新工科背景下高校机械设备课程混合式教学方法研究

【摘 要】在信息化高速发展的时代，新工科背景下高校机械设备课程教学要如何调整，才能有效提升学生的学习效率，更好地体现学生的学习主体性，并激发其学习主动性、积极性及创造性？这是当前机械设备教学值得研究的问题。混合式教学充分将传统授课模式和线上教學的特点完整融入课堂教学中，这是全新且高效的教学方式。本文探讨并提出高校机械设备课程混合教学的一些方法和策略，力图为机械设备课程教学提供参考。

【关键词】新工科背景;高校机械设备课程;混合式教学

【中图分类号】G642  【文献标识码】A  【文章编号】1671-8437（2020）34-0007-02

新工科背景下，社会需要大量的创新型工程科技人才，因此高校要积极培养这类人才，为我国产业发展提供智力和能力两方面的坚实后盾。新工科教育的关键理念就是创新工程教学方式与手段，这就对传统的教学方法提出了挑战，需要各大高校及教师革新教学模式。学生为主体、教师为主导是设计教学过程的基本思路，唯有此才能构建有生机的高效课堂[1]。

1   机械设备课程教学现状及混合式教学的优势

1.1  教学现状

新工科背景下，对机械设备课程的实用性和技术性提出了更高要求。机械设备课程本身以培养技术型和实操型人才为目标，因此，与传统教学模式不同，当前机械设备课程教学朝着理论与技术性教学相结合的方向发展，偏重教学实践和技术的应用，逐渐加大了技术应用的训练力度。教学方法也朝着多元化趋势发展，更加注重学生在学习中的主体地位，注重激发学生的主动性和创

造性[2]。

1.2  混合式教学的优势

混合式教学是指以网络技术为依托，线上教学与线下教学相结合的教学方式，二者相互配合，优势互补。混合式教学方式的优势主要体现在两个方面：一是打破教学的空间限制，可通过技术实现教学资源的集成最大化，两种途径，双管齐下，促进教学质量的提高。二是线上教学更能凸显学生的创造性和参与意识，为师生之间和学生之间的互相交流带来便利，提高学生的学习兴趣，充分发掘学生潜能，同时教师可以更及时知道学生的想法，并根据学生的反馈信息随时调整教学内容和教学进度，对教学工作的科学性和效率提升的有效性具有重大意义。

2   混合式教学实施策略

2.1  建立混合式教学模式，科学设置教学内容

机械设备课程在内容上大多比较乏味，教学中学生容易犯困或走神，教师要利用先进的教学平台和充足的教学资源来提高课堂教学的趣味性和高效性。如山东交通学院引入混合式教学策略，在校内创建了一个网络教学平台。该平台是清华大学教育研究院最先创建的，集教学互动、教学管理、教学评价等多种功能和丰富的资源于一体。在该平台支持下的机械设备课程教学中，学生可以通过现代化手段，踊跃加入到课程学习中，教师也能借助平台创立完备且合理的评价制度，包括课前课后相融合的授课体系。

（1）课前教学活动。教师会在教学前一天发布学习材料并布置学习任务，让学生独立预习。教师编写一套与课程内容相关的测试题让学生线上答题，并通过在线答疑或讨论的形式与学生互动，以了解学生的学习效果及学习进度，便于及时改变教学策略。

（2）课堂教学活动。让学生独立学习，总结并强化知识点，尤其是重难点，以提高学生的高阶认知以及创新思维。此阶段有以下几种常用教学方法：项目教学法。让学生分小组合作设计一个测试系统，并互相讨论，自主查找资料，拟定设计方案，在课堂上互相探讨项目内容，最后以项目报告的形式展示一个可行的系统设计方案。教学中，教师的作用就是把控项目的整体方向，评议项目情况。翻转式教学法与传统教学以教师评判学生学习状况为主的情况不同，翻转式教学的课堂中，所有参与者都可以发表评论。学生学习时，可选择观看教师的视频来学习某些知识点，只要学生有想法，教师就要尽量满足。教师也可以让学生自己设计教学内容，自主收集资料、制作课件，并在课堂上讲授，帮助学生更深入了解所学知识。学生讲授完毕，全体师生可对其讲授内容进行评价，提出优点和不足。整个教学中，学生的参与方式充分体现其在教学活动的主体地位。

（3）课堂注重学生的思维训练，引导学生会学习，会发问，会处理问题。教师根据学生在课前教学中的反应和表现，在课堂上进行评价、讲授，最后组织学生分组讨论，以加强其理解。设置课堂在线测试，学生交卷后系统会自动判卷，根据学生的测验结果，再有针对地给学生深入讲解出错率比较高的知识点。

2.2  强化实践教学

工程性强、技术性强和实践性强是机械设备课程的特点，教师的教学方案中，实践性教学是中流砥柱，是培养新工科人才的关键步骤，能有效提高学生解决实际问题的能力和创新能力，其作用是理论教学无法比拟的。如苏州科技大学建环专业，其实践教学涵盖了课内实验、课程设计、认识实习、生产实习和毕业设计，并基于传统的培养计划实践环节，归纳提出了“切换课程教学场景”的方案。

“切换课程教学场景”，就是以具体的工程实践场所或仿照的实施单位代替部分教学场景，在理论教学中插入课内实验、认知实习、生产实习等实践课程。学生在观察实物或实际操作中学习理论课程，先在感官上接收到信息，再给予理论上的补充和解释，真正做到“做中学”[3]。同时，这种教学方式还解决了实习时间短并且集中的问题。“切换课程教学场景”是一种全新的教学方法，是目前为全方位改革我国高等工程教育模式，顺应新经济发展而提出的新观点。

2.3  实施多元化考核方式

混合式教学模式能充分发挥学生作为学习主体的主动性。基于机械设备课程难度大、知识面广的特点，采用考核方式多样化的混合式课堂来使成绩构成多样化，包括实验、互动、自主学习、项目考核以及期末卷面分数等方面，以最大程度调动学生的学习积极性。学习评价的主要指标就是检验教学实效性，因此教师应以教学内容和学生的培养目标为依据，合理设置考核各项内容的分数比例。混合式教学质量评价指标及权重分配如表1

所示。

新工科教育背景下，混合式教学是一种全新的、值得推广的教学方式，它能充分利用互联网的学习资源，发挥线上教学的优势，能把线上资源与课堂教学完美融合在一起，以解决教学模式落后、实践操作教学不足、考核方式单一等问题，具有显著的教学优势，是当前机械设备教学发展的重要方向。

总之，教育部发布的“新工科研究与实践”课题明确提出，要在新经济、新产业的背景下建设和发展新工科，不断寻求新模式以培养实施工程教育人才[4]。我国高校要抓紧发展新工科的教育工作，使机械课程的教学效率得到加速，人才培养质量得到提高。

【参考文献】

[1]罗湘，谭强，谢文佩.新工科背景下《食品机械与设备》课程的教学改革与思考[J].现代食品，2019（4）.

[2]米红波，陈敬鑫，吕长鑫，等.“新工科”背景下《食品机械与设备》课程教学改革探索[J].食品与发酵科技，2019（4）.

[3]伍强，余有贵，黄大川，等.新工科背景下食品机械类课程的教学改革与探索[J].山东化工，2019（18）.

[4]潘斌凤，孙渊.“新工科”背景下专业教学改革新探——以上海电机学院“机械电子工程”专业为例[J].上海第二工业大学学报，2019（4）.

【作者简介】

姜利华（1983～），女，山东肥城人，本科，讲师。研究方向：机械。