Canvas平台支持下的翻转课堂实践探究*

2014-05-24胡建平

中国远程教育 2014年9期

□ 胡建平

□ 胡建平

翻转课堂是提高教学效果的有效教学模式，翻转课堂的实施离不开网络环境的支撑。在分析目前常用网络学习管理系统优缺点的基础上，重点介绍了Canvas平台的优势及特点；设计了以Canvas平台为基础、基于翻转课堂的项目式教学模式；并以《FLASH动画制作》为例，从课前、课中、课后教学活动的开展和效果评价方面作了具体探讨。依托Canvas平台开展翻转教学，能提高课堂教学效率，为师生互动交流提供服务。

Canvas；翻转课堂；项目式教学

一、引言

随着高校课堂教学改革的深入，项目式教学在高校课堂中的应用越来越广泛，它的主要特点是“以项目为主线、教师为主导、学生为主体”。课堂上，教师提供一个难度适宜的教学项目，提出问题，学生在教师的引导下采用自主探究、小组协作等方式进行学习，在学习实践中发现并解决问题，掌握新知识。项目教学法改变了以往“教师讲，学生听”的被动教学模式，有效地提高了课堂教学效率。但是，在教学实践中，由于一个项目涉及的知识面比较广，内容偏多，利用传统教学模式，基础知识的讲解势必会占用很多课堂时间，不利于项目式教学的有效开展。为了发挥项目式教学的优势，我们考虑将知识传授部分提前，放在课外由学生自主学习，课堂上则以项目为基础，教师和学生开展各种互动教学活动，完成知识的吸收和内化[1]。这种教学活动翻转了传统的课堂教学模式，所以被称为“翻转课堂”。

所谓翻转课堂，就是教师课前创建教学视频，学生在家中或课外观看教学视频，针对教学内容完成测试，提出学习中存在的问题；在课堂上师生面对面交流，进行探究性、协作式学习；课后，师生还需要对课堂教学进行及时评价与反思的一种教学形态[2]。这种新型的教育教学形式，了传统意义上的课堂教学模式。在翻转课堂中，教师是学习的指导者和促进者，学生是学习的主体，在教师的指导下进行学习，学习活动也不再是孤立的，增加了学生和教师之间的互动和个性化的接触时间[3][4]。学生可以利用教学视频合理地安排和控制自己的学习，可以有效地增加教学活动的互动环节，促进小组合作学习的有效开展。翻转课堂不是简单的视频教学，也不同于传统的在线课程，而是依托在线学习管理系统，融合了在线学习与面对面教学的混合教学模式[5]。在翻转课堂教学中要为学习者提供良好的学习环境，选择合适的学习管理系统是翻转课堂有效开展的基础。

二、翻转课堂学习管理系统分析

在“翻转课堂”教学模式下，学习管理系统是一种重要的促进性条件，充分利用它的辅助作用，可以更强有力地推动个性化学习和小组协作学习。学习管理系统主要用于发布教学通知、教学视频、测试题目、教学资源和作业等教学内容，同时提供分组学习、学习指导、在线交流、在线测试、电子学档及教学评估等功能，为面对面教学提供网络支撑。

1．常用学习管理系统分析

目前我国高校使用的学习管理系统（LMS）主要有以下几种模式：自主开发LMS、商业化LMS和开源LMS。自主开发的LMS一般来说主要服务于本校，针对性较强，符合学校的教学需求，更能体现本校特色。但是开发技术要求较高，后续升级和维护比较困难。常用的商业化LMS是Blackboard。该平台以课程为核心，教师可以方便地发布、管理、组织教学内容，教师和学习者之间可以进行讨论、交流，并提供了强大的在线考核和成绩管理等功能。但是Black⁃board需要支付相当高的费用才能使用，对大部分高校，特别是高职院校很难承担[6][7]。开源LMS使用最广泛的是Moodle。Moodle平台开源使用，界面简单，具有教学管理的大多数功能，如课程管理、作业管理、在线交流以及在线测试等。但是该平台配置和操作较为复杂，社会化网络工具整合不够，而且当课程很多时，对服务器性能要求较高[8]。

综上所述，一款好的学习管理系统，除了具备一般教学管理系统应有的基本功能外，还应该免费、好用、维护简单、整合功能强，最好是不需要配置服务器就能使用。考察了众多LMS，基于云服务架构的Canvas是一个不错的选择。

2．Canvas的特点

Canvas是Instructure公司开发的一款开源学习管理系统，和其他常用LMS相比，Canvas具有如下五个特点[9]：

（1）云系统架构

Canvas是目前唯一基于本地云服务的LMS。通过本地云，Canvas以较低的成本提供了显著的云计算优势。用户不需要搭建系统可以直接使用。当前，国内大多数学校使用的LMS都是属于手动托管，一旦出现超负荷工作，服务器由于不堪重负，就会导致系统不能正常工作甚至瘫痪。Canvas采用自动峰值负荷管理，随着活动的增加，系统会自动添加额外的服务器容量，智能分配各类资源，从而匹配各种资源的需求，确保系统正常运行[10][11]。

（2）开源应用

Instructure公司把开放源代码软件的可访问好处与商业公司的稳定和支持结合起来，Canvas作为一款开放源代码的软件系统，能无缝集成创新的网络技术和学习资源，其开放式API为轻松地与第三方系统结合以及实行开放式发布提供了可能[12]。

（3）强大的整合功能

Canvas具备每一个LMS都提供的基本功能，如作业、小组讨论、学习评价和课程内容等工具。同时，Canvas还拥有App中心，支持大量教育工具嵌入使用，集成了许多第三方教育应用、社交网络和即时聊天工具，而且还在不断地发展更新中，用户可以很方便地在Canvas中应用其他软件展开教学交流。

（4）强大的数据分析功能

Canvas拥有精心设计的量规和分级工具，可以自动记录学生的学习过程和学习成果，并可以跟踪报告，帮助教师及时识别学生的状况，还可以从现有教学资源选出最佳项目，很容易地检索资源和组合课程，为智能化、个性化教学提供了方便[13]。

（5）移动应用

Canvas提供免费的移动应用：SpeedGrader移动应用和iOS应用。Canvas的SpeedGrader移动应用程序为iPad用户提供服务，可以让教师快速、轻松地检查作业及评定成绩，甚至可以通过iPad为学生反馈视频、音频或文本评论[14][15]。Canvas同样适用于iOS应用程序，学习者通过iPad或iPhone能观看评分通知、课程表、收发信息、参与讨论、上传视频与音频评论等。

三、翻转课堂教学模式设计

在高职教学实践中，项目式教学法是目前常用的教学模式。翻转课堂的特点非常适合项目式教学，可以很好地解决传统项目式教学时间和空间不足等问题。Canvas平台构建的教学系统，能够很好地应用于翻转教学的所有环节，为教学带来方便。翻转课堂并不是简单的视频教学，富有成效的面对面互动学习活动才是翻转课堂最重要的价值体现，在线活动是翻转课堂教学环节的必要补充。参考项目式教学和翻转课堂的特征，笔者设计了依托Canvas平台和多媒体教学系统的项目式翻转课堂教学模型（如图1所示）。

图1 项目式翻转课堂教学模型

1．教师教学活动设计

在翻转教学活动中，教师是教学的发起者和指导者。课前，教师根据教学大纲和教案，结合课程与实际工作情景，设计合理的教学项目，制作并发布教学微视频。根据“最近发展区”理论，教师在网上针对教学视频提出几个问题，帮助学生完成知识的过渡。同时，根据教学需要提供相应的教学资源并发布课前教学通知等；课中，教师首先根据课前教学内容布置2-3个问题，了解学生自我学习的情况，并根据反馈情况，引导学生展开讨论，利用多媒体教学网讲解学生存在的共性问题。然后，根据学生实际情况合理分组，分解项目，指导学生利用Canvas平台展开自主学习和小组协作学习，并参与学生项目的研讨，引导他们分析、解决问题。在项目完成后，引导学生展示小组作品，并组织学生进行互评，促进学生自由、主动发展，激发他们的思维碰撞，形成头脑风暴。同时，选择典型项目进行评析，分析项目的优势与不足，促进学生的专业发展；最后，根据需要布置课后作业，指导学生巩固加深所学知识。课后，教师利用Canvas平台回答学生提出的问题，批改课后作业。对教学过程进行总结，反思教学中存在的问题，在下一轮教学中进行完善。课程结束后为学生进行评分，并根据Canvas平台的评分簿提供的分析数据，发现学习中存在的问题，对整个课程进行总体性评价和教学反思。

2．学生学习活动设计

学生是学习的主导者，课前主要进行视频的学习，对于学习中不理解的概念或理论，可以先暂停视频，利用教师提供的资源和教学文件进行自主学习，理解后继续视频的学习。接下来，完成教师布置的测试题，检验学习效果。然后，熟悉课堂项目的基本情况，并记录自己不能理解的问题，方便在课堂上与同学或教师讨论。课堂上利用Canvas平台加入学习小组，按照小组“日历”中的活动计划，在教师的指引下利用教学资源进行探究式学习，与小组成员研讨交流、协作学习，及时弥补自己在课前学习阶段的不足，扩展知识的广度和深度，和小组成员共同完成项目任务。项目完成后，展示小组作品，对同组成员和组外其他小组作品做出评价，充分发挥学习的主观能动性，提高比较与分析能力，完成知识的内化。课后及时完成作业并展示作品，对同伴的作业进行评价，及时完善补充个人的电子学档，自我反思、自我管理，实现学习的升华。

四、翻转课堂教学应用案例

《FLASH动画制作》课程教学按照工作任务所需的知识和技能构建学习领域框架内的“小型”主题学习单元，通过情景模式和项目组织教学，每个教学单元由“若干个知识点+一个项目”组成。每个项目在一周内完成，每周两次课，每次三课时。这种教学模式在Canvas平台中非常适合以课程单元为单位组织课程框架，结合多媒体教学系统，完成翻转教学的重要环节。

1．课前活动

在翻转教学中，知识的传授主要是学生通过学习管理系统，利用课前教师发布的视频和教学资源进行自主探究式学习实现的。

（1）教师教学准备

任课教师以教师身份登录到Canvas平台，构建教学单元，如“《FLASHMV制作》项目学习”。在教学单元首页列出本单元的项目任务：利用FLASH将优美的音乐、唯美的动画场景和引人入胜的故事情节结合，制作一个四分钟左右的MV作品。知识准备为如下四点：FLASHMV动画的特点和制作流程介绍；FLASHMV字幕的添加；FLASHMV镜头的运用技巧；FlashMV影片的优化与发布。设计如下三个练习题：FlashMV有哪几种类型？MV中使用什么类型的音频格式？如何实现动画与字幕的同步？教师首先利用CamtasiaStudio录制知识点的微视频，利用富内容编辑器(RichContentEditor)把教学微视频和测试题发布到教学平台，并设置学习完成的最后期限。利用平台的“文件”功能，把项目学习需要的教学文件上传到“课程文件夹”内，供学生下载学习。

教学资源是自主探究式学习能否成功的重要因素之一，互联网是世界上最大的教学资源库，教师可以利用网络上的各种资源来充实教学资源，如各培训机构提供的FLASHMV制作教程和其他优秀的MV作品。Canvas的WIKI页面很容易整合来自互联网的多媒体学习资源，这种网络资源的共享帮助学生提高了网络利用率。Canvas保留了页面的整个历史，师生可以清晰地看到教学资源是如何随着教学进度的推移而发展的。课前准备工作完成后，教师通过E-mail发布通知，提醒学生要学习的新内容和完成期限。

（2）学生自主学习

学生通过E-mail接收到学习通知，登录到学习平台，在线学习教学视频，及时利用课前测试题检验自己的学习情况，没有掌握的地方利用播放器的回放功能反复学习。学生根据自己学习教学视频的情况，在教学资源模块选择扩展资料和教学文件进行个性化学习。学习完成后，仔细阅读教师的导读部分，熟悉课堂项目的制作流程，并记录下学习期间遇到的疑难问题，学习期间也可以通过Canvas平台进行师生、生生交流。

2．课中活动

翻转课堂相比传统灌输式的教学活动，真正的转变不是课前的以视频学习为主的自主学习，而是课堂教学活动的变革。传统灌输式教学，将大量的时间用在了知识的传授上，学生自主学习和小组协作学习的时间得不到保障，特别是以实践为主的课程，项目式教学活动的开展由于时间限制没有办法实现。而翻转课堂的出现，将知识传授提前到课外，课堂上学习小组依托教学环境，在教师的指引下，通过一个完整作品的实现，小组成员可以充分地进行自主学习、协作学习，更好地完成知识的内化。

（1）课堂测评

在课堂教学中，为了更有效地展开项目式合作学习，教师首先通过Canvas平台的学习记录了解学生课前学习的情况，提出2-3个测试题，测验学生对前期知识的掌握程度，根据反馈情况采用交流、探讨等形式解决学生的疑问。然后，利用多媒体教学网络分析项目“FLASHMV”制作的要点，解答学生的疑难问题。

（2）小组分组

在《FLASH动画制作》课程的项目制作阶段，需要学生以组为单位展开合作学习，共同完成FLASH项目。在分组时，遵循组内异质、组间同质的原则。根据学生的不同特长按照项目的流程进行分组，每组四人（含剧本及导演一人、美术编辑一人、有创新意识一人、熟练动画操作一人）。在完成FLASHMV项目时，利用Canvas平台创建“FLASH MV制作组”，为了让学生能够结合自己的特长进行随机组合，分组时允许学生自行注册，根据班级人数确定创建的小组个数，限定组内成员（如图2所示）。创建好后，学生根据事先约定的组合选择加入协作学习小组。

（3）小组协作学习

在Canvas平台上，小组是一种合作性工具，在小组空间里，学生能够创建页面、通告、合作、讨论以及活动日历等。在“翻转课堂”小组协作学习过程中，学生是学习的主体。但是，为了让协作学习有序进行，教师要进行合理的组织，引导小组展开讨论，并有针对性地参与到组内研讨中。教师要时刻关注小组的活动情况，根据学生情况做出鼓励性、针对性、指导性和全面性的评价。Canvas平台除了方便学生展开有序的小组协作学习外，还为教师查看、管理小组学习提供了方便。教师在“人员”导航中选择需要查看的小组，在“小组活动”页面可以看到小组成员在小组协作学习中的任何活动，并且可以通过查看组内的“日历”清楚地了解小组的整个活动计划。

图2 小组分组

在课堂项目式小组协作学习中，小组成员首先利用平台的会话功能讨论确定FLASHMV项目的名称，分析项目完成需要的步骤，结合自身的特长进行分工，推选出小组长，在小组“日历”中列出项目完成的计划。

项目确定后，首先，根据MV的主题确定剧本。由于FLASHMV的制作不需要太多的故事情节，所以课堂上要求学生不用写出完整的剧本，只需要完成分镜头脚本的制作，使用镜头语言呈现出每个镜头的面貌，确定MV的场景、角色和视图，在分镜表格内注明镜头动作、时间和内容等。学生在讨论分镜头脚本时，可以利用Canvas中的EtherPad技术。Ether⁃Pad是开源的、基于WEB的实时协同文档处理器，为所有参与用户提供了富有成效的合作方式。首先，由负责剧本编辑的同学撰写脚本草稿，然后导入到EtherPad中，所有组员可以在线阅读，利用Ether⁃Pad的聊天窗口在线讨论，并可以在线协作，修改和完善脚本。

脚本完成后，大家根据分镜头，分工制作项目需要的素材，比如角色、场景和背景音乐等。素材完成后，组员利用“文件”功能上传各自收集、制作的资源和素材到“组文件夹”内。小组成员浏览组内素材，提出修改意见，有争议的地方大家一起讨论，必要时邀请教师参与讨论，找到解决问题的办法。最后，由小组长收集所有的素材，统一风格，并按要求修改文件名，完成项目的角色库、场景库等。

调试是项目制作过程中很重要的一环。在这一阶段，组内成员要时刻保持会话。小组长首先分配好动画分工，大家根据自己的任务完成动作元件。制作期间，碰到疑难问题，可以利用教学资源进行自主学习，寻找解决问题的办法；也可以开启Canvas私人讨论功能，将制作的动画元件以附件形式上传，在小组内就动画制作中的某个问题发起讨论，请其他同学和教师帮助解决。由于项目一般安排在一周内完成，同组人员在课外时间，可以利用Canvas会议功能，针对某个问题进行视频或语音会议，及时解决问题。小组成员完成各自的动画元件后，小组长召集组内成员进行互评，提出修改意见进行完善。最后，由小组长收集所有的动画元件文件，按要求修改文件名，完成项目的动画库。

最后，小组根据前期的工作进行项目的合成，完善并修改作品。小组长根据前期制作的素材和动画元件，新建FLASH文件，导入背景音乐，添加相应的素材和动画元件，完成字幕的制作，测试动画。组内成员观看作品，提出修改意见，完善作品后上传到平台中。

（4）成果展示与评价

项目制作完成后，教师及时组织项目成果的展示。小组展示结束后，选派一名代表回答项目制作过程中所使用的技术要点。教师组织学生对展示的MV作品展开讨论，分析作品的优缺点，以及可以从形式和技术上做些什么改进。通过激烈的讨论，大家思想上可以相互碰撞，启发灵感，加深对知识的理解，促进学生的认知，最大限度地发挥每个学生的专长。最后，教师在小组作品中选出几个具有代表性的作品进行点评，特别是对小组协作过程中出现的问题进行评析，以便学生从多方面的信息来了解自己的学习过程、成就及优缺点。

3．课后活动

课后教师根据翻转教学的情况，及时进行教学总结，将课堂中观察到的问题进行梳理，以便在下一轮教学中进行改进，并批改作业，评价学生的作品。学生课后完成作业，展示成果，并积极评价同伴的作品，完善自己的电子学档。

（1）课后作业

Canvas的作业可以用来测试学生的理解程度，运用各种多媒体帮助教师评估学生能力，学生通过作业页面可以查看所有作业的得分。Canvas评分簿是功能齐全的管理工具，可以作为学生与教师间的交流工具，并可以生成报告，帮助教师追踪学生进步情况。《FLASH动画制作》课程的作业大部分都是实践类的，比如在学完“动画短片”项目后，布置了作业“反腐动画短片”，要求学生按照要求完成动画短片，并且规定了作业的分数、提交期限、文件类型，设置了需要同伴审阅，方便其他学生对作品展开评论。作业提供一个明确的评价量规让学生参考，使其能根据评分标准衡量自己的学习成果（如图3所示）。在批改学生作业时，教师可以利用评分簿对学生提交的作品作出反馈，还可以使用Chrome浏览器的语音识别功能在评分簿中为学生的作品添加评论，语音会自动转换成文本，省去了打字的烦恼。

图3 评分标准

（2）作品展示

Canvas中的ePortfolios是用来展示作品并对其进行评价的地方，由章节和页面组成。学生可以将素材、完成的作业添加到ePortfolios。在作品页面内，学生可以添加自己的反思，记录下对于作业或学习过程的自我评价，有助于学生更了解自我学习的过程及相关的学习与认知策略，达到元认知的效果[16]。同时，可以将作品设置为共享模式，与同伴相互学习，除了可以观摩同伴作品外，还可以获得同伴对自己作品的评价与建议，增进同伴间的了解与互动[17]。

（3）教学评价

翻转课堂的教学评价采用多元评价方法，将传统教学评价和网上教学评价相结合[18]，由平时表现、个人作业和小组作业三部分组成（如表1所示）。平时表现由考勤、登录Canvas平台次数、讨论情况、小组学习中的表现等几部分组成[19]。评价时主要依靠教师平时在面对面教学中的记录以及Canvas平台记录的情况，Canvas平台完整地记录了学生的登录次数、参与讨论、小组学习时提供的资源等情况[20]。个人作业主要是教师布置的由个人独立完成的作业，教师的评价主要是利用Canvas的评分簿记录平时的作业成绩，学生的评价则利用ePortfolios记录的同伴评价情况。小组作业由学生评价、小组评价和教师评价三部分组成，Canvas的小组协作功能提供了很好的评价功能，根据学生在组内的活动情况，教师可以根据学生的表现在评价作品时给予不同的评分，小组成员也可以根据在作品合作中的具体表现互相评分。课程的整个评价采取定量与定性相结合的方式[21]，准确、科学地对学习者做出全方位的评价。

表1 考核方式

4．教学效果

翻转课堂的教学活动，改变了教师和学生的角色，学生自主性得到体现，真正成为学习的主人，解决了传统教学中项目式教学不能按教学进度完成的情况。通过一个学期的教学实践，学期结束后对所任班级的32位学生进行在线问卷调查，分析表明，所有学生都认为利用Canvas平台能很好地帮助他们实现翻转课堂学习，并且对他们的学习态度、学习能力及实践技能等方面都有很大的帮助。93%以上的学生认为采用基于Canvas平台的翻转课堂教学模式后对其学习兴趣有帮助，学习过程更加自由，提高了学习的积极性。87%以上的学生认为该教学模式能培养他们自主学习、独立探索的能力，对培养他们的创新思维能力和团队合作意识有帮助。利用Canvas平台，可以在教师的指导下，展开自主学习和小组协作学习，主动地发现问题、探索问题、解决问题，能有效地提高课堂效率。84%以上的学生认为该模式能有效地提高他们的动手实践能力。在学期结束的作品答辩环节，学生的作品及答辩明显好于前几届学生。总之，基于Canvas平台的翻转课堂教学模式获得了参加实际体验的学生的认可[22]。

五、结束语

翻转课堂是目前国内教育工作者研究比较多的课题，通过《FLASH动画制作》课程在Canvas教学平台中的应用，可以看到，基于云服务的Canvas为现今高校实施翻转教学提供了一种高效、实用的辅助工具与平台[23]。它的出现，有效地解决了部分高校由于资金问题不能使用Blackboard平台的状况，也可以解决利用Moodle、SAKAI等开源平台需要额外搭建服务器带来的一系列问题。虽然目前国内对Canvas的使用和研究不多，但是随着网络教育模式的不断深入，对Canvas的研究和使用必定会出现新的高潮。

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[5]Theflippedclassroom［EB/OL］.［2013-7-16］.http://educationnext. org/the-flipped-classroom/.

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