基于交互式實驗模擬軟件的翻轉課堂模式設計與應用

董泓辛+李春杰

摘 要 如今，隨著慕課、微課的廣泛流行，掀起了一場視頻教學的熱潮，但是一些人將翻轉課堂簡單地理解為“微視頻、教學視頻”的代名詞。在進行翻轉課堂建設過程中，大部分學校將重點放在視頻的研究與設計階段，而對交互式實驗模擬軟件的應用給予了忽略。為了更好地提高翻轉課堂的教學效率，本文將會以“虛擬多媒體教學系統”為例對交互式實驗模擬軟件的設計和應用給予介紹，以更好地提高學生的動手實踐能力，提高實驗課教學的效率和質量。

關鍵詞 交互式實驗模擬軟件 翻轉課堂模式 設計

中圖分類號：G424 文獻標識碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdks.2016.10.051

Abstract Now， with the popularity of the Mu class， micro class， set off a boom of video teaching， but some people will flip the classroom simply understood as micro video， teaching video， the pronoun. During the course of the construction of the flipped classroom， most schools will focus on the research and design stage of the video， while the application of interactive simulation software has been ignored. In order to better improve the flipped classroom teaching efficiency. This paper will take "virtual multimedia teaching system" as an example of interactive experimental simulation software design and application of giving a presentation， to better enhance the students hands-on practical ability， improve the efficiency and quality of experimental teaching.

Keywords interactive experiment simulation software； flipped classroom mode； design

1 基于交互式實驗模擬軟件的翻轉課堂教學現狀

翻轉課堂又被稱之為顛倒課堂，其一般是將學生對知識的接受和消化過程進行顛倒，在學生協同化、個性化發展的同時，借助視頻資源來實現對教學內容的理解和掌握。在翻轉課堂，學生進行自主化的、個性化的、協同化的學習，有效的突破了傳統學習模式。但是在翻轉課堂教學過程中，存在一個錯誤的認識，既有些教師和學生認為翻轉課堂實際上就是微視頻、在線視頻的設計與開發，但是卻忽略了實踐活動交互資源的合理利用。因此，在進行翻轉課堂教學過程中，最好引入交互式實驗模擬軟件，用實踐、交互與交流的理念來進行課堂教學，該軟件的核心內容主要包括三個步驟，分別是問題的導入過程、視頻觀摩過程、實踐活動中解決問題的過程。上述三個過程中，對微視頻的觀摩與學習并非一次就能夠完成的，需要對其進行反復的實踐與練習，從而更好地完成交互式學習，加強對交互式實驗模擬軟件的設計與開發應用。

2 翻轉課堂的概念

在進行傳統課堂教學過程中，大部分學生是通過以下幾種方法來進行知識的獲取，分別是（1）被動的對專家或教師的行為表現給予觀察和記錄；（2）將知識重點逐字逐句的記錄下來；（3）參考教師呈現的PPT課件或提供的知識框架。學生在進行學習和做作業的過程中，傳統的教學模式已經在學生心中根深蒂固，如作業必須按時完成。在傳統課堂教學過程中，一般是把課堂教學作為整個教學的中心，而教師不僅是知識的傳播者，更是課堂教學的引導者。在該過程中，學生只能被動的接受知識，教材是學生進行課堂學習的主要內容，而教師水平和課堂教學效率的好壞也只能通過考試成績來體現。傳統教學的整個過程都是以教師為中心，因此教師的教學技巧、教學水平和教學經驗對課堂教學的效率和質量起到決定性的作用，對學生的學習動力和學習成績產生一定的影響。這樣的教學模式對我國教學體制的改革和創新起到了一定的阻礙和困擾。

然而，與傳統課堂教學截然不同的是，翻轉課堂一般注重學生和教師角色的轉變，在進行課堂教學時，教師首先創建教學微視頻，學生可以在課外或者在家中通過觀看視頻來進行學習，然后再回到課堂中進行討論和分享學習成果，從而更好地實現課堂教學目標，以達到預想的教學效果。

3 翻轉課堂教學模式的概述

3.1 翻轉課堂教學模式的內涵

翻轉課堂教學模式改變了傳統教學模式和理念，使知識的傳授和轉移在課前就已經完成，并通過分配的播客、閱讀資料或課程視頻來了解和掌握課堂所學的知識。在進行翻轉課堂模式中，教師僅是一位輔導者，來對學生的學習起到一定的引導作用，從而更好地提高學生的學習水平和學習效率。通過翻轉課堂教學的使用，可以使每一位學生更好地參與到課堂教學之中，并對課堂教學過程進行優化，從而不斷提高學生的溝通交流技能、思維拓展能力和應變能力。

3.2 翻轉課堂教學模式的基本特點

3.2.1 知識傳遞發生在課前

在進行課堂教學過程中，傳統的教學模式中知識的傳遞一般出現在課中，教師在課堂上對教學內容進行演示、講解和傳授，從而使學生對相關知識有所了解和認識，該過程幾乎貫穿于整個課堂教學之中。而翻轉課堂教學模式中相關知識的傳遞一般發生在課前，教師一般會在課堂正式開始前的2～3天將相關學習材料、教學微視頻及課前自主學任務發送給每一位學生，然后要求學生自己對視頻內容進行觀看和學習，并完成課前學習任務，對不理解、不明白的地方給予相應的標記，并在教師正常教學過程中給予反饋，從而確保相關問題得到有效的解決。

3.2.2 知識內化發生在課中

傳統課堂教學中，對教學內容的內化一般發生于課后，學生通過完成教師安排的課后作業來實現對課堂教學內容的內化，該過程并不是每一位學生都能夠對課堂所學內容進行有效的內化，因為部分學生會在做作業或練習題的過程中遇到一些困惑或問題，如果無法得到外界的幫助，很難對其進行有效的了解和認識，從而無法更好地構建自身的知識體系。而翻轉課堂模式中對課堂教學知識的內化一般出現在課中，此時教師不是整個教學活動的主導者，而是教學過程的輔導者和組織者。而教學活動的主體則是每一位學生，他們在教師的引導下進行學習和獨立思考，對于不懂的問題及時提出，然后進行師生和生生討論，最后教師對整個教學過程所得到的教學成果進行評價，以確保課堂的教學效率。

3.2.3 考核評價貫穿整個教學過程

翻轉課堂教學模式不僅要對學生定期進行階段性檢測和期中期末考試，還需要將考核評價貫穿于課堂教學的全過程。教師不僅要對學生課前知識的學習和掌握情況作出相應的評價，如是否完成課前學習任務、是否完整觀看教學微視頻、是否對疑惑問題給予標記等。同樣，課中教學過程中，教師也要對學生的學習效率進行評價，如：邏輯思維能力、學習態度、成果展示質量、是否體現小組協作精神等。此外，教師還要做好學生課后學習效果的評價工作。

4 交互式實驗模擬軟件在翻轉課堂模式中的設計與應用

4.1 課前

在進行課堂教學的前一周，教師需要借助Moodle平臺來將課堂教學資源發放給每一位學生，并安排好課前學習任務。具體的教學資源主要包括“交互式模擬軟件”與“實物操作教學視頻”。學生可以通過登錄Moodle軟件來對教學視頻進行觀看和學習，從而對課堂教學內容有個宏觀的了解和認識，然后借助“交互式實驗模擬軟件”來對課堂教學內容進行細化，以實現對課堂知識的第一次內化，為即將進行的交互式實驗模擬奠定良好的基礎。最后學生還需要借助交互式實驗模擬軟件來對課堂教學資源進行實踐模擬操作，而且該軟件系統還能夠對學生具體的操作流程中所出現的問題進行自動提醒與反饋，協助學生對相關問題進行探索和解答，從而實現對教學內容的第二次內化。當完成課前學習后，學生還要在規定的時間內，登錄Moodle來對所學內容與教師和其他學生進行交流和探討，這樣不僅可以加深學生對教學資源的了解和掌握，而且教師還能更好地掌握學生的學習情況，從而為下一步的教學提供參考。

4.2 課中

在進行翻轉課堂教學時，實驗教學內容一般是通過分組協作的形式進行。首先要求教師對課堂教學內容進行簡單的講解，然后對課前Moodle平臺上學生所標記的問題進行一一分析，并提出與之相關的問題來讓學習進行再次練習和了解，從而加深學生對課堂知識的了解和掌握。在課前的預習環節，由于大部分學生已經通過Moodle平臺上的視頻對實驗的原理與操作過程有所了解，此時通過“虛擬多媒體教學系統”進行操作流程的模式，可以進一步提高學生的動手實踐技能。因此，要求每一位學生在對實驗設備進行實際操作的過程中，要使自己的每一個操作更加有目的性，從而更好地完成既定的教學任務，更好地掌握相關實驗操作技能。

4.3 課后

課后所有學生被分成不同的小組，然后到相應的多媒體教室進行實踐技能的培訓，最后教師對學生實踐過程中所出現的問題進行分析和歸納總結，并將最終的結果上傳到Moodle平臺，教師可以借助“虛擬多媒體教學系統”來對學生進行課后學習情況的考核。“虛擬多媒體教學系統”可以完成對真實設備的模式操作，通過“操作流程、設備組成與基本功能、常見的故障和相關問題的診斷與維護”等模塊來對學生的學習情況進行網絡考核，考核結束后會將學習的操作水平以“優、良、合格、不合格”四個等級進行評價和分類。考核結束之后，教師還要對考核結果進行分析，并對問題比較嚴重的學生給予個別化輔導，這樣不僅可以提高教學的課后輔導效率，而且還能更好地提升實驗課程的教學效率與質量。

5 結語

基于交互式實驗模擬軟件下的翻轉課堂模式是現代教學改革中比較重要的一個環節，其可以借助虛擬多媒體教學系統來對學生進行微視頻教學，然后使每一位學生都能夠借助交互式實驗模擬軟件來進行實踐訓練，這樣不僅可以提高學生的獨立探索思考能力，而且還能提高學生動手實踐能力，以更好地提高課堂教學效率和質量。

參考文獻

[1] 蘇仰娜，黃映玲.基于交互式實驗模擬軟件的翻轉課堂模式設計與應用[J].中國電化教育，2015.9（10）：96-97.