交叉协作式翻转课堂应用于高校程序类课程教学的实践研究

李婧晖

摘 要：在我国的高校教学中已经开始应用翻转课堂教学模式，但需要在实施翻转课堂本土化的进程中，紧密结合国情和校情，适度变革教学结构、有效调整教学策略，构建出多元、开放、创新的翻转课堂教学模式。本研究依托“Java程序设计”课程的教学，提出交叉协作式翻转课堂教学模式，并对其在高校的应用进行了探索。研究发现，在高校程序类课程中实施这一教学模式可以提高学生对课程的满意度，对优化教学效果有一定作用。

关键词：交叉协作式；翻转课堂；微课程；教学设计；满意度

中图分类号：G420文献标志码：A文章编号：2095-9214（2016）06-0133-02

一、交叉协作式翻转课堂教学实践

（一）教学设计

本研究的实验课程是“Java程序设计”，实验班是计算机科学与技术专业2014级1班，对比班是计算机科学与技术专业2014级2班，作为计算机专业的大二本科学生，具有参与实验的理解能力和技术水平。教学环境选择在安装了极域广播教学软件并能连接到互联网的机房，使用清华大学教育技术研究所开发的网络教学综合平台作为课程学习的平台。该平台是为师生开展网络辅助教学服务的支撑平台，它支持教师与学生进行网上互动式教学活动，能向学生提供网络辅助学习支持功能，如浏览所选课程相应的课程辅导材料，进行网上提问、在线测试、讨论式学习等等；它能向教师提供网上教学支持功能，如发布选课课程信息、布置作业、制作课件、网上答疑、在线测试、讨论式学习、并永久保留各项网上学习痕迹和各项统计消息等等从而拓展教学空间，扩大师生视野。基本可以满足本课程教学需求。

交叉协作式翻转课堂的教学实践基于微课程，学生课下或课上观看微课程，课堂上师生讨论问题。教学设计主要针对微课程设计和课堂讨论的设计。

1.设计并制作微课程

根据《Java程序设计》这门课程的特点，结合同类型课程微课程制作的成功经验，研究者拟定了几个关键点：

（1）根据课程的知识体系，按教材章节重新组织为知识模块，分解出知识点或技能点，以此制作微课程，确保微课程之间的相互关联，在每个模块的第一个微课程中，提供完整概念图示，让学生了解本章所有微课程所组成的知识网络，以及各自的位置和关系。同时，在相互关联的微课程中，也提供局部概念图式，帮助学生加深对知识之间联系的把握。

（2）每节微课程只讲一个知识点及相关应用。

（3）每节微课程的时间长度控制在5分钟至15分钟，个别微课程因为知识的特殊性，时间在15分钟以上。

（4）操作熟练，讲解清楚，语言幽默，能够吸引学生的注意力。

由于本门课程讲授过程基本都需要在开发软件中进行代码的书写，同时加入PPT课件的讲解，以及使用绘图工具，因此微课程的录制选用了美国TechSmith公司出品的屏幕录像和编辑的软件套装Camtasia Studio 8，录制完成后再用Camtasia Studio 8进行剪辑处理，做到画面清楚，声音质量高，能调动学生的学习激情。

2.设计课堂讨论

课堂讨论可以加深学生对理论知识的理解，有助于启发学生独立思考，相互交流意见，培养他们独立分析问题、解决问题的能力和训练口头表达能力。设计课堂讨论应注意：

（1）讨论前，教师根据教学目的以及学生共性的问题确定讨论的题目并提出具体要求。

（2）讨论时，充分启发学生的独立思考，鼓励他们各抒己见，引导他们逐步深入到问题的实质并就分歧的意见进行辩论。大部分时候都以分组的形式完成讨论。

（3）讨论结束时，教师作出总结，也可提出进一步思考和研究的问题。

（二）教学实施

本课程每周有四课时，一学期共十六个教学周，共计六十四课时。教学实施采用交叉协作方式，因为不是所有学生都具备课外利用微课程自学并参加在线研讨的条件，因此将实验班学生分成两批，已进行课前微课程学习的学生和未进行课前微课程学习的学生。已进行课外自学并参加研讨的学生直接进入课堂讨论的阶段。未进行课外自学的学生在课程教学时间内自学微视频，然后再进行课堂内交流。这种方式既能解决学生人数众多及不具备学习条件的问题，又能对部分不具备主动学习积极性的学生进行进度控制。

由于该种教学实施的特殊性，因此每次课堂上需要课程组的两位教师进行交叉授课。其流程如图1所示。

图1 交叉协作式翻转课堂教学流程

1.课外自学情况统计。统计哪些学生课外完成了规定的微课程学习任务并进行了在线研讨，以此将学生分成两批，已自学和未自学。

2.已自学的学生

（1）课堂讨论。针对这部分已自学的学生展开课堂讨论。主要根据课外在线研讨情况，关注学生学习中的共同难题，将其作为讨论的主题，将学生分成小组，共同协作，分组汇报。课堂讨论结束后，教师要进行总结。

（2）完成任务。根据教师提供的任务单，学生在规定时间完成任务并上传至网络教学平台。

（3）进阶练习。根据学生掌握情况，教师给出更复杂的讨论、习题或者其他形式的任务，让学生完成。

3.未自学的学生

（1）自学微课。未自学的学生登录网络教学平台，查看老师上传的微课程视频及辅助学习资源，在规定的课堂时间内完成课程的自学，学习过程中可以根据需要暂停或者后退。

（2）課堂讨论，此处合并在线研讨的部分。课堂讨论结束后，教师要进行总结。

（3）完成任务。根据教师提供的任务单，学生在规定时间完成任务并上传至网络教学平台。

4.评价总结。最后一个阶段，根据每次课堂内容，要求学生在网络教学平台里以留言的形式评价多位同学的作品。

（三）教学评价

本研究采取三个层面的教学评价，分别为学生自评、同伴互评和教师评价，强调学生的自主学习能力、同伴协作能力及发现问题的能力。

学生自评和同伴互评针对学生上传到网络教学平台的任务完成结果，采取留言及打分的形式，评论优缺点，同时给出分数，为定性加定量评价。教师在期初、期中、期末分三次依据评价量规打分，为定量评价，教师评价所用的评价量规如表1。

二、效果分析

根据学生对课程满意度的调查和学生在学习过程中的发展变化两个层面，进行交叉协作式翻转课堂教学模式在大学程序设计类课程应用中的效果分析。

1.学习态度和满意度调查

在课程学习结束后，利用学习态度和满意度调查量表对实验班和对比班的学生进行调查。在网络教学平台上使用电子问卷的形式进行，回收有效问卷86份。经过对问卷进行分析，得到以下结论：实验班的学生认为此种方式可以提高对学习任务的兴趣，使得学习自主性和专注程度都有提高。学习任务难度适中，大部分学生都能按要求完成学习任务。学生在课程学习过程中能够得到多方肯定，学习整体满意度高。对比班的学生很大程度上认为在传统的课堂教学模式下，很难提高对程序设计类课程的兴趣。另外，此种教学模式下该课程实验班学生出勤率保持在98%至100%，而对比班的该课程出勤率在82%～100%，这验证了交叉协作式翻转课堂教学模式能有效提高学生出勤率。

2.学习能力发展比较

根据对实验班学生在期初、期中、期末三轮评价中评价量规得分情况进行对比。得分统计情况如下：在期初，没有90分以上的人，60分以下的人数有28人，而期中得分60以下的人数下降为10人，到期末的时候，90分以上的人数上升为18人，并且60分以下的人数下降为3人。从总体得分情况来看，三次评价的总分80分以上的人数比例从5%至60%，学生在学习过程中的表现呈现越来越好的趋势。而对比班的学生，学习能力较好的学生人数和学习能力较差的学生人数自始至终没有明显变化。

学生在“自学微课”、“课堂讨论”、“实践情况”、“任务完成情况”这四个方面都有进步。其中“自学微课”这个方面因为受到学生客观条件的制约，因此进步不是十分明显。而“课堂讨论”和“任务完成情况”这两个方面的进步特別明显。这说明交叉协作式翻转课堂教学模式在培养学生的学习能力和解决实际问题的能力上具有明显的作用。

三、结论与反思

通过本研究表明，在高校程序类课程教学中实施交叉协作式翻转课堂教学对促进学生主动获取知识、积极参与课堂讨论以及推进知识内化具有一定优势。但同时其应用受到一定的制约，主要表现在两个方面。

1.信息化教学环境。此种教学模式的实现依赖于功能完备的网络教学平台和良好的信息技术硬件设施。本研究中使用的网络教学平台能够提供各类资源管理、在线讨论交流以及各种智能评价的功能。而良好的硬件基础设施为教师制作学习资源，学生在课堂上和课堂外使用网络资源和网络教学平台提供便利条件。

2.教师教学能力。教学过程中，教师制作的微课程能否清楚讲述知识和重难点，课堂讨论中的整体把控能力，是否具有综合引导性等特别重要。为了解决这一问题，本研究中根据教师个人专长和业务水平，开展课程内团队式的翻转课堂教学，合作开发课程视频，在课堂中相互配合，对学生进行教学和有效指导。打破传统的一课程一教师的模式。

在实践过程中发现，提炼课堂讨论主题的能力、对课堂进度的预测和控制能力、根据学情调整后续教学方向的能力，都需要教师不断的总结和提升。

互联网时代的知识的一大特征是知识呈现碎片化、缺乏系统性[1]。微课程自学的时候也存在这一问题。虽然知识已经被拆散成片段，但知识使用时仍需要关联成整体[2]。而连通的能力可以帮助学习者将所学知识互联形成一个动态的网络，通过不断的学习修正，使知识网络逐渐具有系统性，形成可用的整体。

本研究中，研究对象是高校计算机专业的本科学生，研究课程是程序设计类课程，那么这种模式是否适用于其他课程甚至是其他专业学生的课堂教学？如果可以，还需要在哪些方面进行改进甚至改革？这些问题有待在以后的教学与研究中继续探索。

（作者单位：成都师范学院）