基于翻转课堂理念的大学实验教学模式及平台建设

李明堂++李翠兰++刘金华++高强

摘要：结合地方院校转型发展的困境，针对“翻转课堂”教学模式在大学实验教学方面的研究和实践不足这一现状，从“翻转课堂”的内涵出发，探讨其在实验教学的应用中需要考虑的问题，提出了具体的做法，形成了课前-课上-课后一体化的教学模式，同时对平台建设的软硬件方面进行分析，以期为探索适宜的“翻转课堂”实验教学模式，培养具有创新思维、批评精神和理论联系实践能力的高水平人才提供借鉴。

关键词：翻转课堂；实践教学；自主动手；平台建设

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）16-0203-02

一、问题的提出

随着互联网技术的发展和在线学习资源的日益丰富，学生的学习方式和途径越来越多，而以教室为学习知识的主要场所、教师讲解-学生听记为特点的传统教学模式则不能很好地兼容这些技术革命和社会进步为教学带来的诸多便利。在这种大背景下，人们纷纷改革教学方式和方法、探寻新的教学理念和理论、建立新的知识传授模式以培养适应新时代需求的创新型人才，于是出现了翻转课堂、微课、慕课、在线课程、虚拟课堂等新的教与学的方式和方法。目前人们比较认同的，已得到实践证明的一种有效的教学模式是“翻转课堂”。

“翻转课堂”作为一种新的教学模式是在2000年开始的，虽然最初是从大学教学的角度提出的，由于其独特的教与学模式、更令人满意的教学效果，而在小学、初中和高中的教学活动中逐渐被人们采用，并且从形式和内容上也得到了一定的完善。以2016年7月11日为限，在中国知网上以“翻转课堂”为关键词的期刊文献达4235篇，以“翻转课堂”+“实验教学”进行查询则只有56篇文章，说明这种教学模式正在被人们重视，但对实验课教学的改革为数不多。因此本文试图从“翻转课堂”的理念出发，对传统的实践教学模式进行大胆的剖析，提出新的实践教学方式和方法，以及对相应的运行平台和教学软硬件建设提出建议，以期为提高实验教学水平，培养具有创新创业思维的人才提供借鉴。

二、大学实验教学模式设计

1.以问题为导向，将实验教学内容模块化。以“翻转课堂”的理念对待实验课教学时，教师应精心设计问题，以解决问题为主线，每个问题针对的几个实验项目就称为一个模块。学生根据自己的兴趣和掌握的知识选择了某个或某几个问题后，教师需要引导学生主动地复习理论知识，查阅相关的书籍和文献，以及和学生进行面对面或在线的讨论，帮助学生筛选出具体的实验项目。学生一旦筛选出了具体的实验项目，教师就要把实验教学的主动权交给学生，让学生进行基于项目或问题进行自主学习、自主思考、自主动手，这样不仅锻炼了学生的动手能力，而且能够帮助学生构建知识体系，让学生明白实验操作不是教学目标而是教学过程，目标是培养学生如何通过实验来验证理论，如何利用实验操作来揭示规律等，最终培养了学生的综合素质。

2.建立学习小组，采用分工与合作并存以及游动交流的模式。对专业课的实验教学要求不应停留在基本操作技能的培养上，而是更要注重培养学生利用实验来验证原理、解释现象背后的科学规律以及培养通过手脑并用来探究事物和现象的兴趣。因此应该找到独立与合作、动手与思考兼顾的平衡点，在培养目标上要根据具体的课程要求有所取舍。建立实验课上的学习小组则可以实现这种平衡，如教师将实验课要传授的内容精心设计成一个个问题和任务，既有需要小组成员集体力量和智慧才能完成的任务，也有每个人独立完成的学习任务。

3.提供丰富多彩的教学内容，增强学生的自主学习能力。“翻转课堂”与传统课堂的最大区别是学生在课前主动完成学习过程，而学习效果则通过老师提供的合适的优秀的视频、让学生完成特定的问题或任务、在线进行沟通交流和指导来得以保证。实验教学“翻转课堂”的教学模式，课前让学生预习实验，而不是背实验内容，用眼睛看，腦子想，在实验课上动手和沟通交流。

4.加强师生、学生间的互动，教师有针对性地指导。在传统的实验课教学模式下，教师简单讲解一下实验的原理、实验步骤和演示基本的实验操作，然后学生根据实验指导书上的实验步骤，照搬老师的操作去做实验。这种模式让学生感觉很被动，自然也不会去思考，而老师仅仅就成了实验操作的监督者、纠错者，失去了对学生进行全方位培养的机会。“翻转课堂”的实验课教学模式，让学生在上课前对实验操作、实验原理和应用有了一个全面的学习和思考过程，因此实验课上会在做实验的过程中主动思考，实验操作会更准确，进度也会更快，会有更多的时间进行同学之间、师生之间的交流。教师在课前也通过网络对学生回答问题、完成任务的情况有所了解，在课上会有所重点地强调实验注意事项和讲解实验原理及其应用等，从而有更多的时间进行个别指导和交流。实验操作完成后，小组要进行内部的讨论，研究小组的实验报告和个人的实验总结的撰写。

5.考核方式要多样化，考核成绩及时反馈和公开。教师的考核方式一定要多样化，注重对学习过程的考核，考核指标要层次分明、可量化、有说服力，每次实验课的考核成绩要及时反馈给各小组和个人，教师的考核不能仅给分数，需要认真批阅包括告诉学生正确答案，重新出问题让学生回答，给出意见及建议以及对学习成绩和进步的肯定等。让学生看到了好成绩想继续保持，看到不好的成绩能知道自己的问题出现在哪里，如何去提高自己。

三、“翻转课堂”实验教学平台及软件建设

“翻转课堂”教学对教学设备、教学环境、教师的职业素养和学生的自律都有较高的要求，同时这种教学模式的顺利进行必将会提升教师的教学水平和学生的自主学习能力。实验教学需要有合适的平台，再好的教学方法和教学理念，没有其发挥作用的舞台，最终只能是纸上谈兵，无法付诸于实践，也就谈不上对人才培养的作用和价值。在硬件建设方面，要对传统的实验室进行改造或配套，如实验室根据实验内容进行模块化分割，让每个小组可相对独立，仪器设备和玻璃器皿要有专门的储藏地点，学生上课时能根据需要自己去取，实验资源和日常运行经费要增加，以保证每个学生都有机会去操作学习。要有相对宽敞的空间让学生展开小组活动，实验室的布局要有利于教师对学生的观察和指导等。我们在实验室硬件建设方面的作用包括：实现学院内部的资源共享，组建专门针对本科生的实验教学中心，通过实验室和仪器设备的共享来提高人均使用率，从而有更多的经费用于日常费用的增加，省出来的空间为小组学习和讨论提供场所，通过对老的实验室的改造，让学生更容易开展模块化实验和方便教师对学生的指导和监督，这些做法都实实在在地提高了实验教学的水平，我们的实验中心也因此被评为国家级实验教学示范中心。

四、结束语

教学有法，法无定法，“翻转课堂”不是一种可以从别处照搬过来的教学方法，而是一种新的教学理念，一种当今时代最有利于培养创新创业型人才的教育模式，因此在实际的教学过程中，人们应该根据人才培养的目标定位来发展出一种适合自己特点与特色的“翻转课堂”教学方法。同时，“翻转课堂”与传统的授课模式并不是一种“一山不容二虎”的关系，二者可以互为补充，互相渗透，师生关系同样也可以根据教学需要不断去“翻转”。