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以“游戲”為載體的“機(jī)械CAD”翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)設(shè)計(jì)研究

2018-08-13 11:18:52陳佰江
關(guān)鍵詞:環(huán)節(jié)知識(shí)點(diǎn)游戲

陳佰江

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以“游戲”為載體的“機(jī)械CAD”翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)設(shè)計(jì)研究

陳佰江

(重慶科創(chuàng)職業(yè)學(xué)院,重慶 402160)

翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式可以讓學(xué)生在課前、課下通過(guò)多種渠道和信息手段完成知識(shí)學(xué)習(xí)。文章通過(guò)對(duì)“機(jī)械CAD”課程教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì),以游戲任務(wù)為載體,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和解決實(shí)際問(wèn)題的能力,獲得了很好的教學(xué)效果,可為相關(guān)課程教學(xué)實(shí)踐提供參考。

翻轉(zhuǎn)課堂;機(jī)械CAD;教學(xué)設(shè)計(jì);游戲

翻轉(zhuǎn)課堂(Flipped Classroom)教學(xué)模式,是將傳統(tǒng)的課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)、教學(xué)實(shí)施順序進(jìn)行翻轉(zhuǎn),讓學(xué)生在課前、課下通過(guò)多種渠道和手段完成知識(shí)學(xué)習(xí),在課堂上完成知識(shí)點(diǎn)的內(nèi)化與鞏固[1-2]。由此,翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式由兩個(gè)環(huán)節(jié)組成:一是學(xué)生課前的學(xué)習(xí);二是回到課堂上的知識(shí)探究。這種教學(xué)模式的特點(diǎn)是打破傳統(tǒng)教學(xué)時(shí)間、空間的約束,轉(zhuǎn)而讓學(xué)生在一種時(shí)間自由支配、地點(diǎn)任由選擇的更加寬松而舒適的環(huán)境下無(wú)壓力的自行學(xué)習(xí),該模式在提高學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性方面有很大的促進(jìn)作用[3]。然而,學(xué)生在這種“自由”狀態(tài)下的學(xué)習(xí),是以學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)為前提的,因此學(xué)習(xí)效果、知識(shí)點(diǎn)的掌握、疑難問(wèn)題的解決程度將面臨著重要考驗(yàn)[4]。因此,第二階段的回到課堂進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)吸收與消化環(huán)節(jié),在翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式下的意義尤為突出,有畫(huà)龍點(diǎn)睛的作用。為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,結(jié)合能力素質(zhì)培養(yǎng)目標(biāo)有必要對(duì)該環(huán)節(jié)教學(xué)過(guò)程的設(shè)計(jì)進(jìn)行研究和探討。

一、翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式在《機(jī)械CAD》課程教學(xué)中的應(yīng)用

《機(jī)械CAD課程》是高職機(jī)械制造與自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)的核心課程,是機(jī)械類(lèi)制圖軟件課程的基礎(chǔ)課程,重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生對(duì)機(jī)械工程圖形的繪制、機(jī)械制圖相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的貫徹等能力。通過(guò)翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式,依托精品課程學(xué)習(xí)平臺(tái),通過(guò)微課、案例及拓展訓(xùn)練等模塊開(kāi)展課下學(xué)習(xí)[5];同時(shí),基于一定的課堂教學(xué)設(shè)計(jì)手段,來(lái)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)活動(dòng)的參與度,幫助學(xué)生建立正確的構(gòu)圖思維模式,提高學(xué)生將專(zhuān)業(yè)技能創(chuàng)新應(yīng)用于工程實(shí)踐、解決實(shí)際問(wèn)題的能力,進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)。

二、教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)

(一)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)情分析

首先根據(jù)教學(xué)內(nèi)容,分析出該模塊要培養(yǎng)學(xué)生的目標(biāo),即:知識(shí)目標(biāo)、能力目標(biāo)和素質(zhì)目標(biāo)。有了目標(biāo)才能有的放矢,進(jìn)而選擇合適的教學(xué)方法。同時(shí),提煉出重點(diǎn)和難點(diǎn)內(nèi)容,便于在教學(xué)設(shè)計(jì)中突出重點(diǎn),有針對(duì)性的進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)。其次是學(xué)情分析,翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式中體現(xiàn)“學(xué)生為中心,因材施教”的教學(xué)理念,因此要對(duì)學(xué)生的學(xué)情分析透徹。機(jī)械CAD課程開(kāi)設(shè)在大一下學(xué)期,對(duì)于大一的學(xué)生,他們的學(xué)習(xí)主動(dòng)性一般較好,學(xué)習(xí)熱情也比較高。但是,由于剛進(jìn)入大學(xué)校門(mén)不久,專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)還不夠牢固,自學(xué)能力還沒(méi)有完全建立起來(lái),喜歡新鮮感,對(duì)于陳舊傳統(tǒng)的教學(xué)模式比較抵觸。據(jù)此,我們?cè)诮虒W(xué)過(guò)程中不僅要將專(zhuān)業(yè)知識(shí)傳授給他們,更重要的是,要激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣,打好基礎(chǔ),建立主動(dòng)學(xué)習(xí)的信心,培養(yǎng)自學(xué)能力,進(jìn)而為后續(xù)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)和畢業(yè)后面對(duì)社會(huì)的各種學(xué)習(xí)壓力鋪平道路。

(二)教學(xué)設(shè)計(jì)思路

1.課前準(zhǔn)備

為了引導(dǎo)學(xué)生完成自學(xué),需要制定學(xué)習(xí)任務(wù)書(shū)。學(xué)習(xí)任務(wù)書(shū)中包含學(xué)習(xí)目標(biāo)、知識(shí)點(diǎn)提綱、重難點(diǎn)提示,思考題和學(xué)習(xí)反思等內(nèi)容,下發(fā)項(xiàng)目學(xué)習(xí)任務(wù)書(shū)后,學(xué)生分組,按照學(xué)習(xí)任務(wù)書(shū)中的步驟進(jìn)行學(xué)習(xí),完成相關(guān)任務(wù)和最終作品;并記錄完成任務(wù)的思路和過(guò)程中的疑問(wèn)。

對(duì)關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行提示和講解。教師要在學(xué)生自學(xué)前對(duì)關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)給予必要的引導(dǎo)和提示,講解把握尺度,既讓學(xué)生有能力完成任務(wù)又要給予他們獨(dú)立思考的空間。教師在這個(gè)環(huán)節(jié)的作用是輔助的,切不可“喧賓奪主”,要保證最終學(xué)生是自主完成學(xué)習(xí)任務(wù)的。

學(xué)生在課下學(xué)習(xí)時(shí),充分發(fā)揮信息化技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的作用,教師及時(shí)通過(guò)QQ或者微信平臺(tái)為學(xué)生完成學(xué)習(xí)任務(wù)答疑解惑,提供必要幫助,跟蹤任務(wù)完成進(jìn)度。教師將學(xué)生完成的任務(wù)進(jìn)行收集,對(duì)作品評(píng)閱批改, 對(duì)學(xué)生在任務(wù)過(guò)程中提出的疑問(wèn)以及出現(xiàn)的錯(cuò)誤和問(wèn)題進(jìn)行匯總、分類(lèi)整理,為后續(xù)的“游戲任務(wù)”制作游戲素材。比如在講解軸類(lèi)零件尺寸標(biāo)注時(shí),制作了“軸問(wèn)題”零件,如圖1所示,該零件圖包含了學(xué)生完成任務(wù)過(guò)程中的錯(cuò)誤和疑問(wèn)等內(nèi)容。

圖1 “軸問(wèn)題”零件圖

2.課堂實(shí)施

翻轉(zhuǎn)教學(xué)課上,要完成知識(shí)內(nèi)化,掃清學(xué)習(xí)過(guò)程中的障礙,徹底解決疑難問(wèn)題,進(jìn)而強(qiáng)化知識(shí)點(diǎn)和技能。這個(gè)階段易出現(xiàn)兩個(gè)誤區(qū):一是總結(jié)過(guò)于簡(jiǎn)單,草草收兵,自學(xué)完全取代教學(xué),學(xué)生問(wèn)題日積月累,導(dǎo)致學(xué)習(xí)能力和自信心下降,學(xué)生后續(xù)任務(wù)難以完成,最終不得不放棄學(xué)習(xí);二是課堂教學(xué)回歸傳統(tǒng)教學(xué),以講代練,學(xué)生參與度不高,學(xué)習(xí)興趣下降,教學(xué)效果不佳。為解決上述問(wèn)題,提高課堂教學(xué)質(zhì)量,檢驗(yàn)學(xué)生課下學(xué)習(xí)效果和知識(shí)點(diǎn)等掌握程度,有必要對(duì)課堂講授的總結(jié)環(huán)節(jié)進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)。學(xué)生帶著問(wèn)題回到課堂,要以問(wèn)題為導(dǎo)向,抓住“學(xué)習(xí)求知欲望”這條主線,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性和培養(yǎng)創(chuàng)新解決問(wèn)題能力,因此我們將通過(guò)學(xué)生喜歡玩的“找茬”這種游戲模式來(lái)完成教學(xué)任務(wù)。將“軸問(wèn)題”零件圖和參考標(biāo)準(zhǔn)圖下發(fā)給學(xué)生,如圖2所示,讓學(xué)生分組討論,找出“不同”、找出錯(cuò)誤,并提出解決方案,加以改正。

圖2 “找茬游戲”任務(wù)

整個(gè)教學(xué)過(guò)程要求每位學(xué)生都要參與其中,教師跟蹤任務(wù)實(shí)施,督促引導(dǎo)學(xué)生參與討論。通過(guò)學(xué)生喜愛(ài)的游戲模式來(lái)提高學(xué)生課堂參與度,從而激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,主動(dòng)完成學(xué)習(xí)任務(wù)。任務(wù)實(shí)施流程如圖3所示。

圖3 任務(wù)實(shí)施流程圖

3.游戲任務(wù)環(huán)節(jié)

學(xué)生分組討論,要將基礎(chǔ)相對(duì)好的與基礎(chǔ)薄弱的同學(xué)搭配組合,互幫互助,協(xié)同進(jìn)步。引導(dǎo)學(xué)生使用教材、網(wǎng)絡(luò)資源、學(xué)習(xí)手冊(cè)等查詢(xún)相關(guān)資料,激發(fā)求知欲望,培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和探索學(xué)習(xí)的能力,整個(gè)過(guò)程中教師巡視、督促、引導(dǎo)、答疑,啟發(fā)鼓勵(lì)式回答問(wèn)題,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考的習(xí)慣。

這個(gè)環(huán)節(jié)要完成以下教學(xué)目標(biāo):

1)知識(shí)點(diǎn)內(nèi)化與強(qiáng)化:鞏固相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和要求的掌握,強(qiáng)化知識(shí)點(diǎn)的理解和記憶;

2)培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題能力及團(tuán)隊(duì)合作能力;

3)自學(xué)能力培養(yǎng):會(huì)查閱相關(guān)資料、學(xué)習(xí)新知識(shí)的能力。

4.學(xué)生展示階段

教師要求學(xué)生到教師機(jī)演示操作、講解,教師要進(jìn)行引導(dǎo)和轉(zhuǎn)述,然后是其他學(xué)生進(jìn)行補(bǔ)充和完善,思考是否有其它方案和操作方法完成任務(wù),稱(chēng)之為“獨(dú)辟蹊徑”。通過(guò)這個(gè)過(guò)程可以提高學(xué)生對(duì)知識(shí)獲得、實(shí)際問(wèn)題解決的成就感,進(jìn)而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性。同時(shí),學(xué)生的思維得以拓展,培養(yǎng)了學(xué)生勤動(dòng)腦、會(huì)動(dòng)腦、善動(dòng)腦的良好學(xué)習(xí)習(xí)慣和對(duì)知識(shí)的創(chuàng)新應(yīng)用能力。學(xué)生展示階段教師也應(yīng)給予必要的鼓勵(lì)引導(dǎo)、轉(zhuǎn)述、解釋?zhuān)屌_(tái)下學(xué)生能夠理解展示學(xué)生的講解。

這個(gè)階段一定要采取隨機(jī)抽取學(xué)生的方式,這樣可以避免學(xué)生的課前學(xué)習(xí)變成“組長(zhǎng)單獨(dú)”學(xué)習(xí),組員依賴(lài)組長(zhǎng)指導(dǎo)或者直接抄襲,要使得每個(gè)學(xué)生都投入到課前學(xué)習(xí),積極主動(dòng)參與小組活動(dòng),實(shí)現(xiàn)教育公平。

學(xué)生走到臺(tái)前展示環(huán)節(jié),主要有三個(gè)目的:

1)可以鍛煉學(xué)生的膽識(shí)和語(yǔ)言表達(dá)能力,提高學(xué)生的抗壓能力,讓學(xué)生從容面對(duì)未來(lái)的畢業(yè)答辯和應(yīng)聘面試;

2)培養(yǎng)創(chuàng)新思維,激發(fā)求知欲:這個(gè)環(huán)節(jié)引導(dǎo)學(xué)生思維拓展、獨(dú)立思考,激發(fā)求知欲,進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)及創(chuàng)新能力;

3)讓學(xué)生達(dá)到真知、真懂:通過(guò)講述可以強(qiáng)化學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的記憶和深入理解。

5.教師總結(jié)補(bǔ)充階段

教師將問(wèn)題進(jìn)行總結(jié),并對(duì)學(xué)生提出的疑問(wèn)和錯(cuò)誤進(jìn)行講解和辨析,對(duì)共性問(wèn)題的知識(shí)點(diǎn)再次進(jìn)行講解和演示。這個(gè)環(huán)節(jié)教師必須將知識(shí)點(diǎn)講解透徹,解決每個(gè)學(xué)生的疑惑,為學(xué)生掃清所有學(xué)習(xí)障礙,否則問(wèn)題積累將導(dǎo)致學(xué)生后期學(xué)習(xí)主動(dòng)性下降,放棄后續(xù)學(xué)習(xí)。

6.學(xué)生完成任務(wù)整改,填寫(xiě)教學(xué)評(píng)價(jià)表,完成自評(píng)、互評(píng),包括對(duì)教學(xué)過(guò)程的問(wèn)題、建議、疑惑及仍然需要講解的知識(shí)點(diǎn)等反饋信息,以及個(gè)人的總結(jié)和反思。這個(gè)階段有助于學(xué)生徹底解決疑惑和自我提高,同時(shí)有利于教師教學(xué)方法的不斷改進(jìn)。教師對(duì)學(xué)生的評(píng)價(jià)應(yīng)當(dāng)以鼓勵(lì)性評(píng)價(jià)為主,并計(jì)入平時(shí)成績(jī),最終納入期末考核[6]。

三、教學(xué)效果評(píng)價(jià)

為了對(duì)該教學(xué)方法的教學(xué)效果進(jìn)行評(píng)價(jià),我們選取同一教師所教授的同一大類(lèi)專(zhuān)業(yè)同層次班級(jí)學(xué)生作為評(píng)價(jià)參考記為A組。采取游戲模式的學(xué)生記為B組。我們從“常規(guī)任務(wù)完成情況”“正確率”“自主學(xué)習(xí)新知識(shí)的人數(shù)百分比”及“對(duì)新知識(shí)學(xué)習(xí)的掌握情況”等4個(gè)指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià),評(píng)價(jià)結(jié)果如圖4所示。

圖4 教學(xué)效果評(píng)價(jià)

通過(guò)分析,采取游戲教學(xué)法,主動(dòng)學(xué)習(xí)“新知識(shí)”的人數(shù)和“新知識(shí)掌握情況”要比常規(guī)教學(xué)效果提高幅度較大,這說(shuō)明,采取游戲教學(xué)法學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和獲取新知識(shí)的學(xué)習(xí)能力得到了顯著提升。

四、結(jié)語(yǔ)

以“翻轉(zhuǎn)教學(xué)”模式為載體,以“游戲”手段切入,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性及好奇心,學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情高漲;“總結(jié)”環(huán)節(jié)是知識(shí)點(diǎn)內(nèi)化、提升階段,也應(yīng)該通過(guò)精心的教學(xué)設(shè)計(jì)、豐富的教學(xué)活動(dòng)來(lái)使每個(gè)學(xué)生都發(fā)揮所長(zhǎng),參與其中;突出分析問(wèn)題、解決問(wèn)題能力的培養(yǎng),強(qiáng)調(diào)學(xué)生自我展示,語(yǔ)言表達(dá)、自學(xué)能力培養(yǎng);教學(xué)設(shè)計(jì)方法應(yīng)當(dāng)百花齊放,應(yīng)當(dāng)包括傳統(tǒng)教學(xué)方式,兼容并包,采取靈活、適度、適用準(zhǔn)則,對(duì)教學(xué)內(nèi)容采用差異化教學(xué)手段,相得益彰,相互補(bǔ)充,這樣才能取得較好的教學(xué)效果。

[1]席亞彬.淺論反轉(zhuǎn)課堂在高職院校中的應(yīng)用[J].教育教學(xué)論壇,2015(16):101-102.

[2]李海龍,鄧敏杰,梁存良.基于任務(wù)的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式設(shè)計(jì)與應(yīng)用[J].現(xiàn)代教育技術(shù),2013,23(09):46-51.

[3]馮憲超.以學(xué)生為本的“半反轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)在高等教育中的應(yīng)用[J].教育教學(xué)論壇,2016(03):122-123.

[4]鄭瑞強(qiáng),盧宇.高校翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式優(yōu)化設(shè)計(jì)與實(shí)踐反思[J].高校教育管理,2017,11(01):97-103.

[5]周賢波,雷霞,任國(guó)燦.基于微課的翻轉(zhuǎn)課堂在項(xiàng)目課程中的教學(xué)模式研究[J].電化教育研究,2016,37(01):97-102.

[6]石彩華.項(xiàng)目化課程翻轉(zhuǎn)課堂的多元化考核評(píng)價(jià)體系探索[J].常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào),2017,16(05):51-53.

On the Flipped Classroom Instructional Design of “Mechanical CAD” with “Games” as Carrier

CHEN Bai-jiang

(Chongqing Creation Vocational College, Chongqing 402160, China)

The flipped classroom teaching mode enables students to complete the knowledge learning through various channels and information means before and after class. Based on summary of the teaching process of “Mechanical CAD” class, this paper designs instructional teaching and stimulates students’ learning interests with game tasks as carrier to improve their initiative in learning and cultivate their innovative ability as well as the ability to solve practical problems. It has obtained a good teaching effect and provides references for the teaching practices of relevant courses.

flipped classroom; mechanical CAD; instructional design; game

2018—05—04

重慶科創(chuàng)職業(yè)學(xué)院智能制造專(zhuān)項(xiàng)課題——“智能制造背景下機(jī)械制造與自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)‘雙能力’人才培養(yǎng)課程體系探索與實(shí)踐”,項(xiàng)目編號(hào):17KCZN07。

陳佰江(1981—),黑龍江牡丹江人,重慶科創(chuàng)職業(yè)學(xué)院,講師。

G712

A

1008—6129(2018)03—0001—05

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