［摘 要］ 線上線下混合式教學是當前高校教學改革的熱點問題。基于雨課堂智慧教學工具，以“機械設計基礎”課程為例，分析了課程特點、教學現(xiàn)狀以及開展混合式教學面臨的問題。從重構教學內(nèi)容、優(yōu)化教學資源、設計混合式教學流程、細化考核評價等方面，探討了線上線下混合教學模式。結合課前、課中、課后三個階段，具體闡述了混合式教學的實施過程。實踐表明，混合式教學改革體現(xiàn)了“學生為主體，教師為主導”的教育理念，能有效激發(fā)學生學習的主動性和創(chuàng)造性，提高教學質(zhì)量和效果。

［關鍵詞］ 線上線下；雨課堂；混合式教學；機械設計基礎

［基金項目］ 2021年度火箭軍工程大學教學成果培育項目“機械設計基礎類課程混合式教學探索與實踐”（2021JYJX-X-019）

［作者簡介］ 王 婷（1990—），女，陜西岐山人，碩士，火箭軍工程大學基礎部講師，主要從事機械設計理論研究；岳應娟（1972—），女，陜西臨潼人，博士，火箭軍工程大學基礎部教授，主要從事機械故障診斷研究；王鑫峰（1978—），男，陜西西安人，碩士，火箭軍工程大學基礎部副教授，主要從事機械設計與制造研究。

［中圖分類號］ G642.0 ［文獻標識碼］ A ［文章編號］ 1674-9324（2024）11-0117-04 ［收稿日期］ 2023-03-17

引言

隨著教育信息化的發(fā)展，中國大學MOOC、愛課程、學堂在線、超星等在線學習平臺為學習者提供了千余門優(yōu)質(zhì)課程資源，以慕課和微課為代表的在線學習被廣泛應用。在此背景下，將現(xiàn)代信息技術、通信技術及互聯(lián)網(wǎng)平臺與傳統(tǒng)教學模式相融合，推進“互聯(lián)網(wǎng)+教育”形態(tài)下的課程改革，目前已經(jīng)成為各大高校的熱門課題。

線上線下混合式教學是將線上數(shù)字化教學與線下傳統(tǒng)課堂教學相結合的一種教學模式，強調(diào)以學生為中心，既發(fā)揮教師引導、啟發(fā)、監(jiān)控教學過程的主導作用，又充分體現(xiàn)學生作為學習主體的積極性、主動性和創(chuàng)造性，并借助在線教育資源與信息技術促進課程教學，以達到更加有效的學習效果［1］。雨課堂作為互聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)背景下的智慧教學工具，它將復雜的信息技術手段融入PowerPoint和微信，能夠全面提升課堂教學體驗，讓師生互動更為方便快捷，為推動學校課堂教學結構和模式的改變提供了良好的條件［2］。因此，探索基于雨課堂的線上線下混合教學模式，對于推進“機械設計基礎”課程教學改革、改善教學質(zhì)量具有重要意義。

一、“機械設計基礎”課程特點和教學現(xiàn)狀

“機械設計基礎”是機械類專業(yè)必修的一門專業(yè)基礎課，課程以機械中的常用機構和通用零件為研究對象，以其工作原理、結構特點、設計理論和計算方法為研究內(nèi)容，在機械類系列課程體系中占據(jù)十分重要的地位。本課程的教學內(nèi)容、教學手段資源以及評價組織方式等將直接影響機械專業(yè)學生的教學質(zhì)量與效果，關系到學生自主學習能力、實踐動手能力以及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。目前，“機械設計基礎”課程在線上線下混合式教學中面臨如下問題。

（一）教學內(nèi)容多，學時安排少

課程教學內(nèi)容涵蓋機械中的常用機構、機械連接、機械傳動和軸系零部件。因?qū)W時壓縮，教學內(nèi)容多而學時少，與時俱進的教學內(nèi)容與逐漸減少的教學課時之間的矛盾逐漸顯現(xiàn)，難以開展有效的實踐教學。在這種矛盾下，傳統(tǒng)教學內(nèi)容套用新興教學方法將不再適用，需要構建適于線上線下混合式教學的課程內(nèi)容體系。

（二）課堂講授多，互動交流少

傳統(tǒng)的教學計劃按照課堂教學要求，使教學活動的組織與展開受限。在線下模式中，師生交流的時間和方式有限，學生在課堂學習中的疑惑不能及時解決，久而久之會影響學生的學習積極性，使其產(chǎn)生畏難情緒。若課后集中輔導，又占用過多課外時間，與混合式教學的要求存在距離。所以，針對線上資源的特點，需要解決混合式教學在實體課堂中的流程設計問題。

（三）考核方式單一，教學反饋少

目前，課程考核形式由平時表現(xiàn)、期終筆試和課程設計三部分組成，雖然注重過程評價，但形成性考核還是以線下作業(yè)為主，考核方法簡單。學生課前預習、課堂參與、課后討論等學習過程數(shù)據(jù)在評價考核中無法獲取，教學反饋效能單一，不利于調(diào)動學員的學習動力，亦不利于培養(yǎng)學員的個性品質(zhì)、創(chuàng)新精神和實際能力。所以，針對傳統(tǒng)教學考核形式單一化，需要推行重過程、重基礎、重能力的多元一體化的課程考核方式。

二、基于雨課堂的線上線下混合教學模式

混合式教學不是傳統(tǒng)教學和網(wǎng)絡教學的簡單疊加，而是網(wǎng)絡在線學習和傳統(tǒng)課堂教學的相互結合與補充，實施混合教學模式需要成熟的技術平臺支撐、優(yōu)質(zhì)教育資源的開發(fā)與利用、線上線下各個要素的合理分配與整合以及有效的教學評價［3］。針對這些要求，課程設計了以“教學目標、教學內(nèi)容、教學活動、教學評價”為核心的教學實施流程，構建了集內(nèi)容、資源、組織于一體的要素環(huán)節(jié)齊備的混合式教學管理新模式。

（一）優(yōu)化重構線上線下教學內(nèi)容

開展線上線下混合教學，要適應學時安排少、“互聯(lián)網(wǎng)+教育”發(fā)展的需要。依據(jù)教學大綱和人才培養(yǎng)方案對課程的定位要求，對教學內(nèi)容進行必要的遴選和切割，合理區(qū)分線上、線下教學內(nèi)容。

“機械設計基礎”課程理論性、實踐性強，與工程應用聯(lián)系緊密。根據(jù)課程內(nèi)容特點，可以將教學內(nèi)容分為基本概念、工作原理、設計方法、綜合應用，其中基本概念、簡單機械原理這些需要識記和了解的內(nèi)容適合開展線上教學；復雜的機械工作原理可采用線上視頻資源和線下實物模型相結合的方式；難度較大的機械設計實例需要結合工程實際分析，宜采用“線上引導”+“線下討論”的形式開展；課程內(nèi)容延伸的新技術、新材料、新工藝可作為課后拓展。在劃分內(nèi)容時，還要注意線上、線下教學內(nèi)容的無縫對接，避免線上、線下教學內(nèi)容重復或分離等問題［4］。

（二）創(chuàng)建引進優(yōu)質(zhì)在線教學資源

教學資源是有效開展混合式教學的基礎。基于“學堂在線”在線課程學習平臺，教師可以選擇契合度較高的在線資源作為雨課堂的配套資源，包含電子教材、教學視頻、考核方案、習題試題庫等。引入資源包后，教師要對復制的在線資源進行整合、刪改，以符合本課程的教學大綱和教學計劃。通過優(yōu)質(zhì)網(wǎng)絡資源，學生可以根據(jù)課前推送的視頻、講義PPT自主學習，結合習題查漏補缺，檢測學習效果，根據(jù)拓展資源深度學習，同時在開放性的互動討論中發(fā)散思維，激發(fā)創(chuàng)新意識。

除了引進優(yōu)質(zhì)在線資源，針對教材案例更新，課程購買用于線上教學的虛擬模型庫和用于線下教學的實物模型庫；針對“機械設計基礎”課程理論實踐性強、創(chuàng)新設計有難度等特點，編制了機械創(chuàng)新設計實例庫；根據(jù)線上資源本身的特征和學生循序漸進的學習特點，編寫了用于線上線下、課前課后的習題庫。

（三）組織設計線上線下混合式教學流程

混合式教學將教學活動分成了線上與線下、課內(nèi)與課外，與之對應的教學流程也發(fā)生了變化，而這種變化需要重新進行組織和設計?；谟暾n堂的教學功能，“機械設計基礎”課程的混合式教學流程設計如圖1所示。

在教學準備階段，根據(jù)課程內(nèi)容和學生特點設定教學目標，包括知識、能力和思政目標。教師基于資源包進行差異化備課，學生梳理先修課程知識在本課程中的應用，提前做好復習。課前，教師將制作好的課件、視頻、文檔上傳至雨課堂，發(fā)布學習任務，推送課程視頻，并設置討論主題，學生接收任務后預習課件內(nèi)容，觀看課程視頻，參與主題討論，并完成線上測試。課上，教師簡單點評學生的預習情況，串講知識點，分析重點和難點，利用雨課堂功能組織教學活動，學生積極參與討論，鞏固所學知識。課后，教師及時推送作業(yè)和拓展資源，學生完成作業(yè)，拓展學習，和教師在線交流答疑?；谟暾n堂教學過程數(shù)據(jù)分析，教師能夠?qū)崟r掌握學生的學習情況，及時調(diào)整教學策略，進而對各個教學環(huán)節(jié)改進優(yōu)化。

（四）推行多元一體化課程考核方式

混合式教學采用的是線上、線下考核相結合的形式，應注重課程特點和混合式教學屬性，將考核內(nèi)容、考核方式、評價指標進行有機組合?？偟膩碚f，混合式教學評價既要體現(xiàn)線上、線下評價指標的結合，還要體現(xiàn)過程性評價和終結性評價的結合。

本課程的考核評價由兩部分組成：線上考核（20%）+線下考核（80%）。線上考核模塊包括課程視頻（5%）、線上測試（10%）、討論（5%）；線下考核模塊包括課堂表現(xiàn)（10%）、線下作業(yè)（10%）、課程實踐（10%）、期末考試（50%），其中課堂表現(xiàn)主要是指課堂實施過程中的隨堂練習、分組任務、案例研討等活動中的互動表現(xiàn)；課程實踐是“機械設計基礎”課程設計。綜合線上、線下考核模塊，課程過程性考核評價占比40%，終結性考核評價占比60%，與原考核評價體系相比，加大了學生自主學習過程的比重，全面考核學生的知識、能力和綜合素質(zhì)。

三、基于雨課堂的線上線下混合式教學實踐

基于雨課堂的混合式教學，將課前、課中、課后整個教學過程有機結合，不僅方便教師授課，提供全周期的教學數(shù)據(jù)分析，又能使學生得到更好的個性化學習體驗，促進師生在各個環(huán)節(jié)的互動［5］。

（一）課前階段

課前主要是學生的線上學習。課前，教師發(fā)布學習任務，推送課程資源，設置討論主題，引導學生開展自主學習。學生根據(jù)任務單明確本節(jié)課的學習目標，預習課件、觀看視頻并完成線上測試題。通過預習，學生可以提前了解本節(jié)課的教學內(nèi)容，并有充足的時間對本節(jié)課的學習內(nèi)容進行思考；對于較難理解的PPT內(nèi)容學生預先標注“不懂”，并將相關數(shù)據(jù)反饋給教師端。在討論區(qū)，學生針對教師發(fā)布的信息自由提問、發(fā)布觀點，任課教師及時回應、答疑解惑。根據(jù)平臺的學習數(shù)據(jù)反饋，教師能夠了解學生的預習情況，及時調(diào)整線下教學重點，解決標記難點，有針對性地設計教學活動。通過線上異步這種方式，教師和學生在線上進行了初步溝通，教師線下授課的指向性更加明確，學生自主學習的主動性更加積極，可以有效提升線下教學效果。

（二）課中階段

課中指的是線下實體課堂。課堂教學環(huán)節(jié)主要分為自主學習點評、重點和難點講授、小組討論、工程應用、課堂小結。首先，教師對學生的自主學習情況進行點評，對學生已經(jīng)掌握的知識點進行復習鞏固；其次，采用案例或問題導入，激發(fā)學生的學習興趣和探究欲望，根據(jù)課前測試和討論區(qū)的問題，對學生的共性問題進行重點講授。在講授過程中，教師可以在雨課堂課件中設置限時習題，檢查學生的知識掌握情況，也可以設置工程案例組織小組研討，學生實時發(fā)送彈幕，拍照投稿表達自己的觀點和想法，通過雨課堂的多種交互功能實現(xiàn)師生、生生互動，增強了課堂的趣味性。針對具體教學內(nèi)容，教師要挖掘課程知識背后隱藏的思政元素，將價值塑造、知識傳授和能力培養(yǎng)融為一體，讓思政教育潤物于無聲。

（三）課后階段

課后是學生的知識鞏固和拓展學習階段。雨課堂向教師推送課程報告，包括課件數(shù)據(jù)、習題數(shù)據(jù)、課堂互動（彈幕、投稿、隨機點名等）以及學生表現(xiàn)數(shù)據(jù)。針對課件數(shù)據(jù)中學生點擊“不懂”和“收藏”的頁面，教師可以了解學生的聽課情況，方便后續(xù)重點復習或組織答疑。課后教師及時向?qū)W生推送作業(yè)、討論思考題或者拓展資源。課后作業(yè)以重點和難點知識的理解為主，線上作業(yè)提交后，系統(tǒng)自動對客觀題進行評分，并進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析；課后思考題是課堂知識的延伸，教師在討論區(qū)發(fā)布主題，學生自由發(fā)表觀點，也可以在討論區(qū)和教師交流反饋學習中遇到的問題。通過線上線下作業(yè)練習，加深學生對課堂內(nèi)容的理解，復習鞏固所學知識；通過課外拓展材料，幫助學生了解專業(yè)前沿、學科熱點及行業(yè)發(fā)展趨勢，加強理論融合實踐。

結語

混合式教學既符合大數(shù)據(jù)時代發(fā)展的需要，又契合高等教育改革的趨勢，開展基于雨課堂的線上線下混合式教學探索和實踐是對機械類課程的一次重要改革。通過兩個學期的教學實踐，組織實施混合式教學能有效激發(fā)學生學習的自主性、積極性及創(chuàng)造性，學生學習的參與度和對課堂教學的滿意度均有所提高，同時提升了教學質(zhì)量和效果，更新了教師的教學理念，對持續(xù)開展不同層次的機械類課程教學改革具有重要的參考和借鑒意義。

參考文獻

［1］李艷.信息時代線上線下融合教學活動開展：評《線上線下混合式教學模式研究與實踐》［J］.中國教育學刊，2021（9）：113.

［2］程志.智慧教育環(huán)境下雨課堂混合式教學活動的設計［J］.中國教育信息化，2019（16）：55-59.

［3］王金旭，朱正偉，李茂國.混合式教學模式：內(nèi)涵、意義與實施要求［J］.高等建筑教育，2018，27（4）：7-12.

［4］張登霞，嚴軍，胡立明，等.凸顯軍校特色的“機械設計基礎”課程混合式教學模式的改革與實踐［J］.科教文匯，2021（32）：102-104.

［5］李愛華，張玉華，張會纖.基于雨課堂的混合式教學設計［J］.中國現(xiàn)代教育裝備，2020（7）：45-48.

Exploration and Practice of Online and Offline Blended Teaching Based on Rain Classroom：

The Case of Fundamentals of Mechanical Design Course

WANG Ting， YUE Ying-juan， WANG Xin-feng

（Basic Department of Rocket Army Engineering University， Xi’an， Shaanxi 710025， China）

Abstract：Online and offline blended teaching is a hot issue in current teaching reform of colleges. Based on intelligent teaching tool Rain Classroom， the paper takes the course of Fundamentals of Mechanical Design for example， analyzes the characteristics of the course， the present teaching situation and problems in blended teaching， and discusses the blended teaching mode from aspects of reconstructing teaching content， optimizing teaching resources， designing blended teaching process and refining examination and evaluation. According to three stages of pre-class， in-class and post-class， the implementation process of blended teaching is elaborated concretely. The practice proves that blended teaching reform of this course showcases the student-oriented and the teacher-guided education concept， which can effectively stimulate students’ initiative and creativity and improve teaching quality and effectiveness.

Key words： online and offline; rain classroom; blended teaching; Fundamentals of Mechanical Design