基于应用型本科《机械设计》课程线上线下混合式教学模式探索

刘国庆 李彦

摘  要：疫情严重期间，全国上下教学采用线上教学，单纯的线上教学活动存在一定问题，而线下教学存在枯燥乏味问题，在此背景情况下，结合淮南一所应用型本科院校，基于《机械设计》课程，探索线上线下混合式教学模式，提高学生学习兴趣，增强学习效果，促进教学质量的提升，并为其他工科学科线上线下教学模式提供一定参考。

关键词：机械设计;线上线下;混合式教学;教学模式;

中图分类号：G642.1，G424.1    文献标识码：A    文章编号：

中国现在在是疫情控制最好的国家，少部分地区仍存在中高风险情况，但疫情并没消逝，境外输入、本土不确定性等问题还在困扰着国家，但基本已不再是2019年情况，中国基本进入后疫情时代。随互联网科技迅猛发展，5G技术发展等，现在网络速度已得到彻底改观。尤其对于大学生，，学生全部拥有手机、笔记本电脑等设备，且各网络营运商针对学生套餐，月流量基本在100GB以上，流量充足，学校附近几乎都设置信号基站，网速快，为线上教学提供了必要条件。

在疫情爆发期间，全国大、中、小学校几乎全部取消学校线下教学，考虑到教学问题，国家各部门、各院校等启动线上教学，通过网络直播、腾讯会议、钉钉、电视等进行线上教学，开拓了一场形式多样、丰富多彩的教学实践。同时暴露了线上教学的弊端，例如，学生由于自觉性不强，师生互动少，教师对学生掌握情况不足等情况，因此，本文针对线上教学存在的问题进行分析，基于《机械设计》课程在后疫情情况下探讨应用型本科线上线下教学模式的构建，以实现更好的教学效果，适应教学活动开展，提高教学质量。

1 高校线上机械设计课程教育存在的问题

1.1 学生主动性低、自觉性差。机械设计是学生专业核心课程，理论知识较多，力学计算较多、设计较多，理论学习略为枯燥乏味。学生在学习过程中，一部分学生主动性不足，惰性强，学生在屏幕的另一端，不自然间走神，注意力不集中，甚至不听课。教师虽可以通过在线上教学中点名，提问等方式来增强学生学习的主动性，但是效果有限，同传统教学比有差距，在传统线下教学中，教师与学生面对面，对学生有一定威慑力，对于走神、不听课的学生也能及时提醒和纠正，以提高学生的学习效果。对学生上课期间主动性问卷调查，调查结论指出19%的学生可以全程认真听课，43%的学生上课基本可以听课，剩下24%不能注意听课，还有13%学生完全不听。调查结果如图1所示。

1.2 教学中师生互动少。对于录播教学几乎无师生互动，对于线上直播教学，教师只能通过软件看到学生的头像，因头像较多，每个人的情况都看不清，只能看到学生是否参与课堂，无法像传统线下课堂中教师可以观测、察觉学生听课情况、掌握情况，并通过学生面部表情，课堂表现对学生知识点掌握情况等进行判断，也不能像传统课堂中，根据观察等来与学生交流、互动，只能通过一定的询问来了解学生的掌握情况，询问方式多为语音、视频、文字等形式，但这些方式又受制于网络情况、线上教学软件等情况，容易出现卡顿、语音混乱不清、甚至掉线等情况，且文字形式速度慢，耗时长，教学效果很难保证。

1.3 教师线上教学熟练度欠缺

教师已经习惯于线下教学，对于传统模式教学方法非常适应，而对于线上教学，教师需要很熟悉直播软件、录播软件的使用，并具有线上授课对于设备和直播、录播过程中突发情况的处理能力。在此情况下，教师能积极认识到需要学习新技术、积极适应新方式方法以进行教学，但通过问卷调查发现，仍有超过30%教师认为有压力及压力非常大大，如图2所示，其中对于压力大和压力非常大，50岁以上教师占比73%。

1.4 线上教学教师工作负担过重

线上教学教师需要精心设计，将线下教学可以用肢体语言、面部表达的东西在线上教学中以文字、PPT、动画等等表达，这需要教师在课前更充分的准备课件，准备课程，当然也会耗用更多时间，付出更多努力。课程需要录播时，教师需多人合作、后期剪辑等，加重教师工作负担，调查显示，对于线上教学准备工作超过2小时的超过50%，调查图标如图3所示。在此情况下，教师可以利用《机械设计》国家相关精品课程、网络资源运用到线上教学课程中，以减少教师准备时间，降低工作任务。

2 线上线下教学模式内涵与特征

线上线下混合式教学模式是指利用信息网络技术，依托网络平台，将教学课堂的物理时空延伸到网络的虚拟时空，把互联网丰富的教学资源与先进学习工具和课堂教学有效结合起来，从而达到提升教学效果、实现育人目的的一种新型混合教学模式[1]。线上教学和线下相结合，这种模式可弥补线上问题的缺点并且能够融合线上与线下的优点，保留线下教学的优点，根据学生掌握情况不足，重点教学、针对性教学。

3 机械设计课程线上线下混合教学模式设计

基于淮南某高校，该高校定位为应用型技术型大学，《机械设计》课程是机械设计制造及其自动化专业核心课程[2]，根据专业培养计划，理论学时为56学时，实验学时为8学时。《机械设计》课程作为核心课程，学生通过本课程，学习通用的、基本的机械零部件的基础知识、性能参数，能够进行相应的设计和校核，学习完课程后，能够运用所学知识，进行综合运用，设计简单的工程设备，如独立完成二级圆柱减速器设计和校核，同时具备一般工程技术人员的基础能力。也为学习其他后续专业课程做准备。因此，基于《机械设计》课程，从课前、课中、课后三个阶段来设计线上线下混合教学模式，希望为今后《机械设计》及其它工科专业课程教学模式提供一定参考[3-4]。

3.1 課前预习阶段

在此阶段，主要为利用线上教学为主。教师可以通过网络教学平台，如学习通、学而思、云课堂等平台，发布教学目标、教学重难点、课程资源、布置学习任务。教师在发布课程资源时可依托现有的《机械设计》国家精品课程、省级精品课程等线上资源，以降低教师工作强度、降低工作负担，且能够保证教学质量。

学生在教师发布课程之后，可以充分利用课下时间以及网络的课程资源进行学习，并及时完成布置的学习任务，学习中存在一些问题，可通过QQ群、微信以及面对面同学间进行讨论，也可咨询老师，或者将问题记录下来在线下课堂中咨询老师，以待教师针对性讲解。

3.2 线下课堂实施阶段

教师了解线上学生学习任务答题情况，给予学生知识点梳理讲解，加深学生理解，并针对问题在课堂中进行针对性授课，并回答同学们线上课堂学习不理解之处。以使同学们全面掌握知识。教师在课堂中可通过传统PPT、板书等，还可以将实物带入课堂，以利于同学们快速理解掌握，且课堂不再如传统线下课堂般枯燥乏味，学生的主动性提高[5]。学生通过前期线上学习，线下教学中教师就不会再像传统线下教学，不停讲、快速讲，部分学生也疲于接受吸纳，通过线上线下混合教学模式效果有较明显提高。

学生在线下学习中，作为学习的主体，主动将不理解、不懂之处告知教师，并积极听讲，构建自己知识体系架构，以全面理解知识。结合教师所带实物，主动参与观察、测量等等学习中，增强学生的应用水平，同时加深对知识的理解。

3.3 课后评价与反馈阶段

在线上线下课堂结束后，教师可通过线上平台，发布课后评价和反馈意见，可以改善教师在线上、线下教学模式中的不足，提升机械设计课程教学效果[6]。

教师同时也对学生掌握情况予以评价，使学生对自己掌握知识情况有客观的认识，对于不足之处再通过线上课程资源学习，获取了短缺的专业知识。

4 总结

在疫情得到控制但仍有不确定因素和外来输入影响的情况下，在互联网科技快速发展给人民带来便利的基础上，基于《机械设计》课程单纯线上教学存在的问题，本文探索线上线下混合教学模式，解决线上教学学生主动性差、自觉性差，师生互动少、学生参与度低，教师负担重，以及纯线下教学枯燥乏味等问题，在总课时量较少的情况下，学生增强对课程的理解提高学生学习效率，增强学习效果，促进教学质量的提升，推动应用型本科学校发展，为国家培养应用型高素质、高质量人才。同时也为其他工科专业课程线上线下混合教学提供一定的参考。

参考文献：

[1]郝冬梅，陈志翯，杨洋.高职院校思政课线上线下混合式教学模式探究[J].辽宁高职学报，2017，19（11）：35-37.

[2]陈永，赵宁，丁攀等.《机械设计》课程资源建设与混合教学模式探索[J].内燃机与配件，2021，：254-256

[3]高全福.新工科背景下《机械设计》课程教学的思考[J].科技视界，2021（05）：73-74.

[4]朱双霞.“机械设计基础”课程线上混合式教学模式探索与实践[J].南方农机，2021，52（13）：129-132.

[5]胡琼，申屠留芳，桂艳等.机械类课程新型混合式教学改革研究[J].机械工程师，2021，（07）：31-33.

[6]朱玉.应用型高校机械设计类课程混合式教学模式建设及质量评价体系探究[J].中国现代教育装备，2019（01）：39-41.

作者簡介：刘国庆（1987-），男，安徽淮北人，汉族，讲师，硕士，主要从事机电设备设计、有限元分析、研发与制造。李彦（1990-），男，安徽滁州人，回族，博士，从事矿山压力与岩层控制研究工作。