“農(nóng)業(yè)氣象學(xué)”課程的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)設(shè)計(jì)

王翠花，張 聰，徐麗娜，樊多琦

(南京農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院，南京 210095)

0 引言

翻轉(zhuǎn)課堂(Flipped Classroom)是指通過借助現(xiàn)代教育技術(shù)手段預(yù)先錄制授課視頻來取代傳統(tǒng)的課堂知識(shí)講授，并在網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行共享，要求學(xué)生課前自主觀看學(xué)習(xí)，然后利用課堂時(shí)間集中解決學(xué)生在觀看視頻時(shí)所產(chǎn)生的困惑和疑問，實(shí)現(xiàn)知識(shí)內(nèi)化的一種教學(xué)形態(tài)[1]。翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式始于美國科羅拉多州落基山林地公園高中兩位化學(xué)教師喬納森·伯爾曼(Jon Bergmann)和亞倫·薩姆斯(Aaron Sams)[2]。2007年前后，為了給課堂缺席的學(xué)生補(bǔ)課，他們使用錄屏軟件錄制了PPT演示文稿和教師實(shí)時(shí)講解音頻，并將這種帶有實(shí)時(shí)講解的視頻上傳到網(wǎng)絡(luò)(供學(xué)生下載或播放)。這些在線教學(xué)視頻在被缺課學(xué)生使用的同時(shí)也被其他無須補(bǔ)課的學(xué)生所接受，經(jīng)過一段時(shí)間之后，兩位教師就逐漸以學(xué)生在家看視頻、聽講解為基礎(chǔ)，騰出課堂上的時(shí)間來為完成作業(yè)，或者為在實(shí)驗(yàn)過程中有困難的學(xué)生提供幫助。這樣，就使“課堂上聽教師講解，課后回家做作業(yè)”的傳統(tǒng)教學(xué)習(xí)慣、教學(xué)模式發(fā)生了“顛倒”或“翻轉(zhuǎn)”——變成“課前在家里聽看教師的視頻講解，課堂上在教師指導(dǎo)下做作業(yè)”。

兩位教師在教學(xué)上的實(shí)踐探索，引起了全球教育工作者對(duì)教學(xué)模式的新思考，而信息技術(shù)的發(fā)展，為翻轉(zhuǎn)課堂的推廣和普及提供了可能。2007年開始，大學(xué)課堂逐步嘗試翻轉(zhuǎn)課堂的改革。在邁阿密大學(xué)，翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于經(jīng)濟(jì)學(xué)、市場(chǎng)營銷和計(jì)算機(jī)科學(xué)[3]；在中田納西州立大學(xué)，J.F.Strayer在他教授的兩個(gè)不同的“統(tǒng)計(jì)學(xué)導(dǎo)論”課堂中進(jìn)行了翻轉(zhuǎn)課堂和傳統(tǒng)課堂的對(duì)比試驗(yàn)[4]。在中國，翻轉(zhuǎn)課堂的理論和實(shí)踐探索也在全面展開。張金磊通過對(duì)翻轉(zhuǎn)課堂內(nèi)涵的解讀，明確了翻轉(zhuǎn)課堂進(jìn)行教學(xué)過程中教師角色的定位，并圍繞教學(xué)視頻設(shè)計(jì)、個(gè)性化協(xié)作式學(xué)習(xí)環(huán)境的構(gòu)建、課堂活動(dòng)的設(shè)計(jì)等課堂教學(xué)的關(guān)鍵因素進(jìn)行了深入分析[5]。吳煥慶研究了“互聯(lián)網(wǎng)+”下翻轉(zhuǎn)課堂的知識(shí)建構(gòu)，指出翻轉(zhuǎn)課堂中的知識(shí)建構(gòu)模型能夠促進(jìn)學(xué)生間的深度知識(shí)建構(gòu)，提升學(xué)生對(duì)課程的滿意度，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)平臺(tái)有用性的認(rèn)知[6]。朱宏潔等提出了在翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的實(shí)施過程中要重視教師作用、信息技術(shù)的支持、教學(xué)評(píng)價(jià)的改變及優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源的共享整合等[7]。何克抗從翻轉(zhuǎn)課堂的本質(zhì)分析了中國課堂教學(xué)的現(xiàn)狀與翻轉(zhuǎn)課堂的優(yōu)勢(shì)，并通過對(duì)比信息技術(shù)發(fā)展對(duì)其它領(lǐng)域的貢獻(xiàn)[8]。吳仁英等從翻轉(zhuǎn)課堂所引起的教學(xué)范式的“轉(zhuǎn)型”、教學(xué)流程的“逆序”、教學(xué)本義的“回歸”和教育技術(shù)的“驅(qū)動(dòng)”等方面指出了新形勢(shì)下教師應(yīng)“翻轉(zhuǎn)”思維，確立“學(xué)生中心”的教學(xué)理念；提升素養(yǎng)，筑建復(fù)合型知能結(jié)構(gòu)；準(zhǔn)確定位，重塑教師專業(yè)角色；理性審視，科學(xué)運(yùn)用翻轉(zhuǎn)課堂模式[9]。

眾多的理論探討需要實(shí)踐的印證才能使翻轉(zhuǎn)課堂付諸實(shí)際教學(xué)。英語是中國國內(nèi)大學(xué)的公共課，有關(guān)翻轉(zhuǎn)課堂應(yīng)用于英語教學(xué)方面的實(shí)踐探索最多。盧海燕在分析了中國高校英語教師的特征、大學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)、現(xiàn)行大學(xué)英語的教學(xué)模式及教學(xué)環(huán)境，探討了“翻轉(zhuǎn)課堂”模式在我國大學(xué)英語教學(xué)中應(yīng)用的可行性[10]。而崔艷輝等從高校英語教學(xué)的現(xiàn)狀出發(fā)，給出了翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式在英語教學(xué)中的教學(xué)案例[11]。除此而外，翻轉(zhuǎn)課堂在文學(xué)[12]、經(jīng)濟(jì)學(xué)[13]、計(jì)算機(jī)及其應(yīng)用技術(shù)[14-16]等方面的研究也在不斷攀升。

目前，中國大學(xué)MOOC網(wǎng)的推出，為學(xué)生自主進(jìn)行學(xué)習(xí)和教師開展翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)提供了及其重要的平臺(tái)?？v觀中國大學(xué)慕課中發(fā)布的網(wǎng)絡(luò)課程及翻轉(zhuǎn)課堂的現(xiàn)狀，當(dāng)下有關(guān)高等農(nóng)林類院校的專業(yè)基礎(chǔ)課—“農(nóng)業(yè)氣象學(xué)”課程的慕課仍舊處于一個(gè)空白。從農(nóng)業(yè)氣象學(xué)在農(nóng)林類高校的重要性來看，它是高等農(nóng)業(yè)院校的專業(yè)基礎(chǔ)課，所有涉農(nóng)專業(yè)的學(xué)生都需要學(xué)習(xí)該課程。課程設(shè)置的目的是讓學(xué)生掌握基本氣象要素的分布和變化規(guī)律，了解中國不同季節(jié)的天氣狀況、各地的氣候特點(diǎn)和氣象災(zāi)害，以期為未來的專業(yè)課學(xué)習(xí)和科學(xué)研究打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。并培養(yǎng)學(xué)生利用氣象學(xué)基本原理解決實(shí)際問題的能力。因此，探索“農(nóng)業(yè)氣象學(xué)”翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)事關(guān)農(nóng)林人才的未來。因此本文在分析了農(nóng)業(yè)氣象學(xué)課程的教學(xué)現(xiàn)狀、學(xué)生學(xué)習(xí)狀況、翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式在現(xiàn)階段實(shí)現(xiàn)條件及其優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上，探討了該課程翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)方案。

1 “農(nóng)業(yè)氣象學(xué)”課程教學(xué)現(xiàn)狀分析

在了解了多所農(nóng)林高校專門從事“農(nóng)業(yè)氣象學(xué)”課程教學(xué)的現(xiàn)狀和當(dāng)前中國大學(xué)慕課網(wǎng)上的課程后我們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)前該課程在所有院校都采取“教師講授”的教學(xué)方式，而且因該課程涉及的專業(yè)范圍廣，專職教師人數(shù)有限，教師人數(shù)與學(xué)生人數(shù)明顯倒掛，這樣的人員結(jié)構(gòu)狀況和教學(xué)方式導(dǎo)致了以下的不足：

1.1 忽略教學(xué)對(duì)象的存在，漠視學(xué)生個(gè)體的差異

大學(xué)三年級(jí)開始，學(xué)生就要進(jìn)行專業(yè)課程的學(xué)習(xí)，因此大部分高等農(nóng)業(yè)院校的“農(nóng)業(yè)氣象學(xué)”課程在大學(xué)二年級(jí)開設(shè)。從學(xué)生的學(xué)習(xí)能力來看，經(jīng)過一年獨(dú)立的大學(xué)生活，大二學(xué)生的學(xué)習(xí)能力有了很大的提高，他們有自己獨(dú)到的認(rèn)知和體驗(yàn)，其認(rèn)知水平、學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)方法、學(xué)習(xí)風(fēng)格、學(xué)習(xí)習(xí)慣和學(xué)習(xí)方式已初步形成，加上大學(xué)的管理方式給了學(xué)生更多的自由發(fā)展空間，這種與中學(xué)階段迥然不同的生活和學(xué)習(xí)環(huán)境，使大學(xué)生能夠獨(dú)立規(guī)劃自己的生活和學(xué)習(xí)，對(duì)自己的大學(xué)生活也具有了更多的選擇權(quán)。同時(shí)，年齡的增長，理解能力和自學(xué)能力的提高為他們選擇教學(xué)提供了可能。而面對(duì)與中學(xué)階段相似的教學(xué)方式：統(tǒng)一的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式、教學(xué)進(jìn)度、教學(xué)時(shí)間和地點(diǎn)，無形中剝奪了他們自由選擇學(xué)習(xí)的權(quán)利，個(gè)體學(xué)習(xí)能力的差異在此種教學(xué)模式下完全不能得到很好地體現(xiàn)。氣象與生活、生產(chǎn)實(shí)際密切相關(guān)，學(xué)生因自己所處的生活環(huán)境的差異，對(duì)這些現(xiàn)象的認(rèn)知程度不同，千篇一律的教學(xué)模式，難以滿足不同認(rèn)知層次學(xué)生的需要，忽視學(xué)生個(gè)體的差異性，影響他們的學(xué)習(xí)興趣和積極性，最終影響教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

1.2 課堂氣氛壓抑，互動(dòng)缺失

現(xiàn)行的課堂教學(xué)模式中，教師為主，學(xué)生為輔。教師對(duì)課堂教學(xué)設(shè)計(jì)具有絕對(duì)的權(quán)力，教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)重難點(diǎn)、教學(xué)方法、教學(xué)步驟與時(shí)間分配等環(huán)節(jié)均交給教師來決定。與中學(xué)階段的教學(xué)對(duì)象不同，大學(xué)階段的教學(xué)對(duì)象具有更強(qiáng)的獨(dú)立思考能力和自學(xué)能力，他們的知識(shí)建構(gòu)能力已經(jīng)上升到了一個(gè)新的層次。當(dāng)教師根據(jù)自己的思路設(shè)計(jì)了課堂中的所有環(huán)節(jié)，課堂上被動(dòng)服從的學(xué)生就會(huì)出現(xiàn)軟抵抗的現(xiàn)象，明顯的表現(xiàn)為：學(xué)生對(duì)課堂互動(dòng)沒有興趣，教師的提問常無人響應(yīng)，不愿參與、不屑參與，課堂氣氛沉悶壓抑，互動(dòng)缺失。結(jié)果不僅影響教師上課的情緒，也影響學(xué)生參與課堂的積極性，最終影響教學(xué)效果。

1.3 學(xué)生質(zhì)疑、批判、探究、創(chuàng)新能力的發(fā)展被壓制

在這種學(xué)生為輔教師為主的課堂上，面對(duì)個(gè)性差異的個(gè)體，千篇一律的強(qiáng)制性教學(xué)模式終將抹殺學(xué)生批判性學(xué)習(xí)的興趣和能力，質(zhì)疑的沖動(dòng)被壓制，探究和創(chuàng)新的勇氣被扼殺。長此以往，將導(dǎo)致學(xué)生思維的依賴性，影響學(xué)生自主學(xué)習(xí)、獨(dú)立思考和創(chuàng)新能力的發(fā)展。

1.4 課堂講授時(shí)間過長，內(nèi)容太多，易引起學(xué)生聽覺疲勞，超負(fù)荷的認(rèn)知影響學(xué)習(xí)效果

高?，F(xiàn)行的課堂教學(xué)時(shí)間是每節(jié)課45-50分鐘，課堂上為了追趕教學(xué)進(jìn)度，完成教學(xué)任務(wù)，教師基本上是滿負(fù)荷講課，然而教學(xué)效果卻不盡人意，很顯然，教師傳授的知識(shí)并沒有在學(xué)生那里獲得共鳴。究其原因與學(xué)生上課時(shí)的注意力集中程度有很大關(guān)系。有研究表明，即使是成年人，注意力集中的最佳狀態(tài)也只有10分鐘左右，偏長的講授時(shí)間會(huì)導(dǎo)致人的注意力分散、記憶效果下降?，F(xiàn)行的課堂教學(xué)時(shí)間必然影響學(xué)生接受知識(shí)的效果。不僅如此，現(xiàn)行的教學(xué)模式下教師還要在課堂完成一個(gè)知識(shí)點(diǎn)的諸多方面或多個(gè)知識(shí)點(diǎn)的講解，當(dāng)知識(shí)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性增加的時(shí)候也會(huì)導(dǎo)致學(xué)生對(duì)知識(shí)的記憶產(chǎn)生障礙。認(rèn)知負(fù)荷理論認(rèn)為，人的工作記憶容量是有限的，工作記憶只能即時(shí)加工7個(gè)左右的信息組塊，且負(fù)有比較、組織、合成或加工信息的責(zé)任，而人們只能同時(shí)記住2～3個(gè)信息組塊[17]，如果教學(xué)內(nèi)容偏多，學(xué)生的認(rèn)知超負(fù)荷就會(huì)隨時(shí)產(chǎn)生，從而影響學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)效率，阻礙學(xué)習(xí)者對(duì)知識(shí)的自主建構(gòu)。

由此可見，長時(shí)間、多方面的傳統(tǒng)教學(xué)模式，不僅不會(huì)增加學(xué)生的知識(shí)容量，反而會(huì)因內(nèi)容的增加，引起學(xué)習(xí)疲勞，超負(fù)荷認(rèn)知導(dǎo)致學(xué)習(xí)效率下降。

1.5 不利于教師職業(yè)道德素養(yǎng)、知識(shí)素養(yǎng)和能力素養(yǎng)的發(fā)展與提高

“傳道授業(yè)解惑”自古以來是人們對(duì)教師職責(zé)的理解?，F(xiàn)行的教學(xué)模式忽視了解惑。解惑常常是教師假定學(xué)生可能存在的問題來解答，至于學(xué)生是否存在這些疑問，教師并沒有去調(diào)查。面對(duì)學(xué)習(xí)能力、知識(shí)建構(gòu)各異的教學(xué)對(duì)象，學(xué)習(xí)過程中的問題絕對(duì)不可一概而論。忽視了教學(xué)解惑不僅影響學(xué)生的學(xué)習(xí)效果也不利于教師個(gè)人的發(fā)展。在解惑階段，能夠心平氣和地面對(duì)不同的教學(xué)對(duì)象，可以鍛煉培養(yǎng)教師的職業(yè)道德素養(yǎng)；而能夠游刃有余地解答學(xué)生們各種各樣奇奇怪怪的問題則可以提高教師的知識(shí)素養(yǎng)和能力素養(yǎng)。而傳授式的教學(xué)模式忽略了這一階段，也就剝奪了教師素養(yǎng)的發(fā)展與提高。

以上有關(guān)“農(nóng)業(yè)氣象學(xué)”教學(xué)現(xiàn)狀的分析可以看出，現(xiàn)行的教學(xué)模式不利于課堂教學(xué)活動(dòng)的開展，阻礙學(xué)生個(gè)性化、協(xié)作化學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)和全面發(fā)展，影響教師個(gè)人能力的提高，影響教學(xué)效果。改變現(xiàn)行教學(xué)模式使現(xiàn)在的教學(xué)狀況得到全面改觀勢(shì)在必行。翻轉(zhuǎn)課堂是當(dāng)前全球教育界普遍關(guān)注和推崇的教學(xué)理念，欲在“農(nóng)業(yè)氣象學(xué)”課程上施行翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)，需對(duì)翻轉(zhuǎn)課堂的本質(zhì)和實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵因素有所了解。

2 翻轉(zhuǎn)課堂的本質(zhì)及其實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵因素

2.1 翻轉(zhuǎn)課堂的本質(zhì)

表面上看，翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)的差異只是教學(xué)順序的倒置，即把知識(shí)的傳授環(huán)節(jié)放在了課前，學(xué)生通過觀看教師提前錄制的教學(xué)視頻來完成知識(shí)的學(xué)習(xí)，課堂被用作學(xué)生質(zhì)疑和知識(shí)內(nèi)化的場(chǎng)所。然而通過教學(xué)順序的倒置就能帶來教學(xué)質(zhì)量的提高和教學(xué)效果的改變，這種新型的教學(xué)模式必有其與傳統(tǒng)教學(xué)本質(zhì)的不同，教育家們從不同的角度出發(fā)對(duì)翻轉(zhuǎn)課堂的本質(zhì)給出了不同的描述。英特爾(INTEL)全球教育總監(jiān)布萊恩?岡薩雷斯(Brian Gonzalez)的認(rèn)為：翻轉(zhuǎn)課堂是指教育者賦予學(xué)生更多的自由，把知識(shí)傳授的過程放在教室外，讓學(xué)生選擇最適合自己的方式接受新知識(shí)，而把知識(shí)內(nèi)化的過程放在教室內(nèi)，以便學(xué)生之間、學(xué)生和教師之間有更多的溝通和交流[18]。伯格曼(Bergmann)等人認(rèn)為有效地翻轉(zhuǎn)課堂具有的共同特征是：(1)學(xué)生從消極的聆聽者變成積極的學(xué)習(xí)者；(2)技術(shù)常用來促進(jìn)努力；(3)課堂時(shí)間及傳統(tǒng)的家庭作業(yè)時(shí)間發(fā)生了轉(zhuǎn)變，先進(jìn)行家庭作業(yè)，而課堂時(shí)間用于靈活安排以實(shí)現(xiàn)個(gè)性化教學(xué)；(4)教學(xué)內(nèi)容與現(xiàn)實(shí)世界情景相關(guān)聯(lián)；(5)課堂時(shí)間或者用來幫助學(xué)生掌握具有挑戰(zhàn)性的概念、或幫助學(xué)生參與到高級(jí)批判性思維及問題解決中來[19]。荷特比斯(Huttubise)等認(rèn)為，翻轉(zhuǎn)課堂是將講授內(nèi)容放在課前，而利用課堂上師生面對(duì)面的時(shí)間進(jìn)行更多積極學(xué)習(xí)策略。如反思、小組活動(dòng)，或討論。其核心思想包括課前布置學(xué)習(xí)內(nèi)容，形成評(píng)價(jià)，致力于學(xué)習(xí)差距，發(fā)展能力，教師在其中扮演指導(dǎo)者的角色[20]。張萍等結(jié)合國內(nèi)教學(xué)實(shí)踐和研究成果，認(rèn)為翻轉(zhuǎn)課堂是將教學(xué)任務(wù)中最容易的部分即知識(shí)的傳遞移到課堂外讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)，充分利用課堂上教師與學(xué)生之間，學(xué)生與學(xué)生之間面對(duì)面的機(jī)會(huì)進(jìn)行積極的社會(huì)化互動(dòng)，實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生問題解決、創(chuàng)造性思維、高水平推理和批評(píng)性思維能力等教育目標(biāo)[21]。翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式變“教”為“學(xué)”，是對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)以教師為中心的全面改革，本質(zhì)強(qiáng)調(diào)學(xué)生為中心，問題引導(dǎo)，學(xué)生自主學(xué)習(xí)和合作學(xué)習(xí)的主動(dòng)學(xué)習(xí)模式。

由此可以發(fā)現(xiàn)，翻轉(zhuǎn)課堂的本質(zhì)不僅實(shí)現(xiàn)了課堂教學(xué)順序的倒置，而且顛覆了教師在教學(xué)中的中心地位，其角色從主導(dǎo)變?yōu)檩o導(dǎo)；學(xué)生對(duì)知識(shí)的接受由被動(dòng)變?yōu)橹鲃?dòng)，學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)的時(shí)間、地點(diǎn)和內(nèi)容具有了更多的選擇余地，他們可以根據(jù)自己的學(xué)習(xí)能力確定汲取知識(shí)的方式，包括學(xué)習(xí)的時(shí)間長度、學(xué)習(xí)內(nèi)容的重點(diǎn)、難點(diǎn)等。學(xué)生從被動(dòng)接受知識(shí)的痛苦中解放出來，學(xué)習(xí)的自由將給予他們更多的自信，由此激發(fā)他們自主學(xué)習(xí)的積極性和學(xué)習(xí)興趣。另外，課堂時(shí)間被用于學(xué)習(xí)交流，教師不必再忙于完成任務(wù)，學(xué)生則不僅可以在課堂上解決自己的學(xué)習(xí)問題，同時(shí)從其他學(xué)生的疑問當(dāng)中獲得對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容的深層理解，正可謂“學(xué)而不思則罔”，多思多想可以讓書本知識(shí)得到全面升華。

2.2 翻轉(zhuǎn)課堂實(shí)踐的關(guān)鍵因素

為了進(jìn)行這種“破壞式學(xué)習(xí)”的教學(xué)改革，大量的人力、財(cái)力和物力被投入到教學(xué)視頻、慕課、微課的制作中。有了教學(xué)視頻，學(xué)生可以根據(jù)自己的實(shí)際情況選擇視頻的播放時(shí)間、速度，甚至重復(fù)播放，直到學(xué)會(huì)相應(yīng)的知識(shí)。由此我們可能會(huì)認(rèn)為，教學(xué)視頻制作完成就意味著翻轉(zhuǎn)課堂的成功，但事實(shí)是否真的如我們所想呢？盧強(qiáng)[15]在“非線性編輯”課程上運(yùn)用了翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式，通過對(duì)學(xué)生問卷調(diào)查和考試結(jié)果的分析發(fā)現(xiàn)，翻轉(zhuǎn)課堂并沒有大幅度提高該課程的教學(xué)效果。他認(rèn)為，翻轉(zhuǎn)課堂之所以沒有取得良好的教學(xué)效果，是學(xué)生的重視程度不夠，課堂討論難以進(jìn)行等。因此，僅有形式上的翻轉(zhuǎn)課堂看來對(duì)教學(xué)效果的提高還是有限的，有效實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂是提升教學(xué)效果的關(guān)鍵。

那么如何讓學(xué)生更加重視翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)呢？汪曉東等的研究認(rèn)為：翻轉(zhuǎn)課堂成功的關(guān)鍵在于：課前教師能否設(shè)計(jì)出激發(fā)學(xué)生進(jìn)行探究的、以問題解決為中心的學(xué)習(xí)資源(如微課、MOOCs等)和課中教師能否引導(dǎo)學(xué)生的積極討論，幫助學(xué)生對(duì)知識(shí)進(jìn)行深化，進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生解決問題能力和創(chuàng)新能力的發(fā)展等[22]。翻轉(zhuǎn)課堂發(fā)展到今天，教學(xué)視頻在該教學(xué)模式進(jìn)行中占有重要的份額，與課前預(yù)習(xí)紙質(zhì)材料不同的是教學(xué)視頻有著更加豐富的畫面和更好的視覺享受，它可以讓學(xué)習(xí)過程變得更加輕松和愉快。然而有研究卻認(rèn)為觀看教學(xué)視頻并不能提高教學(xué)效果，原因是教學(xué)視頻只是一種傳遞信息的媒體，而媒體的作用除了傳遞信息外，不會(huì)對(duì)學(xué)習(xí)產(chǎn)生更有益的影響[23-24]。那么筆者與汪曉東等持有相同的觀點(diǎn)，那就是教學(xué)視頻的制作吸引力不夠，不能激發(fā)學(xué)生觀看的欲望，因此其在信息傳遞過程中的優(yōu)勢(shì)就無法體現(xiàn)出來。如何制作出能夠引起學(xué)生觀看興趣的教學(xué)視頻是教師在教學(xué)視頻制作之前必須深入思考和研究的問題。吸引學(xué)生完成了教學(xué)視頻的觀看，就成功完成了知識(shí)的傳遞，由此可為教師節(jié)省出更多的課堂時(shí)間用于規(guī)劃學(xué)生的課堂討論、答疑解惑和組織學(xué)生之間的辯論與提高，幫助學(xué)生學(xué)會(huì)互相學(xué)習(xí)、多項(xiàng)思維、多角度看問題的能力。在此過程中，教師對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)過程的監(jiān)督、學(xué)習(xí)效果的檢驗(yàn)和學(xué)習(xí)疑問的重視與解答極其重要，否則就可能出現(xiàn)形式上的翻轉(zhuǎn)課堂，出現(xiàn)“形似而神不似”，徒有其表的形式主義現(xiàn)象的發(fā)生，進(jìn)而導(dǎo)致翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)的失敗。所以充分認(rèn)識(shí)翻轉(zhuǎn)課堂實(shí)踐的關(guān)鍵因素至關(guān)重要。張萍等[21]從翻轉(zhuǎn)課堂的理念、演變中分析了翻轉(zhuǎn)課堂有效實(shí)施的五個(gè)關(guān)鍵要素：重視教育理念、課程設(shè)計(jì)、學(xué)生參與、課程評(píng)價(jià)和信息技術(shù)。筆者思考了這五個(gè)方面后認(rèn)為，翻轉(zhuǎn)課堂實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵因素可總結(jié)為：改變過去教師重要性的教育理念，重視學(xué)生參與教學(xué)過程，設(shè)計(jì)出學(xué)生歡迎、內(nèi)容豐富的課程視頻，重視課堂討論的設(shè)計(jì)。要想讓課堂討論落到實(shí)處，教師須對(duì)學(xué)生課前的視頻學(xué)習(xí)進(jìn)行有效監(jiān)督和把握，才能做到課堂討論的有的放矢。

3 “農(nóng)業(yè)氣象學(xué)”翻轉(zhuǎn)課堂實(shí)施方案設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)一套完整有序、行之有效的實(shí)施方案是翻轉(zhuǎn)課堂取得成功的主要環(huán)節(jié)，它指導(dǎo)著整個(gè)教學(xué)活動(dòng)的組織和內(nèi)容的設(shè)計(jì)，是課程改革實(shí)踐的關(guān)鍵。而翻轉(zhuǎn)課堂方案的設(shè)計(jì)必須針對(duì)不同的課程特征、學(xué)生的實(shí)際和專業(yè)特點(diǎn)等來進(jìn)行。美國富蘭克林學(xué)院數(shù)學(xué)與計(jì)算科學(xué)專業(yè)的Robert Talbert 教授根據(jù)多年從事翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)的實(shí)踐，總結(jié)出翻轉(zhuǎn)課堂的實(shí)施結(jié)構(gòu)模型[25]，主要環(huán)節(jié)包括課前：觀看教學(xué)視頻、針對(duì)性的課前練習(xí)；課中：快速少量的測(cè)評(píng)、解決問題，促進(jìn)知識(shí)內(nèi)化；最后總結(jié)、反饋。對(duì)各環(huán)節(jié)實(shí)施過程中的詳細(xì)要求在此沒有具體指導(dǎo)，如教學(xué)視頻觀看環(huán)節(jié)的監(jiān)督檢驗(yàn)、教學(xué)視頻制作過程的設(shè)計(jì)要求等?；诖?，“農(nóng)業(yè)氣象學(xué)”課程翻轉(zhuǎn)課堂實(shí)施方案可分為四個(gè)階段來進(jìn)行，分別是準(zhǔn)備階段、課前階段、課堂階段和評(píng)價(jià)階段(如圖1)。即教學(xué)視頻的準(zhǔn)備，前期學(xué)習(xí)效果的檢驗(yàn)與監(jiān)督、課堂活動(dòng)的組織與指導(dǎo)、教學(xué)評(píng)價(jià)。具體如下：

3.1 教學(xué)視頻的準(zhǔn)備

為了讓學(xué)生自由選擇時(shí)間和地點(diǎn)來觀看教學(xué)視頻，需要完成兩項(xiàng)工作，第一創(chuàng)建支持教學(xué)視頻播放的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，第二制作內(nèi)容豐富、形式多樣、畫面精彩、吸引學(xué)生的教學(xué)視頻影像。網(wǎng)絡(luò)開放課程的廣泛推廣，促使學(xué)校已投入人力物力完成了支持教學(xué)視頻播放的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，并為翻轉(zhuǎn)課堂預(yù)留了專用接口，教學(xué)視頻可隨時(shí)接入。

教學(xué)視頻是翻轉(zhuǎn)課堂內(nèi)容的承載者，既不是傳統(tǒng)課程的微型化和切片化處理，亦不是課本知識(shí)點(diǎn)內(nèi)容的電子化，同時(shí)翻轉(zhuǎn)課堂亦不是傳統(tǒng)課堂的視頻化與預(yù)播放。翻轉(zhuǎn)課堂以及承載其內(nèi)容的學(xué)習(xí)資源等的組織、設(shè)計(jì)需要一種全新的視角，以支持學(xué)生的自主個(gè)性化學(xué)習(xí)[26]。在“農(nóng)業(yè)氣象學(xué)”課程教學(xué)視頻制作前，整理總結(jié)多年來學(xué)生在網(wǎng)上對(duì)該課程的教學(xué)評(píng)價(jià)、對(duì)教師教學(xué)方法和教學(xué)內(nèi)容的建議與要求，充分考慮學(xué)生學(xué)習(xí)這門課程的目的、需要，確定教師在教學(xué)過程中對(duì)知識(shí)深度的把握等，從學(xué)習(xí)者、引導(dǎo)者和知識(shí)本身三方面出發(fā)來規(guī)劃視頻的組織形式、內(nèi)容結(jié)構(gòu)、講解方式等。從學(xué)生觀看視頻、汲取知識(shí)與時(shí)間長度的關(guān)系角度出發(fā)，分化知識(shí)點(diǎn)，將教學(xué)目標(biāo)劃分為若干個(gè)小目標(biāo)，一個(gè)知識(shí)點(diǎn)針對(duì)一個(gè)主題，解決一個(gè)難題；每個(gè)知識(shí)點(diǎn)的視頻錄制時(shí)間控制在5-15分鐘，錄制之前，將該知識(shí)點(diǎn)在實(shí)際中的應(yīng)用作為引子，提出問題，促使學(xué)生思考，引起學(xué)生觀看教學(xué)視頻的興趣，并確保學(xué)生可以通過視頻的學(xué)習(xí)解決這些問題。

教師除了把握教學(xué)視頻的內(nèi)容，還需要對(duì)教學(xué)視頻的形式、畫面進(jìn)行全程監(jiān)測(cè)。由于課程教師不一定是視頻制作的專業(yè)人士，但需要了解視頻制作的一些基本知識(shí)，因此，教學(xué)視頻的制作可以交給視頻制作公司來完成，但在教學(xué)視頻制作過程中，教師須對(duì)全部過程進(jìn)行監(jiān)控，包括內(nèi)容的銜接、圖片、影像資料的選擇、畫面的布局等進(jìn)行全面指導(dǎo)和控制，以此保證內(nèi)容的準(zhǔn)確、畫面的豐富合理，教學(xué)視頻能夠吸引學(xué)生的注意力，為翻轉(zhuǎn)課堂的進(jìn)行奠定基礎(chǔ)。

3.2 翻轉(zhuǎn)課堂前期學(xué)習(xí)效果的檢驗(yàn)與監(jiān)督

教學(xué)視頻是翻轉(zhuǎn)課堂開展的基礎(chǔ)，學(xué)生對(duì)課前教學(xué)視頻的認(rèn)真學(xué)習(xí)是翻轉(zhuǎn)課堂知識(shí)傳授和內(nèi)化的關(guān)鍵，及時(shí)檢驗(yàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果、了解其學(xué)習(xí)的困難有助于翻轉(zhuǎn)課堂知識(shí)內(nèi)化活動(dòng)的開展。因此，在教學(xué)視頻觀看結(jié)束后，為了檢驗(yàn)學(xué)習(xí)效果，每個(gè)知識(shí)點(diǎn)后需要準(zhǔn)備一定的客觀性練習(xí)題，且具有標(biāo)準(zhǔn)答案，視頻學(xué)習(xí)后學(xué)生可以在網(wǎng)上及時(shí)完成并提交作業(yè)，網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)自動(dòng)批閱作業(yè)，以評(píng)價(jià)其學(xué)習(xí)效果。同時(shí)，教師可根據(jù)學(xué)生作業(yè)提交的情況，監(jiān)督學(xué)生是否完成了視頻的學(xué)習(xí)，并可根據(jù)批閱結(jié)果了解學(xué)生在視頻學(xué)習(xí)中存在的問題，為課堂答疑及其他活動(dòng)的開展提供素材。另外，為了拓展學(xué)生的思維空間，可準(zhǔn)備一定數(shù)量的主觀性題目供學(xué)生思考、解答。這些題目的答案可能是固定的，也可能是不固定的。

3.3 教師對(duì)課堂活動(dòng)的組織與指導(dǎo)

翻轉(zhuǎn)課堂的成功需要通過課堂活動(dòng)的組織，達(dá)到知識(shí)的真正內(nèi)化。因此對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)最有益的改變是在課堂活動(dòng)中。在進(jìn)行課堂活動(dòng)設(shè)計(jì)的過程中，教師需要充分考慮學(xué)科的特點(diǎn)。“農(nóng)業(yè)氣象學(xué)”是氣象科學(xué)與農(nóng)業(yè)科學(xué)相結(jié)合而形成的一門交叉邊緣學(xué)科，該課程的教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)需要把握兩個(gè)知識(shí)領(lǐng)域在該課程體系教學(xué)目標(biāo)中的份額。因此，課堂教學(xué)活動(dòng)的組織首先以學(xué)生觀看視頻后對(duì)客觀性題目的完成情況為基礎(chǔ)，這些客觀性題目以氣象科學(xué)的概念、原理、氣象要素的變化規(guī)律為主，少量的氣象學(xué)原理在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用為輔。教師在對(duì)學(xué)生網(wǎng)上提交作業(yè)客觀分析的基礎(chǔ)上，對(duì)普遍做錯(cuò)的題目進(jìn)行重點(diǎn)詳細(xì)的解釋，鞏固基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)。對(duì)于沒有固定答案的主觀性題目采取分組討論，形成小組答案，并以此為基礎(chǔ)進(jìn)行組間辯論，通過各抒己見的自由辯論，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)基本知識(shí)的把握和深化對(duì)問題的認(rèn)識(shí)。在此過程中教師必須在課前進(jìn)行充分的準(zhǔn)備，以便在課堂上把握學(xué)生辯論的尺度，保證課堂活動(dòng)正常有序地開展。要做到放得出收得回，收放自如，防止課堂討論無邊無際，難以控制。

3.4 教學(xué)評(píng)價(jià)

教學(xué)評(píng)價(jià)是依據(jù)教學(xué)目標(biāo)對(duì)教學(xué)過程及結(jié)果進(jìn)行價(jià)值判斷并為教學(xué)決策服務(wù)的活動(dòng)，是對(duì)教學(xué)活動(dòng)現(xiàn)實(shí)的或潛在的價(jià)值做出判斷的過程。它包括了對(duì)教學(xué)過程中教師、學(xué)生、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法手段、教學(xué)環(huán)境、教學(xué)管理諸因素的評(píng)價(jià)。教學(xué)評(píng)價(jià)的兩個(gè)核心環(huán)節(jié)：對(duì)教師教學(xué)工作(教學(xué)設(shè)計(jì)、組織、實(shí)施等)的評(píng)價(jià)——教師教學(xué)評(píng)估(課堂、課外)、對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)效果的評(píng)價(jià) ——即考試與測(cè)驗(yàn)。

“農(nóng)業(yè)氣象學(xué)”翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)評(píng)價(jià)過程設(shè)計(jì)為：學(xué)生課前教學(xué)視頻學(xué)習(xí)效果及教學(xué)視頻的檢驗(yàn)、課堂討論的檢驗(yàn)和最終的考試三部分。對(duì)學(xué)生課前教學(xué)視頻學(xué)習(xí)效果的評(píng)價(jià)，可通過學(xué)生對(duì)教學(xué)視頻學(xué)習(xí)后提交的作業(yè)情況來進(jìn)行。在此我們的翻轉(zhuǎn)課堂網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)可以設(shè)置時(shí)間監(jiān)控，一個(gè)學(xué)生的賬戶登錄后，其觀看一個(gè)知識(shí)點(diǎn)視頻所用的時(shí)間，視頻觀看重復(fù)的次數(shù)，完成作業(yè)需要的時(shí)間，作業(yè)的正確率等，另外，為了讓學(xué)生能夠在課前完成知識(shí)的傳授，我們的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)允許學(xué)生重復(fù)提交作業(yè)，直到學(xué)生自己滿意為止，教師可以監(jiān)控學(xué)生提交作業(yè)的次數(shù)，以此對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、學(xué)習(xí)效果和教學(xué)視頻的制作情況進(jìn)行評(píng)價(jià)。

評(píng)價(jià)課堂討論效果是評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)知識(shí)內(nèi)化和升華的重要階段。為了評(píng)價(jià)每位學(xué)生對(duì)課堂討論的參與程度，要求每個(gè)人在小組討論活動(dòng)中必須提出自己對(duì)問題的認(rèn)識(shí)、分析的依據(jù)、對(duì)小組討論結(jié)果的認(rèn)可度、不同的見解等，并將其整理成文，課堂討論結(jié)束后統(tǒng)一上交教師。教師通過對(duì)學(xué)生討論意見的分析，評(píng)價(jià)學(xué)生課堂討論效果，并可以對(duì)觀點(diǎn)存在偏差較大的學(xué)生進(jìn)行個(gè)別指導(dǎo)，以保證知識(shí)內(nèi)化的成功和教學(xué)質(zhì)量的提高。

考試被普遍認(rèn)為是檢驗(yàn)學(xué)生學(xué)習(xí)效果的最有效手段，“農(nóng)業(yè)氣象學(xué)”課程也不例外，針對(duì)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)效果的檢驗(yàn)，考試更偏向于拓展學(xué)生的創(chuàng)新和多向性思維，畢竟學(xué)以致用是大學(xué)教學(xué)的最終目的。具體做法是適當(dāng)削減基本概念題，擴(kuò)大基本概念和基本原理的應(yīng)用題型。注重學(xué)生對(duì)基本概念的理解而不是死記硬背，所以教師在批閱基本概念部分的題目時(shí)，以考查學(xué)生是否理解了概念為主，而不是深究每個(gè)概念中的字詞。應(yīng)用題的回答情況可以很好地反映學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解深度，這些應(yīng)用題的題型可以是填空題、選擇填空題、判斷題、論述題等，另外也可以把當(dāng)前農(nóng)業(yè)氣象科學(xué)方面有爭議的熱點(diǎn)討論話題作為自由論述題供學(xué)生自由發(fā)揮，拓展學(xué)生的思維。在考試的分值比例上提高應(yīng)用部分的分值，最多可占到6成以上。最終的考評(píng)是綜合了這三部分的結(jié)果而得出的綜合評(píng)價(jià)。因此，筆者認(rèn)為，翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)評(píng)價(jià)不能簡單依靠課程考試來決定，而應(yīng)該綜合考慮多個(gè)方面，才能實(shí)現(xiàn)對(duì)翻轉(zhuǎn)課堂的客觀評(píng)價(jià)。

4 結(jié)語

隨著信息化技術(shù)在社會(huì)各領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，翻轉(zhuǎn)課堂必將成為未來教育發(fā)展的趨勢(shì)，如何成功實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)，需要教師根據(jù)學(xué)科、課程和教學(xué)對(duì)象等的特點(diǎn)認(rèn)真探索和深入研究。而且教學(xué)視頻制作是否成功是學(xué)生學(xué)習(xí)起步的關(guān)鍵，在翻轉(zhuǎn)課堂應(yīng)用和實(shí)踐過程中，如果發(fā)現(xiàn)學(xué)生不愿觀看教學(xué)視頻，教師首先必須從自身角度來分析教學(xué)視頻制作存在的問題，而不應(yīng)情緒化地怨懟學(xué)生的懶惰和不認(rèn)真。因?yàn)榉D(zhuǎn)課堂的教學(xué)讓學(xué)生從被動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)到主動(dòng)學(xué)習(xí)，這個(gè)主動(dòng)需要一個(gè)過程，這個(gè)過程要順利進(jìn)行，除了學(xué)生個(gè)人的主觀因素外，教學(xué)視頻能否吸引他們的觀看興趣也是非常重要的一方面。另一方面教師應(yīng)加強(qiáng)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)的監(jiān)督與督促，促使他們積極參與翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)活動(dòng)。此外，重視課堂教學(xué)活動(dòng)的組織、重新思考教學(xué)評(píng)價(jià)，只有這些方面進(jìn)行了有機(jī)的結(jié)合，才能實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)的最終成功。所以，有關(guān)翻轉(zhuǎn)課堂的實(shí)踐研究和探索始終在路上。