韩素敏, 谢东垒, 郑 征
(河南理工大学 电气工程与自动化学院, 河南 焦作 454000)
“电路”翻转课堂教学模式初探
韩素敏, 谢东垒, 郑 征
(河南理工大学 电气工程与自动化学院, 河南 焦作 454000)
本文将“翻转课堂”应用于“电路”课程教学中,其模式架构分为以准备线上资源为基本任务的教师线和按流程课下自主学习的学生线,而两线的交汇点是翻转课堂的核心环节:课堂讨论。针对微视频的选取和录制、课堂讨论的把控以及学习情况的公布等主要环节展开讨论,并对翻转课堂应用于某班,对比成绩。运行结果表明,翻转课堂这一模式能够提高学生的学习积极性。
电路; 翻转课堂; 课堂讨论; 微视频
“翻转课堂”(Flipped Classroom)是将传统课堂讲授的内容放在课外让学生自学,课堂上则进行交流、研讨的一种教学模式。这种模式起源于美国科罗拉多州落基山林地公园高中,后经萨尔曼·可汗(Salman Khan)和他创立的可汗学院(Khan Academy)的大力推动,开始为众多教师熟知,并在全球范围内风靡开来。“翻转课堂”重构了学习过程,以学生为中心,充分尊重学生的个性特征,利用碎片时间来学习,是一种自主学习模式[1]。
“电路”课程作为电气信息类专业的专业基础课程,在传统的授课方式和现实的各种干扰下,很多学生学习兴趣不高,课堂氛围沉闷,教师与学生缺乏有效的沟通,学生和教师抱怨颇多,教学效果较差。为了扭转这种教学局面,吸引学生兴趣和切实提高教学效果,我们尝试在“电路”授课时引入“翻转课堂”这一教学模式。在信息化条件下,教师提供以微视频为主要形式的学习资源,供学生课前学习,课堂上师生一起完成内容讨论、协作研究和互动交流[2]。
“翻转课堂”的模式架构分为两条线:教师线和学生线,如图1所示。教师线主要反映教师对于“翻转课堂”所完成的主要工作:准备、录课、资源配置、课堂讨论和总结;学生线反映学生所要经历的主要工作:提前布置、观看视频、完成任务、课堂讨论和阶段测试等。
教师的前期主要工作量表现为微视频的制作,随着微视频录制和剪辑软件的熟练掌握,前期工作量将大幅下降。后期重点工作是课程内容设计和课堂讨论把控,教师依据多年的课堂讲授经验和知识的融汇贯通,帮助学生获取知识和建立学习方法,并配以信息技术手段监控学生学习情况,及时、真实地反馈给教师和学生。反馈内容包括教师授课的情况,学生对知识点的接受情况;使学生能了解自己所处的情况和其他学生的学习状态,以期督促自己。
图1 “翻转课堂”模式构架
2.1 微视频内容的选取和录制准备
“翻转课堂”的一项重要呈现特点是具备可以反复观看、永久保存的视频资料,但实际上准备这些资料是需要做大量的前期和后期工作的。教学构思不同,发挥的空间差别甚大,根据实施情况,本文重点叙述操作性较强的一些内容[5]。
“微视频”作为知识载体,随着信息设备的普及和信息技术的大力发展,现在被引入到教育领域。这一形式已成为“翻转课堂”、MOOC等的基本资源,那么怎样来制作出具有一定质量的视频供学生学习呢?笔者认为应把内容选取和录前准备作为主要工作来进行,而其他工作可以和别人合作或指定专人进行。
对于“电路”课程而言,知识点众多,脉络复杂,基本概念较多、分析方法灵活,一些典型内容或较难理解,或容易混淆。因此,微视频内容的选取应考虑如下原则:①内容相对独立;②突出易错易混淆的知识点;③关注难点内容。
表1列出已完成录制和后期制作的“电路”部分微视频内容。
对于每一知识点,教师应该仔细分析内容,认真理顺前后逻辑性,精心设计事例。从而做出ppt文稿,反复演练,最后写出脚本,这些环节可能是循环往复的,直到满意为止。
2.2 课堂讨论的把控
图1所示的“翻转课堂”模式构架,同时指明了课堂讨论包含的内容和步骤:①抽取某组学生讲解课前学习的主要内容;抽取某组学生谈论自己的感受、看法;②学生自由提问、自由回答;③教师提问,一起讨论;教师做总结。课堂讨论过程中,学生热情高、发言确跃能够提出一些较深刻的见解,
表1 “电路”课程部分微视频知识点
2.3 学习情况实时透明
目前,可以从“电路”课程“翻转课堂”教学定期公布的数据上来真实、客观地反映出学生学习行为,主要的数据有:课程情况、成绩统计、学习状态,详见图2。学生、教师均可从图中看到教学任务进度,学生的活跃度,视频观看状态,成绩统计等主要数据。
从这些数据上教师不仅可以统揽全局,还可针对特定对象或特定项目进行统计分析,学生不仅可以看到自己的学习数据,还可看到在班里所处的状态。
图2 学生学习行为数据构成
本年度对电气专业14级本硕连读班的学生采用“翻转课堂”教学模式,为了对比,对电气专业14级其它6个班没有这个要求。“翻转课堂”班级的成绩分为线上和线下两部分,线上成绩由平台自动生成,线下成绩由闭卷考试获得,整个电气专业采用同一考卷。图3列出了两种模式线下成绩的对比。通过上方的图表数据内容,可以明显看出,本硕连读班的及格率要高于其它6个班约15%左右,本硕连读班的学生成绩集中分布在70-90分之间,而其它6个班的学生成绩分布较为分散。
图3 线下成绩对比图
经过近一年的准备与筹划、讨论与执行,电气专业14级的首次“电路”翻转课堂教学基本执行完毕。学生学习热情和结果,参与回帖和讨论过程,使我们大受鼓舞:坚定地做下去,坚持做好。为了做好,必须不断地总结遇到的问题,探讨更加有效地方式方法。就目前的情况来看,有以下几点体会:
(1)微视频的质量有待提高。 虽然微视频画面能看清楚,但是不够美观,教师表现不够自然、吸引力不够。语音个别地方尚待改善,学生反映如果能够加上字幕效果会更好。
(2)教学设计是重点。10分钟左右的微视频要想讲清楚一个问题,需要教师精心准备、反复演练,突出重点、围绕主线,表达简洁有力,语言生动幽默,举例恰当,能引起学生共鸣。这对教师的要求是非常高的。
(3)考核是指挥棒、数据反映真实情况。从几个月数据可以看出,每次课堂讨论前一天是学生课前自主学习参与度最高的一天。而观看微视频的时间段却表现规律性不强,有时是16-20点,有时是20-24点出现高峰。说明了:①考前复习、临阵磨枪是我们学习的基本现状;②各个学生课前学习的时间是不同的,每个学生安排不一样,学习习惯也不一样。所以,“翻转课堂”一定要配合坚强有力、客观公正的考核方式,线上成绩由数据及时反映,而线下成绩也应该实时快速,则学生每时每刻都清楚自己的学习,便于下一步安排。而现在学生个性鲜明,在传统课堂一刀切的模式已经使得一部分学生学习掉队,但是“翻转课堂”使学生可以自主课前安排学习,在规定时间段内完成任务即可,有效利用碎片时间,合理规划课余时间,提高学习效率。
(4)“翻转课堂”只能局部,而不能全程实现。对“电路”课程等一些专业性较强、基础理论和工程体系比较系统的课程而言,学习的过程应是从点到面,从局部到模块,从模块到系统。而这样的知识脉络不是仅凭一些微视频就可以贯通起来的,与教师面对面的沟通,身教言习是不可或缺的,过渡、衔接、模块都要在课堂上完成。而一部分相对孤立的内容可进行翻转。由此看来,混合式教学是一种较好的模式。
“翻转课堂”在高校方兴未艾,从前几年的“不知为何物”到现在的“盲目追随”。笔者认为“翻转课堂”完全不是提供几节微视频就可以解决的,它涉及到以学生为本的建构主义学习理论,涉及到从现在各种信息工具争夺份额的问题。通过我们“电路”课程的试运行还反映出后半学期学生参与度有所下降的趋势。究其原因是考试频繁,时间和精力分散过多造成的。所以在学校大环境下,“翻转课堂”实施得好并不容易。目前很多高校还没有强有力的改策支持和相关的激励机制来激发这种新鲜模式的活力,相关建设有待完成。
(韩素敏等文)
[1] 高颖. 刍议翻转课堂[J].太原:教育理论与实践.2015,32(35):60-62.
[2] 于歆杰, 朱桂萍, 陆文娟,等. “电路原理”课程教学改革的理念与实践[J]. 南京:电气电子教学学报, 2012, 34(1):1-8.
[3] Salman Khan著,刘婧译.翻转课堂的可汗学院[M].杭州:浙江人民出版社.2014.
[4] 郝兴伟, 张强. 翻转课堂教学:经验与趋势[J].北京:中国大学教学2015(15):65-67.
[5] 曾明星, 李桂平, 周清平,等. 从MOOC到SPOC:一种深度学习模式建构[J]. 北京:中国电化教育, 015(11):28-34.
Preliminary Study on the Teaching Mode of Flipped Classroom on Circuit Course
HAN Su-min, XIE Dong-lei, ZHENG Zheng
(SchoolofElectricalEngineeringandAutomation,HenanPolytechnicUniversity,Jiaozuo454000,China)
Flipped classroom is applied in the teaching of Circuit course. Its model architecture is divided into teachers′ line whose basic task is the preparation for the online resources and students′ line on which students are required to study freely offline according to the learning process. The intersection of the two lines is the core part of the flipped classroom: classroom discussion. Classroom discussion is developed in these main aspects such as the selection and recording of micro videos, control of classroom discussion and announcement of study situation, etc. In addition, with flipped classroom used in a class ,the results are compared. The running results show that this model can improve students' learning motivation.
circuit; flipped classroom; classroom discussion; micro-videos
2016-05-11;
2016-09- 30 基金项目:河南省高等教育教学改革项目(2014SJGLX176);河南理工大学太行名师教研启动项目(67260610761003)河南理工大学教育教学改革项目 ( 2015JG028)
韩素敏(1979-),女,副教授,主要从事电工理论的教学和研究工作。E-mail:hansumin@hpu.edu.cn
G642.0
A
1008-0686(2017)02-0024-04