基于翻转课堂理念的《工程测量》课程教学改革思考

王娟，冯绍元，秦菊芳

（扬州大学 水利科学与工程学院，江苏 扬州）

一 引言

《工程测量》是一门理论知识与实践操作紧密结合的应用科学，在高等教育的培养计划中被定义为一门半理论半实践的专业基础课程，作为其他一些专业课的先修基础课程广泛开设于水利、建筑、园林、交通等工程类专业，具有非常强的专业性、实践性和实用性[1]。该门课程主要分为地形图测绘、施工放样及变形监测三大主要内容，目前大部分高校对于该门课的教学活动主要以课堂理论教学、室外实践教学和连续专门的测量实习为主，各教学环节的课时设置随不同专业培养方案及学生能力要求而异[2]。该门课程旨在使学生掌握测量学的基本知识和理论，熟悉施工测量的基本工作流程，培养学生在工程建设各阶段解决和处理实际测量问题的能力。近年来，随着测绘设备的不断创新及测绘技术的飞速发展，全站仪、电子水准仪、GPS全球定位系统、地理信息系统及摄影测量在工程实践中广泛应用，使该门学科的前沿理论知识迅速更新和膨胀，这与传统的教学模式以及不断被缩减的教学课时之间形成了突出的矛盾。翻转课堂作为一种创新教学理念，其关键在于转变教师与学生的角色，主要表现在学习过程中教师对知识的传导和学生对知识的内化[3]。本文基于翻转课堂理念，辅以微课、网络教学平台等，推动《工程测量》在理论教学方面的变革，通过调整教与学、课堂与课后的时间，从根本上解决目前传统教学的局限性，加强学生自主意识和专业技能的培养，从而更好地提升教学效果。

二 翻转课堂概述

翻 转 课 堂 即Flipped Classroom或Inverted Classroom，起源于美国，2012年传入我国，目前已成为教育领域颇受关注的热点[4]。传统学习被固化为“课堂教师传授知识学习+课后布置作业进行强化”的过程，而翻转课堂则与此相反，以“课前学生自主学习+课上教师组织讨论”的形式而实现[5]。它特指通过调整课堂内外时间分配，重新设计课堂教学内容，教学重心由教师的“教”转变为学生的“学”，从而实现课堂教学与课后学习之间相互协调、相互促进的教学效果[3]。翻转课堂为个性化学习在教学过程中提供了发展条件，是一种全新的混合式教学方式，既强调发挥教师的主导作用，又提出要展现学生的主体作用，教学媒体则作为促进学生自主学习的工具[5]。与传统教学相比较，引入翻转课堂理念的教学模式以学生的主体作用为指导，将课堂时间留给学生交流汇报总结，或者安排其他教学活动，如分组讨论，随堂测试等，加强学生对知识的理解和内化。教师则不再占用大量的课堂时间进行基础知识的灌输，而是担任幕后导演的角色，策划设计整个教学过程，包括课前安排学生通过信息化手段及其他教学工具自主完成基础知识的学习，课堂上则组织集中讨论重难点问题，并引导启发学生思考，协助指导学生对知识进行巩固深化。因此，翻转课堂提高了学生的参与度，加强了师生互动和联系，为学生提供了更加灵活自由的学习方式，也为教师开展个性化的指导活动创造了条件[6]。

三 工程测量课程教学存在的问题

目前，《工程测量》的教学过程主要以传统教学模式为主，课堂教师传授知识，现行的教学过程中主要存在以下一些问题。随着培养方案的不断修订，工程测量的教学课时被持续缩减，但随着测绘设备和测量技术的快速发展，前沿知识急剧扩展，增加的教学内容与缩减的课时量之间的矛盾进一步浮现。教学内容无法面面俱到，不利于学生知识体系构建。其次，目前的教学活动主要通过课上老师大量讲解，课后学生完成作业这类传统的方式进行，这就导致学生主观参与体验不强，学习过程积极性不高，教学效果不理想等问题。再次，工程测量中涉及到很多仪器使用等实操内容，仪器设备构造复杂，操作繁琐，仅靠课堂讲解难以获得直观体验，也导致了后续实践课上学生仪器操作困难等一系列问题。此外，目前的考核方式主要以期末考试成绩及平常作业完成情况为主，缺乏过程性考核机制。对于这样一门实践类课程，除了理论基础知识，还必须考核学生的仪器操作能力以及现实中的测绘问题解决能力。然而，现行的教学过程中学生的角色甚少，主要以被动学习为主，无法全面地进行过程性评价。

四 翻转课堂理念在《工程测量》教学中的应用

教学改革过程应循序渐进，逐步探索新理念及新模式在当前教学活动中的适用性。考虑到《工程测量》课程性质和目前现有教学资源利用现状，拟选用微课和网络教学平台对传统教学过程进行部分翻转。教师应对整本教材内容进行整体分析，选择难易程度适中的环节进行完全翻转教学模式，主要采取课前微视频学习，课上交流讨论，课后实践练习的教学过程。对于难度较大的章节，则需采用微课+传统教学的形式，先将基础理论知识制作成短视频引导学生学习，同时在课堂上对难、疑点问题进行强化讲解，让学生进一步理解所学内容，加深对知识的理解。这样，不仅节省了部分课时，用以强化难点知识，拓展课本之外的学科前沿，且在学习过程中突出了学生的自主性，可提高学习积极性，从而取得更好的教学效果。

（一） 微课制作

围绕简易的知识点录制教学短视频，并通过网络教学平台进行发布，供学生课前学习使用。为了提高学生学习积极性，课前短视频需精炼且具有针对性[7]，还要对课堂内容起到铺垫作用，激发学生深入学习的兴趣，引导学生探索思考。此外，还需考虑学生是否方便观看，一般仅围绕一个知识点进行详细讲解。基于此，教师作为教学活动的导演，需要基于学生水平、教材内容，深入思考认真权衡微课内容，做到难易程度适中，讲解方式通俗易懂。

（二） 网络教学平台构建

利用现有网络教学平台，申请开设新的课程。课程内容部分，及时发布微课视频，供学生自主学习。在作业及测试区，布置与课前微视频学习相关的作业，以便学生检查自学效果，明确自身学习中存在的问题。此外，还可以在讨论区开设相关专题讨论，以便学生在课下自主交流，教师也可以通过专题讨论区情况了解学生对知识的掌握程度，总结反馈情况。网络教学平台还可以对学生学习次数、学习时长、讨论参与度以及测试区成绩等进行统计，以此作为过程性评价的重要依据。

（三） 课堂环节

由于难易适中的内容已经以微视频的形式在课前学习，教师可根据学习反馈情况，有针对性地讲解相关知识点，并兼顾学生心理，对自主学习过程进行总结点评。此外，教师可相对扩展课时对疑难点问题进行深入讲解，加强学生对知识的掌握。也可组织开展学生汇报，分组讨论，随堂测验等教学活动，从而活跃课堂气氛，提高学生积极性和主动性，达到以学生为主体的教学改革目的。

五 结语

本文基于翻转课堂理念，针对《工程测量》课程传统教学中课时不足，学生主动性不高，参与度低等问题，通过网络教学平台将微课与传统教学模式相结合进行了部分翻转。对于不同难易程度的课程内容，采用不同的教学手段，制定具体教学计划和教学活动，扩展了教学内容的深度和广度；此外，通过多种教学手段的应用，深化过程性考核，充分调动了学生作为学习主体的积极性，培养了学生探索新领域、新知识的能力，可有效提高教学效果。