汽车理论与设计课程中新的教学模式的尝试——2016 年在线混合教学总结报告

河北科技大学 印建平 段鸿杰 李红彦

根据学校工作部署，我校车辆系开展了混合式教学改革的尝试。教学过程中运用心理量表、调查问卷、成绩统计等技术措施，可以极大促进因材施教的落实。在教学过程中，具体的困难和不足有：交流、监督和统计数据均显示有很多同学没看完视频、视频观看与教学不同步，这或多或少影响了教学效果；此外，学生的认识分化，有支持教学改革的，有极力反对的。通过摸索，这些经验对推广和改进混合教学，对推进“学生为主体、教师为主导”教学模式的改革有积极作用。

一、混合式教学历年的总体进展情况和本年度教学设计

根据河北科大教务处、机械工程学院和车辆系的安排，从2015—2016 学年开始，按照教育部的有关布置，实施了汽车理论与设计的混合式教学的教学改革尝试，核心精神是落实“以学生为主体、以教师为主导”的教育理念。探索过程得到了课题组内外各方面的大力支持，大家热情讨论，积极出谋划策，极大地促进了教学改革工作。

教学设计主要包括：制订了教学计划，组成了教学团队，进行了教学分工，细化了教学环节。同学生进行了充分的交流和动员，组织大家开展学习分组、训练自我学习评价。并将一些教学资料和教学目标等发给同学，使大家有一定的认知和准备。教学目标设计为培养综合能力，提高学习主动性，锻炼工程素养。

教学考核设计为：总评成绩=0.6×课堂考核（0.2×平时成绩+0.8×开卷考试成绩）+0.2×实验考核+0.2×实践环节。考卷设计为侧重考核计算能力和设计能力，难度较高，开卷考试，考试过程则转变为更接近真实的工程设计场景。为进一步提高实验教学在混合教学中的作用，新采购了一批教学实验设备，丰富了教学实验项目，使之能和课堂教学更好地组合起来，以促进学生转变学习方式，提高动手能力、工程能力和组织能力，培养探究和创新思维。

在教学过程中，使用随时考核、心理学量表、调查问卷、数据统计等技术措施，评价学生性格、学习动机、学习效果等因素，适度地采取针对性的教学措施。此外，还可以针对学生具体情况开展交流和辅导。

二、混合教学的实施过程

混合教学包括线上教学和线下教学。线上教学主要依托清华大学的《汽车理论》《汽车碰撞安全基础》等慕课课程，辅助以QQ 群作为在线交流工具。学生在线学习情况的考核，包括观看视频、作业测验、讨论发言、师生互动等情况。而线下教学则十分丰富，包括课堂讨论环节、课下布置的课程设计任务、实验组织任务等。教学环节，线上线下、课上课下是交织在一起的。

混合教学的前期计划，是重点在3 个章节的局部教学阶段开展工作。但在教学过程的实施过程中发现，按照计划实施翻转课堂的过程初期，绝大多数学生无法适应。课堂讨论、视频、作业、互动等环节，热情过后无法持续，分组活动涣散，学生无法开展主动学习，无所适从，更不要说课堂翻转，自主学习。很多同学存在抵触情绪。在这种情况下，局部教学任务开展混合教学的尝试必然是没有效果，反而会适得其反。

如何调动学生的积极性，促进全体同学适应混合教学的变化是一个最为重要和紧迫的任务，同时也是混合教学实施的一个先决条件。学生无法适应角色，逆反心理大，教学效果就不好，改革尝试工作就可能产生不良的后果，出现误差，得到错误的结论，从而影响学校、学院和系里后续的工作安排。

如何解决这个问题？经过分析，我们认为需要从引导学生逐渐适应这个教学模式的角度入手解决。从这个角度上看，局部实施混合教学，无法达到课堂翻转的效果。于是，在教学过程中，以学生为主，大力翻转，整体实施，才可能逐渐促进学生对这种教学模式的适应，引导学生改变已经固化的学习模式和思维模式，引导其逐渐融入角色。

三、翻转课堂开展情况及效果

从教学整个过程看，整体实施是成功的，学生逐渐发生变化，进入角色，参与度大幅度提高。参与人数由少至多，参与程度由低到高，教学效果由差变好，教学效率也由低至高。

通过多种形式的锻炼，如指导交流、观看视频、讨论发言、回答问题、师生交流等，学生逐渐开始敢于阐述自己的观点，也开始抓住了学习的要领，评价记录逐步提高到3—4分，期末阶段逐渐达到了7—8 分。

在计算平时成绩时，既要体现努力程度，又要鼓励迎头赶上，还要防止平时成绩过低，采取了加权的形式。学期初期不太理想的成绩点，系数较低，从而将不同阶段的成绩合理地体现到总评之中。当然，仍然有个别同学一个学期的平均分数甚至不足1 分，这是一些特殊原因造成的，如性格。这个可通过其他教学方法给以协调，如单独辅导、作业辅导、实验环节和实践环节。

除了围绕教科书和视频开展混合教学外，还根据以往教学中的经验，设置了实践环节。设计了两个大的设计题目作为大作业，一个是整车及其动力学方面的，一个是零部件设计方面的。为了防止抄袭，锻炼每个同学的自主学习能力，每个人的题目都是不同的。这个任务是艰巨的，但同时也是学习中的一个线索。鼓励学生开展对CAD、CAE 软件的学习和运用，如CAXA、UG、MATLAB、ADAMS 和ANSYS。

总的看，这需要一个渐进的过程，而最终的效果是令人满意的。如下几个方面可以说明教学收效显著：首先，课堂成为学生相互展示和锻炼的舞台。其次，初步形成了良好的教学氛围。学生之间的交流和演示，比教师的讲授所产生的影响力、吸引力和关注程度更高，易于被多数同学接受。再次，素质教育、因材施教的雏形和效果初步显现。通过多种教学形式的综合训练，如视频、自学、问答、演讲、总结、汇报等，逐渐强化了学生自主学习和独立思考的意识，形成独立开展工作的习惯，激发和锻炼了多方面能力。以上教学中的收效，说明教育部、学校、学院、系多级领导在宏观上的工作安排是有前瞻性的，引导基层单位和一线教师初步摸索出了适合《汽车理论与设计》的教学方式。

四、与预期计划和目标比较，完成情况及存在问题

在教学过程中，也出现了一些具体的困难和不足，需要认真研究，逐步加以完善。如线上平台的交流、监督和统计数据均显示，很多同学没看完视频、视频观看同教学不同步，这或多或少地会影响教学效果。

这个问题有多方面因素，一是看视频比看书和听课效率低，一部分同学入门后能理解，不需再观看视频；二是视频普遍卡滞，一部分同学也放弃了；三是一部分同学积极性差、投入精力不足，不愿意费时费力也放弃了。从这些方面分析，需要重点关注教学系统如何解决同学们集中观看视频时带宽的瓶颈问题。而很多同学没有很好观看视频、参与不足、进度不足的问题，可以暂时作为次要问题给以关注。