MOOC在液压与气动实验教学中的应用

【摘 要】文章主要阐述基于MOOC教学方法，探讨液压与气动实验教学的改革与创新。通过对液压与气动实验教学基本情况分析，指出目前实验教学存在的问题，针对这些问题，提出解决措施。分析对比说明，当液压与气动实验教学中融入MOOC，将有效改善教学效果，提高教学质量。

【关键词】MOOC；液压与气动；实验教学；教学改革

【Abstract】This paper mainly discusses the reform and innovation of hydraulic and pneumatic experimental teaching based on MOOC teaching method.Through the analysis of the basic situation of hydraulic and pneumatic experimental teaching，pointed out that the current experimental teaching problems，in view of these problems，propose the solutions.The comparison shows that when MOOC is integrated into the teaching of hydraulic and pneumatic experiment，the teaching effect and teaching quality will be improved effectively.

【Key words】MOOC；Hydraulic and pneumatic；Experiment teaching；Teaching reform

0 前言

随着信息技术的快速发展，一种新型教学模式——MOOC（Massive Open Online Coursed）逐渐兴起，给中国高等教育领域带来了机遇与挑战[1]。所谓MOOC，即大型开放式网络课程，是一种可提供师生互动、生生互动的免费开放网络学习平台，具有自主、灵活、共享、互动、高效等特点，学生可以在平台上按照自己的学习习惯和知识层次自主自学，同时也可以和其他学者在线交流[2]。MOOC是对传统教学模式革命性的颠覆，对传统教育理念、教育体制和教学方式都有着深远的影响。

液压与气动是普通本科院校机械专业必修的一门专业基础课。该课程具有理论性与实践性并重的特点[3]，因此实验教学在整个课程教学中是不可缺少的。液压与气动实验课程的开设意在培养学生能够合理选择液压元件，独立设计液压系统，并具备一定的处理实际液压系统问题的能力，为今后学习或工作打下基础。笔者所在学校——滁州学院（后文简称“我校”）为应用型本科院校，重在培养学生动手能力和实际问题的解决能力，故而对实验教学过程和教学效果更为看重。

1 液压与气动实验教学现状及存在的问题

1.1 实验课前预习效果不佳

我校液压与气动实验课程总体包括三块，即实验课前的预习、实验课上动手操作及实验课后的实验报告完成。实验课前的預习可使学生对实验目的、实验原理等有初步了解，为课上实验做准备，提高实验效率。但是学生普遍对实验课前预习不够重视，都是草草浏览实验指导书，有的甚至不看。课堂上由于时间限制，教师无法做到全面检测学生预习效果，课前预习不佳将导致学生对实验认识混乱，实验操作不够流畅，实验进度慢。实验课中学生按实验指导书机械的完成实验，并未完全理解实验，严重影响实验效果。有的学生可能对液压与气动实验很感兴趣，课前也花时间预习，但是由于实验指导书较为抽象，从中获取的信息有限，从而大大折扣了学生的预习效果，打击学生主动学习的积极性。

1.2 教学形式单一，难以激发学生学习兴趣

传统实验教学模式为“灌输式”教学，即在90分钟的时间里，教师先介绍实验原理、实验内容、强调注意事项，随后教师将实验过程操作演示给学生看，最后由学生自己动手完成实验。整个过程存在诸多不足：1）由于每个学生的理论基础不一样，教师很难兼顾到每一位学生，这样导致部分学生因对实验理解不够透彻而降低实验效果；2）由于时间限制，部分时间花费在讲解实验原理、实验内容上，而大大压缩了后期的实验操作环节，部分学生只是机械的按照教师教授的步骤操作，而并没有去思考为什么这样做，甚至存在混在同学中浑水摸鱼不去实际操作实验的情况。即使有心的同学发现问题可能也没有时间去咨询老师，或和同学互动，导致实验效果不佳。实验过程中学生对教师的依赖性较强，缺乏主动思考，主动解决问题的积极性；3）传统实验通常以实验报告的形式作为检测学生学习及完成实验的情况，但是很多学生只是机械的抄录实验指导书上的实验原理、目的及步骤等，缺乏自我思考、自我探索的过程，长此以往，液压与气动实验也失去了培养学生动手能力、激发学生主动思考等意义。

1.3 实验内容陈旧，缺乏先进性

目前我校开设的液压与气动实验课程多为认知性、演示性和验证性实验，实验内容基本涵盖了课程所学理论知识，重点突出液压元件的认识、液压系统的设计等内容，但是此类实验内容基本为典型实验，不能紧跟时代发展，缺乏先进性。增设能体现时代气息，开阔学生视野的新实验是迫在眉睫的，但是扩建实验室、购置先进实验设备需要投入大量资金与时间，受资源限制，短时间内实验内容和实验设备都不会发生太大变化，这将导致部分实验内容较为陈旧，对激发学生学习兴趣不利。

2 融入MOOC教学方法，改善液压与气动实验教学效果

将MOOC教学方法融入到液压与气动实验教学中，可实现在现有教学条件下，有效改善教学效果，提高教学质量。主要从以下几个方面体现：

2.1 提高课前预习效果

摒弃传统实验指导书，授课老师可利用MOOC平台现有教学视频或者根据学校实验项目自制微视频。授课教师将每个实验按实验原理、实验仪器、实验步骤等划分单元，并为每个单元录制不超过10分钟的微视频，将视频及相关学习资料共享到MOOC平台上，学生课前自行观看学习，完成课前预习环节。微视频时间短，能最大程度的集中学生注意力，提高学习效果，当学生遇到问题，MOOC也为他们提供了交流平台，可在线与授课教师或其他同学沟通互动。相比于传统实验指导书，观看微视频更加直观、真实，学习效果得到显著提高。同时学习时间自由化，学生可根据自己的学习习惯制定合理的学习计划，提高学习的灵活性和自主性。

2.2 改变传统教学模式，学生主动获取知识，激发学习兴趣

学生课前的线上学习，已经完成了实验预习并取得良好的效果，课堂上教师将时间和重心放在问题解决和实践操作上。首先将学生分为若干小组，分别提出本小组在预习过程中发现的问题，这些问题由其他小组讨论解答，实现课堂翻转，促进互动，激发学习兴趣和求知欲望。而后将时间留給学生动手操作完成实验，期间教师与学生互动，一对一解答学生在实验过程中遇到的问题。这一过程实现了由传统的学生被动接收知识转变为主动发现问题，解决问题，课堂的主导者也由教师转变为学生。实验结束后，学生除了要完成实验报告，还要回到MOOC平台完成教师预留的作业，检测实验效果，实现实验反馈。基于MOOC平台的混合式教学流程如表1所示[4]。

2.3 利用MOOC资源，实现教学内容更新

传统教学模式中，都是教师传授学生知识，却很少从学生那里得到知识反馈。基于MOOC教学方法，实验课中实现课堂翻转，教师通过与学生互动，能得到更多反映学生知识掌握程度、学生感兴趣的知识点和最不易掌握的知识点等信息，将这些信息整理和组织，共享到MOOC平台上，可供学生课后共同学习，同时也逐步调整和完善教师的教学体系。

针对液压与气动部分实验内容较为陈旧，更新周期慢的问题，教师可利用MOOC平台的“虚拟实验技术”加以解决。所谓“虚拟实验技术”即在网络上搭建一个“虚拟实验室”，利用MOOC平台实现虚拟实验共享，学生可根据自己的需要随时随地观看学习[5]。对于一些资源相对落后的学校和地区，可以方便快捷的共享到其他学校的优质资源，接触液压领域的最新技术和最新动态，对开拓学生视野，提高创新实践能力有益。

3 结语

液压与气动作为一门实践性较强的专业基础课，其实验课程至关重要。针对传统教学模式中实验教学存在的诸多弊端，结合液压与气动课程特点，提出基于MOOC平台实验教学改革，并分析教学改革带来的优势。通过分析对比发现，利用MOOC平台实现液压与气动混合式教学，可有效提高学生学习效果，激发学习兴趣，培养其动手能力、创新能力，符合新时代对应用型、创新型大学生的要求。

【参考文献】

[1]王左利.一场教育的风暴要来了吗？[J].中国教育网络，2013（4）：11-15.

[2]李青，王涛.MOOCs：一种基于联通主义的巨型开放课程模式[J].中国远程教育，2012（3）：30-36.

[3]吴晓莲.液压与气压传动实验教学探索[J].实验室科学，2011（2）：18-20.

[4]徐倩.慕课之争——慕课能否撼动课堂[J].上海教育，2013（28）：20-23.

[5]孙青，艾明晶，曹庆华.MOOC环境下开放共享的实验教学研究[J].实验技术与管理，2014，36（A1）：192-195.

[责任编辑：田吉捷]