机电一体化技术慕课应用探讨

江 庆

(安徽农业大学工学院，安徽合肥 230036)



机电一体化技术慕课应用探讨

江 庆

(安徽农业大学工学院，安徽合肥 230036)

摘要以对慕课的认识为基础，从课程特点、教学发展、教学需要、学生需求等方面，讨论了机电一体化技术慕课应用的必要性及可行性。从建设构建教学电子资源、课堂教学法、在线课程平台选择、教学团队建设等几方面进行设计和探讨，以提高机电一体化技术课程的教学质量。

关键词机电一体化技术；慕课；翻转课堂；互联网

以慕课为代表的在线开放课程自2012年兴起以来，引发了高等教育教学内容、方法和模式的深刻变革，作为课堂教学的重要补充和拓展，在线开放课程增强了教学吸引力，激发了学习者的学习自主性和积极性，提高了优质教育资源受益面[1]。慕课即MOOC，其中“M”代表Massive(大规模)，指的是课程容量大；第2个字母“O”代表Open(开放)，指的是学习气氛浓厚，以兴趣导向；第3个字母“O”代表Online(在线)，指的是时间空间灵活，使用客观、自动化的线上学习评价系统，如随堂测验、考试等，而且还能运用大型开放式网络课程网络来处理大众的互动和回应，自我管理学习进度，自动批改、相互批改、小组合作等，保证教学互动。在慕课模式下，大学的课程、课堂教学、学生学习进程、学生的学习体验、师生互动过程等被完整地、系统地在线实现。它的种种优越性获得学生的青睐，与此同时，也给传统教学模式带来了巨大的挑战。慕课改变了传统以“授”为主的“填鸭式”教学模式，使学生变被动为主动。高校教师要紧紧抓住慕课带来的机遇，改革传统教学模式，不断提高教学水平，积极探索慕课的开展方式，打造一流的核心课程，探索教学模式，积极将慕课课程与传统教学模式有机结合起来，积极研究慕课视野下的教学模式，开展课程的慕课化探讨具有重要的现实意义[2]。

1机电一体化技术慕课化的必要性

1.1机电一体化技术教学特点机电一体化技术课程是机械设计制造及自动化的一门综合性、应用性很强的课程，它涉及的知识面广泛，对于培养机电人才具有重要的作用。该课程知识点很多，信息量大，综合性强，同时该课程各部分内容又是相对独立的，相关内容都已经提前在相关课程中有所涉猎，若在教学时一视同仁，不分主次，往往又让学生有复习旧知识的感觉，学生不知这门课程的学习目的是什么。另外，该课程仅靠传统的课堂授课无法实现实践创新能力的培养，所以从教学内容、教学规划和教学方式上必须进行相应的改革。

1.2教学发展的需要该课程不仅要求知识面宽，技术和实践性强，还和现代工业技术经济发展对人才的需求相吻合，且该课程教学内容和教学手段要体现“知识、能力、素质”并重的模式。传统的教学模式已经不能适应时代的发展，社会对人才的创新、创造能力提出了更高的要求。创新、创造能力主要包括自我获取新知识的能力，分析问题及解决问题的能力，创新能力、适应能力、竞争能力，特别是创新能力的培养，不仅是时代和社会发展的要求，也是以往教学的薄弱点。因此，开展机电一体化技术创新教学是完全必要且十分紧迫的。

1.3教学学时缩减的需要近年来，由于新学分制的实行，课程的教学时数进一步压缩，必然存在教学内容多而教学学时少的矛盾，教学过程受时间和空间限制。机电一体化技术课程是一门实践性和综合性都很强的课程,受传统教育观念和现有教学和实验条件的限制,该课程侧重于理论知识的讲授,缺少实际案例,实践环节也偏少,使得课程的学习枯燥无味。在高等教育改革的浪潮中，机电一体化教育的改革也势在必行。

1.4高教实际的需要机电一体化技术课程实践性较强，教学内容和教学手段的改革必须紧跟形势发展，而且还要有超前意识。从理论教学、实践教学和课程内容体系入手，采用“知识、能力、素质”的人才培养模式，使机电一体化技术的课程内容和教学质量能在提高学生综合素质，培养创新意识和促进个性发展方面有长足的进步。该项目的研究有重要意义，开展创新为主的教学模式无疑是符合时代发展趋势的必然要求。同时如何充分利用慕课的优势和特性，将其制作成一门出色的在线课程，也成为教育界普遍关注的问题。

2机电一体化技术慕课开展的可行性

2.1学生需求安徽农业大学的机电一体化技术课程开在大四上学期，随着社会竞争日益激烈，学生也感觉到理论联系实际的必要性，需要有分析问题、解决问题的能力，要具备协作学习、合作探究、团队合作等综合能力。机电一体化技术课程在线慕课开放以后，培养了学生收集信息、分析信息、整理信息和提出问题等综合能力。实施课程改革既是教学方法的尝试，也是推动教学内容、教学过程、教学管理的全面改革，以满足学生的需求。

2.2教学内容适宜机电一体化技术是由多个相互独立、相互交叉的知识点组成，如机电一体化共性关键技术主要有检测传感技术、信息处理技术、控制技术、伺服驱动技术、机械技术和系统总体技术，以短小精炼的慕课方式来讲述这些内容十分合适，可以实现学生随时随地抽时间进行碎片化学习。

2.3具备在线课程开放的条件多媒体课件技术也给机电一体化技术慕课在线开放打下基础，课程开启以来，多媒体课件不断完善，课程录像也逐渐增多，需要实践项目逐渐积累等，也为课程慕课化打下基础，提供经验。

3机电一体化技术教学在线课程开展的初步设计

3.1基于慕课的建设构建成套教学电子资源自从开设该课程以来，教学内容不断更新。由于机电一体化技术课程的实践性很强，为了体现这个特点，要缩减课程内容理论知识，增加大量的机电一体化技术应用实例，计划增加实践性环节，选择与课程改革相适应的教材，编制与课程相关的电子教学资源。如在实验教学中，收集实验数据、实验结果。实验记录、实验操作规程等方面的视频资料，可以进一步提高和锻炼学生的动手操作能力和规范操作。如在实习实践中，采用工程上各类虚拟仿真软件，实践模拟科研项目中一些优秀案例，让学生先行接触成熟的先进技术、绿色设计方法等。课件编排和视频教学录像要适宜网络化和公开化。

3.2基于慕课的课堂教学法积极实行各种创新教学模式改革。慕课是以网络化学习的开放教育学为基础的[3]。这些课程跟传统的大学课程一样循序渐进，课程教学以学生为中心，以问题为中心，积极实行各种创新教学模式，有效促进学生的自主性学习和研究性学习。

教师预先在慕课平台提供课程资源导航，推荐教学参考资料信息资源，将课程材料，如预习、复习、课外扩展以及实习实验资源等发布给学生，用在线或实体课堂上课时间进行讨论学习。在传统教学中，知识的传授是通过教师在课堂中的讲授完成的，知识内化则需要学生在课后通过练习完成。而慕课这种方式将课堂“翻转”过来，即知识传授是学生通过导学案和信息技术的辅助在课前完成，知识内化则在课堂中完成。首先，学生通过微课、微视频在网上学习，知识的内化在课堂上完成。同时，慕课可以实现课堂内外无缝对接，学生学习过程中可以及时和教师联系，在慕课平台实时互动。课堂教学基于理论，可以通过慕课平台随时切换到实践模拟现场，课堂外实践教学随时可以切换回网络课堂。“翻转课堂”的实践带来了师生角色转变，教师变成辅导员、助学者、引导者、帮助者。在教学中，要掌握新的教学技能，进行微课程设计;要为学生进行学习课程设计;要根据学习反馈实时调整教学，要不断提高课堂教学组织技巧，让学生变成主动学习者、自我导向学习，学习中遇到困难可以随时求助，无错误积累，增强了学习积极性，是一种基于理解的学习[4-5]。

在教学中，充分利用现有的教学条件，全面实施计算机辅助教学，形成了一条全新的创新性教学路线[6]。首先，学生通过互联网完成学习，在课外获取和消化知识，课堂更多地成为交互场所。之后学生在慕课网络课堂进行复习或个别化学习，解决了课时减少而教学内容增多的矛盾。对于一些知识难点，在抽象的理论教学中采用实践实例教学，使学生能较快理解并记忆深刻，提高了学习效率。在机电一体化典型案例的介绍中，可以结合科研和大学生创新创业项目，学生在课堂内与网络终端其他用户讨论案例的设置方案，而后教师参与指导与讨论，激发学生学习的主动性和创造性。在课堂连接生产实践基地，或以看视频资料的形式了解生产实际，做到理论联系实际，更直接直观，理解原理也更透彻。

3.3发展适合自己的在线课程平台现在使用率高的慕课平台有Coursera、edX、学堂在线与中国大学MOOC等，各有各的特色，并针对不同的学生用户群体。如何找到自己的特色和优势所在，探索开发或选用适合自己特色的、发挥自己优势的慕课平台势在必行。比如机电一体化这门课程体现机电专业综合实践能力，可以根据市场需求，找到自己的特色，发挥农业方面优势，构建自己的慕课平台，以吸引更多的学生，为学生和教师创造共同学习、共同进步的平台。

3.4教学团队的建设各类教学改革都离不开教学团队的合作，在线课程的建设过程需要和谐积极的协作。线上要求授课教师具有良好的表达能力，具备学科性知识、实践性知识以及跨学科性知识等，有吸引学生注意力的魅力，线下要求授课教师做到有良好的沟通能力和包容性，有问必答，反馈及时，和学生共同解决学习中遇到的难题，提高学生运用知识解决问题和探究发现的能力。同时，教学团队中的教师充分发挥各自的优势，如科研优势、教研优势，团队成员之间取长补短，共同进步，共同提高。原先的个体课堂转换成集体课堂，不断推陈出新，推动教学团队适合教学发展和教学改革。

4结语与展望

慕课应用虽然也存在各种问题，如慕课平台多而杂等，但课程创新能推动课程改革，提高学生学习的积极性。笔者紧密结合安徽农业大学的教学特点，提出机电一体化课程慕课应用，强调加快课程的创新，出色完成教学工作，提高学生的综合能力，改善传统课堂。今后，慕课必将在提高教学质量方面发挥更大作用。

参考文献

[1] 贺斌.慕课：本质、现状及其展望[J].江苏教育研究，2014(1)：3-7.

[2] 冯建国，张正贤.“Visual Basic程序设计”的“慕课化”探讨[J].科教文汇，2015(6)：62-63,66.

[3] 巴增胜.“慕课”视野下的教学模式研究[J].中国轻工教育，2015(3)：73-75.

[4] 缪成贵.慕课与地方应用型本科高校教学改革[J].畜牧与饲料科学，2015，36(5)：94-95.

[5] 李兵.慕课在农业机械学教学中的应用研究[J].安徽农业科学,2015(26):391-392.

[6] 沈嵘枫,林曙,张小珍,等.计算机辅助设计的慕课教学改革研究[J].安徽农业科学,2016(4):335-338.

Discussion on Application of MOOC in Mechatronics Technology

JIANG Qing

(School of Engineering, Anhui Agricultural University, Hefei, Anhui 230036)

AbstractBased on the understanding of MOOC, the necessity and feasibility of applying MOOC in Mechatronics Technology was discussed from aspects of course characteristics, teaching development, teaching demands and students demands. The design and discussion was conducted from construction of teaching electronic resources, classroom teaching method, online course platform selection and teaching team building, so as to improve the teaching quality of Mechatronics Technology.

Key wordsMechatronics Technology; MOOC; Flipped classroom; Internet

基金项目安徽农业大学工学院2015教学研究项目。

作者简介江庆(1971- )，女，安徽安庆人，副教授，硕士，从事机电一体化、农业机械化研究。

收稿日期2016-03-25

中图分类号S-01；G 642.0

文献标识码A

文章编号0517-6611(2016)10-305-02