王振鐸

（西安思源學(xué)院，陜西　西安　710038）

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翻轉(zhuǎn)課堂“翻轉(zhuǎn)”的實踐探索*

王振鐸

（西安思源學(xué)院，陜西西安710038）

［摘要］隨著信息技術(shù)的發(fā)展，翻轉(zhuǎn)課堂不僅拓展了學(xué)生學(xué)習(xí)的時間和空間，也豐富和改變了傳統(tǒng)的教學(xué)方式。在對翻轉(zhuǎn)課堂本土化分析的基礎(chǔ)上，針對如何進行課堂“翻轉(zhuǎn)”，提出適度翻轉(zhuǎn)和角色翻轉(zhuǎn)相結(jié)合的教學(xué)模式，在軟件工程課程中的實踐表明，該策略不僅能夠促進學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性，而且能夠真正使學(xué)生和教師的角色翻轉(zhuǎn)。提高了學(xué)生自主學(xué)習(xí)、協(xié)作學(xué)習(xí)的能力。

［關(guān)鍵詞］翻轉(zhuǎn)課堂；微視頻；軟件工程；角色翻轉(zhuǎn)

引言

幕課、微課、翻轉(zhuǎn)課堂成為時下炙熱的詞語。翻轉(zhuǎn)課堂（Flipped Classroom或Inverted Classroom）首先由教師根據(jù)教學(xué)目標(biāo)創(chuàng)建短小的教學(xué)視頻，學(xué)生在家或?qū)W校觀看教學(xué)視頻并做針對性的練習(xí)，然后再回到課堂中進行師生之間答疑解惑，探索交流，以及分享成果來達到預(yù)期教學(xué)效果。它主要以建構(gòu)主義和掌握學(xué)習(xí)理論為指導(dǎo)，以網(wǎng)絡(luò)資源和信息技術(shù)為依托，從教學(xué)設(shè)計到教學(xué)視頻的錄制、網(wǎng)絡(luò)自學(xué)、協(xié)作學(xué)習(xí)、個性化指導(dǎo)、教學(xué)評價等方面都是對傳統(tǒng)教學(xué)的顛覆[1]。

翻轉(zhuǎn)課堂是一種混合式教學(xué)，它將課內(nèi)學(xué)習(xí)和課外學(xué)習(xí)有機地結(jié)合起來，并且更加突出學(xué)生課下的自主學(xué)習(xí)。這種方式有效地增強了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性，變“你要學(xué)”為“我要學(xué)”。同時，更重要的是使教師和學(xué)生的角色發(fā)生了變化，傳授知識并非教師的首要任務(wù)，更重要的是指導(dǎo)、答疑解惑的職能，學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主體。這里教師角色發(fā)生的變化，不是降低了教師的要求，而是對教師提出了更高的要求。所以，對翻轉(zhuǎn)課堂的研究和實踐是教育界研究的熱點課題。

一、翻轉(zhuǎn)課堂本土化分析

翻轉(zhuǎn)課堂在我國發(fā)展迅速，許多專家學(xué)者對翻轉(zhuǎn)課堂的研究做出了貢獻[2-6]。翻轉(zhuǎn)課堂的成功應(yīng)用首先是在城市的中小學(xué)，2011年12月，重慶江津聚奎中學(xué)在上海師范大學(xué)黎加厚教授的主持下開設(shè)了兩個實驗班，進行翻轉(zhuǎn)課堂的實踐。2012年學(xué)期開學(xué)初，北京師范大學(xué)“基礎(chǔ)教育跨越式發(fā)展”的實驗校北京市石景山區(qū)楊莊中學(xué)也開始了對翻轉(zhuǎn)課堂的實驗探索[7]。據(jù)文獻2的研究發(fā)現(xiàn)，翻轉(zhuǎn)課堂的研究最早是在高校，而最早應(yīng)用的卻是在中小學(xué)，這說明具備信息技術(shù)平臺和技術(shù)應(yīng)用能力的小學(xué)中開展翻轉(zhuǎn)課堂的優(yōu)勢明顯，主要體現(xiàn)在：

（一）教師所擔(dān)任的課程具有唯一性

中小學(xué)教師往往只擔(dān)任一門主干課程，例如：語文、數(shù)學(xué)、英語等，他們具備多年的教學(xué)經(jīng)驗，對課程內(nèi)容、重點、難點等了如指掌。教師樂于接受將知識傳授過程翻轉(zhuǎn)，錄制微課，加強學(xué)生的課下學(xué)習(xí)，而在課上進行答疑、知識擴展等內(nèi)容的教學(xué)方式。

（二）中小學(xué)知識碎片化強，適于翻轉(zhuǎn)

知識碎片化是翻轉(zhuǎn)課程教學(xué)設(shè)計、視頻錄制、課程的教學(xué)和評價的基礎(chǔ)。中小學(xué)課程的知識特點就是知識點小，容易細分，知識碎片化沒有障礙，所以中小學(xué)課程容易實現(xiàn)翻轉(zhuǎn)。

（三）中小學(xué)開展翻轉(zhuǎn)課程的社會基礎(chǔ)好

中小學(xué)學(xué)生的學(xué)習(xí)是按照學(xué)校、教師、家長的安排進行的，所以開展翻轉(zhuǎn)課堂沒有人反對，只是接受，并且容易監(jiān)督和管理，使用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)方式均取得了好的教學(xué)效果。

隨著更多的中小學(xué)課程采用了翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式，這一發(fā)展趨勢給高校帶來了壓力。因為，如果中小學(xué)學(xué)生適應(yīng)了翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式，而高校仍采用傳統(tǒng)的教學(xué)模式，那么這些學(xué)生考入大學(xué)后，還能接受傳統(tǒng)的教學(xué)方式嗎？所以，到目前為止，很多高校特別是211、985院校，在翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式上進行了大量的研究和實踐，取得了可喜的成績[8-10]。例如：清華大學(xué)2014年12月計算機學(xué)院全英文翻轉(zhuǎn)課堂《組合數(shù)學(xué)》開課，同年南京大學(xué)《電路分析基礎(chǔ)》翻轉(zhuǎn)課堂開課，學(xué)生反響積極。這些名牌大學(xué)率先走出了第一步，說明它們具有各方面的優(yōu)勢，也反映了它們敢于創(chuàng)新的精神。但對于二本乃至三本院校的本科生，開展翻轉(zhuǎn)課堂就并不容易，如何進行課改？這是本篇文章探討的關(guān)鍵。

許多211、985院校學(xué)生本身具備一定的自我學(xué)習(xí)能力，而普通本科院校學(xué)生學(xué)習(xí)能力較弱，經(jīng)歷了艱難的高考，很多學(xué)生已經(jīng)缺乏學(xué)習(xí)的主動意愿。若采用翻轉(zhuǎn)課堂方式，事先在課下通過觀看微課視頻方式進行自主學(xué)習(xí)，然后提出問題，課上交流研討的方式，實際上給與了他們更多的壓力。再者，如果課下的學(xué)習(xí)沒有嚴(yán)格的監(jiān)督和考核管理，那么翻轉(zhuǎn)課堂的效果就無法達到。另一方面，專業(yè)課老師大多擔(dān)任不止一門課程的教學(xué)任務(wù)，同時還有大量的科研任務(wù)，所以花費很多精力，進行微課設(shè)計、錄制、準(zhǔn)備教學(xué)過程的管理，無疑增加了不少的額外工作。同時，專業(yè)課知識系統(tǒng)化強，知識碎片化并非易事，在專業(yè)課中實施翻轉(zhuǎn)課堂的鮮有出現(xiàn)。可喜的是，已有論文探討了計算機專業(yè)課程翻轉(zhuǎn)課堂從平臺建設(shè)到課堂教學(xué)模式的研究，給予了很好地借鑒和推動[11-13]。

二、軟件工程課程的翻轉(zhuǎn)課堂研究

（一）學(xué)情分析

軟件工程是計算機專業(yè)一門重要的專業(yè)課程。課程理論化強、知識點多且比較抽象，往往是采用傳統(tǒng)的教授方式。學(xué)生由于沒有相關(guān)的軟件開發(fā)經(jīng)歷，對該課程在職業(yè)中的重要性無法體會，造成學(xué)習(xí)的主動性不強，興趣更無從談起。學(xué)生學(xué)完該門課程后，真正理解和掌握課程內(nèi)容的寥寥無幾。以至于無法將工程化的思想和方法應(yīng)用到實際工作中。為此，急需改變該課程的教學(xué)方式，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和興趣。

（二）實施翻轉(zhuǎn)課堂的可行性分析

通過課程組成員討論分析，該課程涉及多個學(xué)科，課程內(nèi)容多、課時少。教師采用傳統(tǒng)的講授方式進行理論教學(xué)，缺乏將知識應(yīng)用、實踐的時間。為此，課題組提出，教師應(yīng)對該課程進行課前的詳細教學(xué)設(shè)計，授課環(huán)節(jié)安排、課下的指導(dǎo)，以符合翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式。具體可行性分析如下：

第一，知識點易分解，可以按照軟件瀑布模型，從可行性分析、需求分析、概要設(shè)計、詳細設(shè)計、編碼實現(xiàn)、軟件測試、項目管理進行知識分塊。

第二，學(xué)生具備較其它專業(yè)計算機應(yīng)用能力，樂于動手。軟件工程是計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的專業(yè)必修課，學(xué)生較其它非計算機專業(yè)的學(xué)生具有計算機應(yīng)用的優(yōu)勢，學(xué)生均自備有筆記本電腦，同時，學(xué)生計算機應(yīng)用、操作能力高，具備實現(xiàn)翻轉(zhuǎn)課堂的技術(shù)基礎(chǔ)（例如：看視頻，自行錄制視頻、上傳、下載資料等）。

傳統(tǒng)的講授和實驗的方式無法發(fā)揮學(xué)生的主觀創(chuàng)造性。所以開展課下學(xué)習(xí)、作業(yè)，上課研討、答疑會加強學(xué)生自發(fā)學(xué)習(xí)的能力，使理論知識和實踐技能更好的結(jié)合起來。

三、軟件工程課程的翻轉(zhuǎn)課堂實踐

（一）制定實施策略

1、分組策略

分組策略是實施翻轉(zhuǎn)教學(xué)，保障教學(xué)質(zhì)量的前提。大學(xué)學(xué)生多以班級為基礎(chǔ)，或以專業(yè)為基礎(chǔ)開展教學(xué)，每個班的學(xué)生少則三十人，多則五六十人。這么多人，開展課堂內(nèi)的教學(xué)和研討，教師就感到難度很大。所以實施課程之前，以小組為單位（5-8人），將班級分成若干小組進行教學(xué)和考核，教師在課程管理上的工作量就明顯減輕了。再者，分組方式，也符合軟件工程項目小組的方式，每名學(xué)生在小組中擔(dān)任不同的角色，可以有針對性的掌握具體的知識和應(yīng)用，小組成員可以在不同學(xué)習(xí)階段，互換角色，以深入掌握其它環(huán)節(jié)的知識和技能。同時，能夠適應(yīng)就業(yè)后的崗位素質(zhì)要求。

2、授課方式適度翻轉(zhuǎn)

適度翻轉(zhuǎn)策略是翻轉(zhuǎn)課堂的實質(zhì)。就是將傳統(tǒng)課堂講授部分以視頻方式，分發(fā)給學(xué)生課下完成，而課堂上是針對學(xué)生預(yù)習(xí)知識后的答疑和知識拓展的研討，這種方式的基礎(chǔ)是互聯(lián)網(wǎng)。計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的學(xué)生這方面具有其它專業(yè)無可比擬的優(yōu)越性，課下學(xué)習(xí)環(huán)境都具備，而且高校的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境比中小學(xué)發(fā)達得多。每門課程有自身的特點，并非所有的知識都適合翻轉(zhuǎn)課堂，所以教師在課前熟悉教學(xué)內(nèi)容，能進行翻轉(zhuǎn)的部分按照翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式和流程進行教學(xué)設(shè)計和實踐，不能的部分考慮采用不同的方式。

3、角色翻轉(zhuǎn)

角色翻轉(zhuǎn)，就是將教師和學(xué)生的角色進行翻轉(zhuǎn)。傳統(tǒng)教學(xué)中，教師上面講，學(xué)生注意力不集中，打瞌睡的情況較多，為了改變這種情況，將課程中的非翻轉(zhuǎn)部分，交由學(xué)生來講。我們提出角色翻轉(zhuǎn)，是真正的教師和學(xué)生的角色翻轉(zhuǎn)。學(xué)生講，教師和課堂內(nèi)的學(xué)生一起聽，并向講課的學(xué)生提出問題，考查該學(xué)生的知識理解和知識運用的能力。在具體實施中，該學(xué)生是小組內(nèi)推薦的，是在教師布置的授課任務(wù)的基礎(chǔ)上，以小組為單位對該部分的內(nèi)容進行課下集體“備課”和“試講”、并錄成視頻，同時查閱大量相關(guān)知識應(yīng)用的實例，自行設(shè)計案例，課上進行實際講解。這種方式，達到了真正的角色翻轉(zhuǎn)，一方面，使學(xué)生體會到上好一堂課并非易事，另一方面，鍛煉了學(xué)生的語言表達和臨場知識運用的能力。

（二）實施翻轉(zhuǎn)課堂的步驟

根據(jù)軟件工程課程內(nèi)容的三要素“方法、工具和過程”，首先對知識點進行碎片化，分析出哪些知識可以進行翻轉(zhuǎn)，哪些不適合翻轉(zhuǎn)。例如：我們將軟件工程方法中的過程模型（瀑布模型、原型法、增量模型、演化模型）分別錄制成小的微視頻；工具中的“數(shù)據(jù)流圖”、“數(shù)據(jù)字典”、“E-R圖”、“判定表、判定樹”、“程序流程圖”、“用例圖”、“類圖”“項目管理project使用”、“CVS版本控制工具使用”制作微視頻；過程中的里程碑性文檔寫作，從“可行性分析報告”到“項目總結(jié)報告”的演示視頻。通過翻轉(zhuǎn)課堂模式進行教學(xué)。課程中其它諸如“軟件危機”、“可行性研究”、“需求分析”、“概要設(shè)計”、“詳細設(shè)計”、“軟件測試”、“項目管理”中側(cè)重理論講解的部分作為“非翻轉(zhuǎn)部分”交由學(xué)生小組自行學(xué)習(xí)后，選派學(xué)生代表進行講解，其他學(xué)生進行提問，教師進行答疑和指導(dǎo)（見圖1、圖2）。

圖1　軟件工程課程翻轉(zhuǎn)部分教、學(xué)方案

圖1是本課程的翻轉(zhuǎn)部分的教學(xué)流程。首先，教師實現(xiàn)知識的碎片化，然后錄制微視頻，并發(fā)放給學(xué)生進行課下學(xué)習(xí)。學(xué)生看完視頻后，經(jīng)過小組討論后，形成有針對性的問題，錄制成問題視頻提交給教師（改變傳統(tǒng)上課提問的缺點：學(xué)生提不出問題、提出的問題針對性不強等，同時，節(jié)省課堂時間）。教師將收集的問題視頻，進行整理分類、設(shè)計課堂答疑思路，以保證課堂答疑交流質(zhì)量。如果教師提供視頻中含有作業(yè)，學(xué)生同樣以小組方式，進行討論，分工完成作業(yè)，錄制作業(yè)視頻，提交教師，教師和其它在課堂上進行作業(yè)的評價，以保證評價的公正性。

圖2　軟件工程課程“角色翻轉(zhuǎn)”部分教學(xué)方案

圖2是本課程的角色翻轉(zhuǎn)部分，首先教師步驟講授內(nèi)容以作業(yè)方式布置給學(xué)生課下學(xué)習(xí)。學(xué)生以小組為單位，收集相關(guān)知識素材，制作授課視頻，提交給教師和其它學(xué)生，后續(xù)流程與翻轉(zhuǎn)部分類似，并完成學(xué)生講授部分的評價工作?？梢钥闯?，這部分的課程微視頻制作和內(nèi)容講解是完全由學(xué)生完成的，替代了教師的角色。

四、效果分析

我們在2009、10、11、12級計算機科學(xué)與技術(shù)本科專業(yè)課程中開設(shè)了軟件工程這門課，其中前三屆均采用的是傳統(tǒng)的講授結(jié)合實驗方式開展的。在2012級中開展了翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)方式，相比具有以下特點：通過策略1的實踐，提高了團隊協(xié)作能力，重視了工程管理的本質(zhì)，加強了學(xué)習(xí)的監(jiān)督和管理。通過策略2，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性。通過策略3提高了學(xué)生的語言表達能力，擴大了學(xué)生的知識量。

通過翻轉(zhuǎn)課堂的實踐，我們發(fā)現(xiàn)學(xué)生們的課堂活躍程度，主動學(xué)習(xí)的積極性，以及對知識的掌握和應(yīng)用程度有明顯提高，學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計論文寫作過程中，能夠充分利用軟件工程的方法和工具，解決實際問題（見表1）。

表1　教學(xué)效果比較

五、結(jié)語

文章提出的三大策略在軟件工程翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)實踐過程中，體現(xiàn)了工程化的思想、適度翻轉(zhuǎn)和角色翻轉(zhuǎn)，不僅有效完成了教學(xué)目標(biāo)，而且課程本身就成為了一個“工程”、使得教學(xué)過程更加完善，教學(xué)方式更加豐富，教學(xué)質(zhì)量更加突出。學(xué)生通過該模式的學(xué)習(xí)，從以往的“一無所學(xué)”或“學(xué)無以用”的狀態(tài)，到每次課都感到非常充實，且能夠“學(xué)習(xí)致用”。翻轉(zhuǎn)課堂是以信息技術(shù)為基礎(chǔ)發(fā)展起來的，教育應(yīng)順應(yīng)潮流，更多更好地利用信息技術(shù)改造教育教學(xué)手段和方法。但信息技術(shù)并不能完全替代傳統(tǒng)的教學(xué)方法和理念，有些知識仍需要采用傳統(tǒng)的教育手段，所以在現(xiàn)階段采用二者相結(jié)合的教學(xué)策略是非常可行的。

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［責(zé)任編輯沐楒］

［作者簡介］王振鐸，西安思源學(xué)院高級工程師，碩士，中國計算機學(xué)會會員，主要研究方向：計算機課程教育教學(xué)方法研究、軟件工程。

［收稿日期］2015-12-21

*［基金項目］陜西省教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃2014年度課題（編號：SGH140896）

［中圖分類號］G434

［文獻標(biāo)識碼］A

［文章編號］1008-7656（2016）01-0048-04