郭東旭+張彥飛+賈振江
[摘 要]工科專業的教學特點是課堂教學要與生產實際緊密相結合,培養學生的工程意識,不僅要學習好理論知識,而且更重要的是使學生對所學的知識融會貫通,提高工程應用的能力,不能照搬傳統的教學法。文章對教學法提出了一種新模式——翻轉課堂式教學。翻轉式課堂教學法有利于創新型人才的培養,從而達到更好的教育效果。文章以工科課程“工廠供電”為例,闡述在工科教學的過程中,采用翻轉課堂式教學的可行性、必要性,并具體說明了怎樣在對工科類學生的過程性教學中來實施這種新的模式。
[關鍵詞]翻轉課堂式教學;工科類課程;教學模式;供配電;課件
[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2016.51.229
1 引 言
工科類專業課的特點是聯系實際,把學到的專業知識應用到工程實踐中去,而且能解決生產過程中的技術問題。以“工廠供電”課程為例,它從變電運行、供配電的可靠性、供配電的設計、設備的性能、設備的檢修、維護、試驗、操作規程、安全措施等,涉及的現場知識面非常廣。所以,應使課程更加貼近生產現場實際,如果出現了故障,不能影響生產,要及時處理并解決。所以,在學校就必須打下良好的專業基礎。但是,現在大部分的工科學生接受的是傳統的教學法的教學,這種課堂上的教學,教師注重講理論,比如原理、原則、方法,教學方法一般是口頭講解,有時會滿堂灌,學生一直在聽老師講解,一味地注入知識,所以,學生之間或學生與老師之間的討論就少。所以,這與工科專業培養應用型技術人才的需求是不相符合的。但是,對于工科專業來說,不能完全舍棄傳統的教學法,有了計算機和網絡的平臺,可以根據專業課的特點,來嘗試一種新的教學模式。經過對課程的研究,論文結合傳統教學法,提出一種新的教學模式——翻轉課堂式教學法。
1.1 對工科學生實施翻轉式課堂教學法的必要性
“翻轉式課堂教學法”起源于美國,利用視頻來實施教學,具有教學視頻短小精悍、教學信息清晰明確、重新建構學習流程、討論檢測方便、快捷鮮明的特點,在2007年,美國科羅拉多州Woodland Park High School 的化學老師Jonathan Bergmann and Aaron Sams 在課堂中采用“翻轉課堂式”教學模式,取得了成績,并推動這個模式在美國中小學教育中使用[1]。隨著互聯網的發展和普及,翻轉課堂的方法逐漸在美國流行起來。“翻轉課堂式教學模式”是指學生在家完成知識的學習,而課堂變成了老師、學生之間和學生與學生之間互動的場所,包括答疑解惑、知識的運用等,從而達到更好的教育效果[2]。因此,可以很形象有效地利用視頻和生產現場的設備圖片、操作過程等,使學生創新和近距離地接觸到實際的情況。一般工科課程知識點明確,很多教學內容只需要清楚地講授一個概念,其學科特點便于與翻轉課堂的實施相結合。
1.2 工科課程的一般特點
以“工廠供電”這門工科課程為例,它是《電氣工程及其自動化》及其相關專業的一門專業課,這門課是直接用在工作當中的專業課,例如供配電的設計、電氣設備的結構性能、安裝調試及運行、供電的可靠性等。課程知識點明確,對于進行專業課學習的在校生來說,既要給他們講清楚原理概念,又要把這些知識點跟工程中的應用緊密相連,所以要提高他們綜合運用知識的能力。翻轉式課堂將傳統教學法的課堂教學內容放在課前,來觀看教師講解知識的視頻,并通過看一些借助于網絡信息技術制作的現場應用的實際案例,了解生產實際情況,使學生把學到的理論知識與實際緊密聯系起來學習,思考教師安排的具有較強針對性的問題,課堂上則是教師與學生間和學生與學生之間互動學習的過程。這樣能理解掌握教材的難點。
1.3 翻轉式課堂教學法的必要性及優點
“翻轉課堂式教學模式”是指學生在家完成知識的學習,而課堂變成了老師學生之間和學生與學生之間互動的場所,包括答疑解惑、知識的運用等,從而達到更好的教育效果[3]。
翻轉式課堂教學法使對工科學生的教學不再抽象,使學生能積極參與進來,讓教師創造出更多時間和機會在課堂上開展探究式學習,學生課堂上開展探究式活動和進行更深入的科學實驗,在探究活動中幫助學生對概念的理解,著重培養他們的創新精神和實踐能力,這對工科學生非常重要。“工廠供電”這門專業課程直接應用于工作,在講電氣主接線圖時,單母線分段制講它運行的靈活性,可采用1分鐘的動畫形式配合講解,講它的倒閘操作過程,可用1分鐘動畫配合,講它的誤操作可用視頻和現場的誤操作圖片配合,充分認識誤操作帶來的安全傷害,使學生對這方面的理論以及工程實際的情況有了透徹的理解。
2 抓好翻轉課堂教學法的幾個重要環節
翻轉課堂教學法一定要緊緊圍繞本專業的教學方案,使“工廠供電”這門課程的教學真正融入到將來學生們的工作當中去,這就要求教師對每章每節適合視頻還是動畫或現場圖片都要仔細研究,具體實施翻轉課堂教學時,要注意如下幾個重要環節。
2.1 精心制作視頻、動畫、現場圖片課件
教師創建的視頻、動畫、現場圖片是翻轉課堂的基本材料,對教學非常重要,制作這些素材需要教師有廣闊的知識面,不僅有豐富的本專業知識,現場工作經驗,還應具備信息技術的專業知識,或找專業人士來做動畫等,還應具有廣博的教學經驗。“工廠供電”課程的視頻大都限制在10分鐘以內,動畫限制在5分鐘之內。制作的每個視頻應體現該知識點的基本結構內容,包括概念、規律和方法。能使學生容易掌握和應用。選擇的案例、圖片內容直觀易懂,緊貼生產實際,培養實際能力,加深對知識的理解。這些現場的圖片應具有典型示范作用、是工作中會遇到的生產實際問題,為將來從事復雜的工業現場的工作打下良好的基礎。
2.2 課件的制作內容做到融、精、透
翻轉課堂把整體的課程知識分解成各個部分,每個部分都是特定的一個問題,課件要做到每一個視頻都針對一個特定的問題。比如,針對工廠的電力負荷曲線這個知識點,把視頻的長度控制在學生注意力能比較集中的時間5分鐘。所謂“融”是把概念原理融入到所舉的例子當中,結合現階段我國的峰谷平電價擴展學生的知識,以及以鋼鐵廠的電力負荷為例來認識用電的規律,當然“精”是教師講的時候語言要準確、簡練、重點明確,并且要對所講的內容分析透徹,然后通過網絡發布,運用視頻具有暫停、回放等多種功能,學生可以自己掌控學習速度。好查找,便于學生的學習。
3 結 論
教學無固定的格式,根據教學的規律,對不同的課程可采用不同的教學方法,教學應使學生對所教的內容產生足夠的興趣。根據“工廠供電”這門專業課程的特點,它適合于翻轉式課堂教學法,學生喜歡這種教學法。對工科教學來說,突破了傳統的教學模式的框框,學生由被動接受變為主動探究。研究和推廣翻轉課堂教學法有助于提高教學水平。《教育信息化十年發展規劃(2011—2020年)》指出,教育信息化的發展要以教育理念創新為先導,以優質教育資源和信息化學習環境建設為基礎,以學習方式和教育模式創新為核心[4]。翻轉課堂教學模式必將給教育教學帶來巨大變化。
參考文獻:
[1][美]喬納森博格曼亞倫薩姆斯. 翻轉學習[M]. 王允麗,譯.北京:中國青年出版社,2015.
[2][美]喬納森博格曼亞倫薩姆斯.翻轉課堂與慕課教學[M]. 宋偉,譯.北京:中國青年出版社,2015.
[3]教育部.教育信息化十年發展規劃(2011—2020年)[EB/OL].(2012-05-06).http://www.edu.cn/html/info/10plan/ghfb.shtml.
[4]劉萬輝.微課教學與設計[M].北京:高等教育出版社,2015.