OTO模式下机电专业实践课建设及应用研究

[摘 要]随着互联网及云平台的发展，越来越多的课程尝试采用OTO模式来进行教学，OTO模式即充分发挥了互联网及数字资源灵活开放的特长又结合了传统教育的优势，激发了广大学生的学习主动性，促进了学生的个性化发展。文章对无锡开放大学机电专业实践课程进行了OTO教学模式的实践和应用，对应用过程中遇到的问题提出了解决策略，促进了教学模式的进一步完善。

[关键词]OTO混合教学;实践课程;教学设计

引言

近年来，利用互联网和数字化教学资源进行线上学习的模式为学习者提供了灵活、便利的学习方式，促进了教育的发展。随着线上学习模式的展开，其不足之处也逐渐显露出来，如学习过程很难监管，学习评价较单一、学习体验不足等，在实践类课程中其缺陷尤为明显。

OTO（Online To Offline）混合教学模式既具备线上教学模式灵活和共享的特性，又结合了线下面授教学直观、辅导性强等优势，可以作为互联网线上教学的一个发展方向，能弥补单纯线上学习的不足，对于实践类课程教学的展开更为适合。在机电专业实践类课程进行OTO混合式教学模式改革，也顺应了当前互联网+环境下构建“互联网+教育”生态的教育改革的潮流。

一、当前实践教学建设和运作存在的不足

当前，单一的线下实践课程和线上实践课程都存在着一些问题，这些问题影响了教学效果的提升，有必要进行教学模式的改进，以促进实践类课程的发展。

（一）线下实践课程受硬件条件制约，不利于课程数字化建设

传统实践课程受实践设备和场地的影响较大，设备的数量多少和场地的大小影响课程开展的规模，且实践场地的开放时间有限，学生需要到现场才能展开学习，不利于学生的自主性学习展开，对成绩较差的学生来说可能会有训练不够的问题，而对学习较好且有余力有兴趣的学生也不利于他们进行拓展学习。另外，传统实践课程的数字化资源建设也较普通课程而言相对落后，很多实践类技能类课程的教学都有赖于老师的个人技能水平，不利于课程的重复学习和推广，因此，将传统实践类课程数字化上线有利于课程的发展。

（二）单一的线上课程不利于实践技能的提升

目前，单一的线上模式教学对于理论课程有较好的契合度，但是对实践类课程并不十分有效。实践类课程中理论部分的知识点进行数字化上线对于面授课堂有较好的促进效果，但是技能部分知识在学习时需要有“临场感”和操作时的“手感”，因此并不能完全被线上的虚拟实验所替代，仅依靠模拟的线上教学，无法将技能部分知识内化成学生的动手实践操作能力。因此，单一的线上实践课程虽然可以解决传统实践课程硬件条件的制约问题，但又会产生因为缺乏实践操作质感而影响技能实际提升的新问题。因此，在实践课程数字化上线的过程中并不能完全去掉线下部分，而应该考虑两者混合教学模式。

（三）学习评价单一，不能完全反映学生的学习情况

传统的实践课程评价往往以实践操作的结果为主要评价依据，例如，机电类课程的一些考证课程就是这种标准，这种结果唯一论的方式只能证明学生掌握了该实践操作技能，而并不能真实反映学生完整的知识技能水平和具备的职业素养。以机电专业为例，学生在实践操作过程中的自主学习能力及自我修正的能力将会影响其以后的职业生涯发展，因为机电类设备的更新发展较快，学生进入社会后将会经常接触到新的设备，单单依靠课堂上掌握的设备操作技能并不能完全适应新的变化。“授人以鱼不如授人以渔”，学生真正需要的是自主学习能力，线上实践课程多种学习评价模式能帮助学生在发现问题、解决问题中提高自身的思辨能力和自主学习能力。

二、OTO混合教学模式是实践教学建设重要方向

OTO混合式教学模式是线上数字教学资源和线下教学优势的有效结合，可以有效解决实践课程教学中存在的一些问题。采用OTO混合教学模式，在教学准备、教学过程设计、教学评价方面与过去的教学是有区别的，要进行相应的调整才能适应这种教学模式并取得较好的教学效果。

（一）实践类课程OTO混合式教学准备

首先，实践类课程也同样需要有一个较完善的线上学习平台作支撑。线上学习平台所能提供的服务功能也将会对实践类课程的具体教学设计和最终学习效果有较大的影响。在选择线上学习平台时要充分考虑以下几个方面。一是可上传的教学资源种类要丰富，提供的空间大小要足够，资源上传和编辑要方便操作。这会影响到数字教学资源的开发建设效率和丰富度。二是移动端学习的持续开展要求教学互动手段丰富多样，学习过程监控及评价及时准确，学习数据能在后臺及时分析反馈。目前，一些较大的教学平台如超星泛雅平台、爱课程等各有特色，对于以上这两点有较好支持，可以满足OTO混合式教学的需求。三是教学平台能对开发的各类虚拟实验进行支持，这点对于实践类课程来说尤其重要，而这是目前很多平台欠缺的。因此，在进行课程建设时，需要和教学平台进行及时沟通并对接解决此类问题。

其次，需要根据不同课程的具体内容展开数字资源建设。根据课程教学目标和学生的具体情况来明确每个学习单元的重难点，并根据重难点来组织相应的学习资料，制作讲义，微课，虚拟实验等数字化资源帮助学习者进行自主学习。线上学习部分很多时候需要学习者进行自主学习，因此，这些资源的建设要以学习者的角度重新编排组合而不是传统教学资料的翻录，同时学习资源建设要尽可能碎片化以方便学习者随时进行移动学习。

再次，根据学生前期理论课学习的情况、实践能力制定有针对性的学习任务单帮助学生持续展开线上的自主学习，否则学生会因为不知道要做什么而“迷失”在众多的学习资料里，因此，学习任务单要有较强的操作性。明确每个学习单元要阅读哪些资料、观看哪些视频、完成提交哪些作业以及相应的顺序。为学生搭建学习的脚手架，引导学生由简到难、一步一步向学习目标推进[1]。同时对学生的学习情况和数据要通过学习平台进行监督，并做好及时反馈以保证整个学习过程在教师的掌控范围内，达到预期的学习目标。

（二）实践类课程OTO混合式教学过程设计

实践类课程OTO混合教学时可以分为三个阶段来进行，分别是课前准备阶段、课内教学阶段和课后巩固拓展阶段。

1.课前线上布置合适的前置任务，组织学生自主学习。

在线上展开的课前自主学习是OTO混合式教学的重点环节，这个环节中要完成基本知识点、技能点的学习，学生要对实践过程中使用的元件和设备有基本的认知，对实践过程和大致步骤做到心中有数。在传统的实践教学过程中，学生的课前预习只能通过教材和讲义进行，是一种静态和抽象的学习，学习效果不佳。而在OTO教学模式中，学生可以通过微课和虚拟实验进行预习，实践证明学习效果相对较好。例如，在机电设备安装调试课程第8章的学习中，课程内容为复杂加工、传送及分拣机构的组装与调试，笔者在这一单元的线上学习部分中制作、上传了各类微课视频、讲义资料和虚拟实训等学习资源，通过布置前置学习任务组织学生进行自主學习，并设有学习讨论区方便师生之间及时进行线上学习的沟通和指导。

（1）布置针对性强的前置学习任务。根据当前学生的情况及时调整并布置贴合实际的前置学习任务。换句话说，前置任务应由简到难，具体明确。学生可以根据前置学习任务单的内容，完成课程数字讲义的阅读、微课视频的观看。数字资源的数量和阅读顺序也需要根据学生学习情况及时调整，从而循序渐进地引导学生展开自主学习。根据线上学习平台后台所提供的学生学情数据分析，对存在学习异常情况的学生及时进行提醒和纠正，避免出现大的学习偏差。教师需要定期组织线上互动帮助学生自主学习，互动可以是老师提出问题进行讨论，或者针对学生的共性问题进行讲评，也可以对学生的疑问进行答疑，通过这些前置任务养成坚持线上学习的习惯。

（2）制作合适的微课视频。针对不同的实践课程内容，通过微课视频对其中的重点以及难点进行讲解和演示，帮助学生理解重点知识，化解难点问题。微课视频在进行制作时应控制内容时长在8分钟内，短小精简的内容学生更愿意观看也更易记住。同时较短的微课视频也更利于通过各种平台播放，有利于学生利用碎片时间随时随地学习观看[2]。微课视频的内容主要包括实践操作的重点步骤、相关设备的使用方法、实践涉及的基本原理等。制作微课视频时可以适当邀请学生参与，可以利用现在流行的一些手机视频编辑软件来拍摄编辑，这样制作出来的微课视频会更贴合当前学生学习实际，他们更乐于观看。通过微课视频使学生在正式实践前对要实施的任务能有一个基本的认识，对可能出现的问题也有心理准备。

（3）通过虚拟实验进行初步实践。选择课程单元中关键的知识点设计基础的实践，让学生通过虚拟实验来进行初步的实践练习，熟练基础的实践操作的步骤，对实践结果和实践会出现的问题心中大致有数。实践课程教学效果往往会受到设备数量和课时的影响，通过虚拟实践可以部分缓解这些问题，同时也可以提升学生的实践熟练度使学生在实地操作时更加顺利。虚拟软件开发需要注意教学平台的兼容性，最好使用能在教学平台直接运行的模式来进行开发，使得日常维护和监管更方便。

2.以学生为主体展开课内教学

课内（线下）教学时对基础的理论点需要再一次帮学生做梳理，防止碎片化学习后学生对课程的认知体系被破坏。而对基本的实践操作则根据学生线上虚拟实验情况做点评即可，强调重点并指出不足。教师课内更主要的是解决线上学生自主学习无法解决的问题。同时，课内实践操作的内容组织也应该根据OTO混合教学的具体情况来进行重新设计和组织。线下实践活动项目应多于线上学习内容且难度应该分层。对于线上学习效果较好的学生可以组织他们进行综合性较强和难度较高的实践操作活动。对于线上学习完成还不到位的同学可以组织他们先掌握基本的实践操作。通过差异化的教学使每位学员都能在课堂上有所收获，同时又能有效地利用课堂教学时间，提高教学效率。在课内教学时，还可以拍摄学生实践操作时有特点的视频素材，这类素材可以是遇到的共性问题，也可以是操作优秀的样例。将这类视频素材编辑后放到线上，作为课后讨论、巩固学习的内容。

3.课后巩固拓展

课后，学生首先需要完成课程实践报告的撰写，然后利用线上的形考作业进行自测，对本章节所学的内容进行巩固。通过平台提供的互动方式如学习论坛对学生在课堂中出现的问题展开讨论。通过平台反馈的数据了解学生对知识点的掌握程度，从而为后续的教学调整提供参考依据。

结合多方面反馈的学生学习情况对学生的课后拓展进行分层，对于知识点技能点掌握较差的学生引导其利于平台题库和虚拟实验进行补习。对于学习掌握较好的学生，教师可以给他们开放更多的学习资源和案例项目进行拓展性学习。学生则可以根据自身兴趣进行选择性学习，甚至创新在已有的实践项目上进行创新[3]。对于拓展学习中表现优秀的学生可以选拔参加相关科目的技能比赛或创新比赛。通过这样的分层可以实现差异化教学以满足不同学生的学习需求。

（三）学习评价要合理

OTO混合模式的实践课程学习评价采用学习过程评价和终结考核评价相结合的模式较为合适[4]。学习过程评价主要是对学生自主学习过程中的情况进行评分，可以收集学生使用各类数字资源学习的情况，收集学生线上形成性自测作业完成情况，参考学生提问水平和回答问题的质量进行综合评分。终结考核评分以线上虚拟实验完成情况和线下实验实训完成质量作为依据来进行评分[5]。结合两大项对学生的学习情况进行综合评价，更能体现学生学习的实际情况。

三、OTO混合教学模式教学效果

OTO混合式教学模式应用在机电设备安装调试、机电控制实训等多门机电专业实践类课程当中，取得了较好的教学效果。首先，提高了实训场地的利用率，学生由于预先进行了线上自主学习，在完成线下实验的熟练度有所提高，实训场地单位时间的使用效率得到了提升。其次，培养了学生利用线上数字资源进行自主学习的能力，进一步提升了学生的对机电专业实践课程学习兴趣，学生主观能动性得到加强，学会自己去思考问题。培养出了一批优秀的学生，近几年来在江苏省机器人大赛、中国工程机器人大赛中获得了较好的成绩。再次，提升了教师教学能力，在教学过程中教师团队成员参与制作了大量的包括微课、虚拟实验在内的数字资源，不但丰富了课程资源还提升了教师信息化资源自作和应用能力，在微课制作比赛和信息化教学大赛中也多有收获。

四、结束语

OTO混合式教学模式在机电专业实践课程中的应用充分结合了线上和线下两类学习的优势。这种教学模式培养了学生自主学习的能力，使学生真正成为了学习的主人，发挥了学习者的主观能动性;满足了不同层次学生的在实践课中的学习需求，有利于进行差异化教学;同时，评价方式全面多样更好地反映了学生在实践课程中的学习情况。OTO混合式教学模式在机电实践类课程教学中也取得了较好的效果，值得教育者进一步探索和实践。

[参考文献]

[1]侯宁.网络学习空间视角下的混合式教学设计与实践探索——以《机电设备安装与调试》课程为例[J].山东广播电视大学学报，2019（4）.

[2]包立远.基于MOOC理念的大学物理实验混合教学研究[J].吉林工程师范学院学报，2019（10）.

[3]王磊.混合式实验教学法在高校实验教学中的运用王磊[J].教育现代化，2019（3）.

[4]黄震宇，开放教育在线课程实践环节教学模式研究[J].广西广播电视大学学报，2019（5）.

[5]吴霞.实验课程线上线下相结合的教学模式设计与实践[J].实验室研究与探索，2019（5）.

[作者简介]黄震宇（1979-），男，江苏常州人，无锡开放大学副教授，硕士，研究方向：机电控制、远程教育技术、职业教育。

[责任编辑 孔文静]