基于CDIO理念的翻轉課堂教學模式研究

張佩佩+王玲

摘要：隨著信息時代的到來以及科技的迅速發展，人們更愿意接受高效快捷的生活及學習方式。地理信息技術隨著計算機技術的不斷發展取得了驚人的成果，將其應用于地理教學是一種趨勢，這在很大程度上會促進地理教學的發展。本文將CDIO理念和翻轉課堂模式引進課堂，以CDIO理念為基礎構建在地理信息技術課程中的翻轉課堂教學模式，以實現理論與實踐教學的互補，彌補地理信息課程教學過程中的短板，實現學生的個性化學習，也為地理學科的教學實踐提供參考。

關鍵詞：CDIO；翻轉課堂；地理信息技術；教學模式

在全球信息化的背景下，大規模的網絡在線開放課程已經成為不可阻擋的趨勢，這對我國的教育發展來說既是機遇也是挑戰。翻轉課堂（Flipped Classroom）教學模式隨著互聯網的普及和發展開始被教育界重視，早在2000年美國Glenn Platt等學者就已經在研究中涉及翻轉課堂，后來可汗學院、TED等的網絡教學更是引起全球教育界的關注，并在國外取得了很多成功的案例。

但在我國，對翻轉課堂的研究仍處于起步階段。我國在推進教育信息化發展方面一直不斷嘗試、不斷進步。本文通過對國際上取得巨大成就的CDIO工程教育模式和翻轉課堂教學模式進行深入探究，以高中地理必修三中地理信息技術課程為例，構建基于CDIO的翻轉課堂教學模式，真正實現以學生為主體、以教師為輔助的教學方式。

一、相關概念

1.CDIO教育理念。CDIO理念（Conceive Design Implement Operate）代表“構思—設計—實施—運行”，即以產品研發到產品運行的整個生命周期為載體，要求學生以主動的、實踐的、和課程之間有機聯系的方式去學習工程。

2.翻轉課堂。翻轉課堂（Flipped Classroom）最早出現于2007年，是由兩位美國林地公園的高中化學教師制作教學短視頻，將之上傳于網絡提供給學生課前觀看，然后在課堂上完成學習任務而流行。它指學生在家通過觀看教學視頻實現自主學習并在課堂上完成學習任務的教學模式。

二、地理信息系統課程的現狀和不足

1.傳統的“滿堂灌”教學模式，無法提升學生的實踐能力。在傳統的地理教學模式中，地理信息技術的理論講授一般采用的是照本宣科的教學方法?！皾M堂灌”的教學使學生只能被動地獲得知識的概念，并不知道其中所包含的原理和如何將其應用于現實，導致學生缺乏獨立思考的能力和主動思考的能力。由于大學生課程繁多，而地理信息課程教學內容多、教學課時少，學生很難進行實驗，更談不上實際的地理應用。

2.忽視對于學生學科認知結構的構建，難以引起學生的學習興趣。在我國，集體教學依然是主要的教學形式，雖然有一定的優勢，但不利于教師對學生進行一對一的輔導，尤其是對于一些基礎薄弱的學生來說，將難以跟上進度，導致學生之間的成績差異較大。教師在這樣的教學過程中無法幫助學生構建完整的知識體系，學生在缺乏明確學習目標的情況下只能機械地記憶概念，無法提高其學習的積極性。

三、基于CDIO理念的翻轉課堂教學模式研究

本文以地理信息系統課程中的“專題地圖的編制”為例進行教學項目設計。

1.課前階段。教師的主要任務是結合學生的特點進行課程開發。首先，教師要錄制視頻，可以是一個重要的知識點，也可以是關于實際操作的內容，還可以準備多元化的學習材料，以滿足學生的學習需求；其次，擬定項目的學習目標，讓學生了解項目的要求；最后，制作學習任務單，在任務單中根據學生的學習能力設計不同層次的問題，以便得到學生的反饋。

2.課中階段。教師根據學習任務單中學生的反饋，有針對性地進行答疑解惑。這里主要分為三個方面：第一，對于基礎理論知識沒有掌握好的學生，繼續給他們觀看視頻或者文檔等學習資料，以確保他們對項目學習任務充分理解；第二，對于已經掌握基本知識但依舊存在一些疑問的學生，可以讓其分組討論，再由教師引導并解釋；第三，對于完全掌握本章知識的學生，可以進入下一環節。

3.課后階段。教師需要準備一份補充學習單，鼓勵學生在課余時間查詢有關的學習資料和學習視頻，以鞏固所學知識和輔助后續的實踐操作，幫助學生更好地掌握整個知識體系。除此之外，教師應從多個角度對學生做出過程性評價，并做出每位學生的終結性評價。

四、結論

信息時代下，為提高教學效率和學生的學習興趣，有必要進行教學改革。采用翻轉課堂的教學模式，并加入工程教育領域的CDIO理念重構教學時，不是單一地將教學方法與教學設計拆分為課外和課內實踐，而要做一個科學的整體設計。這不僅有利于學生和教師的角色轉變，促進過程性評價對學生的督促作用，還能提高學生的創新能力。

參考文獻：

[1]張妤.基于CDIO的“翻轉課堂”教學模式研究——以“數字電子技術”課程為例[J].吉首大學學報（社會科學版），2014（z2）：214-215.

[2]羅光文.基于CDIO理念的高職應用英語專業人才培養模式研究[J].教育理論與實踐，2013（24）：27-29.endprint