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        基于翻轉(zhuǎn)課堂的機(jī)械UG 課程SPOC教學(xué)資源的開發(fā)與應(yīng)用

        2019-02-27 04:46:06石彩華王洪磊
        軟件導(dǎo)刊(教育技術(shù)) 2019年12期
        關(guān)鍵詞:教學(xué)資源機(jī)械課堂教學(xué)

        石彩華,王洪磊

        (蘇州健雄職業(yè)技術(shù)學(xué)院 中德工程學(xué)院,江蘇 太倉215411)

        0 引言

        2013 年,Armando Fox[1]提出了SPOC(Small Private Online Course,小規(guī)模限制性在線課程) 概念。翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式是“互聯(lián)網(wǎng)+”教學(xué)的主要表現(xiàn)形式,依據(jù)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)流程和課程的特點(diǎn)進(jìn)行課程SPOC 資源的開發(fā)設(shè)計(jì),提高SPOC 資源的針對(duì)性和匹配度。本文以機(jī)械UG 課程為例,進(jìn)行基于翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的SPOC 課程資源建設(shè)實(shí)踐。機(jī)械UG 課程是機(jī)械類專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課,是一門軟件使用操作類的課程,通過本門課程的學(xué)習(xí),學(xué)生可以掌握UG 軟件的建模、草圖繪制及零部件裝配等相關(guān)命令,理解草圖、工程圖及建模的一般思路和方法。

        1 機(jī)械UG 課程翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式設(shè)計(jì)

        1.1 機(jī)械UG 課程傳統(tǒng)教學(xué)流程

        機(jī)械UG 課程是一門軟件操作類的課程,課程內(nèi)容包括軟件命令操作要點(diǎn)、軟件使用的方法和技巧、典型工作任務(wù)完成流程、零件建模和部件裝配的步驟和方法等。傳統(tǒng)課程教學(xué)流程一般教師先講解軟件命令操作要領(lǐng),學(xué)生熟悉命令用法;教師演示圖紙繪制過程,學(xué)生根據(jù)老師的講解進(jìn)行圖紙的繪制。這種教學(xué)流程不能兼顧學(xué)生個(gè)體學(xué)習(xí)的差異性,學(xué)習(xí)能力比較快的同學(xué),需要等學(xué)習(xí)接收能力比較慢的同學(xué);反之學(xué)習(xí)接收力慢的同學(xué),有時(shí)候會(huì)跟不上教學(xué)進(jìn)度,學(xué)習(xí)有挫敗感,影響學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。

        1.2 機(jī)械UG 課程翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)設(shè)計(jì)

        在“翻轉(zhuǎn)課堂式教學(xué)模式”下,學(xué)生在課堂外完成知識(shí)的學(xué)習(xí),而課堂變成了老師學(xué)生之間和學(xué)生與學(xué)生之間互動(dòng)的場(chǎng)所,包括答疑、解惑及探究等活動(dòng),從而達(dá)到更好的教育效果[2]。結(jié)合翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)理論、機(jī)械UG 課程的特點(diǎn)和翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)實(shí)踐,構(gòu)建了機(jī)械UG 課程翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模型,如圖1 所示。借助現(xiàn)代教育技術(shù)手段,教師將UG 命令的講解、圖紙繪制的思路、產(chǎn)品軟件建模操作演示提前設(shè)計(jì)錄制成短視頻,同時(shí)還設(shè)計(jì)課前學(xué)習(xí)任務(wù)及課前測(cè)試,在課前發(fā)布到相應(yīng)的課程平臺(tái)上; 學(xué)生借助導(dǎo)學(xué)單,完成課前任務(wù)的學(xué)習(xí)和簡(jiǎn)單項(xiàng)目的產(chǎn)品建模,同時(shí)可以在平臺(tái)進(jìn)行學(xué)習(xí)情況反饋、發(fā)起難點(diǎn)討論、尋求老師線上幫助。課中,教師根據(jù)學(xué)生課前學(xué)習(xí)情況的數(shù)據(jù)分析,確認(rèn)學(xué)生課前學(xué)習(xí)情況,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行復(fù)雜產(chǎn)品項(xiàng)目的建模,并進(jìn)一步檢驗(yàn)相關(guān)UG 命令和產(chǎn)品建模思路的掌握情況,解答集中遇到的問題。

        2 SPOC 教學(xué)資源內(nèi)容

        2.1 SPOC 教學(xué)資源內(nèi)容形式

        在機(jī)械UG 課程中,傳統(tǒng)的課堂教學(xué)設(shè)計(jì)一般為教師先就本次課的課堂任務(wù)進(jìn)行講解,然后講解完成任務(wù)過程中涉及到的軟件命令,讓學(xué)生練習(xí)用到的命令,老師演示項(xiàng)目的建模過程,學(xué)生進(jìn)行建模練習(xí)。采取翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)方法,課堂中教師的命令講解、產(chǎn)品建模過程講解可以提前進(jìn)行視頻的錄制,推送給學(xué)生,在課前,學(xué)生觀看項(xiàng)目中用到的命令操作視頻,領(lǐng)會(huì)命令操作的要點(diǎn)和要求;由于高職學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力還沒有達(dá)到自我主動(dòng)和有計(jì)劃學(xué)習(xí)的高度,所以為了提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的效率和學(xué)習(xí)的針對(duì)性,老師還需要設(shè)計(jì)和制作課前學(xué)習(xí)導(dǎo)學(xué)單,任務(wù)圖紙等文檔。因此基于翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式需要提供的SPOC 教學(xué)資源以微課為主,導(dǎo)學(xué)單、試題庫、命令介紹等文檔材料為輔。

        圖1 翻轉(zhuǎn)課堂模型

        2.2 SPOC 資源平臺(tái)結(jié)構(gòu)

        SPOC 資源建設(shè)是為課程翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)提供平臺(tái),所以依據(jù)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)流程,SPOC 資源平臺(tái)按照課前、課中和課后三個(gè)模塊進(jìn)行設(shè)計(jì)(見圖2) 。針對(duì)每個(gè)項(xiàng)目的教學(xué)實(shí)施過程,從課前的導(dǎo)學(xué)單、項(xiàng)目中結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單產(chǎn)品建模任務(wù)、項(xiàng)目實(shí)施中用到的軟件命令微課視頻、建模過程視頻及課前學(xué)習(xí)情況測(cè)試等進(jìn)行課前平臺(tái)模塊的建設(shè); 對(duì)于課中探究性學(xué)習(xí)任務(wù),在資源平臺(tái)課中模塊中上傳中等難度以上的產(chǎn)品建模任務(wù),同時(shí)設(shè)計(jì)了建模討論區(qū)和任務(wù)結(jié)果上傳區(qū);課后針對(duì)每個(gè)項(xiàng)目的學(xué)習(xí)流程,設(shè)計(jì)提高反思與總結(jié)、項(xiàng)目測(cè)試及拓展任務(wù)等內(nèi)容。

        圖2 機(jī)械UG課程SPOC資源平臺(tái)結(jié)構(gòu)

        3 機(jī)械UG 課程的SPOC 教學(xué)資源應(yīng)用

        將課程的內(nèi)容進(jìn)行重構(gòu)和整理,將每個(gè)項(xiàng)目的學(xué)習(xí)過程按照課前、課中及課后3 個(gè)階段進(jìn)行設(shè)計(jì),同時(shí)開發(fā)3 個(gè)階段相應(yīng)的SPOC 資源,確保課程在實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)時(shí)的資源充足性和匹配性。下面以“軸類零件結(jié)構(gòu)分析與建?!表?xiàng)目為例,進(jìn)行基于課程SPOC 的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)實(shí)踐。軸類零件一般是由若干個(gè)直徑或者長(zhǎng)度不完全相同的回轉(zhuǎn)體組成,具有鍵槽、退刀槽、倒角及孔等細(xì)節(jié)結(jié)構(gòu),在軸類零件建模中首先要熟悉凸臺(tái)、鍵槽、開槽、倒角、孔及布爾運(yùn)算等命令,先將整體建模出來,再加工細(xì)節(jié)結(jié)構(gòu)。教學(xué)過程如表1所示。

        表1 軸類零件結(jié)構(gòu)分析與建模翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)流程

        4 結(jié)語

        將SPOC 應(yīng)用到高職課程教學(xué)中,能夠促進(jìn)高職院校的信息化教學(xué)改革,提高教師的教學(xué)能力和教學(xué)質(zhì)量。但是由于高職學(xué)生存在學(xué)習(xí)持久性差的現(xiàn)象,需要從以下兩個(gè)方面督促和保障高職學(xué)生學(xué)習(xí)的參與度和熱情: ①選擇自動(dòng)跟蹤和分析功能的SPOC 平臺(tái),幫助教師實(shí)時(shí)了解每個(gè)學(xué)生學(xué)習(xí)情況,并為學(xué)生提供合理建議或警告; ②教師需要進(jìn)一步完善知識(shí)結(jié)構(gòu)和提升教學(xué)能力,能夠靈活高效地使用各種先進(jìn)教學(xué)方法組織教學(xué)活動(dòng),更加有效地引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)[3]。

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