安晶　花锋　黄曙荣

摘要：PDM课程作为一门应用性比较强的专业基础课，对于制造业信息化方向的学生来讲具有重要意义。翻转课堂可以培养学生的自主性，让学生主动学习，提高学生在学习活动中的参与度。为探究翻转课堂与高校教学相结合的实际效果，以PDM课程为例，按照教学资源的准备、课前自主学习、课中师生活动共建、课后师生评价拓展的步骤进行教学设计。实践表明，实施翻转课堂的教学模式可以有效提升教学效果。

关键词：翻转课堂；微课；BROD；教学模式；产品数据管理

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2018）10-0152-02

一、PDM课程教学现状

作为地方性工科院校和产学研合作发展的产物，PDM课程在制造业信息化方向整个课程体系中占有举足轻重的作用。PDM重在实施，盐城工学院借助和Siemens PLM Software公司长期合作的有利条件，将PDM软件Teamcenter有机融入并贯穿整个PDM课程教学中。作为这样一门应用性很强的课程，目前的教学中存在的问题主要包括：（1）教学手段传统难以培养学生的自主学习能力；（2）机械化的小组合作形式难以真正培养学生的团队协作能力；（3）评价考核机制死板难以培养学生灵活的知识应用能力。

二、翻转课堂及其关键支撑技术

1.翻转课堂。众所周知，翻转课堂于2007年春起源于美国科罗拉多州落基山的“林地公园”高中。2011年，萨尔曼·可汗在TED大会上的演讲报告《用视频重新创造教育》中推荐翻转课堂。从此，翻转课堂受到全球教育界的广泛关注。

与传统课堂教学相比，翻转课堂具有如下特征：（1）翻转课堂颠覆了“教师讲授+学生作业”的教学过程。（2）教师由知识的拥有者和传播者转变为教学活动的“导演”和学生身边的“教练”，学生由知识的被动接受者转变为教学活动中积极主动的参与者。（3）微课是翻转课堂重要的教学资源。（4）翻转课堂通过相应的学习管理系统构建线下线上学习空间。

2.关键支撑技术。微课是指按照认知规律，运用信息技术呈现碎片化学习内容、过程及扩展素材的结构化数字资源。微课的核心内容是课堂教学视频，另外包括与该教学主题相关的各种辅助性教学资源。微课具有主题突出、指向明确、短小精悍、使用方便、易于扩充等特点

BYOD（Bring Your Own Device）指携带自己的个人电脑、手机和平板等设备进行办公。BYOD最大的优势是利用碎片化时间，实现了多场合情境性活动的无缝化、连续性的学习，灵活方便，从而有利于信息技术与课程的深度融合，提高效率。目前，采用BYOD实施教学的实践已在全球高等院校获得了广泛认可。同时我校制造业信息化学生在入学时，全部配备了笔记本或平板，所有学生使用的手机都是智能手机，为开展BYOD教学创造了有利条件。

三、基于“微课+BYOD”的翻转课堂教学模式

作为一种风靡全球的教学模式，翻转课堂并非所有课程或者课程所有内容都适合采取。研究与实践表明：（1）翻转课堂比较适用于知识性和技能性都比较强的课程，便于课前授课视频的录制同时也有利于组织课堂活动实现知识内化。（2）翻转课堂的适用范围应该集中在课程知识理解有一定难度的，尤其是学生在传统课堂上较难理解吸收的知识。

PDM课程是一门应用性很强的课程。结合制造业信息化人才培养对PDM课程建设的要求和制造业信息化方向学生入学的硬件装备，提出基于“微课+BYOD”的翻转课堂教学模式，完成课堂翻转、师生角色翻转、学习翻转、评价翻转。主要包括4个环节，即教师教学资源的准备、课前学生自学训练、课中师生活动共建和课后师生评价拓展。

1.教学资源的准备。合理设置整个知识体系，PDM课程的核心知识点包括文档管理、组织、产品结构与配置管理、查询、权限管理、流程管理、分类管理等功能模块的实施。围绕这些核心知识点，结合企业的实际案例和知识体系，提取并设计教学案例，然后录制成微课视频。案例的构建遵循重点突出、内容连贯、难度适中、类型多样的原则。同时案例有小有大，有的涉及单个知识点，录制成大约10—20分钟的视频；有的综合性比较强，涉及多个知识点，录制成大约30分钟的视频。

2.课前自主学习。教师通过教学平台提前为学生提供PDM课程的各种学习资源，学生按照教师提前发布的学习任务单和引导问题，在课前自主观看微课视频等资源进行相关知识的学习，依据具体的需求在Teamcenter软件平台上完成教师布置各种功能模块的测试练习。学生可以充分利用日常学习生活中的碎片化时间，灵活自主地安排学习的时间和地点。在整个学习过程中，学生可以将无法解决的问题记录下来。

3.课中师生活动共建。课前完成了知识的传授，课内主要依托实体课堂教学环境让学生通过参与体验丰富多样的活动来完成知识的内化。课堂活动的设计要充分发挥学生的主动性。首先，针对学生课前自主学习新知识的反馈情况，有针对性地讲解相关知识点，并结合课程目标与课程知识体系，提出一些有探究价值的问题或设计一些富有挑战性、创造性的训练项目。然后，教师创设问题情境，布置训练任务，并引导学生了解项目目标与任务，学生根据自己的兴趣爱好选择相应的探究问题或训练项目。最后，PDM重在企业实施，因此要求学生模拟企业项目小组组建学习团队，每组5人左右，推选一名组长。组长负责任务分派、进度和质量控制，成员间分工协作，教师及时跟踪各学习小组的训练情况。在项目训练过程中，学生体验、感受和领悟新知识，遇到问题可以相互学习、共同研讨，也可以与教师交流，对于学生存在的共性问题，教师可以统一示范，集体解决。最后教师对整个教学过程进行归纳总结和评价，反馈问题至下一次教学设计中。

4.课后师生评价拓展。课后主要依托SPOC平台和BYOD进行学习效果检验、学习成果改进及互评交流，可以将学生自评、生生互评和教师点评相结合。除了对学生的学习成果（作品）进行评价交流，还要对学生参与各项活动的情况进行评价，包括观看微课、提出学习问题、参与交流讨论、上传学习成果、分享学习经验等。同时教师要根据教学过程中出现的问题，对各环节中的内容、手段、方法等进行总结和优化，进一步完善教学，增强教学效果，促进教师自身发展。

四、教学改革的效果分析及反思

构建PDM课程翻转课堂的教改之路已经走过了将近3年，教学效果已逐步呈现。抽取改革前后各一个班的期末总成绩作为分析样本，其中平时成绩占20%、实验成绩占30%、期末笔试成绩占50%，使用独立样本T检验的方法进行分析，比较分析结果如表1所示。

由表1可知，首先，课程改革后平时成绩的均值为M=17.568，课程改革前平时成绩的均值为M=17.207，课程改革后的分值有微弱的优势，但没有显著性差异（P>0.05）；其次，实验成绩对比中，课程改革后有一定优势，但并不显著；然后，笔试成绩方面，课程改革后均值为47.015，课程改革前为44.005，课程改革后的分数显然高于课程改革前，P=0.024，表明课程改革前后的笔试成绩有显著性差异。最后，用同样的方法分析，可知课程改革后的期末总成绩均值明显高于课程改革前，显著性概率P=0.028，明显小于显著水平0.05，表明，课程改革前后的期末总成绩有显著性差异。

分析表明，实施翻转课堂教学模式的改革能够培养学生的自主学习能力，能够培养学生的协作学习能力，能够提高学生的学习成绩，学生整体上对翻转课堂教学模式较为满意。但调查也发现，有学生提出仅凭课前对知识内容的学习达不到课上和教师共同深入讨论的层次，同时翻转课堂的教学中存在讨论环节不够重视、实践练习难度把握不够准确等现实问题。

在今后的教学实践中，教师要进一步更新教学理念，加强知识体系的设计研究，注重学生的反馈信息，深入研究解决目前存在的一些问题，让信息化环境下的翻转课堂取得更大成效。

参考文献：

[1]张金磊，王颖，张宝辉.翻转课堂教学模式研究[J].远程教育杂志，2012，30（4）：46-51.

[2]李名，李瑞萍.翻转课堂在大学计算机课程中的应用研究[J].中国教育信息化，2016，（8）：55-57.