翻转课堂在“工程制图”教学中的应用

摘 要：“翻转课堂”的出现导致了一场传统教学模式的变革。文章从工程制图课程的特点出发，分析了目前“翻转课堂”的发展趋势以及在工程制图课程中的应用现状。通过分析认为“翻转课堂”这种新的教学方式在“工程制图”课程中刚刚兴起，其以“微视频”为基础，以互联网为载体，突出了学生的主动性，对传统课堂教学起到了有效的补充作用。

关键词：翻转课堂；工程制图；工学

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1002-4107（2017）06-0010-03

“微课”、“慕课”、“MOOC”、“可汗学院”、“翻转课堂”等授课形式的出现发端于2007年[1]，是一种利用流媒体微视频以及相应的一整套新型组织与管理的教学方式。2011年，萨尔曼・可汗在TED大会上为教育界带来了颠覆性的“Flipped Classroom”，从而引发了一场关于教育教学的变革[2]。2012年，“慕课”等教学形式在全球迅速兴起，各种课程平台的应用为更多学生提供了系统学习的可能性。国内高校也逐渐地开展了翻转课堂等课程教学改革，纷纷推出了本校的各种“慕课”课程。

“工程制图”课程是一门工学专业的必修课，也是工学的基础课，课程内容与工程实际紧密结合，是工程界交流的“语言”。本课程具有清晰的结构，各个知识点之间密切联系，同时又相互独立，具有一定的逻辑性，因此非常有利于以知识点为单位构建“微知识”形成“微视频”而应用于翻转课堂教学中。

一、翻转课堂在“工程制图”课程中的应用现状

为了更好地了解目前翻转课堂在“工程制图”课程中的应用现状，笔者以中国知网（CNKI）为主要数据来源，以“微课”、“慕课”、“翻转课堂”、“MOOC”、“反转课堂”、“颠倒课堂”、“可汗学院”为关键词进行检索，统计了2010年1月1日至2015年12月31日中国知网收录的相关文献，共10400篇相关文献，同时以“工程制图”为关键词进行检索，统计得到1396篇相关文献，如图1所示。数据表明，“工程制图”课程研究呈现平稳态势，年均发表相关文献约280篇，相比之下，翻转课堂的研究得到了国内教育界的高度重视，整体呈现指数增长态势。

图1 2010―2015年相关发文量统计

虽然翻转课堂建设引起了教育界的高度重视，但是在“工程制图”课程当中开展的翻转课堂建设较少。以“工程制图”和翻转课堂双关键词搜索相关文献发现，2010―2013年均未有文章刊出，2014年仅有1篇文献，2015年有4篇文献，这说明在“工程制图”课程中，利用“翻转课堂”等形式开展教学探讨才刚刚起步。

二、翻转课堂在“工程制图”中的应用

（一）翻D课堂的优势

翻转课堂也称“颠倒课堂”，通过对知识传授和知识内化的颠倒安排，改变了传统教学中师生角色并对课堂时间的使用进行了重新规划，实现了对传统教学模式的革新[3]。“翻转课堂”通过教师事先录制微视频然后通过一定的教学平台将微视频提供给学生，在课前让学生自主观看教学视频，主动完成知识的传授，然后在课堂上组织学生参与小组讨论等以此达到知识内化的结果。

1.“翻转课堂”以“微视频”为基础，强调了知识的灵活性。“翻转课堂”的基础资源是教师录制的“微视频”。这些“微视频”，长度5―10分钟，大小几十兆，是非常方便下载和学习的视频文件。在这些文件当中，每个知识点都由教师精心制作，通过PPT、三维动画、三维建模、现场录像等形式将课程中的知识点多样化地表达出来，既活泼生动，又简明扼要，而且简短的故事性说明，更能抓住学生的注意力，既保证了知识点的清晰表达又能保证学生的有效学习。

2.“翻转课堂”以“互联网”为载体，强调了大数据的开放性。在“翻转课堂”中，教师要完成视频制作，势必要了解和掌握视频制作的原理、方法、设备，同时要掌握视频制作工具的使用方法，完成视频资源的搜集与处理，并且要对录制完成的视频进行剪辑、分割、合成制作等，在这个过程当中，需要大量地应用到“互联网”。同时，在“翻转课堂”的教学过程中，课堂活动中的小组讨论、案例分析等形式均需要查找大量的资料，这些单靠课本和参考书是无法满足需求的，因此“翻转课堂”必须是以“互联网”的“大数据”为载体，才能保证资源的丰富性和课程教学的可行性。

3.“翻转课堂”以学生的自制力为前提，强调了学生的自觉性。柏拉图曾说：“我们要借助于教育帮助学生从他们必须学习的知识中寻找乐趣。”[4]“翻转课堂”中教师传授知识是通过学生课外独立学习的方式来进行的，这一学习过程，对学生的学习能力、自我控制能力提出了更高的要求。在没有教师的监督下，要克服网上的诱惑因素、排除干扰信息，集中注意力学习，需要学生有良好的自控力，并能养成自主学习的习惯。

（二）“工程制图”课程传统教学模式与翻转课堂的比较分析

“工程制图”起源于几何学，以画法几何的基本投影理论为基础，以直尺、圆规、图板为工具，以黑板、木模、挂图为媒介，已有200多年的历史[5]。一直以来，“工程制图”课程采用的都是传统的教学方式，即上课教师讲，下课学生练，教师是主导，学生被动地学习，加上课程内容多课时少，满堂灌的教学方式导致学生无法快速理解和接受知识，久而久之形成了“闻之色变”的畏惧心理，同时动手能力和空间想象能力得不到提升，无法充分地调动学生的积极性。

从表1对传统课堂与翻转课堂中教学过程的分析来看，传统课堂以教师为主导，强调的是教师的言传身教，充分地展示了教师的人格魅力，但是忽略了学生的主动性和自觉性，同时学习方式、考评方式单一，不能对学生的综合能力进行全面的评判。相比之下，翻转课堂则恰好弥补了传统课堂的缺点，它可以充分地利用学生的课余时间，让学生能随时随地学习，这样就能节省课堂时间，以便于在课堂上能突出教学重点讲授教学难点，方便教师的全程跟踪，同时教师对学生的学习能力、自我控制能力、思维能力、动手能力、科研能力等均可以进行全面的判定。