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“液压与气压传动”课程基于互联网+混合式教学探索与实践

2023-07-04 86 上传者：管理员

摘要：为了响应“三教”改革的号召，提高学生的学习能力及培养学生“养成教育”，充分利用现代信息技术，基于“互联网+”对“液压与气压传动”课程进行混合式教学探索与实践。以超星泛雅平台为载体及平台提供的教学资源构建网上教学资源库，以学生为中心进行线上线下混合教学。学生通过“学习通”手机APP实现了师生之间实时互动，大大提高了学生的自主学习性，增强了课程教学的有效性，增加学生的学习获得感，同时提高了教师教学质量及教学水平。

关键词：
“三教”改革
“养成教育”
互联网+
液压与气压传动
混合教学
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吴岩在“建设中国金课”里面讲述了教育最微观、最普通的问题是课程，课程关系到教育中最根本的问题——培养人，金课应具备“两性一度”：高阶性、创新性和挑战度，其中“线上线下混合式教学”颠覆了传统课堂老师讲、学生听的教学模式，它是以学生为中心的学习和教学方式的革命[1]。赵雷等在“基于混合式教学的液压与气压传动在线开放课程设计”中讲述了“液压与气压传动”线上课程教学方法的设计以及实施方法，提出了“四位一体，虚实结合”的混合教学在线教学模式：线上和线下结合、虚拟和现实结合、理论和实践结合、仿真和实操结合[2]。为了调动学生学习的积极性、主动性，提高学生的动手实操能力及创新能力，吴海荣在“液压与气压传动课程设计性实验的探索与实践”中，以液压中的电磁换向回路为例子作课程设计性实验[3]。为了培养学生的研究性思维及钻研精神，提升学生科学素养，提升液压课程的教学质量效果，刘成强等基于液压变压器的“液压传动”课程研究型教学模式进行探讨[4]。为提高学生的实操、独立思考、创新及软件应用能力，培养卓越的工程师，孙月华等进行了液压与气压传动实验教学的改革与实践研究[5]。为了构建液压传动课程模块化教学体系、加强实训教学、改革教学手段与方法及考试等模式，王珊等进行了面向现代工程教育的“液压传动”课程教学改革方面的研究[6]。

“2020地平线报告”分析了影响未来教与学的趋势和新技术与实践，并通过典型案例展示了未来高等教育教学信息化发展的趋势：自适应学习技术与开放教育资源、人工智能与扩展现实、学生成功分析与提升教学设计六大技术构成三大高等教育信息化技术趋势[7]。广西农业职业技术大学“液压与气压传动”课程教学团队以“三教”改革的课程教学创新的探索与实践为背景，基于超星学习通平台对“液压与气压传动”课程进行混合式教学模式改革。

1、超星学习通介绍

超星学习通是面向智能手机、平板电脑等移动终端的移动学习专业平台，它是由北京世纪超星信息技术发展有限责任公司研发。超星客户端为移动终端用户提供集阅读、科研、学习、交流、管理等用途为一体的现代化综合移动服务终端，包括文献、图片、音频、视频、论坛和授课等多媒体互动功能。超星学习通线上教学流程如图1所示。该平台可以对教学情况进行统计，例如已发布任务点统计、学生学习章节次数的统计、章节测试的统计等等，如图2所示。其中课堂活动包括签到、投票、选人、抢答、评分、随堂练习、问卷、分组任务等功能，这些课堂活动功能大大提高课堂活跃度。另外，该平台海量的图书、期刊、报纸、视频、原创等资源，以及为读者提供一站式学习与工作环境，让老师、学生在业余时间订阅及分享自己感兴趣的内容。

图1教学流程图

图2教学情况统计图

2、“液压与气压传动”教学现状的分析

“液压与气压传动”是高等职业教育机电类专业的一门核心专业必修课，其任务是：培养学生具有一定的职业道德与职业素养，学生掌握与应用液压与气压传动的基本原理，掌握本专业必需的液压与气动的基本知识和基本技能，初步具备机床等液压与气动系统的安装调试、维护保养、故障诊断及故障排除的职业能力，为今后就业中解决生产实际问题及继续学习打下夯实基础。该课程主要包括液压传动基础知识，液压元件，液压基本回路，现代液压技术，典型液压系统分析，液压系统的使用、维护与故障诊断；气压传动部分主要包括气压传动元件、气压传动基本回路、典型气压传动系统分析、气压传动系统故障分析与排除等。该课程理论性与实践性很强，对学生知识面及动手能力要求高，但传统的课堂教学出现了以下方面的问题。

(1）该课程教学课时被逐年压缩减少，导致教学课时不足。该课程由液压与气压两部分组成，学习内容多，并且大部分教学内容采用的是理实一体化的教学模式，耗时多，学时过少，教师无法引导学生深入学习及研究。

(2）生源结构及其知识储备差异化。学生生源来源主要是：普通高中毕业的学生，具有一定的自律及学习能力，但动手能力较弱；中职毕业的学生，这部分生源学生具有一定的动手能力，但自律及学习能力较弱，甚至带有一定的社会坏习气。总体来说，生源结构不均，学习自律能力不足，理解能力有限，动手能力较弱，在课堂上没有理解掌握的东西需要学生课后继续学习思考，但传统的教学就会受到一定的时空限制，无法让学生在课后继续学习思考，久而久之就会让学生失去学习的兴趣，觉得该课程枯燥无味。

(3）学生心理及学习特性。主动学习性不足，部分学生个性化强、叛逆性强，但喜欢网络学习，特别是短视频的学习方式。

通过“互联网+”的教学方式，把课堂搬到线上云教学，相较传统教学模式有以下优势：学生学习方式更加自由，不受时间地域限制，随时随地学习；学生可以根据自己的实际情况选择性的学习，对于理解透的可以直接跳过，理解不透的可以反复学习及在线上和老师交流讨论。这种教学模式满足了生源结构层次不一样的个性化学习需求，教师也可以真正达到利用有限的教学学时及资源引导学生持续深入的学习，提高学生自主学习能力，同时也提高人才培养质量。

3、“液压与气压传动”课程混合式教学设计

3.1课程教学整体设计

依据ADDIE教学的设计模式（Analysis→Design→Development→Implement→Evaluate）的五个步骤提出基于超星泛雅平台支持的混合教学设计思路，如图3所示。

图3教学设计模式图

3.2教学活动设计

基于人才培养计划，液压与气压传动教学任务，超星泛雅平台的功能进行混合教学活动设计，混合教学主要包括以下两部分：线下课堂和线上学生自主学习，即师生线下课堂面授教学和超星泛雅平台支持下的学生自主线上学习相混合，主要以学生为中心、教师为主体，结合超星泛雅平台在线学习、课堂互动等功能，设计基于超星泛雅平台的混合教学活动，如图4所示。

图4教学活动流程图

4、“液压与气压传动”课程线上线下混合教学模式应用实践

4.1“液压与气压传动”的网络课程建设

通过超星泛雅平台设计好线上网络课程资源，主要内容包括：（1）液压课程门户建设。课程门户主要包括课程介绍、课程评价、教学资源、课程章节等板块。（2）教学内容建设。根据教学大纲建设对应的教学目录大纲，将各章节的线上学习资料，如图5所示，放到对应的章节里面，根据教学大纲设置好学生章节的学习方式（例如定时发放、闯关学习等），设置所需发布的学习任务点、视频的播放方式、下载方式等等。（3）线上教学资源库的建设。将课程对应的教学资料，如图6所示资源放到教学资料中，让学生根据自身学习情况主动下载学习。（4）建立题库、作业库、试卷库。

图5线上学习资源图

图6教学资源库图

4.2“液压与气压传动”课程线上线下混合式教学模式实施

通过超星泛雅平台，把液压与气动课程教学环节分为：学生课前自动学习，课内教学，课后学习。

课前，学生通过超星学习平台自主进入相关课程，可查看所学课程章节列表的知识点，同时在平台界面中可即时收到老师发布的各种学习任务、测验、作业及考试，学生还可以查看自己的学习进度，并且可以根据自己的实际学习情况依据资料中的拓展内容进行深入地学习，还可以参与老师发布的各种讨论等。

课内，线下课堂教学活动，聚焦课程知识的难点、重点内容及在实训室进行课程实训的学习，主要是为了让学生更好掌握课程知识，同时也是为了提高学生解决实际问题的能力以及创新能力。课内学习可以灵活采用多种多样的教学案例设计及教学方法，让课堂氛围活跃起来，充分调动学生的学习热情，大大提高学生课堂学习的参与度，可以通过学习平台提供的功能如图7所示展开教学。

课后，学生可以通过线上平台与老师进行答疑、交流、讨论。在课程门户的“统计”功能中，老师可以通过超星泛雅平台统计本期所授课程的教学数据，主要包括：课程报告、班级统计、课程统计等。通过大数据分析掌握各班级的学生学习情况及所授课程的教学运行情况，同时可以根据大数据分析得到的结果有针对性进行反思总结。

根据线上教学学业预警项设置预警条件如图8所示，对没有达到条件的学生通过线上提醒功能发送定期循环预警提示通知。

图7课堂互动图

图8线上教学预警图

5、总结

在“互联网+”快速发展的今天，信息技术与现代教育已经深度融合，通过线上线下混合教学的有机结合，打破了传统课堂教学，更好地满足了不同学生的个性化学习需求，大幅度提高了学生的学习兴趣和提高了学生学习参与度，让学生养成了自主学习的习惯。同时通过学习平台也可以实时传送和分享资源，形成了有效的数字化资源供全校师生分享交流。

参考文献:

[1]昊岩.建设中国"金课"[J].中国大学教学,2018(12).4-9.

[2]赵雷,杨奕,张利国,等.基于混合式教学的"液压与气压传动"在线开放课程设计[J].实验技术与管理,2018,35(5):159-162.

[3]吴海荣."液压与气压传动"课程设计性实验的探索与实践[J].实验室研究与探索,2014,33(11):201-204.

[4]刘成强,姜继海.基于液压变压器的《液压传动》课程研究型教学模式的探讨[J].液压与气动,2018(11):76-81.

[5]孙月华,徐鹏,刘春生,等.液压与气压传动实验教学的改革与实践[J.实验技术与管理,2016,33(10):123-126.

[6]王珊,宋芳.面向现代工程教育的"液压传动"课程教学改革[J].教育与职业,2014(21):130-131.

[7]张丽,朱山立.《2020地平线报告(教与学版)》对高校智慧课堂发展的启示[J].科技与创新,2021(5):54-55.

文章来源:周登发.基于互联网+“液压与气压传动”课程混合式教学探索与实践[J].轻工科技,2023,39(04):179-181+189.