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机械制造概论公选课教学模式和实践，
［摘 要］针对传统的公选课单一的课堂讲授模式,以机械制造概论为例,基于翻转课堂、探究学习以及个性化学习等理念,进行了教学模式的改革,从教学形式、教学策略、教学资源、教学内容、考核方式等方面做了一系列的探索与实践.教学效果表明,所采用的教学模式能有效提高选课学生的综合素质以及学生的学习兴趣,学生的知识与能力得到了全方位的提升.
［关键词］公选课；教学模式；模块化；翻转课堂；考核方式
［中图分类号］ G642 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 2095-3437（2018）02-0083-03
高校公共选修课（以下简称“公选课”）一般指面向全校各专业、各年级开设,旨在加强素质教育,促进学生个性发展,培养学生创新能力和创业意识,由学生自主选择的课程,是人才培养方案不可分割的重要组成部分.公选课的设置,旨在引导学生广泛涉猎不同学科知识,增进学生对自身、社会、自然及其关系的理解.公选课其设置应该符合基本性、整合性、深刻性、时代性以及普适性原则.课程应尽可能地反映学科新成果、新趋势、新信息.课程所探讨的问题应适合全体学生学习,以不需预先修习系统性专业知识为前提.
河南工业大学公共选修课共设置了自然科学类、社会科学类、人文类、素养类、技能类和创新创业类等六大模块.其中自然科学模块主要涵盖数理化、生物、工程技术等自然科学学科,目的是使学生通过对自然科学学科前沿的总体了解,开拓他们的学术视野,同时引导大学生关注社会生活中的科学应用.机械制造概论属于自然科学模块,是为文科及非机械类理工各专业学生开设的一门公共选修课程.该课程简明地介绍了机械制造的概况、工程材料、材料成形技术、机械加工技术等内容,目的是使学生建立机械制造全过程的一般概念,课程需18学时,计1学分.
在具体的教学过程中,机械制造概论公选课的教学质量面临着各种各样的问题.如学生来自文、理、工等不同的专业,基础差异较大；机械制造过程复杂,涵盖多学科,而且保持着快速发展的势头,但课堂教学时数较少.面对来自不同专业背景的学生,如何进行教学设计、提高学生学习兴趣是需要解决的一大问题.
针对机械制造概论公选课的上述问题,笔者打破传统的单一的课堂讲授模式,从教学形式、教学策略、教学资源、教学内容、考核方式上做了一系列的探索与实践.这种创新教学模式能够从基本原理、基本知识、创新能力培养、团队合作交流、信息技术应用等方面全方位培养学生的综合素质.经过不断探索与实践,这种教学模式取得了良好的教学效果,为同类型课程的教学改革提供了思路.
一、教学形式多样化
（一）学情分析与教学目标制定
首先,需要对学情进行分析并制定教学目标.文科及非机类学生由于无机械制造先修课程、无金工实习环节,因此他们对机械制造比较陌生；公选课学生可选的范围大,学分少,出于学习兴趣,学生期待更直观、更有趣味性、更开放、更个性化、更智能的学习方式和新的尝试；此外,现在大学生都具备了基本的信息技术,拥有一个或多个智能终端.基于以上三点,必须调动学生学习的积极性,学生希望能看到相关示意动画,看到生产视频,教师应进行情景创设；在课堂上,教师应避免照本宣科、枯燥讲解,应力求生动形象、简单有趣.
课堂教学目标就是课堂教学过程中的教与学的互动目标.新课程倡导课堂教学目标有三个维度,即知识与技能目标,过程与方法目标,情感、态度与价值观目标.机械制造概论公选课的知识目标包括：1.使学生掌握工程材料、材料成形技术、机械加工技术等基本知识与原理,建立机械制造全过程的一般概念；2.使学生了解材料研究、成形方法、机械制造的新进展,了解工业4.0、中国制造2025的一般内涵.能力目标包括：1.通过学习,学生能总结各种机械制造方法的分类与特点,分析各类方法的优缺点,能利用基本原理简要分析机械制造过程,课程应培养学生总结归纳的学习能力和分析问题的能力；2.通过在线学习与测验,培养学生利用网络以及各种媒体进行文献检索、资料收集与在线学习等自主学习的能力.情感目标包括：1.培养学生正确对待学习,养成良好的学习习惯,寻找有效的学习方法,树立团队合作与终身学习的意识；2.激发学生探索科学的兴趣,让学生关注科学技术的发展,培养学生的科学精神和态度,培养学生的时代认同感.
（二）教学方法与手段
由于课时少,学生知识结构参差不齐,笔者在方法的设计上遵循了翻转课堂的理念,也就是将学习过程的两个阶段——知识传授和知识内化进行颠倒,形成学生在课外完成知识学习、课上将知识内化吸收的新型教学结构.这也体现了个性化学习的理念,有利于培养学生的独立性和自主性,引导学生质疑、调查、探究,让学生在实践中学习,促进学生在教师的指导下主动地、富有个性地学习.此外,在翻转课堂中,笔者通过布置相关的学习任务、设计教育轻游戏的方式,让学生在该教学领域或现实生活的情境中,通过发现问题、调查研究、动手操作、表达与交流等探究性活动,获得知识、技能和态度的学习方式和学习过程,也体现了探究性学习的理念.
笔者根据学习金字塔理论设计了翻转课堂,让水平不一、知识结构不同的学生在课前学习上可以自主掌握,对于所提供的学习资料,基础好的学生可快速学习,基础差的学生可反复学习,这就避免了课堂讲授一遍过而造成的失误,可以让学生彻底掌握知识.根据掌握学习理论,教育轻游戏能激发学生的学习动机,学生可以反复进行游戏,达到彻底掌握知识的目的.建构主义认为,在学习中,通过建构自我知识体系,能有效地进行学习,加强知识内化.
本课程实施二段六步法设计,具体如图1所示,包括学生学习质疑阶段和课堂训练拓展阶段,其中学生学习质疑阶段在课前完成,包括课下自学课件、观看微课视频、在线自我测学三阶段.其中,课前自学课件学生可以根据要求,有选择地进行碎片化学习；观看微课视频可以在电脑、手机等终端设备进行；在线自我测学是指学生在线自测,系统对自测结果进行数据统计分析,对共性问题教师会在课堂上的答疑解惑环节进行详细讲解.课堂训练拓展阶段在实体课堂完成,包括简要回顾、疑难解析、提升拓展等三个阶段.其中简要回顾是指回顾自学内容,教师在课堂上用思维导图呈现；疑难解析则是就微课中布置的思考题进行小组讨论；提升拓展阶段则是讲述该工艺方法的新技术、新趋势；对于融入相关科研项目中的内容点到即可,作为分选课让学生明白有这个概念即可.
在教学手段上笔者也力争多元化,比如采用先行组织者策略,用类比削苹果来引入切削加工内容；采用情景化策略,用动画模拟工作场景,截取生产中的视频片段反映实际生产情景.此外,笔者还采取了互动讨论式、启发设疑式以及互动游戏法等教学方法.互动游戏法主要有三类：一类是头脑风暴游戏,比如让学生在切削加工中,就某类切削方法用关键词说出其特点和应用范围,说得越多则答题者得分越高；二是连连看游戏,比如剪辑视频或动画片段,去掉字幕或讲解,让学生判断并连接相应的切削方法；第三类是文字线索题,类似于央视的“中国诗词大赛”节目,在屏幕上依次出现与某一类切削方法相关的词语,让学生抢答,回答相关的切削方法.
二、教学资源立体化
在教学中,笔者积累并开发了丰富的资源,在课前向学生推送,让学生视自我情况进行学习.其中平台采用学校网络学习空间,推送的资源有微课视频、电子教材、图片及案例资源、学习任务单、在线自测题库、教学PPT等.学生可以利用自己的碎片化时间,利用电脑、手机等终端设备进行观看学习,然后完成在线自测题,填写电子学习任务单并发回指定邮箱或平台；同时考虑微课或学习任务单中的思考题,以便在课堂上讨论发言.教师则根据在线自测题的统计结果以及任务单反馈情况,进行二次备课,对错误比较多的共性问题在课堂上讲解.
三、教学内容模块化
在教学内容设置上,笔者打破原有的章节局限,按照机械制造的一般过程,设置了五大模块,即工程材料、铸造、锻压、焊接、机械加工等.每个模块进行知识点分切,便于制造短的微课视频.整门课共分为33个知识点,微课设计遵循短小精悍的原则.本课程的知识点切分如表1所示,每个知识点独立自成体系,在学习时作为完整的单元,学生学习时也遵循基本原理课件自学、微课视频观看、在线评测、思考题解答、案例分析等这一条主线.
四、考核方式综合化
本课程注重过程考核,其中平时成绩占总成绩的60%,期末成绩占总成绩的40%.平时成绩主要是过程考核,涵盖诊断性评价、形成性评价和总结性评价.诊断性评价主要是利用在线评学自测题了解学生对切削加工方法的掌握情况,为平时成绩的30%权重.形成性评价主要指课堂展示探究过程,就微课中布置的思考题进行讨论,在教室内按座位区域分组,形成一致意见后,派代表发言陈述,其他组互评和教师点评,学生互评占40%权重,教师点评占30%权重,同一小组分数相同,但发言代表有5分附加分.总结性评价综合以下三方面进行加权平均计算,得出综合评价结果：1.系统为学生的在线检测题进行评分和统计,供教师了解学生的学习情况；2.教师对学生讨论题的作答进行评价；3.学生小组之间就讨论题的作答进行相互评价.在教学评价过程中,我们做到了一讲一考核、多元化考核,而且把学生也纳入到了评价主体中.
五、总结与展望
该创新教学模式信息技术手段充分运用了网络学习平台、个人电脑、手机等多种媒体终端；采用了多元的教学评价方式,能检测三维教学目标是否真正达成；真正体现了以学生为主体、以教师为主导的教学模式,实现了以学生为中心的教学理念.该教学模式实施后效果不错,缺课率减少、学生成绩提高.调查结果表明,学生爱学,而且愿意推荐给下一届学生.
当然除教学模式外,教学质量还与教师个人的情绪、气质等有关,主讲教师应当具有宽广的学术视野,丰富的教学经验,强烈的工作责任心,对所执教的课程有深入系统的把握,对研究前沿动态有敏锐的眼光,并善于深入浅出地讲解,这样才能保证课程既有深度又有新意和吸引力,这样才能建成一门有深度、有效果、学生喜闻乐见的公共选修课.
［ 参 考 文 献 ］
［1］ 陈力力,蒋立文,周红丽.多样化考核形式在独立学院公选课教学中的应用［J］.教育教学研究,2010（5）:188-189.
［2］ 岳庆友,张传盈,孔祥慧.高校公选课问题及对策探析［J］.黑龙江教育：高教研究与评估,2016（5）：47-48.
［3］ 陈静宇,黄东风. 公共基础课程自主选课模式改革［J］.教育教学论坛,2017（2）：77-78.
［4］ 郝艳红,孙楠.高校公选课教学和考核方案的研究与实践［J］.中国电力教育,2010（３１）：51-52.
［5］ 龚花兰. 基于信息技术延伸学习的公选课课程教学研究与实践［J］.中国现代教育装备,2017（３）：71-73.
［责任编辑：陈 明］
教学模式论文范文结:
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