基于翻轉(zhuǎn)課堂模式的普車教學(xué)研究與實(shí)踐

陳曉麗 蔡琪琳 舒安

摘 要：優(yōu)質(zhì)教育和個(gè)性化學(xué)習(xí)已成為信息時(shí)代教育發(fā)展的主題，信息技術(shù)與專業(yè)課程有機(jī)整合成為增強(qiáng)教學(xué)效果、快速達(dá)成教學(xué)目標(biāo)提質(zhì)增效的引擎。課題小組秉承“教育現(xiàn)代化”的理念，以“翻轉(zhuǎn)課堂”為核心，發(fā)揮信息技術(shù)獨(dú)特優(yōu)勢(shì)、改革普車教學(xué)模式、重組教學(xué)內(nèi)容、優(yōu)化教學(xué)過(guò)程、創(chuàng)新教學(xué)評(píng)價(jià)體系建構(gòu)“雙主線三環(huán)節(jié)雙融合”教學(xué)模式，為學(xué)生個(gè)性化發(fā)展、合作學(xué)習(xí)與終身學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：翻轉(zhuǎn)課堂;教學(xué)模式;普通車削;教學(xué)研究與實(shí)踐

基金項(xiàng)目：綿陽(yáng)職業(yè)教育研究中心2017年度科研課題“翻轉(zhuǎn)課堂模式下基于崗位技能需求的普車教學(xué)研究與實(shí)踐”（項(xiàng)目編號(hào)：MYZJ201719）。

“工業(yè)4.0”引領(lǐng)制造業(yè)由自動(dòng)化向智能化轉(zhuǎn)型，“中國(guó)制造2025”應(yīng)運(yùn)而生，面對(duì)全球產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局的變化，我國(guó)急需加快戰(zhàn)略部署、固本培元，提高制造業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力和可持續(xù)發(fā)展力，主動(dòng)迎接和面對(duì)新一輪的科技革命與產(chǎn)業(yè)變革。在我國(guó)工程教育改革的推動(dòng)下，課題小組借鑒“翻轉(zhuǎn)課堂”成功案例，融合信息技術(shù)建構(gòu)具有本土特色且符合學(xué)生認(rèn)知和發(fā)展規(guī)律的“雙主線三環(huán)節(jié)雙融合”教學(xué)模式并實(shí)踐于《普通車削加工》課程教學(xué)。

1 “翻轉(zhuǎn)課堂”概述

“翻轉(zhuǎn)課堂”（Flipped Classroom）亦稱“反轉(zhuǎn)課堂”，是基于傳統(tǒng)課堂的逆向教學(xué)模式，也是信息化技術(shù)催生的產(chǎn)物，全程體現(xiàn)開(kāi)放、自主、合作、辯證與創(chuàng)新的學(xué)習(xí)理念。“翻轉(zhuǎn)課堂”以“掌握學(xué)習(xí)”、“建構(gòu)主義學(xué)習(xí)”和“混合式學(xué)習(xí)”為理論依據(jù)，采取“先學(xué)后教”的方式，學(xué)生通過(guò)對(duì)課前微視頻等課程資源的學(xué)習(xí)完成知識(shí)傳遞，課中利用交互式、協(xié)作式等手段針對(duì)自學(xué)環(huán)節(jié)產(chǎn)生的疑惑展開(kāi)討論、解析與運(yùn)用，在教師的引導(dǎo)及同學(xué)的幫助下鞏固和建構(gòu)知識(shí)體系、實(shí)踐和深化專業(yè)技能[1，2]?！胺D(zhuǎn)課堂”突破了傳統(tǒng)教學(xué)的局限性，在時(shí)間、空間、教學(xué)目標(biāo)、技術(shù)手段、教學(xué)效果和評(píng)價(jià)等方面得到充分的外延。

得益于教育信息化強(qiáng)勁有力的支撐、創(chuàng)新性文化的驅(qū)動(dòng)、個(gè)性化教育傳統(tǒng)的訴求，“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式在美國(guó)教育的沃土上得以滋養(yǎng)和推廣。隨著“翻轉(zhuǎn)課堂”影響力不斷擴(kuò)大，國(guó)外研究者將實(shí)踐范圍從中小學(xué)領(lǐng)域拓展到高等教育不同專業(yè)教學(xué)，如物理、化學(xué)、生物學(xué)、計(jì)算機(jī)工程、機(jī)械工程等。

“翻轉(zhuǎn)課堂”已成為教學(xué)改革的象征性音符，映射出國(guó)內(nèi)教育界對(duì)國(guó)外教學(xué)思想捕捉的敏銳性和實(shí)現(xiàn)本土化變革的迫切性。教育部在《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃（2011-2020年）》中明確提出“縮小基礎(chǔ)教育數(shù)字鴻溝，促進(jìn)優(yōu)質(zhì)教育資源共享”、“加快職業(yè)教育信息化建設(shè)，支撐高素質(zhì)技能型人才培養(yǎng)”、“推動(dòng)信息技術(shù)與高等教育深度融合，創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式”等建設(shè)任務(wù)?；谛抡n程改革的實(shí)施，“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式在國(guó)內(nèi)萌芽并迅速發(fā)展。重慶聚奎中學(xué)和深圳南山實(shí)驗(yàn)學(xué)校走在全國(guó)前列，成為國(guó)內(nèi)基礎(chǔ)教育領(lǐng)域“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)實(shí)踐的標(biāo)桿。隨后，對(duì)“翻轉(zhuǎn)課堂”的理論研究和應(yīng)用實(shí)踐以風(fēng)起云涌之勢(shì)席卷全國(guó)各個(gè)教學(xué)領(lǐng)域，如張金磊基于Robert Talbert模型提出“課前—課中”的教學(xué)模式、鐘曉流“太極環(huán)式”、重慶理工大學(xué)以《會(huì)計(jì)軟件開(kāi)發(fā)技術(shù)》課程為載體建構(gòu)基于學(xué)習(xí)成效金字塔理論的“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式等。研究資料表明，在未來(lái)的教學(xué)改革中，研究者將“翻轉(zhuǎn)課堂”與具體學(xué)科相結(jié)合，不斷完善教學(xué)評(píng)價(jià)體系，開(kāi)啟探索性、實(shí)踐性的本土化創(chuàng)新模式。

2 建構(gòu)“雙主線三環(huán)節(jié)雙融合”的普車教學(xué)模式

教育信息化的快速發(fā)展和先進(jìn)制造技術(shù)的廣泛應(yīng)用促使高等工程教育不斷反思和探索新型的教學(xué)模式用以滿足社會(huì)對(duì)綜合性、卓越型人才的迫切需求。普車教學(xué)作為通往機(jī)械制造業(yè)的基石，應(yīng)首當(dāng)其沖為學(xué)生奠定良好的專業(yè)知識(shí)和操作技能、培養(yǎng)良好的職業(yè)素養(yǎng)和創(chuàng)新精神。課題小組借鑒國(guó)外“翻轉(zhuǎn)課堂”，結(jié)合“教師主導(dǎo)—學(xué)生主體”的教育理念，為普車教學(xué)提供一個(gè)全方位、寬渠道和多元化的展示空間，基于此環(huán)境建構(gòu)“雙主線三環(huán)節(jié)雙融合”的普車教學(xué)模式，重置教學(xué)結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)變師生角色，搭建以點(diǎn)、線、面/體形式拓展的知識(shí)與技能體系。

2.1 教學(xué)模式建構(gòu)

課題小組以研究基地校教學(xué)條件為基礎(chǔ)（校園網(wǎng)絡(luò)覆蓋情況、實(shí)訓(xùn)設(shè)備數(shù)量、耗材儲(chǔ)備量等），建構(gòu) “雙主線三環(huán)節(jié)雙融合”的普車教學(xué)模式，如圖1所示。“雙主線”是指貫穿教學(xué)全過(guò)程的兩條活動(dòng)鏈，即“教學(xué)準(zhǔn)備—組織課堂教學(xué)—教法反思”的教師活動(dòng)與“自主學(xué)習(xí)—深度學(xué)習(xí)—學(xué)法反思”的學(xué)生活動(dòng);“三環(huán)節(jié)”是指“課前導(dǎo)學(xué)”、“課內(nèi)研習(xí)”和“課后反思”三個(gè)組成部分;“雙融合”是指理論與實(shí)踐有效融合、線上與線下（即網(wǎng)絡(luò)教學(xué)與實(shí)體教學(xué)）有機(jī)融合。

虛線框的內(nèi)容是此教學(xué)模式的精髓，它倒置課堂結(jié)構(gòu)，變革“先教后學(xué)”、“教師示范，學(xué)生模仿”的教學(xué)常態(tài)。教師采用“先學(xué)后教”的逆向方式，借助信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)引導(dǎo)學(xué)生課前實(shí)現(xiàn)自主學(xué)習(xí)與探索;課內(nèi)組織、啟發(fā)和督促學(xué)生通過(guò)研討、協(xié)作、實(shí)踐等多種方法解決疑難問(wèn)題并疏通知識(shí)脈絡(luò)、掌握核心技術(shù)，促進(jìn)學(xué)生內(nèi)化吸收完成進(jìn)階學(xué)習(xí)。

2.2 教學(xué)模式解讀

“雙主線三環(huán)節(jié)雙融合”是基于“翻轉(zhuǎn)課堂”模式構(gòu)建的適宜研究基地校普車?yán)碚撆c實(shí)踐一體化教學(xué)的理論模型，宏觀體現(xiàn)各教學(xué)階段中雙主線、三環(huán)節(jié)、雙融合的邏輯性、遞進(jìn)性與整合性，下面對(duì)該教學(xué)模式的內(nèi)涵做深入解讀。

2.2.1 課前導(dǎo)學(xué)

“先學(xué)”是課程實(shí)施的首要環(huán)節(jié)、重要起步，學(xué)生在教師的引導(dǎo)下有目的、有計(jì)劃、高效地完成個(gè)性化學(xué)習(xí)任務(wù)，教師在此階段則作為活動(dòng)的策劃者、引導(dǎo)者和監(jiān)督者。

教學(xué)目標(biāo)指導(dǎo)、調(diào)節(jié)和評(píng)價(jià)教學(xué)活動(dòng)，而學(xué)生的特征（年齡/心理）及其預(yù)備狀態(tài)（學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)、努力程度、學(xué)習(xí)風(fēng)格、認(rèn)知、技能和情緒等）反作用于教學(xué)目標(biāo)，因此，教師在“備教材、備學(xué)生”的過(guò)程中應(yīng)主動(dòng)審視理想目標(biāo)狀態(tài)與學(xué)生當(dāng)前狀態(tài)之間的差距，確定學(xué)生的真實(shí)需求以學(xué)定教，對(duì)授課內(nèi)容進(jìn)行選擇、重組、加工、轉(zhuǎn)化和再創(chuàng)造[3]。除此之外，教師另一核心任務(wù)是依據(jù)學(xué)習(xí)內(nèi)容制作、搜集或篩選優(yōu)質(zhì)課程資源并生成配套測(cè)試題，為學(xué)生提供自學(xué)的先決條件;依據(jù)教學(xué)目標(biāo)制定量化考核標(biāo)準(zhǔn)，評(píng)定學(xué)生階段性學(xué)習(xí)成果;基于網(wǎng)絡(luò)發(fā)布學(xué)習(xí)信息。與此同時(shí)，教師也應(yīng)具備預(yù)測(cè)與評(píng)估學(xué)生自學(xué)效果的能力，為后階段教學(xué)活動(dòng)奠定基礎(chǔ)。

學(xué)生借助網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)獲取課程資源，結(jié)合自身情況制定學(xué)習(xí)計(jì)劃、安排學(xué)習(xí)進(jìn)度，自主完成課前基礎(chǔ)測(cè)試，及時(shí)反饋知識(shí)薄弱區(qū)和需要攻克的重難點(diǎn)部分（引導(dǎo)學(xué)生利用互聯(lián)網(wǎng)查閱相關(guān)資料尋找解決方案，促進(jìn)信息素養(yǎng)的養(yǎng)成）。

2.2.2 課內(nèi)研習(xí)

課內(nèi)研習(xí)是“翻轉(zhuǎn)課堂”的中間環(huán)節(jié)，更是知識(shí)內(nèi)化吸收的重要階段。學(xué)生擺脫“聽(tīng)課—寫(xiě)筆記—做練習(xí)”傳統(tǒng)三段式學(xué)習(xí)方式的桎梏，開(kāi)啟“眼、耳、口、手、心”并用模式深度學(xué)習(xí)，在交流與協(xié)作、實(shí)踐與創(chuàng)新的環(huán)境中吸收精華，不斷完善和提升自我。

課內(nèi)師生教學(xué)活動(dòng)交疊穿插、互為影響。教師作為主導(dǎo)者，全局把控教學(xué)質(zhì)量、合理分配教學(xué)時(shí)間;幫助學(xué)生梳理知識(shí)體系，采用整體授課輔以啟發(fā)式、研討式等方法著力解決導(dǎo)學(xué)環(huán)節(jié)中預(yù)測(cè)和反饋出的各級(jí)各類問(wèn)題;因普車教學(xué)的實(shí)踐性，能力培養(yǎng)過(guò)程中更應(yīng)注重技術(shù)屬性的習(xí)得，教師示范之后應(yīng)預(yù)留充足的時(shí)間讓學(xué)生上機(jī)操作和積累實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)。

學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體，應(yīng)呈現(xiàn)和保持積極上進(jìn)的良好狀態(tài)，主動(dòng)思考和參與教學(xué)活動(dòng)，努力提高自身核心能力，如認(rèn)知能力（批判性思維、推理、定量分析和記憶）、行動(dòng)能力（采集信息、解決實(shí)際問(wèn)題和制造產(chǎn)品的能力）、內(nèi)省能力（為實(shí)現(xiàn)目標(biāo)而管控自己的行為和情感的能力）和人際能力（表達(dá)思想、回應(yīng)他人信息的能力）等。學(xué)習(xí)小組各成員構(gòu)建的學(xué)習(xí)共同體應(yīng)發(fā)揮“互教互學(xué)互助互評(píng)”的關(guān)鍵作用，營(yíng)造求同存異、共進(jìn)共勉的學(xué)習(xí)氛圍。

2.2.3 課后反思

課后反思有助于后期教學(xué)活動(dòng)中理論知識(shí)與操作技能、網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)與實(shí)訓(xùn)教學(xué)緊密結(jié)合。教師依據(jù)學(xué)習(xí)效果反思教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)設(shè)計(jì)和教學(xué)方法，去蕪存菁;學(xué)生依據(jù)考核標(biāo)準(zhǔn)反思學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)方法和學(xué)習(xí)效果，去劣存優(yōu)。

2.3 課程考核評(píng)價(jià)方式

課題小組以“自主、協(xié)作、技能型和創(chuàng)新型”人才培養(yǎng)為目標(biāo)，采用形成性評(píng)價(jià)、課程答辯和總結(jié)性評(píng)價(jià)的方式取代常規(guī)考核辦法對(duì)學(xué)習(xí)效果進(jìn)行綜合測(cè)評(píng)，達(dá)到既關(guān)注學(xué)習(xí)過(guò)程又關(guān)注學(xué)習(xí)結(jié)果的目的。普通車削加工綜合考核評(píng)價(jià)方式如表1所示。

課題小組將職場(chǎng)所需的基本知識(shí)與崗位技能重組、轉(zhuǎn)換和再創(chuàng)造之后分解至八項(xiàng)任務(wù)中，并設(shè)置對(duì)應(yīng)的教學(xué)目標(biāo)量化考核標(biāo)準(zhǔn)，按照人才培養(yǎng)計(jì)劃建立形成性評(píng)價(jià)。

課程答辯是新增考核項(xiàng)目，為學(xué)生提供自由發(fā)揮空間的同時(shí)也考驗(yàn)學(xué)生的綜合實(shí)力。具體考核辦法：課程學(xué)習(xí)末期，學(xué)生兩兩自由組合成立答辯組（必要時(shí)由教師調(diào)整），在規(guī)定的期限內(nèi)自行設(shè)計(jì)與加工作品;答辯組需經(jīng)歷必答環(huán)節(jié)、作品描述、現(xiàn)場(chǎng)提問(wèn)和尺寸檢驗(yàn)四重考驗(yàn)（其余學(xué)生現(xiàn)場(chǎng)觀摩、旁聽(tīng)）：1）專業(yè)理論必答題5個(gè)，采用現(xiàn)場(chǎng)抽題的方式進(jìn)行;2）作品描述，需要學(xué)生闡述創(chuàng)意背景、展示技術(shù)圖紙及零件實(shí)體、分析零件結(jié)構(gòu)和技術(shù)要求、刀具選擇和參數(shù)設(shè)置、介紹加工流程等;3）現(xiàn)場(chǎng)提問(wèn)，教師或觀摩的學(xué)生針對(duì)作品相關(guān)問(wèn)題現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)疑，答辯組負(fù)責(zé)解釋;4）尺寸檢驗(yàn)，由教師對(duì)作品進(jìn)行尺寸檢測(cè)。

3 “雙主線三環(huán)節(jié)雙融合”普車教學(xué)實(shí)踐案例

成形面加工屬于普通車削提升階段的訓(xùn)練項(xiàng)目，知識(shí)和技能的綜合運(yùn)用率較高，需要學(xué)生在原有的基礎(chǔ)上掌握雙手控制法車削單球體（手法練習(xí)），再衍生至對(duì)其它類型曲線（如酒杯）質(zhì)量的控制。

3.1 教學(xué)實(shí)施過(guò)程

車削成形面的具體教學(xué)實(shí)施過(guò)程如表2所示。

3.1.1 課前導(dǎo)學(xué)

教師在分析教材、學(xué)情的基礎(chǔ)上審視教學(xué)理想目標(biāo)狀態(tài)與學(xué)生當(dāng)前狀態(tài)的差距，依據(jù)“實(shí)用、夠用”的原則制定教學(xué)計(jì)劃、重組教學(xué)內(nèi)容并進(jìn)行加工和再創(chuàng)造，以教學(xué)導(dǎo)航、單次量化考核標(biāo)準(zhǔn)、PPT素材、視頻和課前自測(cè)等形式呈現(xiàn)。教師將學(xué)習(xí)資源共享至網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，學(xué)生按照教學(xué)要求自主完成專業(yè)知識(shí)與基礎(chǔ)技能的初級(jí)儲(chǔ)備，同時(shí)將自測(cè)結(jié)果反饋至學(xué)習(xí)中心。

3.1.2 課內(nèi)研習(xí)

本環(huán)節(jié)是教與學(xué)的核心，知識(shí)與技能深層次獲取的關(guān)鍵。借助師生互動(dòng)、生生互動(dòng)探討和解決疑難問(wèn)題;依靠實(shí)訓(xùn)平臺(tái)磨礪技能，理論深入實(shí)踐。

1）梳理知識(shí)脈絡(luò)，研討重難點(diǎn)問(wèn)題。課內(nèi)研習(xí)應(yīng)重點(diǎn)解決學(xué)生在自學(xué)環(huán)節(jié)中無(wú)法參透或理解的問(wèn)題。在遵循學(xué)習(xí)規(guī)律的基礎(chǔ)上，教師應(yīng)注重知識(shí)的遞進(jìn)和關(guān)聯(lián)性，采取小組制形式發(fā)揮學(xué)生的主體作用，引導(dǎo)學(xué)生積極思考和討論，如圖3所示。針對(duì)成形面加工流程、操作技巧和注意事項(xiàng)，教師需現(xiàn)場(chǎng)演示，使技能習(xí)得更加直觀立體。開(kāi)放式的教學(xué)環(huán)境可以強(qiáng)化學(xué)生的主體意識(shí)、培養(yǎng)良好的思維方式、改善不良的行為習(xí)慣、促進(jìn)學(xué)習(xí)伙伴之間的交流與合作，順利推動(dòng)知識(shí)與技能二次儲(chǔ)備的進(jìn)程。

2）制定車削加工方案、普車實(shí)訓(xùn)加工。工藝文件涵蓋技術(shù)圖紙分析、工序安排、工量刃具和切削參數(shù)選擇等信息，其合理性直接影響產(chǎn)品效果。教師可充分發(fā)揮學(xué)習(xí)小組優(yōu)勢(shì)，由各組成員商討和制定適用的車削加工方案并在教師的指導(dǎo)下分組進(jìn)行技能強(qiáng)化訓(xùn)練，如圖4所示。

參照單次量化考核標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)作品質(zhì)量（小組互評(píng)與教師測(cè)評(píng)同時(shí)進(jìn)行），教師引導(dǎo)學(xué)生正確看待優(yōu)點(diǎn)、審視自身不足，逐步積累加工經(jīng)驗(yàn)，鞏固專業(yè)知識(shí)。

3）學(xué)生總結(jié)，教師點(diǎn)評(píng)。

3.1.3 課后反思

“課后反思”是“雙主線三環(huán)節(jié)雙融合”教學(xué)模式的最后一個(gè)階段，需要師生分別對(duì)“教”與“學(xué)”的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行提煉和總結(jié)，延續(xù)有效的教學(xué)方式促使后期教學(xué)良性循環(huán)發(fā)展。譬如，教師長(zhǎng)期探索在當(dāng)前教學(xué)形勢(shì)下，如何提高學(xué)生自學(xué)質(zhì)量、如何促進(jìn)線上線下教學(xué)有效銜接;學(xué)生不斷思考如何滿足“學(xué)中做、做中思”，如何最大限度避免失誤等。

4 結(jié)束語(yǔ)

普通車削理論與實(shí)踐一體化課程內(nèi)容豐富、涵蓋面廣，學(xué)生需要掌握的知識(shí)及應(yīng)用體系較為龐大。課題小組“借信息技術(shù)之石，璞教學(xué)改革之玉”，基于“翻轉(zhuǎn)課堂”改進(jìn)教學(xué)策略，以崗位技能需求為準(zhǔn)繩，結(jié)合學(xué)校實(shí)際量身打造具有本校特色、符合學(xué)生認(rèn)知及發(fā)展規(guī)律的“雙主線三環(huán)節(jié)雙融合”教學(xué)模式，對(duì)學(xué)生的專業(yè)化走向助一臂之力。

參考文獻(xiàn)

[1]Aaron Sams.&Jonathan Bergmann.Flip Your Students′Learning[J].Educational Leadership，2013，03：16-20

[2]Fulton，Kathleen.Upside Down and Inside Out：Flip Your Classroom to Improve Student Learning [J].Learning ﹠Leading with Technology，2012，06：12-17

[3]陳曉麗.翻轉(zhuǎn)課堂及雙教學(xué)平臺(tái)在中職數(shù)控課程中的應(yīng)用研究[D].浙江工業(yè)大學(xué)，2016.

作者簡(jiǎn)介

陳曉麗（1980-），女，四川達(dá)州人，工學(xué)碩士，高級(jí)講師，研究方向：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化。