周玉央

摘 要：作為一種新型的教育模式，“翻轉課堂”能打破傳統(tǒng)課堂教學中時間和空間的限制，營造更為積極廣闊的教學環(huán)境，將傳統(tǒng)教學模式中的單向知識傳輸轉變?yōu)閹熒换ナ綄W術交流。本文主要論述了在開展環(huán)境監(jiān)測實驗教學中融入翻轉課堂，讓學生回歸到教學主體，提倡課前自學、PBL和課堂強化相結合的教學模式。

關鍵詞：翻轉課堂;PBL;環(huán)境監(jiān)測實驗;實驗教學

環(huán)境監(jiān)測教學作為工程專業(yè)和環(huán)境科學等相關專業(yè)的主要課程，能為社會提供合格的環(huán)境監(jiān)測人員，由于這門學科的實用性，因而其實驗教學在課程設置中占據(jù)較為重要的地位。但是傳統(tǒng)的實驗教學法既不利于發(fā)揮學生的主觀能動性，也不利于培養(yǎng)學生的自主學習能力。因此借助網絡教育、利用”翻轉課堂”、帶入微課教育，將PBL教學法和翻轉課堂融合為有機整體，對傳統(tǒng)的環(huán)境監(jiān)測實驗教學法進行改革和創(chuàng)新，能為社會培養(yǎng)高素質的環(huán)境監(jiān)測人才。

一、翻轉課堂的優(yōu)勢

翻轉課堂是以信息技術為基礎的一種新型教學模式，這種模式改變了傳統(tǒng)教學模式中教師課堂授課為主，學生課后復習為輔的學習模式，而是將兩者翻轉過來，讓課堂變成教師和學生交流互動、學生和學生之間進行學習探討共享的空間，而課外則變成學生獲取知識的主要陣地。翻轉課堂的出現(xiàn)和應用是和現(xiàn)代信息技術緊密相關的，尤其是計算機、互聯(lián)網技術帶來了微視頻等新型教學手段。教師通過制作和發(fā)布微視頻，引導學生進行課前學習;學生則將學習中遇到的問題拿到課堂上由老師進行講解，收獲的心得體會則和同學們進行分享、討論[1]。

如果說傳統(tǒng)教學模式是先教后學，那么翻轉課堂則是先學后教，讓學生回歸到學習的主體，教師則扮演引導者和組織者的角色，通過教學視頻、網絡媒體等多媒體教學形式引導學生展開自主學習，繼而在課堂上進行輔助教學。

和傳統(tǒng)教學模式相比，翻轉課堂更加注重學習的過程以及學習效果的評價考核。傳統(tǒng)教學模式下教師主要以考試成績來評定學生學習效果，這種單一的評價模式很難反應出學生在學習過程中所表現(xiàn)出的情感、態(tài)度和能力。而翻轉課堂則更關注學習過程中學生多維度能力的展示，尤其是自學能力、探究能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。在教學評價中，翻轉課堂教學模式也十分注重學生在學習中的態(tài)度、方法和價值取向。因而能夠綜合全面地反應學生的學習狀態(tài)。

二、PBL教學法

PBL（Problem-based learning）教學法主要以問題為導向進行教學，強調學生在學習過程中的積極性和主動性。這種教學法和翻轉課堂在某種程度上都是都傳統(tǒng)教學模式的顛覆，教師運用這種教學法主要是在課前提出問題，讓學生根據(jù)問題自行查找資料，展開分組討論，最后由教師進行總結、答疑和評價。這種教學法和傳統(tǒng)教學相比具有十分明顯的幾大優(yōu)勢。

（一）問題為導向，教學更加具有針對性

運用PBL教學法，教師在課前提出問題，學生根據(jù)問題進行學習，這種教學方法能讓學生的學習更加具有針對性，防止學習中的自由散漫、漫無目的而帶來的時間和精力的無謂浪費。學生在根據(jù)問題進行學習時能明確學習方向，對某個或某些問題進行深度研究，幫助他們掌握更加精細化的知識，從而防止學習中的淺嘗輒止。因此這種教學法對于醫(yī)學、生物、工程等相關學科都有十分積極的影響作用。

（二）激發(fā)學習興趣，培養(yǎng)學生的主觀能動性

PBL教學法的宗旨是以學生為中心，倡導的是學生在學習中的主體作用。教師提出問題引導學生學習，在這個過程中教師位于從屬地位，負責引導學生學習方向，而學生則要承擔其學習過程中的主要責任，他們根據(jù)問題自行查找資料、探究真理，學習的最終效果主要依賴于自身的學習行動，弱化了教師在教學中的作用，真正體現(xiàn)了“以生為主，教師為輔”的現(xiàn)代教學理念[2]。在這種學習模式下，學生會慢慢擺脫對教師的依賴，在學習中釋放更大的積極性和主動性，久而久之，他們的自主學習能力會得到大大提升。

（三）小組討論培養(yǎng)團隊協(xié)作能力

PBL教學法注重團隊協(xié)作，教師在提出問題后就可以讓學生自行組隊或者由老師進行安排組隊，繼而學生根據(jù)教師的問題進行后續(xù)學習，在這個過程中，學生之間要建立起相互協(xié)作、共同分享的合作關系，一方面在查找資料時進行學習資料共享，另一方面在學習中發(fā)現(xiàn)的問題要拿出來進行共同探討、分析和解決。為完成以上兩個步驟，學生要擺脫獨立學習的思維和模式，和小組成員建立平等、自由和民主的交流模式，這不僅能鍛煉學生的交際能力，也能其培養(yǎng)團隊協(xié)作、科學探究的技巧。

（四）探索性和創(chuàng)新型

教師提出問題后，學生要通過各種方式去解決問題，而這個過程則包含收集資料、整理資料、小組討論、得出結論四個階段，學生在這四個過程中需要不斷發(fā)散思維，開動腦筋，去搜集、思考、推倒、重建，學生的探究能力會不斷得以強化，而在討論、辯論的過程中學生之間也會進行思想碰撞，這些都有利于學生創(chuàng)造性思維培養(yǎng)。

三、融合PBL教學法，基于翻轉課堂開展環(huán)境監(jiān)測實驗教學的有效途徑

環(huán)境監(jiān)測是一門實用性較強的學科，主要是通過對影響環(huán)境的因素的監(jiān)測和分析，評定環(huán)境質量以及預測環(huán)境污染趨勢。對于環(huán)境科學、環(huán)境工程等相關專業(yè)的學生來說，能否掌握較為科學的環(huán)境監(jiān)測技能，對他們完成環(huán)境監(jiān)測、控制、評價和管理等至關重要。因此在環(huán)境監(jiān)測教學中增強實驗教學的重視度，注重培養(yǎng)學生的實踐能力，對學生在畢業(yè)之后能否勝任工作崗位有著十分重要的影響作用。

（一）教師能力——專業(yè)知識和非專業(yè)技能同步提升

運用一種全新的教學模式，將PBL和翻轉課堂結合起來，首先對教師的定位和能力都提出新的要求。教師要轉變傳統(tǒng)模式下主導者的角色定位，更多地將自己放在引導者和組織者的角色上，突出學生的主體地位。其次，在翻轉課堂上，教師引導學生前進，而學生有了更為廣闊的發(fā)揮空間，不再緊跟著教師的思路走，經常會脫離教師預想的框架進行獨立思考和學習，有可能提出多種多樣超出教師預想的問題。所以教師要迅速掌握翻轉課堂上學生不同的思考模式和表達方式，并具備解決多種問題的能力[3]。如，環(huán)境監(jiān)測實驗教學，教師需要掌握環(huán)境樣品采樣相關訓練中所涉及的地質學、水文學知識;污染物質的濃縮和分離中所涉及的化學、物理學知識;數(shù)據(jù)統(tǒng)計處理中所涉及的統(tǒng)計學、數(shù)學和計算機等基礎知識。

最后，翻轉課堂是基于計算機、互聯(lián)網技術，利用微視頻而實現(xiàn)的教學方式，教師在課前要根據(jù)教學內容提出問題，并制作微課視頻。這就要求教師具備教學資料搜集、視頻錄制等所需的非專業(yè)知識。

（二）教學平臺——支撐網絡學習環(huán)境，構建自主學習場所

將PBL和翻轉課堂相結合，簡單來說就是教師根據(jù)教學重點難點錄制微視頻，發(fā)布到學習平臺上，并針對實驗教學提出問題，引導學生學習和鍛煉方向。而學生下載微視頻進行自學，并通過查閱資料、小組合作解決教師提出的問題。繼而在課堂教學中由教師進行答疑解惑、針對性指導，課后學生進行自主訓練和總結。

在這個新型的教學模式中，教學平臺能為學生提供優(yōu)良的網絡學習環(huán)境，并構建學生自主學習平臺。

一方面，建立網絡學習平臺，教師錄制微視頻并發(fā)布，也可以通過學習平臺發(fā)布其他電子資料，由學生根據(jù)自己學習情況自行下載。這個過程涉及到網絡教學和網絡社交軟件的應用，因此需要計算機、互聯(lián)網的技術支持。

其次，教師提出的問題也可以根據(jù)具體情況而定，針對環(huán)境監(jiān)測的實驗教學，教師可以就環(huán)境監(jiān)測實驗中的實驗設計、實驗步驟、實驗觀測和實驗報告等多個方面提出難度不一的問題，分別滿足不同層次學生的學習需求和認知水平，從而讓高、中、低層次的學生都能在實驗教學中獲得成就感。以校園環(huán)境實驗教學為例，教師提出針對校園環(huán)境進行質量監(jiān)測的實踐內容，學生3-5人為一組，根據(jù)不同小組的水平，教師設定驗證性實驗和探究性實驗，對不同小組提出不同的實驗要求，其中包括質量監(jiān)測方案、水或者大氣的監(jiān)測項目、采樣點布設、采樣儀器的使用調試、選用的采樣方法、如何評價校園環(huán)境質量、撰寫實驗報告等。

學生或者小組通過網絡平臺領取任務，在各自能力范圍內得到鍛煉，這種因材施教的方式更能滿足學生的多元化和個性化學習需求。

（三）課前學習、課后強化——引導學生提升自主學習能力

無論是PBL還是翻轉課堂都側重的是對學生自主學習能力的培養(yǎng)。因此在翻轉課堂中，教師要注重讓學生真正成為學習的主人，主動參與到學習體系構建的過程中。教師可以在網絡社交軟件，如，微信群、QQ群中為不同小組規(guī)劃好實驗時間、步驟，防止學生過度沉迷網絡。當課堂的集中答疑解惑結束之后，學生要針對課前的自學、課堂輔導進行有針對性的彌補和加強，這是學生自主學習的第二環(huán)節(jié)，如，針對錯誤的實驗步驟進行修正、對于采樣儀器的調試進行精準化練習等。在學生自主學習的階段，教師要建立對學習過程的多元化評價模式，讓學生的課前學習、提出問題、課堂討論、課后完成作業(yè)等都納入到評價體系中，針對學生的知識吸收、實踐操作、實驗態(tài)度、實驗方法和創(chuàng)新思維等進行立體評價。

四、結語

在新的教育理念和人才培養(yǎng)模式下，環(huán)境監(jiān)測的實驗教學不能再拘泥于傳統(tǒng)的教學模式，而應當借助多媒體技術的應用和發(fā)展，積極開拓教學空間，豐富教學資源、拓展教學渠道，將微視頻應用到課堂教學中開展翻轉教學，以教師引導為方向，以學生自學為核心，積極鍛煉學生的自主學習能力，提升學生的實驗操作水平，激發(fā)學生參與到實驗教學中的積極性和主動性。

參考文獻：

[1] 趙麗霞.探索基于"翻轉課堂"的環(huán)境監(jiān)測實訓教學模式[J].考試周刊，2016，（85）：157.

[2] 梁煒.PBL教學法在環(huán)境監(jiān)測教學中的應用[J].廣東化工，2016，43（21）：201，184.

[3] 陳雪芬，吳麗敏.淺談如何提高中職環(huán)境監(jiān)測實驗實訓教學效果的思考[J].課程教育研究，2016，（21）：108.