“翻轉課堂”理念在研究生課程中的教學設計

都韶婷 方治國 劉惠君 夏會龍

【摘要】針對理工科研究生課堂教學中存在的問題，筆者提出將在本科生教學中獲得廣泛好評的“翻轉課堂”理念引入研究生課堂教學中，以《現代環境儀器分析與實驗技術》為例，教師提供12個大型儀器資料及4個相關的教學主題，要求學生課前學習、查閱文獻、獨立制作研究方案，在課堂上交流后確定方案，并進行上機訓練、論文撰寫和課堂討論等過程，有望提高研究生課堂教學質量。

【關鍵詞】研究生 ?翻轉課堂 ?課堂教學

【中圖分類號】G642 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文獻標識碼】A ? ? ?【文章編號】2095-3089（2015）05-0146-02

一、翻轉課堂理念及其傳播

翻轉課堂式教學是從英語“Flipped Class Model”翻譯過來的術語，簡稱FCM。陸續被《華爾街日報》《環球郵報》《紐約時報》等主流媒體評為影響課堂教學的重大技術變革 [1，2]。傳統的教學模式是教師在課堂上講課，布置課后作業，讓學生回家完成習題。即知識傳授通過教師在課堂中傳授完成，知識內化則依靠學生的課后作業或實踐。與傳統的課堂教學模式不同，在翻轉課堂教學模式下，學生在課前通過老師提供的資料（如教學視頻、針對性練習題）提前完成知識的學習，而課堂變成了師生之間或者是學生與學生之間互動的場所，即通過信息輔助的方式在課前完成知識傳授，通過課堂中的互動協助完成知識的內化 [1]。該教學模式在北美廣開試點，如艾爾蒙湖小學、克林頓戴爾高中、河邊聯合學區等開展了翻轉課堂的教學改革實驗，取得了很好的教學效果[1]。基于翻轉課堂在北美教育領域的突出表現，近幾年我國教育界對翻轉課堂教學模式也給予了極大的關注。至2014年底，如張金磊（2012）[1]、鐘曉流（2013）[2]、韓麗珍（2013）[3] 等對翻轉課堂教學開展評述及研究的中文論文多達3000篇以上。

二、翻轉課堂在研究生課堂教學中的可行性

隨著翻轉課堂理念在我國本土化以后，我國高等院校也陸續開展了翻轉課堂的教學試點，也出現了相關的報道如馬秀麟等（2013）[4]、張丹（2013）[5]等。然而，目前有關翻轉課堂教學方法大多應用在中學或本科生教學中，而研究生教學中的應用尚未見報道。根據筆者的經驗，傳統的研究生教學模式下，教師在講解時較難全程吸引同學們的注意。可主要歸因于各位研究生均有各自的研究方向，而這些方向分類較細，與課程涉及的知識對接困難。而翻轉課堂教學有望避免這一問題，即研究生可根據教師提供的資料進行選擇，部分粗學部分精學，并針對性的選擇一個與自己科研方向相關的主題查閱資料、更新教學內容、與師生討論。而且筆者認為相對大學生，研究生的自我調控能力更強，也沒有升學的壓力，故更具備翻轉課堂實施的優越條件。并且，研究生的班級規模通常較小，有利于師生互動以及個別化教學的開展。

三、翻轉課堂引入研究生課堂的教學設計

以《現代環境儀器分析與實驗技術》課程為例，教師擬對12個大型儀器的原理、操作方法、注意事項等知識點以ppt及視頻的形式于課前共享。12個儀器如下：（1）氣相色譜、（2）高效液相色譜、（3）質譜儀、（4）原子吸收光譜儀、（5）紫外/可見分光光度計、（6）流動注射分析儀、（7）總有機碳分析儀、（8）熒光顯微鏡、（9）掃描電子顯微鏡、（10）PCR儀、（11）紅外吸收光譜儀、（12）固相萃取儀。

要求學生2人一組，選取以下課題2個后制定方案。（1）污染環境的生物響應：研究重金屬對植物根系或蚯蚓等生物的影響，測定相關生理生化指標。涉及的大型儀器為紫外/可見分光光度計、原子吸收光譜儀，基本儀器為光照培養箱、生化培養箱、消解爐、照相機、振蕩箱、離心機等;（2）污染土壤的微生物修復技術：學習測定土壤總碳、總氮分析技術的基礎上，研究某土壤細菌對土壤中不同濃度的某有機物含量的影響，測定相關指標。涉及的大型儀器為高效液相色譜、氣相色譜或氣質聯用、固相萃取儀、總有機碳分析儀，及基本儀器生化培養箱、超凈工作臺、氮吹儀、高壓滅菌鍋等;（3）污染水質的監測及處理技術：分析污水中的酸和苯類物質及富營養化指標。設計一種處理技術（物理、化學或生物的方法），分析處理后水質的變化。涉及的大型儀器為高效液相色譜、氣相色譜或氣質聯用、掃描電子顯微鏡、流動注射分析儀、紅外吸收光譜儀及基本儀器烘箱和振蕩箱等;（4）活性污泥基因組DNA提取及電泳技術：掌握DNA提取、電泳、 PCR技術、微生物的熒光顯微技術。涉及熒光顯微鏡、PCR儀及核酸蛋白分析儀、電泳儀、凝膠成像儀、超凈工作臺、高壓滅菌鍋、離心機和冷凍干燥儀等。

學生經課前學習、查閱文獻、獨立制作研究方案，在課堂上交流后確定最終方案。由教師面對面傳授儀器操作方法，同學按方案進行上機訓練，將數據撰寫成論文，最后由教師在課堂分析各組普遍存在的問題以及每個小組仍需改進之處。

參考文獻：

[1] 張金磊，王穎，張寶輝. 翻轉課堂教學模式研究. 遠程教育雜志. 2012.4. 46-51

[2] 鐘曉流，宋述強，焦麗珍. 信息化環境中基于翻轉課堂理念的教學設計研究. 開放教育研究. 2013. 19（1）： 58-64

[3] 韓麗珍. 翻 轉 課 堂 在 我 國 發 展 的 瓶 頸 及 路 向 選 擇. 江蘇廣播電視大學學報. 2013. 24（2）： 41-44.

[4] 馬秀麟，趙國慶，鄔彤. 大學信息技術公共課翻轉課堂教學的實證研究. 遠程教育雜志. 2013.1： 79-85.

[5] 張丹，趙春霞，韓青春，王國輝. 中國農業大學翻轉課堂的可行性研究. 農業網絡信息. 2013. 11： 135-137.

浙江工商大學校高教研究課題（翻轉課堂教學方法在研究生課程教學中的應用研究）資助。