陶學(xué)宗　陳繼紅

摘 要：基于微課的翻轉(zhuǎn)課堂是當(dāng)前本科教學(xué)改革的熱點(diǎn)問題之一。文章在闡述微課與翻轉(zhuǎn)課堂相互關(guān)系的基礎(chǔ)上，按照翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式要求對《港航工程與規(guī)劃》微課進(jìn)行設(shè)計(jì)，基于微課資源構(gòu)建《港航工程與規(guī)劃》翻轉(zhuǎn)課堂實(shí)施流程，利用單因素方差分析法對翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)實(shí)踐效果進(jìn)行評價。結(jié)果表明，實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂的實(shí)驗(yàn)組知識點(diǎn)平均得分在95%置信水平上與未實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂的對照組存在顯著差異，且前者普遍高于后者，證實(shí)基于微課的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式可獲得更好效果。

關(guān)鍵詞：教學(xué)改革；效果評價；單因素方差分析；翻轉(zhuǎn)課堂；微課

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1673-8454（2018）20-0066-04

一、引言

微課即微視頻課程的簡稱，它是以微視頻為載體，針對一個知識點(diǎn)或教學(xué)環(huán)節(jié)，按照教學(xué)目標(biāo)要求，經(jīng)過精心的教學(xué)設(shè)計(jì)開發(fā)的一種適合自主學(xué)習(xí)、支持多種學(xué)習(xí)方式的數(shù)字化學(xué)習(xí)資源[1]，其核心在于教學(xué)資源的優(yōu)化。微課具有目標(biāo)明確、內(nèi)容精煉、針對性強(qiáng)、共享性高、持續(xù)時間短、適用范圍廣等特點(diǎn)，是互聯(lián)網(wǎng)背景下移動學(xué)習(xí)的重要途徑[2]。

翻轉(zhuǎn)課堂又稱顛倒課堂，是依托現(xiàn)代信息技術(shù)，在符合課程標(biāo)準(zhǔn)和學(xué)科特性的基礎(chǔ)上，教師提供學(xué)習(xí)視頻供學(xué)生課前自主學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)知識的自我建構(gòu)，而在課堂中進(jìn)行知識的內(nèi)化和分享的教學(xué)活動程序[3]，其核心在于教學(xué)模式由“教-學(xué)”向“學(xué)-教”的改變。翻轉(zhuǎn)課堂彌補(bǔ)了傳統(tǒng)教學(xué)模式的不足，充分體現(xiàn)了學(xué)生的主體地位，有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性、提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、提升師生的專業(yè)能力[4]。

微課是一種教學(xué)資源，是實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂的重要基礎(chǔ)，其應(yīng)用和發(fā)展需要翻轉(zhuǎn)課堂提供相應(yīng)的市場和平臺[5]。翻轉(zhuǎn)課堂是一種教學(xué)模式，是微課的主要應(yīng)用領(lǐng)域，其實(shí)施和推廣需要豐富的微課資源提供支持[6]。微課與翻轉(zhuǎn)課堂兩者相輔相成、相互促進(jìn)。尤其是近年來，微課和翻轉(zhuǎn)課堂的發(fā)展已呈現(xiàn)出高度融合的趨勢，基于微課的翻轉(zhuǎn)課堂正日益受到教育界和軟件開發(fā)領(lǐng)域的密切關(guān)注，并在各類課程教學(xué)改革中得到了越來越廣泛的應(yīng)用，有效地推動了教學(xué)質(zhì)量的提高和教育軟件行業(yè)的發(fā)展。

《港航工程與規(guī)劃》是上海海事大學(xué)交通運(yùn)輸專業(yè)的三門核心課程之一，也是上海海事大學(xué)2009年度重點(diǎn)課程建設(shè)項(xiàng)目、2012年度085精品課程，主要聚焦港口和航道工程及規(guī)劃相關(guān)方面的理論和方法，具有知識面廣、信息量大、理解難度高等特點(diǎn)。由于課堂講授時間有限，單憑課堂教學(xué)根本無法保證不同基礎(chǔ)（專升本和本科有一定差異）學(xué)生獲得大致相同的效果。適逢學(xué)校于2016年實(shí)施“十三五”專業(yè)綜合改革項(xiàng)目，交通運(yùn)輸專業(yè)被列為全校十個改革試點(diǎn)之一，基于微課的翻轉(zhuǎn)課堂是其中一項(xiàng)重要內(nèi)容。之后，《港航工程與規(guī)劃》被列入學(xué)校2016年度校級在線課程建設(shè)項(xiàng)目，制作、上線了微課視頻資源，為實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂提供了基礎(chǔ)。在此背景下，探討基于微課的翻轉(zhuǎn)課堂在《港航工程與規(guī)劃》課程教學(xué)中的應(yīng)用，并對其實(shí)施效果進(jìn)行評價，有助于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性，促進(jìn)本課程教學(xué)質(zhì)量的提高，并可為本專業(yè)綜合改革提供支持。

二、基于翻轉(zhuǎn)課堂的微課設(shè)計(jì)

基于翻轉(zhuǎn)課堂的微課設(shè)計(jì)，就是按照翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的要求，對微課教學(xué)資源進(jìn)行系統(tǒng)化設(shè)計(jì)，其設(shè)計(jì)思路如圖1所示，主要內(nèi)容包括前期分析、主體設(shè)計(jì)和反饋設(shè)計(jì)三大部分[7]。

1.前期分析

前期分析的目的是要把握學(xué)習(xí)者需求特征和教學(xué)目標(biāo)，以便選取合適的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法。《港航工程與規(guī)劃》要求學(xué)生了解和掌握港口及航道結(jié)構(gòu)構(gòu)造、適用條件、設(shè)計(jì)原理方法等相關(guān)專業(yè)知識，具備從事港航工程規(guī)劃、設(shè)計(jì)等工作的專業(yè)素質(zhì)，具有解決港航工程及規(guī)劃實(shí)際問題的能力。該課程的特點(diǎn)是內(nèi)容繁多、涉及面廣，若泛泛而講，學(xué)生很難對整門課程有一個全面、系統(tǒng)的掌握。為此，課程組從課程教學(xué)目標(biāo)要求和內(nèi)容安排入手，通過課程組研討、學(xué)生訪談、坐班答疑等方式，針對課程具體內(nèi)容的體量和難度進(jìn)行分析、探討，最后確定了30個重點(diǎn)、難點(diǎn)內(nèi)容。在教學(xué)方法上，參考以往教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，聽取督導(dǎo)教師和學(xué)生意見，最終采用講授為主，學(xué)生自我練習(xí)和小組討論相結(jié)合的方法。

2.主體設(shè)計(jì)

《港航工程與規(guī)劃》微課主體設(shè)計(jì)包括微視頻設(shè)計(jì)、學(xué)習(xí)評價設(shè)計(jì)和學(xué)習(xí)過程設(shè)計(jì)等內(nèi)容。其中，微視頻設(shè)計(jì)是主體設(shè)計(jì)的核心內(nèi)容，它是根據(jù)教學(xué)目標(biāo)，堅(jiān)持“以學(xué)生為中心、情境化、程序化、系統(tǒng)性、可行性”等原則，將30個知識點(diǎn)進(jìn)行再分解，并按情境設(shè)置、課程導(dǎo)入、內(nèi)容講解、案例分析、知識總結(jié)等邏輯流程對微視頻教學(xué)方案、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)課件進(jìn)行系統(tǒng)性設(shè)計(jì)。然后以此為腳本，由專業(yè)資深教師進(jìn)行講解，由相關(guān)專業(yè)技術(shù)人員在錄影棚錄制并進(jìn)行后期制作和優(yōu)化。

學(xué)習(xí)評價設(shè)計(jì)是根據(jù)實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)要求，給每個微視頻配以針對性的在線測評練習(xí)，以檢驗(yàn)學(xué)生學(xué)習(xí)效果。測評練習(xí)一般為與每個細(xì)分知識點(diǎn)相對應(yīng)的小問題，在測評時會根據(jù)學(xué)生需要給出提示和答案解析，以培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。測評結(jié)束后，學(xué)生可根據(jù)測評情況選擇重復(fù)學(xué)習(xí)或進(jìn)入下一個知識點(diǎn)。作業(yè)和思考題是檢驗(yàn)學(xué)生學(xué)習(xí)效果的另一種手段，也是課堂上分享的重點(diǎn)，在實(shí)踐中根據(jù)需要可將其設(shè)置為獨(dú)立完成或合作完成。對于合作完成的內(nèi)容，小組成員之間可以相互討論。

學(xué)習(xí)活動環(huán)節(jié)是實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂、促進(jìn)知識內(nèi)化的一個重要階段。在該階段，學(xué)生可通過課程組建立的微信平臺和學(xué)校提供的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)綜合平臺等方式，提出在微視頻學(xué)習(xí)過程中遇到的問題；可以對學(xué)習(xí)評價中的思考題提出自己的看法，共享學(xué)習(xí)心得，或者與小組成員討論小組作業(yè)。此外，為提高學(xué)習(xí)活動的有效性，本課程還設(shè)置了在線輔導(dǎo)功能，學(xué)生可在規(guī)定時間內(nèi)隨時請求教師給予輔導(dǎo)，教師可根據(jù)所提問題的提問頻率和重要性，選擇面向全體學(xué)生的集體輔導(dǎo)或者面向個別學(xué)生的個性化輔導(dǎo)，便于學(xué)生學(xué)習(xí)活動的順利進(jìn)行。

3.反饋設(shè)計(jì)

《港航工程與規(guī)劃》微課反饋系統(tǒng)是師生及時反饋和處理信息的重要支撐。從學(xué)生角度而言，學(xué)生應(yīng)積極、主動地將學(xué)習(xí)困難、意見建議等通過在線評論、在線調(diào)查或微信群、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)綜合平臺等渠道及時反饋。同時，統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)也能夠客觀地記錄學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)度、學(xué)習(xí)效果等反饋信息。從教師角度而言，課程組教師務(wù)必及時根據(jù)反饋信息對微課資源進(jìn)行調(diào)整，對微視頻未涉及但學(xué)生極為關(guān)注的問題在課堂上進(jìn)行補(bǔ)缺，并對教學(xué)方法進(jìn)行持續(xù)性改進(jìn)，確保本課程翻轉(zhuǎn)課堂的有效實(shí)施和教學(xué)效果的不斷提高。

三、基于微課的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)實(shí)踐

1.教學(xué)安排

按照上海海事大學(xué)“十三五”專業(yè)綜合改革要求，課程組在2016年春季設(shè)計(jì)了微課建設(shè)方案，于2016年冬季聯(lián)合超星公司制作了微課視頻。鑒于學(xué)校當(dāng)時尚未出臺翻轉(zhuǎn)課堂管理辦法，根據(jù)現(xiàn)行常規(guī)教學(xué)管理制度，不可能實(shí)施大規(guī)模的翻轉(zhuǎn)課堂，因此僅選取港口規(guī)劃調(diào)查、港口氣象條件分析、港口海象條件分析等3個知識點(diǎn)分別在3個教學(xué)班進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。為便于評價教學(xué)效果，已經(jīng)修讀過本門課程的學(xué)生不列入評價范圍。本課程翻轉(zhuǎn)課堂實(shí)驗(yàn)的具體教學(xué)安排如表1所示。

2.實(shí)施流程

基于微課的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式將教學(xué)過程分為課前知識傳遞、課中知識內(nèi)化、課后知識鞏固三個階段[8]。按照這種模式，本課程翻轉(zhuǎn)課堂實(shí)驗(yàn)的實(shí)施流程如圖2所示，具體說明如下：

（1）課前主要實(shí)現(xiàn)知識傳遞。在這一階段，教師在實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂前一次課公布學(xué)習(xí)任務(wù)，同時將翻轉(zhuǎn)課堂相關(guān)資源在相關(guān)微信公眾平臺共享，并在規(guī)定時間內(nèi)提供在線答疑服務(wù)；學(xué)生在實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂前一周內(nèi)完成學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)過程中可以通過微信平臺和學(xué)校網(wǎng)絡(luò)教學(xué)綜合平臺進(jìn)行提問和討論，完成學(xué)習(xí)任務(wù)后進(jìn)行自我測評、學(xué)習(xí)成果和問題總結(jié)。

（2）課中主要實(shí)現(xiàn)知識內(nèi)化。在這一階段，學(xué)生在課堂上交流學(xué)習(xí)成果，討論學(xué)習(xí)過程中遇到的問題，針對教師布置的典型任務(wù)進(jìn)行課堂練習(xí)；教師根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)反饋情況進(jìn)行集中點(diǎn)評，對大部分學(xué)生關(guān)注的重點(diǎn)問題進(jìn)行集中答疑，對少部分學(xué)生提出的特殊問題進(jìn)行個性化輔導(dǎo)，最后針對課堂交流、討論和練習(xí)情況進(jìn)行課堂總結(jié)，并為下一個階段布置作業(yè)。

（3）課后主要實(shí)現(xiàn)知識鞏固。學(xué)生進(jìn)行課后復(fù)習(xí)，完成教師布置的作業(yè)，并反饋學(xué)習(xí)全過程中遇到的問題；教師在確定時間內(nèi)提供答疑服務(wù)，批改學(xué)生作業(yè)，進(jìn)行教學(xué)反思，對翻轉(zhuǎn)課堂進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)。

四、翻轉(zhuǎn)課堂實(shí)施效果的量化評價

1.評價對象和指標(biāo)

根據(jù)本課程實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)安排，每個教學(xué)班選一個知識點(diǎn)進(jìn)行翻轉(zhuǎn)課堂實(shí)踐。對某一知識點(diǎn)而言，實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂實(shí)驗(yàn)的教學(xué)班為實(shí)驗(yàn)組，未實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂實(shí)驗(yàn)的教學(xué)班為對照組。由于教學(xué)班3受專業(yè)實(shí)習(xí)影響，翻轉(zhuǎn)課堂未能按計(jì)劃順利開展。其次，教學(xué)班3和教學(xué)班1、2的任課教師不同，學(xué)生層次不同，因此和教學(xué)班1、2進(jìn)行比較的意義不大。鑒于此，本研究最終選取教學(xué)班1、2進(jìn)行評價（表2）。

本課程實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式是在現(xiàn)行教學(xué)管理制度體系下進(jìn)行的探索性實(shí)踐，故其考核方式上仍以期末閉卷考試為主，試卷由課程組教師統(tǒng)一命題，考試內(nèi)容完全相同。因此，在評價時選取期末考試試卷中相應(yīng)知識點(diǎn)的學(xué)生得分作為量化評價指標(biāo)。

2.評價方法

本研究主要目的是評價實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂的效果，教學(xué)班1和教學(xué)班2的授課對象均為14級交通運(yùn)輸專業(yè)本科生，任課教師和考試內(nèi)容完全相同。為確保評價的有效性，本研究首先對兩個教學(xué)班未實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂的知識點(diǎn)得分進(jìn)行差異性分析，然后再分別對知識點(diǎn)1和2實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂的效果差異性分析，所用方法為單因素方差分析法，具體分析過程利用SPSS軟件完成[9]。當(dāng)F≥Fa（s-1，n-s）時，說明在顯著性水平下有顯著差異。

3.評價結(jié)果

表3給出了未實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂情況下兩個教學(xué)班的對比情況。結(jié)果顯示，在未實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的情況下，兩個教學(xué)班的成績在95%的置信水平上并無顯著差異。這一結(jié)果說明，兩個教學(xué)班在傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式下的教學(xué)效果相當(dāng)，在此情況下再對兩個教學(xué)班實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的效果進(jìn)行比較具有實(shí)際意義。

表4給出了傳統(tǒng)課堂教學(xué)和實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂兩種教學(xué)模式下的成績對比情況。結(jié)果顯示，在95%置信水平上，實(shí)驗(yàn)1和2中實(shí)驗(yàn)組的成績與相應(yīng)對照組的成績均存在顯著差異，且實(shí)驗(yàn)組平均得分普遍高于對照組得分，說明實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂的效果好于傳統(tǒng)課堂講授模式。

上述分析表明，基于微課的翻轉(zhuǎn)課堂在《港航工程與規(guī)劃》課程教學(xué)中的實(shí)驗(yàn)是成功的，也初步驗(yàn)證了翻轉(zhuǎn)課堂在提高本門課程教學(xué)質(zhì)量方面具有一定的促進(jìn)作用。然而，需要特別指出的是，本研究僅是一個探索性實(shí)驗(yàn)，實(shí)施過程中仍存在部分學(xué)生參與積極性不高，有效反饋信息不多等問題，可用于翻轉(zhuǎn)課堂的微課資源較為有限。此外，限于客觀條件限制，本研究對實(shí)施效果的評價尚不夠全面。

五、結(jié)束語

本研究闡述了微課與翻轉(zhuǎn)課堂之間的關(guān)系，設(shè)計(jì)、制作了基于翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式要求的《港航工程與規(guī)劃》微課資源，構(gòu)建了基于微課的翻轉(zhuǎn)課堂實(shí)施流程，并利用單因素方差分析法對翻轉(zhuǎn)課堂的實(shí)驗(yàn)效果進(jìn)行了評價，初步驗(yàn)證了基于微課的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式在提高《港航工程與規(guī)劃》課程教學(xué)質(zhì)量方面的有效性。

未來，針對《港航工程與規(guī)劃》翻轉(zhuǎn)課堂實(shí)驗(yàn)過程中遇到的問題，學(xué)校應(yīng)加強(qiáng)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)理念的宣傳，任課教師應(yīng)充分調(diào)動學(xué)生積極性，鼓勵他們踴躍參與到翻轉(zhuǎn)課堂中。此外，課程組需進(jìn)一步開發(fā)微課視頻資源，并借助超星公司提供的網(wǎng)絡(luò)平臺，提高翻轉(zhuǎn)課堂實(shí)施過程的方便性和有效性，以及實(shí)施效果評價的全面性和科學(xué)性，以期促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)和課程教學(xué)質(zhì)量的提高。

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（編輯：李曉萍）