翻轉課堂在熱質交換原理與設備課程教學中的應用

孫嬋娟

摘要：翻轉課堂顛覆了傳統教學模式的結構與流程。將翻轉課堂引入熱質交換原理與設備課程教學中，充分調動了學生參與課程的積極性，也最大限度地發揮了教師的指導與促進作用。本文以空氣處理這一章節為例，介紹了翻轉課堂在熱質交換原理與設備教學應用中的具體操作，并分析了翻轉課堂在該課程中的可行性。

關鍵詞：翻轉課堂；教學模式；教學方法

一、熱質交換原理與設備課程改革的重要性

建筑環境與能源應用工程專業在專業指導委員會的支持下，新增加了三門專業基礎與專業理論課，熱質交換原理與設備課程即是其中之一。該課程是將專業基礎課和技術課近10門課程中的內容加以整理而形成，是理論知識與設備知識同時兼顧的一門主干專業理論課，起著連接本專業基礎課與技術課的橋梁作用。

由于本課程涉及面廣、理論性強，課程間內在聯系很難理解，且公式眾多、符號繁雜，故學生剛接觸相關方面的知識時，容易感到枯燥乏味，影響課程學習的效果。因此，熱質交換原理與設備課程教學方式的改革迫在眉睫。

二、傳統教學方法面臨的問題

隨著信息技術的發展、建筑環境與能源應用工程專業培養模式的更新，傳統的教學方法在實施過程中存在諸多問題，主要體現在以下兩個方面。

1.學生方面

首先，部分學生對課程缺乏足夠的學習興趣，課堂聽課效率不高，對知識點的吸收有限。其次，部分學生的學習目標不明確。再次，大多數學生的學習方法不正確。學生一味地記憶專業知識而沒有融會貫通，會增加學習難度。

2.教師方面

首先，教師的教學方法單一、枯燥。傳統填鴨式的教學方法很難發揮學生的主體作用，不能充分調動學生學習的積極性和創造性。其次，課程教學的課時太少。由于課時有限，教師往往只講全書的重點章節，打破了課程的連貫性。而翻轉課堂的出現顛覆了傳統的教學結構與流程，將學生與授課教師的角色重新定位，有效地解決了上述矛盾。

三、翻轉課堂的定義與特點

1.翻轉課堂的定義

翻轉課堂是指重新調整課堂內外的時間，將傳統的學習過程翻轉過來，將學習的決定權從教師轉移給學生。在傳統的熱質交換原理與設備課程教學中，填鴨式的教學方式不僅使學生喪失學習興趣，也讓學生難以在課堂中消化理解繁多的知識點。而翻轉課堂可以有效地解決這個問題。

2.翻轉課堂的特點

翻轉課堂的全過程包括問題引導、觀看視頻和問題解決。首先，教學視頻需要短小精悍，針對特定問題進行設置，有利于學生自主學習。其次，教學信息清晰明確。學生通過教學視頻只能看見教師的手勢，不會分散注意力。再次，學習流程需要重構。教師在課前進行信息傳遞，學生在課上將知識吸收內化，通過教師的輔導，學生能夠更加深入地掌握知識內容。最后，方便快捷的復習檢測。教師在視頻后設置相關問題，能夠幫助學生及時檢測學生效果。

四、翻轉課堂在熱質交換原理與設備課程教學中的應用

根據熱質交換原理與設備課程的特點，筆者構建了將翻轉課堂應用于本課程的教學模式。以“空氣處理過程”為例，筆者將學生分成不同的小組，并委任一名學生為小組長。

1.提出問題

教師根據教學內容，提出相應的問題。每個小組會分到不同的問題，各小組成員相互交流、討論，并由各組組長歸納、總結。教師根據教學內容，可以提出以下四個問題。問題一：解釋水面蒸發、凝結的原理；問題二：解釋水滴蒸發、凝結的原理；問題三：空氣與水接觸的七種典型過程（理想條件）；問題四：空氣與水接觸的過程（時間足夠長，水量有限條件）。

2.展示成果

課堂上，學生以小組為單位，通過板書和講解展示自己的學習成果，與教師和其他學生討論、總結。筆者發現整個過程中學生積極討論、做筆記并參與匯報工作，對各自負責部分的參與度很高，課堂氣氛很活躍，達到并超出預期的效果。由此看來，翻轉課堂的應用在工科思維的培養中起著非常積極的作用，符合教育信息化發展規劃的需求。

五、結論

將翻轉課堂引入熱質交換原理與設備教學模式中，打破了傳統的教學模式，最大限度地調動了學生的積極性，也將教師的角色從知識的傳授者轉換為學生的引領者在幕后推動者。翻轉課堂與熱質交換原理與設備課程教學中的應用，也為其他工科專業的教學模式提供了借鑒，能有效促進工科專業教學模式的改革。

參考文獻：

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