APP下载

“问题驱动”型翻转课堂在车辆专业创新人才培养中的实践

2022-08-09郭鹏马建辉陈海军

时代汽车 2022年16期
关键词:问题驱动驱动教学模式

郭鹏 马建辉 陈海军

河南工程学院机械工程学院 河南省郑州市 451191

现代信息技术的发展及推广使用,为教育改革与创新工作的开展提供了重要的技术条件和支撑。各院校在教学工作开展的过程当中,逐渐将信息技术和相关手段运用其中,开展混合式教学。翻转课堂教学模式作为一种全新的教学模式颠覆了传统的教学方法。翻转课堂将教学流程变为“先学后教”,在教师布置相关任务的基础上,学生课外通过互联网的数字教学资源完成任务,在课堂教学环节进行问题探讨、交流解答、分组练习和协作探索等教学活动完成知识的内化。交互式的课堂教学能够启发并引导学生发现问题、分析问题和解决问题,从而培养学生的综合素质。

“问题驱动”教学模式是基于“问题”的一种教学模式(Problem-Based Learning,PBL),是翻转课堂的一种具体应用形式。

1 “问题驱动”教学模式与课程特点

“问题驱动”教学模式以专业领域内的各种问题为学习起点,以问题为核心规划学习内容,让学生围绕问题寻求解决方案。翻转课堂是问题为导向的,前置学习产生问题,课堂教学解决问题,这是翻转课堂的本质,是解决学生学习参与度不够、研究不深入的关键。教师在此过程中的角色是问题的提出者、课程的设计者以及结果的评估者。问题驱动教学法能够提高学生学习的主动性,提高学生在教学过程中的参与程度,容易激起学生的求知欲,活跃其思维。这种教学方法对教师的要求较高,教师必须具备较强的课堂掌控能力和引导能力。

《汽车新能源技术》是一门研究新能源汽车领域内现有车型和技术的专业课,内容更新快,与行业现状联系较紧密,同时可借鉴的成熟理论研究成果较少,探索性研究方向较多。而《汽车理论》课程相对来说教学内容理论性较强,有成熟的研究体系,但数值推演内容多,适合自主学习及讨论的内容较少,翻转课堂容易流于形式、达不到大纲要求的教学目标。如何将课程特点与翻转课堂教学形式良好结合,丰富课堂教学形式,使学生在问题的探究中学习能力得到实质性提高,是目前翻转课堂在专业课程教学改革中迫切需要解决的问题。

2 “问题驱动”教学模式实践过程面临的问题

“问题驱动”教学模式实践过程在硬件设施、应用能力、学习方式等方面出现一些不容忽视的问题,面临的问题主要集中在以下几个方面:问题的提出和教学设计;教学效果的评价体系;教学经验的可复制性和推广价值。

在“问题驱动”教学模式实践中面临的第一个大问题是能否激发学生积极性。这部分问题集中在以下两个方面:1.问题的提出应结合行业实际问题并基于学生前期知识储备进行。例如,在汽车新能源技术课程中电机的技术性能要求一节,可以通过“比亚迪如何PK特斯拉?”、“永磁同步如何PK交流异步?”等与新能源汽车行业领域内品牌竞争相关的热点问题的提出,引导学生对不同电机类型在不同品牌车型上应用的现状展开调查研究,为课堂讨论及总结打下基础。2.问题的提出应具有开放性而不具有倾向性。问题的提出分为“引导性问题”、“对比研究性问题”等。

在“问题驱动”教学模式实践中面临的第二个大问题是教学效果的评价机制不完善和课堂秩序不易维持。一方面要求老师预先和学生沟通,达成一致的阶段性学习效果评价机制,避免开放式的“问题驱动”学习模式成为无目标的论战、低水平的吐槽。另一方面要求老师在专业知识方面要有深厚的功力,对学生讨论的领域有更广更深的知识储备,同时应具有较高的课堂组织和管理能力。

在“问题驱动”教学模式实践中面临的第三个大问题是教学经验的可复制性和推广性不强。不同的专业学科对应不同的知识类型特点,汽车新能源技术一类应用型课程容易问题设计和进行课堂教学形式创新,而汽车理论等理论探究型课程则容易陷入学生积极性不高的窘境。这些问题要求教学研究者能总结出翻转课堂在不同专业课程中应用的共性问题和教学评价原则。

3 “问题驱动”教学实践经验

本项目重点研究了“问题驱动”教学实践在专业课教学过程中的运用方式、方法及效果评价的问题。主要的创新实践内容包括:

3.1 课堂教学组织原则与形式研究

“经验法”确定“翻转课堂”与传统教学模式的分配比重问题(整体和具体章节);组织观摩课和集体教研活动,综合课堂效果,并结合学生基本知识阶段性评价,确定“问题驱动”教学模式与传统教学模式的占比,解决教学模式创新中“融合度”不容易把握的问题。形成一定的指导性意见体系,形成研究报告和指导书。

针对“问题驱动”教学模式中问题提出的场景创设方法,采用“调查法”对实际行业部门相关问题进行收集和调研,研究问题提出的针对性和递进性,使学

生紧跟问题产生探究的兴趣,形成 “问题库”,为后续新教学方式推广提供经验和参考。研究和建立多元课堂教学环节,把创新型课堂实践与创新能力的培养相结合,为创新型人才培养奠定基础。课堂教学组织形式研究内容如图1所示。

图1 课堂组织形式研究内容

在教学设计环节,采用了学生分组讨论、集体辩论、教师点评等多种形式的结合,在学生自主合作的环境中,经教师的引导,把教与学聚焦于问题的生成、提出、探究、解决,以致知识系统的构建。

具体的做法是利用网络教育平台,课前给出问题和预习课件,方便学生代入问题场景,并按预先分组进行课下讨论。在随后的课堂教学中,先让学生走上讲台就本小组对问题的理解,把新的内容试讲出来,学生讲解完毕,由其他组学生进行讨论和提问,试讲的同学再进行解答,最后由教师进行点评和总结。比如,提前给学生布置“家用轿车的动力性和经济性如何取舍”的讨论题目,课下搜集支持本组观点的材料。在课堂上,鼓励学生充分发表看法,让持不同观点的学生讨论,教师最后再进行点评。通过讨论,学生对轿车的动力性、经济性从评价指标、影响因素等方面进行对比分析,可以充分、系统地掌握其性能指标与汽车结构特点和使用之间的联系,达到融会贯通的目的。本项目在课堂讨论的基础上还进行了焦点问题辩论赛的形式,对“未来电机的发展方向是永磁同步还是交流异步?”等问题选人组队,正反双方课堂辩论的过程中迸发出思维碰撞的火花,辩手的精彩发言不时赢得同学们的阵阵掌声。课堂活跃度是“问题驱动”翻转课堂对学生学习积极性调动的体现。问题探究过程可以极大拓展技术知识内容,解决了教材局限性的问题。同时,网络讨论区的设定及建立网络群组可以作为课堂现场讨论的延续,方便学生对问题的随时讨论和老师的持续跟进。“问题驱动”讨论教学流程如图2所示。

图2 “问题驱动”型教学流程

3.2 互联网资源的有效利用

结合其他高校教师的实践经验,充分利用互联网优质教育资源(学习强国慕课平台、精品课程、学习通等网络教学平台等),解决专业课学习受到教材的局限性及滞后性影响的问题。扩展学生的专业知识面。

设定讨论区及建立网络群组作为课堂现场讨论的延续,方便学生对问题的随时讨论和互动。在疫情期间,本项目针对线上教学特点,充分利用互联网优势,利用微信平台、钉钉直播、钉钉会议、腾讯会议等实时交流工具组织学生定期开展线上讨论活动,对课堂上提出的相关问题进行开放的讨论和探究,同学们准备充分、发言踊跃,对行业相关领域问题有了进一步理解,对问题的理解达到教材所不能及的深度和广度。

同时,为使“问题驱动”创新教学模式具有可持续性,获得在专业课程中进行翻转课堂型教学改革的经验,形成一定的可推广的模式,项目组联合教研室老师,定期利用钉钉会议等模式进行教学研究和观摩会,加强不同学科教学改革的经验交流和问题讨论,总结不足,发扬优势,同时通过对学习强国平台精品课程的学习,提高老师们问题引导的技巧和课堂节奏的把握能力。本项目通过在具体课程中的实践,为专业课程的开放性学习积累了一定经验,形成了网络教学效果评价的标准。尤其在疫情防控期间发挥了保障教学进度和质量的重要作用。

3.3 多元评价机制的建立

采用“多项目基本积分”加“随堂总结”相结合的计分办法,完善课堂教学效果阶段性测评机制;例如通过参与小组讨论发言次数、网络话题评论次数、小组讨论提交报告质量等对学生参与“问题驱动”翻转课堂的活跃度和学习效果进行评价。形成“积分制”,期末对个人积分优胜和小组积分优胜同学分别给与适当奖励。本项目开展期间,项目组结合学校对学生参加老师组织的科研活动、参加学校及省级、国家级学科竞赛均可获得“科研分”的鼓励政策,在前期课堂教学形式创新的基础上,鼓励和带动学生参加学科竞赛及双创大赛。带领学生参加的“全国大学生创新创业大赛”、“挑战杯赛”等活动中,参赛人数和获奖级别相比较开展“问题驱动”教学模式创新教学过程之前,均获得提高。说明学生在平时“问题驱动”教学模式创新活动中通过问题的思考、讨论、解决,确实提高了创新能力和解决实际问题的能力。同时通过“问卷调查法”获得学生对新型教学模式的评价和建议,为进一步改进教学方法提供了客观的参考。形成多元评价机制,对学生通过“问题驱动”翻转课堂获得的创新能力提高形成反馈,对新型教学模式及时进行调整。

3.4 可持续性研究机制的建立

针对“问题驱动”教学模式中问题提出的场景创设方法,采用”调查法“对实际行业部门相关问题进行收集和调研,研究问题提出的针对性和递进性,使学生紧跟问题产生探究的兴趣,形成“问题库”,为后续新教学方式推广提供经验和参考。组织观摩课和集体研讨,对部分具体的课程章节从课堂氛围、学生掌握程度等方面进行评价和测评。获得专业课程中运用教学模式创新的具体实践经验,形成具有推广价值的指导性意见体系,形成调研报告,为车辆工程专业学科发展提供进一步参考。

4 结论

通过项目的研究与实践,实现先进教学模式——以“问题驱动”为方法的翻转课堂与传统教学模式深度融合,使互联网优质教育资源及方便及时的线上讨论学习与开放生动的线下课堂相结合。研究过程注重三个方面的创新:教学模式的创新、学习过程的创新、评价机制的创新。使学生不仅熟练掌握相关专业课的知识,同时具有解决专业领域新问题的能力。在问题探究和解决过程中提高学生的创新能力。在探究的过程中,促进学生从“学会”走向“会学”的境界。进一步培养学生的自主创新能力,应对汽车行业日新月异的技术更新和换代趋势,为“教学研创赛”五位一体的创新人才培养模式奠定基础。

猜你喜欢

问题驱动驱动教学模式
群文阅读教学模式探讨
“思”以贯之“学、练、赛、评”教学模式的实践探索
基于模糊PI控制的驱动防滑仿真系统分析
“认知-迁移”教学模式在高年级阅读教学中的应用
以问题驱动改进随机变量分布的教学
以计算思维为中心的数据结构教学方法探讨
“问题驱动式”生物高效课堂打造的做法
“问题驱动+能力提升”卓越课程建设与实践
AMD VS微软 SSD的AHCI驱动选哪家
5E教学模式对我国中学数学教学的启示