基于翻轉(zhuǎn)課堂的項(xiàng)目教學(xué)模式研究

帥偉

摘要：以“PLC編程及應(yīng)用技術(shù)”課程為例，闡述了基于翻轉(zhuǎn)課堂的項(xiàng)目教學(xué)設(shè)計(jì)及實(shí)施過程。通過將翻轉(zhuǎn)課堂融入到項(xiàng)目教學(xué)中，有助于培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，滿足學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)需求，大大減少了教師課內(nèi)講解新知識的時(shí)間，使課堂變得高效。

關(guān)鍵詞：翻轉(zhuǎn)課堂;項(xiàng)目教學(xué);PLC

中圖分類號：G712 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1673-9094-（2019）12C-0019-04

傳統(tǒng)的教學(xué)模式，上課時(shí)教師先進(jìn)行課程理論知識的講授，所有的知識點(diǎn)都講清楚后進(jìn)入實(shí)習(xí)操作階段。這種教學(xué)模式會導(dǎo)致學(xué)生在接受理論知識過程中，因?yàn)槿狈罄m(xù)任務(wù)的了解而感到太過于抽象，不容易理解，久而久之便失去了學(xué)習(xí)的主動性和積極性。進(jìn)入實(shí)踐階段時(shí)，學(xué)生由于之前的理論知識沒有理解，從而導(dǎo)致后續(xù)的任務(wù)無法順利地開展，既影響教學(xué)任務(wù)的有效實(shí)施，也拖慢了教學(xué)的進(jìn)度。

項(xiàng)目教學(xué)是目前使用較廣泛的一種教學(xué)模式，它將理論和實(shí)踐有效結(jié)合起來，圍繞項(xiàng)目任務(wù)來進(jìn)行知識點(diǎn)學(xué)習(xí)，解決了學(xué)生為什么學(xué)、學(xué)什么的問題，通過項(xiàng)目任務(wù)的實(shí)施，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。但是它也存在教學(xué)時(shí)間過長，不能高效利用的問題。筆者通過實(shí)踐研究認(rèn)為，基于翻轉(zhuǎn)課堂的項(xiàng)目教學(xué)模式既培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，又使課堂能夠高效利用，還能理論結(jié)合實(shí)際，解決理論知識過于抽象的問題。[1]

一、翻轉(zhuǎn)課堂的發(fā)展與特點(diǎn)

（一）翻轉(zhuǎn)課堂的起源與發(fā)展

“翻轉(zhuǎn)課堂”（flipped classroom 或inverted classroom），是指重新調(diào)整課堂內(nèi)外的時(shí)間，將學(xué)習(xí)的決定權(quán)從教師轉(zhuǎn)移給學(xué)生。2007年，美國的一所高中的化學(xué)教師喬納森·伯爾曼和亞倫·薩姆斯通過錄制上課資料上傳至網(wǎng)絡(luò)，以供學(xué)生補(bǔ)課學(xué)習(xí)，通過這種模式來讓學(xué)生提前在家學(xué)習(xí)，來校完成作業(yè)，深受學(xué)生的喜愛。[2]

2012年深圳市南山實(shí)驗(yàn)教育集團(tuán)成功運(yùn)用“翻轉(zhuǎn)課堂”實(shí)施了教學(xué)活動，老師在課前先讓學(xué)生觀看云視頻，課上合作探討學(xué)習(xí)。通過研究分析發(fā)現(xiàn)，這種“翻轉(zhuǎn)課堂”模式的應(yīng)用使得學(xué)生的學(xué)習(xí)效果達(dá)到了最大化?？梢哉f，目前翻轉(zhuǎn)課堂越來越受廣大師生的喜愛。

（二）翻轉(zhuǎn)課堂的特點(diǎn)

翻轉(zhuǎn)課堂的基本流程。教師上課之前，根據(jù)教學(xué)目標(biāo)，將課程知識提前做好教學(xué)資源，上傳學(xué)習(xí)空間，讓學(xué)生通過自主學(xué)習(xí)，完成相應(yīng)的測驗(yàn)，提前完成課堂理論知識的自學(xué)任務(wù)。課堂實(shí)施時(shí)，學(xué)生交流課前學(xué)習(xí)過程中發(fā)現(xiàn)的難點(diǎn)和疑點(diǎn)，教師引導(dǎo)學(xué)生解決問題，最終完成課程任務(wù)的學(xué)習(xí)。真正實(shí)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)的主體性和教師的主導(dǎo)性。

翻轉(zhuǎn)課堂的優(yōu)勢。首先，有助于提高學(xué)生學(xué)習(xí)主動性。學(xué)生上網(wǎng)提前學(xué)習(xí)，完成老師布置的測驗(yàn)，也可在討論區(qū)討論并分享學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，在學(xué)生之間形成一種“攀比”的心理。老師運(yùn)用信息化手段（PPT、動畫、視頻、仿真軟件等）將復(fù)雜的知識簡單化，枯燥的知識生動化，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性。其次，有助于滿足學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)需求。課前，學(xué)生可以自由選擇學(xué)習(xí)時(shí)間、地點(diǎn)，還可以根據(jù)知識掌握的情況，有選擇性地進(jìn)行學(xué)習(xí)。對于已經(jīng)了解的知識，可以快速地瀏覽;對于沒有掌握或者理解不夠的地方，可以多次重復(fù)地學(xué)習(xí)[3]，滿足學(xué)生的個(gè)性化需求，這在傳統(tǒng)的教學(xué)過程中是無法實(shí)現(xiàn)的。再次，有助于培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)能力。課前學(xué)習(xí)過程中，若學(xué)生遇到疑點(diǎn)、難點(diǎn)無法解決時(shí)，教師可以引導(dǎo)學(xué)生瀏覽其他的學(xué)習(xí)網(wǎng)站，或者介紹相關(guān)的書籍和資料。久而久之，就培養(yǎng)了學(xué)生通過多種途徑解決問題的學(xué)習(xí)能力。

二、基于翻轉(zhuǎn)課堂的項(xiàng)目教學(xué)設(shè)計(jì)

本文以“PLC編程及應(yīng)用技術(shù)”課程為例，來闡述基于翻轉(zhuǎn)課堂的項(xiàng)目教學(xué)設(shè)計(jì)。

根據(jù)人才培養(yǎng)方案，本課程打破學(xué)科體系框架，通過課程整體設(shè)計(jì)、單元設(shè)計(jì)解構(gòu)原有知識、技能，以職業(yè)實(shí)踐活動為主線，并以項(xiàng)目為載體，將理論與實(shí)踐融合，重構(gòu)模塊化的專業(yè)課程體系。如下圖1所示。

本課程包含PLC認(rèn)識及基本邏輯指令應(yīng)用、步進(jìn)指令應(yīng)用以及功能指令應(yīng)用共三個(gè)技術(shù)模塊。每個(gè)模塊設(shè)置若干個(gè)典型項(xiàng)目，精選了PLC在工業(yè)和實(shí)際生產(chǎn)中的典型案例作為理實(shí)一體化項(xiàng)目教學(xué)的主要內(nèi)容。[4]項(xiàng)目內(nèi)容秉承由簡單到復(fù)雜，由單一到綜合的遞進(jìn)模式，強(qiáng)調(diào)學(xué)生學(xué)習(xí)的主體性。在每個(gè)項(xiàng)目實(shí)施前，先提出學(xué)習(xí)目標(biāo)，再進(jìn)行項(xiàng)目分析，使學(xué)生在開始每個(gè)項(xiàng)目學(xué)習(xí)時(shí)就知道具體的任務(wù)和要求，便于學(xué)生的自學(xué)和自評;在內(nèi)容的安排上采用了項(xiàng)目引入——項(xiàng)目分析——活動展開（項(xiàng)目實(shí)施）——拓展訓(xùn)練的順序。既符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律和技能形成的規(guī)律，又兼顧了學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展。課程項(xiàng)目設(shè)計(jì)如下圖2所示。

為了清晰了解課程實(shí)施過程，這里以“PLC編程及應(yīng)用技術(shù)”課程模塊二中的項(xiàng)目四“交通信號燈的控制”為例，來闡述基于翻轉(zhuǎn)課堂的項(xiàng)目教學(xué)過程。教學(xué)過程結(jié)構(gòu)圖見圖3所示。

（一）課前

教師在課前結(jié)合項(xiàng)目給出交通信號燈控制學(xué)習(xí)任務(wù)書（包括任務(wù)描述、學(xué)習(xí)目標(biāo)、課程要求等），讓學(xué)生清晰地知道本次項(xiàng)目所要完成的任務(wù)，達(dá)到的目標(biāo)。學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)，了解交通信號燈的控制要求，在任務(wù)書的引導(dǎo)下，利用教師提供的并行序列狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖學(xué)習(xí)資料，完成課前知識的學(xué)習(xí)。

教師根據(jù)交通信號燈控制，準(zhǔn)備路口交通信號燈工作視頻、模擬工作模塊圖片、PPT等學(xué)習(xí)資料，若結(jié)合具體生產(chǎn)設(shè)備，還要錄制設(shè)備的操作過程及動作原理。如沒有相關(guān)的視頻資料，也可通過動畫、仿真等形式展現(xiàn)工作過程，這樣便于學(xué)生清晰了解設(shè)備動作過程及要求。教師還要提供輔助學(xué)生理解和補(bǔ)充知識的相關(guān)資源（小視頻、PPT、文檔、網(wǎng)址鏈接、圖書等）。學(xué)生學(xué)習(xí)教師提供的學(xué)習(xí)資源，如還有不懂的部分或無法解決的問題，可以在學(xué)習(xí)備注里反饋給任課教師。

教師根據(jù)項(xiàng)目知識點(diǎn)，設(shè)置測驗(yàn)環(huán)節(jié)，檢查學(xué)生知識點(diǎn)的掌握情況，并對測驗(yàn)情況做出評價(jià)。該評價(jià)結(jié)果作為學(xué)生過程性評價(jià)的一部分。[5]教師根據(jù)學(xué)生反饋的問題，準(zhǔn)備補(bǔ)充材料，或討論話題，能夠引導(dǎo)學(xué)生通過課中的學(xué)習(xí)自行解決。

（二）課中

教師引導(dǎo)，學(xué)生自主學(xué)習(xí)。對于課前學(xué)習(xí)存在疑問的，教師提供資料或者布置討論話題，引導(dǎo)學(xué)生自行解決遇到的問題。解決問題后進(jìn)行項(xiàng)目任務(wù)實(shí)施。具體過程：首先，安排學(xué)生進(jìn)行PLC的I/O地址分配，繪制外部接線圖;其次，根據(jù)控制要求，編寫程序;再進(jìn)行交通信號燈外部模擬控制電路的連接、調(diào)試。此過程中，教師要不斷地巡視和指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行安全操作，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，引導(dǎo)學(xué)生解決問題。記錄學(xué)生操作情況，作為過程性評價(jià)的一部分。

在課堂的最后階段，教師要組織學(xué)生進(jìn)行成果展示，學(xué)生講解PLC控制交通信號燈的思路和方案、實(shí)施的步驟和方法、最終的結(jié)果及演示等。教師需要對不同組別的演示匯報(bào)做出點(diǎn)評，并作為學(xué)生過程性評價(jià)的一部分。[6]

（三）課后

教師布置拓展任務(wù)：增加循環(huán)控制按鈕，通過不同的按鈕可以實(shí)現(xiàn)單循環(huán)和連續(xù)循環(huán)功能。使學(xué)生的知識和能力得到進(jìn)一步鞏固。

三、總結(jié)與展望

將翻轉(zhuǎn)課堂融入到項(xiàng)目教學(xué)，教師首先通過提前布置學(xué)習(xí)任務(wù)，準(zhǔn)備學(xué)習(xí)資料，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性得到了較大程度的提高。其次，教師通過引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，提供學(xué)習(xí)和查詢資料的方法和途徑，大大提高了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。最后，教師的角色發(fā)生了轉(zhuǎn)變，真正意義上做到“傳道授業(yè)解惑”。但是，翻轉(zhuǎn)課堂有效的實(shí)施，需要教師對課程知識體系和學(xué)生知識能力的充分了解，考驗(yàn)教師信息化教學(xué)手段和教學(xué)過程把控能力。因此，將翻轉(zhuǎn)課堂真正融入我們?nèi)粘５慕虒W(xué)過程中，需要教師不斷改革和完善。

參考文獻(xiàn)：

[1]周賢波，雷霞，任國燦.基于微課的翻轉(zhuǎn)課堂在項(xiàng)目課程中的教學(xué)模式研究[J].電化教育研究，2016（1）.

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[3]金燕.基于微課的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式實(shí)踐研究——以《計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)》課程為例[J].職教論壇，2014（23）.

[4]任玲.農(nóng)業(yè)院?！秵纹瑱C(jī)技術(shù)》課程標(biāo)準(zhǔn)之我見[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝備，2013（1）.

[5]陳紅普，褚振華.關(guān)于翻轉(zhuǎn)課堂的研究與思考[J].福建電腦，2014（8）.

[6]高佳樂，劉敏昆，程昆，等.星型拓?fù)涫椒D(zhuǎn)課堂教學(xué)模型研究[J].中國教育信息化，2014（8）.

責(zé)任編輯：馮志軍

Abstract： Taking the course of "PLC Programming and Application Technology" as an example， this paper expounds the project teaching design and the implementation process based on the flipped classroom. By integrating the flipped classroom into the project teaching， it helps to cultivate the students' ability of independent learning， meet the students' requirements of personalized learning， and greatly reduce the time for teachers to explain new knowledge in class， thus it makes the class more efficient.

Key words： the flipped classroom; project teaching; PLC