翻转课堂在Linux系统课程教学中的应用

吴 强

(绍兴文理学院 计算机系，浙江 绍兴312000)

由于Linux操作系统的开源性，使得《Linux系统》的教学在计算机学科的课程体系中有着十分重要的地位，受到各个学校计算机及相关专业的重视，并就Linux系统的教学进行了深入研究，也取得了不少成果[1-5]。但就目前的情况来看，Linux系统教学中仍存在不少问题:

目前的教学方法仍然多采用课堂讲解方式，学生比较被动且缺乏交互。

教学内容以系统模块方式安排，注重了专业的逻辑性，但概念庞杂抽象难懂，学生难以把握。

设计的Linux系统实验都以验证性居多，学生亦步亦趋，难以激发学习积极性，对培养学生的科研创新能力不利。

网络与多媒体技术的发展，大量优秀教学资源的共享，使得“翻转课堂”成为可能[6-9]。“翻转课堂”其实是混合式学习在新时代环境下逐渐发展而成的一种新的教学模式，为《Linux系统》课程的教学提供了一种新的探索。

一、翻转课堂与SPOC方法

“翻转课堂”颠覆了以教师为中心的传统教育理念，打破班级集体教学的传统教学流程。它以学生自主学习为前提，有效发展学生思维能力，促使学习成绩提升。

“翻转课堂”的实践，难在要找到一个抓手，找到一个突破口。而教师事先设计好学习任务，就是实现“翻转课堂”的有力抓手。

设计学习任务旨在“课堂”“翻转”时帮助学生明确自主学习的内容、目标和方法，适时提供相应的学习资源。具体内容可以表单方式呈现。它能让学生因人而异地有一个自定进度的学习，即使其按照自己的步骤学习，切实取得自主学习实效。有了“学习行动表”，就能使教师组织“翻转课堂”有了抓手，让“翻转课堂”落在实处。

学习行动表一般包含学习指导、学习任务、情景问题设计、相关性学习资源、学习测试和学习反思等项内容。

情景问题设计是“学习行动表”的核心。是把传统的知识灌输转化为任务驱动、问题导向的自主学习的关键，也是实现“课堂”“翻转”的根本所在。与学习情景关联，要求把教学重难点或其它知识点转化为问题提出来，使学生在解决问题的同时把握教学重难点。这就要求实施“翻转课堂”的教师应该具备把教学内容转化为教学情景问题的能力。不能简单地采用传统的知识点灌输的方法取而代之。

相关性学习资源指帮助学生为达成学习目标以一定的资料、资源而创设教学情境。通过教学情境，帮助学生自主学习时通过对情境的探究或处理，达到把握教学重难点的目的。

此外，学习行动表的学习测试、学习问题档案和学习反思设计，是为学生在自主学习之后能够即时评测学习效果而设定的，帮助学生发现问题与解决问题，不断修正学习方法，学会学习。

评判学习任务设计的好坏，是看其是否以培养创新型人才为根本目标，以任务驱动、问题导向为基本方式。是否注重发展学生高级思维能力和成功开展“翻转课堂”，成为发展学生自主学习能力的有效支架。

2013年，加州大学伯克分校MOOCLab的课程主任Armando Fox教授率先提出SPOC概念。SPOC是Small Private Online Course的缩写，其中文含义是“小规模限制性在线课程”。这里Small是指学生规模一般在几十人到几百人，Private指对学生设置限制性准入条件，只有达到要求的申请者才能被纳入SPOC课程。

对于翻转课堂，虽然进行了精心的学习任务设计，如果没有进展层次区分以及团队讨论，其学习效果是会大打折扣的。因此，SPOC的翻转课堂的教学模式，即通过分组+翻转课堂的方法应该是解决问题的具体方法。

二、基于SPOC的翻转课堂设计

(一)教学任务的设计

对“Linux系统”学习领域的五个学习任务、十一个子任务进一步进行教学论加工处理，形成了如表1所示的任务教学单元。

表1 任务教学单元

学习任务子任务Linux基础及安装RedHatEnterpriselinux6安装Linux的GUILinux基础Linux的Vim编辑器vim的工作模式及编辑命令使用vim创建shell和C程序Linux网络管理及应用网络管理命令网络服务器配置Linux下编程Linux下的C语言编程Shell编程图形界面程序设计GTK+图形界面程序设计GTK+图形界面程序设计

(二)教学内容的安排

五个学习任务之间为包容递进关系。学习任务、子任务之间的关系如表2所示。

(三)教学实施

五个学习任务、十一个子任务按由简单到复杂、由单一到综合的原则来实施教学，每个教学单元都包括学习指南、学习任务、问题设计、相关性学习资料源、任务检测、知识与技能拓展、任务总结这几个环节，按照“展示→学习讨论→讲解→自检/互检→自主学习”的方式进行教学。

表2 学习任务与子任务关系

网络配置服务器配置GTK+Qt等软件用户与组群管理文件系统管理进程管理Linux下的C编程图形化编程Linux系统安装使用字符界面及文本编程Shell编程

课程融“教学做评”为一体，实现实验操作、讲授、演示一体化教学。

教学场地按照适合于“教学做评”一体化教学的方式在机房来设计，便于学生与学生之间、教师与学生之间的交流、讨论、互助、协作、互检等。

对每个教学单元的设计中，以实验室为依托，教学时间的分配包括教师时间、学生时间和课外时间(学生自主学习时间)，充分体现基于工作过程的课程设计和实施原则。

实行“教学做评”合一的过程化、多元化的考核与评价方式，以过程考核、任务目标为主，配合单元教学过程中的各个环节进行灵活多样的检查，如学生自评、小组互评、主讲教师和指导老师评价等。

三、教学实施效果

笔者所在的课程组通过对本校2013级计算机科学与技术两个教学班级实施SPOCE翻转课堂的教学，教学效果有了明显的提高。

(一)学生对课程的重视程度提高。学生不再认为课堂是老师的，而变成我的任务有没有完成，化被动为主动。

(二)通过问卷调查，97%的学生对SPOCE翻转课堂的作用给予了肯定，3%认为没什么作用。

(三)在与2012级同样的考核内容的情况下，本级学生优良率显著提高。

四、结 语

应该说，SPOCE翻转课堂确实提高了学生的学习兴趣、学习成绩。只要教师采用合适的SPOCE，其实规划好了学习任务，对计算机实操性很强的同类课程，这种方法同样适用。但是，这种方法也加重了教师的工作量。虽然强调了学生自学，但教师在教学任务设计、后期总结、成绩评定等上要花更多的精力。

参考文献：

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[5]刘青萍,晏峻峰,李曼,等.基于SPOC翻转课堂教学模式的高等医药院校计算机基础课程教学研究[J].高教学刊,2016(18):76-77.

[6]裴浪.翻转课堂模式在“linux操作系统”课堂教学中的应用研究——以武汉商贸职业学院计算机专业为研究案例[J].无线互联科技,2015(16):108-109.

[7]宋丽丽.分组式翻转课堂在Linux教学中的应用[J].信息与电脑:理论版,2016(17):239-240.

[8]张强,张海峰,唐岩,etal.电路原理基于SPOC翻转课堂教学模式的实施[J].实验技术与管理,2016(1):187-190.

[9]杨峰,李建奇,王文虎.基于微课的翻转课堂教学模式研究——以《数据结构》课程为例[J].教育教学论坛,2016(3):8-9.