翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式在舟橋工程課程大班教學(xué)改革中的應(yīng)用研究

黃亞新 陳啟飛 程建生 陳徐均 段金輝

摘要：從課程教學(xué)改革目標(biāo)出發(fā)，圍繞學(xué)生人數(shù)較多的大班教學(xué)過(guò)程中需要解決的問(wèn)題，開(kāi)展翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式在舟橋工程課程教學(xué)改革中的應(yīng)用研究，并創(chuàng)新研究課程考核機(jī)制。研究成果可為新的教學(xué)模式在軍隊(duì)院校專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)中的應(yīng)用，提供理論和實(shí)踐依據(jù)。

關(guān)鍵詞：翻轉(zhuǎn)課堂;課程教學(xué)改革;舟橋工程;大班教學(xué);考核機(jī)制

中圖分類(lèi)號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2020）21-0160-03

教育本質(zhì)上是要喚醒學(xué)生的自覺(jué)，實(shí)現(xiàn)“我要學(xué)”，遠(yuǎn)離“要我學(xué)”，從而實(shí)現(xiàn)人的自我教育。作為一種全新的教學(xué)模式，“翻轉(zhuǎn)課堂”利用混合學(xué)習(xí)模式，巧妙地將課前在線(xiàn)自學(xué)與課堂面對(duì)面教學(xué)、新知識(shí)與技能的學(xué)習(xí)及其應(yīng)用和遷移有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，顛覆了傳統(tǒng)的教學(xué)流程、教學(xué)理念、師生角色和教學(xué)模式，是對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)模式的一種革命，也是貫徹落實(shí)“教為主導(dǎo)，學(xué)為主體，能力為本”的教學(xué)理念的有效途徑與教學(xué)方法，真正做到了“以學(xué)生為中心”和“因材施教”?！胺D(zhuǎn)課堂”的關(guān)鍵是激發(fā)學(xué)生內(nèi)驅(qū)力，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)上“自主當(dāng)家”[1，2]。

翻轉(zhuǎn)課堂與傳統(tǒng)教學(xué)模式的最大區(qū)別在于教師賦予學(xué)生更多的學(xué)習(xí)自由。借助網(wǎng)絡(luò)、多媒體等信息技術(shù)，學(xué)生可使用在線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)與自主學(xué)習(xí)平臺(tái)（MOOC或者SPOC）上預(yù)先錄制的微課教學(xué)視頻或其他教學(xué)資源，通過(guò)自主學(xué)習(xí)的方式在課前完成講授階段的知識(shí)傳遞;而知識(shí)內(nèi)化過(guò)程則被放在了課堂上，實(shí)現(xiàn)的方式分別是隨堂測(cè)試、教師精講、課堂討論、交流展示、相互提問(wèn)、課堂練習(xí)等師生、生生之間不同的協(xié)作活動(dòng)環(huán)節(jié)，使得學(xué)生按照教學(xué)計(jì)劃掌握有關(guān)知識(shí)，并在課后有所拓展[3，4]。而且，翻轉(zhuǎn)課堂并不只是“課前傳授+課上內(nèi)化”的正好相反于傳統(tǒng)教學(xué)的形式，其核心是要抓住兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)：一是在課外學(xué)生借助教師錄制的教學(xué)視頻真正進(jìn)行了不亞于教師課堂講授效果的深入學(xué)習(xí);二是課堂上師生、生生之間的觀(guān)點(diǎn)能夠真正相互碰撞并將對(duì)問(wèn)題的研究引向更深層次。

盡管都用到了教學(xué)視頻，但翻轉(zhuǎn)課堂并不等同于在線(xiàn)視頻，翻轉(zhuǎn)課堂最重要的價(jià)值體現(xiàn)在面對(duì)面的師生課堂互動(dòng)學(xué)習(xí)活動(dòng)。而在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中，翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的應(yīng)用還存在著不少問(wèn)題，例如：學(xué)生人數(shù)較多的大班課程教學(xué)中翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)效果不理想，學(xué)生對(duì)知識(shí)內(nèi)化過(guò)程參與的積極性不高、學(xué)習(xí)氣氛不濃厚，教師對(duì)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的認(rèn)識(shí)不夠、缺少和學(xué)生之間有效的互動(dòng)，以及知識(shí)內(nèi)化過(guò)程中預(yù)先設(shè)計(jì)的問(wèn)題缺乏情景（工程實(shí)踐背景），以紙質(zhì)筆試的傳統(tǒng)測(cè)試方式已經(jīng)無(wú)法測(cè)試出學(xué)生在翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)中全部的學(xué)習(xí)效果等。本文圍繞上述舟橋工程課程大班教學(xué)改革中應(yīng)用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式需要解決的問(wèn)題展開(kāi)研究，建立教學(xué)效果的評(píng)價(jià)機(jī)制與方法，為新的教學(xué)模式在軍隊(duì)院校專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)中的應(yīng)用提供理論和實(shí)踐依據(jù)。

一、舟橋工程課程翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式教學(xué)應(yīng)用目標(biāo)

舟橋工程是軍隊(duì)院校一門(mén)重要的專(zhuān)業(yè)核心課程，在教學(xué)改革中通過(guò)實(shí)施以學(xué)生為中心的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)，使教員從知識(shí)的傳授者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)員學(xué)習(xí)的激發(fā)者、組織者和引導(dǎo)者，教會(huì)學(xué)員有效利用學(xué)習(xí)時(shí)間和各類(lèi)教學(xué)信息資源，促進(jìn)學(xué)員積極探索舟橋結(jié)構(gòu)原理、舟橋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算的理論與方法，了解其產(chǎn)生、應(yīng)用和發(fā)展的過(guò)程，掌握舟橋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算的基本原理、基本方法與基本技能。通過(guò)自主學(xué)習(xí)、問(wèn)題驅(qū)動(dòng)的研討式教學(xué)，以及翻轉(zhuǎn)課堂模式中師生、生生互動(dòng)的思維碰撞等系列教學(xué)活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、語(yǔ)言表達(dá)、分析問(wèn)題與解決問(wèn)題的能力，以及運(yùn)用力學(xué)理論與現(xiàn)代信息技術(shù)分析解決舟橋工程實(shí)際問(wèn)題的初步能力。同時(shí)，研究出適用于舟橋工程課程教學(xué)的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)程序、組織實(shí)施方法，以及需要重點(diǎn)把握的關(guān)鍵環(huán)節(jié)與工作內(nèi)容。

二、舟橋工程課程翻轉(zhuǎn)課堂大班教學(xué)的組織實(shí)施

根據(jù)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)的內(nèi)涵和教學(xué)組織實(shí)施要求，依托舟橋工程課程SPOC教學(xué)平臺(tái)，課程教學(xué)的組織實(shí)施主要分為以下四個(gè)階段：

（一）課程教學(xué)準(zhǔn)備階段

1.編寫(xiě)舟橋工程課程學(xué)習(xí)指導(dǎo)書(shū)，預(yù)設(shè)相關(guān)問(wèn)題，提出相關(guān)學(xué)習(xí)要求。

2.由于舟橋工程課程教學(xué)對(duì)象人數(shù)較多（通常為35—65人），必須預(yù)先分組并指定小組學(xué)習(xí)責(zé)任人。這樣在課堂教學(xué)的研討過(guò)程中進(jìn)行研討交流時(shí)，師生、生生之間的互動(dòng)討論按照每個(gè)問(wèn)題由每個(gè)學(xué)習(xí)小組推舉代表發(fā)言，以解決提高大班化教學(xué)時(shí)翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)效率問(wèn)題。

（二）課堂教學(xué)準(zhǔn)備階段

選定教學(xué)內(nèi)容，布置課前自主學(xué)習(xí)是課堂教學(xué)準(zhǔn)備階段的主要任務(wù)。例如：首先選定“絕對(duì)剛性法計(jì)算原理、用絕對(duì)剛性法計(jì)算鉸接體系浮橋河中部分”等教學(xué)內(nèi)容，并完成所選教學(xué)內(nèi)容的“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)設(shè)計(jì)，然后依托舟橋工程課程SPOC教學(xué)平臺(tái)，網(wǎng)上布置課前自主學(xué)習(xí)內(nèi)容、自主學(xué)習(xí)測(cè)試任務(wù)、所需完成的作業(yè)，并預(yù)成課堂研討問(wèn)題。準(zhǔn)備階段主要內(nèi)容包括：

1.發(fā)布按照課程教學(xué)設(shè)計(jì)編制的自學(xué)指導(dǎo)書(shū)。

2.明確教學(xué)內(nèi)容所在的基本教材與輔助教材，指定自主學(xué)習(xí)的范圍或者章節(jié)。

3.發(fā)布與教學(xué)內(nèi)容中知識(shí)點(diǎn)直接相關(guān)的典型案例，包括視頻、圖片、文字等多種形式的案例。

4.發(fā)布自主學(xué)習(xí)必須觀(guān)看的微課教學(xué)視頻，需要學(xué)生掌握的重點(diǎn)、難點(diǎn)等。

5.給出與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的參考文獻(xiàn)與論文書(shū)籍等資源，便于學(xué)生課前自主學(xué)習(xí)與課后拓展。

6.發(fā)布自主測(cè)試任務(wù)和所需完成的作業(yè)。

7.根據(jù)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、自主測(cè)試和完成作業(yè)情況，預(yù)成課堂研討問(wèn)題。

8.準(zhǔn)備課前自主學(xué)習(xí)效果測(cè)試題，并根據(jù)課程教學(xué)經(jīng)驗(yàn)預(yù)成課堂研討問(wèn)題，預(yù)設(shè)復(fù)雜問(wèn)題的解決思路。

（三）教學(xué)實(shí)施階段

在充分的課前準(zhǔn)備基礎(chǔ)上，翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)實(shí)施也有一定的教學(xué)模式，主要包括自主學(xué)習(xí)效果測(cè)試、知識(shí)點(diǎn)精講、課堂研討、小組展示、課堂互動(dòng)、課堂練習(xí)、總結(jié)講評(píng)等環(huán)節(jié)[5]，教師要全程掌控和適時(shí)調(diào)整。在具體實(shí)施中，還可以進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整和補(bǔ)充，例如增加案例分析、學(xué)生總結(jié)等環(huán)節(jié)。

1.課前測(cè)試：根據(jù)預(yù)先學(xué)習(xí)內(nèi)容，首先安排預(yù)設(shè)問(wèn)題的課堂測(cè)試，時(shí)間控制在5—8分鐘。主要目的是督促并檢驗(yàn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)效果，為課堂生成問(wèn)題研討打基礎(chǔ)。

2.知識(shí)點(diǎn)精講：在簡(jiǎn)要回顧上次課或本次課需要用到的已學(xué)知識(shí)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，針對(duì)本次課的知識(shí)背景、各知識(shí)點(diǎn)的相互關(guān)系，特別是重難點(diǎn)和容易忽略的問(wèn)題進(jìn)行重點(diǎn)精講，使得學(xué)生能夠全面理解、把握相關(guān)知識(shí)。

3.課堂研討：教師將討論內(nèi)容做成模塊化的課件，進(jìn)行鏈接，然后主導(dǎo)學(xué)生針對(duì)相關(guān)問(wèn)題或知識(shí)點(diǎn)開(kāi)展隨機(jī)討論。教師應(yīng)隨時(shí)掌控研討進(jìn)程。

4.小組展示：根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的需要，按照教師課前布置的內(nèi)容，各學(xué)習(xí)小組有針對(duì)性地進(jìn)行準(zhǔn)備，并制作PPT課件。展示時(shí)，一人匯報(bào)，小組其余人補(bǔ)充。

5.課堂互動(dòng)：各學(xué)習(xí)小組課前準(zhǔn)備好問(wèn)題，進(jìn)行小組間互問(wèn)，被問(wèn)的小組根據(jù)所學(xué)專(zhuān)業(yè)知識(shí)進(jìn)行解答，教師對(duì)提出問(wèn)題的質(zhì)量、解決問(wèn)題的能力進(jìn)行綜合評(píng)判。

6.課堂練習(xí)：根據(jù)教學(xué)內(nèi)容視情安排。如絕對(duì)剛性法計(jì)算門(mén)橋和鉸接體系浮橋的例題，先由學(xué)生根據(jù)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行紙上練習(xí)，部分學(xué)生上臺(tái)演算，然后教師及時(shí)檢查，并指出存在的問(wèn)題，加深學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握。

7.總結(jié)講評(píng)：對(duì)重要知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)，講評(píng)學(xué)生個(gè)人和學(xué)習(xí)小組的課堂表現(xiàn)。

（四）課后拓展階段

在傳統(tǒng)教學(xué)模式的實(shí)施過(guò)程中，課后的主要活動(dòng)是開(kāi)展輔導(dǎo)答疑，分別對(duì)沒(méi)有參加課堂授課，或者參加課堂授課后沒(méi)有完全掌握知識(shí)點(diǎn)的學(xué)生進(jìn)行個(gè)別輔導(dǎo)，也可針對(duì)課后作業(yè)進(jìn)行答疑。針對(duì)個(gè)別學(xué)生情況，也需要對(duì)預(yù)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行提前指導(dǎo)。

而在翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的實(shí)施過(guò)程中，課后的主要活動(dòng)是在完成基本作業(yè)的基礎(chǔ)上，完成知識(shí)拓展，撰寫(xiě)相關(guān)論文。在本課程的教學(xué)實(shí)踐中，安排撰寫(xiě)兩篇論文：第一篇要求較低，屬于練手，是相關(guān)文獻(xiàn)的讀后感，篇幅較小（2000字左右）;第二篇提高了要求，布置撰寫(xiě)“用絕對(duì)剛性法計(jì)算跳板、鉸接體系浮橋計(jì)算焦點(diǎn)比原理”等有關(guān)知識(shí)點(diǎn)的相關(guān)論文，要求學(xué)生有自己的觀(guān)點(diǎn)和思考，篇幅較大（4000字左右）。

三、舟橋工程課程考核機(jī)制的創(chuàng)新研究

為檢驗(yàn)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)效果，應(yīng)改變靠一張?jiān)嚲矶ǔ煽?jī)的考核方式，而引入“知識(shí)+能力”的綜合考核機(jī)制，采用“多方位、多途徑、全過(guò)程”的考評(píng)方式[6]和動(dòng)態(tài)綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系[7]。

根據(jù)新制定并頒布施行的教學(xué)大綱，軍隊(duì)院校課程考核包括形成性考核和終結(jié)性考核兩部分。從平時(shí)表現(xiàn)、基本理論知識(shí)、自主性學(xué)習(xí)成果、信息化素養(yǎng)等方面來(lái)綜合評(píng)價(jià)學(xué)習(xí)效果。根據(jù)考核內(nèi)容的重要性分別采取不同的權(quán)值，注重平時(shí)學(xué)習(xí)效果，避免考前突擊，最終成績(jī)采取“3+1+3”的評(píng)價(jià)方式。形成性考核包括自主學(xué)習(xí)效果評(píng)價(jià)、課堂討論和平時(shí)作業(yè)成績(jī)，考核成績(jī)占總成績(jī)的30%。終結(jié)性考核包括知識(shí)考核和能力考核：知識(shí)考核主要考核對(duì)基本知識(shí)的掌握情況，采用閉卷筆試的考核方式，試卷從15套試卷庫(kù)中抽取，出題以考核基本概念、基本原理和基本方法為主，時(shí)間不超過(guò)2小時(shí)，考核成績(jī)占總成績(jī)的40%;能力考核包括課題研究、論文撰寫(xiě)、匯報(bào)答辯等3個(gè)方面，考核成績(jī)占總成績(jī)的30%。對(duì)于曾公開(kāi)發(fā)表與本課程相關(guān)的學(xué)術(shù)論文者，在交通、力學(xué)等校內(nèi)外各類(lèi)競(jìng)賽中利用舟橋工程技術(shù)知識(shí)解決問(wèn)題并獲獎(jiǎng)?wù)哌m當(dāng)加分。

四、舟橋工程課程翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)綜合效果評(píng)價(jià)

教學(xué)改革的最終目的要由教學(xué)效果來(lái)檢驗(yàn)，改革能否成功主要看教學(xué)效果是否有所改善和提高。采用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式后，學(xué)生在學(xué)習(xí)知識(shí)、掌握技能、撰寫(xiě)論文、解決問(wèn)題、小組合作和其他能力方面都會(huì)有所提高[8]。相比于傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式的運(yùn)用，舟橋工程課程運(yùn)用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式后，主要從以下七個(gè)方面得到了良好的教學(xué)效益：

1.知識(shí)掌握：相比于傳統(tǒng)教學(xué)模式，通過(guò)實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)，學(xué)生不僅較好地掌握了課程教學(xué)目標(biāo)要求的基本知識(shí)，而且增強(qiáng)了自主學(xué)習(xí)能力，從而實(shí)現(xiàn)了“授人以魚(yú)”到“授人以漁”的飛躍。

2.技能提升：相比于傳統(tǒng)教學(xué)模式，通過(guò)實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)，學(xué)生不僅掌握了必備的舟橋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算的專(zhuān)業(yè)技術(shù)技能，而且提升了研討、交流、質(zhì)詢(xún)、反思等解決舟橋工程實(shí)際問(wèn)題的技能。

3.論文撰寫(xiě)：相比于傳統(tǒng)教學(xué)模式，通過(guò)實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)，學(xué)生不僅掌握了舟橋工程結(jié)構(gòu)工作安全性分析的基本理論與方法，而且在課題選擇、課題研究、論文撰寫(xiě)、匯報(bào)答辯等方面的基本素質(zhì)與能力得到了錘煉。

4.解決問(wèn)題能力：相比于傳統(tǒng)教學(xué)模式，通過(guò)實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)，學(xué)生不僅理解了解決工程實(shí)踐問(wèn)題的思路與方法，而且還鍛煉了發(fā)現(xiàn)、提出、分析、解決問(wèn)題的能力。

5.協(xié)作意識(shí)：相比于傳統(tǒng)教學(xué)模式，翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)更強(qiáng)調(diào)小組協(xié)作學(xué)習(xí)。通過(guò)實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)，大多數(shù)學(xué)生具備了扎實(shí)的協(xié)作意識(shí)，并在協(xié)作過(guò)程中學(xué)會(huì)了協(xié)作。

6.其他能力：翻轉(zhuǎn)課堂還有效地鍛煉了學(xué)生將來(lái)在工作實(shí)踐中經(jīng)常會(huì)用到的課件制作、語(yǔ)言表達(dá)以及信息搜集、分析與處理能力。

7.情感態(tài)度：翻轉(zhuǎn)課堂明顯解決了傳統(tǒng)教學(xué)模式下學(xué)生中普遍存在的思維惰性、學(xué)習(xí)被動(dòng)、不愿動(dòng)手和“得過(guò)且過(guò)”等情感問(wèn)題。

經(jīng)過(guò)改革實(shí)踐，舟橋工程課程大班教學(xué)中應(yīng)用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式對(duì)提高課堂教學(xué)效益、提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、錘煉培養(yǎng)學(xué)生必備的舟橋工程實(shí)踐所需綜合素質(zhì)、培養(yǎng)科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度和積極主動(dòng)的學(xué)習(xí)熱情，均頗有裨益。

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Abstract： Starting from the goal of the course teaching reform， focusing on the problems that need to be solved in the large-class teaching process， the application of flipped classroom mode in teaching reform of Pontoon Bridge Engineering and the creative study of the course assessment mechanism are carried out. The research results can provide theoretical and practical basis for the application of the new teaching method in professional courses of military academies.

Key words： flipped classroom; course teaching reform; Pontoon Bridge Engineering; large-class teaching; assessment mechanism