翻轉(zhuǎn)課堂模式在高職《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》教學(xué)中的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

靖娟 曹瑞香 程志清

摘 要：翻轉(zhuǎn)課堂通過(guò)對(duì)知識(shí)傳授和知識(shí)內(nèi)化的顛倒安排，改變了傳統(tǒng)教學(xué)中的師生角色，并對(duì)課堂時(shí)間的使用進(jìn)行了重新規(guī)劃。文章對(duì)翻轉(zhuǎn)課堂模式在高職《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程教學(xué)中的設(shè)計(jì)與應(yīng)用進(jìn)行了分析，選取一知識(shí)點(diǎn)詳述了課堂前知識(shí)傳遞、課堂上知識(shí)內(nèi)化、課堂后知識(shí)拓展的教學(xué)設(shè)計(jì)和安排，對(duì)同類課程改革具有重要的指導(dǎo)意義。

關(guān)鍵詞：翻轉(zhuǎn)課堂；高職；機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)；教學(xué)改革

中圖分類號(hào)：G71 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1673-9132（2016）29-0033-02

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2016.29.019

一、前言

《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》作為高職院校機(jī)械類的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課，具有較強(qiáng)的理論性和實(shí)踐性。其多是采用課堂傳統(tǒng)教學(xué)方式，即課堂講授理論知識(shí)，再布置課后作業(yè)，讓學(xué)生下課后練習(xí)，以實(shí)現(xiàn)課堂知識(shí)內(nèi)化的教學(xué)模式。也有教師進(jìn)行教學(xué)改革，采用項(xiàng)目導(dǎo)入式或任務(wù)驅(qū)動(dòng)等研討式教學(xué)模式，即教師先提出項(xiàng)目問(wèn)題或任務(wù)，再在課堂上組織學(xué)生研討問(wèn)題、講授理論知識(shí)、解決問(wèn)題，但由于課堂時(shí)間有限，往往只能縮短理論講授時(shí)間，研討問(wèn)題時(shí)間也受到限制，不能很好地保證教學(xué)的實(shí)施，其本質(zhì)不能避免傳統(tǒng)課堂的弊端①。而高職院校的學(xué)生普遍存在生源多樣化、學(xué)習(xí)自主性和自律性不強(qiáng)、上課玩手機(jī)、沒(méi)有學(xué)習(xí)興趣等問(wèn)題。這就造成了教學(xué)效果差、學(xué)生學(xué)不進(jìn)、教師不愿講的惡性循環(huán)，違背了職業(yè)教育的目的。因此，采取一種新的教學(xué)模式改變這種狀況為大勢(shì)所需。本文對(duì)翻轉(zhuǎn)課堂模式在高職《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》教學(xué)中的設(shè)計(jì)與應(yīng)用進(jìn)行了具體分析。

二、翻轉(zhuǎn)課堂模式簡(jiǎn)介

傳統(tǒng)的教學(xué)過(guò)程通常包括知識(shí)傳授和知識(shí)內(nèi)化兩個(gè)階段。知識(shí)傳授是通過(guò)教師在課堂上的講授來(lái)完成，知識(shí)內(nèi)化往往需要學(xué)生課后通過(guò)作業(yè)、操作或者實(shí)踐等形式來(lái)完成。翻轉(zhuǎn)課堂則顛覆了這種形式。翻轉(zhuǎn)課堂譯自“Flipped Classroom”或“Inverted Classroom”，是指重新調(diào)整課堂內(nèi)外的時(shí)間，將學(xué)習(xí)的決定權(quán)從教師轉(zhuǎn)移給學(xué)生②。其最初的構(gòu)想來(lái)源于美國(guó)林地公園學(xué)校的喬納森·伯爾曼和亞倫·薩姆斯這兩位化學(xué)老師③。2007年，他們錄制了課件講解，傳到網(wǎng)上供學(xué)生補(bǔ)習(xí)使用。隨著這種開創(chuàng)性教學(xué)實(shí)踐，這種方法成為了一種新的模式，得到了越來(lái)越多教師的關(guān)注。在這種教學(xué)模式下，知識(shí)傳授通過(guò)信息技術(shù)的輔助在課前完成，知識(shí)內(nèi)化在課堂上經(jīng)教師的指導(dǎo)與同學(xué)的協(xié)作來(lái)完成④。即課前，學(xué)生自主進(jìn)行新知識(shí)的學(xué)習(xí)、了解新知識(shí)點(diǎn)的應(yīng)用、小組撰寫學(xué)習(xí)報(bào)告、提煉問(wèn)題等，進(jìn)行知識(shí)傳遞；課堂上，學(xué)生參與研討活動(dòng)，共同解決問(wèn)題，從而獲得深層次的理解，進(jìn)行知識(shí)內(nèi)化；課堂后，學(xué)生根據(jù)學(xué)習(xí)情況查漏補(bǔ)缺，結(jié)合職業(yè)能力需求，進(jìn)行知識(shí)拓展活動(dòng)。這與傳統(tǒng)教學(xué)中的各個(gè)環(huán)節(jié)均有區(qū)別，見(jiàn)表1。

三、翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)例

《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程翻轉(zhuǎn)課堂的實(shí)施利用免費(fèi)的藍(lán)墨云班課手機(jī)APP，按照三步驟進(jìn)行：課前知識(shí)傳遞、課堂知識(shí)內(nèi)化、課后知識(shí)拓展。本文選取《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》中“鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本特性”這一知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的應(yīng)用。

（一）課前知識(shí)傳遞

課前，教師將錄制的《鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)有曲柄的條件》《急回特性》《傳力特性》視頻、相應(yīng)的課件、動(dòng)畫及導(dǎo)學(xué)案推送到云班課平臺(tái)。

設(shè)計(jì)導(dǎo)學(xué)案如表2所示。

2.觀看《急回特性》視頻，完成以下問(wèn)題：

（1）連桿機(jī)構(gòu)中急回特性的含義是什么？

（2）鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)具有急回特性的條件是什么？

（3）判定下列機(jī)構(gòu)是否具有急回特性？

3.觀看《傳力特性》視頻，完成以下問(wèn)題：

（1）何為連桿機(jī)構(gòu)的壓力角和傳動(dòng)角？其大小對(duì)連桿機(jī)構(gòu)的工作有何影響？

（2）何為連桿機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)？是否所有四桿機(jī)構(gòu)都存在死點(diǎn)？什么情況下出現(xiàn)死點(diǎn)？

（3）舉出避免死點(diǎn)和利用死點(diǎn)的例子。

（二）課堂知識(shí)內(nèi)化

第一步，進(jìn)行課前學(xué)習(xí)效果檢查、評(píng)價(jià)——根據(jù)班級(jí)分組情況，小組代表回答導(dǎo)學(xué)案中所列問(wèn)題，并根據(jù)回答情況進(jìn)行討論、分析。第二步，引出課堂任務(wù)——如圖1所示縫紉機(jī)踏板機(jī)構(gòu)，已知AB=4mm，AD=11mm，BC=16mm，若BC為機(jī)構(gòu)的最長(zhǎng)構(gòu)建，問(wèn)：（1）CD應(yīng)滿足什么條件，縫紉機(jī)踏板機(jī)構(gòu)才能為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)？（2）該機(jī)構(gòu)在工作時(shí)，出現(xiàn)卡死現(xiàn)象如何處理？第三步，和學(xué)生一起談?wù)搶W(xué)習(xí)內(nèi)容，分析任務(wù).第四步，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行任務(wù)實(shí)施，并進(jìn)行評(píng)價(jià)分析。第五步，進(jìn)行“技術(shù)”闖關(guān)——學(xué)生小組討論解決課后相關(guān)習(xí)題（在此不一一敘述）。第六步，進(jìn)行總結(jié)評(píng)價(jià)，并根據(jù)考評(píng)表（表3）組間、組內(nèi)同學(xué)相互打分。

（三）課后知識(shí)拓展

課后，教師在云班課平臺(tái)創(chuàng)建各種活動(dòng)，如問(wèn)卷調(diào)查、頭腦風(fēng)暴等，實(shí)現(xiàn)課后交流。本知識(shí)點(diǎn)創(chuàng)建一個(gè)活動(dòng)：利用Pro/E軟件模擬驗(yàn)證鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)有曲柄存在的條件。

四、結(jié)語(yǔ)

翻轉(zhuǎn)課堂模式為“以學(xué)生為中心”提供了可實(shí)施途徑，真正做到了“因材施教”，轉(zhuǎn)變了教師和學(xué)生的角色：學(xué)生是主動(dòng)內(nèi)化知識(shí)的學(xué)習(xí)者，教師是學(xué)生學(xué)習(xí)的指導(dǎo)者、解惑者、課堂活動(dòng)的組織者，并注重課前、課中的小組活動(dòng)，利于培養(yǎng)學(xué)生的協(xié)作精神，利于職業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng)?？傊?，將翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式應(yīng)用于高職《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程中，非常利于學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握、吸收，能夠創(chuàng)建高效課堂。

注釋：

① 陶冶.基于翻轉(zhuǎn)課堂理念的信息化教學(xué)模式研究[J].中國(guó)管理信息化，2015（18）：250-251.

② 何克抗.從“翻轉(zhuǎn)課堂”的本質(zhì)，看“翻轉(zhuǎn)課堂”在我國(guó)的未來(lái)發(fā)展[J].電化教育研究，2014（7）：5-16.

③ 張躍國(guó)，張渝江.透視“翻轉(zhuǎn)課堂”[J].中小學(xué)信息技術(shù)教育，2012（3）：9-10.

④ 張金磊，王穎等.翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式研究[J].遠(yuǎn)程教育雜志，2012（4）：46-51.

[責(zé)任編輯 房曉偉]