翻轉課堂的UG課程教學研究分析論文
摘要：針對UG課程的教學現狀，研究了翻轉課堂教學模式的實質以及實現翻轉課堂的必備條件，并闡述了翻轉課堂模式在UG課程中的實踐方法。該教學模式改變了傳統的教學形式，提高了學習效果和效率。
關鍵詞：翻轉課堂；UG課程；教學改革；教學實踐
UG課程是我校機電類專業的一門專業課程，主要包括草圖、實體建模、裝配圖建模和工程圖的繪制等內容。由于其實踐性強、重點難點多，學生學習任務艱巨，往往無法在有限的課堂學習時間內完全掌握所有的知識點。近幾年，北美教育界提出了翻轉課堂的概念，已成為顛覆傳統教學的一種新教學模式。本文研究了翻轉課堂模式實施的必要條件，并將其應用到UG課程的教學實踐中。
一、UG課程的教學現狀
我校UG課程總課時為48課時。在傳統教學過程中，教師先對UG命令進行統一講解、操作演示，然后學生再做相應的上機練習。由于課時數的限制，學生課堂上操作練習的時間較少、師生互動欠佳，導致學生學習的效果不佳，實際操作能力不強。
二、翻轉課堂的實質
翻轉課堂的完整模式是由韋斯利貝克提出的，明確了一種新型教學觀念，即“教師是學生旁邊的指導者，而非講臺上的賢能者”[2]。所謂“翻轉”，就是指教學主動權從教師向學生的轉移，突出強調了學生的“學”優先于教師的“教”，徹底改變了傳統課堂的教學模式。翻轉課堂通過讓學生課前觀看教學視頻來完成課堂知識傳授的任務，而課堂時間則用來師生、生生之間的互動，在運用知識發現問題、解決問題的過程中實現知識的內化，真正體現了學生學習的主體性和教師的主導性[1]。
三、實現翻轉課堂的必備條件
1.革新教師的教育理念。翻轉課堂對教師的角色
進行了重新定位，傳統的教學理念強調“以教師為中心”，而翻轉課堂強調“以學生為中心”。雖然教師在翻轉課堂中不再居于中心地位，但實質上這一改變對教師原有的教學思維發出了挑戰，對教師的`專業素養也提出了更高的要求。教師從知識的傳授者變成學習的指導者和促進者，只有轉變觀念、革新思路才能適應新的教學形勢[3]。翻轉課堂不僅需要教師具有較高的專業素質、充足的課程教學知識量以及優秀的課程設計能力，還需要具備較好的信息技術處理和課堂的管控能力。
2.改變學生的學習模式
大學是學生良好學習習慣養成的重要階段，這一階段的學習經歷、形成的學習意識和所養成的學習習慣將長久地影響到學生未來的工作、學習乃至整個人生[4]。然而在傳統的教學方式下，學生已經習慣于被動的接受教育，并對其產生了依賴性。轉換到翻轉課堂模式后，教師需要花費一定的時間和精力指導學生自主學習。課前，以高質量的微課視頻、課件及其他學習資料為載體，引導學生有效預習；課中，調控師生間的深度互動；課后，通過微課網絡平臺，鼓勵學生對學習效果進行評價和反饋，解答學生的困惑和疑難。
3.建立有效的監控和評價機制
學生是學習過程的主體，學生的學習熱情和主動性是翻轉課堂實施效果的重要影響因素。若要使學生在整個過程中都保持高度的積極性，就必須建立有效的監控和評價機制，需要讓學生的學習行為、學習活動與學習結果相聯系。教師需要運用先進理論的指導與網絡信息技術的手段，更有效地對學生在整個學習過程的行為進行監控與評價，從不同角度對學生進行評價。評價結果要能讓學生感到自身的價值與能力[5]，以此促進翻轉課堂的教學效果。
四、翻轉課堂模式在UG課程中的實踐
UG課知識點多且實踐性強，而課堂內僅有的課時量并不能滿足教學的要求，而基于微課的翻轉課堂教學模式，則能夠有效解決這一問題。為此筆者構建了微課學習框架，設計了翻轉課堂教學模式流程，并將該模式應用在UG課程教學中。UG課程翻轉課堂教學模式主要有五個環節：
1.教師微課制作環節
微課制作時，教師應選擇合適的學習節點作為微課內容的分割點，內容盡量要“小而精”。例如，UG課程中的“實體建模”內容，可分為“基本成形特征”、“布爾運算”、“參考特征”、“掃描特征”和“特征操作”等節點，各節點又可細分為子節點。以“掃描特征”為例，可細分為“拉伸”、“回轉”、“沿引導線掃掠”和“管道”，其中，“拉伸”和“回轉”是最常用的方法，所以應把這兩個知識點設計典型案例進行微課制作。在編輯視頻時，應注意內容和形式的豐富性，使學生有面對教師進行“浸入式”學習的感受。
2.學生課前預習環節
課前教師通過網絡平臺向學生發布預習任務包（預習知識點、微課視頻等相關學習資料）。學生通過預習，提交預習作業，也可以將存在的疑問在交流區提出。教師可以進行網絡答疑，也可以引導學生查閱相關的專業資料，培養其形成獨立解決問題的習慣和自主學習的思路與方法。教師通過網絡平臺查看學生的活動報表，根據學生的具體表現給予相應的評價或獎勵。
3.課堂知識內化環節
課堂教學主要劃分為三個階段。首先，針對學生課前預習反映出的疑難問題進行答疑，對一些操作難點進行課堂操作示范。然后，以典型應用案例為主線，為學生提供明確的課堂練習目標和任務。例如以圖1所示某連桿零件的實體建模為例，其結構特征有拉伸體、圓孔、槽、腔體和圓角等。學生完成該任務不僅要掌握各結構特征的創建方法，還要分析并確定詳細的操作步驟。學生在完成任務的過程中逐漸掌握知識技能和方法，從而促進知識的內化和問題的探究。最后是學生成果展示與交流活動，教師參與課堂討論并給出指點和評價，引導學生發現更高層次的專業問題，鼓勵學生理解相關的知識、嘗試解決相應的問題，深化學生的專業知識。
4.課后強化提升環節
對于UG的操作方法，如果學生在課后不復習很快就會遺忘，因此，需要教師對課堂上出現的疑難點進行歸納、整理，以微視頻、課件或習題的形式上傳到網上，學生根據自己的實際情況選擇性下載觀看微課資源或練習，加深對知識點的理解，激活記憶細胞，從而提高復習效果。
5.學習評價環節
一個好的學習評價方式能有效激發學生的內部動力，為學生帶來成就感，同時也可以讓學生充分認識自身的長處和不足。UG課程教學中，借助網絡教學平臺強大的數據統計功能，讓學習評價貫穿于教學各個環節中，學生通過平臺隨時可以發現自己的優點和不足，很好的促進了教學。
五、結束語
對于實踐性強的UG課程，采用翻轉課堂模式可以使學生在課堂上有更多的動手操作時間；師生間的深入互動、生生間的協作學習促進了知識和技能的內化；合理的教學設計和完善的監控、評價機制保障了學生的自主學習效果。實踐結果表明在UG課程中實施翻轉課堂是可行的，不僅學習效果和學習效率有了較大的提升，而且學生的主動學習能力和實踐能力也得以提高。
參考文獻：
[1]金燕.基于微課的翻轉課堂教學模式實踐研究———以《計算機應用基礎》課程為例[J].職教論壇,2014,(23):55-58.
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[3]吳萍.“微時代”背景下我國微課的應用現狀與發展路徑[J].教育評論,2016,(1):43-45.
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