基于云班課的“工程材料及熱處理”課程參與式教學(xué)法研究

鄭貝貝，任建平，褚建忠

（臺州科技職業(yè)學(xué)院，浙江臺州 318020）

0 引言

“工程材料及熱處理”課程是機(jī)械類專業(yè)的必修專業(yè)基礎(chǔ)課，也是一門理論性、實(shí)踐性較強(qiáng)的課程，配合“金屬工藝基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)”，能使學(xué)生全面理解各類金屬及非金屬材料加工的理論和工藝基礎(chǔ)，并且學(xué)會對金屬加工和機(jī)械零件制造的基本實(shí)踐操作技能。該課程理論性較強(qiáng)，新概念較多，同時又與生產(chǎn)實(shí)際有著密切聯(lián)系。在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中，以教師為主講的灌輸式教學(xué)方法對于學(xué)生掌握這些新概念、新理論的效果不佳。參與式教學(xué)是目前國際上比較推崇的一種教學(xué)模式，通過引導(dǎo)學(xué)生在明確的學(xué)習(xí)目標(biāo)下，運(yùn)用科學(xué)的方法，在輕松自由的氛圍下，使學(xué)生積極主動地參與到教學(xué)過程中，變被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí)，充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣［1］。本文作者以“工程材料及熱處理”課程為例，開展了基于云班課的參與式教學(xué)法的制定與實(shí)施研究。

1 藍(lán)墨云班課的主要特點(diǎn)

藍(lán)墨云班課APP是一款非常實(shí)用的移動端教學(xué)管理工具，由北京智啟藍(lán)墨信息技術(shù)有限公司開發(fā)，目前已廣泛被高校教師所使用。它能夠給教師方便地提供簽到考勤、課堂表現(xiàn)登記、課堂測試、頭腦風(fēng)暴討論、小組任務(wù)、成績統(tǒng)計等功能，也可以為學(xué)生提供視頻與課件學(xué)習(xí)、在線資源學(xué)習(xí)等功能。山西師范大學(xué)趙嵬等［2］以“現(xiàn)代教育技術(shù)”課程為例，開展了基于藍(lán)墨云班課的混合式教學(xué)行為研究，發(fā)現(xiàn)學(xué)生在大部分教學(xué)活動中的行為表現(xiàn)積極。北京石油化工學(xué)院丁喬等［3］開展了基于“工程制圖”云教材的云班課建設(shè)與應(yīng)用研究，利用該工具便捷地完成了學(xué)習(xí)過程監(jiān)控和過程性考核，學(xué)生學(xué)習(xí)主動性提高，最終的總評成績也有了較為顯著的提高。

通過藍(lán)墨云班課APP的訂閱消息通知和提問功能，學(xué)生可以及時地收到老師發(fā)的通知并可以反饋遇到的各種問題，使教師和學(xué)生之間可以建立起密切的聯(lián)系。通過經(jīng)驗值及各環(huán)節(jié)得分權(quán)重的設(shè)置，可以將上課期間的課堂表現(xiàn)、測試成績等一一記錄在云班課數(shù)據(jù)云端，并可以查看實(shí)時排名，更可以方便地在期末導(dǎo)出作為成績的一部分，如圖1所示。通過簽到功能，教師可以快速地完成考勤記錄學(xué)生的到課率。通過頭腦風(fēng)暴功能和小組方案，可以將合適的討論話題和教學(xué)內(nèi)容結(jié)合起來，促進(jìn)互相學(xué)習(xí)和發(fā)散思維，激發(fā)同學(xué)們的學(xué)習(xí)熱情。通過測試功能，可以加強(qiáng)教師對于學(xué)生知識面、重難點(diǎn)掌握程度的把控，有助于及時進(jìn)行補(bǔ)救。通過資源發(fā)布功能，可以將上課所用的教學(xué)視頻、教學(xué)課件以及課外的學(xué)習(xí)資料都上傳到云端，方便學(xué)生在任何時間任何地點(diǎn)都可以進(jìn)行查看學(xué)習(xí)?？傊?，使用藍(lán)墨云班課，可以很好地幫助教師進(jìn)行教學(xué)管理和教學(xué)創(chuàng)新，提高教學(xué)效果。

2 參與式教學(xué)法在“工程材料及熱處理”課程教學(xué)中的構(gòu)建

圖1 云班課APP經(jīng)驗值排名和簽到情況統(tǒng)計

參與式教學(xué)法的主要特點(diǎn)是教師小講課和學(xué)生分組活動相結(jié)合，讓學(xué)生多參與思考和討論的教學(xué)過程中。參與式教學(xué)法的理論依據(jù)主要是學(xué)生心理上的內(nèi)在激勵需求和外在激勵需求，內(nèi)在激勵的效果會好于外在激勵。內(nèi)在激勵需求源自學(xué)生的自我表現(xiàn)欲望和渴望交流的心態(tài)，通過讓他們開展輕松愉快地討論和分享，可以滿足他們的這一需求。外在激勵需求主要包括教師給予的物質(zhì)及精神激勵、學(xué)生彼此間的夸獎和崇拜等。當(dāng)內(nèi)在激勵和外在激勵均強(qiáng)時，學(xué)生的學(xué)習(xí)就會變得津津有味并充滿斗志。所以，參與式教學(xué)法的精髓是需要教師創(chuàng)造一個輕松、愉快、健康的學(xué)習(xí)氛圍，制造一個和知識點(diǎn)相關(guān)且有意思的學(xué)習(xí)情境，制定一定的成果獎勵機(jī)制。本文作者在“工程材料及熱處理”課程教學(xué)過程中，主要采取了以下幾個具體的實(shí)踐方法有以下幾點(diǎn)。

（1）頭腦風(fēng)暴討論。頭腦風(fēng)暴主要是先由教師針對一個學(xué)習(xí)知識模塊，創(chuàng)造一個討論的主題或問題，將學(xué)生以四至五個或其他一定的人數(shù)分組開展討論，最后各自提交自己的成果。

（2）小組共同作業(yè)。小組共同作業(yè)主要是教師針對一些適合團(tuán)隊進(jìn)行共同完成的作業(yè)或項目，將學(xué)生以四五個或其他一定的人數(shù)分組后去共同完成，最后提交小組作業(yè)答案。

（3）成果互評。成果互評主要是教師將適合互評的一些作業(yè)或成果交由學(xué)生群體互相進(jìn)行評價打分的過程，教師也可安排一定的教師評價。

3 基于云班課的“工程材料及熱處理”課程參與式教學(xué)法的應(yīng)用實(shí)施

借助藍(lán)墨云班課APP強(qiáng)大的互動性、實(shí)時性、靈活性和方便的信息存儲功能，本文作者在“工程材料及熱處理”課程參與式教學(xué)法開展實(shí)施中，充分利用了云班課平臺自帶的頭腦風(fēng)暴、小組作業(yè)、評價等功能。在教學(xué)過程中，也充分運(yùn)用了云班課諸如資源發(fā)布、簽到、課堂舉手、搶答、搖一搖隨機(jī)抽答、手工抽答、課堂測試、經(jīng)驗值設(shè)置、掛科提醒等其余眾多功能。

3.1 基于云班課平臺的頭腦風(fēng)暴討論的實(shí)施

云班課APP的活動功能中有一個是頭腦風(fēng)暴，教師在備課階段就可以提前將主題及詳情在里面設(shè)置完畢，在開展課堂教學(xué)頭腦風(fēng)暴時，只需讓學(xué)生打開云班課即可獲知主題詳情。有部分頭腦風(fēng)暴的主題可能還需要教師在小講課完成之后或播放一段相關(guān)知識點(diǎn)視頻后，再開始進(jìn)行。本文在開展頭腦風(fēng)暴討論教學(xué)時，都已經(jīng)事先利用了云班課的小組方案功能，提前將他們進(jìn)行了分組，并在課前就要求他們按照同一分組坐在一起的原則入座。云班課的小組方案可以設(shè)置很多個，本文作者主要是按照學(xué)號順序和寢室等為主要參考依據(jù)進(jìn)行劃分小組。

本文作者在“工程材料及熱處理”課程開展實(shí)施頭腦風(fēng)暴過程中，分別設(shè)置了材料發(fā)展史、談?wù)勀阏J(rèn)識的鋼鐵材料、單晶葉片是如何制造的、龍泉寶劍的歷史與制造工藝、德國的鍛造技術(shù)、齒輪的制造過程、彈簧的制造過程、鐵鏈的制造過程、塑料的生產(chǎn)過程等項目?，F(xiàn)以“龍泉寶劍的歷史與制造工藝”為例，談下頭腦風(fēng)暴討論的過程。這個項目因為涉及鋼的熱處理知識，所以一般是安排在第二章第二節(jié)“鋼的熱處理：鋼在冷卻時的轉(zhuǎn)變”中。龍泉寶劍被公認(rèn)為中國十大名劍之一，相傳是春秋戰(zhàn)國時期，由兩個鑄劍名家歐冶子和干將師徒二人共同打造。歐冶子，春秋末期到戰(zhàn)國初期越國人，相傳是中國古代鑄劍鼻祖，更被認(rèn)為是鐵劍鑄造的創(chuàng)始人。龍泉劍，原名龍淵劍，因“劍成之后，俯視劍身，如同登高山而下望深淵，縹緲而深邃仿佛有巨龍盤臥”而得名。浙江省龍泉市就是歐冶子當(dāng)初為了鑄出絕世寶劍所尋找到的鑄劍寶地。在開展該項目頭腦風(fēng)暴之前，先播放一段龍泉寶劍的視頻，然后再以“簡述龍泉寶劍制造工藝，思考其中的熱處理工藝，談?wù)剬殑Πl(fā)展歷史過程有何感想”為主題，發(fā)動學(xué)生進(jìn)行頭腦風(fēng)暴。在項目實(shí)施之后，學(xué)生對寶劍的制造和歷史就充滿了興趣，求知的欲望大增，在后期討論的過程也比較熱烈，反映學(xué)習(xí)效果很不錯。

3.2 基于云班課平臺的小組共同作業(yè)的實(shí)施

云班課APP的活動功能中可以發(fā)布作業(yè)，既可以是個人作業(yè)，也可以是小組作業(yè)。運(yùn)用本功能，可以方便地開展小組活動任務(wù)，布置小組共同作業(yè)。本文作者在課程實(shí)施過程中，分別設(shè)置了金屬材料的拉伸試驗、金屬材料的硬度測試、鋼的熱處理實(shí)驗、工業(yè)用鋼選材、鋁合金選材等小組作業(yè)。對于實(shí)驗實(shí)踐環(huán)節(jié)，一般由3～4人構(gòu)成一個小組，共同完成任務(wù)，但是在最后要出實(shí)驗報告或調(diào)研成果的時候，可以要求他們獨(dú)立完成各自的報告，這樣的模式也是歐美國家所比較常用的實(shí)驗教學(xué)方法。實(shí)驗操作過程可能會有一定的危險性，由多人共同完成，彼此可以互相交流，互相幫助和照看，可以大幅度減小風(fēng)險，也可以取長補(bǔ)短。在報告總結(jié)階段，要求他們獨(dú)立完成，有助于他們進(jìn)行培養(yǎng)獨(dú)立思考和總結(jié)的能力。

3.3 基于云班課平臺的成果互評的實(shí)施

云班課APP的活動功能中，可以對發(fā)布的作業(yè)、小組任務(wù)等活動設(shè)置評分方式、評分點(diǎn)及作業(yè)分值，其中評分方式有老師評分、指定助教或?qū)W生評分、學(xué)生互評、老師評分+組間互評+組內(nèi)互評等。本文作者在課程實(shí)施過程中，將老師評分+組間互評+組內(nèi)互評這一方式作為主要采用的評分方式。另外，也將一部分頭腦風(fēng)暴活動以作業(yè)的形式進(jìn)行發(fā)布，這樣學(xué)生就可以對彼此互評。在互評的過程中，學(xué)生一方面可以查看到不同同學(xué)的答案，有助于發(fā)散自己的思維，擴(kuò)充知識面，另一方面可以加深對知識點(diǎn)的掌握程度。本文作者在課程實(shí)施發(fā)動成果互評的過程中，經(jīng)?？梢月牭綄W(xué)生的歡樂聲，這說明這一個過程也是充滿趣味性的，學(xué)習(xí)氛圍是輕松自在的。

4 結(jié)語

將藍(lán)墨云班課引入教學(xué)過程中，使得對于學(xué)生學(xué)習(xí)過程的監(jiān)控和過程性考核變得便捷許多。利用移動互聯(lián)網(wǎng)和云班課APP的各種功能，教師可以方便地開展“互聯(lián)網(wǎng)+”的線上線下相結(jié)合的各種教學(xué)模式創(chuàng)新活動，有助于提升教學(xué)效果。本文作者在“工程材料及熱處理”課程教學(xué)中，開展了基于云班課的參與式教學(xué)法的構(gòu)建與應(yīng)用實(shí)施，主要構(gòu)建了頭腦風(fēng)暴討論、小組共同作業(yè)、成果互評這3種參與式教學(xué)方法。在該方法實(shí)踐教學(xué)后，總結(jié)得出了以下結(jié)論。

（1）基于云班課平臺的頭腦風(fēng)暴討論的實(shí)施之后，可以提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲望，討論過程比較熱烈，普遍反映學(xué)習(xí)效果不錯。

（2）基于云班課平臺的小組共同作業(yè)的實(shí)施之后，可以減輕實(shí)踐教學(xué)安全事故風(fēng)險，同時也可培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和總結(jié)的能力。

（3）基于云班課平臺的成果互評的實(shí)施之后，可以幫助學(xué)生發(fā)散思維，加深對知識的理解程度，并享受輕松快樂的學(xué)習(xí)氛圍。