《材料物理性能》小班授課結合翻轉課堂教學改革的探索

王鵬　周立娟　孫海濱　唐竹興　白佳海

摘要：為了激發學生的學習興趣，提高學習效果，對《材料物理性能》課程開展了小班授課和翻轉課堂的教學改革工作，并通過考核結構的改變加強了過程性考核。改革后的教學模式有利于提高學生積極性，改善教學效果。

關鍵詞：教學改革；小班授課；翻轉課堂；過程考核

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2018）31-0094-02

一、引言

在高校有限的課時制約下，提高每門課程的教學質量，改進教學方法是至關重要的[1]。專業基礎課程是基礎課與專業課之間的橋梁，在整個專業學習過程中起到承上啟下的作用，是本科專業培養的重要環節和內容。

材料科學與工程專業本科生的課程和教學大綱主要集中在材料科學與工程的四個基本要素，即合成和加工、結構、性質、使用性能及其相互關系，強調學習和應用適用各類材料的基礎理論，使學生能夠從總體上理解材料科學與工程[2]。《材料物理性能》是材料科學與工程專業的基礎課程，旨在使學生了解無機材料的基本概念、基本理論、基本物理性能以及性能與結構之間的關系，掌握基本理論及基本概念，熟練運用基本理論及基本概念分析和解決實際問題。該課程學習的好壞會影響到學生畢業設計的完成質量，以及在以后的工作和學習中能否勝任相關的工作。

隨著高校擴招，在校學生數量的提升的同時也帶來了一些新的變化[3]。一方面課堂學生數量增加，使得老師對學生管理難度增大；另一方面，學生受到外界誘惑增多，在課堂中容易心不在焉。另外，由于專業基礎課程的內容往往難度較大、專業性強，學生在專業基礎課程學習的過程中常常會由于基礎知識不牢、缺乏相關專業生產知識和經驗等原因難以迅速適應這類課程的學習，而在課程學習中感到吃力甚至失去學習興趣和動力[4]。在當前傳統的專業基礎課教學中，往往強調知識的傳輸，雖然內容講解細致、概念嚴謹，但容易造成學生過于依賴教師講解、懶于思考的問題。因此，如何提高學生對專業基礎課程學習的積極性并改善教學效果是亟待解決的問題。

二、改革方法思考與實踐

（一）小班授課

由于在校學生增加導致了高校生師比增大，使得多數高校中都不可避免地采取了大班授課的教學組織形式[5]。由于聽課學生較多，在大班授課模式中往往無法在課上進行有效的師生討論[5]。而在小班授課過程中，能夠進行充分的師生互動。在師生的討論中會產生觀點碰撞，有利于激發學生學習積極性，培養學生多角度看問題的能力。這種教學組織模式也有利于將學生從被動接受知識的狀態中解放出來，發揮學生的主體作用。小班授課還使得教師能夠有更多的精力去關心學生的學習狀態，有利于有針對性地解決教學過程中存在的問題[5]。

由于小班授課具有以上優點，我們將《材料物理性能》課程由大班授課改為小班授課，班級人數控制在40人左右。在改革后的教學工作中，師生互動情況明顯好轉。上課過程中，學生經常就不明白的知識點提出問題，學習積極性得到提高。同時，在整個課程的講授過程中，每個學生都會被提問3—5次，使學生參與度提高，促進了學生思考也減少了學生過度依賴授課教師的情況。在小班授課模式中，老師也能更好德掌控班級狀況，改善了學習風氣。

（二）翻轉課堂

“翻轉課堂”將知識學習過程中的知識傳授與知識內化兩個階段顛倒過來，教學流程的逆序創新帶來了知識傳授的提前和知識內化的變化[6]。課前學生進行自主學習，進而對新知識進行吸收內化，課堂上和教師一起完成問題研討，實現其對新知識的完全理解和掌握，從而完成學習的過程[8]。

在開展小班授課改革的基礎上，由于學生數量得到控制，我們針對課程的部分內容開展了翻轉課堂的實踐工作。由于《材料物理性能》課程內容難度較大，我們選取了難度適中的第四章開展翻轉課堂的實踐工作。第四章內容為無機材料的光學性能，學生具有該方面內容的一些基礎知識，有利于課前自學。結合班級人數，學生被分為不同的小組，每個小組三人，課前開展小組學習。課上每個小組選取一名代表進行課堂匯報工作，小組成員就重難點問題進行提問和互動，加強內容的闡釋。其他學生根據匯報和自學情況自由提問。對于重難點問題，教師根據實際匯報情況進行進一步講解。通過翻轉課堂實踐發現多數學生能夠很好地完成課前自學工作，尤其是作匯報工作的學生代表。在匯報工作中，學生代表既表現出對知識的良好掌握情況，也展現了他們良好的表達能力。學生課后反饋也表達了對翻轉課堂模式的認可，認為這種教學模式能夠較好地完成課程內容的學習，更重要的是給學生提供了一個鍛煉自我的平臺，使學生能夠在課程內容學習的基礎上鍛煉自信、表達能力等綜合素質。

（三）過程性考核

在《材料物理性能》課程教學改革過程中，還加強了過程性考核。原來的課程考核結構包括：出勤成績（10%），根據學生上課出勤情況評定成績；作業考核（10%），根據學生課堂和課后作業完成情況評定成績；實驗成績（20%），根據實驗出勤和實驗報告評定成績；期末考試（60%），通過學生閉卷完成的考試試卷評定成績。這種課程考試存在的問題有：（1）過程性評價所占比重過少，考核模式單一。過程性評價所占比重過少，使學生參與學習的主動性不夠，導致一部分學生為了確保得到平時成績，經常以應付的心態參與課程學習。這種考核模式缺乏對學生學習狀態和知識掌握程度的實時監控，無法及時對學生進行有針對性的指導。（2）終結性評價知識點過于集中，缺乏靈活性。終結性評價仍以筆試、閉卷考核形式進行考核。學生偏重于期末突擊學習，且以死記硬背為主，雖然能取得高分，但是容易考后就忘。這種內容統一、答案標準化的考試，不利于啟發學生的創造性和鍛煉學生利用理論知識去分析和解決問題的能力。

改革實踐過程中，課程考核結構改為：平時成績（15%），根據學生上課出勤情況、課堂表現、完成作業等情況評定成績；翻轉課堂成績（10%），根據學生在翻轉課堂任務中的表現情況評定成績；論文成績（15%），根據學生對于規定主題進行文獻查閱寫成的綜述性論文的質量進行評定；實驗成績（20%），根據實驗出勤和實驗報告評定成績；期末考試（40%），通過學生閉卷完成的考試試卷評定成績。改革后的考核結構加強了平時考核在總成績中的權重，把過程性評價與終結性評價結合起來，將考核貫穿于課程教學的全過程，有效地將課程考核從單一的知識內容考核轉移到學生知識與能力并重的考核。

三、結論

前期課程改革工作表明小班授課與翻轉課堂的結合能夠較好地改善教學效果，提高學生學習的積極性和參與度。小班授課使得授課教師能夠更好地把握學生的學習狀況，有利于有針對性地解決教學過程中存在的問題，激發學生學習積極性，發揮學生的主體作用。“翻轉課堂”模式充分調動學生的主動性，同時給學生提供了鍛煉自我的機會，使學生在學習專業知識的基礎上鍛煉了個人綜合素質。通過考核結構的改變加強過程性考核，有效地將課程考核從單一的知識內容考核轉移到學生知識與能力并重的考核，進一步調動了學生學習的積極性。

參考文獻：

[1]梁琪.改善高校專業基礎課教學方法的探討[J].甘肅農業，2012，（11）：44-45.

[2]材料類專業教育教學改革的試點和實踐[J].化工高等教育，2004，（2）：86-89.

[3]宋貴宏，陳立佳.提高普通工科高校專業基礎課教學質量的新嘗試[J].教育教學論壇，2017，（3）：236-238.

[4]姚永紅，王有遠.高校專業基礎課考試改革探討[J].科技情報開發與經濟，2008，（23）：205-206.

[5]望軍，賈碧，邸永江.高校小班授課與大班授課的利弊分析[J].教育教學論壇，2016，（19）：223-224.

[6]從“翻轉課堂”的本質看“翻轉課堂”在我國的未來發展[J].電化教育研究，2014，（7）：5-16.

[7]崔艷輝，王軼.翻轉課堂及其在大學英語教學中的應用[J].中國電化教育，2014，（334）：116-121.