曹燕燕，張克輝，賈巨才，田 野，杜 華

（1.河北北方學院 信息科學與工程學院，河北 張家口075000；

2.河北建筑工程學院 電氣工程學院，河北 張家口075000；3.河北北方學院教務處，河北張家口075000；4.河北北方學院理學院，河北張家口075000）

現(xiàn)代社會信息技術(shù)的飛速發(fā)展以及各種智能移動終端的不斷更新，在教育界引起了軒然大波?！拔⒄n”、“微視頻”、“慕課”、“翻轉(zhuǎn)課堂”、“藍墨云班課”等概念迅速涌入人們的視野，各種混合式教學模式正逐漸成為信息時代學生學習知識的重要途徑[1]。

曾祥志在當代教育理論與實踐中的 “基于MOOC的高校教學模式分析”中提到：目前，混合式教學主要有四種類別，循環(huán)模式、流動模式、自我調(diào)節(jié)模式和翻轉(zhuǎn)課堂模式。其中翻轉(zhuǎn)課堂（Flipped Classroom）模式是目前混合式教學的主流形式[2]。近幾年，不少文獻對翻轉(zhuǎn)課堂的起源、定義、特征、教學實驗現(xiàn)狀以及傳統(tǒng)課堂與翻轉(zhuǎn)課堂中的教學要素的比較等問題都作了較為詳細的介紹[3]。

目前，國內(nèi)各大、中、小學紛紛引進這個新的混合式教學模式，結(jié)合各自學校的情況，開展了本土化的翻轉(zhuǎn)課堂的教學實踐。在信息化快速發(fā)展的大趨勢下，從2008年開始，河北北方學院引進Blackboard學習平臺開展網(wǎng)上教學，在混合式教學模式方面積累了豐富的實踐經(jīng)驗。本文結(jié)合本校學生的現(xiàn)狀，利用現(xiàn)有Blackboard平臺（以下簡稱Bb平臺）版本9.0，構(gòu)建了一種適合本校師生的翻轉(zhuǎn)課堂教學模型，并以“模擬電路”課程為例，進行了教學實踐。

一、“模擬電路”課程教學現(xiàn)狀

“模擬電路”課程是電子信息科學與技術(shù)、電子信息工程、電氣工程及其自動化的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程，發(fā)展迅速，應用廣泛，實踐性強，在構(gòu)建學生電子技術(shù)基礎(chǔ)理論、基本技能和創(chuàng)新能力方面起著重要作用。該課程概念抽象、理論重點繁雜、單元電路繁多、涉及面較廣，學生普遍難以理解。如果教學模式選取不當，教學設(shè)計做不好，學生極易因理論性強、難度大而逐漸失去學習興趣[4]。

傳統(tǒng)的“模擬電路”教學中，往往采用以教師為中心的教學方式，為 “面對面+板書+多媒體+固定時間與地點”，只關(guān)注教師的“教”，忽略了學生的“學”，難以發(fā)揮學生的主體作用；課堂上只關(guān)注知識的講解，忽視了培養(yǎng)學生分析問題、解決問題和動手實踐能力的目標，不能充分發(fā)掘?qū)W生的創(chuàng)新潛能；教師和學生之間缺乏互動；不能很好地因材施教，忽視了學生的個性差異[5]。

二、基于Bb平臺的翻轉(zhuǎn)課堂教學模型設(shè)計

翻轉(zhuǎn)課堂教學模式起源于美國的一所高中，創(chuàng)始人是和亞倫·薩姆斯和喬納森·伯格曼，是新媒體應用在教學領(lǐng)域中的一種教學模式。

所謂翻轉(zhuǎn)課堂，就是學生在課前利用教師分發(fā)的音頻、視頻，以及電子教材等數(shù)字材料自主學習課程，在課堂上參與同伴和教師的互動活動，包括釋疑、解惑、探究等。在翻轉(zhuǎn)課堂教學中，以學生為主體，以自學為主，學習過程變?yōu)橄葘W后教，改變了傳統(tǒng)課堂的教學結(jié)構(gòu)。傳統(tǒng)課堂中，經(jīng)驗融入、概念學習、意義建構(gòu)幾乎都在課上進行，由于時間短、任務重，有時候只能點到為止。相比而言，翻轉(zhuǎn)課堂重在培養(yǎng)學生的高階能力，并將知識的探討運用置于師生面對面的課堂環(huán)境中，從而使課上時間的價值得到了充分發(fā)揮[6]。

要想構(gòu)建翻轉(zhuǎn)課堂教學模式，必須具備的主要資源：（1）具有一定知識和信息技術(shù)素養(yǎng)的專業(yè)化教師，可以針對課程制定教學目標，提煉知識點，提供課程相應的微視頻、教學課件以及其它類型的多媒體教學資源；（2）具有網(wǎng)絡(luò)教學平臺，網(wǎng)絡(luò)教學平臺是學生學習的載體，老師提前精心策劃好課程內(nèi)容，學生通過平臺可以獲取課前課后教學資源，進行學習交流[7]。此外，還要有靈活的教學環(huán)境。

本文以“模擬電路”課程為例，以Bb平臺為實踐平臺，構(gòu)建出一個適合本校學生學習的翻轉(zhuǎn)課堂教學模型，如圖1所示。

圖1 基于Bb平臺的翻轉(zhuǎn)課堂新型混合式教學設(shè)計

三、翻轉(zhuǎn)課堂教學模式的具體實施

以《模擬電路》為例，授課對象為本校2013級電子信息工程專業(yè)本科1-4班，1、2班為翻轉(zhuǎn)課堂混合式學習課程實驗班，基于Bb平臺開展線上、線下翻轉(zhuǎn)式混合式教學，3、4班為對照班，實行傳統(tǒng)教學模式。

1.精心準備教學資源

本著一致性、清晰性、藝術(shù)性的原則，經(jīng)過項目組成員一番討論和精心設(shè)計之后，課程的主菜單即網(wǎng)絡(luò)課程結(jié)構(gòu)圖如圖2所示。

圖2 “模擬電路”網(wǎng)絡(luò)課程結(jié)構(gòu)圖

課程頁面簡潔、內(nèi)容豐富，導向清楚，學生進入網(wǎng)絡(luò)課程之后能夠很快地切入學習，不盲目，老師能夠有條理和有目的地組織和管理教學內(nèi)容。對于在線學習模塊，根據(jù)不同特點的知識點采用不同的教學方法，比如，對于模擬電路中的微觀粒子運動等抽象內(nèi)容，如PN結(jié)的形成、BJT、FET內(nèi)部載流子的運動等，可以采用生動形象的Flash動畫。或者運用三維、基于MultiSim的虛擬仿真、實際操作等多媒體技術(shù)，使抽象或難以理解的知識點用微視頻的方式形象的呈現(xiàn)出來，視頻一般短小精悍，還可配以文字說明、背景音樂等，使學生心情愉悅，更能加深學生對學習內(nèi)容的理解，激發(fā)學生求知的興趣。

2.翻轉(zhuǎn)課堂整體化教學設(shè)計

怎樣組織教學是一個很重要的內(nèi)容，在線學習菜單的設(shè)計其實也是為翻轉(zhuǎn)課堂的實施做準備的，根據(jù)國內(nèi)外翻轉(zhuǎn)課堂的教學實踐，設(shè)計出了適合自己學生的教學流程。課前學習：把需要學生課前學習的內(nèi)容都放在一個學習模塊里，提前一周發(fā)布。主要內(nèi)容有本節(jié)課學習目標、10分鐘左右的小視頻、小測驗和PPT等。課后進行提交作業(yè)，做測試，交流互動等。每一次翻轉(zhuǎn)課前都需要老師做好教學設(shè)計，包括學習內(nèi)容分析（包括學習重點、學習難點）、學習目標分析（從記憶、理解、應用、分析、評價、創(chuàng)新六個維度進行分析）、學習者特征分析、課前任務設(shè)計、課上任務設(shè)計（包括課前預熱、討論交流、真題訓練、作業(yè)展示、小結(jié)等）、教學設(shè)計反思?？傊?，重點是精心設(shè)計好學習任務單，準備好發(fā)展高級思維能力的學習資源，設(shè)計好主體為學生的課堂學習形式，準備好指導學有困惑的學生。

3.教學效果分析

學生的平時表現(xiàn)一部分可以參考Bb平臺的課程報告功能，它完整地體現(xiàn)了學生在內(nèi)容區(qū)的所有活動記錄，訪問頻次，這些皆是過程性評價的重要參考。利用Bb平臺控制面板中的課程統(tǒng)計功能可以生成每位同學的“使用情況總結(jié)”、“內(nèi)容區(qū)訪問”、“小組訪問”和“論壇訪問”四種報告。兩個實驗班小組訪問統(tǒng)計餅狀圖如圖3所示，可以看出，小組合作學習是一種富有創(chuàng)意的教學方法，有助于激發(fā)學生的思考，培養(yǎng)學生的批判性思維、問題解決等高級思維能力，還能幫助學生掌握人際交往的方法和技巧。

圖3 小組訪問統(tǒng)計餅狀圖

另外，將自建立課程以來到第一期課程結(jié)束，訪問課程的日期直方圖如圖4所示，建課初期學生積極性比較高，隨后有一段回落主要是因為與傳統(tǒng)教學模式差距太大，學生的不適應造成的，期中以后保持的不錯，期末學生使用網(wǎng)絡(luò)課堂進行復習，訪問量隨之倍增。

圖4 自建課以來訪問日期直方圖

為了對比課程效果，采取對照實驗的方式進行，實驗班與對照班人數(shù)相當，但實驗班學生基礎(chǔ)要普遍低于對照班。將實驗班、對照班的學生期末成績劃為五個分數(shù)段，統(tǒng)計各分數(shù)段人數(shù)，其成績分布統(tǒng)計如圖5所示，其橫坐標為分數(shù)段，縱坐標為相應人數(shù)?？梢钥闯?，80-89/90-100分數(shù)段，實驗班學生人數(shù)明顯多于對照班；而對照班學生明顯集中在70-79分數(shù)段；在60-69、0-59分數(shù)段學生人數(shù)相差無幾，說明該模式適合自學能力比較強的學生學習。

圖5 實驗對比成績統(tǒng)計曲線圖

課程結(jié)束后，采用問卷網(wǎng)對學生進行了“模擬電路”翻轉(zhuǎn)課堂混合式學習結(jié)課問卷調(diào)查，有59名同學參與了調(diào)查，結(jié)果數(shù)據(jù)自動統(tǒng)計。內(nèi)容涉及元認知策略、學習模式、學習動機、學習習慣、Bb平臺等。從調(diào)查情況看，學生參與課程的積極性還是很高的，拓展了學習空間，增強了學習主動性、師生互動性，有效促進了學習效果。最后，學生們提出了很多自己對本課程在哪些方面需要改善的建議，主要集中在：教師需要更加合理地安排網(wǎng)上學習內(nèi)容，希望平臺有手機客戶端，以方便學生自主學習；小組討論板可以查看自己的訪問記錄和次數(shù)，加強監(jiān)管防水貼，逾期作業(yè)的處理更人性一些，調(diào)動學生積極性等。

四、結(jié)論

針對傳統(tǒng)“模擬電路”課堂教學的不足之處，本研究基于 Bb平臺，對翻轉(zhuǎn)課堂教學進行了實證分析，研究結(jié)果如下：

1.學生的學習成績與Bb平臺資源的瀏覽頻率顯著相關(guān)。在整體使用過程中還存在一些問題，例如，平臺的使用目前更多地是資源承載、發(fā)布作業(yè)測驗，協(xié)作交流，這表明學生對于資源的關(guān)注更多傾向于教師明確要求的提交作業(yè)以及考核相關(guān)方面。對于基于Bb平臺的Wiki、Blog等可以有效促進學生合作學習的功能尚未有效發(fā)揮。

2.教師的在線備課行為，特別是翻轉(zhuǎn)課堂整體化教學設(shè)計，對學生參與翻轉(zhuǎn)課堂的行為有著顯著的正向作用。同時，教師進行的學習協(xié)助和教學指導的行為對師生之間的互動行為也有著重要的影響。

3.采用基于Bb平臺的翻轉(zhuǎn)課堂教學模式，教學內(nèi)容的編排、教學過程的設(shè)計、教學方法的運用、教學資源的配置、教學效果的評價等方面需要本課程教學團隊的集體智慧，需要各盡其能，分工合作，完成相應的教學任務，有效解決了教師單兵作戰(zhàn)、重復勞動的問題，促進教學效率和教學質(zhì)量的提高。

總的來說，將基于Bb平臺的翻轉(zhuǎn)課堂教學模式應用于“模擬電路”課程教學，充實了翻轉(zhuǎn)課堂教學資源，交互性強，學生學習監(jiān)管有效，完善健全了考核評價方法，真正落實了理實一體，無限延伸了有限的課堂教學空間。在教學實踐中對學習效果采用對比實驗法和問卷調(diào)查法進行分析，實踐證明，翻轉(zhuǎn)課堂教學模式不僅能夠大幅度調(diào)動學生的積極性、主動性，提高學生學習成績，增強學習興趣，還能滿足“互聯(lián)網(wǎng)+”時代下對人才的需求。

[1]張金磊,王穎,張寶輝.翻轉(zhuǎn)課堂教學模式研究[J].遠程教育雜志,2012,30(4):46-51.

[2]曾祥志.基于MOOC的高校教學模式分析[J].當代教育理論與實踐,2015(10):83-85.

[3]鐘曉流,宋述強，焦麗珍.信息化環(huán)境中基于翻轉(zhuǎn)課堂理念的教學設(shè)計研究[J].開放教育研究,2013,19(1): 58-64.

[4]暴琳,王敏.現(xiàn)代信息技術(shù)與模擬電子技術(shù)課程相結(jié)合的實踐探索[J].中國現(xiàn)代教育裝備,2014(23):60-62.

[5]王妍莉,馬明輝,嚴瑾.基于Blackboard平臺的民族高校混合式教學行動研究[J].電化教育研究，2015(9): 77-82.

[6]辛曉霞,張玉梅,吳曉軍,焦瑒.基于翻轉(zhuǎn)課堂模式的C語言信息化課程設(shè)計研究 [J].中國醫(yī)學教育技術(shù), 2015,29(4):418-421.

[7]張其亮,王愛春.基于“翻轉(zhuǎn)課堂”的新型混合式教學模式研究[J].現(xiàn)代教育技術(shù),2014,24(4):27-31.