盧東旭 郭斌峰 丁志成



摘 要:本文以汽車構造課程為例,通過對該課程傳統教學模式不足的分析,提出了基于智慧樹平臺的混合式教學模式的構建方法,并對具體的教學過程的實施進行了闡述。打破了跨冊教學的屏障,通過各個組成系統的串聯,優化了課程結構。依據在智慧樹上學習狀況,設計多種線下課堂活動,線上線下相互促進,組成教學閉環。通過三個班級在零件識別率和考試成績這兩個維度進行教學效果分析,混合式教學改革的效果明顯,學生學習時間自由的同時也提升了學習的積極性。
關鍵詞:智慧樹 汽車構造 混合式教學 教學改革
Research And Practice Of Mixed teaching Reform based on Intelligent Of Tree Platform
——A Case Study Of Automobile Structure Curriculum
Lu Dongxu Guo Binfeng Ding Zhicheng
Abstract:Taking the course of automobile structure as an example, this paper analyzes the shortcomings of the traditional teaching mode, and puts forward the construction method of the mixed teaching mode based on the intelligent tree platform, and expounds the specific teaching process. It breaks the barrier of cross-volume teaching and optimizes the curriculum structure through the series connection of various constituent systems. According to the learning situation on the intelligent tree platform, I design various offline classroom activities , it makes online and offline teaching promote each other , forming a teaching closed-loop. Through the three classes in the parts recognition rate and examination results of the two dimensions of teaching effect analysis. The effect of the mixed teaching reform is obvious, it improves students learning enthusiasm during their freely studying time.
Key words:intelligent of tree platform; mixed teaching mode; automobile structure; teaching reform
混合式教學是線下傳統教學和線上教學的有機融合,隨著互聯網在教育行業的滲透與拓展,為了獲得更好的教學效果,如何在傳統教學中使用現代信息技術是每一位教師面臨的機遇和挑戰。在眾多線上教學平臺中,智慧樹以其教學資源豐富、師生互動功能多、課堂報告簡潔且詳細、跨校區的課程共享等優勢在眾多平臺中脫穎而出。為了學生能夠準確、全面的掌握汽車構造課程的專業知識,采取基于智慧樹平臺的混合式教學模式[1-2]。
1 汽車構造課程教學現狀
汽車構造課程是鄭州工業應用技術學院機電學院車輛工程專業的專業必修課,也是一門覆蓋面廣、綜合性強的核心課程,包括發動機部分和底盤部分,上下兩冊分兩個學期進行講解,在這門課程的講解過程中使學生對汽車的總體構造有一個全面的認識和理解,掌握汽車主要零部件的理論和實踐技能,為從事汽車崗位打下堅實的基礎。
目前,本課程在講授過程中主要存在以下不足:
1.1 前置課程掌握不足
在學習汽車構造課程前,學生需要先修機械制圖、機械基礎、電工電子技術等專業基礎課[3],車輛工程專業的學生在這些基礎課學習方面知識薄弱,不能貫穿到汽車構造課程學習過程中,學習變速器時,提問學生齒輪的基本參數和齒輪嚙合印記的要求等問題時,2020級全班38名同學,僅有8名同學能回答,其余同學都不清楚或者忘記了,總體來講,這些前置課程的學習只是能應對考試,未能真正掌握。
1.2 學時安排不合理
汽車構造課程涉及到的零部件系統較多,每個系統都對應繁多的理論知識點,我院對該課程計劃學時每學期48個,學時偏少。一方面,課堂上老師只能以理論為主,案例教學難以開展,導致學生對零部件的認識只局限于課本或者PPT中的圖片上,見到零部件實物時還是不知道是什么,有些能知道實物是什么但不清楚其工作過程或者工作原理,實物認知率不足;另一方面,不能講解完全部的知識點,最后一章照明、儀表等汽車附件內容,更多的是只講到重點內容,沒辦法面面俱到[4]。為了能在有限的課時內,盡可能多的講解內容,互動和提問環節變少,處在教師主動教、學生被動學的模式。再加上學生還有其他課程的學習,溫故而知新的時間基本空白。
1.3 時間跨度大
汽車構造課程的上下兩冊分別在秋季學期和春季學期進行排課,跨度較大,但兩冊的內容連貫性強,如發動機部分和底盤部分的傳動系統之間的聯系,導致上一學期學的內容在本學期退化嚴重,很多同學不能完整的說出汽車動力的簡要傳遞路線,發動機氣缸燃料燃燒的熱能→發動機曲軸→飛輪→離合器→變速器→傳動軸→驅動橋主減速器→半軸→輪轂→輪胎,同時缺乏便捷的復習途徑,知識的遷移效果差,影響學生學習的積極性和熱情。
1.4 教材內容陳舊
隨著汽車電動化、智能化的發展,要求學生不斷學習汽車新技術,當前多用的教材所包含的知識點有些已經淘汰或者接近淘汰,不符合學生發展的需要,如傳統點火系統和電子點火系統的知識,目前汽車普遍使用微機控制點火系統。
2 基于智慧樹的線上線下混合式教學改革與實踐
第十四章“傳動系統”作為汽車構造下冊課程中的重點,具有代表性,下面以此章為例,闡述其在智慧樹平臺上開展教學的過程[5],流程圖如圖1:
2.1 課前導學
課前導學采用線上的形式進行,首先,通過智慧樹平臺組建班級群,學生實名掃碼加入,每節課授課前,上傳課件、圖片、動畫、視頻等傳動系統學習資源,發布學習任務,讓學生線上自主完成傳動系統相關小節的預習,每小節時長在15-20分鐘,如概述、離合器結構、離合器工作原理等小節的知識點;如其中一小節涉及前置課程的重要知識點,如齒輪的嚙合和相關參數,也將這些知識點上傳到學習資源中,以便學生進行知識串聯。其次,將每節課的重點、難點以測試題的形式穿插在學習過程中,幫助學生進行知識自檢,經過自主思考和討論后仍然不理解的內容通過智慧樹學生端反饋到班級群或者留言給老師。
2.2 課中研討
課中研討采用線下的形式進行,首先,進行線上傳動系統學習情況總結,比如哪些學生沒有學習,哪些學生學習時間不夠,沒有做測試題等,哪些學生學習情況較好、問題反饋積極,做到賞罰分明;其次,抽查提問智慧樹里面的知識點,驗證學生預習和測試的真實性,提問采用分層的方式,盡量做到全覆蓋,增加學生的參與度;利用智慧最后,樹后臺數據收集學生遇到的共性問題,如離合器自由行程的大小對離合器功能的影響,變速器檔位的尋找,各檔位傳動比的計算等,通過面對面交流的方式進行答疑解惑,同時,對于課程中的重點、難點進行進一步的講解,強化知識點。
2.3 課后鞏固和拓展
通過智慧樹教師端發布章節測試題和拓展學習資源,要求學生限時完成,發布的章節測試題內容以課前導學及課中研討中學生存在疑問的知識點為主,進一步鞏固汽車構造知識,拓寬知識面,如將某款主流車型離合器的實物、安裝位置、類型作為拓展資源進行發布,鼓勵和引導學生搜集其他車型的離合器知識。最后,根據鞏固和拓展情況,結合學情,不斷調整課堂教學方法和手段。
3 課程評價標準改革
教學模式從線下變成線上+線下的模式,汽車構造課程評價標準也從線下占100%,調整為線下、線上各占50%的課程全過程評價[6]。線下考核包括考勤占20%、課堂互動和討論占30%、期末筆試占50%;線上評價包括智慧樹在線課件學習占40%、觀看視頻動畫占20%、完成測試題占20%、完成課后拓展題占20%,具體如圖2所示,左半圓為線上部分,有半圓為線下部分。這種課程評價方法覆蓋了學生學習的整個過程,對學習效果的驗證更加客觀和全面,還能充分調動學生主動學習的積極性,根據評價標準的完成情況對教學方法進行不斷微調。
4 教學效果分析
為驗證混合式教學改革的效果,對3個年級進行了分類教學,2019級繼續使用傳統教學模式授課,2020級和2021級使用改革后的混合式教學模式進行授課。從以下兩個維度進行分析:
4.1 零件識別率
不局限與書本和PPT上的平面零件圖,2020級和2021級的學生在實訓室里對于零件實物的識別率較2019級的學生有明顯的提高,如圖3所示,這得益于學生能隨時翻看智慧樹上的視頻或者零件立體圖,不斷加深對于零件的認識和理解,如手動變速器和自動變速器,螺旋彈簧、鋼板彈簧、導向裝置等。
4.2 考試成績
3個年級學生成績分布如圖4所示,根據結果分析可知,混合式教學模式提高了班級的最高分人數,不及格人數向中間及格分數段偏移。
5 結語
汽車構造課程的混合式教學是對傳統教學的補充和延伸,解決了傳統講授過程中的痛點和不足。在教學實施過程中,教師的角色從主導者變成了引導者和監督者,學生成為了學習的主導者和知識探索者。學生可以在課前導學階段提前對涉及到的前置課程相關知識點進行自主復習,有助于對汽車構造課程內容的理解和消化,提高學時利用率;教學資源儲存在智慧樹平臺上,需要時可以隨時登錄查看,解決了時間跨度大的問題;對于教材中的陳舊內容一筆帶過,集中精力學習重、難點的內容。課后拓展階段,充分發揮學生的能動性,結合現實生活總主流車型的汽車構造內容,鞏固知識的同時,也能做到虛實合一,完成知識延伸;教學評價更加細化和直觀,根據評價結果,教師能有針對性的進行教學調整,形成講授-學習-評價-講授的教學閉環,對教學目標的達成有積極的促進作用。
2022年校級一流本科課程建設項目(鄭工教〔2022〕5號)? ?《汽車構造》線上線下混合式一流課程。
參考文獻:
[1]董曉紅.線上線下“混合式”教學改革與實踐[J].科技風,2021(03):57-58.
[2]陳睿煒,朱恩旭.智慧樹理念下基于翻轉課堂的混合——以《汽車電工電子技術》課程為例[J].信息系統工程,2021(04):175-176.
[3]李淼林,李長玉,戴海燕,王麗,張春花.基于雨課堂的汽車構造課程教學改革初探[J].教育現代化,2020,7(41):6-9.
[4]李舟明.基于智慧樹平臺的混合教學模式探索——以信息技術應用課程為例[J].西部素質教育,2022,8(05):137-139.
[5]孫福才,季東軍,劉曉春.基于“智慧樹”平臺的線上線下混合教學模式研究——以“自動化生產線安裝與調試”課程為例[J].無線互聯科技,2020,17(01):103-104.
[6]鄭華林,李炳林,李本杰,郭駿宇.線上線下混合“金課”教學模式研究與實踐——以機械制造基礎課程為例[J].高教學刊,2022,8(21):25-28.