翻轉課堂在“電工學”課程教學中的應用探析

伍云霞 于晨晨

摘 要：本文通過闡述翻轉課堂的產生與發(fā)展，對比翻轉課堂與傳統(tǒng)課堂在教學模式、教學方式、教學思想等方面的不同之處，反思國內外翻轉課堂應用實踐的方法，分析了將此教學模式引入高等教育的利弊與可行性，并提出了應用翻轉課堂思想的高校“電工學”課堂教學模式。

關鍵詞：翻轉課堂；高等教育；教學模式；“電工學”教學

作者簡介：伍云霞，博士，中國礦業(yè)大學（北京）機電學院信息所副教授，研究方向為礦井監(jiān)控和通信、數(shù)字圖像處理與分析、機器視覺；于晨晨，中國礦業(yè)大學（北京）機電學院信息所在讀碩士研究生，研究方向為機器視覺。（北京 100083）

基金項目：本文系2015年中國礦業(yè)大學（北京）教學改革項目（編號：J150403）的研究成果。

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1671-0568（2018）14-0058-02

翻轉課堂一詞譯自英文Flipped Classroom，是一種對課堂內外教學時間進行重新調整分配的新型教學模式。課前，學生通過觀看教學視頻、課件等，自主完成對課程知識的學習以及相關作業(yè)；課堂上，通過小組討論、深入探究、教師解答、課堂練習等方式完成知識的理解與內化，這一教學模式使學生能夠自主掌握和決定知識的學習過程。

一、翻轉課堂的發(fā)展概述

對課堂進行“翻轉”的教學思維源于20世紀90年代，由哈佛大學物理學教授埃里克·馬祖爾為提高教學質量及學生的學習效率所創(chuàng)立的“同儕互助”教學方式發(fā)展而來。2000年，莫林拉赫等發(fā)表論文介紹了在美國邁阿密大學講授“經濟學入門”時為適應學生學習風格的差異所采用的“顛倒教學”模式及其取得的成績，但未對此教學模式進行相關的定義。同年，J·韋斯利·貝克在第11屆大學教學國際會議上正式提出翻轉課堂這一教學模式。2007年，美國科羅拉州林地公園高中的兩位化學教師通過錄制、上傳附帶講解的PPT的方式為缺席的學生補課，逐步在化學課程教學中創(chuàng)新地使用翻轉課堂教學，推動了翻轉課堂模式在美國中小學教育中的使用[1]。2011年薩爾曼·可汗和可汗學院的教學視頻在網絡上受到關注，并在中小學課堂教學中取得了不錯的成果，被比爾·蓋茨贊稱“預見了教育的未來”，使翻轉課堂真正在美國流行起來，引發(fā)熱議。

在國內，楊思中學的“先學后教”模式、杜郎口中學的“杜郎口”教學模式以及昌樂二中的2271課堂模式等都可以看作是翻轉課堂的一些嘗試。與美國使用的視頻教學、在線教學不同，這些被冠以“高效課堂”名號的教學模式使用的是導學案、教科書以及練習冊等固有紙質材料。后受可汗學院的影響，以重慶聚奎中學為代表的“第二代翻轉課堂”模式進入嘗試階段，教師開始試用視頻、在線資料等多媒體方式進行教學。此后，隨著網絡技術及電子書包等科技產品的發(fā)展，翻轉課堂教學模式逐漸在國內中小學教育教學中得到推廣和應用。

二、翻轉課堂與傳統(tǒng)課堂的對比分析

1.課堂學習環(huán)境的信息化程度增強。翻轉課堂模式下，學生對理論知識的獲取不再通過閱讀教科書等教材完成，而是通過教師上傳或在網絡平臺上選定的教學視頻，在技術與設備條件允許的情況下，甚至可以通過相關的在線管理系統(tǒng)實現(xiàn)線上教學與線下教學的同步和統(tǒng)一。通過網絡系統(tǒng)，教師可以充分利用各種資源展示教學內容，便捷及時地接收學生在學習過程中的信息反饋；學生則可在網絡學習平臺中根據自身的綜合情況完成對教學內容的主動接收，同時實現(xiàn)與教師及同學的交互式學習[2]。翻轉課堂模式的運行對先進的現(xiàn)代信息技術及科技產品的發(fā)展有很高的依賴性，也對教師和學生使用先進科技產品、掌握相關軟件使用方法等方面的能力提出了更高的要求。

2.學習過程由“先教后學”轉變?yōu)椤跋葘W后教”。翻轉課堂教學模式下，學習過程由傳統(tǒng)教學的“先教后學”轉變?yōu)椤跋葘W后教”，學生在課前通過觀看教師指定的教學視頻或在線平臺完成知識內容尤其是理論知識由教師到學生的傳遞過程；而對知識的深入理解與吸收內化則通過課堂中教師組織安排的重難點強調、針對性提問、小組課題討論與展示、課堂作業(yè)、師生互動、教師解答等靈活多樣的形式來完成[1，2]。這與傳統(tǒng)課堂上教師單向地將大綱學習內容以“滿堂灌”的形式灌輸給學生相比，能夠更好地保證學生對課程內容的掌握程度及吸收內化，防止學生在學習過程中因缺乏監(jiān)督和指導而產生理解偏差或厭學心理。同時實現(xiàn)了教學和學習的雙個性化，有效提高了課堂教學效率，拒絕“優(yōu)生差生齊步走”的不良現(xiàn)象。

3.學生成為教學的主體，學習自主性增強。在翻轉課堂教學中，學生不論是在線上的知識學習還是線下鞏固吸收的過程中，都掌握了絕對的自主權。這使得學生能夠根據自己的知識基礎、對新知識內容的接受程度以及時間條件等自主安排學習過程、控制學習進度，可以隨時暫停學習進度，深入反思或者在線下課堂中與教師和同學進行溝通交流；可以隨時在課堂中提出自己學習中的困難點并獲得教師的幫助；還可以在學習過程中根據自身情況進行有效的預習和復習。這種教學模式使學生的自主學習能力以及自我管理意識得到一定的提升，使教學過程真正轉變?yōu)椤耙詫W生為主體”的知識傳授與學習活動。

三、翻轉課堂模式在“電工學”教學中的應用

1.合理分配教學內容，實現(xiàn)教學的循序漸進。翻轉課堂模式中，學生對于知識的初步學習依靠多媒體材料或在線學習平臺完成，與傳統(tǒng)教學差異很大，這就要求學生具備自我學習能力，同時也在教學內容和進度的安排方面對教師提出了更高標準的要求，教師在安排課程內容時需對學生應掌握的知識進行歸納取舍。根據翻轉課堂的設計理念，課前自主學習內容相對簡單易懂，而相對較難的部分和知識的拓展應用則由教師作為引導者在課堂教學中完成。“電工學”作為一門需要以扎實的理論知識為基礎的學科，教師更應重視學生從定理公式的記憶到利用基礎完成解題，最終完成知識的內化并將其運用到生產實踐中的過程。教師可以將定義、定理等簡單的理論知識及其應用部分作為課前學生自主學習的內容，在課堂上通過設計知識回顧、課堂小測等形式及時了解學生自主學習的掌握程度，靈活地開展課堂教學，授課完成后，通過設計知識總結、復習方法等方面的視頻材料幫助學生隨時復習鞏固所學知識，使學生真正能夠按照自己的學習情況有選擇性地開展學習，完成從“教”到“學”的循序漸進。

2.發(fā)展團隊項目型課堂模式，以強帶弱，均衡教學。傳統(tǒng)教學進度快、壓力大，教師往往根據教學大綱的任務開展教學活動，忽略了學生對所講內容的理解和掌握情況，而學生與學生之間又缺乏互助學習，久而久之易出現(xiàn)“一班學生參差不齊”的現(xiàn)象。翻轉課堂的教學模式將對知識的深入理解和內容由課下完成變?yōu)樵谡n堂上進行，這對于減少上述現(xiàn)象有一定作用。在翻轉課堂模式下的“電工學”課堂教學中，教師可以針對某一較難理論知識，采用團隊項目式、小組討論式的教學方法：課上先用較少時間快速完成針對課前自主學習的測驗，了解學生的學習情況，并引導學生深入思考，完成對知識的吸收內化及對較難知識的理解。同時，課堂的快速測驗方便教師了解不同學生的掌握情況，以此為依據，對班級學生進行分組，使每個小組和團隊中都有掌握程度較好、一般、欠缺的學生。如此，教師即可以項目為引導，以團隊或小組為單位，通過完成項目設計、話題探討等形式，使學生完成知識的內化。這種教學方法在提高學生與人交流合作的能力、促進學生全面發(fā)展等方面發(fā)揮了很大的作用。

3.理論與實踐相結合，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和實踐能力。“電工學”翻轉課堂中，不僅要有實驗課程，而且可以把實驗課程搬到理論課堂上，教師可以借助實驗器材和實驗演示幫助學生更好地理解之前自主學習的知識，通過組織自主完成實驗提高學生理論與實踐相結合的能力及動手操作能力，通過安排課題設計、線路改造設計等培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和自主研究能力。在此過程中，教師能夠根據學生的實際操作情況了解學生的掌握情況，既可以針對學生存在的問題進行個性化指導，也可以對出現(xiàn)頻率較高的問題進行集體講授，幫助學生更好地理解內化已學內容。同時，針對實驗中的個別問題，教師還可參照實例講解較難理解的部分，完成知識的引申與拓展。

四、總結與思考

整體看來，翻轉課堂是對傳統(tǒng)課堂模式的一種較為成功的改進方案，其“翻轉”的教學模式不僅將授課內容由課上講授變?yōu)檎n前自主學習，更是將接近一小時的學習時間縮短為短短的觀看教學視頻的十幾分鐘，而將更多的時間用于答疑解惑、交流共進、開發(fā)創(chuàng)新上。這與高等教育重在培養(yǎng)創(chuàng)新型高素質人才的辦學宗旨是相符的，同時也使得課堂教學活動更加活躍，有效地提高了課堂教學質量。但翻轉課堂的教學模式不僅對教師安排教學活動的能力提出了更高的要求，而且其“個性化、差異化”的教學思維需要更多的課堂時間完成，打破了教師原有的教學計劃，影響了教學安排。同時，學生的自主學習能力和自我監(jiān)督管理的能力、教學資源的豐富程度、學科教育的差異性、教學評價的方式方法等都在一定程度上限制了翻轉課堂模式的應用。

因此，就現(xiàn)有的高等教育制度而言，翻轉課堂模式絕不是對傳統(tǒng)課堂的否認，更不能將其完全替代，學校和教師應當根據所授學科特點及教育資源與環(huán)境等條件，對翻轉課堂原有模式加以改進，增強其適用性，同時與傳統(tǒng)課堂模式有效結合，最終達到提高課堂教學質量的目的。

參考文獻：

[1] 張旸，蒙澤察.“導學案教學”與翻轉課堂的價值、限度與共生[J].全球教育展望，2013，42（7）：10-17.

[2] 周平.基于現(xiàn)代教育技術的翻轉課堂及其理論基礎溯源[J].外語電化教學，2015，162（3）：72-77.

責任編輯 秦俊嫄