線上課程的教學劣勢逐漸顯現出來，其組織教學的方式不規范，整個教學過程要求學生具備較高的自控和自覺性；同時，學生學習過程中思維容易中斷、不利于師生間的情感交流、交互性差、學生間不能有效的表達課程帶來的負性情緒、學生難以根據自身專業要求選擇適合的在線學習資源等。[3]

混合式學習模式能夠同時兼顧傳統學習模式與線上學習模式的優勢，學生能利用電子設備如電腦和手機等進行自主學習，極大拓展了學生學習的方式、時間和空間。同時，將線上、線下教學資源和優勢聚集在一起，結合傳統教師教授的知識和網絡課程知識進行教學，教學資源豐富，教師與學生的互動性得到提高，全方位的保障教學質量，相對較低的時間成本內獲得較高的教學效率，滿足不同類型高校專業的教學需求。[4]教師能在MOOC平臺上選擇國家精品線上教學資源，通過開通SPOC，將線上資源與傳統教學資源結合設計混合式教學，該教學模式采用線上自學和線下課堂教學的方式，從而改變單一的線上教學模式。[5-6]綜上所述，本文將研究基于“中國大學MOOC+SPOC+實體課程”的汽車測試基礎課程混合式教學模式。

1汽車測試基礎課程混合式教學設計

汽車測試基礎課程混合式教學主要分為理論教學和實驗教學，兩者均采用線上+線下混合式的教學模式。

1.1學情及課程分析

該課程授課對象是大三學生，學生已完成高等數學、機電控制工程等課程學習，滿足對學生基礎知識的要求，為混合教學模式奠定了良好的理論基礎。授課對象均是“00后”，學生對新事物接受程度快且思維活躍，能熟練操作手機或電腦，可引導學生合理有效的使用電子產品，為混合式教學模式提供了較好的實踐基礎。

1.2教學準備

根據教學課程目標，通過對中國大學MOOC中的課程進行試聽對比分析，選擇北京交通大學史紅梅教授的“傳感器原理及應用”和武漢理工大學的王三武教授的“測試技術”兩門課程。根據學校的培養方案和教學大綱，刪除掉多余無關的章節內容，依據所需掌握的重難點內容以及學生的專業背景，重新編輯線上教學內容，使其適合汽車與交通學院的學生學習。建立QQ群，發布相關學習資料，完成教學管理和監督學生的學習過程。

1.3混合式線上自主學習

根據教學大綱中要求學生需要掌握的重難點知識，討論區設置相應問題，引發學生思考問題，使其能有目的和有效的進行視頻學習和教材閱讀，根據回答教師能了解學生是否掌握相應知識點。上實體課的前一周發布線上教學視頻、PPT、習題，學生自學相應的線上教學資源和內容，針對難以理解的知識點，學生可反復回看教學視頻，此教學環節的設計比傳統課堂教學效果更好。教師需完成學生學習教學視頻和錯誤習題的統計分析，及時掌握學生在線學習的情況。

1.4混合式線下課堂教學

教師根據線上自主學習的反饋數據，對學生的學習情況進行點評，講解錯誤率較高的習題，收集學生在線學習時遇到的難點、疑問點，結合課程重難點，針對性詳細講解相關知識點。通過隨堂測試測試學生是否有效觀看視頻和掌握相應知識點，根據相應的測試結果適當調整線上自主學習，更好地督促學生線上自主學習。對于討論區的問題，選擇學生來講解，強化學生自主學習的能力，強化課程內容的理解深度。同時，分小組對教師提出的問題進行討論，或者小組內對在線學習時記錄的難點、疑點問題進行互問互答，強化以學生學習為中心的教學模式。

1.5混合式實驗課程安排

根據課程的教學大綱，聯系工程實踐，結合學生興趣，將汽車測試基礎教學實驗劃分為線上基礎實驗、線下綜合實驗兩個層次。

汽車測試基礎線上基礎實驗是必做實驗，其目標是使學生掌握常用傳感器的基本構造及工作原理、橋式電路以及測試系統實驗數據的處理方法。線上基礎實驗的組成主要包括常用傳感器特性實驗、電橋特性實驗和靜態測試數據處理實驗。常用傳感器特性實驗和電橋特性實驗選用由北京潤尼爾網絡科技有限公司開發的傳感器虛擬實驗室軟件，靜態測試數據處理實驗選用MATLAB軟件。教師需提前將需要使用的傳感器虛擬實驗室軟件拷貝給學生，通過QQ對學生安裝軟件以及實驗中遇到的問題進行解答。學生利用業余時間學習傳感器虛擬實驗室軟件的操作和MATLAB的編程，根據實驗指導書獨立完成相應的實驗。

汽車測試基礎線下綜合實驗為選做實驗，學生根據興趣愛好完成一項綜合實驗，要求學生根據實驗達到的目標并結合實際測試對象選擇正確的傳感器和信號調理儀器，正確設計實驗操作流程和組成測試系統，最終完成信號的采集和分析，其目標是培養學生綜合運用所學知識分析和解決測試問題的能力，以及學生的創新意識、團隊精神和實踐能力。線下綜合實驗主要包括由汽車輪胎壓力檢測與氣體泄漏分析綜合實驗、汽車減振器異響辨識綜合實驗、汽車防碰撞綜合實驗、汽車內環境監控綜合實驗、汽車防抱死制動綜合實驗以及其他測試綜合實驗。

1.6混合式教學課程考核

根據學校要求，重新建立考核評價標準，細化考核內容，使學生明確每個教學環節的考核成績，量化學習效果。期末考試占總成績的70%，根據教學大綱知識點閉卷考核；上機實驗占總成績的20%，線上基礎實驗和線下綜合實驗進行綜合考評；平時成績占總成績的10%，主要根據線上作業、線上討論、學習文檔的整理和平時作業等情況考評。上述考核細化了實驗考核和平時成績考核，加強了線上和線下教學過程的考核。

2混合式教學效果分析

從2019年開始講授“汽車測試基礎”課程，2019和2020年分別采用傳統和混合的教學模式，人數分別為57和80人，兩年的試卷分析報告如表1所示。從表中可知，同傳統教學模式相比，混合式教學班的成績提高了10分左右，且高分段同學有明顯增加，而低分段同學也顯著減少。

為有效評價混合式教學效果，本文通過問卷調查的方式，對課程教學班（共計80人）進行問卷調查，問卷調查結果如下：相對傳統教學模式，89%學生認為混合式教學效果方式更好，92%認為其資源更豐富，86%認為其考核方式更合理，83%認為其授課重難點突出更容易理解和掌握，97%認為其教師與學生互動性更強，95%認為其實驗教學學生主動性、創新意識和探索精神得到提高。收集到的混合式教學存在的主要問題點是學生表示線上教學時自控力弱意志力不強，且學習任務相對較多而平時投入學習的時間有限。綜合上述調查結果可知，混合式教學在教學資源、考核方式、知識的重難點講授、教師與學生的互動性、實驗過程中學生的主動性、創新意識和探索精神等方面都有較好的效果。

3結論

本文通過整合優化中國大學MOOC中的教學資源設計基于SPOC的線上教學內容，借助于QQ軟件輔助完成在線教學的監測，通過講解線上教學遇到的疑難點、隨堂測試和小組討論設計了線下教學，將實驗教學劃分為線上基礎實驗和線下綜合實驗兩個層次，并重構了考核方式，構建了“MOOC+SPOC+實體課程”的混合式教學模式，該模式以學生學習為中心，重點培養學生分析和解決實際問題的能力。

*通訊作者：陳飛

基金項目：四川省科技廳重點研發項目（項目編號：2020YFG0211）；汽車服務工程教學團隊（項目編號：RC2100001767）；《汽車測試基礎》四川省省級一流課程（項目編號：RC2100001384）；西華大學教師師資支持計劃（項目編號：20150018）；汽車工程國家級實驗教學示范中心項目（教高函[2013]10號）；西華大學教學團隊建設項目“汽車與交通工程實驗教學團隊”；西華大學思政精品育人項目“以教學賽創育協同模式為核心，培育新時代汽車人”。

參考文獻

[1]楊婷.基于智慧樹平臺的混合式教學模式——以《電子技術》課程為例[J].計算機產品與流通，2020（09）：185.

[2]馮曉英，孫雨薇，曹潔婷.“互聯網+”時代的混合式學習：學習理論與教法學基礎[J].中國遠程教育，2019（02）：7-16+92.

[3]袁松鶴，劉選.中國大學MOOC實踐現狀及共有問題——來自中國大學MOOC實踐報告[J].現代遠程教育研究，2014（04）：3-12+22.

[4]湯衛巍.“MOOC+SPOC+翻轉課堂”混合教學模式在基礎教育中的可行性分析——以小學語文學科為例[J].漢字文化，2021（03）： 80-81.

[5]王春梅，王曙燕，孫家澤.基于MOOC+SPOC的《C語言程序設計》混合式一流課程建設研究[J].軟件導刊，2020，19（12）：10-13.

[6]洪延凌.基于MOOC+SPOC的“課程思政”設計與實踐——以跨文化交際課程為例[J].教育信息化論壇，2021（01）：37-38.