陶依貝 張陳晨

1. 臺(tái)州科技職業(yè)學(xué)院/機(jī)電與模具工程學(xué)院 浙江 臺(tái)州 318020；

2. 馬鞍山學(xué)院 安徽 馬鞍山 243000

引言

在“互聯(lián)網(wǎng)+”教育的背景下，大學(xué)生對(duì)課程的預(yù)期呈現(xiàn)出越來越多樣化的趨勢，教師也在積極探索基于智能教學(xué)工具的重視教學(xué)過程的混合式教學(xué)模式?；旌鲜浇虒W(xué)模式是將線上教學(xué)和線下教學(xué)的優(yōu)勢結(jié)合起來的一種“線上”+“線下”的一種教學(xué)形式[1]，既充分發(fā)揮了面對(duì)面教學(xué)傳統(tǒng)課堂的情感交流、實(shí)操演練的即時(shí)性和高效性，又充分利用了網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的優(yōu)勢突破了時(shí)空的限制。

云班課是一種基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的用于開展互動(dòng)教學(xué)的工具，與傳統(tǒng)教學(xué)平臺(tái)相比，它具有更多樣化的活動(dòng)形式；與社交軟件相比，它不但可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)交互的功能，而且可以提供學(xué)習(xí)相關(guān)的服務(wù)。

云教材支持利用動(dòng)畫、視頻、語音、圖文等富媒體呈現(xiàn)方式立體地呈現(xiàn)知識(shí)點(diǎn)，依據(jù)情景化、動(dòng)態(tài)化、形象化的學(xué)習(xí)需求，將枯燥的知識(shí)內(nèi)容進(jìn)行富媒體編排設(shè)計(jì)和交互設(shè)計(jì)，增加了學(xué)習(xí)過程的趣味性[2]。

課程《智能生產(chǎn)線數(shù)字化設(shè)計(jì)與仿真》作為智控專業(yè)一門重要的專業(yè)核心課程，在人才培養(yǎng)體系中具有重要的地位。該課程需要學(xué)生具備自行搭建仿真模型的能力和實(shí)現(xiàn)仿真先后動(dòng)作順序的代碼邏輯能力，因此對(duì)學(xué)生的空間想象能力和邏輯分析能力具有一定的要求，需要學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中養(yǎng)成主動(dòng)學(xué)習(xí)主動(dòng)思考的學(xué)習(xí)習(xí)慣。因此，結(jié)合該課程的特點(diǎn)和對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)能力的要求，開展了基于云班課和云教材的《智能生產(chǎn)線數(shù)字化設(shè)計(jì)與仿真》課程的混合式教學(xué)模式的研究與實(shí)踐。

1 基于云班課和云教材的混合式教學(xué)模式的設(shè)計(jì)

基于《智能生產(chǎn)線數(shù)字化設(shè)計(jì)與仿真》的課程標(biāo)準(zhǔn)，該課程在知識(shí)、能力和素質(zhì)三個(gè)層面對(duì)學(xué)生進(jìn)行培養(yǎng)。在知識(shí)層面，掌握基本機(jī)電對(duì)象、運(yùn)動(dòng)副、傳感器的創(chuàng)建方法；掌握過程控制和協(xié)同設(shè)計(jì)；掌握虛擬調(diào)試技術(shù)。在能力層面，具備生產(chǎn)線的仿真制作能力、具備仿真過程中的問題排查能力和邏輯思維能力。在素質(zhì)層面，具有提出問題、分析問題、解決問題的能力；具有一定的科學(xué)思維方式和判斷分析問題的能力；具有團(tuán)隊(duì)合作的能力。

基于培養(yǎng)目標(biāo)進(jìn)行混合式教學(xué)模式的設(shè)計(jì)，首先根據(jù)課程內(nèi)容的特點(diǎn)，將教學(xué)內(nèi)容劃分為適合線上教學(xué)的內(nèi)容、適合線下教學(xué)的內(nèi)容以及適合線上和線下融合的教學(xué)內(nèi)容[3]。在課程教學(xué)過程中，融入小組合作、實(shí)踐理論相結(jié)合的教學(xué)形式，形成“線上”+“線下”、“課內(nèi)”+“課外”的混合式教學(xué)模式。

課前，在云班課平臺(tái)上，發(fā)布教學(xué)視頻、云教材、課件等多形式的線上學(xué)習(xí)資源，供學(xué)生在課前自學(xué)預(yù)習(xí)。自學(xué)預(yù)習(xí)除了自我學(xué)習(xí)的形式之外，還可以增加同學(xué)之間、師生之間的互助交流學(xué)習(xí)，通過云班課上發(fā)布的測試題來檢驗(yàn)自學(xué)學(xué)習(xí)效果。課中，采用探索式的學(xué)習(xí)方式，引導(dǎo)學(xué)生加深對(duì)知識(shí)內(nèi)容的理解與運(yùn)用，完成從低級(jí)到高級(jí)的知識(shí)構(gòu)建。課后，在云班課中發(fā)布拓展知識(shí)資源，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、開拓學(xué)生的思路。

在混合式教學(xué)模式的設(shè)計(jì)過程中，要充分認(rèn)識(shí)到學(xué)生個(gè)體之間的差異性，要體現(xiàn)出因材施教的教學(xué)理念。因此，在教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)過程中，要提供多層次、多形式的學(xué)習(xí)資源，既包含需要積極思考的學(xué)習(xí)內(nèi)容，也要包含能簡單掌握的學(xué)習(xí)內(nèi)容，讓學(xué)生根據(jù)自身情況進(jìn)行選擇，滿足學(xué)生不同的學(xué)習(xí)需求。

2 基于云班課和云教材的混合式教學(xué)模式的建設(shè)

本課程基于云班課平臺(tái)來開展混合式教學(xué)。根據(jù)課程的內(nèi)容特點(diǎn)，依托云教材中的豐富的多媒體資源和網(wǎng)絡(luò)中的學(xué)習(xí)視頻資源，形成種類多樣化的滿足學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)的資源庫；依托云班課提供的頭腦風(fēng)暴、作業(yè)/小組任務(wù)、技能測試、資源學(xué)習(xí)、云教材學(xué)習(xí)等豐富多彩的活動(dòng)形式，建立“線上”+“線下”的教學(xué)活動(dòng)庫；依托云班課平臺(tái)提供的強(qiáng)大全面的學(xué)習(xí)過程數(shù)據(jù)，建立基于學(xué)習(xí)過程的學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，開展多元化的過程性評(píng)價(jià)，如圖1所示。

圖1 混合式教學(xué)模式建設(shè)

2.1 基于云班課和云教材的學(xué)習(xí)資源庫建設(shè)

考慮到學(xué)生個(gè)性化的學(xué)習(xí)需求和因材施教的教學(xué)理念，在創(chuàng)建資源庫的過程中，要充分體現(xiàn)出資源庫的多層次性、多維度性和多形式性。依據(jù)課前、課中、課后不同的學(xué)習(xí)要求和任務(wù)，本課程的學(xué)習(xí)資源庫為每一個(gè)階段都提供了對(duì)應(yīng)的資源，包括學(xué)習(xí)要求、任務(wù)要求、教學(xué)視頻、課件、習(xí)題測試、拓展學(xué)習(xí)資源等。

云教材資源中具有豐富的學(xué)習(xí)資源，包含微視頻、動(dòng)畫、圖片等多媒體資源，提供了交互測試、學(xué)習(xí)互動(dòng)等功能，讓學(xué)習(xí)過程變得更加有趣更加生動(dòng)。

2.2 基于云班課的活動(dòng)庫建設(shè)

對(duì)于課程中知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)效果檢測，在云班課的活動(dòng)庫中建設(shè)對(duì)應(yīng)的測試題目，每次測試時(shí)長在5～10min之間。針對(duì)測試中發(fā)現(xiàn)的共性問題，進(jìn)行重點(diǎn)的講解。

對(duì)于課程中知識(shí)的應(yīng)用等開放式的問題，可以利用頭腦風(fēng)暴來開展討論，學(xué)生可以自由發(fā)揮、開拓思路，教師對(duì)其進(jìn)行點(diǎn)評(píng)、引導(dǎo)學(xué)生積極思考，提高學(xué)生的發(fā)散性思維。

在課堂教學(xué)中，采用項(xiàng)目化的教學(xué)形式，通過云班課中的作業(yè)/小組任務(wù)來布置項(xiàng)目任務(wù)，教師針對(duì)重難點(diǎn)部分，在課堂上引導(dǎo)學(xué)生積極交流思考，對(duì)于表現(xiàn)突出的學(xué)生，通過云班課中的課堂表現(xiàn)活動(dòng)給予加分鼓勵(lì)。學(xué)生將完成的項(xiàng)目上傳到云班課的作業(yè)/任務(wù)中，教師可以通過查看學(xué)生的項(xiàng)目完成情況，了解學(xué)生的知識(shí)掌握程度，可以實(shí)現(xiàn)個(gè)性化輔導(dǎo)，也可以將優(yōu)秀案例進(jìn)行分享，供學(xué)生交流學(xué)習(xí)。

2.3 基于云班課的評(píng)價(jià)體系建設(shè)

依托云班課平臺(tái)記錄的強(qiáng)大的學(xué)習(xí)過程性數(shù)據(jù)，建設(shè)多元化的過程性評(píng)價(jià)體系。學(xué)生每次完成資源的學(xué)習(xí)、活動(dòng)庫中的任務(wù)、云教材的閱讀，都會(huì)獲得一定的經(jīng)驗(yàn)值，這些在學(xué)習(xí)過程中得到的經(jīng)驗(yàn)值能夠反應(yīng)學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度和知識(shí)的掌握情況。因此，根據(jù)學(xué)生獲得的經(jīng)驗(yàn)值情況，可以開展過程性評(píng)價(jià)。同時(shí)，經(jīng)驗(yàn)值的多少和計(jì)算方式可以由教師參考課程標(biāo)準(zhǔn)、人才培養(yǎng)方案來進(jìn)行設(shè)定，使得經(jīng)驗(yàn)值的分布情況能夠體現(xiàn)出學(xué)生不同方面的能力，從而實(shí)現(xiàn)評(píng)價(jià)的多元性。

針對(duì)高職學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力差的特點(diǎn)，云教材和云班課的學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)分析對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)全過程起到及時(shí)監(jiān)測、及時(shí)預(yù)警的作用[4]。學(xué)生可以從云班課的經(jīng)驗(yàn)值數(shù)據(jù)中找到自己學(xué)習(xí)中的不足之處，及時(shí)調(diào)整學(xué)習(xí)方法。教師可以從學(xué)生獲得的經(jīng)驗(yàn)值情況中，及時(shí)了解每個(gè)學(xué)生的掌握情況，對(duì)于經(jīng)驗(yàn)值排名靠后有掛科風(fēng)險(xiǎn)的學(xué)生，可以盡早發(fā)現(xiàn)盡早督促其學(xué)習(xí)。

3 基于云班課和云教材的混合式教學(xué)模式的實(shí)踐

根據(jù)要講解的知識(shí)內(nèi)容的特點(diǎn)，將其分為線上自學(xué)內(nèi)容和線下學(xué)習(xí)內(nèi)容。

課前，將線上自學(xué)內(nèi)容部分發(fā)布到云班課，包括教學(xué)視頻、課件、任務(wù)要求、課前測試題等。讓學(xué)生通過學(xué)習(xí)云教材中的相關(guān)內(nèi)容，對(duì)課程的知識(shí)架構(gòu)有一個(gè)了解，達(dá)到自學(xué)的效果。學(xué)生根據(jù)測試結(jié)果查找出自己沒有掌握的知識(shí)點(diǎn)，然后對(duì)這些知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行進(jìn)一步的學(xué)習(xí)。教師根據(jù)測試結(jié)果分析總結(jié)學(xué)生存在的共性問題，在課堂上重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)和講解。

課堂上，講解適合線下學(xué)習(xí)的難點(diǎn)內(nèi)容，特別是實(shí)操部分的內(nèi)容。通過將實(shí)操內(nèi)容項(xiàng)目化，通過完成項(xiàng)目任務(wù)的方式來達(dá)到理解知識(shí)運(yùn)用知識(shí)的目標(biāo)。通過豐富的項(xiàng)目任務(wù)、多樣的活動(dòng)形式來加大學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，將課前自學(xué)的理論知識(shí)運(yùn)用到實(shí)操任務(wù)中，讓學(xué)生在實(shí)操中加深對(duì)理論知識(shí)的理解。

基于云班課和云教材的混合式教學(xué)模式，按照布置預(yù)習(xí)任務(wù)、學(xué)生自學(xué)、課堂講解、學(xué)生實(shí)操練習(xí)、案例展示、課后拓展的環(huán)節(jié)開展教學(xué)。以《智能生產(chǎn)線數(shù)字化設(shè)計(jì)與仿真》課程中的鉸鏈副知識(shí)點(diǎn)為例，課前，在云班課上發(fā)布鉸鏈副的理論知識(shí)，讓學(xué)生學(xué)習(xí)云教材中的相關(guān)知識(shí)內(nèi)容，要求學(xué)生掌握鉸鏈副的定義，能夠理解鉸鏈副和其他運(yùn)動(dòng)副之間的區(qū)別，學(xué)會(huì)區(qū)分所給的運(yùn)動(dòng)副動(dòng)畫中哪些屬于鉸鏈副，并總結(jié)鉸鏈副的特點(diǎn)。課堂上，學(xué)會(huì)利用NX軟件來創(chuàng)建鉸鏈副的方法，分小組完成將鉸鏈副運(yùn)用在不同的模型場景中的任務(wù)，展示完成項(xiàng)目的動(dòng)畫效果，以此來加強(qiáng)學(xué)生的發(fā)散思維能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。課后，讓學(xué)生完成云教材中相關(guān)的課后習(xí)題，同時(shí)，發(fā)布真實(shí)的較為復(fù)雜的生產(chǎn)線的生產(chǎn)視頻，讓學(xué)生找出存在的鉸鏈副，并指出連接件和基本件該如何選擇以及鉸鏈副的矢量軸和錨點(diǎn)的位置。

4 結(jié)束語

基于云班課和云教材的混合式教學(xué)，不但可以通過提供的豐富的教學(xué)資源庫和活動(dòng)庫來實(shí)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)的個(gè)性化需求、提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，而且可以通過提供的全面的學(xué)習(xí)過程數(shù)據(jù)來實(shí)現(xiàn)多元化的過程性考核。但是，如何創(chuàng)建更加豐富、更加吸引學(xué)生的線上+線下資源庫、活動(dòng)庫、課程思政元素，如何調(diào)動(dòng)每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，特別是學(xué)習(xí)成績末尾的學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還需要不斷地探索和嘗試。