摘"要:針對(duì)“過(guò)程設(shè)備設(shè)計(jì)”課程傳統(tǒng)教學(xué)中存在的問(wèn)題,開(kāi)展“過(guò)程設(shè)備設(shè)計(jì)”課程的線上線下混合式教學(xué)設(shè)計(jì)與探索。對(duì)課程的教學(xué)目標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行重新設(shè)定,確保適應(yīng)混合式教學(xué)的需要,同時(shí)考慮到學(xué)生的學(xué)習(xí)需求和特點(diǎn),對(duì)課程內(nèi)容和相關(guān)教學(xué)資源進(jìn)行整合,以便在兩種教學(xué)環(huán)境中都能發(fā)揮其最大效用。在線上部分,優(yōu)化適合的學(xué)習(xí)平臺(tái),提供豐富的學(xué)習(xí)資料,并通過(guò)在線討論和活動(dòng)促進(jìn)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和互動(dòng)交流。在線下部分,通過(guò)面對(duì)面的交互式教學(xué)活動(dòng),強(qiáng)化學(xué)生對(duì)核心概念的理解和應(yīng)用。結(jié)合線上教學(xué)的便利性與線下教學(xué)的互動(dòng)性,優(yōu)化教學(xué)設(shè)計(jì),構(gòu)建適應(yīng)性強(qiáng)的教學(xué)設(shè)計(jì)框架,包括教學(xué)目標(biāo)的重新設(shè)定、內(nèi)容與資源的整合策略、創(chuàng)新教學(xué)方法與互動(dòng)方式等,這種模式能有效提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和效率,使得學(xué)生能夠在有限的課時(shí)內(nèi)高效學(xué)習(xí),同時(shí)通過(guò)在線資源進(jìn)行自主學(xué)習(xí),增強(qiáng)了學(xué)習(xí)的靈活性與互動(dòng)性。
關(guān)鍵詞:線上線下混合;過(guò)程設(shè)備設(shè)計(jì);教學(xué)設(shè)計(jì)
中圖分類(lèi)號(hào):G642.0
Blended"Online"and"Offline"Teaching"Design
for"\"Process"Equipment"Design\""Course
Zhao"Min*
China"University"of"Petroleum(Beijing)Karamay"Campus"Engineering"College"XinjiangKaramay"834000
Abstract:In"response"to"the"problems"existing"in"traditional"teaching"of"the"course"\"Process"Equipment"Design\",a"mixed"online"and"offline"teaching"design"and"exploration"of"process"equipment"design"course"is"carried"out.By"combining"the"convenience"of"online"teaching"with"the"interactivity"of"offline"teaching,optimizing"teaching"design,improving"teaching"effectiveness,and"promoting"the"deep"development"of"education"and"teaching"reform,a"set"of"adaptable"teaching"design"frameworks"has"been"constructed,including"the"redefinition"of"teaching"objectives,integration"strategies"of"content"and"resources,innovative"teaching"methods"and"interactive"methods,etc.This"model"can"effectively"enhance"students'"learning"interest"and"efficiency,enabling"them"to"learn"efficiently"within"limited"class"hours.At"the"same"time,independent"learning"through"online"resources"enhances"the"flexibility"and"interactivity"of"learning.
Keywords:mixed"online"and"offline;Process"equipment"design;instructional"design
“過(guò)程設(shè)備設(shè)計(jì)”是過(guò)程裝備與控制工程專(zhuān)業(yè)的核心專(zhuān)業(yè)課,也是該專(zhuān)業(yè)工程教育認(rèn)證課程體系中非常重要的“強(qiáng)支撐”課程。課程主要以壓力容器結(jié)構(gòu)及應(yīng)力分析、材料性能及服役行為、過(guò)程設(shè)備(壓力容器)結(jié)構(gòu)與強(qiáng)度設(shè)計(jì)為教學(xué)重點(diǎn),是過(guò)程裝備設(shè)計(jì)、制造、檢驗(yàn)、檢測(cè)以及運(yùn)行維護(hù)行業(yè)的專(zhuān)業(yè)基石。傳統(tǒng)的教學(xué)模式在傳授理論知識(shí)和實(shí)踐技能方面存在諸多局限,如教學(xué)資源的有限性、學(xué)生學(xué)習(xí)積極性的不足以及理論與實(shí)踐結(jié)合得不夠緊密等。隨著工程技術(shù)的快速發(fā)展和產(chǎn)業(yè)需求的不斷變化,傳統(tǒng)的教學(xué)模式和內(nèi)容已不能完全滿足當(dāng)下的教學(xué)需求。這不僅影響了教學(xué)質(zhì)量,也對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣和能力提出了新的要求。因此,如何提高教學(xué)效率和學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,成為當(dāng)前高等教育改革的重要課題。本文旨在探討“過(guò)程設(shè)備設(shè)計(jì)”課程的線上線下混合式教學(xué)設(shè)計(jì)與探索,通過(guò)對(duì)教學(xué)理念、教學(xué)方法、教學(xué)資源等方面的全面創(chuàng)新,構(gòu)建一個(gè)既能滿足傳統(tǒng)教學(xué)需求,又能充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)優(yōu)勢(shì)的教學(xué)模式,以期達(dá)到提高教學(xué)質(zhì)量和效果的目的。
1"課程特點(diǎn)及教學(xué)改革的必要性
“過(guò)程設(shè)備設(shè)計(jì)”課程承擔(dān)著培養(yǎng)學(xué)生的工程設(shè)計(jì)能力和實(shí)踐技能的重要任務(wù)。課程內(nèi)容緊密結(jié)合過(guò)程工業(yè)的實(shí)際應(yīng)用,要求學(xué)生能夠理解并設(shè)計(jì)過(guò)程工業(yè)中的設(shè)備,涉及能源管理、過(guò)程控制、設(shè)備維護(hù)等多個(gè)方面。傳統(tǒng)教學(xué)方式較多側(cè)重于教師的講授與學(xué)生的被動(dòng)接受,這導(dǎo)致學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)動(dòng)力和自主學(xué)習(xí)能力得不到有效培養(yǎng)。課程的理論與實(shí)踐相結(jié)合的要求較高,傳統(tǒng)的以教師為中心的講授式教學(xué)往往難以做到知識(shí)點(diǎn)的深入講解與實(shí)踐技能的有效傳授。這些局限性限制了學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題能力的培養(yǎng),也影響了教學(xué)效果的提升。
混合式教學(xué)最初的定義為“一定比例面對(duì)面教學(xué)與線上教學(xué)的結(jié)合”,后來(lái)進(jìn)一步補(bǔ)充和明確界定線上教學(xué)占30%~79%的比例。2019年,國(guó)務(wù)院印發(fā)了《中國(guó)教育現(xiàn)代化2035》,強(qiáng)調(diào)利用現(xiàn)代技術(shù)加快推動(dòng)教育變革。很多學(xué)校采用了在線教學(xué)工具,以在線直播、討論論壇、視頻點(diǎn)播等形式,實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)教學(xué)與現(xiàn)代信息技術(shù)的結(jié)合。這些方法都在不同程度上提高了教學(xué)的互動(dòng)性和學(xué)生的參與感。這種教學(xué)模式不僅增加了學(xué)生的參與度,還提供了更加靈活的學(xué)習(xí)環(huán)境,綜合了線上的資源豐富性和線下的互動(dòng)性與實(shí)踐性,旨在通過(guò)技術(shù)手段擴(kuò)展課程的可訪問(wèn)性和靈活性。線上部分可以為學(xué)生提供自主學(xué)習(xí)的平臺(tái),包括預(yù)習(xí)資料、在線討論以及自我評(píng)估工具,而線下部分則可以用來(lái)具體化學(xué)習(xí)成果,進(jìn)行團(tuán)隊(duì)合作、項(xiàng)目討論和實(shí)踐操作。通過(guò)這種方式,學(xué)生可以在理論與實(shí)踐之間建立更緊密的聯(lián)系,同時(shí)提高學(xué)習(xí)的靈活性和個(gè)性化。
“過(guò)程設(shè)備設(shè)計(jì)”課程的線上線下混合式教學(xué)設(shè)計(jì)與探索,旨在通過(guò)現(xiàn)代化教學(xué)方法的應(yīng)用,克服傳統(tǒng)教學(xué)模式的局限性,提高課程的教學(xué)效果和學(xué)生的實(shí)踐能力。這種教學(xué)模式的實(shí)施,不僅能夠使學(xué)生掌握必要的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和技能,還能夠激發(fā)他們的創(chuàng)新思維和解決實(shí)際問(wèn)題的能力,為其未來(lái)的職業(yè)發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
2"“過(guò)程設(shè)備設(shè)計(jì)”課程的混合式教學(xué)設(shè)計(jì)框架
混合式教學(xué)模式的核心在于“混合”,即將面對(duì)面的傳統(tǒng)教學(xué)與利用網(wǎng)絡(luò)資源的在線學(xué)習(xí)相結(jié)合,形成一種“線上學(xué)習(xí)+線下互動(dòng)”的新教學(xué)模式。這種模式的設(shè)計(jì)與實(shí)施需要教師根據(jù)課程特點(diǎn)和學(xué)生需求,重新設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法,并建立起相應(yīng)的評(píng)價(jià)與反饋機(jī)制。在實(shí)施混合式教學(xué)的過(guò)程中,教師需要充分利用在線平臺(tái)和工具,提供豐富的學(xué)習(xí)資源,增加學(xué)生的自主學(xué)習(xí)機(jī)會(huì),同時(shí),也要組織線下的互動(dòng)討論和實(shí)踐活動(dòng),以促進(jìn)師生互動(dòng)和學(xué)生間的交流,從而提升學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力和課程的互動(dòng)性。
2.1"教學(xué)目標(biāo)與課程標(biāo)準(zhǔn)的重新設(shè)定
隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展,傳統(tǒng)的教學(xué)模式已經(jīng)不能完全滿足當(dāng)下高等教育的需求。“過(guò)程設(shè)備設(shè)計(jì)”課程作為過(guò)程裝備與控制工程專(zhuān)業(yè)課程體系的重要組成部分,其目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生的工程設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新思維。在進(jìn)行線上線下混合式教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí),教學(xué)目標(biāo)的設(shè)定成為首要考慮的因素。為了確保教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成,課程標(biāo)準(zhǔn)需要根據(jù)工程實(shí)際和技術(shù)發(fā)展進(jìn)行重新設(shè)定,這包括但不限于課程內(nèi)容的更新、實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的加強(qiáng)以及學(xué)生的創(chuàng)新和實(shí)踐能力的培養(yǎng)。課程目標(biāo)不僅要明確課程的知識(shí)點(diǎn),還要明確學(xué)習(xí)這些知識(shí)點(diǎn)后學(xué)生需要達(dá)到的能力水平。例如,學(xué)生應(yīng)該能夠熟練運(yùn)用相關(guān)的知識(shí),具備解決實(shí)際工程問(wèn)題的能力。
此外,重新設(shè)定的課程標(biāo)準(zhǔn)還需要考慮課程的教學(xué)模式轉(zhuǎn)變,尤其是如何通過(guò)混合式教學(xué)有效地融合線上的資源和線下的互動(dòng)式教學(xué),以達(dá)到最佳的教學(xué)效果。這要求教師不僅要有扎實(shí)的專(zhuān)業(yè)知識(shí),還要具備將傳統(tǒng)教學(xué)與現(xiàn)代信息技術(shù)相結(jié)合的能力,從而設(shè)計(jì)出符合學(xué)生學(xué)習(xí)需求的課程內(nèi)容和教學(xué)活動(dòng)。
2.2"教學(xué)內(nèi)容與資源的整合調(diào)整
混合式教學(xué)設(shè)計(jì)中,教學(xué)內(nèi)容與資源的整合策略是關(guān)鍵。隨著科技的飛速發(fā)展,線上資源的利用已經(jīng)成為提高教學(xué)效率和質(zhì)量的重要手段。如何將教學(xué)內(nèi)容與線上資源進(jìn)行有效的整合,以提升學(xué)習(xí)體驗(yàn)和學(xué)習(xí)成效,成為教育工作者和教育技術(shù)開(kāi)發(fā)者必須面對(duì)的重要課題。同時(shí),教學(xué)內(nèi)容與線上資源的整合應(yīng)該是動(dòng)態(tài)的,應(yīng)隨著學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度和反饋,不斷調(diào)整和優(yōu)化線上資源的使用。例如,如果學(xué)生在某個(gè)知識(shí)點(diǎn)上遇到了困難,可以提供更多相關(guān)的在線資源,或者通過(guò)在線輔導(dǎo)來(lái)幫助學(xué)生。
首先,根據(jù)混合式教學(xué)的要求,對(duì)教學(xué)內(nèi)容與線上資源進(jìn)行有效整合,對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行合理劃分,將其分為線上學(xué)習(xí)、線下實(shí)踐和課堂討論等不同模塊,確保線上內(nèi)容的豐富性和互動(dòng)性,以及線下活動(dòng)的實(shí)用性和針對(duì)性。其次,根據(jù)學(xué)科發(fā)展趨勢(shì)、學(xué)生興趣和未來(lái)社會(huì)需求,不斷更新和豐富教學(xué)內(nèi)容。充分利用線上平臺(tái)豐富資源,幫助學(xué)生建立直觀的印象,更好地掌握典型過(guò)程設(shè)備的結(jié)構(gòu)原理等知識(shí),采用線上線下結(jié)合的教學(xué)方式,增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生課堂的參與度,激發(fā)學(xué)生的探究欲望,讓學(xué)生進(jìn)行自主探索,沉浸于課程學(xué)習(xí)之中。豐富教師的教學(xué)手段的同時(shí),培養(yǎng)和提升學(xué)生對(duì)于典型過(guò)程設(shè)備的設(shè)計(jì)能力和實(shí)踐創(chuàng)新能力,更好地實(shí)現(xiàn)教學(xué)目的。再次,教學(xué)方法的創(chuàng)新是提高課堂互動(dòng)性的關(guān)鍵。例如,采用翻轉(zhuǎn)課堂的方式,讓學(xué)生在課前通過(guò)在線學(xué)習(xí)平臺(tái)預(yù)習(xí)課程內(nèi)容,課堂上則更多地進(jìn)行討論、實(shí)踐操作和問(wèn)題解決,從而提高課堂效率和學(xué)生參與度。最后,建立線上線下教學(xué)的無(wú)縫對(duì)接機(jī)制。提供課程反饋、學(xué)習(xí)進(jìn)度跟蹤等功能,而線下教師則可以根據(jù)線上學(xué)習(xí)情況有針對(duì)性地組織教學(xué)活動(dòng)。
授課團(tuán)隊(duì)利用線上平臺(tái)微課/微視頻、動(dòng)畫(huà)、業(yè)內(nèi)專(zhuān)家講座以及SW6軟件等開(kāi)展豐富的教學(xué)活動(dòng),以學(xué)生為中心,形成完整的從課前預(yù)習(xí)到課后鞏固的全流程教學(xué)安排,實(shí)現(xiàn)線上線下混合式教學(xué),提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和教學(xué)效果,培養(yǎng)和提升學(xué)生對(duì)于典型過(guò)程設(shè)備的設(shè)計(jì)能力和實(shí)踐創(chuàng)新能力,同時(shí)通過(guò)課程進(jìn)一步了解和認(rèn)識(shí)行業(yè)發(fā)展和前景,幫助提高學(xué)生正確認(rèn)識(shí)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力,培養(yǎng)學(xué)生獲得知識(shí)及用所學(xué)知識(shí)解決相關(guān)工程實(shí)際問(wèn)題的能力,更好地實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。
2.3"教學(xué)方法與互動(dòng)方式的設(shè)計(jì)
實(shí)施線上線下混合式教學(xué)中,需要設(shè)計(jì)和實(shí)施一系列的教學(xué)活動(dòng),這些活動(dòng)既包括面對(duì)面的課堂互動(dòng),也包括在線的自主學(xué)習(xí)和討論。例如,可以通過(guò)在線平臺(tái)提供課程視頻、閱讀材料和互動(dòng)測(cè)試,讓學(xué)生在課前進(jìn)行自主學(xué)習(xí),利用線上平臺(tái)進(jìn)行問(wèn)題討論,并在線下課堂進(jìn)行深入討論。對(duì)于一般重復(fù)知識(shí)點(diǎn),安排學(xué)生課前利用線上平臺(tái)相關(guān)資源進(jìn)行預(yù)習(xí),課堂上進(jìn)行重點(diǎn)精講,利用微信群等發(fā)起師生互動(dòng),讓學(xué)生充分參與到課堂中來(lái),形成對(duì)話式課堂。根據(jù)BOPPPS教學(xué)模式,將課堂教學(xué)過(guò)程劃分為前后銜接的六大模塊:學(xué)習(xí)任務(wù)導(dǎo)入(Bridgein)、教學(xué)目標(biāo)(Objective)、前測(cè)檢驗(yàn)(Pretest)、參與式學(xué)習(xí)(Participation)、后測(cè)反饋(Posttest)、總結(jié)(Summary)。面對(duì)面授課時(shí)采用問(wèn)題引導(dǎo)式的講授法,結(jié)合BOPPPS結(jié)構(gòu),理清本章重點(diǎn)內(nèi)容及其邏輯聯(lián)系,明確本部分內(nèi)容對(duì)應(yīng)解決的工程問(wèn)題,豐富線上平臺(tái)的前測(cè)、后測(cè)與參與式學(xué)習(xí)過(guò)程,開(kāi)展線上線下混合式教學(xué),從而訓(xùn)練學(xué)生的邏輯思維能力,提升學(xué)生的工程實(shí)踐能力。
3"混合式教學(xué)的效果評(píng)估
為了確保教學(xué)效果,實(shí)施過(guò)程中需要建立有效的教學(xué)評(píng)估和反饋機(jī)制,這包括對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)展的持續(xù)評(píng)估、教學(xué)方法的調(diào)整以及教學(xué)內(nèi)容的持續(xù)改進(jìn)。通過(guò)在線測(cè)試、作業(yè)提交和在線評(píng)估,及時(shí)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度和理解程度,從而提供及時(shí)的反饋和指導(dǎo)。例如,針對(duì)1/3的上課學(xué)生的線上學(xué)習(xí)進(jìn)度進(jìn)行跟蹤和測(cè)評(píng),幫助學(xué)生自我監(jiān)控和調(diào)整學(xué)習(xí)策略。對(duì)于學(xué)習(xí)效果不佳的學(xué)生,可以采用小組合作學(xué)習(xí)的教學(xué)方法,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效果。另外,還可以定期與學(xué)生進(jìn)行交流和答疑,不僅讓學(xué)生了解自己的學(xué)習(xí)進(jìn)度和存在的問(wèn)題,有效地引導(dǎo)學(xué)生在混合式學(xué)習(xí)環(huán)境中主動(dòng)學(xué)習(xí),還可以讓教師更好地了解學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中遇到的困難和需求,從而進(jìn)行教學(xué)策略的調(diào)整。
結(jié)語(yǔ)
本文深入探討了“過(guò)程設(shè)備設(shè)計(jì)”課程的線上線下混合式教學(xué)設(shè)計(jì)與探索,旨在提高教學(xué)質(zhì)量并培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力。通過(guò)對(duì)線上線下混合式教學(xué)理念的應(yīng)用,結(jié)合“過(guò)程設(shè)備設(shè)計(jì)”課程的特點(diǎn),構(gòu)建一套適應(yīng)性強(qiáng)的教學(xué)設(shè)計(jì)框架,實(shí)施線上線下混合式教學(xué)模式,包括教學(xué)目標(biāo)的重新設(shè)定、教學(xué)內(nèi)容與資源的整合、教學(xué)方法與互動(dòng)方式的創(chuàng)新等。這種教學(xué)模式能有效提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效率,同時(shí)也有助于提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新思維能力,促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]姜愛(ài)莉,陳麗紅,于貞.工程設(shè)計(jì)類(lèi)課程混合式教學(xué)研究與實(shí)踐[J].中國(guó)現(xiàn)代教育裝備,2023(21):6971+81.
[2]劉友英,朱大勝,李果,等.互聯(lián)網(wǎng)+環(huán)境下過(guò)程設(shè)備設(shè)計(jì)課程教學(xué)的實(shí)踐與思考[J].科技視界,2019(31):66+115.
[3]魏武華,羅雅過(guò),侯敏,等.線上線下混合式教學(xué)模式的探索與實(shí)踐[J].計(jì)算機(jī)時(shí)代,2020(03):8789.
[4]張倩葦,張敏,楊春霞.高校教師混合式教學(xué)準(zhǔn)備度現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)與建議[J].電化教育研究,2022(1):4653.
[5]金石,王璐露,宛敏.線上線下混合式教學(xué)的反思與策略優(yōu)化[J].中國(guó)大學(xué)教學(xué),2022(11):7277.
基金項(xiàng)目:中國(guó)石油大學(xué)(北京)克拉瑪依校區(qū)課程建設(shè)項(xiàng)目——“過(guò)程設(shè)備設(shè)計(jì)”線上線下混合式教學(xué)課程建設(shè)
*通信作者:趙敏(1977—"),女,漢族,山東人,博士研究生,副教授,主要從事石油化工設(shè)備腐蝕與防護(hù)、油氣儲(chǔ)運(yùn)設(shè)施腐蝕與防護(hù)、復(fù)合材料組織與性能等方向的研究。