“翻轉(zhuǎn)課堂”在《電工技術(shù)》仿真教學(xué)的應(yīng)用研究

徐瑞芬

摘要：本文以機(jī)電一體化專業(yè)《電工技術(shù)》仿真教學(xué)的改革為例，在概述了“翻轉(zhuǎn)課堂”的基礎(chǔ)上，開展了“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式在《電工技術(shù)》仿真教學(xué)中應(yīng)用的核心步驟的研究。實(shí)踐表明，“翻轉(zhuǎn)課堂”新的教學(xué)模式的運(yùn)用大大提高了《電工技術(shù)》仿真教學(xué)的學(xué)習(xí)效率。

關(guān)鍵詞：翻轉(zhuǎn)課堂；電工技術(shù)；仿真教學(xué)

1 “翻轉(zhuǎn)課堂”的概述

1.1“翻轉(zhuǎn)課堂”的內(nèi)涵

2011年，薩爾曼.可汗在TED大會(huì)上首次提出“翻轉(zhuǎn)課堂”的概念，它將傳統(tǒng)的“課堂上聽老師授課，課后回家完成作業(yè)”的教學(xué)模式發(fā)生了“翻轉(zhuǎn)”，變成“課前在家里看教師的視頻，課堂上在教師的指導(dǎo)下完成作業(yè)或?qū)嶒?yàn)”。“翻轉(zhuǎn)課堂”這種全新的教學(xué)模式使課堂變成了主要用于解答疑惑、匯報(bào)討論等師生互動(dòng)的場(chǎng)所，同時(shí)它改變了教師以往填鴨式上課的模式，使教師更多的責(zé)任是設(shè)計(jì)教學(xué)過(guò)程，從而達(dá)到引導(dǎo)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)問(wèn)題—提出問(wèn)題—運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題的目的。

1.2“翻轉(zhuǎn)課堂”的特點(diǎn)

“翻轉(zhuǎn)課堂”充分體現(xiàn)了以學(xué)生為主體的教學(xué)理念，同時(shí)更加符合學(xué)生的學(xué)習(xí)規(guī)律。其主要的特點(diǎn)可概括為：

1、“翻轉(zhuǎn)課堂”以大量的微視頻為主要教學(xué)資源。

每段微視頻包含以下幾個(gè)特點(diǎn)：

（1）微視頻時(shí)間短：大多數(shù)的視頻只有幾分鐘到十幾分鐘，該時(shí)間長(zhǎng)度控制在學(xué)生注意力相對(duì)集中的時(shí)間范圍內(nèi)，從而保障了學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

（2）微視頻的教學(xué)目標(biāo)明確、內(nèi)容完整：每段微視頻雖短小但教學(xué)目標(biāo)明確、完整。

2、“翻轉(zhuǎn)課堂”本質(zhì)上是一種將面對(duì)面的、傳統(tǒng)的課堂教學(xué)與在線教學(xué)結(jié)合起來(lái)的混合學(xué)習(xí)模式。

（1）學(xué)生課前借助在線教學(xué)平臺(tái)自學(xué)微視頻，難點(diǎn)可重復(fù)多次播放；

（2）學(xué)生“消化吸收”的過(guò)程則在課堂上通過(guò)師生互動(dòng)來(lái)完成。教師在課堂上引導(dǎo)學(xué)生提出問(wèn)題、解決問(wèn)題；

（3）課后有疑問(wèn)或需要繼續(xù)深化內(nèi)容時(shí)時(shí)還可借助在線教學(xué)平臺(tái)繼續(xù)看視頻或教師定期在線輔導(dǎo)及發(fā)布任務(wù)得以解決。

3、“翻轉(zhuǎn)課堂”比傳統(tǒng)的教學(xué)模式，在時(shí)間和空間上的掌握更為靈活，從而有利于學(xué)生自主學(xué)習(xí)，同時(shí)也充分體現(xiàn)了分層次教學(xué)的理念。

（1）學(xué)生可根據(jù)自身對(duì)知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)知情況分層次觀看視頻，可快、慢、跳過(guò)或暫停視頻來(lái)思考或做筆記，同時(shí)可以通過(guò)QQ等聊天軟件向教師和同學(xué)求助。

（2）高校教師可以借助網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)及時(shí)發(fā)布或停止發(fā)布視頻、上傳作業(yè)，不僅可以有效地掌握控制學(xué)生下載相關(guān)視頻和完成自主學(xué)習(xí)任務(wù)的進(jìn)度，同時(shí)還可以培養(yǎng)和提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的意識(shí)和能力。

1.3“翻轉(zhuǎn)課堂”的主要實(shí)施思路

1、教師課前創(chuàng)建多個(gè)教學(xué)視頻和自主學(xué)習(xí)任務(wù)。

1、組織“翻轉(zhuǎn)課堂”的課堂活動(dòng)。

（1）課程的導(dǎo)入

（2）教學(xué)視頻的質(zhì)疑與解答

（3）教師提出反映新內(nèi)容的若干例題，借此引出新的問(wèn)題和疑難點(diǎn)，讓學(xué)生以小組為單位展開討論得以解決。從而達(dá)到真正意義上的學(xué)習(xí)理解與消化課堂學(xué)習(xí)目標(biāo)所規(guī)定的內(nèi)容。

2“翻轉(zhuǎn)課堂”在《電工技術(shù)》仿真教學(xué)中運(yùn)用的核心步驟

2.1教師課前準(zhǔn)備

1、劃分若干個(gè)知識(shí)模塊。為了保證良好的教學(xué)效果，教師課前不僅要精心準(zhǔn)備教案、思考題外，還需按“翻轉(zhuǎn)課堂”的要求將教學(xué)內(nèi)容劃分若干個(gè)知識(shí)模塊，為后期制作小視頻奠定良好的基礎(chǔ)。本文列示了機(jī)電一體化專業(yè)《電工技術(shù)》仿真教學(xué)所涉及的知識(shí)模塊及對(duì)應(yīng)的視頻發(fā)布情況（見下表1）。

2、準(zhǔn)備各個(gè)知識(shí)模塊配套的指導(dǎo)講義并及時(shí)上傳到網(wǎng)絡(luò)課程平臺(tái)。

3、按表中涉及的知識(shí)點(diǎn)設(shè)計(jì)、制作配套的項(xiàng)目?jī)?nèi)容指導(dǎo)小視頻，按教學(xué)進(jìn)度定期上傳并開放相關(guān)視頻，以供學(xué)生課前自主學(xué)習(xí)各項(xiàng)目的仿真步驟和方法。

4、準(zhǔn)備各個(gè)知識(shí)模塊配套的自主學(xué)習(xí)任務(wù)上傳到網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)平臺(tái)，協(xié)助學(xué)生帶著問(wèn)題去學(xué)習(xí)各項(xiàng)目?jī)?nèi)容。

2.2“翻轉(zhuǎn)課堂”在《電工技術(shù)》仿真教學(xué)的實(shí)施過(guò)程

1、第一階段：課程導(dǎo)學(xué)。

通常在開學(xué)初，主要內(nèi)容包括：

（1）讓學(xué)生了解《電工技術(shù)》仿真課程的教學(xué)目的、教學(xué)內(nèi)容、以及教學(xué)要求。

（2）讓學(xué)生了解“翻轉(zhuǎn)課堂”的核心本質(zhì)?！胺D(zhuǎn)課堂”不是單一的在線學(xué)習(xí)，而是在線學(xué)習(xí)和面對(duì)面教學(xué)的混合式教學(xué)；“翻轉(zhuǎn)課堂”不是想以微視頻取代了教師，讓學(xué)生孤立無(wú)序地學(xué)習(xí)。教師在“翻轉(zhuǎn)課堂”中起到學(xué)習(xí)指導(dǎo)者和促進(jìn)者的角色，引領(lǐng)和促進(jìn)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題；“翻轉(zhuǎn)課堂”從以往的“教師為中心”變?yōu)椤皩W(xué)生為中心”，學(xué)生帶著問(wèn)題自學(xué)、學(xué)生分組合作有計(jì)劃、有目的地完成新的學(xué)習(xí)任務(wù)等。

（3）讓學(xué)生熟悉通過(guò)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)上傳和下載資料的操作。

（4）要求學(xué)生自主成立學(xué)習(xí)小組。一方面可以為學(xué)生營(yíng)造課外互幫互學(xué)、共同提高的學(xué)習(xí)氛圍。同組可以互相督促自主學(xué)習(xí)課前微視頻內(nèi)容以及自主學(xué)習(xí)任務(wù)；另一方面可以在仿真過(guò)程中合理地分工合作。

2、第二階段：教學(xué)設(shè)計(jì)、實(shí)施階段

（1）教師引領(lǐng)。通常每節(jié)課都應(yīng)該包括以下環(huán)節(jié)：復(fù)習(xí)已學(xué)知識(shí)，導(dǎo)入新課—學(xué)生自主學(xué)習(xí)效果的檢查（包括教學(xué)視頻和自主學(xué)習(xí)任務(wù)的檢查）—布置新的自主學(xué)習(xí)任務(wù)進(jìn)行練習(xí)和實(shí)驗(yàn)。其中，檢查學(xué)生自主學(xué)習(xí)效果的途徑包括現(xiàn)場(chǎng)提問(wèn)、加減分激勵(lì)學(xué)生搶答、借助多媒體教室管理系統(tǒng)的學(xué)生演示功能讓學(xué)生現(xiàn)場(chǎng)給同學(xué)演示等方法，起到了活躍課堂氣氛的效果。

（2）學(xué)生自主學(xué)習(xí)。為了不斷培養(yǎng)和提升學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，教師還應(yīng)該有計(jì)劃地指導(dǎo)學(xué)生在學(xué)會(huì)一種軟件后自主學(xué)習(xí)其他的仿真軟件。如電工技術(shù)這門課程，除了要求學(xué)生掌握Multisim仿真軟件外，還要求學(xué)生自主學(xué)習(xí)簡(jiǎn)單的仿真軟件如EWB的操作。當(dāng)然，為了更加有效控制學(xué)生自主學(xué)習(xí)效果，要將學(xué)生完成自主學(xué)習(xí)任務(wù)的情況及完成自主學(xué)習(xí)軟件操作的進(jìn)程納入到本課程評(píng)價(jià)的指標(biāo)體系中。

（3）教師與學(xué)生的課堂互動(dòng)。教師在課堂有限的時(shí)間里讓學(xué)習(xí)小組展示、匯報(bào)自主學(xué)習(xí)的情況、隨機(jī)抽查學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)度與效率等方式，及時(shí)對(duì)學(xué)生項(xiàng)目完成的情況進(jìn)行評(píng)價(jià)。本項(xiàng)評(píng)價(jià)可作為課程評(píng)價(jià)的指標(biāo)之一。

3、第三階段：構(gòu)建適應(yīng)“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式的課程評(píng)價(jià)體系

適應(yīng)“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式的課程評(píng)價(jià)體系應(yīng)該以調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，重在知識(shí)的積累，重在平時(shí)的學(xué)習(xí)為考核宗旨。

該體系主要包括以下幾個(gè)方面：

（1）平時(shí)測(cè)驗(yàn)。創(chuàng)建《電工技術(shù)》配套的仿真習(xí)題庫(kù)，以供學(xué)生練習(xí)。

（2）仿真內(nèi)容的報(bào)告。仿真完成后要求學(xué)生能寫出反映本人仿真過(guò)程的報(bào)告（包括主要步驟和結(jié)果的截圖），交電子稿的相關(guān)資料。

（3）自主學(xué)習(xí)。學(xué)生自主學(xué)習(xí)的考核主要包括自主學(xué)習(xí)任務(wù)的情況及完成自主學(xué)習(xí)軟件操作情況的考核。

（4）期末綜合測(cè)試?？蛇M(jìn)行上機(jī)測(cè)驗(yàn)，也可以組織學(xué)生以小組為單位進(jìn)行答辯。

總之，仿真結(jié)果的評(píng)價(jià)應(yīng)結(jié)合生源情況綜合考慮。做到考評(píng)公平公正并且合情合理等，以滿足現(xiàn)代企業(yè)對(duì)機(jī)電一體化專業(yè)學(xué)生日益增長(zhǎng)得就業(yè)與創(chuàng)業(yè)需求。

3“翻轉(zhuǎn)課堂”在《電工技術(shù)》仿真教學(xué)應(yīng)用的思考

3.1主要培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立完成電工技術(shù)仿真的能力，進(jìn)一步提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力。

“翻轉(zhuǎn)”機(jī)電一體化專業(yè)《電工技術(shù)》的傳統(tǒng)仿真教學(xué)課堂模式的實(shí)踐表明，在學(xué)生借助微視頻完成課前自學(xué)后，教師引領(lǐng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)相關(guān)仿真項(xiàng)目后課時(shí)只用了傳統(tǒng)教學(xué)的二分之一。學(xué)生通過(guò)自主學(xué)習(xí)還可初步掌握其他仿真軟件如EWB軟件的操作，進(jìn)一步提高自主學(xué)習(xí)能力。

3.2“翻轉(zhuǎn)課堂”在電工技術(shù)仿真教學(xué)中運(yùn)用的可行性強(qiáng)。

目前，大學(xué)生都具備良好的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)，而且基本上大學(xué)生都自帶電腦，圖書館也提供電腦。因此，借助學(xué)校網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)為學(xué)生提供一系列《電工技術(shù)》課程仿真的教學(xué)視頻和PPT、指導(dǎo)講義，大大提高了學(xué)生利用課余時(shí)間自主參與仿真項(xiàng)目的方便度和可行度，同時(shí)也有效地緩解電工技術(shù)仿真教學(xué)中存在的多種問(wèn)題。

3.3“翻轉(zhuǎn)課堂”面臨著課前在線學(xué)習(xí)效率不高等的挑戰(zhàn)

“翻轉(zhuǎn)課堂”要求學(xué)生課前在線學(xué)習(xí)，但由于種種原因（比如有的學(xué)生自我約束力不強(qiáng)，一學(xué)習(xí)就上網(wǎng)打游戲；有的學(xué)生對(duì)課前在線學(xué)習(xí)的重要性的意識(shí)不夠，隨便敷衍了事等）導(dǎo)致課前在線學(xué)習(xí)效率不高，從而大大影響了課堂面對(duì)面教學(xué)的質(zhì)量。

3.4“翻轉(zhuǎn)課堂”優(yōu)質(zhì)的微視頻的制作

“翻轉(zhuǎn)課堂”優(yōu)質(zhì)的微視頻的制作除了考慮視頻文件的大小、格式以及是否易于播放等因素外，還應(yīng)考慮微視頻內(nèi)容的生動(dòng)性，以更好地調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。

3.5“翻轉(zhuǎn)課堂”為其他模擬仿真課程的教學(xué)提供參考

“翻轉(zhuǎn)”機(jī)電一體化專業(yè)《電工技術(shù)》課程傳統(tǒng)的仿真教學(xué)模式的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)可為其他的計(jì)算機(jī)仿真教學(xué)的課程提供參考。

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基金項(xiàng)目：麗水職業(yè)技術(shù)學(xué)院院級(jí)課堂教學(xué)改革項(xiàng)目