李書閣　趙鵬舉

摘 要 在深入分析高職機器人技術課程教學現(xiàn)狀的基礎上，借助現(xiàn)代信息技術進行教學改革研究。從教學實踐的角度出發(fā)，探索基于移動學習平臺的翻轉(zhuǎn)課堂教學方法，構建“課前在線預習-課中答疑實踐-課后拓展提高”的三階段教學環(huán)節(jié)，使教和學突破時間和地點限制，將理論學習和實踐操作延伸到課堂之外，相對于傳統(tǒng)教育模式具有明顯優(yōu)勢。

關鍵詞 移動學習平臺 翻轉(zhuǎn)課堂 教學模式 信息化教學

中圖分類號：G424 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? DOI：10.16400/j.cnki.kjdks.2021.02.057

Research on Flipped Classroom Teaching Mode of Higher Vocational Robot Technology Course Based on Mobile Learning Platform

LI Shuge， ZHAO Pengju

（Chongqing College of Electronic Engineering， Chongqing 401331）

Abstract Based on the in-depth analysis of the teaching status of robot technology course in vocational colleges， research on teaching reform is developed with the help of modern information technology. From the perspective of teaching practice， the teaching method in flipped classroom based on mobile learning platform is explored， and a three-stage teaching procedure of "online preview before class-answering questions and practice in class- expansion and improvement after class" is constructed to make teaching and learning break through the limitation of time and place， and extend the theoretical learning and practical operation outside the classroom. It has obvious advantages compared with the traditional education mode.

Keywords mobile learning platform; flipped classroom; teaching mode; informationized teaching

0 引言

目前，隨著云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等現(xiàn)代信息技術的飛速發(fā)展，許多高職院校紛紛嘗試利用這些技術，開展教學模式改革。大量以現(xiàn)代網(wǎng)絡信息技術為支撐的教育模式正在快速興起，比如在線教育、微課程、移動學習、翻轉(zhuǎn)課堂等，[1]豐富了現(xiàn)代高職教育的教育模式和教學方法，革新了教育理念，使得學生能夠利用互聯(lián)和移動終端隨時隨地學習，學習時間和地點不用局限在課堂和教室，也能學到更多新知識。

1 移動學習和翻轉(zhuǎn)課堂概述

移動學習是利用“移動終端+互聯(lián)網(wǎng)”平臺進行的自主學習。移動學習不同于現(xiàn)在基于個人計算機的網(wǎng)絡在線學習方式，在移動學習方式下，學生可以通過智能手機、平板電腦等移動終端設備，隨時隨地登錄學習平臺進行在線學習，完成老師推送的在線學習和練習任務。[2]移動學習打破了學習過程的時間和空間限制，學生可以充分利用碎片化時間，利用移動終端開展線上學習和師生互動交流，從而改善學習效果。目前，隨著網(wǎng)絡在線學習的興起和移動終端設備功能的日益強大，移動學習逐步成為一種新型的學習模式。在國內(nèi)，移動學習模式主要應用在各大高校的基礎理論課程，而在專業(yè)實踐課程方面的應用還停留在研究探索階段。

翻轉(zhuǎn)課堂是利用信息技術設備和教學資源，讓學生在課外或回家看教師的視頻講解，實現(xiàn)“課前自學—上課活動、深化—課后拓展提高”的教學流程。翻轉(zhuǎn)課堂將學習地點和時間延伸到了課堂外，改變了教學組織方式、教學內(nèi)容和教學評價方法等，實現(xiàn)了師生角色互換，將教學主體由老師轉(zhuǎn)換為學生，將學生的學習能力發(fā)展作為教學的首要目標，顛覆了傳統(tǒng)教學的“上課教、下課練”的教學流程。[3]學生可以在教師的幫助下，在與同學的互動中主動學習，避免了傳統(tǒng)課堂的單一教學形式。目前國內(nèi)關于翻轉(zhuǎn)課堂還大部分停留在理論研究，進行系統(tǒng)性的教學模型搭建和完整的教學設計，并付諸實踐的實證研究并不多。

綜上所述，翻轉(zhuǎn)課堂需要學生在課前自行觀看教學視頻、搜集教學資料，將學習的時間和地點延伸到課堂之外，非常適合通過平板電腦或智能手機的移動學習方式來完成。因此，將移動學習和翻轉(zhuǎn)課堂融合在一起，應用于具有一定理論性和實踐性教學的機器人技術課程，使學生利用手機、平板電腦等移動設備完成翻轉(zhuǎn)課堂的課前學習任務，重點學習機器人技術的理論知識，而課堂教學中重點學習機器人技術實踐操作，符合高職學生不受時間和地點限制的個性化學習需求，有利于翻轉(zhuǎn)課堂教學的順利實施。

2 高職機器人技術課程教學現(xiàn)狀

機器人技術代表了高科技的發(fā)展前沿，是一個國家科學技術水平的重要標志，世界上許多國家都在高校開設機器人專業(yè)，甚至將機器人技術列入中小學信息技術課的教學內(nèi)容。我國雖然在機器人教育方面起步較晚，但發(fā)展勢頭迅猛?，F(xiàn)在國內(nèi)眾多高職院校已開設工業(yè)機器人專業(yè)，并且依托人工智能、自動化等專業(yè)開設機器人技術課程。[4]

機器人技術是一門跨多個學科的綜合性技術，涉及機械工程、自動控制、計算機、傳感器、人工智能、電子技術等多個學科，因此機器人技術課程具有較強的理論性和實踐性。目前，國內(nèi)高職院校機器人技術課堂深受傳統(tǒng)教學模式的影響，現(xiàn)代信息化技術應用不充分，課堂教學活動以理論知識講授為主，教師是教學活動的主體，學生處于被動接受教師灌輸知識的地位，主觀能動性無法得到充分體現(xiàn)，教師的引導作用發(fā)揮不明顯，教學效果和教學質(zhì)量較差。[5]另外，學生在課堂上不能及時動手實踐，不能理論聯(lián)系實踐將理論知識融會貫通，因此不利于學生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。因此，借助現(xiàn)代信息技術手段，利用“移動終端+互聯(lián)網(wǎng)”的移動學習平臺，采用符合現(xiàn)在高職學生學習習慣的翻轉(zhuǎn)課堂教學方式，對傳統(tǒng)的高職機器人技術課程進行教學改革，對培養(yǎng)學生自主學習能力，提高課程教學質(zhì)量具有重要意義。

3 基于移動學習的翻轉(zhuǎn)課堂教學模式設計

針對機器人技術課程理論和實踐有機結合的教學要求，將移動設備和互聯(lián)網(wǎng)等信息化教學手段與“教學做一體化”教學相結合，優(yōu)化整合機器人技術相關教學資源，開發(fā)網(wǎng)絡教學資源庫，設計機器人技術課程的翻轉(zhuǎn)課堂，打造“課前在線預習-課中答疑實踐-課后拓展提高”的混合式教學模式，如圖1所示，依此構建學生自主化、個性化和信息化的教學環(huán)境。教學環(huán)境的搭建主要包括支持移動終端的信息化教學平臺、支持實時學習的全開放式自習室和一體化實訓室、全覆蓋式校園WIFI建設等。支持移動終端的信息化教學平臺為移動學習提供了一個良好的平臺支撐，全開放式“教學做一體化”實訓室為理實一體化教學和實時學習提供重要保障，學生可以隨時利用空閑時間，到實訓室中親自完成實踐教學任務，培養(yǎng)動手實踐能力和創(chuàng)新能力。

3.1 課前在線預習

課前任課教師根據(jù)班級的學情分析，通過在線教學平臺選擇合適的教學資源推送給學生，并布置課前學習任務，明確重點難點、學習要求、學習方式和學習完成時間，然后發(fā)布課前自測習題，要求學生在完成學習任務后自行完成課前自測。學生在課前可通過移動設備，隨時隨地觀看教師推送的學習資源，根據(jù)預習任務單在線完成學習任務，自行完成課前自測，并將預習過程中遇到的各種疑問，上傳到學習平臺。

3.2 課中答疑實踐

在課堂上，老師首先利用網(wǎng)絡學習平臺觀看學生課前自測的成績和成績分布圖，整理學生上傳至平臺的問題，厘清學生對課前預習所學知識的掌握程度和存在的共性問題，然后對學生課前自主學習存在的問題和提出的疑問進行答疑解析，將重點難點知識進行系統(tǒng)講解，并設計項目化教學案例，以教師引導、學生分組討論的方式，學習機器人技術在工業(yè)實際生產(chǎn)中的應用，讓學生系統(tǒng)的理解并掌握本次課的相關基礎理論知識。接下來老師布置本項目案例的實踐操作任務，并在課堂上親自示范演示，讓學生根據(jù)掌握的理論知識，親自動手實踐練習，邊學邊做，從而加深對理論知識的理解。在這個過程中，老師應加強指導，詳細記錄每個同學的任務完成情況，并客觀公正的點評，及時鞭策激勵學習積極性不高的同學。最后老師布置隨堂考核任務，包括理論知識考核和實踐技能考核，將考核成績納入期末總評，以此強化學生對課堂知識的理解和掌握程度。在課堂上老師應充分利用移動學習平臺的簽到、提問、討論、頭腦風暴、小組PK、隨堂考試等功能，鼓勵學生利用手機上網(wǎng)查詢相關資料，然后進行成果的展示和總結，通過多樣化的課堂教學活動提高學生的學習興趣和積極性，扎實掌握所學的知識和技能。

3.3 課后拓展提高

在課后，老師通過在線學習平臺布置課后進階拓展練習任務，學生根據(jù)自身學習情況，利用移動設備登錄系統(tǒng)，選擇相應難度的課后拓展訓練任務，自行分組搜集資料，設計解決方案，然后在課余時間到開放性實訓室完成拓展實踐任務。在此過程中，學生可利用移動學習平臺在互動交流模塊發(fā)布帖子和提問問題，老師可隨時在線指導，其他學生也可以分享成功的學習經(jīng)驗和解決方案。在學習過程中，學生可隨時通過移動學習平臺進行教學評價，反饋教學意見，以便老師進行教學反思和總結，及時調(diào)整和改進教學方法，老師也可利用移動學習平臺進行評學，由此建立師生之間、學生之間協(xié)作互動式的評價機制，對學生學習的參與度、活躍度、情感態(tài)度和學習水平等進行評價，對教師課堂教學方案設計、角色定位、學習環(huán)境的營造、教學策略的運用和教學資源整合情況進行綜合評價。

4 教學實踐和效果

以我校機器人技術課程的教學為研究對象，將移動學習和翻轉(zhuǎn)課堂教學模式有效融合起來，開展教學模式改革研究和實踐探索，解決教學過程中存在的問題，教學質(zhì)量顯著改善。

4.1創(chuàng)建一個學生自主學習平臺，提高學習積極性

教師利用翻轉(zhuǎn)課堂教學模式，將學習資源、學習任務、重點難點等，通過教學資源平臺進行推送，使得學生能夠利用智能手機、平板電腦等移動設備，隨時隨地進行自主地移動學習，從而提高學生學習的主觀能動性。

4.2打造一個開放式的教學和自主學習環(huán)境，擺脫對教學地點和教學時間的限制

學生可以根據(jù)自己學習需要，在任何時間、任何地點，通過手機、平板電腦等移動設備進行學習，能夠充分利用碎片時間，提高學習效率。

4.3構建一種全面智能分層次的教學評價系統(tǒng)

通過在線學習平臺記錄教師教學環(huán)節(jié)的詳細數(shù)據(jù)和學生的學習表現(xiàn)，并利用平臺的數(shù)據(jù)分析功能，提供一套可量化的教學效果評價指標，能夠更加客觀真實的反映教學效果。

總之，在高職機器人技術課堂中應用基于移動學習的翻轉(zhuǎn)課堂教學模式，構建一個突破時間和空間限制的教學和學習環(huán)境，讓學生利用大量的課余碎片時間進行有效學習，有助于提升教學質(zhì)量和學習效率。將移動學習、翻轉(zhuǎn)課堂和一體化教學模式結合起來，在機器人技術課堂上讓學生邊學邊做，并將實踐操作延伸到課堂之外，有助于提升學生自主學習的積極性和學習效率。因此，高職院校必須要重視利用信息化技術開展教育方式的創(chuàng)新，不斷深化高等職業(yè)教育改革，實現(xiàn)學生專業(yè)素養(yǎng)和實踐能力的有效提升。

參考文獻

[1] 紀文煜.基于信息化背景下高職課堂教學模式的研究[J].科教文匯，2019（449）：121-122.

[2] 齊曉娜，張宇敬.基于智能手機的移動學習在翻轉(zhuǎn)課堂中的應用分析[J].無線互聯(lián)科技，2016（2）：99-100.

[3] 李雪，張芙麗.基于“翻轉(zhuǎn)課堂”的高校教學模式可行性探討[J].中國校外教育，2019（6）：144.

[4] 魏博，趙杰，鄧聰穎.淺談高校機器人教育現(xiàn)狀、改革與實踐[J].教育現(xiàn)代化，2018，5（6）：77-78.

[5] 溫玉春.機器人課程教學現(xiàn)狀及策略探究[J].工業(yè)設計，2017，（2）：151.