“互聯網+”背景下“翻轉課堂”在運籌學教學中的探索與設計

曲小瑜

摘要：在“互聯網+”戰略發展的背景下，翻轉課堂這種新型的教學模式逐漸興起。翻轉課堂作為一種課內課外相結合的教學模式，顛覆了以教師課上講授為主的傳統教學模式，為教學改革的探索和實踐提供了新方向。運籌學是一門實踐性和應用性較強的學科，它旨在培養應用型和創新型人才?；诖?，探討運籌學課程引入翻轉課堂教學模式的必要性，設計適用于運籌學課程的翻轉課堂教學模式，以期為其他管理類專業課程的教學改革提供參考和借鑒。

關鍵詞：“互聯網+”；翻轉課堂；運籌學；專業課教學

中圖分類號：G642.0文獻標志碼：A文章編號：1001-7836（2018）07-0052-03

“運籌學”作為一門重要的管理類專業基礎課程，在管理學科和現代管理方法中占據著重要的位置，它依靠數學方法，通過構建數學模型，實現各類問題的最優化和統籌管理，幫助決策者做出最優決策，具有較強的實踐性和應用性。目前，對運籌學課程教學的探索與實踐已經取得了一定的成果，但在教學中還有一些尚待解決的問題，如“內容多”與“課時少”的矛盾、模型驅動主導、與實際生活中的問題有一些脫軌、學習運籌學的熱情不高等。因此，為了優化課程體系、轉變傳統的模型驅動教學模式、激發學生的學習熱情、培養學生解決實際問題的能力，急需探尋一種新的教學模式。2015年，“互聯網+”在政府工作報告中被首次提出，并被納入國家發展戰略中，互聯網正以飛快的速度與各個傳統行業進行融合，并逐漸改造、升級、創新各行各業。在互聯網與眾多傳統行業的融合中，“互聯網+教育”是一個典范，不斷驅使傳統教育模式的改革和創新[1]。翻轉課堂是一種顛覆傳統課堂上教與學方式的新型教學模式，這種教學模式符合“互聯網+教育”中在線教育的目標和要求，為傳統教育的變革提供了方向。因此，本文運用翻轉課堂這種教學模式改變運籌學課程中傳統的模型驅動教學模式，變革課堂中固有的教與學方式，教師和學生通過在翻轉課堂中的互動和交流，激發學生學習熱情，在培養和提高學生自主學習以及獨立解決問題的熱情和能力的同時，也提高教師的教學實踐能力，為管理類各專業課程的教學改革帶來新方向和新思路。

一、翻轉課堂教學模式的內涵

翻轉課堂（Flipped Classroom）又被稱為“顛倒教室”或者“反轉課堂”，是起源于美國科羅拉多州的林地公園高中的一種新型教學模式[2]。學者們認為，“信息傳遞”和“知識內化”是傳統教學模式的兩個階段，其中前者指的是教師的課上講授，后者指的是學生在課后的學習和消化。因此，前者的主體是教師，較少有學生參與互動；后者的主體是學生，缺少了教師的指導和幫助。這種傳統的模式一定程度上給教學造成了障礙，課上教師僅僅按照自己的思路去講授，課后學生常常遇到各種問題而逐漸喪失學習的動力，甚至產生挫敗感。鑒于此，翻轉課堂教學模式對教師及學生“教”與“學”的過程進行了重新設計。“信息傳遞”由課上教師講授改為學生課前預習，即學生通過網絡課程或教師提供的網絡講義等在課前把即將要講授的知識點進行自學，并將學習過程中產生的疑問或困難通過在線平臺向教師進行傳遞?！爸R內化”由課后學生自我消化改為課上教師與學生之間以及學生與學生之間的溝通互動，在互動過程中教師可將收集到的疑問和困難給予針對性的解答和指導，同時學生之間的互動又進一步加深了學生對知識的理解和吸收[3—4]。綜上可見，翻轉課堂加入了教學視頻這一輔助措施，改變了傳統教學模式的流程，促進了“以教師為中心”向“教師和學生并重”的轉變。

二、運籌學課程引入翻轉課堂教學模式的必要性

目前，運籌學課程的內容與課時并不匹配，多數高校本科專業開設的運籌學課程只有48—56課時，而這些課時量遠遠不足以學完運籌學的眾多分支和經典方法。因此，大部分教師會根據專業的不同對課程內容進行刪減和選講，以大連工業大學為例，物流管理專業的運籌學課程為48課時，僅選講了運籌學中的線性規劃、運輸問題、整數規劃、圖與網絡模型、存貯論、對策論和決策分析等7個分枝的內容。另外，運籌學課程的教學方式仍以“注入式”“模型驅動”為主導?！白⑷胧健苯虒W方式的特點是教師在授課的過程中以“教”和“講”為主，很少“問”，并且所設計的問題往往以教材、教學大綱為依據，很難將所講內容與實際問題相聯系，脫離實際。從學生的角度來看，“注入式”教學方式使得學生以“被動接受”為主，在課堂上往往順著教師的思路被動地聽講、答題，很少“主動和獨立思考”，對學習缺乏主動性和熱情，所以說這種教學方式不能為學生搭建一個獨立思考和解決問題的平臺?！澳Ｐ万寗印钡慕虒W方式則導致學生在按照教師和教材中的方法構建了模型之后，無法與實際中的問題相結合，遇到實際問題時還是感到無從下手，對模型的學習只停留在理論層面，缺乏應用能力，進而可能形成運籌學方法沒用的觀念，降低學生的學習興趣。一直采用這些傳統的教學方法，會導致學生喪失創新能力、主動性以及解決實際問題的綜合能力。

運籌學已經成為目前管理學類專業的核心課程，旨在讓學生將生活中常見的數學問題轉化為數學模型，并通過數學模型的構建尋找解決實際問題的最佳方法和最優路徑。以往的教學實踐告訴我們，僅靠傳統的教學模式難以讓學生熟練掌握運籌學的精髓，更談不上應用型、創新型人才的培養。而翻轉課堂的教學模式更注重學生在學習過程中的主體地位和自主性。課前學生通過網絡課程或教師提供的教學視頻對課程進行預習，了解了部分理論知識，同時將遇到的問題在課前或課上反饋給教師。課上教師有針對性地重點講解，并通過師生之間的深度交流和探討解決了遇到的問題。這種教學模式提升了學生自我學習的能力，轉變了教師和學生的角色。教師不再僅僅是課程的傳授者，有的放矢的講解和互動交流讓教師成為了學生的引導者和解惑者。這樣的角色轉變為教師在教學方法和方式的改良上提供了更多的空間，也讓學生真正成為了這種教學模式中的主體。

三、“互聯網+”背景下翻轉課堂教學模式在運籌學課程中的設計翻轉課堂轉變了傳統課堂中教與學的固有模式，符合“互聯網+”戰略計劃實施的新要求，將翻轉課堂與“互聯網+”戰略相結合，從而實現對運籌學傳統教育模式的變革和優化。“互聯網+”背景下的運籌學課程翻轉課堂教學模式設計將提升學生對實際問題的分析和解決能力作為最終目標，以微課、微信、QQ等互聯網工具為教學資源，以課前知識傳授、課中知識內化和課后反饋反思三個過程為核心環節。在課前知識傳授環節中，教師首先要根據教學大綱對教學任務進行模塊化設計，制作微課等教學材料，然后通過微信建立公眾平臺，將微課程等學習資料共享給學生，學生根據教師發布的學習資料自行學習理論知識，這實際上對調了知識傳授和知識內化的順序，將知識傳授的過程放在了課前而不是課堂上；在課中知識內化環節上，不再以教師講解知識為主，而是將教師答疑作為重點，并且增加實際案例分析、學生課堂展示等教學環節，培養學生理論與實際相結合的能力，真正掌握對知識和模型的應用而不是停留在理論層面；在課后反饋反思環節中，以學生反饋、鞏固知識以及教師反思為主。在課前知識傳授環節中和課后反饋反思環節中，學生可以借助微信、QQ等互聯網工具進行溝通、交流和評價。可見，翻轉課堂不再采用傳統的理論到理論的教學模式，而是在理論教學中加入了一些學生實踐活動和自學過程，充分激發學生主動學習的熱情，這些都有助于學生掌握運籌學建模技巧和理論知識，并最終應用到決策實際問題中。具體設計和實施如下：

1課前知識傳授環節

（1）教師以教學大綱為依據對教學任務進行模塊化設計，并錄制微課視頻。首先打破運籌學課程中以基本模型建立為主線的教學任務體系，以實際企業中的決策案例為出發點，根據運籌學教學大綱，將運籌學課程分為六個大的模塊，即數學規劃、圖論、存儲論、排隊論、對策論、決策分析。然后進一步分解每一個教學任務模塊，如數學規劃部分進一步分解為線性規劃、整數規劃、運輸問題、動態規劃、目標規劃等子模塊。再對每個子模塊任務進行更加細化的微任務設計，包括學習主題、學習目的與要求、學習重點和難點、學習內容、建構性學習資源、練習題等。針對每個子模塊中的微任務，搜集和整理教學素材，錄制微課程視頻。為了能夠使學生順利完成自主學習，微課視頻的內容設定、時間控制、錄制形式等方面的設計是需要重點關注的問題。首先，微視頻的內容應該主要以微任務中的重點教學內容為核心，避免過于深奧和不易理解的公式推導等理論化知識，但同時應該設計一些具有挑戰性的任務，激發學生學習積極性和學會之后的成就感。其次，應該掌控好微課視頻的時間，盡量將時間控制在15分鐘以內，這樣一個時間長度基本能夠保證學生處于一個注意力較為集中的狀態中。再次，微課視頻的制作一般采用的方式為攝像和錄屏兩種。采用攝像這種方式，可以使微課視頻中的聲音和圖像具有較好的效果，并且能夠展現教師講解過程和與學生的互動過程。但錄屏也有一定的優勢，比如費用較低、速度較高、較易制作、能詳細地呈現學習內容。所以當學習內容的理論性較強、并且易于理解時，多采用錄屏的方式制作微課視頻。除此之外，教師也可以通過“愛課程”等渠道獲取教學視頻，充分利用網絡中的優質教學共享資源。最后，應在微課視頻的最后加入互動環節，比如編制難度適中的練習題、提出課堂上要探討的案例等，激勵學生完成微課視頻的學習。

（2）教師建立微信公眾號，將微課程等學習資料傳遞給學生。微信具有建立公眾號的功能，公眾號具有訂閱號和服務號兩個類型，能夠以視頻、圖片、語音、文字等方式進行資料傳遞和互動交流。教師通過注冊、激活、登記、填寫信息資料等流程建立一個能夠每24小時發布一條信息的微信公眾號，名稱定為operational research。然后將微信公眾號的名稱operational research以及二維碼發給學生，指導學生關注微信公眾號。最后，根據教學進度，將提前制作好的微課程等學習資料發布在微信公眾號上。另外，為了調動學生學習興趣和積極性，還應定期發布一些會議講座、專家博文、實際案例等資料，對公眾號進行定期更新和維護。

（3）學生自主學習教師發布的學習資料。課前，學生根據教師在微信公眾號上發布的學習資料，自行設計學習計劃，例如學習時間、學習時長、學習地點、學習次數等都是學生自己掌控，使學生的自主學習能力有所提高。在學習的過程中，學生應該隨時對難點和疑點進行記錄，并積極完成微課程視頻及教材中的練習題，加深對知識點的記憶和鞏固。另外，學生可以通過微信公眾號將學習微課程時記錄的疑點和練習題中的疑問及時向教師反饋，讓自己的疑問及時得到解決，并主動與其他同學進行學習經驗交流和共享。

2課中知識內化環節

課中知識內化環節以學生課前的自主知識學習為前提和基礎。當學生進行了課前的自主學習之后，學生會了解和掌握一些基礎知識和理論，這實際上就對教師在課中知識內化這一環節中的表現提出了更高的要求。教師需要對學生已掌握的基礎知識進行拓展和延伸，向學生深入解析教學內容中的重點和難點，并且要及時整理和解答學生自主學習過程中提出的疑難問題，盡可能實現課堂活動的多樣化安排和設計，例如分組討論案例、合作進行練習、學習經驗分享等活動方式，在對學生進行集體輔導的同時，還要進行個別學生的個性化指導，體現因材施教的精髓。最后，教師要在課堂中系統化歸納和總結整節課的知識體系、模型架構以及重點難點等，讓學生形成一個清晰的知識脈絡和側重方向。

3課后反饋反思環節

課后的反饋與反思是翻轉課堂的最后一個階段。在這一階段中，教師根據學生的自主學習狀況、習題完成狀況、問題反饋狀況等方面對整個課程做出評價。在評價的過程中，要體現公平性和多元性，并主要采取激勵的方式。除此之外，教師應該對學生自學過程中、完成練習過程中提出的問題及時進行反饋和解答。在每一次教學任務完成之后，教師應在組織學生進行學習經驗總結和分享的同時，不斷對教學過程中存在的問題和不足進行反思，探尋能夠使微課程視頻制作更加完善的方式，優化教學方案，不斷更新和補充教學內容。

四、結論

本文將“互聯網+”與翻轉課堂相結合，以提升學生對實際問題的分析和解決能力為目標，微課、微信、QQ等互聯網工具為教學資源，課前知識傳授、課中知識內化和課后反饋反思三個過程為核心環節，對運籌學課程的教學模式進行設計。通過采取翻轉課堂的教學模式，運籌學課程的教學模式逐漸從傳統的教師課上講授向課前學生自學、課上知識深化和課后反饋反思等課內外相結合的模式轉變，有效提升了學生學習的主動性和積極性，有利于學生自學能力、自控能力、獨立思考能力、實踐能力等多方面能力的培養和提升，促進學生全方面提升。同時，對于教師的自身教學能力提升和專業建設與發展也具有推動作用，能夠有效解決運籌學課程“內容多”與“課時少”的矛盾、模型驅動主導、與實際問題脫軌等問題，教學效率和質量都能夠得到有效的提高。在“互聯網+”的背景下，翻轉課堂這種新型的教學模式將會逐漸趨于成熟和廣泛應用，為管理學專業課程教學改革提供新思路。

參考文獻：

[1]鄒香玲.“互聯網+”背景下翻轉課堂教學模式研究[J].河南廣播電視大學學報，2016，29（4）：82—85.

[2]陳明選，陳舒.圍繞理解的翻轉課堂設計及其實施[J].高等教育研究，2014，35（12）：63—67.

[3]趙興龍.翻轉課堂中知識內化過程及教學模式設計[J].現代遠程教育研究，2014（2）：55—61.

[4]趙俊芳，崔瑩.翻轉課堂的內在意蘊及高校教學改革的未來走向[J].中國高教研究，2016（6）：105—110.

Abstract：Under the background of the “Internet plus” strategy， flipped classroom which is a new teaching mode has gradually risen. As a teaching mode combining in-class with after-class， flipped classroom overturns the traditional teaching mode which is mainly taught by teachers. Flipped classroom provides a new direction for exploration and practice of teaching reform. Operations research is a practical and applied discipline， which aims to cultivate applied and innovative talents. The paper explores the necessity of introducing flipped classroom to operations research， and designs flipped classroom teaching mode which is suitable for operations research in order to provide reference for the teaching reform of other management courses.

Key words：the “Internet plus”； flipped classroom； operations research； specialized courses

（責任編輯：侯秀梅）