基于翻转课堂的线上线下混合教学模式的探索与实践

曾爱斌 陶星名 姚华珍

[摘 要] 以环境监测课程为例，构建了基于翻转课堂的线上线下混合教学模式。从五个方面进行深入探索与实践：搭建课程线上教学平台，设计线上线下衔接递进的学习目标与学习内容，建设线上线下课程资源库，制作微课，建立线上线下形成性多元课程评价体系。实践结果表明，该教学模式提高了学生探究解决问题的能力，提升了学生的综合技能和创新能力。

[关 键 词] 环境监测；翻转课堂；线上线下；混合教学模式

[中图分类号] G712 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603（2018）18-0001-03

一、引言

（一）环境监测课程教学模式现状

随着课程教学改革与课堂教学创新的深入，环境监测课程涌现出多种教学模式改革与创新。工学结合一体化教学模式把课程内容与岗位典型工作任务有效对接[1]；行动导向教学模式以教师为主导、学生为中心来提高学生学习兴趣和合作能力[2]；教学做一体和任务驱动理实一体教学模式实施任务引领教学过程，师生在教学做课堂中完成理论知识与技能实训一体化学习，改革了传统教学中的理论与实训分割教学[3-4]。环境监测是高等院校环境类专业的一门理论与实训交融的主干课程，监测对象众多，一般院校均设置有水和废水、大气和废气、噪声、土壤和生物监测等学习项目，每个学习项目中根据监测项目设置数量不等的学习任务。教学课时一般为64课时或96课时，其中理论与实训课时比例1∶1或1∶2，单纯依赖课堂课时难以达到学生技能熟练和技能提升的目的[4]。由于实训课时有限，大部分院校实训教学中均由实训教师做好实训前试剂配制等准备工作，学生根据实训步骤一次性按部就班地完成实训过程，缺乏完整的环境监测过程训练[5-6]。因此，如何减少课堂上大量的常规知识学习时间，增加课堂师生探究讨论和实训时间，如何建立学生课外自主学习平台和自主提升操作技能成为高校专业课程教学模式亟须探索解决的问题。

（二）翻转课堂教学模式应用现状

美国弗兰克林学院Robert Talbert教授总结翻转课堂的教学结构模型为：课前观看教学视频——有针对性的课前学习；课中快速少量的测评+解决问题促进知识内化+总结反馈。该模型阐述了翻转课堂课前学生自主学习知识，课中采用小组合作、独自思考、汇报和互评等教学方法[7]。目前，国内各高校在英语和计算机等通识课中探索和实践“翻转课堂”教学模式较多，但在专业课程中实施案例不多[8]。翻转课堂处于探索阶段，大多数教师对翻转课堂教学模式理解为传统的课前在线预习与课中课堂教学，有悖于翻转课堂课前自主学习、课中探究学习的教学宗旨[9]。翻转课堂教学模式的实施需要教师课前精心设计和准备好有代表性的问题，教师要善于组织和引导课堂教学[10]。

（三）线上线下混合教学模式应用现状

“互联网+”快速发展推动高等教育大变革，基于慕课的线上线下教学模式为教育教学改革提供了一种新的教学思路。线上线下混合教学模式为学生线上自主学习知识、教师线上辅导和线下课堂教学相结合，该教学模式解决了慕课师生面对面交流不足的问题，弥补了慕课不能实施的实训教学过程[11]。该教学模式给原有的传统课堂教学带来活力，学生的积极主动探索精神、合作意识和创新能力得到充分发展[12]。该教学模式在实践过程中存在线上线下教学目标、教学内容缺乏一体化设计，线上教学资源缺乏，线上教学监管与教师信息化教学能力有待提升的问题[13]。因此，如何利用现代信息技术来探索一种更佳的教学模式、创新高效课堂成为目前教育教学关注的焦点。

二、基于翻转课堂的线上线下混合教学模式的构建

（一）教学模式的构建

基于翻转课堂的线上线下混合教学模式构建思路为：（1）空间维度上设计为：线上线下第一轮翻转课堂与线上线下第二轮翻转课堂；（2）时间维度上设计为：课前、课中、课后和课外；（3）学习场所设计为：在线课堂—理实一体课堂—在线课堂—课外（开放实训室）；（4）学习目的和学习效果设计为循序递进的四阶段：知识学习与获取信息—问题探究与技能训练—学习巩固和知识拓展—技能熟练、技能提升和培养创新创业能力。

（二）教学模式的实施路径

1.第一轮翻转课堂的线上线下混合教学

（1）课前在线课堂

课前在线课堂重在培养学生自主学习和发现问题、提出问题的能力。学生课前通过线上课程平台获取知识、完成在线练习、在线测试和线上提出问题，为线下探究学习和实训为主的课堂打下学习基础。教师课前发布学习信息、上传学习资源、收集整理学生反馈的问題和管理在线课程平台。

（2）课中理实一体化课堂

理实一体化课堂是师生互动实施翻转课堂线上线下教学模式的主课堂，教师在课堂中起主导和组织作用，学生是课堂的主体和实践者。教师课前根据学生线上反馈的问题，精心设计课堂探究讨论的问题和教学过程，做好问题引领讨论、问题解惑和总结点评工作，使翻转课堂成为优质高效课堂。学生通过小组讨论探究和小组合作完成实训项目，锻炼表达沟通和协作能力，完成知识内化和技能培养。

设置有实训项目的理实一体化课堂建议一次课4课时连排，教学过程设计为：教师下达学习任务—引出探究讨论问题—组织学生分组讨论—小组汇报—教师答疑和总结点评—教师引出实训项目—讨论制定实训方案—小组合作开展项目实训—教师巡视辅导—学习成果展示—教师总结评价。

2.第二轮翻转课堂的线上线下混合教学

（1）课后在线课堂

课后在线课堂满足学生个性化需求，学生根据自身需要自主选择微课视频学习、多次仿真实训和拓展知识学习，弥补第一轮翻转学习过程中的不足，进一步熟悉实训过程和实训操作，达到巩固知识和拓展知识的目标。教师提供、拓展学习资源，将学生作业和实训报告中存在的问题上传至平台，在平台上师生、生生讨论交流，教师起线上辅导和课程平台管理的作用。

（2）课外开放实训室

教师线上发布综合实训项目、专业教师的科研课题和各级技能大赛赛事通知等，供学生课外自由选择参与。学生课外在开放实训室通过综合项目实操训练、技能竞赛标准化培训和科研项目锻炼，专业综合技能和创新创业能力得以逐步提升。

三、基于翻转课堂的线上线下混合教学模式的有效实施策略

（一）搭建课程线上教学平台

我院环境监测课程团队与杭州某网络科技有限公司合作，使用该公司自主研发的课程云学习平台，共同搭建适合学生自主学习的课程线上教学平台。课程线上教学平台由学生学习平台、师生交流平台和课程管理平台构成，学生学习平台由线上学习资源库、线下学习资源库和仿真实训室3个子平台构成，各平台功能见表1。平台功能支持智能手机、平板电脑访问形式，适合学生随时随地地移动学习。

（二）设计线上线下衔接递进的学习目标与学习内容

线上线下衔接一体化教学目标和教学内容解决了线上线下知识学习内容重复，学生课堂兴趣不高而玩手机的问题。第一轮翻转课堂学生通过线上课前自主学习，减少了教师课中基础知识讲授时间，课中充足的项目实训时间有利于提高理实一体课堂教学成效。第二轮翻转将课堂有限的课时延伸至课外，有利于学生技能熟练和技能提升。二轮翻转线上线下衔接递进的学习目标、学习内容与学习方式见表2和表3。

（三）建设线上线下课程资源库

课程资源库是基于翻转课堂的线上线下教学模式有效实施的保障，由线上课程资源库和线下课程资源库构成。线上线下课程资源库素材均由教师上传课程线上教学平台，供学生自主学习使用。线上线下课程资源库建设方案见表4和表5。

（四）设计课程微视频

微课是围绕知识或技能学习设计的一系列以微视频为主要教学资源的课程，微视频是翻转课堂线上线下教学模式实施的核心要素。我院环境监测课程团队开发和实践了基于环境监测工作过程的18个学习任务，我们对学习任务的重点、难点和关键点进行剖析，给每个学习任务设计1～4个知识连贯递进的微视频。课程共设计制作42个微视频及其对应的学习资料，每个微视频时长5～15分钟，具有短小精悍和主题突出的优点，适合学生利用碎片化时间在线学习。

（五）建立线上线下形成性多元课程评价体系

线上线下形成性多元课程评价体系注重评价学生的学习过程和学习效果，有利于促进学生自主学习和主动学习。经过课程团队2年实践，我们建立了线上评价（20%）+线下评价（30%）+期中评价（20%）+期末评价（30%）相结合的线上线下形成性多元课程评价体系，评价体系既考查学生线上线下学习的效果，又考查学生中期和终期学习成效。

四、结语

基于翻转课堂的线上线下混合教学模式将课堂教学延伸至课外第二课堂，塑造了学生主体、教师主导的教与学互动新关系，能提高学生专业技能熟练程度，能提升学生专业综合技能和能培养学生创新创业能力。该教学模式的推行需转变教师教学仅仅只是课堂教学的观念，需提升教师的信息化教学能力和把控课堂能力。可通过选派教师参加微课或信息化教学能力培训班，提高教师设计制作微课和建设线上课程资源库的能力；可选派教师参加慕课、翻转课堂和线上线下教学培训和交流会，提升教师驾驭基于翻转课堂线上线下教学模式的运用能力。

参考文献：

[1]赵伟杰.《环境监测》课程工学结合一体化模式的探索性开发[J].承德石油高等专科学校学报，2014（16）：52-55.

[2]湛志华，义祥辉，刘贤贤，等.行为导向教学模式在环境监测课程中的应用实践[J].科技文化，2014（9）：54-55.

[3]蒋成义，胡婉玉，郝建文.高职“环境监测”课程“教、学、做”一体教学模式的实践研究[J]职教通讯，2014（24）：39-42.

[4]曾爱斌.基于任务驱动、理实一体的高职课堂教学改革与实践：《环境监测》为例[J].西昌学院学报，2016（1）：126-129.

[5]吕文洲，刘英，吴伊波，等.以成果为导向的环境监测课程综合改革探索[J].云南农业大学学报（社会科学），2017，11（2）：88-91.

[6]任宏洋，王兵，朱天菊，等.基于翻转教学思路的环境监测课程实验教学改革与实践[J].高等教育，2017（7）：142-143.

[7]李云晖，王君.高等教育信息化趋势下翻转课堂学习模式设计分析[J].黑龙江高教研究，2015（4）：166-169.

[8]卜彩丽，孔素真.现状与反思：国内翻转课堂研究评述[J].中国远程教育，2016（2）：26-33.

[9]齐军.美国“翻转课堂”的兴起、发展、模块设计及对我国的启示[J].比较教育研究，2015，37（1）：21-27.

[10]宋金皤，郭新峰，石明吉，等.翻转课堂在大学物理实验教学中的应用[J]实验技术与管理，2015，3（32）：33-39.

[11]李特，庞洁.浅谈线上线下混合教学模式在高职教学中的应用[J].高教论坛，2017（7）：117-118.

[12]杨宇翔，黄继业，吴占雄.线上线下混合教学模式实施方案设计[J].课程教育研究，2015（2）：3-4.

[13]陳贵南.线上线下混合式教学模式在计算机课程中的应用与实施[J].学术探讨，2015（12）：99-101.