數控技術課程混合式教學實踐與反思

趙子祺，史 勇，高澤斌，宋 玲，亞森江·白克力

（新疆農業大學 機電工程學院，新疆維吾爾自治區 烏魯木齊 830052）

受全球信息化浪潮的沖擊，高校教學方法和授課模式正在發生變革。教育部2019 年印發的《關于一流本科課程建設的實施意見》中，提出需要強化現代化信息技術與教育教學的深度融合，解決好教與學模式創新的問題，確立學生中心、產出導向、持續改進的理念[1]。新疆農業大學積極建設帶有自身特色的“秾大云上網絡平臺”，在教育部的政策指引和“秾大云上網絡平臺”技術的支持下，新疆農業大學機電工程學院各學科正在逐步開展基于“秾大云上”平臺的線上線下混合式教學模式的改革。本文以數控技術課程為例，詳細介紹改革情況。

1 數控技術課程性質及課改優勢

數控技術課程是新疆農業大學工科機械類及近機械類專業的一門專業核心課，是培養學生理論聯系實際、解決實際問題能力，以及訓練工程技術人員基本素質、促進學生全面發展的主干課程，數控技術課程對于工科專業學生來說是一門非常重要的課程[2]。數控技術課程具有基礎性和應用性的特點，傳統數控技術授課方式下，學生被動接受知識。隨著學習的深入，需要學生及時結合實訓操作和理論知識消化理解，否則學生的學習熱情、興趣、效率都會逐漸下降，數控技術課程的最終教學效果也將與預期教學目標出現較大差距。為了取得更好的教學效果，應充分運用已建成的各類試題庫和案例庫對相關知識進行重新梳理和鞏固，實現資源共享和有效利用，開展“線上+線下”以及課堂交互式和案例式授課方法改革工作，激發學生學習興趣，并輔以數控加工項目教學模式，將數控的新方法、新技術融入課堂教學過程中。同時，通過對教學輔助軟件的功能挖掘和開發，充分發揮軟件的作用，并與課堂混合式教學相結合，提升學生的學習效果。

2 混合式教學理念及實施方式

2.1 混合式教學理念

混合式教學有很多定義，但不管學者怎么定義線上線下混合式教學，其教學目標都是通過通過線上教學和面授教學的有機結合進行教學改革，以達到教學質量提升的目的。傳統線下教學和在線網絡平臺學習兩者相互融合且互補，教師要根據實際的教學內容、教學目標，選擇更加科學、適合學生學習的教學策略來進行教學工作，要通過課程前、中、后這3個階段合理的教學設計激發學生們自主學習，將主動權由教師適當轉移至學生，提升學生在課堂上的注意力和興趣[3]。根據線上統計學習數據，教師能及時把控學生學習狀況，調整教學任務，做到有的放矢。通過在線網絡平臺進行線上交流，增加師生交流空間，既可擴大學生知識面，也可增進師生感情。

2.2 混合式教學實施方式

數控技術課程的混合式教學采用線上、線下兩種教學環境，通過課前、課中、課后3 個教學環節進行，以使用“秾大云上平臺”為例，進行混合式教學設方案設計，具體設計方案如圖1所示?；顒訉嵤┝鞒倘缦拢?/p>

圖1 混合式教學方案設計Fig.1 Blended teaching scheme design

2.2.1 課前，線上學習、搜集案例

教師根據教學內容，教師在“秾大云上網絡平臺”上傳預習、討論、課前測試等學習任務的通知?！岸尨笤粕暇W絡平臺”已經建立了數控技術課程的教學資料庫，擁有簡短教學視頻、拓展視頻、教學PPT、教學圖片、測試題等資源，學生可以根據發送的任務在平臺上查閱相應的資源，觀看相關案例視頻，完成課前測試，從而對課程內容有初步的了解，在討論平臺進行交流、互動并提出疑問，教師可以進行線上答疑或者課前測試的批閱、從而更加直觀地掌握學生的預習情況。

2.2.2 課中，課堂討論、答疑解惑

課中是教學實施的第2個環節，是線下和線上結合的課堂教學環節。在此過程中，教師根據課前測試結果，擬定討論話題或者給出解決案例，師生共同討論，及時捕捉學生學習效果。利用“秾大云上網絡平臺”實現課堂師生交互，授課過程中可隨時向學生終端推送在線測試、在線提問等活動，活躍課堂氣氛，鞏固新學知識，增強學生的課堂參與感；并且適時引入“課程思政”的內容，培養學生的愛國愛疆情懷。

2.2.3 課后，知識鞏固、強化實踐

教師根據“秾大云上網絡平臺”數據分析，有針對性地布置拓展學習的任務，在課后發布線上、線下作業，并及時更新完善平臺的試題庫和案例庫。學生按要求完成作業，想要提升的學生可可根據平臺內容進一步完成個性化學習。課堂教學環節結束后，教師可以利用“秾大云上網絡平臺”回頭總結和改進教學方法；學生可以通過“秾大云上網絡平臺”與教師溝通反饋情況，來協助教師改進教學方式，也可繼續復習課程相關內容，通過“秾大云上網絡平臺”或釘釘app討論區就沒聽懂或者想探討的知識點給教師留言進行在線問答與探討。線上課程結合數控編程和實訓課程，可以提高學生對編程知識的掌握和應用。

3 數控技術課程混合式教學模式改革

3.1 考核方式的改革

線上、線下混合式教學采用多維度，多環節、多任務的教學模式，課程成績也是綜合多個環節、不同權重進行評價。根據混合式課程的開展情況，對課程的考核方式進行改革，將線上作業、線上測試、課堂活動、線上任務點，會同線下作業、線下數控編程完成情況、虛擬機仿真結果等一同列入考核范圍。

3.2 混合式教學效果的分析和改進

在混合式課程結束后，對所授課班級進行問卷調查，根據問卷的結果對混合式授課模式進行改進。搜集學生和各類反饋意見，結合國內外先進教學理念，整理國內外先進素材，不斷對授課方式進行優化，調動學生學習的積極性和主動性，提升教學效果。

4 數控技術課程混合式教學存在的問題

相對于傳統教學模式，數控技術課程混合式教學模式具有很多明顯的優點，比如可以通過多終端來利用碎片化的時間進行學習，方便教師和學生進行線上討論，可以充分調動學生的學習積極性以及提高學習效率[4]。但也存在一些潛在的問題，主要表現在以下2個方面。

4.1 學生的基礎參差不齊帶來課程方案設計的困難

由于授課班級包括力行班、雙語班等，不同班級內學生水平差距明顯，部分學生在學習專業課程時較為被動，沒有自主學習和自我總結的主動性，同時，授課對象中有一定量的少數民族學生，漢語水平較差，不能很好消化授課內容。如何建立更加合理的教學方法和更易實施的工作細則，力爭滿足大多數學生的需求，達到最佳的學習效果，就成了迫切需要解決的問題。

4.2 學習環節簡化帶來的浮躁心態

“秾大云上網絡平臺”等學習平臺的大力推廣，促進了教學模式的革新，也帶來了新的問題。以往需要反復強調甚至需要輔以實踐操作的重難點知識，現如今通過線上平臺的相關課件和視頻就可完成講授，很多學生并不能及時理解和記住重難點知識，匆匆瀏覽相關資料后就認為完成了學習任務。隨著時間推移和心態變化，逐漸演變為刷題、刷課等為了完成任務而去完成的行為，學習風氣浮躁，無法沉下心去認真梳理和消化知識，學習效果自然也大受影響[5]。

5 混合式教學的改進措施

近年來，通過對數控技術課程的線上線下混合式教學模式的應用，不斷反思優化改進，力求提高效果。隨著信息技術的應用，混合式教學效果表現出來的優勢較明顯，針對課程教學過程中出現的問題，提出4 點改進措施。

5.1 充分調動學生的學習主動性

傳統的線下教學和如今的線上教學本質上都是教師向學生傳授知識的過程，而混合式教學則是將“以教師為中心”的傳統課堂模式轉變為“以學生為中心”的現代課堂，這個轉變的過程是教師提高學生學習主動性的過程[6]。進入信息時代，學生有相較以往更加方便獲取信息的渠道，學生的主觀能動性一旦被充分調動，學習效果可以事半功倍。教師要根據教學大綱重新審定，解決好“教什么”“如何教”“采用什么方法教”等問題，通過混合式教學過程激發學生的學習興趣。因此，混合式教學中處理好“教”與“學”的關系是對教師的一種挑戰。

5.2 處理好教師與學生的關系

學生對課程的主動性及學習態度，很大程度上取決于任課教師。教師激發學生的學習興趣，一方面在于授課的方式，混合式教學模式更多倡導教師與學生的互動、參與、配合，讓學生在學習過程中提升參與感，在實際參與中獲得知識；另一方面在于教師對待課程的態度，數控技術課程屬于工科類專業學生的必修課程，需要動手操作實物機床，教師在實驗操作的過程中對實驗室安全內容要時刻強調，也要起到示范作用，對性格急躁的學生要耐心引導。因此，混合式教學需要教師了解現代學生的特點，把握好學生的狀態，及時調整教師的授課方式，做到教學相長。

5.3 線上線下關系的正確處理

隨著線上教學平臺的大力推廣，師生逐漸養成線上平臺的使用習慣，以往相對繁雜的教學和學習工作變得簡單快捷，但也帶來了新的問題。因為線上平臺的任務完成方法簡單，部分學生存在刷課、刷題的現象，從而造成教師未能及時掌握學生學習情況的問題，學生自己的學習效果也會因為這種浮躁的行為受到極大影響。因此，線上教學的監督是必不可少的，同時線上線下的關系也需思考。

對于數控技術課程，線上教學的監督可以通過隨機抽查和提問的方式進行，促使學生端正學習態度從而保證學習質量。同時可以通過線上小視頻和線上資源，介紹數控技術相關的前沿知識和加工流程等內容，增加學習的趣味性，從而激發學生自主學習的熱情。

對于數控編程、工藝規劃和插補計算應該注重線下過程，如果以線上環節代替此類教學過程，缺失線下實踐的過程，很難保證學生確實提高了實踐操作能力。因此，根據教學內容，要嚴格區分線上線下知識點，選擇性地進行線上線下教學，要在調動學生的積極性的同時培養學生嚴謹、認真的學習及科學態度，線上線下分別發力來確保學生對重難點知識的學習效果。

5.4 處理好教學中“思政課程”與“課程思政”的關系

根據教育改革的發展情況，培養學生的目標也趨于多元化，不僅要培養技術一流知識豐富的學生，更要培養具有愛國情懷、大國工匠精神的人才，特別是通過數控技術課程中數控編程學習、計算過程，訓練培養學生嚴謹、一絲不茍的精神。教師要立德樹人，率先垂范，主動融入思政元素，與思政課程同向同行，互鑒互促。以此潛移默化地克服學生浮躁情緒，使得掌握知識更加牢固，學習態度更加明確。

6 結語

線上線下混合式教學模式是信息時代的產物，可利用多終端多渠道獲取知識，積極調動學生主觀能動性。通過近年來對數控技術課程混合式教學模式的實踐和探索，取得了一定的教學效果，并對教學中存在的問題進行反思，并提出4 項改進措施，為數控技術課程混合式教學模式的長遠發展提供經驗。