未來課堂支持下的翻轉課堂學習策略研究

周春紅趙　　媛

（1.東北電力大學　　媒體系，吉林　　吉林　132012；2.九江學院　　信息科學與技術學院，江西　　九江　332005）

未來課堂支持下的翻轉課堂學習策略研究

周春紅1趙媛2

（1.東北電力大學媒體系，吉林吉林132012；2.九江學院信息科學與技術學院，江西九江332005）

在闡述翻轉課堂教學模式與未來課堂的發展及現狀的基礎上，提出在當前翻轉課堂中常用的學習策略包括協作學習、基于項目的學習、探究式學習等。

翻轉課堂；未來課堂；學習策略

引言

當今信息技術的發展迅速，倒逼人們改變傳統教學課堂模式，國際組織NECC（The National Educational ComputingConference）認為當前學校教育應把重點放在培養學生的“創新能力”、“溝通協作能力”、“信息技術應用能力”、“批判性思考問題解決能力”等方面?，F在社會的發展對學生素質能力的需求正在轉變，決定人才培養質量的教師教學和學生學習模式，以及教育服務措施，都應該隨之轉變［1］。我國也確定了以構建充滿對話、自主和協作的課堂作為課改方向。課堂作為人才培養的主陣地，課堂教學作為教育改革的核心和關鍵，其存在的問題，已經成為教育技術工作者和一線教師的重要研究和實踐對象。

基于未來課堂的翻轉學習可對協作學習、基于項目的學習、探究式學習等學習方法提供較傳統課堂更好的支撐，使這些能提升學生高階思維能力、創新能力的學習方法得以發揮最大效應，以滿足當前社會對人才培養的需求。

一、翻轉課堂教學模式與未來課堂的發展及現狀

（一）翻轉課堂教學模式

2007年，美國科羅拉多州的林地公園高中的化學教師喬納森·伯格曼和亞倫·薩姆斯，為了解決很多學生因為缺課而跟不上學習進度的問題，嘗試用計算機屏幕捕捉軟件來錄制PPT演示文稿的播放過程和講解聲音，然后把錄制編輯好的視頻文件上傳到網絡平臺，用這種方式來幫助缺課的學生補習功課。此后，喬納森和亞倫做了開創性的嘗試，他們讓所有學生在家提前觀看學習視頻，而在課堂時間來完成作業或者是做實踐，同時為有問題的學生提供幫助。這種學習方式被越來越多的學生接受，兩位教師也經常受到全國各地的邀請為教師和研究者介紹經驗。這種教學方式使原有的課堂學習和課后作業形式產生了顛倒，因此被稱之為“翻轉課堂”或“顛倒教室”。因為這種教學方式充分體現了以學生為主體的學習方式，這種方式所培養的學生，在創新能力、協作能力、解決復雜問題能力等方面都優于傳統方式。2011年，可汗學院的教學視頻使翻轉課堂紅遍全球，目前，越來越多國家的教師和教育研究者看到了翻轉課堂在教育中的呈現出的諸多優勢，開始在自己的教育領域里展開翻轉課堂的理論與實踐研究。

（二）未來課堂

1.未來課堂的興起

專業領域內與“未來課堂”相似的概念還有“未來教室”、“智慧教室”、“下一代學習空間”等。關于未來課堂的概念，國內外的文獻中尚沒有統一的論述。陳衛東在綜合分析國內外各個定義以后認為未來課堂（Future Classroom/Classroom of the Future）是相對于傳統和現代課堂而言的，是在以人本主義、互動、環境心理學等相關理論和智能空間、云計算、人體工學等技術的支持下，以互動為核心，以充分發揮課堂組成各要素（人、技術、資源、環境和方法等）的作用，實施教與學，以促進人的認知、技能和情感的學習與發展的教與學的環境與活動［2］。

未來課堂是未來教育課堂改革的主要方向。目前，許多國家和地區已經開始嘗試未來課堂項目的探索性研究。例如日本“Computopia1996”想象中的未來課堂，微軟支持的Szeged大學未來課堂項目，斯坦福大學的iRoom項目，英國教育部的“未來教室”計劃，政府希望通過計劃的實施來“引導未來的教室設計”。在亞洲，2005年3月2日，新加坡設立了BackPack.Net中心，旨在以高科技手段為教學活動提供支持。

我國內地的未來課堂相關研究雖然起步較晚，但目前，無論在理論還是實踐方面均取得了一定的進展。近幾年，華東師范大學研究團隊所研究和實踐的未來課堂環境舒適、裝備先進、操控便利、資源豐富、交互實時、教學靈活［3］，該項目已在上海、蘇州、廣州等多處落地，基于未來課堂的實踐探索越來越深入，教學設計和應用也越來越成熟。

2.未來課堂的環境

未來課堂，作為一個承載了當前信息技術、網絡技術、多媒體技術的智能教學環境，為了給教師和學生提供更加舒適、高效的教學和學習環境，在硬件方面，一般包括試聽設備、電子白板、一體機電腦、多媒體計算機、學生端的可拆卸平板電腦、服務器等，此外，可以隨意挪動和組合的桌椅也為學生們開展小組學習、協作學習提供了便利，泛在的網絡環境為教師和學生、學生與學生之間的實時互動提供了網絡技術保障。在軟件方面，課堂實時錄播系統對課堂情況進行記錄，并存放到云端服務器上，可隨時進行回放，為師生的再學習和討論等提供方便；未來課堂教師端和學生端設備均安裝交互軟件，為師生提供多元形式的互動，功能一般包括教師端的多功能講授、出題、學生回答情況統計，學生端的回答問題、上傳等。此外，物聯網技術的引入，為未來課堂提供了更加智能的環境控制功能，例如可依據教學和學習的需要，調節課堂內的燈光、聲音和溫度參數。未來課堂的教與學的過程圍繞以學生為中心理念，為學生的自主學習和個性化學習提供了環境、技術支持。目前，國內外關于未來課堂的研究已經引起了各國政府、企業、高等院校、中小學校以及科研院所等關注，對未來課堂研究項目的支持也越來越得到重視。

二、未來課堂支持下的翻轉課堂學習策略

在翻轉課堂模式中，知識傳授過程在課前由學生獨立或協作完成，知識內化過程則在課上由教師根據教學內容使用不同的學習策略來完成。翻轉課堂的學習策略也可針對這兩個階段的不同分為課上、課下的學習策略，本文主要探討課上的學習策略。

建構主義學習理論認為，學生的學習不是簡單的教師知識傳遞過程，而是由學生自己去建構知識的過程。這個過程中，學生不是簡單、被動地接收信息，而是主動去建構，這種建構無法由他人來代替。翻轉課堂教學模式的理念正是以學生為主體，以教師為主導，為學生的自主學習、個性化學習創造有利于知識建構的條件。

文章以翻轉課堂中常用的學習方法為主，探討未來課堂對這些學習方法的支持策略。當前，在翻轉課堂中常用的學習策略包括協作學習、基于項目的學習、探究式學習等。

（一）協作學習策略

協作學習是以小組或團隊的形式組織學生，使學生進行學習的一種策略。協作學習策略在上世紀70年代中期至80年代中期取得實質性進展。作為一種學習策略或學習組織形式，協作學習已被眾多研究結果證明要比競爭學習、個別學習等學習策略更能提高學習者的學業成績［4］。

未來課堂可以為學生創設有利于協作學習的情境。例如，未來課堂配備了不同顏色并可以根據小組成員數量進行創意拼接的學習桌，座椅可以根據學生的需要調節高度，教室的溫度和光線也可以根據情境創設需要進行調節，這些設計均基于人本主義理念。此外，教師和學生端的數字設備以及泛在的無線網絡環境，也為師生、生生交互提供了交流的便利。

教師需要在協作學習中發揮主導作用，例如，在分組前，教師需要依據學生的不同特點進行分組，不能把學習成績優異、積極性高的學生分為一組，同樣也不能把學習成績差、積極性低的學生分到一組，這樣勢必會更加影響他們的學習效果。教師在提供的分組方案里，要體現學生的差異互補，采用可以充分發揮合作學習的優勢的分組方式，從而促使每個學生都能積極思考、參與探討、互相合作。

在協作學習過程中，教師需要實時觀察學生的學習進展，適時地為學生提供腳手架，幫助其建構知識。為了督促學生完成協作學習目標，教師需要提前告知學生學習目標以及評價辦法，目的是讓學生在最開始就明確自己的學習任務以及達到的目標，進行有針對性的學習。

（二）基于項目的學習策略

基于項目的學習（Project-Based Learning，簡稱PBL），就是學習過程圍繞某個具體的學習項目展開，充分選擇和利用最優的學習資源，通過實踐體驗、內化吸收、探索創新獲得較為完整和具體的知識，形成專門的技能和得到充分發展的學習［5］。

基于項目的學習方法，以建構主義和多元智力理論為依據，旨在給學生創設在做中學的環境，幫助學生建立學習內容與生活環境的聯系，從而幫助學生在未來的生活中更好地解決實際問題。另外，在項目學習中，解決復雜問題的過程也有利益培養學生的創新精神和高階思維能力。

未來課堂里的多媒體學生終端和泛在網絡，為學生資料查詢、互動交流、項目進展記錄等提供了軟硬件支持。配備3D打印機的未來課堂，可使未來課堂的功能轉變為創客工作室，使學生在“做中學”，沉浸在創造的氛圍中。未來課堂的多屏顯示功能可清晰、方便地展示最終的項目成果，提高了學生之間的交流以及教師對項目成果評價的質量和有效性。

（三）探究式學習策略

美國《國家科學教育標準》中對科學探究是這樣表述的：“科學探究指的是科學家們用來研究自然界并根據研究所獲事實證據做出解釋的各種方式?？茖W探究也指的是學生構建知識、形成科學觀念、領悟科學研究方法的各種活動?！保?］

未來課堂的虛擬實驗資源可以創設虛擬的科學研究情境。教師利用多屏顯示功能，多角度幫助學生增進理解、思考和自我調節。教師和學生利用交互軟件實現問題的隨時溝通和分析解答。人本主義理念設計的課堂環境為學生提供了舒適的心理體驗。

（四）其他教學策略

1.課前的診斷性評價

翻轉課堂教學模式把知識傳授部分交給了學生，由學生在家自主學習完成。為了保障課堂上的下一步教學內容有效完成，教師需要在課前診斷學生的學習情況。未來課堂的教學交互軟件，能幫助教師針對微視頻呈現的知識點進行出題，下發給學生端后，學生將答題結果上傳給教師端，教師可以利用教學軟件查看和統計學生的正確率，以決定是否要進入討論、協作等其它計劃的教學內容學習中。

此外，為了提高學生課下環節的自學效果，教師還可以為學生提供微課視頻的學習單，內容可包括學習目標、注意事項、自測題、自我小結等。課上時，教師利用未來課堂教師終端所附帶軟件的隨機點名功能，讓被點到的學生來說明自己在課前的微視頻中學到了什么，是否實現了學習目標，如果學生遇到了問題，教師可以及時為學生解答。

2.運用思維導圖建構知識地圖

在翻轉課堂的教學模式中，學生在課前所觀看的微視頻均是以知識點為單位制作的，視頻內容中即使有總結，一般也是針對該知識點的小結?？梢?，翻轉課堂教學模式容易忽略在傳統知識講授課堂中的一個重要環節，即知識的梳理和結構建構。因此，在未來課堂里，教師可以利用一體機或電子白板以及教學軟件制作思維導圖，也可以提前制作好思維導圖，從而幫助學生建立知識地圖，把知識點之間聯系起來，形成結構性的知識。

3.隨時進行形成性評價

充分利用課上時間進行形成性評價，形式可多樣化。例如，發現共性問題時，教師統一進行口頭評價與解決，也可結合學生端設備給教師上傳的圖片、文字或者是問題的答案進行評價與解決。及時的評價使學生能盡快解決問題，教師也能及時把握對學生的知識掌握情況，為接下來的教學策略提供指引。

4.確保學生課下觀看視頻的效果

利用未來課堂的線上平臺，上傳微課視頻，并針對每個微課視頻設置討論區，要求學生撰寫評論。鼓勵有疑問的學生在線上留言，同學之間可以在線上實現同儕互助學習，教師也可以在線答疑解惑。線上平臺還可以記錄學生觀看視頻的時間和時長，從而為家長和教師對學生學習的情況進行觀察、了解和掌握，為及時、正確引導學生的學習提供幫助。

三、結語

未來課堂是計算機技術、網絡技術、通信技術、信息技術的發展以及21世紀人才需求的必然產物。未來課堂為學生和教師提供了一個技術增強以及舒適體驗的學習空間和活動場所。翻轉課堂教學模式在美國的成功以及給全球帶來的影響，證明了它有著傳統課堂知識傳遞等教學模式無法達到的教學效果，例如在培養學生的自主學習、協作、探究等方面，二者結合提升了協作學習、探究式學習等方面的學習效果。

［1］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［J］.遠程教育雜志，2013（1）.

［2］陳衛東.未來課堂——高互動學習空間［J］.中國電化教育，2011（8）.

［3］邱峰.創建教與學的新空間：未來課堂六大特征［J］.上海教育，2013（7）.

［4］趙建華，李克東.協作學習及其協作學習模式［J］.中國電化教育，2000（10）.

［5］胡慶芳，程可拉．美國項目研究模式的學習概論［J］．外國教育研究，2003（8）.

［6］National Research Council.The National Science Education Standards［C］.Washington，D.C：NationalAcademyPress，1996.

［責任編輯時錦雯］

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1008-7656（2016）02-0050-04

2016-05-29

周春紅，東北電力大學媒體系副教授，碩士，研究方向：多媒體交互技術、新媒體對教育的影響；趙媛，九江學院信息科學與技術學院講師，碩士，研究方向：教育電視。