程燕婷，孟家光，薛 濤，趙 澍，劉艷君，支 超，宋 瑤

(西安工程大學(xué) 紡織科學(xué)與工程學(xué)院，陜西 西安 710048)

“針織學(xué)”課程實(shí)驗(yàn)是在學(xué)生學(xué)習(xí)針織學(xué)理論知識的基礎(chǔ)上，培養(yǎng)其實(shí)踐能力，使他們掌握針織工藝基本理論、針織物組織與特性、針織機(jī)結(jié)構(gòu)與工作原理，具備針織物分析能力及上機(jī)工藝設(shè)計(jì)技能。通過實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練，學(xué)生能夠有效地將針織理論知識與生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合，因此實(shí)踐教學(xué)是增強(qiáng)學(xué)生科研素養(yǎng)和創(chuàng)新能力的重要手段。傳統(tǒng)的“針織學(xué)”課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式無法滿足各方面的需求，必須改革創(chuàng)新。以微課視頻為信息載體，結(jié)合翻轉(zhuǎn)課堂，合理安排“針織學(xué)”課程實(shí)驗(yàn)題材，以學(xué)生為中心，轉(zhuǎn)變教師和學(xué)生的角色，使授課方式多樣化，提升教學(xué)效率，提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力，達(dá)到提高教學(xué)效果的最終目標(biāo)。

一、“針織學(xué)”課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問題

目前，國內(nèi)紡織類高?！搬樋棇W(xué)”課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要存在以下問題。

1. 教學(xué)內(nèi)容沒有緊密結(jié)合針織企業(yè)的發(fā)展及需求

當(dāng)前針織技術(shù)及產(chǎn)品已經(jīng)向時(shí)尚、綠色、智能方向發(fā)展，新型原料開發(fā)、工藝創(chuàng)新、自動(dòng)化和智能化技術(shù)突破需要大批針織專業(yè)人才。但是目前部分紡織類高?！搬樋棇W(xué)”課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容較為陳舊，沒有跟上針織行業(yè)發(fā)展，在針織工藝設(shè)計(jì)方面的實(shí)踐內(nèi)容設(shè)置較少，智能針織設(shè)備的應(yīng)用較少，綜合性、設(shè)計(jì)性、創(chuàng)新性針織實(shí)驗(yàn)教學(xué)需進(jìn)一步完善。

2. 教學(xué)模式落后，個(gè)性化教學(xué)難以實(shí)現(xiàn)

由于針織設(shè)備一般占地面積較大，屬于大型精密設(shè)備，配置復(fù)雜，要求實(shí)驗(yàn)教師熟練掌握操作。一般一臺針織設(shè)備就需占用一間實(shí)驗(yàn)室，導(dǎo)致總的實(shí)驗(yàn)室空間較小，而且基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)所占比例較大。在傳統(tǒng)的針織實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，往往是實(shí)驗(yàn)教師講解演示，15名左右的學(xué)生觀看。受上課時(shí)間、場地、設(shè)備數(shù)量等條件的限制，教師無法了解每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，也不能及時(shí)在課堂上與每個(gè)學(xué)生溝通交流，學(xué)生之間相互交流探討的機(jī)會較少，很難做到及時(shí)溝通、解決疑問，嚴(yán)重影響了教學(xué)效果[1]。這導(dǎo)致學(xué)生不能熟練掌握機(jī)器原理及操作，在大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目或畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)，教師還需要重新培訓(xùn)學(xué)生，有時(shí)還出現(xiàn)因?qū)W生操作不當(dāng)機(jī)器發(fā)生故障現(xiàn)象。另外，當(dāng)今學(xué)生個(gè)性強(qiáng)，不喜歡被管理束縛，傳統(tǒng)的教學(xué)模式無法適應(yīng)當(dāng)代大學(xué)生的心理特點(diǎn)，反而使學(xué)生厭倦課堂。

3. 實(shí)踐教學(xué)學(xué)時(shí)少，實(shí)驗(yàn)室設(shè)備數(shù)量有限

部分高校存在“針織學(xué)”課程實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)安排較少，導(dǎo)致理論與實(shí)踐無法緊密結(jié)合。且緯編實(shí)驗(yàn)和經(jīng)編實(shí)驗(yàn)課時(shí)比例失衡，無法實(shí)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)針織知識的系統(tǒng)性和完整性。針織實(shí)驗(yàn)室設(shè)備數(shù)量少、種類不夠齊全、性能不夠先進(jìn)，還存在老化待維修問題。此外，實(shí)驗(yàn)室除承擔(dān)日常教學(xué)外，還要承接校內(nèi)外其他相關(guān)實(shí)驗(yàn)，使很多學(xué)生在上課時(shí)間內(nèi)不能完成所有實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。

4. 青年教師缺乏企業(yè)鍛煉

多數(shù)紡織類高校針織專業(yè)方向的教師人數(shù)不多，存在1位實(shí)驗(yàn)教師服務(wù)于所有針織實(shí)驗(yàn)室的現(xiàn)象。這難免影響實(shí)驗(yàn)教師的備課工作，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)課程準(zhǔn)備不充分，降低了實(shí)驗(yàn)課堂效率。高校針織實(shí)驗(yàn)課程的主講教師大多為青年教師，沒有經(jīng)過紡織儀器的專業(yè)培訓(xùn)，在企業(yè)的實(shí)踐時(shí)間較短，缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，不能將針織企業(yè)的實(shí)際問題與教學(xué)緊密結(jié)合，對針織實(shí)驗(yàn)室儀器設(shè)備的操作不夠熟練。部分院校對針織實(shí)驗(yàn)室青年教師不夠重視，出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)人員行政化現(xiàn)象，實(shí)驗(yàn)室青年教師培訓(xùn)進(jìn)修機(jī)會少。

5. 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不能與時(shí)尚和藝術(shù)相結(jié)合

針織技術(shù)及服裝的發(fā)展離不開時(shí)尚與藝術(shù)。高校針織實(shí)驗(yàn)中的設(shè)計(jì)類實(shí)驗(yàn)受到儀器設(shè)備的限制，缺乏模擬軟件和三維動(dòng)態(tài)效果展示設(shè)施，無法將工藝和產(chǎn)品密切結(jié)合，學(xué)生只能看到部分設(shè)計(jì)效果圖，無法看到模特的穿著效果及T臺效果，設(shè)計(jì)思維受到實(shí)驗(yàn)環(huán)境影響，設(shè)計(jì)的組織及花型無法與流行趨勢結(jié)合，缺乏時(shí)尚性和藝術(shù)性。

二、基于微課的“針織學(xué)”課程實(shí)驗(yàn)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的優(yōu)勢

翻轉(zhuǎn)課堂是一種新型教學(xué)模式，是借助現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)手段，由教師制作學(xué)習(xí)視頻，學(xué)生在課前及課后利用課余時(shí)間自主觀看視頻，主動(dòng)學(xué)習(xí)，教師將課堂交給學(xué)生，讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)、操作、探討，教師輔助學(xué)生掌握新知識[2-4]。微課是以支持翻轉(zhuǎn)學(xué)習(xí)、混合學(xué)習(xí)、移動(dòng)學(xué)習(xí)和零碎學(xué)習(xí)等多種學(xué)習(xí)方法，以短而精的微流教學(xué)視頻為主要載體，為主題知識點(diǎn)或教學(xué)鏈接設(shè)計(jì)和開發(fā)的情境化、有趣且可視的數(shù)字學(xué)習(xí)資源包[4-6]。微課可作為翻轉(zhuǎn)課堂的媒介資源，它的出現(xiàn)使翻轉(zhuǎn)課堂從理念轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)[7-8]。基于微課的翻轉(zhuǎn)課堂新型教學(xué)模式在“針織學(xué)”課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中具有以下優(yōu)勢。

1. 增加了學(xué)習(xí)中的互動(dòng)

針織實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革與實(shí)施受實(shí)驗(yàn)室面積、經(jīng)費(fèi)等多因素影響，要完全轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)代化新型國家級實(shí)驗(yàn)室具有較大困難，因此需要借助互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來改變教學(xué)模式[9-11]?；谖⒄n的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式提高了課堂的互動(dòng)性，改變了以往實(shí)驗(yàn)課程教師講解、與學(xué)生沒有互動(dòng)的課堂氛圍，以及學(xué)生之間沒有交流探討的狀態(tài)。在此新型教學(xué)模式下，針織實(shí)驗(yàn)教師將課堂更多地交給學(xué)生，讓學(xué)生自己鉆研，教師在課堂上僅輔助引導(dǎo)學(xué)生，及時(shí)給予指導(dǎo)。學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，組內(nèi)和組外成員可以相互探討。教師除了課堂上與學(xué)生互動(dòng)交流外，也可以在線上線下及時(shí)解決學(xué)生的問題，學(xué)生之間也可以充分利用網(wǎng)絡(luò)及時(shí)溝通或探討問題，這樣實(shí)驗(yàn)教師可以對每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤與指導(dǎo)。在學(xué)生學(xué)習(xí)遇到突發(fā)問題時(shí)，教師能夠及時(shí)給予指導(dǎo)?？傊?，轉(zhuǎn)變模式可以讓學(xué)生自主探討學(xué)習(xí)，教師轉(zhuǎn)變角色，課堂上給予學(xué)生更多的動(dòng)手實(shí)踐機(jī)會和相互探討的時(shí)間，增加課堂互動(dòng)活動(dòng)[12]。

2. 讓學(xué)生自主掌控學(xué)習(xí)，培養(yǎng)獨(dú)立學(xué)習(xí)能力

基于微課的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式利用現(xiàn)代信息化技術(shù)手段，為學(xué)生制作“針織學(xué)”課程相關(guān)實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)課件，學(xué)生利用網(wǎng)頁鏈接、微信、QQ、APP等方式在線學(xué)習(xí)，可以根據(jù)自身情況安排和控制學(xué)習(xí)進(jìn)程。學(xué)生利用“針織學(xué)”課程實(shí)驗(yàn)微課視頻，在上課前自主學(xué)習(xí)，做好課前預(yù)習(xí)，熟悉實(shí)驗(yàn)原理、本節(jié)課重點(diǎn)及難點(diǎn)等，提前準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)材料及工具，帶著問題去上課。在課后，學(xué)生可回看微課視頻，鞏固課堂知識，對于有問題的內(nèi)容及時(shí)向教師或者同學(xué)請教?；谖⒄n的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)以學(xué)生為中心，讓學(xué)生變成課堂的主體，學(xué)生可以靈活自主地掌控學(xué)習(xí)，提高學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和獨(dú)立性。

3. 解決了實(shí)驗(yàn)課堂中無法向?qū)W生展示主要設(shè)備元件的問題

由于“針織學(xué)”課程實(shí)驗(yàn)具有很強(qiáng)的應(yīng)用性，需要將所學(xué)的理論應(yīng)用到實(shí)踐中，但實(shí)驗(yàn)涉及很多大型針織設(shè)備，這些設(shè)備種類多，且結(jié)構(gòu)精密、復(fù)雜，有的元件極小，安裝在設(shè)備內(nèi)部，難以拆卸，無法向?qū)W生展示。如經(jīng)編機(jī)的結(jié)構(gòu)和編織原理實(shí)驗(yàn)內(nèi)容抽象復(fù)雜，在2學(xué)時(shí)內(nèi)無法讓學(xué)生全面掌握相關(guān)內(nèi)容。有的實(shí)驗(yàn)室采用雙針床帶花梳的多把櫛，機(jī)器既使用電子橫移，又使用鏈塊橫移機(jī)構(gòu)，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)時(shí)無法看清內(nèi)部結(jié)構(gòu)，給實(shí)驗(yàn)教學(xué)帶來困難。傳統(tǒng)的教學(xué)模式嚴(yán)重影響了實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，實(shí)施基于微課的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式，學(xué)生通過觀看相關(guān)視頻從而對機(jī)器各部分結(jié)構(gòu)及原理更加清晰明了，對于設(shè)計(jì)的新型組織可以直接看出服裝效果圖，內(nèi)容更加形象直觀，給實(shí)驗(yàn)教學(xué)帶來了便利。

三、基于微課的“針織學(xué)”課程實(shí)驗(yàn)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)方案設(shè)計(jì)

以多針道針織機(jī)的結(jié)構(gòu)和編織原理實(shí)驗(yàn)為例，教學(xué)方案設(shè)計(jì)如下。

1. 課前準(zhǔn)備

課前，教師制定學(xué)習(xí)任務(wù)書，包括本次實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、具體任務(wù)及要求、重點(diǎn)及難點(diǎn)，錄制并上傳微課視頻；學(xué)生閱讀任務(wù)書，利用網(wǎng)絡(luò)平臺觀看微課，開展自主學(xué)習(xí)和師生互動(dòng)，并完成相關(guān)測試題，通過平臺及時(shí)反饋給教師。

(1) 制定學(xué)習(xí)任務(wù)書。①實(shí)驗(yàn)?zāi)康模毫私舛噌樀泪樋棛C(jī)和成圈機(jī)件配置，掌握其編織原理及成圈過程特點(diǎn)。②具體任務(wù)及要求：了解多針道針織機(jī)的一般結(jié)構(gòu)，成圈機(jī)件的組成和作用；觀察織針與三角的配置，掌握成圈系統(tǒng)中三角的結(jié)構(gòu)及作用，觀察織針沿三角針道移動(dòng)的軌跡；分析彎紗深度、給紗張力和牽拉張力對線圈長度的影響。③重點(diǎn)：多針道針織機(jī)的成圈機(jī)件和成圈原理。④難點(diǎn)：多針道針織機(jī)的選針原理。

(2) 錄制視頻。教師圍繞實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、任?wù)及要求、重點(diǎn)、難點(diǎn)制作微視頻，時(shí)間20分鐘左右，分模塊進(jìn)行視頻錄制。視頻要求簡短、生動(dòng)有趣，能夠激發(fā)學(xué)生的興趣。視頻設(shè)計(jì)時(shí)分為以下四部分：

① 案例引入。展示幾張由多針道針織機(jī)編織的面料、服裝及模特上身效果圖，織物組織由簡單到復(fù)雜，面料的密度(線圈大小)各不相同。通過案例引入激發(fā)學(xué)生對本次實(shí)驗(yàn)的興趣。

② 提出問題。如這些面料由哪一種針織機(jī)編織，該機(jī)器有什么特點(diǎn)，在織針與三角的配置上和普通的單面大圓機(jī)有什么區(qū)別，織針是如何運(yùn)動(dòng)的，為何面料的線圈大小不同，在機(jī)器上如何調(diào)節(jié)線圈大小等。通過提出問題引發(fā)學(xué)生深入思考以及師生討論，為下一環(huán)節(jié)的內(nèi)容做鋪墊。

③ 相關(guān)理論知識講解。先展示普通單面大圓機(jī)的結(jié)構(gòu)和織針運(yùn)動(dòng)軌跡，再展示多針道針織機(jī)的各部分構(gòu)造、編織機(jī)構(gòu)的相互配合、織針的結(jié)構(gòu)及運(yùn)動(dòng)軌跡等，視頻展示多針道針織機(jī)的規(guī)范操作流程。視頻制作時(shí)需要根據(jù)情況進(jìn)行講解配音，根據(jù)需要做出文字標(biāo)注。

④ 布置作業(yè)。針對本次課堂內(nèi)容，布置思考題。觀察本節(jié)課的視頻，畫出多針道針織機(jī)上織針與三角的配置簡圖，并說明其選針原理；討論多針道針織機(jī)能編織什么組織，能編織的最大花寬和花高是多少。

2. 課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)

(1) 設(shè)置預(yù)習(xí)檢驗(yàn)。教師提問，查看課前預(yù)留作業(yè)作品；學(xué)生回答，提交預(yù)習(xí)作業(yè)。如提問學(xué)生多針道針織機(jī)由哪幾部分構(gòu)成、如何分類等。

(2) 自主實(shí)驗(yàn)。學(xué)生現(xiàn)場隨機(jī)組合，分組實(shí)驗(yàn)，觀察多針道針織機(jī)的結(jié)構(gòu)并操作機(jī)器，觀看織針的運(yùn)動(dòng)軌跡，觀察編織的組織。此過程由學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)，合作探究，實(shí)驗(yàn)教師在現(xiàn)場全程協(xié)助指導(dǎo)，解決學(xué)生的各種問題。

(3) 小組討論。教師根據(jù)重點(diǎn)和難點(diǎn)提出問題，如多針道針織機(jī)的編織原理是什么，各部分機(jī)構(gòu)是如何相互配合工作的，學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果討論分析。

(4) 總結(jié)評價(jià)。學(xué)生對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行總結(jié)，小組互評及組內(nèi)互評，教師點(diǎn)評并總結(jié)歸納，預(yù)留課后作業(yè)，及時(shí)掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

3. 課后評價(jià)與跟蹤指導(dǎo)

課后學(xué)生需進(jìn)行總結(jié)、反思，完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。學(xué)生可以根據(jù)個(gè)人學(xué)習(xí)情況，如對課堂實(shí)驗(yàn)有問題或者需要深入探究，可以再次進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，實(shí)驗(yàn)教師做好實(shí)驗(yàn)室開放及學(xué)生指導(dǎo)工作。學(xué)生對于課堂中還未解決的問題或疑惑，可以借助網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺繼續(xù)討論，還可在此平臺分享學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，相互交流。課后教師及時(shí)批閱學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告及作業(yè)，通過網(wǎng)絡(luò)及時(shí)反饋給學(xué)生，讓學(xué)生明確自己的問題并及時(shí)更正。同時(shí)，教師利用網(wǎng)絡(luò)平臺聯(lián)系學(xué)生，跟蹤掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài)，在課后或下次課堂中及時(shí)糾正問題。

四、結(jié)語

基于微課的翻轉(zhuǎn)課堂是高等教育和現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)深度融合的新型教學(xué)模式，將其應(yīng)用于“針織學(xué)”課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)，彌補(bǔ)了目前針織實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的不足，打破了學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)間和空間的限制，提升了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和信心，加強(qiáng)了教師和學(xué)生間的互動(dòng)；同時(shí)，解決了因?qū)嶒?yàn)環(huán)境和設(shè)備等條件限制，以及學(xué)生看不到實(shí)驗(yàn)效果、理解實(shí)驗(yàn)原理和過程困難等問題，提高了學(xué)生的動(dòng)手能力，增強(qiáng)了團(tuán)隊(duì)合作精神，為培養(yǎng)符合社會需要的新型針織專業(yè)人才提供了保障。