王波+張崎靜
[摘要]本文以高職工科專業課程《SolidWorks三維建模設計》為例,著重對高職工科專業課程中實施基于微課程的FCM教學模式的必要性和可行性進行了研究分析。并結合《SolidWorks三維建模設計》專業課程項目化教學的流程,提出基于微課程的FCM教學模式在專業課《SolidWorks三維建模設計》中的實施策略,以期提高學生的實踐操作技能,喚醒學生的創新意識。
[關鍵詞]微課程;FCM;高職;SolidWorks;高素質技術技能型人才
一、引言
2012年以來,國外的微課、慕課、翻轉課堂等教學理念被引入中國教育研究領域。從小學到大學,從義務教育到成人教育、職業教育,教育工作者一直以極大的熱情實踐、研究這些教學理念如何與中國的國情相結合,促進教育教學質量和人才培養質量的提升。高職工科的專業教師也著手開發、設計了眾多微視頻課程,形成了豐富的慕課資源。然而,如何應用好這些微課資源,并將之真正納入高職院校工科專業課程教學當中,急需進一步實踐創新研究。本文即通過一門工科專業課程為實例,重點分析以翻轉課堂教學模式(FCM)將微課程整合進入課程學習體系的效果。
二、微課程理念的發展
1960年美國大學便提出了微型課程這一理念。隨著多媒體技術、現代信息技術的飛速發展,微課的定義也在不斷地豐富和創新。人們對微課概念的認識經歷了三個從低級到高級、不斷完善的發展階段:即從“微資源構成”至“微教學過程”再至“微網絡課程”。微課是以微型或簡短的教學視頻為主要載體,針對某個學科知識點(如重點、難點、疑點、考點等)或教育環節(如學習活動、主題、實驗、任務等)而設計開發的一種情景化、支持多種學習方式的新型在線網絡視頻課程。
三、FCM教學模式的內涵分析
“翻轉課堂”,又被稱為“反轉課堂”,英文名字為“FlippedClass Model”,簡稱“FCM”,是通過對知識傳授和知識內化順序的顛倒安排,改變傳統教學中的師生之間的角色,并對課堂有效教學時間的使用進行重新規劃的新型教學模式。
通過這一模式,學生在課外觀看授課視頻進行網絡學習,教師在網絡平臺及時回復學生提出的問題。在這一過程中,學生的自主學習能力得到極大鍛煉和提高。隨后在課堂上,學生可以與教師以及與同學共同進行項目綜合訓練,共同研討交流,解決疑難問題。翻轉課堂模式的教學流程為:學生自主學習一實踐操作練習一課堂中教師對學生進行引導一知識歸納總結。
四、高職工科專業課程中實施基于微課程的FCM教學模式的必要性和可行性
自1970以來,人類社會逐漸進入到以多媒體、計算機和互聯網為代表的信息技術時代。與此同時,高職院校的教學理念、教學目標、教學模式,特別是教學對象也隨之發生了歷史性的變革。2010年發布的《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010-2020年)》中明確指出,把教育信息化納入國家信息化發展整體戰略。江蘇省教育廳在2013年蘇教高[1]號文中強調“加快信息技術與教學的融合”。隨著現代信息技術在高職教學模式中的廣泛應用,其在機械設計與制造中的應用程度也越來越高,企業更加青睞于那些掌握計算機輔助設計/計算機輔助制造類應用技術的高素質技術技能型人才。近年來,大多數高職院校的機械設計類、機械制造類、機電技術類等相關專業,在專業課程設置上都增設了《SolidWorks三維建模設計》課程。以教師講授為主導地位的授課方式在傳統的教學模式中仍占據主要地位,課堂中以教師主講為主,學生主要利用課余時間進行實踐操作,更為重要的是對教師課堂所講授的知識內容進行理解、消化和吸收。傳統教學模式中,信息的傳遞方式主要是從教師向學生的單項、線性傳遞,學生只是被動的接收課程中教師所提供的各種信息;教師將各種理論知識向學生的頭腦中進行灌輸,而完全不顧學生的理論知識與實踐動手操作技能是否脫節,學生的主觀能動性以及創新創造潛能并沒有得到真正的激發,最終導致高職院校所培養的學生不被企業所接受和采納。以信息技術為支撐,利用微課程的翻轉課堂教學模式,高職院校開展基于工作過程系統化的項目化教學改革,開辟了嶄新的途徑和思路。因此在新媒體環境下有必要開展基于微課程的FCM教學模式的實踐,使專業知識完全活學內化于學生的內心,切實提升學生的自主學習技能。
自2008年以來,我院積極推進以“工作過程系統化”為特色的專業建設和課程教學改革。機械設計與制造專業的所有專業課程均以完成項目化課程教學改革。以《SolidWorks三維建模設計》課程為例,課程編排根據設計難度和技術綜合性安排了八大類項目。學校為保證課程的順利開展,設置了仿真實訓室和計算機軟硬件。建模微課程教學平臺上提供了系列微課程,方便同學可以在電腦及移動設備上進行自主學習。這些資源和設備的普及,為翻轉課堂提供了良好的軟硬件支持。同時,課程教學團隊精通三維設計軟件的使用,可以團隊合作以達到最佳的教學效果。
五、基于微課程的FCM教學模式在專業課《SolidWorks三維建模設計》中的實施策略
FCM教學模式的最大特點在于課前完成知識的傳授課上進行知識的內化這個過程。結合《SolidWorks三維建模設計》專業課程項目化教學的流程,《SolidWorks三維建模設計》實行課前布置任務、學習基礎知識微課,課堂導人分析、任務實施、考核評價,課后微課程平臺拓展訓練、交流互動這樣的教學策略。
(一)課前布置任務
在每個教學項目開始前三天,教師通過網絡課程平臺,發布項目任務單,告知學生本次項目所需學習和復習的基礎知識,展示任務信息。學生可以通過微課程平臺,學習相關基礎知識微課視頻,和同學討論完成平臺上的微任務小游戲,掌握預備知識。教師可以通過平臺數據分析,了解學生課前學習情況,調整上課內容。
(二)課堂導入分析
在課堂的第一環節,教師首先創設情境,導人新任務,分析任務的重點以及課前學生學習的難點,有必要時,現場操作示范。學生可以加深對基礎知識的理解以及操作重難點的印象,對任務有進一步認識。隨后,各項目小組根據任務目標,討論制定操作計劃。
(三)課堂任務實施
在“任務實施”這一環節,變傳統教師主講的教學方式為學生借助網絡課程平臺來實施任務,教師以子任務和具體問題引導學生進行探索并從旁幫助。學生借助虛擬實驗平臺,根據已掌握的理論知識,團隊合作,完成給定的虛擬實驗任務。在整個實驗過程中,教師巡回指導,根據學生練習過程中出現的問題進行分析和點評。學生綜合運用了自主實踐、小組討論、合作演練等多樣化學習方法,成果在平臺上即時展現,寓教于樂,學生的學習積極性、專注度以及動手操作能力明顯提高。
(四)課堂考核評價
在完成項目各項子任務的基礎上,學生網絡教學平臺中的綜合測試平臺,進行綜合測試訓練。系統將進行隨機組卷,學生按照系統給定的試題進行測試。待學生在規定的時間內完成答題后,提交試卷。系統將全班學生的測試情況反饋至教師主機。教師可以根據測試結果,診斷點評班級整體學習狀況,講解錯誤率較高的考題。
(五)課后拓展訓練
課后,學生登錄微課程平臺,可自主學習也可在平臺交流,完成拓展訓練類微課程,教師根據學生做題過程中出現的疑點、難點問題進行在線答疑。隨后學習小組討論,完成本項目的學習表現自評和互評,結合教師評價和系統考核得分(包括課前微任務成績、課上訓練成績和課后拓展型微任務成績),形成每位學生本項目的過程性評價。
六、結語
經過教學實踐后的教學調查問卷發現,采用基于微課程翻轉課堂教學模式的15級學生在“學會知識”、“掌握技能”、“激發興趣”三個方面的正面評價比例遠高于采用傳統教學的14級學生。微課程中3D虛擬實驗技術的應用,給學生更直觀全面的印象;同時在課外游戲式微任務和課堂綜合任務實施過程中,通過網絡平臺實現仿真型技能訓練,提高實踐操作技能,喚醒他們的創新意識。
互聯網與教育的融合日益深入。在高職工科專業課程中運用基于微課程的FCM教學模式只是其中的一種探索。這種教學模式如何與高職工科各課程乃至與人才培養體系相融合,還需要一線教師和教育工作者進行更多的探索和實踐。