“布爾邏輯檢索”翻轉課堂教學設計

恩施職業技術學院 王 瑛

翻轉課堂已成為當前全球教育界關注的教學模式，被評為影響課堂教學的重大技術變革（2011年加拿大《環球郵報》）。翻轉學習模式就是把傳統教學以教師為中心的教轉變成以學習者為中心的學。“信息檢索”是高職高專的一門選修課，是一門實踐性很強的方法課，但由于種種原因，一般只安排8～12次課時。按傳統課堂的方式主要講授檢索基礎知識、基本方法的理論，學生上機操作練習課時少，學生操作過程中遇到的問題也得不到教師的及時指導，學習效果并不好。為解決這一問題，筆者探索將“信息檢索”中的每個知識點制作成10分鐘左右的微課，形成微課程，采用翻轉課堂的方式，將學生對知識、方法的學習移至課前觀看教學視頻，課上進行一對一輔導，答疑解惑。下面以“信息檢索”課程中“布爾邏輯檢索”這一知識點為例談談基于翻轉課堂模式的的教學設計。

一、學習內容分析

布爾邏輯檢索是被廣泛運用的計算機檢索技術之一，大多數的搜索引擎和數據庫都支持布爾邏輯，同時也是介紹其它檢索方法的前提和基礎，因此安排在首講。翻轉1個課時，以實際上機操作練習為主。重點是運用邏輯運算符檢索信息，難點是構建邏輯表達式。

二、學習目標分析

根據布魯姆分類法進行學習目標分析，包括六個方面。

1.記憶：說出邏輯與、邏輯或、邏輯非的含義，能寫出它們的表達方式。

2.理解：能夠用數學集合圖說明“Or”“And”“Not”的意思；并能解釋邏輯算符的運算次序。

3.應用：能根據給出的檢索式檢索出相關的信息。

4.分析：能夠比較“Or”“And”“Not”的檢索結果，發現它們的差異。

5.評估：能夠評價和判斷不同的檢索式導致不同的檢索結果，從而調整檢索詞及檢索式以達到檢索目的。

6.創造：能針對本專業某門課程里的知識點，運用布爾邏輯檢索技術檢索相關信息。

三、學習者特征分析

高職一年級學生，有一定的計算機基礎，部分學生可利用百度、谷歌等綜合搜索引擎檢索信息，但對于計算機檢索技術了解不全面，不會確定正確的檢索詞和編寫準確的檢索式，更不會利用數據庫檢索所需文獻資料。

可能出現的問題是：上機后學生上網玩游戲、聊天、看電影等，影響進度。

四、課前任務設計

1.ARCS 動機設計模型。ARCS 動機設計模式是美國心理學家凱勒1983年提出的，其主旨是為了激發學生的學習動機。首先，要引起學生對一項學習任務或學習目的的注意（Attention）和興趣；其次，使學生理解完成這項學習任務與自己密切相關（Relevance）；再次，要使學生覺得自己有能力完成這項學習任務，從而產生自信（Confidence）；最后讓學生產生完成學習任務后的滿足感（Sstisfaction）。課前任務的設計要從ARCS 四個因素給予考慮。

A（注意）：通過學生習慣用綜合型搜索引擎檢索信息量過多且不相關信息比較多這一現象，引入布爾邏輯檢索技術，幫助學生快速找到有用的信息，激發學生對計算機檢索技術的興趣。

R（關聯）：回憶數學集合中交集、并集的含義，幫助理解邏輯算符的含義。通過檢索演示，使學習明白布爾邏輯檢索在生活、學習中的實用價值。

C（信心）：學習任務單里的任務是按由淺及深、由易至難設計的，學生只要按步驟學習，就會完成任務，檢索到有用的信息。

S（滿意）：在課堂上安排對任務的測評、互評及討論發言，一方面可以幫助還沒有學會的學生，另一方面會使完成任務的學生有成功感，鼓勵學生自己歸納、總結利用布爾邏輯檢索時的注意事項，激發學生對如何分析課題、確定檢索詞、編寫檢索式做進一步探討。

2.課前任務單的設置。前任務單由兩部分組成。第一部分是自制的兩個微課（上傳到優酷、土豆及學生的QQ 群、微信圈），學生課前認真觀看；第二部分是測試題，考查學生觀看教學視頻后對學習內容掌握的情況以及存在的問題。

五、課上任務設計

1.課堂活動流程

（1）回顧：簡要回顧三個邏輯運算符的含義。時間3分鐘。

（2）檢測：測評課前任務完成情況，發現問題。形式：上機操作、組內互評。時間10分鐘。

（3）課上作業：上機完成課上作業，課上作業是進階的，難度要比課前任務中的測驗題大，體現階梯性，讓學生的潛能得以發揮。形式：上機操作，小組活動。時間15鐘。

（4）協作展示：這是課堂活動中的一個重要環節，學生在作業中出現的疑難問題通過協作探究的形式解決，協作探究的成果通過各小組推薦代表展示交流，引發質疑、闡釋。時間12分鐘。

（5）課堂點評：根據小組活動給予評價。 時間5分鐘。

2.問題設計

根據布魯姆目標分類法設計問題層次，采用開放式問題形式，本次課設計的問題如：“給出同一檢索式，學生檢索出了不同的結果，為什么？”“檢索結果信息量大且不相關信息量比較大的原因有哪些？”“檢出信息量過少是什么原因造成的？”等，通過小組活動讓學生討論，自己去找原因，然后小組間交流各自的發現及問題產生的原因，在此過程中教師給予引導、點撥、幫助。

3.小組活動設計

（1）分小組：按組內異質，組間同質的原則分組，實現差異互補。每小組5～6人，輪流分別擔任組長、發言人、記分員、督查員、收集人，組員各司其職，互幫互助，分工合作，共同探討。

（2）活動任務

任務一：完成課上活動測評，課上活動測評是檢查學生觀看視頻后對知識點的掌握情況，組內成員進行互評。

任務二：針對課上作業，開展討論，發現問題，查找原因，達成共識，在全班交流展示。

任務三：各小組根據本專業的學習，構建一個涉及專業課學習知識點的檢索式，小組交換檢索，互評。

（3）小組活動的記分

打分分為三部分：對小組合作的成果打分； 對小組成員的合作性打分； 根據每個成員的反思打分。

4.課上活動預案

備課不只是備教學內容，還要備學生，備學生的學習過程。教師要對可能發生的一切有預見性。

（1）由于是首次對高職生進行翻轉課堂教學，很可能會出現大多數學生課前沒有看教學視頻和完成課前任務的情況。如果是這樣，就實行課內翻轉，用一課時要求學生看教學視頻和完成課前任務。第二課時實施翻轉課堂課上教學活動。

（2）如果學生課前看了教學視頻且做了課前任務，但通過課上測評發現大部分學生（70%以上）并沒有理解知識點，則在課上統一對學生的疑難問題做講解，采用同伴教學法。

（3）課上活動任務三有一定的難度，教師在學生完成的過程中要針對情況做相關的輔導。

（4）實施翻轉課堂教學前對學生進行培訓。主要解釋所采用的評價方式。避免在課上學生自評、互評中耽誤時間，影響進度。

六、考核評價設計

威斯康星州麥迪遜大學的化學教授約翰摩爾（John Moore）說：“對學生來說，考試是狗，而上課是狗尾巴”。為改變這種狀況，翻轉課堂的評價方案也不同于傳統的總結性評價，采用多元式評價模式，學生的成績主要由過程性評價構成，讓學生能正確地認識自我、評價自我、提高自我。

1.課前資料的學習情況。考查是否完整觀看教學視頻，課前測驗的完成情況等。

2.課中的參與情況。考查學生課上的態度呈現、合作互助、討論發言的質量及創造性。

3.學生成績由學生自評、組內互評、組間互評、教師評價四部分組成。學生自評表的主要內容反映學生對知識和技能的掌握情況；組內互評主要考查學生的合作性、貢獻度；組間互評主要考查小組協作能力、創造性；教師評價是對學生行為習慣、思想方法、身心發展、興趣特長等方面的綜合評價。這四個部分各占一定的權重，共同構成學生的形成性評價。

七、教學設計反思

本次課是運用搜索引擎上網檢索信息來了解學生對布爾邏輯檢索掌握的情況。課前教學階段通過設計“課前任務單”使學生學習新知識，首先運用ARCS 動機策略激發學生的學習動機，然后按布魯姆教育目標分類教學法對教學目標“布爾邏輯”進行分析；課內教學階段通過小組活動形式，運用主動學習策略，采用發現學習法、同伴教學法。學生在檢索過程中出現不同的檢索結果，意味著對檢索式的構建和輸入存在相應的問題。針對出現的不同結果，由學生通過討論、交流，自已查找原因，教師只做引導、答疑和指導，不給出標準答案。學生在不斷糾錯、改錯中領會、掌握邏輯運算符的運用以及明確在運用中應注意的問題。整個教學過程以問題導向、任務驅動來架構，體現“導學一體”的教學理念。教學評價采用自評、互評、教師評價相結合的形成性評價。

整個翻轉課堂教學設計體現了課堂環境高度結構化，課堂活動細化到分鐘，包含了大小測驗、問題解決等主動參與的課堂活動，促使學生回顧、應用以及拓展在課堂外的學習內容，有完整的評價量規體系的特點。

[1]黎加厚.微課程教學法與翻轉課堂的中國本土化行動[J].中國教育信息化，2014

[2]金陵.翻轉課堂中國化的實踐與理論創新[J].中國教育信息化，2014