曾小梅

摘 要：針對(duì)傳統(tǒng)填鴨式教學(xué)法的弊端，為了提高“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程的教學(xué)效果，將“翻轉(zhuǎn)課堂”這一教學(xué)模式應(yīng)用在“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程教學(xué)中。讓學(xué)生課前借助信息化手段，自主學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，課堂上以相應(yīng)項(xiàng)目為引導(dǎo)，以強(qiáng)化鞏固為主要目的來(lái)開(kāi)展學(xué)習(xí)。教學(xué)方式從灌輸式轉(zhuǎn)變?yōu)榛?dòng)式，體現(xiàn)了“學(xué)中做，做中學(xué)，做中教”，提高了教學(xué)質(zhì)量，促進(jìn)學(xué)生可持續(xù)學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：翻轉(zhuǎn)課堂；機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)；教學(xué)模式；自主學(xué)習(xí)；微視頻

教學(xué)模式和教學(xué)方法的探索與革新一直是高職教育所關(guān)注的核心問(wèn)題。如何將學(xué)生的興趣與教學(xué)內(nèi)容相結(jié)合，如何將教學(xué)的重點(diǎn)由“教”向“學(xué)”轉(zhuǎn)變等已經(jīng)成為教學(xué)實(shí)踐中必須面對(duì)和解決的問(wèn)題。新一代信息技術(shù)的發(fā)展為信息化環(huán)境中的教育教學(xué)改革提供了必要的技術(shù)環(huán)境。

1 翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的基本理念

翻轉(zhuǎn)課堂（“Flipped Classroom”或“Inverted Classroom”）教學(xué)模式源于美國(guó)，近幾年在全球大受歡迎。其基本思路和做法是：借助于現(xiàn)代發(fā)達(dá)的網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)環(huán)境，將傳統(tǒng)“課堂教師講授知識(shí)，課后學(xué)生復(fù)習(xí)、完成作業(yè)”的教學(xué)過(guò)程徹底翻轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)。課前，學(xué)生先通過(guò)觀看教學(xué)視頻、查閱資料、與老師、同學(xué)在線(xiàn)交流等方式進(jìn)行知識(shí)學(xué)習(xí)；課中，教師則把主要的時(shí)間用于學(xué)生交流討論、答疑、指導(dǎo)完成作業(yè)或者任務(wù)、組織并參與小組活動(dòng)。教師也能有更多的時(shí)間與學(xué)生交流。在課后，學(xué)生自主規(guī)劃學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)節(jié)奏、風(fēng)格和呈現(xiàn)知識(shí)的方式，教師則采用講授法和協(xié)作法來(lái)滿(mǎn)足學(xué)生的需要和促成他們的個(gè)性化學(xué)習(xí)，其目標(biāo)是為了讓學(xué)生通過(guò)實(shí)踐獲得更真實(shí)的學(xué)習(xí)。

翻轉(zhuǎn)課堂作為一種新興的教學(xué)模式，它是在信息技術(shù)的支撐下為學(xué)習(xí)者構(gòu)建個(gè)性化協(xié)作式的自主學(xué)習(xí)環(huán)境，以促進(jìn)教育模式的改革和創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)，促進(jìn)教育信息化的真正實(shí)現(xiàn)。翻轉(zhuǎn)課堂是一種顛倒知識(shí)傳授和知識(shí)內(nèi)化過(guò)程的教學(xué)理念，信息化教學(xué)是教育現(xiàn)代化的重要途徑。

2 翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式在“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程中的應(yīng)用研究

1、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程特點(diǎn)分析

機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)是高職機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)的一門(mén)重要技術(shù)基礎(chǔ)課程，它的任務(wù)是使學(xué)生掌握常用機(jī)構(gòu)和通用零件的基本理論和基本知識(shí)。課程教授學(xué)生機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)，培養(yǎng)相關(guān)能力，提高學(xué)生的工程素質(zhì)。由于課程本身知識(shí)點(diǎn)多、內(nèi)容繁雜。傳統(tǒng)教學(xué)課堂內(nèi)主要是教師講解基本理論為主、學(xué)生完成少量的課堂任務(wù)，課后布置作業(yè)為輔。在之前的教學(xué)實(shí)踐中，存在課堂教學(xué)的不可重復(fù)性，學(xué)生理解比較吃力。

2、高職學(xué)生學(xué)習(xí)特點(diǎn)分析

（1）學(xué)習(xí)情緒化較強(qiáng)。對(duì)感興趣的東西，學(xué)習(xí)積極性較高，而對(duì)于學(xué)習(xí)內(nèi)容枯燥的東西，則學(xué)習(xí)效率較低。學(xué)生對(duì)實(shí)踐性環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí)興趣，要明顯高于理論課程的學(xué)習(xí)。

（2）學(xué)習(xí)自覺(jué)性和持久性不高。大部分學(xué)生在課堂外沉迷于網(wǎng)絡(luò)游戲，靠抄襲和復(fù)制來(lái)完成課后作業(yè)。對(duì)于感興趣的課程，也只能在課堂上隨著老師的節(jié)奏學(xué)習(xí)，但這種興趣不能堅(jiān)持到課后，學(xué)習(xí)的持久性不高。

（3）擁有較充裕的課外時(shí)間。大部分高職學(xué)時(shí)在校期間是住校，課外時(shí)間充裕，在宿舍便于小組討論和協(xié)作學(xué)習(xí)。學(xué)生信息素養(yǎng)能力較高，較利于翻轉(zhuǎn)模式的實(shí)施。

3、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程課堂翻轉(zhuǎn)教學(xué)實(shí)踐

將翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式結(jié)合高職“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程特點(diǎn)相結(jié)合，建立如表1所示的機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程翻轉(zhuǎn)教學(xué)模型。該模型將翻轉(zhuǎn)課堂劃分為兩個(gè)階段：課前和課中。其中，課前階段包括觀看教學(xué)視頻、針對(duì)性的課前任務(wù)練習(xí)，遇到問(wèn)題解決途徑以及疑難問(wèn)題的反饋；課中階段包括快速少量測(cè)評(píng)、解決問(wèn)題并促進(jìn)知識(shí)內(nèi)化、復(fù)雜任務(wù)完成和總結(jié)反饋。

2.3.1 課前

在機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)翻轉(zhuǎn)課堂上，知識(shí)的傳授移到課前，因此，教師需要提前供給學(xué)生一定的學(xué)習(xí)資料。課前，我們精心錄制了三段視頻：帶傳動(dòng)的應(yīng)用（3min），帶傳動(dòng)的類(lèi)型和特點(diǎn)（5min），帶傳動(dòng)基本參數(shù)的計(jì)算（8min）。雖然每一個(gè)微課視頻的時(shí)間并不長(zhǎng)，但這是結(jié)合教學(xué)目標(biāo)、教師經(jīng)驗(yàn)、學(xué)生能力等各方面因素后所完成的具有較強(qiáng)針對(duì)性的教學(xué)工具。除此之外，還準(zhǔn)備了相應(yīng)的學(xué)案、重難點(diǎn)解析、任務(wù)示范、教師點(diǎn)評(píng)、練習(xí)分析以及與教學(xué)視頻相關(guān)的三維模型包等資源。

學(xué)生登錄網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，結(jié)合視頻和各種教學(xué)資源，通過(guò)反復(fù)觀看和練習(xí)來(lái)完成知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)，通過(guò)習(xí)題分析和老師的點(diǎn)評(píng)來(lái)完成知識(shí)點(diǎn)的強(qiáng)化。學(xué)生在論壇區(qū)將疑難問(wèn)題相互交流，老師時(shí)刻關(guān)注論壇，能即刻解決的個(gè)別問(wèn)題盡量當(dāng)場(chǎng)解決，不能即刻解決的問(wèn)題或者難以理解的內(nèi)容，要求學(xué)生記錄下來(lái)，為課堂教學(xué)做好準(zhǔn)備。

2.3.1 課中

在翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式下，課前經(jīng)過(guò)深度預(yù)先學(xué)習(xí)的學(xué)生對(duì)帶傳動(dòng)的原理、類(lèi)型、應(yīng)用、特點(diǎn)及參數(shù)的計(jì)算有了一定的理解和掌握，學(xué)生無(wú)法理解的問(wèn)題，也通過(guò)了學(xué)案及時(shí)反饋。在課堂上教師可以有針對(duì)性的解決問(wèn)題，同時(shí)提出設(shè)計(jì)帶傳動(dòng)的任務(wù)，通過(guò)任務(wù)驅(qū)動(dòng)和小組合作的方式，讓每一位學(xué)生都參與到任務(wù)中來(lái)。在項(xiàng)目的進(jìn)展中，如果小組內(nèi)遇到無(wú)法解決的問(wèn)題，可以直接咨詢(xún)老師，老師巡視各組的項(xiàng)目進(jìn)展，對(duì)有問(wèn)題的小組及時(shí)給予指導(dǎo)。

（1）集中答疑

在課堂教學(xué)中首先重點(diǎn)講解學(xué)生在課前預(yù)習(xí)中遇到的共性問(wèn)題。比如如何區(qū)分平帶和V帶傳動(dòng)不同工作面的特點(diǎn)，帶傳動(dòng)的工作應(yīng)力分析，帶傳動(dòng)的有效拉力的計(jì)算等問(wèn)題。這些共性問(wèn)題，教師在課堂上可以結(jié)合三維仿真軟件分析講解，解除疑惑。

（2）項(xiàng)目布置

解決學(xué)生的難點(diǎn)后，教師分發(fā)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)，并提出設(shè)計(jì)項(xiàng)目：

設(shè)計(jì)一帶式輸送機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)中的高速級(jí)普通V帶傳動(dòng)。電動(dòng)機(jī)額定功率P=3 kw，轉(zhuǎn)速n1=960 r/min，帶的傳動(dòng)比i=2.5，工人雙班制工作，工作機(jī)有輕微沖擊，載荷變動(dòng)小。

在任務(wù)開(kāi)始前，教師對(duì)于任務(wù)作簡(jiǎn)單說(shuō)明，并加以引導(dǎo)。

（3）分組實(shí)施

課前教師已經(jīng)將不同層次和性格特點(diǎn)學(xué)生合理分成六組。小組合作學(xué)習(xí)法有利于學(xué)生高層次思維能力的發(fā)展，只有積極的情感體驗(yàn)和思維交流，才能促進(jìn)學(xué)生全面素質(zhì)的提高。小組成員根據(jù)任務(wù)安排，自行分工。教師則在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中巡視查看各組學(xué)生的情況，隨時(shí)了解學(xué)生的項(xiàng)目進(jìn)展，指正容易發(fā)生的錯(cuò)誤，并對(duì)大多數(shù)學(xué)生出現(xiàn)的共性問(wèn)題進(jìn)行集中指導(dǎo)。

（4）成果評(píng)價(jià)

項(xiàng)目完成后，教師要求各小組派代表上臺(tái)展示匯報(bào)，談?wù)勛约杭氨窘M同學(xué)在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中的心得體會(huì)，這樣做也培養(yǎng)了學(xué)生的語(yǔ)言組織和表達(dá)能力。

（5）課后

教師將課堂上收集到的問(wèn)題進(jìn)行整理，并將這些在課堂上實(shí)時(shí)生成的資源及學(xué)生完成的任務(wù)書(shū)整理后打包網(wǎng)絡(luò)共享，這些資源可以被長(zhǎng)期保存，學(xué)生如果遇到問(wèn)題時(shí)可隨時(shí)查閱。通過(guò)課后的資源整合，可以有效地實(shí)現(xiàn)培優(yōu)補(bǔ)差的教學(xué)目的。

3 翻轉(zhuǎn)課堂實(shí)施中的反思

1、學(xué)生需要逐步培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)的意識(shí)

翻轉(zhuǎn)課堂的課前學(xué)習(xí)已經(jīng)不僅僅是預(yù)習(xí)，而是要深度學(xué)習(xí)。課前有些學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)能力比較差，不提前觀看視頻和完成相應(yīng)課前任務(wù)，這部分學(xué)生就可能在這種教學(xué)模式中迷失。這是實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式過(guò)程中遇到的最大障礙之一。為了促進(jìn)這種教學(xué)模式的順利實(shí)施，需要改革課程的考核方式，采取過(guò)程考核，加強(qiáng)課堂外的考核，將考核作為促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)的杠桿。

2、教師的專(zhuān)業(yè)水平要求極高。

對(duì)于課程內(nèi)容、學(xué)生特點(diǎn)、課程特點(diǎn)等要全面透徹的掌握，不論是在課前、課中或課后，都要求教師為這一堂課付出的時(shí)間更長(zhǎng)，需要的知識(shí)更豐富。

3、教學(xué)資源制作要精細(xì)

用于翻轉(zhuǎn)課堂的微課視頻制作要精煉，微課視頻的長(zhǎng)度一般在幾分鐘到十幾分鐘之間，且教學(xué)目的要明確，知識(shí)點(diǎn)針對(duì)性要強(qiáng)。創(chuàng)建視頻時(shí)要充分考慮學(xué)生特點(diǎn)，要適合高職學(xué)生的學(xué)習(xí)方法和習(xí)慣。除此之外，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)發(fā)布的視頻要具有暫停和回放等功能，能滿(mǎn)足學(xué)生能反復(fù)觀看和選擇性觀看的要求，教師也可利用網(wǎng)絡(luò)共享優(yōu)質(zhì)精品課視頻。

4、學(xué)校的信息化環(huán)境要跟上

要順利完成翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式，需要每位學(xué)生擁有一臺(tái)電腦，并且校園網(wǎng)絡(luò)建設(shè)比較健全，網(wǎng)絡(luò)交流比較方便，這些是能從事翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)的硬件環(huán)境要求。

目前，我國(guó)大部分大、中型城市的高職院校具有比較完善的信息化學(xué)習(xí)環(huán)境，并且網(wǎng)絡(luò)上具有豐富的優(yōu)質(zhì)教育視頻資源，為翻轉(zhuǎn)課堂在高職學(xué)生中應(yīng)用提供了良好的條件。機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程中采用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式，實(shí)現(xiàn)教學(xué)視頻化、資源數(shù)字化、交流網(wǎng)絡(luò)化、考核過(guò)程化；通過(guò)任務(wù)驅(qū)動(dòng)和過(guò)程考核，激發(fā)了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)興趣。經(jīng)過(guò)教學(xué)實(shí)踐，取得了不錯(cuò)的效果，達(dá)到了提高教學(xué)質(zhì)量的目的。

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