翻转课堂在计算机类课程教学中的应用

陈益

摘要：在描述翻转课堂本质的基础上，分析翻转课堂教学方式在计算机类课程中应用的有效性，积极探讨学生课前自主学习与课中师生互动教学方式的有效融合，并给出具体实施方式。确保能在固定的学时下，提高教学效率，切实培养学生自学能力、思维能力和动手能力。

关键词关键词：翻转课堂；自主学习；教学方式

DOIDOI：10.11907/rjdk.171625

中图分类号：G434

文献标识码：A文章编号文章编号：16727800（2017）011023503

0引言

目前，教学方式可分成3种：纯面授教学、混合式教学、网络式教学。纯面授教学采用PPT演示加讲授，是一直沿用的教学方式；混合式教学由微课加翻转课堂组成，是当前各高校研究的热点；网络式教学指慕课和私播课，所涉及的資源、因素和环节居多，是未来教育发展方向。随着高校教学趋于多元化，教学活动及环节都发生了较大变化，课堂教学的学时有所缩减，纯面授教学方式会让教师在授课时倍感压力，学生的学习效果也会打折扣。翻转课堂教学方式能够在一定程度上缓解这种局面。本文以高等院校计算机类软（硬）件课程为例，探讨翻转课堂教学应用。

翻转课堂（The Flipped Classroom），又称为“反转课堂”，是指让学生课下自主学习，带着学习的体会和问题回到课堂，实现小组协作探究、师生深入交流，以及教师个性化指导的一种新型教学过程[1]。翻转课堂教学可以看成是混合式教学范畴里对微课教学的提升。

1翻转课堂优点

（1）促进学习方式转变。目前，大学生的学习仍旧是课上被动听讲，课下复习巩固的方式。一旦到了工作岗位，许多新知识、新技术都需要自己通过查找大量文献资料，研究借鉴别人的成果，整理总结，然后消化应用而得，这是一个自学的过程。教学过程中，可实现学生从“被动接受”到“主动探索”学习方式的转变，教与学分工明确、角色关系平等，相互协调共同完成教学活动[2]。

（2）培养学生自主学习能力。通过翻转课堂实践，学生利用现成的网络资源，课前按照教师的要求学习相关微课、慕课或教师自制的教学视频材料，提前获取知识，不仅知识面得到拓展，自主学习能力也得到提升。

（3）提升教学效果。翻转课堂教学的目的是达到更优的教学效果，它能够让学生“有备而来”，在课堂上与教师高频互动。对于优异生而言，可强化他们对知识理解的深度及广度，培养其自学能力并提高学习绩效；对于潜能生而言，给他们一个缓冲的学习过程，能够很大程度上减轻他们直接面对课堂学习时的焦灼感[3]，让其从内心主动接受知识的学习，逐渐完成知识的意义建构。

2翻转课堂在计算机类课程中实施的有效性

2.1翻转课堂微视频丰富和拓展了教学内容

翻转课堂教学以教材内容为理论依据，结合社会实例，解决实际问题，更能激发和提升学生学习兴趣。以计算机课程《C程序设计》中的“循环结构”为例，教师将教材中循环结构的重、难点内容做成翻转课堂的微视频文件，每段微视频约10分钟，课前共享给学生帮助其自主学习。课堂上，教师根据学生的学习情况，列举一些生活问题，让学生利用循环思想对问题加以分析和解决，对循环作更深入的学习和掌握。比如“三天打鱼，两天晒网”、“百钱买百鸡”等都是既让学生感兴趣，又需用循环结构解决问题的生活实例。硬件课程中比较难理解的知识点也可以采用相同的做法。可以说，翻转课堂的微视频丰富和拓展了教学内容。

2.2翻转课堂节约了教师讲授时间，提高了学习效率

计算机软件课程教学，授课时间紧、任务重，教学环节分步进行。教师在讲完基本理论后，往往列举不了几个例子，或学生并没掌握知识点精髓就下课了，这不利于提高教学质量。但如果教师不讲或少讲基本理论知识，学生在分析问题和编程时缺少理论依据，实践时解题思路会有所受限，解题答案也不够完整。将翻转课堂教学方式应用到课程教学中，特别是学生课前观看教师提供的微视频，有利于缓解该问题。学生反复观看微视频内容，模仿着编程，提出自己的见解，做好学习记录，带着问题到课堂上，参与教师的提问和举例讨论。这既节约了教师的讲授时间，也提高了学生的学习效率。

2.3翻转课堂能让学生获得更多免费学习资源

翻转课堂是教育信息化时代应运而生的教学方式，它拓宽了教与学的空间，丰富了传统的教学内容和教学模式，教学效率大幅提高[4]。翻转课堂利用信息化媒介和手段对课程教学进行拓展，学生能够接触网上其它方式的教学、免费课并了解一些大型赛事，比如软件设计蓝桥杯大赛、ACM大赛等，提高软件程序设计能力。

3翻转课堂教学应用

3.1制作教学微视频，加大课前学习力度

3.1.1教学微视频制作和所需素材

微视频对翻转课堂教学起到了重要作用，教师准备好微视频提供给学生，让学生对新知识有一个基本认识，尤其是不易理解和掌握的重、难点内容，通过多次观看微视频，可掌握其精髓。微视频实质上是将教师的教学活动进行时间、空间的转移和变换，学生可以自己学习，也可以组建小组共同学习讨论。学生普遍认为，这种有声有形的学习，比个人通过看书学习效率要高很多。

制作教学微视频需要准备的素材有PPT课件、图片（插画）、音频或小视频。已准备好的PPT课件是快速制作微视频的基本要素，PPT课件要饱满丰富，既有文字、表格，还有帮助理解复杂过程的图片或者小视频，起辅助教学作用。适当插入一些与教学内容有关的图片或插画，更能引起学生关注，增强学生学习兴趣，图片（插画）起提示作用，插入的位置和数量需恰到好处。音频录制尽量选择在一个比较安静的环境中，保证音频质量。另外，微视频的开始和结尾部分可以适当插入与教学内容相符的背景音乐。微视频主要是方便教学，后期可根据实际教学活动微调、修正。endprint

3.1.2教学微视频制作过程

每个知识点所需要的教学微视频段数、时间依不同课程的特点而异。以计算机硬件课程《计算机组成原理》中存储器和CPU的连接为例描述教学微视频的制作过程。学生对该知识点的掌握有一定难度，制作成两段视频，平均10分钟左右。

第一段视频打开会有约20s舒缓的背景音乐，提示学生教学内容马上开始，音乐慢慢消失后，教师进入视频中，概述本次课的主要内容，以及存储器和CPU连接所需掌握的知识点。10分钟的视频过程包括芯片容量扩展、芯片类型和数量确定；CPU的地址线、数据线如何跟主存的地址线数据线相连；地址译码器和各种门电路的作用；片选信号确定以及连接图的完成。以上内容都通过PPT課件中的文字、表格、图形配以教师的声音和动作展示出来。在此制作过程中可以随机放入一些与本次课程相关或者是之前已经学过的知识点相关问题，要求学生作答，以此督促学生学习。

第二段视频主要是具体例题的讲授，包括CPU的地址线和数据线位数、提供可选存储芯片的类型和容量、地址译码装置、各种门电路及主存地址范围，要求根据所给条件完成连接图。解决此类问题，有两种思路：①先将已经连接好的图或者是模型图展示给学生看，让学生对解题有大致的印象后，再分析每个细节，完成连接图，此过程可以看成是先整体后局部；②先不给学生看完整的图，留些悬念，直接讲授解题步骤，让学习自主探索完成任务，是局部到整体的设计过程。教师引导学生用各种连线将存储芯片、CPU、译码器及各种门电路组成一个可运行的系统，完成连接图的各个步骤并由PPT课件分步展示。通过对微视频的反复学习，绝大部分学生能掌握知识点，课堂上再加以强调，教学效果明显。

3.1.3教学微视频发布

微视频制作好后，可以直接发布在学校的教学平台上，也可以上传网盘或班级QQ群，供学生自行下载。发布时机既要确保学生课前有充足的时间学习，又要保证学生在上课时都还储存在记忆里，便于课堂参与讨论。教师也可以将学生学习过程中对教学微视频提出的诸如风格、技术、形式等方面的建议，作为后期教学微视频改进和完善的依据。

3.2实行追踪和监督，计入考核

学生课下要自觉学习教师提供的微视频，在学习中做好问题记录。对于学生学习情况，教师也要有相应的管理办法和监督措施，督促学生完成课下的学习任务。例如，教师制作微视频时，随机植入一些问题，问题的答案都是已经学习过的内容，10分钟的微视频里可以有3-4个问题，学生必须在回答出现的每个问题后，微视频播放才能继续进行，直到播放完毕，每学完一个微视频，将计入一次平时成绩的分值，加大平时成绩在期末总评中的比重。微视频中出现问题的时间最好是随机安排，避免固定时间，以免有学生掌握了微视频中出现问题的时间规律，做出取巧行为。教师也可借助微信、QQ等通讯工具，建立班级微信群、QQ群，要求学生完成课前学习后，在规定时间内提交总结、体会或者是问题，这种防止学生拖延的强化学习机制，需要教师投入大量的时间和精力。与传统课堂相比，翻转课堂教学模式下对学生学习的评价除了关注学生的课堂表现和课后作业外，更需关注的是其课前自主学习过程和效果。

3.3强调课堂互动，关注个体发展

一些自律性和学习能力强的学生，通过自主学习，往往能够基本掌握所学知识点，对于课堂上教师的问题，也是成竹在胸，能积极大胆参与交流，思路清晰、剖析深入；抑或者是带着问题“有备而来”，向教师虚心请教，不留任何问题“死角”。针对这种情况，教师可以适当加入一些课外知识，鼓励他们综合运用所学知识，提高问题解决能力。对于一些潜能生，教师应根据他们的实际学习情况给予个别指导，帮助他们掌握必学知识点，尽量让全班学生在每堂课的讨论中都有不同收获。

4结语

翻转课堂的前移式学习，既促进了学生自主学习、独立思考和创新意识的培养，又丰富和拓展了课堂教学。教师利用翻转课堂微视频对教学内容的高效录制、合理布局，以及对微视频外课堂活动的精心编排和组织，极大调动了学生的自主性和积极性，课堂氛围自由，教学效果反馈良好。该教学模式能够培养和锻炼学生的自主学习能力、思维能力和动手能力，有助于培养符合社会需求的复合型人才。

参考文献参考文献：

[1][美]萨尔曼·可汗，刘昱含.翻转课堂的可汗学院：互联时代的教育革命[M].刘婧，译.杭州：浙江人民出版社，2014.

[2]金陵.翻转课堂与微课程教学法[M].北京：北京师范大学出版社，2015.

[3]刘锐，王海燕.基于微课的“翻转课堂”教学模式设计和实践[J].现代教育技术，2014（5）：2632.

[4]崔倍倍.“翻转课堂”教学策略在跨文化交际能力培养中的应用研究[J].河南机电高等专科学校学报，2016（3）：8385.

责任编辑（责任编辑：孙娟）endprint