机电•教育•推广低刖 HEBEINONGJI摘要:引入翻转课堂的理念,以《机械制图》课程为例,打造基于翻转课堂的线上线下混合式“金课”,增加课程难度,
拓展课程深度,切实提高课程教学质量。该教学模式,突破了传统教学在时间和空间上的,加快推进信息技术与教育融
合创新发展,实现线上线下混合式教学,积极推进课堂教学改革。两学期的试验表明,学生对该模式认可度较高,既能提高 学生的自主学习能力,又能改善教学效果,具有一定的推广价值。关键词:翻转课堂;线上线下;混合式金课;课堂教学改革打造线上线下混合式“砂积极推进课堂教学改革德州学院
李彩霞于清东相应的练习题相对应,让学生带着问题听课,边讲边练,提高学 生解决问题和分析问题的能力。为此我们可以采用生讲生评、以
2018年6月21日,教育部陈宝生在新时代全国高等学 校本科教育工作会议上提出,要提升大学生的学业挑战度,合理
增加大学本科课程难度、拓展课程深度、提高课程的可选择性, 练代讲、案例点评、研讨辩论、项目探究、边讲边练、教师导演学 生串演、平行互动、边做边评、生问生答等多种多样的教学新形
式。激发学生的学习动力和专业兴趣,真正把“水课”变成有深度、有 难度、有挑战度的“金课”。2018年11月24日举行的第十一届“中国大学教学论坛” 上,教育部高等教育司吴岩提出了“两性一度”的金课标准,
即高阶性、创新性、挑战度。所谓“高阶性”,就是知识能力素质的
2机械制图课程的特点和线上线下混合式“金课”教学设计2.1机械制图课程的特点机械制图是工科学生进入大学接触到的第一门专业技术基
础课,为后续专业课的学习、课程设计乃至毕业设计提供基础, 其主要任务是通过平面二维图形和空间三维形体的转换,培养 学生的空间想象和形象思维能力,强化学生的工程意识和工程
有机融合,要培养学生解决复杂问题的综合能力和高级思维。所
谓“创新性”,是指课程内容要反映前沿性和时代性,教学形式呈
现先进性和互动性,学习结果具有探究性和个性。所谓“挑战
度”,是指课程有一定难度,需要跳一跳才能够得着,对老师备课
素养。首先,新入学的大一学生,没有前期知识储备和实践经验,
和学生课下有较高要求。相反,“水课”是低阶性、陈旧性和不用
心的课叫工程意识一片空白,实践能力无从谈起,机械制图是一门完全陌
生的课程,相对其他课程比较难学。其次,在应用型本科院校教
育中,为了保证实践教学学时,提高学生的实操能力,将机械制
针对这些问题,德州学院为响应教育部“建设中国金课”的 号召,加快推进信息技术与教育融合创新发展,实现线上线下混 合式教学,在原有校级精品课程的基础上,首批建设30门在线
图等专业技术基础课程的课堂教学时数进行了大幅度压缩,学 时不断减少而课程的信息量却在不断增加。课堂授课基本用于
开放课程,打造线上线下混合式“金课”,积极推进课堂教学改 讲授知识,而习题课、课堂讨论、作业讲评等环节取消,缺乏了教 师与学生之间的交流,师生互动困难。第三,学生的学习基础高
低不一,思维方式、学习能力等诸多因素存在着差异,传统教学
革,培养应用型创新人才。1线上线下混合式“金课”线上的课和线下的课发展到一定程度,就是模糊了分界的
根本不可能保证每名同学学习的完整性和公平性叫针对机械制图课程的特点,通过搭建线上网络教学综合平
混合课。其中翻转课堂就是线上线下混合式教学的有效策略和
方式,了传统课堂教学流程,以教师“教”为中心转为以学生
台,既要保留传统教学的独特魅力,又要利用网络教学综合平 台,采用线上线下混合式教学模式,将容易理解的、基础理论的 内容主要放在线上教学,线下面对面教学主要进行知识的总结、
拓展和综合能力的锻炼、提升,把网络线上课堂和传统线下面授
“学”为中心。本文以应用型本科院校机械类专业的必修专业技
术基础课程——机械制图为课程改革的研究对象,充分应用线
上“金课”进行本地化改造,探索线上“金课”的多种应用模式,打 造适合本校学生特点和培养需要的线上线下混合式“金课” □课堂的优势进行结合。这种教学理念有利于机械制图这类实践
性强的课程,解决了“课堂缺乏习题讲解、课堂讨论、作业讲评”
机械制图是对学生动手能力要求较强的一门学科,学生必
须通过大量的练习来确保对所学知识的掌握,为保证学生能够
学以致用,首先在预习环节可以根据教学大纲知识点的需求,与
等环节的难题,既充分体现了以学生为中心的教学特点,调动学
生学习的主动性和积极性,又发挥了在传统教学中教师讲授引
导、启发探讨、督促监控的主导作用,让学习不受资源、时间和地
作者简介:李彩霞,女,1965年出生,山东滨州人,硕士,副教授, 研究方向:机械设计。点的,满足不同层次学生的学习要求。2.2搭建线上网络教学综合平台要实现线上线下混合教学,推进课堂教学改革,首先教师要
课题项目:本文系教育部高等教育司2016年产学合作协同育人
项目“面向互联网+3D打印创新训练的教学内容和课程体系改 革”的研究成果。(项目编号:201602032019);教育部高等教育司
在网络教学综合平台上进行在线课程建设,平台上可呈现机械
制图课程信息资源(包括课程介绍、教学大纲、教学日历、考核标
2018年第一批产学合作协同育人项目“基于创新创业教育与学
科竞赛有机融合的创客空间”的阶段性研究成果。(项目编号:
准等重要信息);教学文本资源(包括电子教案、电子课件、作业
讲评、习题答案等);教学活动资源(包括在线答疑、试题库、在线
201801120026)
42 斫*衣祖2019年第12期测试、课程视频)三大模块。教师利用网络教学综合平台向学生
提供优质教学资源,根据学生的具体情况进行教学设计,设置作 业和测试系统,组织教师导演学生串演、案例点评、生讲生评、生
问生答的互动交流;学生通过平台完成学习任务并对学习效果
进行评价、反馈,实现教与学的充分融合。其线上网络教学综合
平台框架结构如图1所示。[课程脅源I|澡程(8息资源|
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\"I彳澡程8#卓| |專壬| |共1200余页|6外 彳樓板迭择| 1 约320(Min | | 约23524005个 图1网络教学综合平台框架结构图以00后为主的当代大学生,堪称互联网和移动互联网的原 住民,也是典型的“掌上生活”一代,手机是一把“双刃剑”,如果
大学生能更好地发挥手机的正面效应,手机就能帮助大学生获
取信息,为大家上网学习提供便利o如何通过手机来吸引和督促 学生学习,无疑是当前需要破解的难题。德州学院网络教学综合 平台已与移动端APP结合,方便学生通过手机随时随地线上学 习。移动端APP的课程框架结构如图2所示,授课教师在课程管 理模块和课程班级活动模块与学生实时沟通,通过趣味性的方
式引导学生按一定路径和节奏完成学习,利用课程班级活动模 块进行高效率点名,随时关注课程管理中的学生数据统计,了解
学生学习动态,随时在教学进程和内容上作出调整叫|氓程管理棋块||课程班级活动两1團
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图2移动端APP框架结构图2.3线上线下混合式“金课”教学设计线上线下混合式教学对任课教师提出了更高的要求,从“以 教为主”向“以学为本”转变,任课教师对教学设计也由如何教、
教什么,转向探索学生怎么学、学什么。任课教师在教学活动中 起到引导和监控教学过程的主导作用,这就要求任课教师既要
非常熟悉教学内容,又要熟悉多种教学方法,帮助学生重新找到
自己课堂学习中的主体地位,提升学生的自主学习能力。由于《机械制图》课程是一门实践性较强的课程,不是所有
教学内容都适合使用混合式教学,针对不同的教学内容,在教学
过程中混合不同的教学方法。经过一年的《机械制图》课程线上
线下混合式教学改革后,笔者认为应用型本科院校《机械制图》
课程以下几个方面的内容可以设计成混合式教学:一是与学生 高中阶段学习内容相关联的,通过线上学习达到复习回顾,通过
在线测试查漏补缺,最后通过线下教学进行纠错以及对内容进
HEBEINONGJI机电•教育•推广行广度和深度的扩充,比如基本几何作图、平面图形的画法、组
合体三视图的形成及关系、轴测图的绘制等。二是专业术语多、
标准化要求特别严格的基础知识与概念,比如国家制图标准规
定、表面粗糙度、极限与配合技术要求。三是中等复杂程度的零
件图及装配图的绘图和读图,因内容较多,在45分钟的课堂时
间内要求学生完整充分地绘图或读懂视图,难度较大,让学生在 线上学习中预先思考,在线下课堂面授的过程中教师引导,重点
解读学生反馈的共性难点,可以大大地提高学习效率和课程教
学质量。四是常用件和标准件的内容,比如螺纹连接、键连接、
销连接的绘制、齿轮的啮合画法以及滚动轴承的规定画法,通过
线上预习和小组讨论,在线下课堂面授过程中利用教师导演学
生串演、平行互动、边做边评、生问生答等翻转课堂的方式,既突
出了重点难点,又锻炼了学生的自学能力和表达能力也3线上线下混合式\"金课”教学模式的创设与实践笔者根据《机械制图》课程特点和搭建的线上网络教学综合
平台,将教学模式创设为课前、课中和课后三个阶段,并对课前、 课中和课后的教学活动和学习策略进行了设计,具体见图3所
7K o图3混合式教学流程(1) 课前阶段。这一阶段的教学活动在线上进行,课前教学
活动以学生为中心,以网络教学综合平台为主要支撑,教师根据
教学内容需完成以下任务:在网络教学综合平台给学生布置学
习任务,提供不同层次的教学资料,引导学生自主完成学习任
务。学生接受任务之后,通过计算机或手机APP客户端访问的方
式,根据个人的需求和层次,选择教师提供的教学资料,或
协作地进行自主学习。在学习过程中,学生遇到问题或难点时,
可及时在线向老师或同学提问,获得老师或同学的辅导与帮助。
完成一个知识单元自学后,为了保障学习效果,应及时进行在线
自测,评估一下自学效果,查漏补缺,以便在后续环节给予解决0
课前阶段对于任课教师而言,解决了传统填鸭式课堂教学的弊
端,教师通过网络教学综合平台对学生加以督促,设置学生完成
自主学习任务的时间节点,通过平台的后台统计状况了解学生 的学习进度和对知识点的掌握程度,对于没有完成学习任务的
学生进行警告和记录,确保将课前的知识传授到每一位学生,在
课程考核中占一定的比例。对于学生,在网络教学综合平台上可
依据自己的爱好来选择时间、地点和方式进行学习,只需在规定
的时间节点前完成即可,便于学生利用零散时间随时随地学习。(2) 课中阶段。这一阶段的教学活动在线下课堂进行,线下 课中阶段要把更多的时间交给学生,学生变为课中的主角,其学
习积极性异常高涨。为此教师线下课堂要提出相应问题,引导学
生思考、巩固拓展、探索发现,进行针对性的授课,更有针对性地
指导学生,不再是传统课堂“导入新课~展开内容一总结归纳2019年第12期 阿鼻艮祂 43机电•教育•推广I际応河北I HEBEINONGJI--练习巩固”这种单一而固定的教学模式。教师必须在课前对
学生线上学习进行评价和统计,了解学生在线上学习中反馈的
学习难点和对知识点的掌握程度,精心筛选课堂教学内容,精心
设计教学活动,根据学生自学情况,面对面地讲授学生反馈难 点,并集中答疑,着力解决学生在知识传授中存在的疑问和不足
之处。为了督促学生认真自学,可利用教师导演学生串演、生讲
生评、生问生答、项目探究、小组任务等翻转课堂新形式,实现对
学生学习效果的实时考察和知识拓展,最后教师做点评和补充。
这种混合式教学方法的改革,学生将变为课中的主角,其学习积 极性有很大提高。既了教师,也激发了学生的学习积极性,
确保在45分钟的课堂教学时间内尽可能地拓宽学习广度和深
度,培养学生分析问题和解决问题的能力,注重对学生工程意识 和创新能力的培养。(3)课后阶段。这一阶段教学环境为线上结合线下,主要用 于课后知识巩固。学生通过网络教学综合平台提交作业,作业批 阅以线上师生互动的方式进行,教师主评,学生互评,教师在作 业批阅的过程中,了解学生的学习状况和学习过程中遇到的问
题和困难,有针对性地对这部分学生进行指导,对没有按时完成 作业的学生进行督促,对知识点掌握较好的学生拓宽他们的学
习广度和深度。学生通过评阅他人作业,查找自己与其他同学之
间的差距,能很好地消化课堂教学内容,对自己所学的知识也进 行了一次梳理。这一阶段学习的目标以深度学习为主,学生不仅
要学会分析知识,还要融会贯通,举一反三,促使学生实现从“要
我学”到“我要学”的蜕变霭4教学效果分析在本课程按照线上线下混合式教学模式进行教学实践的同
时,采取对比研究法,同一教师主讲同专业,但另外一个班级仍 采用传统模式进行教学,通过采取相同标准进行期末测试,两个 班级成绩差异较大。线上线下混合式教学模式下教学实施的班
级其成绩远远高于传统模式下实施教学的班级,班级中80分及
以上的优良率占75.6%、平均分为82.9, W比的班级优良率占 35.3%、平均分为75.1。虽然考虑到不同班级学风差异会对考试
成绩有一定的影响,但考核结果上的较大差异也表明新教学模
式取得了令人满意的教学妙%通过对实施班级的学生进行问卷调查,了解到学生们对新
模式下的课程教学实践,持有较高的满意度,针对教学成效的4
个问题,其统计结果见表1。从表中可以看出学生对采取线上线 下混合式教学模式认可度高,这主要是因为在新的教学模式中,
丰富的线上教学资源能够满足不同层次学生对知识广度和深度
拓展的需求,而且便利的交流与讨论平台,能够及时为学生在学
习中解难答疑,表明此该教学模式得到了学生的认可,调动了学
生学习的积极性和主动性,课堂参与程度好冏。5结论实践证明,运用网络教学综合平台与移动端APP进行机械
制图课程的线上线下混合式教学,使学生的学习可以随时随地 进行,既减少了线下课堂授课的课时,教师授课的针对性更强,
提高了授课效率,又能引导学生自主高效学习,激发学生的课堂 参与度,提高了学生自主学习的意识。在该教学模式下,教师有
充足的时间和精力投入到教学和对学生的指导中,学生也有更 44 阿沁衣祖2019年第12期宽裕的时间进行课下自学,最终实现高效课堂和教学相长的目
标。表1问卷调查统计表序号题目选项样本数/比例很有帮助线上线下混合式教学模
24/48%有帮助式,对学会课程内容是否
23/46%1帮助很少有帮助?2/4%没有帮助1/2%好在网络教学综合平台上 8/16%较好2进行翻转课堂学习效果 24/48%如何?般16/32不好2/4%很有效7/14%翻转课堂对自我学习能
较有效25/50%3力的提高是否有效?般17/34%无效1/2%喜欢你是否喜欢线上线下混 15/30%较喜欢合式教学模式下的课程 33/66%4教学?-般12/24%不喜欢0/0通过线上线下混合式“金课”教学的一年实践,实施该教学
模式班级内的同学在第十一届“高教杯”全国大学生先进成图技
术与产品信息建模创新大赛中取得了优异成绩。其中牛元瑞、刘 凯书、王建平3名同学荣获尺规绘图一等奖,王晨阳、周正飞2
名同学荣获尺规绘图二等奖,刘玉田、黄心伟2名同学荣获产品
信息建模及工程图绘制二等奖。同时在第十五届山东省大学生
机电产品创新设计竞赛、山东省大学生智能控制大赛、山东省大 学生智能制造大赛中荣获一等奖3项,二等奖12项。实践证明,
该教学模式能有效改善学生的知识结构,显著提高教学质量和 教学效率,在教学实践中取得了较好的学习效果,具有_定的推
广价值。参考文献:[1] 中国互联网络信息中心.中国“金课”要具备高阶性、创新 性与挑战度 [EB/OL]. (2018—11—29)http://www.moe.gov.
cn/s78/A08/moe_745/201811/t20181129_361868.html.[2] 何航红,王丽萍,覃饪杰.基于网络教学综合平台的机械制 图混合式教学探索与实践Q].轻工科技,2018,34(10).⑶刘嘤瑛,屈鹏程,腾秀梅,吕成绪.基于学习通的《数字图像
处理》混合式教学模式设计与研究[J].中国教育信息化,2018,25
(13).[4] 张宗波,王眠,吴宝贵,刘广斗.“线上+线下融合式”工程图
学课程建设与教学实践QJ.图学学报,2016,37(05).[5] 刘建平,贾致荣.基于翻转课堂的混合式学习模式探讨口
山东理工大学学报:社会科学版,2016,32(6).[6] 汪玲萍.应用型本科院校混合式学习模式建构探索Q]•教
育与职业,2018(03).