任曉莉

(寶雞文理學(xué)院 計算機學(xué)院， 寶雞 721016)

翻轉(zhuǎn)課堂在RFID實驗教學(xué)中的探索和應(yīng)用

任曉莉

(寶雞文理學(xué)院 計算機學(xué)院， 寶雞 721016)

介紹了翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的特點，分析了在RFID實驗教學(xué)中存在的問題，闡述了在RFID實驗教學(xué)中應(yīng)用翻轉(zhuǎn)課堂的必要性并介紹了其實現(xiàn)過程。

實驗教學(xué); 翻轉(zhuǎn)課堂； RFID實驗

0 引言

翻轉(zhuǎn)課堂是一種促進學(xué)生主動深入學(xué)習(xí)的教學(xué)模式，課前老師給學(xué)生下發(fā)課堂教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的視頻、講座、電子書等資料，學(xué)生提前自主學(xué)習(xí)教學(xué)內(nèi)容和查閱相關(guān)資料，課堂上老師不再講授基本知識點，主要負責(zé)問題討論的組織和答疑，學(xué)生在討論中學(xué)習(xí)，知識點理解得更加透徹，學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程當(dāng)中，提出針對自身情況的問題，在課堂中得到解答，可以實現(xiàn)多元化的學(xué)習(xí)，滿足不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。這種教學(xué)模式將傳統(tǒng)的教師主導(dǎo)轉(zhuǎn)換為學(xué)生主體形式，學(xué)生自主規(guī)劃學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)節(jié)奏、學(xué)習(xí)時間和地點，學(xué)生上課時有備而來，能夠更專注于主動的學(xué)習(xí)，教師采用講授法和協(xié)作法來滿足學(xué)生的需要并促成他們的個性化學(xué)習(xí)[1]。

1 在RFID實驗教學(xué)中應(yīng)用翻轉(zhuǎn)課堂的必要性

2.1 RFID實驗教學(xué)中存在的問題

RFID實驗課是我院物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)大三第一學(xué)期開設(shè)的，為了加強學(xué)生的實踐應(yīng)用能力培養(yǎng)，它是獨立設(shè)課的，然而在實驗教學(xué)中存在以下問題。

(1) 課程安排問題。大三的課程相對較多，專業(yè)課一般都有相應(yīng)的實驗課，為了安排好所有開設(shè)課程，RFID實驗課每周安排2個學(xué)時。驗證性的實驗在2個學(xué)時內(nèi)是可以完成的；而設(shè)計性、綜合性實驗在2個學(xué)時內(nèi)是不能完成的，造成拖堂或順延到下一周的情況。拖堂會占用學(xué)生課間休息，甚至導(dǎo)致下一節(jié)課遲到，影響下節(jié)課的學(xué)習(xí)，或延誤其他班級的學(xué)生進入實驗室做實驗，造成惡性循環(huán)，打亂正常的教學(xué)秩序，影響學(xué)生的正常下課和老師的正常下班。實驗順延到下一周，一方面存在實驗內(nèi)容不連貫，思維銜接斷鏈的問題；另外一方面，由于實驗室的計算機都配有還原卡，下次實驗時，上次實驗的內(nèi)容已丟失，為了解決這類問題，學(xué)生需要花費時間將前期實驗內(nèi)容拷貝到優(yōu)盤或上傳到服務(wù)器，下次實驗時再重復(fù)此過程。

(2) 課程答疑問題。通常實驗課的前半段學(xué)生準備實驗內(nèi)容，后半段才調(diào)試程序并投入運行，在后半段會出現(xiàn)五花八門的問題，老師逐個答疑和解決問題，可能只解決了部分學(xué)生的問題就到下課時間了，另外一部分學(xué)生的問題來不及解答，會影響這部分學(xué)生的實驗進度和打擊學(xué)習(xí)積極性。如果老師把一些普遍存在的問題在實驗時統(tǒng)一講解， 就占了學(xué)生實驗時間，實驗不能按時完成，而且即使是同一類的問題，學(xué)生出錯的位置或情況不一樣，有些學(xué)生還是不能獨立解決問題。

(3) 課程效果問題。課堂實驗時間有限，學(xué)生可能只是按照實驗指導(dǎo)書的實驗步驟把實驗做完了，但不理解實驗原理、結(jié)果，不熟悉程序設(shè)計思路。最終，學(xué)生即使做了很多實驗，實踐應(yīng)用能力也沒有明顯提高。另外，一個班級的學(xué)生是不同個體組成的群體，在認知、接受、動手實踐等方面存在差異性，統(tǒng)一的實驗內(nèi)容不能滿足不同學(xué)生對象的學(xué)習(xí)需求。這樣，有些學(xué)生提前完成了實驗，無所事事，而老師在課堂中可能忙于答疑解惑而忽略了這部分學(xué)生，沒有及時給這些學(xué)生布置提高性或擴展性的實驗，從而不能激勵這些學(xué)生積極探索實踐，對實驗課程失去熱情；還有一些學(xué)生不能按時完成實驗，感覺實驗有一定的難度，實驗做不出結(jié)果會有挫敗感，打擊了他們的學(xué)習(xí)積極性。

1.2 RFID實驗教學(xué)中應(yīng)用翻轉(zhuǎn)課堂的必要性

上述存在的問題中，課程安排問題是客觀存在的問題，由于教學(xué)管理、學(xué)生、實驗室、課程、老師等多方面的因素，靈活安排較難實現(xiàn)。課程答疑和效果問題是直接面向?qū)W生的，這類問題如果解決不好就會直接影響課程質(zhì)量和學(xué)生實踐能力培養(yǎng)，打擊學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和興趣。因此，需要通過一種新的教學(xué)方式來解決這些問題，而翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)可以解決這些問題。以學(xué)為本建設(shè)優(yōu)質(zhì)的在線開放課程，開啟課程資源共享與應(yīng)用模式，學(xué)生課下先學(xué)習(xí)老師提供的實驗原理、操作方法和注意事項，然后準備實驗內(nèi)容，如果有問題就提前請教老師或和同學(xué)討論解決，最后在課堂上通過實驗設(shè)備調(diào)試、運行程序和擴展實驗。翻轉(zhuǎn)課堂通過把面對面學(xué)習(xí)和網(wǎng)上學(xué)習(xí)的精華結(jié)合在一起，實現(xiàn)線上線下混合式教學(xué)，可以更好地加強面對面的互動，推進以學(xué)生為中心的教學(xué)方式變革[2]。

應(yīng)用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)的必要性如下：

① 將課上的教學(xué)內(nèi)容通過課外時間傳達，課上將有更多的時間來用于開展課堂活動，如討論、現(xiàn)場實驗等； ② 學(xué)生和教師都有更大的靈活性，學(xué)生也有更多的方式來安排他們的學(xué)習(xí)，特別是當(dāng)前獲取知識的途徑更加多元； ③具有在線元素的課程比傳統(tǒng)課堂擁有了更多的可能，更能吸引學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。

2 翻轉(zhuǎn)課堂在RFID實驗教學(xué)中的應(yīng)用

RFID實驗課是集射頻識別技術(shù)、QT開發(fā)、PHP應(yīng)用、數(shù)據(jù)庫設(shè)計、軟件工程等專業(yè)知識于一體的綜合性實踐開發(fā)課程，要求學(xué)生具有綜合運用這些理論知識的能力和較強的實踐動手能力。因此，老師需要提前為學(xué)生準備實驗資料，使學(xué)生能夠在課下學(xué)習(xí)，保障課堂實驗的順利進行,從而使得翻轉(zhuǎn)課堂可以有很多應(yīng)用[3-6]。

2.1 課前實驗資源的推送

課前老師將實驗?zāi)繕?、實驗原理、實驗?nèi)容、實驗步驟、難點和易錯點提示、注意事項、開發(fā)工具、安裝說明、幫助文檔、實驗擴展等實驗文檔資料通過QQ或微信RFID課程學(xué)習(xí)群分享給學(xué)生[7]，學(xué)生提前明白實驗?zāi)繕?，理解實驗原理、準備實驗?nèi)容、熟悉實驗步驟、關(guān)注易錯情況。學(xué)生有疑問也可以通過QQ或微信RFID課程學(xué)習(xí)群與老師、同學(xué)進行交流、討論。一些設(shè)計型實驗需要補充實踐操作基礎(chǔ)或較難操作的地方，老師先通過屏幕錄像專家錄制成視頻，然后分享給學(xué)生觀看，學(xué)生課前鍛煉需要補充的實踐能力和掌握較難的操作。綜合類實驗比較復(fù)雜，老師先將總?cè)蝿?wù)分解成多個小任務(wù)，然后將小任務(wù)下達給學(xué)生，并提供設(shè)計思路和案例供學(xué)生參考。

2.2 課堂實驗實踐的開展

課堂上學(xué)生連接好實驗箱，將課前準備的程序進行調(diào)試，把編譯后目標程序下載到目標板上運行，觀察和分析實驗結(jié)果。由于學(xué)生課前準備了實驗內(nèi)容，老師就有充足的時間答疑解惑，并組織學(xué)生對實驗設(shè)計方法、結(jié)果進行討論，引導(dǎo)學(xué)生將小實驗綜合起來或進一步來擴展實驗。老師也可以根據(jù)學(xué)生課前是否認真準備實驗、分析實驗結(jié)果、實驗擴展等情況，對學(xué)生每次的實驗進行量化打分，將以往的期末一次性考核變成平時的過程性考核與期末考核的綜合考核，使考核方式更加科學(xué)、客觀、公平，充分調(diào)動學(xué)生平時實驗的積極性，培養(yǎng)學(xué)生的實踐應(yīng)用能力。

2.3 課后實踐能力的提高

翻轉(zhuǎn)課堂不僅擴展了學(xué)生的課前學(xué)習(xí)空間，也擴展了學(xué)生課后實踐空間。實驗課堂的激烈討論、同學(xué)的深入創(chuàng)新、老師的考核評價都會激勵學(xué)生調(diào)動邏輯思維去總結(jié)實驗中的不足之處，引導(dǎo)學(xué)生進入不斷的學(xué)習(xí)、探索、實踐、創(chuàng)新，這樣不斷地鍛煉，學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、思考能力和綜合實踐能力就有所提高。

3 總結(jié)

將翻轉(zhuǎn)課堂應(yīng)用到RFID實驗教學(xué)中，可以解決當(dāng)前RFID實驗教學(xué)中存在的問題，促進學(xué)生自主學(xué)習(xí)，提高學(xué)生的實踐動手能力。在這個過程中，發(fā)現(xiàn)通過QQ群或微信群可以課前分享實驗教學(xué)資源，并實現(xiàn)老師與學(xué)生、學(xué)生與學(xué)生之間的交流，但如果有一個RFID實驗的在線學(xué)習(xí)平臺，將實驗教學(xué)資源分類細化列出，老師以后只需不斷地去補充和完善，學(xué)生可以通過這個平臺的論壇去交流，老師也可以通過這個平臺針對學(xué)生的學(xué)習(xí)記錄和學(xué)習(xí)互動情況進行評價考核。因此，RFID實驗在線學(xué)習(xí)平臺建設(shè)是更好地應(yīng)用翻轉(zhuǎn)課堂的下一步工作。

[1] 郝林曉，折延?xùn)|．翻轉(zhuǎn)課堂理念及其對我國課堂教學(xué)改革的啟示[J].比較教育研究，2015,(5): 80-86.

[2] 李凌霞．“慕課+翻轉(zhuǎn)課堂”推動應(yīng)用型本科院校人才培養(yǎng)研究[J]. 黑龍江高教研究,2016,(6):136-138.

[3] 郎振紅．翻轉(zhuǎn)課堂在Web程序開發(fā)實驗教學(xué)中的應(yīng)用研究 [J].實驗技術(shù)與管理,2016,33(2):151-154.

[4] 曾明星，周清平，蔡國民，等．軟件開發(fā)類課程翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式研究[J].實驗室研究與探索,2014, 33(2):203-208.

[5] 張其亮．翻轉(zhuǎn)課堂在操作系統(tǒng)實驗教學(xué)中的應(yīng)用研究[J].實驗技術(shù)與管理, 2014, 31(12):173-176.

[6] 劉小晶，鐘琦，張劍平．翻轉(zhuǎn)課堂模式在“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”課程教學(xué)中的應(yīng)用研究[J].中國電化教育，2014,(8): 105-109.

[7] 鐘志榮．基于QQ群的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)共同體構(gòu)建及其應(yīng)用[J].中國電化教育, 2011,(8):92-95.

The Exploration and Application of Flipped Classroom in RFID Experimental Teaching

Ren Xiaoli

(College of Computer,Baoji University of Arts and Science,Baoji 721016,China)

The characteristics of flipped classroom teaching mode are introduced. The problem in RFID experiment teaching is analyzed. The necessity and procedure of flipped classroom in RFID experiment teaching are described.

Experimental teaching; Flipped classroom； RFID experiment

寶雞文理學(xué)院第六批校級重點建設(shè)課程項目

任曉莉(1978-)，女，漢族，中衛(wèi)人，碩士，副教授，研究方向為信號與信息處理。

1007-757X(2017)05-0039-02

TP391

A

2016.10.13)