混合式课堂教学模式下《液压与气压传动》在线课程设计

摘要：课程建设是一项系统性、长期性的工作，作为新时代教学改革的重要环节，混合式课堂教学模式下《液压与气压传动》在线课程设计，需针对《液压与气压传动》课程教学存在的问题，立足于学生的学习特点、教师的教学优势、课程资源建设等方面，进行新形势下《液压与气压传动》在线课程建设的思考。

关键词：混合式课堂；液压与气压传动；在线课程设计

《液压与气压传动》课程是一门具有较高学术价值和较高学术价值的课程，是一门以压力液体作为能量媒介，对各类机器进行驱动与自动控制的科学。传统的课堂教学方式大多是将教师作为授课的主体，同时通过讲授知识的方式，让学生接受需要掌握的知识内容。而学生也只是可以被动地接受教师所安排的授课内容。但是，在信息技术快速发展的背景之下，传统的课堂教学方式并不符合时代发展的根本需求，混合式课堂教学模式应运而生。混合式课堂教学模式是一种将线上线下、课内课外结合起来，以学生为中心、教师为主导的教学模式，其主要特点是充分发挥线上教学平台的优势，实现学习资源的优化整合与共享。将混合式课堂教学模式应用到《液压与气压传动》课程中，利用“互联网+”技术将传统课堂和线上学习资源有机融合，构建一种以学生为主体、教师为主导、线上线下有机融合的全新教学模式与理念，真正意义上提升了学生相关方面的技术应用能力，对于知识的理解和把握也更为全面，为今后继续从事相关领域工作奠定了良好基础。因此，本课题以培养应用型人才为核心，把“教与学”“知识与能力”的关系作为教学改革的总方针，在《液压与气压传动》课程中实施了一种既能发挥师生双重作用，又能发挥师生双重作用的混合教学模式，从而达到提高教学质量的目的。

一、课程建设存在的问题

（一）教学方式陈旧

传统的教学方式在一定程度上限制了学生的学习能力，无法适应现代化教育发展的需求，与当今社会对人才培养的要求不符，不能满足学生的个性发展需要。《液压与气压传动》是一门将液压与气压传动的基本原理运用于实践，并通过实践来解决工程中遇到的一些具体问题的一门课程。根据学校的课程安排，《液压与气压传动》课程每周4个课时，包括34个课时，6个课时，共40个课时。既包含了液压与气动传动，又包含了水动力的基本知识，这门课所要学的东西很多，单凭学校给出的课时，很难满足教学要求。由于传统教学模式下学生的学习兴趣不高，对理论知识没有深刻的理解，造成学生对所学知识缺乏兴趣，学习动力不足，学习积极性不高。

（二）考核评价体系不完善

课程考核评价体系没有考虑到不同层次、不同类别学生的实际情况和特点，考试内容多以死记硬背为主，考核方法单一、缺少灵活度。缺乏对学生综合素质及能力发展的有效评价。在传统的教学方式中，往往存在着因材施教的现象，在教学中，仅仅注重知识的传授，而忽略了对学生应用能力的培养，师生间缺乏互动，学生不能进行自主学习，在学习中处于一种被动的状态。另外，大部分同学仍有一种“及格即及格”的应试心态，“期末一张卷子”的考试方式，也不利于对同学的学习过程的监控与评价。

（三）网络教学资源建设薄弱

没有很好地结合网络教学资源进行教学设计与实施，缺少丰富的网络教学资源。《液压与气压传动》是一门理论性和实践性都很强的专业课，要想获得较好的教学效果，就必须在课后进行大量的实践，使学生能够更好地理解和掌握课堂上所教授的理论知识。因为传统的课堂教学只局限在课堂的45分钟，而且教科书所涵盖的内容非常多，所以在课堂上的时间里，除了教师讲习之外，学生很少有时间进行练习。尽管在课堂上，教师也会鼓励学生在课后进行一些相关的作业，但是因为没有一个好的监督，所以很難进行下去。

二、混合式课堂教学模式的优势

混合式课堂教学模式是一种结合了线上学习和线下课堂的新型教学模式，线上学习主要是指利用信息技术，实现传统课堂上无法完成的教学任务，如一些具有实际意义的虚拟实验。线下课堂则主要是指在学校的教室里进行教学活动。这种教学模式改变了传统单一的授课方式，充分发挥了线上和线下两种形式的优势，同时也弥补了传统授课模式存在的不足。这种混合式课堂教学模式可以实现两个方面的优势：一是学生在线上学习，教师可以利用课件、视频、直播等形式，对学生进行实时指导；二是学生在线下课堂进行学习，教师可以通过讨论、答疑等形式对学生进行个别指导。这种混合式课堂教学模式打破了传统单一的授课方式，真正实现了线上线下优势互补。《液压与气压传动》是机电类专业学生的一门专业核心课程，主要以工程应用为主线，学习液压元件、液压系统等相关内容，掌握液压传动系统的原理及分析方法。在教学过程中，学生普遍反映该课程理论性强，难理解，导致学习兴趣不高。对此，本课程开展了基于混合式课堂教学模式下的在线课程设计，旨在解决学生学习过程中存在的问题，从而提高教学质量。

为了保证该课程的教学质量和教学效果，针对学生在学习过程中普遍反映的问题开展基于混合式课堂教学模式下在线课程建设的前期分析。通过分析学生学习特点及所处阶段等信息，确定该课程以混合式课堂教学模式为主导，以学生为中心开展混合式课堂教学。

三、混合课程设计要点

《液压与气压传动》在线开放课的内容非常丰富，包括理论知识、实践操作等内容。在设计混合教学计划之前，教师需要根据不同的课程内容，制定相应的混合教学组织目标，以便后续的教学工作活动能够有针对性地实施。首先，针对涉及实验操作的内容，教师可以将其纳入到“超星平台”的课程体系中，提供课程资源和考试来帮助学生达到“实践操作”的目标。并通过教师提供的考试，从而达到“课题理论”的目的。同时，在线下实训场所和线上模拟教学环境的共同应用中，教师可开展“混合式”教学活动，让学生掌握理论和实际操作技巧，以达到“掌握理论与结构”“掌握实际操作技巧”的教学目标。

（一）学习单元规划

在设计《液压与气压传动》课程的学习单元规划时，应以章节、小节、知识单元等为主要研究对象，并根据知识点的差异进行层次划分。针对每个小节，教师可以引入文字、音视频、动画等相关资源，为学生提供多元化的学习体验，以促进学生的学习和理解。

（二）学习内容设计

通过教学工作，教师积累了大量的文本资源，音频资源，视频资源和其他教学资源。文本类资源包括：与课程相关的PPT、电子讲义、重点难点介绍、参考资料、相关网址、案例、工程设计规范等。视频类的资源包括：液压泵、液压马达、液压缸和各类控制阀的视频、专题视频等。题库中包括单选题、多选题、判断题、填空题、简答题、计算题，液压与气压系统回路分析与设计等，涵盖了本课程的全部知识。此外，还有微课、公开课、慕课等。

（三）教学活动设计

教案是一周的定时更新，可以查看一周一节的内容。一个完整的学习单元，它包含了导学信息、知识点、重难点、检查、试验、工作等。教师要根据实际情况，进行相关的活动和内容的准备。

线上活动：安排课堂预习报告单、学习任务单、课堂作业、线上测验、答疑讨论、课程问卷等；在课程评估阶段，线上作业分数将占据最终总分数的 25%。

课堂教学内容包括讲授、讨论、答疑、个案分析、小组讨论等。在课程评估中，每节课的课堂表现将占总分数的 15%。

实验部分包括液压泵拆卸试验、控制阀拆卸试验和节流调节电路试验。该部分占总分数的 10%。

（四）过程实施思路

在进行《液压和气动技术》课程的在线授课时，采用了以下四个实施思路：一是线上与线下相结合；二是虚拟与现实相结合；三是理论与实践相结合；四是仿真与实操相结合。

1.线上+线下

线上线下相结合的方式是混合式教学的主要表现，采用超星平台等网络平台提供丰富的教学资源。教师在进行授课的过程当中必须要为学生设计相关的自主学习以及研究活动，引导学生观看在线视频、参与在线讨论、完成在线测验等活动，加强理论基础。而线下课程包括虚拟训练场和实际操作训练场。在虚拟训练场中，学生可以借助液压仿真软件进行虚拟实验，培养油压系统构造与模拟能力。而在实际操作训练场中，学生可以进行实物操作，学习液压元件、液压系统的构造和维护，提高实操能力。

2.虚拟+现实

基于虚拟+现实的混合式教学思路，教师可以利用液压与气动教学实验仿真软件 FluidSIM等，为学生提供丰富的虚拟实验场景。通过超星平台，学生可以完成相关的仿真操作，进一步完善气动回路设计，加深对液压和气动技术的理解，同时也能提高操作技能。在虚拟实验基础上，教可以带领学生进入到模拟与实际训练间，进行实际训练，从而全面掌握液压与气动技术。

3.理论+实践

混合式课堂教学模式下，《液压与气压传动》在线课程设计的出现正是为了提供更加全面的机械工程教育。这门课程将理论知识和实践技能相结合，采用在线教学方式，既具有灵活性，又可以方便学生随时随地进行学习。此外，现代教育也越来越重视混合式课堂教学模式，也即将理论和实践相结合，从而为学生提供更加全面和实用的技术培训。在线课程设计也注重了学生的互动和探究。通过在线课程的形式，学生可以随时随地进行学习，同时也有机会通过互动和探究来深入理解液压和气动技术的原理和应用。这种探究式学习的过程，不仅可以加强学生的实践能力，还可以激发学生的学习兴趣。

4.仿真+實操

将综合性的技术作为核心与基础，采用仿真与实操相融合的教学模式，是教学实践的重要组成部分。利用液压与气动技术相关的仿真软件完成仿真操作，可以帮助学生设计虚拟仿真教学过程，从而提高信息化技术水平和实际操作能力。通过实际操作，学生可以将理论知识转化为实际技能，掌握液压与气动技术。

（四）课程特点

优化对整体课程的设计思路，并且结合该学科特点与技术标准要求，优化教学设计，合理安排学习内容，利用现代化教学手段，如计算机辅助教学平台、虚拟仿真实验平台等，激发学生的学习兴趣，提高学生学习的主动性。

线上线下结合，将混合式教学模式应用到《液压与气压传动》课程的线上学习过程中，采用线上线下混合模式进行教学。

课程资源建设要有特色，将《液压与气压传动》课程的传统教学方法和现代信息技术有效结合起来。注重挖掘课程资源中蕴含的思想、方法、文化等教育因素，对传统知识进行创新和重构。

在实际的教学过程中，必须要将教师的教学优势以及学生在学习思考过程中的主动性价值凸显出来，从前教师单一的课堂授课方式必须要有所转变和突破，真正将教师从单纯的知识传授者转变为学生学习活动中的组织者和指导者。

四、课程实施效果评价

本课程依托于“超星”在线教学平台，采用混合式课堂教学模式，通过线上线下多种方式，切实提高了学生在学习过程中的主观参与性，也使得学生意识到自主学习的乐趣，形成了对学生自主学习与探究能力的全面培养目标，增强了教师与学生、学生与学生之间的全面互动与深度交流，为学生创造一个良好的学习氛围。在课堂教学中，教师通过视频、动画、图片等多种方式进行知识传授，帮助学生理解和掌握知识点。在课堂教学中教师通过提问、作业等方式引导学生主动思考、讨论、探索、分析和解决问题。在课程结束后，利用超星平台进行考核。在《液压与气压传动》课程混合教学中，采用了“形成性评估”与“终结性评估”相结合的方法，并增加了“形成性评估”的比重。最终的评估以最终的书面评估为主。另外，学生之间的相互评价，学生的自我评价，小组的评价等也都有其自身的特点。开展课程教学的评价工作，可以使教师对学生的学习情况有一个 及时的了解，从而更好地调动学生的积极性和主动性。

通过课程实践表明：在本课程教学过程中，通过“超星”平台实施混合式课堂教学模式能够有效提高教学效果，能够让学生积极主动参与到学习活动中来，充分发挥学生的主体作用和教师的主导作用，促进学生掌握知识和培养能力相结合。在教学过程中通过超星平台进行作业布置、答疑解惑、互动讨论等环节，将线上线下教学有效结合，线上线下混合式教学模式实现了教师的教和学生的学的高度统一。在超星平台上布置的作业和答疑解惑也得到了学生的一致好评。

五、结束语

通过混合式课堂教学模式下《液压与气压传动》在线课程设计，学生可以自主地进行学习，教师也可以在课堂上进行讲解和答疑。课程的设计与开发是一个动态的过程，教师需要对教学内容和教学方式不断地进行调整，以适应学生的学习特点。在教学过程中，教师将不断探索教学改革与实践的方法和途径，继续进行教学模式、方法、手段、评价体系等方面的改革创新。同时也要不断地总结经验，改进不足，努力探索新的更有效的教学模式。

作者单位：田晓光 黄河交通学院

参  考  文  献

[1]姚静，王佩.基于OBE教学理念的项目驱动式专业课程教学设计——以《液压与气压传动》为例[J].教学研究，2017，40（03）：87-91.

[2]张秀芹.项目教学法在中职专业课教学中的应用及成效研究[D].上海师范大学，2017.

[3]芮宏斌，周春国，高峰.以“卓越工程师教育培养计划”促进“液压与气压传动”课程教学改革实践[J].液压与气动，2012（06）：92-96.

[4]彭熙伟.《液压与气压传动》课程教学改革的探索与实践[J].液压与气动，2008（05）：46-47.

[5]姚春东，高殿荣，刘劲军.液压与气压传动教学改革的探索与实践[J].教学研究，2006（02）：155-156+160.