毛清華 張旭輝 樊紅衛 王川偉 劉鵬
摘要:《機電傳動與控制》是機械設計制造及自動化專業的核心課程,該課程綜合性和實踐性較強,實踐證明采用“以教師講授為主”的教學模式教學效果不理想。為了提高該課程的教學效果,本文探索了一種基于藍墨云班課的翻轉課堂教學模式和以工程案例為主線的教學方法。通過基于藍墨云班課的翻轉課堂教學模式,激發了學生的學習興趣,提高了學生的團隊協作能力和溝通表達能力。采用以工程案例為主線的教學方法和設計綜合性實驗,提高了學生綜合運用知識解決工程實踐問題的能力。
關鍵詞:機電傳動;藍墨云班課;翻轉課堂;工程案例
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2019)02-0126-02
一、教學中存在的問題
《機電傳動與控制》課程理論性較強,課程內容比較抽象,尤其是交流電動機和直流電動機的機械特性、調速控制和制動控制等方面。目前,教學計劃中該課程理論32學時、實驗8學時,課時有些偏少,要求學生課后對相關知識進行學習。目前存在的主要問題如下。
1.只有少部分學生課后提前預習和復習了相關課程內容,過去主要采用以教師講授為主的教學方式,根據以往的教學情況來看,理論教學效果不理想。學生前面知識跟不上,后面更加學不懂,影響了學生學習的積極性。
2.由于受實驗平臺套數和性能的影響,該課程實驗過去主要以演示性和驗證性實驗為主,學生做實驗的積極性不高。學生在進行實驗的過程中遇到了問題,缺乏認真思考,實驗結果分析不足,實踐教學沒有達到預期的教學效果。
二、教學改革措施及實踐效果
1.通過藍墨云班課平臺建立了課程網絡平臺,激發了學生的學習興趣。基于移動互聯網技術的藍墨云班課網絡平臺的課程資源包括教學課件PPT、圖片、教學案例動畫等多種形式,學生利用智能手機隨時可以訪問課程相關的教學資源,并且師生可以在該網絡平臺開展交流與討論,不僅可以方便學生課前預習和理解課程知識,激發學生的學習興趣和提高教師與學生的互動效果,而且教師可以了解學生的課后學習情況和教學效果。
2.通過翻轉課堂教學模式提高了學生的學習主動性。本課程中,50%采用了翻轉課堂的教學模式,通過翻轉課堂教學模式改革,教師不僅可以及時了解學生對課程知識點的掌握情況,而且可以把重點放在學生未掌握的知識點和知識的應用上,提高了教學效果。通過工程案例問題分析,激發了學生學習的興趣和提高了學生應用理論知識解決工程實際問題的能力。通過分組討論和匯報,培養了學生的團隊協作精神和溝通、表達能力。
3.通過以案例為主線的教學方法,提高了學生應用知識解決實際問題的能力。在課程講授過程中,以帶式輸送機和電梯的機電傳動系統工程案例為主線將教學內容貫穿起來,并且將與課程知識相關的先進技術引入課堂教學中,使學生系統地理解了課程相關知識和機電傳動控制相關的先進技術。通過以工程案例為主線的課堂教學方法,提高了學生對課程知識的理解水平和應用知識解決實際問題的能力。
4.通過設計綜合性實驗,提高了學生運用知識的能力和創新設計能力。本次教學改革結合實驗室新建的機電傳動實驗平臺,設計了“直流他勵電動機啟動和制動控制實驗”和“三相交流異步電動機啟動和制動控制實驗”兩個綜合性實驗。通過綜合性實驗,讓學生設計電動機的起動與制動控制電路,實現直流和交流電機的兩種以上方法的起動與自動控制,學生可以根據所學知識設計出合理的控制電路,不限于實驗指導書上單一的標準答案,從而使學生綜合應用知識的能力和創新能力得到一定的提升。
5.通過藍墨云班課平臺,教師對學生評價更加客觀和便捷。通過藍墨云班課平臺,可以及時反映學生學習課程資源的情況,教師可以詳細記錄學生的平時表現情況,教師可以更加客觀地給出學生的平時分。藍墨云班課平臺將學生的考勤、平時表現、課堂表現和在線測試等都折算成經驗值,學生平時得分部分的主要原則如表1所示,教師根據表1的得分原則得出學生的平時分。
6.教學改革前后結果對比分析。通過對改革前的機械1302班和改革后的機械1401班成績進行對比分析可知,改革后的試卷難度有所增加,對比分析結果分別如表2和圖1所示。圖1中系列1為改革前機械1302班的成績,系列2為改革后機械1401班的成績,根據對比結果可以得出:運用改革后的教學方法學生的總體成績和最高分都有較大提高。
三、結語
本次改革基于目前機械類專業《機電傳動與控制》課程過去教學中面臨的實際問題,運用藍墨云班課網絡平臺與翻轉課堂教學模式以及設計綜合性試驗,充分調動了學生學習的積極性,使傳統、被動式、“灌輸式”的教學模式向主動式、自發式、探索式方向發展。本次改革提高了運用理論知識解決工程實際問題的能力、團隊協作能力和溝通表達能力。本次教學改革受到了學生的一致好評,對其他相關課程教學改革具有一定的借鑒意義。
參考文獻:
[1]滕加莊,于東林,姜峰.機電傳動控制教學改革初探[J].吉林化工學院學報,2014,(02):64-66.
[2]譚春蘭.基于藍墨云班課的翻轉課堂教學改革實踐[J].物流工程與管理,2016,(06):24,219-220.
[3]李曉紅.基于應用型人才培養的“機電傳動控制”課程教學方法探析[J].吉林工程技術師范學院學報,2013,(04):61-62.
[4]馮武衛,李振華,袁躍峰.基于翻轉課堂模式的機電傳動與控制課程教學改革研究[J].科技創新導報,2016,(04):10,106-107.
Abstract:"Mechatronics Transmission Control" is a main course for the major of mechanical design,manufacture and automation.It is a comprehensive and practical course.In practice,the teaching effect is not good by teacher-centered mode.In order to improve the teaching effect of the course,the teaching mode of flipped classroom based on Lan Mo Cloud Class and the teaching method with engineering case as the main line are explored.By the teaching mode of flipped classroom based on Lan Mo Cloud Class,the students' learning interest is motivated and the students' teamwork and communication ability is improved.The students' ability of solving engineering practice problem with comprehensive knowledge is improved by the teaching method with engineering case as the main line and the design of comprehensive experiment.
Key words:mechatronics transmission;lan mo cloud class;flipped classroom;engineering case