混合式課堂教學(xué)模式下《液壓與氣壓傳動(dòng)》在線課程設(shè)計(jì)

摘要：課程建設(shè)是一項(xiàng)系統(tǒng)性、長期性的工作，作為新時(shí)代教學(xué)改革的重要環(huán)節(jié)，混合式課堂教學(xué)模式下《液壓與氣壓傳動(dòng)》在線課程設(shè)計(jì)，需針對《液壓與氣壓傳動(dòng)》課程教學(xué)存在的問題，立足于學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)、教師的教學(xué)優(yōu)勢、課程資源建設(shè)等方面，進(jìn)行新形勢下《液壓與氣壓傳動(dòng)》在線課程建設(shè)的思考。

關(guān)鍵詞：混合式課堂；液壓與氣壓傳動(dòng)；在線課程設(shè)計(jì)

《液壓與氣壓傳動(dòng)》課程是一門具有較高學(xué)術(shù)價(jià)值和較高學(xué)術(shù)價(jià)值的課程，是一門以壓力液體作為能量媒介，對各類機(jī)器進(jìn)行驅(qū)動(dòng)與自動(dòng)控制的科學(xué)。傳統(tǒng)的課堂教學(xué)方式大多是將教師作為授課的主體，同時(shí)通過講授知識(shí)的方式，讓學(xué)生接受需要掌握的知識(shí)內(nèi)容。而學(xué)生也只是可以被動(dòng)地接受教師所安排的授課內(nèi)容。但是，在信息技術(shù)快速發(fā)展的背景之下，傳統(tǒng)的課堂教學(xué)方式并不符合時(shí)代發(fā)展的根本需求，混合式課堂教學(xué)模式應(yīng)運(yùn)而生?；旌鲜秸n堂教學(xué)模式是一種將線上線下、課內(nèi)課外結(jié)合起來，以學(xué)生為中心、教師為主導(dǎo)的教學(xué)模式，其主要特點(diǎn)是充分發(fā)揮線上教學(xué)平臺(tái)的優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)資源的優(yōu)化整合與共享。將混合式課堂教學(xué)模式應(yīng)用到《液壓與氣壓傳動(dòng)》課程中，利用“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)將傳統(tǒng)課堂和線上學(xué)習(xí)資源有機(jī)融合，構(gòu)建一種以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)、線上線下有機(jī)融合的全新教學(xué)模式與理念，真正意義上提升了學(xué)生相關(guān)方面的技術(shù)應(yīng)用能力，對于知識(shí)的理解和把握也更為全面，為今后繼續(xù)從事相關(guān)領(lǐng)域工作奠定了良好基礎(chǔ)。因此，本課題以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為核心，把“教與學(xué)”“知識(shí)與能力”的關(guān)系作為教學(xué)改革的總方針，在《液壓與氣壓傳動(dòng)》課程中實(shí)施了一種既能發(fā)揮師生雙重作用，又能發(fā)揮師生雙重作用的混合教學(xué)模式，從而達(dá)到提高教學(xué)質(zhì)量的目的。

一、課程建設(shè)存在的問題

（一）教學(xué)方式陳舊

傳統(tǒng)的教學(xué)方式在一定程度上限制了學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，無法適應(yīng)現(xiàn)代化教育發(fā)展的需求，與當(dāng)今社會(huì)對人才培養(yǎng)的要求不符，不能滿足學(xué)生的個(gè)性發(fā)展需要。《液壓與氣壓傳動(dòng)》是一門將液壓與氣壓傳動(dòng)的基本原理運(yùn)用于實(shí)踐，并通過實(shí)踐來解決工程中遇到的一些具體問題的一門課程。根據(jù)學(xué)校的課程安排，《液壓與氣壓傳動(dòng)》課程每周4個(gè)課時(shí)，包括34個(gè)課時(shí)，6個(gè)課時(shí)，共40個(gè)課時(shí)。既包含了液壓與氣動(dòng)傳動(dòng)，又包含了水動(dòng)力的基本知識(shí)，這門課所要學(xué)的東西很多，單憑學(xué)校給出的課時(shí)，很難滿足教學(xué)要求。由于傳統(tǒng)教學(xué)模式下學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣不高，對理論知識(shí)沒有深刻的理解，造成學(xué)生對所學(xué)知識(shí)缺乏興趣，學(xué)習(xí)動(dòng)力不足，學(xué)習(xí)積極性不高。

（二）考核評價(jià)體系不完善

課程考核評價(jià)體系沒有考慮到不同層次、不同類別學(xué)生的實(shí)際情況和特點(diǎn)，考試內(nèi)容多以死記硬背為主，考核方法單一、缺少靈活度。缺乏對學(xué)生綜合素質(zhì)及能力發(fā)展的有效評價(jià)。在傳統(tǒng)的教學(xué)方式中，往往存在著因材施教的現(xiàn)象，在教學(xué)中，僅僅注重知識(shí)的傳授，而忽略了對學(xué)生應(yīng)用能力的培養(yǎng)，師生間缺乏互動(dòng)，學(xué)生不能進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)中處于一種被動(dòng)的狀態(tài)。另外，大部分同學(xué)仍有一種“及格即及格”的應(yīng)試心態(tài)，“期末一張卷子”的考試方式，也不利于對同學(xué)的學(xué)習(xí)過程的監(jiān)控與評價(jià)。

（三）網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源建設(shè)薄弱

沒有很好地結(jié)合網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)施，缺少豐富的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源?！兑簤号c氣壓傳動(dòng)》是一門理論性和實(shí)踐性都很強(qiáng)的專業(yè)課，要想獲得較好的教學(xué)效果，就必須在課后進(jìn)行大量的實(shí)踐，使學(xué)生能夠更好地理解和掌握課堂上所教授的理論知識(shí)。因?yàn)閭鹘y(tǒng)的課堂教學(xué)只局限在課堂的45分鐘，而且教科書所涵蓋的內(nèi)容非常多，所以在課堂上的時(shí)間里，除了教師講習(xí)之外，學(xué)生很少有時(shí)間進(jìn)行練習(xí)。盡管在課堂上，教師也會(huì)鼓勵(lì)學(xué)生在課后進(jìn)行一些相關(guān)的作業(yè)，但是因?yàn)闆]有一個(gè)好的監(jiān)督，所以很難進(jìn)行下去。

二、混合式課堂教學(xué)模式的優(yōu)勢

混合式課堂教學(xué)模式是一種結(jié)合了線上學(xué)習(xí)和線下課堂的新型教學(xué)模式，線上學(xué)習(xí)主要是指利用信息技術(shù)，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)課堂上無法完成的教學(xué)任務(wù)，如一些具有實(shí)際意義的虛擬實(shí)驗(yàn)。線下課堂則主要是指在學(xué)校的教室里進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)。這種教學(xué)模式改變了傳統(tǒng)單一的授課方式，充分發(fā)揮了線上和線下兩種形式的優(yōu)勢，同時(shí)也彌補(bǔ)了傳統(tǒng)授課模式存在的不足。這種混合式課堂教學(xué)模式可以實(shí)現(xiàn)兩個(gè)方面的優(yōu)勢：一是學(xué)生在線上學(xué)習(xí)，教師可以利用課件、視頻、直播等形式，對學(xué)生進(jìn)行實(shí)時(shí)指導(dǎo)；二是學(xué)生在線下課堂進(jìn)行學(xué)習(xí)，教師可以通過討論、答疑等形式對學(xué)生進(jìn)行個(gè)別指導(dǎo)。這種混合式課堂教學(xué)模式打破了傳統(tǒng)單一的授課方式，真正實(shí)現(xiàn)了線上線下優(yōu)勢互補(bǔ)?！兑簤号c氣壓傳動(dòng)》是機(jī)電類專業(yè)學(xué)生的一門專業(yè)核心課程，主要以工程應(yīng)用為主線，學(xué)習(xí)液壓元件、液壓系統(tǒng)等相關(guān)內(nèi)容，掌握液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的原理及分析方法。在教學(xué)過程中，學(xué)生普遍反映該課程理論性強(qiáng)，難理解，導(dǎo)致學(xué)習(xí)興趣不高。對此，本課程開展了基于混合式課堂教學(xué)模式下的在線課程設(shè)計(jì)，旨在解決學(xué)生學(xué)習(xí)過程中存在的問題，從而提高教學(xué)質(zhì)量。

為了保證該課程的教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果，針對學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中普遍反映的問題開展基于混合式課堂教學(xué)模式下在線課程建設(shè)的前期分析。通過分析學(xué)生學(xué)習(xí)特點(diǎn)及所處階段等信息，確定該課程以混合式課堂教學(xué)模式為主導(dǎo)，以學(xué)生為中心開展混合式課堂教學(xué)。

三、混合課程設(shè)計(jì)要點(diǎn)

《液壓與氣壓傳動(dòng)》在線開放課的內(nèi)容非常豐富，包括理論知識(shí)、實(shí)踐操作等內(nèi)容。在設(shè)計(jì)混合教學(xué)計(jì)劃之前，教師需要根據(jù)不同的課程內(nèi)容，制定相應(yīng)的混合教學(xué)組織目標(biāo)，以便后續(xù)的教學(xué)工作活動(dòng)能夠有針對性地實(shí)施。首先，針對涉及實(shí)驗(yàn)操作的內(nèi)容，教師可以將其納入到“超星平臺(tái)”的課程體系中，提供課程資源和考試來幫助學(xué)生達(dá)到“實(shí)踐操作”的目標(biāo)。并通過教師提供的考試，從而達(dá)到“課題理論”的目的。同時(shí)，在線下實(shí)訓(xùn)場所和線上模擬教學(xué)環(huán)境的共同應(yīng)用中，教師可開展“混合式”教學(xué)活動(dòng)，讓學(xué)生掌握理論和實(shí)際操作技巧，以達(dá)到“掌握理論與結(jié)構(gòu)”“掌握實(shí)際操作技巧”的教學(xué)目標(biāo)。

（一）學(xué)習(xí)單元規(guī)劃

在設(shè)計(jì)《液壓與氣壓傳動(dòng)》課程的學(xué)習(xí)單元規(guī)劃時(shí)，應(yīng)以章節(jié)、小節(jié)、知識(shí)單元等為主要研究對象，并根據(jù)知識(shí)點(diǎn)的差異進(jìn)行層次劃分。針對每個(gè)小節(jié)，教師可以引入文字、音視頻、動(dòng)畫等相關(guān)資源，為學(xué)生提供多元化的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，以促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)和理解。

（二）學(xué)習(xí)內(nèi)容設(shè)計(jì)

通過教學(xué)工作，教師積累了大量的文本資源，音頻資源，視頻資源和其他教學(xué)資源。文本類資源包括：與課程相關(guān)的PPT、電子講義、重點(diǎn)難點(diǎn)介紹、參考資料、相關(guān)網(wǎng)址、案例、工程設(shè)計(jì)規(guī)范等。視頻類的資源包括：液壓泵、液壓馬達(dá)、液壓缸和各類控制閥的視頻、專題視頻等。題庫中包括單選題、多選題、判斷題、填空題、簡答題、計(jì)算題，液壓與氣壓系統(tǒng)回路分析與設(shè)計(jì)等，涵蓋了本課程的全部知識(shí)。此外，還有微課、公開課、慕課等。

（三）教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)

教案是一周的定時(shí)更新，可以查看一周一節(jié)的內(nèi)容。一個(gè)完整的學(xué)習(xí)單元，它包含了導(dǎo)學(xué)信息、知識(shí)點(diǎn)、重難點(diǎn)、檢查、試驗(yàn)、工作等。教師要根據(jù)實(shí)際情況，進(jìn)行相關(guān)的活動(dòng)和內(nèi)容的準(zhǔn)備。

線上活動(dòng)：安排課堂預(yù)習(xí)報(bào)告單、學(xué)習(xí)任務(wù)單、課堂作業(yè)、線上測驗(yàn)、答疑討論、課程問卷等；在課程評估階段，線上作業(yè)分?jǐn)?shù)將占據(jù)最終總分?jǐn)?shù)的 25%。

課堂教學(xué)內(nèi)容包括講授、討論、答疑、個(gè)案分析、小組討論等。在課程評估中，每節(jié)課的課堂表現(xiàn)將占總分?jǐn)?shù)的 15%。

實(shí)驗(yàn)部分包括液壓泵拆卸試驗(yàn)、控制閥拆卸試驗(yàn)和節(jié)流調(diào)節(jié)電路試驗(yàn)。該部分占總分?jǐn)?shù)的 10%。

（四）過程實(shí)施思路

在進(jìn)行《液壓和氣動(dòng)技術(shù)》課程的在線授課時(shí)，采用了以下四個(gè)實(shí)施思路：一是線上與線下相結(jié)合；二是虛擬與現(xiàn)實(shí)相結(jié)合；三是理論與實(shí)踐相結(jié)合；四是仿真與實(shí)操相結(jié)合。

1.線上+線下

線上線下相結(jié)合的方式是混合式教學(xué)的主要表現(xiàn)，采用超星平臺(tái)等網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)提供豐富的教學(xué)資源。教師在進(jìn)行授課的過程當(dāng)中必須要為學(xué)生設(shè)計(jì)相關(guān)的自主學(xué)習(xí)以及研究活動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生觀看在線視頻、參與在線討論、完成在線測驗(yàn)等活動(dòng)，加強(qiáng)理論基礎(chǔ)。而線下課程包括虛擬訓(xùn)練場和實(shí)際操作訓(xùn)練場。在虛擬訓(xùn)練場中，學(xué)生可以借助液壓仿真軟件進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)油壓系統(tǒng)構(gòu)造與模擬能力。而在實(shí)際操作訓(xùn)練場中，學(xué)生可以進(jìn)行實(shí)物操作，學(xué)習(xí)液壓元件、液壓系統(tǒng)的構(gòu)造和維護(hù)，提高實(shí)操能力。

2.虛擬+現(xiàn)實(shí)

基于虛擬+現(xiàn)實(shí)的混合式教學(xué)思路，教師可以利用液壓與氣動(dòng)教學(xué)實(shí)驗(yàn)仿真軟件 FluidSIM等，為學(xué)生提供豐富的虛擬實(shí)驗(yàn)場景。通過超星平臺(tái)，學(xué)生可以完成相關(guān)的仿真操作，進(jìn)一步完善氣動(dòng)回路設(shè)計(jì)，加深對液壓和氣動(dòng)技術(shù)的理解，同時(shí)也能提高操作技能。在虛擬實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，教可以帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入到模擬與實(shí)際訓(xùn)練間，進(jìn)行實(shí)際訓(xùn)練，從而全面掌握液壓與氣動(dòng)技術(shù)。

3.理論+實(shí)踐

混合式課堂教學(xué)模式下，《液壓與氣壓傳動(dòng)》在線課程設(shè)計(jì)的出現(xiàn)正是為了提供更加全面的機(jī)械工程教育。這門課程將理論知識(shí)和實(shí)踐技能相結(jié)合，采用在線教學(xué)方式，既具有靈活性，又可以方便學(xué)生隨時(shí)隨地進(jìn)行學(xué)習(xí)。此外，現(xiàn)代教育也越來越重視混合式課堂教學(xué)模式，也即將理論和實(shí)踐相結(jié)合，從而為學(xué)生提供更加全面和實(shí)用的技術(shù)培訓(xùn)。在線課程設(shè)計(jì)也注重了學(xué)生的互動(dòng)和探究。通過在線課程的形式，學(xué)生可以隨時(shí)隨地進(jìn)行學(xué)習(xí)，同時(shí)也有機(jī)會(huì)通過互動(dòng)和探究來深入理解液壓和氣動(dòng)技術(shù)的原理和應(yīng)用。這種探究式學(xué)習(xí)的過程，不僅可以加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力，還可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

4.仿真+實(shí)操

將綜合性的技術(shù)作為核心與基礎(chǔ)，采用仿真與實(shí)操相融合的教學(xué)模式，是教學(xué)實(shí)踐的重要組成部分。利用液壓與氣動(dòng)技術(shù)相關(guān)的仿真軟件完成仿真操作，可以幫助學(xué)生設(shè)計(jì)虛擬仿真教學(xué)過程，從而提高信息化技術(shù)水平和實(shí)際操作能力。通過實(shí)際操作，學(xué)生可以將理論知識(shí)轉(zhuǎn)化為實(shí)際技能，掌握液壓與氣動(dòng)技術(shù)。

（四）課程特點(diǎn)

優(yōu)化對整體課程的設(shè)計(jì)思路，并且結(jié)合該學(xué)科特點(diǎn)與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求，優(yōu)化教學(xué)設(shè)計(jì)，合理安排學(xué)習(xí)內(nèi)容，利用現(xiàn)代化教學(xué)手段，如計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)平臺(tái)、虛擬仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)等，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。

線上線下結(jié)合，將混合式教學(xué)模式應(yīng)用到《液壓與氣壓傳動(dòng)》課程的線上學(xué)習(xí)過程中，采用線上線下混合模式進(jìn)行教學(xué)。

課程資源建設(shè)要有特色，將《液壓與氣壓傳動(dòng)》課程的傳統(tǒng)教學(xué)方法和現(xiàn)代信息技術(shù)有效結(jié)合起來。注重挖掘課程資源中蘊(yùn)含的思想、方法、文化等教育因素，對傳統(tǒng)知識(shí)進(jìn)行創(chuàng)新和重構(gòu)。

在實(shí)際的教學(xué)過程中，必須要將教師的教學(xué)優(yōu)勢以及學(xué)生在學(xué)習(xí)思考過程中的主動(dòng)性價(jià)值凸顯出來，從前教師單一的課堂授課方式必須要有所轉(zhuǎn)變和突破，真正將教師從單純的知識(shí)傳授者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生學(xué)習(xí)活動(dòng)中的組織者和指導(dǎo)者。

四、課程實(shí)施效果評價(jià)

本課程依托于“超星”在線教學(xué)平臺(tái)，采用混合式課堂教學(xué)模式，通過線上線下多種方式，切實(shí)提高了學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的主觀參與性，也使得學(xué)生意識(shí)到自主學(xué)習(xí)的樂趣，形成了對學(xué)生自主學(xué)習(xí)與探究能力的全面培養(yǎng)目標(biāo)，增強(qiáng)了教師與學(xué)生、學(xué)生與學(xué)生之間的全面互動(dòng)與深度交流，為學(xué)生創(chuàng)造一個(gè)良好的學(xué)習(xí)氛圍。在課堂教學(xué)中，教師通過視頻、動(dòng)畫、圖片等多種方式進(jìn)行知識(shí)傳授，幫助學(xué)生理解和掌握知識(shí)點(diǎn)。在課堂教學(xué)中教師通過提問、作業(yè)等方式引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考、討論、探索、分析和解決問題。在課程結(jié)束后，利用超星平臺(tái)進(jìn)行考核。在《液壓與氣壓傳動(dòng)》課程混合教學(xué)中，采用了“形成性評估”與“終結(jié)性評估”相結(jié)合的方法，并增加了“形成性評估”的比重。最終的評估以最終的書面評估為主。另外，學(xué)生之間的相互評價(jià)，學(xué)生的自我評價(jià)，小組的評價(jià)等也都有其自身的特點(diǎn)。開展課程教學(xué)的評價(jià)工作，可以使教師對學(xué)生的學(xué)習(xí)情況有一個(gè) 及時(shí)的了解，從而更好地調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和主動(dòng)性。

通過課程實(shí)踐表明：在本課程教學(xué)過程中，通過“超星”平臺(tái)實(shí)施混合式課堂教學(xué)模式能夠有效提高教學(xué)效果，能夠讓學(xué)生積極主動(dòng)參與到學(xué)習(xí)活動(dòng)中來，充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用和教師的主導(dǎo)作用，促進(jìn)學(xué)生掌握知識(shí)和培養(yǎng)能力相結(jié)合。在教學(xué)過程中通過超星平臺(tái)進(jìn)行作業(yè)布置、答疑解惑、互動(dòng)討論等環(huán)節(jié)，將線上線下教學(xué)有效結(jié)合，線上線下混合式教學(xué)模式實(shí)現(xiàn)了教師的教和學(xué)生的學(xué)的高度統(tǒng)一。在超星平臺(tái)上布置的作業(yè)和答疑解惑也得到了學(xué)生的一致好評。

五、結(jié)束語

通過混合式課堂教學(xué)模式下《液壓與氣壓傳動(dòng)》在線課程設(shè)計(jì)，學(xué)生可以自主地進(jìn)行學(xué)習(xí)，教師也可以在課堂上進(jìn)行講解和答疑。課程的設(shè)計(jì)與開發(fā)是一個(gè)動(dòng)態(tài)的過程，教師需要對教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式不斷地進(jìn)行調(diào)整，以適應(yīng)學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)。在教學(xué)過程中，教師將不斷探索教學(xué)改革與實(shí)踐的方法和途徑，繼續(xù)進(jìn)行教學(xué)模式、方法、手段、評價(jià)體系等方面的改革創(chuàng)新。同時(shí)也要不斷地總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，改進(jìn)不足，努力探索新的更有效的教學(xué)模式。

作者單位：田曉光 黃河交通學(xué)院

參? 考? 文? 獻(xiàn)

[1]姚靜，王佩.基于OBE教學(xué)理念的項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式專業(yè)課程教學(xué)設(shè)計(jì)——以《液壓與氣壓傳動(dòng)》為例[J].教學(xué)研究，2017，40（03）：87-91.

[2]張秀芹.項(xiàng)目教學(xué)法在中職專業(yè)課教學(xué)中的應(yīng)用及成效研究[D].上海師范大學(xué)，2017.

[3]芮宏斌，周春國，高峰.以“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”促進(jìn)“液壓與氣壓傳動(dòng)”課程教學(xué)改革實(shí)踐[J].液壓與氣動(dòng)，2012（06）：92-96.

[4]彭熙偉.《液壓與氣壓傳動(dòng)》課程教學(xué)改革的探索與實(shí)踐[J].液壓與氣動(dòng)，2008（05）：46-47.

[5]姚春東，高殿榮，劉勁軍.液壓與氣壓傳動(dòng)教學(xué)改革的探索與實(shí)踐[J].教學(xué)研究，2006（02）：155-156+160.