金屬材料線下實(shí)驗(yàn)與慕課相結(jié)合教學(xué)模式探討*

黃 婷，陸正萍

(江蘇大學(xué)京江學(xué)院，江蘇 鎮(zhèn)江 212028)

隨著我國(guó)現(xiàn)代化工業(yè)的飛速發(fā)展，各行各業(yè)都需要大量的高端“復(fù)合型人才”。而極具“實(shí)踐性”的金屬材料專業(yè)對(duì)我國(guó)工業(yè)的飛速發(fā)展至關(guān)重要，因?yàn)橹挥虚_發(fā)出性能優(yōu)異的材料和制備工藝，才可以最終獲得滿足服役條件的產(chǎn)品。金屬材料專業(yè)開展實(shí)驗(yàn)課的目的就是通過實(shí)際的實(shí)驗(yàn)操作，讓學(xué)生掌握課堂上的理論知識(shí)，以及如何把這些理論知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際的材料開發(fā)和研究中，培養(yǎng)出理論與實(shí)踐相結(jié)合的復(fù)合型人才。金屬材料專業(yè)是一門最終要將理論知識(shí)轉(zhuǎn)化為實(shí)際應(yīng)用的學(xué)科。因此，作為金屬專業(yè)的學(xué)生需要將課堂上的理論知識(shí)應(yīng)用到實(shí)踐中去，而在校大學(xué)生的實(shí)踐方式多以實(shí)驗(yàn)課程的形式進(jìn)行，這就凸顯了實(shí)驗(yàn)課教學(xué)對(duì)金屬材料專業(yè)的重要性。《金屬材料專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)》是一門將金屬專業(yè)所有實(shí)驗(yàn)內(nèi)容結(jié)合起來的綜合性課程。該門實(shí)驗(yàn)課程要求學(xué)生，根據(jù)題目需求，自己設(shè)計(jì)方案，制備工藝以及對(duì)樣品進(jìn)行測(cè)試，最后以報(bào)告的形式得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果，具有很強(qiáng)的綜合性。然而，根據(jù)金屬專業(yè)的課程設(shè)置以及培養(yǎng)計(jì)劃要求，我們不難發(fā)現(xiàn)在有限的實(shí)驗(yàn)課過程中，學(xué)生并不能在短時(shí)間內(nèi)掌握和理解整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程。

慕課(MOOC)，即大規(guī)模開放在線課程，是“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的產(chǎn)物，是新近涌現(xiàn)出來的一種在線課程開發(fā)模式，平臺(tái)擁有眾多優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源，是近幾年興起的新型教學(xué)模式，

各大高校都相繼開展了慕課教學(xué)研究[1-4]。隨著時(shí)間的推移，慕課平臺(tái)上的教學(xué)資源逐漸由以理論課為主的形式轉(zhuǎn)變到了理論課+實(shí)驗(yàn)課相結(jié)合的形式。慕課上大量實(shí)驗(yàn)課教學(xué)資源的出現(xiàn)就證明了很多高校越來越重視實(shí)驗(yàn)課教學(xué)。目前有較多的研究的進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)課的慕課教學(xué)模式探討[5-7]。如何將慕課線上教學(xué)資源與線下的實(shí)驗(yàn)課資源更好的結(jié)合，是目前實(shí)驗(yàn)教學(xué)面臨的一個(gè)新的挑戰(zhàn)。江蘇大學(xué)在慕課平臺(tái)上開設(shè)了名稱為《金屬材料專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)》的課程。通過在線上進(jìn)行慕課《金屬材料專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)》的學(xué)習(xí)，學(xué)生可以了解到以下幾點(diǎn)內(nèi)容：實(shí)驗(yàn)室的管理規(guī)則、熱處理設(shè)備、金屬材料的機(jī)加工實(shí)驗(yàn)、金屬材料的試驗(yàn)制備、金相實(shí)驗(yàn)、金屬材料的硬度檢測(cè)等實(shí)驗(yàn)。這些實(shí)驗(yàn)課程的內(nèi)容安排，基本上涵蓋了金屬材料專業(yè)的大部分實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。本文將根據(jù)《金屬材料專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)》的線下實(shí)驗(yàn)和慕課相結(jié)合的實(shí)際教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，分析了這種新型教學(xué)模式的優(yōu)點(diǎn)，目前存在的問題，以及相應(yīng)問題的解決途徑。

1 線下實(shí)驗(yàn)與慕課相互結(jié)合的教學(xué)模式的優(yōu)點(diǎn)

慕課上的《金屬材料專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)》包含了實(shí)驗(yàn)室的管理規(guī)則、熱處理設(shè)備、金屬材料的機(jī)加工實(shí)驗(yàn)、金屬材料的試驗(yàn)制備、金相實(shí)驗(yàn)、金屬材料的硬度檢測(cè)實(shí)驗(yàn)等內(nèi)容。每個(gè)單元分別介紹了儀器的特點(diǎn)，作用，以及操作步驟或規(guī)程，最后通過單元測(cè)試的形式，讓學(xué)生對(duì)慕課上的知識(shí)進(jìn)行自我檢測(cè)，達(dá)到鞏固的作用。而以往的線下實(shí)驗(yàn)課程，多是帶學(xué)生進(jìn)入到實(shí)驗(yàn)室，在儀器面前進(jìn)行講解，演示操作步驟，而后請(qǐng)一兩名學(xué)生自己操作一遍即可。由于學(xué)生人數(shù)較多，不能保證每個(gè)學(xué)生都能親自操作，掌握每臺(tái)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的使用規(guī)范。因此，在線下實(shí)驗(yàn)課前，讓學(xué)生在慕課上提前學(xué)習(xí)本次實(shí)驗(yàn)相關(guān)內(nèi)容，對(duì)實(shí)驗(yàn)室環(huán)境，相關(guān)設(shè)備的操作規(guī)程有很好的了解，那么原本線下實(shí)驗(yàn)課中需要講解的時(shí)間即可省去，學(xué)生可以直接進(jìn)入實(shí)際操作步驟，在實(shí)際操作時(shí)不懂得地方隨時(shí)提問，利于多余的時(shí)間多操作幾次設(shè)備，真正掌握設(shè)備的使用技巧。良好的線下實(shí)驗(yàn)與慕課相互結(jié)合可以大大的提高實(shí)驗(yàn)課效率，促進(jìn)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的掌握和理解。

2 線下實(shí)驗(yàn)與慕課相互結(jié)合的教學(xué)模式中存在的問題

2.1 慕課學(xué)習(xí)與線下實(shí)驗(yàn)教學(xué)的學(xué)時(shí)分配問題

在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式中，所有的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容均為線下實(shí)驗(yàn)教學(xué)。在采用了線下實(shí)驗(yàn)與慕課相互結(jié)合的教學(xué)模式后，由于學(xué)生培養(yǎng)計(jì)劃中的實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)數(shù)是規(guī)定好的，不可隨意調(diào)整，因此若將線下實(shí)驗(yàn)課時(shí)分配一部分給線上慕課學(xué)習(xí)，勢(shì)必會(huì)造成線下實(shí)驗(yàn)時(shí)間不充分的現(xiàn)象，大部分學(xué)生無法在規(guī)定的實(shí)驗(yàn)時(shí)間內(nèi)完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。因此，慕課教學(xué)的學(xué)時(shí)分配是現(xiàn)在面臨的一個(gè)問題。

2.2 學(xué)生自學(xué)慕課的效果較差，導(dǎo)致線下實(shí)驗(yàn)難度加大

慕課屬于網(wǎng)絡(luò)課程，若讓學(xué)生在線下實(shí)驗(yàn)開始之前自行學(xué)習(xí)，往往效果不盡人意，很多學(xué)生抱著刷學(xué)時(shí)的態(tài)度，不認(rèn)真對(duì)待，開著電腦空放視頻。他們并沒有真正掌握慕課視頻中的知識(shí)點(diǎn)和關(guān)鍵點(diǎn)。而在線下實(shí)驗(yàn)開始后，實(shí)驗(yàn)課教師并不知道學(xué)生沒有認(rèn)真學(xué)習(xí)，直接進(jìn)入實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)后，學(xué)生往往不知所以然，跟不上實(shí)驗(yàn)進(jìn)度、理解不了實(shí)驗(yàn)內(nèi)容或者無法單獨(dú)完成實(shí)驗(yàn)。

另外，本校在對(duì)《金屬材料專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)》的線下實(shí)驗(yàn)和慕課相結(jié)合的教學(xué)模式實(shí)踐環(huán)節(jié)中，發(fā)現(xiàn)按計(jì)劃安排學(xué)生根據(jù)線下實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行與相應(yīng)的線上慕課學(xué)習(xí)時(shí)，學(xué)生并未按照該安排執(zhí)行。要么急于完成任務(wù)，很快播放完所有視頻；要么線下實(shí)驗(yàn)要開始了，學(xué)生還未看到此節(jié)內(nèi)容，跟不上實(shí)驗(yàn)進(jìn)度。因此，要靠學(xué)生的自覺性來嚴(yán)格按照安排的時(shí)間學(xué)習(xí)比較困難。

2.3 慕課與線下實(shí)驗(yàn)授課內(nèi)容的劃分

慕課內(nèi)容若是過多的介紹實(shí)驗(yàn)室管理規(guī)章制度以及儀器的操作原理，難免枯燥乏味。在不能見到實(shí)驗(yàn)設(shè)備實(shí)物的情況下，讓學(xué)生學(xué)習(xí)儀器操作步驟，學(xué)習(xí)效果往往也不太好。而對(duì)于具體的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，若是慕課教師與線下實(shí)驗(yàn)教師的講課風(fēng)格，語氣語調(diào)等不同，那么在慕課學(xué)習(xí)時(shí)，學(xué)生的代入感也各不相同。對(duì)于一些重點(diǎn)、難點(diǎn)學(xué)生可能就會(huì)一帶而過，并不會(huì)多思考。因此，慕課內(nèi)容與線下實(shí)驗(yàn)授課內(nèi)容如何合理劃分也是目前面臨的一大問題。

3 針對(duì)線下實(shí)驗(yàn)與慕課相互結(jié)合的教學(xué)模式中存在問題的解決途徑

3.1 將慕課學(xué)時(shí)劃分到總實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)中，學(xué)生集中學(xué)習(xí)

在線下實(shí)驗(yàn)與慕課相互結(jié)合實(shí)際教學(xué)過程中，我們發(fā)現(xiàn)若能合理的利用線上慕課教學(xué)資源，往往能在線下實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中起到事半功倍的效果。因此，面對(duì)學(xué)時(shí)分配的問題我們應(yīng)該將慕課學(xué)時(shí)納入總實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)中，讓學(xué)生明白慕課也是實(shí)驗(yàn)課程的一部分，可以增加學(xué)生的重視性。面對(duì)學(xué)生自學(xué)慕課的效果較差的問題，我們應(yīng)該在線下實(shí)驗(yàn)開始之前，利用一定的實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)，將學(xué)生集中起來，在教室由實(shí)驗(yàn)教師帶領(lǐng)著進(jìn)行慕課的學(xué)習(xí)，這種學(xué)習(xí)其實(shí)也相當(dāng)于線下實(shí)驗(yàn)開始前的預(yù)習(xí)。另外，在教室進(jìn)行線下實(shí)驗(yàn)前的基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)習(xí)時(shí)，環(huán)境較好，沒有實(shí)驗(yàn)室那種嘈雜混亂的環(huán)境，可以保證每個(gè)學(xué)生都能聽到講解內(nèi)容，真正的掌握慕課上的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。進(jìn)而，讓每個(gè)學(xué)生做到進(jìn)入線下實(shí)驗(yàn)室后，可以快速的進(jìn)入實(shí)際的實(shí)驗(yàn)操作階段，大大提高了實(shí)驗(yàn)效率。

3.2 將慕課學(xué)習(xí)成績(jī)加入總實(shí)驗(yàn)成績(jī)的考核中

我校的《金屬材料專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)》慕課的教學(xué)內(nèi)容針對(duì)每個(gè)實(shí)驗(yàn)單元都設(shè)置了單元測(cè)試，并且只有學(xué)生在學(xué)習(xí)完成后，測(cè)試合格才可以進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室學(xué)習(xí)。在最后的實(shí)驗(yàn)成績(jī)匯總時(shí)，若只是按照實(shí)際的線下實(shí)驗(yàn)成績(jī)進(jìn)行匯總，勢(shì)必降低學(xué)生對(duì)慕課的重視程度，甚至有部分學(xué)生僅僅將單元測(cè)試成績(jī)做到及格，不會(huì)去關(guān)注自己做錯(cuò)的題目和不掌握的內(nèi)容。因此，將慕課學(xué)習(xí)成績(jī)加入到總實(shí)驗(yàn)成績(jī)考核中，必定會(huì)提高學(xué)生對(duì)線上慕課學(xué)習(xí)得重視程度，大大提高學(xué)習(xí)效果。

3.3 合理的劃分慕課教學(xué)內(nèi)容和線下實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容

我校的《金屬材料專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)》慕課的教學(xué)內(nèi)容包含了實(shí)驗(yàn)室的管理規(guī)則、熱處理設(shè)備的介紹和使用、金屬材料的機(jī)加工實(shí)驗(yàn)、金屬材料的試驗(yàn)制備、金相實(shí)驗(yàn)、金屬材料的硬度檢測(cè)等實(shí)驗(yàn)。我們可以看到，慕課設(shè)置的內(nèi)容較多，而且其中一部分實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與部分課程實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容重疊，而且對(duì)于線下要開展的具體實(shí)驗(yàn)操作內(nèi)容并未涉及，因此其內(nèi)容還需進(jìn)行合理分配。對(duì)于此問題，建議慕課內(nèi)容可以分為實(shí)驗(yàn)室規(guī)章管理制度、儀器介紹和使用以及線下實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目重難點(diǎn)簡(jiǎn)介三大部分。只有在每一項(xiàng)線下實(shí)驗(yàn)開展之前，針對(duì)性的對(duì)相關(guān)內(nèi)容提前學(xué)習(xí)才能提高線下實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效率。

4 結(jié) 語

綜上可知，對(duì)于實(shí)驗(yàn)課教學(xué)來說，采用慕課教學(xué)和線下教學(xué)相互結(jié)合的教學(xué)模式利大于弊。通過“慕課”可以將線下實(shí)際操作與視頻教學(xué)結(jié)合起來，使原本枯燥的教學(xué)內(nèi)容更加豐富，也提高了每個(gè)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課程中的參與感，極大的提升了實(shí)驗(yàn)課效果。因此，金屬線下實(shí)驗(yàn)教學(xué)與慕課相結(jié)合的教學(xué)模式值得各個(gè)實(shí)驗(yàn)學(xué)科積極推廣，這對(duì)高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的改革具有重要的意義。