陳娟
摘 要:翻轉課堂本質(zhì)上是一種改變傳統(tǒng)教學模式的教學方法,教學過程中對教學結構進行顛倒安排,從某種意義上為學生打造了個性化的學習方式。該研究的目的是通過對《C語言程序設計》課程教學,針對課程分別使用兩種教學模式并進行比較。在實施翻轉課堂教學模式過程中設計了教學模型和教學系統(tǒng)。通過項目研究、問卷調(diào)查與學生座談、教學系統(tǒng)分析結果研究表明,翻轉課堂的教學方式比傳統(tǒng)授課方式更有效和有趣。
關鍵詞:翻轉課堂;傳統(tǒng)教學;個性化;教學模型;網(wǎng)絡教學系統(tǒng)
中圖分類號:TP311.52 文獻標識碼:A
Abstract:Flipped classroom,reversing the arrangement of teaching structure,is essentially a teaching method to trans form the traditional one,aiming to create a personalized learning approach in a sense.The purpose of the study is to compare the traditional teaching method and the flipped classroom method based on the course of C Language Programming.The paper designs a teaching model based on the flipped classroom and a network teaching system based on the flipped classroom.Through project research,student question naire survey and student interview survey,the teaching system analysis results shows the more effectiveness and interestingness of the flipped classroom teaching compare with the traditional teaching method.
Keywords:flipped classroom;traditional teaching;personalization;teaching model;network teaching system
1 引言(Introduction)
翻轉課堂的概念是美國克羅拉州的喬那森·伯爾曼和雅倫·撒姆斯兩位教師提出的,當時他們是為了因故沒辦法上課的學生進行補習時,發(fā)現(xiàn)有很多重復工作,不如一勞永逸的制作學習內(nèi)容,所以他們采用錄屏軟件進行錄制PPT演示文稿和授課時的視頻音頻,最后將制作好的學習內(nèi)容放在網(wǎng)站上學生們使用[1]。之后,他們就如何在教學中使教學效果更好,于是將其稱之為“翻轉課堂”。2011年后,“翻轉課堂”逐漸進入了各大中小學校,成為了學校炙手可熱的話題,教育界人士關注的新型教學模式,功勞來自于撒爾曼·可汗,他利用計算機制作出了很多課程視頻供學習者在線學習[2]。我國的重慶聚奎中學、深圳南山實驗學校隨后也引進了該教學模式,結合學校特色開始進行翻轉課堂的教學改革與教學實踐,并作為試點單位在全國進行推廣。
通常傳統(tǒng)的教學過程包括教師課堂講解和學生知識內(nèi)化。拿“C語言程序設計”為例,教師在課堂講解基礎知識,學生課后通過課后習題對所學知識進行鞏固,或者通過計算機操作進行練習和實踐,因此學生的學習比較被動,如圖1所示。
筆者將翻轉課堂的教學模式引進了自己的教學課堂后,隨著教學過程中角色功能的顛倒,學生成為了教學中的主體地位。表1中是兩種課堂教學的對比結果,詳見表1。
筆者嘗試將翻轉課堂的教學模式引入了自己的《C語言程序設計》課程的教學課堂,結合傳統(tǒng)教學模式對獨立學院的教學是否適合引入翻轉課堂進行了分析研究,并設計和構建出適合本學院教學使用的翻轉課堂教學模型和網(wǎng)絡教學系統(tǒng)。
2 選題的意義和價值(Significance and value of
topic selection)
2.1 教育人性化
翻轉課堂與傳統(tǒng)課堂相比較,教師和學生的主體地位發(fā)生了改變,傳統(tǒng)課堂是教師帶著學生學,翻轉課堂是學生主動學,教師來答疑[2]。課程教學中,學習安排與進度完全由個人把握;對于課程中簡單部分,學生在選擇視頻觀看時可以選擇快進的方式;對于課程中較難理解的部分,學生可以選擇重復觀看視頻直到自己明白為止;學生可以利用網(wǎng)絡和多媒體技術進行學習和交流,如果仍然無法解決可以遠程反饋給自己的任課教師,教師幫助學生解決問題[3]。翻轉課堂是一種教育人性化的教學策略,教師可以與學生一對一進行答疑解惑,可以有效的幫助到學生,讓學生主動學并對課程產(chǎn)生濃厚的興趣,找到存在感。
2.2 和諧的師生關系
在翻轉課堂的教學中,以《C語言程序設計》為例當學習了常量、變量、運算符、語句結構后,教師可以布置一些生活中的常見問題,讓學生通過計算機寫程序進行求解,學生將自己書寫的結果上傳到網(wǎng)絡上,大家展開討論,哪個同學書寫規(guī)范并且語句簡介,其他同學可以效仿,最后老師參與點評。學生可以根據(jù)自己的興趣自主選擇要解決的問題,真正做到“以學生為中心”,網(wǎng)絡中每一位學生通過交流、協(xié)作共同完成;然后教師將結果進行點評,對解決問題的算法進行點評及時給予指導。在翻轉課堂中,教師與學生在學習互動中成為親切的伙伴,讓教師更加了解每一位學生的學習動態(tài),有助于師生和諧關系的構建[4]。
3 教學模型與系統(tǒng)設計(Design of teaching model
and system)
3.1 教學模型結構圖
自翻轉課堂問世以來,來自美國的羅伯特·塔爾博特教授經(jīng)過堅持不懈的教學改革,并積累了很多的教學經(jīng)驗,對翻轉課堂建立了翻轉課堂結構模型[5],如圖2所示。
在教學模型中,學生學習模式中必須掌握信息網(wǎng)絡技術和具備活動學習的兩大要素,因為這是實現(xiàn)學生個性化學習的必要條件,能夠讓學生實現(xiàn)課后自主學習,課堂內(nèi)協(xié)同學習[6]。該模型中學生的學習過程是順序化的,學習活動安排比較詳盡。同時該模型的操作順序也不是一成不變的,教師和學生可以根據(jù)課程的實際情況按照模型去具體實施教學和學習活動。
3.2 網(wǎng)絡教學模型結構圖
為了學生不走彎路或少走彎路,學生除了可以選擇教學視頻進行觀看,也可以選擇授課教師的教學視頻進行學習,學院教師根據(jù)需求制作了“C語言程序設計”課程的網(wǎng)絡教學系統(tǒng)。它采用B/S架構,主要劃分為三層結構,第一層作為表示層,系統(tǒng)的兩類使用者主要是教師和學生[7]。中間層為功能層,主要實現(xiàn)的是兩種角色的登錄界面,教師的賬號和密碼管理員按照學院的教師編號作為賬號;學生賬號和密碼自己登錄系統(tǒng)可以根據(jù)提示信息進行注冊。架構的最底層作為數(shù)據(jù)層,實現(xiàn)學生自主學習并對學習時間和時長進行記錄,學生可以針對自己的問題進行選擇視頻學習,所學內(nèi)容結束可以做相應的習題,進入聊天室和同學進行問題討論、和任課教師進行互動、查看學生的學習記錄,如果某問題的視頻觀看數(shù)量居多教師可以針對該問題在課堂上進行講解分析等功能[8]。具體實現(xiàn)如圖4所示。
3.3 網(wǎng)絡教學系統(tǒng)功能介紹以及實現(xiàn)流程
在翻轉課堂的教學過程中,在該課程的教學系統(tǒng)中的功能層中,主要分為了兩大模塊,按照不同角色進行登錄,教師按照學院統(tǒng)一進行的編號作為賬號,進入教師操作的界面;學生初次登錄時可以進行注冊,注冊時學號作為賬號進行注冊,并且進行實名注冊,方便教師了解每一位學生的學習動態(tài)。通過翻轉課堂教學實現(xiàn)了學生個性化的學習,但是獨立學院的學生學習基礎較弱,在學習初期教師需督促學生完成教學,以此保證課程的教學進度以及教學質(zhì)量,以此允許教師瀏覽學生學習動態(tài)[9],具體流程如圖5所示。
4 翻轉課堂系統(tǒng)研究(System research of flipped
classroom)
4.1 研究目的
探討基于翻轉課堂在程序設計教學模式中的有效性,以及在教學中需要注意的問題。
4.2 研究方法
(1)項目研究[10]。該研究主要采用課程中涉及到的具體項目,以《C語言程序設計》專業(yè)基礎課中“學生成績管理系統(tǒng)”項目為例,在教學過程中通過實施翻轉課堂的教學模式,并在教學中搜集大量數(shù)據(jù)并對其分析,得到相關結論。
(2)問卷調(diào)查與座談[11]。通過問卷調(diào)查以及學生代表座談了解學生喜歡的學習資源類型、以及學習資源的利用情況以及新的教學模式實施后的學習成績比較、學習興趣是否提高等。
(3)網(wǎng)絡教學系統(tǒng)結果分析研究。針對該課程的教學系統(tǒng)中的學生學習情況與成績進行比較,觀察學習記錄時間長短與成績的關系。
4.3 研究對象及過程
本研究以2015—2016年第二學期學習《C語言程序設計》課程的兩個班62位學生為研究對象,共分為A、B兩組進行教學,A組學生進行傳統(tǒng)授課方式,B組學生教師采用翻轉課堂教學方式進行教學。兩組學生同一任課教師,教學內(nèi)容一致,通過授課過程和成績結果進行實證研究。
4.4 應用評價分析
教學方法的是否有效,可以通過學習過程以及學習結果進行評價。學習過程主要包括學生主動學習的能力、知識理解以及知識內(nèi)化的程度[12,13]、學生學習興趣是否高漲、程序項目執(zhí)行效率等方面。學習結果包括語法知識的掌握程度(期末試卷主要考察學生對C語言的語法知識的掌握程度)和項目實施的結果(學生管理系統(tǒng)界面是否友好、代碼編寫是否規(guī)范、算法執(zhí)行效率、系統(tǒng)功能是否完善等方面)。
(1)學習過程評價
基于翻轉課堂的教學模式是否有助于提高學生主動學習的能力、知識理解以及知識內(nèi)化程度、學生學習興趣是否高漲、程序項目執(zhí)行效率等。從提高自主學習能力方面,66.87%的學生認為有幫助,12.7%的學生認為非常有幫助;從知識理解方面,65.67%的學生認為有幫助,11.89%的學生認為非常有幫助,具體數(shù)據(jù)如圖6所示。
基于翻轉課堂的程序設計課程教學模式在知識內(nèi)化方面的問卷調(diào)查數(shù)據(jù)結果顯示,78%的學生認為帶著問題探索的學習對知識的掌握更牢固,65%的學生認為這種模式的學習對后續(xù)課程的學習起到?jīng)Q定的支撐作用,52%的學生認為這種學習方式可以激發(fā)學習程序設計的興趣,83%的學生一致認可這種學習模式,認為能夠在程序設計時除了完成課堂任務,并對程序設計進行了有效的拓展學習,如圖7所示。
學生在程序設計過程中經(jīng)常犯的錯誤有兩種類型,一種是對C語言語法知識的掌握不牢固;另一種是對軟件的操作不熟悉,程序編譯中的常見錯誤不會修改等。通過翻轉課堂教學過程,分析結果表明,B組學生犯錯的機率小于A組。
通過對網(wǎng)絡學習系統(tǒng)的學習方面,A組學生認為,通過教材和已有的教學PPT學習“自己看不了幾段就打瞌睡,沒意思,文字太多,專業(yè)詞匯不太理解,看完后記不住,教師通過多媒體PPT演示,教師演示比較快,學生來不及作筆記,長此以往感覺自己在聽天書,程序設計時依然一頭霧水?!盉組學生通過網(wǎng)絡學習系統(tǒng)的學習,一個問題一個視頻,看過后直接去做相關程序設計題,不僅對知識進行了鞏固而且對軟件環(huán)境也進行了熟悉,課堂上對該知識的掌握就更加游刃有余,并且還對知識進行進一步拓展,相關數(shù)據(jù)內(nèi)容詳見表2。
(2)學習結果評價
學生的期末成績主要由兩部分組成,一部分是通過機試考察學生對C語言的語法知識的掌握以及解決問題的能力,另一部分需要學生完成“學生成績管理系統(tǒng)”的設計,得分情況如表所示??梢钥闯觯诜D課堂的教學模式有助于學生對程序設計課程的學習,不僅掌握了語法基礎知識,也提高了學生的動手能力,相關數(shù)據(jù)詳見表3。
5 結論(Conclusion)
通過研究表明,基于翻轉課堂的教學模式在程序設計課程中的應用有效的促進了學生對基礎知識的理解,有效的提高了學生的學習主動性以及學習興趣,并在程序設計過程中減少了程序書寫錯誤的次數(shù),能夠有效的讓學生更快更好的完成系統(tǒng)設計。通過課程實踐過程,主要需要兩個方面:
(1)教師需要進一步針對學生經(jīng)常犯的錯誤點和知識點進行錄制小視頻。授課教師需要熟練運用Camtasia studio視頻錄制軟件,并將錄制視頻進行上傳至網(wǎng)絡學習系統(tǒng)供學生學習,避免學生繼續(xù)犯錯,并有效提醒學生這幾個知識點的關鍵問題。有效的提高了網(wǎng)絡系統(tǒng)學習的使用效率。
(2)教師必須進行督導?!癈語言程序設計”是軟件工程專業(yè)的專業(yè)基礎課程,如果沒有扎實的掌握會影響學生對后續(xù)專業(yè)課程的學習,所以在教學中,教師需要進一步的監(jiān)督和引導。課前學生通過網(wǎng)絡學習系統(tǒng)進行學習以及測試,教師應經(jīng)常關注并記錄學生的學習過程;課堂上教師應有條不紊的引導學生解決程序設計中存在的部分問題以此促進學生對知識的掌握及理解。
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作者簡介:
陳 娟(1979-),女,碩士,講師.研究領域:智能算法研究,
信息管理系統(tǒng).