翻轉課堂在氣象教育培訓中的應用研究

張倩 趙麗

摘 要：翻轉課堂教學模式是現代信息技術在教學中廣泛應用的產物。本文將翻轉課堂教學模式引入大氣科學專業基礎知識培訓中，并以大氣探測學課程為例，通過構建課前學習、課堂教學和課后反饋評估等階段翻轉課堂教學模式，探討這種教學模式在教學中的實施過程，為該課程教學方法的創新提供參考。

關鍵詞：翻轉課堂；大氣探測學；氣象教育培訓

翻轉課堂教學模式是現代信息技術在教學中廣泛應用的產物，它實現了知識傳授與知識內化的翻轉，形成了“以學生為中心”的教學理念。這種教學模式起源于美國科羅拉多州林地公園高中，學校的兩位化學教師通過使用屏幕捕捉軟件來錄制PowerPoint演示文稿的播放和講解，并把結合實時講解和PPT演示的視頻上傳到網絡，幫助課堂缺席學生補課。2012年，翻轉課堂教學模式在我國引起普遍關注。

目前，國內很多學校都開展了關于翻轉課堂教學的應用研究。鄧岳川等通過構建MOOC與翻轉課堂相融合的教學模式，探討了該教學模式在“GPS原理與應用”教學中的實施過程；卜彩麗等以“PPT課件制作”課程為例，對面向教師培訓的翻轉課堂進行實證研究；胡逢春以一堂英語語法課為例，探索了翻轉課堂在城市寄宿制學校中的應用效果；劉靜等闡述了基于MOOC的翻轉課堂教學模式在“概率論與數理統計”教學中的應用效果。

大氣科學專業基礎知識培訓班是對進入氣象部門工作的非氣象專業畢業生普及大氣科學專業基礎知識的一種班型。自舉辦至今，該培訓班為增加非氣象專業畢業生的氣象知識、優化氣象職工隊伍素質起到了很好的作用。經過多年的教學實踐，該培訓班已形成較為固定的教學模式，在教學方法上主要以講授為主。這種傳統的教學方法在運用過程中很容易使教師不能很好地兼顧學生在知識基礎和理解能力等方面的差異，同時也容易削弱學生學習的主動性和創造性。因此，進行教學模式的改革與創新，對提高教學質量和培訓效果會有較好的促進作用。

大氣探測學是大氣科學專業基礎知識培訓班中五門必修課程之一。本文針對目前大氣探測學課程的開展現狀，結合大氣探測學課程的教學經驗以及大氣科學專業基礎知識培訓班的學員特點，在該課程教學中設計并使用翻轉課堂教學模式，旨在為更新培訓理念和創新培訓方法提供思路。

一、大氣探測學課程教學現狀

大氣探測學課程主要講述常規地面氣象觀測、常規高空氣象觀測、現代氣象綜合觀測系統、衛星遙感原理及氣象衛星圖像基本識別、多普勒天氣雷達原理及多普勒雷達圖像識別基礎等內容。課程開設的目的在于使學員通過學習了解基本氣象要素的定量測量方法，了解遙感遙測的原理和方法，理解大氣探測的基本概念和原理，了解遙感圖像的基本特征，初步了解現代大氣探測主要技術的發展，提高對大氣探測重要性的認識。

目前，該課程在教學方法上主要以講授為主，這種教學方式雖能較好地向學員傳遞相關理論知識，但缺乏與之相應的實踐操作過程和相關技能培養，使沒有從事過氣象觀測工作的學員缺乏對氣象要素測量儀器的直觀認識，在一定程度上影響了學習效果。針對上述問題，本文通過構建課前學習、課堂教學和課后反饋評估等三階段翻轉課堂教學模式，探索該教學模式在課程教學中的實施過程，以期為該課程教學方法的改革與創新提供思路。

二、基于翻轉課堂的大氣探測學課程教學實施過程

下面以觀測自動化這一部分的教學內容為例，探討翻轉課堂教學模式在大氣探測學課程中的實施過程。

1.課前學習

學員依照教師下發的學習任務觀看教學視頻課件。教學視頻課件的具體內容包括數字萬用表的使用，自動站電源系統的測試，溫度，濕度，翻斗式雨量，風向風速和能見度傳感器的原理、結構、安裝、測試及維護，DZZ5新型自動氣象站運行狀態檢查，實習實訓注意事項等內容。

2.課堂教學

課堂教學采用實習實訓的方式來組織。授課教師首先根據《大氣探測學》教學大綱梳理出“觀測自動化”教學中的重難點問題，并設計實習操作題目。然后，將培訓班學員分為7組，每組均有一位從事過氣象觀測工作的學員，同時在整個實習過程中安排3位實習指導教師，及時解答學員在操作中遇到的問題。整個課堂教學實施過程如下：

（1）分組操作。各小組成員協作完成課前教師發放的實習實訓練習題，題目內容包括新型自動氣象站結構、供電系統、溫濕度測量、翻斗式雨量傳感器測量、風速和風向測量、數據采集等內容。操作時間為2小時左右。

（2）成果交流。各小組操作完成后，每組選派一位學員講解本小組的操作過程和測量結果，如有不足，小組其他成員可進行補充完善，其他小組成員也可針對發言提出問題。

（3）教師總結點評。各小組交流結束后，授課教師根據小組匯報情況進行總結，指出各小組在操作中易出現的錯誤以及正確做法，最后對整個課堂教學過程進行點評，并組織學員完成實習設備的恢復工作。

3.教學反饋與評估

教學評估主要采用問卷調查法進行。問卷內容主要包括：學員基本信息，學員對翻轉課堂教學模式的總體評價，學員的學習態度和學習收獲，學員對教學視頻的滿意度，學員對課堂活動設計的滿意度，影響翻轉課堂學習效果的因素，學員對翻轉課堂教學模式的意見和建議等。

三、思考與建議

筆者根據翻轉課堂教學模式的實施過程，結合自己的思考，提出以下幾點建議。

1.保證課前教學視頻的“質”和“量”

翻轉課堂將教學過程由“教—學”模式變成了“學—教”模式，這就對學習主體和課前學習提出了更為嚴格的要求。對于在職培訓來講，成人可能會出現注意力持續時間短、遺忘速度快等情況，因此，如何提高觀看教學視頻的效果成為授課教師關注的重點。所以課前教學視頻的設計既要能滿足教學需求，又要符合成人學習的特點，為翻轉課堂的成功實施打下良好基礎。

2.進行學情分析，把握課堂教學活動的節奏

調查發現，影響此次翻轉課堂教學模式應用效果的最主要因素是課堂節奏太快，信息量過大。究其原因，可能是由于培訓班中大多數學員沒有從事過氣象觀測工作，缺乏相關專業知識技能，且實習操作題目較多等。在今后應用翻轉課堂教學模式時，教師應首先進行學情分析，掌握學員的基本情況和學習需求，以更好地設計教學目標和課堂活動，把握好課堂教學活動節奏，使這種教學模式達到更好的應用效果。

四、結語

隨著教育信息化的不斷深入，翻轉課堂成為教育領域廣泛應用的一種新的教學方式，已成為人們普遍關注和嘗試應用的教學模式。在大氣探測學課程中應用翻轉課堂教學模式，使學員在課前通過教學視頻對各類氣象要素的測量原理與測量儀器有直觀的認識，通過課堂教學活動的組織，不僅提高了學員的動手操作能力，還激發了學員的學習積極性，促進了學員之間協作交流，這對提高教學效果和教學質量有很大的促進作用。但翻轉課堂教學模式在氣象人員在職培訓中的應用，還需在實踐中進一步探索和完善。

參考文獻：

[1]汪曉東.張晨婧仔.“翻轉課堂”在大學教學中的應用研究[J].現代教育技術，2013（8）：11-16.

[2]鄧岳川，王延霞，李德亮，等.基于MOOC翻轉課堂的“GPS原理與應用”課程教學改革實踐[J].測繪工程，2017（2）：76-80.

[3]卜彩麗，張文蘭，張寶輝，等.面向教師培訓的翻轉課堂探究——以“PPT課件制作”課程為例[J].現代教育技術，2017（1）：81-87.

作者簡介：張倩（1987— ），女，甘肅武威人，碩士學位，工程師，研究方向：氣象教育培訓。