微课在高职机械设计基础课程教学中的应用

【摘 要】本文以“铰链四杆机构的类型和应用”一课为例，论述微课在高职机械设计基础课程教学中的应用。从实现轻松易学、实现个性化学习、实现直观教学、培养学生合作互助精神等方面分析基于微课的翻转课堂教学模式的优势，提出课前自学及实践、课堂互动巩固学习成果、课后查漏补缺等微课在高职机械设计基础课程教学中的应用策略，并从微课需要不断完善、树立提高信息化素养的意识、尝试与企业人员合作共同开发等方面加以反思。

【关键词】微课  機械设计基础  翻转课堂教学模式

【中图分类号】G  【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2019）08C-0076-02

专业基础课程机械设计基础是机械类和近机械类的一门主干课程，在培养机械类专业人才的教学计划中占有重要地位。该课程肩负着工程技术人才培养专业基础教育的重任，教学中牢固确立人才培养在教学工作中的中心地位，着力培养工程知识丰富、本领过硬的高素质专门人才和拔尖创新人才是该课程的目标。但是，机械设计基础课程涉及的理论知识繁杂、抽象，而“90后”高职学生往往学习情绪化较强，对感兴趣的东西学习积极性较高，也愿意动手实践，但对于内容枯燥、难以理解的部分则无心学习。智能手机的普及催生了高职课堂的“低头族”现象，传统的课堂“注入式”教学尽管教师讲得很卖力，但难以激发学生的学习兴趣和学习热情，导致课堂效率低下，难以实现课程目标。如何通过改变传统教学模式充分发挥学生的学习潜力，是任课教师亟须思考和解决的问题。

一、基于微课的翻转课堂教学模式的优势

翻转课堂是一种“以学生为中心”的课堂教学模式，是对传统的“先教后学”的翻转，尤其强调学生学习的自主性。它要求教师提供丰富的学习素材，如文档、图片、PPT课件、视频、动画等。如果教师将这些零散的材料不加整理地发给学生，那么，很多学习积极性不高的高职学生会对庞杂的学习资料感到厌烦，甚至弃之不学，导致翻转课堂教学难以实现，或收不到比传统教学模式更好的教学效果。因此，任课教师将零散的素材加以设计并优化整合成十分钟以内的微课，能为学生准备耳目一新的学习体验，为翻转课堂的实现和实效提供了保障。基于微课的翻转课堂教学模式在机械设计基础课程中具有如下一些优势。

（一）轻松易学。微课跟上了高职学生人手一部智能手机的时代，学生在课前只需花费少量时间就可以通过移动学习的方式观看微课，不受时空限制。微课容知识与艺术为一体，其知识的呈现方式活泼生动，容易吸引“90后”学生的注意力，和预习课本上的密集文字相比学习体验好了很多。

（二）个性化学习。学生因学习基础、学习兴趣、学习动力等个体差异而对新知识的领悟存在快慢上的不同，传统课堂教学难以全面照顾所有层次的学生，而学生利用微课学习则可以根据个人情况通过暂停和回放控制学习节奏，也便于有效利用零碎时间，实现个性化学习。

（三）直观教学。要想学好机械设计基础，离不开多看、多接触实际的机器和机构，以增加感性认识，但我校并不具备开展现场教学的条件。虽然校内的机械设计实训室有一些模型，但无论是材质还是做工均与真实的机构有较大的差别，且大多因年久失修已经锈死或损坏，无法运动，可发挥的作用非常有限。微课中利用UG软件设计的机构运动仿真动画可以弥补缺乏现场教学的不足，将枯燥抽象的理论学习变得直观、生动、具体、形象，便于学生理解、消化、吸收，也有利于培养学生的创造性思维，并有效突破教学重难点。

（四）培养学生合作互助精神。哈佛大学心理学教授乔治·赫华斯博士认为，“与同事真诚合作”是成功的九大要素之一。现代职场对员工的合作能力有很高的要求，而高职三年正是学生在就业之前培养合作互助精神的关键时期。在课外通过微课自学，免不了需要同学互助，而微课里也设置有需要小组合作完成的任务。学生在与同组同学的不断磨合中，能有效培养合作互助精神，提高职业素养。

二、微课在教学中的应用策略

基于微课的翻转课堂教学模式的实施需要一个具有资源管理、资源共享、在线学习、在线考试、教学管控、教学互动和效果评估等功能的学习平台。我们目前使用的“学呗课堂”就是一款具有上述功能的基于“互联网+”的用于移动终端的全新信息化教学平台。现以“铰链四杆机构的类型和应用”一课为例，阐述微课在教学全程中的应用策略。

（一）课前自学及实践。在学习“铰链四杆机构的类型和应用”这一课前，教师将该课题的微课（时长约八分钟）上传至“学呗课堂”平台，要求每位学生观看并与同学合作完成微课里布置的趣味任务。为保证学生的学习积极性和学习效果，微课制作时应注意突出以下三个特点。

1.从生活走入知识点，再从知识点走入生活。我国教育家陶行知先生指出，教育要通过生活才能发出力量而成为真正的教育。因此，课程资源应尽可能贴近生活和生产实际，以吸引学生有兴趣主动学习。本微课在开头通过机构动画情景导入，展示我们所熟悉的各种日常机构机器（如自卸翻斗车、汽车雨刮器等）的运动工作原理，激发学生对机构的学习热情。在微课的末尾部分，即学生在了解了铰链四杆机构的类型和应用后，指出在我们的周围还有很多铰链四杆机构的应用实例，鼓励学生去寻找去发现。

2.注重学生的学习体验。微课是为学生的自主学习服务的，微课的设计必须注重学生的学习体验。本微课以清新明快的动图展示机构并辅以运动简图，动态和静态图结合起来，学生极易理解，学习兴趣将被激发出来，有效突破本课重点之一—— 铰链四杆机构的三种类型及工作原理。同时，利用UG软件制作铰链四杆机构的仿真运动，用直观的视觉信息帮助学生快速理解机构，有效突破本课另一个重点，即铰链四杆机构的组成。

3.巧妙设置探究性任务。学生在课前对微课的使用情况和学习的用心程度，教师难以监控，但通过巧妙设置探究性任务，既可以根据学生的任务完成情况检验他们的学习成果，又可以启发学生拓展思维，探究隐藏在机构中的学问。本微课设置有一个任务—— 以四人小组为单位，使用硬纸板、塑料片、大头针等材料制作铰链四杆机构模型，并标明各杆长度，思考曲柄存在的条件，要求各组学生派代表展示模型和介绍铰链四杆机构的组成，并拍摄成视频，以上传作业的形式提交到“学呗课堂”平台。该任务不仅能检验学生对铰链四杆机构的认识，而且他们在动手实践中也容易发现新的问题—— 铰链四杆机构的类型与各杆长度之间的关系，为下一节（曲柄存在的条件）的学习奠定思考基础。

（二）课堂互动巩固学习成果。课堂上，教师启用“学呗课堂”的在线“签到”功能，学生直接用手机通过扫描课堂大屏的二维码或教师分享的邀请码等方式进行签到，以确保每一位学生参与课堂教学。课堂教学分三个环节。

1.教师启用“学呗课堂”中的“课堂互动抢答”功能，以提问抢答的方式营造竞争氛围，所提問题围绕课题层层展开，帮助学生梳理知识脉络。如发现学生有掌握不好的地方，可回放微课中相应的部分并启发引导，助力学生实现知识构建。

2.教师展示各小组的视频作业，各小组将自学与动手实践过程中产生的问题和思考带入课堂探讨。教师可通过各小组的表现了解学生课前学习用功程度，检验学生利用微课自学的实效。学生也可以从各组介绍中取长补短，实现知识内化。展示及探讨结束后，开展小组自评和互评以及教师点评活动。对表现优异的小组及个人，教师提出表扬并记录在案，为期末评定平时成绩提供参考。

3.教师通过“学呗课堂”中的“随堂测试”，让每一个学生在线独立完成一组相关习题（用时控制在十分钟以内），完成后立即在线提交，测试结果即时反馈，教师也可以即时掌握全班同学的测试情况。

（三）课后查漏补缺。经过课前自学和课堂学习效果检验，学生对自己掌握知识的程度有了一定的认识和反思，课后还可以通过微课进行查漏补缺，实现知识固化。微课也可以作为期末复习的备用材料。教师在课后也需及时反思教学效果，对微课的设计进行查缺补漏。另外，教师可在学生提交的视频作业中选取典型事例，剪辑制作成微课，上传至“学呗课堂”，作为下一节课的引入学习素材。

三、微课应用于教学的反思

微课使翻转课堂教学模式得以在机械设计基础课程教学中实施，使学生变被动学习为主动学习，获得轻松自主的学习体验。这种新型的教学模式能否收获良好的教学效果很大程度上取决于微课本身的设计与制作水平，这对任课教师的教学经验和信息化技术应用能力是一个考验。微课设计、制作的质量和效果需要经过教学过程的检验。

（一）微课需要不断完善。微课是基于学习者的学习需求而设计、制作的，教师应根据学生的自学成果反思微课的设计制作是否合理、重难点是否讲透彻，同时可通过“学呗课堂”发布问卷调查、访谈等方式了解学生的学习体验及想法，多听取学生的意见，找出微课的不足并修改、完善。另外，教师也要注意收集教学素材，遇到好素材及时更新到微课中。

（二）树立提高信息化素养的意识。信息技术与教学深度融合往往可以收到事半功倍的教学效果。同时，信息化教学增加了教师职业的技术含量，提高了教师的专业化程度，有助于加快教师专业发展的进程。因此，教师要有意识提升自身信息化素养，积极参加各级各类信息化教学大赛，在一次次备赛中打磨技术，突破自身发展瓶颈。另外，还应踊跃参加信息化技术培训和经验交流会，虚心听取专家意见。

（三）尝试与企业人员合作，共同开发微课。在校企广泛合作的背景下，教师设计和制作微课不能闭门造车，以避免教学内容滞后于行业发展或人才培养不符合企业用人标准。教师可尝试与企业人员合作，共同开发微课，实现强强联合、优势互补。例如，可根据学生实际工作岗位需求，设计出与职业岗位对接的基于工作过程的教学设计，使微课具有“高职特色”。另外，企业拥有学校所没有的真实的机器设备和各种机构，教师可利用到企业挂职的机会收集各种理想的教学素材。

总之，微课应用于机械设计基础课程翻转课堂教学模式中取得了一定的实效，激发了学生的学习热情，提高了学习的自主性，一定程度上实现了快乐高效学习。但在实现培养“拔尖创新人才”的课程目标上仍然任重道远。“授人一升，自备十斗”，教师要成为学生勤学进取的模范，不断提升自身专业素养和信息化素养，带领学生在信息化教学中实现教学相长。

【参考文献】

[1]魏静，张功学.基于“互联网+”理念的高职《机械设计基础》课程教学改革研究[J].济南职业学院学报，2016（3）

[2]陈小芹，谢志刚.“机械基础课程设计”翻转课堂教学模式探究[J].无锡职业技术学院学报，2018（3）

[3]赵合胜.新时代背景下高职教师如何提升信息化教学能力[J].教育观察，2018（20）

【作者简介】邹伟琦（1978— ），女，广西柳州人，柳州城市职业学院讲师，研究方向：机械制图教学和机电专业英语。

（责编 何田田）