基于CDIO理念的翻转课堂教学模式研究

张佩佩+王玲

摘要：随着信息时代的到来以及科技的迅速发展，人们更愿意接受高效快捷的生活及学习方式。地理信息技术随着计算机技术的不断发展取得了惊人的成果，将其应用于地理教学是一种趋势，这在很大程度上会促进地理教学的发展。本文将CDIO理念和翻转课堂模式引进课堂，以CDIO理念为基础构建在地理信息技术课程中的翻转课堂教学模式，以实现理论与实践教学的互补，弥补地理信息课程教学过程中的短板，实现学生的个性化学习，也为地理学科的教学实践提供参考。

关键词：CDIO；翻转课堂；地理信息技术；教学模式

在全球信息化的背景下，大规模的网络在线开放课程已经成为不可阻挡的趋势，这对我国的教育发展来说既是机遇也是挑战。翻转课堂（Flipped Classroom）教学模式随着互联网的普及和发展开始被教育界重视，早在2000年美国Glenn Platt等学者就已经在研究中涉及翻转课堂，后来可汗学院、TED等的网络教学更是引起全球教育界的关注，并在国外取得了很多成功的案例。

但在我国，对翻转课堂的研究仍处于起步阶段。我国在推进教育信息化发展方面一直不断尝试、不断进步。本文通过对国际上取得巨大成就的CDIO工程教育模式和翻转课堂教学模式进行深入探究，以高中地理必修三中地理信息技术课程为例，构建基于CDIO的翻转课堂教学模式，真正实现以学生为主体、以教师为辅助的教学方式。

一、相关概念

1.CDIO教育理念。CDIO理念（Conceive Design Implement Operate）代表“构思—设计—实施—运行”，即以产品研发到产品运行的整个生命周期为载体，要求学生以主动的、实践的、和课程之间有机联系的方式去学习工程。

2.翻转课堂。翻转课堂（Flipped Classroom）最早出现于2007年，是由两位美国林地公园的高中化学教师制作教学短视频，将之上传于网络提供给学生课前观看，然后在课堂上完成学习任务而流行。它指学生在家通过观看教学视频实现自主学习并在课堂上完成学习任务的教学模式。

二、地理信息系统课程的现状和不足

1.传统的“满堂灌”教学模式，无法提升学生的实践能力。在传统的地理教学模式中，地理信息技术的理论讲授一般采用的是照本宣科的教学方法。“满堂灌”的教学使学生只能被动地获得知识的概念，并不知道其中所包含的原理和如何将其应用于现实，导致学生缺乏独立思考的能力和主动思考的能力。由于大学生课程繁多，而地理信息课程教学内容多、教学课时少，学生很难进行实验，更谈不上实际的地理应用。

2.忽视对于学生学科认知结构的构建，难以引起学生的学习兴趣。在我国，集体教学依然是主要的教学形式，虽然有一定的优势，但不利于教师对学生进行一对一的辅导，尤其是对于一些基础薄弱的学生来说，将难以跟上进度，导致学生之間的成绩差异较大。教师在这样的教学过程中无法帮助学生构建完整的知识体系，学生在缺乏明确学习目标的情况下只能机械地记忆概念，无法提高其学习的积极性。

三、基于CDIO理念的翻转课堂教学模式研究

本文以地理信息系统课程中的“专题地图的编制”为例进行教学项目设计。

1.课前阶段。教师的主要任务是结合学生的特点进行课程开发。首先，教师要录制视频，可以是一个重要的知识点，也可以是关于实际操作的内容，还可以准备多元化的学习材料，以满足学生的学习需求；其次，拟定项目的学习目标，让学生了解项目的要求；最后，制作学习任务单，在任务单中根据学生的学习能力设计不同层次的问题，以便得到学生的反馈。

2.课中阶段。教师根据学习任务单中学生的反馈，有针对性地进行答疑解惑。这里主要分为三个方面：第一，对于基础理论知识没有掌握好的学生，继续给他们观看视频或者文档等学习资料，以确保他们对项目学习任务充分理解；第二，对于已经掌握基本知识但依旧存在一些疑问的学生，可以让其分组讨论，再由教师引导并解释；第三，对于完全掌握本章知识的学生，可以进入下一环节。

3.课后阶段。教师需要准备一份补充学习单，鼓励学生在课余时间查询有关的学习资料和学习视频，以巩固所学知识和辅助后续的实践操作，帮助学生更好地掌握整个知识体系。除此之外，教师应从多个角度对学生做出过程性评价，并做出每位学生的终结性评价。

四、结论

信息时代下，为提高教学效率和学生的学习兴趣，有必要进行教学改革。采用翻转课堂的教学模式，并加入工程教育领域的CDIO理念重构教学时，不是单一地将教学方法与教学设计拆分为课外和课内实践，而要做一个科学的整体设计。这不仅有利于学生和教师的角色转变，促进过程性评价对学生的督促作用，还能提高学生的创新能力。

参考文献：

[1]张妤.基于CDIO的“翻转课堂”教学模式研究——以“数字电子技术”课程为例[J].吉首大学学报（社会科学版），2014（z2）：214-215.

[2]罗光文.基于CDIO理念的高职应用英语专业人才培养模式研究[J].教育理论与实践，2013（24）：27-29.endprint