基于翻转课堂与混合教学模式的教学做一体化课程改革与实践

郭彩萍 孟 超

（焦作大学机电工程学院，河南 焦作 454003）

随着我国作为世界制造大国向制造强国的转变，掌握计算机辅助设计技术，成为行业对专业技术技能人才的迫切要求，也就成为高校机械相关专业毕业生必备专业技能之一。我校机械制造与自动化、机械设计与制造、模具设计与制造、数控技术、机电一体化、工业设计、计算机辅助设计与制造等专业开设了Pro/E相关课程, 培养学生具有三维零件数字化建模、组件装配、模具设计、数控加工、机构仿真等专业技能。

传统的Pro/E课程在教学中存在一系列问题: 课堂教学方式以教师讲解和演示为主，学生操作实践多是模仿教师操作过程进行练习。因软件类课程每一知识点执行过程中技能操作点多而琐碎，演示教学过程中学生不易看得清，记得住，学习效率低；教学内容设置不合理，对专业技能培养针对性不强；考评方式较单一，不易全面考查学生掌握知识的程度；学生参与度低，不利于提高学生自主分析问题和解决问题的能力，影响学生专业综合能力的培养。

我校Pro/E课程团队紧扣高素质技术技能型人才的培养目标，积极探索依托慕课，采取线上学习和线下传统课堂教学相结合的混合式教学模式，从课程教学内容、教学设计、教学实施、课程评价方式等方面进行了“教学做一体化”改革尝试。

1.4+N模式的教学内容设计

Pro/E课程是机械设计与制造大类的专业课程。Pro/E软件功能模块繁多，几乎覆盖产品设计与制造的各个领域，适用于产品设计与制造的各个阶段。某些模块具有较强的专业针对性，各专业对不同功能模块的使用需求存在差异性。本着够用的原则，根据专业培养目标要求，有选择性地制定不同专业的教学内容。

按照课程内容与职业标准对接、教学过程与生产过程对接的要求，在教学内容设计方面，以职业能力培养为目标。通过对软件使用岗位分析，确定典型工作任务需求。再根据各专业岗位群能力需求及相关职业标准需求，确定课程的教学内容及目标。教学内容设计采用了4+N模式，并实行教师分工协作，模块化教学。

具体的做法是把Pro/E课程内容分为若干功能模块，包括4个基础功能模块和N个专业功能模块。基础功能模块是学习Pro/E软件必学的知识模块，包括二维草绘、实体建模、装配设计、工程图模块。专业功能模块包括曲面设计、模具设计、数控加工、仿真及优化设计等模块，这些模块分别对应不同的专业、不同的岗位技能要求。根据各专业教学目标，教学内容选择不同的专业功能模块，使教学内容更具有针对性。通过不同的功能模块的搭接可以使课程适用于更多个专业，例如，机械制造类专业可选择基础模块+数控加工模块，工业设计类专业可选择基础模块+曲面造型模块，机电一体化专业可选择基础模块+优化设计模块等。同时，学生可以从在线精品课程中自由选择不同功能模块拓展技能，提高专业综合技能。

图1 功能模块搭接与各专业对应图

2.混合教学模式的“教、学、做一体化”教学环节设计

突破传统的“教为主，被动学”的模式，探索学生主动学，教为辅的教学模式。本着“理论够用，注重实践”的教学思想，精心设计各教学环节，同时采用多种教学手段，施行教、学、做一体化教学模式，使学生在“学中做，做中学”，实现在教学过程中理论与实践同步进行，实现素质和技能的培养。根据高职学生学习能力特点，设计由简到繁，循序渐进的工作项目。

每个功能模块的学习以项目为驱动，实现三步走，以达到循序渐进、逐步提高的效果。第一步，学生通过线上课程进行自主学习，并完成基本知识测试。在课堂上再以初阶项目为例，由教师引导学生分析案例，分解项目，演示操作，完成教学环节的学习，课后对学生进行答疑辅导；第二步，下达项目任务，明确项目要求，由学生分组完成进阶项目。进阶项目的复杂程度稍高于初阶项目，教学法是以学生为主体，小组为单位，由小组长负责，围绕项目展开讨论分析。在这一学习过程中，使学生抛开对老师的依赖，成为课堂主体，锻炼了学生的团队协作能力。通过小组成员之间的讨论沟通，分析问题、解决问题，进而培养了学生的创新能力及团队协作能力，同时达到了激发学生学习兴趣，调动其主观能动性的目的。期间教师处于协作辅助角色，采用启发式教学方法，了解学生遇到的问题并引导学生正确运用知识解决问题；第三步，由每位学生独立完成最终项目，通过前两阶段的项目训练，学生已经熟练地掌握了课程内容和操作技能，独立完成项目进一步强化了学生独立分析问题和解决问题的能力，激发学生对知识的主动探知，实现翻转课堂。

第二步、第三步学生根据设计要求，完成项目后，进行作品展示、经验交流，同时进行阶段性评价，包括教师评价、组内组员评价、组间评价及学生间互评。通过相互交流、对比，使学生不仅学习到优秀的设计思路和设计方法，而且有利于提高学生的竞争意识、创新意识、集体荣誉感、团队协作能力，进而促进学生专业技能和素质同步提高。

这种方法已经在近两年的教学中开始使用，实践证明能大幅拉近教师的教与学生的学和做之间的距离，有效提升教学质量。

3.多元模式的教学评价体系设计

课程实行形成性评价与终结性评价相结合的考核模式，使用线上线下评价指标体系。形成性评价包括线上评价和线下评价，线上评价包括: 在线学习的时长、课后基本知识测试、讨论答疑等，占总成绩的20%；线下评价即课堂评价，包括出勤率、学习态度、完成各项目的情况等，占总成绩的40%。形成性评价占总成绩的60%。终结性评价为期末测试，设置限时完成一个综合项目，项目分为简单和复杂两个试题库，由学生根据自己对课程掌握的程度自由选择。简单类试题分值最高为良好，复杂类试题分值最高为优秀。对于初次选择简单类试题且测试成绩为“良好”的同学，可以有一次申请复杂类试题的测试机会，如果能按要求完成测试，成绩可提升为“优秀”。人性化的测试方式，可以避免程度稍弱的学生因为试题难度大无法完成，打击学习的积极性，同时也可以鼓励信心不足的同学挑战自己，取得更好的成绩。终结性评价占总分的40%。

定期查看分析评价数据，根据评价数据可以分析出课程的课前、课中、课后的各个环节中的不足。如线上指标体现出学生预习课程的情况，分值如果偏低，就要考虑是否是线上课程讲解不清，或是不够精彩，无法吸引学生，需要进一步调查，有针对性地改进线上课程。若出现线下评价分值偏低，就需要分析是否是课堂上教师的引导和启发的教学环节设计不到位，需要改进教学方法和教学手段，努力提高课堂教学技巧，营造活跃的课堂气氛，激发学生的学习兴趣和学习热情，进而不断提高教师自身素质。教师要密切关注形成性评价指标的变化，不断调整各个教学环节的教学设计，达到高质量的教学效果。

4.结语

《教育信息化2.0行动计划》提出，到2022年基本实现“三全两高一大”的发展目标，进一步促进信息技术与教育教学深度融合，充分利用信息技术开展人才培养模式和教学方法改革，逐步实现信息化教与学应用师生全覆盖。而随着慕课的兴起，大规模的优质在线教育资源不断向公众开放，依托慕课开展混合式教育模式正在成为课堂“新常态”。如何合理地进行混合教学，需要教师根据课程的内容和性质进行大胆地探索和尝试。传统课堂教学模式关注教师的“教”，忽视了学生的“学”。而基于慕课开展混合式教学，注重以学生为中心设计课程内容，注重培养学生自主学习和个性化学习，强调师生互动答疑解惑、教学相长，力图从“教得好”转变为“学得好”。这种新型教育模式正成为提高教学育人效果的重要尝试。我校根据专业培养目标和课程的特点，积极探索Pro/E课程“教学做一体化”教学模式，取得了良好的教学效果，学生的积极性明显提高，专业实践技能和协作能力显著增强。面对当下在线课程全面推进的形势，高职院校应深化“教学做一体化”教学模式，高效利用课堂时间，有侧重地培养学生的职业技能和综合素质。