基于微课的翻转课堂在PCB设计与制作课程中的应用研究

[摘 要] 自2011年在可汗学院的顺利推进下，翻转课堂作为教育界的新浪潮开始盛行起来。论文以PCB设计与制作课程为例，介绍了基于微课的翻转课堂在课前、课中、课后设计实施的具体过程，以及该教学模式产生的良好教学效果。

[关键词] 翻转课堂;微课;教学模式;PCB设计与制作

[基金项目] 2019年深圳信息职业技术学院校级课堂教学改革教育教学改革研究与实践专项项目“互联网+背景下基于微课的翻转课堂在《PCB设计与制作》课程中的应用研究”（2019ktjgzx16）;2018校级质量工程备选入库项目“精品在线开放课程《PCB设计与制作》”

[作者简介] 邢云凤（1979—），女，黑龙江哈尔滨人，工学硕士，深圳信息职业技术学院电子与通信学院讲师，主要从事电子系统设计、调试及测试等方面教学与研究工作。

[中图分类号] G640    [文献标识码] A    [文章编号] 1674-9324（2020）37-0265-02    [收稿日期] 2019-12-02

一、概述

随着计算机硬件技术突飞猛进的发展，以及新型器件和集成电路的广泛应用，电路设计越来越复杂，越来越精密，计算机辅助设计已经成为设计制作电路板的必然趋势。同时，人才市场对PCB（印制电路板）工程师的需求也呈现持续增长的态势。PCB设计与制作课程是电子信息类专业学生的专业基础课，在人才培养方案中起到培养基本专业技能的作用，举足轻重。因此，适时调整课程教学模式，提升教学效果，以适应行业发展需要，是课程教学的当务之急，课程改革与探索势在必行。而在许多计算机实践操作类课程的传统教学过程中，教师一般采用先讲后练、教练分离的教学模式，这种模式存在很多问题。不同背景、不同地域、不同学科以及中学对计算机课程重视程度的不同，导致学生的计算机应用能力参差不齐，这些都给教师合理安排教学进度带来了很大的困难。

随着“互联网+”概念的提出，互联网改变了教育生态，使得信息的传播以及人际沟通等发生了深刻改变，也让教师开始重新审视自己的教育者角色，为教师提升课堂教学的有效性提供了新的机遇。“互联网+”课堂的一种重要形式是翻转课堂，通过网络教学平台颠覆了传统课堂教学模式下的师生关系与学习方式，将传统的填鸭式教学，转变为课前知識传授和课堂知识内化。从“先教后学”向“先学后教”翻转，突出以学生为主体的思想，即学生在课前自学教学内容，课堂用于解决学生课前没能突破的难点，或成为师生充分共享的空间。实现了学生个性化的发展、创新思维的培养和教师身份的转换，是一种全新的教育理念和教学模式。

微课作为一种先进、新颖的教学资源，在一定程度上推进了翻转课堂的形成和发展。微课又名“微课程”，是“微型视频网络课程”的简称，它是以微型教学视频为主要载体，针对某个学科知识点（如重点、难点、疑点、考点等）或教学环节（如学习活动、主题实验、任务等）而设计开发的一种情景化、支持多种学习方式的新型网络课程资源。微课的最大特点是短小精悍，即视频长度短、主题小、设计制作讲解精良、学习效果震撼令人难忘。微课作为翻转课堂的核心教学资源之一，能够有效地拉近师生间的距离，发掘学生的学习潜能，极大地加强学生对知识的内化吸收。翻转课堂中，微课可以更好地彰显学生学习中的个性化发展，能让学生快速地适应并掌握学习内容，最终直接影响翻转课堂的教学效果，它决定了翻转课堂知识传递的有效性。在作为翻转课堂主要学习资源的同时，微课也促进了自身的发展和推广。

目前，高职院校网络信息资源丰富，学生信息化学习、互动能力较高，教师的信息技术能力也已达到熟练程度。基于这些优势与特色，翻转课堂作为混合式学习的一种特殊模式，已经应用于各大高校，效果较好，具有很大可实践性。

二、教学实施的设计与过程

（一）学情分析

学生生源多样，学习能力和学习水平参差不齐。有的学生动手能力强，接受新事物快，但做事难以专注，简单内容一学就会，注意力随即转移，随着课程内容日渐加深，逐渐掉队;有的学生本身基础薄弱，加之学习方法不科学，自主学习意识较弱，课堂上注意力不集中，没听懂也不愿请教老师和同学，又不能及时复习，进而无法完成老师布置的任务，最终丧失学习动力与兴趣。因此，教师要提高教学效果，一方面要想方设法充分利用学生课余时间，使之加强预习和复习;另一方面，要提供相应的学习资源，方便学生及时重听，反复再听，对课程内容查缺补漏，充分调动学生的主观能动性，增强学生自主学习能力。

（二）课前：精心设计教学环节

翻转课堂教学的前提是以学生自主学习为主，让学生独立分析相关知识，进而丰富自身知识体系，拓展学习思维。本课程教师根据PCB工程师实际工作岗位需求进行教学设计，确定人才的知识培养目标和能力培养目标;按照人才培养目标确定具体训练项目。在本课程的翻转课堂教学过程中，教师从具体情况出发，根据学生学习特点，建设适合网络在线学习的开放教育资源和适合翻转课堂使用的微课、微视频，以及适合移动学习或手机播放的碎片化资源，建设适合个性化、个别化教学需求的教学资源，并促进资源的共享和利用。重点把握教材中的相关知识点、技能点，采用新颖、有趣的授课方式激发学生学习的积极性。

（三）课中：激发、推动、帮助学生自主学习

在翻转课堂教学中，教师需要掌握大量的信息技术手段。课前，教师将集合了视频、音频、图片、动画等元素的PPT课件，通过网络教学平台推送给学生预习，激发学生自主学习的积极性，便于学生在课前结合自身学习能力选择适合的学习资料，进而规划自身学习进度与内容，提升学习效果。这部分内容的重点是让学生在课前通过网络教学平台自主学习，并通过完成课前自主学习任务，达到课前学习的效果。需要注意的是，课前自主学习时间不能过长，内容必须简练，能够快速抓住学生眼球，主要目标是使学生通过自主学习能够发现问题、提出问题，并产生进一步解决问题的想法。

在课堂教学中，教师需要深入分析学生自主学习遇到的问题，并帮助学生彻底解决这些问题，使学生可以进一步学习和掌握这些知识。课堂答疑解惑是翻转课堂教学中十分重要的部分，教师通过当面或网络教学平台可以随时随地发起提问，学生也能在线上、线下提问题或回答。通过这种师生之间的答疑解惑，既可以增强师生之间的联系，又可以帮助学生完全消化所学知识，使翻转课堂教学实际效果真正得到提升。

此外，教师还可以结合教学重点知识，运用“讨论区”“微信群”“QQ群”等互联网交际手段组织学生开展讨论研究，引导学生学会总结分析问题。可见，通过基于微课的翻转课堂教学方法不仅可以提高课堂教学质量，还能增加学生之间、师生之间交流探讨的机会。

（四）课后：以多维度评价反馈提高学生学习质量

在课堂教学后，教师要及时与学生进行交流和沟通，让学生主动梳理所学知识点，并合理评价学生学习中的表现，提高学生学习的自信心，引导学生主动查找学习中的不足，有针对性地解决知识的缺陷问题。

教师可以通过信息化手段，将教学全过程以及学生學习的所有痕迹，通过大数据智能分析整理并反馈至教师的数据库中。教师还能随时在线下载学生学习数据，汇总到期末总评中作为评价学生的依据。也可以根据每个学生的学情分析进行个性化教学，帮助学生得到更好的发展。

三、结束语

在本课程的教学实践过程中，我们看到基于微课的翻转课堂教学能够极大地调动学生自主学习的积极性和创造性，学生由原来被动接受的“观众”转变为教学活动中积极主动的参与者。教师则需要精心设计和准备课程的网络教学资源，包括PPT、短视频、习题库等多样化资源;“微信群”“QQ群”等互联网交际平台的搭建、使用与维护;以及合作学习、实验实践、测试互动、交流讨论、答疑解惑、教学评价等关键教学环节的设置。这些工作都需要花费课程教学团队教师大量的精力去开发、建设、应用、维护，而与此同时教师的教学能力、信息技术能力、人际沟通能力、时间管理能力等综合能力也能从中获得巨大的提升。因此，基于微课的翻转课堂教学模式能够真正提高教学质量和教学效果，使教师与学生教学相长，共同受益。

参考文献

[1]李昔.基于微课的翻转课堂教学模式应用研究[J].传播力研究，2018（28）：208-208.

[2]刘锐，王海燕.基于微课的“翻转课堂”教学模式设计和实践[J].现代教育技术，2014（5）：26-32.

[3]曹晓静.基于微课的实践类课程翻转课堂教学模式研究[J].计算机教育，2017（10）：123-126.

[4]王海萍.基于翻转课堂模式的实操类课程教学研究[J].科技视界，2017（24）：44-44.