基于交互式实验模拟软件的翻转课堂模式设计与应用

董泓辛+李春杰

摘 要 如今，随着慕课、微课的广泛流行，掀起了一场视频教学的热潮，但是一些人将翻转课堂简单地理解为“微视频、教学视频”的代名词。在进行翻转课堂建设过程中，大部分学校将重点放在视频的研究与设计阶段，而对交互式实验模拟软件的应用给予了忽略。为了更好地提高翻转课堂的教学效率，本文将会以“虚拟多媒体教学系统”为例对交互式实验模拟软件的设计和应用给予介绍，以更好地提高学生的动手实践能力，提高实验课教学的效率和质量。

关键词 交互式实验模拟软件 翻转课堂模式 设计

中图分类号：G424 文献标识码：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdks.2016.10.051

Abstract Now， with the popularity of the Mu class， micro class， set off a boom of video teaching， but some people will flip the classroom simply understood as micro video， teaching video， the pronoun. During the course of the construction of the flipped classroom， most schools will focus on the research and design stage of the video， while the application of interactive simulation software has been ignored. In order to better improve the flipped classroom teaching efficiency. This paper will take "virtual multimedia teaching system" as an example of interactive experimental simulation software design and application of giving a presentation， to better enhance the students hands-on practical ability， improve the efficiency and quality of experimental teaching.

Keywords interactive experiment simulation software； flipped classroom mode； design

1 基于交互式实验模拟软件的翻转课堂教学现状

翻转课堂又被称之为颠倒课堂，其一般是将学生对知识的接受和消化过程进行颠倒，在学生协同化、个性化发展的同时，借助视频资源来实现对教学内容的理解和掌握。在翻转课堂，学生进行自主化的、个性化的、协同化的学习，有效的突破了传统学习模式。但是在翻转课堂教学过程中，存在一个错误的认识，既有些教师和学生认为翻转课堂实际上就是微视频、在线视频的设计与开发，但是却忽略了实践活动交互资源的合理利用。因此，在进行翻转课堂教学过程中，最好引入交互式实验模拟软件，用实践、交互与交流的理念来进行课堂教学，该软件的核心内容主要包括三个步骤，分别是问题的导入过程、视频观摩过程、实践活动中解决问题的过程。上述三个过程中，对微视频的观摩与学习并非一次就能够完成的，需要对其进行反复的实践与练习，从而更好地完成交互式学习，加强对交互式实验模拟软件的设计与开发应用。

2 翻转课堂的概念

在进行传统课堂教学过程中，大部分学生是通过以下几种方法来进行知识的获取，分别是（1）被动的对专家或教师的行为表现给予观察和记录；（2）将知识重点逐字逐句的记录下来；（3）参考教师呈现的PPT课件或提供的知识框架。学生在进行学习和做作业的过程中，传统的教学模式已经在学生心中根深蒂固，如作业必须按时完成。在传统课堂教学过程中，一般是把课堂教学作为整个教学的中心，而教师不仅是知识的传播者，更是课堂教学的引导者。在该过程中，学生只能被动的接受知识，教材是学生进行课堂学习的主要内容，而教师水平和课堂教学效率的好坏也只能通过考试成绩来体现。传统教学的整个过程都是以教师为中心，因此教师的教学技巧、教学水平和教学经验对课堂教学的效率和质量起到决定性的作用，对学生的学习动力和学习成绩产生一定的影响。这样的教学模式对我国教学体制的改革和创新起到了一定的阻碍和困扰。

然而，与传统课堂教学截然不同的是，翻转课堂一般注重学生和教师角色的转变，在进行课堂教学时，教师首先创建教学微视频，学生可以在课外或者在家中通过观看视频来进行学习，然后再回到课堂中进行讨论和分享学习成果，从而更好地实现课堂教学目标，以达到预想的教学效果。

3 翻转课堂教学模式的概述

3.1 翻转课堂教学模式的内涵

翻转课堂教学模式改变了传统教学模式和理念，使知识的传授和转移在课前就已经完成，并通过分配的播客、阅读资料或课程视频来了解和掌握课堂所学的知识。在进行翻转课堂模式中，教师仅是一位辅导者，来对学生的学习起到一定的引导作用，从而更好地提高学生的学习水平和学习效率。通过翻转课堂教学的使用，可以使每一位学生更好地参与到课堂教学之中，并对课堂教学过程进行优化，从而不断提高学生的沟通交流技能、思维拓展能力和应变能力。

3.2 翻转课堂教学模式的基本特点

3.2.1 知识传递发生在课前

在进行课堂教学过程中，传统的教学模式中知识的传递一般出现在课中，教师在课堂上对教学内容进行演示、讲解和传授，从而使学生对相关知识有所了解和认识，该过程几乎贯穿于整个课堂教学之中。而翻转课堂教学模式中相关知识的传递一般发生在课前，教师一般会在课堂正式开始前的2～3天将相关学习材料、教学微视频及课前自主学任务发送给每一位学生，然后要求学生自己对视频内容进行观看和学习，并完成课前学习任务，对不理解、不明白的地方给予相应的标记，并在教师正常教学过程中给予反馈，从而确保相关问题得到有效的解决。

3.2.2 知识内化发生在课中

传统课堂教学中，对教学内容的内化一般发生于课后，学生通过完成教师安排的课后作业来实现对课堂教学内容的内化，该过程并不是每一位学生都能够对课堂所学内容进行有效的内化，因为部分学生会在做作业或练习题的过程中遇到一些困惑或问题，如果无法得到外界的帮助，很难对其进行有效的了解和认识，从而无法更好地构建自身的知识体系。而翻转课堂模式中对课堂教学知识的内化一般出现在课中，此时教师不是整个教学活动的主导者，而是教学过程的辅导者和组织者。而教学活动的主体则是每一位学生，他们在教师的引导下进行学习和独立思考，对于不懂的问题及时提出，然后进行师生和生生讨论，最后教师对整个教学过程所得到的教学成果进行评价，以确保课堂的教学效率。

3.2.3 考核评价贯穿整个教学过程

翻转课堂教学模式不仅要对学生定期进行阶段性检测和期中期末考试，还需要将考核评价贯穿于课堂教学的全过程。教师不仅要对学生课前知识的学习和掌握情况作出相应的评价，如是否完成课前学习任务、是否完整观看教学微视频、是否对疑惑问题给予标记等。同样，课中教学过程中，教师也要对学生的学习效率进行评价，如：逻辑思维能力、学习态度、成果展示质量、是否体现小组协作精神等。此外，教师还要做好学生课后学习效果的评价工作。

4 交互式实验模拟软件在翻转课堂模式中的设计与应用

4.1 课前

在进行课堂教学的前一周，教师需要借助Moodle平台来将课堂教学资源发放给每一位学生，并安排好课前学习任务。具体的教学资源主要包括“交互式模拟软件”与“实物操作教学视频”。学生可以通过登录Moodle软件来对教学视频进行观看和学习，从而对课堂教学内容有个宏观的了解和认识，然后借助“交互式实验模拟软件”来对课堂教学内容进行细化，以实现对课堂知识的第一次内化，为即将进行的交互式实验模拟奠定良好的基础。最后学生还需要借助交互式实验模拟软件来对课堂教学资源进行实践模拟操作，而且该软件系统还能够对学生具体的操作流程中所出现的问题进行自动提醒与反馈，协助学生对相关问题进行探索和解答，从而实现对教学内容的第二次内化。当完成课前学习后，学生还要在规定的时间内，登录Moodle来对所学内容与教师和其他学生进行交流和探讨，这样不仅可以加深学生对教学资源的了解和掌握，而且教师还能更好地掌握学生的学习情况，从而为下一步的教学提供参考。

4.2 课中

在进行翻转课堂教学时，实验教学内容一般是通过分组协作的形式进行。首先要求教师对课堂教学内容进行简单的讲解，然后对课前Moodle平台上学生所标记的问题进行一一分析，并提出与之相关的问题来让学习进行再次练习和了解，从而加深学生对课堂知识的了解和掌握。在课前的预习环节，由于大部分学生已经通过Moodle平台上的视频对实验的原理与操作过程有所了解，此时通过“虚拟多媒体教学系统”进行操作流程的模式，可以进一步提高学生的动手实践技能。因此，要求每一位学生在对实验设备进行实际操作的过程中，要使自己的每一个操作更加有目的性，从而更好地完成既定的教学任务，更好地掌握相关实验操作技能。

4.3 课后

课后所有学生被分成不同的小组，然后到相应的多媒体教室进行实践技能的培训，最后教师对学生实践过程中所出现的问题进行分析和归纳总结，并将最终的结果上传到Moodle平台，教师可以借助“虚拟多媒体教学系统”来对学生进行课后学习情况的考核。“虚拟多媒体教学系统”可以完成对真实设备的模式操作，通过“操作流程、设备组成与基本功能、常见的故障和相关问题的诊断与维护”等模块来对学生的学习情况进行网络考核，考核结束后会将学习的操作水平以“优、良、合格、不合格”四个等级进行评价和分类。考核结束之后，教师还要对考核结果进行分析，并对问题比较严重的学生给予个别化辅导，这样不仅可以提高教学的课后辅导效率，而且还能更好地提升实验课程的教学效率与质量。

5 结语

基于交互式实验模拟软件下的翻转课堂模式是现代教学改革中比较重要的一个环节，其可以借助虚拟多媒体教学系统来对学生进行微视频教学，然后使每一位学生都能够借助交互式实验模拟软件来进行实践训练，这样不仅可以提高学生的独立探索思考能力，而且还能提高学生动手实践能力，以更好地提高课堂教学效率和质量。

参考文献

[1] 苏仰娜，黄映玲.基于交互式实验模拟软件的翻转课堂模式设计与应用[J].中国电化教育，2015.9（10）：96-97.