新冠疫情防控背景下翻轉課堂的雙語教學探究
——以中外合作辦學電路分析課程為例

羅俊琦，朱留存，曲 偉，等

（北部灣大學，廣西 欽州 535000）

一、引言

面對全球新冠肺炎疫情的復雜性和不可預測性，如何在常態化疫情防控下探索出有效的教學模式已成為各高校亟待解決的課題。2020年1月，教育部為阻斷新冠疫情向校園蔓延，下發通知要求2020年春季學期延期開學，2月份又印發《教育部應對新型冠狀病毒感染肺炎疫情工作領導小組辦公室關于在疫情防控期間做好普通高等學校在線教學組織與管理工作的指導意見》（教高廳〔2020〕2號）[1]，要求各高校保障疫情防控期間的教學，實現“停課不停教、停課不停學”。為響應文件精神，各高校充分利用網絡教學手段開展線上教學工作[2]。

線上課堂是近年興起的基于互聯網遠程教學平臺的教學模式，教師和學生之間的授課學習活動通過視頻平臺、在線白板或即時通信工具進行，具有授課不受時間和空間的限制，傳播方便、形式多樣的優點。另一方面，由于線上課堂的授課過程是在虛擬課堂進行，不可避免地存在缺乏課堂約束力，教師和學生之間缺乏互動性等缺點[3]。

基于上述認識，提出使用翻轉課堂的線上線下混合教學模式作為疫情防控期間學生的授課方式。該模式是2007年起源于美國的一種新的教學模式[4]，是由貝格曼和山森兩位化學老師為解決學生缺課問題而采取的補救教學手段，教師錄制影片上傳至網絡平臺，讓學生上網自學，課堂上則聚焦于與學生的課后互動環節，如習題輔導和實驗。最后的考試結果顯示，這些學生都取得了不錯的成績。近幾年，翻轉課堂教學模式也逐漸成為國內高校教學改革的焦點。李磊針對高職學生基礎薄弱，課堂注意力不集中等問題，在機械結構設計與裝配課程中引入翻轉課堂教學模式，結果表明，該模式能顯著提高教學效果[5]；肖秀嬋等結合信息化技術提出了基于“互聯網+”的翻轉課堂教學模式，并用于大學化學的課程中，對其他理工課程的翻轉課堂教學改革具有一定的參考價值[6]。

電路分析課程理論性和邏輯性強，具有一定學習難度。該課程實行雙語教學，其授課群體主要是中外合作辦學項目的學生和國際生，他們的高中物理基礎普遍較為薄弱，對電路理解能力不足，接觸本課程常感到內容枯燥，入門困難。另外，雙語教學對他們的外語能力也是一大挑戰，注意力稍不集中就容易錯失教師講授的關鍵知識點，進一步加大了該課程難度。本文探索并應用翻轉課堂教學模式來嘗試克服傳統線上教學的弊端，通過分析學生考試的相關指標，探討翻轉課堂線上線下混合教學模式在疫情等特殊時期的可操作性。

二、電路分析雙語課程的特點

電路分析課是電子類專業的首門核心課程，也是模擬電子技術、高頻電子技術等后續課程的先導課程，重要性不言而喻。但是，與上述其他課程注重數學推導性不同，電路分析課程內容較為抽象，強調對公式定理的應用性，突出理論性和邏輯性。此外，雙語教學的對象主要以中外合作辦學項目的學生和國際生為主，生源來源廣，學生基礎差異性大，部分專業基礎較差的學生在課堂上對某些內容理解起來存在困難，學習時提不起興致，導致課堂沉悶，教學效果難以得到保證，這也是該課程掛科率居高不下的另一個原因。

電路分析課程是我國發展較早的電子類專業課程，在國內外擁有豐富的教材資源。其中不乏許多國內外經典的教材[7][8]。這些教材經過多次修訂，在知識結構框架，內容系統性和完善性方面都深受廣大教師的認可，綜合分析國內外教材，他們之間又存在一定的差異性，具體區別如表1所示。

表1 電路分析課程國內外教材的區別

國內教材在內容框架上主要包括電路的基本概念和基本定律、電阻電路的一般分析方法、電路基本定理及應用、動態電路和正弦穩態電路等電路核心內容。國外教材在內容編排上并不嚴格限定于“電路”這一概念，還會將傅里葉級數、傅里葉變換、拉普拉斯變換和運算放大器等信號與系統和模擬電子技術課程的內容作為高級電路分析方法囊括進了后續章節中，知識框架更為齊全。內容難度上，國內教材側重理論性，在介紹一個新的知識點時，會先給出定義，再通過例題對知識點進行進一步的驗證和說明，在例題的選取上復雜度較高；國外教材由于內容框架較廣，知識點在總體難度上要低于國內教材，常常結合工程應用實例引入核心知識點，可以在講解上做到深入淺出，易于被學生接受。教材應用性方面，國內教材習題難度較國外教材要大，但在習題數量上要少于國外教材，國外教材在習題編排多結合工程實際案例，利于提升學生理論聯系實際的能力。

另外，該課程的雙語教學方式與傳統中文教學也存在差異。電路分析課程的中文教學由于電路模型類習題需要畫圖并展示詳細的解題過程，通常以板書為主，多媒體為輔。而雙語教學中，案例講解輔助使用多媒體等教學手段。其中基本概念、國際動態、電路模型等依托國外教材，以英語講授為主，讓學生深刻領會，學會獨立思考；習題、國內動態、案例以中文講授為主，增加多媒體使用，提高效率；電路仿真軟件依托英文說明、程序英文界面，以中文為主，多媒體教學，提高效率；課程設計語言使用由學生自行選擇中英文，通過教學，讓學生掌握核心英語詞匯，具備用英文對典型電路進行分析，具備英文軟件應用能力和國際交流能力，同時按照雙語教學培養方式，培養寬眼界、定量思維能力強的具備國際化視野的學生。

三、現有線上線下教學存在的問題

針對線上教學存在的相關問題，北部灣大學2020年10月對電子信息工程、計算機科學與技術和物聯網工程專業的全體學生進行了問卷調查。通過問卷星共推送問卷782份，回收有效問卷744份，問題類型為多項選擇題。影響線上教學效果的主要原因如表2所示。從表中可以看出，線上教學對部分在課堂上玩手機甚至在網絡“掛機”敷衍了事的自律性差的學生無法做到有效監控；線上課堂受制線上平臺原因，教師和學生的直接授課和聽課對象由人變為冰冷的機器，在課堂上缺乏互動性，無法活躍課堂氣氛。此外，線上授課操作技術和網絡問題也是制約授課效率的兩大外因。

表2 影響線上教學效果的主要因素統計表

影響線下教學效果的主要因素（見表3）調查結果顯示，傳統線下課堂容易由于注意力不集中、基礎薄弱等因素，使學生出現錯過知識點講解或無法及時理解相關知識點的情況發生，部分主動性差的學生并不打算課后咨詢教師，內容“欠賬”越來越多。

表3 影響線下教學效果的主要因素統計表

四、翻轉課堂教學模式的構建

針對傳統線上線下教學的不足之處，提出了翻轉課堂線上線下混合教學模式，實現框架如圖1所示。該模式構建主要分為如下三個階段：

圖1 翻轉課堂線上線下混合教學模式框架圖

（一）課前階段

教師授課準備環節，準備并發布教學材料，提供明確的教學計劃和學習任務清單，規劃能讓學生完成學習及作業的合理時間。對需要講解的電路圖預先繪制，建立電路分析課程QQ群或微信群，及時發布授課時用到的課件和拓展材料，供學生下載預習。學習委員或課代表負責教學資料的共享，督促同學完成資料的下載和預習。學生可根據自身情況，靈活安排時間完成課前自主學習，完成相關習題，檢驗知識點的掌握程度。若遇到難題，首先在學生群里交流討論，若學生之間無法解決，則在課上向教師反饋。通過以上課前階段的工作，可以節約大量在傳統課堂中的繪制電路圖的時間用于線下課后輔導環節。

（二）線上授課環節（48學時）

此環節的主要任務是通過線上授課平臺進行專業課程的教學任務，課堂中發起討論，課堂末尾發布作業。課題組試用了多款網上授課平臺，決定采用騰訊云課堂作為線上授課平臺。該平臺較突出的優點有倚靠騰訊公司眾多的服務器節點，分布在各地區的學生都能順暢地接入平臺；相較其他在線教學平臺，騰訊云課堂增加學生舉手功能，可以克服線上授課教師和學生互動性不足的現象，營造一個有序、活潑的課堂；該平臺含有課程錄制功能，方便專業基礎的或者外語基礎較薄弱的學生反復觀看。

（三）線下輔導環節（8學時）

課后，學習委員收集學生提出的疑點難點問題，將需要答疑的題目或知識點做好歸類統計并交給教師。根據統計結果，教師在群里發布輔導安排，學生可以按照自身實際情況選擇不同的時間批次接受教師的習題答疑。這種做法既分流了各個水平層次的學生，方便學生更有針對性地接受輔導，提高了輔導效率，也減少了教室中學生的上座率，符合疫情防控期間教育部門提出的“分散就座”原則。

五、教學模式效果分析

對同專業的A、B兩個平行班實行差異化教學，A班采取翻轉課堂線上線下混合教學模式，B班采用單一的線上教學模式，最終的期末考試結果如表4和圖2所示。從統計數據可以看出，采用翻轉課堂教學模式的A班在平均分優于B班4.6 分，在優良率指標上相比B 班大幅提升了80%。在及格率指標上，采用翻轉課堂模式相比線上教學模式兩者近乎持平。分數的方差指標上，翻轉課堂數值要大于線上教學模式，表明學生成績差異度增加。

表4 A、B兩班考試相關指標

圖2 A、B兩班考試成績分布情況圖

六、結語

為保證新冠肺炎疫情防控期間電路分析課程的教學效果，引入了翻轉課堂教學模式，學生在家中或宿舍觀看錄播或直播學習課程，并在教室分批次參與教師的課后輔導環節。翻轉課堂線上線下混合教學可以有效減輕在線上實行雙語教學存在的課堂互動性不足，由注意力或外語因素帶來的知識點缺失的影響，并在線下課后輔導環節進一步對保障課程質量形成閉環措施。通過對電子信息工程專業的兩個平行班進行差異化教學模式，考試結果表明該模式相較單一線上教學模式，對提升學生平均分、優良率方面有明顯優勢。我們同時也注意到，該模式在考試結果的方差數值上高于線上教學模式，表明翻轉課堂對自學能力強、自律性高的學生成績提升明顯，但是對自學能力薄弱且缺乏進取心的學生無明顯提升效果，這可能會加大學生成績的兩極分化。如何讓所有層次的學生都能受益于該教學模式這也是該模式下一步需要改進的方向。