基于QQ群+Tablet PC的翻轉課堂

張新明 何文濤 李振云

[摘 要] 翻轉課堂通過對知識傳授和知識內化兩個學習過程的顛倒安排，充分發(fā)揮了學生學習的主動性，通過對課堂教學時間的高效利用，全面提升課堂互動，實現(xiàn)了對傳統(tǒng)教學模式的革新。文章重新界定了翻轉課堂的概念，在Robert Talbert的翻轉課堂教學模型的基礎上，借助QQ群網絡交互平臺和平板電腦（Tablet PC）構建出了更容易實施的翻轉課堂教學模型，并給出了具體的實施過程和建議，以期促進我國的教學改革。

[關鍵詞] 翻轉課堂； QQ群； 平板電腦； 教學模型

[中圖分類號] G434 [文獻標志碼] A

[作者簡介] 張新明（1963—），男，湖北孝感人。副教授，碩士生導師，主要從事計算機教學論、數(shù)字圖像處理、智能優(yōu)化算法和模式識別的研究。E-mail：xinmingzhang@126.com。

一、問題提出

一般來說，學生的學習過程總體分為兩個階段：第一是信息的傳遞，第二是吸收和消化的過程，即知識內化的過程。在傳統(tǒng)教學模式中，信息傳遞是通過教師在課堂上講授完成的，知識內化則是學生在課后通過作業(yè)、操作或者實踐獨自完成的。這種“課堂講解+課后作業(yè)”的教學形式，全班學生“齊步走”，教師傳授知識占用了大部分的課堂時間，造成教師與學生、學生與學生的之間的交互大大減少，導致學生不能較好地吸收教師傳授的知識內容。同時，知識內化的過程被放到教室之外，學生遇到疑難問題時，常常因缺少教師和同伴的幫助，容易產生挫敗感，喪失學習的動機和成就感。[1]因此，研究如何解決傳統(tǒng)課堂教學中普遍存在的這一問題很有必要。由美國科羅拉多州落基山的“林地公園”高中的兩位化學教師喬納森·伯格曼（Jonathan Bergmann）和亞倫·薩姆斯（Aaron Sams）提出的翻轉課堂（the Flipped Classroom，國內又稱為顛倒課堂）為我們提供了一些借鑒。翻轉課堂教學模式在美國已經非常流行，也有很多精彩的成功案例，例如美國明尼蘇達州斯蒂爾沃特市石橋小學基于Moodle平臺的數(shù)學翻轉課堂、美國高地村小學的“星巴克教室”、加州河畔聯(lián)合學區(qū)基于iPad 的數(shù)字化互動教材及柯林頓戴爾高中的成功翻轉等；[2]在我國，重慶市江津聚奎中學和廣州市海珠區(qū)第五中學也相繼開始了翻轉課堂的教學實驗。[3]但是，國內外對翻轉課堂教學模型的研究仍然很少。本文在界定翻轉課堂概念的基礎上，通過借助QQ群網絡交互平臺和平板電腦（Tablet PC），構建出了切實可行的翻轉課堂的教學模型，并給出具體的實施過程和建議，以期促進我國的教學改革。

二、翻轉課堂的定義與特征

喬納森·伯爾曼和亞倫·薩姆斯最早對翻轉課堂進行了嘗試。2007年春，他們開始使用屏幕捕捉軟件錄制PowerPoint演示文稿的播放和講解，并將視頻上傳到YouTube，要求學生在家觀看教學視頻，利用課堂時間來解決學生在完成作業(yè)或實驗過程中遇到的問題。薩爾曼·可汗（Salman Khan）也曾在TED的演講中提到：很多學生晚上在家觀看可汗學院（Khan Academy）的數(shù)學教學視頻，第二天回到教室寫作業(yè)，遇到問題就向教師和同學請教。這種與傳統(tǒng)的“教師白天在教室上課，學生晚上回家寫作業(yè)”的方式正好相反的課堂模式，被稱之為“翻轉課堂”。 [4]繼他們之后，翻轉課堂吸引了不少國內外教師的關注，但他們對翻轉課堂的定義多數(shù)停留在翻轉課堂實施過程的描述層面上，缺乏對翻轉課堂教學模式內涵的深層次剖析，所以學術界對翻轉課堂的概念還沒有形成統(tǒng)一的、比較權威的界定。

本文中，筆者通過參考國內外翻轉課堂的成功案例，并結合自己的理解，給出了翻轉課堂的定義。翻轉課堂，是指教育者借助計算機和網絡技術，利用教學視頻把知識傳授的過程放在教室外，給予學生更多的自由，允許學生選擇最適合自己的學習方式接受新知識，確保課前深入學習真正發(fā)生；而把知識內化的過程放在教室內，以便學生之間、學生和教師之間有更多的溝通和交流，確保課堂上能夠真正引發(fā)觀點的相互碰撞，把問題的思考引向更深層次。 翻轉課堂“課前傳授+課上內化”的教學形式與傳統(tǒng)教學過程正好相反，這是大多數(shù)人理解的傳統(tǒng)意義上的翻轉課堂，但卻忽視了翻轉課堂的兩個關鍵點：第一，課外真正發(fā)生了深入的學習；第二，高效利用課堂時間進行學習經驗的交流與觀點的相互碰撞能夠深化學生的認知。觀看教學視頻和完成課前練習之后，學生對新知識的學習應達到深入理解的程度，而不是停留在簡單的預習上，在此基礎上，還需要借助課堂學習活動的有效組織來進一步提升學生的認知層次，使學生能夠達到對新知識進行遷移和應用的水平。這就需要錄制的教學視頻能讓學生輕松自學，并且保證學生自學的效果不亞于在課堂上面授的效果。同時，我們也應該認識到翻轉課堂并不是在線視頻的代名詞，富有成效的面對面互動學習活動才是翻轉課堂最重要的價值。

由此可以看出，翻轉課堂翻轉的不僅是學習方式，它還翻轉了學生的學習主動性和學習合作性，給予了學生自主學習的權利和時間，實現(xiàn)了教師由知識傳授者向學習合作者的角色轉變。

三、QQ群和平板電腦的選擇

翻轉課堂的順利實施需要借助計算機技術和網絡技術支撐下的網絡教學系統(tǒng)，此類教學系統(tǒng)應具有管理（登記注冊、登錄控制、追蹤評價）、相關課程的輔助教學（發(fā)布教學目標、電子課件、組織網上考試與自測及鏈接課程資源）、交流協(xié)作（文字交流、BBS論壇、基于視音頻的會議討論、內部電子郵件、文件傳輸共享）等功能，這類軟件不僅需要專業(yè)人士進行開發(fā)，而且網站的發(fā)布、運行、維護及所需服務器的搭建等都需要大量資金的投入，大大增加了翻轉課堂實施的運行成本。

而騰訊QQ具有操作方便、簡單易懂、免維護和零費用等特點，解決了這一問題，備受廣大教師和青少年學生的青睞，是目前國內學生最常用的網上聊天、交流工具。QQ群是在騰訊QQ基礎上推出的多人交流軟件，是為用戶中擁有共同興趣的群體而建立的一個公共交流平臺。它整合了多種的網絡交流方式，提供了強有力的交互工具，包括溝通工具（如電子郵件、群聊天與私聊工具、視頻會話聊天工具、論壇等）、協(xié)作工具（如角色扮演工具，虛擬白板、文件共享與文件傳輸工具等）、追蹤評價工具（如日志的評論功能等）、個人主頁空間等。[5]QQ群的這些功能完全能夠滿足翻轉課堂的需要，是構建翻轉課堂比較理想的網絡平臺。

隨著計算、移動互聯(lián)技術、多點觸控技術的不斷發(fā)展與運用，以平板電腦（Tablet PC）為代表的智能化移動終端不斷涌現(xiàn)，深刻地影響著人們的生活方式、學習方式和溝通方式?，F(xiàn)行的平板電腦一般都具有視頻圖片播放、視頻拍攝、Flash播放、藍牙、文檔閱讀編輯、WiFi功能、QQ等相關軟件的安裝功能和大容量存儲功能等，并且平板電腦的價格大多在三百到幾千不等。無論哪個階段的學生都能夠根據(jù)自己的實際情況選購不同檔次的Tablet PC，這樣，每個學生帶著電腦走進課堂成為可能，滿足了翻轉課堂對計算機硬件的要求。

四、基于QQ群+Tablet PC的

翻轉課堂的設計與實施

（一）基于QQ群的班級學習共同體構建

在如今這樣一個知識爆炸的網絡信息時代，在線學習（e-Learning）由于可以不受任何時空的限制，靈活方便地獲取海量的信息資源學習新知識，成為越來越多學習者備受歡迎的學習方式。然而學習者單靠個人很難達到最佳的學習效果，而在共同目的的基礎上構建網絡學習共同體，通過學習伙伴間的協(xié)作會話來完成知識建構則不失為一種很好的解決辦法。[6]

如何利用QQ群平臺構建班級學習共同體？首先要創(chuàng)建一個名為“翻轉課堂”的QQ群，作為學生課前學習交流的公共網絡平臺；然后讓助學者和學生各自申請一個QQ賬號，并以本人學號+姓名或身份作為群標志名加入到QQ群中。助學者由任課教師組成，主要解決在學生自學過程中遇到的問題；開展課前自主學習時，教師首先把錄制好的教學視頻和課前練習上傳到QQ群的群共享，并在群公告中發(fā)布教學進度，作為學生自主選擇學習步調的參考；要求學生觀看教學視頻，完成課前練習，并把學習過程中遇到的疑難問題發(fā)布到群論壇上面，以便于幫助教師掌握學生的學習情況從而設計出更為科學的課堂學習活動，同時，也方便學生之間分享交流；而不同學科間的問題或同類問題則是通過創(chuàng)建討論組，開展小組討論解決的。這樣，QQ群、助學者、學生等三者就構成了虛擬班級網絡學習共同體環(huán)境（如圖1所示）。

（二）翻轉課堂教學模式設計與實施

翻轉課堂教學模式是一種在線教育與傳統(tǒng)課堂完美結合的混合式學習模式，優(yōu)勢互補，充分發(fā)揮了各自在教學中的優(yōu)點。在翻轉課堂中，通過課前觀看教學視頻和課堂組織學習活動分別完成了信息傳遞和知識內化的學習過程，遵循學習者的認知規(guī)律，錄制促進學生自主學習的教學視頻十分重要，但高效利用課堂時間，組織有效的課堂學習活動來促使學生知識內化效率的提升更為關鍵。

美國富蘭克林學院數(shù)學與計算科學專業(yè)的Robert Talbert教授對翻轉課堂進行了實驗并取得了良好的教學效果，他結合多年的教學經驗總結出翻轉課堂的教學模型（如圖2所示）。該模型簡要地描述了翻轉課堂實施過程中的主要環(huán)節(jié)，然而適用它的學科多偏向于理科類的操作性課程，對于文科類課程還需要進一步完善。[7]

依據(jù)翻轉課堂的內涵及布魯姆的掌握學習理論、建構主義學習理論，在Robert Talbert的翻轉課堂模型的基礎上，參考文獻，[8]筆者設計出更為完善、更易執(zhí)行的翻轉課堂教學模型（如圖3所示）。該模型主要由課程開發(fā)、課前知識傳授和課堂知識內化等三部分組成。在這三個過程中，QQ群和平板電腦是構建翻轉課堂的有力工具，保證了信息傳遞、學習活動的順利實施和個性化協(xié)作學習環(huán)境的創(chuàng)設。

1. 課程開發(fā)

首先，我們引進了“e家教育”電子書包（e-Book），此產品匯集了全國重點中小學、教育研究機構的同步教程、同步視頻、同步教案和同步習題，涵蓋了教育部規(guī)定的從幼兒到高中的所有科目課程，還包含有高等教育、職業(yè)教育、企業(yè)培訓等教育內容，講解生動有趣，集聲音、動畫、視頻等多媒體功能于一體，極大地提升了教學的表現(xiàn)力，[9]并且采用USB插口，在聯(lián)網的電腦上即插即用，使用方便快捷。電子書包還具有豐富的教育信息化功能，如數(shù)字化教育資源，可以幫助師生快速獲取可共享的學習資源。電子書包雖然可以確保教學任務的正常完成，節(jié)省教師時間，但這種“一刀切”的同步課程不能滿足學生個性化學習的要求，因此教師需要在此基礎上，結合校情和學科特點開發(fā)出校本課程和學科課程。

這類課程可以是文檔（習題）也可以是視頻。為了提高教師備課效率，建議教師錄制教學視頻時使用個人電腦。教學視頻的開發(fā)，我們一方面下載像可汗學院、Teachers Pay Teachers、TED-Ed、Course Hero等國外精品課程網的優(yōu)質視頻，用Window7自帶的Windows Live影音制作軟件重組視頻序列并添加中文語音講解，或整合國內的網易公開課、超星視頻、國家精品課程資源網等網上課程；另一方面，教師選用優(yōu)秀的在線錄屏軟件（如金達：http：//jinda.tv/）自己錄制教學視頻。視頻錄制過程簡單，教師只需進入金達首頁，選擇視頻錄制功能鍵，然后打開PowerPoint處于放映模式作為教學白板，按照知識內在的邏輯順序，使用PowerPoint演示畫筆把圖片、公式、文字等學習素材串接在講解的過程中，并借助話筒進行語音講解，錄制好的視頻可以保存到電腦上，也可以通過網絡直接發(fā)布。這類教學視頻具有暫停、回放等多種功能，可以自我控制視頻播放的快慢，有利于學生的自主化、個性化學習。

教師開發(fā)視頻課程時，要遵循學生的認知發(fā)展規(guī)律，視頻的長度應控制在學生注意力比較集中的時間范圍內；每一段視頻講解一個特定的問題，以保證視頻有很強的針對性，方便學生查找與學習；同時，應保證視頻所呈現(xiàn)的教學信息清晰明確，以免分散學生的注意力。

除此之外，教師還需注意調動學生的積極性，鼓勵學生參與到視頻的學習中。事實表明，當學生在首次參加視頻課程學習時，大多數(shù)不是在認真聽講而是在做筆記。[10]對于這一反復出現(xiàn)的問題，我們的解決方法是讓學生暫停視頻以便思考并做筆記，或是教師在重點內容上為學生提供文本文檔。課前練習的開發(fā)雖然沒有視頻錄制的難度大，但和教學視頻配套的針對性的練習也同等重要。在設計課前練習時，教師要確保習題數(shù)量適中，不能太多，以免陷入題海中；問題難度應達到學生最近發(fā)展區(qū)的上限，促進學生利用舊知識順利完成新知識的意義建構。

2. 課前知識傳授

在翻轉課堂中，知識的傳授是通過教師提供的教學視頻或電子書包來完成的。這一過程的實現(xiàn)要借助QQ群網絡平臺、電子書包以及平板電腦的支持，由于QQ和電子書包需要在網絡環(huán)境下才能使用，所以我們在實驗學校鋪設了WiFi無線網絡，并為實驗班級的每個學生配備一個“e家教育”電子書包和裝有QQ軟件的平板電腦。

教師登錄到QQ客戶端，進入QQ班級群主界面并選擇群共享功能，把錄制的教學視頻和課前練習上傳到群共享里（如圖4所示），并通過群公告向學生發(fā)布教學安排，要求學生自主完成學習任務。這樣，學生就可以借助電子書包和群共享里的學習資源進行相關內容的學習。學生觀看教學視頻之后，要及時使用課前練習檢測自己的學習情況，對于自己掌握比較薄弱的部分，需要反復觀看教學視頻直至達到對新知識的完全理解。同時，教師在群論壇里發(fā)表帖子，要求學生把疑難問題以回帖的形式匯總反饋，以此幫助教師掌握學生的學習動態(tài)，結合學情設計出行之有效的課堂學習活動內容。在課前自學過程中，當學生遇到學習困難時，一般采用向群成員或教師發(fā)起臨時會話，請求給予幫助，或者通過學生間創(chuàng)建討論組開展協(xié)作學習來完成。當部分學生都遇到同一類學習問題時，要求教師創(chuàng)建討論組，設置討論主題，并邀請學生加入，通過發(fā)起多人視頻構建網絡虛擬課堂（如圖5所示）來統(tǒng)一地解決學生的疑惑。

在整個知識傳授的過程中，學生可以自主選擇學習資源、設定學習步調、制訂學習計劃來完成相關知識的學習，真正實現(xiàn)了學生的個性化學習，發(fā)揮了教師的學習輔助作用。

3. 課堂知識內化

翻轉課堂的最大特點不在于課前使學生發(fā)生深入學習，而在于充分利用課堂學習時間組織有效的課堂學習活動，提高學習效率，實現(xiàn)學生知識內化效益的最大化。建構主義者認為，知識的獲得是學習者在一定情境下通過人際協(xié)作活動實現(xiàn)意義建構的過程。[11]因此，教師在設計課堂活動時，應在鼓勵學生自主探究，運用所學到的知識來分析解決問題的基礎上，充分調動學生的積極性，參與到情景會話、小組協(xié)作中去，協(xié)同完成學習任務。

教師根據(jù)QQ群論壇里學生的回帖及學生提出的疑問，挖掘學生的學習難點及薄弱環(huán)節(jié)，設計出促進學生知識進一步深化的更高水平的強化練習或活動主題，并上傳到QQ群共享。課堂教學時，允許師生把平板電腦帶進教室，要求所有學生登錄QQ客戶端進入QQ班級群，把強化練習或活動主題內容下載到平板電腦上。學生首先按照教師的要求獨立探究，當遇到不能獨立解決的問題時，學生須在QQ群里發(fā)出幫助請求，一旦得到其他學生同意答復的消息，所有遇到此類問題的學生應積極地向該學生靠攏，動態(tài)組成學習小組，互幫互助，合作探究，協(xié)作完成學習任務。對于沒有收到答復消息或小組學習后仍然有疑難問題的學生，教師在巡視的過程中須給予個別化輔導，及時解決學生在知識內化過程中的疑惑。

當學生完成所有學習活動之后，教師應積極引導學生展示學習成果、展開問題的討論，引發(fā)學生的頭腦風暴，同時，也應注意引導學生通過學習經驗的交流和觀點的相互碰撞使所討論問題得到更深層次的開掘?？紤]到在課堂上沒有足夠的時間讓所有學生展示自己，我們在QQ群社區(qū)的BBS論壇上開辟了一個“課后心得”版塊，讓學生自由表達、相互交流。通過激烈的討論和觀點的碰撞，促進學生對學習內容、學習過程的反思，從而有利于加深學生對認知內容的理解。展示討論的過程也是評價反饋的過程，教師和學生都參與其中，不僅有利于教師對學生的學習方法、情感、態(tài)度等方面加以了解，更加客觀地從形成性評價與終結性評價兩方面來評價學生，[12]還有利于實現(xiàn)生生互評、師生互評，促進教學評價的多元化發(fā)展。教師為每個學生建立電子學習檔案，通過QQ把對學生的總結性評價及時反饋給學生，在肯定學生學習成績的基礎上，鼓勵學生再接再厲，幫助學生更加客觀地了解自己，控制自己的學習。

在這一學生高度參與的課堂上，學生獨立探究，小組間協(xié)同工作，通過完成課堂活動實現(xiàn)學生認知結構的重新建構，真正體現(xiàn)了學生的主體性和教師的指導與促進作用。

五、總結與反思

在翻轉課堂中，QQ群和平板電腦為師生提供的海量支架式思維工具和學習工具改變了傳統(tǒng)的教學方法和學習方式，轉變了教師的角色，使學生的學習主體性得以充分體現(xiàn)，真正成為學習的主人，極大地提高了教學效率。自翻轉課堂教學模式試行以來，所在實驗班級學生的學習積極性很高，參與熱情高漲，經過多次測驗，學生的學習成績顯著提高。但在實踐過程中也遇到了一些問題，具體表現(xiàn)為以下幾個方面。（1）在QQ群網絡環(huán)境中，部分學生自學時自制力較差，經常交流與學習無關的信息，干擾其他學生。（2）由于教師都有繁重的教學任務， QQ不能一直在線，無法及時解決學生自學中遇到的所有問題。（3）使用的“e家教育”電子書包，主要針對中小學的課程開發(fā)的，大中專等成人課程資源很少，而且部分視頻課程不能播放，大大增加了實施難度。（4）部分學生的自主學習能力差、協(xié)作學習意識不強，影響整體的學習效果和學習進度，需要對這類學生進行學習的指導和協(xié)作精神的培養(yǎng)。[13]不過，隨著翻轉課堂教學模式在課堂教學中的不斷深入和科技的不斷進步，相信以上問題都會迎刃而解，翻轉課堂將會成為未來課堂的發(fā)展趨勢。

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