“翻轉(zhuǎn)課堂”在《計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)》課程中的改革研究

李　江　張俞玲

（1.麗江師范高等?？茖W(xué)校校園信息化管理中心，云南　麗江　674100；2.麗江師范高等專科學(xué)校數(shù)學(xué)與計算機科學(xué)系，云南　麗江　674100）

“翻轉(zhuǎn)課堂”在《計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)》課程中的改革研究

李江1張俞玲2

（1.麗江師范高等專科學(xué)校校園信息化管理中心，云南麗江674100；2.麗江師范高等?？茖W(xué)校數(shù)學(xué)與計算機科學(xué)系，云南麗江674100）

基于“慕課”的“翻轉(zhuǎn)課堂”包括線上的“微視頻”和線下的教育，是一種先學(xué)后教的教學(xué)模式。它以信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)平臺為支撐，促進優(yōu)質(zhì)教育資源的全民共享，推進教育公平化。我校嘗試將基于“慕課”的“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式應(yīng)用于《計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)》課程，對基于“慕課”的“翻轉(zhuǎn)課堂”的相關(guān)理論和概念進行梳理，進而提高課程的教學(xué)效果。

慕課；翻轉(zhuǎn)課堂；微視頻

1　引言

《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃(2011—2020年)》指出，要求在信息技術(shù)與教育深度融合的基礎(chǔ)上，建立新型信息化教學(xué)環(huán)境，優(yōu)化教育模式，推動教育改革。新技術(shù)的發(fā)展為教學(xué)提供更加有效的方式，從傳統(tǒng)教育模式向新教育模式轉(zhuǎn)變，需要跨越一道鴻溝。在這樣的背景下，“慕課”和“翻轉(zhuǎn)課堂”成為教學(xué)改革的主要形式之一，“慕課”和“翻轉(zhuǎn)課堂”來勢兇猛，在教育界掀起了軒然大波。“慕課”和“翻轉(zhuǎn)課堂”的突襲使教育改革有了新的動向，“慕課”和“翻轉(zhuǎn)課堂”是否能夠成為今后課堂的主流，并且能夠從顫巍巍地“翻轉(zhuǎn)課堂”實現(xiàn)通達的“翻轉(zhuǎn)課堂”，還需要我們教育界人士進一步探索和研究。本校教師將“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式應(yīng)用于《計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)》課程，論文結(jié)合《計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)》課程的特點，構(gòu)建“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式。在實施過程中梳理了“慕課”和“翻轉(zhuǎn)課堂”的相關(guān)概念、應(yīng)用現(xiàn)狀以及新模式實施所面臨的危機和挑戰(zhàn)，提出了自己的看法。

2“慕課”和“翻轉(zhuǎn)課堂”的內(nèi)涵

“慕課”的英文簡寫“MOOC”,英文全稱“Massive Open Online Course”，翻譯為中文是“大規(guī)模在線開放課程”。我國華南師范大學(xué)焦建利教授把“MOOC”翻譯成“慕課”?！澳秸n”的課程有兩個必備的特征，一是開放的，課程和課程材料散布在互聯(lián)網(wǎng)上；二是大型的或者是大規(guī)模的[1]。

“翻轉(zhuǎn)課堂”也稱為“顛倒課程”或“顛倒教室”，英文全稱為“Flipped Classroom”或“Inverted Classroom”?！胺D(zhuǎn)課堂”是相對于傳統(tǒng)的課堂上講授知識、課后完成作業(yè)的教學(xué)模式而言的。是指學(xué)生在上課前學(xué)習(xí)教學(xué)微視頻或者拓展學(xué)習(xí)材料，教師在課堂上解答學(xué)生的問題，有針對性地幫助學(xué)生進一步掌握和運用所學(xué)知識，顛覆了傳統(tǒng)課堂知識傳授和知識內(nèi)化過程，知識傳授通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和通信技術(shù)在課前完成，知識內(nèi)化則是在課堂中經(jīng)老師的引導(dǎo)和幫助完成。

3“慕課”和“翻轉(zhuǎn)課堂”的起源和發(fā)展

“慕課”教學(xué)形式最早出現(xiàn)于2008年，阿薩巴斯卡大學(xué)學(xué)者喬治·西蒙和斯蒂芬·唐斯于2008年首次提出“大規(guī)模在線開放課程”，但在2011年才開始風(fēng)行，2012年被紐約時報譽為“慕課元年”。

第一門“慕課”課程是由加拿大阿薩巴斯卡大學(xué)學(xué)者喬治·西蒙和斯蒂芬·唐斯設(shè)計和領(lǐng)導(dǎo)的《連通主義與連通知識》。該課程于2008年9月至12月向?qū)W生開設(shè)，該門課程提綱被翻譯成六種不同的語言，來自世界各地的2000多位學(xué)生在線學(xué)習(xí)了該門課程，該門課程的課程內(nèi)容和拓展材料都可以通過信息共享平臺來訂閱，學(xué)習(xí)者也可以自己選擇工具來學(xué)習(xí)，體現(xiàn)了課程的開放性和大規(guī)模的特性。

2008年之后，一大批教育工作者紛紛開始嘗試這種傳播方式。2011年，斯坦福大學(xué)人工智能專家特龍和諾維格開設(shè)了《人工智能導(dǎo)論》課程，該課程參與人數(shù)非常多，達到了16萬人，“慕課”也掀起了教育界的變革[2]。

“翻轉(zhuǎn)課堂”最早起源于美國，2007年春天，美國科羅拉多州落基山的一個山區(qū)小鎮(zhèn)學(xué)校“林地高中”，該校的兩位教師喬納森?伯爾曼(Jon Bergmann)和亞倫?薩姆斯(Aaron Sams)開始使用屏幕捕捉軟件錄制PowerPoint演示文稿的播放和講解，將視頻上傳到網(wǎng)絡(luò)上，供學(xué)生學(xué)習(xí)，幫助課堂缺席的學(xué)生補課。這樣就節(jié)省了課堂的講授時間，利用這些時間進行作業(yè)輔導(dǎo)，為學(xué)生學(xué)習(xí)中的困難提供幫助。這就是“翻轉(zhuǎn)課堂”的最早模式，這種模式在美國基礎(chǔ)教育界引起了極大的反響[3]。

自“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式引入中國以來，已經(jīng)引起國內(nèi)教育專家、學(xué)者的廣泛關(guān)注。國內(nèi)已有200多篇文獻介紹“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式。已有一些學(xué)校開始小范圍實施“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式。重慶江津聚奎中學(xué)是國內(nèi)最早實踐“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式的學(xué)校。其實施涉及到諸多科目，效果顯著，受到國內(nèi)教育專家的密切關(guān)注?！胺D(zhuǎn)課堂”在我國屬于新的教學(xué)改革實驗，隨著“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式的介紹與引進，教育界越來越多的專家、教師開始了微視頻和“慕課”的研究與實踐。我國的“翻轉(zhuǎn)課堂”模式和美國的“翻轉(zhuǎn)課堂”模式有怎樣的區(qū)別，如何有效地實施“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式，作者和課題組的成員通過在《計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)》課程中的應(yīng)用來做相關(guān)的探索和研究，為下一步“翻轉(zhuǎn)課堂”在其他課程的應(yīng)用做好準(zhǔn)備。

4《計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)》課程的內(nèi)容和教學(xué)方法分析

《計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)》課程理論和實踐并重。課程的理論包括計算機網(wǎng)絡(luò)的基本概念、數(shù)據(jù)通信的基本原理、TCP/IP協(xié)議、OSI協(xié)議、局域網(wǎng)相關(guān)概念和技術(shù)。實踐技能要求學(xué)生掌握計算機網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建及應(yīng)用技術(shù)，能熟練安裝、規(guī)劃和管理局域網(wǎng)絡(luò)，初步具備TCP/IP協(xié)議工程和LAN上的實際工作能力。

基于課程的特點，傳統(tǒng)的教學(xué)方法是將課程的理論和實驗分離，先進行課程理論的教學(xué)。理論教學(xué)主要采取教師講解，學(xué)生被動接受的傳統(tǒng)教學(xué)方式。理論知識枯燥，不便于學(xué)生理解。雖然配有實驗，但是這樣的教學(xué)模式不能調(diào)動學(xué)生的積極性。所以在教學(xué)過程中，我們采用項目教學(xué)法，結(jié)合實際工作崗位的需求，尋找典型工作任務(wù)，設(shè)計教學(xué)項目，如表1所示。根據(jù)具體項目的需求來選擇必需的理論知識，即理論知識圍繞項目展開，理論知識的選擇采取夠用即可的原則。

表1　具體項目舉例

5“翻轉(zhuǎn)課堂”在《計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)》課程中的具體實施

《計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)》課程教學(xué)中采用項目教學(xué)法，為“翻轉(zhuǎn)課堂”的實施奠定了基礎(chǔ)。我們以《計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)》課程的一個具體項目：實現(xiàn)域名解析服務(wù)為例來闡述“翻轉(zhuǎn)課堂”的具體實施過程。

（1）環(huán)境保障

“翻轉(zhuǎn)課堂”由線上的“微課”和線下的“翻轉(zhuǎn)課堂”組成。課前學(xué)生觀看學(xué)習(xí)視頻，這就需要有承載“微課”的平臺和學(xué)生觀看的環(huán)境。我們借助學(xué)校的課程網(wǎng)站平臺，在平臺上創(chuàng)建《計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)》課程網(wǎng)站，將相關(guān)資源和“微課”上傳到課程網(wǎng)站上。學(xué)生可以通過手機或者電腦登陸課程網(wǎng)站進行學(xué)習(xí)。同時學(xué)校的機房全天開放，為學(xué)生的課前學(xué)習(xí)提供了硬件環(huán)境。

（2）域名解析服務(wù)項目的線上“微課”

根據(jù)教學(xué)設(shè)計，教師提前制作好“微課”，借用屏幕錄制軟件和視頻編輯軟件共同制作。市面上的軟件較多，選擇操作簡單方便的軟件。例如我們在制作過程中選用的Fast Stone Capture軟件錄制屏幕，此款軟件占用內(nèi)存少，對硬件的要求低，操作簡單。視頻的后期編輯可以選擇Camtasia、Premiere等軟件，這兩款軟件各有特點，我們在視頻的后期編輯過程中采用的是Camtasia軟件。聲音處理選擇的是Gold-Wave軟件。

域名解析服務(wù)項目的視頻時間為7分42秒，符合“微課”的要求。視頻包含域名解析項目的具體操作和重要的知識點的講解。要求學(xué)生課前觀看學(xué)習(xí)。

課程平臺上上傳了域名解析服務(wù)項目的課件，如圖1所示，課件包含實驗要求、驗證性實驗操作、知識點梳理、發(fā)散性實驗操作。

教師上傳了“實驗任務(wù)單”，要求學(xué)生提前通過課程平臺進行下載，如圖2所示，實驗任務(wù)單包含：基本信息模塊、實驗?zāi)康哪K、實驗設(shè)備模塊、實驗內(nèi)容模塊、實驗原理和課前準(zhǔn)備模塊、任務(wù)總結(jié)與反思模塊、任務(wù)完成狀況模塊和評分模塊組成。

圖1　域名解析服務(wù)項目的課件

圖2　實驗任務(wù)單

課前學(xué)生自行安排時間進行學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)的內(nèi)容包括：視頻、實驗任務(wù)單、課件。課程平臺上設(shè)置有交互模塊，學(xué)生可以通過課程平臺進行提問，和教師進行交流，教師及時作出反饋，掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)動向。根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況調(diào)整課堂的教學(xué)活動設(shè)計。

（3）線下的“翻轉(zhuǎn)課堂”

教師提前設(shè)計好課堂的教學(xué)活動，直接在實驗室進行本次內(nèi)容的教學(xué)?；顒拥脑O(shè)計按照如下順序進行：實驗操作注意事項說明、學(xué)生驗證性實驗操作、實驗操作小結(jié)、教師組織學(xué)生進行實驗中知識點的分組討論、知識點總結(jié)歸納、學(xué)生進行發(fā)散性實驗操作。

（4）教學(xué)效果

課程團隊人員對計算機相關(guān)專業(yè)的學(xué)生進行了“翻轉(zhuǎn)課堂”的實踐，選取了兩個綜合素質(zhì)相近的班級，在《計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)》課程中進行測試實踐。一個班級采用“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)法，一個班級采用傳統(tǒng)教學(xué)法。采用第三方測試的方式，選用“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)法的班級，實驗完成情況、理論知識掌握情況明顯高于采用傳統(tǒng)教學(xué)法的班級，特別表現(xiàn)在學(xué)習(xí)積極性上，采用“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)的班級學(xué)生，為了完成實驗任務(wù)單，獲得相應(yīng)的分?jǐn)?shù)，在課前認(rèn)真觀看視頻，課上積極參與討論。

當(dāng)然也有部分學(xué)生未認(rèn)真觀看視頻，課上實驗操作就無從入手。但是從總體上看“翻轉(zhuǎn)課堂”在這次的教學(xué)內(nèi)容上的應(yīng)用是成功的。在后續(xù)的測試中，我們會在課程的評價上多作改進，爭取獲得更好的效果。并將“翻轉(zhuǎn)課堂”應(yīng)用于其他課程。

6　基于“慕課”的“翻轉(zhuǎn)課堂”的挑戰(zhàn)

基于“慕課”的“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)方式操作靈活，課前學(xué)生自主選擇學(xué)習(xí)時間進行學(xué)習(xí)，通過現(xiàn)代化的技術(shù)手段，及時和教師反饋交流。課上教師引導(dǎo)學(xué)生探討深化，充分發(fā)揮了學(xué)生的主體地位，調(diào)動學(xué)生的積極性。在我國的教育界，基于“慕課”的“翻轉(zhuǎn)課堂”成為了教學(xué)改革的新名詞，但是這種教學(xué)方式也存在著一些弊端，操作不當(dāng)可能會加重學(xué)生的負(fù)擔(dān)。因為課前學(xué)生需要完成線上的學(xué)習(xí)，原來的課堂教學(xué)內(nèi)容需要在課前完成。而且我國普遍是大班教學(xué)，課堂上教師要兼顧每個學(xué)生的“個性”，也是一件非常具有挑戰(zhàn)性的操作[4]。

作為課前的微課，如何保證學(xué)生能夠高效地觀看，課堂教學(xué)活動的設(shè)計如何能夠有效促進學(xué)生對知識的內(nèi)化，如何對基于“慕課”的“翻轉(zhuǎn)課堂”的教學(xué)效果進行有效評價?；凇澳秸n”的“翻轉(zhuǎn)課堂”如何本土化，如何才能提高我們的教學(xué)效果，還有待廣大教育界工作者進行探索和研究。

[1]陳玉琨．中小學(xué)慕課與翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式研究[J]．課程·教材·教法，2014(10)：10-33．

[2]羅金玲．基于微課的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式創(chuàng)新應(yīng)用研究——以《計算機應(yīng)用基礎(chǔ)》為例．電腦與電信，2015(11)：20-22．

[3]黃發(fā)國．張福濤等．翻轉(zhuǎn)課堂微課設(shè)計研究與制作指導(dǎo)[M]．山東：山東友誼出版社，2015．

[4]潘璋榮．慕課與翻轉(zhuǎn)課堂瑣談[J]．新課程研究，2014(9)：38-39．

Reform of Computer Network Technology Based on Flipped Classroom

Li Jiang1Zhang Yuling2
(1.Campus Information Management Center,Lijiang Teachers College,Lijiang 674100,Yunnan; 2.Department of mathematics and computer science,Lijiang Teachers College,Lijiang 674100,Yunnan)

With the support of the new technology of information and network,MOOC and Flipped Classroom use the teaching mode of"learn first and teach after”.It is to attain the effective sharing of the educational resources in high quality,and to promote the spread of information technology as an important measure of teaching.This thesis systematically review the related concepts and theories of MOOC and Flipped Classroom.The application of teaching mode will improve the overall quality of instruction effectively.

MOOC;flipped classroom;micro video

TP393-4;G434

A

1008-6609(2016)06-0037-03

李江，男，四川三臺人，碩士，工程師，研究方向：計算機網(wǎng)絡(luò)、數(shù)字化校園。

本文是云南省教育廳科學(xué)研究基金項目的階段性成果；項目編號：2015C125Y。