基于云教材的云班課的建設與研究＊

陶依貝

（臺州科技職業學院機電與模具工程學院，浙江 臺州 318020）

隨著信息技術的迅速發展，信息技術與教育教學領域的融合越來越深入，出現了一系列用于輔助教學的平臺工具，深刻地影響著學生的學習方式、教師的教學方式和評價方式，改變了傳統的教學模式。

云班課是一種基于移動互聯網技術的用于課堂內外開展互動教學的工具，可以實時全面地記錄學生參與學習的過程性數據。云教材是一種集媒體、立體交互、學習行為可跟蹤于一體的智能化教材[1]，將枯燥的知識內容進行情景化、動態化、形象化的編排設計，大大增加了學生學習的趣味性。

“SolidWorks 三維數字化設計技術”課程是一門專業課程，具有較強的應用性和實踐性。該課程要求學生掌握草圖的繪制方法，會使用陣列、拉伸、切除等基本指令，掌握SolidWorks 軟件中旋轉、掃描等較復雜指令，能夠完成中等難度裝配體設計，了解工程圖設計流程等。傳統的教學方式多以單獨命令的講授為主，使得課程內容顯得比較分散，命令之間的連續性較少，繪制的案例往往比較簡單且單一，難以調動學生學習的主動性。

為了改善傳統教學模式中存在的這些問題，提高教學效果，培養學生學習的主動性，結合該課程的特點和對學生學習能力的要求，通過具體的項目內容讓學生掌握機械設計的專業知識，開展基于云教材的“SolidWorks 三維數字化設計技術”云班課的建設與研究。

1 云班課建設

1.1 創建云班課

在云班課平臺上，為每個上課班級創建這門課的班課，生成對應的班課號，邀請學生加入班課，如圖1所示。在班課中，建設課程學習資源，設置頭腦風暴、課堂測試、投票問卷等活動，開展作業布置、簽到、互評、課堂表現等操作。云班課中提供簽到功能，包括一鍵簽到、限時簽到、手勢簽到3 種方式，教師可以根據課堂實際情況選擇適合的方式來進行簽到，利用云班課中的簽到功能來代替傳統課堂上的點名環節，大大提高了點到效率，可以在1 min 之內完成點到工作，節約了時間。對于同一門課程的不同的班級，學習資源和活動可以方便地在班課之間進行轉發。

圖1 云班課的創建

1.2 學習資源庫的建設

為了培養學生自主學習的能力，讓學生養成主動思考的學習習慣。教學中實施“興趣的激發、知識的累積、能力的培養、素養的提高”四位一體的培養方針，激發學生主動探索的欲望，提升三維數字化設計的能力，具有熟悉并遵守國標、精益求精的工匠精神和審辯式思維能力及終身學習能力[2]?；谡n程目標，列出課程的每個知識點及每個知識點需要掌握的程度，開展學習資源庫的建設。

創建課前所需的學習資源庫，包括課程公告、云教材、自學檢測題等學習資源，課程公告中應寫明每次課程的課前學習內容、任務要求等信息。根據教學進度安排，要求學生自主學習云教材相關章節的知識內容，云教材中包含知識點的文字講解、知識點的圖片講解、重難點知識的視頻講解，例如，在本課程的云教材中，對于云教材中涉及的每一個小的零件繪制案例，都提供了繪制過程視頻，直觀地展示了繪制方法，讓學生能夠更好地開展課前預習工作。根據知識點內容，創建相應的用于檢驗自學效果的測試題庫，包含選擇題、判斷題等題型，每次測試題量控制在10道題左右，方便學生利用碎片化時間來進行測試。

創建課中所需的學習資源庫，包括課件、項目任務要求等活動。課件包含重難點知識點內容、自學檢測題中存在的共性問題。項目任務要求中寫明課堂上需要完成項目的任務要求，讓學生在任務開始前了解任務的全貌。例如，在“SolidWorks 三維數字化設計技術”課程學習線性陣列知識內容的過程中，發布需要學生繪制的梳子和直尺的圖片以及對應的PPT，PPT中包含大致的繪制方法，在學生了解線性陣列在繪制梳子過程中的應用方法之后，再讓學生思考如何用線性陣列中的隨形變化繪制直尺上的數字刻度。

創建課后所需的學習資源庫，包括云教材中的課后習題、課后拓展資源等。課后習題用于檢驗學生的知識掌握情況，課后拓展資源用于補充學生的課外知識，開闊學生的眼界，提升學生的學習興趣。例如，在“SolidWorks 三維數字化設計技術”課程中的掃描知識點章節中，課后讓學生用掃描特征繪制跟生活息息相關的物件，例如藍月亮洗衣液的瓶子，增加學生學習這門課的樂趣，讓學生養成在生活中看到某一物件時，能夠自主地思考如何繪制這一物件形狀的習慣，讓書本上的知識變得更加活靈活現。

基于“SolidWorks 三維數字化設計技術”的課程目標，該課程的部分學習資源如圖2所示，學生完成學習資源的學習之后，可以獲得相應的經驗值。通過學生經驗值的獲得情況，可以掌握學生學習資源的學習進度。

圖2 學習資源建設

2 云班課應用

2.1 教學活動設計

將SolidWorks 軟件的建模、工程圖、裝配、仿真等知識融會在具體的項目內容中，讓學生通過完成項目任務來理解知識內容，將理論知識與實踐操作有機結合。教師根據學生課前的測試題完成情況及重難點知識，設計對應的教學活動模塊，設置相應的經驗值。學生可以通過拍照、錄制視頻、完成測試等方式參加教學活動，獲得相應的經驗值。

投票問卷。課堂上教師可以發布投票問卷來檢驗學生對知識的理解程度，也可以通過投票問卷來收集學生的意見。通過查看投票問卷的統計結果，可以直觀地了解到學生的情況。例如，在第一次課堂上，通過發布投票問卷的方式來了解學生SolidWorks 軟件的安裝情況，統計已成功安裝軟件的學生人數，對于未完成安裝軟件的學生，進一步了解安裝失敗的原因。

頭腦風暴。頭腦風暴是一種學生可以自由表達自己想法的活動，教師可以通過開展頭腦風暴活動來鍛煉學生的發散性思維。例如，展示一個零件的三維模型圖，發起一個以“零件繪制的大致步驟”為主題的頭腦風暴活動。讓學生根據之前所學的知識命令，表達自己的想法?；顒咏Y束之后，學生可以看到彼此的答案，通過不同畫圖方法的對比，開拓學生的畫圖思路，對比不同方法的優缺點。對于回答優異的學生，教師可以給予一定的經驗值作為獎勵，提高學生參與活動的積極性。

測試活動。測試活動可以用于課前自學效果檢驗和課堂測試，用來檢測學生的學習效果，加深學生對知識點的理解，測試活動結束后，教師可以看到每個學生的測試成績及在班級里的排名，同時，教師也能看到本次測試的相關數據統計，包括百分制平均分、各分數區間的人數、每一道題的正確率等。教師根據云班課提供的數據統計結果，可以了解學生對每個知識點的掌握情況，對于正確率較低的知識點，可以和學生進一步進行交流，重新進行講解。例如，在陣列知識點的學習過程中，可以發布測試內容，檢驗學生對不同陣列方法的區分能力和對各個陣列方法的掌握情況。

作業/小組任務。在云班課平臺上，教師可以發布作業/小組任務，既可以以小組為單位，也可以以個人為單位，用于收集學生完成的項目任務，作業的上交形式可以是圖片、視頻、Word、PPT 等形式。對于未上交的學生名單，教師可以直接在云班課中方便快速地查看，然后通過云班課平臺提醒未提交的學生盡快上交作業。上交完成之后，可以對學生的完成情況進行評分。評分方式既可以采用教師評分，也可以采用學生之間互評的方式。例如，在講解掃描特征時，通過讓學生完成彈簧的項目案例來學習掃描這一知識點。學生在完成彈簧的繪制之后，將繪制好的彈簧拍照上傳到對應的作業/小組任務中，教師可以根據學生的完成情況來了解學生對掃描這一特征的掌握情況。

課堂表現。教師在課堂上講解的過程中，可以多設計與學生互動的環節，向學生多拋出問題，以此來引起學生的思考。通過云班課提供的課堂表現功能，挑選回答問題的學生，活躍課堂氛圍，教師根據學生回答的正確性，給予一定的經驗值作為鼓勵，提高學生課堂參與的積極性。例如，在課堂上繪制零件項目的過程中，對于前面已經學習過的繪制方法，采用隨機選人的方式選取學生來進行實操展示，對于回答的好的學生，可以獎勵一定分值的經驗值。

在“SolidWorks 三維數字化設計技術”課程中，開展的部分教學活動如圖3所示。根據學生活動的完成效果，可以對每個學生進行打分，分數越高，其獲得的經驗值也越高。

圖3 活動庫建設

2.2 學習過程監控

云班課全面地記錄了學生的學習過程數據，為實施過程性考核和過程性數據監控提供了數據支持。學生的經驗值情況如圖4所示，學生可以從學習過程數據中發現自己對知識點掌握的薄弱之處，可以及時進行彌補，及時調整自己的學習方法。教師通過學習過程數據，可以及時掌握每一位學生的學習動態和知識掌握情況，可以進行學情分析，及時調整教學計劃。

圖4 學生經驗值

在云班課平臺上可以導出學生學習過程的明細數據，為平時成績提供了科學的數據依據。云班課明細數據的統計項有視頻資源學習、非視頻資源學習、簽到、測試、頭腦風暴、投票問卷、作業/小組任務、技能考、課堂表現、被教師點贊加分等。教師可以根據自己課程情況，設置每一項的權重，云班課平臺就能根據學生的經驗值情況和各項權重比例計算得到每一個學生的分值，從而得到每一個學生的平時成績，真正實現過程性考核，讓平時成績變得有數據依據，而不是依靠教師對學生的主觀印象來進行打分。同時可以在云班課上開啟掛科預警功能，實時監測有掛科風險的學生，及時了解這些學生的學習情況，幫助學生解決學習上遇到的困難，降低他們的掛科風險。

3 結束語

“SolidWorks 三維數字化設計技術”是一門專業課程，具有較強的應用性和實踐性，利用基于云教材的云班課上課模式可有效地將信息化技術與教學方法融合成為一體，實現了過程性的評價方式，調動了學生學習的積極性，提高了學習效率。但是在學習資源方面，學生是否認真學習無法判斷，例如，在視頻資源的學習過程中，存在個別學生一邊播放學習視頻，一邊做其他事情的情況，因此資源學習的態度無法通過經驗值來判別，這讓經驗值無法100%地完全反映學生平時的學習態度。另一方面，資源庫建設的過程中，需要教師投入大量的精力和不斷的積累，而如何更加科學合理地建設資源，使得資源深受每一個學生的喜愛，豐富資源的形式，在資源中潤物細無聲地融入思政元素，還需要不斷地探索和積累。