《計(jì)算機(jī)組成原理》課程翻轉(zhuǎn)課堂的應(yīng)用與實(shí)踐研究

王金環(huán),李 艷,黃玉蕾,林 青（西安培華學(xué)院，西安,710125）

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《計(jì)算機(jī)組成原理》課程翻轉(zhuǎn)課堂的應(yīng)用與實(shí)踐研究

王金環(huán),李 艷,黃玉蕾,林 青
（西安培華學(xué)院，西安,710125）

摘要：本文通過分析《計(jì)算機(jī)組成原理》這門課目前存在的問題，提出了翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式，論述了課程改革的基本思路構(gòu)想，并對(duì)課程的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)改革的應(yīng)用與實(shí)踐進(jìn)行研究，著重加強(qiáng)培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立、自主和創(chuàng)新能力。

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)組成原理；翻轉(zhuǎn)課堂；教學(xué)改革

0　引言

計(jì)算機(jī)組成原理是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)不可缺少的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，但是由于該課程具有較強(qiáng)的理論性、實(shí)踐性和技術(shù)性等特點(diǎn)，使其面臨著“學(xué)生難學(xué)，教師難教”的困境。為體現(xiàn)“學(xué)生主體地位”和“參與教學(xué)”等教育理念，本文從“翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)方法”出發(fā)，分析該課程教學(xué)改革存在的問題，并針對(duì)計(jì)算機(jī)組成原理課程的特點(diǎn),提出從理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)兩方面同步、深入進(jìn)行改革的詳細(xì)方案,并在教學(xué)過程中加以實(shí)踐,為計(jì)算機(jī)組成原理課程的教學(xué)改革提供了新的思路，在教學(xué)中引入翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)方法。

翻轉(zhuǎn)課堂作為一種基于信息技術(shù)的新型教學(xué)模式，近年來在國內(nèi)外頗受關(guān)注，其特點(diǎn)在于重視師生互動(dòng)。

上世紀(jì)90年代，哈佛大學(xué)的物理教授埃里克·馬祖爾（Eric Mazur）就對(duì)“翻轉(zhuǎn)學(xué)習(xí)”開展了研究工作，將翻轉(zhuǎn)學(xué)習(xí)與他創(chuàng)立的“同伴教學(xué)法”進(jìn)行了整合，他讓學(xué)生在課前看視頻或運(yùn)用原有的知識(shí)思考問題，并提出問題，教師在課前針對(duì)學(xué)生提出的問題進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)和開發(fā)課堂學(xué)習(xí)材料，然后在課堂上引發(fā)學(xué)生討論、共同解決難題。

目前，我國已經(jīng)擁有高校精品課程網(wǎng)、中國中小學(xué)教育教學(xué)網(wǎng)等多個(gè)教學(xué)視頻網(wǎng)站。此外，超星視頻教學(xué)網(wǎng)、網(wǎng)易公開課程網(wǎng)、微課網(wǎng)也積累了豐富的視頻教學(xué)資源，為開展翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式提供了資源基礎(chǔ)。我國多個(gè)省、市、區(qū)的大學(xué)、中學(xué)和中職學(xué)校研究者進(jìn)行試點(diǎn)探索?！胺D(zhuǎn)課堂”在理論研究和教學(xué)實(shí)踐上均取得了可喜進(jìn)展。在國家教育信息化發(fā)展過程中，翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式必將對(duì)我國的教學(xué)改革產(chǎn)生一定的影響。

1　主要研究內(nèi)容

(1)開展大學(xué)生科技創(chuàng)新活動(dòng)及社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)現(xiàn)狀、存在問題及成因分析。

(2)構(gòu)建以翻轉(zhuǎn)課堂為導(dǎo)引的社會(huì)實(shí)踐目標(biāo)機(jī)制、激勵(lì)機(jī)制。

(3)調(diào)動(dòng)學(xué)生的自主性，獨(dú)立性、和創(chuàng)新性。

(4)創(chuàng)建教學(xué)視頻。首先，應(yīng)明確學(xué)生必須掌握的目標(biāo)，以及視頻最終需要表現(xiàn)的內(nèi)容；其次，是收集和創(chuàng)建視頻，應(yīng)考慮不同教師和班級(jí)的差異；第三，在制作過程中應(yīng)考慮學(xué)生的想法，以適應(yīng)不同學(xué)生的學(xué)習(xí)方法和習(xí)慣。

(5)組織課堂活動(dòng)。

內(nèi)容在課外傳遞給學(xué)生后，那么課堂內(nèi)更需要高質(zhì)量的學(xué)習(xí)活動(dòng)，讓學(xué)生有機(jī)會(huì)在具體環(huán)境中應(yīng)用其所學(xué)內(nèi)容，包括：學(xué)生創(chuàng)建內(nèi)容、獨(dú)立解決問題。

2　研究目標(biāo)

文章針對(duì)在"計(jì)算機(jī)組成原理"課程教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)的問題,分析其產(chǎn)生原因,從理論課堂教學(xué)方面入手,對(duì)教學(xué)方法改革進(jìn)行了探索,以提高教學(xué)效果。

(1)通過“翻轉(zhuǎn)課堂”讓學(xué)生自己掌控學(xué)習(xí)。

翻轉(zhuǎn)課堂后，利用教學(xué)視頻，學(xué)生能根據(jù)自身情況來安排和控制自己的學(xué)習(xí)。學(xué)生觀看視頻的節(jié)奏快慢全在自己掌握，懂了的快進(jìn)跳過，沒動(dòng)的倒退反復(fù)觀看，也可停下來仔細(xì)思考或筆記，甚至還可以通過聊天軟件向老師和同伴尋求幫助。

(2)通過“翻轉(zhuǎn)課堂”增加了學(xué)習(xí)中的互動(dòng)。

翻轉(zhuǎn)課堂最大的好處就是全面提升了課堂的互動(dòng),具體表現(xiàn)在教師和學(xué)生之間以及學(xué)生與學(xué)生之間。

(3)通過“翻轉(zhuǎn)課堂”讓教師與家長的交流更深入。

本課題的研究目標(biāo)是通過合理設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)、測(cè)試環(huán)節(jié)等，將翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式應(yīng)用于《計(jì)算機(jī)組成原理》課程的教學(xué)中，進(jìn)而引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)的能力，提高學(xué)習(xí)效率。

3　解決的主要問題

(1)提高本科生的學(xué)習(xí)興趣，使他們真正認(rèn)識(shí)到通過動(dòng)手動(dòng)腦來主動(dòng)學(xué)習(xí)，提高他們的自主、獨(dú)立和創(chuàng)新意識(shí)。

(2)設(shè)計(jì)出合理、有效的教學(xué)環(huán)節(jié)方案，并提供教學(xué)中所需的支撐素材。

(3) 增強(qiáng)學(xué)生個(gè)別化學(xué)習(xí)體驗(yàn)和為學(xué)生提供個(gè)性化學(xué)習(xí)路徑，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性與自覺性。

(4)對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果進(jìn)行考察與測(cè)試。

4　采取的研究方法

本課題采用案例分析與比較研究相結(jié)合的方法進(jìn)行研究。將學(xué)生分為兩組，一組采用傳統(tǒng)的方法進(jìn)行教學(xué)，另一組采用翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式進(jìn)行教學(xué)。

(1)以基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)和項(xiàng)目設(shè)計(jì)為核心，采取基礎(chǔ)、實(shí)踐和創(chuàng)新并重的多元教學(xué)模式。

(2)理論課堂教學(xué)中采用啟發(fā)式教學(xué)，課余通過互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)平臺(tái)加強(qiáng)專業(yè)知識(shí)的交流和探討。

(3)實(shí)施案例化教學(xué)，通過代表性的案例講解關(guān)鍵技術(shù)和技能實(shí)踐方法，著重加強(qiáng)學(xué)生的硬件設(shè)計(jì)分析與解決問題能力。

(4)最主要的是要學(xué)生自發(fā)學(xué)習(xí)，自主學(xué)習(xí)，獨(dú)立學(xué)習(xí)，創(chuàng)新學(xué)習(xí)。題結(jié)合實(shí)際教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和理論知識(shí)的學(xué)習(xí)，對(duì)《計(jì)算機(jī)組成原理》課程的教學(xué)方法進(jìn)行改革。本課題的研究，以培養(yǎng)適應(yīng)國家建設(shè)需要的具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的高素質(zhì)應(yīng)用技術(shù)型人才為宗旨，以為學(xué)校教學(xué)改革、課程建設(shè)提供理論依據(jù)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)為導(dǎo)向，以科學(xué)性、可行性、價(jià)值性為基本原則。

5　研究的主要特色

本課題研究的主要特色是，翻轉(zhuǎn)教學(xué)“翻轉(zhuǎn)”了傳統(tǒng)的教學(xué)模式，在翻轉(zhuǎn)課堂中，學(xué)生通過教學(xué)視頻在家完成知識(shí)的學(xué)習(xí)，課堂變成了師生之間和學(xué)生之間互動(dòng)的場(chǎng)所，教師不再是課堂上的唯一主角，學(xué)生也不再僅僅是課堂上的忠實(shí)聽眾。學(xué)生是主體，通過自主學(xué)習(xí)培養(yǎng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性和探究性，并通過學(xué)生之間討論、師生互動(dòng)環(huán)節(jié)加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握。

其次對(duì)于學(xué)生區(qū)別對(duì)待，不同學(xué)生采用不同辦法，目的旨在培養(yǎng)學(xué)生自主創(chuàng)新，造就一部分學(xué)生，引導(dǎo)一部分學(xué)生，培養(yǎng)學(xué)生的自主、獨(dú)立和創(chuàng)新意識(shí)。

針對(duì)三本高校計(jì)算機(jī)專業(yè)目前《計(jì)算機(jī)組成原理》教學(xué)存在的主要問題，以翻轉(zhuǎn)課堂教育理念和教育大綱作為本課程教學(xué)改革指導(dǎo)思想，設(shè)計(jì)了《計(jì)算機(jī)組成原理》翻轉(zhuǎn)課堂的應(yīng)用于實(shí)踐的教學(xué)模式，其主要思想是：為適應(yīng)我校轉(zhuǎn)型發(fā)展的要求，深化教育教學(xué)改革，全面提高教育教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)應(yīng)用技術(shù)型人才，本課

6　結(jié)論

《計(jì)算機(jī)組成原理》課程翻轉(zhuǎn)課堂研的應(yīng)用與實(shí)踐研究是一種新時(shí)代的教學(xué)模式，它撼動(dòng)了“以教師為中心”的傳統(tǒng)教學(xué)方式的根基，是典型的“以學(xué)生為中心”的學(xué)習(xí)模式。這種教學(xué)模式以交流和分享取代了傳統(tǒng)的“填鴨式”教學(xué)模式，無疑學(xué)生的交流能力、溝通能力和協(xié)作能力都有助益，翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式充分發(fā)揮了學(xué)習(xí)者的主觀能動(dòng)性，有利于學(xué)習(xí)者自主探索，對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的協(xié)作能力、創(chuàng)新能力、班級(jí)凝聚力，都有一定的實(shí)用價(jià)值，值得研究和推廣。

參考文獻(xiàn)

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王金環(huán)，女，1979.08，漢，山東菏澤人，碩士，講師，教師，研究方向：語義網(wǎng)、數(shù)據(jù)挖掘。

The application and practice of research of “principles of computer composition” course Flipped Classroom

Wang Jinhuan，Li Yan，Huang Yulei，Lin Qing
(Xi 'an Peihua University，Xi 'an，710125)

Abstract：This paper analyzes the current problems of the course " principles of computer composition ", puts forward the teaching mode of Flipped Classroom, discusses the basic concept of curriculum reform and The application and practice of course teaching reform of Flipped Classroom has been researched,focus on strengthening the independent ability of the students and innovation.

Keywords：principles of computer composition; Flipped Classroom; teaching reform

作者簡介