朱雙霞

（新余學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院，江西 新余 338004）

“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”是新余學(xué)院材料成型及控制工程機(jī)器人工程等近機(jī)類專業(yè)的核心課程，筆者介紹了機(jī)械中常用機(jī)構(gòu)和通用零件的工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、基本設(shè)計(jì)理論和計(jì)算方法。該課程主要培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)通用零件、機(jī)械傳動(dòng)裝置及簡(jiǎn)單機(jī)械的能力，并為學(xué)生學(xué)習(xí)后續(xù)課程及新的科學(xué)技術(shù)打下必要的基礎(chǔ)。

自2010年開始，教學(xué)團(tuán)隊(duì)在課程資源建設(shè)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式、教學(xué)方法與手段改革等方面做了一些有益探索。制作的“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課件曾獲第三屆江西省高等學(xué)校優(yōu)秀多媒體課件評(píng)比二等獎(jiǎng)。2012年，完成省級(jí)教改課題機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程教學(xué)改革與建設(shè)。2015年，機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)校級(jí)精品課程結(jié)項(xiàng)，課程網(wǎng)站在學(xué)校平臺(tái)上線，并主編出版兩本機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)教材。以上完成的這些資源建設(shè)，給課程的教學(xué)模式和教學(xué)方法的進(jìn)一步改革奠定了基礎(chǔ)。

1 課程“學(xué)習(xí)通+騰訊會(huì)議”混合式教學(xué)的整體設(shè)計(jì)

2020年初，在疫情期間“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程主講教師應(yīng)對(duì)危機(jī)，積極開展線上課程教學(xué)，以超星平臺(tái)和騰訊會(huì)議為依托，以提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和課程教學(xué)效果為目標(biāo)，結(jié)合在線教學(xué)資源和直播教學(xué)的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，主講教師通過(guò)多種途徑，研討新形勢(shì)下的課程在線教學(xué)模式和方法，設(shè)計(jì)與實(shí)踐了“學(xué)習(xí)通+騰訊會(huì)議”混合式教學(xué)模式，如圖1所示。

圖1 “機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”“學(xué)習(xí)通+騰訊會(huì)議”混合式教學(xué)模式

課程混合式教學(xué)整體設(shè)計(jì)基本流程如下：學(xué)生注冊(cè)—教師發(fā)布教學(xué)資源（課程導(dǎo)學(xué)、教學(xué)視頻、課程任務(wù)）—線上學(xué)習(xí)—在線課堂互動(dòng)（討論、問(wèn)卷、測(cè)試）—提煉課堂精講內(nèi)容—騰訊會(huì)議（直播）教學(xué)—課后（作業(yè)、在線互動(dòng)、知識(shí)拓展）[1]。

2 課程線上教學(xué)資源建設(shè)

對(duì)于“學(xué)習(xí)通+騰訊會(huì)議”混合式教學(xué)模式的實(shí)施，老師需做大量在線課程建設(shè)的準(zhǔn)備工作。結(jié)合網(wǎng)絡(luò)優(yōu)質(zhì)在線教學(xué)資源，以視頻為抓手，進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程在線教學(xué)資源再建設(shè)。具體做法是，在學(xué)校的超星教學(xué)平臺(tái)上以知識(shí)點(diǎn)為單元，通過(guò)模塊化構(gòu)建課程在線教學(xué)資源，包括教學(xué)視頻模塊和課程導(dǎo)學(xué)、教學(xué)設(shè)計(jì)（教案）、課件等文本模塊，還包括測(cè)驗(yàn)與作業(yè)、課堂活動(dòng)及動(dòng)畫數(shù)字化資源（音頻、視頻、動(dòng)畫）等，課程有“五多”（概念多、符號(hào)多、公式多、圖表多、標(biāo)準(zhǔn)多）和“三強(qiáng)”（學(xué)科交叉性強(qiáng)、綜合性強(qiáng)、應(yīng)用性強(qiáng)）的特點(diǎn)。而同學(xué)們都還沒(méi)有參與到實(shí)際操作中去，對(duì)常用機(jī)構(gòu)和通用零部件缺乏直觀認(rèn)識(shí)，學(xué)習(xí)起來(lái)感覺抽象、難度較大。所以，教師在課件和課程網(wǎng)站里建設(shè)了動(dòng)畫資源，以增強(qiáng)同學(xué)們的視覺感知，使課程學(xué)習(xí)起來(lái)更形象、生動(dòng)，更加具有趣味性?？傆?jì)擇優(yōu)選用及制作完成各類教學(xué)資源500余個(gè)。課表教學(xué)前1周，將這些教學(xué)資源定期推送到超星學(xué)習(xí)通上，供學(xué)生方便、靈活地進(jìn)行課程的預(yù)習(xí)和在線自學(xué)，完成課程知識(shí)的傳遞。

3 “學(xué)習(xí)通+騰訊會(huì)議”混合式教學(xué)模式的組織與實(shí)施

3.1 課程的導(dǎo)入

教師在教學(xué)前半個(gè)月，通過(guò)班級(jí)課程qq群向?qū)W生講清開展線上教學(xué)的事宜。向?qū)W生分享超星學(xué)習(xí)通使用手冊(cè)、新余學(xué)院網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)使用手冊(cè)文件，重點(diǎn)向?qū)W生介紹在線學(xué)習(xí)的方式、在線課堂教學(xué)流程，鼓勵(lì)學(xué)生登錄學(xué)校超星平臺(tái)門戶參與課程學(xué)習(xí)，教師對(duì)試用過(guò)程中的疑問(wèn)及時(shí)解答[2]。開課前1周，發(fā)布課程的開課通知、課程授課形式、課程線上學(xué)習(xí)考核方式等通告，根據(jù)課程的教學(xué)日歷，制訂并上傳詳細(xì)的課程教學(xué)計(jì)劃表，如圖2所示。提前1周向每個(gè)班級(jí)發(fā)布詳細(xì)的授課流程安排，根據(jù)課程的教學(xué)計(jì)劃，每一講精心進(jìn)行詳細(xì)的教學(xué)設(shè)計(jì)（教案），做好充分的課程準(zhǔn)備，如圖3所示。

圖2 課程線上混合式教學(xué)——課程導(dǎo)入

圖3 課程教學(xué)教案設(shè)計(jì)示例

3.2 教學(xué)組織實(shí)施

“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程其教學(xué)內(nèi)容可劃分為二類，第一類是課程基礎(chǔ)性知識(shí)，可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)課程資源，讓學(xué)生通過(guò)線上學(xué)習(xí)完成認(rèn)知和理解，教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)是通過(guò)視頻、問(wèn)卷、隨堂測(cè)試、討論使學(xué)生在線自主學(xué)習(xí)和鞏固；第二類是課程的重點(diǎn)、難點(diǎn)模塊，即近機(jī)類專業(yè)學(xué)生所必須掌握的課程核心知識(shí)模塊，如常用機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)、傳動(dòng)零件設(shè)計(jì)、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等，根據(jù)知識(shí)模塊的特點(diǎn)，課堂教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)在騰訊會(huì)議（直播）以項(xiàng)目教學(xué)為中心的多種教學(xué)方法[3]。

在學(xué)習(xí)通平臺(tái)，教師通過(guò)學(xué)習(xí)通上的“班級(jí)群聊”實(shí)時(shí)與學(xué)生交流、布置學(xué)習(xí)任務(wù)，學(xué)生在超星平臺(tái)上教師自建的機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)SPOC中自主完成有關(guān)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，同時(shí)老師通過(guò)學(xué)習(xí)通同步發(fā)布簽到、隨堂測(cè)試、問(wèn)卷、討論等課堂活動(dòng)。

粉絲文化研究中有兩個(gè)偏向，一是將粉絲視為病態(tài)、瘋狂、非理性的人群，二是沿襲著“積極受眾”立場(chǎng)以及詹金斯的文本盜獵觀，著重呈現(xiàn)粉絲的主動(dòng)性和創(chuàng)造性，以及所帶來(lái)的正面意義。近幾年的研究也似乎更為集中于后者，旨在破除對(duì)粉絲固有的刻板印象。粉絲群體通過(guò)日常討論和其他儀式活動(dòng)維系情感，并形成強(qiáng)大的凝聚力和高度的行動(dòng)同質(zhì)性（潘曙雅，張煜祺，2014）；粉絲群體具有結(jié)構(gòu)清晰、分工明確的特點(diǎn)（馬志浩，林仲軒，2018）；粉絲社群內(nèi)部易形成禮物經(jīng)濟(jì)、混雜經(jīng)濟(jì)和非正式經(jīng)濟(jì)（楊玲，2015）；網(wǎng)絡(luò)粉絲社群具有強(qiáng)大的社會(huì)動(dòng)員能力（朱麗麗，2016）。

使用騰訊會(huì)議直播，每次30～45分鐘。任課教師根據(jù)學(xué)生在超星學(xué)習(xí)通的學(xué)習(xí)情況，針對(duì)每講的課程知識(shí)點(diǎn)，從教學(xué)內(nèi)容的選擇、教學(xué)方法的采用、項(xiàng)目任務(wù)實(shí)施等進(jìn)行精心設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)以項(xiàng)目教學(xué)為中心的多種教學(xué)方式，如任務(wù)驅(qū)動(dòng)型教學(xué)、案例式教學(xué)。講述真實(shí)的機(jī)械設(shè)計(jì)案例、機(jī)械產(chǎn)品實(shí)際設(shè)計(jì)生產(chǎn)中遇到的問(wèn)題、當(dāng)前機(jī)械行業(yè)的研究進(jìn)展以及科研工作者在科研探索過(guò)程中為國(guó)無(wú)私奉獻(xiàn)的事跡。引導(dǎo)學(xué)生積極參與課堂活動(dòng)，幫助學(xué)生及時(shí)地解決學(xué)習(xí)問(wèn)題，同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)科研工作者上下求索和精益求精的工匠精神，培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力，為國(guó)家富強(qiáng)和民族振興作貢獻(xiàn)。

以機(jī)械工程的典型案例減速器的設(shè)計(jì)為一個(gè)完整的總項(xiàng)目案例，將減速器中主要零件的設(shè)計(jì)作為分項(xiàng)目，每個(gè)分項(xiàng)目設(shè)計(jì)幾個(gè)循序漸進(jìn)的任務(wù)，強(qiáng)化各章節(jié)知識(shí)點(diǎn)間的邏輯關(guān)系，突出學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際與解決工程問(wèn)題的能力培養(yǎng)。

按照項(xiàng)目導(dǎo)入、任務(wù)要求與分析、相關(guān)知識(shí)講解、任務(wù)實(shí)踐、匯報(bào)點(diǎn)評(píng)、知識(shí)拓展、總結(jié)等步驟來(lái)完成教學(xué)活動(dòng)。

比如，“一級(jí)齒輪減速器輸出軸的設(shè)計(jì)”項(xiàng)目教學(xué)活動(dòng)的實(shí)施流程如下：

3.2.1 項(xiàng)目導(dǎo)入

用視頻或動(dòng)畫演示帶式輸送機(jī)減速器及其輸出軸上的主要配合零件及裝拆過(guò)程，提出本項(xiàng)目學(xué)習(xí)的目標(biāo)。如圖4所示。

圖4 某一帶式輸送機(jī)中的圓柱齒輪減速器及其低速軸軸系結(jié)構(gòu)圖

3.2.2 提出項(xiàng)目任務(wù)要求（導(dǎo)入案例）及任務(wù)分析

軸的材料選擇；軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（合理確定軸的結(jié)構(gòu)形狀和全部結(jié)構(gòu)尺寸）；軸的工作能力計(jì)算（主要對(duì)軸進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算）；繪制軸的零件圖。

軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要解決的問(wèn)題：

1)擬定軸上零件的裝配方案。軸上零件的裝配方案不同，軸的結(jié)構(gòu)不同。

2)軸上零件的定位和固定。包括軸上零件的軸向固定和軸上零件的周向固定。

3)各軸段直徑和長(zhǎng)度的確定。

4)軸的結(jié)構(gòu)工藝性。

5)提高軸的強(qiáng)度的常用措施。

3.2.4 任務(wù)實(shí)施

引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行任務(wù)實(shí)施，并且評(píng)價(jià)分析。

1)選擇軸的材料。

2)設(shè)計(jì)軸的結(jié)構(gòu)并繪制結(jié)構(gòu)草圖。①確定軸上零件的位置和固定方式；②確定軸各段直徑和長(zhǎng)度；③確定各個(gè)軸段的長(zhǎng)度；④考慮軸的結(jié)構(gòu)工藝性。

以分組練習(xí)形式展開，要求運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成項(xiàng)目任務(wù)（已在上傳的學(xué)習(xí)資料中提前布置）。鼓勵(lì)學(xué)生屏幕分享他們的設(shè)計(jì)結(jié)果。為能更好地發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，激勵(lì)學(xué)生大膽發(fā)言、各抒己見，建立了只要學(xué)生發(fā)表觀點(diǎn)、無(wú)論對(duì)錯(cuò)都給予加分的激勵(lì)機(jī)制[4]。學(xué)生進(jìn)行對(duì)比分析，找出錯(cuò)誤，指出原因。

3.2.5 知識(shí)拓展

老師評(píng)價(jià)分析；提出大家結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上的錯(cuò)誤以及不合理的原因，引導(dǎo)學(xué)生思考,進(jìn)一步提升和拓展知識(shí)；對(duì)結(jié)構(gòu)改錯(cuò)舉例講解。

3.2.6 總結(jié)

教師總結(jié)本節(jié)課的重點(diǎn)、難點(diǎn)內(nèi)容，學(xué)生課后在線復(fù)習(xí)鞏固，實(shí)現(xiàn)知識(shí)深化。

3.3 課程督學(xué)

項(xiàng)目教學(xué)引導(dǎo)學(xué)生知行耦合、學(xué)以致用；在線課程借助于超星教學(xué)平臺(tái)的學(xué)生管理、成績(jī)管理、督學(xué)等統(tǒng)計(jì)管理功能，動(dòng)態(tài)記錄學(xué)生的簽到、視頻觀看、任務(wù)完成、章節(jié)測(cè)試及討論等學(xué)習(xí)過(guò)程信息，特別是一些與學(xué)習(xí)相關(guān)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)結(jié)果，對(duì)教學(xué)是很有幫助的。如對(duì)于隨堂練習(xí)，每次都有完成率和正確率統(tǒng)計(jì)，教師能通過(guò)這些及時(shí)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)表現(xiàn)和碰到的疑難、困惑點(diǎn)，有針對(duì)性地選擇督導(dǎo)對(duì)象進(jìn)行督學(xué)和答疑。也可以隨時(shí)了解和掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，為課程教學(xué)各教學(xué)環(huán)節(jié)的改進(jìn)提供了依據(jù)。

4 總結(jié)與思考

“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程基于“學(xué)習(xí)通+騰訊會(huì)議”的混合式教學(xué)模式，突破了單純?cè)诰€學(xué)習(xí)的弊端，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)了一種互動(dòng)、開放的“教”與“學(xué)”氛圍。發(fā)揮了“在線課程+直播”的優(yōu)勢(shì)，在教學(xué)實(shí)踐中體現(xiàn)了信息技術(shù)與教學(xué)整合的理念。課程問(wèn)卷調(diào)查表明，80%的學(xué)生認(rèn)同和接受這樣的教學(xué)模式和教學(xué)方法，并能很好地鍛煉學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)參與度，實(shí)施效果令人滿意，但在教學(xué)實(shí)踐中，發(fā)現(xiàn)了一些問(wèn)題：1)學(xué)生在課中觀看慕課視頻及騰訊會(huì)議學(xué)習(xí)過(guò)程中是否認(rèn)真，缺乏有效的監(jiān)督；2)課堂活動(dòng)的（討論）設(shè)計(jì)對(duì)學(xué)生的吸引力無(wú)法確定，少數(shù)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性、積極性還是不夠；3)線上討論問(wèn)題不直觀、有效，師生、生生之間情感交流少；4)有些課程線上教學(xué)單純依靠引進(jìn)名校名師的資源給本校學(xué)生使用，容易忽略本校學(xué)生與課程的特殊性；5)教學(xué)班規(guī)模較大，不利于開展以學(xué)生為中心的互動(dòng)教學(xué)。這些問(wèn)題都有待于課程教學(xué)的進(jìn)一步改革和建設(shè)。近年來(lái)，課程團(tuán)隊(duì)在課程資源建設(shè)、課程教學(xué)模式和方法改革方面，投入了大量的精力和時(shí)間，嘗試了一些探索，希望能有效提高“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程教學(xué)質(zhì)量，提供切實(shí)可行的理論借鑒與實(shí)踐指導(dǎo)。