信息化資源在翻轉課堂中的運用研究

車翼飛，許洪軍，張曉峰

信息化資源在翻轉課堂中的運用研究

車翼飛，許洪軍，張曉峰

以“數字頻帶調制技術”課堂教學為例，從教學分析、教學策略、教學過程、教學反思四個方面，具體說明信息化資源在教學主體翻轉課堂中所起到的作用。教學分析中指明了項目和教材選取的依據，根據學情分析制定不同的教學目標，從而確定教學重難點；教學策略則具體說明了在教學模式、學習平臺、教學方法、教學評價、教學拓展等環節上如何運用信息化資源，分析闡述信息化資源在未來翻轉課堂中發展的方向；教學過程則對“數字頻帶調制技術”課程進行情境再現；在教學反思中分析了信息化翻轉課堂對教師的要求以及給學校發展帶來的影響。

職業教育；翻轉課堂；“數字頻帶調制技術”；信息化資源

智慧型職業教育應具備以下特征：學習的泛在性、感知的實時性、資源的融合性、交互的多態性、環境的智慧性、創新的協同性、管理的精細性、決策的科學性、服務的人本性和能耗的綠色性。智慧型職業教育的特征則體現在每一堂職業技術教育的課堂上。[1]以往的“通信技術基礎”課程都是采用多媒體課件講解加實驗箱操作的形式開展的，學生對于通信技術理論來源以及通信技術在實際生產生活中的運用通常是一知半解。為了能夠讓這門課滿足大眾學生后續通信專業課程學習的技能需要以及小部分學生學歷提高的必備理論需求，在“通信技術基礎”這門課程中大量采用教學主體翻轉課堂的教學形式，以信息化資源作為教學主體翻轉課堂的支撐點，合理化地運用是研究的重點。本文就“數字頻帶調制技術”這堂課為例，從教學分析、教學策略、教學過程和教學反思4個方面具體說明信息化資源在翻轉課堂中的有效運用。

一、教學分析

選取項目的宗旨是既能夠獨立于整門課程，形成一個技能點，又能服務于有機的系統學習。

數字頻帶調制技術是把基帶信號變換成傳輸信號的技術。數字調制的優點是抗干擾能力強，中繼時噪聲及色散的影響不累積，因此，可實現長距離傳輸。[2]在實際通信崗位中，面對的主要環境就是遠距離通信，因此，“數字頻帶調制技術”是這門課程的一個必備技能點，也同時被命名為情境模式下的一個項目名稱。在課程的實踐環節，能夠通過仿真軟件觀測到數字頻帶調制后的無失真信號，學生作為信源和信宿通過實驗系統感受具體的數字通信系統通話過程。

（一）教材分析

課程講解所采用的教材是E-Learning立體化教材。由教研組共同完成的通信技術基礎網絡學習資源庫中匯集了大量教學仿真軟件、試題庫、討論平臺等學習資源，正因為采用E-Learning立體化教材，才使得翻轉課堂中的學習環節有可能放在了課下。當然，E-Learning立體化教材存在于網絡中，不局限于制作者本人使用，因此，要做到即時更新、儲存、利用、分配和分享教學內容或信息，同時，可利用標準的網絡技術，通過電腦傳送給終端學員。立體化教材的使用使學習進度可以自我調節，考核環節能夠使學習更有效率，討論平臺則讓同樣愛好專業的人發現新的學習興趣點，和老師之間真正實現了零距離對接。目前存在的慕課形式為網絡教育資源的發展提供了方向，每個大學每門課都有慕課就真正實現了教育公平。

（二）學情分析

通常學生分成以下兩類：（1）學習型學生，能夠適應信息技術下的自主探究式學習模式。（2）技能型學生，適合仿真軟件和實驗系統下的動手操作。可以把不同特點的學生分組，以小組合作的形式發揮各自專長。根據學生實際的能力水平，制定出3個層次能力要求，由低到高依次為：勝任崗位、解決問題和創新勞動。勝任崗位是指了解某個專業的知識，掌握該專業基本勞動技能，能勝任某個或與其相近的崗位工作，該類學生歸類為技能型人才；解決問題是指會綜合運用某個專業的知識和技能，能夠根據現場情況，靈活運用這些知識和技能解決實際問題，該類人才歸類為技術技能人才；創新勞動是指了解搜索新知識和技能的方法，具有合作學習、適應不斷變化的環境、開展創新勞動的能力，該類人才歸類為高水平技術技能人才。

（三）教學目標

為了能夠制定出適合崗位需求的本次課的教學目標，課程組分階段地進行了企業調研、實踐專家研討、教研室討論，最終確定了本次課的教學目標，分別包括知識目標、能力目標和情感目標。[3]同時，每個目標要區分個體差異，每位學生參與“多元技能理論”網絡測試，根據本人的技能傾向制定學習目標。其中“多元技能”包括頭腦思維型技能傾向、肢體技巧型技能傾向、操作熟練型技能傾向、有序混合型技能傾向和無序混合型技能傾向。

（四）教學重難點

根據本次課需解決的4個問題來確定具體教學內容，根據崗位工作內容來確定教學重點，根據教學內容的特點來確定教學難點。

二、教學策略

（一）教學模式策略

依據傳統通信技術基礎課堂上普遍存在著實踐教學受場景、設備制約、理論枯燥難學的特點，課程組采用了T型人才培養模式和“三課堂聯動”的教學模式。

（二）學習平臺策略

校企合作聯合開發了具有真實交互環境的仿真軟件，軟件系統由4個內容組成，分別是移動系統仿真軟件、WCDMA、LTE和3G仿真系統。學生通過軟件就能完成整個通信組網的學習，方便理解掌握3G移動通信中的技術要領，同時，也可以根據教學需求分成不同的功能模塊，實現分步教學、逐級遞進方式。[4]學生學習操作仿真軟件時能夠感覺到像是在操作真實在網設備，軟件采用網絡結構方式設計開發，學生操作數據后，教師可根據課前錄制題庫作為標準答案評分。仿真軟件的趣味性提高了學生學習的自覺性，仿真軟件的交互性鍛煉了學生思考問題的能力，仿真軟件考題的多樣性激發了學生探究問題的潛能，仿真軟件操作路徑的多樣性喚起了學生自發討論問題的學習熱情。

（三）教學方法策略

教學方法主要采用了演示教學法、任務驅動法、模擬仿真法和自主探究式教學4種方法相結合。在課堂中采用同步技術，同時，實現名師同步課堂、實驗同步課堂、實訓同步課堂、實習同步課堂、生產性同步課堂和活動式同步課堂。

（四）教學評價策略

教學評價采用多維評價方式，每堂課均有成績評定，成績評定主要由師評、互評、自評3部分組成，評價的內容包括職業素養、工作能力等，評價的平臺即3G仿真軟件。

（五）教學拓展策略

在課余時間學生可自行觀看網絡公開課、精品課網站上的視頻和慕課，充分發揮學生自主學習能力。

三、教學過程

本次課共分成5部分進行，情境導入、項目分析、項目實施、考核評價和學習總結。

首先通過課前3G仿真平臺由教師導入本次課程任務，再由網絡分發給學生端。

通過觀看天線技術動畫，學生學習興趣被充分調動，進一步明確本節課的學習任務。

教師提出設問，使學生帶著問題進行下一步探究式學習。教師提問的形式通過資訊單下發到QQ群，學生可在課前就開始做準備工作。學生自主探究教師設問的過程，就是完成本次課學習內容的過程，從而進一步明確調制環節的重要性。這個學習過程不是傳統填鴨式的被動接受，而是學生主動尋找答案的過程。

在學生高昂的學習興趣下，通過觀看Flash動畫演示具體調制的方法、教師錄制的微課教學視頻，使學生對課程任務最終完成充滿了信心。

學生在工作區回歸任務，分組交流初次問題解決的經驗和不足，在仿真軟件上進行調試和驗證，最后小組總結性匯報。項目最終的目的是，通過學生合理使用調制技術，使通信組網技術指標符合要求，雙方能夠通話；移動系統仿真軟件中的調制解調部分解決了本次課的教學重點，LTE仿真軟件中載頻的設置部分解決了本次課的教學難點；作業單中開放式題目設置，使學生在完成本次學習任務的同時，能夠舉一反三，進一步提升解決問題的能力。

考核評價的方式采用多維評價方式，注重學生動手能力和實踐中分析問題、解決問題能力的考核。對在學習和應用上有創新的學生應予特別鼓勵。教師根據軟件中題庫，對學生操作評分，成績填寫在過程考核評價表中備檔。最后請學生對所學知識進行小結，這樣有利于學生養成及時總結的良好習慣，并將所學知識納入已有的認知結構，同時也培養學生交流和表達的能力。

四、教學反思

信息化翻轉課堂形式是互聯網下信息化主題課堂的應用之一，信息化主體課堂的形式還包括虛擬仿真實訓課堂、信息化活動課堂、信息化視頻課堂、信息化網絡課堂、信息化空間課堂、信息化資源庫課堂、信息化同步課堂、信息化通道課堂、信息化虛擬課堂、信息化數字課堂、信息化實踐課堂、信息化終端課堂和WiFi課堂。[5]另外，除了采用教學主體翻轉課堂之外，還可以采用教學空間翻轉、教學活動翻轉、教學內容翻轉和教學順序翻轉等多種課堂形式。“互聯網+職業教育”推動了職業教育教學管理的回歸，使高職院校的核心工作在互聯網模式下有效開展，這就包括完成教師能力培養、工作管理，完成專業建設和基礎建設，完成教研和科研活動組織等。

（一）信息化翻轉課堂對教師的要求

職業院校教師信息化教學能力主要體現在教學能力和信息技術運用能力上。[6]其中教學能力主要包括課程組織與評價、教學法運用、課堂教學與管理、學習與專業發展，信息技術運用能力包括技術與裝備的運用、理解技術的應用。教師同時具備這兩樣能力，就能設計出一堂成功的信息化翻轉課堂，從而推動“居家學習、入校實訓、現場實習”職業教育三段式辦學新模式的開展。具體地說信息化翻轉課堂上教師應該做到以下三點：（1）完成職業崗位技能形成規律研究、實驗、挖掘；（2）依據職業崗位技能類別，設計素材點、內容點和教學點；（3）實施線上輔導答疑，線下指導實踐。

長遠的教師能力提高分成三個階段：（1）技能形成教育階段。掌握信息技術和裝備在教學中應用的基本方法，獲取、選擇、應用優質教學資源，破解教學瓶頸難題。（2）能力培養教育階段，將信息技術與裝備的應用與教育教學過程深度融合。并提供優質、互動，可以滿足虛擬仿真操練的學習資源，選擇最恰當的教學方法，以適應不同專業的教學需求。（3）知識創新教育階段。在信息技術的支持下，構建以學生為中心的學習環境，示范學習過程，支持學生的研究性學習，實現翻轉式教學模式。

（二）學生在信息化翻轉課堂中的收獲

從學生對信息化手段在課堂中運用的評價來看，大量動畫視頻及仿真軟件解決了高校實驗實訓設備不齊全的問題，不僅能為學生營造真實的工作氛圍，還使得本課程的教學設計具有可推廣性。

本次課教學特色是在情境導入、項目實施、教學評價各環節中運用信息化手段，大大提升了課堂教學的趣味性和實用性，充分激發了學生解決問題的欲望，有效促進學生自主學習、合作探究。

（三）信息化翻轉課堂推動教學資源生產、應用生態化

1.基于網絡平臺下的E-Learning學習系統的多種考核形式（隱性考核、顯性考核、隨機性考核、過程性考核、階段性考核、主動性考核、被動性考核、記錄性考核、非記錄性考核、有效性考核、無效性考核、非認證性考核、認證性考核)為學生提供了自我測試學習成績的方便性，從而激發了學生學習的自信心。[7]

2.基于網絡平臺下的E-Learning學習系統在降低實習、實訓教學投入，提高實習、實訓安全性，減少實習、實訓污染，解決小概率事件在仿真實訓時重復再現等方面，有很大的改進。

3.職業院校信息化建設已經成為院校基本建設的重要組成部分，仿真實訓與實物實訓密切結合的一種新的、完全符合我國特色的、具有引領作用的校內實訓新模式正在快速形成。

職業教育教學信息化建設是推動職業院校現代化建設的必要基礎，是建立具有顯著職業（崗位、工種）特征的、高質量、高效率、低消耗（低排放）先進的職業教育教學方案的必由之路。信息化網絡教學手段的應用滿足了個性化、多元化的學習途徑，滿足了學生技術沉浸，從而能夠服務經濟，最終使系統、文化和資源全球整合。

[1]張金磊，王穎,張寶輝.翻轉課堂教學模式研究[J].遠程教育雜志，2012（4）：54-56.

[2]曾貞.反轉教學的特征、實踐及問題[J].中國電化教育，2012（7）：43-45.

[3]桑新民，李曙華,謝陽斌.21世紀：大學課堂向何處去——“太極學堂”的理念與實踐探索[J].開放教育研究，2012（2）：65-67.

[4]焦建利，賈義敏.國際開放教育資源典型案例：一個研究計劃[J].現代教育技術，2011（1）：23-25.

[5]Peggy A.Ertmer,Timothy J.Newby,盛群力.行為主義、認知主義和建構主義(下)——從教學設計的視角比較其關鍵特征[J].電化教育研究，2004（4）：75-77.

[6]趙興龍.翻轉課堂中知識內化過程及教學模式設計[J].現代遠程教育研究，2014（2）：65-67.

[7]高瑞利.美國教學設計理論從ID1到ID2的發展[J].比較教育研究，2003（2）：33-35.

[責任編輯陳國平]

黑龍江省教育科學“十二五”規劃課題（課題編號：ZJC1215052）

車翼飛，女，黑龍江農業工程職業學院講師，主要研究方向為移動通信技術；許洪軍，男，黑龍江農業工程職業學院教授，主要研究方向為接入網技術；張曉峰，男，黑龍江農業工程職業學院教授，主要研究方向為光傳輸系統。

G712

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1674-7747(2016)33-0054-04