基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的混合式教學(xué)模式在金屬切削機(jī)床課程教學(xué)中的應(yīng)用研究

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關(guān)鍵詞：“互聯(lián)網(wǎng)+” 混合式教學(xué) ?金屬切削機(jī)床

《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》明確指出：“信息技術(shù)對教育發(fā)展具有革命性的影響，必須予以高度重視。” 教育信息化應(yīng)充分發(fā)揮現(xiàn)代信息技術(shù)的優(yōu)勢，注重信息技術(shù)與教育的全面深度融合?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+”具有豐富的信息資源、便捷的協(xié)同交流、友好的互動等獨特優(yōu)勢，與此同時，智能手機(jī)、iPad等移動終端日益普及，一種新的教學(xué)模式——混合式教學(xué)應(yīng)運而生。

本文基于“互聯(lián)網(wǎng)+”背景，以金屬切削機(jī)床課程為例，以學(xué)生就業(yè)為導(dǎo)向，以培養(yǎng)學(xué)生知識應(yīng)用能力為主線，從傳統(tǒng)課堂中存在的主要問題入手，嘗試新的教學(xué)理念，探索混合式教學(xué)模式的實際應(yīng)用，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和教學(xué)質(zhì)量。

一、“互聯(lián)網(wǎng)+”的內(nèi)涵

隨著信息化時代的到來，“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)正以驚人的速度改變著人們的學(xué)習(xí)方式?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+”的含義是把傳統(tǒng)行業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)相疊加，但這并不是簡單的兩者相加，而是利用信息通信技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)平臺讓互聯(lián)網(wǎng)與傳統(tǒng)行業(yè)進(jìn)行深度融合，創(chuàng)造出一種新的發(fā)展形態(tài)。

“互聯(lián)網(wǎng)+”所代表的核心內(nèi)涵是基于互聯(lián)網(wǎng)和數(shù)字信息技術(shù)的“全民創(chuàng)新和大眾創(chuàng)業(yè)”?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+教育”則意味著學(xué)校的教學(xué)活動可基于數(shù)字信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)平臺實施教學(xué)行為模式的創(chuàng)新。一位老師、一間教室，這是傳統(tǒng)教育;一張網(wǎng)、一個移動終端，幾百萬學(xué)生，學(xué)校任你挑、老師由你選，這就是“互聯(lián)網(wǎng)+教育”。“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的實質(zhì)是通過引入互聯(lián)網(wǎng)上的教育資源，如慕課（MOOC）、微課等豐富的教育形式和手段，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)質(zhì)量。

二、混合式教學(xué)模式介紹

混合式教學(xué)來源于“B-learning”，即“Blended Learning”或“Blending Learning”。所謂混合式教學(xué)就是要把傳統(tǒng)學(xué)習(xí)方式的優(yōu)勢和“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的優(yōu)勢結(jié)合起來，也就是說，既要發(fā)揮教師引導(dǎo)、啟發(fā)、監(jiān)控教學(xué)過程的主導(dǎo)作用，又要充分體現(xiàn)學(xué)生作為學(xué)習(xí)過程主體的主動性、積極性與創(chuàng)造性。

混合式教學(xué)是教學(xué)理念的一種提升，這種提升會使得學(xué)生的認(rèn)知方式發(fā)生改變，教師的教學(xué)模式、教學(xué)策略、角色也都發(fā)生改變。這種改變不只是形式的改變，而是在分析學(xué)生狀況、教學(xué)目標(biāo)、實際教學(xué)環(huán)境的基礎(chǔ)上，充分利用“互聯(lián)網(wǎng)+教育”和課堂教學(xué)的優(yōu)勢互補(bǔ)來提高學(xué)生的認(rèn)知效果。

三、金屬切削機(jī)床教學(xué)現(xiàn)狀及存在的問題

金屬切削機(jī)床課程是無錫技師學(xué)院（無錫立信）（以下簡稱“筆者學(xué)?！保C(jī)械制造類專業(yè)的一門專業(yè)核心課程，主要內(nèi)容包括車床、銑床、磨床、鏜床、齒輪加工機(jī)床、數(shù)控機(jī)床和組合機(jī)床等常用機(jī)床的結(jié)構(gòu)及傳動系統(tǒng)組成，同時對機(jī)床重要部件如機(jī)床主軸變速箱、主軸部件及導(dǎo)軌等單獨成章進(jìn)行介紹和分析。該課程旨在培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)識機(jī)床結(jié)構(gòu)及其工作原理的能力，是從事機(jī)械制造行業(yè)的人員需要掌握的核心技能之一，該課程對機(jī)械制造類專業(yè)學(xué)生的職業(yè)能力和職業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng)起著重要作用。

該課程傳統(tǒng)的教學(xué)模式是理論結(jié)合實際，即課堂教學(xué)以傳授理論知識為主，并輔助企業(yè)參觀和車間實習(xí)等實踐教學(xué)。這種教學(xué)模式存在如下問題。

一是就課堂理論知識教學(xué)而言，由于缺乏足夠的教學(xué)資源，理論知識的講授枯燥無味易造成學(xué)生失去對內(nèi)容學(xué)習(xí)的興趣，師生互動少，學(xué)習(xí)效率低。

二是盡管也有企業(yè)參觀和車間實習(xí)等實踐教學(xué)內(nèi)容，但是受到各種因素限制，實踐教學(xué)不但時間短，在企業(yè)參觀只能走馬觀花地看一看，而且范圍窄，可以接觸某些類型的機(jī)床，但其他類型的機(jī)床卻沒有機(jī)會接觸，因此達(dá)不到理想的效果。

四、“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下的混合式教學(xué)模式在實際教學(xué)中的應(yīng)用

對人才培養(yǎng)方案、課程教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)及使用教材進(jìn)行分析，結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)上關(guān)于金屬切削機(jī)床課程的資源，探索“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下的混合式教學(xué)模式在該課程教學(xué)中的應(yīng)用。

1.修改課程標(biāo)準(zhǔn)，完善教學(xué)文件

根據(jù)機(jī)械制造類專業(yè)的人才培養(yǎng)方案，結(jié)合金屬切削機(jī)床操作及維修的職業(yè)崗位所需要的知識、能力和職業(yè)素質(zhì)要求，深入企業(yè)調(diào)研后進(jìn)行全面分析、梳理和分類，得出金屬切削機(jī)床典型崗位的工作任務(wù)和相應(yīng)技能點，從中提煉出該門課程的教學(xué)工作任務(wù)，并以此作為依據(jù)對原課程標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行修改，完善教學(xué)大綱等教學(xué)文件。

2.更新教學(xué)內(nèi)容，建設(shè)課程資源

金屬切削機(jī)床課程現(xiàn)有的教材普遍落后于該學(xué)科的發(fā)展與應(yīng)用，需要對現(xiàn)有教材內(nèi)容進(jìn)行更新，刪除陳舊的知識，補(bǔ)充當(dāng)前主要應(yīng)用的知識，再增加一些前沿的知識。同時，基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的要求，需要建設(shè)課程資源庫，包括教學(xué)課件PPT、微課、視頻、動畫、題庫等，保證有豐富的課程資源可以使用。

3.構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)平臺，改變教學(xué)模式

教師通過網(wǎng)絡(luò)平臺，上傳課程資源，并且可以完成在線點名，布置、批改作業(yè)，在線答疑，考試等活動;學(xué)生通過手機(jī)或iPad平板上線瀏覽課程資源，完成教師布置的作業(yè)，完成考試等內(nèi)容。這種教學(xué)模式可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性，真正實現(xiàn)教師與學(xué)生之間頻繁互動、課程資源共享，變傳統(tǒng)課堂教學(xué)“教師唱獨角戲”的單調(diào)模式為“師生雙向交流”的互動模式。

五、“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下的混合式教學(xué)模式在金屬切削機(jī)床課程中的應(yīng)用案例

本文以筆者學(xué)校機(jī)械類專業(yè)核心課程金屬切削機(jī)床第二章“X6132型萬能臥式銑床”中第七節(jié)“分度頭”為例，進(jìn)行“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下的混合式教學(xué)模式的實踐探索。

為了呈現(xiàn)混合式教學(xué)的理念，本文圍繞教學(xué)的環(huán)境、策略、過程和效果四個方面來闡述“分度頭”的教學(xué)設(shè)計。

1.教學(xué)環(huán)境

（1）教材分析。選用的教材是中國勞動社會保障出版社全國高等職業(yè)技術(shù)院校機(jī)械類專業(yè)教材《金屬切削機(jī)床》，本節(jié)內(nèi)容是第二章第七節(jié)“分度頭”。分度頭是銑床的重要組成部件，對加工制造具有等分或不等分表面形狀的零件（如齒輪）起著至關(guān)重要的作用，并且也是其他機(jī)床加工制造同類型零件不可或缺的重要組成部件，因此計劃2課時完成該節(jié)內(nèi)容。

（2）學(xué)情分析。該課面對的是機(jī)械制造類專業(yè)高職四年級學(xué)生，該年級學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了機(jī)械制造類專業(yè)基礎(chǔ)課和文化基礎(chǔ)課，對本專業(yè)基礎(chǔ)知識有了一定的了解;同時，該年級學(xué)生經(jīng)歷過機(jī)床加工操作技能訓(xùn)練和機(jī)床維修操作技能訓(xùn)練，對機(jī)床的結(jié)構(gòu)與操作也有一定的認(rèn)識。不過，該年級學(xué)生在校學(xué)習(xí)超過三年，接近畢業(yè)，對學(xué)習(xí)尤其是單純的理論知識學(xué)習(xí)可能感到厭倦，很難長時間集中注意力?？傊?，該年級學(xué)生有一定專業(yè)知識基礎(chǔ)，但需要通過好的方法去激發(fā)他們對學(xué)習(xí)的興趣。

（3）教學(xué)目標(biāo)。根據(jù)上述教材及學(xué)情分析，并依據(jù)本課程教學(xué)大綱，從知識與能力、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀三個維度歸納總結(jié)出本次課的教學(xué)目標(biāo)，即知道分度頭的種類、知道萬能分度頭的結(jié)構(gòu)、知道三種不同分度方法的作用與區(qū)別、理解簡單分度法和差動分度法工作原理并能應(yīng)用原理對零部件進(jìn)行分度計算與操作、了解分度頭在實際工作和生活中的應(yīng)用、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。

（4）重點與難點。重點是三種不同分度方法的作用與區(qū)別。難點是應(yīng)用簡單分度法和差動分度法的工作原理對零部件進(jìn)行分度計算與操作。

2.教學(xué)策略

該課采用基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的混合式教學(xué)模式，線上使用南京斯沃機(jī)床仿真軟件，學(xué)生在線登錄該軟件平臺可以觀看銑床分度頭工作視頻以及虛擬動畫演示，還可以模仿真實工作場景操作分度頭進(jìn)行虛擬操作完成對零件的加工制造;線下依托筆者學(xué)校一體化智慧教室，改變傳統(tǒng)課堂授課方式，在教學(xué)過程中選取了創(chuàng)設(shè)情景、任務(wù)驅(qū)動、游戲闖關(guān)、多元評價等教學(xué)方法。由于課前學(xué)生已通過預(yù)習(xí)了解了該課相關(guān)的基礎(chǔ)知識，因此學(xué)習(xí)方式倡導(dǎo)以學(xué)生為中心的自主探究和小組合作相結(jié)合的方式。

3.教學(xué)過程

（1）課前預(yù)習(xí)，打好基礎(chǔ)。教師通過“藍(lán)墨云班課”微信平臺發(fā)布本節(jié)課的預(yù)習(xí)任務(wù)，學(xué)生登錄該微信平臺，以教師預(yù)設(shè)的問題為導(dǎo)航進(jìn)行預(yù)習(xí)。首先查看分度頭種類及結(jié)構(gòu)微課，知道什么是分度頭、分度頭的作用是什么、常用萬能分度頭的結(jié)構(gòu)是什么樣的。學(xué)生可以在微信平臺上開展討論，也可以通過平臺向教師提問，教師在線回答。然后在線完成小測試并提交，系統(tǒng)自動完成評分、并對所有學(xué)生提交的測試結(jié)果進(jìn)行分析生成分析圖，教師根據(jù)分析圖掌握學(xué)生預(yù)習(xí)的效果。最后觀看授課PPT，了解本次課學(xué)習(xí)的主要知識點。

（2）情景導(dǎo)入，激發(fā)興趣（約2分鐘）。向?qū)W生展示某種齒輪零件，提出問題：像齒輪這種表面帶有平均分布多個齒形的零件如何加工制造？采用任務(wù)驅(qū)動的教學(xué)方式使學(xué)生帶著問題開始課堂學(xué)習(xí)。

（3）教師引導(dǎo)，學(xué)生探究（約43分鐘）。把學(xué)生分成若干小組，每組4～5人，教師作為引導(dǎo)發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)主體作用。具體過程如下。第一步，各組登錄南京斯沃機(jī)床仿真軟件，觀看“直接分度法”“簡單分度法”和“差動分度法”三種分度方法對零件進(jìn)行分度操作的真實工作視頻。看過之后各組進(jìn)行討論，并選派代表向全班同學(xué)講述體會，闡述三種分度方法各自不同的作用。第二步，教師總結(jié)各組得出的結(jié)論，通過比較分析得出各組觀點的異同，但不進(jìn)行對錯分析。第三步，在教師的指導(dǎo)下觀看三種分度方法虛擬仿真動畫，從多個角度反復(fù)觀察零件分度的過程，之后各組再討論三種分度方法各自不同的作用，并對之前得出的結(jié)論進(jìn)行修改。第四步，教師點評各組的結(jié)論，指出三種分度方法各自的作用及區(qū)別，使學(xué)生完全理解和接受。通過教師引導(dǎo)，采用任務(wù)驅(qū)動的教學(xué)方式，學(xué)生分組討論并歸納總結(jié)的學(xué)習(xí)方式，突破本次課的教學(xué)重點。

（4）游戲闖關(guān)，突破難點（約40分鐘）。突破重點之后，下個目標(biāo)是突破難點。該課的難點是要求學(xué)生不僅要掌握兩種分度方法的工作原理，而且還要會運用原理對零部件進(jìn)行分度計算與操作，課堂教學(xué)如果僅憑觀看視頻或動畫很難使學(xué)生真正掌握這樣的能力。筆者通過觀察發(fā)現(xiàn)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)闖關(guān)游戲很受學(xué)生的歡迎，于是做出一個大膽的設(shè)想，即把難點設(shè)計成闖關(guān)游戲。經(jīng)過實踐發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)學(xué)生對這種“邊玩邊學(xué)”的教學(xué)方式具有濃厚的興趣，通過闖關(guān)游戲能輕松愉快的完成對本次課難點的理解和掌握。

在實際教學(xué)中，筆者借助南京斯沃機(jī)床仿真軟件虛擬操作動畫，通過“藍(lán)墨云班課”微信平臺按照由易到難的順序設(shè)計了三道關(guān)，第一道關(guān)采用“直接分度法”對加工制造一個正四棱柱體進(jìn)行分度，第二道關(guān)采用“簡單分度法”對加工制造一個齒數(shù)為35的直齒圓柱齒輪進(jìn)行分度，第三道關(guān)采用“差動分度法”對加工制造一個齒數(shù)為127的直齒圓柱齒輪進(jìn)行分度。每通過一道關(guān)，學(xué)生可以獲得20個積分，總共60個積分。

學(xué)生在闖關(guān)過程中，遇到問題可以和組內(nèi)成員一起討論解決，如果解決不了可以通過在線微信平臺向教師提問，教師通過平臺及時幫助學(xué)生解決。學(xué)生如果回答出錯，系統(tǒng)會立即做出提示，保證回答正確才能進(jìn)入下一關(guān)闖關(guān)。

（5）多元評價，總結(jié)提升（約5分鐘）。闖關(guān)結(jié)束后，需要對學(xué)生進(jìn)行評價，筆者采用多元評價的方式進(jìn)行。學(xué)生闖關(guān)獲得的積分轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的成績分?jǐn)?shù)，最高60分;教師要求各組派一位代表作總結(jié)發(fā)言，其他組通過微信平臺對該組考核打分，最高20分，得出的平均分作為各組成員間互評的成績;教師通過微信平臺布置作業(yè)，系統(tǒng)會根據(jù)學(xué)生完成的情況自動評分，并且匯總學(xué)生預(yù)習(xí)測試得分和課后作業(yè)得分，給出一個考核分，最高也是20分。三者相加得出的成績即為該生本節(jié)課的階段考核成績，作為學(xué)生的平時成績。

4.教學(xué)效果

該課改變了傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式，采用基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的混合式教學(xué)模式，實現(xiàn)下列兩個方面的混合。一是實現(xiàn)線上與線下教學(xué)的混合，借助南京斯沃機(jī)床仿真軟件和“藍(lán)墨云班課”微信平臺，充分利用互聯(lián)網(wǎng)上的各種資源，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)的效果;二是實現(xiàn)學(xué)生“學(xué)”與“習(xí)”的混合，既有通過微課、視頻、動畫的“學(xué)”，也有闖關(guān)游戲的“習(xí)”，并且將學(xué)生自主學(xué)習(xí)、小組討論與師生互動結(jié)合起來，達(dá)到了事半功倍的效果。

六、小結(jié)

基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的混合式教學(xué)模式集中體現(xiàn)了傳統(tǒng)線下教學(xué)模式和當(dāng)前線上教學(xué)模式各自的優(yōu)點，既保證教師的主導(dǎo)作用，又凸顯了學(xué)生的主體地位，能有效提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高教師的教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量，代表了未來教學(xué)模式的發(fā)展方向。

不過在教學(xué)實踐過程中，出現(xiàn)的一些問題需要在以后的教學(xué)中逐步解決。一是硬件資源不足，該教學(xué)模式授課需要多種教學(xué)設(shè)備，目前只能在筆者學(xué)校智慧教室授課，而建設(shè)一個智慧教室需要大量資金，短期內(nèi)不可能把所有教室都改造成智慧教室;二是軟件資源也不豐富，上述案例表明該教學(xué)模式授課需要大量的PPT、微課、視頻、動畫等網(wǎng)絡(luò)資源，而現(xiàn)在網(wǎng)上只有一些課程的部分資源，不能滿足所有課程教學(xué)的需要。

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[作者單位：無錫技師學(xué)院（立信高職）]