翻轉(zhuǎn)課堂在ansys軟件應(yīng)用課程教學(xué)中的實(shí)踐

姜凌紅 鄒金紅

摘 要：ansys軟件是一種可以分析電場(chǎng)、磁場(chǎng)、機(jī)械結(jié)構(gòu)的有限元分析軟件，傳統(tǒng)教學(xué)是對(duì)ansys軟件中的命令一一講解，然后進(jìn)行操作演示，通過(guò)上機(jī)練習(xí)讓學(xué)生進(jìn)行相應(yīng)的學(xué)習(xí)。但由于課時(shí)有限，課上操作時(shí)間不夠充分，老師和學(xué)生之間的溝通互動(dòng)不夠全面，導(dǎo)致學(xué)習(xí)效果不是很理想。翻轉(zhuǎn)課堂，就是將教學(xué)的主動(dòng)權(quán)從教師轉(zhuǎn)向?qū)W生， 讓學(xué)生的“學(xué)”更加突出并優(yōu)先于老師的“教”，課前先讓學(xué)生完成本課堂知識(shí)點(diǎn)相關(guān)的教學(xué)視頻觀看，利用課堂時(shí)間進(jìn)行老師和學(xué)生、學(xué)生和學(xué)生之間的探討互動(dòng)，讓學(xué)生全面的掌握知識(shí)，體現(xiàn)教師的主導(dǎo)性和學(xué)生的主題性。

關(guān)鍵詞：翻轉(zhuǎn)課堂;ansys軟件;應(yīng)用

中圖分類號(hào)：G4???? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A????? doi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2021.12.065

1 翻轉(zhuǎn)課堂對(duì)ansys軟件教學(xué)的影響

ansys軟件是一種功能很強(qiáng)大的有限元分析軟件，可以對(duì)光學(xué)、物理、機(jī)械等專業(yè)涉及到的結(jié)構(gòu)、磁場(chǎng)、電場(chǎng)等進(jìn)行分析。這種軟件可以和CAD軟件進(jìn)行對(duì)接，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)的交換共享。為了更好的學(xué)好這種有限元分析軟件，我們利用翻轉(zhuǎn)課堂模式對(duì)ansys軟件進(jìn)行教學(xué)。隨著互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的到來(lái)，尊重學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，最大程度化的調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)認(rèn)知性，增加學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。網(wǎng)絡(luò)資源的擴(kuò)大化和網(wǎng)絡(luò)的普及為翻轉(zhuǎn)課堂的實(shí)現(xiàn)提供了良好的基礎(chǔ)條件，愛(ài)課程、中國(guó)慕課、學(xué)習(xí)通等有著全面和廣泛精品課程資源。老師可以結(jié)合精品課程視頻做好每一堂課的課題視頻。每一個(gè)大學(xué)生都能夠熟練應(yīng)用網(wǎng)上的百度、谷歌、搜狐等搜索引擎，微信、QQ等互聯(lián)網(wǎng)溝通工具同學(xué)們都可以輕車熟駕。當(dāng)代大學(xué)生思想活躍、追求前沿。但是很多學(xué)生課堂學(xué)習(xí)積極性不強(qiáng)，尤其是軟件課程的學(xué)習(xí)在傳統(tǒng)的課題教學(xué)模式中學(xué)習(xí)效果不佳，而翻轉(zhuǎn)課堂的徹底改變了傳統(tǒng)教學(xué)模式。翻轉(zhuǎn)課堂起源于美國(guó)科羅拉多州林地公園高中化學(xué)教師喬納森·爾鉑曼和亞倫·薩姆斯結(jié)合實(shí)時(shí)講解，將課堂所需要講解的知識(shí)利用PPT錄屏的模式發(fā)布到網(wǎng)上，供一些請(qǐng)假或者完成作業(yè)有困難的學(xué)生學(xué)習(xí)和復(fù)習(xí)，這種錄制的教學(xué)視頻一經(jīng)發(fā)布，便在網(wǎng)上受廣大的學(xué)生歡迎并將其迅速傳播，以至于該學(xué)校的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器在下載高峰期崩潰。從此越來(lái)越多的在線視頻在網(wǎng)上流傳，更多的教師也加入了這種教學(xué)模式系統(tǒng)中，從此以后，一種新的教學(xué)模式——翻轉(zhuǎn)課堂應(yīng)運(yùn)而生。翻轉(zhuǎn)課堂是一種教學(xué)手段，可以增加學(xué)生和學(xué)生、學(xué)生和老師更多的互動(dòng)接觸時(shí)間， 可以提高學(xué)生的獨(dú)立思考解決能力，可以提高學(xué)生的創(chuàng)建創(chuàng)新能力。另外，翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)視頻可以得到持續(xù)保存，用于供學(xué)生復(fù)習(xí);教師可以根據(jù)教學(xué)大綱對(duì)每堂課的教學(xué)任務(wù)和教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行疏通整理，利用錄屏等多媒體軟件將每一堂課需要學(xué)習(xí)的知識(shí)點(diǎn)制作成微課視頻，而且視頻需要體現(xiàn)出生動(dòng)、有趣、和簡(jiǎn)單易懂等特點(diǎn)。根據(jù)教學(xué)日歷將每一堂課的微課視頻上傳到學(xué)習(xí)通等軟件中，學(xué)生可以進(jìn)行課前學(xué)習(xí)。教學(xué)視頻的質(zhì)量是影響翻轉(zhuǎn)課堂效果的重要因素之一，一個(gè)優(yōu)秀的微課視頻的呈現(xiàn)，從前期的制作到后期的剪輯，都需要專業(yè)的技術(shù)支持，呈現(xiàn)出不同的視頻風(fēng)格。比如工科的專業(yè)基礎(chǔ)課，課程里有各種復(fù)雜的公式推導(dǎo)，原理推導(dǎo)，在錄制視頻之前，就需要考慮怎樣才能做到不枯燥、充滿活力，而且有效率的完成這堂課的學(xué)習(xí);軟件操作課程的學(xué)習(xí)視頻錄制，需要從實(shí)際工業(yè)應(yīng)用上考慮，增加學(xué)生對(duì)該科目的學(xué)習(xí)目的性和方向性，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。教師對(duì)教學(xué)的設(shè)計(jì)可以從不同的課程平臺(tái)進(jìn)行設(shè)計(jì)， 課堂的進(jìn)度安排可以和傳統(tǒng)教學(xué)一樣，老師可以根據(jù)教學(xué)大綱和教學(xué)日歷合理的安排課程進(jìn)度，對(duì)學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)。根據(jù)學(xué)生對(duì)教師課前制作的教學(xué)視頻的學(xué)習(xí)以及課堂中學(xué)生所反應(yīng)的一些問(wèn)題，教師可以進(jìn)行課后教學(xué)視頻的補(bǔ)充。

2 增加課堂互動(dòng)，提高互動(dòng)學(xué)習(xí)效率

翻轉(zhuǎn)課堂不是降低老師的重要性，反而增加了教師的主導(dǎo)性。因?yàn)樵诜D(zhuǎn)課堂的教學(xué)實(shí)踐中，微課視頻的錄制質(zhì)量、學(xué)生互動(dòng)的指導(dǎo)、學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)間的安排、教學(xué)活動(dòng)的安排都是影響翻轉(zhuǎn)課堂效果的重要因素，這些都需要教師去合理的安排，需要教師更高的專業(yè)技能。所以教師在實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂之前，需要學(xué)校提供專業(yè)的培訓(xùn)，提高教師的專業(yè)素質(zhì)和信息能力素質(zhì)的培養(yǎng)，只有這樣才能有效的實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂。翻轉(zhuǎn)課堂中體現(xiàn)最多的是課堂互動(dòng)，我們稱之為新課堂。要想成功的實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂，這種利用網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)創(chuàng)建的協(xié)作化、創(chuàng)新性、個(gè)性化的學(xué)習(xí)環(huán)境非常重要，交流工具的最優(yōu)化，可以促進(jìn)課程的互動(dòng)。而這種互動(dòng)，包括學(xué)生之間的相互互動(dòng)，學(xué)生和老師之間的互動(dòng)，互動(dòng)從不同的方向、不同的維度進(jìn)行，可以尊重學(xué)生的愛(ài)好、興趣。將每個(gè)學(xué)生的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)發(fā)揮出來(lái)，有效的圍繞著當(dāng)下課堂的教學(xué)項(xiàng)目展開(kāi)研究、探討。當(dāng)然，教師在課堂上還是引導(dǎo)的核心，針對(duì)本次課堂教學(xué)要求，提出問(wèn)題、進(jìn)行互動(dòng)、總結(jié)互動(dòng)結(jié)果、對(duì)相應(yīng)互動(dòng)產(chǎn)生的疑問(wèn)進(jìn)行講解。將互動(dòng)得到的結(jié)果進(jìn)行提煉和升華，最大化的應(yīng)用到課堂的實(shí)戰(zhàn)訓(xùn)練中，包括ansys軟件的計(jì)算機(jī)操作，ansys命令的執(zhí)行等。教師的指導(dǎo)作用逐漸超過(guò)傳統(tǒng)教學(xué)的傳遞角色時(shí)，這樣可以更多的觀察學(xué)生之間互動(dòng)。最大程度的加大了學(xué)生與學(xué)生之間的相互學(xué)習(xí)、相互激勵(lì)、相互合作。讓學(xué)生成為最好的學(xué)習(xí)者，并且更多的更全面的理解課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容，掌握其學(xué)習(xí)精髓。

3 將ansys軟件應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)

ansys軟件作為一款大型通用的有限元分析軟件，學(xué)習(xí)軟件的目的是為了用于實(shí)際產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)和生產(chǎn)。引入實(shí)際產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求，在某種程度上可以激起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，真正的做到學(xué)以致用。教師在課前需要將產(chǎn)品設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)，設(shè)計(jì)原理、設(shè)計(jì)思想、設(shè)計(jì)步驟，以及設(shè)計(jì)過(guò)程中需要掌握的ansys命令和難點(diǎn)都需要做個(gè)全面的備課。除此之外，可以通過(guò)課堂討論，對(duì)產(chǎn)品任務(wù)書(shū)的設(shè)計(jì)要求進(jìn)行討論，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維，培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)腦、動(dòng)手的綜合能力，設(shè)計(jì)出幾個(gè)不同難度的設(shè)計(jì)方案，階梯式的難度設(shè)計(jì)可以滿足接受能力、學(xué)習(xí)能力不同程度的學(xué)生。經(jīng)過(guò)教學(xué)調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，不同課堂任務(wù)的布置會(huì)呈現(xiàn)出不同的學(xué)習(xí)狀態(tài)和學(xué)習(xí)效果，其中真正的聯(lián)系到實(shí)際產(chǎn)品、產(chǎn)業(yè)的設(shè)計(jì)，同學(xué)們可以表現(xiàn)出更強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)興趣，可以真正的做到“做中學(xué)”，會(huì)給學(xué)生帶來(lái)更強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)意愿。加強(qiáng)教師和實(shí)際生產(chǎn)企業(yè)的互動(dòng)，將獲得的知識(shí)直接的傳遞給學(xué)生，間接的加強(qiáng)了學(xué)生和教師、學(xué)生和學(xué)生的互動(dòng)，更深入的掌握ansys軟件的學(xué)習(xí)。

國(guó)內(nèi)國(guó)外翻轉(zhuǎn)課堂的實(shí)踐證明，翻轉(zhuǎn)課堂更多的應(yīng)用與實(shí)踐教學(xué)中，相比理論教學(xué)而言， 翻轉(zhuǎn)課堂更多的應(yīng)用于這種操作性更強(qiáng)的課程，實(shí)踐更適于翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式中。翻轉(zhuǎn)課堂，有效的提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力和學(xué)習(xí)興趣，從而更大化的給學(xué)生創(chuàng)造了學(xué)習(xí)自由度和學(xué)習(xí)空間，激化了學(xué)生的創(chuàng)新能力。ansys課程是一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的一門(mén)軟件課程，需要更多的實(shí)際軟件操作，翻轉(zhuǎn)課堂模式可以為學(xué)生提供更多的課堂實(shí)際操作時(shí)間，課前精品視頻的準(zhǔn)備可以讓學(xué)生自主的完成了一堂課所需學(xué)習(xí)的理論知識(shí)，保障了自主學(xué)習(xí)效果;課堂中的互動(dòng)和知識(shí)點(diǎn)的內(nèi)化可以讓學(xué)生對(duì)重難點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)更加深入的吸收和消化，課堂中更多的操作時(shí)間，翻轉(zhuǎn)課堂有效的提高了學(xué)生課堂的操作時(shí)間，自由的互動(dòng)提高了學(xué)習(xí)的效率，有效解決了學(xué)習(xí)軟件過(guò)程中遇到的各種操作問(wèn)題、指令學(xué)習(xí)和代碼輸入的問(wèn)題。理論聯(lián)系實(shí)際，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)意愿，真正的做到了“做中學(xué)”。

4 結(jié)語(yǔ)

ansys實(shí)踐課堂，利用翻轉(zhuǎn)課堂的學(xué)習(xí)模式進(jìn)行教學(xué)，課堂上對(duì)學(xué)生進(jìn)行分組分工，以互動(dòng)合作的方式進(jìn)行學(xué)習(xí)。深入了解學(xué)生的學(xué)習(xí)背景，根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，學(xué)習(xí)背景以及教學(xué)任務(wù)分配成不同的小組，在學(xué)生已經(jīng)完成了課前視頻的學(xué)習(xí)之后，課堂可以進(jìn)行小組之間的互動(dòng)合作，將小組內(nèi)部呈現(xiàn)的問(wèn)題總結(jié)歸納，實(shí)現(xiàn)小組和小組之間的互動(dòng)合作，最大化的提高軟件學(xué)習(xí)效率和操作能力。 合作學(xué)習(xí)，是一種提高學(xué)習(xí)效率學(xué)習(xí)能力的有效手段，有效的拓展了學(xué)習(xí)范圍和學(xué)習(xí)思維。當(dāng)然，教師在其課堂互動(dòng)過(guò)程中，需要對(duì)學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)教學(xué)，有效的利用了課前的信息傳遞之后，結(jié)合課堂的教師引導(dǎo)、學(xué)生互動(dòng)實(shí)現(xiàn)吸收內(nèi)化，使翻轉(zhuǎn)課堂在實(shí)踐教學(xué)中體現(xiàn)出更好的學(xué)習(xí)效果，最大化的提高學(xué)習(xí)效率。

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