孟飛,王發威,楊冬進
(空軍工程大學航空機務士官學校,河南 信陽)
為適應新形勢下強軍目標和建設一流院校的任務需要,近年來我校積極開展教學改革,不僅給基礎教育學科注入了新的內涵和動力,而且還全面推動了專業系教學手段和設施的重新建構,在整體上促進了任職教育的發展進步。為適應任職崗位需求,我校重新劃分專業并編寫人才培養方案、優化更新系統內容和知識結構、修改課程標準,最終完成多課程多模式的教學實踐創新。在此背景下,航空機務維修專業任職崗位主干課程《航空維修基本技能》采用了基于項目學習的翻轉課堂教學,取得了較好的教學效果。
基于項目的學習(Project-Based Learning,PBL),是學習者圍繞一個具體的項目,充分選擇和利用各種學習資源,在實際體驗、探索創新、內化吸收的過程中,以團隊為組織形式自主地獲得完整而具體的知識[1],形成技能并獲得發展的一種學習方式。
項目的特點有以下三方面:(1)從規模上來講,項目可大可小。為完成既定的教學目標,項目可以是一個典型的任務或任務的組合,可以是不同階段的教學劃分,甚至可以是完成人才培養目標的一門課程。但無論規模大小,項目都應該是學習的基本環境,這種學習環境是促進學生知識構建和內化的載體[2];(2)按時間性來說,項目能長能短。項目教學既強調連續貫穿,也強調“短而精”。一般而言,項目的想定源于課程標準,往往一個小項目就是某次授課的一個重難點。而對于一些具有階段性或時間跨度特點的教學內容而言,有的項目可以持續幾天甚至數周;(3)就完成者而言,項目亦師亦生。PBL 中的師生角色較傳統教學發生了質的改變,不再是位于講臺上下的授課人和接受者,而是項目實施的共同設計者、參與者、完成者、評價者。通過項目的逐步開展完成知識的建構、內容的深化和技能的提升。師生從一個“對立面”轉變為協作者,角色的轉化促進了學習的轉變。
翻轉課堂譯自“Flipped Classroom”,這種教學模式最先在美國由孟加拉裔美國人薩爾曼·可汗提出,隨后風靡全球,2012 年引入我國并得到了廣泛的實驗和推廣[3]。所謂翻轉課堂,是指把“老師白天在教室上課,學生晚上回家做作業”的教學結構翻轉過來,形成讓學生在課堂上完成知識吸收與掌握的內化過程、在課堂外完成知識學習的新型課堂教學結構。
翻轉課堂的重點是課堂不再是教員知識講授的殿堂,而是學員內化知識的場所。要完成知識的內化,必然課前要進行知識的學習。顯然,這種學習不再是傳統的預習,而是在教員的指引和相關資源的幫助下有針對性的自我學習,學習資源為微課、微視頻、教材和相關資料。由于軍校環境的特殊性,相對于地方大學人手一個的平板或手機,這里只能運用校園網和騰訊通等工具傳給班級群,讓學員在學員隊的學習室或學校圖書館完成學習,但軍校的集體生活特點使學習的完成方式變為小組協作、共同進步,相對于地方院校的單人學習又具有了優勢。這樣,基礎差的學員可在兵齡長、接受快的學員指導下盡快完成學習。為確保完成學習任務,通常每次課前教員都要給出學習任務單,并且學員在完成學習任務單后進行相應自測。據此結果教員在課堂做好有針對性的輔導,學員做好有針對性的討論或實踐,共同解決問題。
課中討論是翻轉課堂的核心環節,目的是內化知識、深化技能。對于實踐課而言,內化知識的最好方式就是實習操作。讓學員在設計好的項目中檢驗知識所學,深化理論和技能,無疑是最有效的學習方式,因此在《航空維修基本技能》課程中采用了基于項目學習的翻轉課堂教學模式,如圖1 所示。該模式一改傳統的“教員講、學員聽,教員示范、學員練習”的套路,變教員灌輸為學員探知,以學員為主體視角,充分發揮學員主觀能動性和積極性,激發學員探索欲望,培養學員協作精神,在項目實施的過程中更好地完成了理論與實踐的學習與有機結合。根據調查問卷,91.4%的學員對這種教學模式給予了充分的認可;而從考試結果分析,19 級考試通過率和及格率比18 級分別高出12.4%和21.8%。

圖1 基于項目學習的翻轉課堂環節
《航空維修基本技能》以提高崗位任職能力為根本目標,以基本技能培養為中心,項目設置以崗位典型工作任務為參照,提倡學習方式多樣化,達到學習知識、培養能力、養成習慣的目的。為此,本課程改革傳統的“理論講授—操作示范—分組練習—總結講評”教學模式,重新梳理實習科目構建知識架構,將原教材8 章25 節內容經過精選設計重構為12 個典型項目,分為基本技能操作實習、綜合訓練與考核兩個主要模塊。基本技能操作實習主要是讓學員經過各基本技能科目的實習訓練,獲得裝備維護的基本方法,包括常用工具的使用與保管、常用量具測量儀表的使用、典型電氣設備拆裝、緊固件的保險、電纜包扎與整理、電連接器分解與組裝、導線與電連接器壓接、導線與電連接器焊接、負極線標記標線的制作、電纜修理與邏輯測量;綜合訓練與考核,主要是對各基本技能操作實習單元的綜合練習與檢驗,包括基本技能綜合訓練和課終考核。整個課程從單項基本技能訓練開始,實現從工具使用到一般機件的拆裝、從焊接壓接、插頭的分解、捆扎包扎到電纜的修理,由淺入深、梯次遞進,最終達到熟練掌握航空維護基本技能的目的。
《航空維修基本技能》課程采用的基于項目學習的翻轉課堂教學模式如圖2 所示。翻轉課堂的教學地點分為課外與課堂,課外是學員課前學習和課后拓展的地點,課堂是學員知識內化和技能演練的場所。無論是課堂還是課外,始終以學員的活動為中心,教員是整個活動的指導者、觀察者和評價者。為提升學員學習效果,課程已提前制作了微課和崗位練兵比武競賽相應科目的微視頻,既供學員學習,又能充分激發學員學習興趣,教學目標直指崗位任職需求。

圖2 基于項目學習的翻轉課堂模式
(1)課前學習。
在課前,教員通過內網平臺的騰訊通或網盤等即時通訊工具,預先將自主學習任務單[4]發布給班級群,并輔以微課、微視頻等教學資源。收到學習任務后,學員或以個人或以小組為單位,在宿舍、中隊學習室、圖書館等相應場所完成學習。學習中如有不懂的地方可反復觀看微課或查找資料,并在此基礎上自我總結2 個學習收獲和2 個學習疑問,經小組交流最終小組總結本節課的“2 收獲和2 疑問”供課堂交流[5]。學習完成后每名學員完成自測,自測結果教員和學員均在線可見,這樣教員就可以按照學員自測結果預先梳理課堂討論點。
在本階段,自主學習任務單發揮重要的作用。首先它是學員進行提前學習的指南,包括要達成的學習目標,建議采用的學習方法和課堂學習形式預告等;其次是學習任務的提示,主要是本次課內容的主體框架和學習重點;最后是收獲與建議,用于學員總結收獲和疑問,以便課堂展示和討論。
(2)課堂內化。
學員在課前學習掌握知識和帶有疑問的基礎上進入課堂,課堂內化階段分四步組織,以討論和訓練為主線,以項目完成為目標,以多元化評價為依托,最終達到知識內化和技能提升的目的。
情景再現找問題:根據學員課前學習完成情況和自測結果,教員課前準備第一輪問題鏈,既是對學情的再次掌握驗證,也是知識的再次鋪墊。學員在積極搶答和被點名應答中展現學習效果,贏取相應積分。
交流溝通探新知:根據第一輪問題鏈和課前學員“2 收獲2 疑問”,教員梳理課程重難點并轉化為問題交由學員分組討論。該輪問題是教學的核心,是知識內化的重要體現,也是與實踐銜接的重要環節。經過小組協作,相互討論補充,學員在贏取相應積分的同時轉化了知識,儲備了技能。
身臨其境做實操:教員展示本課實操任務,僅給出目的和安全提示。學員需在知識積累的前提下在小組內發起頭腦風暴,共同討論完成項目的任務流程,制定相應步驟,總結注意事項,并在實操中逐步驗證其合理性。教員隨時巡回檢查指導,發現問題及時指正。
崗位練兵檢成效:在學員具備理論和技能的基礎上,將項目任務改為競賽科目,每人完成一次,多人一輪進行評比,根據競賽名次學員還有贏取相應積分的機會[6]。從歷年的教學經驗來看,此環節是課堂的高潮,學生有興趣,有激情,完成任務較好。
在每個環節中,教員采用提問、搶答、實操評估、競賽評比等方式對學員學習效果展開評價;學員利用補充回答、糾正、討論、競賽等時機展現自我、評價他人;崗位練兵中小組與小組之間互任裁判進行互評,這些多元化的評價方式既調動學員積極性,又能準確評價學員學習效果,每次課的得分即為學員平時成績來源。
(3)課后拓展。
授課結束后,教員布置相應的拓展任務,主要是技能的實際工程應用、故障的分析排除、使用維護經驗等,需要學員相互討論,查閱期刊、資料,以進一步夯實學習成果。
基于項目的學習能使學生在課堂體驗到知識和技能的運用過程,學會探究并實現知識的建構和遷移[7]。但相對傳統課堂教學而言,以學生為中心的項目學習需要學生用高度的自覺性完成大量的理論鋪墊、知識學習和疑點總結,并且課堂上還要設計討論或實操來驗證知識,往往就會顯得課堂時間短,學生意猶未盡。而翻轉課堂的課前學習恰恰又能彌補這一缺憾,兩者的結合再加上優質的教學資源,必然能實現學生自主學習深化知識、課堂討論內化知識、項目實習固化知識。按照瞄準崗位任職需求的教學目標,如果在實習室能設置貼近一線的工作環境,科目模仿戰場的真實情形,并利用優質的網絡給學員提供現場工作的視頻,一定程度上就可以解決項目教學脫離實際難以模仿的難題,這都會為現代化的軍事職業教育發展產生積極的影響。正因為如此,翻轉課堂被稱為是“影響課堂教學的重大技術變革”[8]。雖然通過兩年4 個期班的學習效果來看,學員考核成績平均水平有了較大提升,但也發現了一些問題。例如由于團隊和條件的缺失,微課的質量不高,學員學習興趣不能被充分激發;學員課前自學和課后拓展都需要網絡環境的支持,但由于軍校紀律限制,無法做到移動設備配屬網絡完成個人學習,只能幾個學員擠在一臺臺式機前完成;還有就是評價機制過于復雜,導致學員最終考核成績的認定中權重比分割太多,成績不如卷面直觀。正因為如此,要真正完成基于項目學習的翻轉課堂的教學改革還需要學校、教員和學員做出更多的努力與探索。