翻转课堂在高校软件类课程教学中的应用探究

高 娟

(肇庆学院教育科学学院，广东肇庆526061)

1 高校软件类课程教学中存在的问题

高校软件类课程内容多、学时少、理论抽象、实践性强[1]，传统教学模式重理论讲解，轻实际操作，理论脱离实际，产学脱节，学生难于理解[2-3]。目前高校软件类课程教学有很大一部分采取以下两种模式：①教师在教师机上讲解演示、之后学生按照老师的操作步骤自己练习一遍；②教师在教师机上边操作边讲解，学生同时在学生机上边听教师讲边练习。

传统教学模式存在以下问题：①教师的操作一遍过，学生没有看清楚教师的操作步骤，直接影响下一步的操作；②教师讲完所有的步骤之后，学生已经忘的差不多，看似听懂了，却不知如何操作；③如果教师边讲解学生边练习，学生只是被动的照葫芦画瓢，并不能系统的学习到知识；④学生的软件操作能力差异大，同样一个操作案例，对部分学生来讲太简单，对另外一部分学生来讲太难；⑤高校课堂教学时间少(一般一周一次或两次)，教师为了充分利用时间往往花大部分时间讲解，留给学生自主探究的时间几乎为零，课后作业也是草草了事应付完成任务。

软件应用教学对学生动手能力和创新能力的培养具有较高要求，采用传统讲授演示为主的教学方式很难满足学生的需要。

高等教育必须适应社会的进步和科技的发展，充分利用计算机网络条件，降低教学成本，提高教学效率[4]。翻转课堂教学模式改变着几千年来的教育模式，掀起了一场信息化教学模式改革。

2 翻转课堂的特点

翻转课堂就是要将传统的教学模式“翻转”过来，将学习过程的两个阶段———知识传授与知识内化颠倒过来[5]。英特尔全球教育总监布莱恩·冈萨雷斯(BrianGonzalez)认为：翻转课堂是指教育者赋予学生更多的自由，把知识传授的过程放在教室外，让学生选择最适合自己的方式接受新知识，而把知识内化的过程放在教室内，以便学生之间、学生和教师之间有更多的沟通和交流[6]。

翻转课堂中建立了一种新型的师生关系，由以教师为主的知识传递转为以学生为主的互助教学，将学习的主动权从教师转移到学生，实现教师、学生角色的翻转，课内、课外的翻转，教育与学习的翻转[7]。教师角色转变为学习的组织者、促进者和帮助者，活动由单向转变为双向交流，师生之间相互驱动促进学生吸收内化知识[8]。翻转课堂具有以学生为中心、学生自主学习、师生互动、教师成为导师、直接指导和建议式学习混合、缺席学生不会被落下功课、教学内容永久保存、所有学生参与学习并获得个性化教育等特征[9]。

3 应用翻转课堂的必要性

在传统教学模式下，侧重教师的教，强调知识的传授，而教育的本质特征不仅是传授知识，更是师生共同学习的体验以及教学相长的氛围营造，教学的本义在智慧的追求、未知的探究。即教学不是简单的“告诉”就能奏效的，而是需要教师和学生通过问题的探究、思想的交流与碰撞才能生长出个人知识[10]。爱因斯坦曾一针见血地指出：“只教给人一种专门的知识技术是不够的。专门知识和技术虽然使人成为有用的机器，但不能给他一个和谐发展的人格，更要紧的是人要借着教育得到对于事物及人生价值的了解与感觉[11]。”翻转课堂应对僵化的“满堂灌”教学和低效课堂教学，试图把线上学习和线下学习的优势结合起来，师生面对面交流和学生自主探究并存，以取得最优化的学习效果。

在“翻转课堂”教学中，教师的软件讲解演示部分以微课的形式挪到了课外，学生拥有更大的自主权，可以根据自身水平自主控制学习的进度。学生通过观看视频学习，不会漏过任何一个操作步骤，对于忘记的内容还可以后退视频或者反复播放。对于学习能力比较强或者软件操作能力比较强的学生，也可以通过视频跳过某些已经掌握的环节，避免在已经掌握的内容上浪费时间。学生有足够的灵活的时间，根据教师布置的任务进行自主探究。值得注意的是，在课前学生自学阶段，并不是放任学生毫无目的自由探索，教师退居边缘不管不顾，而应重视教师的监督和指导的作用。同时，学生还可以把在学习过程中遇到的问题记录下来，在网络平台上与其他学生和老师进行交流讨论。教师根据学生的课前学习情况进行统计分析，为课堂教学提供依据。翻转课堂。使软件教学落到实处，更有利于学生对所学软件的理解与掌握，也更有助于提高学生的动手能力、实践能力和创新能力。

4 翻转课堂在高校软件类课程教学中的设计与应用

美国富兰克林学院的Robert Talbert教授提出的以课前、课中为分界的翻转课堂的学习结构最为经典，课前学生观看教师讲课视频，完成针对性的练习；课中包括快速少量的测评、解决问题促进学习、情况简述/反馈[12]。

笔者在此基础上稍作修改，对自己所教授的软件类课程进行了翻转课堂教学设计，并且在班级进行实践应用，探索信息化环境下高校软件类课程教学的改革的新思路。

4.1 确定学习内容

4.1.1 确定教学软件

在有限的课时内，面对差异化的学生，为学生选择他们需要又实用的软件，是软件类课程的关键。教师可根据自己的经验和对课程要求的把握，初步制定教学计划，为学生提供建议，学生根据自己的学习水平和教师的教学计划展开课堂讨论。考虑到可能存在部分学生在公共场合下不敢主动发言，导致无法在面对面交流讨论中表达自己的意愿，所以教师在课程知识点基本确定的基础上，在课堂讨论开始前给学生发放问卷，问卷旨在了解学生对本门课程的认识和期待，调查结果用于灵活调整教学内容与安排。学生全部参与填写问卷信息，调查结果如图1所示。

图1 课程内容安排意向调查

问卷填好后，学生在教师的引导下展开讨论。讨论中发现，大部分学生认为自己信息获取能力一般，教师指定的软件大部分已经初步学习过的，其中有些软件是他们认为太简单没有必要再学习的，而有些软件是他们略知一二但想继续深入学习的。通过学生和教师面对面的交流，排除一些对时长要求比较高的软件如PR和Flash，初步确定本门课程的主要教学软件为：演示软件PPT，图像处理软件PS，以及之前学习过皮毛的音频处理软件AU。问卷结果基本与课堂面对面讨论结果吻合，只在课时安排上有些许出入。

4.1.2 确定软件教学知识点

由于软件教学知识点多，而且每个知识点内容相对独立，知识点讲解时间相对比较短，在确定好教学软件之后，接下来要确定各类软件教学的具体知识点。对于学生已经初步接触过的软件，到底学到了什么程度，接下来想学到什么，是课堂师生面对面交流的第二个问题。通过面对面的交流，发现不管是他们全部都想学习的PS，还是大部分同学想学习的PPT，他们都自认为对软件掌握的程度不太高。同样的，教师在课后第一时间制订了问卷，填答结果与面对面交流结果基本一致。这就决定了对每个软件所选的内容应该要有层次，既要照顾到部分软件水平比较高的学生，又要考虑到软件水平比较差的学生。

另外，在讨论交流中，排除部分过于简单的，大家普遍已获得的知识点，基本保证课程所讲内容是学生迫切需要的，避免了从头到尾的盲目讲解。

4.2 课前

学生课前自主学习是翻转课堂的核心部分。根据课堂上面对面的交流讨论和问卷调查结果，结合本门课程的学习要求，教师针对学习重难点录制了几段教学视频，视频全部以案例的形式进行讲解，同一个知识点的不同案例难易程度不同。比如在学习PPT自定义动画时，讲解了3个相关的案例：①小球的移动，运用的是简单的自定义路径，使小球从一端平移到另一端；②小球的滚动，在前一个案例的基础上要增加陀螺旋的强调动画，来实现小球的360°旋转；③小球被线吊着从最低位置上向右摆动，在前面案例的基础上增加了更加复杂的动画设置参数。最后，提出一个引导学生进一步思考的问题：如果想让小球向右摆动后再回到原点，并且继续往左摆动，这样连续的左右摆动，应该如何做呢？

学生根据教学视频进行自学。与此同时，教师在网络学习平台上发布师生交流帖，该帖针对视频中出现的问题或者疑问进行讨论。学生在自学过程中出现了任何问题或者疑问，都可以在相应版块下进行提问，学生、老师都可以进行回复。

设置网络学习平台讨论的主要目的是了解学生课前自学的效果，总结归纳存在的问题，如在自定义动画案例中，几乎所有学生对设置自定义路径来实现小球的平移没有疑问，大部分学生明白设置自定义路径和旋转动画同时进行时，可以实现小球的滚动，部分学生还是搞不懂如何让小球摆动起来。

考虑到平台消息发布没有提醒功能，教师指导课程助理组建了课程微信群等交流方式，用来发布通知、提醒以及活跃气氛。

4.3 课堂

传统教学中，教师在课堂上讲授新课时，常常因为个体差异导致部分学生由于基础太差而听不懂教学内容，而另外一部分学生由于已经懂了而觉得再听课是浪费时间。通过学生课前自学的效果反馈，教师能够掌握学生的基本水平，有针对性的把握课堂讲授的重难点内容，避免了传统教学中部分学生听不懂而部分学生觉得无聊的问题。

以自定义动画案例为例，教师根据学生在网络学习平台上的反馈，省略了小球移动的讲授，提示了自定义路径和陀螺旋两个动画实现小球滚动中学生容易忽略的问题。如，设置第二个动画的开始时间是“与上一动画同时”，而且两个动画的持续时间要一致，见图2。

图2 小球滚动动画设置

提示完第二个动画之后，教师并未立马开始讲解第三个动画，而是要大家总结第二个动画中“陀螺旋”动画的特点。学生通过仔细观察可发现陀螺旋是围绕中心点进行旋转的，教师继续提问：球的中心点是球心，所以小球滚动是围绕球心旋转，那如果要小球围绕被吊着的线头旋转，哪个是中心点？学生：线头是中心点。教师进一步引导：什么情况下，线头才能成为中心点？学生：当他们对称的时候。教师：所以？学生：复制一个一模一样的，把它们的线头相连对齐。教师：我们看到的只有一个球被一条线拉着？学生：那就把另一边变成透明，见图3。

图3 小球摆动动画制作过程

通过师生之间一问一答的交流，学生已经对第三个动画有了大致的思路，让学生根据刚刚的交流进行自主探究，教师在旁指导。当学生做好小球被线拉着旋转之后，产生疑问：怎样实现小球旋转一定的角度而不是360°旋转？小球往右边摆动了之后怎么又往左边摆动？

教师继续通过提问的方式帮助学生逐一的理解整个小球摆动的过程，最后学生通过师生交流和学生之间的相互讨论，顺利的让小球摆动起来了，设置见图4。

图4 小球摆动动画设置

4.4 课后

裴娣娜指出：“教学活动中，离不开学，也离不开教，教学永远包括教和学，是教与学有机结合的辩证统一[13]。”强调教师在这一过程中的重要作用。因此，翻转课堂要强化教师的指导作用，否则就违背了教学是教师教和学生学的相互统一的过程。在软件类课程教学中，课堂教学的结束并不代表教学活动的结束，也不代表教师教学任务的完成，课后主要是学生自主和合作完成作品，作为对所学知识的检测和应用，但并不代表教师已经不再重要。

在学习一段时间后，学生发现本以为简单易学的PPT和PS竟然还有那么多可以学习、运用的内容，学生的学习热情都非常高，于是纷纷向老师建议增加课时。教学课时固定，要增加一个软件的课时，那必定会减少另一个软件的课时。为了解全部学生的意愿，笔者进行投票统记，结果如图5所示。学生基本都建议把AU去掉，延长PPT或者PS的课时，并且拒绝增加其它软件教学。

图5 课程内容调整调查

综合学生建议，再次进行了教学计划的修改，去掉AU，增加了PPT和PS的课时。

但是，学生到底学的怎么样？他们是否可以对所学知识进行灵活应用？学生在课后遇到困难的时候怎么办？这依然是翻转课堂教学模式下的教师需要考虑的问题。

在笔者的课堂中，对于PPT的相关应用等简单的知识点，学生掌握程度都很高，在完成稍微复杂的任务的时候也基本上没什么问题。但是在讲到PS里面的通道、蒙版，以及灰度磨皮、高低频磨皮等比较抽象的知识的时候，在课前和课堂环节完成之后，有部分同学反映他们无法把所学知识应用到其他的案例中。通过微信群讨论交流，笔者决定对学生学习后依然存在的问题及重难点录制微课，进行详细具体的剖析，以备学生学习，并且通过微信群和网络教学平台持续关注学生学习动态。

5 结语与讨论

从学生网络参与度、课堂参与度、课后交流反馈，以及提交的作品来看，翻转课堂在高校软件类课程教学中应用是可行的。学生对翻转课堂教学模式持肯定态度，甚至有不少学生提议下学期即将开设的其它课程中也采用翻转课堂教学模式来进行教学。

高校软件类课程是一类注重技术应用的课程，课程目标强调学生能够进行创造性的设计。传统课堂中普遍存在以下问题：学生创新意识缺乏，在学习的过程中，学生只是掌握案例及知识点，却难以独立创作设计；学生知识零散，不能综合运用所学的多种软件技能，在完成综合实例时存在困难；学生学习兴趣较低等。

从学生需要出发，从了解学生的实际情况入手，通过面对面交流和问卷调查的方式了解学生现状，基本确定本门课程的主要内容，以及主要内容的难易程度。在此基础上开展翻转课堂教学，能够做到有的放矢，真正把所教为学生所用。翻转课堂教学充分发挥其优势，把学生对新知识的学习放在课前，学生利用教师事先制作好的微课进行自学，基础好的学生可以快进或直接跳过简单的案例讲解，基础差的学生则可以通过回放反复学习直至掌握为止。学生在自学的同时，还可以通过网络平台进行讨论交流。这样不仅避免了传统课堂一刀切的弊端，而且通过案例难易程度的安排保证了对学生的因材施教，随时随地可以参与的平台讨论交流也关注到全部学生的学习与发展。

在学生已经做足充分准备的基础上，教师在课堂上根据学生课前的反馈进行重难点讲解，这样既节省了过于简单内容学习的时间，又能帮助学生对进一步学习任务的探究。学生在教师一层一层的引导下，从易到难，从所学到所用，举一反三，融会贯通，最终认识到案例中的重难点和关键点。教师没有直接把答案告诉学生，而是在提示重难点，帮助他们找到关键点之后让他们自主探究，让他们自己把所学进行所用，同时又在新的任务中进一步发现新的问题，再次通过师生合作交流完成了高阶任务。

最后学生在完成综合程度更高的任务的过程中，教师持续关注学生学习动态，并且第一时间获取学生反馈，对于部分学生学习后依然感觉到有困难的知识点进行微课录制，重点剖析重难点，为学生查漏补缺。

整个过程中都能调动起学生的积极性，帮助他们进行自主学习，合作探究，培养了学生的自主学习能力和合作学习能力，以及面对问题、发现问题、解决问题的能力，让他们在学习的过程中保持着学习需要，对学习充满了好奇与期待，培养了师生之间和生生之间交流的积极情感。