翻轉(zhuǎn)課堂在專業(yè)課程教學(xué)中的應(yīng)用

齊 楊 陳青梅 郭培培

（天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)<機(jī)械工程學(xué)院>，天津 300222）

0 引言

眾所周知，工業(yè)4.0的提出給制造業(yè)提出了更高的要求，其實(shí)施的過(guò)程就是機(jī)械制造業(yè)創(chuàng)新的過(guò)程，包括技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)品創(chuàng)新、模式創(chuàng)新、業(yè)態(tài)創(chuàng)新等。這同時(shí)也是轉(zhuǎn)型的過(guò)程，包括從大規(guī)模生產(chǎn)向個(gè)性化定制的轉(zhuǎn)型，從生產(chǎn)制造向服務(wù)型制造轉(zhuǎn)型，從要素驅(qū)動(dòng)向創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)型?；凇盎ヂ?lián)網(wǎng)+”“信息化與工業(yè)化深度融合”“智能制造”，以創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)、智能轉(zhuǎn)型和網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化、智能化為改革核心，我國(guó)2015年提出了“中國(guó)制造2025”的強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略[1-2]。上述時(shí)代發(fā)展戰(zhàn)略對(duì)機(jī)械專業(yè)課程教學(xué)高度提出來(lái)了新的要求。

高等院校機(jī)械類專業(yè)必修課程，是集專業(yè)性、實(shí)踐性和應(yīng)用性為一體的課程教學(xué)任務(wù)，其主要可概括為掌握基本的理論知識(shí)，學(xué)習(xí)機(jī)構(gòu)分析和創(chuàng)新設(shè)計(jì)理念，掌握基本加工和制造方法等[3]。但現(xiàn)有的教學(xué)存在無(wú)法完全激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣并將知識(shí)最大程度內(nèi)化的問(wèn)題。這嚴(yán)重影響了人才培養(yǎng)的質(zhì)量。

翻轉(zhuǎn)課堂式教學(xué)模式，是指學(xué)生在課前或課外觀看教師的視頻講解，自主學(xué)習(xí)，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。課堂上主要開(kāi)展包括答疑解惑、合作探究和完成學(xué)業(yè)等互動(dòng)內(nèi)容[4]。隨著互聯(lián)網(wǎng)+和5G時(shí)代的到來(lái)，移動(dòng)互聯(lián)技術(shù)使得“翻轉(zhuǎn)課堂式”教學(xué)模式變得更為方便和流暢。這樣的教育教學(xué)方式可更大限度地滿足學(xué)生學(xué)習(xí)多樣化的要求，是一種吸收知識(shí)的更有效的方式。

1 機(jī)械專業(yè)課程教學(xué)現(xiàn)狀

機(jī)械專業(yè)課程主體仍以教師講授基礎(chǔ)理論、學(xué)生聽(tīng)課的模式進(jìn)行教學(xué)其考察方式仍然以注重理論知識(shí)的考核[5]。該種教學(xué)模式下有以下幾個(gè)特點(diǎn)。

1.1 知識(shí)點(diǎn)雜亂，整體觀不足

專業(yè)課程涉及專業(yè)知識(shí)較多，課程內(nèi)容繁雜，知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系不夠緊密，學(xué)生普遍反映無(wú)法理論聯(lián)系實(shí)際，也無(wú)法在有限的課堂時(shí)間內(nèi)完全吸收內(nèi)化知識(shí)。

1.2 教學(xué)理念與形式單一

現(xiàn)階段在進(jìn)行專業(yè)課程教學(xué)時(shí)均采用講授的方式，這種方式教學(xué)下，學(xué)生存在被動(dòng)接受知識(shí)的情況，應(yīng)用與創(chuàng)新性不強(qiáng)[6-7]。大多數(shù)課程課時(shí)被壓縮，知識(shí)點(diǎn)密集，學(xué)生無(wú)法完全吸收，很難真正掌握理論知識(shí)。

1.3 理論與實(shí)踐脫節(jié)

專業(yè)基礎(chǔ)課一般都需要理論與實(shí)踐相結(jié)合，但在真實(shí)授課中，往往理論與實(shí)驗(yàn)無(wú)法同步驗(yàn)證，無(wú)法培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力。

1.4 教學(xué)缺乏以學(xué)生為導(dǎo)向的創(chuàng)新

以往教學(xué)過(guò)程中，往往主要以老師講授為主，學(xué)生互動(dòng)為輔，課程中不能完全調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，學(xué)生無(wú)法做到真正地參與到課堂教學(xué)中來(lái)。

針對(duì)以上當(dāng)前機(jī)械專業(yè)課程教學(xué)現(xiàn)狀，下面將引入翻轉(zhuǎn)課堂授課模式，以期改善這種現(xiàn)狀。

2 機(jī)械專業(yè)課程翻轉(zhuǎn)課堂的實(shí)施方式

翻轉(zhuǎn)課堂授課方式的實(shí)施分為課前翻轉(zhuǎn)課堂設(shè)計(jì)、課中翻轉(zhuǎn)課堂設(shè)計(jì)、課后翻轉(zhuǎn)課堂設(shè)計(jì)，具體實(shí)施如下。

2.1 課前翻轉(zhuǎn)課堂設(shè)計(jì)

教師在課前根據(jù)培養(yǎng)方案中的課程目標(biāo)，將教學(xué)活動(dòng)分成不同的小項(xiàng)目，以項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的方式進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)劃分。同時(shí)，設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)任務(wù)單，任務(wù)單包括學(xué)習(xí)指南、學(xué)習(xí)任務(wù)、項(xiàng)目和問(wèn)題，以此來(lái)保障學(xué)生自主學(xué)習(xí)的效果。課前翻轉(zhuǎn)課堂設(shè)計(jì)如圖1所示。與此同時(shí)，教師錄制相應(yīng)的理論知識(shí)的授課視頻，并以分組的方式進(jìn)行課前項(xiàng)目準(zhǔn)備，一般4～5人一組。學(xué)生在課前應(yīng)學(xué)習(xí)相應(yīng)理論知識(shí)，并應(yīng)用理論知識(shí)結(jié)合實(shí)際項(xiàng)目進(jìn)行設(shè)計(jì)。羅列該項(xiàng)目中包含的知識(shí)點(diǎn)及不懂的問(wèn)題。

2.2 課中翻轉(zhuǎn)課堂設(shè)計(jì)

課中主要采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)法，一般以兩節(jié)課，90分鐘為教學(xué)單位進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)過(guò)程如表1中所示，首先通過(guò)自由式交流，讓每組學(xué)生闡述選中項(xiàng)目的設(shè)計(jì)方法。其次，教師對(duì)每組任務(wù)進(jìn)行點(diǎn)評(píng)及個(gè)性化輔導(dǎo)，并提出創(chuàng)新性質(zhì)的延伸性問(wèn)題讓學(xué)生思考。老師評(píng)價(jià)。整理知識(shí)點(diǎn)和思路。

表1 課中翻轉(zhuǎn)教學(xué)設(shè)計(jì)

2.3 課后翻轉(zhuǎn)課堂設(shè)計(jì)

課后采用反饋交互的方式，學(xué)生課后總結(jié)知識(shí)并與實(shí)踐相結(jié)合，通過(guò)參加比賽或者實(shí)訓(xùn)實(shí)驗(yàn)課程，將知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際，并思考工程實(shí)踐問(wèn)題。

將翻轉(zhuǎn)課堂引入機(jī)械專業(yè)本科課程教學(xué)，為專業(yè)性課程提供了新的教學(xué)理念。機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械制造等一些理論與實(shí)際相接比較緊密的課程，通過(guò)以項(xiàng)目為驅(qū)動(dòng)，課前學(xué)習(xí)并完成任務(wù)，課中進(jìn)行討論和總結(jié)及延伸創(chuàng)新，課后通過(guò)比賽或者實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)進(jìn)行鞏固。這種方式有利于專業(yè)知識(shí)的吸收，有利于與實(shí)際相結(jié)合，更有利于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維，為中國(guó)制造培養(yǎng)創(chuàng)新性人才。

3 結(jié)語(yǔ)

在專業(yè)教學(xué)中引入翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式，通過(guò)課前、課中額課后翻轉(zhuǎn)課堂設(shè)計(jì)，進(jìn)一步加強(qiáng)了教師與學(xué)生間的交流和互動(dòng)，并能針對(duì)性地進(jìn)行指導(dǎo)。以學(xué)生為本，學(xué)生從單獨(dú)的傾聽(tīng)者變?yōu)閰⑴c者，教師從教授者變成學(xué)生學(xué)習(xí)的幫助者和學(xué)習(xí)伙伴。課堂變成師生知識(shí)交流的場(chǎng)所。這種授課模式彌補(bǔ)了傳統(tǒng)授課模式的弊端，優(yōu)化了課程內(nèi)容，豐富了課程手段，以項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)為手段，以解決工程實(shí)踐問(wèn)題為目標(biāo)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和積極性，增強(qiáng)學(xué)生主觀學(xué)習(xí)的能力。為培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和扎實(shí)理論基礎(chǔ)的高水平本科生奠定了基礎(chǔ)，也為實(shí)現(xiàn)從中國(guó)制造到中國(guó)智造的目標(biāo)培養(yǎng)了儲(chǔ)備力量。