基于翻轉(zhuǎn)課堂的創(chuàng)新教育教學(xué)模型研究

葉廷東 賴晶亮 石碩

一、引言

我國高等教育經(jīng)過二十多年的改革，目前已實(shí)現(xiàn)了由精英教育向大眾教育轉(zhuǎn)變的目標(biāo)，但隨著高等教育學(xué)生數(shù)量的增加，出現(xiàn)了部分院校的教學(xué)資源、師生比例嚴(yán)重失調(diào)等問題，導(dǎo)致培養(yǎng)出來的學(xué)生專業(yè)技能、職業(yè)技能和綜合素質(zhì)跟不上社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的要求，缺乏足夠的競爭力[1]。隨著信息時(shí)代的到來，知識(shí)經(jīng)濟(jì)已日漸成為經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的主要內(nèi)驅(qū)力，創(chuàng)新已成為衡量一個(gè)國家競爭力的核心要素，為此世界上各主要國家紛紛把培養(yǎng)創(chuàng)新型人才作為國家發(fā)展、人才強(qiáng)國的戰(zhàn)略重點(diǎn)[2]。習(xí)近平強(qiáng)調(diào)：“我國科技發(fā)展的方向是創(chuàng)新、創(chuàng)新、再創(chuàng)新?！薄皩?shí)施創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略決定著中華民族前途命運(yùn)。”為此，教育部啟動(dòng)實(shí)施了國家大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃，它立足于國家戰(zhàn)略層面提出了協(xié)同創(chuàng)新促進(jìn)高等教育與科技、經(jīng)濟(jì)、文化的有機(jī)結(jié)合，達(dá)到“人才、學(xué)科、科研”三位一體的創(chuàng)新能力提升[3]。因此，創(chuàng)新教育已成為了新時(shí)代高等教育面臨的重大課題，高等職業(yè)教育作為我國高等教育的重要組成部分，其畢業(yè)生創(chuàng)新能力的缺乏更為突出，需要快馬加鞭迎頭趕上。

翻轉(zhuǎn)課堂自2011年薩爾曼·可汗（Salman Khan）提出之后，基于翻轉(zhuǎn)課堂的創(chuàng)新性教學(xué)模式在國內(nèi)外受到教育界的熱棒，越來越多的教育工作者對(duì)它開展研究與應(yīng)用探索[4-6]。翻轉(zhuǎn)課堂是對(duì)傳統(tǒng)課堂教學(xué)程序的一種顛倒，它通過網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)借助視、音頻資料等，使教學(xué)流程由“先教后學(xué)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤跋葘W(xué)后教”，其本質(zhì)是幫助學(xué)生構(gòu)建個(gè)性化的學(xué)習(xí)模式，通過課下自主學(xué)習(xí)來發(fā)現(xiàn)問題、聚焦問題，課上與教師一起提出問題、研討問題、解決問題，從而實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)，培養(yǎng)高階思維能力，因此從教學(xué)模式的本質(zhì)上看翻轉(zhuǎn)課堂是適應(yīng)信息化教育背景的一種創(chuàng)新教育方式。

二、翻轉(zhuǎn)課堂內(nèi)涵與創(chuàng)新教育

翻轉(zhuǎn)課堂就是在數(shù)字信息化的教學(xué)環(huán)境中，通過教師提供優(yōu)質(zhì)微視頻、課程文獻(xiàn)資料、學(xué)習(xí)導(dǎo)讀等的學(xué)習(xí)資源，學(xué)生在課前對(duì)微視頻等學(xué)習(xí)資源進(jìn)行在線學(xué)習(xí)和測(cè)試，在課堂上教師幫助學(xué)生答疑解惑、一起完成協(xié)作探究和交流學(xué)習(xí)心得等活動(dòng)，進(jìn)而完成知識(shí)內(nèi)化的一種新型教學(xué)模式。翻轉(zhuǎn)課堂逆轉(zhuǎn)教學(xué)流程的本質(zhì)是要幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)，即從被動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí)，由傳統(tǒng)的知識(shí)點(diǎn)傳授轉(zhuǎn)向聚焦問題、解決問題，在學(xué)習(xí)過程中逐步加深理解、不斷反思，通過不斷地活動(dòng)參與和完成任務(wù)，達(dá)成知識(shí)內(nèi)化的目的[7]，從這點(diǎn)看，翻轉(zhuǎn)課堂的目的在于增加知識(shí)內(nèi)化的次數(shù)，分解知識(shí)內(nèi)化的難度，是促進(jìn)漸進(jìn)式的知識(shí)內(nèi)化的重要途徑。翻轉(zhuǎn)課程可把直接教學(xué)從群體學(xué)習(xí)空間轉(zhuǎn)移到個(gè)體學(xué)習(xí)空間，促使群體學(xué)習(xí)空間轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N教師引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用概念并創(chuàng)造性地進(jìn)行主題學(xué)習(xí)的動(dòng)態(tài)交互的學(xué)習(xí)環(huán)境[8]。

創(chuàng)新教育的一個(gè)重要課題就是進(jìn)行“創(chuàng)新思維”訓(xùn)練，“創(chuàng)新思維”是以獨(dú)特新穎的方法解決問題的思維過程，它需要突破常規(guī)思維的界限，以全新的方法、視角去思考問題，提出與眾不同的解決方法，從而產(chǎn)生新穎的、獨(dú)創(chuàng)的思維成果，從這一點(diǎn)看，開展創(chuàng)新教育是一項(xiàng)推動(dòng)社會(huì)發(fā)展、人類進(jìn)步的大事。翻轉(zhuǎn)課程那種創(chuàng)造性地進(jìn)行主題學(xué)習(xí)的動(dòng)態(tài)交互的學(xué)習(xí)環(huán)境和開展知識(shí)探究與項(xiàng)目協(xié)作探究的過程十分適合用于開展創(chuàng)新教育，這主要體現(xiàn)在：

（1）翻轉(zhuǎn)課堂有利于交換思維角度，激發(fā)發(fā)散思維：在課堂教學(xué)中，教師引導(dǎo)學(xué)生開展項(xiàng)目知識(shí)探究，通過項(xiàng)目案例，抓住學(xué)生對(duì)新知識(shí)的獵奇心理，引導(dǎo)他們“發(fā)散-集中-再發(fā)散-再集中”，開展創(chuàng)造性發(fā)散思維訓(xùn)練。

（2）翻轉(zhuǎn)課堂有利于培養(yǎng)學(xué)生的高階思維能力和激發(fā)創(chuàng)造力：翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)借助網(wǎng)絡(luò)化數(shù)字化資源，可使學(xué)生開展自主性、研究性和合作性學(xué)習(xí)，通過問題探索、分析和解決，鍛煉學(xué)生的高階思維能力，逐漸激發(fā)學(xué)習(xí)潛能，從而有利于激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力。

（3）翻轉(zhuǎn)課堂有利于創(chuàng)造思維的活躍與深化：翻轉(zhuǎn)課堂有利于在教學(xué)中運(yùn)用推理、歸納、演繹、類比等手段，對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行設(shè)問、互換、嫁接、分解、重組，通過實(shí)施開放引導(dǎo)，交叉融合等方法，激發(fā)學(xué)生無意識(shí)狀態(tài)下的靈感閃現(xiàn)，有助于創(chuàng)造思維的活躍與深化。

（4）基于翻轉(zhuǎn)課堂的創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式也便于整合學(xué)校、社會(huì)等的各種教學(xué)、社會(huì)資源，打破傳統(tǒng)教學(xué)方法的壁壘，使學(xué)校與企業(yè)、行業(yè)能夠合作并有機(jī)地結(jié)合在一起，能夠更好地進(jìn)行創(chuàng)新教育，進(jìn)行創(chuàng)新人才的培養(yǎng)。

三、創(chuàng)新教育翻轉(zhuǎn)課堂模型

翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)作為一種人本化的課堂策略，可為師生提供個(gè)性化的時(shí)空，從而為師生互動(dòng)和生生合作提供了機(jī)會(huì)，在創(chuàng)新教育實(shí)踐中能夠很大程度上激發(fā)學(xué)生探索興趣，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)與創(chuàng)新能力，同時(shí)也可促進(jìn)教師教學(xué)水平和教學(xué)技術(shù)能力的提高[9]。為此在相關(guān)翻轉(zhuǎn)課堂理論的基礎(chǔ)上，結(jié)合目前國內(nèi)教學(xué)實(shí)際、教學(xué)需要及學(xué)生自身特點(diǎn)，本文構(gòu)建了的創(chuàng)新教育翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模型。該模型借助“云端”網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)將翻轉(zhuǎn)課堂按照時(shí)間先后次序分為課前、課中和課后三部分，同時(shí)企業(yè)也可以借助“云端”網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)和教師一起參與課前項(xiàng)目任務(wù)布置、課后的網(wǎng)絡(luò)評(píng)價(jià)交流，從而實(shí)現(xiàn)學(xué)生、教師和企業(yè)的互動(dòng)與融合，甚至創(chuàng)新成果可以直接為企業(yè)服務(wù)。在模型中，我們將課中教學(xué)又設(shè)計(jì)為一個(gè)小知識(shí)探究的內(nèi)化循環(huán)，它通過“問題探究、合作探索、個(gè)性指導(dǎo)和交叉融合”四個(gè)階段，如此通過生生、師生不斷反復(fù)的碰撞、接觸，實(shí)現(xiàn)高階思維訓(xùn)練，進(jìn)而可引發(fā)學(xué)生的突破創(chuàng)新。

（1）課前資源準(zhǔn)備與任務(wù)傳遞

在翻轉(zhuǎn)課堂中，課前是通過云端網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)中的教學(xué)資源，由學(xué)生的能動(dòng)性自主學(xué)習(xí)來完成的。因此在這個(gè)階段教師和企業(yè)項(xiàng)目案例的教學(xué)策劃和資源準(zhǔn)備尤為重要。一般來說教師可以通過自身的專業(yè)實(shí)踐和科學(xué)研究，將企業(yè)案例或者和企業(yè)工程師一起，根據(jù)項(xiàng)目內(nèi)容，確定教學(xué)實(shí)施的重點(diǎn)與難點(diǎn)，然后制作導(dǎo)學(xué)方案、探究任務(wù)、微課件和視頻、項(xiàng)目資源等，或者推薦書目與專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站，同時(shí)將這些學(xué)習(xí)資源及時(shí)上傳到網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上。學(xué)生在課前通過自主學(xué)習(xí)，必須先要初步掌握基本知識(shí)點(diǎn)、項(xiàng)目背景，并完成相關(guān)探究任務(wù)，同時(shí)記錄下自己的問題與收獲，并將問題與收獲在學(xué)習(xí)小組中討論交流，最后將問題匯總并通過交流平臺(tái)反饋給教師和企業(yè)工程師。這樣，學(xué)生完成了個(gè)性化和自主性的學(xué)習(xí)，教師也可以實(shí)現(xiàn)效率化和針對(duì)性的課中教學(xué)準(zhǔn)備。

（2）課中教學(xué)與探究

課內(nèi)學(xué)習(xí)活動(dòng)是從學(xué)生提出的問題開始的。課堂上，教師首先針對(duì)學(xué)生已經(jīng)提交的有探究價(jià)值的問題進(jìn)行集中點(diǎn)評(píng)講解。在講解后，再通過小組合作探究、個(gè)別指導(dǎo)，同時(shí)結(jié)合案例分析、任務(wù)協(xié)作、情感體驗(yàn)、小組交換和問題嫁接等形式幫助學(xué)生進(jìn)行各種思維想法的交叉融合，進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生的高階思維，實(shí)現(xiàn)突破創(chuàng)新。

在問題合作探究的過程中要注意學(xué)生的合理分組與調(diào)整，在秉承“組內(nèi)異質(zhì)、組間同質(zhì)”的原則基礎(chǔ)上，進(jìn)行優(yōu)質(zhì)生的合理搭配，在實(shí)施過程也可以對(duì)小組進(jìn)行調(diào)整[10]。在整個(gè)課堂教學(xué)過程中，為了確保小組合作探究的有效性和高效性，教師在設(shè)置討論探究流程時(shí)，要注意教學(xué)組織的針對(duì)性和有序性，教師積極響應(yīng)學(xué)生的表現(xiàn)，及時(shí)記錄和反饋，通過教師積極鼓勵(lì)與引導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新想法的不斷碰撞、升華。整個(gè)課堂組織，通過小組長和教師的兩級(jí)管理方式進(jìn)行，課堂討論結(jié)束后，教師要對(duì)討論探究的過程進(jìn)行梳理、總結(jié)，并做簡明扼要的評(píng)價(jià)。

（3）課后交流反思

課后學(xué)生需要將課中合作探究和學(xué)習(xí)的成果上傳到網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。對(duì)探究成果通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行小組間的評(píng)價(jià)交流，教師和企業(yè)工程師也參與其中，通過表揚(yáng)和激勵(lì)為主的形式對(duì)各組的成果進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，提高學(xué)生進(jìn)行問題探究的熱情，進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行總結(jié)反思，通過總結(jié)反思可以不斷地對(duì)小組想法和創(chuàng)意進(jìn)行升華。同時(shí)，教師的總結(jié)反思也很重要，教師反思教學(xué)實(shí)施組織過程中的不足，并將它們反饋到下一次的教學(xué)設(shè)計(jì)中，通過不斷的努力改進(jìn)，來完善教學(xué)過程。

四、模型在深度創(chuàng)新學(xué)習(xí)中的適用性分析

對(duì)模型應(yīng)用的評(píng)價(jià)，是翻轉(zhuǎn)課堂模型適用性分析的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，為此，下面利用伯格曼和薩姆斯對(duì)自身翻轉(zhuǎn)課堂實(shí)踐的反思，提出的翻轉(zhuǎn)課堂四大要素和自我檢測(cè)的11 項(xiàng)指標(biāo)[8]，分別從“環(huán)境靈活”“學(xué)習(xí)文化”“內(nèi)容組織”“專業(yè)教師”四大要素開展模型的自我評(píng)價(jià)，如表1所示。

從表1所示的四大要素指標(biāo)來看，論文提出的創(chuàng)新教育翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模型，從理論上能夠?yàn)榻虒W(xué)提供“靈活的環(huán)境”“以學(xué)生為中心的創(chuàng)新學(xué)習(xí)文化”“企業(yè)參與的項(xiàng)目案例式教學(xué)內(nèi)容”“學(xué)生與專業(yè)教師的持續(xù)反思與完善”。

教師和企業(yè)工程師參與，提供多元教學(xué)評(píng)價(jià)和反饋方式，并促進(jìn)學(xué)生反思;教師也通過持續(xù)的反思，不斷完善下一階段的教學(xué)設(shè)計(jì)，促進(jìn)持續(xù)的專業(yè)發(fā)展

論文作者基于創(chuàng)新教育翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模型，組織部分學(xué)習(xí)能力強(qiáng)的學(xué)生開展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動(dòng)，開展技術(shù)研究，通過一個(gè)學(xué)期的實(shí)踐，調(diào)查發(fā)現(xiàn)：95.2%的同學(xué)認(rèn)為該創(chuàng)新教育翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式可以提供靈活的自主學(xué)習(xí)空間;在自主學(xué)習(xí)的過程中，85.7%的同學(xué)認(rèn)為課前資料，比如任務(wù)導(dǎo)學(xué)方案、教學(xué)視頻等對(duì)課前學(xué)習(xí)有很好的幫助，自認(rèn)為課前自主學(xué)習(xí)效果比傳統(tǒng)教學(xué)模式更好的，達(dá)到了80.9%，有4.8%的同學(xué)認(rèn)為更差，該部分同學(xué)經(jīng)過了解，主要是存在自學(xué)能力和自制能力不夠的原因;分別有90.5%和9.5%的同學(xué)認(rèn)為“以學(xué)生為中心”的課堂教學(xué)方式“很好”和“一般”;95.2%的同學(xué)認(rèn)為教師和企業(yè)工程師具有良好的技術(shù)和職業(yè)素養(yǎng)，能夠通過參與小組討論交流、課堂展示點(diǎn)評(píng)以及學(xué)習(xí)成果點(diǎn)贊等方法，幫助同學(xué)理解掌握相關(guān)知識(shí)和提高學(xué)習(xí)、創(chuàng)新創(chuàng)意工作的效果。

從學(xué)生的問卷調(diào)查結(jié)果分析可以看出，創(chuàng)新教育翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)質(zhì)量優(yōu)良，教學(xué)效果為絕大多數(shù)同學(xué)接受并受到普遍喜愛;同時(shí)，同學(xué)們通過課程學(xué)習(xí)，分別在中國國際傳感器創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽華南賽區(qū)獲得二等獎(jiǎng)1項(xiàng)、三等獎(jiǎng)2項(xiàng)，全國首器儀屆儀表制造工職業(yè)技能競賽華南賽區(qū)智能變送器組獲得一等獎(jiǎng)3項(xiàng)、二等獎(jiǎng)4項(xiàng)，取得了良好的效果。

五、結(jié)論

在信息時(shí)代，知識(shí)經(jīng)濟(jì)日漸成為經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的主要內(nèi)驅(qū)力，創(chuàng)新已成為衡量一個(gè)國家競爭力的核心要素。從最近的中興事件以及隨之而來的中美貿(mào)易摩擦可知，中國要掌握核心科技，必須走自主創(chuàng)新之路。我國要實(shí)現(xiàn)人才興國、科技強(qiáng)國之路，達(dá)到“人才、學(xué)科、科研”三位一體的創(chuàng)新能力提升，必須在高等教育中積極有效地開展創(chuàng)新教育。與此同時(shí)，信息時(shí)代的教學(xué)環(huán)境發(fā)生了巨大變化，為適用時(shí)代環(huán)境的變化，論文提出了一個(gè)創(chuàng)新教育翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模型，該模型綜合利用云端教學(xué)資源和校內(nèi)外的各種社會(huì)資源，將翻轉(zhuǎn)課堂按照時(shí)間先后次序分為課前、課中和課后三部分，通過模型實(shí)現(xiàn)學(xué)生、教師和企業(yè)的互動(dòng)與融合，在模型的課中環(huán)節(jié)，通過“問題探究、合作探索、個(gè)性指導(dǎo)和交叉融合”四個(gè)階段的生生、師生不斷反復(fù)的碰撞、接觸，實(shí)現(xiàn)高階思維訓(xùn)練，進(jìn)而可引發(fā)學(xué)生的突破創(chuàng)新。但在翻轉(zhuǎn)課堂實(shí)施的過程中需要注意以下幾個(gè)方面問題：

（1）企業(yè)案例的發(fā)布與教學(xué)規(guī)劃設(shè)計(jì)必須針對(duì)學(xué)生知識(shí)技能特點(diǎn)和水平，然后結(jié)合教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行課程設(shè)計(jì)的細(xì)化，要注意教學(xué)內(nèi)容目標(biāo)設(shè)置的層次性與結(jié)構(gòu)性;

（2）教師要根據(jù)企業(yè)案例和創(chuàng)新設(shè)計(jì)要求、目標(biāo)，上傳的教學(xué)資源要早、精、準(zhǔn)，點(diǎn)評(píng)要及時(shí)，通過“云端”網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)課前和課后的及時(shí)溝通;

（3）合理利用師生間，生生組內(nèi)、組間的協(xié)作、監(jiān)督促進(jìn)機(jī)制，正確處理獨(dú)立探索和協(xié)作學(xué)習(xí)之間的關(guān)系，在培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立探索和協(xié)作學(xué)習(xí)能力的同時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維、創(chuàng)新性思維能力。

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責(zé)任編輯 ?陳春陽