探析“翻转课堂”对项目式教学法的融合优化

邱伟杰

摘要：本文以《数控加工技术》课程为例，提出了现时项目教学法开展实施过程中存在的不足之处，提出了项目教学法基于“翻转课堂”的教学模型创新设计，通过教学实践证明，形式上的翻转课堂和内容上的项目教学是对项目教学模式的优化创新。

关键词： 项目教学 翻转课堂 优化创新 数控加工

中图编号： G712 文献标识码： A

《数控加工技术》是中职机械类专业的一门核心技术课程，主要学习使用数控机床完成对金属材料的切削加工，使其达到零件的图纸要求。课程内容涵盖机械识图、金属材料、数控机床操作维护、数控编程、数控加工工艺、刃量具使用等多门学科知识。大量的教学实践证明，对于《数控加工技术》这类知识点涉及面广，操作实践性强的专业课程，如果沿用传统的“两段式”教学，即前段教师课堂讲授理论，后段学生操机加工实践，则会令学生在教学前段由于对研究对象缺乏感性认识，对教师所讲的知识内容感到抽象、难以理解，只能机械被动地去记录教师板书的一些加工程序或操作步骤，学生的学习积极性和主动性也因此出现大幅下滑；待到教学后段，学生能实际接触研究对象时，由于难以有效地将教学前段所学知识转化成实际操作时的理论支撑，令其操作时感到毫无头绪，甚至无从入手，从而出现面面相觑的尴尬情况，学生的学习兴趣也由此降到了冰点。传统的这种学、做分离的“两段”式教学，学生很难，甚至无法有效地在教师的理论指导完成下专业技能的学习，教师也难以在教学过程中调动学生的学习主动性和参与积极性，有效教学由此便成了空谈。因此，要提高教学质量，实现有效教学，应以学生为中心，采用行动导向、任务驱动，工学结合的教学模式，而项目式教学法则是现时实际教学中较为普遍的选择。

一、项目式教学法的特点和在实际教学应用中存在的问题

（1）项目式教学法的特点

项目教学法是一种典型的行动导向、工学结合的教学模式，一改传统“两段式”教学中学、做分离的弊端，将理论和实践进行有机结合。它是以项目为学习载体，把课程中所涉及到的多门学科知识内容，按照职业岗位能力需求，进行重新整合，并使其相互建立联系。在项目中再通过设计学习任务，引领学生在限定的时间内，以团队合作的方式把学习任务逐个完成，从而直接参与项目实施的全过程。通过项目实施，学生在教师创设的工作情景下，实现了“做中学”，“学中做”，理顺了所需知识内容的相互联系，学会了技能的应用并能对工作过程进行反思修正，总结经验，同时培养了团队合作意识。项目式教学法不再以教师为中心，更强调的是学生自主探究，自主学习，从而培养学生的专业能力和关键能力。

以我校汽车制造与检修专业的《数控加工技术》课程为例，根据汽车零部件加工行业的职业岗位能力分析，参考借鉴企业的实际产品，选取一套压缩机构装置（图1）作为典型学习载体，对课程所涉及的数控车削、数控铣削、车铣复合先进加工技术以及机构装配的知识内容进行整合，再根据学生的认知规律，以机构的活塞、活塞缸、手柄、传动轴、凸轮、基座、支承块、飞轮、支承轴等零件的加工和压缩机构的装配把项目分解成十个学习任务。

取其中学习任务“凸轮的加工”为例，该学习任务以机构装置的凸轮零件加工为载体，整合了数控铣床操作，平底立铣刀的使用，数控圆弧指令G42/G43、钻孔指令G73、调用子程序指令M98/M99的使用，面铣、外形铣工艺、铣床夹具使用等知识，笔者在实际的项目教学中，通过设计“对刀操作”、“零件加工工艺设计”、“加工程序编写”、“零件加工与检测”等4个工作任务，引领学生以小组协作的形式，通过知识准备、计划制定、任务实施、评价反馈等环节参与到整个学习任务的实施当中。

（2）项目教学法在实际教学中存在的问题

项目教学法其核心是行动导向、任务驱动、理实一体，工学结合。它在技术实践性课程上的应用，对提高学生学习积极性和主动性，促使学生自主学习探究，实现有效教学所起的作用是毋庸置疑的。但笔者在实际的教学过程中发现，现时项目教学法的实施存在以下几个问题：

①项目的设计整合了多门学科知识内容，学生在开展工作任务的过程中，要求学习的内容较多。导致教学中的知识准备环节占用了不少课堂时间，从而压缩了学生进行任务开展实施的时间。

②项目教法的实施需要教师课前准备好相关的资料供学生在任务开展实施进行查阅，这些资料的内容、繁简程度和呈现形式，很多情况下教师是根据自身的教学经验对学生的学习需求进行预判，来决定的。但是要保证教学顺利开展，满足学生的学习需求，单靠经验判断未必可靠。

③现时的项目教学法还缺乏弹性，学生学习过程中的个性要求还是被课堂的局限性所制约，学生的学习主动性未能完全激发。

以上问题的存在都对现时项目教学法的实施能否取得预期效果有着重要影响，而近年来兴起的“翻转课堂”的教学模式恰能为上述问题提供解决之道。

二、“翻转课堂”和“项目教学”融合的可行性分析

“翻轉课堂”是指在网络技术和信息软件技术的支持下，将传统课内知识传授过程和課外知识的内化过程进行置换的一种教学模式。即将课程内容的学习认知移至课外，让学生根据个性需求自行学习，而腾出课堂时间通过教师的个性化辅导、师生互动、学生积极参与的形式完成知识的深入理解和应用。

因此，在本质上“翻转课堂”和“项目教学”是共同的。两者都是以学生为中心，充分激励学生的积极性和参与的主动性，注重对学生进行知识分析应用能力和自主探究解决问题能力的培养，都是颠覆传统教学全面实现有效教学的教育变革。“翻转课堂”翻转的不应仅是传统课堂的时空顺序，更重要的是在课堂上设计出诸如案例分析，提出解决方案等可让学生积极参与并能深入思考的教学活动，这与项目教学的“计划制定—任务实施—评价反馈”的基本教学流程恰好对应起来。“翻转课堂”与“项目教学”的融合，是两者完美的统一，更是社会发展下项目教学法的优化创新。

三、项目教学法基于“翻转课堂”的教学模型创新设计

针对现时项目教学法存在的问题，通过融合“翻转课堂”后，笔者提出项目教学法教学模型设计如图2所示。

融合了翻转课堂的项目教学中，知识准备阶段提前至课前在课外进行，课堂上有充足的时间给予学校进行项目开展实施，之前理论讲授与实践的教学时间分配问题不复存在。教师可将项目涉及的知识点完整地纳入课件制作的范围内，根据知识点难易程度的不同，综合利用文稿、动画或操作视频等多种形式直观、生动地表现出来。通过网络上传，让学生在课前根据个性需求进行自主学习，学习效率和效果都可得到明显的提高，同时也为有效进行课堂活动，开展实施项目，触发更深入的探讨提供了必要条件。

知识准备阶段的翻转前置，教师制作的优质课件多维度地展现知识内容，帮助学生降低学习难度的同时也激发了学生的学习兴趣，而社交软件也为促进课前师生交流提供了平台，学生在获得教师答疑的同时，教师也提前了掌握学生学习的问题趋势，可为教师对课内教学活动的调整提供依据，充分体现以学生为中心的教学理念。同时为项目教学法的实施增加了弹性，更符合学生的学习个性需求，可更深度地激发学生学习的主动性和参与积极性。

图2 基于“翻转课堂”的项目教学模型

四、教学应用和评价

以《数控加工技术》课程为例，笔者以下通过学习任务“凸轮的加工”的实践教学来展示新教学模式的应用。

该学习任务是整个项目实施的第五个任务，配给12课时，是学生接触使用数控铣床的首个任务。本次任务描述为：在教师的指导下，制定凸轮零件的工艺规程，规范操作数控铣床，完成凸轮零件的加工并进行检测。课前，教师将本次任务的学习知识内容，包括数控铣床的结构组成、数控铣床坐标系统、分中对刀操作、常用数控铣刀、数控铣床加工程序的构成、常用指令、铣削工艺、夹具使用等，制作成多媒体课件，课件类型有PPT、 动画、微视频等。教师将课件通过QQ群和百度云等网络平台上传，分享给学生。并使用QQ群里的“作业”功能，给出学习要求和学习指引。学生根据自己的时间安排和个性需求进行网络课前学习，并将相关疑问在QQ群里提出来。教师在答疑的同时也收集学生提出的问题，其中关于对凸轮零件反面加工时的装夹工艺这个问题学生提问得特别多，教师留意到这个情况后，就针对这个问题准备相关技术资料，并调整原教学活动安排计划，就“凸轮零件反面加工装夹”增设一次专题研讨环节。

课堂上，教师首先对学生课前学习的情况做一个快速简要测评。接着就凸轮零件反面加工装夹方案开展专题研讨，学生根据教师提供的资料，分组以手抄报的形式呈现小组方案，经过师生共同探讨，得出 “使用V型块”和“自行设计工装”两种可行方案由各小组自由选择。这一环节的增设得益于翻转课堂的实施，深入激发了学生学习的主动性，促进学生自主探究，为接下来学生开展实施该学习任务形成良好的氛围，也提供必要的技术支持。

該环节结束后，学生开始以小组合作的形式，按照教师设定的“对刀操作”、“零件加工工艺设计”、“加工程序编写”、“零件加工与检测”的工作顺序来开展实施学习任务，学生在实施进程中有疑问，可通过一体化教室内联网的计算机进行资料查阅，同时教师进行指导交流，并监控学生任务实施进度。

最后任务结束，学生进行成果展示，并进行任务总结，分析成功和不足之处。教师作整体评价，并给予学生本次任务的评价成绩。

本次课结束后，通过QQ群的“群投票”功能由学生就本次课进行评价，其中认为效果好，学习自主不压抑，个人想法能得到体现，能有效掌握所学知识的投票率为85%。

五、结束语

“翻转课堂”和“项目教学”的融合，是基于相同理论基础和本质诉求，是有機结合和完美统一，形式上的翻转课堂和内容上的项目教学是对项目教学模式的优化创新，但同时也对教师的能力水平和教学的硬件配备要求提出了较高的要求。

参考文献：

[1]陈佩娜.《数控加工技术》[M]. 高等教育出版社，2015年6月第1版

[2]宋朝霞. 基于翻转课堂的项目式教学模式研究. 远程教育杂志[J]. 2014（1）

[3]宁业勤. 项目化教学在翻转课堂中的应用. 天津职业大学学报[J]. 第24卷第3期

（作者单位：广州市交通运输职业学校）