翻转课堂在_现代教育技术_实验教学中的应用研究_黄琰

翻转课堂在“现代教育技术”实验教学中的应用研究*黄 琰，蒋 玲①，黄 磊(华中师范大学 教育信息技术学院，湖北 武汉 430079)摘要：随着教育信息化的不断深入，创新的教学模式成为国家教育体制改革的重要助推力。

“翻转课堂”作为一种新型的教学模式是当前国内外研究者关注的热点问题之一。

该文将翻转课堂教学模式引入到实验教学中，以“多媒体教学平台的使用与维护”为实验研究对象，该实验针对传统教学方式中存在的问题进行教学设计、资源建设等。

通过两轮行动研究对翻转课堂实验教学进行了设计、实施、验证和完善，研究人员在教学实施过程中发现存在的问题，并在行动中予以改进，为后期的教学实践提供直接真实的借鉴。

行动研究的结果发现，翻转课堂教学模式在实验教学中的应用，可以改变传统实验教学中教师讲、学生听、简单练的教学形式，能有效地提高学生的学习积极性以及学习效率，更能提升学生自主学习、实验反思、解决问题的能力。

关键词：现代教育技术；翻转课堂；行动研究；实验教学中图分类号：G434 文献标识码：A一、研究背景《教育信息化十年发展规划(2011—2020 年)》提出，以信息化引领教育理念和教育模式的创新，充分发挥教育信息化在教育改革和发展中的支撑与引领作用[1]。

在国家教育信息化发展过程中，创新的教学模式为推进整个国家教育体制改革起着十分重要的作用。

翻转课堂作为一种新型的技术促进教学绩效的教学模式，为我国的教学改革提供了一条新途径。

(一)翻转课堂翻转课堂，或称颠倒课堂(Flipped Class/In-verted Classroom)，是将传统的课堂教学结构翻转过来，让学生在课前完成知识的学习，在课堂上完成知识的吸收与掌握的一种新型教学模式[2]。

翻转课堂起源于美国林地公园高中，两位化学教师乔纳森·伯格曼(Jonathan Bergmann)和亚伦·萨姆斯(Aaron Sams)在教学实践中发现学生最需要的不是传统课堂上教师对知识技能的讲解，而是做功课遇到问题时能得到及时有效的帮助，但这时教师往往并不在问题现场[3]。

从2007年开始，他们为学生提供教学视频和课件，学生在课前自主安排学习知识内容，在课堂中教师组织展开深入交流并提供个性化辅导。

2011年TED 大会上，萨尔曼·可罕报告阐述了学生课后使用可汗学院提供的数学教学视频进行学习的模式。

翻转课堂因此被更多教育者所了解，多个国家和地区的教师开始尝试对翻转课堂的应用进行实践，国内对翻转课堂的应用研究逐年增多，例如聚奎中学[4]的翻转课堂教学研讨，周路[5]将翻转课堂应用于信息技术课堂，张金磊等[6]提出基于游戏化学习理念的翻转式教学模式，马秀麟等[7]将翻转课堂教学模式应用于大学信息技术课教学等。

(二)实验教学校级公共课“现代教育技术”的目的在于提高高等师范院校师范专业学生的教育技术能力，提升高师生在基础教育课程改革背景下从事教育技术课题研究以促进其专业可持续发展的能力[8]。

课程以理论教学与实验教学相结合，共包含42课时，其中分为18个理论学时和24个实验学时，包括“多媒体教学平台的使用与维护”“IP资源卫星接收系统的使用”等八个实验项目。

“多媒体教学平台的使用与维护”实验的主要目的在于通过实验学习，让学生了解多媒体教学* 本文得到国家社会科学基金“十一五”规划2010年度教育学一般课题“基于混合学习的免费师范生‘4+2’教育技术能力培养创新研究”(课题编号：BCA100024)和湖北省高等学校省级教学研究项目“高校混合式学习的影响因素及策略研究”(项目编号：2013083)的资助。

① 蒋玲为本文的通讯作者。

文章编号:1006—9860(2014)04—0110—06平台的构成和各个设备的功能，掌握平台的使用操作方法，学会对常见问题的诊断并进行简单维护。

该实验要求学生能够熟练操作多媒体平台中各种设备，同时要求学生能够理解该多媒体教学平台的系统组成及基本原理，并能够用这些理论与实践知识去解决操作中的异常状况。

该内容与师范生的职业结合紧密，实践机会却少，所以学生的学习兴趣强。

但是传统课堂的实验教学方式是教师讲、学生听、学生自由练习和教师引导回顾复习。

这种教学方法单一，实验教师的主要精力用于实验知识讲解和操作演示，缺乏与学生的深度交流和对学习问题的反馈，学生在实验学习中只能在有限的时间内进行机械的动手练习，很少有学生自主思考问题，导致对原理性知识理解不足。

因此，传统实验课堂的教学效果一般不理想，很多学生反映实验后很快就忘记学习内容，操作记忆也很模糊，直观的表现体现在实验考试中，大部分学生在答题中表现出对实验设备名称记忆不清，操作过程混乱，甚至会处于不知所措的状态。

为解决教师教得累、学生学不好这一问题，需寻找一种实验教学改进方案。

本文将翻转课程模式应用于实验教学中，以“多媒体教学平台的使用与维护”实验为研究项目，针对该实验中的问题进行翻转课堂教学模式的设计和实施。

试图将教师从重复繁琐的知识讲解中解脱出来，将学生放置于实验学习系统的中心位置，让实验课堂的时间得到解放，让学生拥有充足的时间在不断地练习与思考中完成实验探索，以期提高学生实验效率和效果。

二、研究设计(一) 研究可行性分析实验教学指的是在应用类、技术类学科中，将知识、理论和方法模拟运用到实践中的教学方法，突出强调方法的训练对于课程学习的重要作用[9]。

实验课程的教学重视学生的主体和中心地位，在实验课教学中需要不断激发学生对问题进行思考，通过学生的动手操作提高其实践能力，同时促进理论知识的学习。

传统实验教学方式存在的多种问题阻碍着学生自主学习能力的发挥。

翻转课堂教学模式源于掌握学习法，就是学生按自己的节奏学习课程[10]。

翻转课堂的应用使得师生角色发生了实质性的重大变化，教师是课程的设计者和学生学习的指导者，而学生成为了学习的中心。

因此，将翻转课堂应用于实验教学可以解决传统实验教学中存在的问题，让教师能更好地照顾到课堂中的所有学生，能让“学得快的学生吃好，学得慢的学生吃饱”[11]。

翻转课堂教学模式的应用，需要学生具有良好的自主学习能力和较高的信息素养[12]。

通过课前调查，了解到参与课程学习的学生均为大三免费师范生，虽然专业各不相同，但是都具备基本的计算机应用技能。

在调查中，有57.1%的学生反映平均每天上网的时间为1-2小时，有40.8%的学生表示自己平均每天上网的时间为3-5小时，更有2.1%的学生反馈说自己每天都会有更多的时间花在网络上。

我们认为学生已拥有完成翻转课堂学习的计算机基础技能，能在教师的帮助下无障碍地下载、观看教学视频，能顺畅地使用网络交互工具与同伴、教师进行沟通与交流。

(二) 研究对象在选修“现代教育技术”公共必修课免费师范生中，我们选用了2012-2013学年上半学期6班与下半学期1班两个班级共164名师范生作为研究对象。

选修该门课程的学生都是以自由选课方式进行分班，因此专业分布广，两个班都包含有理科、文科、艺体科，并且男女比例均衡，可以认为两班学生的学习初始水平基本一致。

在实验过程中，两个班级由同一名授课教师授课，并且采取相同的授课内容和教学进度。

(三)研究方法本研究主要采用行动研究法，即指让传统意义上的被研究者(如实际工作者)参与到研究之中，并将研究的结果直接运用于对制度和行为的改变上，强调研究的行动功能，即对改进行动的实际意义[13]。

行动研究是一个螺旋式上升的发展过程，包括四个基本步骤：计划、实施、观察、反思，如图1所示。

本研究选用实验教师作为研究人员，在“多媒体教学平台的使用与维护”教学实践中，针对学生实验学习中出现的问题，改革传统教学方法，设计翻转课堂实验学习模式，在实验教学实践中对该模式进行实施与验证。

本次研究共进行了两轮，通过第一轮的研究实践探索，以反思作为中介，开始第二轮行动研究的实践验证。

1.计划循环2.行动3.观察4.反思教学方案教学活动相关资料资料分析图1 行动研究四步骤三、翻转课堂教学实践——第一轮行动研究第一轮行动研究在2012-2013学年上半学期6班中进行，主要目的是将翻转课堂应用于“多媒体教学平台的使用与维护”实验教学，对其策略进行设计、实施与验证。

(一)计划：实验教学设计将翻转课堂教学模式应用于课堂实践，首先需要与学生进行沟通，使学生理解翻转课堂实验教学安排，熟悉实验学习流程。

为此，我们制定了第一轮行动研究的翻转课堂实验学习方案，其实验学习手册如表1所示。

表1 “多媒体教学平台的使用与维护”实验学习手册时间段学习安排学生任务教师给予的帮助课前前一周自学下载学习资源“多媒体教学系统—课前学习”http://dl.vmall.com/c0mtzawbbu，进行自学，小组内进行讨论交流通过网络提供自学资源,安排课程学习任务前晚上提出问题进入班级QQ群，反映自学问题记录问题，予以反馈课堂10分钟合作学习小组内协作学习，相互帮助，回顾自学内容通过有针对性的提问，指出学习误区30分钟独立探索回答问题，解决课前自学中的问题20分钟巩固练习进行有针对性的练习操作对所学内容给予总结、给予必要的个别指导课后第二天强化在班级QQ群里反映尚未解决问题，集体回顾学习解答问题，引导复习(二)行动：实验教学实施在本轮行动之初，首先介绍课程学习的目标与任务，使学生明确实验课学习的具体要求。

为构建有效的学习共同体，让学生自由组建4人学习小组，并推选一名小组长，负责小组日常事务的管理。

组织学生加入班级QQ群，通过QQ群完成课程信息的发布以及学生问题的解答。

在实验课的前一周，实验教师通过QQ群的文件共享功能发布学习任务，提供学习资料，包括三个文件：实验使用手册、多媒体教学平台的使用、八道自测题。

在实验课的前一天，实验教师通过QQ群实时聊天方式，收集学生在自学与小组讨论中遇到的困难，并予以解答，并对聊天信息进行记录。

进入实验课，第一步是组织学生进行小组合作学习，通过合作互助完成设备名称以及操作流程的回忆。

紧接着让学生动手操作，进行实操学习，教师在一旁观察，发现问题及时予以讲解，并引导全班其他同学对该问题进行思考。

在课堂的最后，教师组织学生对实验学习内容进行总结，再一次对学生练习中出现的常见问题进行指导与强化。

实验课结束后，通过QQ聊天工具，与学生进行沟通，再一次解答实验学习中尚未解决的问题。

学习后的第七周，课程组统一对6个班的学生安排实验课考试，每个学生随机抽题，确定实验课考试项目。

实验教师在考试过程中观察学生对实验名称的记忆情况、实验操作的熟练情况以及常见问题的分析诊断情况。

(三) 观察：研究数据收集本次行动研究观察的方式包含以下几种：聊天反馈记录、课堂观察、学生成绩分析。

聊天反馈主要是教师与学生之间通过QQ群进行实时聊天，学生提出问题，教师予以及时反馈。