基于翻轉課堂的機械制圖教學設計研究范文

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摘要:本文闡述了翻轉課堂教學模式理念，對翻轉課堂教學模式進行了初步探索。針對傳統教學模式下機械制圖課程教學現狀和問題，進行了基于翻轉課堂的機械制圖課程教學模式實踐。

關鍵詞:翻轉課堂;機械制圖;教學設計

一、翻轉課堂教學模式理念翻轉課堂(FlippedClassroom)

作為一種新興的教育模式近幾年在國內外引起了教育界的廣泛討論與研究。翻轉課堂主要是將傳統課堂教學中知識傳授和知識內化的過程顛倒，在翻轉課堂模式下，教師提供以教學視頻等為主要形式學習資源，學生在課前完成對教學視頻等學習資源的觀看、學習以及思考，師生在課堂上一起完成作業答疑、協作探究和互動交流等活動，幫助學生實現知識的內化。［1］翻轉課堂教學模式強調學習的靈活性與自主性，為傳統課堂忽視學生差異與教學缺乏針對性的問題提供了有效的解決方法。

二、翻轉課堂教學模式探索翻轉課堂教學過程

主要采用計算機、手機等現代信息載體工具，同時利用網絡平臺進行知識學習、鞏固與擴展。［2］翻轉課堂按時間序列分為課前知識學習、課堂活動組織及課后評價三階段。

(一)課前知識學習在課前知識學習中，教師應設計好學生課前學習任務單，該任務單主要包括兩部分:一是導學指南，幫助學生明確自主學習內容、目標和方法，使得學生在學習視頻時有的放矢;二是布置視頻觀后學習任務，包含與知識點相關的問題、難度適中的練習、自主學習報告、易行的操作實踐等，引導學生自主探索與該知識點關聯的發散性內容，引發學生積極思考。教學視頻是翻轉課堂實施前期重要準備環節。教學視頻可以是教師自己制作課程視頻，或搜尋相關網絡資源，最后整合成所需的課程視頻，同時，其他高校已經建立的開放性網絡教學視頻以及慕課視頻也是非常好的教學視頻資源。應充分利用網絡資源，提高教學視頻質量。教學視頻應具有相當吸引力、方便觀看、知識點設置合理、講解透徹等特點。［3］教師可以借助網絡平臺將教學視頻通過多種方式進行，如借助超星學習通、QQ群、微信公眾號等虛擬學習平臺和社區，課件、習題測試與解析等其他輔助教學資源，也可以采用相同方式傳遞給學生。同時，學生將學習過程中的疑難問題匯總反饋到學習平臺或學習社區，以便教師根據學情設計課堂活動。在課前自學過程中，學生遇到個性疑問，可向學習社區其他同學或教師發起幫助請求，或者發起討論組，共同解決疑問;當眾多學生存在共性疑問時，要求教師參與討論組，建立虛擬網絡課堂，解決學生疑問，或者將共性疑問帶進課堂，教師面向全體學生當堂答疑。

(二)課堂活動組織課堂活動是知識內化最大化的關鍵，通過該活動，使學生實現知識的深化、拓展和運用。課堂活動通常包括答疑、課堂講授、小組討論、小組展示與評價等。問題解決主要是針對學生在課前學習階段遇到的問題進行答疑，答疑主體可以是教師，也可以是經過教師篩選過的答復較好的學生。教師應根據學生課前觀看教學視頻學習的反饋情況，對于課程內容中偏重于理論邏輯、系統性較強、需要較厚基礎知識、學生自學效果較差的課程內容在課堂中有針對性進行講授。小組討論是課堂活動的一項非常重要的環節。教師應根據學生學習反饋情況、結合課程目標與課程知識體系要求，提出一組有探究性的問題、項目或富有挑戰性的任務，學生組成4－6人學習小組，相互學習，共同研討，協作探究，共同完成教師布置的任務。小組組長應切實負責好本組活動質量，并記錄每位成員的分工與表現，最后進行匯總，供教師課后評價參考。在小組活動中，教師要對學生活動進行跟蹤，及時解決其中可能出現的問題，并引發學生積極思考，運用所學到的知識來分析解決問題，鼓勵學生展示學習成果。對于大班教學，教師應根據時間甄選個別典型小組進行展示，對于課堂上沒有展示的小組，可以在學習社區開辟特定展示版塊。課堂最后，教師對本次課程內容進行梳理、歸納、總結。

(三)課后評價良好的評價體系有利于實現翻轉課堂生態化發展。［4］在翻轉課堂中，課后評價應采用多維度考量方式，以便更有效的檢測翻轉課堂教學效果。評價體系包含學生自主評價、教師評價、生生互評等方式，從學生掌握學習內容、發現與解決問題、創新與實踐、協作與分享、運用與拓展等多維度考量。

三、基于翻轉課堂的機械制圖課程教學實踐

(一)傳統模式機械制圖課程教學現狀機械制圖課程是培養學生讀圖與繪圖能力、理論與實踐相結合的專業基礎課程，學生除了需要掌握相關的理論知識外，還需要通過大量繪圖實踐準確、規范地繪制機械圖樣。在傳統的機械制圖課程教學過程中，課堂聽講，課下練習，但由于學生缺乏學習主動性以及存在個人差異等因素，課堂聽講及課后練習中往往不能達到教學要求的效果，無法實現機械制圖課程知識的內化，更少有進行機械制圖知識相關內容的拓展，實現理論知識向實踐能力的轉化，為日后的專業學習埋下基礎隱患。同時，由于課時限制以及規模較大教學班的出現，導致教師不可能對學生進行普遍的、詳細的指導，從而影響教學效果。因此，機械制圖課程基于傳統的教學模式亟待改革。翻轉課堂教學模式為該問題解決提供了思路。

(二)基于翻轉課堂的機械制圖課程教學設計機械制圖課程總體包含三個教學模塊:機械制圖理論知識、尺規繪圖、CAD。傳統該課程教學通常在多媒體教室完成理論知識講授，尺規繪圖課則依據課程要求由學生在繪圖教室完成多張圖紙繪制，CAD部分主要通過少量課時講授及機房上機實踐完成。由于機械制圖課程知識點較多，包同時包括大量制圖國家標準與規范、實踐操作與練習等，因此，在翻轉課堂中，應在教學內容上選取適合部分，將理論知識、尺規繪圖、CAD進行有機整合，達到理論指導實踐、實踐鞏固理論的效果。以常用件為例，如下表所示。在基于翻轉課堂的機械制圖課前視頻學習中，充分利用慕課名校、名師資源優勢，不僅節省任課教師大量教學視頻制作時間和精力，使得學生享有高質量師資授課條件，同時教師可以利用該平臺統計學生在線學習情況，監督學生課前自學。此外，在線自測練習有助于學生評估自學效果。但由于慕課課程具有標桿性特征，因此，教師需要根據本教學班情況進行有選擇的調整和補充，具體內容通過本教學班網絡教學平臺QQ群。課堂活動是翻轉課堂的重點，為實現知識內化最大化，教師需要精心設計課堂教學活動，尤其是引發學生思考、討論的問題設置。機械制圖課程授課對象是大一學生，該群體對專業知識都充滿好奇向往，可結合學生專業設置與制圖課程相關的開放性問題，激發學生學習新知識的熱情，挖掘學生探索新知識的潛力。如課本中齒輪零件本身的圖形繪制較為簡單，僅講授該部分內容較為單調，可課前在任務單中要求學生查找包含齒輪結構的圖紙、模型等資料，課堂討論各種齒輪的結構特征在繪圖中的表達方式，同時嘗試尺規及CAD繪制齒輪。經過查找資料、學生思考、小組討論、動手繪圖，齒輪繪制的知識就容易吸收內化。由于所實踐教學班是大班選課的百人教學班，小組展示機會有限，教師需要跟蹤各小組討論情況，有選擇的進行小組展示，課堂上未展示的小組，均需要在QQ群中展示。課后學生主要任務是作業完成與展示及自發組群討論，教師主要進行評價及答疑，教師綜合學生學習平臺登錄情況、自測練習、小組評價、繪圖作業、CAD繪圖展示等情況進行綜合評價。

四、基于翻轉課堂機械制圖課程教學實踐主要問題

機械制圖課程教學包括理論知識與實踐操作，其最終目的是要求學生能夠動手實踐所學知識。通過翻轉課堂實踐，該課程教學取得了較好的教學效果，一定程度上激發了學生的自主學習積極性，課堂學生專注性提高，知識內化效果較好。但依然存在很多問題，影響教學成效，主要表現在以下四個方面:(1)個別學生課前學習自覺性較差，進而影響課堂教學效果。教師應通過學生登錄學習平臺情況、課堂表現、評價結果及時發現該類學生，在學習任務單設計中注意針對性和層次性，同時改進課前學習監督方式。(2)小組合作存在個別學生濫竽充數現象，需要精心設計課堂活動，改進評價方式，把成果性考核和過程性考核有機結合起來，［5］一方面吸引學生主動學習，一方面督促學生積極參與。(3)對于大班教學，課后教師評價工作量較大，如何快捷高效對學生進行評價需要進一步探索和實踐。(4)課時分配不合理，需要有針對性的尋求合理課時安排，減輕學生負擔，減少不必要的課堂課時浪費。可借鑒部分高校將基于翻轉課堂的課程課時分為課堂課時與課外課時，對時間進行合理布局。五、結語本文對翻轉課堂教學模式進行了初步探索，對基于翻轉課堂的機制制圖課程教學進行了初步實踐。實踐結果表明，翻轉課堂能夠較好的補充傳統機械制圖教學不足，學生理論知識內化、尺規繪圖、CAD繪圖能力有較明顯提升，知識深化與拓展能力得以鍛煉和提高，多元化的個人課程評價方式更加公平，師生關系更加融洽。但在翻轉課堂教學中仍存在很多問題需要解決，存在很多不足需要完善，這是作者下一步需要努力的方向。

參考文獻:

［1］鐘曉流，宋述強，焦麗珍．信息化環境中基于翻轉課堂理念的教學設計研究［J］．開放教育研究，2013(1):58－64．

［2］王巧煥，何春鋒，于榮．翻轉課堂對高校傳統教學模式的沖擊與挑戰［J］．揚州大學學報(高教研究版)，2018(1):102－106．

［3］劉志超，楊菲菲．基于MOOC的翻轉課堂教學設計［J］．華南理工大學學報(社會科學版)，2016(7):120－125．

［4］康志平．基于微信公眾平臺的翻轉課堂教學模式實踐探索［J］．寧波教育學院學報，2017(2):P14－16．

［5］郝志軍．中小學課堂教學評價的反思與建構［J］．教育研究，2015(2):110－116

作者：王蕊 楊楠 單位：西安建筑科技大學