翻转课堂教学下的计算机基础实验教学实践

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摘要：本文以大连海事大学本科生为研究对象，基于多年本科教学改革取得成果和经验，从课程特点和学生的实际情况出发，利用信息技术与教育教学深度融合的成果，对翻转课堂教学模式的计算机基础实验教学方法进行了研究和实践。

关键词：翻转课堂；计算机基础；实验教学

计算机基础课程是面向大一新生开设的一门计算机基础理论与实践并重的公共基础课，在培养学生的实践能力，创新能力和计算思维能力方面发挥着基础性和先导性的重要作用。如何在有限的课堂教学时间内，充分调动大学生的学习热情和主观能动性，完成课程实验内容并在课程学习中积极思考，并通过实验过程中的分组讨论，互评互助，培养学生的团队协作精神，“翻转课堂”教学模式为我们提供了一个全新的解决途径[1]。

一计算机基础实验教学普遍存在的问题及解决途径探讨

我校计算机基础教学中心拥有雄厚的师资力量，多年来在完成全校计算机基础教学任务的同时，完成了多项教改项目，取得了许多丰硕的成果。电子教室、无纸化测试系统以及以项目或者任务驱动的实验课堂组织形式在我校计算机基础实验教学中得到了广泛的应用。但在实际的教学实施过程中还存在以下几个方面的问题。

（一）学生基础参差不齐

由于地区发展不平衡，计算机教育发展程度相差非常之大，在容纳60人以上的实验室里，传统教学方式很难兼顾所有学生的需求，分层教学模式能在一定程度上缓解但不能从根本上解决这个问题。

（二）部分学生的学习方法和学习习惯不适应大学的课程要求，未能从被动填鸭式学习转化为探索型自主学习

目前，实验课程大多采用任务驱动的实验教学模式，把实验要求掌握的基本操作以任务的形式组织在一起，以期提高学生分析问题，解决问题及主动学习的能力。但在实际实验教学中部分学生对老师的依赖比较大，不能独立完成实验内容。

（三）教学内容普遍存在一刀切的现象

由于课时受限，按照教学大纲的要求完成教学任务后，未能结合学生的专业方向和兴趣爱好进行进一步的课程拓展，激发学生的学习热情，为今后的专业课程学习和工作奠定更坚实的基础。以多媒体和网络为代表的信息技术的迅猛发展引起了教学手段的重大变革，个性化的自主学习是解决以上问题的关键。传统课堂上很难实现的个性化学习可以通过翻转课堂来实现。

二现代信息教育技术的发展为翻转课堂教学提供了坚实的基础

2012年兴起的MOOC(massiveopenonlinecourses)，即大规模在线开放课程，在全球引发了教育信息化的新浪潮、新挑战和新机遇，对传统的教学模式产生了巨大冲击。教育部、财政部“十二五”期间启动实施的“高等学校本科教学质量与教学改革工程”支持建设的“爱课程”网是我国目前最权威的高等教育课程资源共享平台[2]。平台集中展示“中国大学视频公开课”和“中国大学资源共享课”，为自主学习提供了强大的支持[3]。为贯彻《教育部关于加强高等学校在线开放课程建设应用与管理的意见》（教高[2015]3号）精神，促进优质教育资源共建共享，探索在线开放课程应用模式，我校自2015年，已连续多年围绕“应用驱动、建以致用”的总体原则，组织开展在线开放课程教育教学改革专项建设与应用工作。学校现代化教育技术中心系统组织建课培训，BB等网络教学平台使用培训及在线课程运行培训，提供课程录像等相关技术支持。最终目标是打造一批精品在线开放课程，择优推荐至国内知名教育平台，促进学校优质教育教学资源共享，为高校学生、行业学习者、社会学习者提供在线教学服务。2015年以来，我校已举办了三届多媒体课件大赛，并对课件类、网络课程类、微课程类优秀作品给予奖励，大大促进了我校优质教育教学资源的开发、建设和应用，提高了广大教师信息技术的应用能力和水平。随着各类在线开放课程、多媒体课件的开发，互联网和移动终端的普及，使学生自主学习资料除了传统的教材之外，有了更多的选择，也为翻转课堂教学提供了坚实的基础。互联网强大的搜索引擎可随时提供海量资讯，科学和技术的高速发展，知识的快速更新预示着我们进入了一个需要终生学习的时代。网络突破了地域和时间上的限制，为学生提供更深、更广的教学内容，学生可通过丰富的网络资源实现自主学习[4]。

三计算机基础实验翻转课堂教学设计与实践

传统实验教学中，教师大多会演示任务的分解和操作步骤，这样一方面占用了宝贵的课堂学生实验操作时间，导致学生实验操作时间紧张而不能完成学习任务。另一方面由于学生是验证性的完成实验任务，过后很容易遗忘，导致学习效果不理想。我们采用基于任务驱动的翻转课堂教学组织形式进行实验教学改革，主要包含在具体任务驱动下以学生为主体的课内学习和教师引导下的学生课外自主学习。在课堂教学过程中，教师布置课堂任务并对实验中的重点难点问题做简要提示，学生通过独立完成任务进行自我检测和学习，完成任务后进行分组讨论和组内互评，教师全程与学生保持交流，针对学生自主学习遇到的问题进行个性化指导，最后总结实验任务完成情况并对共性问题进行强调和指导，并布置下次上课之前必须完成的自主学习内容。定期安排阶段性测试，在课堂上通过考试系统对学习效果进行测评，也是翻转课堂的一个必不可少的环节。阶段性测试一方面督促学生自主学习，另一方面教师根据测试结果了解学生的学习效果，进一步完善翻转课堂教学流程。翻转课堂实践中我们把学习的主动权交给学生，但构建“课前传授知识、课中内化知识”的教学流程并取得切实的教学效果并非易事，对学生自主学习的引导是翻转课堂的关键。教师不仅需要为学生准备好视频、网页、课件等资源引导学生自主学习，而且一定要实现对学生自主学习的分层引导，以点带面覆盖教学大纲，并深入浅出最大程度满足不同基础不同层次学生的需求。我们针对计算机基础实验课程可视化、操作性强的特点，设计并提供符合大学生思维发展水平和接受能力的具有一定层次结构的自主学习资料，具体包括准备大纲性的Word文档，使学生对实验中需要掌握的重点和难点有一个整体性的认识；提供PPT课件讲解主要实验内容；为重点、难点录制微视频；提供相关和拓展内容的网址。通过超级链接的方式有效的整合这些资源，为学生搭建学习支架，规划学习路径，引导不同基础的学生有效地进行自主学习。例如，对于基础较好的学生若对大纲中的相关知识点非常熟悉，就可以直接跳过课件和视频学习，通过教师提供的引导直接进入自己感兴趣的拓展内容的学习；对于基础较差的学生，可以根据大纲的引导通过自学教材和播放课件相结合的形式完成自主学习，对于比较复杂的内容通过播放微视频进一步学习，并可以通过有选择或反复播放课件和微视频方式控制自己的学习节奏。强大的网络资源和搜索引擎，例如爱课程网站的相关视频公开课和资源共享课和百度搜索等，为实现学生的自主学习提供了更多更广的选择[5]。我们在2016级本科新生中，选取了信息科学技术学院测控技术与仪器和交通运输装备与海洋工程学院材料科学与工程两个专业近200名学生进行计算机基础实验教学改革实践。基于信息科学技术学院的新生一般具有较好的计算机基础和学习热情，全部采用翻转课堂教学模式，称为教改实验一班，而对于材料科学与工程专业新生我们随机分为教改实验二班和对比班，分别采用翻转课堂和传统教学模式。期末使用同样的考试题库对学生进行测试，实验一班、实验二班和对比班的机考平均分分别为：82.05、76.69和73.36。实践结果表明，通过课外学生自主学习基本知识和基本操作，课内学生能够更专注于基于课堂任务或项目的学习，调动了学生的主观能动性，提高了课堂效率。相同专业和背景的实验二班运用翻转教学模式取得的成绩略好于使用传统教学方式的对比班。具有较好计算机基础和学习热情的实验一班取得的成绩远优于其它两个班，翻转课堂更适合在有一定基础和学习热情的环境下开展。通过翻转课堂，学生在实验的过程中，不仅掌握实验内容，加深对计算机基本结构和基础理论的理解，更重要的是，通过实验内容激发学生的学习热情，提高独立思考和解决实际问题的能力，从而获得对所学内容更深层次的理解。

四结语

计算机基础实验翻转课堂，有效的培养了学生自主学习的习惯和独立解决问题的能力，有利于大一新生逐步适应大学的课程要求，学习习惯从被动填鸭式学习转化为探索型自主学习。通过翻转课堂教学，学生学会通过基础教材、PPT课件、微视频和互联网络强大的搜索功能在任何时候去查阅需要的材料，自主规划学习内容、学习节奏、风格和掌握知识的方式，通过实践获得更真实的学习并为终身学习打下坚实的基础。许多关于翻转课堂教学模式的研究中都提到了导学案[6]。BB等网络教学平台为导学案提供了较好的支持。不过，从客观的角度来看，过于全面和细致的指导也存在弊端，学生学习教师提供的学习材料，对网上的其他资料缺乏学习的主动性，因此不利于提高学生自主学习和搜集信息的能力。针对计算机基础实验课的特点，在本次教学改革项目中，我们并未采用强大的网络教学平台，只是为学生自主学习提供最基本和简明的线索。

参考文献

[1]刘培.翻转课堂研究综述[J].教育现代化，2016,(1):168-170.

[2]张永才.翻转课堂在“大学计算机基础”实验教学中的应用[J].福建电脑,2016,32(10):166-167.

[3]吕海燕,吕红,方霞,等.基于“信息化导学平台”的翻转课堂教学模式[J].计算机教育,2016(02):73-78.

[4]陈建新.基于MOOC的《大学计算机基础》翻转课堂教学改革[J].电脑知识与技术,2015,11(31):110-112.

[5].基于翻转课堂的高职信息技术基础课的研究与应用初探[J].教育现代化，2016,(4):178-179.

[6]邓桂萍.数字电子技术课程的翻转课堂教学模式研究[J].教育现代化，2016,(19):96-98.

作者:胡青 单位:大连海事大学信息科学技术学院计算机基础教学中心