“盡網其用”個性化網絡教學模式初探

張睿+童玉娟

摘要：為了滿足“工業4.0”時代對機電專業應用型創新人才的能力要求，以及改善《機電系統計算機控制》課程當前存在的重理論、輕應用、弱創新、學生自主性不強和興趣不高的教學困境，本文面向“工業4.0”進行課程內容改革，將“互聯網+”引入教學平臺的建設，基于“翻轉課堂”進行了教學改革實踐，探究并構建與之配套的個性化、網絡化教學平臺建設模式。

關鍵詞：工業4.0；互聯網+；翻轉課堂

1 引言

目前，我國工業與制造業進入了“智能物聯”時代，亟需大量高素質的應用型創新人才，而我國工業與制造業總體上仍處于“工業2.0”向“工業3.0”的過渡階段，行業從業人員素質總體上呈現為知識技能老化、應用創新能力欠缺，因此應用型創新人才的培養不僅要與我國產業發展的戰略方向保持一致，更必須依托于一系列先進的教育理念和教學方法的運用。而在創新2.0時代，優秀的教育教學理念與實踐活動均離不開互聯網工具和互聯網思維。將“互聯網+”引入應用型創新人才的培養勢必成為今后應用型本科高校探索全新人才培育模式的重要思路和方向。

本文針對基于翻轉式課堂教學模式的《機電系統計算機控制》課程，以培養學生應用創新能力為導向，提出進行個性化網絡教學平臺建設的研究與實踐，旨在探索出一套適合我國國情的全新應用型創新人才課程教學模式，培養出順應“工業4.0”時代需求的高素質應用型創新人才。

2 教學模式現狀分析

當前在全球范圍內興起的慕課、微課、翻轉課堂等新興教育教學理念與實踐活動適時地為我國應用型創新人才的培養提供了可資借鑒的有效途徑。其中慕課的本質是優質課程的超大規模免費共享，微課提倡碎片化的知識傳授模式，而翻轉課堂則將課堂教學目標定位為知識的內化而非傳授。當前在全球范圍內興起的慕課、微課、翻轉課堂等新興教育教學理念與實踐活動，慕課、微課極大地拓展了知識獲取渠道，適合于培養學生的自主學習能力；翻轉課堂能夠有效提升學生的思辨與協作能力，特別適合于培育應用型創新人才。慕課、微課的實現手段可歸納為“互聯網+數字化教學”，其他基于互聯網思維和互聯網工具的知識傳授渠道還包括：課程QQ群與課程微信公眾號、專業性網絡論壇、專門性學習網站、網絡百科資料，以及移動端APP等。然而，上述各種互聯網知識獲取渠道是相互獨立和分散的，無法圍繞某一門具體課程為中心進行有效的資源整合與利用。

從人才質量的現狀看，當前應用型本科教育處于十分尷尬的境地：其畢業生基礎理論和研究能力不如一流高水平大學，而實踐動手能力又不如高職高專院校。從人才培養的過程分析，以應用型本科教育為主的大學，需要很好地處理基礎與專業教育、知識傳授與能力、素質培養、教與學、統一要求與個性發展、本科教育與終身教育等關系，當前尤其要處理好理論與實踐的關系。就應用型人才培養模式而言，理論與實踐關系的實質就是要處理好學科體系與實際需要、就業市場的關系，而偏重學科體系或知識體系的傳統教學理念與做法并不適合應用型人才培養的需要。外國教育實踐表明，“翻轉課堂”是一種真正適合于培養應用型創新人才的先進教育理念和教學方法。翻轉課堂教學模式徹底扭轉了傳統教學模式違背人類自然學習規律的不合理性，它通過將知識學習過程置換到課外時間和將知識內化過程放置在課堂上，有效減輕了師生雙方對教學過程的枯燥感，突出了對學生的問題求解、思辨、協作、表達、應用和創新能力的培養，讓教育的目標和成果最終回歸到知識應用與問題求解的創新。

3 個性化網絡教學平臺建設模式構建

《機電系統計算機控制》是典型的兩化深度融合，是“工業4.0”時代應用型創新人才的必修課。針對“工業4.0”時代對機電專業應用型創新人才的能力要求，探究并構建與之配套的個性化、網絡化教學平臺建設模式。

（1）引入互聯網思維進行個性化的翻轉課堂教學

《機電系統計算機控制》是銜接“工業3.0”與“工業4.0”的重要課程，應當與國家當前大力倡導的“萬眾創新，大眾創業”潮流緊密結合，引入“創客文化”來構建一種全新的課程文化內涵。因此，該課程在保留“工業3.0”時代核心教學內容的基礎上需要引入“工業4.0”時代所涉及的國內外最新相關專業技術，擴大機電專業學生對本專業的國際化視野，同時還要強調深入了解和理解我國工業與制造業產業發展的歷史軌跡，以及當前實際情況與存在問題。

在翻轉課堂的知識學習階段，提供一系列的自學任務或項目，讓學生充分享有自主選擇適合自己的任務進行挑戰。然后，學生將采用個性化的自學方案和方法，采用靈活的學習計劃，符合自身興趣、個性的多元化學習渠道和學習資料，進行獨立學習或者小組學習。在知識運用階段，通過小班化、小組化組織方式，采用學生與學生、學生與老師協作互動的方式，共同就學生自主學習時完成的任務及產生的問題進行討論思辨、實驗演示，以及頭腦風暴等。

（2）構建軟硬件協同的個性化網絡教學平臺

該平臺將分別在翻轉課堂的課外自學和課內教學兩個階段發揮至關重要的作用。一方面，學生的課外自習離不開對互聯網和互聯網資料的利用；另一方面，個性化網絡教學平臺還可以用于課堂教學，增強學生的互動性。該平臺的核心部分是各種與課程相關的網絡資源與網絡工具的聚合體，平臺最外層是可訪問網絡資源聚合體的各類移動便攜式硬件設備，位于中間層的無線智能路由器層起到控制訪問權限的關鍵作用，保證了教師和學生只能通過訪問白名單使用與課程學習相關的網絡資源，杜絕了教師或者學生在學習期間通過移動便攜式硬件設備從事與教學無關的活動。通過上述三個層次的平臺建設工作，最終可以實現軟硬件協同的一體化、個性化網絡教學平臺，并為前述四項教學改革內容的順利開展提供切實可行的堅實保障。

總結

本文以《機電系統計算機控制》課程為基礎開展的個性化網絡教學平臺建設模式將互聯網思維和多樣化的互聯網工具作為課程教學改革的引擎，借力于最新科技思潮與技術手段，實踐“翻轉課堂”的教學理念，培養學生的互聯網思維，培養學生借助互聯網工具自主學習的能力與習慣，將課堂轉變為重點培養學生思辨、協作、應用與創新能力的時空載體，涉及諸多前沿與新興科技，大幅度地增添物聯網、工業互聯網、人工智能等相關領域的部分知識，希望從根本上改變該課程當前存在的重理論、輕應用、弱創新、學生自主性不強和興趣不高的教學困境。

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