工程機械故障診斷與排除的實踐研究

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【摘要】翻轉(zhuǎn)課堂是課堂之外完成知識傳遞、課堂之內(nèi)實現(xiàn)知識內(nèi)化的一種新型教學方式。本文針對《工程機械綜合故障診斷與排除》課程知識范圍廣、課時有限、學生水平參差不齊、實訓教學效果差等問題，分析了基于微課的翻轉(zhuǎn)課堂在該課程中應用的可行性，構(gòu)建了以學生自主學習為主、以微視頻資源為載體的翻轉(zhuǎn)課堂教學模式。通過對比實驗班與平行班的期末成績及問卷調(diào)查結(jié)果，表明翻轉(zhuǎn)課堂模式有助于提高學生自主學習能力、拓展課程內(nèi)容、強化知識點、提高教學認同度。

【關(guān)鍵詞】翻轉(zhuǎn)課堂；微課；工程機械；教學實踐

一、翻轉(zhuǎn)課堂模式的研究與實踐現(xiàn)狀

2007年，美國科羅拉多州“林地公園”高中首次嘗試的“翻轉(zhuǎn)課堂”顛倒了傳統(tǒng)的教學模式，教學效果超出了人們的預想[1]。翻轉(zhuǎn)課堂是課堂之外完成知識傳遞、課堂之內(nèi)實現(xiàn)知識內(nèi)化的一種新型教學方式。翻轉(zhuǎn)課堂模式的教學特點極為契合高職教育的課程教學改革，目前我國在高職類教學翻轉(zhuǎn)課堂研究方面已涌現(xiàn)一批實踐教學成果，郭錦玉等人針對高職“機械制造基礎(chǔ)”課程開展了翻轉(zhuǎn)課堂的教學嘗試，綜合利用視頻網(wǎng)站、精品課程及微課資源開展各類數(shù)字化資源的收集和分類，在教學過程中增加了學生特征分析環(huán)節(jié)，針對學生學習情況對自主學習資源進行重點推送[2]。李洪洲等人針對“機械制造技術(shù)”課程開展了翻轉(zhuǎn)課堂的實施效果的對比分析，考核結(jié)果表明：通過翻轉(zhuǎn)課堂教學模式的學生的成績和實踐能力明顯高于傳統(tǒng)課堂教學模式的學生[3]。劉后廣等人針對“機械設(shè)計基礎(chǔ)”課程教師與學生有針對性的互動少，教師難以準確評估學生對所授知識的掌握情況等問題開展了翻轉(zhuǎn)課堂實踐研究，在知識內(nèi)化階段，針對性采用拋錨式教學引導學生進行相互討論，結(jié)果表明前期自學基礎(chǔ)使得這種課堂討論相對于傳統(tǒng)教學模式下的討論效果更好，學生也對翻轉(zhuǎn)課堂教學模式的實施也給予積極的評價[4]。

二、《工程機械綜合故障診斷與排除》課程的教學現(xiàn)狀

1.課程性質(zhì)與教學現(xiàn)狀《工程機械綜合故障診斷與排除》是工程機械運用與維護專業(yè)的職業(yè)核心課程。該課程內(nèi)容涉及發(fā)動機、底盤、液壓傳動、機電控制等多方面知識，課程知識點貫穿工程機械專業(yè)的整個課程體系，該課程是學生從事相關(guān)工作的重要實踐基礎(chǔ)。近年來，該課程廣泛采用情景化教學模式，教材中精選9個典型行業(yè)工作情景，以完成情景任務(wù)為主線，將各個知識點貫穿起來，使學生得到的不再是孤立的課程概念，而是完整的工程機械系統(tǒng)認知。2.問題分析在該課的教學實踐中，情景式教學法在優(yōu)化教育理念、豐富教學手段的同時，也暴露出了幾個問題。（1）課程知識范圍廣，涉及內(nèi)容跨度大，因此帶來課程內(nèi)容多與教學學時少之間的矛盾，最終使教材中9個典型情境，只能在有限的學時內(nèi)完成6個情境的學習，知識難于拓展。（2）學生對前期相關(guān)課程的掌握程度不同，導致學生水平參差不齊，教師按照相同的內(nèi)容和進度講解，難以解決學生差異化，個性化的問題。（3）緊湊的教學任務(wù)使教學仍以教師為中心的課堂教學模式被使用，學生主動參與程度不高，對該類實踐性很強的課程來說，與著重培養(yǎng)學生獨立解決實際工程問題的能力的目標相悖。（4）學生身受電子信息時代的影響，各種電子產(chǎn)品充斥在他們周圍，如果因勢利導，利用微課形式的翻轉(zhuǎn)課堂發(fā)揮電子產(chǎn)品的優(yōu)勢，可以有效提高學生學習的主動性與熱情。

三、《工程機械綜合故障診斷與排除》翻轉(zhuǎn)課堂教學模式的構(gòu)建

采用翻轉(zhuǎn)課堂模式開展該課程的教學實踐，將基礎(chǔ)課程的重復講授及課程部分知識點移到課外進行，課堂內(nèi)可以通過情景學習、實踐訓練、分組研討等方式讓學生成為學習的主動實施者，在以下幾方面開展教學模式的實踐構(gòu)建。1.基于情景和翻轉(zhuǎn)課堂模式的教學專題分類將課程的主要知識梳理為多個項目和教學專題，設(shè)計各類數(shù)字化資源的收集和分類綱目。知識梳理過程結(jié)合翻轉(zhuǎn)課堂特點，通過系統(tǒng)論證和同行評議，保證劃分綱目的科學性。2.開發(fā)微課資源在課前視頻的設(shè)計上博采眾長，可直接利用慕課、各級精品課程相關(guān)視頻資源，需錄制的微視頻時間控制在15分鐘以內(nèi)。3.課前微課學習實施建立微信課程群，在發(fā)表必修視頻課程時，每次僅僅更新一個單元內(nèi)容，并附上相關(guān)參考資料。學生在學習中的疑點，及時反饋，教師關(guān)注群組中討論的問題，對一般的問題和共性問題，分別記錄講解并適當指導視頻內(nèi)容更新。4.課堂教學實施因?qū)W生在課前都已提前完成相應單元的基礎(chǔ)知識點學習，課堂討論將引導學生主動思考，鍛煉學生分析問題、解決問題的能力。在討論過程中，指導教師需把握好方向，并掌握學生個體學習程度的差異性，適當調(diào)整必修內(nèi)容。5.成績考核方式構(gòu)建采用以過程考核為主的方式進行考核，學生課程的成績評價由三部分組成：階段成績評價、理論考試、實踐考核。階段成績評價應在每個學習情景結(jié)束時進行，所有階段成績的總和就是課程的總評成績，主要指教師針對學生承擔的工作量的大小、工作任務(wù)的難易度、工作態(tài)度、在小組中的作用、協(xié)調(diào)能力等給出綜合評判成績。

四、《工程機械綜合故障診斷與排除》翻轉(zhuǎn)課堂的實踐效果

本課程翻轉(zhuǎn)課堂實踐研究主要采用實驗班與平行班比較進行，實驗周期為一學期，通過對比考試成績，發(fā)現(xiàn)實驗班比平行班理論考試成績高出8.7%，實踐成績高出11.2%。課后采用問卷調(diào)查在教學方法，教學效果，對教學的認可度等三個方面進行匿名問卷調(diào)查，結(jié)果表明翻轉(zhuǎn)課堂教學方法得到了學生的認可，總結(jié)實踐效果如下。1.學生學習主動性與積極性得到提高學生對翻轉(zhuǎn)課堂的教學方法充滿了好奇，認同于根據(jù)自己的時間來自由支配學習。2.延長了教與學的時間，增加講授內(nèi)容通過課前微視頻的學習最大化的延長了教與學的時間，提高了教學效率，相同的學時內(nèi)完成的教學情境從6個拓展到了9個。3.學生課堂學習效率顯著提升在之前的課堂上，學生玩手機是禁止的，在現(xiàn)在的課堂教學上，允許他們用手機觀看視頻，搜索資料，把手機變成教學環(huán)節(jié)中的一個工具，顯著提升了學習效率。

五、《工程機械綜合故障診斷與排除》翻轉(zhuǎn)課堂的實踐反思

通過該課程翻轉(zhuǎn)課堂的實踐研究，在下一步教學中還需完善以下幾方面的工作：1.不斷完善教學視頻資源目前教學資源主要有搜集到的各種視頻和后期錄制的微課，在以后的教學過程中我們要不斷的豐富各種視頻資源，完善相對應的微課任務(wù)單、微練習。2.教師對課堂教學的掌控程度更精準課堂上的小組討論，每組討論需要的時間不同，課堂點評中解決學生作業(yè)存在的問題，根據(jù)問題的多少和難以程度，點評時間不定，這些不確定因素的存在，說明需要對課堂授課進行更為細致的課前準備和活動設(shè)計。3.讓學生參與到微課的制作過程在學習過程中，學生根據(jù)對知識點的理解程度，可以重新制作一些微視頻，微視頻制作從學生自身角度出發(fā)，以期實現(xiàn)個性化教育。4.完善學習交流平臺的功能部分學生在自學活動中產(chǎn)生的問題，回答的及時性不足。需要將即時回答時間予以規(guī)范，此外應增加平臺討論內(nèi)容的即時記錄性，減少小組對討論及歸納記錄時間，提高小組成員完成討論任務(wù)的積極性。

參考文獻：

[1]何朝陽,歐玉芳,曹祁.美國大學翻轉(zhuǎn)課堂教學模式的啟示[J].高等工程教育研究.2014(02).

[2]郭錦玉.高職《機械制造基礎(chǔ)》教學改革實踐與研究[J].當代教育實踐與教學研究,2016(03).

[3]李洪洲,孫雪梅,王月.翻轉(zhuǎn)課堂在機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程中的教學應用[J].黑龍江科技信息,2015(08).

[4]劉后廣,楊建華,劉送永.翻轉(zhuǎn)機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計課堂的實踐探索[J].中國教育技術(shù)裝備,2016(08).

作者:吳慶玲 王翠 單位:吉林交通職業(yè)技術(shù)學院機械工程學院