獨立學院大學計算機課程翻轉課堂教學模式研究與實踐

何嘯峰　鹿江春　李華新　李海燕　丁琳

摘 要：翻轉課堂教學模式是目前高校教學改革的一個重要研究方向。文章在國內外翻轉課堂已有研究與實踐基礎上，針對獨立學院學生的特點，對大學計算機課程翻轉教學模式進行研究與實踐。通過對《VB程序設計》課程中的循環(huán)結構程序設計窮舉法知識點進行教學案例設計，研究了翻轉課堂在大學計算機課程中具體教學設計方法與實施手段。本研究為翻轉課堂模式用于計算思維教學改革和創(chuàng)新實踐型人才培養(yǎng)提供參考模式和實施路徑。

關鍵詞：獨立學院；大學計算機；翻轉課堂教學模式

中圖分類號：G642 文獻標志碼：A 文章編號：2096-000X（2017）20-0116-03

Abstract： Flipped classroom teaching mode is an important part of teaching reform in colleges and universities. Based on the former researches and practice of the flipped classroom at home and abroad， and according to the characteristics of independent college students this paper realizes the teaching mode in computer class. Through the design of exhaustion method of cycle programing in Program Design of VB， the design and implementation means of the flipped class in computer course are discussed. This paper provides an implementation of flipped classroom teaching mode for computational thinking reform and innovative and practical talents cultivation.

Keywords： independent college； computer teaching in university； flipped classroom teaching mode

翻轉課堂譯自“Flipped Classroom”或“Inverted Classroom”，是指重新調整課堂內外的時間，將學習的決定權從教師轉移給學生[1]。目前，獨立學院的大學計算機課程教學與學生計算思維能力培養(yǎng)之間存在較大差距。大多以教師的教為中心，教師關注計算機及其通用計算手段應用的描述和表達，偏重知識灌輸，這種教學模式忽視甚至壓抑了學生的學習主動性和個性，難以培養(yǎng)學生的計算思維能力[2]。本文在國內外翻轉課堂已有研究與實踐基礎上，針對獨立學院學生的特點，對大學計算機課程翻轉教學模式進行研究與實踐，以期為翻轉課堂模式用于計算思維教學改革和創(chuàng)新實踐型人才培養(yǎng)提供參考模式和實施路徑。

一、獨立學院翻轉課堂教學現(xiàn)狀

2011年以來，翻轉課堂成為國內外教育界研究的熱點。本課題組于2015年4月底在中國知網（CNKI）中搜索篇名包含“翻轉課堂”或“顛倒課堂”的文章，共有262篇，其中2篇研究了有關大學計算機課程的翻轉課堂教學，但未針對獨立學院。從數(shù)量看，翻轉課堂的中文文章遠少于英文文章，這與國內外翻轉課堂教學相關的研究與實踐狀況相對應。

2011年，可汗學院（Khan Academy）率先試行“翻轉課堂”，隨后，“翻轉課堂”成為高等教育者研究與實踐的熱點。美國富蘭克林學院的Robert Talbert 教授針對傳統(tǒng)教學把知識的消化吸收環(huán)節(jié)放在課后進行而不利于學生遇到難題時為其提供及時指導的弊端，主張采用翻轉式教學，把知識傳授環(huán)節(jié)放到課前進行，而把知識吸收環(huán)節(jié)放在課內進行[3]。據2012 年6 月美國教育咨詢公司針對已經采用翻轉課堂的453位教師進行的問卷調查報告顯示，67% 的受訪教師表示學生在標準化考試中的成績得到了提高，80% 的受訪教師認為學生的學習態(tài)度得到了改善[4]。

近年來，國內關于翻轉課堂方面的研究集中于以下五個方向。一是對“翻轉課堂”的本質認識。例如杜悅在《中國教育報》上對“翻轉課堂”的“翻什么？轉什么？堅守什么？”展開了討論[5]。二是翻轉課堂的基本理論研究。如張金磊等在前人基礎上完善了翻轉課堂教學的模型，為國內開展翻轉課堂教學試驗進一步夯實了理論基礎[6]。三是“翻轉課堂”的適應性研究。韓麗珍對翻轉課堂在我國發(fā)展的瓶頸及路向選擇等問題展開研究[7-9]。四是“翻轉課堂”的配套技術研究。如張新明等對支撐翻轉課堂的網絡教學系統(tǒng)、微課程進行了探究[10-12]。五是“翻轉課堂”教學模式的應用研究。如徐妲、汪曉東等以化學實驗等課程為例探討了翻轉課堂教學模式的應用[13，14]。對于大學計算機課程的教學，近來有少量文獻將翻轉課堂式教學引入到大學計算機課程的教學研究中[15-16]，但未見專門針對獨立學院的研究報道。

綜上所述，翻轉課堂的研究雖然已展開并取得了一定的成果，但對翻轉課堂教學模式在高校應用層面的研究還不夠深入，針對大學計算機課程的翻轉式課堂教學模式的研究和實踐甚少，其中針對獨立學院的研究幾乎空白。

二、獨立學院大學計算機課程翻轉課堂教學設計與實施

（一）設計理念

基于獨立學院學生具有動手能力強，主動性高，理論基礎知識相對薄弱等特點，為解決計算機課程課時受限、學生基礎差異與思維能力培養(yǎng)的矛盾，結合高校計算機課程計算思維能力培養(yǎng)的目標，獨立學院大學計算機課程以翻轉課堂教學改革為切入點，改變課堂上知識講授、課后知識內化的傳統(tǒng)教學過程，初步實現(xiàn)計算機課程教學培養(yǎng)學生的計算思維和創(chuàng)新能力的教學目標。

主要行動路線：將慕課、精品課程等網絡教學資源等作為課堂教學的先導環(huán)節(jié)，使思維能力培養(yǎng)的過程延伸到課堂教學之前；在課堂教學實施過程中以學生為主體，理論聯(lián)系實際，發(fā)揮學生學習積極性，將學生學習模式翻轉，從“被動聽”到“主動學”，從“滿堂灌”到“動手做”；課后進行知識點延伸及應用拓展，進一步增加學生對于知識點的掌握。

（二）教學過程設計

以《VB程序設計》中的循環(huán)結構程序設計窮舉法知識點為例，教學過程設計如表1。

（三）教學實施

1. 課前準備過程。在課程授課之前，告知學生本課程知識范圍，明確課前學習任務。借助慕課、微課等教學資源引導學生自發(fā)在網上搜索相關學習資料，以此構建對于課程學習內容具有一定的理解與初步認識，以便于翻轉課堂教學正常進行。

2. 課堂互動過程。首先，以興趣為起點，以一個電影片段導入，以“找密碼”為任務驅動，迅速激發(fā)學生學習興趣；其次，教師揭示所舉示例當中的科學規(guī)律，引出本課程教學內容并進行闡述。最后，教師布置相關任務，以學生為主體，分小組協(xié)作開展實踐完成任務并交流討論。在進行任務設計時，以有趣的應用案例作為任務主題，讓學生在解決實際問題當中獲取知識，發(fā)現(xiàn)規(guī)律，并且熟悉計算機解決問題的思維方法，學會將計算機知識轉化為計算思維能力。在交流討論環(huán)節(jié)，設置學生自評、互評，教師點評等多種評價方式，進一步激勵學生進行積極思考。

3. 課后拓展過程。教師引導學生拓展知識應用領域，激發(fā)學生探索欲，延伸知識點學習，實現(xiàn)理論聯(lián)系實際應用。例如上述教學示例中，基于窮舉法在現(xiàn)實世界應用十分廣泛，通過破解密碼案例的拓展延伸，使學生意識到信息技術可能帶來的不安全因素，自覺養(yǎng)成保護密碼的良好習慣，樹立信息安全意識。使學生不斷探索信息技術在現(xiàn)實生活中的應用。

（四）翻轉課堂評價體系設計

由于教學設計的改變，課堂評價體系也應隨之改變。傳統(tǒng)教學模式下，課程評價主要分為兩大部分：考核（考試或者考查）成績以及平時成績。其中平時成績主要為作業(yè)與出勤考核。在翻轉課堂教學模式下，教師與學生原有的課堂教學地位發(fā)生了轉變，學生變?yōu)橥苿诱n堂進行的主體，教師作為課堂教學的引導者。因此對于課堂進行中的每一個環(huán)節(jié)，應該給予評價標準，并計入考核，通過課堂教學全過程評價考核，了解課堂教學效果，及時發(fā)現(xiàn)翻轉課堂教學模式設計中存在的缺陷，及時糾偏，以期達到課程改革的預期目標。評價體系主要分為以下幾個方面：1.課前知識準備評價。學生對于課前的知識準備將直接影響課程的有序開展。2.課程任務完成評價。翻轉課堂以任務為驅動，學生課堂完成任務的優(yōu)劣作為一項重要指標。3.課堂任務展示評價。任務展示是考核任務完成是否達到了預期設計的目標程度。4.課程考試或考查評價。通過這四部分成績，將有效評價學生學習效果并推動翻轉課堂的正常開展。

三、獨立學院大學計算機課程翻轉課堂教學模式實踐效果

以獨立學院大學計算機課程的教改實驗班組為實證對象，從教學內容、教學方法、教學組織、教學評價等多方面按照翻轉課堂教學模式進行實踐論證。通過課后與學生及時溝通，取得教學反饋，并且聽取行業(yè)專家聽課意見之后，并反復修改和完善。本文中基于翻轉課堂模式設計的計算機課程，降低了獨立學院學生對計算機知識的理解難度，符合因材施教的教學要求，提高了學習效率，取得良好教學效果。課后測驗顯示，學生對知識點的理解和掌握也優(yōu)于其他班級。

獨立學院大學計算機課程的翻轉課堂教學模式，適合獨立學院非計算機專業(yè)大一年級的大學計算機課程教學，為計算思維能力的培養(yǎng)提供了一個可行的科學途徑。翻轉課堂教學模式不僅解決了傳統(tǒng)教學模式的弊端，使得學生從被動接受到主動學，并且在獨立學院中讓基礎不同的學生更好地進行自主學習、合作學習和個性化學習，強化創(chuàng)新實踐能力的培養(yǎng)。本教學模式可以推廣到獨立學院其他同類的本科生教學當中，提高大學生計算思維能力培養(yǎng)，為創(chuàng)新實踐人才培養(yǎng)提供有益借鑒。

參考文獻：

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