基于移動教學(xué)平臺的《化工原理》課程翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式研究

趙麗琴，黨明巖，王 宏

（沈陽理工大學(xué)，遼寧 沈陽110159）

當前高校工科的教學(xué)大多數(shù)以教師為中心，教師將全部精力放在如何采用各種教學(xué)手段向?qū)W生傳輸更多的專業(yè)知識上，卻忽略了學(xué)生學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng).而學(xué)生也習(xí)慣性地把學(xué)習(xí)過程看成是接受知識的過程，進行被動學(xué)習(xí)，并以取得較高分數(shù)為學(xué)習(xí)目標.翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式轉(zhuǎn)變了 “先教后學(xué)”的教學(xué)結(jié)構(gòu)，是對傳統(tǒng) “灌輸式”教學(xué)的全面改革.本文以 《化工原理》課程的教學(xué)實踐為例，對翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式進行研究.

1 翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式概述

翻轉(zhuǎn)課堂是指在信息技術(shù)環(huán)境下，教師通過重組課堂內(nèi)外的時間，將學(xué)習(xí)所有權(quán)從教師端轉(zhuǎn)換到學(xué)生端的一種教學(xué)方式，它屬于大教育運動的一部分，與混合式學(xué)習(xí)、探究式學(xué)習(xí)和其他教學(xué)方法交織在一起，對推動教學(xué)改革起到不可忽視的作用［1］.實施翻轉(zhuǎn)課堂的意義在于讓學(xué)生學(xué)習(xí)更靈活、主動，參與度更高，使教學(xué)過程成為 “以學(xué)生為中心、以學(xué)生的學(xué)習(xí)為中心”的過程.課堂不再是傳統(tǒng)意義上的以教師講授為主的課堂，學(xué)生在課堂中有了更具體的、更直接的參與，通過師生之間的交互，能更有針對性地解決具體問題.學(xué)生也由傳統(tǒng)教育中的被動接受型學(xué)習(xí)者逐步發(fā)展成為翻轉(zhuǎn)課堂模式下的主動導(dǎo)向型學(xué)習(xí)者，不但能夠提高課堂學(xué)習(xí)效率，也有益于學(xué)生養(yǎng)成自主學(xué)習(xí)的習(xí)慣.

相對于傳統(tǒng)課堂教育而言，翻轉(zhuǎn)課堂是一種顛覆性的學(xué)習(xí)方式，教學(xué)步驟不再按照以往的 “課堂教學(xué)——課后復(fù)習(xí)”的順序進行，而是按照 “課前自主學(xué)習(xí)——課上集中學(xué)習(xí)”的順序進行，教師通過教學(xué)平臺與學(xué)生分享和課程相關(guān)的教學(xué)內(nèi)容，在課前對學(xué)生進行知識滲透，而課堂的大多數(shù)時間則是以交互式學(xué)習(xí)為主，師生對基本知識進行討論，學(xué)生在此基礎(chǔ)上進一步加深學(xué)習(xí)與歸納梳理.由于學(xué)生在課前有了一定的學(xué)習(xí)體驗，對課堂教學(xué)內(nèi)容有了初步的了解，因此課堂教學(xué)就可以從更高的起點開始，引導(dǎo)學(xué)生對基本知識進行宏觀歸納，運用相關(guān)知識解決實際問題，這更有助于提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力.可見，翻轉(zhuǎn)課堂作為一種創(chuàng)新型教學(xué)模式，既能活躍課堂氛圍，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，又能促使學(xué)生對所學(xué)的知識進行深度思考，更好地掌握和運用知識.

2 《化工原理》課程采用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的必要性

《化工原理》是化工、制藥、生物、環(huán)境等專業(yè)的一門技術(shù)基礎(chǔ)課，是實踐性、工程性較強的課程，對培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力、樹立工程觀點及創(chuàng)新意識起著十分重要的作用［2］.學(xué)生在學(xué)習(xí) 《化工原理》課程之前開始的課程多為理科基礎(chǔ)課，工程類的專業(yè)課較少，在這種情況下，課程的進行大多停留在基本知識的介紹階段，而由于學(xué)時有限，如何學(xué)習(xí)運用基本知識解決與工程實際相關(guān)的問題這一環(huán)節(jié)往往來不及進行［3］.學(xué)生過分依賴課堂教學(xué)，缺乏獨立思考的能力，學(xué)習(xí)效果不理想.

《化工原理》課程目前仍然是以課堂教學(xué)為主，教學(xué)對象大多是對課程知識 “零了解”的學(xué)生，課堂講授的主要目標是使學(xué)生掌握相關(guān)單元操作的基本知識和基本原理，學(xué)生是靠被動 “聽課”，而不是靠主動 “理解”去掌握知識，學(xué)生不能在課堂上及時掌握知識，在課后仍需花費一定時間通過回顧式學(xué)習(xí)的方式加深對知識的理解.而運用知識解決問題的環(huán)節(jié)一般是以作業(yè)任務(wù)的形式安排在課后進行.由于課程自身的工程性較強，學(xué)生需要在熟悉相關(guān)基本知識的基礎(chǔ)上，結(jié)合一些工程實際來完成課后任務(wù)，這比學(xué)習(xí)基本知識更有難度，也就是說學(xué)生的課后任務(wù)并不比聽課容易，因此在課后學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)需要耗費大量時間.如果學(xué)生不能投入足夠的學(xué)習(xí)時間，往往會導(dǎo)致知識鏈條斷開，難以延續(xù)后面的知識學(xué)習(xí).如果將與課后任務(wù)相關(guān)的知識的學(xué)習(xí)和實踐放在課堂教學(xué)中，又會占用較多的時間，導(dǎo)致整體教學(xué)進度受影響.

基于 《化工原理》課程的上述特點，該課程的教學(xué)改革重點應(yīng)是在保證教學(xué)知識總量的前提下，增加實踐教學(xué)的比重，進而提高學(xué)生運用基本知識解決實際工程問題的能力，提高學(xué)生的工程素養(yǎng).若將翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式運用于該門課程的教學(xué)中，教師課堂講授環(huán)節(jié)的教學(xué)內(nèi)容可以適當分配一部分到課后由學(xué)生自行學(xué)習(xí)，而可以把更多的課堂教學(xué)時間留給運用知識的實踐學(xué)習(xí)環(huán)節(jié).

3 《化工原理》課程實施翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的重要條件

翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式在高等教育中的運用不同于在中小學(xué)的運用，大學(xué)生雖然具有更高的參與學(xué)習(xí)的需求和更強的自主學(xué)習(xí)能力，但其學(xué)習(xí)過程仍需管理和制約，學(xué)習(xí)資源需要更具個性化，才能更好地實現(xiàn)自主學(xué)習(xí).而目前關(guān)于實現(xiàn)自主學(xué)習(xí)的教學(xué)管理的方法尚不完善，個性化學(xué)習(xí)資源尚不健全，這也是導(dǎo)致翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式?jīng)]有在高等教育中迅速推廣的原因之一.在 《化工原理》課程中實施翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式必須具備以下條件：

3.1 移動教學(xué)平臺

目前，國內(nèi)開發(fā)了越來越多的適合高等教育日常教學(xué)管理的移動教學(xué)平臺，如藍墨云端課、雨課堂、課堂派等.這些移動教學(xué)平臺通常包含班級管理、資源分享、作業(yè)提交與批改、在線測試與成績匯總分析、互動討論等模塊［4］，并具有如下功能特點：實現(xiàn)GPS定位課堂考勤，在大課堂中能高效監(jiān)督學(xué)生出勤情況；實現(xiàn)在線作業(yè)批改、作業(yè)查重、作業(yè)下載等功能，在作業(yè)批改過程中實現(xiàn)多樣式批注和打分；教師可與學(xué)生在教學(xué)平臺進行便捷的交流和討論，并有針對性地提出學(xué)習(xí)建議，幫助學(xué)生快速提升學(xué)習(xí)效果；在課堂中實現(xiàn)在線教學(xué)互動，并對學(xué)生的互動結(jié)果進行實時統(tǒng)計.移動教學(xué)平臺為高等教育提供了廣闊而便捷的平臺，使翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的實施成為可能.

3.2 個性化教學(xué)資源

《化工原理》課程的教學(xué)資源形式多樣，對于當今善于獲取網(wǎng)絡(luò)資源的大學(xué)生來說，信息量較為豐富.然而，在真實而具體的教學(xué)環(huán)節(jié)中，如果讓學(xué)生從種類繁多、數(shù)量巨大的教學(xué)資源中挑選適合自身學(xué)習(xí)的材料，一方面會花費學(xué)生過多的精力，另一方面選出的資源由于課程內(nèi)容的范圍和難度很難契合當前的學(xué)習(xí)，往往不一定會給予最直接、最高效的幫助.因此需要選擇個性化的教學(xué)資源，提供個性化的教學(xué)平臺，從而為課程的學(xué)習(xí)提供有針對性的指導(dǎo).個性化資源主要來自三個方面：一是教師原創(chuàng)的教學(xué)資源，如教案、教學(xué)課件、教學(xué)錄課等，這部分資源需要教師自行完成，針對性較強；二是學(xué)生和教師根據(jù)教學(xué)情況和相關(guān)網(wǎng)絡(luò)資源整理出來的教學(xué)參考信息；三是教師指導(dǎo)學(xué)生制作的教學(xué)資源，如圖片、動畫、微課視頻等.在收集 《化工原理》課程個性化課程資源的過程中，可采用以上三種方式，并根據(jù)內(nèi)容的難易程度，分別確定每個單元操作應(yīng)采用的個性化資源制作方式，既獲取了教學(xué)資源，同時也增加了學(xué)生的課程參與度.

4 基于移動平臺的 《化工原理》課程翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)案例

結(jié)合 《化工原理》課程的具體特點，在每個單元操作分別選取適宜采用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的內(nèi)容，并作了以下準備：一方面，在眾多教學(xué)平臺中選取 “A＋課堂派”作為課程的移動教學(xué)平臺，并運用其信息發(fā)布、課堂互動等功能，使其成為學(xué)生與教師便捷交流，高效進行課堂討論、互動的工具；另一方面，根據(jù)不同教學(xué)內(nèi)容開發(fā)多樣、靈活的個性化教學(xué)資源，充分調(diào)動學(xué)生的積極性，如在傳熱設(shè)備部分，部分學(xué)生為展示設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理，制作了視頻資料，并從不同角度對其進行分類和解釋說明，上傳到課堂派的在線資料空間，與學(xué)生共享和討論.

在具備了一定實施條件的基礎(chǔ)上，對于采用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的知識點，在課前發(fā)布針對性較強的微課、視頻、圖片等教學(xué)資源，尤其是一些個性化教學(xué)資源.督促學(xué)生進行課前學(xué)習(xí)，并通過教學(xué)平臺的監(jiān)督機制對學(xué)生的主動學(xué)習(xí)次數(shù)和時長進行監(jiān)控和統(tǒng)計.在課堂教學(xué)環(huán)節(jié)，教學(xué)以知識主線和綜合運用為主，更多的課堂教學(xué)時間用于分析討論一些知識要點和綜合性較強的問題.

5 結(jié)語

在 《化工原理》課程中使用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式，對教師而言既是一次艱難的挑戰(zhàn)，更是一次創(chuàng)新的教學(xué)改革體驗.翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式雖然不是高等教育課堂教學(xué)的萬能解決方案，但它為探索對學(xué)生更有益的教育模式帶來了諸多思考.期待未來的高等教育課堂教學(xué)模式更加多元、高效，真正成為師生互動、共創(chuàng)智慧的成長空間.