基于應用型人才培養的翻轉課堂教學模式研究*
——以信息技術概論教學為例

◆史進玲

基于應用型人才培養的翻轉課堂教學模式研究*
——以信息技術概論教學為例

◆史進玲

為提高學生的學習主動性、應用探索能力，探討翻轉課堂教學理念，分析翻轉課堂的主要內涵，通過實現教師與學生角色的轉變、教與學的翻轉，研究基于應用型人才培養的信息技術概論教學內容模塊，設計翻轉課堂教學模型與實施，通過教學評估與總結，增強教學效果，培養信息時代的應用型人才。

應用型人才；翻轉課堂；信息技術概論

1 引言

信息技術的快速發展，使大學生的國際化教育、個性化學習、信息技術應用能力培養已成為信息時代教育發展的重要特征。世界各國都在積極探索利用信息技術實現教育改革以適應未來社會的發展需求。我國《教育信息化十年發展規劃（2011—2020年）》[1]指出：“教育信息化的發展要以教育理念創新為先導，以優質教育資源和信息化學習環境建設為基礎，以學習方式和教育模式創新為核心。”在國家教育信息化改革過程中，采用先進的教育理念、創新教學模式促進我國教育體制改革，對提升高校教育的國際地位、影響力和競爭力具有重要的作用。

然而目前在高校中傳統的教學模式是以教師講授為主，學生被動接受；教師在課堂中講授理論知識后，學生學習領會。這種教學模式使學生在授課階段的主動性、參與度不高，對知識的應用能力不強，學習效果不好。基于應用型人才培養的翻轉課堂教學模式以課前知識傳授、課堂中知識內化為主，注重培養學生的自主學習能力、主動探索能力與應用能力。

2 翻轉課堂的主要內涵

2011年，Salman Khan在TED大會上介紹“翻轉課堂”這一個新的教學理念[2]，指出翻轉課堂在可汗學院進行了成功的教學實踐。從此，這種新型教學模式引起全球教育界的廣泛關注[3-6]，為教學改革提供了新的思路。翻轉課堂是指將傳統的學習過程中的知識傳授和知識內化這兩個階段進行顛倒，即學生課前通過教學視頻、教學資料完成知識的傳授，而課堂中學生通過分組討論、習題、難點答疑等多種教學形式實現知識的內化。通過認真分析研究翻轉課堂理念，其內涵主要包括以下內容。

翻轉課堂改變了傳統課堂中教與學的關系 翻轉課堂教學主要包括問題引導、教師講授（視頻、資源）、問題解決三個環節。首先，翻轉課堂的實現需要學生具備網絡學習環境，教師提高信息技術能力。其次，學生通過授課前學習教學視頻，掌握課程內容后在課堂中完成知識的深入領會與應用。翻轉課堂將教師從傳統“主角”講授者地位轉變為“導演”引導者，它不僅在課堂中顛倒了“教”與“學”，而且翻轉了學生“學”與教師“教”的地位。

漸進式知識內化，符合認知規律 學習是學生獲取知識的過程，知識的獲得不能僅僅通過教師的講授完成，而是學生在教師或學習伙伴的引導、幫助下，通過對學習資料進行自動學習、探索與整理等方式實現。翻轉課堂使學生在輕松的自我約束的環境中完成知識的傳授過程，而知識點的疑惑、知識內化與提升安排在可以與同學、老師互動的課堂中進行，從而培養學生分析、解決問題能力，優化學習效果，符合認知規律。

3 信息技術概論課程教學現狀

伴隨著社會、生產、生活與學習的信息化與智能化，信息技術能力已成社會對大學生應用能力的基本要求。很多高校包括許昌學院已經把信息技術概論課程作為大學非計算機專業學生必修的一門公共基礎課程，并把大學生的應用能力作為信息時代人才培養的重要任務。在課程實踐中，通過對教師授課情況、學生學習效果的調研、訪談和教學研究，發現在信息技術概論課程的教學實踐中存在以下不足。

學生對課程重視程度不夠，學習效果不好 學生在學習這門課程之前對計算機知識有所了解，并具有一定的計算機操作能力，他們認為這門課程很簡單，內容少，課程學習不具備挑戰性，在學習過程中態度不夠認真，浮躁。教師通過考核、操作練習發現學生對一些基本知識點的理解不夠深入，信息技術的應用能力不強。

作者：史進玲，許昌學院國際教育學院講師，研究方向為計算機教育與信息化（461000）。

群體教學與個體差異矛盾 傳統的面對面課堂知識傳授中，討論和答疑時間較少，習題練習和操作實訓重點安排在課后進行，很難實現預定目標。雖然教師在授課前深入分析學生的實際情況，但是由于學生的知識程度、認知水平、自我學習能力存在個體差異，而且課堂的授課只能針對于大部分學生，很難在有限時間內兼顧每位學習者，因此，群體教學與個體差異的矛盾還難以解決。

傳統的講授法影響學生的自主學習能力、應用能力培養 在課程的講授過程中，教師是教學環節的控制者，在講臺上演“獨角戲”，學生成為被動的接受者。學生在思維上已經形成對教師的依賴性，懶于主動思考，很難用計算機處理問題的思路解決問題，因此，自主學習能力與應用能力的提高很難實現。

翻轉課堂使教師從講臺上的“演員”和“圣人”轉變為“伙伴”和“導演”，學生從傳統的被動者角色中完全解放出來，滿足學生的個性化需求，能有效挖掘學生的主動學習能力，培養學生的協作能力與應用能力。

圖1 基于應用型人才培養的翻轉課堂教學模型設計

4 基于應用型人才培養的翻轉課堂教學模式設計實施

針對理科、文科和藝術類專業，結合應用型人才培養目標，探討合理的知識結構和能力模塊，在教學內容的選取上考慮不同專業需求，分別探討制定不同專業的信息技術概論課程的內容模塊。下面以文科專業中的“工商管理（會計方向）”為例，介紹新的課程內容，如表1所示。在每一個內容模塊中，選取主要知識點，分析重點、難點、實訓項目，注重培養學生的應用能力。

信息技術概論的翻轉課堂教學主要基于許昌學院網絡學習空間平臺，教學模型主要分為課前教學設計、課堂教學設計、課后知識固化三個部分，如圖1所示。

表1 基于應用性能力培養的課程教學內容設計

通過翻轉課堂的形式使學生的學習過程轉變為學習探索、解釋接受、領會應用三個階段：教師在課前（上課前一周內）共享教學視頻等資源使學生在網絡空間平臺的答疑室、討論區實現平臺交流；課堂教學設計由課堂活動、知識點疑惑、訓練、提交課堂成果等環節組成，提升學生自主學習能力、獨立探索能力；課后知識固化環節要求學生進行知識點回顧、學習總結，有助于促進學習認知中各知識點之間的銜接與關聯性，注重培養學生的團結協作、應用能力。

下面以第二內容模塊中的“算法基礎”為例，介紹具體的翻轉課堂教學實施過程。

課前教學活動 在課堂教學視頻、教學課件中，首先通過問題引入方式，與將要學習的知識點結合起來。如一個基于二進制的猜數游戲：

對從1～63的數進行二進制編碼，如數字1用6位二

進制表示為000001，也就是只有最右邊一位為1，那么就只把1寫在第0張卡片上；用同樣方法將63個數寫在有編碼分別為0～5的6張卡片上。假設有個數在第1、3、5張卡片上出現，那么這個數是幾？

學生在思考問題時可以在網絡空間的討論區中和其他同學交互，激發他們的學習熱情與主動性。通過分析問題，讓學生理解這個游戲可以結合二進制方法進行計算，引導學生理解這里的計算方法和算法是有很大聯系的。通過這個問題，讓學生進入學習算法的環節中，理解算法的概念，思考生活中有算法嗎？例如：在網上如何快速地找到自己想要的音樂或視頻文件？強調計算機處理問題的算法在生活中是普遍存在的，而且與人們關系很密切。然后引入算法與程序設計的關系，比如：上網的時候QQ是如何幫你傳遞信息的？軟件是怎么實現的呢？通過微課程與課堂討論學習算法中核心內容，讓學生明白計算機作為一種可以幫人們存儲和控制程序的工具，如何完成如此偉大的任務，引導學生用所學理論解決問題。

課堂教學活動 在課堂中，首先通過五分鐘討論環節了解學生的學習情況，然后讓學生解決問題。例如：請描述你是怎么在自己的宿舍中找出個子最高的同學的？通過生活中算法，引入程序是算法的高級語言描述，算法是程序的靈魂，幫助學生加深對知識點內涵的理解。最后通過實訓環節，讓學生親自動手操作，嘗試通過算法設計、編碼、調試、編譯、運行等階段掌握基本的軟件設計能力。

在實訓環節中，要求每個小組至少選兩個題目進行實訓練習，列出問題求解的方法，并提交結果。

1）有一間20平方米的臥室，南北朝向，要求合理擺放柜子、床和梳妝臺。請問哪種擺放方式使臥室剩余空間最大？

2）使用算法描述超市收銀員找零這一過程，要求用數量最少的紙幣完成找零。

3）如果從學生宿舍出發，走到學校門口，請問哪條路線最近？

4）試從蘋果箱中挑選出大而且新鮮的蘋果。

實訓操作通過多種形式進行，如個人展示、分組實訓、小組比賽、案例討論等，內容多樣，具體的實訓難度由教學內容、學生情況決定。在實訓過程中，引導學生主動思考討論，讓學生自己總結學到的知識點和解決問題的算法，靈活應用理論知識，并通過項目實訓鍛煉和評估了解學生的應用情況，針對存在的問題給予指導與幫助，以達到提高學生主動探索、實訓操作的能力。

課后知識固化 課后知識固化環節主要包括教師教學整理、調整和學生學習總結、提煉升華兩個方面。在每次教學活動結束后，教師針對知識點講授、學生的反饋情況，結合在線發布的學習效果評估、教學效果評估活動與調查問卷，總結教學中學生出現的問題及教學活動的不足，在教學內容中補充相關的知識點或教學環節，修改提高。課后，學生思考生活中信息技術的應用，整理、歸納所學知識點，將理論知識提煉升華，與實踐相結合，提高自身應用能力。

5 結語

在本科院校轉型發展的形勢下，在大學生信息技術概論課程教學中研究翻轉課堂理念、教學模式，探討基于應用型人才培養的教學內容模塊，實現學生與教師，教與學的翻轉。通過課前教學、課堂教學活動、課后知識固化三個環節，基于問題引導、問題分析、問題解決、項目實訓模式，提高學生的學習主動性、團結協作與探索應用能力，結合教學評估、調查問卷與學習效果評估，提高教學水平，增強教學效果。

[1]教育部.教育信息化十年發展規劃（2011—2020年）[EB/OL].[2012-03-13].http://www.moe.edu.cn/publicfiles/ business/htmlfi les/moe/s5892/201203/133322.html.

[2]楊剛,楊文正,陳立.十大翻轉課堂精彩案例[J].中小學信息技術教育,2012(3):11-13.

[3]張金磊.“翻轉課堂”教學模式的關鍵因素探析[J].中國遠程教育,2013(10):59-64.

[4]吳忠良,趙磊.基于網絡學習空間的翻轉課堂教學模式初探[J].中國電化教育,2014(4):121-126.

[5]張金磊,張寶輝.游戲化學習理念在翻轉課堂教學中的應用研究[J].遠程教育雜志,2013(1):73-78.

[6]張渝江.翻轉課堂變革[J].中國信息技術教育,2012(10): 118-121.

G642.4

B

1671-489X(2015)18-0013-03

許昌學院教學研究項目（編號：02014136）。

10.3969 /j.issn.1671-489X.2015.18.013