高校工程训练刨工课程线上教学的实践与研究

滕达

摘要：新冠疫情期间，作为高校教学重要一环的实践课教学也应该随理论课程一样积极的开展线上教学。本文以工程训练课程的刨削加工为例，从实践课的特点入手，研究实践课的线上教学模式及流程。根据课程的反馈情况，总结疫情期间实践类课程线上教学的经验，探索后疫情时期实践课结合线上教学的混合式教学模式。

关键词：新冠肺炎疫情;实践类课程;工程训练;线上教学

1  课题研究的背景

1.1 社会的疫情背景

2020年年初，针对新型冠状病毒肺炎疫情对高校正常开学和课堂教学造成的影响，教育部印发《关于在疫情防控期间做好普通高等学校在线教学组织与管理工作的指导意见》，要求高校在疫情防控期间，实现“停课不停教、停课不停学”[1]。全国各院校根据该指导意见，结合自身的情况，依靠各类网络平台大规模开展线上教学。

1.2 线上教学开展的基础

本次疫情期间，各高校的线上教学活动能够广泛正常开展主要得益于以下两个因素：

①国家网络基础建设的持续发展。除了传统的有线宽带广泛普及外，4G网络也基本在全国范围内得以普及，并且在逐步向5G网络进行发展[2]。除了网速的大幅提升外，电脑还有手机智能机的普遍应用也为教学的线上开展提供了物质保障。

②高校的线上教学改革在疫情发生之前就已经进行了先期的探索。许多高校和机构都投入到MOOC平台的建设中，出现了如慕课中国、学堂在线、中国大学MOOC平台等资源优秀的MOOC平台。依靠这些MOOC平台以及灵活多样的线上教学模式的实践，教师与学生对线上教学已经有所熟悉和了解。

2  线上教学的准备

2.1 实践课线上教学的难点

高校实践类课程在疫情发生之前相较于理论课程进行的线上教学模式探索较少，线上的教学资源更是少之又少。该现状的原因主要是两类课程的授课方式不同，实践类课程需要学生进行实践学习活动，教学场景中除了老师和学生外，还有各类仪器设备及操作对象。教师不仅要进行一定的理论讲解，更多的还要进行仪器设备的讲解操作。工程训练课程更是如此，学生不仅要了解各类机床的功能，更要在机床上进行实操练习，这些教学活动是很难在线上完成的。另外，实践类课程的重要一环是教师与学生之间的沟通，沟通不仅是“老师说-学生听”这种模式，也不仅是学生和教师之间的话语互动。学生可以通过老师的行为、动作、语音语调、面部表情或其他一些非语言行为，理解老师的意图[3]。这也是线上教学模式难以实现的，因此实践类课程的线上教学难度更大。

2.2 教学模式的分析

针对实践类教学线上授课的特点和难点，线上课程的设计不能单纯照搬理论课线上课程的设计，两类课程的设计思路应有较大的区别。理论课教学的目标是使学生掌握学科的理论知识，线下教学主要是学生依靠教材，教师依靠板书或者多媒体PPT进行理论知识的讲解，线上教学的模式也与线下模式基本相同，只是教学工具与场景产生了变化。但是，实践课教学在线下教学中所必须的设备仪器却无法转移到线上，而且由于一些设备的特殊性，教师甚至无法在线上进行视频演示。基于这些因素，实践课的线上教学设计应该区别于线下教学模式，根据各个实践课的特点与教学目标，利用现有的线上授课条件与网络工具进行单独设计，真正的做到一课一案。

2.3 教学流程的设计

本次线上教学的课程内容是工程训练课程中的刨削加工。虽然近些年刨削加工在实际的加工场合中已经逐渐被其他的一些加工方式取代，但是由于刨床结构简单，适应性广，在工程训练教学中更易为学生展示其加工原理和加工过程，方便学生进行操作，所以刨工仍是工程训练教学中相当重要的工种。工程训练课程主要是以操作和使用机床为主，刨工作为工程训练中的重要一环更是如此。因此在线上课程的主要设计思路上应以各类操作演示视频内容为主，辅助少量PPT内容的讲解。视频的内容主要包含两大类：机床操作讲解的视频和展现机床加工原理及各附件内容的视频，突出对刨床结构原理的介绍和刨削操作过程的展示。另外为了弥补较线下教学中缺少的演示和交流，在线上课程的设计上还要重点突出互动环节的设计，包括提问和分组讨论，提问和分组讨论的内容主要是操作中的步骤及注意事项，在线下的教学中这些环节一般是由教师直接演示或者直接讲解，这里可以变为问题对学生进行提问或者讨论。通过这些互动环节的设计，学生在无设备进行操作的线上学习中，能保持较高的注意力，同时加深对机床设备的了解。具体的设计流程如表1。

2.4 平台的选择及应急预案

在线上授课资源及平台的选择上，应根据教学内容的设计进行选择。MOOC平台中关于工程训练的课程资源极少，同时由于各高校工程训练的开课条件不同，除了传统的实习工种外，其他工种差别较大，实习机床设备的型号也不尽相同。因此，MOOC平台的线上资源不适合本课程的使用。本课程的视频资料是根据课程内容从网上下载到本地，课上在授课平台中实时播放。在线上授课平台的选择上，针对学生可能使用电脑或者智能手机两种客户端的情况，应考虑这两种客户端是否都具备上课所需要的功能。同时，对授课工具在使用上的难易程度也应有所考虑。在常用的平台腾讯课堂、钉钉、qq群课堂和雨课堂中，根据前期其他网课的反馈情况上选择腾讯课堂作为授课平台。课前建立qq群，将授课班级学生拉入到群中，利用qq群发布通知和日常交流。课前将预习视频上传至qq群文件中供学生下载预习，上课之前在qq群发布课堂链接，课后将《工程训练实习报告》习题上传至群文件供学生复习巩固。

由于线上教学在授课环节上完全依赖于授课工具和网络，较线下授课有较大的不确定性，因此在开课之前应该充分考虑突发情况的应对方案。

对于网络有波动时，出现声音或者视频卡顿的情况，教师应随时注意讨论区的学生反馈情况，并对反馈的情况进行及时解决。出现授课平台掉线或者退出的情况，教师应在qq群里进行及时的解释说明，视时间长短考虑给学生布置一定的讨论题进行讨论，待平臺恢复后进行解答。出现网络中断，并且短时间无法恢复的情况，在课前应将课件及视频提前发送到应急人员手中，课上由应急人员发送到qq群中，授课教师本人通过手机网络在qq群对学生进行指导教学。

3  教学过程的实施

3.1 学生的参与情况

刨工课程的参与学生为机械专业大二共5个班级，约150人左右。得益于腾讯课堂的签到功能，一方面可以进行到课人数的统计，另一方面在上课过程中可以随时进行签到，避免了有同学打开客户端后就离开的情况发生。除去个别请假的同学外，基本全部同学都按时加入到刨工课程的课堂中。

3.2 课堂互动情况

课堂中学生与授课教师的互动十分积极，在教师提出问题后，学生通过举手功能进行回答，甚至没有被点到名字的学生也会在讨论区积极进行问题的抢答。对于没有理解的问题，学生也都在讨论区及时向授课教师提出。对于课堂中一些比较复杂的问题，课程设计的环节是进行分组讨论，学生在课程之前已完成好小组的划分。分组讨论结束后，由一位学生代表所在组回答，根据回答的情况也可以看出分组讨论的效果非常理想。

4  总结与展望

从本次工程训练刨工课程线上授课情况来看，课程进行的相当顺利，师生互动积极，取得了很好的效果。高校实践类线上课程依靠合理的课程设计，灵活多样的互动形式，广大师生的积极参与，可以取得比较好的教学效果。但是实践课的性质决定了课程的重点依然是实践与操作，离开了实践与操作，无论线上授课过程如何完整，这类课程的教学目标也是无法完成的。因此，实践课的线上教学只是疫情期间作为整个课程的一部分来实施的，教学重点依然要放到延期开学后的课程实践与操作中的。如果开学时间进一步延迟，可以考虑采用一些平台的仿真系统，进行仿真操作教学。通过这次大规模的线上教学，可以为后疫情时期实践课线上线下结合的混合式教学提供丰富的经验，提升实践课的教学质量，加快高校实践课教学改革的推进步伐。

参考文献：

[1]教育部.教育部应对新型冠状病毒感染肺炎疫情工作领导小组办公室关于在疫情防控期间做好普通高等学校在线教学组织与管理工作的指导意见[EB/OL].[2020-02-04].http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A08/s7056/202002/t20200205_418138.html.

[2]郭琪，岳丽美.新时期下5G 移动通信现状及未来发展趋势[J].中国新通信，2019（19）：34.

[3]安妮塔·伍尔福克（Anita Woolfolk）.伍尔福克教育心理學[M].北京：中国人民大学出版社，2012：383-384.