翻轉課堂在計算機類課程教學中的應用

陳益

摘要：在描述翻轉課堂本質的基礎上，分析翻轉課堂教學方式在計算機類課程中應用的有效性，積極探討學生課前自主學習與課中師生互動教學方式的有效融合，并給出具體實施方式。確保能在固定的學時下，提高教學效率，切實培養學生自學能力、思維能力和動手能力。

關鍵詞關鍵詞：翻轉課堂；自主學習；教學方式

DOIDOI：10.11907/rjdk.171625

中圖分類號：G434

文獻標識碼：A文章編號文章編號：16727800（2017）011023503

0引言

目前，教學方式可分成3種：純面授教學、混合式教學、網絡式教學。純面授教學采用PPT演示加講授，是一直沿用的教學方式；混合式教學由微課加翻轉課堂組成，是當前各高校研究的熱點；網絡式教學指慕課和私播課，所涉及的資源、因素和環節居多，是未來教育發展方向。隨著高校教學趨于多元化，教學活動及環節都發生了較大變化，課堂教學的學時有所縮減，純面授教學方式會讓教師在授課時倍感壓力，學生的學習效果也會打折扣。翻轉課堂教學方式能夠在一定程度上緩解這種局面。本文以高等院校計算機類軟（硬）件課程為例，探討翻轉課堂教學應用。

翻轉課堂（The Flipped Classroom），又稱為“反轉課堂”，是指讓學生課下自主學習，帶著學習的體會和問題回到課堂，實現小組協作探究、師生深入交流，以及教師個性化指導的一種新型教學過程[1]。翻轉課堂教學可以看成是混合式教學范疇里對微課教學的提升。

1翻轉課堂優點

（1）促進學習方式轉變。目前，大學生的學習仍舊是課上被動聽講，課下復習鞏固的方式。一旦到了工作崗位，許多新知識、新技術都需要自己通過查找大量文獻資料，研究借鑒別人的成果，整理總結，然后消化應用而得，這是一個自學的過程。教學過程中，可實現學生從“被動接受”到“主動探索”學習方式的轉變，教與學分工明確、角色關系平等，相互協調共同完成教學活動[2]。

（2）培養學生自主學習能力。通過翻轉課堂實踐，學生利用現成的網絡資源，課前按照教師的要求學習相關微課、慕課或教師自制的教學視頻材料，提前獲取知識，不僅知識面得到拓展，自主學習能力也得到提升。

（3）提升教學效果。翻轉課堂教學的目的是達到更優的教學效果，它能夠讓學生“有備而來”，在課堂上與教師高頻互動。對于優異生而言，可強化他們對知識理解的深度及廣度，培養其自學能力并提高學習績效；對于潛能生而言，給他們一個緩沖的學習過程，能夠很大程度上減輕他們直接面對課堂學習時的焦灼感[3]，讓其從內心主動接受知識的學習，逐漸完成知識的意義建構。

2翻轉課堂在計算機類課程中實施的有效性

2.1翻轉課堂微視頻豐富和拓展了教學內容

翻轉課堂教學以教材內容為理論依據，結合社會實例，解決實際問題，更能激發和提升學生學習興趣。以計算機課程《C程序設計》中的“循環結構”為例，教師將教材中循環結構的重、難點內容做成翻轉課堂的微視頻文件，每段微視頻約10分鐘，課前共享給學生幫助其自主學習。課堂上，教師根據學生的學習情況，列舉一些生活問題，讓學生利用循環思想對問題加以分析和解決，對循環作更深入的學習和掌握。比如“三天打魚，兩天曬網”、“百錢買百雞”等都是既讓學生感興趣，又需用循環結構解決問題的生活實例。硬件課程中比較難理解的知識點也可以采用相同的做法。可以說，翻轉課堂的微視頻豐富和拓展了教學內容。

2.2翻轉課堂節約了教師講授時間，提高了學習效率

計算機軟件課程教學，授課時間緊、任務重，教學環節分步進行。教師在講完基本理論后，往往列舉不了幾個例子，或學生并沒掌握知識點精髓就下課了，這不利于提高教學質量。但如果教師不講或少講基本理論知識，學生在分析問題和編程時缺少理論依據，實踐時解題思路會有所受限，解題答案也不夠完整。將翻轉課堂教學方式應用到課程教學中，特別是學生課前觀看教師提供的微視頻，有利于緩解該問題。學生反復觀看微視頻內容，模仿著編程，提出自己的見解，做好學習記錄，帶著問題到課堂上，參與教師的提問和舉例討論。這既節約了教師的講授時間，也提高了學生的學習效率。

2.3翻轉課堂能讓學生獲得更多免費學習資源

翻轉課堂是教育信息化時代應運而生的教學方式，它拓寬了教與學的空間，豐富了傳統的教學內容和教學模式，教學效率大幅提高[4]。翻轉課堂利用信息化媒介和手段對課程教學進行拓展，學生能夠接觸網上其它方式的教學、免費課并了解一些大型賽事，比如軟件設計藍橋杯大賽、ACM大賽等，提高軟件程序設計能力。

3翻轉課堂教學應用

3.1制作教學微視頻，加大課前學習力度

3.1.1教學微視頻制作和所需素材

微視頻對翻轉課堂教學起到了重要作用，教師準備好微視頻提供給學生，讓學生對新知識有一個基本認識，尤其是不易理解和掌握的重、難點內容，通過多次觀看微視頻，可掌握其精髓。微視頻實質上是將教師的教學活動進行時間、空間的轉移和變換，學生可以自己學習，也可以組建小組共同學習討論。學生普遍認為，這種有聲有形的學習，比個人通過看書學習效率要高很多。

制作教學微視頻需要準備的素材有PPT課件、圖片（插畫）、音頻或小視頻。已準備好的PPT課件是快速制作微視頻的基本要素，PPT課件要飽滿豐富，既有文字、表格，還有幫助理解復雜過程的圖片或者小視頻，起輔助教學作用。適當插入一些與教學內容有關的圖片或插畫，更能引起學生關注，增強學生學習興趣，圖片（插畫）起提示作用，插入的位置和數量需恰到好處。音頻錄制盡量選擇在一個比較安靜的環境中，保證音頻質量。另外，微視頻的開始和結尾部分可以適當插入與教學內容相符的背景音樂。微視頻主要是方便教學，后期可根據實際教學活動微調、修正。endprint

3.1.2教學微視頻制作過程

每個知識點所需要的教學微視頻段數、時間依不同課程的特點而異。以計算機硬件課程《計算機組成原理》中存儲器和CPU的連接為例描述教學微視頻的制作過程。學生對該知識點的掌握有一定難度，制作成兩段視頻，平均10分鐘左右。

第一段視頻打開會有約20s舒緩的背景音樂，提示學生教學內容馬上開始，音樂慢慢消失后，教師進入視頻中，概述本次課的主要內容，以及存儲器和CPU連接所需掌握的知識點。10分鐘的視頻過程包括芯片容量擴展、芯片類型和數量確定；CPU的地址線、數據線如何跟主存的地址線數據線相連；地址譯碼器和各種門電路的作用；片選信號確定以及連接圖的完成。以上內容都通過PPT課件中的文字、表格、圖形配以教師的聲音和動作展示出來。在此制作過程中可以隨機放入一些與本次課程相關或者是之前已經學過的知識點相關問題，要求學生作答，以此督促學生學習。

第二段視頻主要是具體例題的講授，包括CPU的地址線和數據線位數、提供可選存儲芯片的類型和容量、地址譯碼裝置、各種門電路及主存地址范圍，要求根據所給條件完成連接圖。解決此類問題，有兩種思路：①先將已經連接好的圖或者是模型圖展示給學生看，讓學生對解題有大致的印象后，再分析每個細節，完成連接圖，此過程可以看成是先整體后局部；②先不給學生看完整的圖，留些懸念，直接講授解題步驟，讓學習自主探索完成任務，是局部到整體的設計過程。教師引導學生用各種連線將存儲芯片、CPU、譯碼器及各種門電路組成一個可運行的系統，完成連接圖的各個步驟并由PPT課件分步展示。通過對微視頻的反復學習，絕大部分學生能掌握知識點，課堂上再加以強調，教學效果明顯。

3.1.3教學微視頻發布

微視頻制作好后，可以直接發布在學校的教學平臺上，也可以上傳網盤或班級QQ群，供學生自行下載。發布時機既要確保學生課前有充足的時間學習，又要保證學生在上課時都還儲存在記憶里，便于課堂參與討論。教師也可以將學生學習過程中對教學微視頻提出的諸如風格、技術、形式等方面的建議，作為后期教學微視頻改進和完善的依據。

3.2實行追蹤和監督，計入考核

學生課下要自覺學習教師提供的微視頻，在學習中做好問題記錄。對于學生學習情況，教師也要有相應的管理辦法和監督措施，督促學生完成課下的學習任務。例如，教師制作微視頻時，隨機植入一些問題，問題的答案都是已經學習過的內容，10分鐘的微視頻里可以有3-4個問題，學生必須在回答出現的每個問題后，微視頻播放才能繼續進行，直到播放完畢，每學完一個微視頻，將計入一次平時成績的分值，加大平時成績在期末總評中的比重。微視頻中出現問題的時間最好是隨機安排，避免固定時間，以免有學生掌握了微視頻中出現問題的時間規律，做出取巧行為。教師也可借助微信、QQ等通訊工具，建立班級微信群、QQ群，要求學生完成課前學習后，在規定時間內提交總結、體會或者是問題，這種防止學生拖延的強化學習機制，需要教師投入大量的時間和精力。與傳統課堂相比，翻轉課堂教學模式下對學生學習的評價除了關注學生的課堂表現和課后作業外，更需關注的是其課前自主學習過程和效果。

3.3強調課堂互動，關注個體發展

一些自律性和學習能力強的學生，通過自主學習，往往能夠基本掌握所學知識點，對于課堂上教師的問題，也是成竹在胸，能積極大膽參與交流，思路清晰、剖析深入；抑或者是帶著問題“有備而來”，向教師虛心請教，不留任何問題“死角”。針對這種情況，教師可以適當加入一些課外知識，鼓勵他們綜合運用所學知識，提高問題解決能力。對于一些潛能生，教師應根據他們的實際學習情況給予個別指導，幫助他們掌握必學知識點，盡量讓全班學生在每堂課的討論中都有不同收獲。

4結語

翻轉課堂的前移式學習，既促進了學生自主學習、獨立思考和創新意識的培養，又豐富和拓展了課堂教學。教師利用翻轉課堂微視頻對教學內容的高效錄制、合理布局，以及對微視頻外課堂活動的精心編排和組織，極大調動了學生的自主性和積極性，課堂氛圍自由，教學效果反饋良好。該教學模式能夠培養和鍛煉學生的自主學習能力、思維能力和動手能力，有助于培養符合社會需求的復合型人才。

參考文獻參考文獻：

[1][美]薩爾曼·可汗，劉昱含.翻轉課堂的可汗學院：互聯時代的教育革命[M].劉婧，譯.杭州：浙江人民出版社，2014.

[2]金陵.翻轉課堂與微課程教學法[M].北京：北京師范大學出版社，2015.

[3]劉銳，王海燕.基于微課的“翻轉課堂”教學模式設計和實踐[J].現代教育技術，2014（5）：2632.

[4]崔倍倍.“翻轉課堂”教學策略在跨文化交際能力培養中的應用研究[J].河南機電高等專科學校學報，2016（3）：8385.

責任編輯（責任編輯：孫娟）endprint