线上线下混合式教学探索与实践

张宏 郑银环 庄可佳 高忠梅

摘要“机械制造工艺1”课程是机械类专业的必修核心课程，其特点是“四多一少”，即：概念多、标准多、专业知识多、课后作业多与授课学时少（学时减半）。针对这些问题，探索新的教学模式：通过课程思政，激发学生的民族自豪感和爱国情怀;通过线上线下混合式教学，培养学生自主学习的能力和分析问题与解决问题的能力;通过建设灵活便捷的网上教学资源，拓展课程设计内涵;通过全过程形成性评价，提供教学反思及其改进方向。经过近几年教学实践，取得了良好效果，促进了具有自主学习能力、终身学习意识与习惯并具有创新精神的国际化人才的培养。

关键词机械制造工艺1;课程思政;线上线下混合式教学;全过程形成性评价

中图分类号：G424文献标识码：A          DOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2022.06.025

Exploration and Application of Online and Offline Mixed Teaching   ——Take the Online Course "Machinery Manufacturing Process 1" as an Example

ZHANG Hong， ZHENG Yinhuan， ZHUANG Kejia， GAO Zhongmei

（School of Mechanical and Electrical Engineering， Wuhan University of Technology， Wuhan， Hubei 430070）

Abstract  The course "Machinery Manufacturing Process 1" is a compulsory core course for mechanical majors， is characterized by "four more and one less"， that is： more concepts， more standards， more professional knowledge， more homework and less teaching hours （halved class hours）. In response to these problems， explore new teaching models： through Classroom Ideology， to stimulate students' sense of national pride and patriotism; through online and offline mixed teaching to cultivate students' ability of self-motivated learning and analyze and solve problems; through the construction of flexible and convenient online teaching resources，  expand the connotation of curriculum design; through the formative evaluation of the whole process， provide teaching reflection and improvement directions. After several years of teaching practice， good results have been achieved， promoting the cultivation of international talents with independent learning ability， lifelong learning intentions and habits， and innovative spirit.

Keywords  Machine Manufacturing Technology 1; ideological and political education; online and offline mixed teaching; formative evaluation of the whole process

1 现状

“机械制造工艺1”课程是机械类专业的必修核心课程，是培养机械类学生具有精度设计能力的重要技术基础课。该课程涉及面广，综合应用性强，该课程的教学特点是“四多一少”，即：概念多、标准多、专业知识多、课后作业多、授课学时少（授课学时由最初的56学时递减到如今28学时）。常规的教学计划中该课程被安排在大二时期学习，大二学生还没有学习相关的机械产品设计专业知识，更谈不上机械精度设计的能力，只能采用死記硬背的方式通过了结课考试，在本科的课程设计和毕业设计中应用到精度设计知识时，漏洞百出。因此，该课程的传统教学模式效果比较差。[1]

针对以上突出问题，根据在校大学生学习特点，我们开发了“机械制造工艺1”课程用于线上线下混合式教学的各类教学资源，结合本校在线教育综合平台，[2]采用线上线下混合式教学，以精度设计为主线，围绕通用零部件例如平键、滚动轴承、圆柱齿轮及其减速器等的精度设计的典型案例，从课程思政[3]、教学体系、考核方式、拓展资源等全方位对该课程教学进行重构。

2 教学探索与实践

2.1 课程思政，激发学生的民族自豪感与爱国情怀

该课程主要内容是机械产品的精度设计，能否设计并制造出高精度的机械产品成为国家制造业是否强大的重要标志之一。随着现代高科技的飞速发展，将机械工程学科的前沿技术融合到线上线下混合式教学，将中国的强国梦融入基础知识的教学内容中，将思政元素融入专业课程的案例教学中，注重在潜移默化中坚定学生理想信念，加强品德修养，增长知识，激发学生的民族自豪感与爱国情怀。2.2 采用线上线下混合式教学，重构本课程全新教学模式

为了顺应数字化的发展，该课程采用了线上线下混合式教学，不仅提供在线教学视频、教学课件和在线测试等各种学习资源，而且还提供在线辅导，随堂教学等功能。学生通过网络教学平台，根据各自理解能力，更加灵活、主动参与该课程互动学习，学生不再遗留问题，遇到不会的可以马上查看在线课程相应讲解，可以根据自己的理解能力做相应练习，还可以反复在线学习没有掌握的相关内容。[4]本课程具体教学流程如下：

课前在本课程的 QQ 群里发布每周的“课程教学安排”和线上同步发布相关的教学课件、教学视频、在线作业、在线测试等数字化资源。

学生提前通过在线资源和教材学习本课程相应的教学内容，在学习的过程中遇到个性问题及时在本课程的 QQ 群里发布，师生都可以在QQ 群里沟通解答，共性问题在课堂上探讨解答。

课堂上重点讲授每个章节的重、难点内容以及学生分组讨论并展示本组的设计思路和方法。通过线上随堂教学中的签到、抢答、资源、投票、测试和沙龙等多元教学来促进学生实现线下课堂教学的吸收内化，教师能够及时发现学生在该课程中存在的问题，在课堂上及时给予有效的辅导，师生在课堂上有更多机会实现师生互动、小组讨论、探讨典型案例等丰富多彩的教学活动。

学生通过线上教学资源自主参与在线测试（客观题型为主，系统自动评阅）;主观题型的作业主要在 QQ 群作业里在线提交，教师在线及时评阅，每次作业规定截止时间，提醒学生按时交作业。大多数学生都能积极配合，老师在下次课前就能完成作业的批阅，及时讲解反馈给学生。每次作业提交之后，选择优秀作业放到本课程 QQ 群和课程在线教学平台展示，可形成相互学习和相互督促的良性学习气氛，促进学习的成就感;邀请学生在线下课堂上分享解题思路和方法，不仅自己得到了锻炼和提升，而且促进学生之间相互学习、相互激励。

线上线下混合式教学策略图（如图1 所示）。课堂教学和每个学生线上讨论及知识的训练相结合，授课、作业、实验和考试结合。

2.3 建设灵活便捷的网上教学资源，拓展课程设计内涵

我们教学团队在中国大学 MOOC 平台上建设了首批互換性与测量技术国家级精品在线课程以及首批国家级线上线下混合式一流课程，[5]扩充了受益人群，增强了影响力，但是课程的开放和关闭受到中国大学 MOOC 平台多重限制，只能在开课规定的统一时间段内才会开放在线课程资源，如建设在中国大学 MOOC 平台上的互换性与测量技术在线课程资源，全年长达8 个多月处于关闭状态，其网络资源不能得到充分利用。而我们在网络教学慕课平台上建设该课程在线课程，其开放与关闭各类在线资源非常灵活便捷，教师自己可以按照不同的分组或班级根据需求在不同时间开放教学视频和教学课件以及开设在线测试、在线作业等各项单元学习活动。更有利于安排不同时间段的学生在线学习，在线测试和在线作业等学习活动可以根据班级或分组灵活便捷开放，方便不同班级或小组的学生在规定的时间段内完成相应的学习任务。在建设该课程网络资源的过程中，我们在其核心内容基础上还拓展了相关课程设计的内容，形成了理论教学与课程设计相辅相成，互为补充，促进与之密切相关的课程设计和毕业设计的顺利完成。

例如教学计划中高分子1801-02班在2020学年的上学期末安排了机械设计基础课程设计，而材料化学1801班和能源1801班却安排在2020学年的下学期初，由于他们都没有开设机械精度设计相关课程，因此我们根据学生的空闲时间合理安排了在线学习机械制造工艺1 课程，通过网络教学平台、QQ 群在线辅导答疑，学生们通过在线学习掌握了机械精度设计的相关内容，顺利完成了相关的课程设计，设计图纸和说明书中的精度设计内容都达到了教学要求。

2.4  改革考核方式，通过全过程形成性评价提供教学反思及其改进方向

该课程线上测试主要考查学生对基本概念的理解，线下作业重点考查学生设计实际工程案例的综合应用能力，提前告知学生课程的评定增加学习过程的考核，在线教学平台有多种方式开展过程考核。平时成绩增加了减速器装配图和典型轴类、齿轮类等零件精度设计综合训练的考核内容，要求学生根据产品的工艺及其性能要求进行公差与配合的合理选择、正确标注并说明理由。提倡学生学以致用，做生活的有心人，本课程的相关内容在我们日常生活的应用中随处可见，各个章节所学内容灵活应用，融会贯通，理论与实践相辅相成，逐渐培养学生们敏于观察生活的细节之处、开阔视野，学会机械精度设计的思维方法，将课内有限的学时与课外实践相结合，解决了学生理论联系实际的问题，着重培养学生应用知识的能力。合理分配平时作业、随堂测试、在线测试、实验成绩与结课成绩的比例，采用线上、线下综合测评，更重视学生的综合运用和融会贯通能力的考核，通过全过程形成性评价提供教学反思及其改进方向。

3 结语

线上教学解决面对面授课中的知识部分，学生可以通过线上教学进行在线自主学习，这部分学习主要是以知识为主。线下课堂教学主要解决面对面授课中的答疑解惑与知识内化部分，针对学生的共性问题以及难点和重点内容在线下课堂进行分析解答，更强调师生的互动。老师解答学生在讨论区中提出的问题，请学生上台讲解自己对所学内容的理解，探讨解题思路和方法，分享并展示自己的精度设计思路，老师及时给予恰当的点评与指导。今后线上学习将会成为主要途径，利用本课程线上线下混合式教学促进学生们养成在线自主学习和终身学习的好习惯，学生们将会受益终生。

基金项目：湖北省教学研究项目“基于 MOOC 的新工科教材建设与研究——以国家精品在线开放课程《互换性与测量技术》为例”（20181207111748）。

参考文献

[1]  胡业发，张宏.互换性与测量技术[M].北京：机械工业出版社，2020.

[2]  武汉理工大学在线教育综合平台.机械制造工艺课程1 [DB/OL].http：//jxpt.whut.edu.cn：81/meol/jpk/course/blended_module/index.jsp？ courseId=19581

[3]  ***.***在全国高校思想政治工作会议上强调：把思想政治工作贯穿教育教学全过程开创我国高等教育事业发展新局面[N].人民日报，2016-12-09（1）.

[4]  张宏.基于 MOOC 混合教学模式的《互换性与测量技术》教学改革与实践[J].科教导刊，2017.11.

[5]  教育部.互换性与测量技术课程获批“首批国家级线上线下混合式一流课程”[Z].2020.