基于SPOC的翻轉課堂2.0教學模式在食品工廠設計中的應用

王衛東 秦杰 孫月娥 陳尚龍 宮號

[摘? ? ? ? ? ?要]? 翻轉課堂2.0教學模式自從被學者提出后，雖然得到了關注，但是在教育界并沒有引起重視，對其理論和實證研究較少見于報道。分析翻轉課堂當前的情況和出現的問題，構建翻轉課堂2.0的教學模式，探討其在食品工廠設計課程中的應用。結果表明，翻轉課堂2.0教學模式可以顯著提高學生的創造、評價等高階思維能力，實現知識到能力的轉化。

[關? ? 鍵? ?詞]? 翻轉課堂;創造;布魯姆;教學模式

[中圖分類號]? G642? ? ? ? ? ? ? ? ? ? [文獻標志碼]? A? ? ? ? ? ? ? ? ? [文章編號]? 2096-0603（2021）42-0089-03

翻轉課堂從“Flipped Classroom”或“Inverted Class room”翻譯而來，最早出現于2007年美國科羅拉多州落基山公園高中，該校教師Bergmann和Sams給無法正常上課的學生錄制教學視頻并進行了共享，沒想到受到眾多學生的喜歡[1]。從第一次共享視頻的簡單實踐演變到目前多種模式的翻轉課堂，在數十年的時間中，翻轉課堂漸漸得到了全世界教育工作者的認可，并且對其進行了深層次的理論研究與教學實踐。雖然在翻轉課堂的界定上各執一詞，教學方式也各式各樣，不過其本質是相同的，也就是把老師的知識傳授設置在課前，依靠學生主動學習來實現，把知識內化以及轉移的環節設置到課后，依靠老師精心準備的自主性學習項目，以老師和學生、學生和學生展開的社會性互動為基礎實現的[2]。

一、翻轉課堂1.0存在的問題

翻轉課堂對傳統課堂的組織形式進行了“過程”性的顛覆，但是課程組織還是以課前、課中、課后三個節點來劃分，其主要優勢體現在：需要學生運用記憶、理解、應用等低階能力的環節被放到了課下，而需要教師真正發揮支持作用的強化鞏固環節則由師生在課堂共同完成。

然而由于學習“效應天花板”和“認知天花板”的存在，這樣的認知過程基本上還是以培養學生的記憶和理解能力為主，不常有機會達到培養學生高階思維能力的水平，只能稱為翻轉課堂1.0（見圖1）。其缺點主要表現在以下兩點：一是教學形式化。很多翻轉課堂1.0的教學模式為課前觀看視頻+課堂討論。二是知識內化不足，仍然以知識的記憶、理解和應用階段。在翻轉課堂1.0教學模式中，無論是學習的哪個時間段，個性化學習還是集體交流，學習過程都以知識和技能的學習為主。盡管非常多采取翻轉課堂的老師始終期望將學生的高階思維能力培育出來，如分析、創新以及評估的能力，不過現實中，我們發現老師的實際教學效果跟預期相比相差甚遠[3]。

二、翻轉課堂2.0教學模式

隨著工業4.0時代的到來，我們急需具備創意設計、創意素養和創意潛能的創新人才。翻轉課堂2.0是翻轉課堂1.0的改進與升華，翻轉課堂2.0指出教育目標需要從“創造”開始，依靠“自下而上”的認知增強和“自上而下”的思維創新，重視學習思維，通過三次的知識內化，注重培養學生的創造素質和創造性思維能力，進行創造驅動的深度和智慧學習[4]。

翻轉課堂2.0的教學模式如圖2所示，在學習過程中，學生和老師以項目任務為中心，學生為達到任務目標自主成立學習小組，在學習社區中與老師、同學開展探究式學習。老師在學習過程中起到促進者和指導者的作用，真正實現以學生為主體的學習。在這種模式下，學生對知識內容的理解和生成是通過基于問題的協作式探究社會化建立起來的[5]。

三、基于SPOC的翻轉課堂2.0教學模式的構建與實施

翻轉課堂2.0以學生的創造能力為目標，融合“學生中心”“創造驅動”的教育理念，根據學生在完成創意創造過程中所需要的知識、疑問開發和設計教學資源，開展教學活動。本研究依托超星SPOC教學平臺，以食品工廠設計課程為例，建立了基于SPOC的翻轉課堂2.0教學模式。

（一）制訂以學生創造能力為中心的課程目標

課程目標規定了學生通過課程學習以后，在發展品德、智力、體質等方面期望實現的程度，它是確定課程內容、教學方法和考核方法的基礎[6]。制訂課程目標的基礎是畢業要求，并且針對學生能力進行描述而不是掌握哪些專業知識。食品工廠設計是食品科學與工程專業開設的主干課程之一，根據教學大綱，食品工廠設計課程設有六個課程分目標：

課程目標1：能夠分析影響食品工程技術方案的各種因素，選擇合理的方法和技術設計方案。

課程目標2：能夠設計合理的產品方案、食品加工工藝流程。

課程目標3：能夠按照設計要求進行各種工藝計算、設備選型以及水、電、汽的估算。

課程目標4：知曉和理解國家環境保護與可持續發展相關方針、政策和法律法規。

課程目標5：能夠預測食品加工對環境的影響，在設計工廠時選擇合理的環保方案。

課程目標6：能夠對技術方案進行經濟性分析，判斷其可行性。

（二）基于SPOC平臺的翻轉課堂2.0教學資源建設

課程資源也是教學活動的一部分，不同的教學活動需要不同的教學資源，要滿足課程目標的要求。在SPOC平臺上，可以將課程資源分為學習任務、教學資源、社區學習等三個模塊。在學習任務模塊，教師需要根據課程目標設計學習任務，可以是小論文、調查報告、策劃方案、設計作品、案例分析等。

教學資源包括課程簡介、課程大綱等指導性資源以及微視頻、課件、參考資料以及章節測驗等學習和測試資源。視頻資源分為課件制作和視頻錄制等，以“知識碎片化”原則切分視頻教學內容，一般單個視頻時長10分鐘左右，經后期加工后即可上線。微視頻特別適合難點講解。但是視頻只是用于知識傳授的典型技術，并不是唯一技術，也不一定是最佳技術。

社區學習模塊是學生和老師共同討論、答疑解惑的空間，老師和學生可以發起討論，也可以提出問題，啟發大家深入思考。在學習過程中，教師可以自行設定各種學習模塊的成績權重，系統會自動記錄各個任務點的成績并進行統計。

（三）學習活動的策略與實施

以食品工廠設計課程中“食品工藝流程設計”為例，根據課程目標和翻轉課堂2.0教學理念，設計具體的教學活動如表1所示。

1.課前學習

在超星學習通平臺上，從計算機上傳創建的課程學習資料，通過網頁鏈接和資源庫推送學習資源。學習資源以要完成的任務為中心，其他資源都是完成任務所需。學生根據領取的學習任務，分析任務的主要目標和需要完成的內容。根據任務目標，查閱文獻、觀看教學視頻或者其他資源，并以小組為單位完成相應的任務。在這個過程中，學生需要運用已有知識，尋找支持完成任務的新知識，完成第一次知識內化。

在此階段，學生在學習的過程中可能會遇到各種困難，需要教師在學習社區及時給予指導。與翻轉課堂1.0不同之處在于，課前學習要完成的任務是以創造性的任務為目標，觀看視頻是為了完成任務的知識學習。

2.課堂學習

圍繞課程目標組織課堂活動，可以包括課前任務點評、答疑解惑、討論、練習等。在課堂上，學生需要展示自己的任務成果，并由其他人對成果進行評價。在課堂的答疑解惑過程中，教師肩負著重難點講解、答疑互動等任務。通過交流互動環節，實現了學生知識建構與知識共享，同時做到了展示自我與表達自我，學生的綜合能力也會有很大提升。

3.課后學習

課后，學生將課上展示的任務等內容經過整理改進，發布到超星SPOC教學平臺，供大家查閱。學生在學習過程中遇到的疑難問題也可通過社區討論平臺進行反饋，教師和其他同學可以及時對問題進行解答。此后，便可根據新的任務單，進入下一輪任務的學習。

為了進一步鞏固學生所學內容，每個章節都要求學生在學完后繪制思維導圖，作為作業上傳到超星平臺。學生可以對各個小組或個人的完成成果下載并學習觀摩，并給予分值。

（四）課程目標達成評價

課程目標的評價必須是基于學生的學習成果，以學生能力產出為衡量對象，而不是評價課程教了什么，學生掌握了什么知識。采用形成性評價與終結性評價相結合的評價方式，終結性評價占比為50%。傳統教學過程性評價占比通常為30%，而采用翻轉課堂2.0教學模式更加注重過程性評價，因此將其在總成績中的比例提高為50%。

形成性評價的數據來源于平臺對所有學生的學習記錄與評價，包括課前任務完成情況、課堂綜合表現、課后作業情況和學生互評成績。無論采用哪種考核方式，重要的是考核內容、方式必須與課程目標是對應的，也就是考核方式必須要求反映學生能力是否達到。例如，在翻轉課堂1.0中，為檢驗課前學習成果，有的老師對學生觀看視頻給予一定的成績，但學生是否觀看視頻不一定能達到學習目標。

以食品工廠設計中的工藝流程設計章節為例，各個考核環節及其權重如表2所示。

四、結語

翻轉課堂2.0作為1.0的升級版，顛倒了傳統認知過程的發展順序，強調對學習者創造、評價以及分析等高階思維能力的培養。學習者在創造的過程中完成知識內化，真正實現了對學生能力的培養。食品工廠設計的主要目標是要培養學生的食品工程設計能力，傳統教學以工程設計的知識為主要教學目標，即使以設計能力為目標的課程教學由于關注知識的傳遞，并沒有真正達到培養學生設計能力的目的。翻轉課堂2.0通過學生為主體的學習活動，不但能培養學生對食品工廠設計的原理、方法和技術的掌握，更能有效達到培養學生高階思維能力的目標。

參考文獻：

[1]項蘭.翻轉課堂教學模式研究：以布魯姆的教育目標分類學為視角[J].外語教育研究，2016，4（3）：34-38.

[2]卜彩麗.深度學習視域下翻轉課堂教學理論與實踐研究[D].西安：陜西師范大學，2018.

[3]胡立如，張寶輝.翻轉課堂與翻轉學習：剖析“翻轉”的有效性[J].遠程教育雜志，2016（4）：52-58.

[4]祝智庭，雷云鶴.翻轉課堂2.0：走向創造驅動的智慧學習[J].電化教育研究，2016，37（3）：5-12.

[5]陳星海，肖巖.翻轉課堂2.0教學模式的探索與實踐[J].浙江工業大學學報（社會科學版），2020，19（3）：114-119.

[6]霍娜.基于“藍墨云班課+SPOC”的英語翻轉課堂教學實踐研究[J].現代信息科技，2018，20（9）：151-153.

◎編輯 鄭曉燕