卞青青
(廣東科學(xué)技術(shù)職業(yè)學(xué)院,廣東 珠海 519090)
混合式教學(xué),即將網(wǎng)絡(luò)化學(xué)習(xí)優(yōu)勢(shì)和傳統(tǒng)教學(xué)的優(yōu)勢(shì)結(jié)合起來的一種“線上”+“線下”的教學(xué),既能夠發(fā)揮教師引導(dǎo)、啟發(fā)、監(jiān)控作用,又能充分激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性、創(chuàng)造性和積極性。通過兩種教學(xué)組織形式的有機(jī)結(jié)合,可以將知識(shí)學(xué)習(xí)以微課、動(dòng)畫、PPT 等形式放到線上即網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上,讓學(xué)生分組學(xué)習(xí),而把知識(shí)的內(nèi)化與實(shí)踐這一最難的部分放到線下,通過討論和實(shí)踐完成,這一教學(xué)模式促進(jìn)學(xué)習(xí)者深度學(xué)習(xí)。
傳統(tǒng)的《逆向工程技術(shù)及應(yīng)用》課堂以教師講授為主,教師“滿堂灌”現(xiàn)象普遍存在,從而忽視了以學(xué)生為主體的自主學(xué)習(xí)模式。這種以“教師為主導(dǎo)”的教學(xué)模式使學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)很難掌握所學(xué)的逆向設(shè)計(jì)知識(shí),更難將學(xué)到的理論應(yīng)用到具體的逆向設(shè)計(jì)各環(huán)實(shí)踐中。
本課選取了數(shù)據(jù)采集這一教學(xué)內(nèi)容,運(yùn)用線上線下混合式教學(xué)模式,重新設(shè)計(jì)了“發(fā)動(dòng)機(jī)支架數(shù)據(jù)采集”這一教學(xué)任務(wù),進(jìn)行了課前引導(dǎo)、課中探究和課后拓展三個(gè)階段的具體混合線上線下混合教學(xué)設(shè)計(jì)。
技術(shù)支持需求:學(xué)習(xí)任務(wù)發(fā)布、微課視頻及PPT 等學(xué)習(xí)資料的呈現(xiàn)、在線討論和測(cè)試以及課后任務(wù)布置以及貫穿于全過程的個(gè)性化指導(dǎo)等。
為了讓學(xué)習(xí)者不再被限制于電腦桌前,而是根據(jù)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)需求隨時(shí)隨地進(jìn)行不同方式和不同目的的學(xué)習(xí),采用移動(dòng)學(xué)習(xí)方式。為了能夠?qū)崿F(xiàn)移動(dòng)學(xué)習(xí),可選學(xué)習(xí)通、智慧職教、雨課堂等平臺(tái),學(xué)生可通過手機(jī)APP 在線訪問課程。
移動(dòng)學(xué)習(xí)與混合式教學(xué)模式的結(jié)合,使學(xué)生能夠使用手機(jī),利用零碎的課余時(shí)間隨時(shí)隨地學(xué)習(xí),更有利于教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。
為了更有效地實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂,筆者調(diào)研了三年制、二年制的機(jī)械設(shè)計(jì)與制造專業(yè)的學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,調(diào)研結(jié)果顯示:從具備的基礎(chǔ)知識(shí)來看,學(xué)生具備尺規(guī)測(cè)量基礎(chǔ);在能力基礎(chǔ)方面,學(xué)生了解手機(jī)拍攝全景照片;在學(xué)習(xí)特點(diǎn)方面,信息化手段接受程度高,但是學(xué)習(xí)被動(dòng),動(dòng)手實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力有待加強(qiáng)。為了提高學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性,增強(qiáng)實(shí)踐能力,激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新精神,提升學(xué)習(xí)效果,確定了“汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架數(shù)據(jù)采集”的教學(xué)目標(biāo)。
知識(shí)目標(biāo):了解光柵式掃描儀工作原理;掌握光柵式掃描儀操作界面命令的使用。
能力目標(biāo):學(xué)會(huì)光柵式掃描儀的調(diào)節(jié);能夠進(jìn)行系統(tǒng)標(biāo)定,并對(duì)模型進(jìn)行粘貼標(biāo)記點(diǎn);能夠操作掃描儀軟件,完成汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架的數(shù)據(jù)采集。
素質(zhì)目標(biāo):培養(yǎng)學(xué)生分析、解決實(shí)際問題的能力,提高學(xué)生的職業(yè)技能和專業(yè)素質(zhì);養(yǎng)成學(xué)生的自主學(xué)習(xí)習(xí)慣,培養(yǎng)精益求精的工匠精神。
結(jié)合線上線下混合教學(xué)模式,筆者設(shè)計(jì)出“三階五步”混合教學(xué)模型,三階是指課前、課中、課后三個(gè)階段,五步是指在課中學(xué)習(xí)新知、制定方案、篩選方案、具體實(shí)施、評(píng)估檢查。在整個(gè)教學(xué)過程中,教師起到監(jiān)督、引導(dǎo)、組織、講解關(guān)鍵問題點(diǎn)的作用。
第一階段:課前引導(dǎo),學(xué)習(xí)方式為線上學(xué)習(xí)。課前,教師制定課前“導(dǎo)學(xué)案”,教師需要根據(jù)學(xué)情和教學(xué)內(nèi)容,借助信息化教學(xué)平臺(tái),以動(dòng)畫、微視頻、ppt、圖片等形式設(shè)計(jì)課前導(dǎo)學(xué)案,視頻以2 ~3 個(gè)為宜,課前在線學(xué)習(xí)和測(cè)驗(yàn)一般不超過20 分鐘。導(dǎo)學(xué)案中包含本次任務(wù)描述、學(xué)習(xí)目標(biāo)、學(xué)習(xí)方式、考核方式以及課前學(xué)習(xí)包和在線測(cè)試。本次任務(wù)課前學(xué)習(xí)包:零件形體尺寸測(cè)量的方法及應(yīng)用微課1 個(gè)、基于OKIO-3M 光柵掃描儀掃描零件底座的視頻1 個(gè)、在線客觀測(cè)試題1 份;在線任務(wù):(1)討論使用哪一種測(cè)量設(shè)備能夠獲得精度為0.02mm 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架測(cè)量數(shù)據(jù)。(2)客觀測(cè)試題2 ~3 個(gè)題目。導(dǎo)學(xué)案設(shè)計(jì)完成后,教師在平臺(tái)上設(shè)置完成截止時(shí)間后發(fā)布,一旦發(fā)布,學(xué)生手機(jī)端立即收到通知及學(xué)習(xí)資料。學(xué)生自主制定學(xué)習(xí)計(jì)劃,使用手機(jī)上的APP,結(jié)合自身實(shí)際情況,觀看導(dǎo)學(xué)案學(xué)習(xí)資料,對(duì)學(xué)習(xí)資料中的收獲和疑問發(fā)布到移動(dòng)學(xué)習(xí)端,然后進(jìn)入在線測(cè)試。系統(tǒng)后臺(tái)自動(dòng)記錄學(xué)生自測(cè)情況。通過自測(cè)結(jié)果和學(xué)生在線提問可知:學(xué)生對(duì)于是否粘貼標(biāo)志點(diǎn)及怎么粘貼標(biāo)志點(diǎn)失分比例很高。參照學(xué)生自測(cè)結(jié)果,確定了制定掃描策略及標(biāo)志點(diǎn)粘貼方法為教學(xué)難點(diǎn)。
課前“導(dǎo)學(xué)案”是教師為學(xué)生設(shè)計(jì)的有學(xué)習(xí)目標(biāo)、學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)流程的學(xué)習(xí)活動(dòng)方案,是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和建構(gòu)知識(shí)能力的一種重要媒介,它的著眼點(diǎn)與側(cè)重點(diǎn)在于如何充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,如何引導(dǎo)學(xué)生獲取知識(shí)、培養(yǎng)能力。這一塊的設(shè)計(jì)初衷是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,幫助學(xué)生將已具備的知識(shí)和新知識(shí)建立連接,并試圖找出自己的疑惑點(diǎn),為課堂內(nèi)的探究學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。
第二階段:課中探究,線上學(xué)習(xí)和線下探究相結(jié)合的學(xué)習(xí)方式。在課中,教師導(dǎo)入任務(wù),客戶為改進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)支架的設(shè)計(jì),委托我司采用合適的測(cè)量方法,獲取汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架點(diǎn)云數(shù)據(jù),精度要求0.02mm。分析任務(wù),結(jié)合學(xué)生課前自學(xué)內(nèi)容,引導(dǎo)學(xué)生使用工業(yè)級(jí)光學(xué)掃描儀來逆向掃描支架。以學(xué)生為主體,通過學(xué)習(xí)新知、制定方案、篩選方案、具體實(shí)施、評(píng)估檢查五環(huán)完成任務(wù)。結(jié)合課前自測(cè)結(jié)果和學(xué)生留言,在課堂上教師針對(duì)教學(xué)難點(diǎn),按照由淺入深、由易到難,循序漸進(jìn)的原則,設(shè)計(jì)為貼點(diǎn)原因、貼點(diǎn)方法、貼點(diǎn)找錯(cuò)、實(shí)際應(yīng)用、討論改進(jìn),將其分布到前三環(huán)中,通過小組互學(xué)、助學(xué)以及教師的指導(dǎo)、引導(dǎo)學(xué)生將知識(shí)的內(nèi)化。
第一環(huán)中:線上推送學(xué)習(xí)資料:“光學(xué)掃描儀工作原理PPT”“OKIO-3M 掃描儀的標(biāo)定微課”;小組助學(xué)后完成(1)掃描儀的標(biāo)定;(2)討論影響掃描精度的原因和常用的解決方法;
第二環(huán)中教師線上推送“OKIO 掃描儀掃描模式(單片掃描、拼接掃描)PPT”和“標(biāo)志點(diǎn)的使用PPT”,這部分是學(xué)生關(guān)注的難點(diǎn),在此部分教師給出典型錯(cuò)誤實(shí)例,讓學(xué)生分組討論分析。在學(xué)生掌握基本貼點(diǎn)技巧后制定掃描策略;
第三環(huán)中:學(xué)生分組匯報(bào)掃描策略,教師和學(xué)生共同點(diǎn)評(píng)掃描策略,找出問題,讓學(xué)生分組完善,這一部分加深貼點(diǎn)技巧的應(yīng)用;
第四環(huán)中:教師線上推送“噴涂顯像劑微課”“掃描儀操作步驟微課”,學(xué)生觀看視頻記錄操作要點(diǎn)后領(lǐng)取顯像劑、手套、鑷子等工具對(duì)待掃描物體進(jìn)行掃描前的噴涂處理,檢查噴涂效果達(dá)到要求后開始掃描操作。
第五環(huán):評(píng)估檢查。線上線下混合教學(xué)的評(píng)價(jià)機(jī)制與傳統(tǒng)課堂的評(píng)價(jià)完全不同。評(píng)價(jià)指標(biāo)包含:過程評(píng)價(jià)、結(jié)果評(píng)價(jià)、態(tài)度評(píng)價(jià)、5S 評(píng)價(jià)四個(gè)維度,每個(gè)維度評(píng)價(jià)內(nèi)容涉及線上自主學(xué)習(xí)過程、測(cè)試結(jié)果和線下討論和實(shí)踐結(jié)果評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)主體不止有教師評(píng)價(jià),還包含自我評(píng)價(jià)、生生評(píng)價(jià)。
這個(gè)階段,課程結(jié)束前教師在課堂上對(duì)本次任務(wù)進(jìn)行回顧與總結(jié),對(duì)知識(shí)點(diǎn)再進(jìn)一步進(jìn)行梳理,讓學(xué)生能徹底理清知識(shí)脈絡(luò)。需要注意的是,在整個(gè)過程中,每組有一位同學(xué)記錄階段討論結(jié)果,并拍照上傳,便于教師全程監(jiān)控指導(dǎo),為提供組內(nèi)個(gè)性輔導(dǎo)或者對(duì)組間共性問題的講解。
第三階段:課后鞏固延伸-課后測(cè)驗(yàn)、深度分析,以學(xué)生線上交流和討論為主。
在這個(gè)階段,教師或企業(yè)工程師在平臺(tái)上推送階梯難度任務(wù),與課中任務(wù)難度相近的帶底座人頭像,較難的玉白菜模型、更難的長鈑金件。企業(yè)工程師和師生通過移動(dòng)平臺(tái)進(jìn)行互動(dòng)和交流。這部分內(nèi)容的設(shè)計(jì),教師應(yīng)考慮學(xué)生個(gè)性差異,設(shè)計(jì)不同層次的訓(xùn)練項(xiàng)目,學(xué)生可以視情況自由選擇。通過合理的拓展對(duì)學(xué)生進(jìn)行綜合性訓(xùn)練才能提高學(xué)生舉一反三、綜合運(yùn)用知識(shí)的能力。同時(shí)也可以通過平臺(tái)上課后拓展的交流,繼續(xù)改進(jìn)教學(xué)設(shè)計(jì),為下一屆授課做好準(zhǔn)備。
線上線下混合式教學(xué)模式在學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)方式、學(xué)習(xí)環(huán)境發(fā)生了變化,它將課堂從枯燥的理論傳授中解放出來,使得師生、生生之間能夠在線下開展深度學(xué)習(xí)和互動(dòng),使課堂變成知識(shí)內(nèi)化的主陣地。通過教學(xué)模式的改變,學(xué)生自主學(xué)習(xí)和解決問題的能力得到提升,實(shí)踐能力有了進(jìn)步。