金工实习课程线上线下混合式教学探索与实践.pdf

752023 年/第 18 期/6 月金工实习课程线上线下混合式教学探索与实践何超，蒋志鹏，吴楠楠，吴宏亮，王华玲（淮阴工学院工程训练中心江苏淮安223003）摘要金工实习是机械类专业人才培养过程中的重要实践课程，在培养学生实践动手能力方面起着重要作用。随着教育信息化的不断发展，线上线下混合式教学在高校课程教学中得到了广泛应用。文章以淮阴工学院金工实习课程为例，结合学校应用型人才培养目标，融合线上与线下教学优势，针对教学中存在的工种多、内容旧、教学方式传统、考核评价片面等问题，通过建设线上教学平台、优化线下教学内容、改进考核评价方法等方式，构建了线上线下混合式教学模式。实践结果表明，该模式有效地培养了学生的基础工程知识、实践动手能力和创新精神，改善了教学效果。关键词金工实习；线上线下；混合式教学；实践教学中图分类号：G424文献标识码：ADOI:10.16400/ki.kjdk.2023.18.023Exploration and Practice of Online and Offline Blended Teaching Mode inMetalworking Practice CourseHE Chao,JIANG Zhipeng,WU Nannan,WU Hongliang,WANG Hualing(Engineering Training Center of Huaiyin Institute of Technology,Huaian,Jiangsu 223003)AbstractMetalworking internship is an important practical course in the training process of mechanical professionals,playing an important role in cultivating students practical skills.With the continuous development of educationalinformatization,onlineandofflineblendedteachinghasbeenwidelyappliedinuniversitycurriculumteaching.Thearticletakes the metalworking internship course of Huaiyin Institute of Technology as an example,combined with our schoolsapplication oriented talent training goals,integrates the advantages of online and offline teaching,and addresses theproblems of multiple types of work,outdated content,traditional teaching methods,and one-sided assessment andevaluation in teaching.By constructing an online teaching platform,optimizing offline teaching content,and improvingassessment and evaluation methods,a hybrid teaching model is constructed.The practical results indicate that this modeleffectively cultivates students basic engineering knowledge,practical skills,and innovative spirit,and improves teachingeffectiveness.Keywordsmetalworking practice;online and offline;blended teaching;practical teaching2019 年 2 月中共中央办公厅、国务院办公厅印发的加快推进教育现代化实施方案（20182022 年）中的一项重点任务就是要大力推进教育信息化，支持学校充分利用信息技术开展人才培养模式和教学方法改革1。随着互联网和移动通信技术的迅速发展，慕课获得了快速的发展，线上教学资源越来越丰富，“以教师为中心”的教学模式面临着巨大的挑战，“以学生为中心”的线上线下混合教学越来越受到重视，许多学校进行了混合式教学的探索和实践，进一步促进了混合式教学模式的发展。1 金工实习课程现状金工实习是一门实践课程，上课时教师首先讲解实习目的和内容、演示基本操作步骤，然后学生按步骤进行操作练习，这种实践教学模式机械呆板，限制了学生学习的积极性、主动性和创造性。随着新工科建设的不断深化，金工实习也在向着培养学生创新实践能力和提升学生综合素质的方向发展2。1.1 实习工种多内容旧，缺乏创新能力培养淮阴工学院金工实习课程包括铸造、焊接、车工、钳工、装配、数控车、数控铣等，学生要学习各种机械制造工艺方法的基础知识，进行基本操作练习和典型零件加工，时间紧，任务重。在实习内容上，以基础操作训练为主，各项目之间关联性低，不利于应用型创新型人才的培养。许多高学科探索762023 年/第 18 期/6 月校已经在金工实习课程的基础上，融合电工电子、电气控制、机电一体化等技术，延伸出工程训练课程，利用项目式教学、主题式教学等方式，让学生体验完整的工程过程，增强工程实践能力，培养创新精神，提高综合素质。1.2 教学方式传统，潜藏安全风险实习采用传统的“师傅带徒弟”的方式，教师预先准备好零件图纸、材料等，然后进行分步操作演示和讲解，学生围绕着教师和设备观看，之后进行独立操作练习，教师检查指导。由于短时间内灌输给学生的知识点较多，学生无法掌握操作要点和注意事项，导致独自操作时磕磕绊绊，影响学习积极性。另外，许多学生认为自己未来不会从事机械行业的工作，只需学习理论知识，因此对实习缺乏兴趣，操作练习时敷衍了事，增加了潜在的安全风险3。1.3 考核评价片面，忽视过程评价课程考核不仅可以检查学生的学习效果，还能检验教师的教学质量。金工实习成绩由考勤和课堂表现成绩（20%）、工件考核成绩（60%）和实习报告成绩（20%）三部分组成，考核内容少且评分标准不够细化，偏向于操作技能的考核，对学生理论知识的掌握、工程素养、安全意识、创新思维等方面缺少评价，不能全面反映学生的综合素质。2 课程线上教学资源建设线上教学资源是开展线上教学的基础，直接影响着线上教学的质量，需要不断地积累和改善，主要包括视频、PPT 课件、课程大纲和教案等。金工实习课程依托学校的网络教学平台进行了线上课程建设，实习项目包括铸造、焊接、车工、钳工、装配等。基础金工教学部负责金工实习课程的总体建设，根据课程大纲构建基本框架，各实习项目设置独立的课程单元，并设置章节目录，由各任课教师负责具体内容和完善。由于部门基础条件的限制，对于未开设的实习项目，例如多轴加工、柔性制造、工业机器人等，设置了拓展教学单元，供学生学习和了解更多先进制造技术。以车工实习为例，设置了基础知识、基本操作和综合训练 3 章，基础知识包括车工概述、C6140 车床结构、车刀基础知识、工量具的使用、车工安全教育等；基本操作包括车外圆、车端面、切槽和切断、钻孔和镗孔、车圆锥面、车螺纹等；综合训练包括铰链副、锥体、球头螺栓和舵机小连接套4个零件，其中舵机小连接套是物流搬运机器人的零件，线下上课时学生进行加工，其他实习项目也分配了需要加工的零件，再购置必要的标准件，最终装配成物流搬运小车，实现项目式教学。针对各个章节，教师不仅要做好课件，制作安全教育、常用工量具使用、基础操作演示、综合训练微视频等，在录制视频时，要吸收新知识、新技术，体现教学内容的先进性，还要合理地设置学习任务点，布置预习和课后作业，强化线上学习效果。课程资源建设完成后，可以根据具体的实习安排，通过平台管理模块，添加班级进入线上平台。在实习开始前，教师以教学班为单位建立课程 QQ 群，对实习安排和要求进行说明，线上上课时学生可以用QQ群聊天或申请开麦，教师要打开摄像头实时与学生进行交流。通过线上平台和 QQ 群这两种方式，相互配合，达到更好的教学效果。3 线上线下混合式教学实施3.1 线上自主学习学生实习的项目多、学时短、内容跨度大，如果没有进行预习，将会影响实习效果。实习开始前，教师在线上平台发布任务，学生可以在手机学习通 APP 查看，根据实习安排自主学习相应的实习项目。学生需要在线上预习教学内容，完成各任务点的学习，并完成预习作业。通过线上学习，学生在实习前对各项目的设备、操作方法和步骤、重难点等有了一定的了解和掌握，线下实践操作可以有备而来，有利于提升技能熟练度。教师可以线上实时查看学生签到情况、学习进度、任务完成情况等，掌握学生的学习情况；可以通过私聊或QQ提醒和督促学生完成课程学习；还可以通过话题讨论、分组任务等功能，调动学生积极性，提高参与度，从而达到较好的学习氛围和效果4。另外，保证学生在实习过程中的安全是一项优先工作。不同于理论课，实习时学生要操作机械设备，如果缺乏经验和安全防范意识，其潜在的安全风险要高于理论课。通过线上安全教育，观看事故视频，进行事故原因分析，让学生更清楚地了解安全风险和隐患，增强安全防范意识，从而避免事故的发生。在线下实习开始前，学生要在学校的“实验室安全考试系统”内进行学习，并通过考核，签署安全承诺书后方能进入实训场地。3.2 线下实践教学线下教学开始前，教师要进行线下的实习安全教育，检查学生的着装、演示危险站位、演示防护用具的使用、诵读设备操作规程等。之后，教师以“师傅带徒弟”的方式进行分步操作演示，学生按步骤进行基础操作练习，教师检查指导，由浅入深，逐步掌握基础的操作技能。学生线上学习理论知识和线下掌握操作技能后，可以利用课余时间进行自主创意设计，以单人或小组的形式进行零件设计，制定加工工艺，在线下进行加工。通过亲身772023 年/第 18 期/6 月经历产品创意、设计和加工的过程，理解产品在设计阶段就需要关注零件加工工艺，合理安排工艺流程，避免加工缺陷，使学生能够灵活运用所学知识和技能，将不同工艺联系起来，形成一个较为完善的知识和技能运用体系。同时还促进了学生间的交流，培养了团队合作精神。然后，开展作品点评，让学生明白自己的短板，开阔视野和思路，教师也可以通过这些开放性的活动，发掘技能型和创新型人才，引导学生积极参加学科竞赛，丰富自身阅历5。实习结束前，学生要归类整理实习工具和材料，打扫场地卫生，实习结束后要撰写并上交实习报告，进行最终的成绩评定。学校要开展教师评学、学生评教和问卷调查等活动，及时反映教师“教”与学生“学”的真实情况。3.3 混合式教学考核评价线上线下混合式教学模式对课程考核方式提出了新要求，注重考核学生的自主学习情况、实习过程表现、工程实践能力和创新思维等。课程的最终成绩由多个项目的综合成绩组成，各项目采用百分制考核，由线上和线下两部分成绩组成。线上自主学习成绩包含签到、视频学习、预习和复习作业、交流讨论等方面。线下实习实践成绩由考勤、实习过程表现、项目操作技能考核、自主创意设计考评、实习报告撰写质量等组成，具体如表 1 所示。表 1各实习项目成绩评分标准线上成绩（占比 40%）线下成绩（占比 60%）考核内容评分考核内容评分签到10考勤，遵守规章制度10视频学习30工量具使用和设备操作15项目测验20实习过程中认真听讲，严格执行安全操作规程15预习作业15操作技能20复习作业15自主创意设计20交流讨论10实习报告20新的考核方法比原来更加多元，教师在线上教学时向学生公布，让学生明确了解课程成绩考核的构成要素。多元化的考核充分考虑了线上线下实习过程中的多种因素，考核内容更加丰富，能够客观、全面地评价学生的理论和实践学习效果，体现学生的综合素质。4 实施效果分析学校自 2020 年秋季学期金工实习开始进行线上线下混合式教学模式的探索和实践，通过 2019 和 2020 级的学生评教、调查问卷等活动，对实习满意度、线上线下课程内容满意度、知识和能力提升满意度方面进行了调查，19 级调查结果分别为 85.1%、86.5%和 84.3%，20 级分别为86.2%、88.7%和 85.8%，均有小幅提升。通过对课程成绩的分析，19级和20级成绩良好及以上占73.8%和77.3%6。结果显示，随着混合式教学模式的不断推进和完善，线上教学资源越来越丰富合理，线下教学方式也随之不断变革。学生对线上课程的内容和形式给予了肯定，学习主动性有了一定的提高，线下实践时也更加积极，在各实习项目的基础知识掌握、实践操作能力和创新思维方面都有所提高，实习教学质量有了明显改善。5 结语金工实习课程对于培养学生的动手能力和实践创新能力具有重要意义。线上线下混合式教学打破了金工实习教学的时间和空间限制，弥补了许多原来实习教学中的不足。教师在开展线上线下授课过程中，不断完善教学资料，持续学习和拓展知识结构，改善教学内容和方式，提高教学水平。通过改革线上线下的教学内容、教学方式和考核方法，在提升学生知识和技能的基础上，形成理论知识、操作技能、工程素养和创新实践能力并重的学生综合素质评价体系，学生的学习热情得到了很大提高，有利于培养具有实践和创新能力的应用型人才。基金项目：淮阴工学院机械与材料工程学院教研教改课题（HGJCJG-15）。参考文献1中共中央办公厅 国务院办公厅.加快推进教育现代化实施方案(2018-2022 年)EB/OL.(2019-02-23).http:/ 2”课程为例J.辽宁科技学院学报,2022,24(6):61-64.3韩东.应用型本科高校金工实习教学中存在的问题及对策J.湖北农机化,2019(19):99-100.4李鸿梅,王建武,徐立业,等.基于雨课堂的金工实习普车课程建设及教学改革J.中国冶金教育,2020(5):80-82.5张红梅,彭文,李志鹏,等.混合式教学模式在工程训练实践教学中的应用研究J.汽车时代,2021(11):56-57,60.6杨静,胡秋琦,吴屏,等.电类实验教学中的线上线下混合模式研究J.实验科学与技术,2022,20(5):81-88.学科探索