互联网时代“翻转课堂”教学模式设计建构研究

摘 要：本文以联通主义学习理论和“翻转课堂”教学理念为指导，创建了基于互联网的高分子化学“翻转课堂”教学模式。该模式能有效地内化所学的高分子化学知识，自主构建自己的知识体系，强化课堂教学效果，提高学习效率。

关键词：高分子化学;互联网;翻转课堂;教学模式

随着互联网时代的到来，信息技术与教育不断融合，改变了传统的教学方式和师生角色，创设了新的学习情境，从而孕育出互联网时代新的教学模式。[1，2，3]新的教学模式颠覆了传统的教学方式，强调以学习者为中心。“翻转课堂”就是“互联网+”时代新教学模式的代表。

“翻转课堂”是一种全新的课堂教学组织形式，其具体做法是，将教学内容做成PPT或者演示视频，上传到网络，由学生课前自主观看学习。此教学理念始于2011年。当年，萨尔曼·汗创立了汗学院，并全面施行“翻转课堂”教学模式，从此，“翻转课堂”开始受到教育界的关注，并逐步为广大教师所接受。[4]作为一种新的教学理念，“翻转课堂”是指在基于互联网的信息化环境中，通过对知识传授过程和知识内化过程的颠倒安排，实现传统教学中教师角色和学生角色的转换，通过对课堂时间和课余时间使用的重新规划，形成一种全新的教学模式。[5]“翻转课堂”的实施，使知识的传授在互联网和现代通信技术的辅助下，在课前完成，使知识的内化（消化和吸收）在老师的指导和同学间的互助下，在课堂上完成。随着互联网的发展以及微课研究的深入，“翻转课堂”的实施和推广条件已经成熟。

高分子化学是高分子学科的重要分支，与无机化学、有机化学、分析化学及物理化学等一起，并称为五大化学， 在高等学校化学、化工、能源、材料和环境等相关本科专业培养体系中占据重要的位置，该课程的成功开设对后续课程的学习和引导有着特殊而重要的作用。[6]高分子化学涉及物理化学、有机化学、物理学、材料学等学科的知识内容，既是一门理论课程，又是一门实践应用课程。高分子化学课程的理论性强、内容多而散，因采用传统的教学方法和教学模式，教学效果还有待提高。本文结合高分子化学教学实践，探讨基于互联网的高分子化学“翻转课堂”教学模式，以期增强教师的教学效果和提高学生的学习效率。

1 “翻转课堂”的理论基础

联通主义学习理论是互联网时代的学习理论，由西蒙斯于2005年提出，[7]该理论认为，互联网的出现带来了知识的爆炸，知识碎片散布于网络，并处于动态变化之中，就像管道中流动的石油，通过网络连接，形成通路。学习不再是传统意义上的个人行为，学习的过程是基于互联网建构知识网络的过程，学习的重心不再是知识本身，学习者学习的重点应放在个人学习网络的建构上;[8]学习者通过对个人学习网络上联通结点的更新，实现知识的记忆、再现以及对所学知识的反思与重构，最终实现个人认知网络的更新和建构;学习者在各结点的连接、更新过程中，习得了比现有的知识和能力更重要的东西，也就是西蒙斯所说的自主学习能力。[9]

联通主义学习理论对基于网络资源的高分子化学“翻转课堂”有重要的指导作用。首先，基于互联网设计建构的高分子化学学习资源平台（教学资源平台）具有高度的智能性和强大的动态生成能力，学习者能在网络资源节点中搜寻到学习所需的、与教学内容相关的资源，辅助学习，创建新的联通结点，优化自己的知识网络;[10]其次，随着“互联网+”时代的到来，学习者的学习不再局限于書本知识的学习，而是要改变学习方式，依托网络互动交流，建立自己的学习网络，建构个人习得知识的途径。[11]基于互联网的高分子化学“翻转课堂”教学模式是“互联网+”时代联通主义学习观在高分子化学教学中的具体应用，是对“互联网+”时代教学模式的有益探索。

2 基于互联网的高分子化学“翻转课堂”教学模式设计

2.1 建构高分子化学“翻转课堂”结构图

以联通主义学习理论以及“翻转课堂”教学理念为指导，构建高分子化学“翻转课堂”结构模型（表1）。

2.2 设计高分子化学“翻转课堂”教学流程

基于高分子化学“翻转课堂”的结构模型，设计建构高分子化学“翻转课堂”的教学流程模型。

2.2.1 课前学习环节设计

（1）建设基于互联网的高分子化学学习资源平台，设计规划高分子化学课程教学资源，建设以互联网为依托的智能化高分子化学学习资源平台。有了该学习平台，学生能利用任何终端设备随时随地获取形态多样的高分子化学学习资源，并能通过该平台，就课程学习过程中遇到的问题以及学习心得进行交流。

（2）设计制作高分子化学课程教学视频。根据学生的需求，基于高分子化学教学大纲和考试大纲，设计高分子化学课程体系，确定教学范围，预先制作学生必须学习使用的课程视频（学习资源），其中最核心部分是课程微课视频，然后把预设的学习资源上传到互联网高分子化学学习资源平台上。课程视频既可以是聘请的大师、名师授课录像（制作成微课视频），也可以是互联网上高分子化学网络开放教育资源，如哈佛、耶鲁等著名学校的慕课课程、国家开放大学五分钟课程及大学公开课等。

（3）设计课前练习、实践活动。考虑到学生的认知结构差异和高分子化学每个学习章节的具体要求，设计适当数量和难度的练习。同时，考虑到高分子化学的特殊性，设计一些应用实践活动，如将工艺过程（如反应温度、压力、催化剂等）和产物性能等与高分子化学的概念结合起来设计活动，把练习、实践活动上传到高分子化学学习资源平台上，并通过短信、微信、QQ以及校园网等发布教学计划公告。

（4）观看课程视频。在教师的协助下，学生在课下（课前）自主观看先期制作的教学视频。同时，学生们可以借助高分子化学学习资源平台，时时与教师和同学互动互助，协同解决课程学习过程中遇到的问题，交流学习心得。

（5）开展课前练习活动。在观看完课程教学视频之后，学生应完成教师为课程学习预先设计的练习和课题，并开展相应的应用实践活动，以巩固所学的知识内容。同时，借助高度智能化的高分子化学学习资源平台，与教师和同学互动交流，探究开展课前练习和实践活动中遇到问题的解决方案。

2.2.2 课堂学习活动环节设计

（1）评价课前学习环节学习成效，确定课堂探究问题。基于学生微课视频学习和课前练习活动情况的汇报和自我评价，对学习过程和学习结果进行综合评价，确定既具有普遍性又有价值的课堂探究问题，设计相应的课堂学习活动，营造协作化、探究式的学习氛围。

（2）自主解决问题。自主解决问题是学生应具备的基本素质，是学生开展独立学习、进行自主创新和培养主动探究精神的前提和基础。在开展课堂学习活动时，学生应根据自己的学习兴趣和对课前所学知识的掌握情况，从预先确定的课堂探究问题中，自主选择适合自己的探究问题，独立探索、积极思考、自主解决问题，进而有效地内化所学的知识。

（3）学习成果展示。學习成果展示在课堂上进行，其主要形式包括PPT演示、报告会、辩论会、知识竞答、考试等。在展示、交流之后，老师和同学分别对同学们各自学习成果进行评价、打分，并作为他们形成性评价的一部分。

（4）整体学习成效评价。课堂学习活动结束之后，要对学生在高分子化学“翻转课堂”中的整体学习成效进行评价。评价内容包括学生的自主学习能力、互助协作能力、组织管理能力、个人时间管控能力、表达能力等。高分子化学“翻转课堂”学习成效评价一方面为教学计划的制定提供决策依据，为下节课的探究任务、项目设计提供支撑;另一方面能鼓舞、激励学生。

3 结语

知识传授和知识内化是教学过程中的两个阶段，高分子化学“翻转课堂”教学模式，通过对它们的颠倒安排，改变了传统的“以教师为中心”的教学模式，有效内化所学的高分子化学知识，积极构建自己的知识体系，有效地增强了课堂教学效果，提高了学习效率。

参考文献：

[1] 何克抗.从“翻转课堂”的本质，看“翻转课堂”在我国的未来发展[J].电化教育研究，2014（7）：5-16.

[2] 邵华，喻惠群.基于泛在学习资源共享平台的大学英语翻转课堂教学模式研究[J].山东外语教学，2015（3）：37-46.

[3] 邵伟，张蕤.《环境友好材料概论》通识课多维教学模式探讨[J]文学教育，2018（11）：84-85.

[4] 吴忠良，赵磊.基于网络学习空间的翻转课堂教学模式初探[J].中国电化教育，2014（4）：121-126.

[5] Sams， A. & J. Bergmann. Flip Your Students Learning[J]. Educational Leadership，2013，70（6）：16-20.

[6] 王国建.《高分子化学》课程教学体会点滴[J].高分子通报，2012（11）：97-100.

[7] George Siemens. Connectivism： A Learning Theory for the Digital Age [J]. Instructional technology and distance learning，2005，2（1）：3-10.

[8] 邵伟，张蕤.“互联网+教育”背景下多维教学模式研究[J].安徽文学，2018（12）：216-217.

[9] 李青，王涛. MOOC：一种基于连通主义的巨型开放课程模式[J].中国远程教育，2012（3）：30-36.

[10] 邵华.“互联网”背景下大学英语混合式学习本质属性的解构与重构[J].江苏外语教学研究，2018（4）：22-26.

[11] 邵华.“互联网+教育”背景下混合式教学本质属性的解构与重构[J].职业教育研究，2018（11）：58-64.

作者简介：郑军峰（1983—），男，河南郑州人，博士研究生，讲师，长期从事高分子液晶、高分子化学教学及理论研究。