“飛機(jī)儀電與飛控系統(tǒng)原理”課程中MOOCs―FC―MOOCs教學(xué)模式的運(yùn)用

摘 要 “飛機(jī)儀電與飛控系統(tǒng)原理”課程是航空飛行與指揮專業(yè)的一門專業(yè)必修課程，是學(xué)生理解飛行，掌握飛機(jī)性能的關(guān)鍵課程。但課程知識點(diǎn)分散、理論性較強(qiáng)、記憶內(nèi)容繁雜、課時(shí)有限，因此，探索出合適的教學(xué)模式成為課程教學(xué)成敗的關(guān)鍵。文章針對具有重要教學(xué)影響的MOOCs和翻轉(zhuǎn)課堂等新型教學(xué)方法進(jìn)行分析研究，探討了MOOCs―FC―MOOCs 教學(xué)模式在課程中運(yùn)用的可行性和組織實(shí)施方法，通過常規(guī)教學(xué)法組、教學(xué)試驗(yàn)組對比分析得到了良好的教學(xué)效果，該教學(xué)模式體現(xiàn)了“學(xué)生主體，教師主導(dǎo)”的教學(xué)“二定律”，為課程質(zhì)量提升提出了新方法，為相關(guān)學(xué)科教學(xué)質(zhì)量提升提供了重要參考。

關(guān)鍵詞 翻轉(zhuǎn)課堂；MOOCs―FC―MOOCs教學(xué)模式；教學(xué)方法

中圖分類號：G424 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2024.19.032

Application of MOOCs―FC―MOOCs Teaching Mode in the Course of

"Principles of Aircraft Instrumentation， Electrical and Flight Control Systems"

ZHENG Baidong， DAI Hongde， LIU Wei， ZHAO Xuejiao

（Naval Aviation University， Yantai， Shandong 264001）

Abstract The course "Principles of Aircraft Instrumentation， Electrical， and Flight Control Systems" is a compulsory course for aviation flight and command majors. It is a key course for students to understand flight and master aircraft performance. However， the knowledge points of the course are scattered， theoretical， the memory content is complex， and the class hours are limited. Therefore， exploring a suitable teaching mode for the course becomes the key to the success or failure of the course teaching. An analysis and research were conducted on new teaching methods such as MOOCs and flipped classrooms， which have important teaching impacts. The feasibility and implementation methods of the MOOCs―FC―MOOCs teaching model in curriculum application were discussed. Through comparative analysis between the conventional teaching method group and the teaching experiment group， good teaching effects were obtained. This teaching model embodies the "two laws" of "student-centered and teacher led" teaching， proposing new methods for improving curriculum quality and providing important references for improving the teaching quality of related disciplines.

Keywords flipped classroom; MOOCs-FC-MOOCs teaching model; teaching methods

2012年，在線開放課程（慕課，Massive Open Online Courses，簡稱MOOCs）浪潮從美國興起，促進(jìn)了互聯(lián)網(wǎng)與開放教育資源的深度融合，具有大規(guī)模、開放性和在線運(yùn)行的特點(diǎn)。我國慕課從2013年起步，經(jīng)過十余年的發(fā)展，現(xiàn)在中國慕課數(shù)量和學(xué)習(xí)人數(shù)均居世界第一，用名校、名師打造了一批優(yōu)質(zhì)“金課”，逐漸形成有中國特色的在線開放課程體系[1]。微課、在線開放課程等信息資源給傳統(tǒng)教學(xué)方法帶來了沖擊[2]。傳統(tǒng)教學(xué)方法包括教師講授、布置作業(yè)以及學(xué)生課后練習(xí)總結(jié)，這種方式不僅限制了學(xué)生思維的拓展和自我學(xué)習(xí)能力的發(fā)展，而且課堂趣味性不足，難以真正激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，導(dǎo)致課堂教學(xué)質(zhì)量和學(xué)習(xí)效果較低。因此，在教學(xué)過程中，有必要不斷探索與時(shí)俱進(jìn)的教學(xué)方法，并將其付諸實(shí)踐[3]。而翻轉(zhuǎn)課堂（Flipped Classroom，F(xiàn)C）改變了“以教師為主導(dǎo)”的傳統(tǒng)填鴨式教學(xué)方式，采用合作分組授課，師生之間問題討論、互動交流的形式，體現(xiàn)了“以學(xué)生為中心”的教學(xué)理念，通過合理布置課堂任務(wù)，可更好地調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和利用信息資源的能力，有利于學(xué)生脫離單一教材限制，開闊學(xué)生的視野和提升其思維能力[4-5]。

1 MOOCs和翻轉(zhuǎn)課堂的優(yōu)勢與不足分析

1.1 MOOCs的優(yōu)勢與不足

MOOCs作為一種全新的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)模式，融合了多種教育理念。其中包括以學(xué)生為中心的教育理念，注重激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和自主能力；鼓勵(lì)教學(xué)服務(wù)的理念，強(qiáng)調(diào)教師在課程設(shè)計(jì)、教學(xué)過程中提供個(gè)性化的指導(dǎo)和支持；推崇教學(xué)創(chuàng)作的理念，鼓勵(lì)教師在教學(xué)中的創(chuàng)新和探索等。這種全新的學(xué)習(xí)模式對于我國高等教育的現(xiàn)代化建設(shè)具有重要意義[6]。但MOOCs通過開放和共享的學(xué)習(xí)方式，滿足學(xué)生隨時(shí)隨地學(xué)習(xí)知識的訴求，更好地執(zhí)行終身學(xué)習(xí)教育理念，充分發(fā)揮學(xué)生主動學(xué)習(xí)優(yōu)勢和個(gè)性學(xué)習(xí)需求[7]。但MOOCs的功能主要是傳遞信息，過度依賴MOOCs教學(xué)可能會忽視學(xué)生推理能力和判斷能力的培養(yǎng)，學(xué)生思維的啟迪仍需要教師的指導(dǎo)和師生的討論來完成。因此，在MOOCs學(xué)習(xí)方式中，教師的角色仍然不可或缺，他們的指導(dǎo)和幫助對于學(xué)生思維能力的培養(yǎng)至關(guān)重要。

1.2 翻轉(zhuǎn)課堂的優(yōu)勢與不足

翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式變原本“學(xué)習(xí)知識在課堂，內(nèi)化知識在課外”為“學(xué)習(xí)知識在課外，內(nèi)化知識在課堂”。這種教學(xué)模式要求學(xué)生具備豐富的課外學(xué)習(xí)資源和學(xué)習(xí)主動性，課前學(xué)生真正進(jìn)行了學(xué)習(xí)和思考，帶著問題來到課堂，才能達(dá)到預(yù)期效果。

隨著國內(nèi)教育信息化和網(wǎng)絡(luò)信息軟硬件技術(shù)的不斷發(fā)展，學(xué)生獲取外界信息的渠道不斷豐富，大學(xué)生具備了強(qiáng)大的自主探索和高效的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)能力。智能手機(jī)、平板電腦等多樣化的通信設(shè)備，為翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。翻轉(zhuǎn)課堂為教學(xué)創(chuàng)新提供了與MOOCs、微課等信息資源相結(jié)合新的思路，極有可能終結(jié)傳統(tǒng)教學(xué)方式[8]。

但在翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)實(shí)踐過程中，筆者發(fā)現(xiàn)，難以做到課上對每一位學(xué)生的問題進(jìn)行逐一解答，這樣會降低學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，同時(shí)，對于學(xué)習(xí)積極性和能力不高的學(xué)生很難實(shí)施有效的監(jiān)管。因此，如何通過有效的課前、課中、課后設(shè)計(jì)，完善教學(xué)評價(jià)、反饋、考核等環(huán)節(jié)，需要教育工作者結(jié)合教學(xué)實(shí)際進(jìn)一步探究。

“飛機(jī)儀電與飛控系統(tǒng)原理”課程是一門理論與裝備實(shí)際并重的課程，此課程基于理論力學(xué)、電工基礎(chǔ)、電子基礎(chǔ)等課程知識，為后續(xù)裝備使用和理解飛行操縱打基礎(chǔ)，單純的課堂授課只會讓學(xué)生學(xué)到空泛的理論，難以理解原理知識的通用性和其后續(xù)的重要作用。MOOCs―FC―MOOCs教學(xué)模式為學(xué)生提供了豐富的知識獲取、總結(jié)、反饋、驗(yàn)證和效果評價(jià)渠道。因此，對于航空飛行與指揮專業(yè)學(xué)員來說，實(shí)施MOOCs―FC―MOOCs教學(xué)模式，并研究其應(yīng)用效果，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

2 研究對象和方法

2.1 研究對象

選取本校2021級航空飛行與指揮專業(yè)2個(gè)班次的80名學(xué)生，分為常規(guī)教學(xué)法組和教學(xué)試驗(yàn)組，各40名學(xué)生。

2.2 研究方法

常規(guī)教學(xué)方法組采用傳統(tǒng)教學(xué)方法，教師通過多媒體課件進(jìn)行課堂講授式教學(xué)。教學(xué)實(shí)驗(yàn)組采取了MOOCs―FC―MOOCs教學(xué)模式（圖1）。

2.2.1 MOOCs視頻制作

教師根據(jù)“飛機(jī)儀電與飛控系統(tǒng)原理”課程教學(xué)計(jì)劃，參照教學(xué)大綱和往期教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合教研室力量，制作課程信息資源，將課程中的每個(gè)重要知識點(diǎn)制作成8―10min左右的視頻，現(xiàn)課程已在智慧樹平臺上線，學(xué)生可通過平板、手機(jī)、電腦等設(shè)備，加入學(xué)習(xí)班級，根據(jù)教師發(fā)布的課程學(xué)習(xí)任務(wù)清單，課前線上學(xué)習(xí)課程，回答任務(wù)清單中的問題，教師及時(shí)掌握學(xué)生回答問題的情況，以便針對這些問題進(jìn)行重點(diǎn)講解。針對課前視頻學(xué)習(xí)和學(xué)習(xí)任務(wù)清單中遇到的問題，可以督促學(xué)生進(jìn)行資料查詢，并通過小組講授和課堂討論等課堂活動模塊來解決，以激發(fā)課堂氛圍和學(xué)生的積極性。對于在課堂教學(xué)中未能及時(shí)掌握的問題，學(xué)生課后再次觀看相關(guān)視頻材料，并與教師進(jìn)行討論，以加深對知識的理解和記憶，提高學(xué)習(xí)效果。

2.2.2 小組分配

教學(xué)實(shí)驗(yàn)組，每4人1組，分為10個(gè)小組，每個(gè)小組負(fù)責(zé)課堂授課1學(xué)時(shí)，開課前一周布置小組講授任務(wù)，以方便學(xué)生提前準(zhǔn)備教學(xué)內(nèi)容，授課時(shí)長為25分鐘，10分鐘課堂討論，10分鐘教師補(bǔ)充講評。

2.2.3 開展課堂活動

①小組授課，每組4人，每小組推舉1人針對課堂學(xué)習(xí)內(nèi)容授課25分鐘；②課堂討論。其余9個(gè)小組提出對本次授課內(nèi)容的疑問，由授課小組成員進(jìn)行解答，教師在教學(xué)過程中應(yīng)給予適當(dāng)?shù)膯l(fā)，引導(dǎo)學(xué)生積極思考。同時(shí)，采用過程性和終結(jié)性評價(jià)體系，包括生生自評、生生互評和師生互評，以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)和總結(jié)能力。在課堂討論過程中，可以采用以“學(xué)生為中心”的啟發(fā)式教學(xué)方法，教師通過精心準(zhǔn)備和細(xì)致觀察，真正做到因材施教，解答學(xué)生內(nèi)心的疑問。③評價(jià)。任課教師在每次課的最后5分鐘，梳理本次課程的重難點(diǎn)，解決學(xué)生在小組授課和課堂討論過程中所遇到的問題，對此次授課給出評價(jià)，對學(xué)生的具體表現(xiàn)進(jìn)行學(xué)習(xí)檔案總結(jié)，作為以后授課的素材，制作教學(xué)反思日志，并要求授課小組學(xué)生制作反思日記。

2.3 效果評價(jià)

課前測驗(yàn)：課前5分鐘，利用雨課堂，以客觀題測試形式考核2組學(xué)生對上次課程復(fù)習(xí)和本次課程預(yù)習(xí)的效果，并進(jìn)行對比分析。

終結(jié)考核：在教學(xué)結(jié)束后，采用客觀題試卷的形式對兩個(gè)教學(xué)組進(jìn)行課程理論成績的考核，總分為100分，并對學(xué)生的考試成績進(jìn)行分析。

問卷調(diào)查：通過對兩個(gè)教學(xué)組進(jìn)行問卷調(diào)查，主要評估學(xué)生對教學(xué)方法的滿意度、課堂學(xué)習(xí)積極性、自主學(xué)習(xí)和總結(jié)思考能力的提升情況，以及對于理論知識掌握的幫助程度。

2.4 統(tǒng)計(jì)

對兩個(gè)班次課前測驗(yàn)、終結(jié)性考核課程成績進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，符合正態(tài)分布的計(jì)數(shù)資料采用均數(shù)€北曜疾睿█眘）表述，分析問卷調(diào)查結(jié)果，總結(jié)實(shí)施MOOCs―FC―MOOCs 教學(xué)模式的教學(xué)效果。

3 研究結(jié)果及分析

3.1 成績考核

教學(xué)試驗(yàn)組學(xué)生的終結(jié)考試成績（84.88€？.13）高于常規(guī)教學(xué)法組（77.15€？0.23），每次課前測驗(yàn)綜合后的成績，試驗(yàn)教學(xué)班課前測試成績（79.93€？.87）高于常規(guī)教學(xué)法組（74.48€？0.89），兩個(gè)班次終結(jié)考試成績的優(yōu)良率如圖2所示，兩個(gè)班次課前測驗(yàn)綜合后的成績優(yōu)良率如圖3所示。

3.2 問卷調(diào)查

授課結(jié)束后，對兩個(gè)班次的學(xué)生進(jìn)行了線上問卷調(diào)查，共收到了80份有效問卷。以下是對結(jié)果的分析。

①學(xué)生對于采用MOOCs―FC―MOOCs教學(xué)方法的滿意度較高。調(diào)查結(jié)果顯示，70.62%的教學(xué)試驗(yàn)組學(xué)生對該教學(xué)方法非常滿意，而其余學(xué)生對該教學(xué)方法也表現(xiàn)出較高的滿意度。

②MOOCs―FC―MOOCs教學(xué)方法取得了良好的效果。教學(xué)試驗(yàn)組學(xué)生認(rèn)為相比常規(guī)教學(xué)方法，MOOCs―FC―MOOCs教學(xué)方法能夠提高自身的課堂學(xué)習(xí)積極性，并且能夠更好地掌握理論內(nèi)容，提升學(xué)習(xí)和總結(jié)思考能力。

3.3 座談

通過對教學(xué)試驗(yàn)組中隨機(jī)抽取的10名學(xué)生進(jìn)行座談，直接詢問他們對于“常規(guī)教學(xué)模式和基于MOOC的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式”的選擇及理由。有7名學(xué)生選擇了基于慕課的翻轉(zhuǎn)課堂模式。他們選擇這種模式的原因是“可以對照教材觀看慕課，在不懂的地方可以反復(fù)觀看”“慕課中穿插了一些信息資源和視頻案例，學(xué)習(xí)過程中更加直觀，容易理解”“通過慕課學(xué)習(xí)可帶問題到課堂，聽課更有針對性”“翻轉(zhuǎn)課堂的形式打瞌睡的人更少，課堂氛圍更好，學(xué)生學(xué)習(xí)積極性更高”。另3名同學(xué)更傾向于常規(guī)教學(xué)模式，他們認(rèn)為翻轉(zhuǎn)課堂雖然更有趣，但大大增加了課外學(xué)習(xí)的工作量。如果多門課程同時(shí)采用翻轉(zhuǎn)課堂形式，學(xué)生的學(xué)習(xí)壓力會增大，無法按時(shí)完成教師布置的學(xué)習(xí)任務(wù)。在對4名教師進(jìn)行的訪談中，他們被問及更喜歡哪種教學(xué)方式以及原因。所有教師一致認(rèn)為常規(guī)教學(xué)模式更簡單，課堂節(jié)奏更容易掌握。而翻轉(zhuǎn)課堂能夠更好地調(diào)動學(xué)生的積極性，提高學(xué)習(xí)效果，但對學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和時(shí)間要求更高，其中一名教師認(rèn)為可以選擇難度不大且互聯(lián)網(wǎng)資源豐富的章節(jié)進(jìn)行翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)。

4 MOOCs―FC―MOOCs 教學(xué)模式的優(yōu)勢與問題反思

4.1 MOOCs―FC―MOOCs教學(xué)模式的優(yōu)勢

根據(jù)研究結(jié)果，教學(xué)試驗(yàn)組的考核成績高于常規(guī)教學(xué)組，學(xué)生對課堂的滿意度更高，課堂氛圍更加活躍。MOOCs―FC―MOOCs教學(xué)模式的優(yōu)勢在于學(xué)生能夠自由選擇學(xué)習(xí)時(shí)間，這樣便于他們在課前進(jìn)行預(yù)習(xí)和在課后進(jìn)行復(fù)習(xí)。這種模式也使得教師有更多的時(shí)間用于傳授高階知識，從而加深學(xué)生對知識的理解。此外，各學(xué)習(xí)小組的成員可以充分發(fā)揮自身的優(yōu)勢，例如制作PPT、微視頻等，并以總結(jié)匯報(bào)的形式進(jìn)行講授，這種團(tuán)隊(duì)合作的方式有助于學(xué)生更好地掌握知識，學(xué)生在任務(wù)驅(qū)動下，學(xué)習(xí)積極性和表現(xiàn)欲望更高；教師通過課前測試數(shù)據(jù)分析得知學(xué)生得分情況和高頻錯(cuò)題，可以針對學(xué)生的易錯(cuò)題和重難點(diǎn)知識點(diǎn)進(jìn)行講解，使得課堂授課更加具有針對性；教師在整個(gè)學(xué)習(xí)過程中從主導(dǎo)者變?yōu)橐龑?dǎo)者，MOOCs―FC―MOOCs 教學(xué)模式促進(jìn)了師生之間的人際互動，可提升教師在教學(xué)改革上的熱情和能力。

4.2 MOOCs―FC―MOOCs 教學(xué)過程中存在的問題

在實(shí)施MOOCs―FC―MOOCs 教學(xué)的過程中，也會遇到一些問題。

①學(xué)生之間存在較大的個(gè)體差異，部分學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性不足，不能自覺地在課前完成教學(xué)視頻學(xué)習(xí)和資料的閱讀，導(dǎo)致學(xué)習(xí)任務(wù)只是形式上完成，而沒有真正掌握基礎(chǔ)知識。這樣的情況會使得這部分學(xué)生在課堂上跟不上授課和討論的節(jié)奏，從而影響整體的教學(xué)效果。針對這種情況，教師需要提前準(zhǔn)備應(yīng)急方案，以應(yīng)對學(xué)生的不同情況，這也給教師帶來了一定的挑戰(zhàn)。

②新的教學(xué)模式對學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和自主學(xué)習(xí)后對知識點(diǎn)的掌握都提出了較高的要求。因此，教師需要精心設(shè)置考核和評價(jià)方式，以便了解每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和動態(tài)。教師需要思考如何督促學(xué)生完成課前的知識學(xué)習(xí)，以及如何調(diào)動學(xué)生主動利用學(xué)習(xí)資源進(jìn)行學(xué)習(xí)。這不僅是我們在教學(xué)實(shí)踐中需要解決的問題，也是在新的教學(xué)模式設(shè)計(jì)探索中需要解決的問題。

③翻轉(zhuǎn)課堂是一種有效的利用學(xué)生學(xué)習(xí)主動性的教學(xué)方式，但課下學(xué)習(xí)是重點(diǎn)。由于學(xué)生的時(shí)間和精力有限，要求所有教學(xué)內(nèi)容都采用線上線下翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式是不切實(shí)際的。教師要較好地把握要講述的內(nèi)容，設(shè)計(jì)有效的翻轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)，并提供充分的學(xué)習(xí)資料[9]，以引導(dǎo)學(xué)生通過小組學(xué)習(xí)和協(xié)助學(xué)習(xí)等形式來理解和吸收知識。同時(shí)，為了取得良好的教學(xué)效果，教師還需要營造輕松和安全的氛圍，讓學(xué)生能夠毫無負(fù)擔(dān)地提出問題，甚至質(zhì)疑教師的觀念，從而展開充分的課堂討論。

總之，MOOCs―FC―MOOCs 教學(xué)模式的實(shí)施需要精心策劃的教學(xué)內(nèi)容、專業(yè)化的教師、學(xué)習(xí)觀念的轉(zhuǎn)變和良好的學(xué)習(xí)資源支撐[10]。在“飛機(jī)儀電與飛控系統(tǒng)原理”這門課程中，采用MOOCs―FC―MOOCs教學(xué)方法能夠明顯提升學(xué)生的課堂積極性和主動性。教師在這種教學(xué)模式下扮演著教學(xué)組織者和引導(dǎo)者的角色，需要在課后付出更多的努力。這種教學(xué)方法不僅能夠提高教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果，還能夠顯著提升學(xué)生的教學(xué)滿意度。通過這種教學(xué)方式，學(xué)生的知識面得到了進(jìn)一步的拓展，為后續(xù)課程學(xué)習(xí)和任職教育提供了有力的支持，未來可以考慮在其他班次和課程中進(jìn)一步實(shí)施這種教學(xué)方法。

基金項(xiàng)目：2020年度山東省高等學(xué)校青年創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目（2020KJN003）；2020年海軍航空大學(xué)教育理論課題“飛機(jī)儀電與飛控系統(tǒng)原理”課程改革中精武精神培育的研究（2020-05-04）。

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