基于翻轉(zhuǎn)課堂與混合教學模式的教學做一體化課程改革與實踐

郭彩萍 孟 超

（焦作大學機電工程學院，河南 焦作 454003）

隨著我國作為世界制造大國向制造強國的轉(zhuǎn)變，掌握計算機輔助設計技術，成為行業(yè)對專業(yè)技術技能人才的迫切要求，也就成為高校機械相關專業(yè)畢業(yè)生必備專業(yè)技能之一。我校機械制造與自動化、機械設計與制造、模具設計與制造、數(shù)控技術、機電一體化、工業(yè)設計、計算機輔助設計與制造等專業(yè)開設了Pro/E相關課程, 培養(yǎng)學生具有三維零件數(shù)字化建模、組件裝配、模具設計、數(shù)控加工、機構仿真等專業(yè)技能。

傳統(tǒng)的Pro/E課程在教學中存在一系列問題: 課堂教學方式以教師講解和演示為主，學生操作實踐多是模仿教師操作過程進行練習。因軟件類課程每一知識點執(zhí)行過程中技能操作點多而瑣碎，演示教學過程中學生不易看得清，記得住，學習效率低；教學內(nèi)容設置不合理，對專業(yè)技能培養(yǎng)針對性不強；考評方式較單一，不易全面考查學生掌握知識的程度；學生參與度低，不利于提高學生自主分析問題和解決問題的能力，影響學生專業(yè)綜合能力的培養(yǎng)。

我校Pro/E課程團隊緊扣高素質(zhì)技術技能型人才的培養(yǎng)目標，積極探索依托慕課，采取線上學習和線下傳統(tǒng)課堂教學相結合的混合式教學模式，從課程教學內(nèi)容、教學設計、教學實施、課程評價方式等方面進行了“教學做一體化”改革嘗試。

1.4+N模式的教學內(nèi)容設計

Pro/E課程是機械設計與制造大類的專業(yè)課程。Pro/E軟件功能模塊繁多，幾乎覆蓋產(chǎn)品設計與制造的各個領域，適用于產(chǎn)品設計與制造的各個階段。某些模塊具有較強的專業(yè)針對性，各專業(yè)對不同功能模塊的使用需求存在差異性。本著夠用的原則，根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)目標要求，有選擇性地制定不同專業(yè)的教學內(nèi)容。

按照課程內(nèi)容與職業(yè)標準對接、教學過程與生產(chǎn)過程對接的要求，在教學內(nèi)容設計方面，以職業(yè)能力培養(yǎng)為目標。通過對軟件使用崗位分析，確定典型工作任務需求。再根據(jù)各專業(yè)崗位群能力需求及相關職業(yè)標準需求，確定課程的教學內(nèi)容及目標。教學內(nèi)容設計采用了4+N模式，并實行教師分工協(xié)作，模塊化教學。

具體的做法是把Pro/E課程內(nèi)容分為若干功能模塊，包括4個基礎功能模塊和N個專業(yè)功能模塊?；A功能模塊是學習Pro/E軟件必學的知識模塊，包括二維草繪、實體建模、裝配設計、工程圖模塊。專業(yè)功能模塊包括曲面設計、模具設計、數(shù)控加工、仿真及優(yōu)化設計等模塊，這些模塊分別對應不同的專業(yè)、不同的崗位技能要求。根據(jù)各專業(yè)教學目標，教學內(nèi)容選擇不同的專業(yè)功能模塊，使教學內(nèi)容更具有針對性。通過不同的功能模塊的搭接可以使課程適用于更多個專業(yè)，例如，機械制造類專業(yè)可選擇基礎模塊+數(shù)控加工模塊，工業(yè)設計類專業(yè)可選擇基礎模塊+曲面造型模塊，機電一體化專業(yè)可選擇基礎模塊+優(yōu)化設計模塊等。同時，學生可以從在線精品課程中自由選擇不同功能模塊拓展技能，提高專業(yè)綜合技能。

圖1 功能模塊搭接與各專業(yè)對應圖

2.混合教學模式的“教、學、做一體化”教學環(huán)節(jié)設計

突破傳統(tǒng)的“教為主，被動學”的模式，探索學生主動學，教為輔的教學模式。本著“理論夠用，注重實踐”的教學思想，精心設計各教學環(huán)節(jié)，同時采用多種教學手段，施行教、學、做一體化教學模式，使學生在“學中做，做中學”，實現(xiàn)在教學過程中理論與實踐同步進行，實現(xiàn)素質(zhì)和技能的培養(yǎng)。根據(jù)高職學生學習能力特點，設計由簡到繁，循序漸進的工作項目。

每個功能模塊的學習以項目為驅(qū)動，實現(xiàn)三步走，以達到循序漸進、逐步提高的效果。第一步，學生通過線上課程進行自主學習，并完成基本知識測試。在課堂上再以初階項目為例，由教師引導學生分析案例，分解項目，演示操作，完成教學環(huán)節(jié)的學習，課后對學生進行答疑輔導；第二步，下達項目任務，明確項目要求，由學生分組完成進階項目。進階項目的復雜程度稍高于初階項目，教學法是以學生為主體，小組為單位，由小組長負責，圍繞項目展開討論分析。在這一學習過程中，使學生拋開對老師的依賴，成為課堂主體，鍛煉了學生的團隊協(xié)作能力。通過小組成員之間的討論溝通，分析問題、解決問題，進而培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新能力及團隊協(xié)作能力，同時達到了激發(fā)學生學習興趣，調(diào)動其主觀能動性的目的。期間教師處于協(xié)作輔助角色，采用啟發(fā)式教學方法，了解學生遇到的問題并引導學生正確運用知識解決問題；第三步，由每位學生獨立完成最終項目，通過前兩階段的項目訓練，學生已經(jīng)熟練地掌握了課程內(nèi)容和操作技能，獨立完成項目進一步強化了學生獨立分析問題和解決問題的能力，激發(fā)學生對知識的主動探知，實現(xiàn)翻轉(zhuǎn)課堂。

第二步、第三步學生根據(jù)設計要求，完成項目后，進行作品展示、經(jīng)驗交流，同時進行階段性評價，包括教師評價、組內(nèi)組員評價、組間評價及學生間互評。通過相互交流、對比，使學生不僅學習到優(yōu)秀的設計思路和設計方法，而且有利于提高學生的競爭意識、創(chuàng)新意識、集體榮譽感、團隊協(xié)作能力，進而促進學生專業(yè)技能和素質(zhì)同步提高。

這種方法已經(jīng)在近兩年的教學中開始使用，實踐證明能大幅拉近教師的教與學生的學和做之間的距離，有效提升教學質(zhì)量。

3.多元模式的教學評價體系設計

課程實行形成性評價與終結性評價相結合的考核模式，使用線上線下評價指標體系。形成性評價包括線上評價和線下評價，線上評價包括: 在線學習的時長、課后基本知識測試、討論答疑等，占總成績的20%；線下評價即課堂評價，包括出勤率、學習態(tài)度、完成各項目的情況等，占總成績的40%。形成性評價占總成績的60%。終結性評價為期末測試，設置限時完成一個綜合項目，項目分為簡單和復雜兩個試題庫，由學生根據(jù)自己對課程掌握的程度自由選擇。簡單類試題分值最高為良好，復雜類試題分值最高為優(yōu)秀。對于初次選擇簡單類試題且測試成績?yōu)椤傲己谩钡耐瑢W，可以有一次申請復雜類試題的測試機會，如果能按要求完成測試，成績可提升為“優(yōu)秀”。人性化的測試方式，可以避免程度稍弱的學生因為試題難度大無法完成，打擊學習的積極性，同時也可以鼓勵信心不足的同學挑戰(zhàn)自己，取得更好的成績。終結性評價占總分的40%。

定期查看分析評價數(shù)據(jù)，根據(jù)評價數(shù)據(jù)可以分析出課程的課前、課中、課后的各個環(huán)節(jié)中的不足。如線上指標體現(xiàn)出學生預習課程的情況，分值如果偏低，就要考慮是否是線上課程講解不清，或是不夠精彩，無法吸引學生，需要進一步調(diào)查，有針對性地改進線上課程。若出現(xiàn)線下評價分值偏低，就需要分析是否是課堂上教師的引導和啟發(fā)的教學環(huán)節(jié)設計不到位，需要改進教學方法和教學手段，努力提高課堂教學技巧，營造活躍的課堂氣氛，激發(fā)學生的學習興趣和學習熱情，進而不斷提高教師自身素質(zhì)。教師要密切關注形成性評價指標的變化，不斷調(diào)整各個教學環(huán)節(jié)的教學設計，達到高質(zhì)量的教學效果。

4.結語

《教育信息化2.0行動計劃》提出，到2022年基本實現(xiàn)“三全兩高一大”的發(fā)展目標，進一步促進信息技術與教育教學深度融合，充分利用信息技術開展人才培養(yǎng)模式和教學方法改革，逐步實現(xiàn)信息化教與學應用師生全覆蓋。而隨著慕課的興起，大規(guī)模的優(yōu)質(zhì)在線教育資源不斷向公眾開放，依托慕課開展混合式教育模式正在成為課堂“新常態(tài)”。如何合理地進行混合教學，需要教師根據(jù)課程的內(nèi)容和性質(zhì)進行大膽地探索和嘗試。傳統(tǒng)課堂教學模式關注教師的“教”，忽視了學生的“學”。而基于慕課開展混合式教學，注重以學生為中心設計課程內(nèi)容，注重培養(yǎng)學生自主學習和個性化學習，強調(diào)師生互動答疑解惑、教學相長，力圖從“教得好”轉(zhuǎn)變?yōu)椤皩W得好”。這種新型教育模式正成為提高教學育人效果的重要嘗試。我校根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)目標和課程的特點，積極探索Pro/E課程“教學做一體化”教學模式，取得了良好的教學效果，學生的積極性明顯提高，專業(yè)實踐技能和協(xié)作能力顯著增強。面對當下在線課程全面推進的形勢，高職院校應深化“教學做一體化”教學模式，高效利用課堂時間，有側(cè)重地培養(yǎng)學生的職業(yè)技能和綜合素質(zhì)。