《科技創新思路與方法》翻轉課堂教學探索

付虎輝

（上海應用技術大學材料科學與工程學院，上海 201814）

隨著現代信息技術的飛速發展，傳統的教學模式和環境隨之變化劇增，在如今的高校課堂教學中，以往線下課堂的填鴨式教學模式存在很多的問題，老師教什么，學生只學什么，無互動或少互動，而本該是學習主人的學生只能在臺下看著老師在臺上演出，這種教學模式不僅乏味，而且低效。因此，需要教師打破傳統，創新教學模式，發揮出翻轉課堂的特點和優勢，提升高校課程的教學質量。在本論文的《科技創新思路與方法》的教學實踐中，運用翻轉課堂，將該課程的教學內容生動形象地展示給學生，在達到提高課程教學質量的同時，能夠更好地傳授給學生關于創新創業的認識，促進學生綜合素質的提高。

1 相關概念解析

1.1 《科技創新思路與方法》

《科技創新思路與方法》的課程內容是主要學習科技創新的種類，創新思維方法，如何強化科技創新意識，將其運用到實際工作中，再結合材料與工程專業特點，讓學生掌握科技創新的思路和方法，了解當今國內外通過創新思路開展企業的實際案例，并能初步采用創新思路開展專利的撰寫。此外，通過專利撰寫及實務操作讓學生對創新思路及方法有更加直觀的認識，并熟悉創新在實際生產生活中的應用。該課程目標主要包括：①培養學生能在科技創新實踐整個活動中綜合考慮社會、安全、法律、文化、健康和環境等方面的能力；②培養學生在科技創新實踐中選擇、利用和開發適合的技術、資源、現代工程工具和信息處理的能力；③培養學生科技創新的團隊意識；④要求學生理解并掌握科技創新實踐中蘊含的工程管理原理、經濟學的相關知識，并結合科技創新活動，提出工程管理解決方案、經濟學知識和涉及多學科環境中應用的能力。

1.2 翻轉課堂

隨著新時代信息技術的創新，“互聯網+”的時代來臨，在高校的課程教學中不斷涌現了諸如慕課、微課、翻轉課堂等新式的教學方法，以彌補傳統填鴨式教學模式的乏味和低效，而這其中尤以翻轉課堂模式效果突出[1-3]。不同于傳統的教學方式，翻轉課堂是通過對課堂內外時間的有效調節，將學習的主動權還給學生，讓學生提前學習課程知識，然后把課堂變成師生之間、學生之間的互動場所，如答疑解惑、互相交流等，從而完成課程教學，提高教學質量。翻轉課堂的“翻轉”主要體現在：（1）教學主體的翻轉。傳統的教學方式是讓教師充當教學的主體，他們決定了課程的教學內容、進度和評估。而在翻轉課堂上，首先學生需要在進入課堂前自主學習，然后老師再組織課堂討論，最終完成教學的全過程。在這種模式下，教師在課堂上的主導地位被打破，學習目標、學習內容、學習進度以及學習效果都由學生自己決定。（2）教學過程的翻轉。翻轉課堂分為“課前四環節和課堂五步驟”。課前四環節分為：導學案例的創建、教學視頻的制作、學生的自主學習、教師對學生預習和學習情況的了解。課前五步驟包括：①合作探究。課堂上學生之間互助合作解決疑難問題。②釋疑拓展。課堂上教師解惑答疑，并做適度的拓展延伸。③練習鞏固。學生完成練習，夯實課程知識。④自主糾錯。學生借助解析答案或教師的評析視頻完成自主糾錯。⑤反思總結。學生完成對課程內容的歸納總結。（3）評價方法的翻轉。傳統的評價方法是通過試卷考核完成的，這種評價方法只側重于考查學生對課程知識的掌握程度，這通常很難全面表現學生的學習過程，也無法對學習質量進行正確的評估。而翻轉課堂更注重學生的整體素質，通過豐富的課堂體驗來激發學生的學習興趣，通過反復的實踐和思考，使他們對課程的知識產生新的認識。

2 《科技創新思路與方法》課程中的翻轉課堂教學模式設計

2.1 必要性分析

《科技創新思路與方法》是我校材料科學與工程學院向學生開設的一門專業基礎課，是一門理論性較強的基礎課程，學生在課程學習時往往難以理解其中的學術用語和理論概念，甚至會覺得枯燥乏味。教師在科技創新理論講解的過程中，如果只是簡單地在課堂上口頭講授，很難實現通俗易懂、寓教于樂的效果，學生在學習科技創新理論時會比較困難，甚至出現厭學的情況。因此，教師在理論教學過程中充分運用翻轉課堂教學方式，通過對學習目標、任務和過程進行持續的設計，不斷引導學生利用各種學習資源如書籍、文獻和網絡課程等進行主動式學習，這樣可以幫助學生更好地理解理論知識，也使得學生在學習過程中比較輕松。教師將翻轉課堂運用到《科技創新思路與方法》的教學中，既可豐富課程教學內容，拓寬學生知識面，又能增加教師的教學靈活性和創新性。除此之外，翻轉課堂的教學模式還有助于提高學生的自主學習和研究探索精神。

2.2 教學模式設計

《科技創新思路與方法》教學以講授科技創新為主線，分為科技創新理論與科技創新方法兩大部分。第一部分科技創新理論是闡明科技創新的理論知識，主要包括創新的意識和性格、創新能力的概念及含義、創新思維的定義及特點等。第二部分主要講授科技創新方法，包含了創新思維的訓練、創新能力的發掘、創新方法的分類，并著重介紹專利的撰寫方法。課程的總體目標是使學生明確科技創新的意義和目的，熟悉和掌握科技創新的基本原則、科技創新的主要方法、專利的撰寫過程與科研規范等內容，提高學生科技創新的意識和能力。

翻轉課堂打破了傳統教學模式，將傳統的學習過程進行翻轉，教師不斷設計和調整學習目標、任務和過程，引導學生積極主動地運用各種學習資源進行課程知識的研究探索[4-6]。為了提高學生的學習興趣、掌握科技創新的研究思路和方法，通過多種方式創造一種積極的教學氛圍。以第五章《專利撰寫及實務》為例：①課前階段，將準備好的不同類型的授權專利（包括發明專利、實用新型專利和外觀設計專利）發給學生進行分組閱讀學習，提出專利的格式問題讓學生思考，如專利的語言風格和組成部分以及不同類型專利之間的差異，要求學生總結學習成果，并在課堂上分組匯報，互相分享與探討。②課堂階段，根據課前階段的自主學習情況，讓學生分組匯報學習成果后，引導學生指出專利的分類及組成部分，以及每一部分的語言特征，再結合已讀的專利講解和擴展相關內容，使學生更加明確科技專利的意義和特點、掌握專利的查閱途徑和申請流程以及專利的撰寫方法等。③課后階段，針對課程教學任務，制作和設計相關的微視頻，建立以“慕課”和“超星”

為線上平臺，輔以“釘釘群”“微信群”等在線互動平臺，有效利用學生的碎片時間以便隨時進行課程知識的鞏固，反饋學習動態，增強師生互動。此外，教師還可根據教學平臺的數據統計和測試情況來把握學生的學習進程，進而及時調整教學方案，最終達到提高課程教學效果的目的。

3 結論

本論文探索了運用翻轉課堂進行《科技創新思路與方法》教學模式的改革創新，重視培養和提高學生的科技創新和專利撰寫能力。通過優化教學內容和教學形式，創新《科技創新思路與方法》課堂教學形式，增加學生對課程學習的主動性，提高課堂教學效果，使得學生在《科技創新思路與方法》課程學習中獲得更多的成長與收獲。