互聯網時代“翻轉課堂”教學模式設計建構研究

摘 要：本文以聯通主義學習理論和“翻轉課堂”教學理念為指導，創建了基于互聯網的高分子化學“翻轉課堂”教學模式。該模式能有效地內化所學的高分子化學知識，自主構建自己的知識體系，強化課堂教學效果，提高學習效率。

關鍵詞：高分子化學;互聯網;翻轉課堂;教學模式

隨著互聯網時代的到來，信息技術與教育不斷融合，改變了傳統的教學方式和師生角色，創設了新的學習情境，從而孕育出互聯網時代新的教學模式。[1，2，3]新的教學模式顛覆了傳統的教學方式，強調以學習者為中心。“翻轉課堂”就是“互聯網+”時代新教學模式的代表。

“翻轉課堂”是一種全新的課堂教學組織形式，其具體做法是，將教學內容做成PPT或者演示視頻，上傳到網絡，由學生課前自主觀看學習。此教學理念始于2011年。當年，薩爾曼·汗創立了汗學院，并全面施行“翻轉課堂”教學模式，從此，“翻轉課堂”開始受到教育界的關注，并逐步為廣大教師所接受。[4]作為一種新的教學理念，“翻轉課堂”是指在基于互聯網的信息化環境中，通過對知識傳授過程和知識內化過程的顛倒安排，實現傳統教學中教師角色和學生角色的轉換，通過對課堂時間和課余時間使用的重新規劃，形成一種全新的教學模式。[5]“翻轉課堂”的實施，使知識的傳授在互聯網和現代通信技術的輔助下，在課前完成，使知識的內化（消化和吸收）在老師的指導和同學間的互助下，在課堂上完成。隨著互聯網的發展以及微課研究的深入，“翻轉課堂”的實施和推廣條件已經成熟。

高分子化學是高分子學科的重要分支，與無機化學、有機化學、分析化學及物理化學等一起，并稱為五大化學， 在高等學校化學、化工、能源、材料和環境等相關本科專業培養體系中占據重要的位置，該課程的成功開設對后續課程的學習和引導有著特殊而重要的作用。[6]高分子化學涉及物理化學、有機化學、物理學、材料學等學科的知識內容，既是一門理論課程，又是一門實踐應用課程。高分子化學課程的理論性強、內容多而散，因采用傳統的教學方法和教學模式，教學效果還有待提高。本文結合高分子化學教學實踐，探討基于互聯網的高分子化學“翻轉課堂”教學模式，以期增強教師的教學效果和提高學生的學習效率。

1 “翻轉課堂”的理論基礎

聯通主義學習理論是互聯網時代的學習理論，由西蒙斯于2005年提出，[7]該理論認為，互聯網的出現帶來了知識的爆炸，知識碎片散布于網絡，并處于動態變化之中，就像管道中流動的石油，通過網絡連接，形成通路。學習不再是傳統意義上的個人行為，學習的過程是基于互聯網建構知識網絡的過程，學習的重心不再是知識本身，學習者學習的重點應放在個人學習網絡的建構上;[8]學習者通過對個人學習網絡上聯通結點的更新，實現知識的記憶、再現以及對所學知識的反思與重構，最終實現個人認知網絡的更新和建構;學習者在各結點的連接、更新過程中，習得了比現有的知識和能力更重要的東西，也就是西蒙斯所說的自主學習能力。[9]

聯通主義學習理論對基于網絡資源的高分子化學“翻轉課堂”有重要的指導作用。首先，基于互聯網設計建構的高分子化學學習資源平臺（教學資源平臺）具有高度的智能性和強大的動態生成能力，學習者能在網絡資源節點中搜尋到學習所需的、與教學內容相關的資源，輔助學習，創建新的聯通結點，優化自己的知識網絡;[10]其次，隨著“互聯網+”時代的到來，學習者的學習不再局限于書本知識的學習，而是要改變學習方式，依托網絡互動交流，建立自己的學習網絡，建構個人習得知識的途徑。[11]基于互聯網的高分子化學“翻轉課堂”教學模式是“互聯網+”時代聯通主義學習觀在高分子化學教學中的具體應用，是對“互聯網+”時代教學模式的有益探索。

2 基于互聯網的高分子化學“翻轉課堂”教學模式設計

2.1 建構高分子化學“翻轉課堂”結構圖

以聯通主義學習理論以及“翻轉課堂”教學理念為指導，構建高分子化學“翻轉課堂”結構模型（表1）。

2.2 設計高分子化學“翻轉課堂”教學流程

基于高分子化學“翻轉課堂”的結構模型，設計建構高分子化學“翻轉課堂”的教學流程模型。

2.2.1 課前學習環節設計

（1）建設基于互聯網的高分子化學學習資源平臺，設計規劃高分子化學課程教學資源，建設以互聯網為依托的智能化高分子化學學習資源平臺。有了該學習平臺，學生能利用任何終端設備隨時隨地獲取形態多樣的高分子化學學習資源，并能通過該平臺，就課程學習過程中遇到的問題以及學習心得進行交流。

（2）設計制作高分子化學課程教學視頻。根據學生的需求，基于高分子化學教學大綱和考試大綱，設計高分子化學課程體系，確定教學范圍，預先制作學生必須學習使用的課程視頻（學習資源），其中最核心部分是課程微課視頻，然后把預設的學習資源上傳到互聯網高分子化學學習資源平臺上。課程視頻既可以是聘請的大師、名師授課錄像（制作成微課視頻），也可以是互聯網上高分子化學網絡開放教育資源，如哈佛、耶魯等著名學校的慕課課程、國家開放大學五分鐘課程及大學公開課等。

（3）設計課前練習、實踐活動。考慮到學生的認知結構差異和高分子化學每個學習章節的具體要求，設計適當數量和難度的練習。同時，考慮到高分子化學的特殊性，設計一些應用實踐活動，如將工藝過程（如反應溫度、壓力、催化劑等）和產物性能等與高分子化學的概念結合起來設計活動，把練習、實踐活動上傳到高分子化學學習資源平臺上，并通過短信、微信、QQ以及校園網等發布教學計劃公告。

（4）觀看課程視頻。在教師的協助下，學生在課下（課前）自主觀看先期制作的教學視頻。同時，學生們可以借助高分子化學學習資源平臺，時時與教師和同學互動互助，協同解決課程學習過程中遇到的問題，交流學習心得。

（5）開展課前練習活動。在觀看完課程教學視頻之后，學生應完成教師為課程學習預先設計的練習和課題，并開展相應的應用實踐活動，以鞏固所學的知識內容。同時，借助高度智能化的高分子化學學習資源平臺，與教師和同學互動交流，探究開展課前練習和實踐活動中遇到問題的解決方案。

2.2.2 課堂學習活動環節設計

（1）評價課前學習環節學習成效，確定課堂探究問題。基于學生微課視頻學習和課前練習活動情況的匯報和自我評價，對學習過程和學習結果進行綜合評價，確定既具有普遍性又有價值的課堂探究問題，設計相應的課堂學習活動，營造協作化、探究式的學習氛圍。

（2）自主解決問題。自主解決問題是學生應具備的基本素質，是學生開展獨立學習、進行自主創新和培養主動探究精神的前提和基礎。在開展課堂學習活動時，學生應根據自己的學習興趣和對課前所學知識的掌握情況，從預先確定的課堂探究問題中，自主選擇適合自己的探究問題，獨立探索、積極思考、自主解決問題，進而有效地內化所學的知識。

（3）學習成果展示。學習成果展示在課堂上進行，其主要形式包括PPT演示、報告會、辯論會、知識競答、考試等。在展示、交流之后，老師和同學分別對同學們各自學習成果進行評價、打分，并作為他們形成性評價的一部分。

（4）整體學習成效評價。課堂學習活動結束之后，要對學生在高分子化學“翻轉課堂”中的整體學習成效進行評價。評價內容包括學生的自主學習能力、互助協作能力、組織管理能力、個人時間管控能力、表達能力等。高分子化學“翻轉課堂”學習成效評價一方面為教學計劃的制定提供決策依據，為下節課的探究任務、項目設計提供支撐;另一方面能鼓舞、激勵學生。

3 結語

知識傳授和知識內化是教學過程中的兩個階段，高分子化學“翻轉課堂”教學模式，通過對它們的顛倒安排，改變了傳統的“以教師為中心”的教學模式，有效內化所學的高分子化學知識，積極構建自己的知識體系，有效地增強了課堂教學效果，提高了學習效率。

參考文獻：

[1] 何克抗.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.

[2] 邵華，喻惠群.基于泛在學習資源共享平臺的大學英語翻轉課堂教學模式研究[J].山東外語教學，2015（3）：37-46.

[3] 邵偉，張蕤.《環境友好材料概論》通識課多維教學模式探討[J]文學教育，2018（11）：84-85.

[4] 吳忠良，趙磊.基于網絡學習空間的翻轉課堂教學模式初探[J].中國電化教育，2014（4）：121-126.

[5] Sams， A. & J. Bergmann. Flip Your Students Learning[J]. Educational Leadership，2013，70（6）：16-20.

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[7] George Siemens. Connectivism： A Learning Theory for the Digital Age [J]. Instructional technology and distance learning，2005，2（1）：3-10.

[8] 邵偉，張蕤.“互聯網+教育”背景下多維教學模式研究[J].安徽文學，2018（12）：216-217.

[9] 李青，王濤. MOOC：一種基于連通主義的巨型開放課程模式[J].中國遠程教育，2012（3）：30-36.

[10] 邵華.“互聯網”背景下大學英語混合式學習本質屬性的解構與重構[J].江蘇外語教學研究，2018（4）：22-26.

[11] 邵華.“互聯網+教育”背景下混合式教學本質屬性的解構與重構[J].職業教育研究，2018（11）：58-64.

作者簡介：鄭軍峰（1983—），男，河南鄭州人，博士研究生，講師，長期從事高分子液晶、高分子化學教學及理論研究。