《汽车发动机原理》混合教学模式的改革_黄启科.pdf

内燃机与配件 w w w.n r j p j.c n 汽车发动机原理 混合教学模式的改革黄启科1,黄 配2,李光明1,宁佐归1,李 煜1,马 仪1,伏 军1(1.邵阳学院 机械与能源工程学院/高效动力系统智能制造湖南省重点实验室,湖南 邵阳 4 2 2 0 0 0;2.耒阳市武广高级中学,湖南 耒阳 4 2 1 8 0 0)摘 要:本文结合新工科背景下的人才培养目标,借鉴国内外相关混合教学模式的优秀经验,围绕 汽车发动机原理 课程开展教学改革与探索,提出线上线下混合教学模式及其实施路径与方法,为 汽车发动机原理 的信息化教学提供参考方案。关键词:汽车发动机原理;混合教学模式;新工科;实施路径 中图分类号:F 4 0 7.4 7 1 文献标识码:A 文章编号:1 6 7 4-9 5 7 X(2 0 2 3)0 8-0 1 2 3-0 3R e f o r mo f t h eM i x e dT e a c h i n gM o d eo f A u t o m o t i v eE n g i n eP r i n c i p l e s H u a n gQ i-k e1,H u a n gP e i2,L iG u a n g-m i n g1,N i n gZ u o-g u i1,L iY u1,M aY i1,F uJ u n1(1.S c h o o l o fM e c h a n i c a l a n dE n e r g yE n g i n e e r i n g/H u n a nP r o v i n c eK e yL a b o r a t o r yo f I n t e l l i g e n tM a n u f a c t u r i n go fH i g h-E f f i c i e n c yP o w e rS y s t e m s,S h a o y a n gU n i v e r s i t y,H u n a nS h a o y a n g4 2 2 0 0 0;2.L e i y a n gWu g u a n gS e n i o rM i d d l eS c h o o l,H u n a nL e i y a n g4 2 1 8 0 0)A b s t r a c t:T h e t a l e n t t r a i n i n go b j e c t i v e s i sC o m b i n e du n d e r t h eb a c k g r o u n do fn e we n g i n e e r i n g i nt h i sp a p e r,t h ee x c e l l e n t e x p e r i e n c ew a sd r e wo fr e l e v a n tm i x e dt e a c h i n gm o d e l sa th o m ea n da b r o a d,t e a c h i n gr e f o r ma n de x p l o r a t i o na r o u n dt h ec o u r s e A u t o m o t i v eE n g i n eP r i n c i p l e s w a sc a r r i e do u t,a n da no n l i n ea n do f f l i n em i x e dt e a c h i n gm o d e l a n d i t s i m p l e m e n t a t i o np a t ha n dm e t h o d i sp r o p o s e d,a r e f e r e n c e s c h e m e i sp r o v i d e d f o r t h e i n f o r-m a t i z a t i o nt e a c h i n go f P r i n c i p l e so fA u t o m o b i l eE n g i n e s.K e yw o r d s:P r i n c i p l eo f a u t o m o b i l ee n g i n e;B l e n d e dt e a c h i n gm o d e;N e we n g i n e e r i n g;I m p l e m e n t a t i o np a t h基金项目:邵阳学院教学改革研究项目(2 0 2 1 J G 1 5);湖南省普通高等学校教学改革研究项目(HN J G-2 0 2 0-0 8 0 6);湖南省学位与研究生教育改革研究项目(“2 0 2 1 J G Y B 2 0 7”,“2 0 2 0 J G Y B 2 5 4”);湖南省研究生教学平台项目(湘教通2 0 1 93 7 0号)。通讯作者简介:黄启科,男,讲师,博士研究生,从事汽车仿真与电控、信号分析与处理、故障诊断研究。伏军,男,教授,博士,硕士研究生导师,从事发动机排放控制与燃烧技术研究。0 引言长期以来,传统汽车发动机原理教学多以教师讲解、学生听课这一方式为主,容易出现教师台上一人独角讲授、学生台下毫无互动、课堂死板、效率低下等系列问题。进而造成学生不愿思考,不会思考,更不能完全消化与理解知识。与此同时,教学过程教师一直讲解,学生没有参与互动,对于知识薄弱点与掌握程度师生都不能准确把握,这势必引起不良教学效果,难以调动学生的学习积极性与自学兴趣。新工科着力未来科技与产业升级,以学生1 2项能力为培养目标,打造未来多元化、创新型杰出工程人才,为实现中华民族伟大复兴的“中国梦”提供智力支撑和人才保障1-2。自2 0 2 0年疫情以来,线上教学成为最近几年的新常态,所以笔者围绕主讲的汽车发动机原理相关课程展开一系列线上线下混合教学模式的探索与尝试3-5。1 国内外研究现状1.1 国外研究现状C h e u n g和H e w等学者以提升学习效率为最终目标,改进线上线下混合教学模式,结果显示能有效促进学习者的自主学习6。B o e l e n s等人在线上线下混合式教学中导入场景教学,逼真有趣的情景能激发学生的学习兴趣,提升学习效率,推进学习进程。该场景式混合教学需要区分不同专业学生的学习需求与差异特征,将混合式教学与实际场景成功融合7。S o f i aB a l u l aD i a s等人着重研究混合式教学中师生互动、科研活动、教学评价与校企合作的目标导向关系8。A h m e d和A b d e l r a h m a n等学者基于不同类型的教学活动研究了线上线下混合教学模式,在教学过程中开展课堂讨论、思维导图设计、分组作品汇报及视频制作与演讲等活动9。A n d r e e v a等人开展师生合作、学生合作的混合教学模式探究,激励学生积极参与学习并创建行之有效的学习环境与形式1 0-1 1。N o r A z i a nA b d u lR a h m a n等人从感知价值、使用便捷、师生互动和学习氛围四个方面研究了混合式学习的满意度标准1 2。P a u lG r u b a等人提出从政策、教学与管理三维度研究混合式教学有效性的评价标准1 3。F u t u r e L e a r n和I v e r-s i t y1 4等学者根据在线开放课程平台数百门学习课程,研究了学习者的动机、行为、表现及互动、学习满意度等方面与其教学设计1 5-1 7。以上研究主要侧重于教师混合式教学的模式与策略与学生自主学习成效与质量,混合式教学研究是近年来国际教学模式探索与研究的热点。1.2 国内研究现状近些年来国内多数学者围绕“混合式教学”开展较多研究。何克抗定义混合式教学为线上教学与传统课堂的有机结合,充分借助网络教学资源与平台能优化我国当前高等教育的改革,在发挥教师的主导作用的同时突出学生的主体性1 8。祝智庭指出混合式教学是新旧媒体、教学321DOI:10.19475/ki.issn1674-957x.2023.08.0242 0 2 3年第8期内容与教学模式的混合1 9。黄荣怀研究了当前混合式教学的基础、理论、方式、风格与效果2 0。余胜泉提出了网络环境下混合式教学的线下课堂、实践教学、课程改进以及教学评价四大关键环节2 1。由此可见,国内外混合教学模式的研究目前主要集中在教学活动的过程设计、混合式教学模型或模式构建、混合式教学策略与实践方法以及混合教学模式的应用。基于汽车发动机原理的线上线下混合教学模式几乎没有研究,所以开展该领域的教学改革研究具有较大的意义。2 线上教学资源的优化整合为更好推进混合教学模式的改革,实施借助网络教学平台与资源为载体的汽车发动机原理线上线下混合教学模式,具体优化整合策略如下:2.1 引进线上教学平台与资源库通过引进网络多媒体教学平台与线上资源库进行授课,将汽车发动机原理线上网络平台教学理论、前沿趋势、虚拟实验等与线下教学相契合。教师可以参考线上资源制作相应教学知识点的课件,将线下教学过程中的一些重点难点知识先通过平台教学视频方式预授课。课堂重点讲解学生未能理解与消化的难点知识,师生充分互动,提高教学的趣味性,促使学生更积极主动的自主掌握相关重点知识。大幅度提高课堂教学互动频率,有效改善传统教学单一讲授问题,确保教学质量。2.2 创建线上课程学习平台通过信息化技术,学校引进线上教学平台与资源库后,结合工程认证标准要求,筛选相对应课程同时创建线上课程学习平台。学生可以用学号或者身份证号创建个人课程学习账号,教师可以通过学习平台实时查看班级授课学生的课时学习情况,并将汽车发动机原理的重点难点及讲解录课视频上传学习平台,学生课后能自主学习得以巩固。学习平台提高了课程知识密度,学生的学习不受时间空间限制,可以随时随地查询并消化课堂知识的疑难点,并第一时间咨询与留言任课教师。实时解疑能一定程度上提高学生自主学习的动力与积极性,同时借助学习平台,学生可自由开展课程知识的问题讨论、在线测试等。2.3 建立班级微信学习群与公众号把线上教学平台与资源库以及课程学习平台的相关拓展知识以班级微信学习群与公众号作为通知、学习、交流的线下课后平台。通过创建班级微信学习群与公众号,在平台上定期发布汽车发动机原理相关的拓展知识与课后训练,提高课程的知识丰富度。线下课堂结合班级微信学习群与公众号的相关知识点针对性解答,有效提升教学效果的同时开拓学生的眼界与知识面。3 混合教学模式改革内容与实施方案汽车发动机原理线上线下混合教学模式应该在课前、课中、课后一以贯之,引进雨课堂、腾讯课堂、MO O C/S P O C、钉钉会议、微信教学群、QQ等线上教学平台与资源库,促进课外知识的完整性与丰富度、增加学生的自主学习与消化时间、实现课堂内外线上线下教学过程与内容的交叉融合,探索多元教学模式在汽车发动机原理线上线下混合式教学中的应用。具体改革内容与实施过程中需要学校、教师、学生三大主体科学分工、合理落实,另外还需要借助企业资源与实训实习环节。在混合式教学方法与教学研究上,根据网络环境下实施汽车发动机原理混合式教学的特点,及时调整教学计划,研究与章节知识相匹配的教学方法。混合式教学过程中,学校应该与时俱进,提供政策面的支撑力度,加大引进线上教学平台与资源库与相关线下实验实训设备,促进线上平台与线下课堂的有机结合。教师从教学计划、课程设置、教学组织、教学成效四个方面提升教学技能,学生从考核成绩、课堂表现、系统应用、创新能力、就业质量五个方面提高专业水平。深化应用网络化环境下学生的创新能力,提高教师的授课水平,大幅提高学生培养质量,具体实施方案如框图1所示。图1 实施方案框图4 混合教学模式的实施方法4.1 改革 汽车发动机原理 线上教学与线下课堂联系不紧密的现状4.1.1 线上线下混合教学模式的科学设计。需综合考虑汽车发动机原理传统课堂和线上课堂,形成优势互