翻转课堂教学模式在《家畜环境卫生学》教学中的应用

王 燕，米见对，吴银宝

(华南农业大学 动物科学学院，广东 广州 510642)

传统的授课方式强调概念和知识点的记忆与理解，教师在讲台上滔滔不绝“满堂灌”，忽略了学生学习的主动性，这种长时间单一的刺激，易使学生产生超限制抑制。翻转课堂，或称颠倒课堂(Flipped Class/Inverted Classroom)，是将传统的课堂教学结构翻转过来，让学生在课前完成知识的学习，在课堂上完成知识的吸收与应用的一种新型教学模式[1]。其优势主要有尊重学生的主体性地位，让学生成为自己学习的主人；为学生创设个性化的学习环境，培养学生学习的主人翁意识和创新能力；让学生在自主学习、独立探索、合作探究中实现知识的内化，探求知识的意义[2]。翻转课堂教学模式一经产生就迅速受到教师和教育研究者的热捧，并且在很多学校都获得了良好的教学效果[3]。

《家畜环境卫生学》是动物科学、动物医学等专业的专业基础课，是研究家畜与环境之间相互关系及家畜环境控制与保护技术的一门学科。该课程包括环境因素对家畜的影响及控制方法、畜牧场规划、畜舍设计、家畜环境控制与改善、环境保护等内容[4]。该课程除强调学生必须掌握相应的理论知识外，也注重让学生理论联系实际，根据已学的知识解决更多的实践问题[5]。因此在教学中，非常有必要改变教学模式，鼓励学生，充分发挥其在教学过程中的主体作用，这样才能获得更好的教学效果。

本研究以《家畜环境卫生学》为平台，将翻转课堂教学模式引入大学专业课程。该研究对促进本科生专业理论课的教学效果有积极作用，有利于学生关心所学专业生产现状及发展前景，巩固学生的专业思想，而且对于丰富本科专业课程的教学方式有重要参考价值。

1 材料与方法

1.1 研究对象及分组

本次研究的课程《家畜环境卫生学》的授课(试验)对象是在华南农业大学2016级动物科学和动物医学专业中随机选取的106人，所有学生在参与试验之前均修习过相同的课程，理论基础相同，学习起点水平相当，且学生本人对试验的进行并不知情。分为对照组和试验组，其中对照组52人，进行传统教学，以教师为主，注重“教”；试验组54人，进行翻转课堂教学，以学生为主，注重“学”。本研究对试验的无关变量进行了控制，即保证两组班级的教学时长、教学进度、授课教师以及授课内容完全一致。

1.2 课程教学

1.2.1 微课准备 试验针对《家畜环境卫生学》教学中的重难点和考点内容设计微视频，务必做到重点突出，逻辑清晰。采用Camtasia Studio 6.0屏幕动作录制工具录制微视频，包括影像、音效、鼠标移动轨迹、解说声音等，并对视频片段进行剪辑，形成5 min左右短小精悍的小视屏。如机体的产热和散热，可以采用图表、鼠标移动以及解说声音构成；等热区是难点，制作动画的规律图并辅以讲解；动物的行为可以根据相关的动物行为视频，通过音效、文字以及解说制作微课。

1.2.2 课前自学阶段 教师将微视频或者相关的学习资料通过微信公共平台或QQ群发送给试验组学生，学生在课前通过在线或下载观看微课。主要依据教学对象制定实施方案，包括选择适宜的互动主题和互动主题参考资料的查阅等，由教师向学生征集并依据自身教学经验提供多个互动主题，学生根据兴趣选择，并通过观看录像和现场参观的方法来加深对互动主题的理解，确定主题后，留一定的时间由学生自行查阅课内外相关资料，收集整理论据。如录制并在群里发送完成有关热平衡的微课后，可以提出“如何利用动物的热平衡达到增加饲料利用率？”增加学生的思考；在上传有关动物福利的微课后，给出讨论题“我国现阶段推行动物福利是否可行？”让学生自行查阅课内外相关资料，收集整理论据，到课上进行讨论或辩论。

1.2.3 课堂知识内化阶段 在课上可通过课堂测试、提问与答疑，加深学生对所学知识的理解；可通过相关照片，与学生一起分析讨论养殖生产实践问题，培养学生运用知识能力。如畜牧场选址一章，可在课堂上放一些地址照片，由学生思考是否适合畜牧场的选址，为什么？另一方面，也可将学生分组，在一定互动主题下，进行课堂讨论与辩论。可结合目前在本行业所发生的一些焦点性问题，如“如何看待广州、深圳、东莞等地禁止发展养猪业的规定”、如何看待应限制甚至禁止猪或禽与鱼结合的‘基塘系统’等等。教师控制好主题和节奏，引导学生合理论述，避免出现文字游戏式的无谓争论，同时也要注意引导学生就主题进行论述，防止跑题。

1.2.4 课后知识巩固阶段 课后总结是对翻转课堂教学方式和教学内容的进一步整理和思考，是实现知识升华的关键步骤，教师以作业的形式对学生进行要求，训练和培养学生主动进行书面总结的习惯与能力，如在完成畜舍环境的改善和控制一章的课程后，可以布置作业“如果在南方修建养殖场，如何从畜舍设计角度缓和温热环境对畜禽的影响？”帮助学生及时总结知识。同时教师在课堂互动中需做好教学记录，课后及时进行总结归纳，使课堂互动教学方式更好地应用于大学本科专业课程的教学。

1.3 研究方法

1.3.1 问卷调查 为了了解学生对于课堂教学效果的反馈，课题组进行了调查问卷以及测试结果的统计分析。其中，问卷调查主要借助学校的学习平台制定了8个关于翻转课堂教学和传统教学的维度评价指标，以及依照不同的指标维度对结果的贡献程度设置不同的加权，通过最后的指标评分及其加权来得到问卷评价的总评分。翻转课堂实施结束后，由两个试验班级的成员对各指标进行评分，以确定他们对教学模式的满意程度。

1.3.2 教学效果评分 课程成绩由平时成绩和期末考试各占50%组成。平时成绩主要包括课堂考勤、随堂测试、课程作业3项内容。随堂测试、课程作业和期末考试均以书面形式提交给任课老师，内容主要涉及《家畜环境卫生学》课程的有关知识、概念及理论原理与应用实践方面的效果。

1.4 数据统计处理

采用SPSS 11.0软件进行数据分析处理，计量资料采用平均值±标准误来表示，两组班级的各项分数采用t检验。以P<0.05为有显著差异。

2 结果与分析

2.1 调查问卷结果

在翻转教学及传统教学进行到16周结束之后，分别对两个班进行问卷调查。本次共发放问卷106份，收到有效问卷106份，问卷有效回收率为100%。

表1为对照组(传统教学模式)和试验组(翻转教学模式)的调查问卷结果，其中，翻转课堂教学模式教学满意度总评分93.55显著高于传统课堂学生给出的评分93.05(P<0.05)。学生对于指标3、4、7、8的评价中，传统课堂模式学生满意度占比显著低于翻转课堂模式学生的满意度占比。这4个指标与教师的课堂教授以及学生对教学模式的满意度相关，其中，指标3、4和8都是权重较高的重要指标；指标1、5、6的评价中，传统课堂模式与翻转课堂教学模式下学生的满意度差异不显著(P>0.05)，这些指标与教师的教学态度有很大相关性，差异不显著说明虽然采用不同的教学模式，但学生在相同教师下个人感觉教师教学态度差异不大。

表1 翻转课堂与传统教学模式的课堂满意度调查Table 1 A class satisfaction survey on flipping class and traditional teaching model

注：同行数据肩标为不同字母表示差异显著(P<0.05)。下同。

Notes:The different superscripts in the same row mean significant difference(P<0.05).The same below.

2.2 教学效果评分

教学期间对两组学生进行了考勤评分并对《家畜环境卫生学》课程的有关知识、概念及理论原理及应用方面进行了随堂测试、课后作业以及期末测试。两组学生的考试成绩统计结果见表2。不同教学模式的考勤评分无显著差异(P>0.05)，这说明在本试验条件下，教学模式与学生的出勤率没有关系；在随堂测试中，传统课堂教学模式的学生成绩显著低于翻转课堂模式的学生(P<0.05)，说明翻转课堂模式能够提高学生对知识点的及时掌握情况；在作业评分中，传统课堂教学模式与翻转课堂教学模式学生的评分并无显著差异(P>0.05)；平时成绩为课堂考勤、随堂测试与课程作业的分数总合，传统课堂教学模式学生平时成绩与翻转课堂教学模式差异不显著(P>0.05)。但试验班级的期末成绩与总评成绩显著高于对照组(P<0.05)，说明相比于传统教学模式，翻转课堂教学模式可能更有助于提高学生对知识点的掌握程度。

表2 翻转课堂与传统教学模式学生成绩的对比Table 2 Contrast of students score between flippingclass and traditional teaching model

3 讨 论

科学的教学方法，要求教师在教学过程中阐明基本知识和基本技能，同时激发学生分析问题和解决问题的能力。翻转课堂教学是在信息化环境中，学生在课前对教学视频等学习资源观看和学习，完成知识传授。师生在课堂上共同通过作业答疑、协作探究和互动交流等活动完成“知识内化”的一种教学模式[6]。本研究首次将翻转课堂教学模式应用在专业基础课《家畜环境卫生学》上，结果表明翻转课堂教学模式的学生满意度显著高于传统课堂教学模式。学生对于翻转课堂教学模式在教学秩序好、教学内容充实、重点突出、有助于理解和掌握该课堂的内容等方面表示肯定；在教学效果的评价中传统课堂教学模式的学生成绩要低于翻转课堂模式的学生，说明翻转课堂模式能够提高学生对知识点的掌握程度。类似的报道也曾出现在其它高等教育的课堂，有学者指出，大学英语教学中采用翻转课堂基本受到了学生的认可，有利于学习者英语综合应用能力的提升[7]。还有学者发现，翻转课堂教学模式在大学实验教学中的应用可以改变传统实验教学中教师讲、学生听、简单练的教学形式，能有效地提高学生的学习积极性和学习效率，并能提升学生自主学习、实验反思、解决问题的能力[8]。亦有学者认为，翻转课堂教学模式可以让高等工程教育的课堂回归到学生能力的培养[9]。

在中国翻转课堂教学模式尚处在探索和实践总结阶段，在《家畜环境卫生学》的实际应用中还存在着一些问题，需要重视。首先，重视课前资料的准备。为完成课前知识的传递，教学视频的设计以及其他学习材料的准备也很关键，一旦视频设计得不好或者学习材料不足，学生接受知识就比较困难。我们在进行翻转课堂教学过程中发现由老师主讲的5 min左右的课程重点视频比较能增加学生的兴趣，因此将长视频缩减成短小视频并辅以当下相关的养殖模式以及与课程相关的新闻报道，能较大程度地提高学生的兴趣。其次，把控学生课前的学习时间和效果。翻转课堂的学生可以根据自我兴趣来选择合适的在线或者线下方式进行课程学习，学生也可根据自己的学习习惯来调控学习时间，以达到更高的学习效率。但课前观看教学视频需要学生自学能力比较强且有条件观看教学视频，有些学生自学能力较差，需要教师时刻提醒[10]。如果没能保证足够的课前学习时间与学习效果，课堂上的知识内化就不能达到预期的效果。因此，为了把控课前预习效果，我们在教学的过程中插入了微信群的打卡小程序，每次课前提出几个小问题，请学生们打卡，能够更好地帮助学生去预习将要学习的课程内容，获得较好的教学效果。最后，调节课堂气氛以及活动进度。知识的内化是在课堂上进行的，主要是师生、生生互动讨论、解决疑惑，但是这并不意味着课堂变得随意，要想提高知识内化的质量，教师必须设计好课堂活动[10]。这对教师的要求更加高，需要教师有丰富的理论知识与实践经验。近年来环境科学技术发展迅速，动物饲养管理与饲养模式日趋完善，健康养殖基础上提高动物生产力的观念贯穿畜牧生产中，家畜环境卫生学学科在基础理论与生产技术等方面都取得很大发展。可根据学科的发展变化在授课中及时跟踪学科发展的方向，在《家畜环境卫生学》课程内容中及时补充学科发展的新理论成果、新技术，现代化设施与管理等，充实教学内容。例如规模化、集约化畜牧业饲养模式下，应激相关疾病现象在畜牧生产中普遍存在，直接或间接对家畜生产力、畜产品安全和品质产生不良的影响，课堂上可结合现有养殖场养殖与管理模式下的实例在应激对畜牧生产和家畜健康的影响及应激的诊断和预防等方面进行课堂讨论，增强学生对应激危害的认识[11]。同时，在《家畜环境卫生学》的教学中，存在一些有争议性的问题和生产实践中与课程理论知识不一致的现象，如“猪-鱼”养殖模式的生态安全性、在当前条件下推行动物福利的可行性、猪肉价格持续上涨的合理性、畜牧业发展与环境污染等，在课堂教学过程中可引导出这些问题。教师设计好课堂活动，让学生以小组的形式，组织学生深入探究和讨论这些问题，可以为学生主动性和探究性学习提供广阔的空间，从而增强学生学习的自主性，提高教学效果。如果通过课堂教学还没解决问题，教师就要集中解决普遍存在的问题，最后如果个别学生仍然存在问题，教师还要进行个别辅导，这样的课堂增强了师生及生生间关系，锻炼了学生沟通、交际、合作等能力，使课堂氛围变得更加活跃。

4 结 论

本研究首次将翻转课堂教学模式应用在专业基础课《家畜环境卫生学》上，结果表明翻转课堂的运用能够促进《家畜环境卫生学》的教学效果，有利于激发学生的学习动机、培养学生自主学习与合作学习的能力，同时，学生对翻转课堂教学模式满意度更高，有利于学生专业知识的巩固。因此，通过短小精悍小视频的制作结合微信打卡程序等运用确保课前学习效果，结合当前养殖现状以及争议性问题，促进学生主动学习，把控课堂教学气氛，必要时采取单独辅导，可让翻转课堂更好地运用到《家畜环境卫生学》的授课中来，提高学生自主学习能力、课堂上的积极性及表现，减少学生对于授课教师的依赖，更好地满足学生对不同知识点的个性化学习、按需选择学习，既可查缺补漏，又能强化巩固知识。