“翻轉(zhuǎn)課堂+小組合作”教學(xué)模式在計(jì)算思維課堂中的應(yīng)用

盧國梁　孫明旭　岳曉明　姜兆亮

［摘 要］隨著時(shí)代發(fā)展、科技進(jìn)步，各大高校不斷尋求教育的進(jìn)步，從事高等教育的教師也在不斷調(diào)整教學(xué)內(nèi)容和更新教學(xué)方法，計(jì)算思維課程教師也是如此。翻轉(zhuǎn)課堂無疑是一項(xiàng)創(chuàng)新教學(xué)方式。課堂中要想發(fā)揮每個(gè)學(xué)生的主體地位，小組合作學(xué)習(xí)是較好的選擇。小組合作學(xué)習(xí)被應(yīng)用到翻轉(zhuǎn)課堂中，可以發(fā)揮群體的積極功能，提高個(gè)體的學(xué)習(xí)動力和能力，并幫助學(xué)生更好地理解計(jì)算思維知識，提高學(xué)習(xí)效率。

［關(guān)鍵詞］計(jì)算思維；翻轉(zhuǎn)課堂；小組合作；課堂設(shè)計(jì)

［中圖分類號］ G642 ［文獻(xiàn)標(biāo)識碼］ A ［文章編號］ 2095-3437（2023）05-0063-03

一、翻轉(zhuǎn)課堂內(nèi)涵及小組合作理念

翻轉(zhuǎn)課堂譯自“Flipped Classroom”或“Inverted Classroom”，也可稱為“顛倒課堂”，是將課堂知識傳授、課下知識內(nèi)化的教學(xué)順序顛倒過來的一種新型的教學(xué)模式，將知識學(xué)習(xí)的決定權(quán)從教師轉(zhuǎn)移給學(xué)生，實(shí)現(xiàn)了教學(xué)主體由教師向?qū)W生的轉(zhuǎn)變[1-2]。在傳統(tǒng)教學(xué)模式下，大多采用教師講述知識、學(xué)生被動接受知識的“填鴨式”教學(xué)方式，在整個(gè)過程中，教師一直處于主導(dǎo)地位，學(xué)生只是在教師規(guī)劃的特定學(xué)習(xí)路線上被灌輸知識。對于專業(yè)性較強(qiáng)的計(jì)算思維課程來說，在教師“滿堂灌”的教學(xué)模式下，學(xué)生缺乏獨(dú)立自主思考的空間，只能機(jī)械地聽講、記筆記，對于程序編寫、上機(jī)操作等實(shí)踐，也只是一味地模仿教師的操作步驟或機(jī)械地按照課本內(nèi)容去做，缺乏對知識進(jìn)行探索和創(chuàng)新的思維；同時(shí)，被動式地接受知識導(dǎo)致部分學(xué)生經(jīng)常走神，跟不上課堂節(jié)奏，難以在學(xué)習(xí)知識的過程中獲得成就感，容易喪失學(xué)習(xí)的信心和興趣[3]。翻轉(zhuǎn)課堂打破了教師占主導(dǎo)地位的模式，教師不再需要花費(fèi)大量的課堂時(shí)間來講解教材的基本理論、內(nèi)容，只需將學(xué)習(xí)任務(wù)分配給學(xué)生，并推薦相應(yīng)的學(xué)習(xí)視頻、資料等，學(xué)生就可以在課堂之外利用網(wǎng)絡(luò)資源，如中國大學(xué)慕課、騰訊課堂等，實(shí)現(xiàn)對知識的自主學(xué)習(xí)與主動探索，從而為課堂上教師與學(xué)生的溝通預(yù)留更多的時(shí)間，教師也就可以進(jìn)行針對性的學(xué)習(xí)指導(dǎo)，進(jìn)而全面提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

小組合作強(qiáng)調(diào)學(xué)生之間相互合作、相互交流，組內(nèi)學(xué)生成員首先通過自主學(xué)習(xí)，形成對學(xué)習(xí)任務(wù)及知識的個(gè)人認(rèn)識與理解，隨后團(tuán)隊(duì)成員之間進(jìn)行交流、探討和研究，實(shí)現(xiàn)每位成員對知識的掌握，最終共同完成學(xué)習(xí)任務(wù)。合作小組的科學(xué)組建是計(jì)算思維翻轉(zhuǎn)課堂有效實(shí)施的前提[4]。教師可結(jié)合班級人數(shù)情況，將小組成員數(shù)控制在4～6人，也可根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)增減。小組成員的組成對后期的任務(wù)安排、學(xué)習(xí)效率等有著深刻的影響，為了發(fā)揮小組中每個(gè)成員的特質(zhì)，讓他們更好地相互協(xié)作，需要對合作小組進(jìn)行科學(xué)的劃分，使得各小組能夠滿足“組間同質(zhì)、組內(nèi)異質(zhì)”的特點(diǎn)。“組間同質(zhì)”即保證各個(gè)小組之間整體水平大體相同，使各小組在整體學(xué)習(xí)能力、合作能力、溝通能力等方面具有相似性、可比性；“組內(nèi)異質(zhì)”即保證小組內(nèi)每個(gè)成員的認(rèn)知具有差異性，從而產(chǎn)生不同的認(rèn)知相互作用，帶來新的思路和方法，進(jìn)而使組內(nèi)成員之間可進(jìn)行更加全面和深入的知識交流、探討。因此，在分組之前，教師可以將學(xué)生的學(xué)習(xí)成績、自學(xué)能力、溝通交流能力、團(tuán)隊(duì)組織能力等分成幾個(gè)層次，然后均衡、科學(xué)地分組。同時(shí)，為保證組內(nèi)成員之間合作學(xué)習(xí)的有序性，學(xué)生可以通過自薦或民主評選來確定本組的小組長。小組長負(fù)責(zé)與教師的對接、明確學(xué)習(xí)任務(wù)，并根據(jù)具體任務(wù)對小組成員進(jìn)行明確的分工；在組內(nèi)交流探討時(shí)，對成員之間的不同想法進(jìn)行調(diào)節(jié)，并對探討內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)，以實(shí)現(xiàn)有序、高效的合作學(xué)習(xí)。經(jīng)過科學(xué)劃分組建的合作小組能發(fā)揮團(tuán)隊(duì)學(xué)習(xí)的積極作用，促進(jìn)個(gè)體之間的知識交流與團(tuán)隊(duì)探索，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動力和提升學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。

二、重視課前預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)，引導(dǎo)學(xué)生合作探究

（一）確定預(yù)習(xí)模塊，推薦學(xué)習(xí)資源

計(jì)算思維課程不僅包括理論知識教學(xué)，而且涉及語言編程等實(shí)踐操作，內(nèi)容豐富。同時(shí)，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展、新技術(shù)的不斷涌現(xiàn)，本課程教學(xué)內(nèi)容還在不斷更新。此外，計(jì)算思維課程主要面向大學(xué)新生，而大學(xué)新生的基礎(chǔ)水平存在較大的差距，在實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂學(xué)習(xí)時(shí)，如果僅僅利用課堂時(shí)間對課本內(nèi)容進(jìn)行教學(xué)，對教師和學(xué)生均是一項(xiàng)巨大的挑戰(zhàn)，教學(xué)效果也會不理想。因此，課前預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)就顯得尤為重要[5]。

計(jì)算思維課程內(nèi)容復(fù)雜多樣，如果一味地讓學(xué)生按照課本內(nèi)容順序進(jìn)行課前預(yù)習(xí)，學(xué)生會感到難度較大，很難形成系統(tǒng)的知識框架，不能真正掌握將學(xué)知識。可將計(jì)算思維課程內(nèi)容整合分類，對較為分散但內(nèi)容具有關(guān)聯(lián)性的理論知識進(jìn)行組合，并梳理好知識脈絡(luò)，確定由淺入深的學(xué)習(xí)順序，最終形成多個(gè)知識模塊。知識模塊的劃分，使得課程內(nèi)容條理化、細(xì)分化，學(xué)生可通過對不同知識模塊的點(diǎn)播，快速了解課程的主要知識點(diǎn)，并進(jìn)行有針對性的預(yù)習(xí)、探究，從而初步理解課程知識內(nèi)容。教學(xué)內(nèi)容模塊化打破了原有的教學(xué)課程體系，可有效地保證學(xué)生的學(xué)習(xí)激情、提高學(xué)習(xí)效率[6]。

在翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式下，教師對計(jì)算思維課程內(nèi)容的模塊分類以及對知識模塊預(yù)習(xí)資源的推薦，會很大程度上影響學(xué)生的預(yù)習(xí)效果。在翻轉(zhuǎn)課堂中，雖然教師不必再進(jìn)行“滿堂灌”式的教學(xué)，但其對教師的要求卻從未降低。一方面，要實(shí)現(xiàn)課堂內(nèi)容模塊化的準(zhǔn)確性、高效性，教師需要對課程內(nèi)容有全面細(xì)致的掌握，不僅要知識歸類準(zhǔn)確，而且要保證各個(gè)知識模塊內(nèi)容具備充實(shí)性和吸引性，讓學(xué)生進(jìn)行知識學(xué)習(xí)的同時(shí)，保持學(xué)習(xí)激情；另一方面，要保障學(xué)生學(xué)習(xí)的知識的準(zhǔn)確性、提高學(xué)生預(yù)習(xí)效率，要給學(xué)生推薦合適的預(yù)習(xí)資源、提供一定的學(xué)習(xí)方法，教師就要具有過硬的專業(yè)素質(zhì)。教師可提前錄制教學(xué)視頻或利用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)資源，如中國大學(xué)慕課等，了解和掌握優(yōu)秀的教學(xué)資源和教授方式[7]，制訂一個(gè)完整的最優(yōu)預(yù)習(xí)方案。教師課前將整合好的教學(xué)內(nèi)容和預(yù)習(xí)資源等學(xué)習(xí)資料上傳至網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，并向?qū)W生發(fā)布具體的教學(xué)安排[8]。學(xué)生可以自主選擇學(xué)習(xí)資源（教學(xué)視頻等）、自主設(shè)定學(xué)習(xí)進(jìn)度、自主制訂學(xué)習(xí)計(jì)劃，以完成課前學(xué)習(xí)。

（二）制訂預(yù)習(xí)導(dǎo)航，引領(lǐng)合作探究

預(yù)習(xí)導(dǎo)航，指的是根據(jù)課程內(nèi)容，設(shè)計(jì)相應(yīng)的預(yù)習(xí)任務(wù)或課前練習(xí)題等，進(jìn)行知識點(diǎn)的側(cè)重引導(dǎo)[9]。在計(jì)算思維課程中，不僅僅有理論知識學(xué)習(xí)，還包含編程實(shí)踐，教師要分別制訂課程學(xué)習(xí)任務(wù)以及相應(yīng)的課前練習(xí)題。教師可將理論知識學(xué)習(xí)與編程實(shí)踐任務(wù)穿插安排，同時(shí)，為促進(jìn)小組的合作學(xué)習(xí)探討，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)討論任務(wù)及習(xí)題，將具體學(xué)習(xí)任務(wù)分配給各個(gè)學(xué)習(xí)合作小組。

組內(nèi)成員帶著任務(wù)和問題進(jìn)行課前預(yù)習(xí)，可更主動地進(jìn)行知識探索、更好地掌握知識重點(diǎn)[9]。若在預(yù)習(xí)時(shí)遇到不理解的知識點(diǎn)，學(xué)生可以循環(huán)播放學(xué)習(xí)視頻，有針對性地進(jìn)行學(xué)習(xí)，也可以將難以理解的問題分享到學(xué)習(xí)小組中，進(jìn)行團(tuán)隊(duì)探討。由于個(gè)體差異以及個(gè)體生活環(huán)境不同，不同個(gè)體對相同的事物有不同的認(rèn)知，會從不同的角度進(jìn)行思考，因此不同個(gè)體間相互交流、相互分享，共同解決問題，能夠使其更加全面且快速地獲得新知，從而使小組合作發(fā)揮最大實(shí)效。同時(shí)，教師設(shè)計(jì)的團(tuán)隊(duì)討論任務(wù)同樣引領(lǐng)并促進(jìn)了組內(nèi)的團(tuán)隊(duì)交流和探討，在相互學(xué)習(xí)過程中，組內(nèi)成員不僅幫助有困難的學(xué)生解決了問題，而且加深了自己對知識的理解；在共同處理解決團(tuán)隊(duì)任務(wù)時(shí)，成員不僅全面地掌握了知識，而且提高了自己的團(tuán)隊(duì)合作、人際溝通等能力。

學(xué)生預(yù)習(xí)后，應(yīng)及時(shí)在教學(xué)平臺完成課前練習(xí)以檢測自己的知識掌握情況。通過平臺數(shù)據(jù)，教師對學(xué)生預(yù)習(xí)情況做到心中有數(shù)，然后利用真實(shí)、豐富的學(xué)情資源開展基于數(shù)據(jù)支撐的教學(xué)設(shè)計(jì)，將學(xué)生普遍存在的問題拿到課堂上共同討論、處理。在某種意義上，學(xué)生成為教學(xué)課堂的主體，自主學(xué)習(xí)和掌握課程知識，教師則擔(dān)任輔導(dǎo)學(xué)生、輔助學(xué)習(xí)的角色，通過制訂學(xué)習(xí)導(dǎo)航，一步步引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行知識學(xué)習(xí)和團(tuán)隊(duì)合作探討。

三、重視小組合作教學(xué)的開展，豐富翻轉(zhuǎn)課堂活動

（一）重視課前反饋，引導(dǎo)學(xué)習(xí)方向

課前，教師根據(jù)學(xué)生的分組情況把適當(dāng)?shù)?、具有知識針對性的學(xué)習(xí)任務(wù)分配下去，促使學(xué)生在了解、學(xué)習(xí)知識的同時(shí)，相互之間進(jìn)行更加深入的探討[10]，并通過課前習(xí)題等進(jìn)行知識掌握程度的檢驗(yàn)，為查缺補(bǔ)漏做準(zhǔn)備。教師利用網(wǎng)絡(luò)平臺數(shù)據(jù)，及時(shí)了解學(xué)習(xí)小組預(yù)習(xí)情況，梳理出學(xué)生難以理解的學(xué)習(xí)問題，確定普遍存在的知識難點(diǎn)，以便于在課堂教授時(shí)進(jìn)行針對性的知識講解；同時(shí)，在學(xué)習(xí)小組課前準(zhǔn)備過程中，教師要對學(xué)生的研究計(jì)劃、實(shí)驗(yàn)方案等進(jìn)行跟蹤、審核和指導(dǎo)。學(xué)生得到教師的指導(dǎo)意見后，明確學(xué)習(xí)任務(wù)及目標(biāo)，經(jīng)修正后再開展研究，以確保研究方向的正確性，并在研究的過程中與教師保持有效溝通與現(xiàn)狀反饋，使問題研究在教師的指導(dǎo)下有序進(jìn)行[11]。

（二）重視課堂交流，豐富探討模式

課堂上，小組之間的交流可進(jìn)一步促進(jìn)學(xué)生對課程內(nèi)容的全面掌握，各小組代表匯報(bào)本組對學(xué)習(xí)任務(wù)的研究及探討情況、對知識的理解程度。在編程實(shí)踐方面，鼓勵各小組利用計(jì)算機(jī)或視頻的方式進(jìn)行程序的演示，其他各組進(jìn)行補(bǔ)充、質(zhì)疑和評價(jià)，再由各小組提出本組的疑難問題，組際之間進(jìn)行討論、解答。為了深化各小組之間對拓展性知識內(nèi)容的交流，各小組組長可根據(jù)需要進(jìn)行跨組合作，相互之間進(jìn)行各自小組探討成果的交流，待小組長學(xué)習(xí)、內(nèi)化了其他小組的優(yōu)秀成果和方法后，在自己小組內(nèi)帶領(lǐng)成員進(jìn)行學(xué)習(xí)和探究。在討論的過程中，教師一定要做好調(diào)控，讓學(xué)生的討論始終圍繞學(xué)習(xí)目標(biāo)，突出關(guān)鍵問題。對于各小組之間均無法解決的問題，首先，教師可進(jìn)行有針對性的指點(diǎn)與引導(dǎo)，進(jìn)一步引領(lǐng)各小組深入探討；其次，由于計(jì)算思維課程涉及編程實(shí)踐，教師應(yīng)積極鼓勵學(xué)生根據(jù)各小組的興趣，結(jié)合專業(yè)知識，進(jìn)行個(gè)性化的編程操作，教師可借此進(jìn)行知識的擴(kuò)展，通過理論與實(shí)踐的結(jié)合，讓學(xué)生達(dá)到知識學(xué)習(xí)和深刻掌握的目的；最后，教師順勢進(jìn)行引導(dǎo)，師生共同對所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行歸納和總結(jié)，形成一致意見。這一過程中教師給予小組團(tuán)隊(duì)合作策略指導(dǎo)，關(guān)注每個(gè)小組成員的角色和學(xué)習(xí)進(jìn)展，注重學(xué)生個(gè)體差異，時(shí)刻引導(dǎo)學(xué)生向更深層次思考，不局限于課堂知識，從而促進(jìn)學(xué)生對知識的全面理解和掌握。翻轉(zhuǎn)課堂中的小組合作使每位學(xué)生都可以在課堂上大膽地、盡情地交換各自的看法，積極參與課堂學(xué)習(xí)，真正成為學(xué)習(xí)的主人；不僅每個(gè)組員充分發(fā)揮了自己的能力，而且各組員之間還建立了良好的合作關(guān)系，大家學(xué)會了相互尊重和理解、溝通和分享；在不知不覺中，學(xué)生的語言技能得到了提高，學(xué)習(xí)潛能和創(chuàng)造力也得到了挖掘，更重要的是培養(yǎng)了學(xué)生團(tuán)結(jié)合作的能力，克服了以自我為中心、膽怯等不良心理。

（三）重視課后提高，豐富評價(jià)方式

在課堂結(jié)束之后，學(xué)生要對所學(xué)的課程內(nèi)容進(jìn)行系統(tǒng)總結(jié)——在腦海中形成完整、準(zhǔn)確的知識框架；教師可結(jié)合學(xué)生的預(yù)習(xí)反饋及課堂表現(xiàn)情況設(shè)置不同難易程度的課后任務(wù)和習(xí)題（不同學(xué)習(xí)基礎(chǔ)的學(xué)生可選擇不同難易程度的習(xí)題，簡單的習(xí)題可完成對知識的鞏固，較難的習(xí)題可提升學(xué)生自身能力），同時(shí)提醒學(xué)生要加強(qiáng)合作探討，進(jìn)一步培養(yǎng)自己的團(tuán)隊(duì)合作能力。

適當(dāng)?shù)脑u價(jià)可促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動性[12]。在教學(xué)過程中，可采用學(xué)生自評、小組互評和教師點(diǎn)評的方式對小組及其成員的表現(xiàn)給予客觀評價(jià)。學(xué)生自評，是讓學(xué)生反思自己在知識學(xué)習(xí)和團(tuán)隊(duì)探討過程中表現(xiàn)出的優(yōu)點(diǎn)和不足之處而對自身進(jìn)行的評價(jià)；小組互評，是在相互交流同伴的研究學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，針對組員團(tuán)隊(duì)學(xué)習(xí)表現(xiàn)和知識理解程度做出評價(jià)，包括組內(nèi)互評和組間互評；教師點(diǎn)評，是教師針對小組匯報(bào)中體現(xiàn)出的問題提出改進(jìn)建議，使學(xué)生能根據(jù)教師的指導(dǎo)再做進(jìn)一步的改進(jìn)研究，從而深入、全面地掌握知識。

“翻轉(zhuǎn)課堂+小組合作”教學(xué)模式給教師的課堂組織能力、應(yīng)變能力提出了更高要求，教師不僅要傳授知識，而且要有效地組織教學(xué)和管理學(xué)習(xí)小組、把控課堂流程、提高課堂效率。

四、結(jié)語

“翻轉(zhuǎn)課堂+小組合作”教學(xué)模式是對傳統(tǒng)課程教學(xué)的改革與發(fā)展，小組合作理念可以很好地支持翻轉(zhuǎn)課堂的開展，充分照顧不同層次的學(xué)生，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，發(fā)揮學(xué)生自主合作學(xué)習(xí)的積極作用?！胺D(zhuǎn)課堂+小組合作”教學(xué)模式把學(xué)習(xí)時(shí)間留給學(xué)生，將自主學(xué)習(xí)權(quán)歸還學(xué)生，通過發(fā)揮小組合作力量，把原來以教師為主導(dǎo)的課堂打造成為一種以學(xué)生為主導(dǎo)的新型課堂。借助于我國教育改革的浪潮，融合小組合作理念的計(jì)算思維翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)，必將為我國的教育改革帶來積極的影響。

［ 參 考 文 獻(xiàn) ］

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［責(zé)任編輯：鐘 嵐］