翻轉(zhuǎn)課堂在計算機類課程教學(xué)中的應(yīng)用

陳益

摘要：在描述翻轉(zhuǎn)課堂本質(zhì)的基礎(chǔ)上，分析翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)方式在計算機類課程中應(yīng)用的有效性，積極探討學(xué)生課前自主學(xué)習(xí)與課中師生互動教學(xué)方式的有效融合，并給出具體實施方式。確保能在固定的學(xué)時下，提高教學(xué)效率，切實培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力、思維能力和動手能力。

關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞：翻轉(zhuǎn)課堂；自主學(xué)習(xí)；教學(xué)方式

DOIDOI：10.11907/rjdk.171625

中圖分類號：G434

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號文章編號：16727800（2017）011023503

0引言

目前，教學(xué)方式可分成3種：純面授教學(xué)、混合式教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)式教學(xué)。純面授教學(xué)采用PPT演示加講授，是一直沿用的教學(xué)方式；混合式教學(xué)由微課加翻轉(zhuǎn)課堂組成，是當(dāng)前各高校研究的熱點；網(wǎng)絡(luò)式教學(xué)指慕課和私播課，所涉及的資源、因素和環(huán)節(jié)居多，是未來教育發(fā)展方向。隨著高校教學(xué)趨于多元化，教學(xué)活動及環(huán)節(jié)都發(fā)生了較大變化，課堂教學(xué)的學(xué)時有所縮減，純面授教學(xué)方式會讓教師在授課時倍感壓力，學(xué)生的學(xué)習(xí)效果也會打折扣。翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)方式能夠在一定程度上緩解這種局面。本文以高等院校計算機類軟（硬）件課程為例，探討翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)應(yīng)用。

翻轉(zhuǎn)課堂（The Flipped Classroom），又稱為“反轉(zhuǎn)課堂”，是指讓學(xué)生課下自主學(xué)習(xí)，帶著學(xué)習(xí)的體會和問題回到課堂，實現(xiàn)小組協(xié)作探究、師生深入交流，以及教師個性化指導(dǎo)的一種新型教學(xué)過程[1]。翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)可以看成是混合式教學(xué)范疇里對微課教學(xué)的提升。

1翻轉(zhuǎn)課堂優(yōu)點

（1）促進(jìn)學(xué)習(xí)方式轉(zhuǎn)變。目前，大學(xué)生的學(xué)習(xí)仍舊是課上被動聽講，課下復(fù)習(xí)鞏固的方式。一旦到了工作崗位，許多新知識、新技術(shù)都需要自己通過查找大量文獻(xiàn)資料，研究借鑒別人的成果，整理總結(jié)，然后消化應(yīng)用而得，這是一個自學(xué)的過程。教學(xué)過程中，可實現(xiàn)學(xué)生從“被動接受”到“主動探索”學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變，教與學(xué)分工明確、角色關(guān)系平等，相互協(xié)調(diào)共同完成教學(xué)活動[2]。

（2）培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力。通過翻轉(zhuǎn)課堂實踐，學(xué)生利用現(xiàn)成的網(wǎng)絡(luò)資源，課前按照教師的要求學(xué)習(xí)相關(guān)微課、慕課或教師自制的教學(xué)視頻材料，提前獲取知識，不僅知識面得到拓展，自主學(xué)習(xí)能力也得到提升。

（3）提升教學(xué)效果。翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)的目的是達(dá)到更優(yōu)的教學(xué)效果，它能夠讓學(xué)生“有備而來”，在課堂上與教師高頻互動。對于優(yōu)異生而言，可強化他們對知識理解的深度及廣度，培養(yǎng)其自學(xué)能力并提高學(xué)習(xí)績效；對于潛能生而言，給他們一個緩沖的學(xué)習(xí)過程，能夠很大程度上減輕他們直接面對課堂學(xué)習(xí)時的焦灼感[3]，讓其從內(nèi)心主動接受知識的學(xué)習(xí)，逐漸完成知識的意義建構(gòu)。

2翻轉(zhuǎn)課堂在計算機類課程中實施的有效性

2.1翻轉(zhuǎn)課堂微視頻豐富和拓展了教學(xué)內(nèi)容

翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)以教材內(nèi)容為理論依據(jù)，結(jié)合社會實例，解決實際問題，更能激發(fā)和提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。以計算機課程《C程序設(shè)計》中的“循環(huán)結(jié)構(gòu)”為例，教師將教材中循環(huán)結(jié)構(gòu)的重、難點內(nèi)容做成翻轉(zhuǎn)課堂的微視頻文件，每段微視頻約10分鐘，課前共享給學(xué)生幫助其自主學(xué)習(xí)。課堂上，教師根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，列舉一些生活問題，讓學(xué)生利用循環(huán)思想對問題加以分析和解決，對循環(huán)作更深入的學(xué)習(xí)和掌握。比如“三天打魚，兩天曬網(wǎng)”、“百錢買百雞”等都是既讓學(xué)生感興趣，又需用循環(huán)結(jié)構(gòu)解決問題的生活實例。硬件課程中比較難理解的知識點也可以采用相同的做法?？梢哉f，翻轉(zhuǎn)課堂的微視頻豐富和拓展了教學(xué)內(nèi)容。

2.2翻轉(zhuǎn)課堂節(jié)約了教師講授時間，提高了學(xué)習(xí)效率

計算機軟件課程教學(xué)，授課時間緊、任務(wù)重，教學(xué)環(huán)節(jié)分步進(jìn)行。教師在講完基本理論后，往往列舉不了幾個例子，或?qū)W生并沒掌握知識點精髓就下課了，這不利于提高教學(xué)質(zhì)量。但如果教師不講或少講基本理論知識，學(xué)生在分析問題和編程時缺少理論依據(jù)，實踐時解題思路會有所受限，解題答案也不夠完整。將翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)方式應(yīng)用到課程教學(xué)中，特別是學(xué)生課前觀看教師提供的微視頻，有利于緩解該問題。學(xué)生反復(fù)觀看微視頻內(nèi)容，模仿著編程，提出自己的見解，做好學(xué)習(xí)記錄，帶著問題到課堂上，參與教師的提問和舉例討論。這既節(jié)約了教師的講授時間，也提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

2.3翻轉(zhuǎn)課堂能讓學(xué)生獲得更多免費學(xué)習(xí)資源

翻轉(zhuǎn)課堂是教育信息化時代應(yīng)運而生的教學(xué)方式，它拓寬了教與學(xué)的空間，豐富了傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)模式，教學(xué)效率大幅提高[4]。翻轉(zhuǎn)課堂利用信息化媒介和手段對課程教學(xué)進(jìn)行拓展，學(xué)生能夠接觸網(wǎng)上其它方式的教學(xué)、免費課并了解一些大型賽事，比如軟件設(shè)計藍(lán)橋杯大賽、ACM大賽等，提高軟件程序設(shè)計能力。

3翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)應(yīng)用

3.1制作教學(xué)微視頻，加大課前學(xué)習(xí)力度

3.1.1教學(xué)微視頻制作和所需素材

微視頻對翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)起到了重要作用，教師準(zhǔn)備好微視頻提供給學(xué)生，讓學(xué)生對新知識有一個基本認(rèn)識，尤其是不易理解和掌握的重、難點內(nèi)容，通過多次觀看微視頻，可掌握其精髓。微視頻實質(zhì)上是將教師的教學(xué)活動進(jìn)行時間、空間的轉(zhuǎn)移和變換，學(xué)生可以自己學(xué)習(xí)，也可以組建小組共同學(xué)習(xí)討論。學(xué)生普遍認(rèn)為，這種有聲有形的學(xué)習(xí)，比個人通過看書學(xué)習(xí)效率要高很多。

制作教學(xué)微視頻需要準(zhǔn)備的素材有PPT課件、圖片（插畫）、音頻或小視頻。已準(zhǔn)備好的PPT課件是快速制作微視頻的基本要素，PPT課件要飽滿豐富，既有文字、表格，還有幫助理解復(fù)雜過程的圖片或者小視頻，起輔助教學(xué)作用。適當(dāng)插入一些與教學(xué)內(nèi)容有關(guān)的圖片或插畫，更能引起學(xué)生關(guān)注，增強學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，圖片（插畫）起提示作用，插入的位置和數(shù)量需恰到好處。音頻錄制盡量選擇在一個比較安靜的環(huán)境中，保證音頻質(zhì)量。另外，微視頻的開始和結(jié)尾部分可以適當(dāng)插入與教學(xué)內(nèi)容相符的背景音樂。微視頻主要是方便教學(xué)，后期可根據(jù)實際教學(xué)活動微調(diào)、修正。endprint

3.1.2教學(xué)微視頻制作過程

每個知識點所需要的教學(xué)微視頻段數(shù)、時間依不同課程的特點而異。以計算機硬件課程《計算機組成原理》中存儲器和CPU的連接為例描述教學(xué)微視頻的制作過程。學(xué)生對該知識點的掌握有一定難度，制作成兩段視頻，平均10分鐘左右。

第一段視頻打開會有約20s舒緩的背景音樂，提示學(xué)生教學(xué)內(nèi)容馬上開始，音樂慢慢消失后，教師進(jìn)入視頻中，概述本次課的主要內(nèi)容，以及存儲器和CPU連接所需掌握的知識點。10分鐘的視頻過程包括芯片容量擴展、芯片類型和數(shù)量確定；CPU的地址線、數(shù)據(jù)線如何跟主存的地址線數(shù)據(jù)線相連；地址譯碼器和各種門電路的作用；片選信號確定以及連接圖的完成。以上內(nèi)容都通過PPT課件中的文字、表格、圖形配以教師的聲音和動作展示出來。在此制作過程中可以隨機放入一些與本次課程相關(guān)或者是之前已經(jīng)學(xué)過的知識點相關(guān)問題，要求學(xué)生作答，以此督促學(xué)生學(xué)習(xí)。

第二段視頻主要是具體例題的講授，包括CPU的地址線和數(shù)據(jù)線位數(shù)、提供可選存儲芯片的類型和容量、地址譯碼裝置、各種門電路及主存地址范圍，要求根據(jù)所給條件完成連接圖。解決此類問題，有兩種思路：①先將已經(jīng)連接好的圖或者是模型圖展示給學(xué)生看，讓學(xué)生對解題有大致的印象后，再分析每個細(xì)節(jié)，完成連接圖，此過程可以看成是先整體后局部；②先不給學(xué)生看完整的圖，留些懸念，直接講授解題步驟，讓學(xué)習(xí)自主探索完成任務(wù)，是局部到整體的設(shè)計過程。教師引導(dǎo)學(xué)生用各種連線將存儲芯片、CPU、譯碼器及各種門電路組成一個可運行的系統(tǒng)，完成連接圖的各個步驟并由PPT課件分步展示。通過對微視頻的反復(fù)學(xué)習(xí)，絕大部分學(xué)生能掌握知識點，課堂上再加以強調(diào)，教學(xué)效果明顯。

3.1.3教學(xué)微視頻發(fā)布

微視頻制作好后，可以直接發(fā)布在學(xué)校的教學(xué)平臺上，也可以上傳網(wǎng)盤或班級QQ群，供學(xué)生自行下載。發(fā)布時機既要確保學(xué)生課前有充足的時間學(xué)習(xí)，又要保證學(xué)生在上課時都還儲存在記憶里，便于課堂參與討論。教師也可以將學(xué)生學(xué)習(xí)過程中對教學(xué)微視頻提出的諸如風(fēng)格、技術(shù)、形式等方面的建議，作為后期教學(xué)微視頻改進(jìn)和完善的依據(jù)。

3.2實行追蹤和監(jiān)督，計入考核

學(xué)生課下要自覺學(xué)習(xí)教師提供的微視頻，在學(xué)習(xí)中做好問題記錄。對于學(xué)生學(xué)習(xí)情況，教師也要有相應(yīng)的管理辦法和監(jiān)督措施，督促學(xué)生完成課下的學(xué)習(xí)任務(wù)。例如，教師制作微視頻時，隨機植入一些問題，問題的答案都是已經(jīng)學(xué)習(xí)過的內(nèi)容，10分鐘的微視頻里可以有3-4個問題，學(xué)生必須在回答出現(xiàn)的每個問題后，微視頻播放才能繼續(xù)進(jìn)行，直到播放完畢，每學(xué)完一個微視頻，將計入一次平時成績的分值，加大平時成績在期末總評中的比重。微視頻中出現(xiàn)問題的時間最好是隨機安排，避免固定時間，以免有學(xué)生掌握了微視頻中出現(xiàn)問題的時間規(guī)律，做出取巧行為。教師也可借助微信、QQ等通訊工具，建立班級微信群、QQ群，要求學(xué)生完成課前學(xué)習(xí)后，在規(guī)定時間內(nèi)提交總結(jié)、體會或者是問題，這種防止學(xué)生拖延的強化學(xué)習(xí)機制，需要教師投入大量的時間和精力。與傳統(tǒng)課堂相比，翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式下對學(xué)生學(xué)習(xí)的評價除了關(guān)注學(xué)生的課堂表現(xiàn)和課后作業(yè)外，更需關(guān)注的是其課前自主學(xué)習(xí)過程和效果。

3.3強調(diào)課堂互動，關(guān)注個體發(fā)展

一些自律性和學(xué)習(xí)能力強的學(xué)生，通過自主學(xué)習(xí)，往往能夠基本掌握所學(xué)知識點，對于課堂上教師的問題，也是成竹在胸，能積極大膽參與交流，思路清晰、剖析深入；抑或者是帶著問題“有備而來”，向教師虛心請教，不留任何問題“死角”。針對這種情況，教師可以適當(dāng)加入一些課外知識，鼓勵他們綜合運用所學(xué)知識，提高問題解決能力。對于一些潛能生，教師應(yīng)根據(jù)他們的實際學(xué)習(xí)情況給予個別指導(dǎo)，幫助他們掌握必學(xué)知識點，盡量讓全班學(xué)生在每堂課的討論中都有不同收獲。

4結(jié)語

翻轉(zhuǎn)課堂的前移式學(xué)習(xí)，既促進(jìn)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)、獨立思考和創(chuàng)新意識的培養(yǎng)，又豐富和拓展了課堂教學(xué)。教師利用翻轉(zhuǎn)課堂微視頻對教學(xué)內(nèi)容的高效錄制、合理布局，以及對微視頻外課堂活動的精心編排和組織，極大調(diào)動了學(xué)生的自主性和積極性，課堂氛圍自由，教學(xué)效果反饋良好。該教學(xué)模式能夠培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、思維能力和動手能力，有助于培養(yǎng)符合社會需求的復(fù)合型人才。

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責(zé)任編輯（責(zé)任編輯：孫娟）endprint