信息化背景下翻转课堂在高职工程测量技术专业教学中的应用

刘攀 王倩

[摘           要]  针对高职学生础底子薄弱、学习能动性不高等问题，将翻转课堂引入工程测量技术专业教学，以GNSS定位测量课程为例，分别使用传统模式和翻转课堂模式进行教学，翻转课堂模式班级学生在学习成绩、学习积极性、团队合作等方面优势明显，对高职院校教学改革具有一定指导意义。

[关    键   词]  翻转课堂;高职教育;教学改革

[中图分类号]  G712                   [文献标志码]  A                   [文章编号]  2096-0603（2022）05-0067-03

一、引言

随着教育行业“信息化”不断前行、海量教学资源呈现，给高职教育带来机遇，同时带来巨大的挑战，如何发挥海量资源的功效、与传统教学结合，成为高职教育亟待解决的问题[1]。培养高素质劳动者和高技术技能人才的高职教育，需要整合教育资源，创建信息化的教学环境，寻求新的教育模式，使用数字化、多样化的教学手段，提高高职教学质量，从而适应大数据时代的“信息化”要求[2]。

二、高职教育的现状与改革趋势

学生学习基础薄弱，学习的兴趣、能动性和学习效率均不高，欠缺主动地进行思辨、分析、理解、归类、解决问题以及触类旁通的能力;教师的教学环节需要随时代改进，例如教材内容与最新的技术不匹配、教学标准的统一实施问题、实训资源不足等问题，高职教育要改变以教师为教学主体的传统教学模式，提高学生参与教学活动的积极性，重视实践能力的培养，优化、整合信息资源，提供给学生个性化的学习体验。

三、翻转课堂的背景与内涵

翻转课堂即“Flipped classroom”，译为反转课堂，最早由美国教授拉赫提出，直至2007年美国一位教师正式将其使用在课堂教学实践中。其内涵的就是“反转”，包括理念的反转、流程的反转、资源的反转、师生角色的反转。翻转课堂理念在全球教育领域已经成为发展最快速的现代教育教学模式，中小学教育、本科教育很多课程采用了翻转课堂。

四、翻转课堂引入高职教育教学的可行性

（一）学生具备信息化学习能力

翻转课堂以计算机、多媒体系统、平板、手机为主要媒体，需要学生具备一定的计算机能力、熟练使用移动端平台的能力。高职院校学生在一年级时就已经学习计算机基础，大多数学生能够通过高职计算机应用能力考试并获取相应的证书，针对计算机基础薄弱的学生，通过在线课平台使用、文档基本编辑、文件的接收、发送等专项训练进行改善。

（二）高职院校多媒体教学设备齐全

职业教育经过内涵发展、创新发展的时代，国家相继出台了一系列支持政策，其中就包括数字化校园、教学条件、实训基地建设等相关财政支持。以我院为例，学生教室已经全数配备投影仪、电脑、智能化电视等多媒体教学设备，配套学生机房十余个，电脑配置可以达到翻转课堂的要求。

（三）高职院校精品资源建设完善

学院现建有包括甘肃省精品资源共享课数字测图和精品在线开放课程地形测量，两门院级在线开放课程施工测量、控制测量，相关教学资源齐全。使用工程测量技术、测绘地理信息技术专业职业教育教学资源库，库内有系统化的结构课程、海量的学习资源，具备开展翻转课堂的基础。

（四）工程测量专业适合开展翻转课堂

工程测量技术专业学生的就业单位90%以上集中在测绘单位和施工单位，专业实践性很强，对动手能力要求高，同时要求学生能够进行必要的理论学习[3]。操作仪器、数据处理作为实践性的能力，适合开展翻转课堂。传统教学活动中教师手把手地示范、学生按部就班地学，并不能调动学生学习的积极性，学生不乐于主动思考、解决问题。

五、GNSS定位测量翻转课堂教学模式构建

（一）前期准备

1.课程性质与定位

GNSS定位测量是工程测量技术专业的必修课，一般开设在第三学期，总学时94课时。理论教学内容包括六个模块，共40个课时;实训内容包括6个技能训练以及为期一周的综合实训，共54课时[4]。课程融合了天文、数学、现代通信技术等学科的内容，知识点抽象，难度较高。课程是一门现代测量技术的课程，属于现代空间技术时代的“3S”课程之一，学生对其掌握程度的高低直接影响其是否能够适应岗位需求。

2.教学内容设计

测绘类专业职业教育侧重对学生的测绘实践能力的培养，使学生胜任测绘技术岗位，因此高职院校的理论教学不宜过深。实际教学中以“必需”“够用”为原则，简化公式推导，降低理论难度。

3.学情分析

高职院校学生平均年龄在17到20岁，属于高考录取靠后批次，还有一部分院校自主招生。他们学习基础较为薄弱、能力水平相差大，具备一定逻辑思维能力、缺乏学习主观能动性和热情、喜欢玩手机、团队意识需要加强、易产生厌学情绪，需要鼓励和认同。

（二）學习资源的设计

1.以学生为主体的自主性学习资源

翻转课堂的学习资源主要为以课堂知识点为目标的教学视频的制作，长度保持10分钟左右，视频内容要求短小精炼，避免长篇大论，能讲清教学知识点即可，提供给学生在上课之前的自主性学习。此外，还包括教师可以提供的一些课堂练习、学生感兴趣的相关知识点等。

2.教师授课资源

教师上课之前需准备好相关课件PPT、背景资料、视频等上课所需资料、课件等，教师要认真准备上课资料。虽然翻转课堂是以事先录制好的视频为主，但并不意味着教师对教学活动毫无准备。

（三）学习活动设计

进行课堂学习活动设计是为了调动学生的积极性、活跃课堂气氛，让学生参与到教学活动中来，将翻转课堂的效益发挥到最大化。

1.分组讨论

翻转课堂中学生通过分组讨论的方式来处理教师布置的任务，高职院校的工程测量专业更侧重学生动手能力的培养，学生需要使用所学知识点和经验常识去寻找最合适的方法去完成任务。小组内讨论更有助于加深知识点的理解，激发学生的学习兴趣。

2.课堂教学

虽然翻转课堂更侧重于学生自学能力的培养，教师将知识点录制成微视频，但并不意味教师可以不进行课堂教学，面对面的课堂教学方式仍然是必不可少的。

3.实践操作

大部分教学内容都需要安排相应的实践课程内容来巩固，实践内容包括两个方面，一是仪器操作等野外的实践内容，例如接收机的认识、静态观测、RTK放样等，以小组的形式在室外进行展开。二是数据处理软件的使用，学生将外业数据使用数据处理软件进行内业处理。

（四）学习过程设计

1.课堂教学过程

设有翻转课堂的教学过程按照课前、课中、课后三个阶段来进行（见图1），教师与学生代表教与学的关系。师生各司其职共同完成学习目标。

（1）课前学习

教师负责制作相关教学视频、课件、背景资料等推送，学生通过在线或下载教学资源，根据自身情况去调整学习进度，观看教学资源中产生的问题可通过QQ、学习通等平台相互交流。

（2）课中

教师和学生的电脑、手机端上都安装有教学系统，教师端可以控制学生平台，内容讲解、示范、收发作业等。教师收集学生课前学习所提出的问题有针对性地加以辅导，同时针对知识点布置学习任务，学生可以通过合作交流的方式完成任务并将成果提交给教师，这个过程中教师可以提供咨询意见，并随时指导，学生完成任务后，可以进行成果展示和交流，并引出下一阶段的学习任务，提高学生在学习过程中的存在感和成就感。

（3）课后

在课堂学习之后，教师和学生都应该进行反思和总结。通过翻转课堂，学到了什么知识，遇到了什么问题，怎样解决的，还有什么没有弄懂的地方。有总结，才会进步。

2.实训教学过程的设计

实训内容实施场所主要在室外，不方便使用电脑，可以通过学习平台进行在线交流，其流程如下。

（1）实训前

教师制作教学资源布置实训任务并上传至学习平台，学生登录平台进行相关知识点的学习。

（2）实训中

实训场地进行实训方案的讨论，教师可以提供咨询和协助。方案确定经教师任课后以组为单位进行课程内容的实训，教师监督并指导。教师密切注意学生的反馈，对学生反映的难点及时解决。

（3）实训后

学生完成全部实训内容后将所得成果上交教师，填写课堂反馈表并上传平台。教师就课堂内容进行提问，对成果进行评价，可以从中选取优秀和有问题的成果在全班进行讲评。

六、GNSS定位测量翻转课堂教学模式应用

（一）研究目标

以实验研究方法将实验对象分成控制组和实验组，分别采用传统教学方法和翻转课堂来进行比较。

（二）研究对象

选取某一级工程测量专业1班（46人）和2班（46人）两个平行班作为研究对象，1班作为控制组采用传统教学方式，2班作为实验组采用翻转课堂教学方式。

作为研究对象的两个班同是高考班，在入校时都按照高考成绩均匀分布，所开设课程相同，学习能力和基础相当，学生对实验并不知情。

（三）实验变量

在实验过程中尽量排除无关因素，保证两个班教学任务、教学时长、教学进度都一致，均由同一位教师第一次授课，排除对教师的主观认知。

（四）翻转课堂效果分析

1.学习成绩

两个班学生试题相同，考试结果见图2，从成绩分布看，90分以上和70～79分组的学生在两个组里的人数基本持平，不及格人数实验组略少，在80～89分的人数段里实验组占有绝对的优势，翻转课堂增加了中上水平学生的人数。

2.自主学习能力和团队合作能力

课程结束之前对控制组和实验组进行问卷调查，内容为翻转课堂对培养学生自主学习能力和团队合作能力进行调查，各发出问卷92份，回收92份，有效率为100%，结果见图3。可以看出，实验班对学生自主学习能力和团队合作能力的提升是十分明显的。尤其是对有不懂的问题会主动问和经常表达自己的意见，学生的口头表达能力和团队协作能力有提高。

3.教师反馈

以翻转课堂为教学模式的实验组课堂反应活跃，相比传统模式教学的控制组，玩手机或走神的学生较少;对于教师布置的任务能够积极响应，课堂教学环节也能跟上教师的思维节奏，能够积极回答教师的提问;实训课的完成效果也很好，学生可以通过独立完成实训任务获得成就感和满足感。

七、结语

翻转课堂是对高职教育现有课程教学方法的一种革新，有利于提高课堂教学效率，改善沉闷的课堂氛围，凸显学生的主体地位，提升学生的参与度，有利于培养高素质技术技能人才。

参考文献：

[1]孙爱武.“互联网+”时代高等职业教育的机遇、挑战与转型[J].中国职业技术教育，2017（22）：34-37.

[2]王瑛，郑艳敏，贾义敏，等.教育信息化资源发展战略研究[J].远程教育雜志，2014，32（6）：3-14.

[3]刘攀，王倩.“互联网+”背景下测绘地理信息类专业“岗课赛证创”一体化建设研究[J].现代职业教育，2021（38）：102-103.

[4]刘攀，王倩.大数据背景下的高职院校《GNSS定位测量》的教学设计研究[J].中国包装，2018，38（3）：76-79.

编辑 马燕萍