探析“翻轉課堂”對項目式教學法的融合優化

邱偉杰

摘要：本文以《數控加工技術》課程為例，提出了現時項目教學法開展實施過程中存在的不足之處，提出了項目教學法基于“翻轉課堂”的教學模型創新設計，通過教學實踐證明，形式上的翻轉課堂和內容上的項目教學是對項目教學模式的優化創新。

關鍵詞： 項目教學 翻轉課堂 優化創新 數控加工

中圖編號： G712 文獻標識碼： A

《數控加工技術》是中職機械類專業的一門核心技術課程，主要學習使用數控機床完成對金屬材料的切削加工，使其達到零件的圖紙要求。課程內容涵蓋機械識圖、金屬材料、數控機床操作維護、數控編程、數控加工工藝、刃量具使用等多門學科知識。大量的教學實踐證明，對于《數控加工技術》這類知識點涉及面廣，操作實踐性強的專業課程，如果沿用傳統的“兩段式”教學，即前段教師課堂講授理論，后段學生操機加工實踐，則會令學生在教學前段由于對研究對象缺乏感性認識，對教師所講的知識內容感到抽象、難以理解，只能機械被動地去記錄教師板書的一些加工程序或操作步驟，學生的學習積極性和主動性也因此出現大幅下滑；待到教學后段，學生能實際接觸研究對象時，由于難以有效地將教學前段所學知識轉化成實際操作時的理論支撐，令其操作時感到毫無頭緒，甚至無從入手，從而出現面面相覷的尷尬情況，學生的學習興趣也由此降到了冰點。傳統的這種學、做分離的“兩段”式教學，學生很難，甚至無法有效地在教師的理論指導完成下專業技能的學習，教師也難以在教學過程中調動學生的學習主動性和參與積極性，有效教學由此便成了空談。因此，要提高教學質量，實現有效教學，應以學生為中心，采用行動導向、任務驅動，工學結合的教學模式，而項目式教學法則是現時實際教學中較為普遍的選擇。

一、項目式教學法的特點和在實際教學應用中存在的問題

（1）項目式教學法的特點

項目教學法是一種典型的行動導向、工學結合的教學模式，一改傳統“兩段式”教學中學、做分離的弊端，將理論和實踐進行有機結合。它是以項目為學習載體，把課程中所涉及到的多門學科知識內容，按照職業崗位能力需求，進行重新整合，并使其相互建立聯系。在項目中再通過設計學習任務，引領學生在限定的時間內，以團隊合作的方式把學習任務逐個完成，從而直接參與項目實施的全過程。通過項目實施，學生在教師創設的工作情景下，實現了“做中學”，“學中做”，理順了所需知識內容的相互聯系，學會了技能的應用并能對工作過程進行反思修正，總結經驗，同時培養了團隊合作意識。項目式教學法不再以教師為中心，更強調的是學生自主探究，自主學習，從而培養學生的專業能力和關鍵能力。

以我校汽車制造與檢修專業的《數控加工技術》課程為例，根據汽車零部件加工行業的職業崗位能力分析，參考借鑒企業的實際產品，選取一套壓縮機構裝置（圖1）作為典型學習載體，對課程所涉及的數控車削、數控銑削、車銑復合先進加工技術以及機構裝配的知識內容進行整合，再根據學生的認知規律，以機構的活塞、活塞缸、手柄、傳動軸、凸輪、基座、支承塊、飛輪、支承軸等零件的加工和壓縮機構的裝配把項目分解成十個學習任務。

取其中學習任務“凸輪的加工”為例，該學習任務以機構裝置的凸輪零件加工為載體，整合了數控銑床操作，平底立銑刀的使用，數控圓弧指令G42/G43、鉆孔指令G73、調用子程序指令M98/M99的使用，面銑、外形銑工藝、銑床夾具使用等知識，筆者在實際的項目教學中，通過設計“對刀操作”、“零件加工工藝設計”、“加工程序編寫”、“零件加工與檢測”等4個工作任務，引領學生以小組協作的形式，通過知識準備、計劃制定、任務實施、評價反饋等環節參與到整個學習任務的實施當中。

（2）項目教學法在實際教學中存在的問題

項目教學法其核心是行動導向、任務驅動、理實一體，工學結合。它在技術實踐性課程上的應用，對提高學生學習積極性和主動性，促使學生自主學習探究，實現有效教學所起的作用是毋庸置疑的。但筆者在實際的教學過程中發現，現時項目教學法的實施存在以下幾個問題：

①項目的設計整合了多門學科知識內容，學生在開展工作任務的過程中，要求學習的內容較多。導致教學中的知識準備環節占用了不少課堂時間，從而壓縮了學生進行任務開展實施的時間。

②項目教法的實施需要教師課前準備好相關的資料供學生在任務開展實施進行查閱，這些資料的內容、繁簡程度和呈現形式，很多情況下教師是根據自身的教學經驗對學生的學習需求進行預判，來決定的。但是要保證教學順利開展，滿足學生的學習需求，單靠經驗判斷未必可靠。

③現時的項目教學法還缺乏彈性，學生學習過程中的個性要求還是被課堂的局限性所制約，學生的學習主動性未能完全激發。

以上問題的存在都對現時項目教學法的實施能否取得預期效果有著重要影響，而近年來興起的“翻轉課堂”的教學模式恰能為上述問題提供解決之道。

二、“翻轉課堂”和“項目教學”融合的可行性分析

“翻轉課堂”是指在網絡技術和信息軟件技術的支持下，將傳統課內知識傳授過程和課外知識的內化過程進行置換的一種教學模式。即將課程內容的學習認知移至課外，讓學生根據個性需求自行學習，而騰出課堂時間通過教師的個性化輔導、師生互動、學生積極參與的形式完成知識的深入理解和應用。

因此，在本質上“翻轉課堂”和“項目教學”是共同的。兩者都是以學生為中心，充分激勵學生的積極性和參與的主動性，注重對學生進行知識分析應用能力和自主探究解決問題能力的培養，都是顛覆傳統教學全面實現有效教學的教育變革。“翻轉課堂”翻轉的不應僅是傳統課堂的時空順序，更重要的是在課堂上設計出諸如案例分析，提出解決方案等可讓學生積極參與并能深入思考的教學活動，這與項目教學的“計劃制定—任務實施—評價反饋”的基本教學流程恰好對應起來。“翻轉課堂”與“項目教學”的融合，是兩者完美的統一，更是社會發展下項目教學法的優化創新。

三、項目教學法基于“翻轉課堂”的教學模型創新設計

針對現時項目教學法存在的問題，通過融合“翻轉課堂”后，筆者提出項目教學法教學模型設計如圖2所示。

融合了翻轉課堂的項目教學中，知識準備階段提前至課前在課外進行，課堂上有充足的時間給予學校進行項目開展實施，之前理論講授與實踐的教學時間分配問題不復存在。教師可將項目涉及的知識點完整地納入課件制作的范圍內，根據知識點難易程度的不同，綜合利用文稿、動畫或操作視頻等多種形式直觀、生動地表現出來。通過網絡上傳，讓學生在課前根據個性需求進行自主學習，學習效率和效果都可得到明顯的提高，同時也為有效進行課堂活動，開展實施項目，觸發更深入的探討提供了必要條件。

知識準備階段的翻轉前置，教師制作的優質課件多維度地展現知識內容，幫助學生降低學習難度的同時也激發了學生的學習興趣，而社交軟件也為促進課前師生交流提供了平臺，學生在獲得教師答疑的同時，教師也提前了掌握學生學習的問題趨勢，可為教師對課內教學活動的調整提供依據，充分體現以學生為中心的教學理念。同時為項目教學法的實施增加了彈性，更符合學生的學習個性需求，可更深度地激發學生學習的主動性和參與積極性。

圖2 基于“翻轉課堂”的項目教學模型

四、教學應用和評價

以《數控加工技術》課程為例，筆者以下通過學習任務“凸輪的加工”的實踐教學來展示新教學模式的應用。

該學習任務是整個項目實施的第五個任務，配給12課時，是學生接觸使用數控銑床的首個任務。本次任務描述為：在教師的指導下，制定凸輪零件的工藝規程，規范操作數控銑床，完成凸輪零件的加工并進行檢測。課前，教師將本次任務的學習知識內容，包括數控銑床的結構組成、數控銑床坐標系統、分中對刀操作、常用數控銑刀、數控銑床加工程序的構成、常用指令、銑削工藝、夾具使用等，制作成多媒體課件，課件類型有PPT、 動畫、微視頻等。教師將課件通過QQ群和百度云等網絡平臺上傳，分享給學生。并使用QQ群里的“作業”功能，給出學習要求和學習指引。學生根據自己的時間安排和個性需求進行網絡課前學習，并將相關疑問在QQ群里提出來。教師在答疑的同時也收集學生提出的問題，其中關于對凸輪零件反面加工時的裝夾工藝這個問題學生提問得特別多，教師留意到這個情況后，就針對這個問題準備相關技術資料，并調整原教學活動安排計劃，就“凸輪零件反面加工裝夾”增設一次專題研討環節。

課堂上，教師首先對學生課前學習的情況做一個快速簡要測評。接著就凸輪零件反面加工裝夾方案開展專題研討，學生根據教師提供的資料，分組以手抄報的形式呈現小組方案，經過師生共同探討，得出 “使用V型塊”和“自行設計工裝”兩種可行方案由各小組自由選擇。這一環節的增設得益于翻轉課堂的實施，深入激發了學生學習的主動性，促進學生自主探究，為接下來學生開展實施該學習任務形成良好的氛圍，也提供必要的技術支持。

該環節結束后，學生開始以小組合作的形式，按照教師設定的“對刀操作”、“零件加工工藝設計”、“加工程序編寫”、“零件加工與檢測”的工作順序來開展實施學習任務，學生在實施進程中有疑問，可通過一體化教室內聯網的計算機進行資料查閱，同時教師進行指導交流，并監控學生任務實施進度。

最后任務結束，學生進行成果展示，并進行任務總結，分析成功和不足之處。教師作整體評價，并給予學生本次任務的評價成績。

本次課結束后，通過QQ群的“群投票”功能由學生就本次課進行評價，其中認為效果好，學習自主不壓抑，個人想法能得到體現，能有效掌握所學知識的投票率為85%。

五、結束語

“翻轉課堂”和“項目教學”的融合，是基于相同理論基礎和本質訴求，是有機結合和完美統一，形式上的翻轉課堂和內容上的項目教學是對項目教學模式的優化創新，但同時也對教師的能力水平和教學的硬件配備要求提出了較高的要求。

參考文獻：

[1]陳佩娜.《數控加工技術》[M]. 高等教育出版社，2015年6月第1版

[2]宋朝霞. 基于翻轉課堂的項目式教學模式研究. 遠程教育雜志[J]. 2014（1）

[3]寧業勤. 項目化教學在翻轉課堂中的應用. 天津職業大學學報[J]. 第24卷第3期

（作者單位：廣州市交通運輸職業學校）