翻轉(zhuǎn)課堂在《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》教學(xué)中的應(yīng)用

吳翠楊

（山東藥品食品職業(yè)學(xué)院 山東·威海 264200）

1 翻轉(zhuǎn)課堂在《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》教學(xué)中的重要性

高校《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程主要涉及機(jī)械及零部件的工作及運(yùn)行原理與特點(diǎn)、機(jī)械設(shè)計(jì)的工作原理與應(yīng)用方法等內(nèi)容。該學(xué)科的主要目的是為國(guó)家及社會(huì)培養(yǎng)綜合能力強(qiáng)的機(jī)械設(shè)計(jì)類專業(yè)人才。翻轉(zhuǎn)課堂作為一種新的教學(xué)手段，被越來越多的國(guó)家和高校引入并應(yīng)用，取得了良好的效果。現(xiàn)代翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)的主要特點(diǎn)是強(qiáng)調(diào)學(xué)生在課堂之前的自主學(xué)習(xí)，深化課堂之上師生的交流與探討，真正實(shí)現(xiàn)以學(xué)生為中心的教學(xué)模式。

在《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課堂中應(yīng)用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)法，是順應(yīng)現(xiàn)代教育以學(xué)生為中心的發(fā)展需求。通過翻轉(zhuǎn)課堂，教師可以將《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程中的基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)習(xí)這部分內(nèi)容安排在教室以外，學(xué)生能夠在課堂之外選擇適合自己的方式進(jìn)行自主探究與學(xué)習(xí)，增強(qiáng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性。而具體的機(jī)械設(shè)計(jì)內(nèi)容的消化與理解吸收則放在教室以內(nèi)，讓學(xué)生能夠更好地針對(duì)自習(xí)過程中的問題與老師及同學(xué)進(jìn)行深入探討交流，增強(qiáng)對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)課程的體驗(yàn)感，從而更好地提升課程效果。

2 《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課堂教學(xué)中存在的問題

2.1 教學(xué)內(nèi)容難以理解

高校《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程的教學(xué)內(nèi)容主要包括平面連桿、凸輪、齒輪機(jī)構(gòu)，機(jī)械的零件與設(shè)計(jì)等多個(gè)方面的內(nèi)容，既涉及到理論知識(shí)內(nèi)容，也涉及到實(shí)踐操作方面的內(nèi)容，具有較高的理論性與實(shí)踐性。傳統(tǒng)教學(xué)讓學(xué)生很難理解并消化機(jī)械設(shè)計(jì)所涉及的龐雜的知識(shí)體系，更缺失了對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)操技巧與經(jīng)驗(yàn)的學(xué)習(xí)，使得學(xué)習(xí)效果大打折扣。此外，在互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)飛速發(fā)展的時(shí)代，很多高校的《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程的內(nèi)容仍然以書本內(nèi)容為主，學(xué)生啃書本很難產(chǎn)生對(duì)機(jī)械及機(jī)械設(shè)計(jì)的感性認(rèn)識(shí)與理解。多媒體課程內(nèi)容的缺失，主要包括聲音、視頻等影像音聲教學(xué)內(nèi)容的缺失均會(huì)影響學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，進(jìn)而影響學(xué)生學(xué)習(xí)效果。

2.2 教學(xué)模式較為單一

由于《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程本身所具有的較強(qiáng)的理論與實(shí)踐性的特點(diǎn)，使得該課程的教學(xué)呈現(xiàn)出一定的難度。如要實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的課程目標(biāo)，在教學(xué)方面高校則需要做出更多的探索。目前，在《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》的教學(xué)方面，很多教師仍然沒有做到讓學(xué)生提前預(yù)習(xí)。由于沒有課程前期的自主預(yù)習(xí)，學(xué)生對(duì)即將學(xué)習(xí)的內(nèi)容缺乏概念與理解，也不能很好地發(fā)揮學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，不能很好地發(fā)現(xiàn)在學(xué)習(xí)過程中存在的問題以及自己的個(gè)性需求，最后導(dǎo)致老師的教學(xué)與學(xué)生的學(xué)習(xí)之間呈現(xiàn)出割裂的狀態(tài)，進(jìn)而影響學(xué)習(xí)效果。在具體的課堂之上，很多高校仍然沿用的是傳統(tǒng)的老師教、學(xué)生聽的方式。老師在課堂上向?qū)W生講授具體的機(jī)械設(shè)計(jì)的機(jī)構(gòu)以及運(yùn)行原理等理論知識(shí)，學(xué)生被動(dòng)地接受，學(xué)生的自主性與參與性不強(qiáng)，老師和學(xué)生之間缺乏互動(dòng)與交流，學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)的積極性與主觀能動(dòng)性，最終影響教學(xué)質(zhì)量。此外，不同的學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)不一樣，學(xué)習(xí)的個(gè)性化需求也不一樣，而傳統(tǒng)的教學(xué)模式?jīng)]能有效針對(duì)不同學(xué)生的特點(diǎn)與需求設(shè)置相應(yīng)的教學(xué)方式，進(jìn)而影響教學(xué)質(zhì)量。

2.3 教學(xué)評(píng)估環(huán)節(jié)缺失

在當(dāng)前高校《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》教學(xué)實(shí)施過程之中仍然存在著缺失教學(xué)評(píng)估等現(xiàn)象。很多高校及教師教學(xué)的重點(diǎn)依然停留在只關(guān)注具體的課程講授方面，而沒能針對(duì)教學(xué)內(nèi)容的設(shè)置、教學(xué)方法的設(shè)計(jì)以及學(xué)生學(xué)習(xí)的效果反饋、教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成進(jìn)行教學(xué)評(píng)價(jià)的設(shè)置，使得機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程的教學(xué)成為一種單向度的教學(xué)。另外，還存在著一種即使設(shè)置了教學(xué)評(píng)價(jià)環(huán)節(jié)，但設(shè)置的教學(xué)評(píng)價(jià)方式不科學(xué)、不合理的情況，不能很好地掌握實(shí)際的課程教學(xué)效果評(píng)價(jià)，最終不能針對(duì)教學(xué)過程中存在的實(shí)際問題進(jìn)行改進(jìn)，從而影響課程的教學(xué)質(zhì)量，對(duì)于學(xué)生的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展以及高校的教育目標(biāo)的達(dá)成都將產(chǎn)生不良的影響。

3 翻轉(zhuǎn)課堂在《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》教學(xué)中的應(yīng)用方案

3.1 教學(xué)內(nèi)容的設(shè)置

3.1.1 針對(duì)性教學(xué)內(nèi)容的設(shè)置

高校《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程既涵蓋豐富的理論知識(shí)，又包括大量的實(shí)操內(nèi)容。且該課程教學(xué)內(nèi)容涉及到大量專業(yè)屬于與圖表及數(shù)據(jù)等內(nèi)容，無論對(duì)教師的教學(xué)能力還是學(xué)生的學(xué)習(xí)能力都提出了較高要求。針對(duì)目前很多高校在《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》教學(xué)內(nèi)容的設(shè)置方面存在的統(tǒng)一化情況，學(xué)科教師應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)機(jī)械涉及內(nèi)容的區(qū)分，篩選出重點(diǎn)與難點(diǎn)，分別針對(duì)重點(diǎn)與難點(diǎn)內(nèi)容，設(shè)置與之相匹配的教學(xué)方式及教學(xué)目標(biāo)，推進(jìn)教學(xué)效果的達(dá)成。另外，不同的學(xué)生對(duì)于不同內(nèi)容的掌握情況也是有區(qū)別的，因此教師還要針對(duì)不同學(xué)生設(shè)置個(gè)性化的教學(xué)內(nèi)容指導(dǎo)方案，讓學(xué)生能夠循序漸進(jìn)地學(xué)習(xí)與成長(zhǎng)，幫助每位學(xué)生都能更好地達(dá)成學(xué)習(xí)目標(biāo)。

3.1.2 多媒體教學(xué)內(nèi)容的設(shè)置

互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，信息技術(shù)飛速發(fā)展，人們與信息網(wǎng)絡(luò)的關(guān)聯(lián)性越來越強(qiáng)。與此同時(shí)，在高校教育方面，互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)、多媒體手段也成為支撐和補(bǔ)充現(xiàn)代教育的重要組成部分。針對(duì)信息時(shí)代的特點(diǎn)以及現(xiàn)代社會(huì)學(xué)生對(duì)于知識(shí)的需求，針對(duì)很多高校的《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程的內(nèi)容仍然以書本內(nèi)容為主的情況，高校應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)多媒體教學(xué)內(nèi)容的引入與開發(fā)。一方面積極挖掘、開發(fā)及引入優(yōu)秀的機(jī)械設(shè)計(jì)方面的音聲與影響資料。挖掘或開發(fā)教學(xué)視頻、音頻等內(nèi)容，讓機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)更豐富。引入專業(yè)的機(jī)械設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)資料包，讓學(xué)生能夠更好地拓展專業(yè)學(xué)習(xí)的視野與知識(shí)面。另一方面，通過互聯(lián)網(wǎng)方式進(jìn)行學(xué)習(xí)，比如慕課、線上教學(xué)視頻等方式，讓學(xué)生能夠?qū)C(jī)械及機(jī)械設(shè)計(jì)內(nèi)容產(chǎn)生直觀的理解，也能夠更好地掌握機(jī)械設(shè)計(jì)的實(shí)操經(jīng)驗(yàn)與技巧。

3.2 教學(xué)模式的設(shè)置

3.2.1 課前預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)的設(shè)置

在《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》教學(xué)過程中，教師要針對(duì)教學(xué)內(nèi)容的重難點(diǎn)、針對(duì)學(xué)生對(duì)要學(xué)習(xí)的知識(shí)與技能缺乏認(rèn)知與理解等情況有意識(shí)地安排課前預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)，即實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)的課前部分。讓學(xué)生在課前針對(duì)即將要學(xué)習(xí)的機(jī)械設(shè)計(jì)專業(yè)內(nèi)容，通過互聯(lián)網(wǎng)等手段，自主查詢相關(guān)知識(shí)，自主通過音頻、視頻或慕課等方式提前學(xué)習(xí)和掌握要學(xué)習(xí)的課程知識(shí)。同時(shí)，在自主學(xué)習(xí)的過程中發(fā)現(xiàn)自己在學(xué)習(xí)過程中存在的問題，比如薄弱環(huán)節(jié)等以便在后續(xù)課堂上進(jìn)行探討。另外，學(xué)生還可以在預(yù)習(xí)過程中自主探究感興趣的個(gè)性化問題，在后續(xù)課堂中與老師和同學(xué)進(jìn)行深入的交流與探究。

3.2.2 課中深化環(huán)節(jié)的設(shè)置

在預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)后的正式課堂之上，教師應(yīng)該對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)的教學(xué)模式也作出相應(yīng)調(diào)整。即改變以教師為中心的方式，而是以學(xué)生為主體，把學(xué)生當(dāng)作課堂的主人，老師更多地起到引導(dǎo)以及答疑解惑的作用。比如老師可以針對(duì)凸輪機(jī)構(gòu)這個(gè)章節(jié)，將學(xué)生分成不同的小組，每個(gè)小組可以針對(duì)凸輪機(jī)構(gòu)的學(xué)習(xí)，提出自己在學(xué)習(xí)過程中遇到的問題，并自主探討解決方案。老師在課堂之中主要負(fù)責(zé)評(píng)估學(xué)生的解決方案是否合理，并解答學(xué)生遇到的問題，深化學(xué)生對(duì)于教學(xué)內(nèi)容的理解。

3.2.3 課后拓展環(huán)節(jié)的設(shè)置

翻轉(zhuǎn)課堂時(shí)時(shí)以學(xué)生為中心，著重培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)與探究能力。在課前預(yù)習(xí)及課中學(xué)習(xí)之后，教師還要注重教學(xué)的鞏固與拓展。教師在翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)應(yīng)用過程中要做好學(xué)生課堂數(shù)據(jù)的記錄，并設(shè)置科學(xué)合理的課后作業(yè)及考核等，讓學(xué)生更好地鞏固課堂知識(shí)。同時(shí)，還可以組織課外實(shí)踐拓展活動(dòng)，讓學(xué)生通過課外實(shí)踐自主探究機(jī)械設(shè)計(jì)的實(shí)操技能，提升綜合實(shí)踐能力。

3.3 教學(xué)評(píng)估的設(shè)置

針對(duì)翻轉(zhuǎn)課堂在高校《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程教學(xué)中的應(yīng)用進(jìn)行教學(xué)評(píng)價(jià)的設(shè)置的主要目的在于考察該課程的課程內(nèi)容的設(shè)置是否合理、教學(xué)過程與方法的設(shè)計(jì)是否合理、教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成情況如何、學(xué)生的學(xué)習(xí)成效如何等多方面的情況，從而為機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程教學(xué)的設(shè)計(jì)迭代與完善提供依據(jù)。另外，針對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程評(píng)價(jià)方案設(shè)置不合理等問題，高校及教師也應(yīng)該引起重視。在審視當(dāng)前的教學(xué)評(píng)估方案是否完善、各指標(biāo)的設(shè)置是否全面、評(píng)價(jià)方案的指向性是否明晰等方面都應(yīng)該引起重視。在具體的教學(xué)評(píng)價(jià)方面，高校還應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)評(píng)價(jià)的指標(biāo)的橫向與縱向?qū)Ρ取１热缭谥v授齒輪機(jī)構(gòu)的內(nèi)容時(shí)，可以分別采用翻轉(zhuǎn)課堂和常規(guī)教學(xué)方法，并對(duì)兩種不同方式的教學(xué)效果進(jìn)行評(píng)估。還可以評(píng)估不同教學(xué)方法針對(duì)不同人群的教學(xué)效果，為翻轉(zhuǎn)課堂在《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程教學(xué)中的優(yōu)化提供依據(jù)。

4 結(jié)語

作為現(xiàn)代化的教學(xué)模式，翻轉(zhuǎn)課堂在《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》教學(xué)中的應(yīng)用方面，應(yīng)該摒棄單一的講授式的教學(xué)方式，而應(yīng)該真正實(shí)現(xiàn)以學(xué)生為主導(dǎo)，挖掘并滿足不同學(xué)生的不同需求，不斷激發(fā)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力與自主探究能力，達(dá)成教學(xué)目標(biāo)，優(yōu)化教學(xué)質(zhì)量。