基于“翻转课堂”教学模式的环境工程CAD课程教学改革

    李晨华

    【摘 要】 2011年以来，“翻转课堂”的教学模式开始在我国几所中学实行，并取得了一定的成绩。高职院校以培养专业技术型人才为本，更应该多开发、多实行新型的、有效的教学方法，将“翻转课堂”的教学模式运用于专业课程《环境工程CAD》的教学中，會得到更加切实有效的效果。

    【关键词】 翻转课堂；环境工程CAD；教学改革

    【中图分类号】 G64.22 【文献标识码】 A 【文章编号】 2095-3089（2017）14-00-02

    1 环境工程CAD教学现状

    环境工程CAD是环境工程技术专业的一门专业课，是很多专业领域技术人员必须具备的职业技能。该课程以国家和行业标准、环境工程专业知识为基础，设定了包括AutoCAD中文版的基本操作命令、环境工程设计工作流程介绍、建筑工程制图国家标准的学习及图纸的绘制、污水处理工程图纸的绘制与识读等项目为载体，来逐步传授相关知识。

    在现行的环境工程CAD课堂教学中，教师扮演课堂主导者，依靠多媒体教学演绎、讲解各种命令，并通过案例教学进行示范，学生被动接受知识点并根据所学完成课堂练习和课后作业。这种模式的教学方法导致的结果只有两种：一种是认真听讲、领悟力强的学生可当堂掌握知识点并按时完成作业；另外一种学生由于悟性较差或者不认真听课，就会造成教学效果不好，知识传播不到位。

    为深入贯彻落实《教育信息化十年发展规划（2011-2020年）》，扎实推进信息化与教育的深度融合，作者根据多年教学经验，探索翻转课堂的教学模式在环境工程CAD课程教学中的改革创新，希望有所收获。

    2 翻转课堂教学模式的应用背景

    翻转课堂译自“Flipped Classroom”或“Inverted Classroom”，是指重新调整课堂内外的时间，将学习的决定权从教师转移给学生，在这种教学模式下，课堂内的宝贵时间用来深入讨论知识点，学生能够更专注于主动的基于项目的学习。2007年，化学老师乔纳森·伯尔曼和亚伦·萨姆斯率先提出并采用翻转课堂教学模式，初期是为缺席的学生补课，之后迅速在北美中小学教育中推广，并将适用范围扩大至小学、初中、高中和成人教育。我国从2011年以来，在几所中学相继开展翻转课堂的教学模式，取得了一定的成绩，但是至今仍然处于探究阶段。在高等职业院校教学过程中，尤其是针对CAD课程的教改研究更是不多。

    3 翻转课堂教学模式在环境工程CAD课程中的改革途径

    3.1课前准备

    教师在开课之前要准备好课程资源，视频、文档、PPT、微信推文等多种形式均可作为传播载体，对于CAD这门课，制作微视频是比较好的方式。微视频应该包含章节的重点、难点内容，展示时间不能过长，控制在20分钟内，符合学生身心发展特征。按照设计的学习任务单，教师将利用命令画图的方法与步骤、应用举例等知识要点充分体现在微视频中，视频后期还要布置相关作业，最后将完整的微视频上传到微信平台、QQ群或者学院的网络教学平台上。

    学生观看微视频的时间自由灵活，可以重复观看，预先了解所学知识的内容、重点、难点，完成对教学内容的自主学习。视频结束后，学生充分利用网络信息化资源，要及时完成课后作业以巩固知识点，可以以小组的形式互相讨论、也可以与教师在线互动，解决问题。

    3.2课堂实施

    课堂实施中，解惑答疑是重点。教师可先根据微视频资源对学生进行小测验，测验题目设置成易、中、难三种等级，根据小测验结果设置课堂内化内容。根据学生掌握知识点的程度，还可开展以下学习方式：

    ①分组：将掌握程度相近的学生进行分组并自选出一名组长，学生针对问题展开集中讨论，给出几种解决方案，教师巡回检查，随机提问和指导学生，有目的性的实行“因材施教”。

    ②抢答：根据课前反馈，进行学情分析。对大部分同学自主学习时出现问题的节点，进行抢答题目的设置，采用鼓励法或者加分的制度措施，提高学生参与的积极性。尤其是针对疑难点频率较高的知识点，教师必须当堂作出相应的解释和总结，以帮助学生加深印象。

    ③角色扮演：选定一名掌握程度较高的学生，让他扮演教师，针对学生的疑问给出答案，对其他学生进行解惑答疑。这种方法既可以消除学生向教师提问时的紧张气氛，也可拓宽学生的知识面，锻炼学生的表达能力并增强其自信心。

    3.3课后巩固

    通过课前和课堂基础理论的学习，课后主要是锻炼学生的动手能力，进而增加其解决问题的能力。因为知识点是零散的，所以我们要对学生进行综合实训，一种方式是以企业的项目为依托，设计该门课程的教学内容和案例，可以安排学生参观校内实训室或参加校外培训基地的实习，切实体验课堂知识应用到企业的过程；另一种方式是通过专业课程设计及毕业设计任务，组成课题组或兴趣小组，提前让学生参与体验课题研究过程，让学生在研究过程中得到知识能力、目标能力和素养能力的锻炼。

    现在以“污水处理工程图的绘制与识读”为例来设计教学过程，见图1：

    3.4考核评价

    翻转课堂的考核评价由过去以考试成绩为主的应试教育评价机制转变为多方评定人才素质的综合素质教育评价机制，注重对学生学习过程和学习结果的评价，更注重培养学生的实践能力、表达能力、团队协作能力，该教学模式在提高学生学习能力的同时，还能综合考核学生的情感、态度和价值观。教师评价后要及时反馈给学生，让每个学生及时了解每个单元项目的学习情况，更好地控制自己的学习，全方位实现自主学习。这样课堂中的交互性就会更加有效，更能促进学生个性和专业发展，全面提高学生职业岗位能力。（见表1）

    4 结论与建议

    将翻转课堂教学模式应用于高职院校环境工程CAD课程中，改“学”在“教”前，激发了学生对环境工程CAD的学习兴趣，突出了个性化教育，让不同层次的学生都获得了不同程度的收获。较之传统课堂，学生有更多的时间强化对知识的理解，增强知识的迁移和应用，真正实现了从以教师为中心向以学生为中心的课堂模式的转变，教学实施效果突出。同时，学生根据自己每个单元项目的学习情况来控制学习，教师同步跟踪学生的学习全过程并给予评价，使课堂互动性更加有效，促进学生的个性发展。

    翻转课堂应用于环境工程CAD课程要注意以下三点：（1）教师要具备一定的环境工程实践能力，能够制作知识点充实的专业视频，要能从学生的作业和讨论中发现问题，使课堂教学内容能直接指向重点和难点，给予学生正确的、全方位的知识。（2）加强计算机网络教学平台等教学资源与学习条件的建设，学校要为学生提供免费网上学习交流的平台。同时教师要具备熟练的教学资源软件制作能力。（3）带领学生多参加国内竞赛，增加实战经验，锻炼学生系统解决问题的能力，又培养团队精神，以适应现状化企业管理模式的需求。

    参考文献：

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    [3]杨旭东.基于“翻转课堂”教学模式的CAD/CAM课程教学改革[J].创新教育，2013（29）.

    [4]梁艺，罗光明.基于微课的翻转课堂教学模式在AutoCAD教学中的应用研究[J].教育论坛，2016（14）.

    [5]李红.翻转课堂教学模式在建筑CAD课程教学中的应用[J].教育与职业，2016（4）.

    [6]吕圣林，余思东.基于翻转课堂的电子专业《计算机辅助设计》教学实践[J].高教论坛，2016（9）.