“微課+翻轉(zhuǎn)”混合式教學(xué)探索與實(shí)踐

戴雷　熊曉琳

[摘 要] 人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等新興技術(shù)推動(dòng)了教育技術(shù)的變革，MOOC、微課、翻轉(zhuǎn)課堂等新的教學(xué)模式應(yīng)運(yùn)而生。以“金屬材料綜合實(shí)驗(yàn)”課程為例，以提升學(xué)生的應(yīng)用能力、思辨能力和創(chuàng)新能力為教學(xué)目標(biāo)，嘗試將微課、翻轉(zhuǎn)課堂融合并應(yīng)用于一線教學(xué)，從課程內(nèi)容優(yōu)選、教學(xué)形式設(shè)計(jì)與實(shí)施、課程考核方式、教學(xué)質(zhì)量評(píng)估與持續(xù)改進(jìn)四個(gè)方面進(jìn)行思考，提出優(yōu)選課程內(nèi)容的方法，分析開展微課、翻轉(zhuǎn)課堂混合式教學(xué)的可能性，探討注重過程評(píng)價(jià)的課程考核方式，介紹了金屬材料綜合實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

[關(guān)鍵詞] 微課;翻轉(zhuǎn)課堂;教學(xué)實(shí)踐;金屬材料綜合實(shí)驗(yàn)

[基金項(xiàng)目] 2019年度三峽大學(xué)高教研究項(xiàng)目立項(xiàng)課題“基于微課+翻轉(zhuǎn)復(fù)合教學(xué)模式的材料專業(yè)人才培養(yǎng)體系構(gòu)建研究與實(shí)踐”（2019006）;2019年度三峽大學(xué)課程思政項(xiàng)目“基于協(xié)同育人的材料專業(yè)‘課程思政’教育研究”（K2019010）;2020年度三峽大學(xué)高教研究項(xiàng)目立項(xiàng)課題“基于‘新工科’背景下的高?！p創(chuàng)’教師隊(duì)伍建設(shè)研究”;2020年度三峽大學(xué)統(tǒng)戰(zhàn)理論與實(shí)踐研究立項(xiàng)課題“‘后疫情時(shí)代’高校統(tǒng)一戰(zhàn)線黨外教師意識(shí)形態(tài)”

[作者簡(jiǎn)介] 戴 雷（1984—），男，湖北黃岡人，博士，三峽大學(xué)機(jī)械與動(dòng)力學(xué)院副教授，主要從事金屬材料制備與加工專業(yè)研究;熊曉琳（1979—），女，湖北宜昌人，碩士，三峽大學(xué)機(jī)械與動(dòng)力學(xué)院講師，主要從事高校人事師資及相關(guān)教育研究。

[中圖分類號(hào)] G642.0 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1674-9324（2022）11-0129-04 [收稿日期] 2021-08-17

引言

黨的十八大以來，以習(xí)近平同志為核心的黨中央高度重視教育問題，習(xí)近平總書記指出，“要深化教育改革，推進(jìn)素質(zhì)教育，創(chuàng)新教育方法，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，努力形成有利于創(chuàng)新人才成長(zhǎng)的育人環(huán)境?！盵1]為貫徹習(xí)近平總書記關(guān)于教育的重要論述，教育部在教育信息化“十三五”規(guī)劃通知中明確指出，深化應(yīng)用，融合創(chuàng)新，用技術(shù)去創(chuàng)新教學(xué)[2]。因此，隨著信息技術(shù)與教育教學(xué)的深度融合，微課、翻轉(zhuǎn)課堂、慕課、“雨課堂”等新興教學(xué)模式逐步進(jìn)入了課堂[3]。

筆者嘗試將微課、翻轉(zhuǎn)課堂融合并應(yīng)用于一線教學(xué)過程中，對(duì)“金屬材料綜合實(shí)驗(yàn)”這門實(shí)踐性較強(qiáng)的課程進(jìn)行了改進(jìn)，旨在利用微課、翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)優(yōu)勢(shì)并結(jié)合課程實(shí)際情況和特點(diǎn)，促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，增強(qiáng)師生間的互動(dòng)交流，并最終實(shí)現(xiàn)學(xué)生對(duì)所學(xué)理論知識(shí)、實(shí)踐操作形成深入的理解和認(rèn)識(shí)。

“金屬材料綜合實(shí)驗(yàn)”作為實(shí)踐類課程，也包含理論基礎(chǔ)和實(shí)踐操作的特點(diǎn)。在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中，教師給出預(yù)設(shè)的實(shí)驗(yàn)任務(wù)，學(xué)生按照既定任務(wù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，學(xué)生缺乏對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原理、實(shí)驗(yàn)過程和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的認(rèn)識(shí)和思考，思辨能力、創(chuàng)新能力和應(yīng)用能力的提升效果不足。微課與翻轉(zhuǎn)課堂的融合充分利用課程特點(diǎn)，旨在增強(qiáng)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的積極性，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力、獨(dú)立思考和創(chuàng)新能力，因此探索“金屬材料綜合實(shí)驗(yàn)”課程教學(xué)模式的改進(jìn)與創(chuàng)新有助于提升該課程的教學(xué)效果，實(shí)現(xiàn)學(xué)生由理論知識(shí)向?qū)嵺`動(dòng)手能力的轉(zhuǎn)化，進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建探索和創(chuàng)新的思維模式。

一、“微課+翻轉(zhuǎn)”混合式課程內(nèi)容優(yōu)選

課程內(nèi)容的選擇依據(jù)是課程目標(biāo)定位[4，5]，而課程目標(biāo)定位又受到專業(yè)目標(biāo)定位、學(xué)科建設(shè)基礎(chǔ)、實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)、師資隊(duì)伍等多種因素的影響，因此課程內(nèi)容優(yōu)選將依據(jù)專業(yè)實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)定?！拔⒄n+翻轉(zhuǎn)”混合式教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)注重促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)參與實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程，教師以重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)框架為主要課程內(nèi)容（部分教學(xué)內(nèi)容見表1），利用微課向?qū)W生進(jìn)行展示和講解，然后在此基礎(chǔ)上利用翻轉(zhuǎn)課堂，讓學(xué)生以實(shí)驗(yàn)課題為目標(biāo)，設(shè)計(jì)、實(shí)施實(shí)驗(yàn)方案。在微課、翻轉(zhuǎn)課堂兩部分中，師生互動(dòng)討論，學(xué)生厘清和理解主要知識(shí)點(diǎn)，明確實(shí)驗(yàn)方案，為后續(xù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)開展做好準(zhǔn)備。

二、“微課+翻轉(zhuǎn)”混合式教學(xué)形式設(shè)計(jì)與實(shí)施

“微課+翻轉(zhuǎn)”混合式教學(xué)采用智能手機(jī)、攝像機(jī)、計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)等現(xiàn)代化工具、平臺(tái)，將教學(xué)內(nèi)容以視頻等形式呈現(xiàn)，同時(shí)將傳統(tǒng)封閉課堂教學(xué)與線上開放式教學(xué)的優(yōu)勢(shì)有機(jī)結(jié)合[6]。以《淬火加熱的原則》教學(xué)內(nèi)容為例，借助PPT講解如何結(jié)合鐵碳相圖確定淬火加熱溫度，再播放提前準(zhǔn)備好的淬火操作視頻進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)淬火熱處理工藝設(shè)計(jì)原理和實(shí)際操作的理解，同時(shí)PPT和視頻電子版將上傳至課程微信群、學(xué)校求索學(xué)堂網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)供學(xué)生參考。在翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)環(huán)節(jié)，學(xué)生將在學(xué)習(xí)、討論的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)并實(shí)施方案。

目前，已針對(duì)2017級(jí)和2018級(jí)金屬材料工程專業(yè)的“金屬材料綜合實(shí)驗(yàn)”課程開展了“微課+翻轉(zhuǎn)”混合式教學(xué)，具體教學(xué)實(shí)施過程如下。

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)開始前一周，教師借助微課向?qū)W生介紹實(shí)驗(yàn)教學(xué)概況、梳理實(shí)驗(yàn)涉及的主要知識(shí)點(diǎn)等內(nèi)容。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)概況介紹中，明確實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開展形式，灌輸以學(xué)生為主體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)思想，促進(jìn)學(xué)生積極思考、主動(dòng)作為和全程參與;在梳理實(shí)驗(yàn)涉及的主要知識(shí)點(diǎn)環(huán)節(jié)中，借助典型案例重點(diǎn)介紹實(shí)驗(yàn)涉及的常見熱處理工藝設(shè)計(jì)原理、操作技巧等內(nèi)容，讓學(xué)生在開始實(shí)驗(yàn)前有充分的理論知識(shí)和實(shí)際操作儲(chǔ)備。

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)正式開始后，學(xué)生將成為主體，利用翻轉(zhuǎn)課堂講述實(shí)驗(yàn)方案，表達(dá)設(shè)計(jì)思想并開展實(shí)驗(yàn)工作。學(xué)生以組為單位，作為主體講述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)依據(jù)、實(shí)施方案和預(yù)期效果等內(nèi)容，教師則起到指導(dǎo)、監(jiān)督的作用，在師生討論中修改、完善實(shí)驗(yàn)方案。

三、“微課+翻轉(zhuǎn)”混合式課程考核方式

“金屬材料綜合實(shí)驗(yàn)”課程傳統(tǒng)考核方式通常分為兩部分：實(shí)驗(yàn)期間表現(xiàn)和實(shí)驗(yàn)報(bào)告質(zhì)量。在采用“微課+翻轉(zhuǎn)”混合式教學(xué)模式后，主要考核方式也相應(yīng)做出了調(diào)整（課程考核方式詳見表2），考核方式與具體教學(xué)模式相匹配，即傳統(tǒng)考核方式中“實(shí)驗(yàn)期間表現(xiàn)”部分將與微課和翻轉(zhuǎn)課堂模式關(guān)聯(lián)，定義為“過程考核”。過程考核主要分為以下兩部分：（1）在微課教學(xué)環(huán)節(jié)中，學(xué)生在此環(huán)節(jié)中回答問題、討論表現(xiàn);（2）在翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)環(huán)節(jié)中，學(xué)生陳述實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)過程、實(shí)驗(yàn)實(shí)施期間及答辯環(huán)節(jié)的表現(xiàn)。

在考核方式調(diào)整的基礎(chǔ)上，“微課+翻轉(zhuǎn)”混合式教學(xué)模式從考核方式權(quán)重和評(píng)價(jià)者方面進(jìn)行了改進(jìn)。原考核方式實(shí)驗(yàn)期間表現(xiàn)和實(shí)驗(yàn)報(bào)告質(zhì)量占比分別為20%和80%，現(xiàn)調(diào)整為過程考核占總成績(jī)的40%，結(jié)果考核占總成績(jī)的60%，調(diào)整的目的是期望將考核方式向過程考核傾斜，以此來推進(jìn)學(xué)生在各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)的積極參與思考。評(píng)價(jià)者引入了學(xué)生互評(píng)和同行評(píng)議方法（以答辯環(huán)節(jié)為例，評(píng)價(jià)依據(jù)見表3）。

四、“微課+翻轉(zhuǎn)”混合式教學(xué)效果與持續(xù)改進(jìn)策略

相比傳統(tǒng)教學(xué)模式，“微課+翻轉(zhuǎn)”混合式教學(xué)模式的教學(xué)效果有了明顯改善，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中的積極性和主動(dòng)性有所增強(qiáng)，師生之間、生生之間交流溝通得到了加強(qiáng)，考核成績(jī)得到了提高（A級(jí)評(píng)分占比提高至37.5%）。結(jié)合最終的考核結(jié)果，我們認(rèn)為“微課+翻轉(zhuǎn)”混合式教學(xué)模式可從以下兩個(gè)方面實(shí)現(xiàn)教學(xué)效果的改善。

1.統(tǒng)一思想，任務(wù)驅(qū)動(dòng)，增強(qiáng)參與實(shí)驗(yàn)的積極性和主動(dòng)性。實(shí)驗(yàn)開始前的微課教學(xué)環(huán)節(jié)，教師介紹了實(shí)驗(yàn)的總體情況和要求，重點(diǎn)向?qū)W生灌輸了自己動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)的思想，即教師提總體要求，學(xué)生自行設(shè)計(jì)并陳述實(shí)驗(yàn)方案、實(shí)施方案，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)成果答辯。在新的教學(xué)模式下，我們不再詳細(xì)講解既定的實(shí)驗(yàn)方案，僅結(jié)合實(shí)驗(yàn)的總體情況和要求講解案例，在此基礎(chǔ)上供學(xué)生參考的課題方向（詳見表4），讓學(xué)生以組為單位策劃并完成后續(xù)工作，如此“翻轉(zhuǎn)”之后，學(xué)生課堂參與實(shí)驗(yàn)的積極性和主動(dòng)性有所增強(qiáng)，生生之間、師生之間的交流溝通明顯增多了。

2.全程參與，主動(dòng)思辨，夯實(shí)知識(shí)，提升動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力?！拔⒄n+翻轉(zhuǎn)”混合式教學(xué)模式在要求學(xué)生掌握扎實(shí)的理論基礎(chǔ)知識(shí)的同時(shí)，注重培養(yǎng)學(xué)生分析、解決實(shí)際工程問題的能力。在微課教學(xué)中，夯實(shí)理論基礎(chǔ)知識(shí)是必要的環(huán)節(jié)，為后續(xù)的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)效果奠定了基礎(chǔ)。例如，學(xué)生通過“淬火加熱的原則”部分的學(xué)習(xí)，夯實(shí)了淬火加熱的理論依據(jù)，在觀看實(shí)際操作的視頻后加深了對(duì)淬火加熱的理解。在翻轉(zhuǎn)課堂中，學(xué)生將熱處理原理基本概念、理論和規(guī)律與實(shí)際工程問題緊密結(jié)合起來，讓所學(xué)理論知識(shí)“落地生根”，在材料組織形貌和力學(xué)性能分析的基礎(chǔ)上，學(xué)生切實(shí)地體會(huì)到熱處理工藝調(diào)整金屬材料組織形貌、提升力學(xué)性能的作用和充分挖掘材料潛能的功效，進(jìn)而“潤(rùn)物無聲”地認(rèn)識(shí)到熱處理原理與工藝在解決實(shí)際工程問題中的重要意義。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，學(xué)生可通過知識(shí)理解、建構(gòu)和運(yùn)用，達(dá)到真正掌握知識(shí)的目的[7]。

“微課+翻轉(zhuǎn)”混合式教學(xué)實(shí)踐取得了一定的效果，也存在一些不足。我們?cè)诔浞致犎W(xué)生及同行的意見和建議的基礎(chǔ)上進(jìn)行了歸納，主要問題集中在教學(xué)內(nèi)容與形式、教學(xué)實(shí)施兩個(gè)方面。在教學(xué)內(nèi)容與形式方面，微課環(huán)節(jié)課前的準(zhǔn)備工作目標(biāo)不夠明確，導(dǎo)致學(xué)生在微課環(huán)節(jié)中存在跟不上的情況，在后續(xù)改進(jìn)中應(yīng)充分考慮學(xué)生掌握基礎(chǔ)知識(shí)的差異，將微課學(xué)習(xí)目標(biāo)進(jìn)一步細(xì)化和明確，提升微課的學(xué)習(xí)效果。在教學(xué)實(shí)施方面，熱處理工藝設(shè)計(jì)及后續(xù)講解準(zhǔn)備時(shí)間不足，建議延長(zhǎng)至兩周時(shí)間。在后續(xù)的教學(xué)實(shí)踐中，將對(duì)目前存在的不足做相應(yīng)的持續(xù)改進(jìn)，逐步完善“微課+翻轉(zhuǎn)”混合式教學(xué)實(shí)踐效果。

結(jié)語

本文以金屬材料綜合實(shí)驗(yàn)課程為例，探討了“微課+翻轉(zhuǎn)”混合式教學(xué)實(shí)踐的可行性?！拔⒄n+翻轉(zhuǎn)”混合式教學(xué)實(shí)踐增強(qiáng)了學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主動(dòng)性和積極性，在一定程度上提升了學(xué)生獨(dú)立思考、應(yīng)用創(chuàng)新的能力。同時(shí)，形成了圍繞課程目標(biāo)的課程內(nèi)容優(yōu)選、教學(xué)形式設(shè)計(jì)與實(shí)施、課程考核方式、教學(xué)質(zhì)量評(píng)估與持續(xù)改進(jìn)四個(gè)層次環(huán)環(huán)緊扣、整體性的“微課+翻轉(zhuǎn)”混合式教學(xué)實(shí)施路徑?！拔⒄n+翻轉(zhuǎn)”混合式教學(xué)也存在不足，需要持續(xù)改進(jìn)，在此框架下的教學(xué)手段、策略運(yùn)用、案例教學(xué)和評(píng)價(jià)手段仍需結(jié)合課程特點(diǎn)進(jìn)行調(diào)整和完善。

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Exploration and Practice on the Mixed Teaching of Micro-course and Flipped Classroom： Taking the Course of Comprehensive Experiment of Metal Materials as an Example

DAI Lei， XIONG Xiao-lin

（College of Mechanical & Power Engineering， China Three Gorges University， Yichang，

Hubei 443002， China）

Abstract： Emerging technologies such as artificial intelligence， big data and cloud computing have promoted the reform of educational technology， and new teaching modes such as MOOC， micro class and flipped classroom came into being. Taking the course of Comprehensive Experiment of Metal Materials as an example， this paper attempts to integrate micro class and flipped classroom and apply them to front-line teaching with the teaching goal of improving students’ application ability， speculation ability and innovation ability. We think about from four aspects： course content optimization， teaching form design and implementation， course assessment method， teaching quality evaluation and continuous improvement， put forward the method of optimizing course content， analyze the possibility of developing micro class and flipped classroom mixed teaching， explore the course assessment method， pay attention to process evaluation， and introduce the teaching practice experience of Comprehensive Experiment of Metal Materials.

Key words： micro-course; flipped classroom; teaching practice; Comprehensive Experiment of Metal Materials