工程认证下翻转课堂在《液压传动》中的应用

曹阳 郭尔聪 何文斌

摘要：工程教育专业认证已成为各国保障高等教育质量的重要手段，对学生毕业条件提出了更严苛的要求。传统的“灌输式”《液压传动》课程教学方法，受到时间与空间的限制，学生只能被动地接收知识，没有机会思考和深入理解，不能灵活运用所学的知识解决实际的问题，难以满足工程认证的达成度。尝试将翻转课堂这一先进的教学模式引入《液压传动》课程中，引导学生在课下自主学习，在课堂进行讨论答疑，取得了较为理想的学习效果，提高了学生自主学习和运用所学知识解决问题的能力。

关键词：工程教育专业认证；翻转课堂；《液压传动》

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2019）02-0202-02

一、引言

工程教育专业认证是针对高等教育工程类专业开展的一种合格评价，是实现工程教育国际互认和工程师资格国际互認的重要基础[1]。《液压传动》课程是机电类相关专业的一门基础课程，融合了机械、电子、控制等多个学科领域，教学内容多是液压元器件的复杂结构与工作原理及其组成的回路的运行原理。传统的“灌输式”教学方法，学生接受较为困难，难以满足工程认证的达成度要求。为了提高教学效果，本研究尝试采用翻转课堂的教学模式，依托网络在线教学平台展开教学，帮助学生理解教学内容。

二、传统教学方法的缺陷

从学生角度出发，学习过程应遵循“听看—记忆—理解—应用”，而传统的《液压传动》课程的教学模式只能使学生停留在听看和记忆这两个阶段，由于课堂任务重，学生只能被动地接受教师在课堂上讲授的繁多的知识，没有深入思考的时间，学习不够深入，很难真正理解，更无法运用所学的知识，这不符合工程认证提出的有关“能够将工程基础和专业知识用于解决复杂工程问题”的毕业要求[2，3]。

受学时及硬件资源的限制，教师只能侧重知识点的传授，无法顾及学生的掌握程度。由于大部分知识点学生都是第一次接触，因此无法很好地融入教师给出的回路案例中或需要完成的实验项目中[4]，不符合工程认证关于“能够基于科学原理并采用科学方法对复杂工程问题进行研究”的毕业要求。

三、翻转课堂模式及其优势

翻转课堂也称为“颠倒课堂”，是现代信息技术发展的产物，教师利用现代化技术创建学习视频、布置思考题目，让学生在课外自主学习，在课堂上与教师进行讨论互动，从而完成知识吸收的一种全新的教学模式[5]。这种教学模式让学生在课下可以根据自己的学习能力和接受能力自主规划学习内容和进度，并反复学习自己感兴趣的知识和重难点，具有较大的灵活性。课堂上充分以学生为中心，学生主动与教师交流，完成设计与实验内容[6]。教师起引导、点拨、答疑的辅助作用，培养学生自主学习、分析解决问题以及交流合作的能力，与工程认证的毕业要求相吻合。通过对毕业要求指标点进行深入的剖析与理解，为适应全国工程教育专业认证的需求，侧重培养学生运用知识解决问题的能力，将翻转课堂引入《液压传动》的教学中。

四、翻转课堂在《液压传动》中的实施措施

在《液压传动》课程中实施翻转课堂教育模式的模型如图1所示，本项目依托郑州轻工业学院在线教学平台，该平台具有与线下教学环节相对应的各类功能，如课程大纲、课程内容、作业、成绩册、课程资源、花名册、练习与测验、视频播客等，与线下教学环节灵活对应，还可以提供交流答疑、文件投递、课程讨论等协作交流功能。

以郑州轻工业学院机电学院2014级两个班的学生为样本，一个班采用传统教学模式，另一个班采用翻转课堂教学模式。以液压泵的工作原理为授课内容，通过液压泵性能实验检验学生对于知识的理解程度。在传统教学模式中，先由教师在课堂上讲授课程内容，接着指导学生进行实验。在翻转课堂模式中，课前教师将相关教学内容上传至网络教学平台，并把一些重要知识做成简短的教学视频，让学生观看视频进行学习，并组织学生在网络平台上讨论，教师适时给予指导、答疑；进入课堂，教师安排一定的时间对重难点内容进行总结回顾，观看液压泵工作动画，同时叙述液压泵工作原理，让学生更为直观、深刻地理解知识；课堂上组织现场讨论，加强师生互动，营造友好的学习气氛，让学生更好地融入课堂学习中；余下的时间开展实验，依靠实践强化学生对于知识的理解，并检验学生对知识的应用能力。

对比发现，采用传统教学模式的学生，直接听讲并记忆教师授课内容，没有时间思考和理解，提不出问题，直接后果就是在进行液压泵性能实验时问题层出不穷。在翻转课堂教学模式下，学生在课下提前自学了液压泵的知识，充分认识到自己在哪些知识上理解得不够清晰，带着问题来课堂与教师讨论交流，学习效率有了大幅度提高，后续的实验也进行得较为顺利。对接受翻转课堂教学模式的学生进行问卷调查（表1），有94.33%的学生表示这种教学模式的学习效果要优于传统教学模式，其余的学生表示对于这种新的教学模式还需要进一步适应和完善，线上教学内容也需要教师进一步丰富。

五、结语

目前翻转课堂运用在中小学教学中的居多，而在高校还处于摸索阶段，但这种教学模式顺应工程教育认证的需求，有助于培养学生自主学习、应用知识解决问题的能力，是一种科学、现代化的教学模式，值得在工科类各门课程中推广应用。

参考文献：

[1]赵旭丽.工程教育认证背景下的人才培养体系[J].教书育人（高教论坛），2015，（15）：6.

[2]顾晓薇，王青，邱景平，等.工程教育认证“毕业要求”达成度的认识与思考[J].教育教学论坛，2016，（14）：24-26.

[3]黄中华，李健生，孙秀云，等.基于工程教育认证和评价体系的应用型人才培养[J].大学教育，2016，（6）：8-9.

[4]石金艳，谢永超.“抛锚式翻转课堂”教学模式在《液压与气动》课程中的应用研究[J].科技广场，2016，（12）：154-156.

[5]張金磊，王颖，张宝辉.翻转课堂教学模式研究[J].远程教育杂志，2012，30（4）：46-51.

[6]王红，赵蔚，孙立会，等.翻转课堂教学模型的设计——基于国内外典型案例分析[J].现代教育技术，2013，23（8）：5-10.

Abstract：The Engineering Education Accreditation has become an important means for ensuring the quality of higher education in all countries，and has put forward more stringent requirements for students.The traditional infusion method for teaching "Hydrostatic Transmission" course is limited by time and space，and students can only passively acquire knowledge and have no opportunity to think and understand.Therefore，students can neither solve practical problems nor meet the requirements of engineering accreditation.Introducing the "flipping classroom" method to teach "Hydrostatic Transmission" course is to guide students to study independently before class，and discusses and answers questions in class.It has achieved relatively satisfactory learning results and has improved students' ability to study independently and apply what they have learned.

Key words：engineering education certification；flip class；"Hydrostatic Transmission"