李良敏 李猛 張凱超

摘要“汽車(chē)診斷學(xué)”課程主要講述了汽車(chē)故障診斷中信號(hào)的測(cè)量技術(shù)、常用信號(hào)處理方法和狀態(tài)識(shí)別方法，其特點(diǎn)是理論性強(qiáng)，概念原理較為抽象，課程知識(shí)點(diǎn)繁多，囿于課時(shí)限制，教師無(wú)法對(duì)所有知識(shí)點(diǎn)展開(kāi)闡述，傳統(tǒng)的課堂教學(xué)效果不夠理想。為了全面提升“汽車(chē)診斷學(xué)”的教學(xué)效果，引入了線(xiàn)上線(xiàn)下混合教學(xué)模式，從開(kāi)課前準(zhǔn)備、課前預(yù)習(xí)、課堂活動(dòng)設(shè)計(jì)、課后復(fù)習(xí)等四個(gè)方面探討了“汽車(chē)診斷學(xué)”線(xiàn)上線(xiàn)下混合式教學(xué)課程建設(shè)的具體方法，并重新設(shè)計(jì)了“汽車(chē)診斷學(xué)”的課程考核方式。

關(guān)鍵詞汽車(chē)診斷學(xué);混合教學(xué)模式;教學(xué)改革

中圖分類(lèi)號(hào)：G424文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：ADOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2021.34.033

Practice of Online and Offline Hybrid Teaching Mode in the Course of“Automobile Diagnostics”

LI Liangmin，LI Meng，ZHANG Kaichao

（School of Automobile，Chang'an University，Xi'an，Shaanxi 710064）

AbstractThe course “Automobile Diagnostics”focuses on the signal measurement technology，signal processing methods and pattern recognition methods in automobile diagnosis，featured with strong theory，abstract content and large number of knowledge points. Due to the limitation of class hour，teachers can't explain all the knowledge points clearly. The traditional class teaching effect is not ideal. T The practice of the online and offline hybrid teaching mode in the course of"Automobile Diagnostics" was researched in this paper. The specific teaching reformation methods from four aspects：pre-school preparation，preview before class，classroom activity design，review after class were discussed in detail. Finally，the course assessment method was re-designed.

KeywordsAutomobile Diagnostics;online and offline hybrid teaching mode;teaching reformation

信息技術(shù)發(fā)展推動(dòng)了教育教學(xué)模式的改革與創(chuàng)新，催生了許多新的教學(xué)模式，如MOOC、SPOC、線(xiàn)上線(xiàn)下混合式教學(xué)等。[1][2]其中線(xiàn)上線(xiàn)下混合式教學(xué)模式融合了傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式與在線(xiàn)教學(xué)模式的優(yōu)勢(shì)，受到了廣泛關(guān)注。“汽車(chē)診斷學(xué)”作為汽車(chē)服務(wù)工程的專(zhuān)業(yè)發(fā)展課之一，具有理論性強(qiáng)，概念原理復(fù)雜抽象，課程知識(shí)點(diǎn)繁多等特點(diǎn)，采用傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式效果欠佳。有必要通過(guò)引入線(xiàn)上線(xiàn)下混合教學(xué)模式進(jìn)行課程改革創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)“汽車(chē)診斷學(xué)”課程內(nèi)涵式發(fā)展。

1“汽車(chē)診斷學(xué)”課程特點(diǎn)

“汽車(chē)診斷學(xué)”是長(zhǎng)安大學(xué)汽車(chē)服務(wù)工程專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)發(fā)展課，該課程系統(tǒng)的講述了汽車(chē)故障診斷中的信號(hào)測(cè)量技術(shù)、常用信號(hào)處理方法和狀態(tài)識(shí)別方法，簡(jiǎn)單分析了引發(fā)汽車(chē)故障的原因，并結(jié)合汽車(chē)典型部件講授了基礎(chǔ)診斷理論方法在汽車(chē)故障診斷中的工程應(yīng)用。該課程具有如下幾個(gè)特點(diǎn)（1）課程理論性較強(qiáng)，涉及的概念、名詞、原理較多，且內(nèi)容較為抽象，學(xué)生學(xué)習(xí)起來(lái)感覺(jué)十分枯燥，理解也比較吃力。（2）課程內(nèi)容涉及電子技術(shù)、儀器儀表技術(shù)、信號(hào)處理技術(shù)、人工智能、模式識(shí)別技術(shù)等，知識(shí)點(diǎn)繁多，囿于教學(xué)課時(shí)，難以深入透徹的講授所有內(nèi)容。同時(shí)為了教學(xué)進(jìn)度，教師也難以保證與學(xué)生的充分交流互動(dòng)，學(xué)生參與度極低，學(xué)習(xí)積極性不高，授課效果不盡理想。（3）本課程的教學(xué)目的在于培養(yǎng)學(xué)生靈活運(yùn)用各種診斷原理解決實(shí)際問(wèn)題的能力，傳統(tǒng)的以教師為主導(dǎo)、以教為中心、以知識(shí)傳授為主的教學(xué)模式難以激發(fā)學(xué)生主動(dòng)思考、自主學(xué)習(xí)的積極性，學(xué)生缺乏主動(dòng)性，能力培養(yǎng)效果不佳。

基于上述情況，有必要對(duì)“汽車(chē)診斷學(xué)”進(jìn)行教學(xué)改革，采用線(xiàn)上和線(xiàn)下相結(jié)合的模式，踐行“以學(xué)生為中心，以能力為導(dǎo)向”的教學(xué)理念，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、探索學(xué)習(xí)和終身學(xué)習(xí)的能力。

2線(xiàn)上線(xiàn)下混合式教學(xué)模式特點(diǎn)

線(xiàn)上線(xiàn)下混合式教學(xué)模式是一種全面合理的運(yùn)用各種網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，將網(wǎng)絡(luò)在線(xiàn)學(xué)習(xí)形式與傳統(tǒng)的線(xiàn)下課堂教學(xué)模式相結(jié)合的一種新型教學(xué)模式。[3]這種教學(xué)模式不但可以充分發(fā)揮教師引導(dǎo)、啟發(fā)、監(jiān)控教學(xué)過(guò)程的主導(dǎo)作用，又能充分體現(xiàn)學(xué)生作為學(xué)習(xí)過(guò)程中主體的主動(dòng)性、積極性與創(chuàng)造性。[4]混合式教學(xué)通過(guò)引入線(xiàn)上資源將教學(xué)過(guò)程擴(kuò)展到課堂外。教師課前通過(guò)在線(xiàn)學(xué)習(xí)平臺(tái)預(yù)先發(fā)布教學(xué)視頻、學(xué)習(xí)資料，學(xué)生自主完成學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)過(guò)程不受時(shí)間、空間限制。課堂教學(xué)環(huán)節(jié)可根據(jù)學(xué)生預(yù)習(xí)情況動(dòng)態(tài)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，靈活組織課堂教學(xué)，聚焦重點(diǎn)、難點(diǎn)及共性問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)課堂學(xué)時(shí)的高效利用。課后復(fù)習(xí)階段學(xué)生可通過(guò)在線(xiàn)學(xué)習(xí)平臺(tái)回看教學(xué)視頻、整理筆記、完成課后作業(yè)，同時(shí)可通過(guò)在線(xiàn)論壇、QQ、微信等多種途徑進(jìn)行師生、生生間的交流、答疑、討論等活動(dòng)。在混合式教學(xué)模式中，學(xué)生的學(xué)習(xí)方式由被動(dòng)的接受知識(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)樽灾鳌?chuàng)造性學(xué)習(xí)，教師的角色也將由知識(shí)的灌輸者轉(zhuǎn)變?yōu)檎n堂教學(xué)的組織者、指導(dǎo)者，從而有效調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性和積極性，提高教學(xué)質(zhì)量。

3混合式教學(xué)在“汽車(chē)診斷學(xué)”教學(xué)中的應(yīng)用實(shí)踐

線(xiàn)上線(xiàn)下混合式教學(xué)模式的教學(xué)流程由課前預(yù)習(xí)、課堂講授、課后復(fù)習(xí)等環(huán)節(jié)組成，同時(shí)開(kāi)課前教師需完成課前準(zhǔn)備工作。下面從這幾方面入手，討論混合式教學(xué)在“汽車(chē)診斷學(xué)”教學(xué)中的應(yīng)用實(shí)踐。

3.1開(kāi)課前準(zhǔn)備

開(kāi)課前，教師需完成教學(xué)資料的收集、篩選、組織與制作。教學(xué)資料包括教學(xué)視頻、教學(xué)課件、應(yīng)用案例、拓展讀物、隨堂測(cè)試題、課堂討論題、考試題庫(kù)等。經(jīng)過(guò)篩選，依托愛(ài)課程中國(guó)大學(xué)MOOC，選擇陜西省精品資源共享課程、陜西省精品在線(xiàn)開(kāi)放課程——“制造過(guò)程故障診斷技術(shù)”課程，建立異步SPOC課程。同時(shí)，針對(duì)課程教材過(guò)于偏重基礎(chǔ)理論分析，缺乏實(shí)際應(yīng)用案例的情況，通過(guò)查閱文獻(xiàn)并結(jié)合課程組教師的科研工作，收集相關(guān)工程應(yīng)用案例并將之補(bǔ)充到教學(xué)課件中，以加強(qiáng)學(xué)生對(duì)相關(guān)理論的認(rèn)識(shí)和理解，培養(yǎng)靈活運(yùn)用能力。隨堂測(cè)試題以填空、選擇、判斷等題型為主，通過(guò)5～7分鐘快速考查學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握情況。課堂討論題則以主觀題為主，具有一定難度和挑戰(zhàn)性，需要學(xué)生深刻理解知識(shí)點(diǎn)的內(nèi)涵并能靈活運(yùn)用。

選擇暢課（TronClass）平臺(tái)作為在線(xiàn)教學(xué)平臺(tái)，完成教學(xué)資料的上傳與發(fā)布。暢課平臺(tái)是一個(gè)以學(xué)生、教師、教務(wù)為中心，結(jié)合云端技術(shù)設(shè)計(jì)打造的專(zhuān)業(yè)互動(dòng)教學(xué)平臺(tái)。暢課平臺(tái)整合了多種教學(xué)資源，可以在PC端、移動(dòng)手機(jī)端、平板電腦等多種終端使用，支持MOOC、SPOC、翻轉(zhuǎn)課堂等多種教學(xué)方案，提供課程學(xué)習(xí)、作業(yè)、測(cè)試、討論、互動(dòng)等多種功能，非常適用于混合式教學(xué)。

3.2課前預(yù)習(xí)

上課前，教師通過(guò)暢課平臺(tái)發(fā)布課程學(xué)習(xí)公告，公布本次課程的學(xué)習(xí)目標(biāo)和要求，并將教學(xué)視頻、教學(xué)課件作為預(yù)習(xí)資料推送給學(xué)生，學(xué)生自由選擇時(shí)間完成課程預(yù)習(xí)。同時(shí)暢課平臺(tái)提供了討論區(qū)，學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中若有疑問(wèn)，可通過(guò)討論區(qū)進(jìn)行互動(dòng)討論交流，教師也可通過(guò)學(xué)習(xí)平臺(tái)收集學(xué)生的學(xué)習(xí)記錄數(shù)據(jù)，通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的分析掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，并據(jù)此調(diào)整課堂教學(xué)內(nèi)容。

3.3課堂教學(xué)

高質(zhì)量的課堂教學(xué)是實(shí)現(xiàn)知識(shí)內(nèi)化、能力提升的必要條件。

在課堂講授環(huán)節(jié)，教師先通過(guò)隨堂提問(wèn)的形式檢查學(xué)生對(duì)基本知識(shí)點(diǎn)的了解掌握情況，根據(jù)提問(wèn)互動(dòng)的情況動(dòng)態(tài)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，對(duì)于學(xué)生普遍掌握良好的知識(shí)點(diǎn)僅作簡(jiǎn)單介紹，重點(diǎn)講授重點(diǎn)、難點(diǎn)知識(shí)以及大部分同學(xué)存在的共性問(wèn)題，使課堂內(nèi)容高度凝練。最后通過(guò)隨堂測(cè)試再次檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握情況，教師可根據(jù)測(cè)試題完成情況進(jìn)行學(xué)生學(xué)習(xí)的過(guò)程性評(píng)價(jià)，并對(duì)部分困難學(xué)生展開(kāi)針對(duì)性的幫扶指導(dǎo)工作。

“汽車(chē)診斷學(xué)”課程理論性強(qiáng)，概念抽象，并重視對(duì)相關(guān)理論知識(shí)的靈活運(yùn)用能力，因此在課堂教學(xué)環(huán)節(jié)需要靈活運(yùn)用各種教學(xué)方法和手段，[5]激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的拓展應(yīng)用能力。

引入案例教學(xué)。在知識(shí)點(diǎn)教授過(guò)程中加入具體案例，通過(guò)案例使抽象的知識(shí)點(diǎn)具體化、直觀化，促進(jìn)學(xué)生的理解。例如在講授故障樹(shù)基本概念和分析步驟時(shí)，引入發(fā)動(dòng)機(jī)不能起動(dòng)故障案例來(lái)解釋事件、邏輯門(mén)概念以及建立故障樹(shù)的步驟。又如在講授汽車(chē)機(jī)械故障診斷特點(diǎn)時(shí)，結(jié)合磨損故障案例解釋“機(jī)械故障是采用汽車(chē)運(yùn)行中的二次效應(yīng)所提供的信息來(lái)進(jìn)行診斷，是間接診斷方法”這句話(huà)的內(nèi)涵。

注重理論與實(shí)踐相結(jié)合。汽車(chē)診斷學(xué)旨在培養(yǎng)學(xué)生靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決具體診斷問(wèn)題的能力，因此課程教學(xué)中需采用理論與實(shí)踐相結(jié)合的方式，通過(guò)將理論知識(shí)應(yīng)用于分析具體故障信號(hào)數(shù)據(jù)，達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生能力的目的。例如在講授無(wú)量綱指標(biāo)性能評(píng)價(jià)原則時(shí)，在完成相關(guān)知識(shí)點(diǎn)講解后，給出若干組不同無(wú)量綱指標(biāo)在軸承診斷中的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，要求學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)對(duì)這些指標(biāo)進(jìn)行分析評(píng)判，選出適用于軸承診斷的指標(biāo)。通過(guò)這種方式幫助學(xué)生在深刻理解汽車(chē)診斷基本理論并掌握其基本方法的基礎(chǔ)上，能夠針對(duì)具體的診斷對(duì)象，將所學(xué)的知識(shí)融會(huì)貫通，在工程應(yīng)用中創(chuàng)造性的加以運(yùn)用。

加強(qiáng)課堂互動(dòng)。課堂互動(dòng)的目的在于提高學(xué)生對(duì)課堂教學(xué)的關(guān)注度，調(diào)動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性，落實(shí)學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主導(dǎo)地位，因此在課堂教學(xué)中適當(dāng)穿插隨堂提問(wèn)、分組討論等互動(dòng)活動(dòng)。通過(guò)隨堂提問(wèn)實(shí)時(shí)掌握學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的了解掌握情況，動(dòng)態(tài)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容。對(duì)于重點(diǎn)、關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)，可以設(shè)計(jì)思考題，組織學(xué)生分組討論并上臺(tái)講述討論情況，教師進(jìn)行點(diǎn)評(píng)。課堂討論環(huán)節(jié)促使每一位學(xué)生獨(dú)立思考、積極發(fā)言，并在聽(tīng)取他人觀點(diǎn)的同時(shí)，尋找差距，提升自己。[6]

3.4課后復(fù)習(xí)

課后復(fù)習(xí)是強(qiáng)化鞏固學(xué)生學(xué)習(xí)成果的重要環(huán)節(jié)。在本階段，學(xué)生根據(jù)教學(xué)課件、視頻等資料復(fù)習(xí)消化課堂教學(xué)內(nèi)容，并完成課后作業(yè)。根據(jù)汽車(chē)診斷學(xué)課程特點(diǎn)，課后作業(yè)以主觀思考題和編程題為主。其中主觀思考題要求學(xué)生利用所學(xué)知識(shí)解決某一具體工程診斷問(wèn)題，例如給出兩組變速箱聲音信號(hào)的自相關(guān)函數(shù)曲線(xiàn)，要求學(xué)生結(jié)合不同信號(hào)的自相關(guān)函數(shù)特點(diǎn)，分析判斷兩組信號(hào)中哪一個(gè)對(duì)應(yīng)于正常變速箱。編程類(lèi)題目旨在培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力，同時(shí)可進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)和理解。例如在完成時(shí)域平均教學(xué)后，要求學(xué)生自選編程語(yǔ)言，模擬生成一組混有噪聲的周期信號(hào)，對(duì)該信號(hào)進(jìn)行時(shí)域平均處理，并根據(jù)處理前后的信號(hào)波形分析影響時(shí)域平均處理效果的因素。

4“汽車(chē)診斷學(xué)”課程考核方案設(shè)計(jì)

“汽車(chē)診斷學(xué)”當(dāng)前的考核形式較為單一，考核內(nèi)容包括考勤和期末考試兩部分?？记趦H能體現(xiàn)學(xué)生是否到課，無(wú)法評(píng)價(jià)該生對(duì)當(dāng)前知識(shí)點(diǎn)的掌握和理解情況，教師無(wú)法及時(shí)獲得學(xué)生學(xué)習(xí)效果的反饋，只能按照既定教學(xué)內(nèi)容按部就班講授。期末考試題目設(shè)計(jì)也偏重于知識(shí)考查，而非能力考查。因此有必要對(duì)課程考核方式進(jìn)行改革，引進(jìn)過(guò)程性評(píng)價(jià)，并突出對(duì)學(xué)生能力的考查。

根據(jù)“汽車(chē)診斷學(xué)”課程目標(biāo)、授課內(nèi)容以及教學(xué)組織形式[7]重新設(shè)計(jì)了課程考核方案，建立了形成性評(píng)價(jià)與結(jié)果性評(píng)價(jià)相結(jié)合，以結(jié)果性評(píng)價(jià)為主，形成性評(píng)價(jià)為輔的評(píng)價(jià)體系，并設(shè)計(jì)了不同的考核方式。形成性評(píng)價(jià)包括線(xiàn)上學(xué)習(xí)以客觀題為主的測(cè)試、線(xiàn)下提問(wèn)考察、課堂討論、以主觀題為主的作業(yè)、鍛煉學(xué)生動(dòng)手能力的編程設(shè)計(jì)類(lèi)題目作業(yè)。形成性評(píng)價(jià)貫穿了線(xiàn)上線(xiàn)下整個(gè)教學(xué)過(guò)程，通過(guò)形成性評(píng)價(jià)教師可以實(shí)時(shí)掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，隨時(shí)調(diào)整教學(xué)計(jì)劃，改進(jìn)教學(xué)方法，[8]并可針對(duì)困難學(xué)生展開(kāi)針對(duì)性的輔導(dǎo)和幫助。

結(jié)果性評(píng)價(jià)采用書(shū)面試卷形式的考試測(cè)試，對(duì)考試題目進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)，適當(dāng)減少了以知識(shí)考察為目的的填空題、判斷題等題型，增加以能力考查為目的的分析類(lèi)題目。知識(shí)考察與能力考查題型分值比例控制在3：7。

5結(jié)論

本文分析了大學(xué)本科“汽車(chē)診斷學(xué)”課程在實(shí)際教學(xué)中存在的問(wèn)題，探討了線(xiàn)上線(xiàn)下混合式教學(xué)在該課程中的應(yīng)用實(shí)踐，從開(kāi)課前準(zhǔn)備、課前預(yù)習(xí)、課堂教學(xué)、課后復(fù)習(xí)四個(gè)方面詳細(xì)闡述了“汽車(chē)診斷學(xué)”混合式教學(xué)的建設(shè)方案，并對(duì)該課程的考核方式進(jìn)行了設(shè)計(jì)，引入過(guò)程性評(píng)價(jià)，優(yōu)化期末考試的題型分布，強(qiáng)調(diào)對(duì)學(xué)生能力的考查?！捌?chē)診斷學(xué)”混合式教學(xué)模式充分融合了線(xiàn)上、線(xiàn)下兩種不同教學(xué)模式的優(yōu)點(diǎn)，能夠極大地調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性和學(xué)習(xí)積極性，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主探究式學(xué)習(xí)，全面提升課程教學(xué)效果。

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