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        混合式教學(xué)模式在《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》課程中的教學(xué)實踐探索

        2019-08-22 02:21:12曹麗娜
        關(guān)鍵詞:機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)機(jī)械設(shè)計齒輪

        曹麗娜

        (山東工業(yè)職業(yè)學(xué)院,山東淄博 256414)

        隨著高等教育信息化向縱深發(fā)展,信息技術(shù)以驚人的速度影響和改變著大學(xué)生的學(xué)習(xí)方式。但一線教育工作者意識到,在線學(xué)習(xí)雖有豐富的線上資源、便捷的協(xié)同交流等優(yōu)勢,但不能完全替代教師的課堂教學(xué);缺乏教師深度參與的課堂是不完整的,也是有悖于教育規(guī)律的。因此在線學(xué)習(xí)效果并不好。在此背景下,混合式教學(xué)(Blending Learning)應(yīng)運(yùn)而生。所謂混合式教學(xué),就是把傳統(tǒng)學(xué)習(xí)方式的優(yōu)勢和數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化學(xué)習(xí)(e-Learning)的優(yōu)勢相結(jié)合,既要發(fā)揮教師引導(dǎo)、啟發(fā)、監(jiān)控教學(xué)過程的主導(dǎo)作用,又要充分體現(xiàn)學(xué)生作為學(xué)習(xí)過程主體的主動性、積極性與創(chuàng)造性。在信息化技術(shù)深入滲透教育領(lǐng)域的背景下,混合式教學(xué)與學(xué)習(xí)已經(jīng)成為主要形式,也必將成為新興教學(xué)模式的一種發(fā)展趨勢。

        1 《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》課程教學(xué)改革的必要性

        《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》課程是機(jī)械制造與自動化專業(yè)重要的專業(yè)基礎(chǔ)課,課程綜合性強(qiáng),既包括機(jī)械原理和機(jī)械設(shè)計內(nèi)容,又包括理力學(xué)、工程材料的內(nèi)容;課程理論性和實踐性都比較強(qiáng),邏輯性要求高,難度比較大。對于基礎(chǔ)知識薄弱、實踐經(jīng)驗匱乏的高職學(xué)生來說,聽課的時候往往覺得枯燥乏味、精力無法集中,再聽的時候又無法續(xù)接上了,就更聽不下去了,如此惡性循環(huán),最終失去學(xué)習(xí)的熱情和興趣。教學(xué)改革勢在必行,教師必須轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念,既要注重激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又要注重培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和實踐精神?;趦?yōu)慕課網(wǎng)絡(luò)平臺,該院的機(jī)械制造與自動化專業(yè)的《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》課程,進(jìn)行了“線上”+“線下”的混合式教學(xué)改革試點(diǎn),筆者在具體課程改革實踐中初步做了一些探索。

        2 基于學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)的混合式教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計

        2004年,美國教育協(xié)會制定了21世紀(jì)學(xué)習(xí)框架,框架中包括21世紀(jì)人才應(yīng)該具有的18個要素,其中最為重要的是“4C核心能力”,包括批判性思維與問題解決能力(critical thinking&problem solving);創(chuàng)新與自主學(xué)習(xí)能力(creativity&active learning);溝通能力與合作精神(communication&cooperation);跨文化理解與全球意識 (cross-culture understanding&global awareness)。

        《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》課程是機(jī)械制造與自動化專業(yè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課程,旨在培養(yǎng)學(xué)生一般機(jī)械通用零部件設(shè)計的能力,奠定機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計的能力?;谡n程多年的教學(xué)經(jīng)驗建立起課程內(nèi)容與能力培養(yǎng)的關(guān)聯(lián),為培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力,設(shè)計了4大教學(xué)環(huán)節(jié),分別對應(yīng)不同的教學(xué)要素,體現(xiàn)不同的作用,具體的教學(xué)環(huán)節(jié)如圖1。

        2.1 “翻轉(zhuǎn)課堂”環(huán)節(jié)對應(yīng)問題導(dǎo)向

        通過設(shè)置合理的問題,以問題為導(dǎo)向設(shè)置課前學(xué)習(xí)內(nèi)容,引起學(xué)生的關(guān)注,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,引導(dǎo)學(xué)生產(chǎn)生自主探索學(xué)習(xí)的意識。

        2.2 “分組合作學(xué)習(xí)”環(huán)節(jié)體現(xiàn)“展示”的作用

        教師設(shè)置出不同難度和角度的問題,讓學(xué)生分組合作,公開討論、測量、辯論或者搶答方式展示學(xué)生解決問題的方法。

        2.3 “分層雙課堂”環(huán)節(jié)體現(xiàn)“運(yùn)用”的技巧

        運(yùn)用“分層雙課堂”,使不同層次的學(xué)生能以個人或團(tuán)體力量解決不同層次的問題,體現(xiàn)差異化教學(xué),這樣學(xué)生才會獲得不同程度的成就感,激發(fā)自主學(xué)習(xí)的興趣。

        2.4 “微課課堂”環(huán)節(jié)體現(xiàn)“示范”的作用

        圖1 基于線上線下混合式教學(xué)模式的學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)的教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計

        教師借助線上平臺講解新知識,通過案例講解新概念,對學(xué)生進(jìn)行線上指導(dǎo)。學(xué)生可以通過微課課堂隨時隨地學(xué)習(xí),可以在線提問、討論。

        3 混合式教學(xué)在《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》課程中的具體實施

        3.1 混合式教學(xué)知識點(diǎn)技能點(diǎn)的選取

        該文選取《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》課程中“漸開線直齒齒輪的幾何尺寸計算”的知識點(diǎn)技能點(diǎn),原因是齒輪機(jī)構(gòu)這一章是課程的重點(diǎn),而幾何尺寸計算是齒輪機(jī)構(gòu)的重點(diǎn),齒輪的設(shè)計基礎(chǔ)是幾何尺寸的計算。因此,以漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒齒輪幾何計算為項目載體,以“優(yōu)慕課”為線上線下混合式教學(xué)網(wǎng)絡(luò)平臺,說明課程混合式教學(xué)的具體實施過程。

        3.2 混合式教學(xué)的實施步驟

        齒輪幾何尺寸計算在“優(yōu)慕課”線上線下混合式教學(xué)平臺的設(shè)計與實施有:課前導(dǎo)學(xué)—課前學(xué)習(xí)—課前反饋—課前測驗—小組提問—團(tuán)隊展示—競爭式提問—小組討論—考核評價(包括線上線下過程性考核)—課后學(xué)習(xí)—課后訓(xùn)練—課后反思共11(可以根據(jù)具體知識點(diǎn)增加或減少)個步驟。

        3.2.1 課前導(dǎo)學(xué)

        課前導(dǎo)學(xué)設(shè)置為一個單獨(dú)欄目,里面有知識點(diǎn)的思維導(dǎo)圖及導(dǎo)向問題,齒輪傳動的動畫資源、缺損齒輪圖片見圖2,拋出缺損齒輪修配的問題導(dǎo)向,導(dǎo)入齒輪輪齒各部分的名稱及符號、標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的基本參數(shù)的新知識。通過問題引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)

        圖2 殘缺齒輪

        3.2.2 微課教學(xué)

        教師提前錄制齒輪各部分名稱及符號、基本參數(shù)的基礎(chǔ)知識點(diǎn)的講解視頻,學(xué)生通過“優(yōu)慕課”網(wǎng)絡(luò)平臺自主學(xué)習(xí)。學(xué)習(xí)過程中產(chǎn)生的問題通過課前反饋欄目上傳,教師在線指導(dǎo)、答疑。再設(shè)置課前測驗欄目,在線測試學(xué)生自主學(xué)習(xí)效果。通過具體實踐來看,實驗班共40名學(xué)生,100%的學(xué)生參與了課前測驗,最低分14分,最高分20分,大部分學(xué)生能在學(xué)習(xí)后得到85%以上的正確率。

        3.2.3 課堂教學(xué)

        課堂上學(xué)生可以掃碼簽到,教師根據(jù)學(xué)生反饋的問題提出不同層次、難度和角度的現(xiàn)實問題,將學(xué)生分為8個小組,每組5人,各小組分組拿到相應(yīng)需修配齒輪,分組討論解決辦法,團(tuán)隊展示過程中,分組討論后不同組的學(xué)生上臺展示的方法不一樣,基礎(chǔ)差的同學(xué)會找到適合自己的方法,這使不同層次的學(xué)生都會在此環(huán)節(jié)中的得到激勵,大大提高了學(xué)習(xí)探究的熱情。

        3.2.4 考核評價

        考核評價作為單獨(dú)欄目,分為課后作業(yè)、在線測試、優(yōu)秀作業(yè)展示子欄目,再加上課堂教學(xué)結(jié)課前根據(jù)學(xué)生小組討論的參與度、團(tuán)隊展示的結(jié)果等進(jìn)行的過程性考核(包括學(xué)生互評和教師評價),這些項目綜合進(jìn)行考評。

        3.2.5 課后反思

        課后反思欄目中設(shè)置教師教學(xué)反思、學(xué)生教學(xué)評價子欄目,教師根據(jù)情況進(jìn)行整改。

        4 學(xué)生學(xué)習(xí)效果分析

        為了了解學(xué)生對于基于APP的線上線下混合教學(xué)的認(rèn)可度和真實感受,進(jìn)行了在線問卷調(diào)查,學(xué)生提交問卷39份,有效問卷39份。

        問卷調(diào)查的結(jié)果是,92.44%的學(xué)生認(rèn)為該教學(xué)模式有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,88.67%的學(xué)生認(rèn)為在線測試可以檢測自己的學(xué)習(xí)效果,67.34%的學(xué)生認(rèn)為在課堂上師生互動比以前多了,不再是教師一味填鴨式的在講。另外,有15.22%的學(xué)生認(rèn)為課前學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)大了,希望減輕負(fù)擔(dān)。

        5 結(jié)語

        基于優(yōu)慕課平臺的線上線下混合式教學(xué)能夠結(jié)合傳統(tǒng)教學(xué)和在線教育的雙重優(yōu)勢,極大地豐富了教學(xué)內(nèi)容,提高了學(xué)生參與學(xué)習(xí)的積極性及參與深度,提高了學(xué)生的綜合能力,也為學(xué)生學(xué)習(xí)后續(xù)的專業(yè)課程打下堅實的基礎(chǔ)。同時,我們也應(yīng)看到混合式教學(xué)還存在很多問題,該院的混合式教學(xué)仍處于探索階段,應(yīng)加大課程資源整合,減少不必要或重復(fù)部分,以減輕學(xué)生的負(fù)擔(dān);同時應(yīng)加強(qiáng)師資培訓(xùn),混合式教學(xué)需要教師投入大量的時間和精力,在培訓(xùn)師資的同時應(yīng)組建相關(guān)課程建設(shè)團(tuán)隊,協(xié)作完成教學(xué)設(shè)計,積極探索課程教學(xué)評價機(jī)制,定期組織相關(guān)培訓(xùn),廣泛收集各方意見,以保證混合式教學(xué)改革順利進(jìn)行。

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