尚毅 方玉娟 郎仲杰 劉鳳閣

摘 要：目前基于翻轉(zhuǎn)課堂的線上線下混合式教學(xué)，已愈來愈得到各方的重視。文章在實踐的基礎(chǔ)上，針對汽車設(shè)計課程教學(xué)特點(diǎn)，按照線上線下教學(xué)要求，對汽車設(shè)計課程進(jìn)行了翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的構(gòu)建，力圖探討一種工科類專業(yè)課翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)的改革方向。

關(guān)鍵詞：教學(xué)改革;翻轉(zhuǎn)課堂;汽車設(shè)計

中圖分類號：G420 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B文章編號：1671-7988（2020）19-241-03

Teaching Reform of Automobile Design Course Based on Flipped Classroom

Shang Yi， Fang Yujuan， Lang Zhongjie， Liu Fengge

（ Shandong Huayu Institute of Technology， Shandong Dezhou 253034 ）

Abstract： At present， online and offline Hybrid Teaching Based on flipped classroom has been paid more and more attention. On the basis of practice， according to the teaching characteristics of automobile design course， according to the online and offline teaching requirements， this paper constructs the flipped classroom teaching mode of automobile design course， trying to explore the reform direction of flipped classroom teaching of engineering courses.

Keywords： Teaching reform; Flipped classroom; Automobile design

CLC NO.： G420 ?Document Code： B ?Article ID： 1671-7988（2020）19-241-03

前言

當(dāng)前時代，信息大爆炸，知識成幾何級數(shù)增長，學(xué)生可以非常方便地獲取所需的知識，單純的知識儲備型的人才無法適應(yīng)時代的要求，大學(xué)教育的主要目標(biāo)應(yīng)該是在傳授知識的基礎(chǔ)上培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力，訓(xùn)練學(xué)生解決實際問題的能力。不徹底改變以教師講授為中心、滿堂灌的教學(xué)方法，就很難提高高校的教學(xué)水平，培養(yǎng)出社會需要的人才。作為大學(xué)教師必須更新教育思想，轉(zhuǎn)變教學(xué)理念和教學(xué)方法。

1 當(dāng)前教學(xué)模式現(xiàn)狀

傳統(tǒng)的教學(xué)，以教師為中心，課堂主要是教師表現(xiàn)的場所，教師幾乎成了課堂的全部，總是試圖把知識灌輸給學(xué)生，在這樣的課堂，學(xué)生主要任務(wù)是安靜地聽老師講授，被動地學(xué)。學(xué)生積極性不高，學(xué)生基本沒有或者很少有機(jī)會表現(xiàn)他們的能力或者進(jìn)一步挖掘自己的潛能，限制了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性、探究欲望和參與的激情。這種教學(xué)模式無法真正培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力，不利于學(xué)生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

教育部副部長林蕙青2018年在《以信息技術(shù)推動高等教育高質(zhì)量內(nèi)涵式發(fā)展》報告中指出要用“互聯(lián)網(wǎng)+”、虛擬仿真、人工智能等現(xiàn)代信息技術(shù)，推動大學(xué)教學(xué)的“變軌超車”，把線上線下教育深度融合變成一種真正的教學(xué)理念、教學(xué)方法、教學(xué)技術(shù)、教學(xué)方式、教學(xué)模式的變革。掀起一場以學(xué)生為中心的教育教學(xué)改革，實現(xiàn)變軌超車[1]。

2 汽車設(shè)計課程翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)改革探究

高等教育司司長吳巖指出中國高等教育發(fā)展要實現(xiàn)變軌超車就必須加快線上線下的深度融合，把翻轉(zhuǎn)課堂和混合式教學(xué)真正大規(guī)模用于學(xué)校的教學(xué)，推進(jìn)信息技術(shù)與教育教學(xué)的深度融合，實現(xiàn)大學(xué)課堂教學(xué)的革命性變化[2]。所謂翻轉(zhuǎn)課堂就是把傳統(tǒng)的教師在課堂上講、學(xué)生課后完成作業(yè)的教學(xué)模式顛倒過來，變成學(xué)生課前通過觀看教學(xué)視頻自學(xué)、線下課堂上在教師的指導(dǎo)下完成作業(yè)[2]。

高校教師的直接講解主要以知識的記憶和理解這兩個初級認(rèn)知為目標(biāo)，在很大程度上可以通過學(xué)生自學(xué)視頻的方式來實現(xiàn)。而知識的應(yīng)用、分析、評價、創(chuàng)造等高級的認(rèn)知目標(biāo)，以及情感和心理活動領(lǐng)域的目標(biāo)，則很難通過自學(xué)完成，需要通過面對面互動的深層次的課堂教學(xué)活動才能完成。讓課堂成為師生深層次互動的學(xué)習(xí)場所，徹底解放課堂，為信息技術(shù)深層次介入教學(xué)過程，與教學(xué)的深度融合提供了重要的突破口，從而從根本上改變傳統(tǒng)教學(xué)方式，實現(xiàn)教學(xué)模式的創(chuàng)新。

對于汽車設(shè)計這門課程，以往的授課流程基本上是教師講授汽車某個總成的設(shè)計要求、結(jié)構(gòu)方案分析、參數(shù)確定、設(shè)計計算及其結(jié)構(gòu)元件設(shè)計。而其中的設(shè)計要求基本上是需要學(xué)生記憶和理解的初級認(rèn)知的內(nèi)容，而結(jié)構(gòu)方案分析大部分的時間是在復(fù)習(xí)汽車構(gòu)造的相關(guān)知識，即便是有關(guān)參數(shù)確定、設(shè)計計算及其結(jié)構(gòu)元件設(shè)計的教學(xué)內(nèi)容有部分內(nèi)容也屬于記憶和理解的初級認(rèn)知的內(nèi)容。學(xué)些內(nèi)容的講解會浪費(fèi)掉很長的時間，真正用于學(xué)生實際參數(shù)選擇、設(shè)計計算以及結(jié)構(gòu)元件設(shè)計的時間會大打折扣，尤其是學(xué)生親自參與參數(shù)選擇、計算、設(shè)計校核、結(jié)構(gòu)設(shè)計的機(jī)會幾乎沒有。學(xué)生學(xué)不深入，收獲少，教師也沒有好的辦法。翻轉(zhuǎn)課堂剛好解決了這個問題。

汽車設(shè)計課程翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的改革思路：

汽車設(shè)計課程翻轉(zhuǎn)課堂主要是從空間和時間兩個維度對傳統(tǒng)教學(xué)方式進(jìn)行了“翻轉(zhuǎn)”。在空間上翻轉(zhuǎn)課堂翻轉(zhuǎn)了課堂內(nèi)、外，把原來課堂內(nèi)的直接講解移至課堂外，把原來課堂外的做作業(yè)移至課堂內(nèi)。在時間上，翻轉(zhuǎn)課堂翻轉(zhuǎn)了課前、課中、課后;把原來課中的直接講解前移到課前進(jìn)行，把原來課后的作業(yè)移到課中[3]。傳統(tǒng)教學(xué)模式與翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的對比見圖1。

麻省理工學(xué)院倡導(dǎo)主動學(xué)習(xí)、探究式學(xué)習(xí)、項目學(xué)習(xí)、從做中學(xué)、實踐中學(xué)習(xí)、問題導(dǎo)向?qū)W習(xí)、自我學(xué)習(xí)、同伴互學(xué)、團(tuán)隊學(xué)習(xí)[3]。翻轉(zhuǎn)課堂的“課中做作業(yè)”完全可以充分進(jìn)行活動設(shè)計，在教學(xué)過程中強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主體地位，注重培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力，引導(dǎo)學(xué)生主動學(xué)習(xí)、探究知識、團(tuán)隊合作，讓學(xué)生感受到學(xué)習(xí)的樂趣，同時挖掘?qū)W生的潛能。

課程教學(xué)設(shè)計環(huán)節(jié)是汽車設(shè)計課程翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式能否取得良好教學(xué)效果的關(guān)鍵。教學(xué)團(tuán)隊需要根據(jù)教學(xué)大綱，提前對教學(xué)過程進(jìn)行研討、設(shè)計，對各個環(huán)節(jié)的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)組織形式及過程管理細(xì)節(jié)進(jìn)行總體規(guī)劃。使整個教學(xué)過程有章可循。同時體現(xiàn)“金課”的“兩性一度”，即高階性、創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)度。[4]

1）有關(guān)設(shè)計要求、總成結(jié)構(gòu)分析特點(diǎn)及應(yīng)用等以知識的記憶和理解這兩個初級認(rèn)知為目標(biāo)的教學(xué)任務(wù)，學(xué)生提前通過視頻自學(xué)的方式在很大程度上掌握了。課前教學(xué)視頻更多是與“發(fā)動機(jī)構(gòu)造”、“汽車底盤構(gòu)造”、“汽車?yán)碚摗钡惹爸谜n程關(guān)聯(lián)度較高的、涉及各總成類型、結(jié)構(gòu)方面的內(nèi)容以及不同結(jié)構(gòu)形式總成的適應(yīng)性的、設(shè)計要求或一般設(shè)計原則的內(nèi)容。視頻盡力體現(xiàn)知識“碎片化”，主要以知識點(diǎn)為單位錄制，避免造成學(xué)生太大的額外負(fù)擔(dān)。

2）線下翻轉(zhuǎn)課堂中的課堂時間從直接講解中解放出來，翻轉(zhuǎn)課堂核心內(nèi)容是通過課堂活動的設(shè)置，讓學(xué)生在課上參與互動并進(jìn)行深層次探究，培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生的設(shè)計能力、團(tuán)隊精神，真正實現(xiàn)以學(xué)生為中心的課堂。在線下翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)活動過程中，體現(xiàn)“金課”的“高階性”、“創(chuàng)新性”、“挑戰(zhàn)度”。讓所有學(xué)生學(xué)有所得，讓優(yōu)秀的學(xué)生更優(yōu)秀。而教師的角色就變成了組織者、引領(lǐng)者、促進(jìn)者、幫助者，教師的職責(zé)是隨時予以及時的、有針對性的指導(dǎo)，真正實現(xiàn)以學(xué)生為中心。

3 汽車設(shè)計課程翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式構(gòu)建

有了好的課程設(shè)計才能保證翻轉(zhuǎn)課堂有效進(jìn)行，實現(xiàn)預(yù)期效果。汽車設(shè)計課程翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式有五個環(huán)節(jié)：課前教學(xué)視頻、視頻內(nèi)容回顧、課堂知識測試、課堂活動組織、課堂總結(jié)提升。（以汽車設(shè)計第五章驅(qū)動橋設(shè)計中的主減速器主、從動錐齒輪的支承方案為例，具體見表1）

線下翻轉(zhuǎn)課堂使學(xué)生真正融入課堂，在課上進(jìn)行主動學(xué)習(xí)、深層次探究，學(xué)生的溝通能力、設(shè)計能力、合作意識、團(tuán)隊精神得到培養(yǎng)與鍛煉。課堂總結(jié)。最終通過線上自學(xué)、線下翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式大大提升了學(xué)習(xí)效果，學(xué)生不僅使學(xué)生真正能夠掌握系統(tǒng)的汽車設(shè)計知識，同時能夠利用所學(xué)的汽車設(shè)計知識進(jìn)行汽車設(shè)計實踐，真正培養(yǎng)學(xué)生知識應(yīng)用的能力，這正是和應(yīng)用型大學(xué)的培養(yǎng)目標(biāo)是一致的。

4 結(jié)語

翻轉(zhuǎn)課堂體現(xiàn)了綜合多樣的教學(xué)理念和方法。汽車設(shè)計課程翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)實踐，使教師從知識的傳授者轉(zhuǎn)向側(cè)重對學(xué)生綜合素質(zhì)和設(shè)計能力的塑造和培養(yǎng)，教學(xué)過程更注重培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力及綜合素質(zhì)，包括合作素質(zhì)、自我認(rèn)識、創(chuàng)造、創(chuàng)新能力，提高學(xué)生的工程設(shè)計能力，創(chuàng)新、創(chuàng)造能力，團(tuán)隊意識。學(xué)生全身心融入課堂，真正理解、掌握并能實際運(yùn)用所學(xué)知識實際設(shè)計解決問題。為學(xué)生將來快速適應(yīng)崗位、適應(yīng)社會打下基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1] 林蕙青.以信息技術(shù)推動高等教育高質(zhì)量內(nèi)涵式發(fā)展.http：//www. ict.edu.cn/laws/jianghua/linhuiqing/n20180129_48316.shtml.

[2] 吳巖.一流本科一流專業(yè)一流人才[J].中國大學(xué)教育.2017.11.

[3] 郭建鵬.翻轉(zhuǎn)課堂與高校教學(xué)創(chuàng)新[M].廈門：廈門大學(xué)出版社， 2018.

[4] 愚然樓.遵循“兩性一度”標(biāo)準(zhǔn)，傾力打造五大“金課”——教育部高教司司長吳巖深入闡述中國金課要求.[EB/OL]（2018.11.24）. http： //www.360doc.com/content/18/1124/18/10096_796961616.shtml.