羅圣
(常州工學院網絡與教育技術中心,江蘇常州213032)
自西方工業革命以來,為了響應社會大發展環境下時代對于人才的呼喚,以教師講授為主導的班級授課制教學模式(以下簡稱“傳統教學”)沿用至今。規范高效的教學運作模式取代了“師徒制”教學,使得教學活動更易于組織和管理。傳統教學以較少師資投入卻獲得較多人才產出的優勢極大地提高了知識與技能的傳承效率。在云教育、泛在學習、普適計算、大數據、人工智能等科技教育理念深入教學領域的今天,知識傳授方式呈現復雜、高效、多樣等新特征。“學習”作為人們掌握和熟練運用知識的先決活動,其方法和途徑也在悄然更新,進而影響著傳統教學。當下,傳統教學面臨的問題主要有如下3個方面。
其一,傳統教學是一個“授考”過程,教師只關注知識傳授,學生是知識灌輸的“容器”,各類習題和考試不厭其煩地測試學生的“容量”。這種教學過程壓抑了學生的個性和創造性。
其二,多媒體控制臺割裂了課堂布局,導致師生間生疏感加大。“教師圍著電腦轉,大家瞪著眼睛看”,成為這種教學形式的真實寫照[1]。對于多媒體教學,人們爭論不休、褒貶不一。教學改革一味追求先進技術在教學中的體驗,卻忘了教學本應是一個樸實的漸進累積過程。
其三,課堂上學生沒有充裕的時間應對多信源刺激,也難以維持長久專注力。學生被動地跟著教師的思路走,容易信息迷航。教師無暇顧及學生個體,多數學生難以跟上教學進度。
當眾多教學理論難以更好地指導教學時,當傳統教學模式無力承載信息技術對教育體系的沖擊時,當現行教育制度難以培養出社會渴求的創新型人才時,顛覆傳統教學模式的時刻來臨了,“翻轉課堂”(flipped classroom)呼之欲出。
2004年,薩爾曼·可汗創立了自己的網站,錄制大量的教學視頻放在上面,并編寫相關學習軟件,利用任務驅動的方式幫助學習者掌握課程內容。第一個視頻網絡學校“可汗學院”誕生。2011年,可汗在TED(Technology Entertainment Design,美國一家私有非營利機構)大會上的演講報告《用視頻重新創造教育》中提到學生晚上在家觀看可汗學院教學視頻,第二天回到教室做作業,遇到問題時向教師和同學請教。這種與傳統的“教師白天在教室上課,學生晚上回家做作業”恰恰相反的教學模式,被稱為“翻轉課堂”。自此,翻轉課堂成為教育者關注的熱點,并先后被《環球郵報》《紐約時報(科學版)》評為2011年影響課堂教學的重大技術變革[2]。
2007年春天,美國林地高中的化學教師喬納森·伯格曼和亞倫·薩姆斯為了解決學生因乘公車而遲到乃至缺課的問題,利用屏幕捕捉軟件錄制PPT講解視頻,并把視頻上傳至網絡,讓學生在課外下載學習,教師則以學生在家觀看教學視頻為基礎,利用課堂時間讓學生做作業并為有困難的學生提供輔導。不久,這種教學模式被其他學科效仿并廣泛傳播開來,這是翻轉課堂首次真正意義上走入教學第一線。據不完全統計,截至2012年初,已經有2個國家20個州30多個城市正在開展翻轉課堂教學改革實驗[3]。
我國翻轉課堂實踐也陸續展開。2011年,重慶聚奎中學率先響應教育部第八次基礎教育課程改革的號召,搭建了視頻和學習管理平臺,在高2014級中隨機選取2個實驗班級,在語文、數學、英語、物理、化學、政治、歷史、地理8個學科進行翻轉課堂實踐探索[4],并給每位學生發放了平板電腦作為學習終端。2012年9月弘光中學初一(1)班在南京率先開辦“iPad試點班”,開始是數學、歷史、地理3門課首先使用iPad,后又增加了語文和英語2門課。到了10月份,南京已陸續有21所中小學免費配備iPad[5]。
筆者參照羅伯特·塔爾伯特翻轉課堂實施結構模型[6],并結合學校軟硬件設施配備現狀,提出圖1所示的實施流程,其中包含視頻學習和課堂教學兩大應用模塊。整個教學過程及學生學習評價以任務評測為核心,關注學生個性化發展,強調問題解決,注重交流與合作。
翻轉課堂視頻設計要充分考慮知識反轉效應[7],并結合著名心理學家維果斯基的“最近發展區理論”,嘗試區分大多數學生起點水平與最近發展水平,讓學習資源得到最優認知。教學視頻設計要求片段內容完整,片段時長宜控制在3~5 min[8],以方便學習者利用瑣碎的時間進行學習,讓學習隨時隨地發生,以5 min視頻片段為例,大致應包括片頭5 s,上節內容回顧20 s,新內容導入15 s,知識講解240 s,下節預告20 s。

圖1 翻轉課堂實施流程
課上以學生完成學習任務為核心。杰弗里·卡皮克博士曾在《科學》雜志上發表論文《提取在學習中的關鍵作用》,他認為重復測試比反復學習更能促進回憶,并有利于鞏固前一階段的學習成果[9]。鑒于此理論,筆者參照學生起點水平以促進學生“提取”為目的,有針對性地設置案例和測試題目。筆者參考“10+35”課堂教學(教師講解少于10 min,學生活動大于35 min),在學生活動中,綜合考量協作學習、啟發式學習、研究性學習等學習方式的優缺點和適用性,靈活擇取施用。
實驗目的:驗證翻轉課堂教學成效。
本次教學實驗選用“Photoshop設計與制作”課程為教學內容,教材選用《Photoshop CC設計與應用任務教程》[10]。傳統教學中“Photoshop設計與制作”課程較難激發學生學習興趣和創新精神,不利于培養學生合作意識和能力。基于任務驅動的教學形式難以在傳統課堂上完全展開。本實驗希望通過翻轉課堂改變傳統教學的弊端。
教學實驗從2018年3月20日至6月20日,每周3課時。選擇常州工學院2個班級分別作為對照組和實驗組。每班30名學生,共計60名學生。
通過Blackboard教學平臺開展翻轉課堂教學。分析習題提交有效率及正確率,進行傳統教學與翻轉課堂教學效果對比研究。利用調查問卷測量學生學習滿意度,比較兩種教學模式教學體驗差異性。
實驗工具有學生的智能手機、平板電腦、筆記本電腦等移動學習設備,以及Photoshop CC 2018和SPSS19.0軟件。學校提供公共機房。
筆者依照圖1實施流程開展翻轉課堂教學實驗。
4.3.1 課前準備
筆者精心選取視頻教程,作為學生第一手學習資源[11]。下載后,用Premiere做了適當的剪切和重組處理,使其結構和內容更貼合設計要求。
實驗組班級的學生均有智能手機,且擁有筆記本及平板電腦等移動學習設備的學生達87%。課下主要讓學生利用移動設備觀看視頻。前期,筆者已利用Blackboard網絡教學平臺將Photoshop CC安裝程序、視頻資料、教學大綱、教學課件、考核辦法、任務與練習等教學資源均上傳至網絡課程中,并利用課外時間與學生教學互動。筆者利用網絡課程中的論壇,輔以QQ和郵件,解答學生在視頻學習中遇到的一些困惑和問題。最后,筆者針對學生視頻學習期間普遍存在的知識誤區和盲點,提煉出下節課需要講解的問題。
4.3.2 課堂教學
課堂上利用10 min時間分析講解學生普遍感覺困難的內容和筆者覺得需要強調的知識點。然后,利用教師機發放學習任務讓學生練習并交流,筆者予以輔導,學生在下課前上交作品。例如,筆者要求學生完成這樣的學習任務:自己動手設計與制作常見的標志、Banner(橫幅廣告)、卡片、DM廣告等商業作品。學生有不懂的地方可在課堂回看視頻,有困難可以向同學或教師請教。筆者對學生完成作品的情況進行分析整理,并結合學生提出的問題設計下節課要講的內容。
4.3.3 教學效果對比
由學生作業完成情況和后續的問卷調查(經SPSS軟件分析,問卷內部一致性信度為0.778,為可接受性系數)可以看出,學生普遍感覺通過翻轉課堂教學,讓他們對課本知識產生了濃厚的興趣,且對所學內容有了全面深刻的認識,學生感覺學習是在潛移默化中進行的,它開始變得貼近生活,不再那么枯燥乏味。
1)實驗組班級作業提交有效率及正確率較高
雖然在線觀看教學視頻時有些枯燥,但讓學生感到欣喜的是,在答題和作品創作中他們會覺得信心滿滿。實驗組習題完成29份,正確率達84%。對學生答題情況進行分析,可以看出學生對基本知識大多掌握良好,只是對于一些迷惑性和關聯性較強的知識錯誤較多。而對照組班級,習題平均只收到23份,正確率僅有68%,一些學生不愿意寫或者根本不會寫。一系列數據表明,翻轉課堂不僅抓住了學生的興趣點,而且讓學生在學習過程中獲益良多。
2)實驗組班級學生動手能力提升
從課堂學生動手完成任務情況來看,在翻轉課堂下,原本較難的Banner設計作品在短短20 min里先后有15位同學完成。在對照組班級中,原本較為容易的LOGO設計任務,只有6位學生完成,呈現在學生臉上的表情更多的是無可奈何,很多學生在問卷反饋中提到,他們不清楚自己該如何下手,于是就不想動手去做了。
3)實驗組班級學生學習興趣濃厚
通過調查問卷分析,對照組班級的教學形式只有38%的學生喜歡或者可以接受,有23%的學生認為這種教學方式適合自己;而實驗組班級的教學形式有95%的學生喜歡或者可以接受,有63%的學生認為這種教學方式適合自己。從課堂氛圍也可見一斑,對照組班級的教學,學生很少主動提出自己的看法,被提問時也很難表達清楚自己的觀點;實驗組班級的學生更加積極主動地參與到課堂學習的氛圍里,組織討論時氣氛熱烈。
翻轉課堂作為一種嶄新的教學模式,在教學實驗開展過程中,學生接受度非常高。筆者選取其中的一些突出特點,結合國外翻轉課堂實施情形,做如下闡述。
1)教學流程趨于合理
翻轉課堂嘗試把基本知識和難點問題分離,基礎知識交給學生利用視頻自主學習,難點問題留給教師進行課堂教學。教師講授避免“喋喋不休”,寥寥數語便可替代“長篇大論”。 學生帶著問題進課堂,教師化身“答疑專家”,促進學生的知識鞏固和內化。課堂變成學生將先前自學到的知識進行提煉、內化、升華的一個場所。
2)培養學生學習興趣
教學視頻以單一媒體形式把教學內容最大程度地優化整合。在有效時間里給予學生單一刺激,讓其帶著興趣專注于某一項學習任務,從而達到深度學習。學生通過練習、討論、合作充分發掘個人潛能,提高了學習參與度。
3)個性化教學
視頻學習中學生擁有自主操控學習的權利,可以靈活快進、暫停、回看視頻內容,不懂的地方可以通過網絡進行師生交流以及生生互助。翻轉課堂上的習題是教師通過提前分析學生共同的知識盲點和誤區而設計的,具有較強針對性。“習題進課堂”的最大好處便是學生遇到難題時可以第一時間詢問教師或與同學交流。
4)減少教師重復講解
以筆者所在學校計算機課程教師為例,他們大多每人帶1個或2個年級、3~6個班級,且高校教師按學科性質以1~2年為周期往復教授相同課程內容,翻轉課堂可以讓教師從繁雜的重復講解中抽身。教師可以集中精力對教學視頻進行制作、修改和完善,一旦制成教學視頻,教師則獲得大量剩余時間和精力用來輔導和幫助學生學習。
目前,翻轉課堂在國內外尚處于試點階段,并未大規模應用,其在短期內廣泛推行仍有不小的實施難度。雖然翻轉課堂具備取代傳統教學的種種優勢,但還需要不斷完善。
1)視頻學習監控
翻轉課堂創始人可汗也覺察到了這個問題,2010年11月,可汗與洛斯拉圖斯(Los Altos)地區學校合作,在該學區五年級和七年級嘗試使用可汗學院的學習控制系統。系統可動態生成圖表,并第一時間告知教師孩子們正在學習什么科目,他們觀看了多少視頻和完成了多少習題。該軟件還告訴教師學生在家里學習了多少分鐘[12]。除了系統和教師監控,筆者認為視頻互動也是提高學生學習效率的有效途徑,利用類似于Camtasia Studio的視頻制作軟件可以很方便地生成問題,并獲得學生反饋信息,設置“一鍵求助”功能教師可以更好地掌握學生的學習動態,從而對教學過程做出合理的調整。
2)課程性質和學校服務
翻轉課堂偏向理工科性質的學科教學,對于文史性質的課程適應性較弱。無論是視頻制作還是課堂教學組織,對于文科教師都將是一項不小的挑戰。學生課后不再是做習題,而是進行視頻學習,學科課時及課表排定需要重新設置。學校還需要部署全校范圍的無線網覆蓋,以保證網絡通暢和迅捷,并建設學習資源庫供學生瀏覽和下載,派專人負責網絡及課程管理和維護。
3)教師能力
相較于傳統教學,教師更為“勞心”。他們不僅要參與視頻設計和制作,還要想方設法調動學生課堂積極性。無論是學生視頻學習監控,還是課堂教學組織,都是對教師綜合教學素質和能力的一次全方位考驗。
受時間和條件限制,筆者僅利用簡易流程實施了如上教學實驗。翻轉課堂是一項系統工程,從硬件設施到社會認知再到教師應用每一個環節都須落到實處,往往一個很小的疏忽就會影響其教學效果的展現。實踐中不能因為試用后未能取得預期效果便棄用它,而應積極尋求對策,剔除其中不合理因素,重新設計教學。翻轉課堂作為教育發展的階段性產物,自身仍有許多不足之處,亟待更多的科技工作者和教育同仁共同探索、實踐和優化。