闖關式翻轉課堂教學模式的構建與實施

劉東

摘要：闖關式翻轉課堂教學模式是在翻轉課堂教學過程中，融入游戲式闖關關卡，使學生在闖關過程中體會成功喜悅，并掌握學科知識的教學模式。本文以“PLC技術應用”課程為例，分析討論了該教學模式的整體要求，并就關卡設置、闖關策略、興趣激發和延續、考核方法等問題進行了探討，最后介紹了當前的實施效果和缺陷。

關鍵詞：闖關模式；翻轉課堂；PLC技術應用

中圖分類號：G434 文獻標識碼：A 論文編號：1674-2117（2018）19-0110-03

引言

“PLC技術應用”課程是機電一體化技術專業的一門專業核心課，對于學生未來的發展至關重要。通過該課程的學習，學生應掌握PLC控制技術的基礎知識，并具備工業自動化控制程序的編制與調試能力。[1]傳統的項目化教學模式，比起傳統的教學模式雖然提高了學生學習興趣，增加了學生的主動性，但是由于多以小組協作形式開展學習，最后的考核往往以小組考核為主，以個體考核為輔，對個人考核不夠具體，導致部分學習成績較差的學生濫竽充數，未能掌握實際技能。這部分學生畢業后進入工作崗位，技能水平欠缺，知識更新能力又不足，上升渠道嚴重受限。

闖關式翻轉課堂教學模式的概念及內涵

翻轉課堂（flipped classroom），又稱顛倒課堂、適時教學（Just in Time Teaching）、反轉課堂、翻轉教學等。實踐先驅喬納森·伯格曼（Jonathan Bergman）等對翻轉課堂的定義是：將傳統的課堂知識學習、課外知識內化轉變為課外知識學習、課內知識消化。翻轉課堂的實施要求有豐富的教學資源如微課等，可供學生根據自己時間安排學習，并反復消化，此外還必須有可交流的教學平臺，保證教師掌握學生學習進度并在線解決學生的課外學習困難，提升課前學習效率。而課內的知識內化更加具有針對性和個性化，保證教師對學生集中問題的集體指導和個別問題的個性化指導。

闖關指將課堂設計融入關卡，引導學生由簡到繁，由易到難，前后相連，層層深入，梯度通關。[2]闖關式翻轉課堂教學模式指利用現在學生對待升級式游戲模式的高度熱情，將游戲式的闖關模式，結合翻轉課堂應用于教學工作，改變傳統的PPT課件授課，統一進度，統一考核的教學模式，采用教師課前上傳資料，布置關卡，驅動學生課前學習，在課堂教學中，針對不同學生進度答疑，集中難點問題集中講解，接受學生闖關申請，課下學生可以自主學習和在線尋求幫助答疑，鞏固知識的同時準備攻克下一步關卡。

闖關式翻轉課堂模式下教學實施要點

1.總體原則

學生在知識學習中起主導作用，對知識的學習進度、學習方法可以進行個性化調整，以課堂闖關結果作為衡量學習水平的標準。

教師隨時通過教學平臺指導學習方法，并查看學生學習進度，以便在課堂教學中查缺補漏，保證知識的全面系統性和深度。除了知識的講授，學習方法的指導也是教師的任務之一。根據學生在線學習情況和闖關情況，對學生進行一對一學習方法指導，保證學生學習能力的提升。

2.關卡設計

所有關卡由課程教學團隊根據學生就業崗位所需知識、能力、素質要求確定，分為必修關卡和選修關卡。必修關卡由初級、中級以及高級關卡組成；選修關卡則為學生素質拓展關卡，由學生自主選擇闖關與否。關卡的設置從知識體系來說是從點到面，從基礎到綜合，從能力要求上來說是由淺及深，從基本技能要求到系統的綜合設計，使學生最終掌握課程內容。

以PLC課程為例，初級關卡包括課程的基本知識要點，同時也是企業基礎崗位必需的技能。主要要求能夠實現電動機的控制要求，具體包括通過基本位邏輯指令的使用實現電動機的運行控制，如電動機的點動、連續、正反轉、星三角降壓啟動等。這些關卡也是后期綜合項目的基礎，為關卡的升級和綜合工作奠定基礎。中級關卡主要為燈光系統的控制，具體包括傳送、移位、循環等指令的運用及順序控制方法使用，可以實現跑馬燈、流水燈、交通燈的燈光變幻。本關卡要求用至少兩種方法實現控制要求，每種關卡都設置相應分數。高級關卡要求實現機械手及傳送皮帶的運行控制等。該關卡主要考查學生對所學指令的綜合運用能力。拓展關卡則包括恒壓供水控制系統的設計等，主要考查PID的實際運用等，這部分作為選作關卡。

3.闖關策略

主要采取小組協作進行闖關學習備戰、個體闖關考核的方式。闖關申請前的學習形式多樣，包括課前自學、小組交流、在線討論答疑、課堂互助等。多樣的學習形式，保證了學生可以根據自身的具體情況安排學習進度，并能夠得到小組協助和教師的答疑幫助。在闖關學習過程中，既體現了團隊合作的力量，又使學生個體得到鍛煉和提升。

4.考核機制

考核成績=60%闖關成績+30%期末試卷分數+10%課堂表現（考勤、發言討論等）。其中，闖關成績=40%初級關卡+40%中級關卡+20%高級關卡，闖關要求由單個學生發出申請，教師面對面考核，并隨機提問，根據項目成績及提問情況給出相應個體分數。選作關卡學生可以根據自身情況選擇，保證了不同基礎的學生的學習需求，選作關卡加分不超過10分?？己丝偡?00分截止。

5.興趣激發與保持

布魯納等人認為，學習是由學生的內部動機驅動的積極主動的建構過程。[3]一種教學模式成功與否很大程度在于學生興趣能否被最大激發并保持下來。

筆者認為激發并保持學生的興趣需要做到以下幾點：①教學資源庫要豐富，并且內容深入淺出滿足初學者的學習要求。面對PLC技術應用這門新課程，學生幾乎是零基礎，并且學生的自學能力參差不齊，很多學生如果感覺無從著手，學習困難，往往會放棄，喪失闖關激情。因此在該教學模式下，教師必須保證有難度適中、易于著手的學習資源可供學生反復學習。②難度適當的關卡設計和合理階段性的獎懲設計。建立合理的階梯式任務關卡，學生可以通過關卡通關得到肯定和成績獎勵，獲得成功感。同時也要建立適當的懲罰機制，如：設立闖關時間限制；建立淘汰機制，闖關失敗者不能進行下一關的學習，須繼續本關的學習；對于長期拖延、無視任務要求的學生取消闖關資格，累計不合格者進入下一年重修。③通過網絡學習平臺隨時查看學生學習狀態。集中問題課堂講解，個別問題一對一講解，切忌問題累積，使學生學習積極性受到打擊，進而掉隊甚至直接放棄闖關。

6.資源建設

資源建設作為學生學習興趣保持的關鍵因素對教學模式實施效果具有關鍵作用。本模式的教學資源及在線查看學生學習情況均采用泛雅網絡教學平臺。泛雅網絡教學平臺是集教學交互和資源管理于一體的網絡教學平臺。[4]教師可以在該平臺設置關卡上傳關卡任務，并上傳相關學習課件、微視頻、參考資料等資源，并且可以通過該平臺對學生的問題進行答疑，或者互動討論等。這樣保證了學生在課外學習時能夠及時獲取幫助，得到闖關策略指導。

效果分析和不足

學生作為學習主體主動闖關，教師輔助引導并接受闖關請求，打破了傳統的課堂教學模式。教師提前上傳課程的相關微課，學生根據自己實際情況隨時隨地觀看視頻進行自主學習，并可以在線提問或者選擇在課堂中提問。課堂教學則按照學生問題情況進行整體講解和個別講解結合，以保證不同情況的學生學習的個性化和定制化。同時，自行闖關設計既要求小組的團結互助，又通過考核具體到個人，這樣不僅反映了團隊的力量，還保證了學生的個體差異和獨立性。

雖然闖關式翻轉課堂教學模式取得了一定的成效，但目前仍存在一些問題有待解決，比如如何更大限度提升闖關的娛樂性和挑戰性，如何保證后進學生的參與度等，筆者后續還將繼續探索。

參考文獻：

[1]何莉.PLC在電氣自動化控制中的意義及具體應用[J].電子技術與軟件工程，2018（9）：134.

[2]曾麗婷，王敏，郭穩濤，等.闖關式翻轉課堂教學模式構建與實施[J].中國教育信息化，2015（12）：24-27.

[3]張金磊，張寶輝.游戲化學習理念在翻轉課堂教學中的應用研究[J].遠程教育雜志，2013，31（1）：73-78.

[4]王燕燕.基于超星泛雅網絡課程平臺的高職《PLC及其應用》課程資源建設及教學實施[J].電子測試，2016（17）：102-103.