基于云班課的翻轉(zhuǎn)課堂教學模式研究

鄭貝貝，任建平，傅瑩龍，羅勇波

（臺州科技職業(yè)學院 機電與模具工程學院，浙江 臺州 318020）

0 引言

《先進制造技術(shù)》是數(shù)控、模具、機械等專業(yè)的專業(yè)課，是研究電、熱、光、聲、化學等特種加工方法的課程。通過對該課程的學習，使學生掌握電火花加工的基本技術(shù)和基本理論，再結(jié)合試驗實訓掌握線切割電火花操作技能，為將來勝任相應的專業(yè)技術(shù)崗位、掌握先進制造技術(shù)的應用、具備突出的工程實踐能力奠定基礎(chǔ)。由于課程內(nèi)容理論性強，而且與生產(chǎn)實踐結(jié)合緊密，這對缺乏生產(chǎn)經(jīng)驗積累的學生存在一定的困難，這就要求教師從學生學情出發(fā)，制定合理可行的教學方案。“翻轉(zhuǎn)課堂”教學是目前備受推崇的教學模式，是顛覆傳統(tǒng)課堂教學的新型模式，學生課前通過網(wǎng)絡學習微視頻、課件文本等課程資源，課中采用交互式、協(xié)作式等方式實踐練習，達到知識和技能掌握的目的。云班課是一款功能完善的移動教學助手，可有效地向?qū)W生發(fā)布課前學習的微視頻等資源，同時也可以利用其簽到、作業(yè)、測試等輔助功能管理課堂教學，有效提升教學效果。

1 云班課和翻轉(zhuǎn)課堂教學模式簡介

1.1 云班課

云班課是一款服務于課堂教學管理的智能移動教學助手，同時擁有APP版和網(wǎng)頁版，服務范圍可覆蓋課前、課中、課后，可為教師提供便利的教學管理。云班課的教學管理以“創(chuàng)建班課”開始，通過發(fā)布微視頻、課件文本等“資源”在課前使學生提前預習，課堂開始使用“簽到”功能可以方便地完成考勤任務，課中借助“課堂表現(xiàn)”的“隨機選人”、“搶答”、“手動選人”、“舉手”等功能完成對學生知識掌握程度的了解，課堂內(nèi)容講解完后可以采用“測試活動”、“作業(yè)”、“頭腦風暴”、“小組任務”等功能引導學生運用和實踐所學知識，課后可以通過“答疑討論”、“投票問卷”等功能解答學生學習遇到的問題和困惑。除此之外，“題庫管理”、“云教材學習”、“庫管理”、“教學包”、“投屏”等也都是開展教學管理工作的手段。

1.2 翻轉(zhuǎn)課堂教學模式

翻轉(zhuǎn)課堂教學模式起源于美國，受到學生的廣泛歡迎，后在信息技術(shù)的推動下在全球引發(fā)學習熱潮。傳統(tǒng)的教學模式下，教師是知識傳授者和課堂管理員，學生被動接受知識，教學形式以教師講解和布置課后作業(yè)為主[1]。翻轉(zhuǎn)課堂教學模式下，學生成為學習活動中主動研究學習的主體，教師退居為學習指導者和促進者，教學形式以課前網(wǎng)絡資源學習和課堂實踐探究為主。翻轉(zhuǎn)課堂教學模式下，課前設(shè)計較重要，學生對知識的學習較多是在課前通過微視頻、課件文本等展開，課堂是他們發(fā)揮所學知識和技能進行實踐演習的地方。翻轉(zhuǎn)課堂教學模式下，微視頻等教學資源是重要的組成元素，教師需要提前拍攝錄制對應教學點的視頻，單個視頻的時間一般控制在10 min內(nèi)。在這種模式下，學生的學習可以相對輕松，對于不理解的知識點和技能操作進行反復觀看學習，同時在遇到問題時也可以在線上向老師提問交流[2]。

翻轉(zhuǎn)課堂教學模式下，如何將教師和學生連接在一起尤為重要，教師需要通過一個平臺將教學資源和課前學習任務在課前發(fā)布給學生，也需要掌握學生的學習和測試進度，以便作為有針對性的課堂教學設(shè)計，而云班課正是符合這一需求下誕生的一款移動教學工具類APP。王紅艷開展了云班課支持下的高職公共英語翻轉(zhuǎn)課堂教師模式研究，結(jié)果顯示采用翻轉(zhuǎn)課堂教學模式的學生出勤率、作業(yè)完成準時率、測試成績等均比傳統(tǒng)模式好，學生表現(xiàn)更高的學習熱情[3]。丁海等開展了基于OBE的《塑料成型工藝與模具設(shè)計》課程混合式教學實踐，結(jié)果發(fā)現(xiàn)開展混合式教學模式對學生綜合實踐及創(chuàng)新能力的提高有積極作用[4]。

2 基于云班課的翻轉(zhuǎn)課堂教學模式設(shè)計與實施

2.1 基于云班課的翻轉(zhuǎn)課堂教學模式設(shè)計

《先進制造技術(shù)》課程在培養(yǎng)學生掌握基本的特種加工技術(shù)理論知識的基礎(chǔ)上，更加強調(diào)對于實操技能的掌握，因此在課堂上需要給學生盡可能多的時間去動手實踐操作練習，而翻轉(zhuǎn)課堂教學模式正是符合上述需求的一種新型教學模式。該研究以學生為主體，圍繞“學生學會基本理論，掌握實操技能”這一目標，開展基于云班課的翻轉(zhuǎn)課堂教學模式的設(shè)計，將課程教學過程劃分為課前、課中、課后3個階段，各階段都要完成相應的學習任務。以臺州科技職業(yè)學院模具設(shè)計與制造、數(shù)控技術(shù)2個專業(yè)的19級學生為教學實踐主體，構(gòu)建了圖1所示的翻轉(zhuǎn)課堂教學模式基本流程。

圖1 基于云班課的翻轉(zhuǎn)課堂教學模式基本流程

（1）課前階段。教師通過云班課平臺發(fā)布學習任務單及課前小測題，并上傳微視頻、課件文本等教學資源，然后通知學生。學生在完成相應的活動后，教師可在云班課后臺查看學生的學習進度及測試結(jié)果，便于做出合理的教學計劃。

（2）課中階段。教師通過云班課平臺發(fā)布小組實操任務單，由學生根據(jù)過去和本課前所學習到的知識和技能，小組團隊合作完成實操任務。實操過程中需要有相應的理論知識為依據(jù)，所以學生在課前必須有充分的學習準備。如果學生在實操過程中遇到了困難或問題，教師可以在旁邊進行指導、提示、演示，幫助學生順利進行下去。待學生完成任務后，教師可以對成果進行驗收和點評，學生各小組之間也可以互相查看和點評。最后再布置課堂小測或小結(jié)作業(yè)，使學生進一步將知識內(nèi)化吸收。

（3）課后階段。教師可通過云班課平臺和學生開展討論答疑活動，也可以補充上傳課程資源，學生可以查看自己的測試成績和最新經(jīng)驗值，如有困難亦可及時咨詢教師。

2.2 基于云班課的翻轉(zhuǎn)課堂教學模式實踐

在完成基于云班課的翻轉(zhuǎn)課堂教學模式的構(gòu)建后，以臺州科技職業(yè)學院19級模具設(shè)計與制造、數(shù)控技術(shù)2個專業(yè)的《先進制造技術(shù)》課程開展了教學實踐，共6個班，學生總?cè)藬?shù)242人。利用云班課平臺創(chuàng)建了各個班級的班課，然后引導全部學生分別加入自己對應的班級，同時建立學生分組方案，以便后期開展團隊實操任務。在每次課前，事先在云班課上發(fā)布學習任務單，同時上傳授課教學資源供學生學習，適當?shù)匕l(fā)布一些課前小測題目檢查學生的課前學習結(jié)果。研究的《先進制造技術(shù)》課程是28學時，因此將其劃分為4個項目，分別為項目1試樣棒的切斷加工、項目2金屬板邊緣方形槽的加工、項目3金屬板內(nèi)部通孔及圖案的加工、項目4金屬板內(nèi)部盲孔及圖案的加工，安排的學時分別為6、4、8、8學時，剩余2學時為課程緒論，具體各項目的學習任務安排如圖2所示。

圖2 《先進制造技術(shù)》各項目的學習任務安排

同時開展了基于云班課的過程性考核研究，以事先設(shè)置云班課考核方案作為本課程平時成績的依據(jù)。課程設(shè)置云班課各項得分在平時成績中的權(quán)重比例分別是視頻資源學習5%，非視頻資源學習18%，簽到5%，測試16%，討論答疑8%，頭腦風暴11%，投票問卷1%，小組任務作業(yè)33%，課堂表現(xiàn)2%，被老師點贊1%。同時在云班課中開啟了掛科預警，實時提醒學生掛科風險，增強學習積極性。本研究在課中一般先利用云班課進行考勤，再發(fā)布小組實操任務單，做適當?shù)慕忉尯螅蓪W生小組團隊開始合作完成實操任務，在此期間教師只進行指導、提示、演示等輔助工作。實操任務過程中一般要求學生同時拍攝照片和過程視頻，最后上傳至云班課任務答題區(qū)，供教學驗收和評價所用。以圖2所示“任務3.4藝術(shù)圖案的線切割加工”為例，在完成考勤后，分成不同的小組，每組在一臺機床上完成加工，請各組拍攝并上傳加工視頻，任務如下。

（1）在電腦上完成一個藝術(shù)圖案的線切割編程設(shè)計。

（2）在線切割機床上完成該藝術(shù)圖案的線切割加工。

隨后學生開始團隊實操任務，成為課堂的主角，而教師化身為課堂的配角，在旁邊觀察為主，遇到學生求助時再做指導，傳統(tǒng)課堂教學的教師主講模式被翻轉(zhuǎn)為學生當“主演”的模式。學生團隊小組完成任務的過程中同時拍攝了照片和視頻，在完成后進行上傳，如圖3所示。

圖3 學生小組團隊實操任務過程的照片和視頻

最后安排課堂小測或小結(jié)，使學習成果得到進一步鞏固，如圖4所示。課后在云班課平臺開展討論答疑，為學生答疑解惑，同時做好教學反思和總結(jié)工作。

圖4 云班課的資源發(fā)布與成員排行及活動開展

3 基于云班課的翻轉(zhuǎn)課堂教學模式成果分析

3.1 云班課過程性考核成績與總評成績相關(guān)性分析

該研究在完成基于云班課的翻轉(zhuǎn)課堂教學模式實踐后，得到了各班的云班課過程性考核成績和總評成績，分別取平均值，其中總評成績?yōu)?0%云班課成績+50%期末考試成績，然后進行作圖對比，班級1和班級2的成績最好，如圖5所示。

圖5 各班的云班課成績平均值和總評成績平均值

然后將各班的云班課過程性考核成績與總評成績進行相關(guān)性分析，發(fā)現(xiàn)云班課成績越高的班級，其總評成績一般也越高，表現(xiàn)一定的正相關(guān)性，如圖6所示，這是因為云班課成績占到了總評成績的50%。

圖6 云班課成績和總評成績相關(guān)性分析

3.2 采用基于云班課的翻轉(zhuǎn)課堂教學模式的效果分析

為了說明采用基于云班課的翻轉(zhuǎn)課堂教學模式有效性，對采用該模式前后的教學效果對比分析。因此將采用該模式后的19級各班總評成績和過去采用傳統(tǒng)授課模式的18級各班總評成績進行搜集整理，如表1所示。從表1可以發(fā)現(xiàn)，采用基于云班課的翻轉(zhuǎn)課堂教學模式的所有學生總評成績平均值為83.87，高于采用傳統(tǒng)授課模式的所有學生總評成績平均值75.84，說明采用基于云班課的翻轉(zhuǎn)課堂教學模式有效。究其原因：一方面采用了基于云班課的過程性考核，每次課程的任務成果都關(guān)系最終成績，使學生的學習積極性提高；另一方面采用翻轉(zhuǎn)課堂模式，學生在學習過程中興趣得到了提升，主動思考和探索學習的習慣也有助于更好地吸收掌握知識和技能。

表1 采用基于云班課的翻轉(zhuǎn)課堂教學模式前后成績對比

4 結(jié)束語

《先進制造技術(shù)》是機械類專業(yè)的必修課，包含的知識和技能對學生以后的工作幫助較大，是一門必須學會技能、學懂理論的課程。通過采用新型的“翻轉(zhuǎn)課堂”教學模式，結(jié)合使用當前先進的移動教學工具云班課平臺，構(gòu)建了一套基于云班課的翻轉(zhuǎn)課堂教學模式的《先進制造技術(shù)》課程體系，開發(fā)了一系列的教學資源、小組實踐任務單、測試作業(yè)等內(nèi)容。隨后在模具和數(shù)控專業(yè)19級各班級上進行實踐，并做了采用該模式前后的教學效果對比分析，結(jié)果顯示采用該模式后學生的總評成績較過去采用傳統(tǒng)授課模式有提高，另外通過對云班課成績與總評成績相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)，兩者呈現(xiàn)正相關(guān)性。