基于MNSS平臺的翻轉課堂實踐研究

吳響 石曼諭 胡俊峰 王競

摘要 通過研究“翻轉課堂”模式近年來在教學中的實踐經驗，分析翻轉課堂的優勢與局限性。在我校已經構建的MNSS虛擬仿真平臺的基礎上，引入“翻轉課堂”，實現兩者的有機結合，搭配MNSS慕課平臺，實現兼具現有教學方式優勢，同時滿足交互性和實踐性教學需求、充分體現學生學習主動性的多元化教學模式。

【關鍵詞】MNSS 翻轉課堂 教學創新 人才培養模式

如今“翻轉課堂”模式隨著全國課程改革不斷深入課堂，與其相關的教學實踐也不斷得到豐富，該模式的教學優勢得到了明顯體現。翻轉課堂使知識傳授與知識內化兩個階段的時間得以合理安排，學生在課后時間內自主學習，而課堂則主要用來解決共性問題。但由于教學方式固化、交互性教學難以實現等問題，“翻轉課堂”也面臨著新的挑戰。新興的應用型學科的不斷涌現，也要求我們拓寬視野，探索一種同時滿足課程創新、適應多種教學環境、提供多維度實踐體驗等要求的人才培養新模式。

1 現階段我國高校的人才培養模式亟待優化

1.1 各類專業課開設仍以傳統課堂教學為主

經過數次的課程改革與課堂創新，我國絕大多數高校乃至中小學課堂的教學方式已經有了明顯改善，幻燈片、計算機的應用及手機客戶端教學APP的使用顯著增多。但由于課堂時間的局限性、軟件教學內容難以與課堂要求相對接等問題，多媒體應用型學習在學生學習過程中仍占比較少。由于教育方式慣性的存在，傳統“教師講學生聽”的模式仍是大多數教學模式中的主流，教師授課，學生完成課堂課后的學習任務，也仍然是教學的主要方式。

1.2 對于新媒體等平臺的應用有所增加但實際成效欠佳

課程教育改革使得多種多樣的教學方式得到認可，近年來隨著各類教學軟件和手機APP的涌現，新的學習載體也隨之出現。教師在課堂上開展多媒體教學，通過幻燈片、音頻視頻等進行課堂演示，實現教學過程的多樣性。學生在學習中的自主性得到了部分體現，一定程度上激發了他們的學習熱情，但由于未能與學校課程和教師教學進度合理銜接，取得的成效仍微乎其微。

1.3 信息類專業課堂教學的模式難以適應人才培養新要求

隨著近年來科技與創新在國家戰略與發展的需求中地位日益提升，我國高校一些新興的信息類學科也如雨后春筍般涌現，各個學科對于計算機和網絡技術的應用也日益增多。在這些學科的授課內容往往不易于理解，較為抽象、有較強的理論性，還有許多地方涉及軟件深入學習操作，在這些專業的教學中.傳統教學過程顯得空洞、理論化，只能照本宣科，紙上談兵，而難以培養學生的實踐能力。

1.4 學生學習過程缺乏主動性

我們必須承認，傳統的教育模式由于在較長時間的教學實踐中得到應用，是目前為止最為成熟的教育方式。但也難以否認，在傳統的模式下，教師在教學過程中處于主導地位，課堂知識的傳授考慮的是絕大多數學生的接受程度，忽視了教學過程中的因材施教。學生在學習中缺乏自主性，不僅在課堂上缺少獨立思考的時間，課后作業中出現的疑惑也不能夠及時得到解決。

2 翻轉課堂模式的現實局限及MNSS平臺的實踐基礎

2.1 翻轉課堂的提出及主要內涵

翻轉課堂主要是指顛覆傳統課堂的模式，將傳統教學過程的時間、空間翻轉過來。與此同時，教學目標、教學內容、課程管理模式、教學模式和策略、評價機制等也都發生了轉變。課堂講授內容與課間完成作業的模塊對調，學生課后自主根據教學安排進行學習，課堂上完成作業并與老師共同探討和解決問題。翻轉課堂的實現，可以促進學生形成個性化的學習方式，使學生間的差異化學習，個性化發展成為可能，避免造成固有體制下人才培養模式僵化，學習形式單一的狀況。

2.2 翻轉課堂的主要優勢及教學實踐模型

翻轉課堂下學生學習的主動性增強，可以結合自己的興趣愛好隨時進行各類課程學習;教師在減輕工作負擔的同時，增加了教學過程的靈活性，一定程度上擺脫了刻板教學的束縛。有更多時間開展形式多樣的教學活動，豐富學生的課堂體驗，更好地發揮教師自身才學，實現個人價值。

在這一模式的探索下，“網絡慕課”作為一種新的教學載體應運而生，為“先教后學”提供進一步可能。“慕課”（MOOC）是一種大規模的公開式的在線課程，主要通過網絡平臺分享各大院校的精品課程，學生可以自主登錄頁面進行學習并完成階段測試。這一載體的出現，使得各大院校優勢教學資源共享成為可能，這種集約式教學方式，也大幅度減少了人力物力的消耗，是對翻轉課堂的發展與完善。

2.3 目前翻轉課堂開展形式單一且存在局限性

翻轉課堂這一概念自提出以來就得到了廣泛的應用，在各地各類院校中出現了翻轉課堂的種種實踐模式，一部分依托于學生自主制作課件、教學方案進行提前預習，另一部分則通過網絡教學視頻使課堂內容得以呈現。

在許多課堂實踐研究中發現，在翻轉課堂模式下，學生的自主學習意識明顯得到提高，還培養了一定的團隊合作意識，老師與學生共同學習，教學相長。使課堂成為教師“傳道受業解惑”中“解惑”的實現機會，扭轉了傳統教育模式下學生的被動狀態，但由于其開展時間較短，仍存在許多不足需要開拓新的途徑進行完善。

翻轉課堂的實現，需要教師提前錄制教學視頻，這無疑要花費很大的精力，雖然慕課的出現在這一方面減輕了一部分教師的工作負擔，但線上教學與線下輔導的脫節也容易造成學生學習知識的銜接不良，也意味著學生和老師都要花額外的時間、精力來應對這一情況。

我們必須意識到，翻轉課堂中“翻轉”并不是其最初目的，增強學習的自主性、課堂透明化等優勢在混合性學習、網絡課程中也可以實現，而建立更加積極互動的學習氛圍、使差異化學習成為可能才是“翻轉”的真正意義所在。

2.4 MNSS平臺與翻轉課堂模式結合的主要原因與意義

翻轉課堂的實踐證明這一模式有效解決了學生課堂接受能力存在差異，課堂效率低及課后作業完成效果不佳、產生的疑問無法及時解決等長期以來的難題。但由于這一模式主要通過課件、音頻視頻等形式，仍缺乏交互式學習體驗，對于自主學習能力薄弱的學生來說，教學效果并無明顯改善，學習過程仍然較為被動。教師在這一過程中參與感低，與學生交流溝通機會也大大減少。

而MNSS虛擬仿真實驗平臺恰好彌補了這一模式的短板，它適應“模塊化、層次化、多元化”的教學模式，針對交互式學習體驗的缺乏，平臺提供了虛擬仿真實驗，方便學生在學習過程中手腦并用，更有利于記憶和掌握。對于教師來說，這一平臺具有線上交流和學習過程指導的功能，老師可以在線上進行教學計劃安排，同時實時了解學生的學習進度，及時解決學生學習過程中的困惑。

另外，MNSS平臺推出的教學模塊可以良好適應不同的使用對象，教師既可以利用它來進行知識的講授，對于學生自我學習的過程查漏補缺，也可以將其作為學生能力測試的新途徑，了解學生階段性學習成果。同時，在教學過程中，教師可以隨時根據反思回顧對教學內容做出調整，最終制定出適合自身教學能力的最優教學方案。而學生也在這一過程中積極參與，與老師在線交流并隨時進行鞏固測試，找到屬于自己的最佳學習方法。

3 MNSS平臺與翻轉課堂的結合兼具理論契合性和現實可行性

MNSS虛擬仿真實驗平臺是通過搭建網上虛擬仿真實驗平臺，為學生進行模擬實驗操作提供便利條件，學生無需安裝課程相關的軟件、準備相關設備，就能進行線上仿真實驗的操作。我校早期自主研發的MNSS虛擬仿真實驗平臺主要是面向醫學信息學，但隨著近年來平臺對于教學模塊的增設，并通過與相關教學實踐單位的協作.形成資源共享與利用的良性循環，教學視頻與教學實驗也逐步得到完善。平臺還增設了MNSS慕課平臺，既是對原有教學模塊的優化，也是針對多樣性教學需求做出的形式創新。虛擬仿真平臺依托實驗室技術人員、高校優質科研專利資源、醫院和醫藥企業等相關實踐基礎，目前已在課程開設中取得了一些進展并在一定范圍內得到了推廣。

MNSS平臺與翻轉課堂理念的結合，不僅使原有的課程創新有了新的突破口，更是對于已有教學資源的良性利用。一方面翻轉課堂通過對仿真實驗平臺的使用加強了課程的可操作性，更便于學生在書本知識、視頻教學、實際操作間實現有效銜接;另一方面MNSS平臺也可以搭建與慕課平臺的對接方式，實現資源共享，進一步擴充雙方的資源儲備。兩者的結合還解決了現有狀況下實驗設備欠缺，傳統考核方式與應用型學習能力難以準確評價的現實難題，如圖1所示。

MNSS平臺是包含視頻教學和虛擬仿真實驗模塊在內的平臺，它不僅為學生開通與原有的網絡慕課平臺類似的視頻教學與階段性學習檢測功能，還在堅持翻轉課堂原有理念的條件下，利用自身獨有的技術優勢，為學生和教師提供可操作性更強的實驗平臺。

在這一模式下，課前教師通過平臺發布針對教學計劃的學習任務.學生則通過MNSS慕課平臺觀看教學視頻，進行課前仿真實驗，并針對這一階段的疑問與教師交流;課堂上教師與學生共同解決集中性問題，并對個性問題進行補充。通過平臺實時檢測教學效果，創建高效課堂;課后學生與教師各自反思學習和教學中的不足，并利用平臺完成回顧內化和教學優化。這一過程中，確保了教學質量和師生參與度，同時也形成了共同促進，不斷優化的良好循環，從技術層面上為課堂模式創新提供更多可能性。

其創新點主要在于：對比傳統教學模式，學生被動、呆板學習的局面被打破，學生自主學習的模式得以建立，依托信息技術的發展，多媒體學習和仿真實驗的操作使得學生學習更加立體生動。而相比于單一的慕課教學，這一模式明顯在操作性和交互型體驗上等更勝一籌，理論與實踐并行，真正實現理論與實踐并行的教學模式。另外，虛擬仿真實驗平臺與翻轉課堂理念的完美契合，使教師的教學思路無需顧慮實驗設備缺乏等現實問題，確保了教學過程中師生的交流互動，既集中了多種教學模式的優點，又在實踐操作、交互協同等方面具備了獨一無二的優勢。

4 翻轉課堂與MNSS平臺的融合是教育創新的良好實踐

“翻轉課堂”模式與MNSS虛擬仿真平臺的有機結合，是進一步開展課程創新的突破點，虛擬仿真平臺中大量針對性在線實驗的開設，無疑解決了應用型課程教學中，知識晦澀空洞，實踐機會少，學生難以掌握實踐操作技能等問題。

虛擬仿真平臺在翻轉課堂當中的應用，不僅使學生在多維度學習過程中對所學知識融會貫通，在學習過程中體驗到實踐操作應用的樂趣，還能為教師的教學過程增設有利條件，教師線上課程安排、在線演示與交流、學習進度追蹤等環節的開設，使得教師在授課過程中對于學生個性化學習的安排有的放矢，不僅更契合學生自主學習的情況，同時也為課堂操作演示、易錯點糾正等提供了現場示范的機會，為教師從課堂主導者轉變為學生自我學習的引導者指明了方向。

這一方式對翻轉課堂方式的優化有效推動了高校課程尤其是應用型課程質量的提高，并且在理論類課程教學中也有很高的應用價值。不僅如此，這一全新教學模式的應用推廣，將更加凸顯翻轉課堂以培養學生學習能力，促進學生個性發展的宗旨，也使信息技術發展所取得的成果在教育領域得以彰顯。

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