黃 艷,余 斌,馬文濤,潘江如
(新疆工程學院,烏魯木齊 830023)
“機械制圖”課程是研究繪制和閱讀機械圖樣與方法的課程,是高等院校工科生必修的一門專業(yè)基礎(chǔ)課。這是一門技法類課程,主要給學生提供規(guī)律性的知識和方法,對學生行為進行訓練,注重學生的實踐能力和創(chuàng)新能力。通過對多家企業(yè)進行調(diào)研,企業(yè)普遍認為學生的讀圖和現(xiàn)場畫圖能力很重要,因此讀圖和制圖能力的提升是培養(yǎng)應用型人才的基礎(chǔ)。
“機械制圖”課程的教學模式多采用教師理論講授并演示,學生被動聽課的方法授課,該授課方法存在以下幾點問題:一是學生被動聽講,學習主觀能動性較差。二是課堂上教師講授、操作演示的時間過多、信息量小,學生解決實際問題的能力未得到提高,教學效果難以保證。三是教學無法滿足學生的個性化需求。滿堂灌是傳統(tǒng)教學的特色,學習好的學生不能得到很好地提高,學習較弱的學生不能完全學懂,久而久之學生學習的興趣降低,難以激發(fā)學習主動性。由于學時的縮減,針對我校應用型本科院校的人才定位和培養(yǎng)目標,對傳統(tǒng)教學模式進行重構(gòu),以便提高學生學習的主觀能動性、實踐能力和工程應用能力,從而增強教學效果。根據(jù)美國國家訓練實驗室著名的“學習金字塔”理論,教授給別人、實踐、討論的方式獲得的知識留存率均超過50%,故引用混合式教學模式。學生在課外完成基礎(chǔ)知識的學習,課堂變成了教師與學生之間、學生與學生之間互動的場所,包括答疑解惑、知識的運用等,從而達到更好的教育效果。通過重新調(diào)整知識的學習時間,將學習的主動權(quán)從教師轉(zhuǎn)移給學生。對“機械制圖”課程教學過程進行重構(gòu),學生的學習能力、實踐能力和創(chuàng)新能力得到了提升。
教師依托網(wǎng)絡平臺,提供視頻、PPT、圖片等學習資源,學生課前通過電子設備對這些資源進行學習,夯實基礎(chǔ)知識。教師在課堂上與學生針對某些共性與難點進行討論,且教師能針對每個學生的個性問題提供更有針對性的指導。基于翻轉(zhuǎn)課堂的混合式教學模式為開展課程教學改革,培養(yǎng)學生工程應用能力提供了理論依據(jù)和解決途徑。
“機械制圖”課程實踐性強,在課程教學實施過程中有很多實操性的任務,基礎(chǔ)理論知識基本可以安排在課前線上環(huán)節(jié)實施完成。其教學計劃、PPT、教案、試題庫等教學資料也要作出相應調(diào)整。
翻轉(zhuǎn)課堂中需要大量微視頻提供給學生進行課前自學,其在整個環(huán)節(jié)中起到核心作用,需要涵蓋基本知識點,并且短小精悍、知識精細、教學設計完整、內(nèi)容全面、形式靈活多樣,微視頻的制作質(zhì)量和水平將直接影響學生的學習興趣和學習的便利性。微課視頻制作思路為:首先根據(jù)人才培養(yǎng)方案確定該課程在人才培養(yǎng)中的地位及目標,將課程分解成相應的單元;以各單元重難點為基礎(chǔ)將知識點分開然后再細化,分解成多個小的重難點,根據(jù)多個小的重難點設計自主學習任務書;最后制作小單元中的微課視頻。為進一步豐富教學素材的形式和類型,方便學生進行選擇學習,還需要通過各種途徑搜集、整理相關(guān)的動畫、圖片以及延伸學習材料。為了檢測線上環(huán)節(jié)學生的學習效果,要針對每個微課單元編制自測題庫。
傳統(tǒng)教學實施過程存在眾多弊端,將翻轉(zhuǎn)課堂的混合式教學融入工作過程教學,研究實施課前、課中、課后的教學過程如圖1所示。
圖1 混合式教學模式Fig.1 Hybrid teaching mode
結(jié)合課程典型工作過程驅(qū)動項目“軸類零件的視圖選擇、尺寸標注及技術(shù)要求標注”進行說明,如表1所示。該項目的主要學習任務是:在了解和熟悉軸類零件的特點、尺寸基準的選擇等基礎(chǔ)上,完成軸類零件的視圖選擇、軸類零件的尺寸標注及技術(shù)要求的標注。
表1軸類零件視圖選擇、尺寸標注及技術(shù)要求標注相關(guān)素材及學習方法
Tab.1Materialsandlearningmethodsrelatedtoviewselection,dimensionannotationandtechnicalrequirementannotationofshaftparts
第一階段:教師課前一周通過網(wǎng)絡平臺發(fā)布軸類零件的學習任務書、軸類零件的相關(guān)微課視頻、圖片、模型庫和具有較強針對性的課前自測題。學生接受任務后在課前靈活安排學習時間、地點,利用電子設備完成相關(guān)知識的學習和課前自測題。接受能力強的學生還可以選擇拓展資源進行深入學習,從而實現(xiàn)個性化、差異化學習。教師通過對學生的學習情況及自測題的完成情況進行分析,提煉學生自學過程中出現(xiàn)的共性問題,為課中進行指導做好準備。
第二階段:課上教師的主要工作是對知識進行內(nèi)化并培養(yǎng)學生的工程應用能力。教師先對學生進行課前學習內(nèi)容測試,并重點分析共性問題。按照工作過程,教師將軸類零件模型分發(fā)給學生,讓學生分組討論并徒手繪制相應零件的草圖,學生在討論過程中,教師針對每組實際情況進行過程指導,教師主導教學,學生
成為課堂的主體,學生將討論的結(jié)果進行分享,教師對課程中的重難點進行總結(jié),以此大幅度提高學生的學習積極性,培養(yǎng)學生的自學能力和合作能力。
第三階段:教師課后通過網(wǎng)絡平臺和習題集布置一些軸類零件的相關(guān)作業(yè),在學生遇到困難時可以通過網(wǎng)絡平臺上的教學資料進行再次學習或是教師釋疑,這樣不但能對學生進行普遍指導,還能實現(xiàn)個性化幫助,有效提升教學效果。
通過研究實踐,將“翻轉(zhuǎn)課堂模式”引入“機械制圖”課程中,可以充分調(diào)動學生的學習積極性和主動性,體現(xiàn)了教師的主導作用和學生的主體地位,養(yǎng)成良好的學習習慣,提高了學生的工程素養(yǎng)、實踐能力和創(chuàng)新能力,推動其更好地學習后續(xù)課程,也為技法類課程實施新的可行性教學模式奠定了基礎(chǔ)。