基于智慧树平台的混合式教学改革研究与实践

卢东旭　郭斌峰　丁志成

摘 要：本文以汽车构造课程为例，通过对该课程传统教学模式不足的分析，提出了基于智慧树平台的混合式教学模式的构建方法，并对具体的教学过程的实施进行了阐述。打破了跨册教学的屏障，通过各个组成系统的串联，优化了课程结构。依据在智慧树上学习状况，设计多种线下课堂活动，线上线下相互促进，组成教学闭环。通过三个班级在零件识别率和考试成绩这两个维度进行教学效果分析，混合式教学改革的效果明显，学生学习时间自由的同时也提升了学习的积极性。

关键词：智慧树 汽车构造 混合式教学 教学改革

Research And Practice Of Mixed teaching Reform based on Intelligent Of Tree Platform

——A Case Study Of Automobile Structure Curriculum

Lu Dongxu Guo Binfeng Ding Zhicheng

Abstract：Taking the course of automobile structure as an example， this paper analyzes the shortcomings of the traditional teaching mode， and puts forward the construction method of the mixed teaching mode based on the intelligent tree platform， and expounds the specific teaching process. It breaks the barrier of cross-volume teaching and optimizes the curriculum structure through the series connection of various constituent systems. According to the learning situation on the intelligent tree platform， I design various offline classroom activities ， it makes online and offline teaching promote each other ， forming a teaching closed-loop. Through the three classes in the parts recognition rate and examination results of the two dimensions of teaching effect analysis. The effect of the mixed teaching reform is obvious， it improves students learning enthusiasm during their freely studying time.

Key words：intelligent of tree platform; mixed teaching mode; automobile structure; teaching reform

混合式教學是线下传统教学和线上教学的有机融合，随着互联网在教育行业的渗透与拓展，为了获得更好的教学效果，如何在传统教学中使用现代信息技术是每一位教师面临的机遇和挑战。在众多线上教学平台中，智慧树以其教学资源丰富、师生互动功能多、课堂报告简洁且详细、跨校区的课程共享等优势在众多平台中脱颖而出。为了学生能够准确、全面的掌握汽车构造课程的专业知识，采取基于智慧树平台的混合式教学模式[1-2]。

1 汽车构造课程教学现状

汽车构造课程是郑州工业应用技术学院机电学院车辆工程专业的专业必修课，也是一门覆盖面广、综合性强的核心课程，包括发动机部分和底盘部分，上下两册分两个学期进行讲解，在这门课程的讲解过程中使学生对汽车的总体构造有一个全面的认识和理解，掌握汽车主要零部件的理论和实践技能，为从事汽车岗位打下坚实的基础。

目前，本课程在讲授过程中主要存在以下不足：

1.1 前置课程掌握不足

在学习汽车构造课程前，学生需要先修机械制图、机械基础、电工电子技术等专业基础课[3]，车辆工程专业的学生在这些基础课学习方面知识薄弱，不能贯穿到汽车构造课程学习过程中，学习变速器时，提问学生齿轮的基本参数和齿轮啮合印记的要求等问题时，2020级全班38名同学，仅有8名同学能回答，其余同学都不清楚或者忘记了，总体来讲，这些前置课程的学习只是能应对考试，未能真正掌握。

1.2 学时安排不合理

汽车构造课程涉及到的零部件系统较多，每个系统都对应繁多的理论知识点，我院对该课程计划学时每学期48个，学时偏少。一方面，课堂上老师只能以理论为主，案例教学难以开展，导致学生对零部件的认识只局限于课本或者PPT中的图片上，见到零部件实物时还是不知道是什么，有些能知道实物是什么但不清楚其工作过程或者工作原理，实物认知率不足；另一方面，不能讲解完全部的知识点，最后一章照明、仪表等汽车附件内容，更多的是只讲到重点内容，没办法面面俱到[4]。为了能在有限的课时内，尽可能多的讲解内容，互动和提问环节变少，处在教师主动教、学生被动学的模式。再加上学生还有其他课程的学习，温故而知新的时间基本空白。

1.3 时间跨度大

汽车构造课程的上下两册分别在秋季学期和春季学期进行排课，跨度较大，但两册的内容连贯性强，如发动机部分和底盘部分的传动系统之间的联系，导致上一学期学的内容在本学期退化严重，很多同学不能完整的说出汽车动力的简要传递路线，发动机气缸燃料燃烧的热能→发动机曲轴→飞轮→离合器→变速器→传动轴→驱动桥主减速器→半轴→轮毂→轮胎，同时缺乏便捷的复习途径，知识的迁移效果差，影响学生学习的积极性和热情。

1.4 教材内容陈旧

随着汽车电动化、智能化的发展，要求学生不断学习汽车新技术，当前多用的教材所包含的知识点有些已经淘汰或者接近淘汰，不符合学生发展的需要，如传统点火系统和电子点火系统的知识，目前汽车普遍使用微机控制点火系统。

2 基于智慧树的线上线下混合式教学改革与实践

第十四章“传动系统”作为汽车构造下册课程中的重点，具有代表性，下面以此章为例，阐述其在智慧树平台上开展教学的过程[5]，流程图如图1：

2.1 课前导学

课前导学采用线上的形式进行，首先，通过智慧树平台组建班级群，学生实名扫码加入，每节课授课前，上传课件、图片、动画、视频等传动系统学习资源，发布学习任务，让学生线上自主完成传动系统相关小节的预习，每小节时长在15-20分钟，如概述、离合器结构、离合器工作原理等小节的知识点；如其中一小节涉及前置课程的重要知识点，如齿轮的啮合和相关参数，也将这些知识点上传到学习资源中，以便学生进行知识串联。其次，将每节课的重点、难点以测试题的形式穿插在学习过程中，帮助学生进行知识自检，经过自主思考和讨论后仍然不理解的内容通过智慧树学生端反馈到班级群或者留言给老师。

2.2 课中研讨

课中研讨采用线下的形式进行，首先，进行线上传动系统学习情况总结，比如哪些学生没有学习，哪些学生学习时间不够，没有做测试题等，哪些学生学习情况较好、问题反馈积极，做到赏罚分明；其次，抽查提问智慧树里面的知识点，验证学生预习和测试的真实性，提问采用分层的方式，尽量做到全覆盖，增加学生的参与度；利用智慧最后，树后台数据收集学生遇到的共性问题，如离合器自由行程的大小对离合器功能的影响，变速器档位的寻找，各档位传动比的计算等，通过面对面交流的方式进行答疑解惑，同时，对于课程中的重点、难点进行进一步的讲解，强化知识点。

2.3 课后巩固和拓展

通过智慧树教师端发布章节测试题和拓展学习资源，要求学生限时完成，发布的章节测试题内容以课前导学及课中研讨中学生存在疑问的知识点为主，进一步巩固汽车构造知识，拓宽知识面，如将某款主流车型离合器的实物、安装位置、类型作为拓展资源进行发布，鼓励和引导学生搜集其他车型的离合器知识。最后，根据巩固和拓展情况，结合学情，不断调整课堂教学方法和手段。

3 课程评价标准改革

教学模式从线下变成线上+线下的模式，汽车构造课程评价标准也从线下占100%，调整为线下、线上各占50%的课程全过程评价[6]。线下考核包括考勤占20%、课堂互动和讨论占30%、期末笔试占50%；线上评价包括智慧树在线课件学习占40%、观看视频动画占20%、完成测试题占20%、完成课后拓展题占20%，具体如图2所示，左半圆为线上部分，有半圆为线下部分。这种课程评价方法覆盖了学生学习的整个过程，对学习效果的验证更加客观和全面，还能充分调动学生主动学习的积极性，根据评价标准的完成情况对教学方法进行不断微调。

4 教学效果分析

为验证混合式教学改革的效果，对3个年级进行了分类教学，2019级继续使用传统教学模式授课，2020级和2021级使用改革后的混合式教学模式进行授课。从以下两个维度进行分析：

4.1 零件识别率

不局限与书本和PPT上的平面零件图，2020級和2021级的学生在实训室里对于零件实物的识别率较2019级的学生有明显的提高，如图3所示，这得益于学生能随时翻看智慧树上的视频或者零件立体图，不断加深对于零件的认识和理解，如手动变速器和自动变速器，螺旋弹簧、钢板弹簧、导向装置等。

4.2 考试成绩

3个年级学生成绩分布如图4所示，根据结果分析可知，混合式教学模式提高了班级的最高分人数，不及格人数向中间及格分数段偏移。

5 结语

汽车构造课程的混合式教学是对传统教学的补充和延伸，解决了传统讲授过程中的痛点和不足。在教学实施过程中，教师的角色从主导者变成了引导者和监督者，学生成为了学习的主导者和知识探索者。学生可以在课前导学阶段提前对涉及到的前置课程相关知识点进行自主复习，有助于对汽车构造课程内容的理解和消化，提高学时利用率；教学资源储存在智慧树平台上，需要时可以随时登录查看，解决了时间跨度大的问题；对于教材中的陈旧内容一笔带过，集中精力学习重、难点的内容。课后拓展阶段，充分发挥学生的能动性，结合现实生活总主流车型的汽车构造内容，巩固知识的同时，也能做到虚实合一，完成知识延伸；教学评价更加细化和直观，根据评价结果，教师能有针对性的进行教学调整，形成讲授-学习-评价-讲授的教学闭环，对教学目标的达成有积极的促进作用。

2022年校级一流本科课程建设项目（郑工教〔2022〕5号）   《汽车构造》线上线下混合式一流课程。

参考文献：

[1]董晓红.线上线下“混合式”教学改革与实践[J].科技风，2021（03）：57-58.

[2]陈睿炜，朱恩旭.智慧树理念下基于翻转课堂的混合——以《汽车电工电子技术》课程为例[J].信息系统工程，2021（04）：175-176.

[3]李淼林，李长玉，戴海燕，王丽，张春花.基于雨课堂的汽车构造课程教学改革初探[J].教育现代化，2020，7（41）：6-9.

[4]李舟明.基于智慧树平台的混合教学模式探索——以信息技术应用课程为例[J].西部素质教育，2022，8（05）：137-139.

[5]孙福才，季东军，刘晓春.基于“智慧树”平台的线上线下混合教学模式研究——以“自动化生产线安装与调试”课程为例[J].无线互联科技，2020，17（01）：103-104.

[6]郑华林，李炳林，李本杰，郭骏宇.线上线下混合“金课”教学模式研究与实践——以机械制造基础课程为例[J].高教学刊，2022，8（21）：25-28.