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“Flipped Class Model” 在《現(xiàn)代加工中心》中的實(shí)踐與思考
閱讀:138 發(fā)布時間:2020-8-10文章預(yù)覽:
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英語“Flipped Class Model"即為“翻轉(zhuǎn)課堂式教學(xué)模式"。所謂翻轉(zhuǎn)課堂,就是教師創(chuàng)建視頻,學(xué)生在家中或課外觀看視頻中教師的講解,回到課堂上師生面對面交流和完成作業(yè)的一種教學(xué)形態(tài)。翻轉(zhuǎn)課堂通過顛覆傳統(tǒng)課堂中知識傳授與知識內(nèi)化兩個階段,將教師從知識的傳授者變成學(xué)生學(xué)習(xí)的促進(jìn)者和指導(dǎo)者,改變了傳統(tǒng)教學(xué)中的師生角色,對課堂時間的使用進(jìn)行了重新規(guī)劃,實(shí)現(xiàn)了對傳統(tǒng)教學(xué)模式的革新。
2015年3月,筆者和校內(nèi)外的幾位老師申報了江蘇省職業(yè)技術(shù)學(xué)會課題《“Flipped ClassModel"在<機(jī)電創(chuàng)新產(chǎn)品典型技術(shù)>中的實(shí)踐與
研究》,獲得立項(xiàng)。我們根據(jù)該課程的特點(diǎn),將該課程中的重點(diǎn)、難點(diǎn)通過有針對性地開展“翻轉(zhuǎn)課堂"的教學(xué)模式研究,充分利用繁榮的網(wǎng)絡(luò)文化,*的傳媒手段,通暢的信息渠道,綜合運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)理論、教育學(xué)、數(shù)字媒體藝術(shù)以及項(xiàng)目開發(fā)的理論開展課題研究,從而達(dá)到更好的教育效果。
1 “Flipped Class Model" 在《現(xiàn)代機(jī)
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本課選用上海理下大學(xué)趙松年教授等主編的教材《現(xiàn)代機(jī)械創(chuàng)新產(chǎn)品分析與設(shè)計》第四章第二節(jié)“現(xiàn)代加工中心結(jié)構(gòu)功能"一節(jié)由于現(xiàn)有教材信息多、知識面廣、專業(yè)面寬,呈現(xiàn)形式單一,隨著*日益快速發(fā)展,教材的內(nèi)容、觀點(diǎn)的認(rèn)識需不斷更新;另外受教學(xué)條件和教學(xué)資源的限制,教學(xué)方法主要還是采用傳統(tǒng)的教學(xué)手段,故教師備課量大,目標(biāo)達(dá)成有一定的困難。因此,筆者嘗試將“消化吸收"的環(huán)節(jié)前置到了課堂(Flipped Class Model ),顛^了常規(guī)教學(xué)中上課是教師的“信息傳遞"、課后要“消化吸收"的模式,而課堂變成了老師和學(xué)生之間和學(xué)生與學(xué)生之間互動的場所,包括答疑解惑、知識的運(yùn)用等,從而達(dá)到較好的教育效果。
1.1.1制作微視頻
教師根據(jù)需求肖行創(chuàng)建微視頻:①普通車加T.技術(shù);②數(shù)控車(銑)加丁.技術(shù);③立式加工中心;④臥式加工中心;⑤并聯(lián)(虛擬軸)加下中心;⑥加T.中心零件加T.實(shí)例。供學(xué)生學(xué)習(xí)并比較傳統(tǒng)加工中心和現(xiàn)代加工中心的結(jié)構(gòu)。
1.1.2編制導(dǎo)學(xué)案
導(dǎo)學(xué)案是學(xué)生課前準(zhǔn)備的重要資料:
(1) 教學(xué)目標(biāo):通過觀察和學(xué)習(xí),掌握現(xiàn)代加工中心與傳統(tǒng)加工中心結(jié)構(gòu)功能上的差異,培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。教學(xué)目標(biāo)能明確學(xué)生課前學(xué)習(xí)的方向,有利于學(xué)生在課前學(xué)習(xí)時清晰準(zhǔn)確地把握好學(xué)習(xí)內(nèi)容。
(2) 教學(xué)流程:讓學(xué)生帶著問題觀看視頻,在視頻中尋找問題的答案,并提川疑惑供課上與老師和學(xué)生討論。教師將合理的教學(xué)流程呈現(xiàn)給學(xué)生作參考,并通過視頻講解突川重點(diǎn),精心化解難點(diǎn),有助于學(xué)生梳理思路與方法。
(3) 思維訓(xùn)練:后給出1?3個思考題:①試了解現(xiàn)代加工中心在動力部件、執(zhí)行部件方面有何發(fā)展?②現(xiàn)代加工中心的檢測、控制技術(shù)發(fā)展如何?③現(xiàn)代加工中心的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢如何?供學(xué)生熟悉知識點(diǎn),以期提高學(xué)生的思維能力和學(xué)習(xí)興趣,激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新的意識,培養(yǎng)創(chuàng)新熱情和能力。
1.1.3提供平臺交流
學(xué)生在課前學(xué)習(xí)的過程中會有自己的疑問,交流平臺是重要的溝通渠道,教師應(yīng)創(chuàng)設(shè)該交流平臺,學(xué)生可以通過網(wǎng)絡(luò)、、等,也可以參觀實(shí)習(xí)丁廠,與教師和同學(xué)溝通交流,解決冉己的疑問。
1.2課堂內(nèi)化1.2.1提出問題
上課時教師根據(jù)微視頻中講解的內(nèi)容提問:①與進(jìn)給運(yùn)動有關(guān)的結(jié)構(gòu)功能;②與生產(chǎn)效率有關(guān)的結(jié)構(gòu)功能;③與環(huán)境和安全有關(guān)的結(jié)構(gòu)功能三方面比較傳統(tǒng)加工中心與現(xiàn)代加工中心有何不同?1.2.2分組討論
教師根據(jù)以上問題將學(xué)生分為不同的小組,人數(shù)控制在5人左右,學(xué)生對照問題,積極討論,發(fā)表看法,找出答案,后教師引導(dǎo)學(xué)生完善答案。課堂上教師展不了南京斯沃?jǐn)?shù)控編程操作仿真軟件、廈門創(chuàng)一數(shù)控加工中心教學(xué)仿真軟件,播放了學(xué)校新近采購的設(shè)備DMG五軸數(shù)控加丁中心、友嘉精密加T.中心,北京阿奇數(shù)控慢走絲線切割加工中心,將課堂氣氛推向高潮,整節(jié)課氣氛輕松,學(xué)生活躍,情緒高漲,驚喜的是:不僅課前的問題都得到解答,而且紛紛提出新的觀點(diǎn)和想法,“吸收內(nèi)化"效益極大提升。
討論結(jié)果總結(jié)如下:
⑴與進(jìn)給運(yùn)動有關(guān)的結(jié)構(gòu)功能(見圖1、圖2)
1) 進(jìn)給運(yùn)動控制方式傳統(tǒng)加工中心:
① 集中控制;
② 機(jī)械結(jié)構(gòu)復(fù)雜,傳動鏈長;
③ 一個進(jìn)給電機(jī)集中驅(qū)動三個軸,電器控制簡單。
現(xiàn)代加工中心:
① 分散控制;
② 機(jī)械結(jié)構(gòu)簡單,傳動鏈短;
③ 三個伺服電機(jī)分別驅(qū)動三個進(jìn)給軸,電器控制復(fù)雜。
2) 進(jìn)給運(yùn)動位置調(diào)定
傳統(tǒng)加工中心:
① 操作者手動調(diào)定;
② 操作者通過測量_丁件尺寸并與加丁圖樣要求進(jìn)行比較,然后進(jìn)行位置調(diào)定。
現(xiàn)代加工中心:
① 數(shù)控系統(tǒng)自動調(diào)定;
② 數(shù)控系統(tǒng)按圖樣要求*將編制好程序冉動進(jìn)行位置調(diào)定’操作者不參與位置調(diào)定。
3) 進(jìn)給運(yùn)動部件結(jié)構(gòu)的動態(tài)特性
傳統(tǒng)加工中心:沒有高的要求。
現(xiàn)代加工中心:①有很高的要求,尤其是連續(xù)控制數(shù)控加工中心動態(tài)特性是重要指標(biāo);
②要求進(jìn)給導(dǎo)軌動、靜摩擦系數(shù)接近,傳動絲桿的摩擦系數(shù)要小,傳動部件的動、靜剛度要大。
4) 進(jìn)給運(yùn)動傳動鏈的間隙
傳統(tǒng)加工中心:一般不控制。
現(xiàn)代加工中心:①要嚴(yán)格控制;
②機(jī)械結(jié)構(gòu)上應(yīng)有消除間隙裝置,一旦產(chǎn)生傳動間隙(包括變形產(chǎn)生的失動量)應(yīng)由控制系統(tǒng)進(jìn)行補(bǔ)償。
5) 其它
傳統(tǒng)加工中心:一般無特殊要求。
現(xiàn)代加工中心:①要控制熱變形對位置調(diào)定的影響,高速進(jìn)給絲桿中空通冷卻液降溫;
②要求位置調(diào)定的重復(fù)一致性好,長時間連續(xù)丁.作穩(wěn)定性好。
(2) 與生產(chǎn)效率有關(guān)的結(jié)構(gòu)功能(見圖3、圖4)
1) 刀具交換
傳統(tǒng)加工中心:操作者手動換刀。
現(xiàn)代加工中心:①肖動換刀;
②加工中心具有儲存刀具的刀庫和自動換刀裝置。
2) T.件裝卸
傳統(tǒng)加工中心:操作者人工裝卸。
現(xiàn)代加工中心:加T.中心加工中心具有丁件自動交換
的裝置。
3) 切削參數(shù)和加T.速率
傳統(tǒng)加工中心:人T.操作加工中心無法選擇高的切削參數(shù)。
現(xiàn)代加工中心:自動加T.可選擇高的切削參數(shù):主軸轉(zhuǎn)速:(超過1 OOOr/min);進(jìn)給速度:(超過 50 m/min)。
(3) 與環(huán)境和安全有關(guān)的結(jié)構(gòu)功能(見圖5、圖6)
1) 排屑
傳統(tǒng)加工中心:人丁排屑。
現(xiàn)代加工中心:①自動排屑;
②加工中心結(jié)構(gòu)設(shè)計考慮排屑方便,附加自動排屑的自動排屑器。
2) 防護(hù)
傳統(tǒng)加工中心:開式防護(hù)。
現(xiàn)代加工中心:①全封閉式防護(hù);
②防護(hù)裝置已成為加工中心整體設(shè)計的重要內(nèi)容之一。
1.3課后評價
課程結(jié)束后,學(xué)生可獨(dú)立完成教師布置的習(xí)題,總結(jié)課前問題進(jìn)行針對性自測,教師解答學(xué)生的課后問題、批改學(xué)生思考題,對學(xué)生學(xué)習(xí)情況進(jìn)行綜合評價,鼓勵學(xué)生的創(chuàng)新愿望。力爭做到過程性、形成性、終結(jié)性評價相結(jié)合;自主評價、同學(xué)評價、老師點(diǎn)評等多元化評價相結(jié)合。
2 “Flipped Class Model" 在《現(xiàn)代機(jī)
床》中的實(shí)踐思考
(1) 《現(xiàn)代加工中心》中的某些知識點(diǎn)和重點(diǎn)、難點(diǎn)通過有針對性地開展“翻轉(zhuǎn)課堂"的教學(xué)模式研究,使學(xué)生的預(yù)習(xí)內(nèi)容由單調(diào)、呆板的文字變成了趣味性、互動性和娛樂性的微視頻,同時融入實(shí)驗(yàn)視頻和情境素材,激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的和興趣。
(2) 翻轉(zhuǎn)課堂后,學(xué)生可以自己掌控觀看視頻的節(jié)奏和時間,避免了教師主宰學(xué)習(xí)節(jié)奏和時間的現(xiàn)象,實(shí)現(xiàn)了“我選擇、我作主、我學(xué)習(xí)",有利于培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力,實(shí)現(xiàn)真正意義上的分層次學(xué)習(xí),適應(yīng)學(xué)生的個別差異,發(fā)展了學(xué)生的智力,挖掘了學(xué)生的創(chuàng)造潛能,培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識。
(3) 翻轉(zhuǎn)課堂后,學(xué)生可以通過網(wǎng)絡(luò)平臺及多媒體信息獲得大量的課外延伸學(xué)習(xí)資源,豐富了教學(xué)內(nèi)容,擴(kuò)大了教學(xué)信息量。“Flipped ClassModel"在《現(xiàn)代加工中心》中的實(shí)踐,使學(xué)生明確高科技知識資源的無限創(chuàng)造性和更新快捷性,為啟發(fā)和激勵學(xué)生的創(chuàng)新意識和思維方式,培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)起到了顯著的作用。
(4)翻轉(zhuǎn)課堂將教學(xué)由“教-學(xué)"模式變成了“學(xué)-教"模式,教師通過設(shè)問、討論和完成作業(yè)、項(xiàng)目的情況來分析和把握學(xué)生的學(xué)習(xí)效
果,從“知識的傳授"向“關(guān)注學(xué)生的發(fā)展"轉(zhuǎn)變;從怎樣“教教材"向怎樣“用教材"轉(zhuǎn)變;從注重“教"向注重“學(xué)"轉(zhuǎn)變;建立了師生和課程內(nèi)容之間開放有序、互利共生、可持續(xù)發(fā)展新模式〇
(5) 教師制作的微視頻叫以供學(xué)生隨時翻看、質(zhì)疑、復(fù)習(xí),有利于學(xué)生保存和利用,更好地幫助學(xué)生便捷地獲取資源、處理信息、應(yīng)用知識。減少教師的重復(fù)講解,增加學(xué)生的活動時間,從而擴(kuò)展和創(chuàng)造深度的知識。
(6) 翻轉(zhuǎn)課堂實(shí)踐中,對教師提丨丨丨了更高的要求。課前的視頻制作,不僅對專業(yè)知識有要求,還要求教師要掌握相關(guān)的信息技術(shù);不僅要掌握知識,還要對知識點(diǎn)深入理解;不僅能助“教",還要能助“導(dǎo)",不斷提高業(yè)務(wù)水平和能力。
“翻轉(zhuǎn)課堂"對學(xué)生的學(xué)習(xí)過程進(jìn)行了重構(gòu)。“信息傳遞"是學(xué)生在課前進(jìn)行的,“吸收內(nèi)化"是在課堂上通過互動來完成的,教師有目的地輔導(dǎo),同學(xué)間的交流更有助于促進(jìn)學(xué)生知識的吸收內(nèi)化過程。初嘗翻轉(zhuǎn)式教學(xué)甜果,筆者深深地體會到:
(1) “Flipped Class Model" 為學(xué)生提供了個性化的學(xué)習(xí)環(huán)境’為教師提供了新型的教育理念。
(2) “Flipped Class Model" 在《現(xiàn)代加工中心》中的實(shí)踐效果進(jìn)一步啟迪我們:“Flipped ClassModel"還可延伸到整個機(jī)械課程及其它課程。
隨著信息化的大潮流,翻轉(zhuǎn)課堂必將給我們學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變帶來很好的機(jī)遇,同時我們也面臨著更多的挑戰(zhàn),相信:“Flipped Class Model"將以她*的優(yōu)勢為教師們運(yùn)用、發(fā)展和提升。