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微课在机械设计基础课程中的教学和实践
（北京工业大学机电学院,北京100124）
摘 要：分析了目前课程教学存在的问题,采用微课与课堂教学相结合方式开展教学探索,阐述了微课制作和设计要点、微课在机械设计基础课程中的教学设计及导学案设计,在布鲁姆分类学目标教育指导下,开展了机械设计基础课程的教学改革和分层教学.新的教学方式有利于培养学生主动学习能力、探索能力及创新能力,实现自主学习、自主发展的目标.
关键词：机械设计基础；微课；教学实践
中图分类号：G642.0,TH122 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2018）07-0155-02
一、引言
以学生为中心是现代国际教育学界的一个重要理念,实施以学生为中心的教学策略,其基本原则就是指在教学活动中要让学生拥有学习的自主权[1-2].目前多数课堂还是以传统教学方式为主,知识传授是通过教师的课中讲授来完成,知识内化则是通过学生课后的作业、练习或实践来完成[3-4].这种传统课堂教学中普遍存在下面的问题：出勤率不能保证的情况下,总是有部分学生由于各种原因不能按时到课堂,导致部分学生有部分知识不能很好地掌握,甚至影响后续学习效果；另外,学生即使能够保证出勤率,从老师教授到学生掌握这个过程,每个人需要的时间不一样,对于部分同学还是不能保证学习效果；即使学习程度好的学生,因为课堂时间有限,老师肯定还是要兼顾大多数学生的学习情况,而不能单独对掌握得好的学生进行更深程度的课程,不利于部分学生的求深求新的学习.这些因素导致无法进行差异化教学.随着媒体技术的发展,微课程教学模式逐渐在全球范围内兴起,这种新型教学模式引起了广泛关注[5-7].将这种新型的教学模式引入机械设计基础课程教学,以此提高课堂效率、优化课堂结构、促进有效学习,应该是一次非常有意义的尝试.
二、微课制作和设计要点
微课程制作要注重知识性、时代性和趣味性特点,鉴于机械设计基础课程是一门偏应用的课程,课程资源尽可能取材于生活和生产实际,吸引学生有兴趣去主动学习.其次,制作的引导学生自主学习、自主探究的学习指导方案要充分尊重个体差异,针对一个问题,给出多个层次学习目标、指明基本要求,让学生根据自己的程度开展不同层次的学习.第三,建立对应配套的考核机制,保证微课程的学习.在“教为主导,学为主体”教学观下,开展以微课程和课堂教学相结合的翻转课堂教学模式.发挥微课程的课外学习、重复学习、主动学习等多个特点,践行布鲁姆分类学教育理念,使学生在课外完成认知过程低水平的学习：知识的认知、理解,甚至应用,在课堂通过与同伴、教师的互动研讨,完成知识的分析、评价和创新.该模式下预计课程教学效果会更好：学生知识掌握效果更好,自主学习、自主发展能力会提高.
三、微课在机械设计基础课程中的教学设计
采取对机械设计基础课程及对应课程设计环节重点和难点进行分析,制作整合微课程.如齿轮传动设计环节,该内容涉及到到选材,热处理方式,齿轮传动的设计准则,设计参数的选择,斜齿传动设计与直齿传动设计的差异等多个小的知识点,以往课堂的一次教学,学生往往不能很好掌握,以至于在课程设计环节时,要反复修改数据.通过微课教学,方便了学生重复学习,学习效果明显.针对机械设计基础课程设计,把以往集中讲解内容分解为多个小单元知识点,制作微课程.实践使用时,结合机械设计基础课程,在对应课程内容结束后即可开展该部分课程设计内容,前期主要通过学生微课程自学完成基本计算,在线交流.后期再结合课堂教学,集中讲解和互动交流.
四、导学案的设计
在布鲁姆教育目标分类理论指导下,针对微课程开展了导学案的设计与研究,开展差异化教学,并分别针对课前、课中和课后开展三部分的导学案设计,设计不同程度的作业题和思考题.文中以齿轮传动设计计算为例,列表开展了导学案的教学设计,针对学生个体差异,以直齿和斜齿不同传动设计内容为目标开展该部分学习.课后,对不同程度学生以综合作业为基本要求,探究报告为更高要求.对学生开展答疑和交流.
五、课程教学实践与考核方式
微课采用Screencast-O-Matic软件进行了视频录制,任课教师对所教授机械设计基础课程和课程设计开展了微课用于课程教学的教学实践,鉴于目前学校教育在线平台不能上传过大的文件,目前采用将微课资源上传到课程公邮的方式,同学自由下载观看.教师根据当前教学效果再调研和改进,用于下一轮教学实践.机械设计基础课程成绩的评定,除课前考核,课堂检测、课后综合作业和报告期末集中测试外,还有部分课堂测试.学生的综合成绩强化过程的学习,淡化期末成绩.机械设计基础课程设计成绩由阶段性设计计算、草图、工作图、思考题解答及答辩多部分成绩综合评定.
六、结束语
在布鲁姆分类学目标教育指导下,将微课堂和课堂教学相结合,开展机械设计基础课程的教学改革和分层教学,该项改革翻转了传统课堂教学模式,为提高课程教学实效性提供了策略,有利于培养学生主动学习,主动探索、善于合作的良好品质；有利于培养他们良好的观察、逻辑思维及创新能力,实现自主学习、自主发展的目标.
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