基于项目学习的翻转课堂教学改革与实践研究

孟飞，王发威，杨冬进

（空军工程大学航空机务士官学校，河南 信阳）

一 引言

为适应新形势下强军目标和建设一流院校的任务需要，近年来我校积极开展教学改革，不仅给基础教育学科注入了新的内涵和动力，而且还全面推动了专业系教学手段和设施的重新建构，在整体上促进了任职教育的发展进步。为适应任职岗位需求，我校重新划分专业并编写人才培养方案、优化更新系统内容和知识结构、修改课程标准，最终完成多课程多模式的教学实践创新。在此背景下，航空机务维修专业任职岗位主干课程《航空维修基本技能》采用了基于项目学习的翻转课堂教学，取得了较好的教学效果。

二 基于项目学习的翻转课堂内涵

（一）基于项目的学习

基于项目的学习（Project-Based Learning，PBL），是学习者围绕一个具体的项目，充分选择和利用各种学习资源，在实际体验、探索创新、内化吸收的过程中，以团队为组织形式自主地获得完整而具体的知识[1]，形成技能并获得发展的一种学习方式。

项目的特点有以下三方面：（1）从规模上来讲，项目可大可小。为完成既定的教学目标，项目可以是一个典型的任务或任务的组合，可以是不同阶段的教学划分，甚至可以是完成人才培养目标的一门课程。但无论规模大小，项目都应该是学习的基本环境，这种学习环境是促进学生知识构建和内化的载体[2]；（2）按时间性来说，项目能长能短。项目教学既强调连续贯穿，也强调“短而精”。一般而言，项目的想定源于课程标准，往往一个小项目就是某次授课的一个重难点。而对于一些具有阶段性或时间跨度特点的教学内容而言，有的项目可以持续几天甚至数周；（3）就完成者而言，项目亦师亦生。PBL 中的师生角色较传统教学发生了质的改变，不再是位于讲台上下的授课人和接受者，而是项目实施的共同设计者、参与者、完成者、评价者。通过项目的逐步开展完成知识的建构、内容的深化和技能的提升。师生从一个“对立面”转变为协作者，角色的转化促进了学习的转变。

（二）翻转课堂

翻转课堂译自“Flipped Classroom”，这种教学模式最先在美国由孟加拉裔美国人萨尔曼·可汗提出，随后风靡全球，2012 年引入我国并得到了广泛的实验和推广[3]。所谓翻转课堂，是指把“老师白天在教室上课，学生晚上回家做作业”的教学结构翻转过来，形成让学生在课堂上完成知识吸收与掌握的内化过程、在课堂外完成知识学习的新型课堂教学结构。

翻转课堂的重点是课堂不再是教员知识讲授的殿堂，而是学员内化知识的场所。要完成知识的内化，必然课前要进行知识的学习。显然，这种学习不再是传统的预习，而是在教员的指引和相关资源的帮助下有针对性的自我学习，学习资源为微课、微视频、教材和相关资料。由于军校环境的特殊性，相对于地方大学人手一个的平板或手机，这里只能运用校园网和腾讯通等工具传给班级群，让学员在学员队的学习室或学校图书馆完成学习，但军校的集体生活特点使学习的完成方式变为小组协作、共同进步，相对于地方院校的单人学习又具有了优势。这样，基础差的学员可在兵龄长、接受快的学员指导下尽快完成学习。为确保完成学习任务，通常每次课前教员都要给出学习任务单，并且学员在完成学习任务单后进行相应自测。据此结果教员在课堂做好有针对性的辅导，学员做好有针对性的讨论或实践，共同解决问题。

（三）基于项目学习的翻转课堂环节

课中讨论是翻转课堂的核心环节，目的是内化知识、深化技能。对于实践课而言，内化知识的最好方式就是实习操作。让学员在设计好的项目中检验知识所学，深化理论和技能，无疑是最有效的学习方式，因此在《航空维修基本技能》课程中采用了基于项目学习的翻转课堂教学模式，如图1 所示。该模式一改传统的“教员讲、学员听，教员示范、学员练习”的套路，变教员灌输为学员探知，以学员为主体视角，充分发挥学员主观能动性和积极性，激发学员探索欲望，培养学员协作精神，在项目实施的过程中更好地完成了理论与实践的学习与有机结合。根据调查问卷，91.4%的学员对这种教学模式给予了充分的认可；而从考试结果分析，19 级考试通过率和及格率比18 级分别高出12.4%和21.8%。

图1 基于项目学习的翻转课堂环节

三 教学改革的模式与实践

（一）教学内容重构

《航空维修基本技能》以提高岗位任职能力为根本目标，以基本技能培养为中心，项目设置以岗位典型工作任务为参照，提倡学习方式多样化，达到学习知识、培养能力、养成习惯的目的。为此，本课程改革传统的“理论讲授—操作示范—分组练习—总结讲评”教学模式，重新梳理实习科目构建知识架构，将原教材8 章25 节内容经过精选设计重构为12 个典型项目，分为基本技能操作实习、综合训练与考核两个主要模块。基本技能操作实习主要是让学员经过各基本技能科目的实习训练，获得装备维护的基本方法，包括常用工具的使用与保管、常用量具测量仪表的使用、典型电气设备拆装、紧固件的保险、电缆包扎与整理、电连接器分解与组装、导线与电连接器压接、导线与电连接器焊接、负极线标记标线的制作、电缆修理与逻辑测量；综合训练与考核，主要是对各基本技能操作实习单元的综合练习与检验，包括基本技能综合训练和课终考核。整个课程从单项基本技能训练开始，实现从工具使用到一般机件的拆装、从焊接压接、插头的分解、捆扎包扎到电缆的修理，由浅入深、梯次递进，最终达到熟练掌握航空维护基本技能的目的。

（二）教学模式建构

《航空维修基本技能》课程采用的基于项目学习的翻转课堂教学模式如图2 所示。翻转课堂的教学地点分为课外与课堂，课外是学员课前学习和课后拓展的地点，课堂是学员知识内化和技能演练的场所。无论是课堂还是课外，始终以学员的活动为中心，教员是整个活动的指导者、观察者和评价者。为提升学员学习效果，课程已提前制作了微课和岗位练兵比武竞赛相应科目的微视频，既供学员学习，又能充分激发学员学习兴趣，教学目标直指岗位任职需求。

图2 基于项目学习的翻转课堂模式

（1）课前学习。

在课前，教员通过内网平台的腾讯通或网盘等即时通讯工具，预先将自主学习任务单[4]发布给班级群，并辅以微课、微视频等教学资源。收到学习任务后，学员或以个人或以小组为单位，在宿舍、中队学习室、图书馆等相应场所完成学习。学习中如有不懂的地方可反复观看微课或查找资料，并在此基础上自我总结2 个学习收获和2 个学习疑问，经小组交流最终小组总结本节课的“2 收获和2 疑问”供课堂交流[5]。学习完成后每名学员完成自测，自测结果教员和学员均在线可见，这样教员就可以按照学员自测结果预先梳理课堂讨论点。

在本阶段，自主学习任务单发挥重要的作用。首先它是学员进行提前学习的指南，包括要达成的学习目标，建议采用的学习方法和课堂学习形式预告等；其次是学习任务的提示，主要是本次课内容的主体框架和学习重点；最后是收获与建议，用于学员总结收获和疑问，以便课堂展示和讨论。

（2）课堂内化。

学员在课前学习掌握知识和带有疑问的基础上进入课堂，课堂内化阶段分四步组织，以讨论和训练为主线，以项目完成为目标，以多元化评价为依托，最终达到知识内化和技能提升的目的。

情景再现找问题：根据学员课前学习完成情况和自测结果，教员课前准备第一轮问题链，既是对学情的再次掌握验证，也是知识的再次铺垫。学员在积极抢答和被点名应答中展现学习效果，赢取相应积分。

交流沟通探新知：根据第一轮问题链和课前学员“2 收获2 疑问”，教员梳理课程重难点并转化为问题交由学员分组讨论。该轮问题是教学的核心，是知识内化的重要体现，也是与实践衔接的重要环节。经过小组协作，相互讨论补充，学员在赢取相应积分的同时转化了知识，储备了技能。

身临其境做实操：教员展示本课实操任务，仅给出目的和安全提示。学员需在知识积累的前提下在小组内发起头脑风暴，共同讨论完成项目的任务流程，制定相应步骤，总结注意事项，并在实操中逐步验证其合理性。教员随时巡回检查指导，发现问题及时指正。

岗位练兵检成效：在学员具备理论和技能的基础上，将项目任务改为竞赛科目，每人完成一次，多人一轮进行评比，根据竞赛名次学员还有赢取相应积分的机会[6]。从历年的教学经验来看，此环节是课堂的高潮，学生有兴趣，有激情，完成任务较好。

在每个环节中，教员采用提问、抢答、实操评估、竞赛评比等方式对学员学习效果展开评价；学员利用补充回答、纠正、讨论、竞赛等时机展现自我、评价他人；岗位练兵中小组与小组之间互任裁判进行互评，这些多元化的评价方式既调动学员积极性，又能准确评价学员学习效果，每次课的得分即为学员平时成绩来源。

（3）课后拓展。

授课结束后，教员布置相应的拓展任务，主要是技能的实际工程应用、故障的分析排除、使用维护经验等，需要学员相互讨论，查阅期刊、资料，以进一步夯实学习成果。

四 结语

基于项目的学习能使学生在课堂体验到知识和技能的运用过程，学会探究并实现知识的建构和迁移[7]。但相对传统课堂教学而言，以学生为中心的项目学习需要学生用高度的自觉性完成大量的理论铺垫、知识学习和疑点总结，并且课堂上还要设计讨论或实操来验证知识，往往就会显得课堂时间短，学生意犹未尽。而翻转课堂的课前学习恰恰又能弥补这一缺憾，两者的结合再加上优质的教学资源，必然能实现学生自主学习深化知识、课堂讨论内化知识、项目实习固化知识。按照瞄准岗位任职需求的教学目标，如果在实习室能设置贴近一线的工作环境，科目模仿战场的真实情形，并利用优质的网络给学员提供现场工作的视频，一定程度上就可以解决项目教学脱离实际难以模仿的难题，这都会为现代化的军事职业教育发展产生积极的影响。正因为如此，翻转课堂被称为是“影响课堂教学的重大技术变革”[8]。虽然通过两年4 个期班的学习效果来看，学员考核成绩平均水平有了较大提升，但也发现了一些问题。例如由于团队和条件的缺失，微课的质量不高，学员学习兴趣不能被充分激发；学员课前自学和课后拓展都需要网络环境的支持，但由于军校纪律限制，无法做到移动设备配属网络完成个人学习，只能几个学员挤在一台台式机前完成；还有就是评价机制过于复杂，导致学员最终考核成绩的认定中权重比分割太多，成绩不如卷面直观。正因为如此，要真正完成基于项目学习的翻转课堂的教学改革还需要学校、教员和学员做出更多的努力与探索。