張睿+童玉娟

摘要：為了滿足“工業(yè)4.0”時代對機電專業(yè)應(yīng)用型創(chuàng)新人才的能力要求，以及改善《機電系統(tǒng)計算機控制》課程當前存在的重理論、輕應(yīng)用、弱創(chuàng)新、學(xué)生自主性不強和興趣不高的教學(xué)困境，本文面向“工業(yè)4.0”進行課程內(nèi)容改革，將“互聯(lián)網(wǎng)+”引入教學(xué)平臺的建設(shè)，基于“翻轉(zhuǎn)課堂”進行了教學(xué)改革實踐，探究并構(gòu)建與之配套的個性化、網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)平臺建設(shè)模式。

關(guān)鍵詞：工業(yè)4.0；互聯(lián)網(wǎng)+；翻轉(zhuǎn)課堂

1 引言

目前，我國工業(yè)與制造業(yè)進入了“智能物聯(lián)”時代，亟需大量高素質(zhì)的應(yīng)用型創(chuàng)新人才，而我國工業(yè)與制造業(yè)總體上仍處于“工業(yè)2.0”向“工業(yè)3.0”的過渡階段，行業(yè)從業(yè)人員素質(zhì)總體上呈現(xiàn)為知識技能老化、應(yīng)用創(chuàng)新能力欠缺，因此應(yīng)用型創(chuàng)新人才的培養(yǎng)不僅要與我國產(chǎn)業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略方向保持一致，更必須依托于一系列先進的教育理念和教學(xué)方法的運用。而在創(chuàng)新2.0時代，優(yōu)秀的教育教學(xué)理念與實踐活動均離不開互聯(lián)網(wǎng)工具和互聯(lián)網(wǎng)思維。將“互聯(lián)網(wǎng)+”引入應(yīng)用型創(chuàng)新人才的培養(yǎng)勢必成為今后應(yīng)用型本科高校探索全新人才培育模式的重要思路和方向。

本文針對基于翻轉(zhuǎn)式課堂教學(xué)模式的《機電系統(tǒng)計算機控制》課程，以培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用創(chuàng)新能力為導(dǎo)向，提出進行個性化網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺建設(shè)的研究與實踐，旨在探索出一套適合我國國情的全新應(yīng)用型創(chuàng)新人才課程教學(xué)模式，培養(yǎng)出順應(yīng)“工業(yè)4.0”時代需求的高素質(zhì)應(yīng)用型創(chuàng)新人才。

2 教學(xué)模式現(xiàn)狀分析

當前在全球范圍內(nèi)興起的慕課、微課、翻轉(zhuǎn)課堂等新興教育教學(xué)理念與實踐活動適時地為我國應(yīng)用型創(chuàng)新人才的培養(yǎng)提供了可資借鑒的有效途徑。其中慕課的本質(zhì)是優(yōu)質(zhì)課程的超大規(guī)模免費共享，微課提倡碎片化的知識傳授模式，而翻轉(zhuǎn)課堂則將課堂教學(xué)目標定位為知識的內(nèi)化而非傳授。當前在全球范圍內(nèi)興起的慕課、微課、翻轉(zhuǎn)課堂等新興教育教學(xué)理念與實踐活動，慕課、微課極大地拓展了知識獲取渠道，適合于培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力；翻轉(zhuǎn)課堂能夠有效提升學(xué)生的思辨與協(xié)作能力，特別適合于培育應(yīng)用型創(chuàng)新人才。慕課、微課的實現(xiàn)手段可歸納為“互聯(lián)網(wǎng)+數(shù)字化教學(xué)”，其他基于互聯(lián)網(wǎng)思維和互聯(lián)網(wǎng)工具的知識傳授渠道還包括：課程QQ群與課程微信公眾號、專業(yè)性網(wǎng)絡(luò)論壇、專門性學(xué)習(xí)網(wǎng)站、網(wǎng)絡(luò)百科資料，以及移動端APP等。然而，上述各種互聯(lián)網(wǎng)知識獲取渠道是相互獨立和分散的，無法圍繞某一門具體課程為中心進行有效的資源整合與利用。

從人才質(zhì)量的現(xiàn)狀看，當前應(yīng)用型本科教育處于十分尷尬的境地：其畢業(yè)生基礎(chǔ)理論和研究能力不如一流高水平大學(xué)，而實踐動手能力又不如高職高專院校。從人才培養(yǎng)的過程分析，以應(yīng)用型本科教育為主的大學(xué)，需要很好地處理基礎(chǔ)與專業(yè)教育、知識傳授與能力、素質(zhì)培養(yǎng)、教與學(xué)、統(tǒng)一要求與個性發(fā)展、本科教育與終身教育等關(guān)系，當前尤其要處理好理論與實踐的關(guān)系。就應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式而言，理論與實踐關(guān)系的實質(zhì)就是要處理好學(xué)科體系與實際需要、就業(yè)市場的關(guān)系，而偏重學(xué)科體系或知識體系的傳統(tǒng)教學(xué)理念與做法并不適合應(yīng)用型人才培養(yǎng)的需要。外國教育實踐表明，“翻轉(zhuǎn)課堂”是一種真正適合于培養(yǎng)應(yīng)用型創(chuàng)新人才的先進教育理念和教學(xué)方法。翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式徹底扭轉(zhuǎn)了傳統(tǒng)教學(xué)模式違背人類自然學(xué)習(xí)規(guī)律的不合理性，它通過將知識學(xué)習(xí)過程置換到課外時間和將知識內(nèi)化過程放置在課堂上，有效減輕了師生雙方對教學(xué)過程的枯燥感，突出了對學(xué)生的問題求解、思辨、協(xié)作、表達、應(yīng)用和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，讓教育的目標和成果最終回歸到知識應(yīng)用與問題求解的創(chuàng)新。

3 個性化網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺建設(shè)模式構(gòu)建

《機電系統(tǒng)計算機控制》是典型的兩化深度融合，是“工業(yè)4.0”時代應(yīng)用型創(chuàng)新人才的必修課。針對“工業(yè)4.0”時代對機電專業(yè)應(yīng)用型創(chuàng)新人才的能力要求，探究并構(gòu)建與之配套的個性化、網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)平臺建設(shè)模式。

（1）引入互聯(lián)網(wǎng)思維進行個性化的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)

《機電系統(tǒng)計算機控制》是銜接“工業(yè)3.0”與“工業(yè)4.0”的重要課程，應(yīng)當與國家當前大力倡導(dǎo)的“萬眾創(chuàng)新，大眾創(chuàng)業(yè)”潮流緊密結(jié)合，引入“創(chuàng)客文化”來構(gòu)建一種全新的課程文化內(nèi)涵。因此，該課程在保留“工業(yè)3.0”時代核心教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)上需要引入“工業(yè)4.0”時代所涉及的國內(nèi)外最新相關(guān)專業(yè)技術(shù)，擴大機電專業(yè)學(xué)生對本專業(yè)的國際化視野，同時還要強調(diào)深入了解和理解我國工業(yè)與制造業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的歷史軌跡，以及當前實際情況與存在問題。

在翻轉(zhuǎn)課堂的知識學(xué)習(xí)階段，提供一系列的自學(xué)任務(wù)或項目，讓學(xué)生充分享有自主選擇適合自己的任務(wù)進行挑戰(zhàn)。然后，學(xué)生將采用個性化的自學(xué)方案和方法，采用靈活的學(xué)習(xí)計劃，符合自身興趣、個性的多元化學(xué)習(xí)渠道和學(xué)習(xí)資料，進行獨立學(xué)習(xí)或者小組學(xué)習(xí)。在知識運用階段，通過小班化、小組化組織方式，采用學(xué)生與學(xué)生、學(xué)生與老師協(xié)作互動的方式，共同就學(xué)生自主學(xué)習(xí)時完成的任務(wù)及產(chǎn)生的問題進行討論思辨、實驗演示，以及頭腦風暴等。

（2）構(gòu)建軟硬件協(xié)同的個性化網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺

該平臺將分別在翻轉(zhuǎn)課堂的課外自學(xué)和課內(nèi)教學(xué)兩個階段發(fā)揮至關(guān)重要的作用。一方面，學(xué)生的課外自習(xí)離不開對互聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)資料的利用；另一方面，個性化網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺還可以用于課堂教學(xué)，增強學(xué)生的互動性。該平臺的核心部分是各種與課程相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)資源與網(wǎng)絡(luò)工具的聚合體，平臺最外層是可訪問網(wǎng)絡(luò)資源聚合體的各類移動便攜式硬件設(shè)備，位于中間層的無線智能路由器層起到控制訪問權(quán)限的關(guān)鍵作用，保證了教師和學(xué)生只能通過訪問白名單使用與課程學(xué)習(xí)相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)資源，杜絕了教師或者學(xué)生在學(xué)習(xí)期間通過移動便攜式硬件設(shè)備從事與教學(xué)無關(guān)的活動。通過上述三個層次的平臺建設(shè)工作，最終可以實現(xiàn)軟硬件協(xié)同的一體化、個性化網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，并為前述四項教學(xué)改革內(nèi)容的順利開展提供切實可行的堅實保障。

總結(jié)

本文以《機電系統(tǒng)計算機控制》課程為基礎(chǔ)開展的個性化網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺建設(shè)模式將互聯(lián)網(wǎng)思維和多樣化的互聯(lián)網(wǎng)工具作為課程教學(xué)改革的引擎，借力于最新科技思潮與技術(shù)手段，實踐“翻轉(zhuǎn)課堂”的教學(xué)理念，培養(yǎng)學(xué)生的互聯(lián)網(wǎng)思維，培養(yǎng)學(xué)生借助互聯(lián)網(wǎng)工具自主學(xué)習(xí)的能力與習(xí)慣，將課堂轉(zhuǎn)變?yōu)橹攸c培養(yǎng)學(xué)生思辨、協(xié)作、應(yīng)用與創(chuàng)新能力的時空載體，涉及諸多前沿與新興科技，大幅度地增添物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、人工智能等相關(guān)領(lǐng)域的部分知識，希望從根本上改變該課程當前存在的重理論、輕應(yīng)用、弱創(chuàng)新、學(xué)生自主性不強和興趣不高的教學(xué)困境。

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