面向翻轉課堂的網絡教學系統設計與開發

呂勇博

摘 要 網絡學習是一種比較先進的學習模式，但在實踐過程中卻存在一些問題。因此，在教學過程中必須要將網絡學習與傳統學習方式結合在一起，充分發揮兩種學習方式的優勢。大量的實踐已經證明了混合式的學習方式更加有助于提高學生學習的效率。翻轉課堂就是一種將網絡教育和課堂教育結合在一起的混合式學習模式，在學生之中比較受歡迎。但由于各種因素的影響，我國還缺少支持翻轉課堂學習模式應用的網絡教學系統。因此，進行有關面向翻轉課堂的網絡教學系統設計與開發的研究十分必要。

關鍵詞 翻轉課堂 網絡教學系統 設計

中圖分類號：G424 文獻標識碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdks.2016.10.050

Abstract Network learning is a kind of advanced learning mode， but there are some problems in the course of practice. Therefore， in the process of teaching， we must combine the network learning and the traditional way of learning together， give full play to the advantages of the two ways of learning. A lot of practice has proved that the mixed mode of learning is more helpful to improve the efficiency of students learning. Flip the classroom is a combination of online education and classroom education together in a hybrid learning model， more popular among students. However， due to the impact of various factors， our country still lacks the network teaching system that supports the application of flipped classroom learning mode. Therefore， it is necessary to design and develop the network teaching system in the face of flipped classroom.

Keywords flipped classroom； network teaching system； design

1 翻轉課堂概述

1.1 翻轉課堂的由來

翻轉課堂這一概念是在2000年提出來的，當時的學者認為如果想要在教學過程中采用翻轉課堂學習模式則必須要有視頻支持，但在2000年網絡普及率還比較低，視頻制作過程也比較復雜，從而難以將翻轉課堂這種學習模式應用于實踐中。也正是因為如此，教育界和學術界都沒有關于翻轉課堂這一概念。2004年，波士頓的薩爾曼·可汗制作了講課視頻，并上傳到網上。起初，薩爾曼·可汗只是為了幫助遠在新奧爾良的表妹輔導功課，但他上傳的視頻被更多的網友看到，人們也比較喜歡這種學習模式。2007年，薩爾曼·可汗成立了“可汗學院”，將更多的講課視頻上傳到網絡上。與此同時，美國“林地公園”高中的兩位老師也將自己講課的視頻上傳到網絡上，同時還采用網絡同步講課的模式，讓那些不能來學校的學生也可以觀看到視頻。2010年，Los Altos學區和可汗學院進行了合作，并以五年級和七年級的兩個班級為實驗班，正式采用翻轉課堂學習模式。一年后，實驗班的學生取得了更好的成績。這種混合式的學習模式也被更多的人所接受，成為教育界和學術界關注的熱點問題。現在，翻轉課堂學習模式已經在美國流行開來，尤其是在中小學校。在線網絡課程的數量不斷增多，其中涉及到的課程包括中小學教育階段的所有課程。我國在翻轉課堂方面的研究起步比較晚，目前無論是在理論研究方面還是在實踐方面都處于起步階段。

1.2 翻轉課堂的概念與特征

翻轉課堂就是指在信息技術的支持下，教師將講課視頻上傳到網絡上供學生下載，學生利用課下時間進行課程學習。在課堂教學過程中，教師要和學生進行溝通和交流，針對學生在自學過程中遇到的難點問題進行講解。這種學習模式和傳統的學習模式是相反的。以往都是在課堂教學過程中講課，然后讓學生利用課下時間完成作業，鞏固所學知識。翻轉課堂則是讓學生先利用課下時間自學，然后在課堂教學時間完成作業，教師通過學生作業完成情況和學生的反饋判斷學生在自學過程中遇到的問題，幫助學生解決問題。翻轉課堂和我國新課改以后的教育理念之間具有一定的契合度。首先，采用翻轉課堂的學習模式充分尊重了學生的主體地位，無論是在學生課下自學的過程中還是在課堂教學的過程中都是以學生為主。其次，翻轉課堂學習模式加強了師生之間的互動，讓教師可以更加全面地掌握學生的學習情況，并給予學生正確的指導。最后，翻轉課堂學習模式具有較強的針對性，可以為學生提供個性化的服務。

相比于傳統的學習模式來說，翻轉課堂學習模式具有下述的特征。

第一，充分利用教學視頻。翻轉課堂學習模式主要包括兩部分，分別為學生課下自學和教師課上答疑。在學生課下自學的過程中主要是通過教學視頻完成學習任務。用教學視頻取代教師課上講解的過程，可以讓教師將更多的時間和精力用于和學生進行互動，觀察學生的學習情況，為學生提供更好的指導； 第二，全面關注每一個學生。在傳統課堂教學過程中，教師往往是采用統一的教學方法，班級里所有學生的學習進度都是一樣的，教師無法照顧到班級里的每一個學生。但學生之間是存在較大差異性的，一些學生的基礎比較好，學習能力比較強，可以跟上教師的講課速度，但有一些學生基礎比較薄弱，消化吸收知識的速度比較慢，難以跟上教師講課的節奏，這樣就會影響學生學習的效果。采用翻轉課堂的學習模式，學生是跟著教學視頻學習，可以按照自己的實際情況控制視頻播放的速度。而且，如果學生在自學過程中遇到了不懂的問題還可以在課堂教學過程中和教師進行交流，教師會幫助學生解決問題。

2 面向翻轉課堂的網絡教學系統設計目標與原則

近年來，計算機技術和網絡技術的快速發展為翻轉課堂學習模式的普及提供了技術支持，我國也開始進行翻轉課堂試驗。但就目前的情況來看，我國在應用翻轉課堂學習模式的過程中還缺少網絡教學系統的支持。因此，學校必須要結合自身的實際情況進行面向翻轉課堂的網絡教學系統的設計與開發。在進行網絡教學系統設計與開發的過程中，必須要有明確的目標，同時還應遵守一定的原則。

2.1 面向翻轉課堂的網絡教學系統的設計目標

本文以中小學校為例，分析和研究實施翻轉課堂的網絡教學系統應具有的功能。

第一，網絡教學系統應有呈現教學資源的功能。教師應將制作的視頻上傳到學校的網絡教學系統中，讓學生可以下載教學視頻資源；第二，網絡教學系統應具有為學生提供個性化服務的功能。網絡教學系統應可以記錄學生下載教學資源的情況以及在線學習的情況。教師可以根據學生在線學習的情況判斷學生在自學過程中普遍存在的問題和個性化問題，并在課堂教學的過程中為學生提供針對性的指導；第三，網絡教學系統應為師生提供交流的平臺。教師和學生可以在網絡教學系統中進行溝通交流，教師可以在線解答學生的疑問，給予學生正確的指導。

2.2 面向翻轉課堂的網絡教學系統的設計原則

第一，以學生為主體，教師為主導的原則。在翻轉課堂學習模式應用的過程中，主要是學生自學，教師的作用是組織學生進行學習，幫助學生解答疑難問題，給予學生正確的指導。因此，在進行網絡教學系統設計的過程中必須要遵守這一原則；第二，網絡開放性原則。網絡教學系統應是開放的，無論是教師還是學生都可以在隨時隨地獲取系統中的資源信息；第三，應用簡便性原則。網絡教學系統主要的服務對象是教師和學生，因此必須要確保整個系統的操作過程是比較簡單的。不要讓教師和學生花費太多的時間在系統上。

3 面向翻轉課堂的網絡教學系統設計與開發

3.1 需求分析

首先，介紹翻轉課堂對網絡教學系統平臺的要求。面向翻轉課堂的網絡教學系統和其它的網絡教學系統之間是有所差異的。第一，網絡教學系統中的教學視頻應控制在一定的時間內。以前，教師在制作教學視頻時都是按照一節課45分鐘的標準。但在翻轉課堂教學的過程中，教師應將一節課的內容劃分成若干部分，每一部分制作一個微視頻。通常來說，小學課程的教學視頻應控制在10分鐘左右，中學課程的教學視頻可以適當延長，但不要超過20分鐘。這是比較符合中小學生的學習特點的，更加有助于讓學生集中注意力；第二，教學視頻后要配有習題。在每一個微視頻后都應有相應的練習題，讓學生可以檢驗自己的學習情況，同時教師也可以根據做題情況判斷學生對相關知識點的掌握情況。

其次，介紹系統基本功能要求。系統的基本功能要求包括三部分，分別為學生部分、教師部分和管理員部分。學生部分的功能要求就是學生可以登錄到系統中，可以下載教學資源，同時學生所有的學習信息都應被保存在數據庫中；教師部分的功能要求就是教師可以登錄到系統中，可以對班級學生學習情況進行管理，可以發布班級內部通知等；管理員部分的功能要求就是可以登錄到系統中，對所有教師和學生的登錄情況進行管理。

3.2 系統功能設計與開發

系統功能設計與開發主要包括四部分，分別為登錄模塊功能設計、學生系統功能設計、教師系統功能設計和管理員功能設計。首先，介紹登錄模塊功能設計。為了確保網絡教學系統的安全性，必須要通過授權方式控制用戶登錄系統。不同類型的用戶具有的訪問權限應是不同的。其次，介紹學生系統功能設計。學生系統中應包括自主學習模塊和課堂活動模塊兩部分。在自主學習模塊中應具有查看公告、視頻學習、習題練習、在線討論等多種功能。在課堂活動模塊中應具有查看難點、解題測試、提問留言等多種功能。再次，介紹教師系統功能設計。教師系統功能和學生系統功能應是相對的。因此，教師系統中也應包括兩個主要的功能模塊，分別為自學資源模塊和課堂活動教學模塊。在自學資源模塊中應具有教學視頻管理、習題管理、發布公告等功能。在課堂活動教學模式中應具有查看學習動態、難點解讀、測試題管理、留言回復等功能。最后，介紹管理員系統功能設計。管理員系統中應包括課程管理、教師管理和學生管理三種功能。

3.3 數據庫設計與開發

網絡教學系統數據庫設計應包括兩部分。第一部分是數據庫概念結構設計。數據庫概念結構設計比較抽象，是在需求分析的基礎上完成的。即要將用戶的使用需求轉化為概念結構模型。例如，以學生為實體，其屬性應包括姓名、性別、ID、班級、年齡、密碼等。第二部分是數據庫邏輯結構設計。邏輯結構設計是將概念結構模型轉化為具體的邏輯關系的過程。在邏輯結構設計的過程中應包括很多的數據表，包括學生數據表、教師數據表、視頻數據表、提問記錄表、答疑記錄表等。

總之，翻轉課堂作為一種新型的學習模式對于提高教學效果來說具有重要的作用。目前，我國中小學校在應用翻轉課堂學習模式的過程中還存在一些問題，其中最為主要的問題就是缺少配套的網絡教學系統的支持。因此，各個學校必須要重視網絡教學系統設計與開發工作，為翻轉課堂學習模式的應用提供必要的條件。

參考文獻

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[2] 顧容，沈洋洋，陳丹.面向翻轉課堂的學習支持服務研究[J].中國遠程教育，2014.5：72-77.