翻轉課堂在RFID實驗教學中的探索和應用

任曉莉

(寶雞文理學院 計算機學院， 寶雞 721016)

翻轉課堂在RFID實驗教學中的探索和應用

任曉莉

(寶雞文理學院 計算機學院， 寶雞 721016)

介紹了翻轉課堂教學模式的特點，分析了在RFID實驗教學中存在的問題，闡述了在RFID實驗教學中應用翻轉課堂的必要性并介紹了其實現過程。

實驗教學; 翻轉課堂； RFID實驗

0 引言

翻轉課堂是一種促進學生主動深入學習的教學模式，課前老師給學生下發課堂教學內容相關的視頻、講座、電子書等資料，學生提前自主學習教學內容和查閱相關資料，課堂上老師不再講授基本知識點，主要負責問題討論的組織和答疑，學生在討論中學習，知識點理解得更加透徹，學生在學習的過程當中，提出針對自身情況的問題，在課堂中得到解答，可以實現多元化的學習，滿足不同學生的學習需求。這種教學模式將傳統的教師主導轉換為學生主體形式，學生自主規劃學習內容、學習節奏、學習時間和地點，學生上課時有備而來，能夠更專注于主動的學習，教師采用講授法和協作法來滿足學生的需要并促成他們的個性化學習[1]。

1 在RFID實驗教學中應用翻轉課堂的必要性

2.1 RFID實驗教學中存在的問題

RFID實驗課是我院物聯網工程專業大三第一學期開設的，為了加強學生的實踐應用能力培養，它是獨立設課的，然而在實驗教學中存在以下問題。

(1) 課程安排問題。大三的課程相對較多，專業課一般都有相應的實驗課，為了安排好所有開設課程，RFID實驗課每周安排2個學時。驗證性的實驗在2個學時內是可以完成的；而設計性、綜合性實驗在2個學時內是不能完成的，造成拖堂或順延到下一周的情況。拖堂會占用學生課間休息，甚至導致下一節課遲到，影響下節課的學習，或延誤其他班級的學生進入實驗室做實驗，造成惡性循環，打亂正常的教學秩序，影響學生的正常下課和老師的正常下班。實驗順延到下一周，一方面存在實驗內容不連貫，思維銜接斷鏈的問題；另外一方面，由于實驗室的計算機都配有還原卡，下次實驗時，上次實驗的內容已丟失，為了解決這類問題，學生需要花費時間將前期實驗內容拷貝到優盤或上傳到服務器，下次實驗時再重復此過程。

(2) 課程答疑問題。通常實驗課的前半段學生準備實驗內容，后半段才調試程序并投入運行，在后半段會出現五花八門的問題，老師逐個答疑和解決問題，可能只解決了部分學生的問題就到下課時間了，另外一部分學生的問題來不及解答，會影響這部分學生的實驗進度和打擊學習積極性。如果老師把一些普遍存在的問題在實驗時統一講解， 就占了學生實驗時間，實驗不能按時完成，而且即使是同一類的問題，學生出錯的位置或情況不一樣，有些學生還是不能獨立解決問題。

(3) 課程效果問題。課堂實驗時間有限，學生可能只是按照實驗指導書的實驗步驟把實驗做完了，但不理解實驗原理、結果，不熟悉程序設計思路。最終，學生即使做了很多實驗，實踐應用能力也沒有明顯提高。另外，一個班級的學生是不同個體組成的群體，在認知、接受、動手實踐等方面存在差異性，統一的實驗內容不能滿足不同學生對象的學習需求。這樣，有些學生提前完成了實驗，無所事事，而老師在課堂中可能忙于答疑解惑而忽略了這部分學生，沒有及時給這些學生布置提高性或擴展性的實驗，從而不能激勵這些學生積極探索實踐，對實驗課程失去熱情；還有一些學生不能按時完成實驗，感覺實驗有一定的難度，實驗做不出結果會有挫敗感，打擊了他們的學習積極性。

1.2 RFID實驗教學中應用翻轉課堂的必要性

上述存在的問題中，課程安排問題是客觀存在的問題，由于教學管理、學生、實驗室、課程、老師等多方面的因素，靈活安排較難實現。課程答疑和效果問題是直接面向學生的，這類問題如果解決不好就會直接影響課程質量和學生實踐能力培養，打擊學生的學習積極性和興趣。因此，需要通過一種新的教學方式來解決這些問題，而翻轉課堂教學可以解決這些問題。以學為本建設優質的在線開放課程，開啟課程資源共享與應用模式，學生課下先學習老師提供的實驗原理、操作方法和注意事項，然后準備實驗內容，如果有問題就提前請教老師或和同學討論解決，最后在課堂上通過實驗設備調試、運行程序和擴展實驗。翻轉課堂通過把面對面學習和網上學習的精華結合在一起，實現線上線下混合式教學，可以更好地加強面對面的互動，推進以學生為中心的教學方式變革[2]。

應用翻轉課堂教學的必要性如下：

① 將課上的教學內容通過課外時間傳達，課上將有更多的時間來用于開展課堂活動，如討論、現場實驗等； ② 學生和教師都有更大的靈活性，學生也有更多的方式來安排他們的學習，特別是當前獲取知識的途徑更加多元； ③具有在線元素的課程比傳統課堂擁有了更多的可能，更能吸引學生學習興趣。

2 翻轉課堂在RFID實驗教學中的應用

RFID實驗課是集射頻識別技術、QT開發、PHP應用、數據庫設計、軟件工程等專業知識于一體的綜合性實踐開發課程，要求學生具有綜合運用這些理論知識的能力和較強的實踐動手能力。因此，老師需要提前為學生準備實驗資料，使學生能夠在課下學習，保障課堂實驗的順利進行,從而使得翻轉課堂可以有很多應用[3-6]。

2.1 課前實驗資源的推送

課前老師將實驗目標、實驗原理、實驗內容、實驗步驟、難點和易錯點提示、注意事項、開發工具、安裝說明、幫助文檔、實驗擴展等實驗文檔資料通過QQ或微信RFID課程學習群分享給學生[7]，學生提前明白實驗目標，理解實驗原理、準備實驗內容、熟悉實驗步驟、關注易錯情況。學生有疑問也可以通過QQ或微信RFID課程學習群與老師、同學進行交流、討論。一些設計型實驗需要補充實踐操作基礎或較難操作的地方，老師先通過屏幕錄像專家錄制成視頻，然后分享給學生觀看，學生課前鍛煉需要補充的實踐能力和掌握較難的操作。綜合類實驗比較復雜，老師先將總任務分解成多個小任務，然后將小任務下達給學生，并提供設計思路和案例供學生參考。

2.2 課堂實驗實踐的開展

課堂上學生連接好實驗箱，將課前準備的程序進行調試，把編譯后目標程序下載到目標板上運行，觀察和分析實驗結果。由于學生課前準備了實驗內容，老師就有充足的時間答疑解惑，并組織學生對實驗設計方法、結果進行討論，引導學生將小實驗綜合起來或進一步來擴展實驗。老師也可以根據學生課前是否認真準備實驗、分析實驗結果、實驗擴展等情況，對學生每次的實驗進行量化打分，將以往的期末一次性考核變成平時的過程性考核與期末考核的綜合考核，使考核方式更加科學、客觀、公平，充分調動學生平時實驗的積極性，培養學生的實踐應用能力。

2.3 課后實踐能力的提高

翻轉課堂不僅擴展了學生的課前學習空間，也擴展了學生課后實踐空間。實驗課堂的激烈討論、同學的深入創新、老師的考核評價都會激勵學生調動邏輯思維去總結實驗中的不足之處，引導學生進入不斷的學習、探索、實踐、創新，這樣不斷地鍛煉，學生的自主學習能力、思考能力和綜合實踐能力就有所提高。

3 總結

將翻轉課堂應用到RFID實驗教學中，可以解決當前RFID實驗教學中存在的問題，促進學生自主學習，提高學生的實踐動手能力。在這個過程中，發現通過QQ群或微信群可以課前分享實驗教學資源，并實現老師與學生、學生與學生之間的交流，但如果有一個RFID實驗的在線學習平臺，將實驗教學資源分類細化列出，老師以后只需不斷地去補充和完善，學生可以通過這個平臺的論壇去交流，老師也可以通過這個平臺針對學生的學習記錄和學習互動情況進行評價考核。因此，RFID實驗在線學習平臺建設是更好地應用翻轉課堂的下一步工作。

[1] 郝林曉，折延東．翻轉課堂理念及其對我國課堂教學改革的啟示[J].比較教育研究，2015,(5): 80-86.

[2] 李凌霞．“慕課+翻轉課堂”推動應用型本科院校人才培養研究[J]. 黑龍江高教研究,2016,(6):136-138.

[3] 郎振紅．翻轉課堂在Web程序開發實驗教學中的應用研究 [J].實驗技術與管理,2016,33(2):151-154.

[4] 曾明星，周清平，蔡國民，等．軟件開發類課程翻轉課堂教學模式研究[J].實驗室研究與探索,2014, 33(2):203-208.

[5] 張其亮．翻轉課堂在操作系統實驗教學中的應用研究[J].實驗技術與管理, 2014, 31(12):173-176.

[6] 劉小晶，鐘琦，張劍平．翻轉課堂模式在“數據結構”課程教學中的應用研究[J].中國電化教育，2014,(8): 105-109.

[7] 鐘志榮．基于QQ群的網絡學習共同體構建及其應用[J].中國電化教育, 2011,(8):92-95.

The Exploration and Application of Flipped Classroom in RFID Experimental Teaching

Ren Xiaoli

(College of Computer,Baoji University of Arts and Science,Baoji 721016,China)

The characteristics of flipped classroom teaching mode are introduced. The problem in RFID experiment teaching is analyzed. The necessity and procedure of flipped classroom in RFID experiment teaching are described.

Experimental teaching; Flipped classroom； RFID experiment

寶雞文理學院第六批校級重點建設課程項目

任曉莉(1978-)，女，漢族，中衛人，碩士，副教授，研究方向為信號與信息處理。

1007-757X(2017)05-0039-02

TP391

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2016.10.13)