翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式在電氣自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)課程中的應(yīng)用研究

黃遠(yuǎn)民　易銘　劉志遠(yuǎn)　楊偉杭　楊曼

[摘 ? ? ? ? ? 要] ?隨著互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，近幾年出現(xiàn)了一種新的教學(xué)模式——翻轉(zhuǎn)課堂。翻轉(zhuǎn)課堂為教育改革提供了新的思路。主要通過分析當(dāng)前學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)及自主學(xué)習(xí)情況，利用現(xiàn)代信息技術(shù)，結(jié)合翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)，以電氣自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)的一門核心課程單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)課程中“基于單片機(jī)智能WiFi開關(guān)設(shè)計(jì)”項(xiàng)目教學(xué)為例，基于翻轉(zhuǎn)課堂模式，從教學(xué)改革、翻轉(zhuǎn)課題教學(xué)設(shè)計(jì)、翻轉(zhuǎn)課題教學(xué)實(shí)施、翻轉(zhuǎn)課題教學(xué)反饋四個(gè)方面進(jìn)行單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)課程教學(xué)應(yīng)用與實(shí)踐的研究，為單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)教學(xué)提供了一定的參考價(jià)值。

[關(guān) ? ?鍵 ? 詞] ?翻轉(zhuǎn)課堂;教學(xué)改革;單片機(jī);信息化教學(xué)

[中圖分類號(hào)] ?G712 ? ? ? ? ? ? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] ?A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?[文章編號(hào)] ?2096-0603（2020）17-0132-02

學(xué)生學(xué)習(xí)的主陣地在課堂，教師在教學(xué)過程需要讓學(xué)生成為課堂學(xué)習(xí)的主體，提高整個(gè)教學(xué)過程的效率。教學(xué)改革的根本任務(wù)是以打造“金課”為教學(xué)目標(biāo)。高?！敖虒W(xué)課堂革命”采用翻轉(zhuǎn)課堂這種新的模式。[1-2]以單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)課程為例，采用基于翻轉(zhuǎn)課堂模式和多種信息化教學(xué)相結(jié)合，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高課堂教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

一、教學(xué)改革的前期準(zhǔn)備

（一）課程平臺(tái)選擇及資源建設(shè)

本課程選用的線上學(xué)習(xí)平臺(tái)為職教云教學(xué)平臺(tái)，教學(xué)資源以知識(shí)點(diǎn)為模塊采用“碎片化”學(xué)習(xí)。教學(xué)內(nèi)容通過工程案例來組織，將知識(shí)點(diǎn)與技能進(jìn)行重新梳理和整合，精心設(shè)計(jì)了多個(gè)教學(xué)任務(wù)，采用“基于單片機(jī)無線WiFi開關(guān)設(shè)計(jì)”的教學(xué)案例，其中每個(gè)任務(wù)都包括細(xì)化的知識(shí)點(diǎn)。通過微課的形式對(duì)課程的重點(diǎn)和難點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)講解。教師通過學(xué)習(xí)平臺(tái)按照每次任務(wù)分時(shí)間段發(fā)布給學(xué)生。學(xué)生可以通過學(xué)習(xí)平臺(tái)按照老師定時(shí)發(fā)布的任務(wù)順序?qū)W習(xí)課程的基本知識(shí)點(diǎn)并完成相關(guān)的學(xué)習(xí)任務(wù)，這樣學(xué)生學(xué)習(xí)有一個(gè)循序漸進(jìn)的過程，學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情自然而然地增加。在學(xué)習(xí)平臺(tái)上可以上傳豐富的學(xué)習(xí)資源，例如，本課程的教學(xué)課件、教學(xué)教案、教學(xué)和學(xué)習(xí)任務(wù)清單、重難點(diǎn)微課視頻、課程測(cè)試等方面。

（二）教學(xué)設(shè)計(jì)

翻轉(zhuǎn)課堂實(shí)施效果的關(guān)鍵因素在于需要充分的課堂組織準(zhǔn)備。因此，教師要想做一個(gè)讓學(xué)生認(rèn)同的優(yōu)秀“導(dǎo)演”，需要用心去設(shè)計(jì)“劇本”，專心撰寫好“劇本”，并有恒心拍好該“劇本”。在課前引導(dǎo)學(xué)生提前思考本次課程要討論的主要問題和討論過程以什么形式來完成，如何促進(jìn)學(xué)生對(duì)新知識(shí)的構(gòu)建等問題提前安排。[3]課前通過職教云學(xué)習(xí)平臺(tái)提前上傳本次課的課前學(xué)習(xí)資源并且在公告欄發(fā)布課前預(yù)習(xí)通知。學(xué)生登錄職教云平臺(tái)能夠及時(shí)得到通知，下載電子教案、微課視頻、教學(xué)動(dòng)畫等信息化教學(xué)資源進(jìn)行線上自主學(xué)習(xí)，這樣很好地解決了學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)間與空間上的局限性問題。通過這樣的方式培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考問題能力和線上自主學(xué)習(xí)能力。

本次課堂教學(xué)中教學(xué)設(shè)計(jì)采用五位一體的教學(xué)方法，即“做、學(xué)、說、評(píng)、講”。做，即教師根據(jù)學(xué)生的要求來做設(shè)計(jì)方案;學(xué)，即學(xué)理論依據(jù)，該依據(jù)學(xué)生要通過有效的協(xié)作來尋找;說，即每個(gè)小組推薦組長(zhǎng)在課堂上展示交流小組的學(xué)習(xí)成果;評(píng)，即各個(gè)小組學(xué)生提出不同小組方案的優(yōu)缺點(diǎn)和相應(yīng)的改進(jìn)意見，同時(shí)反思自己方案的不足;講，即教師在不同階段把握學(xué)生需求，引導(dǎo)學(xué)生多思考，輔導(dǎo)學(xué)生勤動(dòng)手，解決學(xué)生的疑惑。本課程通過案例聚焦問題來激活舊知識(shí)、示證新知識(shí)，從而幫助學(xué)生搭建知識(shí)體系;通過應(yīng)用新知與鞏固舊知識(shí)、融會(huì)貫通，達(dá)到知識(shí)的內(nèi)化。

二、翻轉(zhuǎn)課堂的實(shí)施過程

（一）課前

明確教學(xué)內(nèi)容目標(biāo)，把握好教學(xué)方向，每一節(jié)課都設(shè)定了教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)重難點(diǎn)。根據(jù)學(xué)生的專注度和本課程的特點(diǎn)來設(shè)計(jì)方案，每節(jié)內(nèi)容都細(xì)分成若干小知識(shí)點(diǎn)，以“1+2+3+n+1”的方式，即1份教案、2個(gè)知識(shí)點(diǎn)，3個(gè)微課，n個(gè)嵌入測(cè)試題，1份上課效果調(diào)查問卷。通過思考題、討論題來串聯(lián)學(xué)生線上自學(xué);通過思考題和討論題將教學(xué)重難點(diǎn)落地，在答案探索中為學(xué)生線上自學(xué)引領(lǐng)方向，有的放矢答疑;通過職教云課堂對(duì)學(xué)生課前的預(yù)習(xí)進(jìn)行課前測(cè)驗(yàn)和預(yù)習(xí)點(diǎn)評(píng)，同時(shí)，對(duì)學(xué)生課前預(yù)習(xí)效果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析，根據(jù)學(xué)生課前學(xué)習(xí)情況評(píng)選出每周“課前學(xué)習(xí)之星”和匯總及分析課前學(xué)習(xí)相關(guān)問題，為后續(xù)課堂教學(xué)準(zhǔn)備和課程設(shè)計(jì)提供有效的依據(jù)。教師可以根據(jù)學(xué)生課前預(yù)習(xí)情況有針對(duì)性地調(diào)整教學(xué)設(shè)計(jì)，為后續(xù)課中教學(xué)提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

（二）課中

根據(jù)課前學(xué)生預(yù)習(xí)的情況進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)調(diào)整。在授課中詳細(xì)講解本次教學(xué)任務(wù)中的重點(diǎn)知識(shí)和難點(diǎn)知識(shí)，讓學(xué)生有效地掌握本次課程的基礎(chǔ)內(nèi)容。對(duì)班級(jí)學(xué)習(xí)進(jìn)行分組，適時(shí)在職教云學(xué)習(xí)平臺(tái)發(fā)布班級(jí)小組合作學(xué)習(xí)任務(wù)，在教師指導(dǎo)下，學(xué)生以小組為單位合作學(xué)習(xí)，共同完成本次課程學(xué)習(xí)任務(wù)、消化知識(shí)，自主構(gòu)建知識(shí)體系。通過線上搖一搖搶答、學(xué)生互評(píng)等活動(dòng)，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

環(huán)節(jié)1：項(xiàng)目引入和課前學(xué)習(xí)點(diǎn)評(píng)

1.通過職教云課堂線上簽到，讓學(xué)生在云課堂上簽到。

2.通過課前測(cè)試評(píng)選出課前表現(xiàn)突出的學(xué)生，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，趣味地引出本次課程的教學(xué)任務(wù)、重點(diǎn)內(nèi)容和難點(diǎn)內(nèi)容。

環(huán)節(jié)2：重點(diǎn)、難點(diǎn)講解

采用互相交換式的方法和教師講解相結(jié)合來講解重點(diǎn)和難點(diǎn);采用三維動(dòng)畫來設(shè)置一些故障把“無形”“可視化”，使學(xué)生易懂，讓學(xué)生直觀形象地掌握課程重難點(diǎn)內(nèi)容。

環(huán)節(jié)3：互動(dòng)提問

利用云課堂線上掃一掃和搶答對(duì)學(xué)生提問：

1.單片機(jī)和WiFi模塊是如何建立通訊的？

2.如何設(shè)置App各個(gè)控件？通過設(shè)定有一定的趣味性的問題，讓學(xué)積極主動(dòng)參與到課程中來，對(duì)在課堂主動(dòng)搶答的學(xué)生實(shí)施加分政策。

環(huán)節(jié)4：動(dòng)手做一做

1.通過手機(jī)上傳教學(xué)視頻到職教云學(xué)習(xí)平臺(tái)，指導(dǎo)學(xué)生下載App、設(shè)置App和操作App。

2.引導(dǎo)學(xué)生編寫相關(guān)程序。

3.教學(xué)生如何修改本項(xiàng)目的WiFi模塊密碼和賬號(hào)。

4.現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試，指導(dǎo)學(xué)生對(duì)設(shè)備硬件和軟件進(jìn)行調(diào)試。

5.課堂即時(shí)考核根據(jù)任務(wù)完成情況隨機(jī)設(shè)置相應(yīng)的故障，利用課堂考核程序?qū)崟r(shí)打分;充分利用平臺(tái)軟件操作錄屏和課程微課詳細(xì)指導(dǎo)學(xué)生完成軟件操作，從而提高學(xué)習(xí)效率;充分利用開發(fā)的VR對(duì)設(shè)計(jì)的設(shè)備進(jìn)行仿真。

環(huán)節(jié)5：課程小結(jié)和布置課后任務(wù)

總結(jié)課堂教學(xué)，發(fā)布云課堂課后在線作業(yè)，在討論區(qū)與學(xué)生討論重點(diǎn)內(nèi)容和難點(diǎn)內(nèi)容;在線回答學(xué)生提問。學(xué)生可以通過職教云學(xué)習(xí)平臺(tái)上交課外作業(yè)和單元測(cè)試。通過學(xué)習(xí)平臺(tái)討論區(qū)或者群聊、班級(jí)企業(yè)微信等方式，及時(shí)向教師尋求幫助，做到有疑必問、有問急解。

三、課程考試及評(píng)價(jià)改革

本課程期末考核主要包括課程基本知識(shí)點(diǎn)與能力考核兩個(gè)方面內(nèi)容。本課程注重過程考核，其所占比例較大，充分利用多元化的考核評(píng)價(jià)體系。期末考試包含基礎(chǔ)知識(shí)題（35%）+能力題（65%）。課程最終總成績(jī)由平時(shí)成績(jī)和期末考試成績(jī)兩個(gè)部分組成，其中平時(shí)成績(jī)占35%，期末考試成績(jī)占65%。平時(shí)成績(jī)包括課前線上學(xué)習(xí)、隨堂測(cè)試及課堂出勤情況、回答問題活躍度等多個(gè)方面的成績(jī)進(jìn)行累加。

四、課程改革的成效

“單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)”課程教學(xué)改革，以學(xué)生為主體，以學(xué)生為中心，提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)及協(xié)作學(xué)習(xí)能力。[4-5]通過在職教云平臺(tái)發(fā)布本課程學(xué)習(xí)情況進(jìn)行問卷調(diào)查分析發(fā)現(xiàn)，本課程課堂氣氛比較活躍，有96.2%的學(xué)生喜歡翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)形式;在能力提升方面，92.5%的學(xué)生認(rèn)為“單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)”的相關(guān)知識(shí)有很大的收獲。通過該課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生提高了解決實(shí)際問題的能力，達(dá)到了教學(xué)要求，受益匪淺。

五、結(jié)語(yǔ)

“單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)”課程課堂教學(xué)改革將翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式、任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)等優(yōu)勢(shì)相結(jié)合。通過每個(gè)項(xiàng)目的任務(wù)貫穿本課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容，將理論實(shí)踐進(jìn)行有效的結(jié)合。為了打破教學(xué)時(shí)間和地點(diǎn)的局限性，充分利用職教云課程平臺(tái)開展“線上線下”混合式教學(xué)，多元化記錄學(xué)生學(xué)習(xí)情況。在教學(xué)的課前、課中、課后的學(xué)習(xí)中，教師通過翻轉(zhuǎn)課堂模式合理安排學(xué)生，培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)參與，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性、活躍課堂，從而提高教學(xué)質(zhì)量和學(xué)習(xí)效率。

參考文獻(xiàn)：

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編輯 王海文