《工程实践》课程是一门以实践操作为主的实践性的基础课程，面向我校大二和大三年级理工科专业开设，覆盖面可以达到3800人/年。课程由“经典+现代+智能”的15个实训单元构成，涵盖金属加工、非金属成型、控制技术、电子电器等多个技术领域。在疫情常态化防控的情况下，实践类课程要面临诸如线上线下如何切换、理论实践如何衔接、教学效果如何保障、教学目标如何实现等复杂的问题，尤其对于多训练模块的实训课程，学生规模、教学平台、教学组织都成为制约整体教学效果的重要因素。疫情发生以来，本课程的教学团队在工训中心领导的密切关注和悉心指导下，组织多次线上教学研讨会议，不断改进教学实施策略，重塑线上教学内容，丰富线上教学手段，为学生提供了特色显著的云端“工程体验”，为最大程度地保障实践课程线上线下同质等效贡献了颇具借鉴意义的“工训方案”。
一、教学轮转“两头对进”无缝衔接
2022年春季学期刚开始，突如其来的新冠疫情使学校被迫全部转为线上教学。为尽量减小学生因疫情影响导致训练学时缩减而造成训练内容缺失的情况，团队教师经过多次讨论、修改，制订了新的教学方案。将所有训练模块按线下课表倒序的方式（18、17、16周......）安排线上教学内容，即线上教学按从后向前的方式执行教学任务，线下实训按从前向后执行教学任务，采用“两头对进”的方式执行本学期教学计划。此种方式可以最大程度保证学生应参加训练内容的完整性，实现恢复线下即可与教学暂停前的实训环节无缝衔接，实训环节执行完整，使成绩评定依据合理充分。图1给出同一批次学生“线上+线下”课程轮转表。
图1.《工程实践》线上线下课程轮转表
二、教学内容有效重构促进吸收
《工程实践》课程包含15个相互独立的训练单元，每个训练单元理论课程时间长短不一，为了适应线上教学的要求，我们对各单元线上教学内容进行了梳理和重构，按知识属性合并车、钳、铣刨磨等传统训练单位为“机械加工训练模块”，将铸造、热处理、焊接合并为“材料成型训练模块”（见图1），共形成13个线上教学模块。再对每个线上教学模块的理论教学内容进行重新编排，适当扩充和删减知识点内容，每个模块打造三个“1小时金课”。同时，为了适应现代学生的学习习惯，及时抓住学生注意力，我们将每个1小时理论知识进行有效分割，将每个1小时分为3个20分钟的时间片，每个时间片内的知识描述具有完整的叙述脉络，时间片之间留白1-2分钟，促进信息的高效吸收。图2以CAD/3D打印模块为例给出了课程知识点图谱及时间进度安排。
图2.CAD/3D知识点图谱及时间进度安排
在留白的时间里，我们在课件中穿插设计了“防疫小贴士”、“励志小漫画”、“思政小标语”、“温馨小提示”等的内容。以更加活泼、新颖、贴近生活的方式缓解长时间网课给学生可能造成的心里焦虑和倦怠。
图3.留白内容设计
三、教学方法手段多样灵活运用
根据《工程实践》多模块轮转的特殊性，同一时间需要多个模块同时面对不同班级的学生进行授课，为了有效解决学生组织、信息发布等问题，我们设计了“QQ群+腾讯会议+雨课堂（慕课堂）+微信群”等多平台融合教学方案。首先按照学生线下批次组建QQ群发布课前授课通知和预习信息，学生根据线上教学方案登录腾讯会议进行课中学习。不同模块根据各自内容安排个性化选择雨课堂、慕课堂、腾讯会议等线上教学平台的丰富功能实现线上教学与互动。再通过各自模块建立的微信群发布作业和考核试题等内容。
图4.多平台融合教学方案
我们还开发了“工程实践数字化教学平台”（见图5），包含了丰富的机械加工操作视频和安全操作规范、微课、虚拟仿真项目等线上教学资源，供学生下载和学习。
图5工程实践数字化教学平台
为了给学生带来实践课程的情境感，教学团队的老师们，支起摄像头对真实的加工现场进行拍摄，采用直播的方式躬亲示范实际的加工过程（见图6），给学生以“第一现场”的沉浸感，让云端的“工程实践”活起来。许多同学表示，这种授课方式有身临其境的感觉，甚至能观察到以往在真实现场都难以捕捉的细节，非常直观。
图6现场直播实践环节
1、课前引导学生自学，带着问题进课堂
课前通过已建立的QQ群分享学习资料包（包括课件、视频、微课等教学资源）（见图7），发布预习内容，指导学生做好课前准备，推荐学生使用工训中心自研的“工程数字图书馆”了解工程技术的全貌，带着问题进课堂，提高课堂学习效率。
图7.QQ群发布学习资料包
2、课中吸引学生注意力，增强师生人际互动
课中为了吸引学生的注意力，除了在教学内容上精心编排，也要通过多种方式实现与学生的人际互动，使线上课堂“活”起来。不同训练模块都有自己独特的做法和手段。
例如机械加工训练模块利用微信小程序班级小管家实现随机点名学生回答问题（见图8），增强课堂互动趣味性，提高学生听课注意力。
图8.微信小程序点名
CAD/3D打印训练模块采用腾讯会议投票、连麦、公屏等方式与学生实时互动（见图9），了解学生知识点的掌握情况，将互动结果作为平时成绩给予加分。
图9.腾讯会议投票
智能物流模块和数控加工模块均通过腾讯会议（教师授课）+雨课堂（学生答题）的双平台穿插互动模式实现教师授课与随堂测试的有机切换（见图10）。
图10.腾讯会议授课+雨课堂答题
3、课间开展课程思政，有机融入劳育美育
为了落实立德树人根本任务，教学团队深入挖掘实践课程中的思政、伦理、劳育、美育等元素，拓展课程内涵，形成了特色显著的“工程思政”案例库。不仅在课中有机融入，还充分利用课间时间播放中国制造，大国工匠、劳模故事等系列影片（见图11），无形中给学生以工程制造的了解、工匠精神的启迪、劳动观念的渗透和工程之美的熏陶。
图11.课间播放思政视频
4、课后布置习题作业，及时反馈授课效果
每个训练模块都设计了独特的线上课后作业。例如机械加工模块发起机械加工课程思维导图大挑战（见图12），令学生自己录制课程思维导图挑战视频，完成剪辑和制作并上传。学生参与热情极高，很多同学通过完成这种新颖的课后作业加深了对知识的理解和认知。
图12.机械加工模块思维导图大挑战情况
CAD/3D打印模块设计了能够充分体现创新性的作品设计作业，并且令学生通过实时可编辑的在线文档，完成组队任务，建立学习小组，实现团队合作（见图13）。
图13.CAD/3D打印模块作业及学生组队情况
五、考核方式及时调整科学评价
每一个训练模块都设置了独立的线上考核方法，设置了完全线下、线上+线下和完全线上三套成绩评定方案。最终总成绩由各个训练模块综合加权得出。图14以CAD/3D打印模块为例给出了详细的线上考核办法。
图14.线上考核方案
六、教学效果多方反馈保障质量
为保障授课质量，我们还设计了督导听课评价表和学生问卷调查表，及时获取多方反馈意见，形成线上教学持续改进、不断优化的良性循环。
1.调查问卷反馈
截止至4月初，通过一周的线下和五周的线上教学活动，对2022春季学期1950名上课的学生开展了《工程实践》课程实践育人教学效果的问卷调查，从工程技术知识和能力的掌握情况，课程思政、劳育、美育目标的达成情况等17个方面进行了调研，反馈情况如图15所示：
图15调查问卷反馈情况
（1）84%的同学感受到中国制造的巨大进步，95.89%的同学认为未来工程师应该具备强烈的责任感和使命感，80.53%的同学了解了大国工匠的事迹，82.95%的同学表示会在未来工作中践行工匠精神，95.58%的学生觉得伦理责任和职业操守在工程实践中非常重要，97.47%的同学树立了安全意识，说明线上授课较好地实现了课程的思政目标。
（2）95.47%的同学认为劳动最光荣，96.63%的同学认为“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行”，77.05%的以上同学体会到了设计之美，工艺之美、制造之美和劳动之美。说明课程对于学生劳动观的塑造和审美能力的培养有一定的帮助。
（3）75.16%的同学对于工程知识的掌握有了明显的提升，64.95%的学生认为工程实践能力和创新能力有很大的提升。说明实践环节的缺失对于知识和技能目标的达成有很大的影响。
2.线上作业反馈
通过对学生所提交的设计报告等作业进行总结（见图16），能够很好的获取对于线上授课有益的建议和意见，有助于教师及时调整线上授课方式和内容。
图16.学生作业
编辑：金来
审核：王秦辉